JP2002309171A - Urethane-based surface-treating agent - Google Patents
Urethane-based surface-treating agentInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、表面処理剤に関す
る。更に詳しくは、水硬性混和物接着抑制剤、摩擦低減
剤又は土付着防止剤として用いる表面処理剤に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a surface treatment agent. More specifically, the present invention relates to a surface treatment agent used as a hydraulic admixture adhesion inhibitor, a friction reducing agent, or a soil adhesion inhibitor.
【0002】[0002]
【従来の技術】建築分野や土木分野の基礎工事等におい
ては、工事を行うために設備や経費、日数等がかかるこ
とから、これらを抑制して効率よく行うことや、地盤中
に埋設された基礎構造物が破損すると、その修復等に多
大な労力を費やすことから、このような不具合の発生を
抑制することが切望されていた。これらを改善すること
ができれば、基礎工事等にかかる費用を抑え、かつ迅速
に工事を完了することが可能となる。2. Description of the Related Art In a construction work such as a construction field and a civil engineering field, since the construction, equipment, cost, and days are required for the construction, it is necessary to control the construction efficiently and to bury the ground. When the substructure is damaged, a great deal of labor is required for repairing the substructure, and it has been desired to suppress the occurrence of such a problem. If these can be improved, it will be possible to reduce the cost of foundation work and the like and to complete the work quickly.
【0003】このような基礎工事等においては、例え
ば、H型鋼等の埋設物と水硬性混和物とで少なくとも構
成される土留め擁壁等の地盤基礎構造物等の施工を伴う
工事では、地盤基礎構造物等の基材表面が水硬性混和物
と接着することにより、工事の効率が低下するという問
題があった。地盤基礎構造物では、H型鋼等の埋設物が
コンクリート水和物等に埋め込まれた状態となるが、H
型鋼は工事終了後に他の地下工事等をする場合の妨げと
ならないように、また、再利用するためにコンクリート
水和物から引き抜かれることになる。このときにH型鋼
とコンクリート水和物とが強固に接着しているため、H
型鋼の引き抜き作業により工事の効率が低下することに
なる。[0003] In such a foundation construction, for example, in a construction involving construction of a ground foundation structure such as an earth retaining wall composed of at least a buried object such as an H-section steel and a hydraulic admixture, a ground work is required. There has been a problem that the efficiency of the construction is reduced due to the adhesion of the surface of the base material such as the substructure to the hydraulic admixture. In the substructure, the buried material such as H-section steel is embedded in concrete hydrate etc.
The shaped steel will be pulled out of the concrete hydrate so as not to hinder other underground works after completion of the work and to be reused. At this time, since the H-shaped steel and the concrete hydrate are strongly bonded,
The efficiency of the construction will be reduced by the work of pulling out the mold steel.
【0004】また、タンク類、貯水槽、ヒューム管、鋼
管、鋼管杭等を地中に埋設するための潜函工法、推進工
法等の工事では、土圧や土との摩擦により基礎構造物を
土中に沈下させたり押し進めたりすることが困難である
等の各種の問題があった。これら各種の工事により地下
に埋設された基礎構造物では、基礎構造物表面と周辺地
盤との間の摩擦(ネガティブフリクション)により破損
する等の問題もあった。[0004] In the construction of tanks, water storage tanks, fume pipes, steel pipes, steel pipe piles and the like in the submersion method and the propulsion method for burying underground, the foundation structure is soiled by earth pressure and friction with soil. There were various problems such as difficulty in sinking and pushing in. The substructure buried underground by these various constructions also has a problem such as damage due to friction (negative friction) between the surface of the substructure and the surrounding ground.
【0005】更に、土止め擁壁を利用した地下掘削、基
礎構造物埋設工法等でよく利用される鋼矢板等の仮設鋼
材等を用いる工事では、工事終了後の引抜き回収作業に
おいて土が付着してくることから、回収後、平行に積み
上げることができないので、回収後の仮置きが困難であ
るという問題や、仮設鋼材は回収後の再使用が前提であ
るので、工事業者から仮設鋼材のリース業者へ返却する
際に仮設鋼材の洗浄費用を払わなければならないという
問題等があった。Further, in the construction using temporary steel materials such as steel sheet piles and the like often used in the underground excavation using the retaining wall and the burying method of the foundation structure, soil adheres in the drawing and collection work after the completion of the construction. Therefore, temporary collection after collection is difficult because it cannot be piled up in parallel after collection, and temporary steel materials must be reused after collection. There was a problem that it was necessary to pay for the cleaning of the temporary steel material when returning it to the dealer.
【0006】このような問題について、種々検討されて
いる。例えば、セメントから杭を引き抜きやすくする技
術として、特公平5−19612号公報には、吸水ポリ
マーと再湿性バインダーを混練して乾燥固化させた再湿
性潤滑層に関し、再湿性バインダーとしてポリビニール
アルコール(PVA)系糊等を用いることが開示されて
いる。また、ベントナイトモルタルや地盤と鋼材との摩
擦力を低減する技術として、特開昭63−165615
号公報には、揮発性膜形成樹脂と高吸水性樹脂を塗布し
て膜を形成することに関し、揮発性膜形成樹脂として天
然ゴムや合成ゴム、プラスチックを水に懸濁させたラテ
ックスを用いることが開示されている。更に、地盤と杭
等の基礎構造物との摩擦力を低減する技術として、特開
昭58−191816号公報には、実施例において吸水
膨潤性樹脂とポリビニルアルコール等の樹脂溶液又はポ
リプロピレングリコール等の非水系の液体に混合した分
散液が開示され、特開昭63−27619号公報には、
実施例においてポリビニルブチラールとゼラチン又は寒
天の微粉末が混入され、アルコールを溶剤とした水膨潤
性塗料が開示されている。Various studies have been made on such a problem. For example, Japanese Patent Publication No. 5-19612 discloses a technique for facilitating pulling out of a pile from cement. The technique relates to a rewetting lubricating layer in which a water-absorbing polymer and a rewetting binder are kneaded and dried and solidified. It is disclosed that a PVA-based paste or the like is used. Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-165615 discloses a technique for reducing the frictional force between bentonite mortar and ground and steel.
Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. HEI 9-133873 relates to forming a film by applying a volatile film-forming resin and a superabsorbent resin, and using a natural rubber, a synthetic rubber, or a latex in which a plastic is suspended in water as a volatile film-forming resin. Is disclosed. Further, as a technique for reducing the frictional force between the ground and a foundation such as a pile, Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-191816 discloses, in Examples, a water-absorbing swellable resin and a resin solution such as polyvinyl alcohol or polypropylene glycol. A dispersion mixed with a non-aqueous liquid is disclosed, and JP-A-63-27619 discloses a dispersion.
In the examples, water swellable paints in which polyvinyl butyral and gelatin or agar fine powder are mixed and alcohol is used as a solvent are disclosed.
【0007】これらの技術では、基材表面に吸水性樹脂
が付着されることになるが、例えば、セメント硬化前に
吸水性樹脂が膨潤して基材表面からセメントを押し退
け、セメントが硬化すると共に水が徐々になくなるた
め、膨潤した吸水性樹脂が収縮し、硬化したセメントと
基材表面との間に隙間が形成されることによりセメント
との密着を抑制することを目的としている。また、基材
が地盤に埋め込まれるときや埋め込まれた後に吸水性樹
脂が膨潤、剥離することにより地盤との摩擦を低減する
ことを目的としている。In these techniques, the water-absorbent resin is attached to the surface of the base material. For example, the water-absorbent resin swells before the cement hardens, and displaces the cement from the surface of the base material. Since water gradually disappears, the swollen water-absorbing resin shrinks, and a gap is formed between the hardened cement and the surface of the base material, thereby suppressing adhesion to the cement. It is another object of the present invention to reduce friction with the ground by swelling and exfoliating the water-absorbent resin when or after the base material is embedded in the ground.
【0008】しかしながら、吸水性樹脂が適切に膨潤し
なかったり、基材の打設時に吸水性樹脂が基材表面から
剥がれてしまったりするという問題があった。基礎工事
では多くの場合に基材の打設を行うことになるため、こ
れらの用途で充分に効果を発揮することができるものを
研究する余地があった。また、従来では、基材表面と地
盤(土)との間の付着を抑制することができる有効な技
術がなかった。However, there have been problems that the water-absorbent resin does not swell properly and that the water-absorbent resin peels off from the surface of the substrate when the substrate is poured. In many cases, a base material is cast in a foundation work, and there is room for researching a material that can sufficiently exert an effect in these uses. Conventionally, there is no effective technique capable of suppressing the adhesion between the surface of the base material and the ground (soil).
【0009】ところで、特開平11−241339号公
報には、水膨潤性樹脂と、酸価が15mgKOH/g以
上であるアルカリ水可溶性樹脂とを含む表面処理剤が開
示されている。この表面処理剤を用いると、基材表面と
水硬性混和物との間の接着を抑制して基礎工事等を効率
化することが可能となるが、各種の工法や工事の条件等
に対応しうるように、すなわち適用用途をより広げるた
めに表面処理剤の必須成分を工夫する余地があった。Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-241339 discloses a surface treating agent containing a water-swellable resin and an alkaline water-soluble resin having an acid value of 15 mgKOH / g or more. The use of this surface treatment agent makes it possible to suppress the adhesion between the base material surface and the hydraulic admixture and improve the efficiency of foundation work, etc., but it is possible to cope with various construction methods and construction conditions. As a result, there is room for devising the essential components of the surface treatment agent in order to broaden the application.
【0010】[0010]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記現状に
鑑み、基材表面と強固に密着する表面処理層を形成する
ことができる、水硬性混和物接着抑制剤、摩擦低減剤又
は土付着防止剤として用いる表面処理剤を提供すること
を目的とするものである。DISCLOSURE OF THE INVENTION In view of the above situation, the present invention provides a hydraulic admixture adhesion inhibitor, a friction reducing agent, or a soil adhering agent capable of forming a surface treatment layer which is firmly adhered to a substrate surface. It is an object of the present invention to provide a surface treatment agent used as an inhibitor.
【0011】[0011]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、基材表面
に施工することにより、水硬性混和物接着抑制剤、摩擦
低減剤又は土付着防止剤として用いることができる表面
処理剤について検討するうち、特定のイソシアネート基
末端ウレタンプレポリマーがこれらの用途における吸水
性樹脂として用いることが可能であり、かつ基材表面に
密着させるバインダーとしての機能も同時に発揮し、し
かも、湿気硬化により架橋することから基材表面と強固
に密着することができることを見いだし、上記課題をみ
ごとに解決することができることに想到した。また、特
定のイソシアネート基末端ウレタンプレポリマーを形成
するポリエーテルポリオールにおけるオキシエチレン基
の存在量を特定すると、これらの用途において適切な親
水性が発揮されることに起因して、より確実に本発明の
作用効果が発揮されることも見いだし、本発明に到達し
たものである。Means for Solving the Problems The present inventors have studied a surface treating agent which can be used as a hydraulic admixture adhesion inhibitor, a friction reducing agent or a soil adhesion preventing agent by being applied to a substrate surface. Meanwhile, a specific isocyanate group-terminated urethane prepolymer can be used as a water-absorbing resin in these applications, and at the same time, also functions as a binder to adhere to the substrate surface, and is crosslinked by moisture curing. From this fact, they found that they can firmly adhere to the surface of the base material, and conceived that the above problems could be solved successfully. Further, when the amount of the oxyethylene group in the polyether polyol forming the specific isocyanate group-terminated urethane prepolymer is specified, the present invention can be more reliably performed because appropriate hydrophilicity is exhibited in these applications. It was also found that the function and effect of the present invention were exerted, and the present invention has been achieved.
【0012】すなわち本発明は、ポリエーテルポリオー
ル(a)及び/又はポリエステルポリオール(b)と有
機ポリイソシアネート(c)とを必須として反応させて
なるイソシアネート基末端ウレタンプレポリマー、又
は、該イソシアネート基末端ウレタンプレポリマー及び
溶剤を必須成分とする表面処理剤であって、基材表面に
施工することにより、基材表面と水硬性混和物との間の
接着を抑制する水硬性混和物接着抑制剤として用いる表
面処理剤である。That is, the present invention relates to an isocyanate group-terminated urethane prepolymer obtained by essentially reacting a polyether polyol (a) and / or a polyester polyol (b) with an organic polyisocyanate (c); A surface treating agent containing a urethane prepolymer and a solvent as essential components, and being applied to the surface of a substrate, as a hydraulic admixture adhesion inhibitor for suppressing adhesion between the substrate surface and the hydraulic admixture. This is the surface treatment agent used.
【0013】本発明はまた、ポリエーテルポリオール
(a)及び/又はポリエステルポリオール(b)と有機
ポリイソシアネート(c)とを必須として反応させてな
るイソシアネート基末端ウレタンプレポリマー、又は、
該イソシアネート基末端ウレタンプレポリマー及び溶剤
を必須成分とする表面処理剤であって、基材表面に施工
することにより、基材表面と地盤(土)との間の摩擦を
低減する摩擦低減剤として用いる表面処理剤でもある。The present invention also provides an isocyanate group-terminated urethane prepolymer obtained by essentially reacting a polyether polyol (a) and / or a polyester polyol (b) with an organic polyisocyanate (c), or
A surface treating agent comprising the isocyanate group-terminated urethane prepolymer and a solvent as essential components, and as a friction reducing agent for reducing friction between the substrate surface and the ground (soil) by being applied to the substrate surface. It is also the surface treatment agent used.
【0014】本発明は更に、ポリエーテルポリオール
(a)及び/又はポリエステルポリオール(b)と有機
ポリイソシアネート(c)とを必須として反応させてな
るイソシアネート基末端ウレタンプレポリマー、又は、
該イソシアネート基末端ウレタンプレポリマー及び溶剤
を必須成分とする表面処理剤であって、基材表面に施工
することにより、基材表面と地盤(土)との間の付着を
抑制する土付着防止剤として用いる表面処理剤でもあ
る。具体的には基材表面への地盤(土)の付着を抑制する
ための土付着防止剤として用いる表面処理剤である。な
お、本発明の表面処理剤をウレタン系表面処理剤ともい
う。以下に本発明を詳述する。The present invention further provides an isocyanate group-terminated urethane prepolymer obtained by essentially reacting a polyether polyol (a) and / or a polyester polyol (b) with an organic polyisocyanate (c), or
A surface treatment agent comprising the isocyanate group-terminated urethane prepolymer and a solvent as essential components, the soil treatment agent being applied to a substrate surface to suppress adhesion between the substrate surface and the ground (soil). It is also a surface treatment agent used as. Specifically, it is a surface treatment agent used as a soil adhesion preventing agent for suppressing the adhesion of the ground (soil) to the surface of the base material. The surface treating agent of the present invention is also called a urethane-based surface treating agent. Hereinafter, the present invention will be described in detail.
