JPS5884813A - 速硬性水適合性ポリマ−コンクリ−ト組成物 - Google Patents
速硬性水適合性ポリマ−コンクリ−ト組成物Info
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- JPS5884813A JPS5884813A JP19393582A JP19393582A JPS5884813A JP S5884813 A JPS5884813 A JP S5884813A JP 19393582 A JP19393582 A JP 19393582A JP 19393582 A JP19393582 A JP 19393582A JP S5884813 A JPS5884813 A JP S5884813A
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- Road Paving Structures (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は高い圧縮強度を有するポリマーコンクリートを
生ずる速硬性ポリマーコンクリート組成物に関するもの
である、具体例のなかには混合後１時間以内に２，００
０ ｐｓｉ以上の圧縮強度に達するものもある。このポ
リマーコンクリート組成物は不飽和ポリエステル組成物
からなるものであって、架橋性モノマーと、少量の促進
剤および開始剤の少なくとも一種とを、二価の金属イオ
ン源とともに含んでいるゆ後者は骨材系中に含ませても
よいし、それとは別に含ませてもよい。
生ずる速硬性ポリマーコンクリート組成物に関するもの
である、具体例のなかには混合後１時間以内に２，００
０ ｐｓｉ以上の圧縮強度に達するものもある。このポ
リマーコンクリート組成物は不飽和ポリエステル組成物
からなるものであって、架橋性モノマーと、少量の促進
剤および開始剤の少なくとも一種とを、二価の金属イオ
ン源とともに含んでいるゆ後者は骨材系中に含ませても
よいし、それとは別に含ませてもよい。
劣化したボートランドセメントコンクリートの橋デツキ
やハイウェイの迅速補修や、バイブ、スラブ、壁パネル
等の建設材料に好適な組成物に対する要望が強い。爆撃
で破壊された航空機滑走路の全天候型簡易迅速補修用組
成物や方法に対する要望はとくに強い。
やハイウェイの迅速補修や、バイブ、スラブ、壁パネル
等の建設材料に好適な組成物に対する要望が強い。爆撃
で破壊された航空機滑走路の全天候型簡易迅速補修用組
成物や方法に対する要望はとくに強い。
これらの要望に対して最近世界的関心を惹いている材料
はポリマーコンクリート（ＰＣ）として知られており、
普通は骨材系とポリマーバインダーからなるものである
。ＰＣをつくるには、骨材を通常モノマーまたは硬化性
ポリマー配合物と混合してから、その場で硬化させる９
゜ＰＣはエポキシ樹脂、ポリエステル、メタクリル酸メ
チル（ＭＭＡ） 、 ＭＭＡと架橋剤として他のアクリ
ルモノマーとの混合物等の種々の重合体材料を用いて作
ることができる、 航空機滑走路の補修は、とくに戦斗状態にあっては平時
の補修では遭遇しない多くの制約にしばられる。修理は
簡単迅速に、′シかも重くて高速の航空機のはげしい使
用下に行われなければならない。どんな天候条件下でも
、たとえば−５℃から４０℃にわたる広い温度範囲で、
あらゆるタイプの降雨降雪下でも使えることが必要であ
る。とくにこの速硬性組成物は水と適合しうろこと、−
５℃から４０℃の温度で１時間以内に硬化して圧縮強度
２，０００ ｐｓｉ以上、曲げ強度５００ ｐｓｉ以上
、接着強度２００ ｐｓｉ以上の硬化物を与えるもので
なげればならない。さらに、このシステムは安価で、ど
んな気象条件下でも長期の保存安定性を有し、毒性がな
く、難燃性または少くとも耐燃性であるべきである、不
飽和ポリエステル（ＵＰ ）とスチレンからなる組成物
と乾燥骨材からできる不飽和ポリエステルコンクリ−）
（ＵＰ−ＰＣ）は最近ボートランドセメントコンクリ
ート（ｐｃｃ ）構造用応急補修材料として広く使われ
ている。この型の材料はエステル基の急速な加水分解に
よりＰＣ補修部の強度が著しく低下するため、高湿度条
件下や湿った骨材とともには使えない。例えば、湿った
骨材を含むＬＪ Ｐ −Ｐ Ｃの圧縮強度は１時間後に
零で、２４時間後でもわずか８３０ ｐｓｉであつ゛た 本発明の主たる目的は、少くとも１，０ＯＯｐｓｉの高
い圧縮強度を有する速硬外水適合性ｕｐ−ＰＣ組成物を
提供することによって、従来のＰＣシステム、とくにＵ
Ｐ −Ｐ Ｃシステムの欠点を是正することにある、 一５℃から４０℃の温度範囲で混合１時間後に２．００
０ ｐｓｉ以上の圧縮強度を達成しうろ、ＵＰ−ＰＣ組
