JP2003278278A - プラスチック長尺筒体に硬化剤を充填するアンカーボルト固着用カプセル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】アンカーボルト固着用カプセルをプラスチック
フィルム袋体に収納した形で提供する。 【解決手段】硬化促進剤を含むラジカル硬化型樹脂と、
球形でない形状の骨材からなる主剤成分と、該主剤を硬
化させる硬化剤を主成分とする硬化剤成分からなり、両
成分が分離された状態で容器に収納されるアンカーボル
ト固着用カプセルにおいて、硬化剤成分を両端をヒート
シールされた長尺のプラスチック筒体に充填することを
特徴とするアンカーボルト固着用カプセル。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、あと施工アンカー
に使用するアンカーボルト固着用カプセルに関し、さら
に詳しくは、回転・打撃方式に好適なアンカーボルト固
着用カプセルに関する。なお、アンカーボルトとはあと
施工アンカーに使用する全ねじボルト、異形棒鋼などを
意味するものとする。

【０００２】

【従来の技術】コンクリート基礎、壁や柱などへ回転・
打撃方式でアンカーボルトを固着するカプセルとして
は、硬化剤成分を別のガラス管に充填し主剤と硬化剤を
分離収納するガラス管形式のものが長年にわたり使用さ
れてきた。（特公昭３８−１２８６３号公報）

【０００３】また、特公昭５６−１８４４４号公報記載
の技術では、プラスチックフィルムの両端をクリップで
とめ、１枚のフィルムから分離された２室ができるよう
に成形し主剤成分と硬化剤成分を分離、収納している。

【０００４】上記のようなクリップ式の封止方式をとる
と、液漏れが起こる欠点があったが、この欠点を取り除
く封止手段を用いたものもある。（特開平８−２８４５
９９公報）さらに同公報には硬化剤を不活性成分で被覆
した凝塊として主剤成分と混合する方法が記述されてい
る。

【０００５】特開平１１−１５２８号公報には、プラス
チック袋体型のカプセルに配するに硬化剤を粒状成形体
としている上記特開平８−２８４５９９号公報記載の原
理がより具体的に示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】アンカーボルト固着用
カプセルをプラスチックフィルム袋体に収納した形で提
供しようとすると、硬化剤の収納方式としては従来技術
からの類推としては次の３つが考えられる。 （１） ガラス管に充填する。 （２） フィルムの一部を加工して硬化剤収納部分を作
る。 （３） 硬化剤に主剤と反応しない被覆を施して主剤と
共存させ、主剤と共にプラスチックフィルム袋体に収納
する。 また従来実施されている、全体をガラス管に収納するタ
イプにおいて硬化剤を別のガラス管に充填するタイプに
おいても、低コストで取り扱いやすい硬化剤の充填・収
納方法の開発が望まれている。

【０００７】ガラス管に充填する方法は容易であるが、
プラスチックフィルム袋体の外部包装にガラス管を収納
した場合、取扱時に破損しにくいというプラスチックフ
ィルム袋体カプセルの特徴が失われてしまう。すなわち
誤って落下させた場合に内部の硬化剤成分を収納したガ
ラス管が破損し、カプセル全体の性能が発揮できないお
それがある。また施工者が施工時に高所で作業する場合
などにポケットにカプセルを入れて運搬する際、折れ曲
がりによりガラス管が破損する場合がある。

【０００８】フィルムの一部を加工して硬化剤収納部分
を作る方法は、製造プロセスが確立されれば経済的にも
優れた方法となり得るが、連続的に硬化剤成分を充填す
るのに適しており、ヒートシールなどの方法で完全密閉
することが難しい。またこの方法の変形として1枚のフ
ィルムから３方をヒートシールした独立のフィルム成形
体に硬化剤成分を充填することも考えられるが、自立性
の乏しい成形体であると製造工程上の取扱に困難を生ず
る。

【０００９】硬化剤成分に主剤と反応しない被覆を施し
て主剤と共存させ、主剤と共にプラスチックフィルム袋
体に収納する方法は、孔径と硬化剤成分成形体直径、ボ
ルト径との相互関係が適正に選択され、かつ硬度が、取
り扱い中に破壊せず、施工中に確実に破砕されるように
選択されれば優れた方法といえる。しかし、これらが適
切でない状況は現実の現場施工では起こり得ることなの
で、定常外の条件には対応できにくい場合が生じる。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、プラスチックフィルム袋体に収納するアンカーボ
ルト固着用カプセルにおける最適の硬化剤成分収納方法
を検討した結果、硬化剤成分を、両端をヒートシールさ
れた長尺のプラスチック筒体に充填することにより所期
の効果が得られることを見出し本発明に至った。この形
態は従来の全体をガラス管容器に収納するタイプでの硬
化剤収納方法としても適用可能である。

