DE69628728T2

DE69628728T2 - Ankerbolzenfixierzusammensetzung

Info

Publication number: DE69628728T2
Application number: DE69628728T
Authority: DE
Inventors: Hidenori Kuramochi; Nobuhiro Takeda
Original assignee: Asahi Kasei Corp; Asahi Kasei Chemicals Corp; Asahi Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Asahi Kasei Corp; Asahi Kasei Chemicals Corp; Asahi Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1995-12-06
Filing date: 1996-12-05
Publication date: 2004-04-22
Anticipated expiration: 2016-12-06
Also published as: US5959002A; AU708783B2; MX9704814A; WO1997020864A1; EP0798312A1; EP0798312B1; CA2206472C; MY114571A; ATE243223T1; BR9606962A; AU1040697A; DE69628728D1; CN1166839A; JP4507283B2; CN1213074C; KR100221516B1; CA2206472A1; EP0798312A4

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung, die umfasst:

(1) eine härtbare Zusammensetzung, die in einer viskosen flüssigen Form vorliegt und die mindestens eine erste radikalisch härtbare Verbindung, die aus der Gruppe bestehend aus einem radikalisch härtbaren Harz und einem radikalisch polymerisierbaren Monomer ausgewählt ist, und einen Härtungsbeschleuniger umfasst; und
(2) eine Mehrzahl von Körnchen eines Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen für die härtbare Zusammensetzung (1), wobei das Härtungsmittel aus beschichteten Körnchen Körnchen aus organischem Peroxid umfasst, wobei die gesamte Oberfläche der Körnchen aus organischem Peroxid mit einer Schicht aus einem gehärteten Harz beschichtet ist, das von mindestens einer zweiten radikalisch härtbaren Verbindung abgeleitet ist, die mit der ersten radikalisch härtbaren Verbindung identisch ist.

Das Härtungsmittel aus beschichteten Körnchen, das in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist nicht nur dahingehend vorteilhaft, dass das Härtungsmittel einfach gehandhabt werden kann, sondern auch dahingehend, dass das Härtungsmittel einheitlich in der radikalisch härtbaren Verbindung dispergiert werden kann, so dass es eine hervorragende Härtungsleistung aufweist. Daher kann das Härtungsmittel aus beschichteten Körnchen vorteilhaft als Härtungsmittel für ein radikalisch härtbares Harz und/oder ein radikalisch polymerisierbares Monomer verwendet werden, das auf verschiedenen Gebieten verwendet werden kann, wie z. B. als wasserdurchlässiger Harzmörtel und als Gussharz.
Die erfindungsgemäße Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung, die ein hervorragendes Härtungsmittel aufweist, weist nicht nur eine lange Lebensdauer auf, sondern sie kann auch einen Ankerbolzen mit hoher Fixierfestigkeit an einer Basis fixieren.
Herkömmlich wurden als Härtungsmittel für ein radikalisch härtbares Harz, wie z. B. ein ungesättigtes Polyesterharz, ein Epoxyacrylatharz oder ein Polyesteracrylatharz, verschiedene organische Peroxide verwendet. Diese organischen Peroxide werden zweckmäßig abhängig von verschiedenen Faktoren ausgewählt, wie z. B. der Art des zu härtenden Harzes und der Umgebungstemperatur zum Zeitpunkt der Härtung des Harzes. Wenn versucht wird, ein Harz bei Raumtemperatur oder darunter zu härten, wird das organische Peroxid häufig in Kombination mit einem Härtungsbeschleuniger, wie z. B. einem aromatischen Amin verwendet.
Radikalisch härtbare Harze, die unter Verwendung eines organischen Peroxids als Härtungsmittel gehärtet werden können, wurden auf verschiedenen Gebieten angewandt. Beispielsweise werden radikalisch härtbare Harze als Harze zur Bereitstellung einer korrosionsverhindernden Auskleidung, als Harz zur Erzeugung eines Formkörpers durch die Verwendung einer Metallform, und als Harz zur Verwendung als Hauptkomponente für eine Ankerkapsel eingesetzt. (Der hier verwendete Begriff "Ankerkapsel" steht für eine Kapsel, die zum Fixieren eines Ankerbolzens oder einer Eisenstange an einer Basis verwendet wird, wobei der Ankerbolzen oder die Eisenstange zur Fixierung einer Maschine oder anderer Strukturen an Basen wie z. B. in Gestein, Beton und Mauerwerk verwendet wird.) Als Harz, das als Hauptkomponente für eine Ankerkapsel eingesetzt werden soll, wird im Allgemeinen ein radikalisch härtbares Harz, wie z. B. ein ungesättigtes Polyesterharz oder ein Epoxyacrylatharz verwendet.
Gewöhnlich umfasst die Ankerkapsel ein härtbares Harz in einer viskosen flüssigen Form, ein Härtungsmittel und gegebenenfalls ein Aggregat. Der Vorgang des Fixierens eines Ankerbolzens oder einer Eisenstange an einer Basis unter Verwendung einer solchen Ankerkapsel wird im Allgemeinen mit einem Verfahren durchgeführt, welches das Einsetzen einer Ankerkapsel in ein in eine Basis gebohrtes Loch und das Hineintreiben eines Ankerbolzens oder einer Eisenstange in das Loch umfasst, so dass die Ankerkapsel in dem Loch zerbrochen wird, so dass sich das Härtungsmittel mit dem härtbaren Harz in viskoser flüssiger Form mischen kann, wodurch das Harz gehärtet werden kann. Spezifische Beispiele für Verfahren zum Zerbrechen einer Ankerkapsel in einem Loch mittels eines Ankerbolzens oder einer Eisenstange umfassen: Ein erstes Verfahren, bei dem eine Ankerkapsel in einem Loch durch Hineintreiben des Ankerbolzens oder der Eisenstange in das Loch mittels eines Hammers zerbrochen wird; und ein zweites Verfahren, bei dem eine Ankerkapsel in einem Loch durch die Drehschläge zerbrochen wird, die von dem Ankerbolzen oder der Eisenstange verursacht werden, der/die mittels eines Bohrhammers oder dergleichen in das Loch hineingetrieben wird. Wenn das zweite Verfahren eingesetzt wird, kann der Ankerbolzen an der Basis verglichen mit dem ersten Verfahren mit einer höheren Fixierfestigkeit fixiert werden. Daher ist das zweite Verfahren besonders zur Befestigung eines Ankerbolzens an einer Basis vorteilhaft, die sich in Meerwasser oder Wasser befindet, oder an einer Basis, die sich an einer Küste befindet, bei welchen eine hohe Fixierfestigkeit erforderlich ist.
Bei dem vorstehend genannten zweiten Verfahren wird im Allgemeinen der nachstehend beschriebene Ankerkapseltyp verwendet. Eine solche Ankerkapsel weist eine Doppelwandstruktur auf, die ein zylindrisches äußeres und inneres Gehäuse aufweist, das jeweils durch die Einwirkung eines Ankerbolzens oder einer Eisenstange zerbrechbar ist, wenn der Anker bolzen oder die Eisenstange auf den Ankerbolzen aufgesetzt wird, in der sich eine Hauptkomponente, die ein härtbares Harz in einer viskosen flüssigen Form umfasst, und ein Aggregat, in einem Raum befinden, der durch die innere Wand des äußeren Gehäuses und die äußere Wand des inneren Gehäuses definiert ist, und in der sich das Härtungsmittel in dem inneren Gehäuse befindet (vgl. Europäisches Patent Nr. 0 150 555).
Ferner beschreibt die geprüfte japanische Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 4-1160 eine Ankerbolzen-Fixierkapsel mit einer Doppelwandstruktur, die ein äußeres und ein inneres Gehäuse umfasst, das jeweils durch die Einwirkung eines Ankerbolzens zerbrechbar ist, wenn der Ankerbolzen auf die Kapsel aufgesetzt wird, die das vorstehend genannte äußere und innere Gehäuse, ein härtbares Harz in einer viskosen flüssigen Form und ein Gemisch aus einem festen körnchenförmigen Härtungsmittel und ein Aggregat umfasst, wobei sich eines des härtbaren Harzes und des Härtungsmittel-Aggregat-Gemischs in dem inneren Gehäuse befindet, und sich das jeweils andere des härtbaren Harzes oder des Härtungsmittel-Aggregat-Gemischs in einem Raum befindet, der durch die innere Wand des äußeren Gehäuses und die äußere Wand des inneren Gehäuses definiert ist, wobei das feste körnchenförmige Härtungsmittel und das Aggregat einheitlich gemischt werden.
Bei den vorstehend genannten Kapseln zur Verwendung bei einem Ankerbolzen-Fixiervorgang ist es jedoch erforderlich, dass ein härtbares Harz in einer viskosen flüssigen Form und ein Härtungsmittel getrennt unter Verwendung einer Doppelwandstruktur angeordnet werden. Daher ist die vorstehend genannte Kapsel dahingehend nachteilig, dass nicht nur das Herstellungsverfahren für die vorstehend genannten Kapseln mühsam ist, sondern auch die Dispergierung des Härtungsmittels in dem härtbaren Harz beim Vorgang der Ankerbolzen-Fixierung dazu neigt, nicht zufriedenstellend zu werden, wodurch die Härtung des härtbaren Harzes uneinheitlich wird. Wenn ferner eine Kapsel zur Verwendung in einem Ankerbolzen-Fixiervorgang eine Doppelwandstruktur aufweist, wie es vorstehend erwähnt worden ist, entstehen Probleme dahingehend, dass der Vorgang, bei dem ein Härtungsmittel in einer Pulver- oder Körnchenform in ein Gehäuse eingebracht wird, insbesondere in das innere Gehäuse (das einen kleineren Durchmesser als das äußere Gehäuse aufweist), extrem mühsam ist, und dass das feine Pulver des Härtungsmittels während des Einbringvorgangs zwangsläufig an der Arbeitsstätte verstreut wird, wodurch die Arbeitsumgebung beeinträchtigt wird. Während des Einbringvorgangs findet in dem Einbringtrichter und in dem Gehäuse, in welches das Härtungsmittel eingebracht wird, eine Überbrückung statt, so dass die Effizienz des Vorgangs schlecht wird.
