JP2012251055A - Epoxy resin composition - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば鉄筋コンクリート構造物等におけるクラック部や各種鋼構造物どうしの接合間隙部等を補修あるいはシールする際に使用されるエポキシ樹脂系の組成物に関する。 The present invention relates to an epoxy resin composition used for repairing or sealing cracks in reinforced concrete structures or the like, joint gaps between various steel structures, and the like.
例えば、鉄筋コンクリート製の建物等においては種々の原因でコンクリート（モルタルを含む）にクラックが発生することがある。このようなクラックを放置しておくと、その部分から空気や水が浸透してコンクリート内にある鉄筋等の鋼材の腐食が進行するおそれがあるため、早期に補修しておくことが望ましい。 For example, in a reinforced concrete building or the like, cracks may occur in concrete (including mortar) for various reasons. If such a crack is left unattended, air or water may permeate from that portion and corrosion of the steel material such as reinforcing steel in the concrete may proceed, so it is desirable to repair it early.
この種のクラックに対する補修は、従来、例えば次のような方法で行われている。
（１） クラックの発生部に沿って表面を例えばＶ字状にカット（いわゆるカット処理ないしハツリ処理）して、その部分に樹脂を注入する。その場合、注入樹脂として通常はエポキシ樹脂を使用する。
（２） クラックの発生部の周囲を全体的にハツリ処理し、次いで鉄筋の腐食部分に対してケレン処理を施した上で防錆処理を行い、最後に穴埋処理をする。
The repair for this type of crack is conventionally performed by the following method, for example.
(1) The surface is cut into, for example, a V-shape along a crack generation part (so-called cutting process or chipping process), and resin is injected into the part. In that case, an epoxy resin is usually used as the injection resin.
(2) Crush the entire area around the cracked part, and then apply the rust prevention treatment to the corroded portion of the reinforcing bar, and then perform the rust prevention treatment.
上記（１）の方法は、クラック部分に対して樹脂を注入・充填することにより空気・水分等を遮断し、それ以後のクラックの拡大を防止ないし抑制しようとするものである。しかし、この方法では、コンクリート内の鉄筋がすでに腐食していれば、その腐食を抑制することができず、また鋼材部分に対する防錆効果も期待できないため、時間が経つと鉄筋の腐食が増大する。その結果、錆による体積膨張でコンクリートに再度クラックが発生するという問題が生じる。 The method (1) is intended to block air / moisture and the like by injecting and filling a resin into the crack portion, thereby preventing or suppressing the expansion of the crack thereafter. However, with this method, if the rebar in the concrete has already corroded, the corrosion cannot be suppressed, and the rust prevention effect on the steel material part cannot be expected, so the corrosion of the rebar increases over time. . As a result, there arises a problem that cracks occur again in the concrete due to volume expansion due to rust.
これに対して、上記（２）の方法によれば、その後のクラックの発生に加えて錆の発生をも防止ないし抑制することができる。しかし、この方法では、クラック部の周囲を大がかりにハツリ処理する必要があるとともに、腐食している鉄筋等に対してケレン処理や防錆処理（塗装）を施さなければならないため、補修工事が大がかりになり、時間および経費がかかるという問題がある。このように上記従来の方法においては、防錆効果が十分でない、クラックの再発防止効果が薄い、工事が大がかりになる、時間や費用がかかる等の問題があった。 On the other hand, according to the method (2), it is possible to prevent or suppress the generation of rust in addition to the subsequent generation of cracks. However, with this method, it is necessary to treat the cracks around the cracks extensively, and because the corroded steel bars and rust prevention treatment (painting) must be applied to the corroded reinforcing bars, etc., the repair work is large. There is a problem that it takes time and money. As described above, the conventional methods have problems such as insufficient rust prevention effect, thin crack prevention effect, large construction, and time and cost.