【0015】本発明の表面処理剤は、基材表面に施工さ
れて表面処理層(塗膜)を形成することにより、下記
(1)〜(5)の作用効果を発揮することになる。すな
わち(1)イソシアネート基末端ウレタンプレポリマー
が吸水性樹脂として機能することにより、水硬性混和物
接着抑制剤として用いる場合には、水硬性混和物中の水
(アルカリ水)を吸水することにより膨潤し、水硬性混
和物が水和するに従って膨潤したイソシアネート基末端
ウレタンプレポリマーが乾燥収縮し、基材表面と水硬性
混和物との間に隙間を形成することができることから、
基材表面と、水硬性混和物やその水和物(硬化物)との
間の接着を抑制することが可能となる。また、摩擦低減
剤や土付着防止剤として用いる場合には、基材の地盤埋
設時には基材表面と表面処理層が密着しており、打設時
に剥がれることが抑制され、基材の地盤放置時に地盤
(土)中の水分を吸水膨潤して潤滑ゲル層が形成され、
基材の引き抜き時や地盤移動時に潤滑ゲル層が潤滑剤と
して機能しながら、基材表面から剥がれて土と共に地盤
中に残ることから、基材表面と地盤(土)との間の摩擦
力が低減し、土の付着を抑制することが可能となる。The surface treating agent of the present invention exerts the following effects (1) to (5) by forming a surface treated layer (coating film) on the surface of a substrate. That is, (1) the isocyanate group-terminated urethane prepolymer functions as a water-absorbing resin, and when used as a hydraulic admixture adhesion inhibitor, swells by absorbing water (alkali water) in the hydraulic admixture. Then, the isocyanate group-terminated urethane prepolymer swollen as the hydraulic admixture hydrates is dried and shrunk, so that a gap can be formed between the substrate surface and the hydraulic admixture,
It is possible to suppress the adhesion between the substrate surface and the hydraulic admixture or its hydrate (cured product). In addition, when used as a friction reducing agent or soil adhesion preventive, when the substrate is buried in the ground, the surface of the substrate and the surface-treated layer are in close contact with each other, and are prevented from peeling during casting, and when the substrate is left on the ground The water in the ground (soil) absorbs and swells to form a lubricating gel layer,
The lubricating gel layer functions as a lubricant when the base material is pulled out or moves on the ground, and peels off from the base material surface and remains in the ground together with the soil, so that the frictional force between the base material surface and the ground (soil) is reduced. It is possible to reduce the amount of soil and the adhesion of soil.
【0016】(2)イソシアネート基末端ウレタンプレ
ポリマーがバインダーとしても機能し、基材表面に密着
されることになるが、湿気硬化して架橋することに起因
して基材表面と強固に密着することになり、例えば、基
材を地盤中に埋設するとき等、乾燥時には表面処理層が
剥離することが抑制されることになる。また、湿潤時に
は潤滑ゲル層を形成し、該潤滑ゲル層の密着力が低下し
て剥がれ易くなることから、地盤(土)との摩擦や付着
を防止して、上記(1)の作用効果を充分に発揮させる
ことが可能となる。(2) The isocyanate group-terminated urethane prepolymer also functions as a binder and adheres to the substrate surface, but adheres firmly to the substrate surface due to moisture curing and crosslinking. That is, for example, when the base material is buried in the ground or the like, the surface treatment layer is prevented from peeling off during drying. In addition, when wet, a lubricating gel layer is formed, and the lubricating gel layer has a reduced adhesive force and is easily peeled off. Therefore, friction and adhesion to the ground (soil) are prevented, and the effect of the above (1) is improved. It is possible to make full use of it.
【0017】(3)表面処理層の基材表面への密着力は
大きいが、強度は大きくないように設定すると、大きな
引っかき力により表面処理層が剥離してしまうことを最
小限に抑えることができる。 (4)溶剤を使用すると、塗布するときにイソシアネー
ト基末端ウレタンプレポリマーが吸水膨潤することがな
いことから、均一に塗布することが可能となり、粘度が
低くスプレー塗布等も可能で塗布作業が容易となる。 (5)上塗りとして耐水性付与剤層を活用することによ
り、基材を打設するときの表面処理層の密着性維持(剥
離防止)と、イソシアネート基末端ウレタンプレポリマ
ーが水硬性混和物中のアルカリ水や地盤(土)中の水分
により吸水膨潤することをより充分に両立することがで
きる。(3) When the surface treatment layer has a large adhesion to the substrate surface, but is not so strong, it is possible to minimize peeling of the surface treatment layer due to a large scratching force. it can. (4) When a solvent is used, since the isocyanate group-terminated urethane prepolymer does not absorb and swell upon application, it can be applied uniformly, and has a low viscosity, and can be applied by spraying or the like, thereby facilitating the application operation. Becomes (5) By utilizing the water-resistance imparting agent layer as an overcoat, the adhesion of the surface-treated layer is maintained (prevention of peeling) when the substrate is cast, and the isocyanate group-terminated urethane prepolymer is contained in the hydraulic admixture. Water absorption and swelling due to alkali water and moisture in the ground (soil) can be more sufficiently compatible.
【0018】本発明の表面処理剤では、イソシアネート
基末端ウレタンプレポリマー、又は、イソシアネート基
末端ウレタンプレポリマー及び溶剤を必須成分として含
むことになる。これらはそれぞれ単独で用いてもよく、
2種以上を併用してもよい。以下に本発明の表面処理剤
における必須成分について説明する。The surface treating agent of the present invention contains an isocyanate group-terminated urethane prepolymer or an isocyanate group-terminated urethane prepolymer and a solvent as essential components. These may be used alone, respectively.
Two or more kinds may be used in combination. Hereinafter, essential components in the surface treatment agent of the present invention will be described.
【0019】本発明の表面処理剤を構成するイソシアネ
ート基末端ウレタンプレポリマーは、ポリエーテルポリ
オール(a)及び/又はポリエステルポリオール(b)
と有機ポリイソシアネート(c)とを必須として反応さ
せてなる。これら(a)、(b)及び(c)はそれぞれ
単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。本発
明では、イソシアネート基末端ウレタンプレポリマーが
水を吸水することによって膨潤することになるが、例え
ば、自重に対するイオン交換水の吸水倍率(吸水膨潤
率)が3倍以上のポリマーであることが好ましい。The isocyanate group-terminated urethane prepolymer constituting the surface treating agent of the present invention is a polyether polyol (a) and / or a polyester polyol (b).
And the organic polyisocyanate (c) as essential components. These (a), (b) and (c) may be used alone or in combination of two or more. In the present invention, the isocyanate group-terminated urethane prepolymer swells by absorbing water. For example, it is preferable that the isocyanate group-terminated urethane prepolymer is a polymer having a water absorption ratio (water absorption swelling ratio) of 3 times or more with respect to its own weight. .
【0020】上記ポリエーテルポリオール(a)として
は特に限定されず、例えば、低分子ポリオール、多価フ
ェノール類及びアミン類からなる群より選択される少な
くとも一種に、アルキレンオキシドの1種又は2種以上
が付加したアルキレンオキシド付加物や、アルキレンオ
キシドの開環重合物等が挙げられる。このようなポリエ
ーテルポリオール(a)の付加形態としては、例えば、
ブロック状、ランダム状等、特に限定されるものではな
い。The polyether polyol (a) is not particularly restricted but includes, for example, at least one selected from the group consisting of low molecular polyols, polyhydric phenols and amines, one or more alkylene oxides. And alkylene oxide ring-opened polymers. Examples of the addition form of the polyether polyol (a) include, for example,
It is not particularly limited, such as a block shape and a random shape.
【0021】上記低分子ポリオールとしては、例えば、
エチレングリコール、プロピレングリコール、1,4一
ブタンジオール、ジエチレングリコール、シクロへキシ
レングリコール等の2官能ポリオール;グリセリン、ト
リメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビ
トール、シュークローズ等の3官能以上のポリオール等
が挙げられ、上記多価フェノール類としては、例えば、
ビスフェノールA等が挙げられ、上記アミン類として
は、例えば、トリエタノールアミン、N−メチルジエタ
ノールアミン等のアルカノールアミン;エチレンジアミ
ン、ジエチレントリアミン等の脂肪族ポリアミン;トリ
レンジアミン、ジフエニルメタンジアミン等の芳香族ジ
アミン等が挙げられる。Examples of the low molecular polyol include, for example,
Bifunctional polyols such as ethylene glycol, propylene glycol, 1,4-butanediol, diethylene glycol, and cyclohexylene glycol; and trifunctional or higher polyols such as glycerin, trimethylolpropane, pentaerythritol, sorbitol, and souce, and the like. As the polyhydric phenols, for example,
Examples of the amines include alkanolamines such as triethanolamine and N-methyldiethanolamine; aliphatic polyamines such as ethylenediamine and diethylenetriamine; aromatic diamines such as tolylenediamine and diphenylmethanediamine. And the like.
【0022】上記アルキレンオキシドとしては、例え
ば、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレン
オキシド等の炭素数2〜4のアルキレンオキシド等が挙
げられる。また、上記アルキレンオキシドの開環重合物
としては、例えば、テトラヒドロフランの開環重合、加
水分解により生成するポリテトラメチレンエーテルグリ
コールが挙げられる。Examples of the above-mentioned alkylene oxide include alkylene oxides having 2 to 4 carbon atoms such as ethylene oxide, propylene oxide and butylene oxide. Examples of the ring-opened polymer of the alkylene oxide include polytetramethylene ether glycol formed by ring-opening polymerization and hydrolysis of tetrahydrofuran.
【0023】上記ポリエーテルポリオール(a)の平均
水酸基当量としては特に限定されず、例えば、800〜
4000であることが好ましい。800未満であると、
膨張率が充分とはならないおそれがあり、4000を超
えると、吸水膨潤時の形状保持性等が低下するおそれが
ある。より好ましくは、1000〜3000である。The average hydroxyl equivalent of the polyether polyol (a) is not particularly limited.
It is preferably 4000. If it is less than 800,
The expansion coefficient may not be sufficient, and if it exceeds 4000, the shape retention at the time of water absorption and swelling may be reduced. More preferably, it is 1000-3000.
【0024】上記ポリエーテルポリオール(a)の中で
も、好ましくは、エチレングリコール、プロピレングリ
コールやグリセリン等の2〜3価アルコールのエチレン
オキシド付加物(ポリオキシエチレンポリオール)、及
び/又は、エチレンオキシドとプロピレンオキシドとの
付加物〔オキシエチレン/オキシプロピレン共重合系ポ
リエーテルポリオール(共重合ポリエーテルポリオー
ル)〕が挙げられる。より好ましくは、共重合ポリエー
テルポリオールである。なお、これら以外に、他のポリ
エーテルポリオール、例えば、ポリオキシプロピレンポ
リオール等を併用することもできる。Among the above polyether polyols (a), preferred are ethylene oxide adducts of polyhydric alcohols such as ethylene glycol, propylene glycol and glycerin (polyoxyethylene polyols), and / or ethylene oxide and propylene oxide. [Oxyethylene / oxypropylene copolymer polyether polyol (copolyether polyol)]. More preferably, it is a copolymerized polyether polyol. In addition, other than these, other polyether polyols, for example, polyoxypropylene polyol, etc. can be used in combination.
【0025】上記ポリエーテルポリオール(a)は、オ
キシエチレン基が30重量%以上であることが好まし
い。すなわちポリエーテルポリオール(a)を形成する
全アルキレンオキシドの合計重量100重量%に対し
て、エチレンオキシドの重量が30重量%以上であるこ
とが好ましい。これにより、イソシアネート基末端ウレ
タンプレポリマーの吸水膨潤率が大きくなり、本発明の
作用効果をより充分に発揮することが可能となる。The polyether polyol (a) preferably has an oxyethylene group content of 30% by weight or more. That is, the weight of ethylene oxide is preferably 30% by weight or more based on 100% by weight of the total weight of all alkylene oxides forming the polyether polyol (a). Thereby, the water absorption swelling ratio of the isocyanate group-terminated urethane prepolymer is increased, and the effect of the present invention can be more sufficiently exerted.
【0026】本発明のポリエステルポリオール(b)
は、二塩基酸とジオール類若しくは、二塩基酸無水物と
オキシアルキレン化合物から製造される公知のポリエス
テルポリオールであれば、特に限定されないが、例え
ば、二塩基酸としては、コハク酸、アジピン酸等の脂肪
族二塩基酸、フタル酸、テレフタル酸等の芳香族二塩基
酸等、ジオール類としては、エチレングリコール、1,
4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、プロ
ピレングリコール、ネオペンチルグリコール等が挙げら
れ、これらの二塩基酸とジオール類を組み合わせて反応
させる(OH基過剰条件で、末端OH基とする)ことに
より得られる。反応後のウレタンが吸水性を有するため
には、ポリエステルポリオールも親水性が高い方が好ま
しく、二塩基酸としては、芳香族二塩基酸よりは、脂肪
族二塩基酸、それもアジピン酸等炭素数が少ないものが
好ましく、ジオールとしては、エチレングリコール等が
好ましい。The polyester polyol (b) of the present invention
Is not particularly limited as long as it is a known polyester polyol produced from a dibasic acid and a diol or a dibasic acid anhydride and an oxyalkylene compound.Examples of the dibasic acid include succinic acid and adipic acid. Diols such as aliphatic dibasic acids, phthalic acid, aromatic dibasic acids such as terephthalic acid, etc.