Es wurde eine Ankerbolzen-Fixierkapsel vorgeschlagen, bei der ein stäbchenförmiges Härtungsmittel und ein Gemisch aus einem härtbaren Harz in viskoser flüssiger Form und ein körnchenförmiges Steinaggregat in einem lichtundurchlässigen zylindrischen röhrenförmigen Gehäuse angeordnet sind, das eine Öffnung aufweist, die durch eine transparente Kunststoffkappe passend verschlossen ist, wobei das stäbchenförmige Härtungsmittel ein Formkörper ist, der durch Formen eines Gemischs aus einem Peroxid, einem organischen Bindemittel und einem Verdünnungsmittel erhalten wird, und dessen gesamte Oberfläche mit einer Schicht aus gehärtetem Harz beschichtet ist (vgl. die geprüfte japanische Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 63-13000). Diese Kapsel beseitigt die Probleme einer solchen Kapsel, die eine Doppelwandstruktur aufweist, wie es vorstehend erwähnt worden ist. Diese Kapsel ist jedoch nicht nur dahingehend nachteilig, dass, da das darin verwendete Härtungsmittel in Form eines Stabs vorliegt, dass das Härtungsmittel nicht gleichzeitig mit dem Einbringen des körnchenförmigen Steinaggregats in das Gehäuse eingebracht werden kann und dass das Einbringen des körnchenförmigen Steinaggregats nur nach dem Einbringen des stäbchenförmigen Härtungsmittels durchgeführt werden kann, wodurch der Einbringvorgang mühsam wird, sondern auch dahingehend, dass während des Einbringens des körnchenförmigen Steinaggregats eine Überbrückung zwischen dem körnchenförmigen Steinaggregat zwischen der inneren Wand des röhrenförmigen Gehäuses und dem stäbchenförmigen Härtungsmittel auftritt, so dass das körnchenförmige Steinaggregat nicht vollständig in den Boden des Gehäuses eingebracht werden kann. Ferner weist diese Kapsel auch ein Problem dahingehend auf, dass während des Vorgangs der Ankerbolzenfixierung, wenn der Ankerbolzen durch die von einem Bohrhammer verursachten Drehschläge in die Kapsel hineingetrieben wird, das stäbchenförmige Härtungsmittel in Stücke zerbrochen wird, und die Stücke auf den Boden des Lochs sinken werden (in dem der Ankerbolzen fixiert werden soll), so dass das Mischen des Härtungsmittels und des härtbaren Harzes in viskoser flüssiger Form uneinheitlich wird. Somit wird bei der Härtung des Harzes eine große Uneinheitlichkeit verursacht, so dass eine höhere Ankerbolzen-Fixierleistung nicht stabil erhalten werden kann.
Es wurde auch eine Ankerbolzen-Fixierkartusche vorgeschlagen, die eine zylindrische Kartusche umfasst, in der eine Mehrzahl von Makrokapseln angeordnet ist, wobei jede der Makrokapseln mit einem härtbaren Polymer gefüllt ist, und wobei jede der Makrokapseln in Kontakt mit anderen Makrokapseln und/oder der inneren Wand der Kartusche steht, so dass sie unbeweglich in die Kartusche eingebracht sind (vgl. die ungeprüfte japanische Patentanmeldung mit der Offenlegungsnummer 55-32814). Gemäß des in diesem Dokument des Standes der Technik beschriebenen Verfahrens werden die in der Kartusche enthaltenen Makrokapseln durch die Einwirkung eines Ankerbolzens in Plättchen zerbrochen und die resultieren den Plättchen wirken als sogenannte "statische Rührer" für das härtbare Polymer, so dass der Raum zwischen dem Ankerbolzen und der inneren Wand des Lochs einheitlich mit dem härtbaren Polymer gefüllt wird. Wie es jedoch aus dem vorstehenden ersichtlich ist, muss es sich bei den Makrokapseln, die bei dieser Technik verwendet werden, um solche handeln, die bei der Einwirkung eines Ankerbolzens in Plättchen zerbrochen werden können. Als derartige Makrokapseln werden z. B. Hohlglaskugeln, die mit einem Phenolharz beschichtet sind, Fragmente eines Tonröhrchens (wobei die Fragmente an ihren beiden Enden verschlossen worden sind), Gelatinekapseln und dergleichen verwendet. Die Materialien, die für die Mikrokapseln verwendet werden können, waren jedoch beschränkt. Entsprechend sind auch die Verfahren zur Einführung eines härtbaren Polymers in die Makrokapseln beschränkt. Als derartiges Verfahren kann z. B. ein Verfahren genannt werden, welches das Eintauchen von Makrokapseln in ein härtbares flüssiges Polymer und Entgasen der Makrokapseln unter Vakuum in situ, gefolgt von einer Erhöhung des Drucks umfasst, so dass die Makrokapseln mit dem flüssigen härtbaren Polymer gefüllt werden, und ein Verfahren, welches das Injizieren eines härtbaren flüssigen Polymers in die Makrokapseln mittels einer Spritze umfasst. Diese Verfahren sind jedoch aufgrund der niedrigen Produktivität der fertigen Makrokapseln, die eine härtbare Polymerflüssigkeit enthalten, nachteilig. Ferner ist es bei diesen Verfahren, wie es durch die vorstehenden Erläuterungen deutlich geworden ist, unbedingt erforderlich, dass als härtbares Polymer ein härtbares flüssiges Polymer verwendet wird, und ein härtbares festes Polymer, wie z. B. ein festes Polymer in Körnchen- oder Pulverform kann nicht verwendet werden.
Es wurde auch eine härtende Harzzusammensetzung des Einkomponenten-Typs vorgeschlagen, die als Klebemittel, als Dichtmittel, als Beschichtungsmaterial, als Formmaterial und dergleichen verwendbar ist, und die in Form einer Dispersion von Mikrokapseln in einem Gemisch aus einer polymerisierbaren polyfunktionellen Acrylatverbindung (bei der es sich um ein Monomer handelt, das mindestens zwei Acrylsäurereste aufweist) und/oder einer polymerisierbaren polyfunktionellen Methacrylatverbindung (bei der es sich um ein Monomer handelt, das mindestens zwei Methacrylsäurereste aufweist) als härtende Harzkomponente mit einem organischen Peroxid als Härtungsmittel vorliegt, wobei die Mikrokapseln einen Härtungsbeschleuniger enthalten, der, wenn er mit dem organischen Peroxid kombiniert wird, ein Redoxpolymerisationssystem für die polyfunktionelle Acrylatverbindung und/oder die polyfunktionelle Methacrylatverbindung ausbilden kann, und der mit einem Film beschichtet ist, der eine Kohlenwasserstoffverbindung umfasst, die eine Beschichtung ausbilden kann (vgl. die geprüfte japanische Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 54-32480). Diese härtende Harzzusammensetzung des Einkomponenten-Typs ist dahingehend nachteilig, dass eine Gelierung der Harzkomponente unvorteilhaft schnell voranschreitet, da die här tende Harzkomponente direkt mit dem Härtungsmittel in dem Reaktionssystem in Kontakt steht.
Die US-PS 4,808,639 beschreibt eine härtbare Klebemittelzusammensetzung, die eine lange Topfzeit aufweist und die ein Polyesterharz als flüssiges härtbares Harz und ein mikroeingekapseltes Peroxid als Härtungsmittel umfasst, das in dem Harz in einer Menge dispergiert ist, die zur Härtung des Harzes ausreichend ist, wobei die Mikrokapseln bei der Anwendung von Druck zum Freisetzen des Härtungsmittels und zum Härten der Klebemittelzusammensetzung zerreißbar sind, und wobei das Harz und das Härtungsmittel nicht mit den Mikrokapseln reagieren. In diesem Dokument des Standes der Technik gibt es keine Beschränkung hinsichtlich der Kombination der Materialien, die zur Ausbildung einer Kapsel der eingekapselten Härtungsmittel und der durch die Härtungsmittel zu härtenden härtbaren Harze verwendet werden. Die Klebemittelzusammensetzung dieses Dokuments des Standes der Technik wird als allgemeines Klebemittel verwendet und dieses Dokument des Standes der Technik enthält keine(n) Lehre oder Vorschlag bezüglich der Verwendung der Klebemittelzusammensetzung zum Fixieren eines Ankerbolzens an einer Basis. Eine Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung muss eine sehr hohe Ankerbolzen-Fixierfestigkeit bereitstellen können und somit kann ein allgemeines Klebemittel wie z. B. die Klebemittelzusammensetzung dieses Dokuments des Standes der Technik nicht für den Zweck der Fixierung eines Ankerbolzens an einer Basis verwendet werden.
Ferner wird die Klebemittelzusammensetzung dieses Dokuments des Standes der Technik durch ein mühsames Verfahren hergestellt, bei dem die das Härtungsmittel enthaltenden Mikrokapseln im Vorhinein hergestellt werden und bei dem dann die hergestellten, das Härtungsmittel enthaltenden Mikrokapseln in dem härtbaren Harz dispergiert werden. Daher wird die Produktivität der Klebemittelzusammensetzung dieses Dokuments des Standes der Technik zwangsläufig niedrig.
Die EP 0 713 015 A1 beschreibt eine Dübelzusammensetzung zur Verwendung in einer chemischen Fixiertechnik, die (A) ein reaktives Harz, das radikalisch polymerisierbar ist, (B) ein Comonomer (optionale Komponente), (C) einen Radikalstarter, (D) einen Polymerisationsbeschleuniger, (E) ein Verdickungsmittel (optionale Komponente) für das reaktive Harz, und (F) einen Füllstoff umfasst. Da jedoch diese Zusammensetzung in fester Form vorliegt, ist die Ankerbolzen-Fixierfestigkeit dieser Zusammensetzung in nachteiliger Weise niedrig. Wenn diese Zusammensetzung ferner bei Ankerbolzen-Fixiervorgängen verwendet wird, dann ist die Reproduzierbarkeit der Ergebnisse der Ankerbolzen-Fixiervorgänge in nachteiliger Weise schlecht.
Im Hinblick auf die Entwicklung eines hervorragenden Härtungsmittels für ein radikalisch härtbares Harz und/oder ein radikalisch polymerisierbares Monomer, wobei das Härtungsmittel keines der vorstehenden Probleme aufweist, haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung ausgedehnte Studien durchgeführt. Als Ergebnis wurde in überraschender Weise gefunden, dass ein Härtungsmittel aus beschichteten Körnchen, das zum Härten einer ersten radikalisch härtbaren Verbindung (d. h. eines radikalisch härtbaren Harzes und/oder eines radikalisch polymerisierbaren Monomers) verwendet wird, und das Körnchen aus organischem Peroxid umfasst, wobei die Gesamtfläche der Körnchen aus organischem Peroxid mit einer Schicht aus einem gehärteten Harz beschichtet ist, das von einer zweiten radikalisch härtbaren Verbindung abgeleitet ist, die mit der ersten radikalisch härtbaren Verbindung identisch ist, vorteilhafte Eigenschaften dahingehend aufweist, dass das Härtungsmittel einfach gehandhabt werden kann und dass das Härtungsmittel einheitlich in der vorstehend genannten ersten radikalisch härtbaren Verbindung dispergiert werden kann, so dass das Härtungsmittel eine hervorragende Härtungsleistung aufweist. Es wurde auch in unerwarteter Weise gefunden, dass das vorstehend genannte Härtungsmittel vorteilhaft zur Bereitstellung einer Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung des Einkomponenten-Typs verwendet werden kann, die nicht nur einen Ankerbolzen mit hoher Fixierfestigkeit stabil an einer Basis fixieren kann, sondern die auch bei Raumtemperatur für einen Zeitraum von 1 Monat oder mehr ohne Abbau gelagert werden kann. Die vorliegende Erfindung beruht auf diesen neuen Erkenntnissen.
