JP2011074388A - 2成分モルタル材およびその使用方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】硬化可能な樹脂成分(A)および、この樹脂成分(A)と反応しないように隔離して配置した硬化成分(B)を有する2成分モルタル材において、樹脂成分(A)は、少なくとも1種類のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートと、少なくとも1種類のアルキル(メタ)アクリレートと、少なくとも1種類の、以下の一般式(1)を有するアセトアセテート化合物からなる反応希釈剤混合物を有するものとする。
式中、R1は水素原子、C1〜C6アルキル基またはOR2基を示し、R2はC1〜C6アルキル基とする。
【選択図】なし
Description
このため、本発明は独立請求項に記載した特徴を有する2成分モルタル材を目的とする。従属項には、この2成分モルタル材の好適な実施例および、無機質素地に設けたドリル孔において、樹脂成分と硬化成分との化学反応によってアンカー手段を固定するために使用する方法を記載する。
レドックス開始剤系により硬化可能なラジカル樹脂成分(A)であり、5〜30重量%の少なくともラジカル重合可能な樹脂、3〜45重量%の反応希釈剤混合物、30〜75重量%の充填剤、1〜8重量%の増粘剤を含有する、該ラジカル樹脂成分(A)と、および、
この樹脂成分(A)と反応しないように隔離して配置した硬化成分(B)であって、1〜20重量%のレドックス開始剤系の成分としてのペルオキシド、1〜25重量%の、水性乳化(エマルジョン)重合によって製造したポリマーまたはポリマー混合物を99.9〜70重量%含有するポリマー粒子、0.1〜30重量%の、レドックス開始剤系の第2成分としての促進剤であり、前記ポリマー粒子に過剰に共有結合または封入した促進剤、10〜35重量%の水、40〜80重量%の充填剤、0.5〜5重量%の増粘剤を含有する、該硬化成分(B)と
を有し、樹脂成分または硬化成分における構成成分の量の合計をそれぞれ100重量%とした、該モルタル材において、
反応希釈剤混合物は、少なくとも1種類のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート、少なくとも1種類のアルキル(メタ)アクリレートおよび少なくとも1種類の、下記の一般式(1)のアセトアセテート基を含有する、すなわち、
R2はC1〜C6アルキル基であり、下記の一般式(2)を有する、すなわち
ことを特徴とする。
b) 0〜70重量%の、a)におけるモノマーと共重合可能な1種類または多種類のモノマー、
c) 0〜20重量%の、1種類または多種類の2価または多価のビニル性不飽和化合物、
d) 0〜20重量%の、20℃における溶解度が2重量%より大きな1種類または多種類の極性モノマー、および
e) 0.1〜95重量%の、少なくとも1種類の促進剤であって、共有結合により乳化重合体の中に組み込まれており、下記の一般式(4)に適合する促進剤。
・R1は水素原子またはメチル基を示し、
・Xは1〜8個の炭素原子を有する直鎖または分岐アルカンジイル基であって、1個または複数個のヒドロキシ基および/または、C1〜C4アルキル基で置換され得るアルカンジイル基を示し、
・R2は水素原子または、1〜12個の炭素原子を有する直鎖あるいは分岐アルキル残基であって、場合によっては1個または複数個のヒドロキシ基またはC1〜C4アルキル基で置換されており、この際、ヒドロキシ基が部分的に(メタ)アクリル酸によりエステル化され得るものとしたアルキル残基を示し、
・R3、R4、R5、R6およびR7は互いに独立に、水素原子または、1〜8個の炭素原子を有する直鎖あるいは分岐アルキル基またはアルコキシ基を示し、これらのアルキル基またはアルコキシ基は1個または複数個のヒドロキシ基によって置換することができ、このとき、場合によっては残基R3〜R7のうち2個が互いに5〜7員環に結合し、場合によってはフェニル残基と共に縮合芳香族環系を形成し、この際、成分a)〜e)を合計すると、混合物の重合可能な構成成分の100重量%となるものとする。
ベントナイトまたはスメクタイトなどの層状ケイ酸塩、発熱性ケイ酸および/またはアミドワックス、尿素誘導体もしくはひまし油誘導体などの有機物を含有することができる。
続いて、以下の表1に記載した構成成分を混合することにより、比較例1〜2および本発明による実施例1〜3における樹脂成分(A)を作製する。
樹脂成分(A)および硬化成分(B)からなる2成分モルタル材をスタティックミキサによって混合し、試験官に入れた後、モルタル材の堅さに基づいて可能な限りモルタル材の中でスタンパが移動する装置の中に取り付ける。モルタル材の凝固が確認されると作動時間が終了する。これにより、凝固するまでの時間を計測し、ゲル化時間とする。
