JPH07110776B2 - モルタル組成物 - Google Patents

モルタル組成物

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JPH07110776B2
JPH07110776B2 JP30550786A JP30550786A JPH07110776B2 JP H07110776 B2 JPH07110776 B2 JP H07110776B2 JP 30550786 A JP30550786 A JP 30550786A JP 30550786 A JP30550786 A JP 30550786A JP H07110776 B2 JPH07110776 B2 JP H07110776B2
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は土木建築分野において、特に防水剤躯体養護剤
・接着剤等としての用途があるモルタル組成物に関する
ものである。
[従来の技術] セメント系を主とした無機系の防水剤としては、通常の
砂モルタルに硅酸ソーダ、塩化カルシウム等を添加した
防水モルタル、又、ポゾラン反応を利用した無機質塗布
型防水モルタル、又、ポルトランドセメントに適宜の骨
材及び合成高分子系エマルジョン及び水を配合したポリ
マーセメントモルタルが公知である。
このモルタルは土木・建築分野の多岐にわたって使用さ
れ、防水剤としては地下内外壁、貯水槽、受水槽、浄化
槽、汚水処理場、ベランダ、清掃工場、蓄熱槽、建屋外
壁、各種サイロ等に使用されている。
[発明が解決しようとする問題点] しかし前記のモルタルは一般には耐薬品性をみるとアル
カリ側に対しては化学的抵抗性を示すが酸性物質に対し
ては非常に弱い。したがって、下水処理場・し尿処理施
設・産業廃棄物処理施設・酸性土壌に築造される構築物
などに対しては2〜3年でこのモルタルの侵触が著しく
使用不能となっている。
又、前記のモルタルは下地躯体・環境条件によって接着
不良を生じることがあり、又、油で濡れたコンクリート
とは接着せず下地処理を充分に行なう必要がある。
更に海岸構造物等に使用する場合、海水中にある塩素イ
オンの浸入を防止する材料としては不充分である事が多
い。
[問題点を解決するための手段] 上記問題を解決するために本件発明者等は耐薬品性のす
ぐれた特定の合成高分子系エマルジョンを含む、特定の
組み合わせのモルタル組成物が耐薬品性にすぐれ防水剤
として有効であり、かつコンクリート構造物を中性化反
応・塩害から保護する躯体養護剤となり、さらにコンク
リートとの接着強度が非常に高く、又油潤面コンクリー
トとの接着にすぐれていることを見出し、本発明を完成
した。
本件発明のモルタル組成物はポルトランドセメントが20
〜40重量%、骨材が30〜50重量%、シリカが3〜8重量
%、顔料が1〜4重量%、エポキシ樹脂系高分子エマル
ジョン(樹脂固形分)が10〜20重量%、及び水が10〜20
重量%の組成より成るものである。
[発明の構成および作用] 以下本件発明の構成を詳しく記述する。
本件発明のモルタル組成物はポルトランドセメント、骨
材、活性シリカ、顔料及び合成高分子系エマルジョンと
水を必須成分として含有している。ポルトランドセメン
トとしては普通ポルトランドセメント・早強ポルトラン
ドセメントもしくは白色ポルトランドセメント等の使用
が可能であり、又、中庸熱、高炉セメントやアルミナセ
メント、超速硬セメントも有効である。
セメントの使用量は20〜40重量%でありセメントの量が
20重量%より少ないと強度の低下が著しく又40重量%を
こえると収縮量が大きくなる。使用する骨材としては本
材料は通常1〜5mm厚で使用するために一般に硅砂の3
号,4号,5号,6号,7号等が用いられる。
シリカは粉末状のものが使用されるが、細かい粉末で5
μm以下のものが好ましい。シリカとして例えばシリコ
ンやシリコン合金を製造する際に副生するシリカヒュー
ムやシリカ質ダスト等が好適に使用される。
シリカの使用量は3〜8重量%であり、耐久性耐水性を
向上するのに効果がある。
しかし3重量%より低いと効果がでず、又8重量%を超
えると水添加量が増大しかつモルタル組成物の流動性が
悪くなって作業性が大幅に低下する。
又、顔料としてはユーザーの要望により各種顔料を混入
して目的の色とするが、本モルタル組成物の場合は白色
系の顔料(チタンホワイト)を1〜4重量%混入すると
コンクリート躯体と近い仕上りの色となる。
合成高分子系エマルジョン(樹脂固形分)は10〜20重量
%が好ましく、10重量%より低いと防水性能・中性化性
能、耐塩害・耐薬品性が不充分である。
しかし20重量%をこえると上記性能は非常に良好である
が、モルタルの強度発現がおくれ、施工時の作業性が非
常に悪くなる。
水の添加量はユーザーの作業軟度に合わせて調整され
る。
合成高分子系エマルジョンとしては例えば、アクリル系
高分子エマルジョン・酢酸ビニル系高分子、エマルジョ
ン・SBR系高分子エマルジョン、エチレン−酢酸ビニル
系高分子エマルジョン・スチレン−アクリル系高分子エ