【００１１】すなわち本発明は、硬化促進剤を含むラジ
カル硬化型樹脂と、球形でない形状の骨材からなる主剤
成分と、該主剤を硬化させる硬化剤を主成分とする硬化
剤成分からなり、両成分が分離された状態で容器に収納
されるアンカーボルト固着用カプセルにおいて、硬化剤
成分を両端をヒートシールされた長尺のプラスチック筒
体に充填することを特徴とするアンカーボルト固着用カ
プセルである。

【００１２】本発明に使用される、硬化剤成分を収納す
る長尺のプラスチック筒体のヒートシールおよび硬化剤
成分充填前の形状は、外径２ｍｍ−１５ｍｍ、肉厚０．
１ｍｍ−０．３ｍｍの中空体である。外径は収納すべき
硬化剤成分の量、カプセル径、主剤成分の量から選択さ
れる。肉厚は施工時に破砕されやすいためには薄い方が
よいが、製造プロセス上は折れ曲がらないような自立性
を保つことが望ましい。目安としては硬化剤成分充填、
ヒートシール後直立状態で荷重をかけ,５０ｇ以下の力
で１０％以上のたわみを生じないように厚さを決めれば
よい。

【００１３】長尺のプラスチック筒体の材質は、まず本
発明で用いられるラジカル硬化型樹脂および硬化剤と接
触して変質しない材料から選択する必要がある。また強
度が大きすぎるものは施工時の破砕性に問題がある可能
性がある。この意味でポリオレフィン類が適している
が、特にポリプロピレンが本発明の長尺のプラスチック
筒体の材質として自立性、耐薬品性、破砕性のバランス
がよく適している。

【００１４】長尺のプラスチック筒体の一例としてポリ
プロピレンの場合の製造法は通常の押出成形によること
ができるので、高速に大量生産が可能で、同様の機能を
果たすガラス管に比べ低コストで製造できる。

【００１５】本発明におけるラジカル硬化型樹脂とは不
飽和ポリエステル樹脂、エポキシアクリレート樹脂、ビ
ニルエステル樹脂、ポリエステルアクリレート樹脂等で
ある。

【００１６】また、これら樹脂は通常、粘度調整と架橋
構造の形成のためモノマーとしてスチレン、メタクリレ
ート化合物、アクリレート化合物等二重結合を有しラジ
カル重合する能力のある成分が添加されている。これ
ら、モノマーの量は、要求されるアンカーボルト固着用
カプセルの性能に応じて選択することができる。

【００１７】主剤成分には、選択された硬化剤に対応す
る適当な硬化促進剤を添加する必要がある。次のような
化合物が例としてあげられる。Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリ
ン、Ｎ，Ｎ−ジエチルアニリン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−ｐ
−トルイジン、Ｎ，Ｎ−ジヒドロキシプロピルｐ−トル
イジン、Ｎ，Ｎ−ジヒドロキシエチルｐ−トルイジン等
の芳香族アニリン類、ナフテン酸コバルト等の金属石鹸
類等である。これら硬化促進剤はモノマー成分を含む樹
脂に対し例えば０．０５−３％添加される。

【００１８】硬化剤としては過酸化ベンゾイル等のジア
シルパーオキサイド類、キュメンパーオキサイド等のハ
イドロパーオキサイド類、メチルエチルケトンパーオキ
サイド等のケトンパーオキサイド類等の有機過酸化物か
ら選ばれるが特に過酸化ベンゾイルが取り扱い性、ライ
フなどの観点からすぐれている。

【００１９】過酸化ベンゾイル等の本発明の硬化剤は、
安全性および混合をよくする目的から、５０％以下に希
釈することが望ましい。固体状の希釈剤としてはフタル
酸ジシクロヘキシル、硫酸カルシウム、炭酸カルシウ
ム、リン酸カルシウム、リン酸一水素カルシウム、珪
砂、ガラスビーズなどがあげられる。液体の希釈剤とし
てはフタル酸ジブチル、フタル酸ジ２エチルヘキシル等
がある。