成物を提供するのがもう一つの目的である。
はポリマーコンクリート（ＰＣ）として知られており、
普通は骨材系とポリマーバインダーからなるものである
。ＰＣをつくるには、骨材を通常モノマーまたは硬化性
ポリマー配合物と混合してから、その場で硬化させる９
゜ＰＣはエポキシ樹脂、ポリエステル、メタクリル酸メ
チル（ＭＭＡ） 、 ＭＭＡと架橋剤として他のアクリ
ルモノマーとの混合物等の種々の重合体材料を用いて作
ることができる、 航空機滑走路の補修は、とくに戦斗状態にあっては平時
の補修では遭遇しない多くの制約にしばられる。修理は
簡単迅速に、′シかも重くて高速の航空機のはげしい使
用下に行われなければならない。どんな天候条件下でも
、たとえば−５℃から４０℃にわたる広い温度範囲で、
あらゆるタイプの降雨降雪下でも使えることが必要であ
る。とくにこの速硬性組成物は水と適合しうろこと、−
５℃から４０℃の温度で１時間以内に硬化して圧縮強度
２，０００ ｐｓｉ以上、曲げ強度５００ ｐｓｉ以上
、接着強度２００ ｐｓｉ以上の硬化物を与えるもので
なげればならない。さらに、このシステムは安価で、ど
んな気象条件下でも長期の保存安定性を有し、毒性がな
く、難燃性または少くとも耐燃性であるべきである、不
飽和ポリエステル（ＵＰ ）とスチレンからなる組成物
と乾燥骨材からできる不飽和ポリエステルコンクリ−）
（ＵＰ−ＰＣ）は最近ボートランドセメントコンクリ
ート（ｐｃｃ ）構造用応急補修材料として広く使われ
ている。この型の材料はエステル基の急速な加水分解に
よりＰＣ補修部の強度が著しく低下するため、高湿度条
件下や湿った骨材とともには使えない。例えば、湿った
骨材を含むＬＪ Ｐ −Ｐ Ｃの圧縮強度は１時間後に
零で、２４時間後でもわずか８３０ ｐｓｉであつ゛た 本発明の主たる目的は、少くとも１，０ＯＯｐｓｉの高
い圧縮強度を有する速硬外水適合性ｕｐ−ＰＣ組成物を
提供することによって、従来のＰＣシステム、とくにＵ
Ｐ −Ｐ Ｃシステムの欠点を是正することにある、 一５℃から４０℃の温度範囲で混合１時間後に２．００
０ ｐｓｉ以上の圧縮強度を達成しうろ、ＵＰ−ＰＣ組
成物を提供するのがもう一つの目的である。
さらにまた、耐火性を改善したＵ Ｐ −Ｐ Ｃ組成物
を提供することも目的となっている。
を提供することも目的となっている。
もう一つの目″的は、劣化したアスファルトやコンクリ
ート製の滑走路、道路、橋梁等の応急補修用組成物を提
供することである。
ート製の滑走路、道路、橋梁等の応急補修用組成物を提
供することである。
本発明の上記目的は、不飽和ポリエステル。
スチレンなどの架橋性モノマー、ポリエステルと架橋性
モノマーの硬化に好適な開始剤９重合反応促進剤、骨材
系、水および水溶液中に二価の金属イオンを放出する物
質を含む、速硬性。
モノマーの硬化に好適な開始剤９重合反応促進剤、骨材
系、水および水溶液中に二価の金属イオンを放出する物
質を含む、速硬性。
水適合性ＵＰ−ＰＣ組成物を提供することによって達成
される。各成分とそれらの量を適当に選択することによ
って、ＰＣを１時間以内に２，０００ｐｓｉ以上の圧縮
強度まで硬化させる組成物を供給することができる。こ
れらの組成物は滑走路などの構造物の応急補修用にとく
に適している。
される。各成分とそれらの量を適当に選択することによ
って、ＰＣを１時間以内に２，０００ｐｓｉ以上の圧縮
強度まで硬化させる組成物を供給することができる。こ
れらの組成物は滑走路などの構造物の応急補修用にとく
に適している。
本発明の他の実施例の中には１時間以内に非流動性ゲル
程度まで硬化す゛るものがあるが、これらは短時間に高
い圧縮強度に達しない。これらの実施例は、戦斗状態下
の航空機滑走路の補修のような切迫した状況下にない、
普通の補艙には速硬性組成物同様有用である。本発明の
範囲内の組成物には、２４時間以後・４，０００ ｐｓ
ｉ程度の高圧縮強度のＰＣに硬化しうるものがある。
程度まで硬化す゛るものがあるが、これらは短時間に高
い圧縮強度に達しない。これらの実施例は、戦斗状態下
の航空機滑走路の補修のような切迫した状況下にない、
普通の補艙には速硬性組成物同様有用である。本発明の
範囲内の組成物には、２４時間以後・４，０００ ｐｓ
ｉ程度の高圧縮強度のＰＣに硬化しうるものがある。
不飽和ポリエステルは公知の商業的に入手できるクラス
のポリマーであって、不飽和酸または酸無水物とポリオ
ール、通常はアルキレンジオールまたはトリオールとの
反応によってつくられる。これらのポリマーは不飽和モ
ノマーとの架橋反応によって変性しつる。生成物の製造
に使われる代表的酸または酸無水物としては、マレイン
酸、フマル酸、クロロマレイン酸、クロロフマル酸およ
びその無水物がある。代表的ポリオールには、エチレン