マルジョン及びエポキシ樹脂系高分子エマルジョン等が
あるが、本件発明においては、エポキシ樹脂系エマルジ
ョンが好適である。このエポキシ樹脂系エマルジョンは
主剤と硬化剤で構成されており必須成分としては次のも
のを含有している。
主剤はビスフェノールAに大過剰のエピロルヒドリンを
アルカリの存在下で反応させて製造されるエポキシ当量
が170〜270の液状のビスフェノール系エポキシ樹脂であ
って、当業者にとっては公知の方法で製造することが出
来るものである。これらの市場品としてはエポダイトEL
−1、エポダイトEL−2(昭和高分子製)、エピコート
808、エピコート828(油化シェルエポキシ製)エポトー
トYD−115、エポトートYD−117(東都化成製)等があ
る。
硬化剤は水分散性もしくは水溶解性のポリアミドアミン
樹脂である。ポリアミドアミン樹脂は基本的には(1)
重合脂肪酸と(2)ポリアルキレンポリアミンおよび
(3)その他の変性剤を用い150〜250℃で0.5〜15時間
必要に応じては減圧下で反応して得られる。
(1)重合脂肪酸とは大豆油、綿実油、ナタネ油、脱水
ヒマシ油、トール油、アマニ油、ココナツ油、紅花油、
米ぬか油、牛脂、サワラ油の主成分であるリノール酸、
オレイン酸等をディールス・アドラー反応して得られる
ダイアー酸を主成分として少量のトリマー酸とモノマー
酸を含んだものである。
(2)ポリアルキレンポリアミンは、エチレンジアミ
ン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、
テトラエチレンペンタミン等である。
(3)その他の変性剤としては酢酸、カプリル酸ステ
アリン酸、オレイン酸、安息香酸等のモノカルボン酸あ
るいはオキザル酸、マレイン酸、コハク酸、マゼライン
酸、ジエチルマロン酸、アジピン酸、イソフタール酸、
テレフタール酸等のジカルボン酸グリシン、β−アラ
ニン、γ−アミノブチル酸、ε−アミノカプロン酸の如
きアミノ酸およびこれらのラクタム類。重合脂肪酸の
エステルアクリロニトリル、アクリル酸エステルイ
ソホロンジアミン等の環状脂肪族アミンキシレンジア
ミン等の芳香族アミン等である。これらの水分散性もし
くは水溶解性のポリアミドアミン樹脂の市販品としては
SDK1,SDK2(昭和電工−昭和高分子製)、トーマイ
ド245(富士化成製)エピリンク360、エピリンク380
(アクゾ・ヘミー製)、アデカハードナーEH−203、ア
デカハードナーEH−204R等があげられる。エポキシ樹脂
とポリアミドアミン樹脂の比率はエポキシ樹脂のエポキ
シ当量とポリアミドアミン樹脂のアミン価とポリマー組
成に依って異なるが100:80〜100:20程度であるが通常は
100:70〜100:40程度である。
[実 施 例] 以下本件発明の効果を明瞭にするための実施例について
説明するが本件発明の技術的範囲はこれに限定されるも
のではない。
実施例において使用した材料は第1表に記載したA,B,C
の3種類であり、合成高分子系エマルジョンのみを変化
させた。Aは本件発明の組成物であり配合B,Cは比較用
で、Bは市販のエチレン−酢酸ビニル系高分子エマルジ
ョン(略称EVA)、Cは市販のSBR型エマルジョン(略称
SBR)を使用した。エポキシ樹脂系高分子エマルジョン
Aの作り方は次の方法である。SDK1 15kgを水60kg
に溶解したポリアミドアミン水溶液にエポダイトEL−1
25kgを加えハンドミキサーにて5分間攪拌し40%のエ
ポキシ樹脂とポリアミドアミン樹脂からなるエポキシ樹
脂系高分子エマルジョン100kgを得た。
つぎに本実施例における試験項目としては接着強度試
験、透水試験、耐薬品性試験、塩水噴霧試験、中性化促
進試験、油潤面コンクリートとの接着強度試験を実施し
た。
〔接着強度試験〕
試験はJIS A6909に準拠して実施した。コンクリート歩
道板(JIS A5304)に3種の材料を2kg/m2塗布しこれを
温度20℃、湿度65%RHの養生室に4週間静置して接着強
度の測定を行なった。その結果は第2表に示す通りであ
る。
本結果より本発明品Aは比較品B,Cに比べて接着強度は
圧倒的に高く良好である。
〔透水試験〕
1/3秒モルタルの成型板(40t×150φ )に本発明
品A、比較品B,Cを2kg/m2塗布したものを試験体とし温
度20℃、湿度65%RHで21日間養生を実施してから測定を
行なった。尚、透水試験はJIS A1404「建築用セメント
防水剤の試験方法」に準拠した。
又、水圧は3kg/cm2で加圧時間1Hrかけ結果は透水増加量
で表わす。
透水増加量=W2−W1 W1:透水試験を実施する前の重量(g) W2:透水試験実施直後の重量(g) 本試験の結果を第3表に示します。
透水比は防水剤を塗布していないプレーンの透水増加量
を100とした場合の数値である。
プレーン100に対して本発明品は0.44、比較品B,Cは0.83
と本発明品の防水性能がすぐれている事が判明した。
〔耐薬品性試験〕
コンクリート歩道板(JIS 5304)に本発明品A及び比
較品B,Cを各々2kg/m2塗布しこれを温度20℃、湿度65%R
