JPH08283085A - 軽量気泡コンクリート、その製造方法および補強鉄骨用電着塗料組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 補強鉄骨と塗膜、および塗膜と軽量気泡コン
クリートとの付着性が高く、軽量気泡コンクリート材の
ひずみ等による塗膜の割れや剥離、また塗膜と軽量気泡
コンクリート材との間での剥離を少なくした軽量気泡コ
ンクリートを得る。 【構成】 補強鉄骨表面にエポキシ樹脂とアクリル系共
重合体とが主成分としてなる塗料から得られる塗膜を有
し、該塗膜硬度がＦ〜Ｈであり、塗膜中に軽量気泡コン
クリート成分が食い込んだ状態にあることを特徴とする
軽量気泡コンクリート。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は補強鉄骨を用いた軽量気
泡コンクリート、その製造方法および補強鉄骨に塗装す
る電着塗料組成物に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般にオートクレーブ養生した軽量気泡
コンクリートは、製造後速やかに中性化する。また空気
中の炭酸ガスによってもコンクリートが炭酸化され、さ
らに防錆効果は低下する。この炭酸化によってコンクリ
ート内部の鉄骨が腐食しやすくなるので、鉄骨を経年的
に防錆するために、鉄骨に防錆塗装を施して軽量気泡コ
ンクリート内に埋設することが行われている。

【０００３】このような防錆効果を高めるため、従来は
セメント、ケイ砂、水の混合物からなるセメント系塗布
剤を補強鉄骨に浸し塗りし、硬化させた防錆処理鉄骨が
用いられている。

【０００４】一方、特開平３−１０９２４７号公報に
は、フェノキシ樹脂６０〜９５重量％と、封鎖されたイ
ソシアネ−ト基を有する硬化剤５〜４０重量％とからな
る塗膜形成成分１００重量部に対して、ハイドロタルサ
イト類化合物、亜鉛華、ジンククロメートからなる防錆
剤０．０１〜１０重量部を含む軽量気泡コンクリート補
強鉄骨用塗料組成物を塗装し、加熱することによって硬
化させ、防錆処理鉄骨を作ることが記載されている。

【０００５】さらに特開平３−１７０３５８号公報に
は、フェノキシ樹脂９５重量％超〜１００重量％以下と
封鎖されたイソシアネート基を有する硬化剤５重量％未
満〜０重量％とからなる塗膜形成成分１００重量部に対
して、ハイドロタルサイト類化合物、亜鉛華、ジンクク
ロメートからなる防錆顔料０．０１〜１０重量部含む軽
量気泡コンクリート補強鉄骨用樹脂組成物を塗装し、加
熱することによって硬化させ、防錆処理鉄骨を作ること
が記載されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このような従来品のう
ち、前記セメント系塗付剤を用いたものは、軽量気泡コ
ンクリート成分と、鉄骨に塗付したセメント系塗付剤と
の付着性が不十分であり、鉄骨に塗付したセメント系塗
付剤の皮膜には脆さがある。そのため防錆処理鉄骨で補
強した軽量気泡コンクリートからなる建材の運搬時の振
動、これらの軽量気泡コンクリート材を用いた家屋の建
設時の振動、あるいは地震による振動等により、軽量気
泡コンクリート建設物の壁面に歪みが生じた際などに、
防錆処理鉄骨と軽量気泡コンクリートとが境界面部で剥
離する。このためセメント系塗付剤にヒビが入って鉄骨
に錆が発生し、鉄骨が腐食されるという問題があった。

【０００７】また特開平３−１０９２４７号公報の軽量
気泡コンクリート補強鉄骨用塗料組成物は、封鎖された
イソシアネート基を１００℃〜２２０℃で解離させ、十
分に硬化した塗膜を補強鉄骨上に形成させた後、該補強
鉄骨を軽量気泡コンクリート成分中に入れ、オートクレ
ーブ中で通常１８０℃±２０℃、１０±２気圧中で８〜
１２時間養生することにより、補強鉄骨で補強した軽量
気泡コンクリートを製造するため、補強鉄骨上の塗膜と
軽量気泡コンクリート成分との付着が不十分であり、こ
の間で剥離するという問題があった。

【０００８】特開平３−１７０３５８号公報の軽量気泡
コンクリート補強鉄骨用塗料組成物の場合は、補強鉄骨
上に塗装した塗膜は３次元網目構造が不十分であり、セ
メント系塗付剤を用いたものと同様に、軽量気泡コンク
リート材に歪みが生じた場合、塗膜層が破壊され補強鉄
骨と塗膜の間で剥離が発生し、補強鉄骨に錆が発生し、
鉄骨が浸食されるという問題があった。