そこで、本願出願人は、鉄筋等の錆の発生を効果的に防止ないし抑制できるのみならずクラックの再発を防止できる組成物として、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（主剤）とアミン系硬化剤とからなる系に、タンニン酸とリン酸イオンなどを含有した添加剤を所定の割合で配合してなる錆転換型のエポキシ樹脂系組成物を提案した（特許文献１）。これによれば、当該組成物に含まれているリン酸イオンが鉄筋等の表面に作用して、腐食抑制効果のあるリン酸塩系無機皮膜を作るのみならず、同組成物中の有機酸が腐食部分の錆（赤錆：Ｆｅ2 Ｏ3 ）中に浸透して、その錆を黒錆（マグネタイト：Ｆｅ3 Ｏ4 ）等の化学的に安定な化合物に変えてしまうので、大がかりな工事を行わなくても、鋼材の腐食の進行による錆膨張及びこれに伴うコンクリート部におけるクラックの再発を抑制ないし防止でき、しかも鋼材とコンクリート等との密着性を高めて両者を強固に結合させることが可能となる。 Accordingly, the applicant of the present application is composed of a bisphenol A type epoxy resin (main agent) and an amine-based curing agent as a composition that can effectively prevent or suppress the occurrence of rust such as reinforcing bars as well as prevent the recurrence of cracks. A rust conversion type epoxy resin composition was proposed in which an additive containing tannic acid and phosphate ions was blended into the system at a predetermined ratio (Patent Document 1). According to this, the phosphate ion contained in the composition acts on the surface of the reinforcing bar and the like to form a phosphate-based inorganic film having a corrosion-inhibiting effect, as well as the organic acid in the composition. Will penetrate into the corroded portion of rust (red rust: Fe 2 O 3 ) and change the rust into a chemically stable compound such as black rust (magnetite: Fe 3 O 4 ). Even if it is not performed, it is possible to suppress or prevent rust expansion due to the progress of corrosion of the steel material and the reoccurrence of cracks in the concrete part, and it is possible to enhance the adhesion between the steel material and the concrete and to firmly bond both of them. It becomes.
しかしながら、上記錆転換型のエポキシ樹脂系組成物は、非使用時には主剤であるビスフェノールＡ型エポキシ樹脂とアミン系硬化剤とは非混合状態で保管され、現場で使用する際に前もって混合されて塗料として調整される二液硬化型のエポキシ樹脂系組成物であるため、その可使時間（ポットライフ）を考慮して適切な時期に所定比率のもとに混練しなければならないという煩わしさがある。具体的には、例えば、塗料として調整した後の組成物を補修の対象部分に塗布して塗膜を形成した際に、薄い塗膜部分では硬化時の反応熱が塗膜内にこもりにくい（外部に逃げやすい）ので比較的硬化が遅くなる一方、厚い塗膜部分では当該塗膜の深部に反応熱がこもりやすい（外部に逃げにくい）ので、その反応熱で硬化が速くなるが、現場において塗料として調整する際には、これらの点を十分に考慮して混合のタイミング等を決定しなければならないといった煩わしさがある。また、主剤と硬化剤との混練作業において撹拌が不十分であると、塗布後において硬化不良が生じて塗膜に欠陥部分ができやすくなる。 However, the rust conversion type epoxy resin composition is stored in a non-mixed state in which the main agent bisphenol A type epoxy resin and the amine-based curing agent are not used, and is mixed in advance when used in the field. Since it is a two-component curable epoxy resin composition that is prepared as follows, there is an inconvenience that it must be kneaded at a predetermined ratio at an appropriate time in consideration of its pot life (pot life) . Specifically, for example, when a coating film is formed by applying the composition after being prepared as a paint to the repair target part, the reaction heat during curing is less likely to be trapped in the coating film in the thin coating film part ( It is easy to escape to the outside), so the curing is relatively slow. On the other hand, in the thick coating part, the reaction heat tends to be trapped in the deep part of the coating film (it is difficult to escape to the outside). When adjusting as a paint, there is a trouble that the timing of mixing must be determined in consideration of these points. In addition, if the stirring is insufficient in the kneading operation of the main agent and the curing agent, poor curing occurs after application, and a defective portion is likely to be formed in the coating film.