Demgemäß ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung bereitzustellen, die für einen längeren Zeitraum gelagert werden kann, ohne dass sie abgebaut wird, und die einen Ankerbolzen mit hoher Fixierfestigkeit stabil an einer Basis fixieren kann.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Ankerbolzen-Fixierkapsel bereitzustellen, die eine Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung mit den vorstehend genannten hervorragenden Eigenschaften aufweist.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur vorteilhaften Herstellung einer Ankerbolzen-Fixierharzzusammensetzung einer der bevorzugten Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Ankerbolzen-Fixierharzzusammensetzung bereitzustellen.
Die vorstehenden Aufgaben und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch die nachstehende detaillierte Beschreibung und den beigefügten Patentansprüchen zusammen mit den beigefügten Zeichnungen verdeutlicht.
In den beigefügten Zeichnungen ist
1 eine diagrammartige Querschnittsansicht einer in den Beispielen 1, 3 und 5 erhaltenen Ankerbolzen-Fixierkapsel;
2 eine diagrammartige Querschnittsansicht einer im Beispiel 4 erhaltenen Ankerbolzen-Fixierkapsel; und
3 eine diagrammartige Querschnittsansicht einer im Vergleichsbeispiel 2 erhaltenen Ankerbolzen-Fixierkapsel.
In den 1 bis 3 werden gleiche Teile oder Abschnitte mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. In den 1 bis 3 haben die Bezugszeichen die nachstehenden Bedeutungen:

1: : Gehäuse
2: : härtbare Zusammensetzung
3: : Aggregat
4: : erfindungsgemäßes Härtungsmittel aus beschichteten Körnchen
4: : herkömmliches stäbchenförmiges Härtungsmittel
5: : verschlossener Abschnitt
6: : Erste Beschichtungsschicht
7: : Zweite Beschichtungsschicht
8: : Kappe

Gemäß einer Grundausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung bereitgestellt, die umfasst:

Für ein leichtes Verständnis der vorliegenden Erfindung werden die wichtigen Merkmale und repräsentative Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nachstehend angegeben.
Die erste repräsentative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht aus: Einer Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung, die umfasst:

Die zweite repräsentative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht aus: Einem Verfahren zur Herstellung einer Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung, wie sie vorstehend als erste repräsentative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung genannt worden ist, bei der die erste und die zweite radikalisch härtbare Verbindung gleich sind, wobei das Verfahren das Mischen einer härtbaren Zusammensetzung, die in einer viskosen flüssigen Form vorliegt und die mindestens eine radikalisch härtbare Verbindung, die aus der Gruppe bestehend aus einem radikalisch härtbaren Harz und einem radikalisch polymerisierbaren Monomer ausgewählt ist, und einen Härtungsbeschleuniger umfasst, mit einer Mehrzahl von Körnchen aus organischem Peroxid umfasst, zur Bildung einer Schicht eines gehärteten Harzes auf der gesamten Oberfläche jedes Körnchens aus organischem Peroxid, wobei das gehärtete Harz von der in der härtbaren Zusammensetzung enthaltenen radikalisch härtbaren Verbindung abgeleitet ist.
Beispiele für die organischen Peroxide, die in dem Härtungsmittel aus beschichteten Körnchen verwendet werden, umfassen Hydroperoxide, wie z. B. Cumolhydroperoxid; Dialkylperoxid, wie z. B. Dicumylperoxid; Diacylperoxide, wie z. B. Benzoylperoxid; Ketonperoxide, wie z. B. Methylethylketonperoxid; Oxycarbonate, wie z. B. Bis(4-t-butylcyclohexyl)peroxycarbonat; Peroxyketale, wie z. B. 1,1-Di-t-butylperoxycyclohexanon; und Peroxyester, wie z. B. t-Butylperoxybenzoat. Von den vorstehend genannten organischen Peroxiden wird vorzugsweise Benzoylperoxid verwendet, da es einfach gehandhabt werden kann und bei Raumtemperatur eine hervorragende Härtungsleistung zeigt.
Bezüglich der Konfiguration der in der vorliegenden Erfindung verwendeten Körnchen aus organischem Peroxid besteht keine besondere Beschränkung. Die Körnchen aus organischem Peroxid können in verschiedenen Formen verwendet werden, wie z. B. als Kugel und als Ellipsoid. Die Körnchen aus organischem Peroxid können auch eine Mehrzahl von konkav-konvexen Abschnitten auf ihrer Oberfläche aufweisen.
Die Körnchen aus organischem Peroxid können durch ein Verfahren erhalten werden, welches das Verdünnen eines organischen Peroxids mit einer anorganischen Verbindung (wie z. B. Calciumcarbonat, Calciumsulfat oder dergleichen), so dass die Konzentration des organischen Peroxids in dem resultierenden Gemisch 1 bis 95 Gew.-% beträgt, und Formen des Gemischs zu Körnchen umfasst. Im Hinblick auf die Handhabungssicherheit beträgt die Konzentration des organischen Peroxids in dem Gemisch vorzugsweise 50 Gew.-% oder weniger bezogen auf das Gewicht des Gemischs.
Bezüglich des Verfahrens zur Herstellung der Körnchen aus organischem Peroxid besteht keine besondere Beschränkung. Die Körnchen aus organischem Peroxid können z. B. mit (a) einem Verfahren, welches das Ausüben eines mechanischen Drucks auf ein pulverförmiges organisches Peroxid, das mit einer anorganischen Verbindung verdünnt worden ist, oder auf eine feuchte Masse eines pulverförmigen organischen Peroxids, das mit einer anorganischen Verbindung verdünnt worden ist, umfasst, um dadurch das pulverförmige organische Peroxid zu formen; (b) einem Verfahren, welches das Zugeben eines Formgebungsmittels und Wasser zu einem pulverförmigen organischen Peroxid umfasst, das mit einer anorganischen Verbindung verdünnt worden ist, zur Bildung einer Aufschlämmung und Trocknen der erhaltenen Aufschlämmung umfasst; (c) einem Verfahren, welches das Sprühen eines flüssigen Formgebungsmittels auf ein pulverförmiges organisches Peroxid, das mit einer anorganischen Verbindung verdünnt worden ist, umfasst, um dadurch eine Agglomeration des organischen Peroxids zu verursachen; oder (d) einem Verfahren hergestellt werden, welches das Zugeben von Wasser und eines Formgebungsmittels zu einem pulverförmigen organischen Peroxid, das mit einer anorganischen Verbindung verdünnt worden ist, zur Erzeugungs eines Ton-artigen Gemischs, und Formen des erhaltenen Ton-artigen Gemischs zu kugelförmigen Körnchen mit einer Granuliermaschine umfasst.
Bei dem vorstehend genannten Verfahren (a) wird ein organisches Peroxid ohne Verwendung eines Formgebungsmittels in eine Körnchenform gebracht.
In den vorstehend genannten Verfahren (b), (c) und (d) wird ein Formgebungsmittel verwendet. Beispiele für Formgebungsmittel, die in den Verfahren (b), (c) und (d) verwendet werden können, umfassen Cellulosederivate, wie z. B. Carboxymethylcellulose, Methylcellulose, mikrokristalline Cellulose (hergestellt und verkauft unter dem Handelsnamen "AVICEL" von Asahi Chemical Industry, Co., LTD., Japan), Gummiarabicum, Guar-Gum und Johannisbrotgummi; Gelatine; Polyvinylalkohol (PVA) und Stärken, wie z. B. Amylose und Amylopektin. Von den vorstehend genannten Formgebungsmitteln sind Carboxymethylcellulose, Guar-Gum, Guar-Gum und Johannisbrotgummi, Stärken (wie z. B. Amylose und Amylopektin) bevorzugt, da sie ein hervorragendes Formgebungsvermögen aufweisen und Körnchen aus organischem Peroxid mit hervorragender Formbeständigkeit ausbilden können. Stärken (wie z. B. Amylose und Amylopektin) sind besonders bevorzugt, da sie einfach gehandhabt werden können und einem Körnchen aus organischem Peroxid eine ausreichende mechanische Festigkeit verleihen können, so dass die Körnchenform in der vorstehend genannten Ankerbolzen-Fixierkapsel aufrechterhalten werden kann, wobei die Ankerbolzen-Fixierkapsel ein Gehäuse und die vorstehend genannte Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung in dem Gehäuse umfasst, wobei die Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung eine härtbare Zusammensetzung (1) und eine Mehrzahl von Körnchen (2) des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen umfasst.
Bezüglich der Menge des zur Herstellung der Körnchen aus organischem Peroxid verwendeten Formgebungsmittels ist es bevorzugt, dass das Formgebungsmittel in einer Menge von 0,1 Gew.-% bis 20 Gew.-%, mehr bevorzugt von 1 Gew.-% bis 15 Gew.-% bezogen auf das Gewicht des organischen Peroxids verwendet wird.