およびプロピレングリフール、ジエチレングリコール、
２．２−ジメチル−プロパン−１，３−ジオール、およ
びグリセロールがある。普通用いられる架橋性モノマー
には、ビニル七ツマ−１例えばスチレン。
のポリマーであって、不飽和酸または酸無水物とポリオ
ール、通常はアルキレンジオールまたはトリオールとの
反応によってつくられる。これらのポリマーは不飽和モ
ノマーとの架橋反応によって変性しつる。生成物の製造
に使われる代表的酸または酸無水物としては、マレイン
酸、フマル酸、クロロマレイン酸、クロロフマル酸およ
びその無水物がある。代表的ポリオールには、エチレン
およびプロピレングリフール、ジエチレングリコール、
２．２−ジメチル−プロパン−１，３−ジオール、およ
びグリセロールがある。普通用いられる架橋性モノマー
には、ビニル七ツマ−１例えばスチレン。
ビニルトルエン、ジビニルベンゼン、アクリルおよびメ
タクリル酸エステル、フタル酸ジアリルおよびシアヌル
酸トリアリルがある。
タクリル酸エステル、フタル酸ジアリルおよびシアヌル
酸トリアリルがある。
ポリエステルは、フタル酸、イソフタル酸。
アジピン酸またはセバシン酸およびそれらの無水物のご
とき酸または無水物モノマーで変性することによって各
種合成できる。これらは架橋性ビニルモノマーの存在で
架橋する不飽和反応性基の数をコントロールするために
使用される。
とき酸または無水物モノマーで変性することによって各
種合成できる。これらは架橋性ビニルモノマーの存在で
架橋する不飽和反応性基の数をコントロールするために
使用される。
不飽和エステルは典型的には、不飽和ポリエステルを選
択された架橋性モノマー中に溶解させることによっても
たらされるが、この溶液中にポリエステルとモノマーと
の反応の促進剤が含まれていてもよい。有用な促進剤は
公知であるが、例示すれば、ナフテン醸コバルトやジエ
チルアニリンのような第三級ジアルキルアリールアミン
がある。
択された架橋性モノマー中に溶解させることによっても
たらされるが、この溶液中にポリエステルとモノマーと
の反応の促進剤が含まれていてもよい。有用な促進剤は
公知であるが、例示すれば、ナフテン醸コバルトやジエ
チルアニリンのような第三級ジアルキルアリールアミン
がある。
不飽和ポリエステルとその改質体の化学は公知であり、
本発明の完全な理解のために詳しく論する必要はない。
本発明の完全な理解のために詳しく論する必要はない。
本発明には広範囲の市販製品を使用できる。
最も知られた製品はポリエステルのスチレン溶液であっ
て、このポリエステルはマレイン酸またはその無水物と
プロピレングリコールまたはグリセロールから製造され
、不飽和度の調節用にイソフタル酸のごときフタル酸ま
たは無水物を使用するものである。これらの製品は本発
明に使うのに好適である。有用な製品としては、Ａｒｒ
ｏｗ ＣｈｅｒｒＩｉｃａｌｓ Ｃｏｒｐ、、 Ｐａｔ
ｃｏ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｏｆ Ｗ、 Ｒ，Ｇｒａｃｅ
。
て、このポリエステルはマレイン酸またはその無水物と
プロピレングリコールまたはグリセロールから製造され
、不飽和度の調節用にイソフタル酸のごときフタル酸ま
たは無水物を使用するものである。これらの製品は本発
明に使うのに好適である。有用な製品としては、Ａｒｒ
ｏｗ ＣｈｅｒｒＩｉｃａｌｓ Ｃｏｒｐ、、 Ｐａｔ
ｃｏ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｏｆ Ｗ、 Ｒ，Ｇｒａｃｅ
。
Ｉｎｃ、およびその他のメーカーから入手できる。
特に有用な製品は上記ＰａｔｃｏのＩ−Ｂ １８３−１
３である。これはプロピレングリコール、マレイン酸お
よびフタル酸からなるポリエステルのスチレン溶液であ
る。
３である。これはプロピレングリコール、マレイン酸お
よびフタル酸からなるポリエステルのスチレン溶液であ
る。
本発明に使うには、通常ポリエステル組成物重量に対し
て３０％〜６０％（重置）のスチレンを含着するのが好
ましい。希釈物の粘度は約１００〜３００ ｃｐである
。
て３０％〜６０％（重置）のスチレンを含着するのが好
ましい。希釈物の粘度は約１００〜３００ ｃｐである
。
ポリエステル組成物には夕晴、たとえば約０．０２％か
ら５％の促進剤または促進剤混合物を含んでいる。
ら５％の促進剤または促進剤混合物を含んでいる。
ポリエステル組成物の架橋または硬化はフリーラジカル
開始剤の使用によって影響される。
開始剤の使用によって影響される。
多くの開始剤が知られている。その中には、アセチルパ
ーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、メチルエチ