本発明は、上記のような問題に対処するもので、大がかりな工事を行わなくても、鋼材の腐食の進行による錆膨張及びこれに伴うコンクリート部におけるクラックの再発を抑制ないし防止でき、しかも鋼材とコンクリート等との密着性を高めて両者を強固に結合させることができるエポキシ樹脂系の組成物として、現場において使用する際に主剤と硬化剤との混練作業を行うことなく一液のまま塗布・使用できる常温（室温）湿気硬化型のエポキシ樹脂系組成物を提供することを目的とする。 The present invention addresses the above-described problems, and can suppress or prevent rust expansion due to the progress of corrosion of steel materials and the reoccurrence of cracks in the concrete portion without the need for extensive construction work. As an epoxy resin-based composition that improves the adhesion between concrete and concrete, and can be firmly bonded to each other, it can be applied as it is without mixing the main agent and curing agent when used in the field. -It aims at providing the normal temperature (room temperature) moisture hardening type epoxy resin-type composition which can be used.
上記目的達成のため、本発明は、鉄鋼−コンクリート系もしくは鉄鋼−モルタル系もしくは鉄鋼−アスファルト系またはこれらの複合系におけるクラック部、接合間隙部または欠損部等を補修ないしシールする際に用いられるエポキシ樹脂系の組成物において、次の（１）〜（５）の要件を具備してなることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides an epoxy used for repairing or sealing cracks, joint gaps or defects in steel-concrete systems, steel-mortar systems, steel-asphalt systems, or composite systems thereof. The resin-based composition is characterized by having the following requirements (1) to (5).
（１） ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂からなる主剤と、エポキシ樹脂用硬化剤であるケチミンと、添加剤とを含有すること。
（２） 主剤とケチミンとの割合が、重量比で２〜６：１（好ましくは２．０：０．８〜１．２）、または当量比（エポキシ当量と活性水素当量との比）で１．０：０．８〜１．２であること。
（３） 主剤とケチミンとの合計含有量が８０〜９５％（重量％、以下単に％というときは重量％を意味する）であること。
（４） 添加剤の含有量が５〜２０％であること。
（５） 添加剤には、タンニン酸と、リン酸イオンと、アルコール系溶剤とが含まれていること。
(1) Containing a main agent composed of a bisphenol A type epoxy resin, a ketimine that is a curing agent for epoxy resin, and an additive.
(2) The ratio of the main agent and ketimine is 2 to 6: 1 (preferably 2.0: 0.8 to 1.2) by weight, or equivalent ratio (ratio of epoxy equivalent to active hydrogen equivalent). 1.0: 0.8 to 1.2.
(3) The total content of the main agent and ketimine is 80 to 95% (% by weight, hereinafter, simply “%” means “% by weight”).
(4) The additive content is 5 to 20%.
(5) The additive contains tannic acid, phosphate ions, and an alcohol solvent.
添加剤には、その全量に対して、１０〜５０重量％のタンニン酸と、５〜３０重量％のリン酸イオンと、２０〜８０重量％のアルコール系溶剤とが含まれていること。 The additive contains 10 to 50% by weight of tannic acid, 5 to 30% by weight of phosphate ions, and 20 to 80% by weight of an alcohol solvent based on the total amount of the additive.