【０００９】本発明の目的は、上記のような従来品の問
題点を解決し、補強鉄骨と塗膜、および塗膜と軽量気泡
コンクリートの付着性が高く、軽量気泡コンクリート材
のひずみ等により発生する塗膜の割れや剥離、塗膜と軽
量気泡コンクリート材との間における剥離などを防止で
きる軽量気泡コンクリート、その製造方法および補強鉄
骨用電着塗料組成物を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は次の軽量気泡コ
ンクリート、その製造方法および補強鉄骨用電着塗料組
成物である。 （１）補強鉄骨により補強された軽量気泡コンクリート
において、補強鉄骨表面にエポキシ樹脂とアクリル系共
重合体とが主成分としてなる塗料から得られる塗膜を有
し、該塗膜硬度がＦ〜Ｈであり、塗膜中に軽量気泡コン
クリート成分が食い込んだ状態にあることを特徴とする
軽量気泡コンクリート。 （２）補強鉄骨にエポキシ樹脂とアクリル系共重合体と
を主成分とする混合系電着塗料を塗装し、塗膜硬度がＦ
〜Ｈに焼付けた後、軽量気泡コンクリート成分中に入
れ、オートクレーブ養生することを特徴とする軽量気泡
コンクリートの製造方法。 （３）エポキシ樹脂として数平均分子量５００〜４００
０のアミノ変成ポリエポキシド４０〜８７重量部、アミ
ノ基を有するアクリル系単量体とヒドロキシル基を有す
るアクリル系単量体およびその他のエチレン性不飽和単
量体とを共重合せしめて得られるアクリル系共重合体５
〜４０重量部、封鎖されたイソシアネート基を有する硬
化剤３〜３５重量部からなる樹脂成分１００重量部に対
して、顔料分を５〜４０重量部含有する電着塗料からな
る請求項１記載の軽量気泡コンクリートの補強鉄骨用電
着塗料組成物。

【００１１】本発明において、補強鉄骨用電着塗料とし
て用いられるエポキシ樹脂とアクリル系共重合体との混
合系電着塗料とはアミノ変成ポリエポキシドからなるエ
ポキシ樹脂と、アミノ基を有するアクリル系単量体とヒ
ドロキシル基を有するアクリル系単量体およびその他の
エチレン性不飽和単量体とを共重合せしめて得られるア
クリル系共重合体とを主成分として用いる電着塗料のこ
とである。

【００１２】アミノ変成ポリエポキシドとはポリエポキ
シドにアミン化合物を反応させたものである。ポリエポ
キシドとしては、１，２−エポキシ基を１分子中に２個
以上有する化合物であって、たとえばポリフェノ−ルの
ポリグリシジルエ−テルなどがあげられる。

【００１３】ポリフェノ−ルとしては、例えば２，２−
ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（以下、ビス
フェノ−ルＡという）、１，１−ビス（４−ヒドロキシ
フェニル）エタン、２−メチル−１，１−ビス（４−ヒ
ドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒド
ロキシ−３−ｔ−ブチルフェニル）プロパン、ビス（２
−ヒドロキシナフチル）メタン、１，５−ジヒドロキシ
ナフタレンなどがあげられる。

【００１４】ポリグリシジルエ−テルとしては例えばポ
リフェノ−ルをアルカリの存在下にエピクロルヒドリン
によってエーテル化し、閉環させることによって得られ
る

【００１５】ポリエポキシドは、さらに反応させて連鎖
延長をさせ、その分子量を増加させたのち、さらにポリ
エポキシド化したものでもよい。

【００１６】その場合の連鎖延長剤としては、エポキシ
基と反応性を有する活性水素含有化合物、たとえば水酸
基を有する化合物としてエチレングリコール、ジエチレ
ングリコール、プロピレングリコール、ポリエチレング
リコール、ポリプロピレングリコール、ネオペンチルグ
リコール、グリセリン、ペンタエリスリトール、ビスフ
ェノ−ルＡ等の多価アルコール類、アミノ基及び／又は
イミノ基を有する化合物としてエチレンジアミン、ジエ
チレントリアミン、ジエチルアミノプロピルアミン、ｍ
ーフエニレンジアミン、ヒダントイン等のポリアミン
類、カルボキシル基を有する化合物として無水フタル
酸、イソフタル酸、トリメリット酸、アジピン酸、アゼ
ライン酸、テトラクロロフタル酸、ヘキサヒドロフタル
酸、エンドメチレンテトラヒドロフタル酸無水物、無水
マレイン酸、マレイン酸、イタコン酸、ダイマー酸等の
多塩基酸類、アミノ基及びカルボキシル基を有する化合
物としてグリシン、アラニン、システイン、リジン等の
脂肪族系、フエニルアラニン、チロシン等の芳香族系ア
ミノ酸類などがあげられる。