ルケトンパーオキサイドなどの過酸化物がある。これら
の開始剤すなわち触媒の使用量は通常５重量％を超えな
い程度の少量である。
ーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、メチルエチ
ルケトンパーオキサイドなどの過酸化物がある。これら
の開始剤すなわち触媒の使用量は通常５重量％を超えな
い程度の少量である。
一般に、急速に硬化して圧縮強度２，０００ ｐｓｉ以
上になる組成物は促進剤や触媒を比較的多く含んでいる
が、それで′も上述の値以下である。
上になる組成物は促進剤や触媒を比較的多く含んでいる
が、それで′も上述の値以下である。
本発明の実施に当っては、ｐｃ組成物全重量に対しポリ
エステル組成物含有量が８〜２０％（重量）となるよう
なＰＣ組成物を生ずる不飽和ポリマー組成物を使用する
。換言すれば、不飽和ポリエステル組成物はそめ全量に
対して、、３０％から６０％のスチレンのごとき架橋性
モノマーを含有していることになる。
エステル組成物含有量が８〜２０％（重量）となるよう
なＰＣ組成物を生ずる不飽和ポリマー組成物を使用する
。換言すれば、不飽和ポリエステル組成物はそめ全量に
対して、、３０％から６０％のスチレンのごとき架橋性
モノマーを含有していることになる。
本発明に使用される骨材系はシリカサンドの粗粒または
細粒の混合物が好ましい。細砂のみ・を使うと、生成物
は通常モルタルになる。粗骨材のみ、あるいはそれと細
骨材の混合物を使うと、生成物は一般にコンクリートに
なる。説明部および特許請求範囲の便宜のために、これ
らすべての生成物をコンクリートとよぶことにする。石
灰石その他の砕石類も骨材として利用するか、シリカサ
ンドを併用して骨材の一成分とすることができる。
細粒の混合物が好ましい。細砂のみ・を使うと、生成物
は通常モルタルになる。粗骨材のみ、あるいはそれと細
骨材の混合物を使うと、生成物は一般にコンクリートに
なる。説明部および特許請求範囲の便宜のために、これ
らすべての生成物をコンクリートとよぶことにする。石
灰石その他の砕石類も骨材として利用するか、シリカサ
ンドを併用して骨材の一成分とすることができる。
本発明の配合に使うには、粗骨材の粒径は２．４１１ｆ
ｆから９．５鰭、細骨材の粒径は０．１４９闘から１．
１９１１１１１までのものがよい。混合物の中には粒径
６０μｍ以下のシリカ検光てん剤も少量含ませてもよい
。粗骨材を使うときは、細骨材の粗骨材に対する割合は
３２から１．１が好ましい。
ｆから９．５鰭、細骨材の粒径は０．１４９闘から１．
１９１１１１１までのものがよい。混合物の中には粒径
６０μｍ以下のシリカ検光てん剤も少量含ませてもよい
。粗骨材を使うときは、細骨材の粗骨材に対する割合は
３２から１．１が好ましい。
上述したように、本発明の特に優れているところは、水
の存在下に混合してもポリマーコンクリートの圧縮強度
その他の属性を損うことがない点にある。ＰＣ組成物中
の水の量は全組成物重量に対して０．７５〜１０％（重
置）の範囲で変化してもよい。水は骨材の一部としてた
とえば吸着雨水や水和水のようなものとしてもともと存
在しているものでよい。凍っていてもよい。
の存在下に混合してもポリマーコンクリートの圧縮強度
その他の属性を損うことがない点にある。ＰＣ組成物中
の水の量は全組成物重量に対して０．７５〜１０％（重
置）の範囲で変化してもよい。水は骨材の一部としてた
とえば吸着雨水や水和水のようなものとしてもともと存
在しているものでよい。凍っていてもよい。
その場合、ＰＣ生成時に残りの必要な水を追加すること
になる。また必要水分量の全部を、すべての成分を混合
してＰＣをつくる時に一度に加えてもよい。この後者の
方法はＰＣ組成物の成分が船積み用にこん包されている
場合にとくに有利である。その場合輸送費節約のために
骨材中の水分はできるだけ除くのが好ましし）力）らで
ある。
になる。また必要水分量の全部を、すべての成分を混合
してＰＣをつくる時に一度に加えてもよい。この後者の
方法はＰＣ組成物の成分が船積み用にこん包されている
場合にとくに有利である。その場合輸送費節約のために
骨材中の水分はできるだけ除くのが好ましし）力）らで
ある。
本発明の組成物中最後の主成分は二価金属イオン源であ
って、カルシウム、マグネシウム。
って、カルシウム、マグネシウム。
マンガン、亜鉛、カドミウム、ノ（’ＩＪウムなどの二
価イオンを与えるものである。これ＆まこれらのイオン
を水媒体、とくに本発明のＰＣ配合物からなる水性系に
放出させるものでなけれＧ？ならない。必要な二価金属
イオンを与える物質（ま数多く存在するが、多少とも水
溶性のある金属酸化物や塩として、硫酸カルシウム、醗