以上のように、本発明によれば、鉄筋コンクリート製構造物などにおけるクラックの補修を行う場合等において、面倒な防錆処理等を行わなくても、鋼材表面に対する防食と同時にクラック部や欠損部に対する注入・充填作業あるいはシール作業を行うことができる。これにより、大がかりな工事を行わなくても、鋼材の腐食の進行による錆膨張及びこれに伴うコンクリート部におけるクラックの再発を抑制ないし防止できる。また、仕上げ後においては、本発明組成物によって形成された補修部分が鋼材およびコンクリートの双方に密着して一体化されるから、その補修部分を介して鋼材とコンクリート等の両者が強固に結合することとなる。 As described above, according to the present invention, when repairing a crack in a reinforced concrete structure or the like, it is possible to prevent corrosion and cracks at the same time as corrosion prevention on the steel surface without performing troublesome rust prevention treatment. Filling / filling operation or sealing operation can be performed. Thereby, even if it does not perform a large-scale construction, the recurrence of the crack in the concrete part accompanying this with the progress of corrosion of steel materials and the crack accompanying this can be suppressed thru | or prevented. In addition, after finishing, since the repaired portion formed by the composition of the present invention is in close contact with and integrated with both the steel material and the concrete, both the steel material and the concrete and the like are firmly bonded through the repaired portion. It will be.
加えて、本発明に係るエポキシ樹脂系の組成物によれば、従来の二液硬化型エポキシ樹脂系組成物のように使用直前に短い可使時間（ポットライフ）を考慮して手早く主剤と硬化剤とを所定比率で均一に混練するという煩わしい作業を行わなくて済むから、その分だけ作業効率が上がることとなる。 In addition, according to the epoxy resin-based composition of the present invention, the main agent and the curing can be carried out quickly in consideration of a short pot life (pot life) just before use as in the conventional two-component curable epoxy resin-based composition. Since it is not necessary to perform the troublesome work of uniformly kneading the agent at a predetermined ratio, the work efficiency is increased accordingly.
以下、本発明を特定する事項等について更に具体的に説明する。
〈１〉主剤
主剤には、ビスフェノールＡとエピクロルヒドリンとの縮合生成物であるビスフェノールＡ型エポキシ樹脂を使用する。金属やコンクリートなどの他物質への接着性に優れていること、硬化の際に水その他の揮発物を副生せず、体積収縮率が少ない（つまり寸法安定性に優れている）こと、耐薬品性に優れており、多くの酸やアルカリ類、塩類に対して安定であること、含浸性、耐熱性、耐水性に優れていること等による。本発明で使用可能な主剤およびケチミンを含有した組成物としては、例えばユニエポ０１（登録商標：コニシ株式会社）を用いることができる。
Hereinafter, the matter etc. which specify this invention are demonstrated more concretely.
<1> Main Agent A bisphenol A type epoxy resin that is a condensation product of bisphenol A and epichlorohydrin is used as the main agent. Excellent adhesion to other substances such as metal and concrete, no by-product of water and other volatiles during curing, low volume shrinkage (ie excellent dimensional stability), This is because it has excellent chemical properties, is stable against many acids, alkalis, and salts, and has excellent impregnation properties, heat resistance, and water resistance. As a composition containing the main agent and ketimine that can be used in the present invention, for example, UNIEPO 01 (registered trademark: Konishi Co., Ltd.) can be used.
〈２〉ケチミン
ケチミンは、主剤であるエポキシ樹脂の硬化剤として使用する。ケチミンは、一般に、一級又は二級アミノ基を有するアミン化合物と、ケトン又はアルデヒドとの脱水縮合によって得られるもので、空気中の水分が与えられると、下式（１）に示す平衡反応が同式中の左方向に進むことによってアミンを生成し、これによりエポキシ樹脂を常温で硬化させる機能を発揮する。すなわち、ケチミンは、これをエポキシ樹脂に混合しても直ぐには硬化せず、塗布後に空気中の水分を吸収することによって常温硬化する潜在性硬化剤としての役割を果たす。
−ＮＨ2 ＋ Ｃ＝Ｏ ⇔ Ｃ＝Ｎ− ＋ Ｈ2 Ｏ ・・・（１）
<2> Ketimine Ketimine is used as a curing agent for the epoxy resin that is the main agent. Ketimine is generally obtained by dehydration condensation of an amine compound having a primary or secondary amino group and a ketone or aldehyde. When moisture in the air is given, the equilibrium reaction shown in the following formula (1) is the same. The amine is produced by proceeding to the left in the formula, thereby exhibiting the function of curing the epoxy resin at room temperature. That is, ketimine does not cure immediately even if it is mixed with an epoxy resin, but serves as a latent curing agent that cures at room temperature by absorbing moisture in the air after application.