4-butanediol, 1,6-hexanediol, propylene glycol, neopentyl glycol, and the like can be mentioned, and these dibasic acids and diols can be combined and reacted (under an OH group excess condition, a terminal OH group is used). Is obtained by In order for the urethane after the reaction to have water absorption, it is preferable that the polyester polyol also has high hydrophilicity.As the dibasic acid, an aliphatic dibasic acid is more preferable than an aromatic dibasic acid, and a carbon such as adipic acid is also used. Those having a small number are preferred, and the diol is preferably ethylene glycol or the like.
【0027】上記有機ポリイソシアネート(c)として
は特に限定されず、例えば、脂肪族系ポリイソシアネー
トや芳香族系ポリイソシアネート等が挙げられる。上記
脂肪族系ポリイソシアネートとは、すべてのイソシアネ
ート基が非芳香族性炭化水素原子に結合しているポリイ
ソシアネートであり、例えば、炭素数(イソシアネート
基中の炭素を除く)2〜12の脂肪族ポリイソシアネー
ト、炭素数4〜15の脂環式ポリイソシアネート、炭素
数8〜12の芳香脂肪族(芳香核を有する脂肪族)ポリ
イソシアネート及びこれらのポリイソシアネートの変性
物等が挙げられる。変性物としては、例えば、カーボジ
イミド基、ウレトジオン基、ウレトイミン基、ウレア
基、ビューレット基及び/又はイソシアヌレート基を有
する変性物等が挙げられる。The organic polyisocyanate (c) is not particularly restricted but includes, for example, aliphatic polyisocyanates and aromatic polyisocyanates. The aliphatic polyisocyanate is a polyisocyanate in which all isocyanate groups are bonded to non-aromatic hydrocarbon atoms, and is, for example, an aliphatic group having 2 to 12 carbon atoms (excluding carbon in the isocyanate group). Examples include polyisocyanates, alicyclic polyisocyanates having 4 to 15 carbon atoms, araliphatic (aliphatic having aromatic nuclei) polyisocyanates having 8 to 12 carbon atoms, and modified products of these polyisocyanates. Examples of the modified product include a modified product having a carbodiimide group, a uretdione group, a uretoimine group, a urea group, a buret group, and / or an isocyanurate group.
【0028】上記脂肪族系ポリイソシアネートの具体的
な化学名としては、例えば、エチレンジイソシアネー
ト、テトラメチレンジイソシアネート、へキサメチレン
ジイソシアネート(HDI)、ドデカメチレンジイソシ
アネート、1,6,11−ウンデカントリイソシアネー
ト、2,2,4−トリメチルへキサンジイソシアネー
ト、リジンジイソシアネート、2,6−ジイソシアネー
トメチルカプロエート、ビス(2−イソシアネートエチ
ル)フマレート、ビス(2−イソシアネートエチル)カ
ーボネート、2−イソシアネートエチルー2,6−ジイ
ソシアネートへキサノエート;イソホロンジイソシアネ
ート(IPDl)、ジシクロへキシルメタンジイソシア
ネート(水添MDl)、シクロヘキシレンジイソシアネ
ート、メチルシクロヘキシレンジイソシアネート(水添
TDI)、ビス(2−イソシアネートエチル)4一シク
ロへキセンー1,2−ジカルボキシレート;キシリレン
ジイソシアネート、ジエチルベンゼンジイソシアネー
ト;HDIの水変性物、IPDIの三量化物等が挙げら
れる。これらの中でも、HDI、IPDI又は水添MD
Iを用いることが好ましい。Specific chemical names of the above-mentioned aliphatic polyisocyanates include, for example, ethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate (HDI), dodecamethylene diisocyanate, 1,6,11-undecane triisocyanate, , 2,4-trimethylhexanediisocyanate, lysine diisocyanate, 2,6-diisocyanatomethylcaproate, bis (2-isocyanatoethyl) fumarate, bis (2-isocyanatoethyl) carbonate, 2-isocyanatoethyl-2,6- Diisocyanate hexanoate; isophorone diisocyanate (IPDl), dicyclohexylmethane diisocyanate (hydrogenated MDl), cyclohexylene diisocyanate, methylcyclohexane Silylene diisocyanate (hydrogenated TDI), bis (2-isocyanatoethyl) 4-cyclohexene-1,2-dicarboxylate; xylylene diisocyanate, diethylbenzene diisocyanate; water-modified HDI, trimerized IPDI, and the like. . Among them, HDI, IPDI or hydrogenated MD
Preferably, I is used.
【0029】上記芳香族系ポリイソシアネートとは、す
べてのイソシアネート基が芳香族性炭化水素原子に結合
しているポリイソシアネートであり、具体的な化学名と
しては、例えば、トリレンジイソシアネート(TD
I)、4,4′ージフェニルメタンジイソシアネート
(TDI)、粗MDIや、特公昭55−27098号公
報に記載されているような、カーボジイミド基、ウレト
ジオン基、ウレトンイミン基等を有するように変性した
MDI等が挙げられる。これらの中でも、TDI又はM
DIを用いることが好ましい。The aromatic polyisocyanate is a polyisocyanate in which all isocyanate groups are bonded to aromatic hydrocarbon atoms. Specific chemical names include, for example, tolylene diisocyanate (TD)
I), 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (TDI), crude MDI, and MDI modified to have a carbodiimide group, uretdione group, uretonimine group and the like as described in JP-B-55-27098. Is mentioned. Among these, TDI or M
Preferably, DI is used.
【0030】上記イソシアネート基末端ウレタンプレポ
リマーの製造形態としては、(1)ポリエーテルポリオ
ール(a)及び/又はポリエステルポリオール(b)と
有機ポリイソシアネート(c)とを反応させることによ
り、1段階で製造する形態、(2)脂肪族系ポリイソシ
アネートと過剰のポリエーテルポリオール(a)及び/
又はポリエステルポリオール(b)とから水酸基末端ウ
レタンプレポリマーを得た後に、芳香族系ポリイソシア
ネートを反応させることにより、2段階で製造する形態
等が挙げられる。(2)の形態では、脂肪族系ポリイソ
シアネートに由来する脂肪族基がウレタン結合のNH基
と結合し、芳香族系ポリイソシアネートに由来するイソ
シアネート基を有するイソシアネート基末端ウレタンプ
レポリマーが得られることになる。The isocyanate group-terminated urethane prepolymer is produced in one step by reacting (1) the polyether polyol (a) and / or the polyester polyol (b) with the organic polyisocyanate (c). Production form, (2) aliphatic polyisocyanate and excess polyether polyol (a) and / or
Alternatively, after obtaining a hydroxyl group-terminated urethane prepolymer from the polyester polyol (b), an aromatic polyisocyanate is reacted to produce a two-stage production. In the mode (2), an aliphatic group derived from an aliphatic polyisocyanate is bonded to an NH group of a urethane bond, and an isocyanate group-terminated urethane prepolymer having an isocyanate group derived from an aromatic polyisocyanate can be obtained. become.
【0031】上記(1)の形態では、ポリエーテルポリ
オール(a)及び/又はポリエステルポリオール(b)
と有機ポリイソシアネート(c)とにおけるイソシアネ
ー卜基と水酸基とのモル比(NCO/OH比)として
は、例えば、1.4/1〜3/1とすることが好まし
い。1.4/1未満であると、表面処理層の基材表面へ
の密着力が充分でなくなるおそれがあり、3/1を超え
ると、吸水膨潤率が充分でなくなるおそれがある。より
好ましくは、1.6/1〜2.5/1である。また、反
応条件としては、例えば、反応温度を60〜100℃と
し、反応時間を4〜12時間とすることが好ましい。よ
り好ましくは、70〜90℃とし、6〜10時間とする
ことである。In the embodiment (1), the polyether polyol (a) and / or the polyester polyol (b)
The molar ratio (NCO / OH ratio) between the isocyanate group and the hydroxyl group in the organic polyisocyanate (c) is preferably, for example, 1.4 / 1 to 3/1. If it is less than 1.4 / 1, the adhesion of the surface treatment layer to the substrate surface may not be sufficient, and if it exceeds 3/1, the water absorption swelling rate may not be sufficient. More preferably, it is 1.6 / 1 to 2.5 / 1. The reaction conditions are preferably, for example, a reaction temperature of 60 to 100 ° C. and a reaction time of 4 to 12 hours. More preferably, the temperature is set to 70 to 90 ° C. for 6 to 10 hours.
【0032】上記(2)の形態では、水酸基末端ウレタ
ンプレポリマーを得る際に、イソシアネー卜基と水酸基
とのモル比(NCO/OH比)を1/1.2〜1/8と
することが好ましい。より好ましくは、1/1.5〜1
/4である。1/1.2を超えると、水酸基末端ウレタ
ンプレポリマーが高粘度となり、取り扱いにくくなるお
それがあり、1/8未満であると、耐アルカリ性が低下
するおそれがある。この場合、反応温度を60〜130
℃とし、反応時間を4〜20時間とすることが好まし
い。より好ましくは、70〜120℃とし、6〜15時
間とすることである。また、溶媒の使用量としては、例
えば、水酸基末端ウレタンプレポリマー100重量部に
対して、0〜120重量部とすることが好ましい。より
好ましくは、10〜80重量部である。得られる水酸基
末端ウレタンプレポリマーの平均水酸基当量としては、
例えば、900〜25000であることが好ましい。よ
り好ましくは、1300〜9300である。In the above embodiment (2), when obtaining a hydroxyl group-terminated urethane prepolymer, the molar ratio (NCO / OH ratio) between the isocyanate group and the hydroxyl group is set to 1 / 1.2 to 1/8. preferable. More preferably, 1 / 1.5 to 1
/ 4. If it exceeds 1 / 1.2, the hydroxyl group-terminated urethane prepolymer will have a high viscosity and may be difficult to handle. If it is less than 1/8, the alkali resistance may decrease. In this case, the reaction temperature is 60-130.
C. and the reaction time is preferably 4 to 20 hours. More preferably, the temperature is set to 70 to 120 ° C. for 6 to 15 hours. The amount of the solvent used is preferably, for example, 0 to 120 parts by weight based on 100 parts by weight of the urethane prepolymer having a hydroxyl group. More preferably, it is 10 to 80 parts by weight. As the average hydroxyl equivalent of the obtained hydroxyl-terminated urethane prepolymer,
For example, it is preferably 900 to 25000. More preferably, it is 1300-9300.
【0033】上記(2)の形態ではまた、水酸基末端ウ
レタンプレポリマーと芳香族系ポリイソシアネートとに
おけるイソシアネー卜基と水酸基とのモル比(NCO/
OH比)としては、例えば、1.4/1〜3/1とする
ことが好ましい。より好ましくは、1.6/1〜2.5
/1である。また、水酸基末端ウレタンプレポリマーと
芳香族系ポリイソシアネートとの反応条件としては、例
えば、反応温度を60〜100℃とし、反応時間を4〜
12時間とすることが好ましい。より好ましくは、70
〜90℃とし、6〜10時間とすることである。In the embodiment (2), the molar ratio of the isocyanate group to the hydroxyl group (NCO /
The OH ratio is preferably, for example, 1.4 / 1 to 3/1. More preferably, 1.6 / 1 to 2.5
/ 1. The reaction conditions between the hydroxyl-terminated urethane prepolymer and the aromatic polyisocyanate include, for example, a reaction temperature of 60 to 100 ° C. and a reaction time of 4 to 100 ° C.
It is preferably 12 hours. More preferably, 70
To 90 ° C. for 6 to 10 hours.
【0034】上記イソシアネート基末端ウレタンプレポ
リマーを得る反応では、溶媒中で行うこともできる。溶
媒としては、例えば、活性水素をもたない極性溶媒を用
いることが好ましく、例えば、メチルエチルケトン、メ
チルイソブチルケトン等のケトン系溶媒;ジメチルセロ
ソルブ、メチルセロソルブアセテート等のエーテル化又
はエステル化されたセロソルブ系溶媒等の1種又は2種
以上を用いることができる。溶媒の使用量としては、上
記(a)及び/又は(b)と(c)の合計100重量部
に対して、0〜70重量部とすることが好ましい。より
好ましくは、0〜50重量部である。The reaction for obtaining the urethane prepolymer terminated with isocyanate groups can be carried out in a solvent. As the solvent, for example, a polar solvent having no active hydrogen is preferably used. For example, ketone solvents such as methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone; etherified or esterified cellosolves such as dimethyl cellosolve and methyl cellosolve acetate; One or more kinds of solvents and the like can be used. The amount of the solvent used is preferably 0 to 70 parts by weight based on 100 parts by weight of the total of (a) and / or (b) and (c). More preferably, it is 0 to 50 parts by weight.
【0035】上記反応を進行させるために、触媒の存在
下で行うこともできる。このような触媒としては、一般
にイソシアネート基と活性水素化合物との反応を促進す
る従来公知の触媒を用いることができ、例えば、ジブチ
ル錫ジラウレート、オクチル酸鉛、スタナスオクトエー
ト等の有機金属触媒トリエチルアミン、トリエチレンジ
アミン等の3級アミン化合物等の1種又は2種以上が挙
げられる。In order to make the above reaction proceed, the reaction can be carried out in the presence of a catalyst. As such a catalyst, a conventionally known catalyst that generally promotes the reaction between an isocyanate group and an active hydrogen compound can be used, and examples thereof include organic metal catalysts such as dibutyltin dilaurate, lead octylate, and stannas octoate. And one or more of tertiary amine compounds such as triethylenediamine.
【0036】上記イソシアネート基末端ウレタンプレポ
リマーのNCO%としては、0.05〜7%であること
が好ましい。より好ましくは、0.1〜4%である。上
記(2)の形態によるイソシアネート基末端ウレタンプ
レポリマーでは、全ポリイソシアネート中の脂肪族系ポ
リイソシアネートと芳香族系ポリイソシアネートのモル
比としては、例えば、1/0.7〜1/20とすること
が好ましい。より好ましくは、1/0.8〜1/9であ
る。また、イソシアネート基末端ウレタンプレポリマー
の固形分中の脂肪族基に結合したウレタン結合濃度とし
ては、例えば、2.5×10-5〜1.0×10-3mol
/gであることが好ましい。より好ましくは、7.0×
10-5〜6.5×10-1mol/gである。芳香核に結
合したウレタン結合濃度としては、例えば、5.5×1
0-5〜3.0×10-3mol/gであることが好まし
い。より好ましくは、1.5×10-4〜2.0×10 -3
mol/gである。The above isocyanate group-terminated urethane prep
The NCO% of the rimer should be 0.05-7%
Is preferred. More preferably, it is 0.1 to 4%. Up
The isocyanate group-terminated urethane according to the embodiment (2)
In the case of repolymers, the aliphatic poly
Mole of lysocyanate and aromatic polyisocyanate
The ratio should be, for example, 1 / 0.7 to 1/20
Is preferred. More preferably, it is 1 / 0.8 to 1/9.