イヒカルシウム、塩化カルシウム、酸化マグネシウム。
価イオンを与えるものである。これ＆まこれらのイオン
を水媒体、とくに本発明のＰＣ配合物からなる水性系に
放出させるものでなけれＧ？ならない。必要な二価金属
イオンを与える物質（ま数多く存在するが、多少とも水
溶性のある金属酸化物や塩として、硫酸カルシウム、醗
イヒカルシウム、塩化カルシウム、酸化マグネシウム。
酸化亜鉛、塩化亜鉛、塩化ノクリウム、ＩＩＩ（ヒノク
１ノウムを例示できる。イオン源を含有する物質番ま完
全に純粋で−ある必要はない。事実玉反応に有害な影響
を与えない限り大量の歪純物を含んでいてもかまわない
。ただし、二価金属イオン源を主成分として含有してし
Ａなけれ＆ずならなｔ／ｚのけ当然である。石こうや硫
酸カルシウム＆ま、好適な二価金属イオンであるカルシ
ウムイオンの優れた供給源である。
１ノウムを例示できる。イオン源を含有する物質番ま完
全に純粋で−ある必要はない。事実玉反応に有害な影響
を与えない限り大量の歪純物を含んでいてもかまわない
。ただし、二価金属イオン源を主成分として含有してし
Ａなけれ＆ずならなｔ／ｚのけ当然である。石こうや硫
酸カルシウム＆ま、好適な二価金属イオンであるカルシ
ウムイオンの優れた供給源である。
二価金属イオンの最も優れた供給源は、カルシウムイオ
ンを与えるポートランドセメントである。これは入手し
ゃす＜−５使いやすく、安価でしかも反応性骨材として
の機能も持ってＩ／Ａるので好適なのである。
ンを与えるポートランドセメントである。これは入手し
ゃす＜−５使いやすく、安価でしかも反応性骨材として
の機能も持ってＩ／Ａるので好適なのである。
ポートランドセメントは公知の物質で、代表的な組成は
Ｓ ｒ ０２ １９−２４％
Ａｔ２０３６−７５％
ＦｅＯ２−２，５％
３
Ｃａ０ ５５−６５％
ＭｔＯ３−５％
８０３ ２−３％
このほかに微量成分が含まれている０
ボートランドセメントを二価金属イオン源として使うな
らば、その使用量は組成物余液の１０％〜２０％（重量
）とする。二価金属イオン源の純度が高い場合は、もつ
と少量、たとえば５％から１０％（嘘）位でもよい。
らば、その使用量は組成物余液の１０％〜２０％（重量
）とする。二価金属イオン源の純度が高い場合は、もつ
と少量、たとえば５％から１０％（嘘）位でもよい。
以上をまとめると、本発明の速硬性水適合性ｐｃ組成物
は、次の成分を全組成物重量に対し下記の割合で含有す
るものである： ■ 架橋性モノマー、好ましくはスチレンをポリエステ
ル組成物の全重量に対し３０〜６０重量％含有し、さら
に少量の促進剤、たとえばナフテン酸コバルト、ジメチ
ルアニリン、またはこれらの混合物を含有する不飽和ポ
リニスフッ組成物８〜２０重′量％。
は、次の成分を全組成物重量に対し下記の割合で含有す
るものである： ■ 架橋性モノマー、好ましくはスチレンをポリエステ
ル組成物の全重量に対し３０〜６０重量％含有し、さら
に少量の促進剤、たとえばナフテン酸コバルト、ジメチ
ルアニリン、またはこれらの混合物を含有する不飽和ポ
リニスフッ組成物８〜２０重′量％。
■ ポリエステルと架橋性モノマーを硬化させる開始剤
、たとえばペンゾイルノぜ−オキサイドまたはメチルエ
チルケトンノ＼− 少量。
、たとえばペンゾイルノぜ−オキサイドまたはメチルエ
チルケトンノ＼− 少量。
■ 含水または非含水骨材系の６０〜８０重量％、ただ
し、微細粒子を含有し、粗大粒子を含有してもよく、そ
の場合は微細粒子と粗大゛粒子との割合は３：２から１
：１である。
し、微細粒子を含有し、粗大粒子を含有してもよく、そ
の場合は微細粒子と粗大゛粒子との割合は３：２から１
：１である。
■ 水０，７５〜１０重量％。
■ 残量として、好ましくはボートランドセメント、あ
るいはカルシウムイオンまたはその他の二価金属イオン
を水性系中に放出する物質。
るいはカルシウムイオンまたはその他の二価金属イオン
を水性系中に放出する物質。
本発明は理論的な制限を受けろものではないが、二価の
金属イオンがポリエステルの末端カルボキシル基と反応
して、ポリマー鎖の分解を防止するものと思われる。カ
ルボキシル基は水性系中で最初のエステル基の加水分解
で生ずるものである。同時に、架橋性モノマーが近接す
る゛ポリマー鎖を結び付けるように反応する。これらの
二つの反応の結果、強固な三次元ポリマー構造が生じ、
これが骨材をしつかり結合し、補修部分とセメントを強
く結び付け、その部分の構造性を強化し、その場でかた
く保持されることになる。
金属イオンがポリエステルの末端カルボキシル基と反応
して、ポリマー鎖の分解を防止するものと思われる。カ
ルボキシル基は水性系中で最初のエステル基の加水分解
で生ずるものである。同時に、架橋性モノマーが近接す