破壊荷重を決定するために、ここではコンクリートとした無機質素地にドリルハンマーによりドリル孔を設ける。ドリル孔内へのブローおよび、適合するスチールブラシによる清掃によってドリル孔を清掃し、樹脂成分(A)および硬化成分(B)からなる2成分モルタル材を供給した後、スタティックミキサで混合して、ドリル孔直径が14mmで、深さが72mmのドリル孔に注入する。適切な鋼強度を有するM12型アンカーロッドを直ちに、まだ硬化していないモルタル材に設置し、十分な時間待機する(反応性との関連から2〜24時間)。モルタル材が硬化したら、引張強度を計測しながらアンカーロッドを中心において引張し、コンクリートから引き抜く。
Claims (15)
- 2成分モルタル材であって、
レドックス開始剤系により硬化可能なラジカル樹脂成分(A)であり、5〜30重量%の少なくともラジカル重合可能な樹脂、3〜45重量%の反応希釈剤混合物、30〜75重量%の充填剤、1〜8重量%の増粘剤を含有する、該ラジカル樹脂成分(A)と、および、
前記樹脂成分(A)と反応しないように隔離して配置した硬化成分(B)であって、1〜20重量%のレドックス開始剤系の成分としてのペルオキシド、1〜25重量%の、水性乳化重合によって製造したポリマーまたはポリマー混合物を99.9〜70重量%含有するポリマー粒子、0.1〜30重量%の、レドックス開始剤系の第2成分であり、前記ポリマー粒子に過剰に共有結合または封入した促進剤と、10〜35重量%の水、40〜80重量%の充填剤、0.5〜5重量%の増粘剤を含有する、該硬化成分(B)と
を有し、樹脂成分または硬化成分における構成成分の量の合計をそれぞれ100重量%とした、該モルタル材において、
反応希釈剤混合物は、少なくとも1種類のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートと、少なくとも1種類のアルキル(メタ)アクリレートと、少なくとも1種類の、下記の一般式(1)のアセトアセテート化合物を含有する、すなわち、
R2はC1〜C6アルキル基であり、下記の一般式(2)を有する、すなわち
ことを特徴とするモルタル材。 - 請求項1記載の2成分モルタル材において、前記反応希釈剤混合物は、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートとして、ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシプロピルメタクリレート、および/またはヒドロキシブチルメタクリレートを含有し、アルキル(メタ)アクリレートとして、メチルメタクリレートおよび/またはエチルメタクリレートを含有し、また一般式(1)を有するアセトアセテート基として、アセチルアセトン、アセトアセテートエチルメタクリレートおよび/またはトリアセトアセテートトリメチロールプロパンを有するものとした2成分モルタル材。
- 請求項1または2記載の2成分モルタル材において、前記樹脂成分(A)は、ラジカル重合可能な樹脂として、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂およびビニルエステルウレタン樹脂よりなるグループのうち少なくとも1つを含有するものとした2成分モルタル材。
- 請求項3記載の2成分モルタル材において、樹脂成分(A)は、ビニルエステルウレタン樹脂として、ウレタンメタクリレート樹脂および/またはウレタンジメタクリレート樹脂を含有し、および/または不飽和ポリエステル樹脂としては、オルトフおよび/またはイソフタル酸、マレイン酸またはフマル酸としたジカルボン酸、好適にはジオールである低分子の脂肪族ポリオールを基礎とする、該不飽和ポリエステル樹脂を含有するものとした2成分モルタル材。
- 請求項1〜4のいずれか一項に記載の2成分モルタル材において、樹脂成分(A)は、0〜30重量%の、1個または2個のアクリレート基を有する付加的な反応希釈剤を含有するものとした2成分モルタル材。
- 請求項5記載の2成分モルタル材において、樹脂成分(A)は、付加的な反応希釈剤として、テトラヒドロフルフリルメタクリレート、イソボルニルメタクリレート、ブタンジオールジメタクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、ヘキサンジオールメタクリレート、ポリエチレングリコールメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、および/またはトリエチレングリコールジメタクリレートを含有するものとした2成分モルタル材。
- 請求項1〜6のいずれか一項に記載の2成分モルタル材において、樹脂成分(A)は、0〜1重量%の重合阻害剤を含有するものとした2成分モルタル材。