【００１７】これらのポリエポキシドのエポキシ基に反
応させるアミン化合物のうち第一アミンとしては、１分
子中にアミノ基を１個以上有するものであればよく、そ
のような化合物としては、たとえばアミノ基を１個有す
るエチルアミン、プロピルアミン、３ーメトキシプロピ
ルアミン、ブチルアミン、ラウリルアミン、ステアリル
アミン、３ーアミノー１−プロパノール等の脂肪族系、
アニリン、ベンジルアミン等の芳香族系化合物、１分子
中にアミノ基を２個以上有するエチレンジアミン、プロ
ピレンジアミン等の脂肪族系、ｍーフエニレンジアミ
ン、Ｐ，Ｐ´ージアミノジフエニルメタン、キシリレン
ジアミン等の芳香族系化合物のポリアミン類等があげら
れる。

【００１８】第二アミンとしては、１分子中にイミノ基
を１個以上有するものであればよく、そのような化合物
としては、たとえばイミノ基を１個有するたとえばジエ
チルアミン、ジイソプロピルアミン、ジイソブチルアミ
ン、ジエタノ−ルアミン、Ｎーメチルエタノ−ルアミ
ン、ジイソプロパノ−ルアミン等の脂肪族系、メチルア
ニリン、ジフエニルアミン等の芳香族系化合物などや、
１分子中にイミノ基及びアミノ基を２個以上有するジエ
チレントリアミン、３，３´ーイミノビスプロピルアミ
ン等のポリアミン類等があげられる。

【００１９】又、全てのアミノ基がケチミンでブロック
化された第二アミン（以下、ケチミンブロック化アミノ
基含有ポリアミンという）があげられる。ここで、ケチ
ミンブロック化アミノ基含有ポリアミンとしては、たと
えばジエチレントリアミン、ジプロピレントリアミン、
ジブチレントリアミン、トリエチレンテトラミン等のポ
リアミン類中のアミノ基がアセトン、メチルエチルケト
ン、メチルイソブチルケトンなどのケトン類との反応に
よってケチミンに変換されたものがあげられる。ケチミ
ンブロック化アミノ基含有ポリアミンは水の添加によっ
て、ケチミン基は分解され、アミノ基が再生される。

【００２０】アミノ変性ポリエポキシドの数平均分子量
は５００〜４０００、好ましくは２０００〜３０００で
ある。数平均分子量が５００未満の場合には硬化性が悪
くなるため防錆性が劣る。数平均分子量が４０００を越
える場合には塗料の流動性が悪くなるため塗膜の平滑
性、付着性が劣る。

【００２１】アミノ変性ポリエポキシドは４０〜８７重
量部、好ましくは５０〜８０重量部になるように用い
る。４０重量部未満の場合には得られた軽量気泡コンク
リートに「割れ」が発生すると同時に付着性が劣り、ア
ミノ変成ポリエポキシドが８７重量部を越える場合には
付着性が劣る。

【００２２】本発明では封鎖されたイソシアネート基を
有する硬化剤を加えて、焼付けにより３次元網目構造を
形成させ、目的を達成することができる。封鎖されたイ
ソシアネート基を有する硬化剤は、ポリイソシアネート
化合物と活性水素を有する化合物とを反応させたもので
ある。

【００２３】ポリイソシアネート化合物は１分子中に２
個以上のイソシアネート基を有する化合物で次のような
ものがあげられる。即ち、例えばエチレン、プロピレ
ン、テトラメチレン、ヘキサメチレン、デカメチレン、
リジン等の脂肪族基を有するジイソシアネート化合物、
１，３−シクロペンタン、１，２−シクロヘキサン、
１，４−シクロヘキサン、イソホロン等の脂環族基を有
するジイソシアネート化合物、２，４−トリレン、２，
６−トリレン、４，４’−ジフェニルメタン、４，４’
−トルイジン、１，４−キシリレン等の芳香族基を有す
るジイソシアネ−ト化合物があげられる。このほか上記
のジイソシアネートの２量体，３量体およびポリオール
付加誘導体も使用することができる。