Bezüglich des Durchmessers der Körnchen aus organischem Peroxid ist es bevorzugt, dass die Körnchen aus organischem Peroxid einen Durchmesser von 0,5 mm bis 15,0 mm aufweisen. Wenn zur Erzeugung eines Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen Körnchen aus organischem Peroxid mit einem Durchmesser von weniger als 0,5 mm verwendet werden, dann ist es schwierig, das erhaltene Härtungsmittel aus beschichteten Körnchen, das auch einen kleinen Durchmesser aufweist, durch Rühren oder dergleichen zu zerbrechen. Daher besteht in diesem Fall die Gefahr, dass das radikalisch härtbare Harz und/oder das radikalisch polymerisierbare Monomer nicht zufriedenstellend gehärtet werden kann. Wenn andererseits zur Erzeugung eines Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen Körnchen aus organischem Peroxid mit einem Durchmesser von mehr als 15 mm verwendet werden, ist es wahrscheinlich, dass während des Verfahrens zur Herstellung der vorstehend genannten Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung Nachteile entstehen. Das heißt, dass dann, wenn das Verfahren zur Herstellung der Ankerbolzen-Fixierkapsel einen Vorgang des Zugebens einer Mehrzahl von Körnchen (2) des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen zu der härtbaren Zusammensetzung (1) umfasst, die sich in einem Gehäuse befindet, so dass die Anker bolzen-Fixierzusammensetzung in dem Gehäuse eingebracht erhalten wird, es wahrscheinlich ist, dass während des Einbringens der Körnchen des Härtungsmittels in das Gehäuse in dem Gehäuse in einer Position, die höher liegt als der Boden des Gehäuses durch die Agglomeration der Körnchen des Härtungsmittels oder die Agglomeration eines Gemischs der Körnchen des Härtungsmittels und eines Aggregats eine Überbrückung stattfindet, so dass die Körnchen des Härtungsmittels oder des Gemischs der Körnchen des Härtungsmittels und eines Aggregats nicht vollständig in den Boden des Gehäuses eingebracht werden können. Auch dann, wenn das Verfahren zur Herstellung der Ankerbolzen-Fixierkapsel einen Vorgang des Einbringens eine Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung, welche die vorstehend genannten Komponenten (1) und (2) umfasst und die im Vorhinein hergestellt worden ist, in ein Gehäuse umfasst, ist es wahrscheinlich, dass das gleiche Problem, wie es vorstehend erwähnt worden ist, während des Einbringens der Zusammensetzung in das Gehäuse auftritt. Ferner ist es für eine einheitliche Dispergierung der Körnchen des Härtungsmittels in der Härtungszusammensetzung (1) mehr bevorzugt, dass der Durchmesser der Körnchen aus organischem Peroxid 1 bis 10 mm beträgt.
Wenn in der vorliegenden Erfindung die Körnchen aus organischem Peroxid einen elliptischen Querschnitt aufweisen, dann ist der Durchmesser eines solchen Körnchens als der Durchschnittswert der langen Achse und der kurzen Achse des Querschnitts des Körnchens definiert. Wenn die Körnchen aus organischem Peroxid eine Mehrzahl von konkav-konvexen Abschnitten auf deren Oberfläche aufweisen, dann ist der Durchmesser eines solchen Körnchens als der Durchmesser einer Kugel definiert, die das gleiche Volumen wie das Körnchen mit einer Mehrzahl von konkav-konvexen Abschnitten aufweist, wobei das Volumen des Körnchens mit einem bekannten Verfahren berechnet wird.
Bezüglich der Festigkeit des Körnchens aus organischem Peroxid gibt es keine spezielle Beschränkung, so lange das Körnchen durch ein mechanisches Rühren mit einem Bohrhammer oder dergleichen beim Vorgang des Fixierens des Ankerbolzens zerbrochen werden kann. Das Zerbrechen des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen sollte jedoch beim Dispergieren der Körnchen (2) des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen in der härtbaren Zusammensetzung (1) oder beim Einbringen eines Gemischs der Körnchen (2) des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen und der Körnchen eines Aggregats in ein Gehäuse für eine Ankerbolzen-Fixierkapsel vermieden werden. Daher ist es bevorzugt, dass die Körnchen aus organischem Peroxid eine Bruchfestigkeit von 150 gf/cm² oder mehr, mehr bevorzugt von 1 kgf/cm² oder mehr aufweisen. Wenn das Körnchen aus organischem Peroxid jedoch eine sehr hohe Bruchfestigkeit aufweist, dann kann das Härtungsmittel aus beschichteten Körnchen, das unter Verwendung eines solchen Körnchens aus organischem Peroxid erhalten worden ist, nicht beim mechanischen Rühren beim Vorgang des Fixierens des Ankerbolzens zerbrochen werden. Daher ist es bevorzugt, dass die Bruchfestigkeit des organischen Peroxidkörnchens 200 kgf/cm² nicht übersteigt.
Die Ausbildung der Schicht aus einem gehärteten Harz auf der gesamten Oberfläche des Körnchens aus organischem Peroxid, wobei das gehärtete Harz von mindestens einer zweiten radikalisch härtbaren Verbindung abgeleitet ist, die mit der ersten radikalisch härtbaren Verbindung identisch ist, kann mit einem Verfahren durchgeführt werden, dass umfasst: Eintauchen der Körnchen aus organischem Peroxid in ein Gemisch der zweiten radikalisch härtbaren Verbindung, die mit dem organischen Peroxid unter Bildung eines gehärteten Harzes reagiert, mit einem Härtungsbeschleuniger bei Raumtemperatur (von etwa 20°C bis etwa 30°C), und Rühren des resultierenden Gemischs. Nach dem vorstehend genannten Vorgang werden die Körnchen aus organischem Peroxid, deren gesamte Oberfläche mit der Schicht aus einem gehärteten Harz beschichtet ist (d. h. das in der vorliegenden Erfindung verwendete Mittel aus beschichteten Körnchen) aus dem Gemisch der zweiten radikalisch härtbaren Verbindung mit dem Härtungsbeschleuniger herausgenommen. Gegebenenfalls kann das erhaltene, aus dem vorstehend genannten Gemisch herausgenommene Härtungsmittel aus beschichteten Körnchen mit Aceton oder dergleichen gewaschen werden.
In der vorliegenden Erfindung steht der Ausdruck "erste radikalisch härtbare Verbindung" für mindestens eine radikalisch härtbare Verbindung, die aus der Gruppe bestehend aus einem radikalisch härtbaren Harz und einem radikalisch polymerisierbaren Monomer ausgewählt ist, das unter Verwendung des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen gehärtet werden soll, und wie vorstehend erwähnt steht der Ausdruck "zweite radikalisch härtbare Verbindung" für mindestens eine radikalisch härtbare Verbindung, die zur Ausbildung der Schicht eines gehärteten Harzes des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen verwendet wird. Ferner sind, wie vorstehend erwähnt, die erste und die zweite radikalisch härtbare Verbindung identisch.
Beispiele für radikalisch härtbare Harze, die jeweils als erste und zweite radikalisch härtbare Verbindung verwendet werden können, umfassen ein Epoxyacrylatharz, ein Polyesteracrylatharz, ein Acrylurethanharz und ein ungesättigtes Polyesterharz. Bezüglich des Epoxyacrylatharzes wird z. B. auf die geprüfte japanische Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 62-037076 verwiesen. Bezüglich des Polyesteracrylatharzes wird z. B. auf die geprüfte japanische Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 5-085720 verwiesen. Bezüglich des Acrylurethanharzes wird z. B. auf die geprüfte japanische Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 5-085719 verwiesen. Bezüglich des ungesättigten Polyester harzes wird z. B. auf die geprüfte japanische Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 38-12863 verwiesen.
Beispiele für radikalisch polymerisierbare Monomere, die jeweils als erste und zweite radikalisch härtbare Verbindung verwendet werden können, umfassen multifunktionelle Carbonsäureester. Spezielle Beispiele für radikalisch polymerisierbare Monomere umfassen Ethylenglycoldimethacrylat, n-Butylmethacrylat, 2-Hydroxyethylmethacrylat, Benzylmethacrylat, Phenoxyethylmethacrylat, Diethylenglycoldimethacrylat, Triethylenglycoldimethacrylat, 1,4-Butylenglycoldimethacrylat, Trimethylolpropantrimethacrylat, Dimethylmaleat, Isobornylmethacrylat, Butandioldimethacrylat und 2,2-Bis[4-(methacryloxydiethoxy)phenyl]propan.
Wie es bereits vorstehend erwähnt worden ist, kann die Ausbildung der Schicht aus einem gehärteten Harz auf der gesamten Oberfläche des Körnchens aus organischem Peroxid, wobei das gehärtete Harz von der zweiten radikalisch härtbaren Verbindung abgeleitet ist, mit einem Verfahren durchgeführt werden, das umfasst: Eintauchen der Körnchen aus organischem Peroxid in ein Gemisch der zweiten radikalisch härtbaren Verbindung mit einem Härtungsbeschleuniger bei Raumtemperatur (von etwa 20°C bis etwa 30°C), und Rühren des resultierenden Gemischs. Bezüglich der Menge der zweiten radikalisch härtbaren Verbindung, die beim Eintauchen der Körnchen aus organischem Peroxid in dem zweiten radikalisch härtbaren Harz zum Zweck der Ausbildung der Schicht aus gehärtetem Harz verwendet wird, besteht keine besondere Beschränkung. Wenn jedoch die Menge der zweiten radikalisch härtbaren Verbindung zu gering ist, dann wird es unmöglich, die Schicht aus gehärtetem Harz auf der gesamten Oberfläche der Körnchen aus organischem Peroxid auszubilden. Daher ist es bevorzugt, dass die zweite radikalisch härtbare Verbindung in einer Menge von 100 Gew.-% oder mehr bezogen auf das Gewicht der Körnchen aus organischem Peroxid verwendet wird.
Bezüglich des Härtungsbeschleunigers, der in dem vorstehend genannten Gemisch der zweiten radikalisch härtbaren Verbindung mit dem Härtungsbeschleuniger verwendet wird, wobei das Gemisch zur Ausbildung der Schicht aus gehärtetem Harz verwendet wird, wird der gleiche Härtungsbeschleuniger verwendet, wie er in der vorstehend genannten härtbaren Zusammensetzung (1) der Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung verwendet wird. Die Funktion des Härtungsbeschleunigers, der in dem vorstehend genannten Gemisch zur Ausbildung der Schicht aus gehärtetem Harz verwendet. wird, besteht in der Erleichterung der Härtung der zweiten radikalisch härtbaren Verbindung auf der Oberfläche der Körnchen aus organischem Peroxid, um dadurch eine Schicht aus gehärtetem Harz auf der gesamten Oberfläche der Körnchen aus organischem Peroxid auszubilden. Beispiele für Närtungsbeschleuniger umfassen aromatische Aniline, wie z. B. N,N-Dimethylanilin, N,N-Diethylanilin, N,N-Dimethylp-toluidin, N,N-Dihydroxypropyl-p-toluidin, N,N-Dihydroxyethyl-p-toluidin; Metallseifen, wie z. B. Cobaltnaphthenat; und Chelatverbindungen, wie z. B. Vanadylacetylacetonat. Bezogen auf die Menge des Härtungsbeschleunigers, der in dem vorstehend genannten Gemisch verwendet wird, besteht keine besondere Beschränkung. Es ist jedoch bevorzugt, dass der Härtungsbeschleuniger in einer Menge von 0,1 bis 5 Gew.-%, mehr bevorzugt von 0,2 bis 3 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht der zweiten radikalisch härtbaren Verbindung und des Härtungsbeschleunigers verwendet wird.