- 請求項7記載の2成分モルタル材において、樹脂成分(A)は、重合阻害剤として、フェノール性またはフリーラジカル性重合阻害剤などの重合阻害剤を有し、好適には4−ヒドロキシ−3,5−ジ−tert.−ブチルトルエン、ブチルベンズカテキン、ヒドロキノンおよび/または2,2,6,6−テトラメチルピペリジニル−1−オキシドまたはその誘導体を有するものとした2成分モルタル材。
- 請求項1〜8のいずれか一項に記載の2成分モルタル材において、硬化成分(B)は、促進剤として、好適には第3級芳香族アミン、トルイジンまたはキシリジンおよび/またはコバルト、マンガン、錫またはセリウムの塩を含有するものとした2成分モルタル材。
- 請求項9記載の2成分モルタル材において、硬化成分(B)は、促進剤として、ポリマー粒子に封入した状態で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−ビス(ヒドロキシエチル)−p−トルイジン、N,N−ビス(ヒドロキシプロピル)−p−トルイジン、N,N−ビス(ヒドロキシエチル)−m−トルイジン、N−ビス(2−ヒドロキシエチル)−キシリジン、コバルトオクトエート、および/またはコバルトナフテナートを有するものとした2成分モルタル材。
- 請求項1〜10のいずれか一項に記載の2成分モルタル材において、硬化成分(B)は、ポリマー粒子として乳化重合体の粒子を有し、この乳化重合体粒子は以下を含有する混合物の水性乳化重合により得られる、すなわち、
a) 5〜99.9重量%の、20℃における溶解度が2重量%未満であって単官能性(メタ)アクリレートモノマー、スチロールおよびビニルエステルからなるグループから選択した1種類または多種類のモノマー、
b) 0〜70重量%の、a)におけるモノマーと共重合可能な1種類または多種類のモノマー、
c) 0〜20重量%の、1種類または多種類の2価または多価のビニル性不飽和化合物、
d) 0〜20重量%の、20℃における溶解度が2重量%より大きな1種類または多種類の極性モノマー、および
e) 0.1〜95重量%の、少なくとも1種類の促進剤であって、共有結合により乳化重合体の中に組み込まれており、下記の一般式(4)に適合する促進剤、すなわち
・Xは1〜8個の炭素原子を有する直鎖または分岐アルカンジイル基であって、1個または複数個のヒドロキシ基および/または、C1〜C4アルキル基で置換され得るアルカンジイル基を示し、
・R2は水素原子または、1〜12個の炭素原子を有する直鎖あるいは分岐アルキル残基であって、場合によっては1個または複数個のヒドロキシ基またはC1〜C4アルキル基で置換されており、この際、ヒドロキシ基が部分的に(メタ)アクリル酸でエステル化され得るものとしたアルキル残基を示し、
・R3、R4、R5、R6およびR7は互いに独立に、水素原子または、1〜8個の炭素原子を有する直鎖あるいは分岐アルキル基またはアルコキシ基を示し、これらアルキル基またはアルコキシ基は1、個または複数個のヒドロキシ基によって置換することができ、このとき、場合によっては残基R3〜R7のうち2個が互いに5〜7員環に結合し、場合によってはフェニル残基と共に縮合芳香族環系を形成し、この際、成分a)〜e)を合計すると、混合物の重合可能な構成成分の100重量%となるものとする。 - 請求項1〜11のいずれか一項に記載の2成分モルタル材において、樹脂成分(A)および/または硬化成分(B)は、充填剤として、石英、発熱性ケイ酸、セメント、ガラス、シリカ、ケイ酸アルミニウム、アルミナ、コランダム、磁器類、陶器類、重晶石、軽晶石、タルクおよび/または白亜を含むものとした2成分モルタル材。
- 請求項1〜12のいずれか一項に記載の2成分モルタル材において、樹脂成分(A)および/または硬化成分(B)は、増粘剤として、ベントナイトまたはスメクタイトなどの層状ケイ酸塩、発熱性ケイ酸および/または、アミドワックス、尿素誘導体もしくはひまし油誘導体などの有機物を含有するものとした2成分モルタル材。
- 請求項1〜13のいずれか一項に記載の2成分モルタル材において、硬化成分(B)は、過酸化物として、過酸化ジベンゾイル、過酸化メチルエチルケトン、過安息香酸tert−ブチル、シクロヘキサノンペルオキシド、過酸化ラウロイル、クメンヒドロペルオキシドおよび/またはtert−ブチルペルオキシ−2−エチルヘキサン酸塩を有するものとした2成分モルタル材。
- 請求項1〜14のいずれか一項に記載の2成分モルタル材を、無機質素地に設けたドリル孔に、アンカー手段を樹脂成分(A)と硬化成分(B)との化学反応によって固定するのに使用する方法。
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