【００２４】上記ポリイソシアネート化合物と反応させ
る活性水素を有する化合物（ブロック剤）としては、例
えばメタノール、エタノール、プロパノール、ブタノー
ル、ヘキサノール、２ーエチルヘキサノール、シクロヘ
キサノール、ベンジルアルコール、エチレングリコール
モノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエ
ーテル等の水酸基を有する化合物、フェノール、クレゾ
ール等のフェノール性水酸基を有する化合物、アセトキ
シム、メチルエチルケトキシム等のオキシム化合物、ε
−カプロラクタム、γ−カプロラクタム、ζ−バレロラ
クタム等のラクタム化合物、フタルイミド、グルタルイ
ミド等のイミド化合物、その他イミダゾール、カルバミ
ン酸塩、メルカプタン類等があげられる。

【００２５】上記のブロック剤とポリイソシアネート化
合物との反応は、２０〜７０℃で０．５〜６時間の条件
で行われる。

【００２６】封鎖されたイソシアネート基を有する硬化
剤の使用量は樹脂成分中３〜３５重量部、好ましくは５
〜２０重量部である。硬化剤が３重量部未満の場合には
耐熱冷サイクル性、防錆性が劣り、また硬化剤が３５重
量部を越える場合には得られた軽量気泡コンクリートに
「割れ」が発生すると同時に付着性が劣る。

【００２７】本発明に用いるアミノ基を有するアクリル
系単量体としてはＮ，Ｎ’−ジメチルアクリルアミド、
Ｎ，Ｎ’−ジメチルアミノエチルアクリレート、Ｎ，
Ｎ’−ジメチルアミノエチルメタクリレート、Ｎ，Ｎ’
−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ’−
ジメチルアミノプロピルメタクリルアミド、Ｎ−メチロ
ールアクリルアミド、メチロールメタクリルアミド、ブ
トキシメチルアクリルアミド等があげられる。

【００２８】本発明に用いるヒドロキシル基を有するア
クリル系単量体としては例えばアクリル酸２−ヒドロキ
シエチル、メタクリル酸２−ヒドロキシルエチル、アク
リル酸２−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸２−ヒド
ロキシルプロピル、ポリエチレングリコールモノメタク
リレート、ポリプロピレングリコールモノメタクリレー
トなどがあげられる。

【００２９】本発明に用いるその他のエチレン性不飽和
単量体としては例えばエチレン、プロピレン、スチレ
ン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、アクリル酸
メチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸メチル、アク
リル酸ブチル、アクリル酸ｎ−オクチル、アクリル酸２
−エチルヘキシル、メタクリル酸ブチル、塩化ビニル、
酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、塩化ビニリデン、イ
ソプレン、ブタジエン、ペンタジエン、クロロプレン、
メチルビニルトルエン、ビニルピロリドン、アクリロニ
トリル、アクリルアミド、クロトン酸ブチル、マレイン
酸ジエチル、フマル酸ジエチルなどがあげられる。

【００３０】本発明に用いるアクリル系共重合体の製造
方法としてはアミノ基を有するアクリル系単量体、ヒド
ロキシル基を有するアクリル系単量体及びその他のエチ
レン性不飽和単量体の混合物（以下単量体混合物とい
う）を有機溶媒中、ラジカル生成重合開始剤を用いてラ
ジカル重合を行うのが好ましい。その時の有機溶剤とし
ては得られた共重合体を水に溶解ないし分散させる必要
から水と混合しうるもの、例えばメチルアルコール、エ
チルアルコール、イソプロピルアルコール、第三ブチル
アルコール、アセトン、メチルエチルケトン、ジオキサ
ン、テトラヒドロフラン、エチルセロソルブ、ブチルセ
ロソルブ等が好適である。

【００３１】ラジカル生成重合開始剤としては有機過酸
化物たとえばメチルエチルケトンペルオキシド、ベンゾ
イルペルオキシド、ターシャリーブチルペルオキシベン
ゾエート、ターシャリーブチルペルオキシド、ターシャ
リブチルヒドロペルオキシド、クメンヒドロペルオキシ
ド、パラメンタンヒドロペルオキシドまたはアゾニトリ
ル化合物例えば２，２’−アゾビスイソプロピルニトリ
ル、２，２’−アゾビスイソブチロニトリルなどがあげ
られる。そしてラジカル生成重合開始剤は単量体混合物
に対して０．０５〜１０重量％になるように添加するの
が好適である。