Bezüglich der Dicke der vorstehend genannten Schicht aus gehärtetem Harz ist es bevorzugt, dass die Dicke der Schicht so gering wie möglich ist, so dass das Härtungsmittel aus beschichteten Körnchen einen hohen Gehalt an organischem Peroxid aufweisen kann, und dass dann, wenn das Härtungsmittel aus beschichteten Körnchen in der Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung verwendet wird, das Härtungsmittel aus beschichteten Körnchen durch die Einwirkung eines Ankerbolzens leicht zerbrochen werden kann. Wenn jedoch die Dicke der Schicht aus gehärtetem Harz zu gering ist, dann wird die Handhabung des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen in nachteiliger Weise mühsam. Daher ist es bevorzugt, dass die Dicke der Schicht aus gehärtetem Harz 0,3% bis 40%, mehr bevorzugt 0,3 bis 25% bezogen auf den Durchmesser des Härtungsmittel aus beschichteten Körnchen beträgt.
Nachstehend wird die erfidungsgemäße Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung erläutert.
Die erfindungsgemäße Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung kann durch Mischen der härtbaren Zusammensetzung (1), welche die erste radikalisch härtbare Verbindung und den Härtungsbeschleuniger umfasst, mit einer Mehrzahl von Körnchen (2) des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen erhalten werden, wobei das körnchenförmige Härtungsmittel eine Schicht aus gehärtetem Harz aufweist, das von der zweiten radikalisch härtbaren Verbindung abgeleitet ist, die mit der ersten radikalisch härtbaren Verbindung identisch ist.
Es ist bevorzugt, dass die erfindungsgemäße Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung die Körnchen (2) des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen in einer Menge von 0,5 bis 20 Gew.-%, mehr bevorzugt von 2 bis 15 Gew.-% als Gewichtsprozentanteil des organischen Peroxids bezogen auf das Gewicht der härtbaren Zusammensetzung (1) enthält.
In der erfindungsgemäßen Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung zeigt das Härtungsmittel aus beschichteten Körnchen eine hervorragende Mobilität. Wenn daher der Ankerbolzen- Fixiervorgang unter Verwendung der erfindungsgemäßen Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung durchgeführt wird, werden die Körnchen (2) selbst dann in der härtbaren Zusammensetzung durch Rühren mit einem Bohrhammer oder dergleichen gleichförmig in einem Raum zwischen dem Ankerbolzen und der Wand eines Lochs dispergiert, das in eine Basis gebohrt ist, wenn die Körnchen (2) des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen nicht einheitlich in der härtbaren Zusammensetzung (1) dispergiert worden sind. Zur Erhöhung der Härtungsleistung des Härtungsmittels ist es jedoch bevorzugt, dass die Körnchen (2) des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen (2) einheitlich in der härtbaren Zusammensetzung (1) dispergiert sind. Die einheitliche Dispergierung der Körnchen (2) in der härtbaren Zusammensetzung (1) kann durch die Verwendung des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen und der härtbaren Zusammensetzung (1) in Mengen erreicht werden, die derart sind, dass das Volumenverhältnis der Körnchen (2) zu der härtbaren Zusammensetzung (1) so nahe wie möglich an 1 : 1 liegt.
Wie es bereits vorstehend erwähnt worden ist, ist die erste radikalisch härtbare Verbindung, die in der härtbaren Zusammensetzung (1) der erfindungsgemäßen Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung verwendet wird, mit der zweiten radikalisch härtbaren Verbindung identisch, die zur Ausbildung der Schicht eines gehärteten Harzes des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen verwendet wird. Als erste und zweite radikalisch härtbare Verbindung wird vorzugsweise ein Epoxyacrylatharz, ein Polyesteracrylatharz und ein Acrylurethanharz verwendet, da jede dieser Verbindungen nicht nur vorteilhaft zum Erreichen des hervorragenden Fixiervermögens der Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung verwendet werden kann, sondern auch eine hervorragende Niedrigtemperatur-Härtbarkeit und eine hervorragende Alkalibeständigkeit aufweist.
Wie vorstehend erwähnt kann als Härtungsbeschleuniger, der in der härtbaren Zusammensetzung (1) verwendet wird, der gleiche Härtungsbeschleuniger verwendet werden, der in dem Gemisch aus der zweiten radikalisch härtbaren Verbindung mit dem Härtungsbeschleuniger verwendet wird, wobei dieses Gemisch zur Ausbildung der Schicht eines gehärteten Harzes des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen verwendet, wird. Der Härtungsbeschleuniger wird in der härtbaren Zusammensetzung (1) zum Steuern der Härtungsgeschwindigkeit der erfindungsgemäßen Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung verwendet. Bezüglich der Menge des Härtungsbeschleunigers ist es bevorzugt, dass der Härtungsbeschleuniger in einer Menge von 0,1 bis 5 Gew.-%, mehr bevorzugt von 0,2 bis 3 Gew.-% bezogen auf das Gewicht der härtbaren Zusammensetzung (1) verwendet wird. Wenn die Menge des Härtungsbeschleunigers weniger als 0,1 Gew.-% beträgt, dann wird die Härtungsgeschwindigkeit der radikalisch härtbaren Verbindung zu gering. In diesem Fall besteht insbe sondere dann, wenn die Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung bei einer Temperatur unterhalb von Raumtemperatur verwendet wird, die Gefahr, dass die Härtung der radikalisch härtbaren Verbindung nicht auf einem zufriedenstellenden Niveau abläuft. Wenn die Menge des Härtungsbeschleunigers 5 Gew.-% übersteigt, dann wird die Härtungsgeschwindigkeit der radikalisch härtbaren Verbindung zu hoch. In diesem Fall besteht die Gefahr, dass der Ankerbolzen-Fixiervorgang aufgrund des extrem schnellen Härtens der radikalisch härtbaren Verbindung nicht fertiggestellt werden kann. Ferner ist es bevorzugt, die Menge des Härtungsbeschleunigers innerhalb des vorstehend genannten Bereichs zu steuern, so dass die Härtungszeit der radikalisch härtbaren Verbindung, die bei 25°C gemäß JIS-K6901 zur Bestimmung der Härtbarkeit bei Raumtemperatur gemessen worden ist, 2 bis 60 min beträgt, um ein Auftreten eines nicht-gehärteten Abschnitts, der in der radikalisch härtbaren Verbindung zurückbleibt, bei der Durchführung des Ankerbolzen-Fixiervorgangs bei einer Temperatur unterhalb von Raumtemperatur zu verhindern. Um eine hohe Fixierfestigkeit zu erreichen, ist es ferner bevorzugt, dass die Härtungszeit 2 bis 45 min beträgt.
In der vorliegenden Erfindung kann die vorstehend genannte härtbare Zusammensetzung (1) ferner ein monofunktionelles reaktives Monomer umfassen. Beispiele für monofunktionelle reaktive Monomere umfassen Styrol, Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat und Cyclohexylacrylat. Jedes dieser monofunktionellen reaktiven Monomere kann in einer Menge von vorzugsweise 1 bis 70 Gew.-%, mehr bevorzugt von 1 bis 60 Gew.-% bezogen auf das Gewicht der härtbaren Zusammensetzung (1) verwendet werden.
In der erfindungsgemäßen Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung ist es bevorzugt, dass die vorstehend genannte härtbare Zusammensetzung (1) ferner ein Aggregat umfasst. Die Verwendung einer härtbaren Zusammensetzung (1), die ein Aggregat enthält, ist dahingehend vorteilhaft, dass es bei dem Ankerbolzen-Fixiervorgang möglich wird, das Härtungsmittel aus beschichteten Körnchen durch das Aggregat in feine Teilchen zu zerbrechen, so dass das Mischen des organischen Peroxids, das in dem Härtungsmittel aus beschichteten Körnchen enthalten ist, mit der härtbaren Harzzusammensetzung effizient durchgeführt werden kann. Als Ergebnis eines solchen effizienten Mischens des organischen Peroxids mit der härtbaren Zusammensetzung (1) kann eine große Härte des gehärteten Harzes und eine hohe Fixierleistung der Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung erreicht werden. Als Aggregat wird im Allgemeinen eine anorganische Substanz wie z. B. ein künstliches Aggregat (z. B. Magnesiaklinker, Glas oder Keramik) oder natürlicher Stein (wie z. B. Quarzsand oder Marmor) verwendet. Es kann jedoch auch eine organische Substanz, wie z. B. ein starres Polyvinylchlorid oder ein starrer Kunststoff verwendet werden. In der vorliegenden Erfindung kann ein relativ großes Aggregat verwendet werden, so lange es durch die von dem Ankerbolzen bei dem Ankerbol zen-Fixiervorgang verursachten Drehschläge zerbrechbar ist. Es ist jedoch bevorzugt, im Hinblick auf die Dispergierbarkeit des Aggregats in der härtbaren Zusammensetzung (1) und der Einfachheit von Vorgängen, wie z. B. des Vorgangs des Mischens des Aggregats mit dem Härtungsmittel und des Vorgangs des Einbringens des resultierenden Gemischs in das Gehäuse, in der härtbaren Zusammensetzung (1) ein körnchenförmiges Aggregat zu verwenden. Die Größe (Durchmesser) eines Aggregats kann abhängig von verschiedenen Bedingungen für den Ankerbolzen-Fixiervorgang (z. B. der Größe des Lochs, in dem der Ankerbolzen fixiert wird, und der Größe des Ankerbolzens) in geeigneter Weise ausgewählt werden. Bezüglich der Menge des Aggregats ist es bevorzugt, dass das Aggregat in einer Menge von 1 bis 500 Gew.-%, mehr bevorzugt von 50 bis 300 Gew.-% bezogen auf das Gewicht der härtbaren Zusammensetzung (1) verwendet wird.
In der vorliegenden Erfindung kann der härtbaren Zusammensetzung (1) gegebenenfalls ein Additiv zugesetzt werden. Beispiele für Additive umfassen einen Polymerisationsinhibitor, ein Pigment, ein UV-Absorptionsmittel, ein Tensid, einen Haftvermittler, einen Füllstoff, ein thixotropes Mittel (wie z. B. Silicapulver) und ein Farbmittel. Diese Additive können in üblichen Mengen verwendet werden.