る゛ポリマー鎖を結び付けるように反応する。これらの
二つの反応の結果、強固な三次元ポリマー構造が生じ、
これが骨材をしつかり結合し、補修部分とセメントを強
く結び付け、その部分の構造性を強化し、その場でかた
く保持されることになる。
ＰＣ組成物の曲げ強度は、繊維状物質とくにスチールま
たはガラス繊維のような補強用充てん剤を配合すると増
大する。かかる充てん剤の含有量が骨材重□量の３〜８
重量％のとき最良の結果かえられる。
たはガラス繊維のような補強用充てん剤を配合すると増
大する。かかる充てん剤の含有量が骨材重□量の３〜８
重量％のとき最良の結果かえられる。
本発明の組成物は、種々の態様で供給することが可能で
ある。すなわち、各成分を別々の容器に入れてこん包し
、現場で間色して混合できる。あるいは、骨材と二価の
金属イオン源を一つの容器に入れ、ポリマーと水を使用
場所で混合する方法もある。もちろん、開始剤は常にポ
リエステルとは別容器にする。不飽和ポリエステル、ビ
ニル系架橋性モノマーおよび促進剤は同一の容器に入れ
るのが普通である。
ある。すなわち、各成分を別々の容器に入れてこん包し
、現場で間色して混合できる。あるいは、骨材と二価の
金属イオン源を一つの容器に入れ、ポリマーと水を使用
場所で混合する方法もある。もちろん、開始剤は常にポ
リエステルとは別容器にする。不飽和ポリエステル、ビ
ニル系架橋性モノマーおよび促進剤は同一の容器に入れ
るのが普通である。
比較的小さい補修部分を施工するには、全成分を別々の
ユニットで一括包装するのが便利である。たとえば、一
括包装の一ユニットは特定の不飽和ポリエステルポリマ
ー組成物で、少量の促進剤を含んだ架橋性モノマーをポ
リマー組成物重量に対して３０〜６０重量％含有してい
る。
ユニットで一括包装するのが便利である。たとえば、一
括包装の一ユニットは特定の不飽和ポリエステルポリマ
ー組成物で、少量の促進剤を含んだ架橋性モノマーをポ
リマー組成物重量に対して３０〜６０重量％含有してい
る。
開始剤は一括包装中の別のユニットに入っている。骨材
系はポリマーコンクリート組成物全重量に対し約１０重
量％の水を含み、−梱包装中４の第三ユニットになって
いる。第四ユニットは二価金属イオン源、たとえば、ポ
ートランドセメントを含有している。
系はポリマーコンクリート組成物全重量に対し約１０重
量％の水を含み、−梱包装中４の第三ユニットになって
いる。第四ユニットは二価金属イオン源、たとえば、ポ
ートランドセメントを含有している。
もちろん、骨材と二価金属イオン源は一緒にして第三ユ
ニットとすることもｌＪ丁能で、この場合は３個のユニ
ットとなるが、４個のユニットの一括包装と同等と考え
てよい。
ニットとすることもｌＪ丁能で、この場合は３個のユニ
ットとなるが、４個のユニットの一括包装と同等と考え
てよい。
本発明のＰＣ組成物から干Ｃをつく５には、骨材成分を
二価金属イオン源である成分と混合して骨材組合物とし
、開始剤成分と不飽和キリエステル成分を混合してポリ
マー組合物とし、次に両組合物を混合して硬化させてＰ
Ｃとする方法が便利である。場合によっては、両組合物
を混合し、得られた組成物で補修箇所を埋めるのが簡便
である。小部分の補修には両組合物を別々に混合して、
その混合物で補修部分をつめ、放置して硬化させるのが
一般に最善であろう。
二価金属イオン源である成分と混合して骨材組合物とし
、開始剤成分と不飽和キリエステル成分を混合してポリ
マー組合物とし、次に両組合物を混合して硬化させてＰ
Ｃとする方法が便利である。場合によっては、両組合物
を混合し、得られた組成物で補修箇所を埋めるのが簡便
である。小部分の補修には両組合物を別々に混合して、
その混合物で補修部分をつめ、放置して硬化させるのが
一般に最善であろう。
次の実施例は単に発明を説明するためだけのもので、発
明を制限するものとみなすべきものではない。
明を制限するものとみなすべきものではない。
実施例１−１５
第１表に示した各成分を用いて組成物を調製した。表中
Ｓｔはスチレン、 ＣｏＮはナフテン酸コバルト、 Ｄ
ＭＡはジメチルアニリンを意味し、ＵＰ、ＰＣの意味は
上述の通りである。。
Ｓｔはスチレン、 ＣｏＮはナフテン酸コバルト、 Ｄ
ＭＡはジメチルアニリンを意味し、ＵＰ、ＰＣの意味は
上述の通りである。。
水、セメント、骨材をよく混合し二種の促進剤を含むＵ
Ｐ−８ｔに触媒（開始剤）を入れ、両温合物を一緒にし
て第２表に示す時間放置した１ゲル化時間の測定は、帯
状チャート記録計に連結した熱電対をＰＣｌ５０ｆを入
れた試験管に挿入して行った。重合中の温度変化はこの
記録計で監視した。
Ｐ−８ｔに触媒（開始剤）を入れ、両温合物を一緒にし
て第２表に示す時間放置した１ゲル化時間の測定は、帯
状チャート記録計に連結した熱電対をＰＣｌ５０ｆを入