【００３２】アミノ基を有するアクリル系単量体は単量
体混合物中２〜４０重量％になるように用いる。２重量
％未満であると水溶性が悪くなるほか効果に際して十分
な架橋密度が得られず、４０重量％を越えると重合率が
低くなって不適当であるほか高価であるため経済的にも
好ましくない。

【００３３】ヒドロキシル基を有するアクリル系単量体
は単量体混合物中５〜４０重量％になるように用いる。
５重量％未満であると架橋密度が低く良好な塗膜は得ら
れず、４０重量％を越えると塗膜の耐湿性が劣る。その
他のエチレン性不飽和単量体は２０〜９３重量％用いる

【００３４】アクリル系共重合体は５〜４０重量部、好
ましくは１５〜３０重量部になるように用いる。アクリ
ル系共重合体が５重量部未満の場合には塗膜の硬化が進
み、軽量気泡コンクリートとの付着性が劣り、４０重量
部を越える場合には塗膜が軟化し耐熱冷サイクル性、防
錆性が劣る。

【００３５】本発明の電着塗料組成物はアミノ変性ポリ
エポキシド、アクリル系共重合体、および硬化剤等を室
温中で混合しても良いが電気泳動性および塗膜の均一性
を向上させるために通常５０〜７０℃で加熱混合するの
が好ましい。このようにして得られた本発明の電着塗料
組成物は無機酸または有機酸等の酸で中和し十分混合し
ながら水を添加することによって電着可能な水性分散液
を得ることができる 無機酸又は有機酸としてはたとえば塩酸、リン酸、蟻
酸、酢酸、プロピオン酸、乳酸などがあげられる。

【００３６】本発明の電着塗料組成物はアミノ変性ポリ
エポキシド、アクリル系共重合体、硬化剤および顔料か
らなり、その他の成分としては通常のカチオン電着塗料
に用いられている成分である中和剤である酸、可塑剤、
界面活性剤、有機溶剤、水などを適宜加えたものであ
る。

【００３７】本発明の電着塗料組成物中の顔料としては
例えば二酸化チタン、べんがら、着色酸化鉄、カーボン
ブラック、紺青等の着色顔料、アルミナ白、クレー、タ
ルク、硫酸バリウム、カオリン等の体質顔料、トリポリ
リン酸アルミニウム、ストロンチウムクロメート、ケイ
酸鉛、リン酸亜鉛、硼酸亜鉛等の防錆顔料等があげられ
る。

【００３８】顔料は５〜４０重量部、好ましくは１０〜
３０重量部になるように用いる。５重量部未満の場合に
は耐熱サイクル性、防錆性が劣り、４０重量部を越える
場合には付着性が劣る。

【００３９】塗料の製造に通常用いられているデゾルバ
ー、ホモミキサー、サンドグラインドミル、アトライタ
ー、ロールミル、バスケットミル、スーパーミル等の混
合機や分散機などによって均一に混合、分散し樹脂分の
固形分１０〜２５重量％、ＰＨ５〜７、酸濃度２０〜３
５ｍｅｑ、電導度７００〜１５００μＳ／ｃｍの水性分
散液であるカチオン電着塗料が得られる。得られたカチ
オン電着塗料を浴で補強鉄骨を陰極として浴温２７〜２
９℃、極比＋／−＝１／４、電圧１５０〜２５０Ｖ、通
電２〜３分、膜厚１５〜３０μｍ等の条件下で通常のカ
チオン電着塗装と同じようにして電着塗装を行い水洗
後、１３０〜１７０℃で１５〜４０分焼付けることによ
って硬化塗膜が得られる。

【００４０】本発明の軽量気泡コンクリートは、前記に
より得られたエポキシ樹脂とアクリル系共重合体とを主
成分とする混合系電着塗料を補強鉄骨上に塗装し、次に
塗膜硬度がＦ〜Ｈになるように焼付けた後、軽量気泡コ
ンクリート成分中に入れ、塗膜中に軽量気泡コンクリー
ト成分が食い込むようにオートクレーブ養生を行った成
形物からなる軽量気泡コンクリートである。