-NH 2 + C = O ⇔ C = N- + H 2 O ··· (1)
本発明で使用するケチミンとしては、例えば、特開２０００−４４７７３号公報の［００１１］〜［００１４］に記載されているような親水性ケチミン（第一アミン又は第二アミンとカルボニル化合物とが脱水縮合して生成したケチミンのうち、オキシアルキレン構造を含む化合物）、具体的には、オキシアルキレン構造を有する第一アミン又は第二アミンと、アルキルケトンとが脱水縮合して生成する化合物を挙げることができる。より具体的には例えば化１に示されるような化合物を挙げることができる。 Examples of ketimines used in the present invention include hydrophilic ketimines as described in JP-A-2000-44773 [0011] to [0014] (dehydration of primary amine or secondary amine and carbonyl compound). Among the ketimines produced by condensation, compounds containing an oxyalkylene structure), specifically, compounds produced by dehydration condensation of a primary amine or secondary amine having an oxyalkylene structure and an alkyl ketone Can do. More specifically, for example, a compound shown in Chemical Formula 1 can be given.
〈３〉添加剤
本発明において、添加剤は、鋼材腐食部の錆の成長を止めるべく、赤錆を安定な黒錆に転換する機能をもつという意味で特に重要である。
<3> Additive In the present invention, the additive is particularly important in the sense that it has a function of converting red rust into stable black rust so as to stop the growth of rust in the steel corrosion portion.
ａ）リン酸イオン
リン酸イオンは、鋼材表面をエッチングするためのもので、例えば正リン酸や重合リン酸として、あるいはリン酸ナトリウム、リン酸カルシウム、リン酸亜鉛等のリン酸塩の状態で添加することができる。リン酸イオンと鋼材との反応は次の通りである。Ｆｅ＋２Ｈ3 ＰＯ4 →Ｆｅ（Ｈ2 ＰＯ4 ）2 ＋Ｈ2 ↑この反応により、鋼材表面と本発明組成物との界面におけるｐＨが上昇し、鋼材表面にリン酸塩系無機皮膜が形成される。リン酸イオンの含有量は、当該添加剤の全量を１００％とした場合に、５〜３０％とするのが良い。これよりも含有量が多すぎると臭いが強くなって作業性が損なわれるおそれがあり、少なすぎると金属表面に対する反応性が低下する。好ましくは、１０〜２０％、更に好ましくは１０〜１５％である。
a) Phosphate ions Phosphate ions are used to etch the surface of steel materials, and are added, for example, as normal phosphoric acid or polymerized phosphoric acid, or in the form of phosphates such as sodium phosphate, calcium phosphate, and zinc phosphate. be able to. The reaction between phosphate ions and steel is as follows. Fe + 2H 3 PO 4 → Fe (H 2 PO 4 ) 2 + H 2 ↑ By this reaction, the pH at the interface between the steel material surface and the composition of the present invention increases, and a phosphate inorganic film is formed on the steel material surface. The content of phosphate ions is preferably 5 to 30% when the total amount of the additive is 100%. If the content is too much, the odor becomes strong and the workability may be impaired. If the content is too small, the reactivity to the metal surface is lowered. Preferably, it is 10 to 20%, more preferably 10 to 15%.