れた試験管に挿入して行った。重合中の温度変化はこの
記録計で監視した。
温度と配合組成を変えてつくった各種ポリマーコンクリ
ートの圧縮強度の測定は、ＡＳＴＭ Ｃ−３９に従って
行った。結果は、第２表に示す。
ートの圧縮強度の測定は、ＡＳＴＭ Ｃ−３９に従って
行った。結果は、第２表に示す。
実施例１６−４０
第１表に示す配合割合で、前記実施例と同じ方法で、ボ
Ｖマーコンクリニドをつくった。
Ｖマーコンクリニドをつくった。
１時間後の圧縮強度を第４表に示す。
１時間強度が、ＤＭＡの増加に従って増大する点に注目
する必要がある。一方ゲル化時間は減少する。これらの
コンクリートの圧縮強度はすべて時間の経過につれて著
しく増大する。
する必要がある。一方ゲル化時間は減少する。これらの
コンクリートの圧縮強度はすべて時間の経過につれて著
しく増大する。
本発明のポリマーコンクリートは高圧縮強度ばかりでな
く、曲げ強度、引張強度、せん断強度も高く、このこと
は時間が経過するにつれて明白となる。さらにこれらは
化学薬品に強く、高温に耐え、沸騰水に安定で、火炎に
さらしても自己消火性である。
く、曲げ強度、引張強度、せん断強度も高く、このこと
は時間が経過するにつれて明白となる。さらにこれらは
化学薬品に強く、高温に耐え、沸騰水に安定で、火炎に
さらしても自己消火性である。
前述の実施態様についての記載は、説明を目的としたも
のであって、すべてを網羅する意図ではなく、発明の範
囲を厳密に規定するものでもない。従って上述の説明を
もとに多くの修正や変更が可能である。特定の実施例が
選択され記述されたのは、発明の原則とその具体的応用
を最もよく説明し、それによって本技術に精通した人々
が本発明を各種実例で利用し、それぞれの場合に適合す
るように修正変更を加えられるように意図したからであ
る。発明の範囲は、特許請求の範囲記載の通りである。
のであって、すべてを網羅する意図ではなく、発明の範
囲を厳密に規定するものでもない。従って上述の説明を
もとに多くの修正や変更が可能である。特定の実施例が
選択され記述されたのは、発明の原則とその具体的応用
を最もよく説明し、それによって本技術に精通した人々
が本発明を各種実例で利用し、それぞれの場合に適合す
るように修正変更を加えられるように意図したからであ
る。発明の範囲は、特許請求の範囲記載の通りである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、 下記Ａ−Ｈの成分からなり、−５℃から４０℃の
温度で重合してポリマーコンクリートを生成する速硬化
性水適合性ポリマーコンクリート組成物： Ａ、ポリマーコンクリート組成物全重量の８〜２０％の
ポリエステル組成物；このポリエステル組成物は該ポリ
エステル組成物全重量の３０〜６０％の架橋性モノマー
と少量の促進剤とを含み１００〜ａ ＯＯｃｐの粘度を
有する。 Ｂ、前記ポリエステルおよび架橋性モノマーを硬化させ
るための少量の開始剤。 Ｃ，ポリマーコンクリート組成物全重量の６０〜８０％
の骨材系。 Ｄ、ポリマーコンクリート組成物全重量の０．７５〜１
０％の水。 および Ｅ、残量として二価金属イオンを水性系中に放出する物
質２ ２ 二価金属イオンがカルシウムイオンである特許請求
の範囲第１項記載の組成物− ３二価金属イオン源がボートランドセメントである特許
請求の範囲第１項記載の組成物。 ４、 二価金属イオン源が石こうである特許請求の範囲
第１項記載の組成物 ５、 架橋性上ツマ−がスチレンである特許請求の範囲
第１項記載の組成物。 ６、 架橋性モノマーがスチレンであり、二価金属イオ
ンがカルシウムイオンである特許請求の範囲第１項記載
の組成物、 ７ 架橋性モノマーがスチレンであり、二価金属イオン
源がボートランドセメントである特許請求の範囲第１項
記載の組成物。 ８ 架橋性モノマーがスチレンであり、二価金属イオン
源が石こうである特許請求の範囲第１項記載の組成物、 ９、 骨材系が粒径０．１４９＋＋ｕ＋＋がら１．１９
鰭のシリヵサンド細粒子と粒径２．４ ｍｍから９．５
ｍｙｐｒの粗シリカサンド、石灰石またはそれら混合
物の粗粒子とからなり、細粒子と粗粒子との割合が３：
２から１：１である特許請求の範囲第７項記載の組成物
、 １０、 骨材系が粒径０．１４９闘から１１９１１１
ｍのシリカサンド混合物である特許請求の範囲第７項記
載の組成物、 １１ 骨材系が骨材重量に対し３〜８重量％の補強用
繊維状光てん剤を含む特許請求の範囲第９項記載の組成
物。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US31808081A | 1981-11-04 | 1981-11-04 | |