【００４１】本発明の軽量気泡コンクリートの製造方法
では、補強鉄骨を軽量気泡コンクリート成分中に入れ、
高温、高圧、強アルカリ性条件下のオートクレーブ養生
によって成形する際、強アルカリ性による補強鉄骨の腐
食や塗膜の分解を生じない前記エポキシ樹脂とアクリル
系共重合体とを主成分とする混合系電着塗料を補強鉄骨
に電着塗装法により均一に塗装し、塗膜硬度がＦ〜Ｈに
なるように焼付けた後、軽量気泡コンクリート成分中に
入れオートクレーブ養生を行うことにより、高温高圧下
で塗膜中に軽量気泡コンクリートを食い込ませる。これ
により補強鉄骨上の塗膜と軽量気泡コンクリートの付着
性を良好にし、同時に塗膜を架橋させて三次元網目構造
を持たせ、塗膜を強固にするとともに補強鉄骨との付着
性をも良好にする。

【００４２】上記補強鉄骨に塗布した電着塗料の焼付け
条件は、一般的には１３０〜１９０℃、好ましくは１３
０〜１６０℃で２０〜４０分であって塗膜硬度がＦ〜Ｈ
になるように焼付ける。

【００４３】本発明において、塗膜硬度がＦ未満の場合
には、オートクレーブ養生中に軽量気泡コンクリート成
分の塗膜中への食い込みが大きすぎ補強鉄骨にまで達す
る部分が発生し、補強鉄骨に錆が発生する。また塗膜硬
度がＨを越える場合には、オートクレーブ養生中の軽量
気泡コンクリート成分の塗膜中への食い込みが小さすぎ
て塗膜と軽量気泡コンクリート成分の付着性が低下す
る。

【００４４】本発明において、軽量気泡コンクリート成
分としては従来より使用されているものが使用でき、例
えばセメント４０〜６０重量部、ケイ砂４０〜６０重量
部、発泡剤０．１〜３．０重量部が一般的であるが、他
の骨材等を添加することもできる。軽量気泡コンクリー
ト成分に加える水の量も従来と同様でよい。

【００４５】軽量気泡コンクリートのオートクレーブ養
生条件も従来と同様でよく、例えば１５０〜２２０℃、
好ましくは１６０〜２００℃、５〜１５気圧好ましくは
８〜１２気圧で、５〜２０時間、好ましくは８〜１２時
間養生を行う。

【００４６】

【実施例】次に本発明の実施例及び比較例を挙げてさら
に詳細に説明する。なお実施例及び比較例における各成
分の配合部数は重量部、％は重量％である

【００４７】製造例１ （アミノ変成ポリエポキシド溶液−１の調製）温度計、
攪拌機および還流冷却器をとりつけた反応器にメチルイ
ソブチルケトン５００部を入れ、ついでエポキシ樹脂Ａ
（油化シェルエポキシ（株）製、エピコート＃１００
４、登録商標）１０５６部を加え、１００℃で加熱溶解
した後冷却した。ついで８０℃でジエタノールアミン１
４０部を加え発熱に注意しながら１時間で１００℃まで
昇温後、温度を１００℃に保ちさらに１時間反応させ
た。次いで１２０℃まで昇温した後、反応容器内を減圧
し、約１時間かけてメチルイソブチルケトンを脱溶剤し
た。次いで常圧に戻して冷却し、１００〜１１０℃でエ
チルセロソルブ１１７部を加え充分攪拌した後８０℃ま
で冷却し、黄褐色粘稠な固形分８２．３％、数平均分子
量２８００のアミノ変成ポリエポキシド溶液ー１を得
た。

【００４８】製造例２ （アミノ変成ポリエポキシド溶液−２の調製）製造例１
におけると同様な反応容器にメチルイソブチルケトン６
２７部を入れ次いでエポキシ樹脂Ａ（油化シェルエポキ
シ製エピコート＃１００１、登録商標）９５０部を加え
１００℃で加熱溶解した後冷却した。次いで８０℃でメ
チルイソブチルケトンでケチミン化したジエチレントリ
アミン（油化シェルエポキシ（株）製エピキュアＨ−
１、登録商標）２０５部を加え発熱に注意しながら１時
間で１００℃まで昇温後温度を１００℃に保ちさらに１
時間反応させた。次いで１２０℃まで昇温した後反応容
器内を１０ｍｍＨｇに減圧し、約１時間かけてメチルイ
ソブチルケトンを脱溶剤した。次いで常圧に戻して冷却
し、１００〜１１０℃でエチルセロソルブ１４６部を加
え充分攪拌した後８０℃まで冷却し、黄褐色粘稠な固形
分８１．４％、数平均分子量１５００のアミノ変成ポリ
エポキシド溶液−２を得た。

