JPS6344715B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明はセメント硬化体の表面被覆方法に係
り、特に厚肉で堅牢な被覆層を容易に形成するこ
とのできるセメント硬化体の表面を塗料で被覆す
る方法に関する。 〔従来の技術〕 セメント硬化体は、主にコンクリート構造物や
コンクリート製品として用いられ、これらは美観
や防水性の付与あるいはその他の目的でしばしば
着色を施すことが要求されることがある。従来、
セメント硬化体を着色するには、セメント硬化体
中への顔料の混入や表面塗装による方法があり、
表面塗装法としては、刷毛塗り又はスプレーによ
る吹き付けによる方法が一般的である。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、セメント硬化体中へ顔料を混入
させることにより着色されたセメント硬化体はエ
フロレツセンス等の影響により退色は避けられ
ず、製造時の鮮やかな色彩を長期間保つことは極
めて困難である。また刷毛塗り又はスプレーによ
る吹き付け塗装は、「だれ」の問題から数10μm厚
程度の塗装膜しか形成できず、厚肉の被覆層を形
成するためには、長時間をかけて、何度も塗装、
乾燥を繰り返す必要があつた。 一方、セメント硬化体の表面塗装は、美観のみ
ならず、セメント硬化体の弱点である耐酸性及び
耐化学薬品性を向上させる目的で施される場合が
多く、上述の如き従来の塗装方法では、形成され
る被覆層の付着性や被覆層厚さの点で問題があ
り、良好な耐酸性、耐化学薬品性が得られないの
が現状である。 本発明は上記実情に鑑みてなされたものであ
り、その目的とするところは、表面の色彩が容易
に退色せずかつ表面の耐酸性、耐化学薬品性更に
耐摩耗性等も著しく高められる厚肉の塗料被覆層
を容易にセメント硬化体表面に形成することがで
きるセメント硬化体の表面被覆方法を提供するこ
とにある。 〔問題点を解決するための手段〕 この目的を達成するために、本発明のセメント
硬化体の表面被覆方法は、高分子粉体塗料を気体
流に搬送させると共に熱溶融させ、この気体流を
空隙率が２〜20％の、予熱されたセメント硬化体
の表面に吹き付けることにより、セメント硬化体
の表面に高分子粉体塗料を固着させて、厚さ0.2
〜５mmの被覆層を１回の処理でセメント硬化体表
面に直接に被覆層を形成するようにしたものであ
る。 以下に本発明を詳細に説明する。 高分子粉体塗料としては、特に制限はなく、各
種の高分子粉体塗料が用いられるが、特に、ポリ
エチレン、ポリブテン、熱硬化型エポキシ系塗料
を用いることにより、耐酸性、耐化学薬品性、耐
摩耗性に優れた被覆層を形成することができるの
で、極めて有利である。 本発明において、高分子粉体塗料の被覆層を形
成させるセメント硬化体としては特に制限はな
く、一般のセメント硬化体を効果的に処理するこ
とができるが、その空隙率は２〜20％程度のもの
とする。 即ち、本発明の方法に従い、セメント硬化体に
熱溶融した高分子粉体塗料を含む気体流を吹き付
ける場合、気体流の保有する熱エネルギーによつ
てセメント硬化体の表面温度が上昇し、セメント
硬化体中の空気の膨張量及び水分の蒸発量が多く
なり、セメント硬化体表面に形成された被覆層表
面に気泡が現れることがある。しかしながら、セ
メント硬化体の空隙率を２〜20％とすることによ
り、このような空気の膨張及び水分の蒸発は緩和
され、表面に気泡が発生することが防止される。
またセメント硬化体の空隙率を２〜20％とするこ
とにより、セメント硬化体表面が粗となり凹凸が
できるため、高分子粉体塗料との付着力が向上す
るという効果も得られる。なおセメント硬化体の
空隙率が増加するとセメント硬化体の強度が低下
することから、空隙率は特に２〜10％程度とする
のが好ましい。 なお溶射を行なうに先立つてセメント硬化体は
その表面を予熱する。予熱により、被覆層の気泡
発生防止が一層確実になると共に、セメント硬化
体表面が良く乾燥され、高分子粉体塗料の被覆層
とセメント硬化体との付着力が向上する。 予熱温度は用いる高分子粉体塗料の種類、形成
する被覆層の厚さ、熱容量等によつても異なる
が、基本的には用いる高分子粉体塗料の融点以上
に加熱する。予熱温度は高すぎても処理コスト面
等で不利となることから、好ましくは高分子粉体
塗料の融点以上、該融点より20℃高い温度以下程
度とする。予熱作業方法は、被覆層の形状や厚さ
等によつても異なるが、一般には溶射ガンやトー
チバーナ等を用いるのが経済的である。高分子粉
体塗料の融点とセメント硬化体の予熱温度との関
係を下表に示す。