【００２０】主剤成分に加える球形でない骨材は、ガラ
スビーズ、セラミックボールなど特に球形となるように
意図して作られた人工物を除く無機物である。球形でな
い、角のある形状は本発明の硬化剤成分を充填した長尺
のプラスチック筒体の施工時の破砕を助け、アンカーボ
ルト固着用カプセルとしての機能を発揮させる。適当な
骨材としては、珪石、珪砂、石灰石、マグネシアクリン
カー、等がある。また、骨材の平均径はカプセル径に応
じて選択されるが、カプセル径の５−２０％の範囲のも
のが適当である。あまり小さすぎると長尺のプラスチッ
ク筒体の破砕が不十分となるし、大きすぎると、施工時
の埋め込み抵抗が大きくなりすぎる。珪砂も含め、珪石
はとりわけ、適当な硬度を持ち、長尺のプラスチック筒
体を破砕する性能が優れている。

【００２１】本発明の硬化剤成分を充填した長尺のプラ
スチック筒体を主剤成分と共に収納する容器の一例であ
るプラスチックフィルム袋体類の材質は、施工時に破砕
されやすく、内容物の逃散を防ぎ、ヒートシール可能
で、製造時、運搬時の負荷に耐えるものが要求される。
例としてはポリエチレンテレフタレート・ポリエチレン
のラミネートフィルム、ナイロン・ポリエチレンのラミ
ネートフィルム、延伸ポリプロピレン・塩化ビニリデン
ラミネートフィルムなどが上げられる。

【００２２】長尺のプラスチック筒体への硬化剤成分の
充填は、ストロー状の中空プラスチック筒体の下部をヒ
ートシールした後、硬化剤成分を充填し上部をヒートシ
ールする。

【００２３】プラスチックフィルム袋体に内容物を収納
するカプセルの作成は、平面状のフィルムの下部と側方
をヒートシールした後、硬化剤成分の入ったストロー状
中空体、ラジカル硬化型樹脂、骨材を順次充填し、上部
をヒートシールして作成する。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例により詳細
に説明する。

【００２５】

【実施例１】フタル酸ジシクロヘキシル、過酸化ベンゾ
イル１：１の硬化剤成分０．４ｇを直径３．７ｍｍ、厚
さ ０．１５ｍｍ、全長９５ｍｍのポリプロピレン製長
尺のプラスチック筒体に充填し、両端をヒートシールし
た。これを以後硬化剤成分管として使用した。

【００２６】

【実施例２】ビスフェノールＡのエチレンオキサイド付
加物とメタクリル酸の反応物の構造を持つジメタクリル
酸エステルにおいてエチレンオキサイド単位がビスフェ
ノール１単位につき２．６であるジメタクリル酸エステ
ル７０部、メタクリル酸ヒドロキシプロピル３０部、
Ｎ，Ｎ−ジメチル−ｐ−トルイジン ０.８部からなる
樹脂組成物 ３．３ｇと平均粒径約１．７ｍｍ（珪砂３
号相当）の珪石１１．５ｇを底部及び側面をヒートシー
ルされた外径１２ｍｍ、肉厚８５ミクロン、長さ１２０
ｍｍのＰＥＴ／ＬＬＤＰＥラミネートフィルムに実施例
１で作成した硬化剤成分管とともに収納し、上部をヒー
トシールして図１に示すカプセルを作成した。

【００２７】次に１０００ｍｍ×１０００ｍｍ×６００
ｍｍ厚さのコンクリートに直径１４ｍｍ×１００ｍｍの
穿孔をハンマードリルを用いて行い、ブロワーとブラシ
を用いて清掃の後、上記カプセルを挿入し、４５°先端
カットした全長１６０ｍｍのＭ１２（材質ＳＮＢ７）の
全ねじボルトをハンマードリルにダブルナット、回転冶
具を介して装填し、回転・打撃によりカプセルを挿入し
た孔に埋め込んだ。１日の養生時間を置いた後、センタ
ーホールジャッキ、ロードセルを用いて引張試験を行
い、固着強度を評価した。その結果を表１に示す。

【００２８】

【実施例３】樹脂組成物がビスフェノールＡ型エポキシ
樹脂にメタクリル酸を付加させたエポキシアクリレート
樹脂６０部、ジエチレングリコールジメタクリレート４
０部、Ｎ，Ｎ−ジメチル−ｐ−トルイジン ０.８部か
らなることを除いては実施例２と同様の方法で試料作成
ならびに試験を行った。その結果を表１に示す。