Hの養生品に4週間静置したものを試験品とした。
試験の概要を第1図に示す。薬品浸漬槽8はpHが一定に
保たれており、攪拌機7で均一に攪拌されている。1は
塩酸又は硫酸の供給槽であり酸供給ポンプ2を介して薬
品浸漬槽8に導かれている。3は水道源である。pHを一
定に保つにはpH記録調節計6によって酸調節弁4又は水
道水調節弁5の自動開閉によってなされる。11は循環ポ
ンプであり、液面調節計9によって排液調節弁10が自動
開閉して、液の一部はピット12に排出される。
試験はAモルタル塗布板13、Bモルタル塗布板14、Cモ
ルタル塗布板15を薬品浸漬槽8にpHが4、温度が30℃の
条件で6ケ月間浸漬させることによって行った。酸は塩
酸及び硫酸を使用した。
試験結果は塩酸、硫酸ともほぼ同様であり、本発明品A
は表面が茶変したにとどまり表面硬度は全く異常が見ら
れなかったが、比較品B,Cは手でこすっただけでモルタ
ル層が簡単に剥離してきた。尚この材料を塗布した下地
のコンクリート歩道板は劣化が著しかった。この結果よ
り本発明品Aは比較品B,Cに比べて各段に優れているこ
とが判明した。
〔塩水噴霧試験〕
試験方法はJIS Z2371に準拠した。試験体は鋼板を用い
この鋼板に各種材料を2kg/m2塗布し、これを温度20℃、
湿度65%RHの養生室に2週間静置してから塩水噴霧試験
槽へ入れた。尚、塩水噴霧の条件は温度35℃、湿度95%
RH、塩水の濃度5重量%、噴霧用圧力1.0kg/cm2であ
る。塩水噴霧時間は1000Hrと2000Hrで実施し、発錆率と
膨れの状況を調査した。
この結果については第4表に示す。
発明品Aは比較品B,Cに比して塩水噴霧時間2000Hr時で
発錆率は0%でありかつ膨れの現象は全く生じなかっ
た。
〔中性化促進試験〕
1/3砂モルタル成型体(100×100×400mm)の全面に本発
明品A,比較品B,Cを全面に2kg/m2で塗布し温度20℃、湿
度65%RHの気中養生を2週間実施したものを試験体とし
た。養生後の試験体を中性化促進装置(温度40℃、湿度
40%RH、炭酸ガス濃度10%)内に放置し、3ケ月間経過
後、取り出し切断してフェノールフタレイン溶液を散布
して中性化深さを測定した。
結果を第5表に示す。
発明品Aと比較品Bは比較品Cに比べて中性化深さが小
さく良好であった。
〔油潤面コンクリートとの接着強度試験〕
試験はJIS A6909に準拠して実施した。コンクリート歩
道板(JIS A5304)を機械油に10日間完全浸漬した。そ
の後本コンクリートを油中から取りだし、3種の材料を
2kg/m2塗布し、これを温度20℃、湿度65%RHの養生室に
4週間静置して接着強度の測定を実施した。
その結果は第6表の通りである。
本結果より発明品Aは油潤面コンクリートとの接着性は
良好であるが比較品B,Cは油潤面コンクリートとは全く
接着しない事が判明した。
[発明の効果] 本発明のモルタル組成物は耐薬品性、防水性、躯体養護
性、接着性にすぐれているため土木・建築分野における
防水剤、躯体養護剤、接着剤として有効な用途がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は実施例の耐薬品性試験の方法を示す概要図であ
る。 1……塩酸又は硫酸の供給槽 2……酸供給ポンプ、3……水道源 4……酸調節弁、5……水道調節弁 6……pH記録調節計、7……攪拌機 8……薬品浸漬槽、9……液面調節計 10……排液調節弁、11……循環ポンプ 12……ピット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−95655(JP,A) 特開 昭61−48479(JP,A) 特開 昭50−14722(JP,A) 特開 昭54−133519(JP,A) 特開 昭51−68637(JP,A) 特開 昭52−73919(JP,A) 特公 昭58−41908(JP,B2)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(イ) ポルトランドセメント20〜40重量
    % (ロ) 骨 材 30〜50重量% (ハ) シリカ 3〜8重量% (ニ) 顔 料 1〜4重量% (ホ) エポキシ樹脂系高分子エマルジョン (樹脂固形分) 10〜20重量% (ヘ) 水 10〜20重量% とからなるモルタル組成物。
JP30550786A 1986-12-23 1986-12-23 モルタル組成物 Expired - Lifetime JPH07110776B2 (ja)

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ES2174683B1 (es) * 1999-09-20 2003-12-16 Martinez Juan Jose Herraiz Producto coloreado para revestimiento y pavimentacion, y metodo de elaboracion.
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