ｂ） タンニン酸
タンニン酸は、鋼材表面と反応してタンニン酸−鉄系の皮膜を形成する機能がある。タンニン酸の含有量は、当該添加剤の全量を１００％とした場合に、１０〜５０％とするのが良い。これよりも含有量が多いと溶解しにくくなるとともにコストアップとなり、少ないと鋼材表面に対する反応性が低下する。好ましくは、２０〜４０％、更に好ましくは３０〜３５％である。
b) Tannic acid Tannic acid has a function of forming a tannic acid-iron film by reacting with the steel surface. The content of tannic acid is preferably 10 to 50% when the total amount of the additive is 100%. If the content is higher than this, it will be difficult to dissolve and the cost will be increased. Preferably, it is 20 to 40%, more preferably 30 to 35%.
ｃ） アルコール系溶剤
アルコール系溶剤は、主として、添加剤がエポキシ樹脂に対して良好に混ざるようにする目的で使用する。アルコール系溶剤としては、例えばメタノール、エタノール、プロパノール、イソプロピルアルコール等を用いることができる。アルコール系溶剤の含有量は、当該添加剤の全量を１００％とした場合に、２０〜８０％とするのが良い。これよりも含有量が多いとリン酸、タンニン酸の添加量が少なくなり、少ないとリン酸、タンニン酸が溶解しにくくなる。好ましくは、４０〜６０％、更に好ましくは５０〜５５％である。
c) Alcohol-based solvent Alcohol-based solvents are mainly used for the purpose of ensuring that the additive is well mixed with the epoxy resin. As the alcohol solvent, for example, methanol, ethanol, propanol, isopropyl alcohol, or the like can be used. The content of the alcohol solvent is preferably 20 to 80% when the total amount of the additive is 100%. When the content is higher than this, the addition amount of phosphoric acid and tannic acid is reduced. When the content is lower, phosphoric acid and tannic acid are hardly dissolved. Preferably, it is 40 to 60%, more preferably 50 to 55%.
〈４〉
本発明に係るエポキシ樹脂系の組成物(以下、適宜、本発明組成物という。)の用途次に本発明組成物の主な用途を列挙する。
ａ）鉄筋コンクリート構造物等のクラック部への注入用
ｂ）各種鋼構造物どうしの接合間隙部等への注入用
ｃ）橋梁合成桁部で鋼材とコンクリート部の間隙部等への充填注入用
ｄ）ベランダ手摺部とスラブ部との取合い部等への注入用
ｅ）コンクリート、モルタル部等の欠損部への充填用
ｆ）天井の欠損部の充填、不陸調整、ジャンカ、巣穴、その他空隙部などへの充填用
ｇ）各種プラント等の新設・塗り替え時の下塗り用
ｈ）各種鉄鋼構造物等の新設・塗り替え時の下塗り用
<4>
Applications of the epoxy resin-based composition according to the present invention (hereinafter referred to as the present composition as appropriate) The main uses of the present composition are listed below.
a) For injection into cracks in reinforced concrete structures, etc. b) For injection into joint gaps between various steel structures, etc. c) For filling injection into gaps between steel and concrete in bridge composite girders d ) For pouring into the joint between the veranda handrail and the slab, etc. e) For filling the defective part of concrete, mortar, etc. f) Filling the defective part of the ceiling, adjusting for unevenness, jumper, burrow, other gaps G) For undercoating when newly installing or repainting various plants, etc. h) For undercoating when newly constructing or repainting various steel structures, etc.
〔作用〕
例えば、本発明組成物を用いて鉄筋コンクリート構造物のクラックを補修する場合には、まずクラックに沿って存在するコンクリート部分を電動カッター等で所要形状に斫り取った後、斫り屑やほこり等を除去し、強固なコンクリート下地を出す。この状態において、鉄筋が露出している場合には、従来はワイヤーブラシ等で鉄筋表面の錆を完全に除去した上で、下地面および鉄部に刷毛等でプライマーおよび防錆剤を順次塗布し、その後に樹脂や樹脂モルタル等を注入・充填していた。
[Action]
For example, when repairing a crack in a reinforced concrete structure using the composition of the present invention, the concrete portion present along the crack is first scraped into a required shape with an electric cutter, etc., and then scraped dust, dust, etc. Remove and remove a solid concrete base. In this state, if the reinforcing bar is exposed, conventionally remove the rust on the reinforcing bar surface completely with a wire brush, etc., and then apply primer and rust preventive agent sequentially with a brush or the like on the ground surface and the iron part. Then, resin and resin mortar were injected and filled.