You. Also, isocyanate group-terminated urethane prepolymer
Concentration of urethane bond to aliphatic group in solid content of
For example, 2.5 × 10-Five~ 1.0 × 10-3mol
/ G. More preferably, 7.0 ×
10-Five~ 6.5 × 10-1mol / g. Aromatic nuclei
As the combined urethane bond concentration, for example, 5.5 × 1
0-Five~ 3.0 × 10-3mol / g is preferred
No. More preferably, 1.5 × 10-Four~ 2.0 × 10 -3
mol / g.
【0037】本発明では、必要に応じて、他のイソシア
ネート基末端ウレタンプレポリマーを併用することもで
きる。他のイソシアネート基末端ウレタンプレポリマー
としては、例えば、特開昭58−39088号公報に記
載のイソシアネート基末端ウレタンプレポリマー等が挙
げられるが、イソシアネート基末端ウレタンプレポリマ
ー100重量%に対して、本発明におけるイソシアネー
ト基末端ウレタンプレポリマーを20重量%以上使用す
ることが好ましい。より好ましくは、50重量%以上で
ある。In the present invention, if necessary, another isocyanate group-terminated urethane prepolymer may be used in combination. Other isocyanate group-terminated urethane prepolymers include, for example, isocyanate group-terminated urethane prepolymers described in JP-A-58-39088. It is preferable to use 20% by weight or more of the isocyanate group-terminated urethane prepolymer in the present invention. More preferably, it is 50% by weight or more.
【0038】本発明の表面処理剤は、必要に応じて溶剤
を必須成分として含むことになる。上記溶剤としては、
本発明の表面処理剤が湿気硬化して基材表面に表面処理
層を形成することを阻害しないものであることが好まし
く、例えば、上述したイソシアネート基末端ウレタンプ
レポリマーを得る反応で用いることができる溶媒等が挙
げられる。本発明において、溶剤を用いると、表面処理
剤の粘度が低くなり、スプレー塗布等も可能で塗布作業
が容易となる。The surface treating agent of the present invention contains a solvent as an essential component if necessary. As the solvent,
It is preferable that the surface treatment agent of the present invention does not inhibit formation of a surface treatment layer on the substrate surface by moisture curing, and can be used, for example, in the above-mentioned reaction for obtaining an isocyanate group-terminated urethane prepolymer. And the like. In the present invention, when a solvent is used, the viscosity of the surface treating agent becomes low, and spray coating or the like is also possible, so that the coating operation becomes easy.
【0039】本発明の表面処理剤には、上述した必須成
分以外に、その作用効果を阻害しない範囲で、他の樹
脂、顔料、各種安定剤、各種充填材等の他の添加剤
(d)を含んでいてもよく、含んでいなくてもよい。例
えば、表面処理層が形成されていることが容易に判別可
能であるように、着色する目的で、顔料を混合したり、
必要に応じて他の用途の各種添加材を混合したりしても
よい。In addition to the above-mentioned essential components, other additives (d) such as other resins, pigments, various stabilizers, various fillers, etc. are added to the surface treating agent of the present invention, as long as the function and effect are not impaired. May or may not be included. For example, for the purpose of coloring, mixing a pigment, so that it is easy to determine that the surface treatment layer is formed,
If necessary, various additives for other uses may be mixed.
【0040】本発明の表面処理剤を構成する全成分10
0重量%に対する必須成分の合計量の重量割合として
は、例えば、表面処理剤100重量%に対して、50重
量%以上であること好ましい。50重量%未満である
と、本発明の作用効果が阻害されるおそれがある。より
好ましくは、70重量%以上であり、特に好ましくは、
80重量%以上である。All components constituting the surface treating agent of the present invention 10
The weight ratio of the total amount of the essential components to 0% by weight is preferably, for example, 50% by weight or more based on 100% by weight of the surface treatment agent. If it is less than 50% by weight, the function and effect of the present invention may be impaired. More preferably, it is 70% by weight or more, and particularly preferably,
80% by weight or more.
【0041】本発明の表面処理剤における各成分の重量
割合としては特に限定されないが、例えば、本発明の表
面処理剤の作用効果を確実に発揮するためには、例え
ば、イソシアネート基末端ウレタンプレポリマー100
重量部に対して、溶剤を0〜235重量部とすることが
好ましい。より好ましくは、0〜100重量部である。The weight ratio of each component in the surface treatment agent of the present invention is not particularly limited. For example, in order to reliably exert the effects of the surface treatment agent of the present invention, for example, an isocyanate group-terminated urethane prepolymer 100
The solvent is preferably used in an amount of 0 to 235 parts by weight based on part by weight. More preferably, it is 0 to 100 parts by weight.
【0042】本発明の表面処理剤は、基材表面に施工す
ることにより表面処理層を形成し、その作用効果を発揮
することになるが、基材表面に施工するとは、(1)基
材表面に本発明の表面処理剤を塗布して表面処理層を形
成することや、(2)本発明の表面処理剤を塗布して表
面処理層を形成させたシートを表面処理層が外側になる
ように基材表面に貼り付けること、(3)フィルム状の
形態とした本発明の表面処理剤を基材表面に貼り付ける
こと等を意味する。The surface-treating agent of the present invention forms a surface-treated layer by being applied to the surface of a substrate, and exerts its function and effect. The surface treatment agent of the present invention is applied to the surface to form a surface treatment layer, or (2) the sheet on which the surface treatment agent of the present invention is applied to form a surface treatment layer has the surface treatment layer on the outside. (3) affixing the surface treatment agent of the present invention in the form of a film to the surface of the substrate.
【0043】本発明の表面処理剤の塗布方法としては、
特に限定されず、例えば、通常用いられる塗料の塗布方
法を用いることができ、具体的には、はけ、ローラー等
を用いて塗装してもよいし、スプレー器具を用いて吹き
付け塗装してもよい。また、基材表面と水硬性混和物と
の接着を防止したい部分(場所)に対応するように基材
表面やシートに塗布することになるが、その他の部分に
塗布してもよい。塗布量としては特に限定されず、例え
ば、40〜700g/m2 とすることが好ましい。40
g/m2 未満であると、本発明の作用効果を充分に発揮
することができないおそれがあり、700g/m2を超
えると、塗布して乾燥させるまでの時間が長くなり、経
済的に不利となるおそれがある。より好ましくは、50
〜500g/m2であり、更に好ましくは、70〜30
0g/m2 である。本発明の表面処理剤では、表面処理
層を形成する際に湿気硬化することになるが、硬化条件
としては特に限定されず、例えば、常温(25℃)で5
時間〜2日間とすることが好ましい。なお、基材表面に
は、他の表面処理が施されていたり、下塗り等が塗装さ
れていたりしてもよい。The method for applying the surface treating agent of the present invention includes:
There is no particular limitation, and for example, a commonly used coating method of a paint can be used.Specifically, the paint may be applied using a brush, a roller, or the like, or may be applied by spraying using a spray device. Good. In addition, it is applied to the surface of the substrate or the sheet so as to correspond to a portion (place) where the adhesion between the surface of the substrate and the hydraulic admixture is to be prevented, but may be applied to other portions. The coating amount is not particularly limited, and is preferably, for example, 40 to 700 g / m 2 . 40
If the amount is less than g / m 2 , the effects of the present invention may not be sufficiently exerted. If the amount exceeds 700 g / m 2 , the time until coating and drying becomes long, which is economically disadvantageous. There is a possibility that. More preferably, 50
To 500 g / m 2 , and more preferably 70 to 30 g / m 2.
0 g / m 2 . The surface treatment agent of the present invention undergoes moisture curing when forming the surface treatment layer. However, the curing conditions are not particularly limited. For example, the curing condition is 5 at room temperature (25 ° C.).
It is preferable to set the time to 2 days. The surface of the base material may be subjected to another surface treatment, or may be coated with an undercoat or the like.
【0044】本発明の表面処理剤をシートに塗布し、該
シートを基材表面に貼り付ける場合、例えば、布、紙、
プラスチックフィルム等のシートを用いることができ
る。この場合、シートの裏面に粘着剤を塗工しておく
と、基材表面への貼り付けが容易になるため好ましい。
粘着剤としては特に限定されず、例えば、一般に使用さ
れるアクリル系粘着剤でも良いし、グリース油等を用い
ると、工事現場で貼り付けを誤ったときに剥離して再貼
り付けすることが容易となるので好ましい。When the surface treating agent of the present invention is applied to a sheet and the sheet is attached to the surface of a substrate, for example, cloth, paper,
A sheet such as a plastic film can be used. In this case, it is preferable to apply a pressure-sensitive adhesive on the back surface of the sheet, since it is easy to attach the sheet to the surface of the base material.
The pressure-sensitive adhesive is not particularly limited. For example, a commonly used acrylic pressure-sensitive adhesive may be used, or if a grease oil or the like is used, it is easy to peel off and re-attach when a mistake is made at a construction site. Is preferable.
【0045】本発明の表面処理剤により基材表面に表面
処理層が形成されることになるが、この表面処理層上
に、上塗り(トップコート)として、耐水性付与剤を塗
布することにより耐水性付与剤層を形成することができ
る。これにより、例えば、基材を保管しておく場合に、
イソシアネート基末端ウレタンプレポリマー硬化物が雨
や夜露、地面からの水分等を吸水して膨潤してしまい、
水硬性混和物中や地盤中でその作用を充分に発揮するこ
とができなくなることを抑制することが可能となると共
に、基材表面と表面処理層との密着力の低下をより抑制
することが可能となる。すなわち地盤基礎構造体等の施
工において、施工前の基材の保管時も施工中にも、表面
処理層の密着性維持(剥離防止)と、イソシアネート基
末端ウレタンプレポリマー硬化物が水硬性混和物中のア
ルカリ水や地盤中の水分により吸水膨潤することをより
充分に両立することができる。A surface treatment layer is formed on the surface of the substrate by the surface treatment agent of the present invention. By applying a water resistance imparting agent as a top coat (top coat) on the surface treatment layer, A property imparting agent layer can be formed. Thereby, for example, when storing the base material,
The isocyanate group-terminated urethane prepolymer cured product swells by absorbing rain, night dew, moisture from the ground, etc.
It is possible to suppress that the effect cannot be sufficiently exerted in the hydraulic admixture or in the ground, and to further suppress the decrease in the adhesion between the substrate surface and the surface treatment layer. It becomes possible. In other words, in the construction of the ground substructure, etc., the adhesion of the surface treatment layer is maintained (prevention of peeling) and the cured isocyanate group-terminated urethane prepolymer is hydraulically admixed, both during storage and during the storage of the base material. Water absorption and swelling due to alkaline water in the ground and water in the ground can be more sufficiently compatible.
【0046】上記耐水性付与剤としては、表面処理層中
のイソシアネート基末端ウレタンプレポリマー硬化物が
その作用を発揮する前に膨潤することを防止することが
できる耐水性付与剤層を形成することができるものであ
れば特に限定されず、例えば、(メタ)アクリル酸エス
テル共重合体、ポリウレタン、ポリエステル、ポリカー
ボネート;スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共
重合体(SBS)、スチレン−エチレン/ブチレン−ス
チレンブロック共重合体(SEBS)、スチレン−エチ
レン/プロピレン−スチレンブロック共重合体(SEP
S)、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合
体(SIS)等の熱可塑性エラストマー等の1種又は2
種以上の混合物や、ワックスやシリコーン系撥水剤等の
従来公知の撥水剤等を用いることができる。また、耐水
性付与剤の塗布方法としては、上述した表面処理剤の塗
布方法と同様に行うことができる。この場合、耐水性付
与剤の付着量としては、50g/m2 程度あれば充分で
あるが、特に限定されるものではない。As the above-mentioned water-resistance imparting agent, a water-resistance imparting agent layer capable of preventing the cured isocyanate group-terminated urethane prepolymer in the surface treatment layer from swelling before exerting its function is formed. Is not particularly limited, as long as it can produce, for example, (meth) acrylate copolymer, polyurethane, polyester, polycarbonate; styrene-butadiene-styrene block copolymer (SBS), styrene-ethylene / butylene-styrene block Copolymer (SEBS), styrene-ethylene / propylene-styrene block copolymer (SEP)
S) or one or two of thermoplastic elastomers such as styrene-isoprene-styrene block copolymer (SIS) and the like.
Mixtures of more than one kind, and conventionally known water repellents such as waxes and silicone water repellents can be used. The method for applying the water resistance imparting agent can be the same as the method for applying the surface treatment agent described above. In this case, about 50 g / m 2 is sufficient as the adhesion amount of the water resistance imparting agent, but is not particularly limited.
【0047】本発明の表面処理剤を利用すると、上述し
たような作用効果が発揮されることになるが、水硬性混
和物及び/又は地盤(土)に埋設する埋設物であって、
本発明の表面処理剤を施工してなる埋設物では、埋設物
の基材表面に本発明の表面処理剤による表面処理層が形
成されることから、本発明の作用効果を発揮して各種の
基礎工事等における効率を向上させるために有効であ
る。このような埋設物も、本発明の好ましい実施形態の
1つである。When the surface treatment agent of the present invention is used, the above-described effects can be obtained. However, the surface treatment agent is a hydraulic admixture and / or a buried substance buried in the ground (soil),
In a buried product obtained by applying the surface treatment agent of the present invention, since a surface treatment layer of the surface treatment agent of the present invention is formed on the surface of the base material of the buried product, various effects can be exerted by exerting the effects of the present invention. This is effective for improving efficiency in foundation works and the like. Such an embedded object is also one of the preferred embodiments of the present invention.