Die erfindungsgemäße Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung kann vorteilhaft mit einem Verfahren erzeugt werden, welches das Mischen einer härtbaren Zusammensetzung, die in einer viskosen flüssigen Form vorliegt und die mindestens eine radikalisch härtbare Verbindung, die aus der Gruppe bestehend aus einem radikalisch härtbaren Harz und einem radikalisch polymerisierbaren Monomer ausgewählt ist, und einen Härtungsbeschleuniger umfasst, mit einer Mehrzahl von Körnchen aus organischem Peroxid umfasst, zur Bildung einer Schicht eines gehärteten Harzes auf der gesamten Oberfläche jedes Körnchens aus organischem Peroxid, wobei das gehärtete Harz von der in der härtbaren Zusammensetzung enthaltenen radikalisch härtbaren Verbindung abgeleitet ist, wodurch in der härtbaren Zusammensetzung ein Härtungsmittel aus beschichteten Körnchen ausgebildet wird. Bei diesem Verfahren wird die gleiche radikalisch härtbare Verbindung wie die erste radikalisch härtbare Verbindung verwendet, die durch das Härtungsmittel aus beschichteten Körnchen gehärtet werden soll. Das heißt, mit diesem Verfahren wird es möglich, eine erfindungsgemäße Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung zu erhalten, bei der eine Mehrzahl von Körnchen (2) des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen in der härtbaren Zusammensetzung (1) ausgebildet ist, wobei die erste und die zweite radikalisch härtbare Verbindung identisch sind, und zwar durch einfaches Mischen der härtbaren Zusammensetzung, die eine radikalisch härtbare Verbindung enthält, und eines Härtungsbeschleunigers, mit einer Mehrzahl der Körnchen aus organischem Peroxid. Daher ist dieses Verfahren im Hinblick auf die Produktivität sehr vorteilhaft.
Bezüglich eines Verfahrens zur Durchführung des Ankerbolzen-Fixiervorgangs unter Verwendung der Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung der vorliegenden Erfindung, bei dem jedes der Körnchen (2) des Härtungsmittel aus beschichteten Körnchen in Stücke zerbrochen wird, und bei dem gleichzeitig mit dem Zerbrechen jedes Körnchens die Stücke der Körnchen mit der härtbaren Zusammensetzung (1) gemischt werden, kann ein solches Verfahren entweder in der Weise durchgeführt werden, dass der Vorgang des Zerbrechens der Körnchen (2) in Stücke und, gleichzeitig mit dem Zerbrechen der Körnchen (2), des Mischens der erhaltenen Stücke mit der härtbaren Zusammensetzung (1) vor dem Einbringen der Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung in ein Loch ausgeführt wird, in dem der Ankerbolzen fixiert werden soll, oder in einer Weise, dass der vorstehend genannte Vorgang durchgeführt wird, nachdem die Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung in das vorstehend genannte Loch eingebracht worden ist. Sowohl auf die eine als auch auf die andere Art werden die aktiven Stellen des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen, die vor dem Zerbrechen des Härtungsmittels durch die Schicht aus gehärtetem Harz geschützt werden, durch das Zerbrechen des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen in Stücke und das Mischen der erhaltenen Stücke mit der härtbaren Zusammensetzung (1) in Kontakt gebracht. Wenn der vorstehend genannte Vorgang (der das Zerbrechen der Körnchen (2) in Stücke und, gleichzeitig mit dem Zerbrechen der Körnchen (2), das Mischen der erhaltenen Stücke mit der härtbaren Zusammensetzung (1) umfasst) vor dem Einbringen der Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung in das Loch durchgeführt werden soll, dann kann der vorstehend genannte Vorgang z. B. mit einem Verfahren durchgeführt werden, bei dem ein Mischer verwendet wird. Wenn der vorstehend genannte Vorgang nach dem Einbringen der Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung in das Loch durchgeführt werden soll, dann kann der vorstehend genannte Vorgang z. B. mit einem Verfahren durchgeführt werden, bei dem der durch den Ankerbolzen verursachte Drehschlag verwendet wird.
Insbesondere kann der Ankerbolzen-Fixiervorgang unter Verwendung der erfindungsgemäßen Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung durch ein Verfahren ausgeführt werden, bei dem die Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung als solche in ein Loch eingebracht wird, das in eine Basis gebohrt worden ist, und zwar durch Gießen aus einem Behälter oder mittels einer Kolbenpumpe, und bei dem der Ankerbolzen durch den von einem Bohrhammer oder dergleichen verursachten Drehschlag in das Loch hineingetrieben wird, wodurch die Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung zum Zerbrechen der Körnchen (2) des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen in Stücke und Mischen der erhaltenen Stücke mit der härtbaren Zu sammensetzung (1) gleichzeitig mit dem Zerbrechen der Körnchen (2), so dass die radikalisch härtbare Verbindung gehärtet wird. Es ist jedoch bevorzugt, dass die erfindungsgemäße Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung in einer Ankerbolzen-Fixierkapsel verwendet wird. Bezüglich einer solchen Ankerbolzen-Fixierkapsel ist es erforderlich, dass die Ankerbolzen-Fixierkapsel ein Gehäuse, das eine abgedichtete Konstruktion aufweist und das durch die Einwirkung eines Ankerbolzens zerbrechbar ist, und eine erfindungsgemäße Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung umfasst, die in dem Gehäuse enthalten ist. Durch die Verwendung einer solchen Ankerbolzen-Fixierkapsel, welche die erfindungsgemäße Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung enthält, kann eine Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung mit einer gewünschten Zusammensetzung jeder Komponente in dem Loch platziert werden, so dass eine hervorragende Fixierfestigkeit stabil erhalten werden kann. Bezüglich des vorstehend genannten Gehäuses, das in der Ankerbolzen-Fixierkapsel verwendet wird, besteht keine spezielle Beschränkung, so lange das Gehäuse durch den Drehschlag, der durch den Ankerbolzen während des Ankerbolzen-Fixiervorgangs verursacht wird, zerbrochen oder zerrissen werden kann, und so lange es das Hindurchtreten der ersten radikalisch härtbaren Verbindung, des Härtungsbeschleunigers und/oder des monofunktionellen reaktiven Monomers durch die Wand des Gehäuses und ein Austreten aus dem Gehäuse verhindern kann. Im Allgemeinen wird jedoch ein zylindrisches Gehäuse aus Glas, einem Kunstharz, einem Film aus einem Kunstharz, Papier oder dergleichen verwendet. Die Größe des Gehäuses wird zweckmäßig z. B. abhängig von der Größe des in die Basis gebohrten Lochs ausgewählt.
Die vorliegende Erfindung wird nachstehend detailliert unter Bezugnahme auf die nachstehenden Beispiele und Vergleichsbeispiele beschrieben, die nicht beschränkend aufzufassen sind.
In den nachstehenden Beispielen und Vergleichsbeispielen wurde die Bewertung bezüglich der beschichteten geformten Härtungsmittel und den Ankerbolzen-Fixierzusammensetzungen gemäß den folgenden Verfahren durchgeführt.

1) Die Einfachheit der Handhabung eines beschichteten geformten Härtungsmittels wurde wie folgt bewertet. 10 Proben eines beschichteten geformten Härtungsmittels wurden einzeln durch die Schwerkraft aus einer Höhe von 1,1 m herunterfallen gelassen und es wurde visuell untersucht, ob die Proben zerbrochen waren oder nicht. Aus den Ergebnissen der Untersuchungen wurde die Bewertung der Einfachheit der Handhabung des beschichteten geformten Härtungsmittels gemäß den folgenden Kriterien durchgeführt.
O: von den 10 Proben waren keine Proben zerbrochen
x: von den 10 Proben waren eine oder mehrere Proben zerbrochen
2) Die Lagerbeständigkeit (bei Raumtemperatur) einer Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung wurde mit einem Verfahren bestimmt, bei dem die Anzahl der Tage bis zur Gelierung der Zusammensetzung bei einer Temperatur von 60°C gemessen wurde, und aus dieser Anzahl von Tagen wurde die Lagerbeständigkeit (Monate oder Jahre) der Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung bei Raumtemperatur durch eine Berechnung unter der Annahme erhalten, dass der Zeitraum von 28 Tagen für die Gelierung bei 60°C einer Lagerbeständigkeit von 2 Jahren bei Raumtemperatur äquivalent war.

Beispiel 1
Herstellung der härtbaren Zusammensetzung (A-1)
65 Gew.-% eines Epoxyacrylatharzes des Methacrylattyps (das durch Umsetzen eines Eisphenol-A-Epoxyharzes (Gewichtsmittel des Molekulargewichts: 836, hergestellt und verkauft von Showa Highpolymer Co., Ltd., Japan) mit Methacrylsäure in einem Molverhältnis von 1 : 2 erhalten wurde) als radikalisch härtbares Harz, 34 Gew.-% eines Styrolmonomers als monofunktionelles reaktives Monomer und 1 Gew.-% N,N-Dimethylanilin als Härtungsbeschleuniger wurden miteinander gemischt, wobei die härtbare Harzzusammensetzung (A-1) erhalten wurde. Die minimale Härtungszeit für die härtbare Zusammensetzung (A-1), die bei 25°C gemäß JIS-6901 zur Bestimmung der Härtbarkeit bei Raumtemperatur gemessen worden ist, betrug etwa 7 min.
Herstellung des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen (B-1)
100 Gewichtsteile Benzoylperoxid, die mit Calciumsulfat auf eine Konzentration von 40 Gew.-% verdünnt worden sind, 0,1 Gewichtsteile Methylcellulose als Formgebungsmittel, 2 Gewichtsteile (bezogen auf den Feststoffgehalt) eines Styrol-Butadien-Latex (SB-Latex) und 45 Gewichtsteile Wasser wurden gemischt, wobei eine Aufschlämmung erhalten wurde. Die erhaltene Aufschlämmung wurde bei Raumtemperatur mittels eines MOHNO ROBO DISPENSER (hergestellt und verkauft von Heishin Engineering & Equipment Co., Ltd., Japan) zu Körnchen mit einem Durchmesser von 1,5 bis 3,0 mm (durchschnittlicher Durchmesser: 2,4 mm) geformt. Die erhaltenen Körnchen wurden 2 Stunden bei 60°C getrocknet. Anschließend wurden die getrockneten Körnchen in 300 cm³ der härtbaren Zusammensetzung (A-1) in einem 500 cm³-Becher getaucht und das Gemisch wurde 30 min bei 30°C mit einem Rühren zur Bildung einer Schicht aus gehärtetem Harz, das von der härtbaren Zusammensetzung (A-1) abgeleitet ist, auf der gesamten Oberfläche jedes der Körnchen gerührt, wo durch Körnchen des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen (B-1) erhalten wurden. Die erhaltenen Körnchen des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen (B-1) wurden aus der härtbaren Zusammensetzung (A-1) herausgenommen und es wurde visuell bestätigt, dass jedes Körnchen die Schicht des gehärteten Harzes auf dessen gesamter Oberfläche aufwies.