しかし、本発明によれば、その必要がなく、上記コンクリート下地を出した状態（鉄筋表面が腐食している場合には、その腐食部分の浮き錆を軽く除いた程度）で、斫り取られた部分に本発明組成物を注入・充填するだけでよい。このようにすると、注入・充填された本発明組成物に含まれているリン酸イオンが鉄筋の表面に作用して、腐食抑制効果のあるリン酸塩系無機皮膜を作る。また、同組成物中の他の成分であるタンニン酸が鉄部および／または鉄錆と反応してタンニン酸−鉄系の腐食抑制皮膜を形成する。このとき、タンニン酸は、腐食部分の錆（赤錆：Ｆｅ2 Ｏ3 ）中に浸透して、その錆を黒錆（マグネタイト：Ｆｅ3 Ｏ4 ）等の化学的に安定な化合物に変えてしまう。これにより、鉄筋部分の腐食が抑制ないし防止される。そして、この状態で本発明組成物が硬化して、主成分であるエポキシ樹脂のもつ優れた接着力によりコンクリート部分および鉄筋部分に対して強固に結合する。その結果、当初クラックのあった部分は、内部に空気や水分が浸透しないように補修されることになる。 However, according to the present invention, it is not necessary, and it is scraped off in the state where the concrete base is exposed (when the surface of the reinforcing bar is corroded, the floating rust of the corroded portion is lightly removed). It is only necessary to inject and fill the composition of the present invention into the remaining part. If it does in this way, the phosphate ion contained in the composition of this invention injected and filled will act on the surface of a reinforcing bar, and will make the phosphate type inorganic membrane | film | coat which has a corrosion inhibitory effect. Further, tannic acid, which is another component in the composition, reacts with the iron part and / or iron rust to form a tannic acid-iron-based corrosion-inhibiting film. At this time, tannic acid permeates into the rust (red rust: Fe 2 O 3 ) of the corroded portion and changes the rust into a chemically stable compound such as black rust (magnetite: Fe 3 O 4 ). . Thereby, the corrosion of a reinforcing bar part is suppressed or prevented. And in this state, this invention composition hardens | cures and it couple | bonds firmly with respect to a concrete part and a reinforcing bar part with the outstanding adhesive force which the epoxy resin which is a main component has. As a result, the initially cracked portion is repaired so that air and moisture do not penetrate inside.
このようにして本発明組成物によれば、クラック部を補修する際に、樹脂注入前の防錆処理等を特に行わなくても、組成物を注入・充填するだけで鉄筋部分の腐食を抑制ないし防止しうると同時にクラック部を修復することができる。 In this way, according to the composition of the present invention, when repairing a crack portion, corrosion of the reinforcing bar portion is suppressed only by injecting and filling the composition without particularly performing rust prevention treatment before resin injection. At the same time, cracks can be repaired.
しかも、本発明組成物は、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂からなる主剤と、エポキシ樹脂用硬化剤であるケチミンとを含有する一液常温湿気硬化型のエポキシ樹脂系組成物であるから、従来の二液硬化型エポキシ樹脂系組成物のように使用直前に短い可使時間（ポットライフ）を考慮して手早く主剤と硬化剤とを所定比率で均一に混練するという煩わしい作業を行わなくて済み、その分だけ作業効率が上がることとなる。 Moreover, since the composition of the present invention is a one-component room temperature moisture-curing type epoxy resin composition containing a main component composed of a bisphenol A type epoxy resin and a ketimine that is a curing agent for epoxy resin, As in the case of curable epoxy resin-based compositions, it is not necessary to perform the cumbersome work of kneading the base agent and the curing agent quickly and uniformly in consideration of the short pot life (pot life) just before use. Only work efficiency will increase.