【0048】また、埋設物の基材表面と水硬性混和物と
の間の接着を抑制する埋設物の接着防止方法であって、
本発明の表面処理剤、及び/又は、本発明の好ましい実
施形態である埋設物を使用する埋設物の接着防止方法も
同様に、本発明の作用効果を発揮して各種の基礎工事等
における効率を向上させるために有効である。また、埋
設物の基材表面と地盤(土)との間の摩擦を低減する埋
設物の摩擦低減方法や、埋設物の基材表面と地盤(土)
との間の付着を抑制する埋設物の土付着防止方法につい
ても、本発明の表面処理剤、及び/又は、本発明の好ま
しい実施形態である埋設物を使用することにより、各種
の基礎工事等における効率を向上させるために有効な方
法となる。これらの埋設物の接着防止方法、埋設物の摩
擦低減方法及び埋設物の土付着防止方法も、本発明の好
ましい実施形態である。A method for preventing adhesion of a buried object, which suppresses the adhesion between the substrate surface of the buried object and the hydraulic admixture,
Similarly, the surface treatment agent of the present invention and / or the method of preventing adhesion of a buried object using the buried object which is a preferred embodiment of the present invention exerts the effect of the present invention to improve the efficiency in various foundation works and the like. It is effective to improve. Also, a method for reducing the friction between a substrate surface of a buried object and the ground (soil), a method of reducing the friction between the substrate surface of a buried object and the ground (soil),
The method for preventing the soil from adhering to a buried object that suppresses adhesion between the buried object and the buried object according to the preferred embodiment of the present invention is also used for various foundation works and the like. This is an effective method for improving the efficiency in. These methods of preventing adhesion of a buried object, reducing friction of the buried object, and preventing soil from adhering to a buried object are also preferred embodiments of the present invention.
【0049】上記埋設物とは、水硬性混和物及び/又は
地盤(土)に埋設される基材を意味し、その状態として
は、(1)水硬性混和物及び/又は地盤(土)に埋設さ
れる前の状態にある基材、(2)水硬性混和物及び/又
は地盤(土)に埋設された状態にある基材、(3)水硬
性混和物及び/又は地盤(土)から抜き出された状態に
ある基材等が挙げられる。すなわち上記埋設物とは、こ
れらの状態にある基材を意味するものである。また、埋
設物の全体が水硬性混和物及び/又は地盤(土)に埋設
される必要はなく、少なくとも一部分が水硬性混和物及
び/又は地盤(土)に埋設されることになればよい。The above-mentioned buried material means a hydraulic mixture and / or a base material buried in the ground (soil). The state is as follows: (1) The hydraulic mixture and / or the ground (soil) From the base material before being buried, (2) the hydraulic mixture and / or the substrate buried in the ground (soil), and (3) the hydraulic mixture and / or the ground (soil) The base material in a state where the base material has been pulled out can be used. That is, the above-mentioned buried object means the base material in these states. Further, the entire buried object does not need to be buried in the hydraulic mixture and / or the ground (soil), and it is sufficient that at least a part is buried in the hydraulic mixture and / or the ground (soil).
【0050】上記埋設物としては、その形状、長さ、材
質等が特に限定されるものではない。例えば、水硬性混
和物接着抑制剤として用いる場合には、H型鋼、I型
鋼、鉄柱、コンクリート杭、ポール等の柱状基体、筒状
のパイル(中空パイル)等の筒状の柱状基体、長尺板状
の杭である鋼矢板(シートパイル)や波板等が挙げられ
るが、これらの中では、鋼矢板、H型鋼、鋼管又は筒状
の柱状基体であることが好適である。また、摩擦低減剤
として用いる場合には、地下構造物、潜函工法や推進工
法に用いられる基体や基材であれば特に限定されず、鋼
管やヒューム管等の管類、鋼矢板、波板、H形鋼、I形
鋼、鋼管杭、鉄柱、コンクリート杭、ポール等の杭類、
潜函工法で用いられる各種タンク類、貯水槽等が挙げら
れる。更に、土付着防止剤として用いる場合には、土止
め壁等を構成するための引抜き回収を前提とする仮設鋼
材として用いられる基材であれば特に限定されず、鋼矢
板、波板、H形鋼、I形鋼、鋼管杭、鉄柱等の杭類等が
挙げられる。The shape, length, material and the like of the above-mentioned buried object are not particularly limited. For example, when used as a hydraulic admixture adhesion inhibitor, a columnar substrate such as an H-type steel, an I-type steel, an iron column, a concrete pile, a pole, a cylindrical columnar substrate such as a cylindrical pile (hollow pile), and a long plate A sheet pile, a sheet pile, a corrugated sheet, etc., which are plate-shaped piles, may be mentioned, and among these, a steel sheet pile, an H-shaped steel, a steel pipe, or a cylindrical columnar substrate is preferable. In addition, when used as a friction reducing agent, there is no particular limitation as long as it is a substrate or a substrate used in underground structures, a latent box method or a propulsion method, pipes such as steel pipes and fume pipes, steel sheet piles, corrugated sheets, Piles such as H-section steel, I-section steel, steel pipe piles, iron columns, concrete piles, poles,
Various tanks, water storage tanks, and the like used in the latent box method are exemplified. Further, when used as a soil adhesion inhibitor, the base material is not particularly limited as long as it is a base material used as a temporary steel material on the premise of drawing and collecting for forming a retaining wall and the like. Examples include piles such as steel, I-section steel, steel pipe piles, iron columns, and the like.
【0051】本発明では、上記埋設物が土留め擁壁や土
台等の地盤基礎構造体等の構造体を構成し、該構造体が
少なくとも埋設物と水硬性混和物とにより構成される場
合、該構造体を構成する水硬性混和物としては、例え
ば、各種コンクリート、各種モルタル等が挙げられる
が、特に限定されるものではない。このような水硬性混
和物の形態としては、水と、水によって硬化するセメン
ト等の材料とを含む混和物が挙げられ、より具体的に
は、水と、ポルトランドセメントや混合セメント等のセ
メントとを含むと共に、必要に応じて、砂や砂利等の骨
材、セメント混和材、混和剤、補強材等を含む混和物が
挙げられる。この場合、水硬性混和物に含まれるセメン
トや骨材、混和材、混和剤、補強材等の種類や組み合わ
せ、すなわち水硬性混和物の組成としては特に限定され
るものではない。In the present invention, when the above-mentioned buried object constitutes a structure such as a ground foundation structure such as a retaining wall or a foundation, and the structure is constituted by at least the buried object and a hydraulic admixture, Examples of the hydraulic admixture constituting the structure include various concretes and various mortars, but are not particularly limited. Examples of the form of such a hydraulic admixture include an admixture containing water and a material such as cement that hardens with water, and more specifically, water and cement such as Portland cement or mixed cement. And, if necessary, an admixture containing an aggregate such as sand or gravel, a cement admixture, an admixture, a reinforcing material, and the like. In this case, the types and combinations of cement, aggregate, admixture, admixture, reinforcing material, and the like contained in the hydraulic admixture, that is, the composition of the hydraulic admixture are not particularly limited.
【0052】以下に本発明の実施形態について、図を示
して例示することにより説明する。図1〜4は、水硬性
混和物接着抑制剤として用いる本発明の表面処理剤の実
施形態を例示した断面概念図である。図1では、水硬性
混和物2中に埋設された埋設物1における基材表面付近
の一部の断面概念図を示している。図1(1)では、水
硬性混和物2はアルカリ水を含み、水和が進行していな
い状態であり、表面処理層3はアルカリ水を充分に吸水
していない状態であり、(2)では、水硬性混和物2の
水和が進行すると共に、表面処理層3中のイソシアネー
ト基末端ウレタンプレポリマー硬化物の吸水膨潤も進行
した状態であり、(3)では、水硬性混和物2の水和が
終了してアルカリ水を含まない状態になると共に、吸水
膨潤したイソシアネート基末端ウレタンプレポリマー硬
化物が乾燥して表面処理層3と水和した水硬性混和物2
との間に間隙が形成された状態である。このように、図
1(3)に示すように形成された間隙により、基材表面
と水硬性混和物2との間の接着が抑制され、埋設物1を
水硬性混和物2の水和物から容易に除去することが可能
となる。また、(2)に示す状態で埋設物1を水硬性混
和物2から除去する場合でも、埋設物1と水硬性混和物
2との間に吸水膨潤した表面処理層3が存在することに
より、容易に行うことが可能となる。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 to 4 are conceptual cross-sectional views illustrating an embodiment of the surface treatment agent of the present invention used as a hydraulic admixture adhesion inhibitor. FIG. 1 shows a conceptual cross-sectional view of a part of a buried object 1 embedded in a hydraulic mixture 2 in the vicinity of a substrate surface. In FIG. 1 (1), the hydraulic admixture 2 contains alkaline water and is in a state where hydration has not progressed, and the surface treatment layer 3 is in a state where the alkaline water has not absorbed water sufficiently. In this state, the hydration of the hydraulic admixture 2 progresses and the water-absorbing swelling of the cured isocyanate group-terminated urethane prepolymer in the surface treatment layer 3 progresses. In (3), the hydraulic admixture 2 When the hydration is completed, the cured product of the isocyanate-terminated urethane prepolymer that has swollen with water is dried and the water-soluble admixture 2 is hydrated with the surface treatment layer 3.
Is a state in which a gap is formed between them. In this way, the gap formed as shown in FIG. 1 (3) suppresses the adhesion between the substrate surface and the hydraulic admixture 2, and the embedded object 1 is replaced by the hydrate of the hydraulic admixture 2. Can be easily removed. Further, even when the embedded object 1 is removed from the hydraulic admixture 2 in the state shown in (2), the presence of the water-absorbed and swollen surface treatment layer 3 between the embedded object 1 and the hydraulic admixture 2 allows This can be easily performed.
【0053】図2(1)〜(3)では、地盤4中に形成
された地盤基礎構造体が例示されている。図2(1)の
地盤基礎構造体は、水硬性混和物2と埋設物1とで形成
され、埋設物1の基材表面には地盤基礎構造体の形成に
先立って表面処理剤が塗布されて表面処理層3が形成さ
れている。この場合、地盤基礎構造体を形成する方法と
しては、例えば、地盤4に掘削孔を形成して埋設物1を
緩挿した後、埋設物1の周囲に水硬性混和物2を打設す
るか、又は、掘削孔に打設された水硬性混和物2に埋設
物1を埋め込むことにより行うことができる。このよう
な地盤基礎構造体では、埋設物1を水硬性混和物2やそ
の水和物から除去する作業が行われることになる。FIGS. 2 (1) to 2 (3) show an example of a ground substructure formed in the ground 4. FIG. The ground substructure of FIG. 2A is formed of the hydraulic admixture 2 and the buried object 1, and a surface treatment agent is applied to the surface of the base material of the buried object 1 prior to the formation of the ground substructure. Thus, a surface treatment layer 3 is formed. In this case, as a method of forming the ground foundation structure, for example, after forming an excavation hole in the ground 4 and loosely inserting the buried object 1, the hydraulic admixture 2 is poured around the buried object 1. Alternatively, the embedding can be performed by embedding the buried object 1 in the hydraulic admixture 2 cast in the excavation hole. In such a ground foundation structure, an operation of removing the buried object 1 from the hydraulic admixture 2 and its hydrate is performed.
【0054】図2(2)及び(3)の地盤基礎構造体
は、水硬性混和物2と筒状の埋設物1aとで形成され、
埋設物1aの内面における上部(杭頭部)の基材表面に
は地盤基礎構造体の形成に先立って表面処理剤が塗布さ
れて表面処理層3が形成されている。この場合、地盤基
礎構造体を形成する方法としては、例えば、掘削孔に打
設された水硬性混和物2に埋設物1aを埋め込むことに
より行うことができる。このような地盤基礎構造体で
は、水硬性混和物2の水和後に、埋設物1aの内面にお
ける杭頭部2aから水硬性混和物2の水和物を剥離する
作業が行われ、後の基礎工事に供されることになる。な
お、図2(1)〜(3)では、表面処理層3中のイソシ
アネート基末端ウレタンプレポリマー硬化物が吸水膨潤
した状態が示されている。The ground foundation structure shown in FIGS. 2 (2) and 2 (3) is formed of a hydraulic admixture 2 and a tubular buried object 1a.
A surface treatment agent is applied to the surface of the base material at the upper part (pile head) on the inner surface of the buried object 1a prior to the formation of the ground substructure to form the surface treatment layer 3. In this case, as a method of forming the ground foundation structure, for example, the method can be performed by embedding the buried object 1a in the hydraulic admixture 2 cast in the excavation hole. In such a ground foundation structure, after hydration of the hydraulic admixture 2, an operation of separating the hydrate of the hydraulic admixture 2 from the pile head 2a on the inner surface of the buried object 1a is performed. It will be provided for construction. 2 (1) to 2 (3) show a state in which the isocyanate group-terminated urethane prepolymer cured product in the surface treatment layer 3 has swollen with water.
【0055】本発明では、図2(1)〜(3)等の実施
形態において、表面処理層3が上記図1(1)〜(3)
のように作用することにより、埋設物を水硬性混和物や
その水和物から引き抜く作業を効率的かつ簡便に行うこ
とが可能となる。In the present invention, in the embodiment shown in FIGS. 2 (1) to 2 (3) and the like, the surface treatment layer 3 is formed as shown in FIGS. 1 (1) to 1 (3).
By acting as described above, it becomes possible to efficiently and easily perform the work of extracting the buried object from the hydraulic admixture or its hydrate.
【0056】上記図1及び2に示した実施形態では、表
面処理層3が表面から徐々に吸水するため、イソシアネ
ート基末端ウレタンプレポリマー硬化物の吸水膨潤率が
表面処理層3の表面付近では大きく、基材表面に近いと
ころでは小さくなる場合もあるが、この場合でも、基材
表面に近いところに存在するイソシアネート基末端ウレ
タンプレポリマー硬化物も徐々に吸水膨潤することにな
る。すなわち本発明では、表面処理層3中に存在するイ
ソシアネート基末端ウレタンプレポリマー硬化物が吸水
膨潤するときに、その一部が吸水膨潤した状態となって
もよく、全体が吸水膨潤した状態となってもよい。ま
た、概念図では表面処理層3の厚さが乾燥時よりも吸水
膨潤時の方が厚くなることを示しているが、イソシアネ
ート基末端ウレタンプレポリマー硬化物が吸水膨潤した
ときには、その吸水膨潤率が数倍から数十倍以上となる
ため、実際には表面処理層3の厚さは吸水膨潤時が乾燥
時の数倍から数十倍以上となる。このようなことは以下
の実施形態等においても同様である。In the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, since the surface treatment layer 3 gradually absorbs water from the surface, the water-swelling rate of the cured isocyanate group-terminated urethane prepolymer is large near the surface of the surface treatment layer 3. In some cases, the size of the isocyanate group-terminated urethane prepolymer, which is close to the surface of the base material, gradually swells with water. That is, in the present invention, when the isocyanate group-terminated urethane prepolymer cured product present in the surface treatment layer 3 swells by water absorption, a part thereof may be in a state of water absorption and swelling, and the whole is in a state of water absorption and swelling. You may. In addition, the conceptual diagram shows that the thickness of the surface treatment layer 3 is larger when swelling by water absorption than when it is dried, but when the cured product of the isocyanate group-terminated urethane prepolymer swells by water, the water swelling ratio is increased. Is several times to several tens times or more, and the thickness of the surface treatment layer 3 is actually several times to several tens times or more when swelling with water when dry. The same applies to the following embodiments and the like.