〔作用〕

上述の如く、高分子粉体塗料は加熱されて溶融
した状態で気流に搬送され空隙率が２〜20％の、
予熱されたセメント硬化体に吹き付けられる。そ
のため、１回の処理により、短時間で、0.2〜５
mmという厚肉の高分子粉体塗料の被覆層を、セメ
ント硬化体の表面に直接に形成することができ
る。しかして、形成された被覆層は、気泡発生等
の問題もなく、高い付着力でセメント硬化体表面
に付着される。また溶剤を用いる必要もない。 〔実施例〕 以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をより
具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えな
い限り以下の実施例に限定されるものではない。 実施例 １〜４ 120〜140℃に予熱されたセメント硬化体（空隙
率8.1％）の表面に、第１図に示されるガス式溶
射装置（英国Shori社製）を用い、溶射時間を調
節することにより、第１表に示す如く被覆層厚さ
の異なる高分子粉体塗料の被覆層を形成した。具
体的な条件は次の通りである。 高分子粉体塗料 種 類 ：ポリエチレン 粒 度 ：80〜200μm 溶射装置関係 搬送エアー吹出量：120／min 燃焼ガス種類 ：LPガス 溶射ガンとセメント硬化体との間隔：約20cm 形成した被覆層の面積：約210cm² 形成された被覆層の表面は鮮やかな色調を示
し、この色調は容易に退色することなく極めて堅
牢であることが認められた。またその表面は滑ら
かで、被覆層厚が厚くなるほど弾力性を持ち、感
触も良好であつた。 形成された被覆層の表面に５％濃度の硫酸溶液
を７日間流し、表面の侵食深さを測定することに
より、耐酸性を試験した。結果を第１表に示す。 比較例 １ 溶射処理を施さずに、セメント硬化体自体の耐
酸性を実施例１と同様にして試験した。結果を第
１表に示す。 比較例 ２、３ セメント硬化体表面にポリエチレンを刷毛塗り
（比較例２）及びスプレー吹付（比較例３）し、
形成された被覆層の耐酸性を実施例１と同様に試
験した。その結果を形成された被覆層の厚さと共
に第１表に示す。 第１表から明らかなように、比較例１のセメン
ト硬化体自体は0.11mm侵食されているのに対し、
実施例１〜４の被覆層は全く侵食されていない。
比較例２、３で刷毛塗り又はスプレー吹き付けし
た場合には、薄い被覆層しか形成できず、比較例
２では比較例１と同程度の侵食深さであり、比較
例３でも若干侵食されている。 即ち、被覆層厚が薄い場合には、その表面に少
しでも欠陥があると、その部分から硫酸が浸み込
みセメント硬化体の素地を侵食していくが、本発
明の溶射により形成された被覆層は極めて厚肉で
あり、耐酸性が高い。この場合、セメント硬化体
の用途によつて高分子粉体塗料を適宜選択するこ
とにより、種々の耐化学薬品性を付与することが
できることは明白である。