Herstellung einer Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung und einer Ankerbolzen-Fixierkapsel
8,7 g der härtbaren Zusammensetzung (A-1) wurden in ein Glasgehäuse eingebracht, das eine Öffnung aufwies, und einen Außendurchmesser von 17,0 mm, eine Wanddicke von 0,7 mm und eine Länge von 120 mm hatte. Anschließend wurde ein Gemisch aus 24 g Magnesiaklinker (als Aggregat) mit einem Teilchendurchmesser von 1,5 bis 3,0 mm und 2,0 g der Körnchen des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen (B-1) in das Glasgehäuse eingebracht, so dass in dem Gehäuse eine Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung erhalten wurde. Die Öffnung des Glasgehäuses wurde verschlossen, wodurch eine Ankerbolzen-Fixierkapsel erhalten wurde, wie sie in 1 gezeigt ist.
In einen Betonblock mit einer Größe von 500 × 500 × 1000 mm und einer Druckfestigkeit von 210 kg/cm² wurde ein Loch mit einem Durchmesser von 19,0 mm und einer Tiefe von 130 mm gebohrt. Das Loch wurde mit einem Gebläse und einem Nylonpinsel gereinigt. Anschließend wurde die vorstehend erhaltene Kapsel in das Loch des Betonblocks eingesetzt. Ein vollständig mit einem Gewinde versehener Ankerbolzen M16 (aus SNB7 hergestellt) mit einem Durchmesser von 16 mm und einem mit 45° geschnittenen Spitzenende wurde an seinem hinterem Ende fest mit einem elektrischen Bohrhammer verbunden und der Ankerbolzen wurde durch den von dem Bohrhammer verursachten Drehschlag auf den Boden des Lochs eingetrieben. Die Fixierfestigkeit zwischen dem Ankerbolzen und dem Loch des Betonblocks wurde einen Tag nach dem Eintreiben des Ankerbolzens auf den Boden des Lochs mittels eines ANSER-5-III-Geräts (hergestellt und verkauft von Asahi Chemical Industry, Co., Ltd., Japan) gemessen, bei dem es sich um eine Zugprüfmaschine für einen Ankerbolzen handelt. Die Ergebnisse sind zusammen mit den Ergebnissen der Bewertung des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen (B-1) bezüglich der Einfachheit der Handhabung in Tabelle 1 gezeigt. Die Lagerbeständigkeit der Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung betrug 6 Monate.
Beispiel 2
100 g der in Beispiel 1 erhaltenen härtbaren Zusammensetzung (A-1) wurden in einen 300 cm³-Polyethylenbehälter mit einem Außendurchmesser an der Öffnung bzw. dem Boden des Behälters von 69 mm bzw. 79 mm und einer Länge von 96 mm eingebracht. Anschließend wurden 18 g der Körnchen des in Beispiel 1 erhaltenen Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen (B-1) in das Gehäuse eingebracht, so dass eine Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung in dem Behälter erhalten wurde.
In einen Betonblock wurde im Wesentlichen auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 ein Loch gebohrt und 23 g der vorstehend genannten Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung wurden aus dem Behälter in das Loch gegossen. Anschließend wurden im Wesentlichen die gleichen Vorgänge wie in Beispiel 1 zum Eintreiben eines Ankerbolzens auf den Boden des Lochs und zum Messen der Fixierfestigkeit zwischen dem Ankerbolzen und dem Loch des Betonblocks durchgeführt. Die Ergebnisse sind zusammen mit den Ergebnissen der Bewertung des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen (B-1) bezüglich der Einfachheit der Handhabung in Tabelle 1 gezeigt.
Vergleichsbeispiel 1
Herstellung eines stäbchenförmigen Härtungsmittels
1,8 g Benzoylperoxid, das mit Calciumsulfat auf eine Konzentration von 40 Gew.-% verdünnt worden ist, wurden unter Verwendung einer Metallform zu einem stäbchenförmigen Gegenstand mit einer Länge von 80 mm und einem Durchmesser von 4,2 m geformt. Der erhaltene stäbchenförmige Gegenstand wurde in eine 40%ige Lösung von Celluloseacetat in Ethanol eingetaucht. Anschließend wurde der stäbchenförmige Gegenstand aus der Lösung herausgenommen und 1 Stunde bei 40°C stehengelassen, wodurch eine erste Beschichtungsschicht des Celluloseacetats auf einer Oberfläche des stäbchenförmigen Gegenstands gebildet wurde. Anschließend wurde der stäbchenförmige Gegenstand, der die erste Beschichtungsschicht aufwies, in ein flüssiges Gemisch aus einem Epoxyharz und einem Härtungsmittel des Amin-Typs eingetaucht. Anschließend wurde der stäbchenförmige Gegenstand aus dem flüssigen Gemisch herausgenommen und zur Ausbildung einer zweiten Beschichtungsschicht des Epoxyharzes auf der ersten Beschichtungsschicht des stäbchenförmigen Gegenstands 24 Stunden bei 30°C stehengelassen, wodurch ein stäbchenförmiges Härtungsmittel erhalten wurde, das die erste und die zweite Beschichtungsschicht aufwies.
Herstellung einer Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung
In einen Betonblock wurde im Wesentlichen auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 ein Loch gebohrt und 23 g der in Beispiel 1 erhaltenen härtbaren Zusammensetzung (A-1) wurden in das Loch gegossen. Anschließend wurde das vorstehend erhaltene stäbchenförmige Här tungsmittel in das Loch eingesetzt, wodurch in dem Loch eine Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung erhalten wurde. Anschließend wurden im Wesentlichen die gleichen Vorgänge wie in Beispiel 1 zum Eintreiben eines Ankerbolzens auf den Boden des Lochs und zum Messen der Fixierfestigkeit zwischen dem Ankerbolzen und dem Loch des Betonblocks durchgeführt. Die Ergebnisse sind zusammen mit den Ergebnissen der Bewertung des stäbchenförmigen Härtungsmittels bezüglich der Einfachheit der Handhabung in Tabelle 1 gezeigt.
Beispiel 3
Herstellung der härtbaren Zusammensetzung (A-2)
55 Gew.-% eines Epoxyacrylatharzes des Methacrylattyps (das durch Umsetzen eines Eisphenol-A-Epoxyharzes (Gewichtsmittel des Molekulargewichts: 836, hergestellt und verkauft von Showa Highpolymer Co., Ltd., Japan) mit Methacrylsäure in einem Molverhältnis von 1 : 2 erhalten wurde), 44 Gew.-% eines Diethylenglycoldimethacrylats als radikalisch polymerisierbares Monomer und 1 Gew.-% N,N-Dihydroxypropyl-p-toluidin als Härtungsbeschleuniger wurden miteinander gemischt, wobei die härtbare Harzzusammensetzung (A-2) erhalten wurde. Die minimale Härtungszeit für die härtbare Zusammensetzung (A-2), die bei 25°C gemäß JIS-6901 zur Bestimmung der Härtbarkeit bei Raumtemperatur gemessen worden ist, betrug etwa 13 min.
Herstellung des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen (B-2)
100 Gewichtsteile Benzoylperoxid, die mit Calciumsulfat auf eine Konzentration von 40 Gew.-% verdünnt worden sind, 25 Gewichtsteile Wasser und 10 Gewichtsteile Amylopektin als Formgebungsmittel wurden gemischt, wobei ein tonartiges Gemisch erhalten wurde. Das erhaltene tonartige Gemisch wurde mit einer Hochleistungs-Pillenherstellungsmaschine (hergestellt und verkauft von Koike Iron Works, Ltd., Japan) zu kugelförmigen Körnchen mit einem durchschnittlichen Durchmesser von 3 mm geformt. Die erhaltenen Körnchen wurden 3 Stunden bei Raumtemperatur und dann 1 Stunde bei 60°C getrocknet. Die getrockneten Körnchen wurden in 300 cm³ der härtbaren Zusammensetzung (A-2) in einem 500 cm³-Becher getaucht und das Gemisch wurde 30 min bei 30°C mit einem Rührer zur Bildung einer Schicht aus gehärtetem Harz, das von der härtbaren Zusammensetzung (A-2) abgeleitet ist, auf der gesamten Oberfläche jedes der Körnchen gerührt, wodurch Körnchen des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen (B-2) erhalten wurden. Die erhaltenen Körnchen des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen (B-2) wurden aus der härtbaren Zusam mensetzung (A-2) herausgenommen und es wurde visuell bestätigt, dass jedes Körnchen die Schicht des gehärteten Harzes auf dessen gesamter Oberfläche aufwies.
Herstellung einer Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung und einer Ankerbolzen-Fixierkapsel
Eine Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung und eine Ankerbolzen-Fixierkapsel wurden im Wesentlichen auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 erhalten, jedoch wurden 8,7 g der härtbaren Zusammensetzung (A-2), 2,0 g der Körnchen des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen (B-2) und 16 g zerkleinerter Quarzsand (als Aggregat) mit einem Durchmesser von 1,2 bis 3,4 mm verwendet. Anschließend wurde ein Ankerbolzen unter Verwendung der erhaltenen Ankerbolzen-Fixierkapsel in einem Loch fixiert und die Fixierfestigkeit zwischen dem Ankerbolzen und dem Loch in dem Betonblock wurde im Wesentlichen auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 gemessen. Die Ergebnisse sind zusammen mit den Ergebnissen der Bewertung des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen (B-2) bezüglich der Einfachheit der Handhabung in Tabelle 1 gezeigt. Die Lagerbeständigkeit der Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung betrug 2 Jahre.