【0057】上記のような各種構造体において、埋設物
を水硬性混和物から引き抜くと、構造体には埋設物の形
状と等しい形状の空洞(穴)が形成されることになる。
その空洞は、例えば、排水溝として利用したり、電線、
ガス管、水道管等を挿通する配管として利用したりする
ことができる。また、各種構造体は、道路標識等を設置
する際の土台であってもよい。すなわち設置を所望する
道路標識の埋設物を用いて構造体を形成した後、その埋
設物を引き抜いて道路標識を挿嵌することにより、道路
標識を設置することができる。In the various structures as described above, when the buried object is pulled out of the hydraulic mixture, a cavity (hole) having the same shape as the buried object is formed in the structure.
The cavity can be used, for example, as a drain, electric wire,
It can be used as a pipe for inserting a gas pipe, a water pipe, or the like. In addition, the various structures may be bases for installing road signs and the like. That is, after the structure is formed using the embedded object of the road sign desired to be installed, the embedded object is pulled out and the road sign is inserted, whereby the road sign can be installed.
【0058】本発明の実施形態としてはまた、地面を開
削し、各種構造物を地表面下に設置又は構築した後に、
セメント系又は石灰系固化材が混合された埋め戻し材で
埋め戻すことによる地下構造物の建造方法であって、土
留壁又は土留壁を構成する部材と埋め戻し材との間に、
本発明の表面処理剤により形成される表面処理層を存在
させてなる地下構造物の建造方法が挙げられる。このよ
うな地下構造物の建造方法は本発明の好ましい実施形態
の1つである。As an embodiment of the present invention, after digging the ground and installing or constructing various structures below the ground surface,
A method for building an underground structure by backfilling with a backfill material in which a cement-based or lime-based solidified material is mixed, wherein between the backfill material and a member that constitutes the retaining wall or the retaining wall,
A method for constructing an underground structure in which a surface treatment layer formed by the surface treatment agent of the present invention is present. Such a method of constructing an underground structure is one of preferred embodiments of the present invention.
【0059】上記地下構造物の建設方法においては、例
えば、前段階として溝を掘削する工事を行うが、掘削に
先立って、掘削域外の地盤の弛緩や崩壊を防ぐために掘
削域の外周に沿って鋼矢板等からなる土留壁を構築する
ことになる。その後、溝内部に各種地下構造物を構築
し、開削部を埋戻し材により埋め戻し、最後に土留壁を
引抜き等によって除去することが行なわれる。ここで、
土留壁又は土留壁を構成する部材と埋め戻し材との間に
は上記表面処理層が存在しているので、イソシアネート
基末端ウレタンプレポリマー硬化物が膨潤することによ
って土留壁又は土留壁を構成する部材と埋め戻し材との
接着を防止することができると共に、土留壁又は土留壁
を構成する部材上の表面処理層の剥離を防止することが
できることから、このような地下構造物の建造方法にお
いても基礎工事等の効率を向上することが可能となる。In the above-mentioned method of constructing an underground structure, for example, a trench is excavated as a preliminary step, but prior to the excavation, along the outer periphery of the excavation area to prevent the ground outside the excavation area from loosening or collapse. An earth retaining wall made of steel sheet pile or the like will be constructed. After that, various underground structures are constructed inside the trench, the cut-out portion is backfilled with backfill material, and finally the retaining wall is removed by drawing or the like. here,
Since the surface treatment layer exists between the earth retaining wall or a member constituting the earth retaining wall and the backfill material, the earth retaining wall or the earth retaining wall is formed by swelling of the cured isocyanate group-terminated urethane prepolymer. Since it is possible to prevent the adhesion between the member and the backfill material, and to prevent the separation of the surface treatment layer on the retaining wall or the member constituting the retaining wall, the method for constructing such an underground structure can be used. This also makes it possible to improve the efficiency of foundation works and the like.
【0060】上記地下構造物の建造方法の概略につい
て、図3を用いて説明する。図3では、地下構造物5の
建造における基礎工事の様子を断面概念図として示して
いる。まず、鋼矢板等の構築部材1bの基材表面上に本
発明の表面処理剤により表面処理層3を形成し、該構築
部材1bを地盤4中に建て込んで土留壁とした後に、そ
の土留壁の間の地盤4を掘削し、溝を形成する。その
後、地下埋設物5を掘削した地盤4中に設置し、セメン
ト系の埋め戻し材2bで埋め戻し、更に必要に応じて用
いられる土等の埋め戻し材6により埋め戻した後、表面
処理層3が形成された鋼矢板等の構築部材1bを引き抜
き撤去することになる。このように、鋼矢板等の構築部
材1bに形成された表面処理層3により、土留壁を構成
する鋼矢板等の構築部材1bを容易に地盤中に建て込む
ことや地盤中から引き抜き撤去することが可能となる。The outline of the method of building the underground structure will be described with reference to FIG. In FIG. 3, the state of the foundation work in the construction of the underground structure 5 is shown as a conceptual sectional view. First, a surface treatment layer 3 is formed on the surface of a base material of a construction member 1b such as a steel sheet pile with the surface treatment agent of the present invention, and the construction member 1b is built into the ground 4 to form a retaining wall. Excavate the ground 4 between the walls to form grooves. After that, the underground buried object 5 is placed in the excavated ground 4, backfilled with a cement-based backfill material 2 b, and further backfilled with a backfill material 6 such as soil used as necessary. The construction member 1b, such as a steel sheet pile, on which 3 is formed is pulled out and removed. As described above, by the surface treatment layer 3 formed on the construction member 1b such as a steel sheet pile, the construction member 1b such as the steel sheet pile constituting the retaining wall can be easily built into the ground or pulled out from the ground and removed. Becomes possible.
【0061】本発明の実施形態としては更に、移動型型
枠を用いて水硬性混和物を打設し、水硬性混和物の硬化
後に、移動型型枠を水硬性混和物の硬化物表面に沿って
スライドさせる移動型型枠の離型方法であって、移動型
型枠と水硬性混和物との間に、本発明の表面処理剤によ
り形成される表面処理層を存在させてなる移動型型枠の
離型方法が挙げられる。このような移動型型枠の離型方
法は本発明の好ましい実施形態の1つである。According to an embodiment of the present invention, a hydraulic mixture is cast using a movable mold, and after the hydraulic mixture is cured, the movable mold is placed on the surface of the cured hydraulic mixture. A method for releasing a movable mold that is slid along, comprising a surface treatment layer formed by the surface treatment agent of the present invention between the movable mold and the hydraulic admixture. A method of releasing a mold is exemplified. Such a method of releasing the movable mold form is one of preferred embodiments of the present invention.
【0062】上記移動型型枠の離型方法においては、例
えば、煙突、橋脚又はトンネル、下水道のように水平又
は垂直方向に長く伸びるコンクリート構造物を構築する
際、単位長さずつ水硬性混和物を構築するために、移動
型型枠を用いてコンクリートを打設することになる。そ
して、ある程度の強度が得られた後、該移動型型枠をコ
ンクリートの硬化物の表面上を次のコンクリートを打設
する場所までスライドさせて離型し、生じた新しい空間
に新たにコンクリートを打設して、コンクリートを打ち
継いでコンクリート構造物を構築することが行なわれ
る。ここで、移動型型枠と水硬性混和物との間には上記
表面処理層が存在しているので、型枠と地盤との接着を
防止したり、移動型型枠上の表面処理層の剥離を防止し
たりすることができ、また、移動型型枠を容易にスライ
ドさせることが可能となる。In the method for releasing the movable mold form, for example, when constructing a concrete structure extending long in the horizontal or vertical direction such as a chimney, a pier or a tunnel, or a sewer, the hydraulic admixture is unit length by unit length. In order to construct the concrete, concrete is cast using a movable formwork. Then, after a certain level of strength is obtained, the movable formwork is slid over the surface of the hardened concrete to the place where the next concrete is to be poured, and the mold is released. Casting is carried out, and concrete is constructed to construct a concrete structure. Here, since the surface treatment layer exists between the movable mold and the hydraulic mixture, the adhesion between the mold and the ground can be prevented, and the surface treatment layer on the movable mold can be prevented. It is possible to prevent peeling, and it is possible to easily slide the movable mold.
【0063】上記移動型型枠としては、水硬性混和物が
所定の強度を発現するまで形状を保持し、硬化後に硬化
物の表面をスライドさせて離型する移動型型枠であれば
特に限定されず、例えば、スリップフォーム工法用型
枠、ジャンプフォーム工法用型枠、各種シールド工法に
用いられる機械、その他滑動型型枠類が挙げられる。The movable mold is not particularly limited as long as it retains its shape until the hydraulic admixture exhibits a predetermined strength, and after curing, slides the surface of the cured product to release the mold. However, examples thereof include a form for a slip form method, a form for a jump form method, a machine used for various shield methods, and other sliding form forms.
【0064】上記移動型型枠の離型方法の概略につい
て、図4を用いて説明する。図4では、水硬性混和物構
造物を構築する工事の様子を断面概念図として示してい
る。まず、表面処理層3が形成された移動型型枠1cを
用いて、打設し、硬化させた既設の水硬性混和物2cの
上部に移動型型枠1cをスライドさせた後、生じた新し
い空間に新たに水硬性混和物2dを打設している。この
ように、移動型型枠1cにおける表面処理層3により、
移動型型枠と水硬性混和物との接着を抑制し、また、膨
潤したイソシアネート基末端ウレタンプレポリマー硬化
物が湿潤効果を発揮することにより移動型型枠を容易に
スライドさせることができるので、水硬性混和物を打ち
継いで水硬性混和物構造物を構築することが容易とな
る。The outline of the method of releasing the movable mold form will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a conceptual cross-sectional view showing the construction of the hydraulic admixture structure. First, using the movable mold 1c on which the surface treatment layer 3 is formed, the movable mold 1c is slid over the existing hydraulically hardened compound 2c that has been cast and hardened, and then a new form is generated. A hydraulic admixture 2d is newly placed in the space. Thus, by the surface treatment layer 3 in the movable mold 1c,
Since the adhesion between the movable mold and the hydraulic admixture is suppressed, and the swollen cured isocyanate group-terminated urethane prepolymer exhibits a wetting effect, the movable mold can be easily slid. It becomes easy to construct a hydraulic admixture structure by inheriting the hydraulic admixture.
【0065】次に、摩擦低減剤や土付着防止剤として用
いる本発明の表面処理剤の実施形態について説明する。
本発明の表面処理剤を摩擦低減剤として用いる場合、埋
設物すなわち基体や基材の施工形態としては特に限定さ
れるものではない。例えば、地盤に穴を掘削し、クレー
ン等で基体である鉄鋼等を釣り下げ、設置し、埋設して
もよいし、基体を打設、押し込みながら施工する方法で
ある潜函工法や推進工法等を採用してもよい。また、杭
用ケーシングを地盤中に設置し、その内部に鉄筋を設け
た後に、コンクリートを打設しながら杭用ケーシングを
抜いていくことにより鉄筋コンクリートで構成された地
盤基礎構造物を施工する工法を用いる場合にも、杭用ケ
ーシングの外側に表面処理層を形成させて行うと、土圧
による影響を抑えて杭用ケーシングを引き抜き易くする
ことができる。このように、本発明ではいずれの打設方
法においても基材表面から表面処理層の全部が剥離して
しまうことなくイソシアネート基末端ウレタンプレポリ
マー硬化物の作用効果を発揮することができることか
ら、周辺の地盤への影響を最小限に抑えながら、基材表
面と地盤(土)間の摩擦力を低減でき、工事の速度、効
率を著しく向上することができる。また、地盤中に埋設
後には、各種の地下基礎構造物の基材表面と周辺地盤と
の摩擦をカットし、周辺地盤の変化が構造物へ影響を与
えることを抑制することができることから、地下基礎構
造物のネガティブフリクションカット工法に好適に用い
ることができる。このように、本発明の表面処理剤を摩
擦低減剤として用いる地下基礎構造物のネガティブフリ
クションカット工法や潜函工法、推進工法も、本発明の
好ましい実施形態である。Next, an embodiment of the surface treating agent of the present invention used as a friction reducing agent or a soil adhesion preventing agent will be described.
When the surface treatment agent of the present invention is used as a friction reducing agent, the embedding object, that is, the construction form of the substrate or the base material is not particularly limited. For example, a hole may be excavated in the ground, steel or the like as a base may be hung by a crane or the like, installed and buried, or a submersion method, a propulsion method, or the like, which is a method in which the base is driven and pushed while being constructed. May be adopted. In addition, after installing the casing for the pile in the ground, providing the reinforcing steel inside, and then pulling out the casing for the pile while casting the concrete, a construction method of constructing the ground foundation structure composed of reinforced concrete is proposed. Also in the case where the pile casing is used, if the surface treatment layer is formed outside the pile casing, the pile casing can be easily pulled out while suppressing the influence of the earth pressure. As described above, according to the present invention, in any of the casting methods, the effect of the isocyanate group-terminated urethane prepolymer cured product can be exerted without the entire surface treatment layer being peeled off from the substrate surface. The frictional force between the surface of the base material and the ground (soil) can be reduced while minimizing the influence on the ground, and the speed and efficiency of the construction can be significantly improved. In addition, after burial in the ground, the friction between the base material surface of various underground substructures and the surrounding ground can be cut, and changes in the surrounding ground can be prevented from affecting the structure. It can be suitably used for a negative friction cutting method for a substructure. As described above, the negative friction cutting method, the latent box method, and the propulsion method of the underground substructure using the surface treatment agent of the present invention as a friction reducing agent are also preferred embodiments of the present invention.