【００２９】

【実施例４】実施例２と同様の樹脂組成物４．１ｇと平
均粒径約１．７ｍｍ（珪砂３号相当）の珪石７．５ ｇ
および実施例１の硬化剤成分管を全長１００ｍｍ、直径
１２．７ｍｍ、肉厚０．５ｍｍのガラス管に充填し、プ
ラスチックのキャップで封じた。これを実施例２と同様
の方法で試験を行なった。その結果を表１に示す。

【００３０】

【実施例５】フタル酸ジシクロヘキシル、過酸化ベンゾ
イル１：１の硬化剤成分０．５０ｇを直径５ｍｍ、厚さ
０．７ｍｍ、全長９０ｍｍの一端を封じたガラス管に
充填後他端を加熱溶閉した。これを以後硬化剤成分ガラ
ス管として使用した。

【００３１】

【実施例６】実施例５で作成した硬化剤成分ガラス管を
硬化剤成分管の代わりに用いたほかは実施例２と同様の
方法で試料作成ならびに試験を行った。その結果を表１
に示す。

【００３２】

【実施例７】実施例２および実施例６の方法で各５本づ
つの試料を作成し、それぞれ中心と一方の端部で支え、
他端に荷重を加えた。実施例６の試料はいずれも２５度
の角度の折れ曲がりで硬化剤成分管が破損したのに対
し、実施例２の試料は６０度以下の折れ曲がりで硬化剤
成分管が破損することはなかった。

【００３３】

【比較例１】実施例２の珪石の代わりに平均粒径１ｍｍ
のガラスビーズを用いた他は実施例２と同様の方法で試
料作成ならびに試験を行った。その結果を表１に示す。
また、同様に全ねじボルトを埋め込んだ後、硬化前にす
ぐボルトを引き出して、硬化剤成分管の破砕状態を観察
した。３本についての観察結果では、３ｍｍ以上の硬化
剤成分管の破片がいずれも３点以上観察された。他方、
実施例２の試料について同様の観察を３本について行っ
たところ、３ｍｍ以上の硬化剤成分管の破片はいずれに
ついても見出せなかった。なお、ガラスビーズは平均径
が珪石よりやや小さいが、ガラスビーズの場合は埋め込
み時に珪石のように圧壊しないので、これ以上の大きさ
ではかみ込んでしまいボルト埋め込み途中で止まってし
まう。

【００３４】

【表１】

【００３５】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
係わるアンカーボルト固着用カプセルは、硬化剤成分を
両端をヒートシールされた長尺のプラスチック筒体に収
納し、球形でない形状の骨材を含む主剤成分とともに容
器に収納することにより、取扱性にすぐれ、信頼性のあ
る高い強度を有するものとすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例２のカプセルの概略説明図

【符号の説明】

１ ラミネートフィルム容器 ２ 樹脂 ３ 骨材（珪石） ４ フィルムヒートシール部 ５ フィルムヒートシール部 ６ ポリプロピレン製ストロー ７ 硬化剤 ８ ストローヒートシール部 ９ ストローヒートシール部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 硬化促進剤を含むラジカル硬化型樹脂
   と、球形でない形状の骨材からなる主剤成分と、該主剤
   を硬化させる硬化剤を主成分とする硬化剤成分からな
   り、両成分が分離された状態で容器に収納されるアンカ
   ーボルト固着用カプセルにおいて、硬化剤成分を両端を
   ヒートシールされた長尺のプラスチック筒体に充填する
   ことを特徴とするアンカーボルト固着用カプセル。
2. 【請求項２】 プラスチック長尺筒体の肉厚が０．１ｍ
   ｍ〜０．３ｍｍの範囲であることを特徴とする請求項１
   記載のアンカーボルト固着用カプセル。
3. 【請求項３】 プラスチック長尺筒体がポリプロピレン
   樹脂からなることを特徴とする請求項１記載のアンカー
   ボルト固着用カプセル。
4. 【請求項４】 球形でない形状の骨材が珪石であること
   からなることを特徴とする請求項１記載のアンカーボル
   ト固着用カプセル。
5. 【請求項５】 容器がプラスチックフィルム袋体である
   ことを特徴とする請求項１記載のアンカーボルト固着用
   カプセル。