Beispiel 4
Herstellung einer Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung und Herstellung einer Ankerbolzen-Fixierkapsel unter Verwendung derselben
100 Gewichtsteile Benzoylperoxid, die mit Calciumsulfat auf eine Konzentration von 40 Gew.-% verdünnt worden sind, 25 Gewichtsteile Wasser und 8 Gewichtsteile Amylopektin als Formgebungsmittel wurden gemischt, wobei ein tonartiges Gemisch erhalten wurde. Das erhaltene tonartige Gemisch wurde mit einer Hochleistungs-Pillenherstellungsmaschine (hergestellt und verkauft von Koike Iron Works, Ltd., Japan) zu kugelförmigen Körnchen mit einem durchschnittlichen Durchmesser von 3 mm geformt. Die erhaltenen Körnchen wurden 3 Stunden bei Raumtemperatur und dann 1 Stunde bei 60°C getrocknet. Die getrockneten Körnchen wurden in 8,7 g der in Beispiel 3 erhaltenen härtbaren Zusammensetzung (A-2) getaucht, die in einem Laminatfilmgehäuse mit einer Öffnung enthalten war (das Gehäuse wurde durch doppeltes Falten eines rechteckigen Laminatfilms aus Polyethylen/Polyethylenterephthalat/Aluminium/Polyethylen (Länge: 120 mm; Breite: 53,4 mm; Dicke: 100 μm) entlang dessen Längsrichtung und Verschließen einer Längsöffnung hergestellt, die sich entlang der langen Seite des resultierenden doppelt gefalteten rechteckigen Films, wobei diese Seite gegenüber der anderen Seite positioniert ist, die dem Falz des rechteckigen Films entspricht, und einer der Öffnungen der kurzen Seite des doppelt gefalteten rechteckigen Films erstreckt), wodurch in dem Laminatfilmgehäuse eine Ankerbolzen- Fixierzusammensetzung mit Körnchen des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen erhalten wurde. Anschließend wurden einige der Körnchen des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen aus der erhaltenen Zusammensetzung herausgenommen und es wurde visuell festgestellt, dass jedes der Körnchen des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen auf seiner gesamten Oberfläche eine Schicht aus gehärtetem Harz aufwies.
Die Öffnung des Laminatfilmgehäuses, das die Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung enthielt, wurde verschlossen, um dadurch eine Ankerbolzen-Fixierkapsel zu erhalten, wie sie in 2 gezeigt ist. Anschließend wurde ein Ankerbolzen unter Verwendung der erhaltenen Ankerbolzen-Fixierkapsel in einem Loch des Betonblocks fixiert und die Fixierfestigkeit zwischen dem Ankerbolzen und dem Loch in dem Betonblock wurde im Wesentlichen auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 gemessen. Die Ergebnisse sind zusammen mit den Ergebnissen der Bewertung des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen bezüglich der Einfachheit der Handhabung in Tabelle 1 gezeigt. Die Lagerbeständigkeit der Ankerbolzen-Fixierkapsel betrug mehr als 2 Jahre.
Beispiel 5
Herstellung des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen (B-3)
100 Gewichtsteile Benzoylperoxid, die mit Calciumsulfat auf eine Konzentration von 40 Gew.-% verdünnt worden sind, 0,1 Gewichtsteile Carboxymethylcellulose als Formgebungsmittel, 5 Gewichtsteile (bezogen auf den Feststoffgehalt) eines Styrol-Butadien-Latex (SB-Latex) und 45 Gewichtsteile Wasser wurden gemischt, wobei eine Aufschlämmung erhalten wurde. Die erhaltene Aufschlämmung wurde bei Raumtemperatur mittels eines MOHNO ROBO DISPENSER (hergestellt und verkauft von Heishin Engineering & Equipment Co., Ltd., Japan) zu Körnchen mit einem Durchmesser von 0,1 bis 0,4 mm (durchschnittlicher Durchmesser: 0,25 mm) geformt. Die erhaltenen Körnchen wurden 2 Stunden bei 60°C getrocknet. Anschließend wurden die getrockneten Körnchen in 300 cm³ der härtbaren Zusammensetzung (A-2) in einem 500 cm³-Becher getaucht und das Gemisch wurde 30 min bei 30°C mit einem Rühren zur Bildung einer Schicht aus gehärtetem Harz, das von der härtbaren Zusammensetzung (A-2) abgeleitet ist, auf der gesamten Oberfläche jedes der Körnchen gerührt, wodurch Körnchen des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen (B-3) erhalten wurden. Die erhaltenen Körnchen des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen (B-3) wurden aus der härtbaren Zusammensetzung (A-2) herausgenommen und es wurde visuell bestätigt, dass jedes Körnchen die Schicht des gehärteten Harzes auf dessen gesamter Oberfläche aufwies.
Herstellung einer Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung und einer Ankerbolzen-Fixierkapsel
Eine Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung und eine Ankerbolzen-Fixierkapsel wurden im Wesentlichen auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 erhalten, jedoch wurden 2,0 g der Körnchen des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen (B-3) verwendet. Anschließend wurde ein Ankerbolzen unter Verwendung der erhaltenen Ankerbolzen-Fixierkapsel in einem Loch des Betonblocks fixiert und die Fixierfestigkeit zwischen dem Ankerbolzen und dem Loch in dem Betonblock wurde im Wesentlichen auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 gemessen. Die Ergebnisse sind zusammen mit den Ergebnissen der Bewertung des Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen (B-3) bezüglich der Einfachheit der Handhabung in Tabelle 1 gezeigt.
Vergleichsbeispiel 2
8,7 g der in Beispiel 1 erhaltenen härtbaren Zusammensetzung (A-1) wurden in ein lichtundurchlässiges zylindrisches Phenolharzrohr eingebracht, das eine Öffnung aufwies, und einen Außendurchmesser von 17,0 mm, eine Wanddicke von 0,8 mm und eine Länge von 130 mm hatte. Dann wurde ein stäbchenförmiges Härtungsmittel, das im Wesentlichen auf die gleiche Weise wie in Vergleichsbeispiel 1 erhalten worden ist, in das vorstehend genannte Rohr eingebracht. Anschließend wurden 24 g Magnesiaklinker mit einem Durchmesser von 1,5 bis 3,0 mm (durchschnittlicher Durchmesser: 2,4 mm) als Aggregat in das vorstehend genannte Rohr eingebracht und anschließend wurde die Öffnung des Rohrs mit einer Polyethylenkappe verschlossen, wodurch eine Ankerbolzen-Fixierkapsel erhalten wurde, wie sie in 3 gezeigt ist. Anschließend wurde ein Ankerbolzen unter Verwendung der erhaltenen Ankerbolzen-Fixierkapsel in einem Loch des Betonblocks fixiert und die Fixierfestigkeit zwischen dem Ankerbolzen und dem Loch in dem Betonblock wurde im Wesentlichen auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 gemessen. Die Ergebnisse sind zusammen mit den Ergebnissen der Bewertung des stäbchenförmigen Härtungsmittels (A-1) bezüglich der Einfachheit der Handhabung in Tabelle 1 gezeigt. Die Lagerbeständigkeit der Ankerbolzen-Fixierkapsel betrugt 4 Monate.
Tabelle 1
Das in der vorliegenden Erfindung verwendete Härtungsmittel aus beschichteten Körnchen ist nicht nur dahingehend vorteilhaft, dass das Härtungsmittel einfach gehandhabt werden kann, sondern auch dahingehend, dass das Härtungsmittel einheitlich in einer radikalisch härtbaren Verbindung dispergiert werden kann, so dass es eine hervorragende Härtungsleistung aufweist. Daher kann das Härtungsmittel aus beschichteten Körnchen vorteilhaft als Härtungsmittel für ein radikalisch härtbares Harz und/oder ein radikalisch polymerisierbares Monomer verwendet werden, das auf verschiedenen Gebieten eingesetzt wird, wie z. B. als wasserdurchlässiger Harzmörtel und als Gussharz. Die erfindungsgemäße Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung, die ein solches hervorragendes Härtungsmittel enthält, weist nicht nur eine lange Lebensdauer auf, sondern kann auch einen Ankerbolzen mit hoher Fixierfestigkeit an einer Basis fixieren.

Claims

Eine Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung, die umfasst: (1) eine härtbare Zusammensetzung, die in einer viskosen flüssigen Form vorliegt und die mindestens eine erste radikalisch härtbare Verbindung, die aus der Gruppe bestehend aus einem radikalisch härtbaren Harz und einem radikalisch polymerisierbaren Monomer ausgewählt ist, und einen Härtungsbeschleuniger umfasst; und (2) eine Mehrzahl von Körnchen eines Härtungsmittels aus beschichteten Körnchen für die härtbare Zusammensetzung (1), wobei das Härtungsmittel aus beschichteten Körnchen Körnchen aus organischem Peroxid umfasst, wobei die gesamte Oberfläche der Körnchen aus organischem Peroxid mit einer Schicht aus einem gehärteten Harz beschichtet ist, das von mindestens einer zweiten radikalisch härtbaren Verbindung abgeleitet ist, die mit der ersten radikalisch härtbaren Verbindung identisch ist.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, bei der die Mehrzahl von Körnchen (2) in einer Menge von 0,5 bis 20 Gew.-% bezogen auf das Gewicht der härtbaren Zusammensetzung (1) vorliegt.
Zusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die erste und die zweite radikalisch härtbare Verbindung aus der Gruppe bestehend aus einem Epoxyacrylatharz, einem Polyesteracrylatharz, einem Acrylurethanharz, einem ungesättigten Polyesterharz, einem multifunktionellen Carbonsäureester und einem Gemisch davon ausgewählt sind.
Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die Körnchen aus organischem Peroxid mindestens ein organisches Peroxid umfassen, das aus der Gruppe bestehend aus einem Hydroperoxid, einem Dialkylperoxid, einem Diacylperoxid, einem Ketonperoxid, einem Oxicarbonat, einem Peroxyketal und einem Peroxyester ausgewählt ist.
Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der jedes Körnchen (2) unabhängig einen Durchmesser von 0,5 bis 15,0 mm aufweist, und bei der die Schicht des gehärteten Harzes jedes Körnchens (2) unabhängig eine Dicke von 0,3 bis 40% bezogen auf den Durchmesser jedes Körnchens aufweist.
Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der die härtbare Zusammensetzung (1) ferner ein Aggregat umfasst.
Eine Ankerbolzen-Fixierkapsel, die ein Gehäuse mit einer abgedichteten Konstruktion und eine Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6 umfasst, die in dem Gehäuse enthalten ist, wobei das Gehäuse durch die Einwirkung eines Ankerbolzens zerbrochen wird, wenn der Ankerbolzen auf die Kapsel aufgebracht wird.
Ein Verfahren zur Herstellung einer Ankerbolzen-Fixierzusammensetzung nach Anspruch 1, wobei das Verfahren das Mischen einer härtbaren Zusammensetzung, die in einer viskosen flüssigen Form vorliegt und die mindestens eine radikalisch härtbare Verbindung, die aus der Gruppe bestehend aus einem radikalisch härtbaren Harz und einem radikalisch polymerisierbaren Monomer ausgewählt ist, und einen Härtungsbeschleuniger umfasst, mit einer Mehrzahl von Körnchen aus organischem Peroxid umfasst, zur Bildung einer Schicht eines gehärteten Harzes auf der gesamten Oberfläche jedes Körnchens aus organischem Peroxid, wobei das gehärtete Harz von der in der härtbaren Zusammensetzung enthaltenen radikalisch härtbaren Verbindung abgeleitet ist.
Verfahren nach Anspruch 8, bei dem die härtbare Zusammensetzung ferner ein Aggregat umfasst.