【0066】本発明の表面処理剤における特徴の1つと
して、摩擦低減剤として用いる場合に、表面処理層が徐
放性を有することが挙げられる。徐放性とは、表面処理
層中の表層部分にあるイソシアネート基末端ウレタンプ
レポリマー硬化物から徐々に地盤(土)中の水分を吸水
することにより、吸水膨潤したイソシアネート基末端ウ
レタンプレポリマー硬化物を有する湿潤ゲル層を地盤
(土)と接触する面に徐々に供給する性質である。この
場合、表面処理層中の表層部分に湿潤ゲル層が形成され
ることになり、該湿潤ゲル層が潤滑剤として機能すると
共に、吸水膨潤したイソシアネート基末端ウレタンプレ
ポリマー硬化物の密着力が低下することに起因して地盤
(土)との間で摩擦力が生じると湿潤ゲル層が剥がれて
摩擦を低減することになる。そして表面処理層中の表層
部分には、新たな湿潤ゲル層が供給されることになる。
このような徐放性の調節は、イソシアネート基末端ウレ
タンプレポリマーの親水性等を適宜設定することにより
行うことができる。これにより、様々な工事条件や地下
基礎構造体の要求性能に応じて表面処理層の吸水速度を
適切に設定することが可能となり、基材表面に施工され
た表面処理層の表面から、地盤(土)中の水分を適当量
吸収させることにより、何日間にも渡って、つまり長期
間に渡って、新たな湿潤ゲル層(吸水膨潤層)を基材表
面に供給することが可能となる。One of the features of the surface treatment agent of the present invention is that the surface treatment layer has a sustained release when used as a friction reducing agent. Sustained release refers to the isocyanate-terminated urethane prepolymer cured by water absorption and swelling by gradually absorbing water in the ground (soil) from the isocyanate-terminated urethane prepolymer in the surface layer of the surface treatment layer. Is a property of gradually supplying a wet gel layer having the following properties to the surface in contact with the ground (soil). In this case, a wet gel layer will be formed on the surface layer in the surface treatment layer, and the wet gel layer functions as a lubricant, and the adhesion of the water-swelled isocyanate group-terminated urethane prepolymer cured product decreases. When a frictional force is generated between the ground and the ground due to this, the wet gel layer is peeled off and the friction is reduced. Then, a new wet gel layer is supplied to the surface layer in the surface treatment layer.
Such controlled release can be adjusted by appropriately setting the hydrophilicity of the isocyanate group-terminated urethane prepolymer. As a result, it is possible to appropriately set the water absorption rate of the surface treatment layer according to various construction conditions and the required performance of the underground substructure, and from the surface of the surface treatment layer applied to the base material surface, By absorbing an appropriate amount of water in the soil, it is possible to supply a new wet gel layer (water-absorbing swelling layer) to the substrate surface over many days, that is, over a long period of time.
【0067】上記の徐放性について、具体的な1例とし
て図5を用いて説明する。図5(1)〜(4)では、埋
設物1における基材表面付近の一部の断面概念図を示し
ている。図5(1)に示すように埋設物1(例えば鋼
管)に本発明の表面処理剤を塗布して表面処理層3を形
成し、(2)に示すようにその表面付近を吸水膨潤させ
て湿潤ゲル層を形成させた後、埋設物1を土中へ打設
(1日目)すると、埋設物1の基材表面と地盤4との間
で摩擦力が生じるが、湿潤ゲル層が潤滑剤として機能す
ると共に、(3)に示すように湿潤ゲル層が表面処理層
3の表面から剥がれた状態となる。そして、次の日の工
事までに、表面処理層3の表面付近は土中の水分を吸水
膨潤し、新たに湿潤ゲル層を形成して(4)に示すよう
な状態となる。2日目に、1日目と同様の方法で地面か
ら埋設物1を打設し、更に土中深くに押込む場合、湿潤
ゲル層は同様に潤滑剤として機能すると共に、表面処理
層3の表面から剥げることになる。このように(3)と
(4)に示すような現象を繰り返すことにより、土中で
何日にも渡って打設が繰り返される推進工法等を行う場
合でも、本発明の表面処理剤を地上で1度埋設物に塗布
するだけで、工事中を通じてずっと土中で摩擦低減機能
を発揮することが可能になる。The above-mentioned sustained release will be described with reference to FIG. 5 as a specific example. 5 (1) to 5 (4) show conceptual cross-sectional views of a part of the embedded object 1 near the surface of the base material. As shown in FIG. 5 (1), the surface treatment agent of the present invention is applied to an embedded object 1 (for example, a steel pipe) to form a surface treatment layer 3, and as shown in FIG. After the wet gel layer is formed, when the buried object 1 is driven into the soil (day 1), a frictional force is generated between the base material surface of the buried object 1 and the ground 4, but the wet gel layer is lubricated. While functioning as an agent, the wet gel layer is peeled off from the surface of the surface treatment layer 3 as shown in (3). By the construction on the next day, the surface of the surface treatment layer 3 will absorb and swell the moisture in the soil to form a new wet gel layer, as shown in (4). On the second day, when the buried object 1 is cast from the ground in the same manner as the first day and is further pushed deep into the soil, the wet gel layer also functions as a lubricant and the surface treatment layer 3 It will come off the surface. By repeating the phenomena shown in (3) and (4), the surface treatment agent of the present invention can be applied to the ground even when the propulsion method or the like in which the casting is repeated for many days in the soil is performed. It is possible to exhibit the friction reducing function in the soil throughout the construction only by applying it once to the buried object.
【0068】本発明の表面処理剤により形成される表面
処理層は、上記のように徐放性という性質を有すること
から、摩擦低減剤として用いる場合に、摩擦低減効果の
持続性に優れており、埋設後であっても長期間に渡って
摩擦低減効果が持続することになり、地盤等の変動が起
きても、地盤への埋設物の変動や変位を最小限に抑える
ことができる。その結果、地盤基礎構造物等の埋設物が
地盤中で安定化されることにより、その上に建造される
ビル等の建築物が安定化されることになる。例えば、地
盤基礎構造物をクレーン等で土中の穴に施工した場合で
も、長期間に渡って、基材表面と地盤(土)との間の摩
擦低減効果が持続することになるため、本発明の表面処
理剤を用いることにより、地盤基礎構造物のネガティブ
フリクションカット工法を行うことが可能となる。Since the surface-treated layer formed by the surface-treating agent of the present invention has the property of sustained release as described above, when it is used as a friction-reducing agent, the surface-treating layer has excellent durability. Even after the burial, the friction reduction effect is maintained for a long period of time, and even if the ground or the like changes, the fluctuation or displacement of the buried object on the ground can be minimized. As a result, a buried object such as a ground foundation structure is stabilized in the ground, and a building such as a building to be built thereon is stabilized. For example, even when a ground foundation structure is constructed in a hole in the soil with a crane or the like, the effect of reducing friction between the base material surface and the ground (soil) will be maintained for a long period of time. By using the surface treatment agent of the present invention, it becomes possible to perform a negative friction cut method for the ground substructure.
【0069】本発明の表面処理剤を土付着防止剤として
用いる場合、仮設鋼材等の埋設物の施工形態としては、
上述した摩擦低減剤として用いる場合と同様に特に限定
されるものではない。この場合には、埋設物の基材表面
に形成される表面処理層の厚みを工事条件等により適宜
調整することが好ましい。例えば、土中の水分量が少な
いときや仮設鋼材等の埋設期間が短いときには、表面処
理層の厚みを薄くすることにより、比較的少量の水分で
も基材表面への密着力を低下させるようにすることが好
ましい。これにより、埋設物を地盤中に打設して湿潤し
たときに剥がれ易くすることができることから、基材表
面への土の付着を抑制することが可能となる。また、土
中の水分量が多いときや仮設鋼材等の埋設期間が長いと
きには、表面処理層の厚みを厚くすることにより、比較
的多量の水があっても、埋設期間中、湿潤ゲル層の供給
を安定化させて基材表面への土の付着を防止することが
できる。このように、表面処理層の厚みを調節したり、
上記摩擦低減剤として用いる場合と同様にイソシアネー
ト基末端ウレタンプレポリマーの親水性等を調節したり
することにより、各種現場の土質、埋設期間等に合わせ
て、土付着防止能を発揮することが可能となる。When the surface treating agent of the present invention is used as an agent for preventing soil adhesion, the embedding structure of a temporary steel material or the like may be
It is not particularly limited as in the case of using as a friction reducing agent described above. In this case, it is preferable to appropriately adjust the thickness of the surface treatment layer formed on the surface of the base material of the buried object depending on construction conditions and the like. For example, when the amount of water in the soil is small or when the embedding period of a temporary steel material or the like is short, by reducing the thickness of the surface treatment layer, even a relatively small amount of water reduces the adhesion to the substrate surface. Is preferred. This makes it easier for the buried object to be peeled off when it is poured into the ground and moistened, thereby making it possible to suppress the adhesion of soil to the surface of the base material. In addition, when the moisture content in the soil is large or when the embedding period of the temporary steel material is long, the thickness of the surface treatment layer is increased, so that even if there is a relatively large amount of water, the wet gel layer is formed during the embedding period. The supply can be stabilized to prevent soil from adhering to the substrate surface. In this way, the thickness of the surface treatment layer can be adjusted,
By adjusting the hydrophilicity and the like of the isocyanate group-terminated urethane prepolymer in the same manner as in the case of using as the friction reducing agent, it is possible to exhibit the soil adhesion preventing ability according to the soil properties at various sites, the burial period, etc. Becomes
【0070】本発明の表面処理剤を土付着防止剤として
用いることにより、仮設鋼材等の埋設物の基材表面に表
面処理層を形成する場合では、埋設物を引き抜くとき
に、周辺地盤を引き上げる等の悪影響が少なく、引抜き
後の埋設物にはほとんど土の付着がなく、埋設物の引抜
き後には地盤に生じる空隙が最小限(仮設鋼材自体の体
積とほぼ同じ)に抑えられるので、後処理(埋め戻し)
に必要な薬剤、土砂の使用量が最小限に抑えられること
になる。When the surface treatment layer of the present invention is used as a soil adhesion inhibitor to form a surface treatment layer on the surface of a base material of a buried object such as a temporary steel material, the surrounding ground is pulled up when the buried object is pulled out. Since the buried object after pulling out has almost no soil adhesion and the voids generated in the ground after pulling out the buried object are minimized (substantially the same as the volume of the temporary steel material itself), post-treatment (backfilling)
The use of chemicals and earth and sand required for the operation will be minimized.
【0071】[0071]
【実施例】以下に本発明を実施例により更に具体的に説
明する。ただし、本発明はこれら実施例に限定されるも
のではない。また実施例中、「部」は特に断りのない限
り「重量部」を意味する。EXAMPLES The present invention will be described more specifically with reference to the following examples. However, the present invention is not limited to these examples. In the examples, “parts” means “parts by weight” unless otherwise specified.
【0072】製造例1 ニューポールPE75〔商品名、三洋化成工業社製、ポ
リプロピレングリコール/ポリエチレングリコール=5
0/50(重量比)〕100部に対して、TDI−80
(商品名、2,4−異性体と2,6−異性体の混合比8
0/20のトリレンジイソシアネート)を20.4部
〔NCO/OH=2.4(モル比)〕を加え、80゜C
で8時間反応させて、NCO%が3.5%のウレタンプ
レポリマー(1)を得た。Production Example 1 New Pole PE75 [trade name, manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd., polypropylene glycol / polyethylene glycol = 5
0/50 (weight ratio)] to 100 parts of TDI-80
(Trade name, mixing ratio of 2,4-isomer and 2,6-isomer 8
0/20 tolylene diisocyanate) and 20.4 parts [NCO / OH = 2.4 (molar ratio)].
For 8 hours to obtain a urethane prepolymer (1) having an NCO% of 3.5%.
【0073】実施例1及び比較例1 製造例1で得られたウレタンプレポリマー(1)を、厚
さ3mm、幅30mm、長さ300mmの鋼板に1kg
/m2の塗布量で塗布後、室温で18時間反応させ、セ
メントフリクションカット試験用鋼板(1)を作製し
た。次に、表1に記載した配合のセメントミルクを直径
80mm、高さ250mmのポリプロピレン製円筒型容
器に150mmの高さまで満たし、そこへ上記セメント
フリクションカット試験用鋼板(1)及び何も塗布して
いない鋼板を垂直に立て、室温(約20゜C)で7日間
硬化させた。7日間硬化後、鋼板を490Nバネばかり
を用いて人力で引抜き、引抜き力を測定した。その結果
を表2にまとめた。Example 1 and Comparative Example 1 1 kg of the urethane prepolymer (1) obtained in Production Example 1 was applied to a steel plate having a thickness of 3 mm, a width of 30 mm and a length of 300 mm.
/ M 2 , and reacted at room temperature for 18 hours to produce a steel plate (1) for cement friction cut test. Next, a polypropylene cylindrical milk container having a diameter of 80 mm and a height of 250 mm was filled with a cement milk having the composition described in Table 1 to a height of 150 mm, and the steel plate (1) for cement friction cut test and nothing were applied thereto. The blank steel sheet was erected vertically and cured at room temperature (about 20 ° C.) for 7 days. After hardening for 7 days, the steel sheet was manually pulled out using only a 490N spring and the pulling force was measured. Table 2 summarizes the results.