【００４９】製造例３ （アクリル系共重合体ー１の調製）温度計、攪拌機、還
流冷却器、滴下ロートおよび窒素ガス吹き込み口をとり
つけた反応容器にイソプロピルアルコール１０８．４部
を入れ窒素ガス流通下に加熱攪拌を開始して８０℃にし
た。８０℃を保ちつつ下記の化合物を約２時間で滴下し
た。 Ｎ，Ｎ´ージメチルアミノエチルメタクリレート ２１．７部 メタクリル酸２−ヒドロキシルエチル ３２．５部 スチレン ６５．０部 アクリル酸ブチル ３２．５部 アクリル酸２−エチルヘキシル ４３．４部 ２，２’−アゾビスイソブチロニトリル ６．５部 滴下後、８０℃で３時間反応を継続して淡黄色透明な固
形分７５．１％のアクリル系共重合体ー１を得た。

【００５０】製造例４ （アクリル系共重合体ー２の調製）製造例１と同様な反
応容器にエチルセロソルブ１０８．０部を入れ窒素ガス
流通下に加熱攪拌を開始して９０℃にした。９０℃を保
ちつつ下記の化合物を約２時間で滴下した。 Ｎ，Ｎ´ージメチルアミノエチルメタクリレート ２１．７部 メタクリル酸２−ヒドロキシルエチル ２１．７部 スチレン ５４．２部 アクリル酸ブチル ６５．０部 アクリル酸２−エチルヘキシル ３２．９部 ２，２’−アゾビスイソブチロニトリル ６．５部 滴下後、１００℃で２時間反応を継続して淡黄色透明な
固形分７６．２％のアクリル系共重合体ー２を得た。

【００５１】製造例５ （硬化剤の調製）温度計、攪拌機及び還流冷却器をとり
つけた反応容器に窒素ガス気流下、２，４−トリレンジ
イソシアネート６５２．０部、メチルイソブチルケトン
２９７部を仕込み攪拌下３０℃に保って２−エチルヘキ
サノール５３６部を約５時間かけて滴下し、２，４−ト
リレンジイソシアネートを２−エチルヘキサノールで封
鎖した固形分７１．４％の硬化剤を得た。

【００５２】実施例１〜８、比較例１〜８ 製造例１〜５の化合物を用い、表１〜２に示した実施例
１〜８、表３〜４に示した比較例１〜８のそれぞれの組
成物全成分を混合し、サンドグラインドミルで２０時間
分散し、表１〜４に示す樹脂の固形分、ＰＨ、酸濃度、
伝導度を有するカチオン電着塗料を得た。

【００５３】

【表１】

【００５４】

【表２】

【００５５】

【表３】

【００５６】

【表４】

【００５７】得られたカチオン電着塗料を浴に入れ、補
強鉄骨（０．３７ｍｍ×５０ｍｍ×１００ｍｍ）を陰極
として、浴温２８℃、極比＋／−＝１／４、電圧２００
Ｖ、通電２分等の条件下で電着塗装を行って水洗後、１
５０℃で２０分焼付けることによって表１〜４に示す塗
膜厚の連続膜を表面に有する補強鉄骨を得た。

【００５８】得られた補強鉄骨のそれぞれ１０個を軽量
気泡コンクリート成型用型枠に固定し、セメント５０
部、ケイ砂５０部、水５０部、アルミニウムペースト
０．３部（商品名ＳＡＰー７２０Ｎ、昭和アルミニウム
株式会社製）を混合し型枠に流し込む。３０分放置して
から型枠を外した後、オートクレ−ブに入れて１８０
℃、１０気圧で８時間反応させることによりカチオン電
着により形成された塗膜を有する補強鉄骨で補強された
軽量気泡コンクリートを得た。

【００５９】以上の実施例１〜８及び比較例１〜８のそ
れぞれの軽量気泡コンクリートについて、下記の要領
で、硬度、破壊性、付着性、耐熱冷サイクル性、耐錆性
試験を行った。これらの結果は、後記の表５〜６に示さ
れるとおりであった。