【表】 実施例５〜８、比較例４、５ セメント硬化体として、第２表の実施例５〜
８、比較例４、５に示す配合及び空隙率のものを
用い、実施例１と同様にして１mm厚さの被覆層を
形成した。なお高分子粉体塗料としてはエチレン
ビニルアセテートを用い、セメント硬化体の予熱
温度は110〜130℃とした。 形成された被覆層の表面の粗度状態を観察した
ところ、比較例４では被覆層表面に若干気泡が発
生したが、実施例５〜８のようにセメント硬化体
の空隙率が高くなるに従い、表面は滑らかとなつ
た。実施例８及び比較例５では、素地（セメント
硬化体）の凹凸が実施例８のものは凹凸が小さい
ことから、被覆層表面にでるが、被覆層厚さを厚
くすることによつて、容易に解消できた。 また、これらの被覆層が形成された部分を幅１
cm、長さ５cmに切断し、引張剥離試験を行なつた
ところ、比較例４の試料は素地と被覆層との境界
面で剥離したが、実施例５〜８、比較例５の試料
では、素地と被覆層との付着力は極めて強固であ
り、素地の部分で剥離した。 この結果、本発明においては、セメント硬化体
の空隙率を２〜20％とすることにより、より良好
な高分子粉体塗料の被覆層が得られることが確認
された。 これらの結果をまとめて第２表に示す。

【表】 ＊：１m³当りの所要量（Kg）
実施例９〜11、比較例６ 高分子粉体塗料として第３表に示すものを用
い、セメント硬化体の予熱温度を第３表に示す温
度としたこと以外は、実施例１と同様にして厚さ
２mmの被覆層を形成した。 形成された被覆層を、研摩装置を用いて3000回
転させて研摩したときの被覆層の摩耗率を求め
た。結果を第３表に示す。なお、摩耗率は、無処
理のセメント硬化体を同様に研摩したときの摩耗
量を100とし、その比率として算出した。

【表】 第３表より、本発明により得られる被覆層は、
いずれも無処理のものに比べて、極めて優れた耐
摩耗性を有していることが認められる。 実施例 12、13 高分子粉体塗料としてポリブテン（実施例12）
及びポリエチレン（実施例13）を用い、セメント
硬化体の表面を第４表に示す温度に予熱して、実
施例１と同様の方法で第４表に示す厚さの被覆層
を形成した。 形成された被覆層のウエザーリング試験（1000
時間照射）を行ないその色差を測定した。結果を
第４表に示す。 比較例 ７ 高分子粉体塗料としてポリエチレン（比較例
７）を用い、セメント硬化体表面に刷毛塗りによ
り、第４表に示す厚さの被覆層を形成した。 形成された被覆層を実施例12と同様にウエザー
リング試験に供し、色差を求めた。結果を第４表
に示す。 比較例 ８ 顔料を混入させたセメント硬化体を実施例12と
同様にウエザーリング試験に供し、色差を求め
た。結果を第４表に示す。

【表】

〔効果〕

以上詳述した通り、本発明のセメント硬化体の
表面被覆方法によれば、だれ落ち等の問題がな
く、0.2〜５mmという厚肉の高分子粉体塗料の被
覆層を、気泡発生等の問題を生起することなく、
１回の処理により、セメント硬化体表面に直接に
短時間で容易に形成することができる。而して形
成された被覆層は、エフロレツセンス等の影響に
より退色することもなく、長期間の使用に耐え得
る、極めて耐久性の高いものである。 従つて、本発明の方法によれば、セメント硬化
体の耐久性、耐化学薬品性、耐酸性、耐摩耗性等
の特性を向上させ、優れたコンクリート構造物あ
るいはコンクリート二次製品を得ることができ、
工業的に極めて有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法によりセメント硬化体に
高分子粉体塗料の被覆層を形成する方法を説明す
る断面図である。 １……溶射ガンノズル、２……高分子粉体塗料
供給孔、３……搬送エアー吹出孔、４……燃焼ガ
ス供給孔、５……高分子粉体塗料、６……燃焼火
炎、７……セメント硬化体、８……高分子粉体塗
料被覆層。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 高分子粉体塗料を気体流に搬送させると共
   に、この高分子粉体塗料を加熱して溶融させ、こ
   の溶融した高分子粉体塗料を含む気体流を空隙率
   が２〜20％の、予熱されたセメント硬化体の表面
   に吹き付け、該セメント硬化体の表面に高分子粉
   体塗料を固着させて、厚さ0.2〜５mmの被覆層を
   １回の処理でセメント硬化体表面に直接に形成す
   ることを特徴とするセメント硬化体の表面被覆方
   法。