【0074】[0074]
【表1】 [Table 1]
【0075】[0075]
【表2】 実施例2及び比較例2 製造例1で製造したウレタンプレポリマー(1)を、厚
さ1mm、直径50mm、長さ500mmの鋼管の表面
(内側、外側両方)に厚さが200μmとなるように均
一にはけ塗りした。室温で12時間反応後には、塗膜は
充分な強度を持っており、鉄へらで強くこすっても少し
剥離する程度であった。このようにして得たウレタンプ
レポリマー(1)塗布済みの鋼管を、まず、イオン交換
水中に10分浸漬した。浸漬後の鋼管表面は、吸水、膨
潤した摩擦低減剤層におおわれぬるぬるしていた。次
に、この鋼管を弊社敷地内(大阪府吹田市)の地面に垂
直に立てて、鋼管の上に厚さ3mm、60mm×60m
mの鋼板を乗せた上から、500gの金槌により60c
mの高さから、10回たたいて、鋼管を土中に打設し
た。このときに地表から打設された深さを表3に示し
た。更に、この鋼管を1日放置し、翌日、まず、鋼管表
面(内側、外側両方)に約500mlのイオン交換水を
掛け、約10分放置した。放置後の鋼管表面は、吸水、
膨潤した摩擦低減剤層におおわれぬるぬるしていた。次
に、1日目と同じ方法で鋼管を土中に打設した。このと
き、地表から打設された深さを表3に示した。更に、こ
の鋼管を1日放置し、2日目と同じ操作で打設を行い、
地表から打設された深さを表3に示した。[Table 2] Example 2 and Comparative Example 2 The urethane prepolymer (1) produced in Production Example 1 was coated on a surface (both inside and outside) of a steel pipe having a thickness of 1 mm, a diameter of 50 mm and a length of 500 mm to a thickness of 200 μm. It was brushed evenly. After the reaction at room temperature for 12 hours, the coating film had sufficient strength, and even when strongly rubbed with an iron spatula, the coating film was slightly peeled off. The steel pipe coated with the urethane prepolymer (1) thus obtained was first immersed in ion-exchanged water for 10 minutes. The surface of the steel pipe after the immersion was slimy covered with the water absorbing and swollen friction reducing agent layer. Next, this steel pipe is erected vertically on the ground on our site (Suita City, Osaka Prefecture), and the thickness is 3 mm, 60 mm × 60 m on the steel pipe.
m with a 500g hammer from the top
From the height of m, the steel pipe was driven into the soil by hitting 10 times. Table 3 shows the depth cast from the ground surface at this time. Further, the steel pipe was allowed to stand for one day, and the next day, first, about 500 ml of ion-exchanged water was applied to the surface (both inside and outside) of the steel pipe and allowed to stand for about 10 minutes. The steel pipe surface after leaving
It was slimy covered with the swollen friction reducing agent layer. Next, a steel pipe was poured into the soil in the same manner as on the first day. At this time, the depth of the casting from the surface is shown in Table 3. Further, the steel pipe was left for one day, and was driven by the same operation as the second day.
Table 3 shows the depth cast from the ground surface.
【0076】[0076]
【表3】 [Table 3]
【0077】上記実験における地表から打設された深さ
は、3日間を通じて、ウレタンプレポリマー(1)を塗
布しないもの(比較例2)よりも著しく大きく、またそ
の深さは3日間を通じてほとんど変化がなかった。この
結果から見ても、本発明におけるウレタンプレポリマー
(1)を基材表面に塗布することにより、3日間に渡っ
て基材表面に摩擦低減剤層が供給され、摩擦低減効果が
発揮されたことがわかる。The depth cast from the ground surface in the above experiment was significantly larger than that without the urethane prepolymer (1) applied over 3 days (Comparative Example 2), and the depth changed little over 3 days. There was no. From these results, it can be seen that by applying the urethane prepolymer (1) of the present invention to the surface of the substrate, the friction-reducing agent layer was supplied to the surface of the substrate over three days, and the friction-reducing effect was exhibited. You can see that.
【0078】実施例3及び比較例3 製造例1で製造したウレタンプレポリマー(1)を、長
さ8.1mのIV型鋼矢板の下部7.5m(裏表両面)に
0.5kg/m2の塗布量で均一にはけ塗りし、外気温
(10±5゜C)で18時間反応させ本発明の土付着防
止用鋼矢板(1)を得た。反応後の塗膜は充分な強度を
持っており、鉄へらで強くこすっても少ししか剥離しな
かった。このようにして得た本発明の土付着防止用鋼矢
板(1)及び無塗布の鋼矢板(長さ8.1mのIV型鋼矢
板の下部7.5m)(比較例3)を、バイブロを用いて
東京都品川区(シルト層)の土中に埋設し、1ヶ月後、
同じくバイブロを用いて引抜きを行った。引抜き後の土
付着防止用鋼矢板(1)及び無塗布鋼矢板(比較例3)
の土及び土付着防止剤用塗料(1)塗膜の付着状況を表
4にまとめた。Example 3 and Comparative Example 3 0.5 kg / m 2 of the urethane prepolymer (1) produced in Production Example 1 was added to the lower 7.5 m (both front and back) of an IV-type steel sheet pile having a length of 8.1 m. It was brush-coated uniformly with the applied amount, and reacted at an outside temperature (10 ± 5 ° C.) for 18 hours to obtain a steel sheet pile (1) for preventing soil adhesion of the present invention. The coating film after the reaction had sufficient strength, and peeled off only slightly even when strongly rubbed with an iron spatula. The thus obtained steel sheet pile (1) for preventing soil adhesion and the uncoated steel sheet pile (the lower part 7.5 m of an IV-type steel sheet pile having a length of 8.1 m) of the present invention (Comparative Example 3) were obtained by using a vibro. Buried in the soil of Shinagawa-ku, Tokyo (silt layer)
Extraction was also performed using a vibro. Steel sheet pile for preventing soil adhesion after drawing (1) and uncoated steel sheet pile (Comparative Example 3)
Table 4 summarizes the adhesion of the soil and the paint for soil adhesion inhibitor (1).
【0079】[0079]
【表4】 [Table 4]
【0080】表4を見てわかるように、引抜き後の土付
着防止用鋼矢板(1)には、ほとんど土及びウレタンプ
レポリマー(1)塗膜の間で、その塗膜表面に土の付着
はほとんど見られず、土付着防止能は非常に良好なもの
であることがわかる。As can be seen from Table 4, the steel sheet pile (1) for preventing the adhesion of soil after the drawing was almost completely coated between the soil and the urethane prepolymer (1) coating film. Almost no water was observed, indicating that the soil adhesion preventing ability was very good.
【0081】[0081]
【発明の効果】本発明の表面処理剤は、上述の構成より
なるので、基材表面と強固に密着する表面処理層を形成
することにより、基材表面と水硬性混和物との間の接着
を抑制する水硬性混和物接着抑制剤、基材表面と地盤
(土)との間の摩擦を低減する摩擦低減剤、又は、基材
表面と地盤(土)との間の地盤(土)の付着を抑制する
土付着防止剤として用いることができることから、基礎
工事等にかかる費用を抑え、かつ迅速に工事を完了する
ためや、地盤基礎構造物を保護するために有効なもので
ある。Since the surface treating agent of the present invention has the above-mentioned constitution, it forms a surface treatment layer which is firmly adhered to the surface of the base material, thereby forming an adhesion between the surface of the base material and the hydraulic admixture. Hydraulic admixture adhesion inhibitor which suppresses, friction reducing agent which reduces friction between substrate surface and ground (soil), or soil (soil) between substrate surface and ground (soil) Since it can be used as a soil adhesion preventive agent that suppresses adhesion, it is effective for suppressing the cost of foundation work and the like, for completing the construction quickly, and for protecting the ground foundation structure.
【図1】本発明の表面処理剤を水硬性混和物接着抑制剤
として用いる実施形態において、表面処理層の作用効果
を説明するための断面概念図である。FIG. 1 is a conceptual cross-sectional view for explaining the function and effect of a surface treatment layer in an embodiment in which the surface treatment agent of the present invention is used as a hydraulic admixture adhesion inhibitor.
【図2】本発明の実施形態を例示した断面概念図であ
り、本発明の表面処理剤を水硬性混和物接着抑制剤とし
て塗布してなる埋設物を用いた地盤基礎構造体を示す断
面概念図である。FIG. 2 is a cross-sectional conceptual diagram illustrating an embodiment of the present invention, and is a cross-sectional conceptual diagram showing a ground substructure using a buried object obtained by applying the surface treatment agent of the present invention as a hydraulic admixture adhesion inhibitor. FIG.
【図3】本発明の実施形態を例示した断面概念図であ
り、地下構造物の建造方法を説明するための断面概念図
である。FIG. 3 is a conceptual cross-sectional view illustrating an embodiment of the present invention, and is a conceptual cross-sectional view for explaining a method of building an underground structure.
【図4】本発明の実施形態を例示した断面概念図であ
り、移動型型枠の離型方法を説明するための断面概念図
である。FIG. 4 is a conceptual cross-sectional view illustrating an embodiment of the present invention, and is a schematic cross-sectional view for explaining a method of releasing a movable mold.
【図5】本発明の表面処理剤を摩擦低減剤や土付着防止
剤として用いる実施形態において、表面処理層の作用効
果を説明するための断面概念図である。FIG. 5 is a conceptual cross-sectional view for explaining the function and effect of the surface treatment layer in the embodiment in which the surface treatment agent of the present invention is used as a friction reducing agent or an soil adhesion preventing agent.
1 埋設物 1a 筒状の埋設物 1b 鋼矢板等の構築部材 1c 移動型型枠 2 水硬性混和物 2a 杭頭部 2b セメント系の埋め戻し材 2c 既設の水硬性混和物 2d 新たに打設された水硬性混和物 3 表面処理層 4 地盤 5 地下埋設物 6 必要に応じて用いられる土等の埋め戻し材 REFERENCE SIGNS LIST 1 buried object 1a tubular buried object 1b construction member such as steel sheet pile 1c movable mold 2 hydraulic set 2a pile head 2b cement-based backfill 2c existing hydraulic set 2d newly cast Hydraulic admixture 3 Surface treatment layer 4 Ground 5 Underground buried material 6 Backfill material such as soil used as necessary
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 服部 晃 大阪府大阪市中央区高麗橋4丁目1番1号 株式会社日本触媒内 Fターム(参考) 4J034 BA07 CE01 DF01 DF16 DF20 DF22 DG03 DG04 DG06 DG15 DG16 DL03 HC03 HC16 HC17 HC22 HC46 HC52 HC61 HC64 HC71 HC73 JA42 LA08 LA33 QB12 QC05 RA19 4J038 DG111 DG131 DG271 DG281 DG291 GA11 KA06 NA09 NA10 PB05 PC04 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Akira Hattori 4-1-1, Koraibashi, Chuo-ku, Osaka-shi, Osaka F-term in Nippon Shokubai Co., Ltd. 4J034 BA07 CE01 DF01 DF16 DF20 DF22 DG03 DG04 DG06 DG15 DG16 DL03 HC03 HC16 HC17 HC22 HC46 HC52 HC61 HC64 HC71 HC73 JA42 LA08 LA33 QB12 QC05 RA19 4J038 DG111 DG131 DG271 DG281 DG291 GA11 KA06 NA09 NA10 PB05 PC04
Claims (4)
はポリエステルポリオール(b)と有機ポリイソシアネ
ート(c)とを必須として反応させてなるイソシアネー
ト基末端ウレタンプレポリマー、又は、該イソシアネー
ト基末端ウレタンプレポリマー及び溶剤を必須成分とす
る表面処理剤であって、基材表面に施工することによ
り、基材表面と水硬性混和物との間の接着を抑制する水
硬性混和物接着抑制剤として用いることを特徴とする表
面処理剤。1. An isocyanate-terminated urethane prepolymer obtained by essentially reacting a polyether polyol (a) and / or a polyester polyol (b) with an organic polyisocyanate (c), or the isocyanate-terminated urethane prepolymer And a surface treating agent containing a solvent as an essential component, and by being applied to the surface of the base material, to be used as a hydraulic admixture adhesion inhibitor that suppresses adhesion between the base material surface and the hydraulic admixture. Characteristic surface treatment agent.
はポリエステルポリオール(b)と有機ポリイソシアネ
ート(c)とを必須として反応させてなるイソシアネー
ト基末端ウレタンプレポリマー、又は、該イソシアネー
ト基末端ウレタンプレポリマー及び溶剤を必須成分とす
る表面処理剤であって、基材表面に施工することによ
り、基材表面と地盤(土)との間の摩擦を低減する摩擦
低減剤として用いることを特徴とする表面処理剤。2. An isocyanate-terminated urethane prepolymer obtained by essentially reacting a polyether polyol (a) and / or a polyester polyol (b) with an organic polyisocyanate (c), or the isocyanate-terminated urethane prepolymer And a surface treatment agent containing a solvent as an essential component, wherein the surface treatment agent is used as a friction reducing agent that reduces friction between the substrate surface and the ground (soil) by being applied to the substrate surface. Processing agent.
はポリエステルポリオール(b)と有機ポリイソシアネ
ート(c)とを必須として反応させてなるイソシアネー
ト基末端ウレタンプレポリマー、又は、該イソシアネー
ト基末端ウレタンプレポリマー及び溶剤を必須成分とす
る表面処理剤であって、基材表面に施工することによ
り、基材表面と地盤(土)との間の付着を抑制する土付
着防止剤として用いることを特徴とする表面処理剤。3. An isocyanate group-terminated urethane prepolymer obtained by essentially reacting a polyether polyol (a) and / or a polyester polyol (b) with an organic polyisocyanate (c), or the isocyanate group-terminated urethane prepolymer And a surface treatment agent containing a solvent as an essential component, characterized in that it is used as a soil adhesion preventive agent that is applied to the surface of the base material to suppress the adhesion between the base material surface and the ground (soil). Surface treatment agent.
オキシエチレン基が30重量%以上であることを特徴と
する請求項1、2又は3記載の表面処理剤。4. The polyether polyol (a),
4. The surface treating agent according to claim 1, wherein the oxyethylene group content is 30% by weight or more.
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JP2001109315A JP2002309171A (en) | 2001-04-06 | 2001-04-06 | Urethane-based surface-treating agent |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN111050897A (en) * | 2017-08-30 | 2020-04-21 | 赢创运营有限公司 | Use of polyol ethers for producing porous plastic coatings |
-
2001
- 2001-04-06 JP JP2001109315A patent/JP2002309171A/en active Pending
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CN111050897A (en) * | 2017-08-30 | 2020-04-21 | 赢创运营有限公司 | Use of polyol ethers for producing porous plastic coatings |
CN111050897B (en) * | 2017-08-30 | 2022-06-14 | 赢创运营有限公司 | Use of polyol ethers for producing porous plastic coatings |
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