| US318080 | 1981-11-04 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5884813A true JPS5884813A (ja) | 1983-05-21 |
Family
ID=23236552
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19393582A Pending JPS5884813A (ja) | 1981-11-04 | 1982-11-04 | 速硬性水適合性ポリマ−コンクリ−ト組成物 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5884813A (ja) |
| CA (1) | CA1189095A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63502122A (ja) * | 1986-01-27 | 1988-08-18 | ザ ダウ ケミカル カンパニ− | 不飽和ポリエステル又はポリエステルアミド樹脂の製造法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5295795A (en) * | 1976-02-04 | 1977-08-11 | Robertson Co H H | Semiisolid polymerisable composition and process for producing same and thermoset articles therefrom |
| JPS53142494A (en) * | 1977-05-19 | 1978-12-12 | Arubaato Kuroozetsuto Pieeru | Emulsion for concrete and producing process thereof |
| JPS5468891A (en) * | 1977-11-11 | 1979-06-02 | Asahi Chem Ind Co Ltd | Improved resin concrete composition |
| JPS5598216A (en) * | 1979-01-18 | 1980-07-26 | Kuraray Co Ltd | Unshrinkable unsaturated polyester resin composition |
-
1982
- 1982-10-05 CA CA000412830A patent/CA1189095A/en not_active Expired
- 1982-11-04 JP JP19393582A patent/JPS5884813A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5295795A (en) * | 1976-02-04 | 1977-08-11 | Robertson Co H H | Semiisolid polymerisable composition and process for producing same and thermoset articles therefrom |
| JPS53142494A (en) * | 1977-05-19 | 1978-12-12 | Arubaato Kuroozetsuto Pieeru | Emulsion for concrete and producing process thereof |
| JPS5468891A (en) * | 1977-11-11 | 1979-06-02 | Asahi Chem Ind Co Ltd | Improved resin concrete composition |
| JPS5598216A (en) * | 1979-01-18 | 1980-07-26 | Kuraray Co Ltd | Unshrinkable unsaturated polyester resin composition |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63502122A (ja) * | 1986-01-27 | 1988-08-18 | ザ ダウ ケミカル カンパニ− | 不飽和ポリエステル又はポリエステルアミド樹脂の製造法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA1189095A (en) | 1985-06-18 |
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