【００６０】（１）硬度 ＪＩＳＫ５４００ー８．４．２（１９９０）の手かき法
による。

【００６１】（２）破壊性 得られた軽量気泡コンクリートに「割れ」があるかどう
かを目視により判定する。

【００６２】（３）付着性 軽量気泡コンクリートをハンマーで１回たたき破壊す
る。鉄骨への軽量気泡コンクリート成分の付着状態を次
の基準で目視により判定する。 良好：鉄骨からの塗膜のハガレがなく、かつ軽量気泡コ
ンクリート成分が隙間なく鉄骨に付着している場合。 不良：鉄骨からの塗膜のハガレが発生するかまたは軽量
気泡コンクリート成分がほとんど鉄骨に付着していない
場合。

【００６３】（４）耐熱冷サイクル性 得られた軽量気泡コンクリートを湿度９８％以上で５０
℃の温度で２４時間、ー１０℃で２４時間放置すること
を１サイクルとして１００サイクル実施後のコンクリー
トの「割れ」、「ハガレ」があるかどうかを目視により
判定する。

【００６４】（５）耐錆性 鉄骨に厚さ３ｍｍの軽量気泡コンクリートを残した試験
片を塩水噴霧試験装置「ＪＩＳＫ５４００ー９．１．
（１９９０）」に入れ４０００時間放置後、軽量気泡コ
ンクリートを除去し、錆の有無を調べる。 良好：錆がない、不良：錆がある。

【００６５】

【表５】

【００６６】

【表６】

【００６７】以上の結果から明らかなように、実施例１
〜８に示された性能は何れの場合にも軽量気泡コンクリ
ートが破壊されることがなく、鉄骨上の塗膜とコンクリ
ート成分が良く付着しており、厳しい温度変化に対して
も割れや剥離などが発生せず、しかも防錆性に非常に優
れていることを示している。

【００６８】これに対してアミノ変成ポリエポキシドが
４０重量部未満の比較例１は得られた軽量気泡コンクリ
ートに「割れ」がある（破壊性）と同時に付着性に劣
り、アミノ変成ポリエポキシドが８７重量部を越える比
較例２は付着性に劣る。アクリル系共重合体が５重量部
未満の比較例３は付着性に劣り、アクリル系共重合体が
４０重量部を越える比較例４は耐熱冷サイク性、耐錆性
に劣る。

【００６９】硬化剤が３重量部未満の比較例５は耐熱冷
サイク性、耐錆性に劣り、硬化剤が３５重量部を越える
比較例６は得られた軽量気泡コンクリートに「割れ」が
ある（破壊性）と同時に付着性に劣る。顔料分が５重量
部未満の比較例７は耐熱冷サイク性、耐錆性に劣り、顔
料分が４０重量部を越える比較例８は付着性に劣る。

【００７０】

【発明の効果】本発明によれば、塗膜層と補強鉄骨及び
コンクリート層との両方に強固な付着性が得られ、しか
も電着塗膜自体も硬化することにより、機械的強度、防
錆性に優れたものになり、軽量気泡コンクリート材のひ
ずみ等による塗膜の割れや剥離、塗膜と軽量気泡コンク
リートとの間の剥離が少ない軽量気泡コンクリートを得
ることができる。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 補強鉄骨により補強された軽量気泡コン
   クリートにおいて、補強鉄骨表面にエポキシ樹脂とアク
   リル系共重合体とが主成分としてなる塗料から得られる
   塗膜を有し、該塗膜硬度がＦ〜Ｈであり、塗膜中に軽量
   気泡コンクリート成分が食い込んだ状態にあることを特
   徴とする軽量気泡コンクリート。
2. 【請求項２】 補強鉄骨にエポキシ樹脂とアクリル系共
   重合体とを主成分とする混合系電着塗料を塗装し、塗膜
   硬度がＦ〜Ｈに焼付けた後、軽量気泡コンクリート成分
   中に入れ、オートクレーブ養生することを特徴とする軽
   量気泡コンクリートの製造方法。
3. 【請求項３】 エポキシ樹脂として数平均分子量５００
   〜４０００のアミノ変成ポリエポキシド４０〜８７重量
   部、アミノ基を有するアクリル系単量体とヒドロキシル
   基を有するアクリル系単量体およびその他のエチレン性
   不飽和単量体とを共重合せしめて得られるアクリル系共
   重合体５〜４０重量部、封鎖されたイソシアネート基を
   有する硬化剤３〜３５重量部からなる樹脂成分１００重
   量部に対して、顔料分を５〜４０重量部含有する電着塗
   料からなる請求項１記載の軽量気泡コンクリートの補強
   鉄骨用電着塗料組成物。