以上はクラック部において鉄筋が露出している場合の説明であるが、鉄筋がクラックの奥にあって露出していない場合でも、クラック部に本発明組成物を注入・充填するだけで鉄筋部分の腐食を抑制ないし防止できる点は同じである。その場合、クラック部内に注入された本発明組成物がクラック内奥に容易に浸透して鉄筋の表面に至ることにより、上記と同様にして腐食を抑制ないし防止する。 The above is an explanation of the case where the reinforcing bar is exposed in the crack part, but even when the reinforcing bar is in the back of the crack and not exposed, it is only necessary to inject and fill the composition of the present invention into the crack part. The point that corrosion can be controlled or prevented is the same. In this case, the composition of the present invention injected into the crack part easily penetrates into the crack and reaches the surface of the reinforcing bar, thereby suppressing or preventing corrosion in the same manner as described above.
（実施例） 本発明の実施例および比較例として、表１に示す組成を有するエポキシ樹脂系の組成物を作成した。表１中の各成分の数字は重量％を示す。 (Examples) As examples and comparative examples of the present invention, epoxy resin compositions having the compositions shown in Table 1 were prepared. The numbers for each component in Table 1 indicate weight percent.
表１に示したケチミンとしては、下記［化２］に示すような親水性ケチミンを使用した。 As ketimines shown in Table 1, hydrophilic ketimines as shown in the following [Chemical Formula 2] were used.
上記各組成物について、硬化後の圧縮強度等を測定したところ、表２に示すような結果が得られた。なお、圧縮強度、曲げ強度、引張剪断接着強度の各測定方法は、ＪＩＳＫ７２０８、ＪＩＳＫ７２０３、ＪＩＳＫ６８５０にそれぞれ準ずる。 About each said composition, when the compressive strength after hardening etc. were measured, the result as shown in Table 2 was obtained. In addition, each measuring method of compressive strength, bending strength, and tensile shear bond strength is based on JISK7208, JISK7203, and JISK6850, respectively.
次に、表面が腐食した鋼材に対する上記各組成物の接着性能と腐食抑制効果とを調べるため、錆面鋼板（表面に錆の層を有する鋼板）を使用して表３に示した試験を行ったところ、表３の中欄に示す結果が得られた。なお、接着強度の測定は建研式により行い、錆面外観は目視により調べた。 Next, in order to investigate the adhesion performance and corrosion inhibition effect of each of the above-mentioned compositions on the steel whose surface was corroded, the tests shown in Table 3 were conducted using a rusted surface steel plate (a steel plate having a rust layer on the surface). As a result, the results shown in the middle column of Table 3 were obtained. The adhesive strength was measured by the Kenken method, and the appearance of the rust surface was examined visually.
〔性能評価〕
上記表２に示したように、本発明の各実施例に係る組成物は硬化後において十分な機械的強度を有することが確認された。また、表３に示したように、本発明の各実施例に係る組成物は、比較例に係る組成物に比べて錆面鋼板との接着性も良好であり、しかも鋼材と接触した状態では相手側の鋼材表面に生じていた赤錆を化学的に安定な黒錆に転換しうることも確認された。これらのことから、鉄筋コンクリート製構造物等におけるクラックの補修等に本発明組成物を用いれば、大がかりな工事や面倒な防錆処理等を行わなくても、鋼材表面に対する防食と同時にクラック部や欠損部に対する充填作業あるいはシール作業を簡単に行うことができ、また仕上げ後においては、本発明組成物によって形成された補修部分が鋼材およびコンクリートの双方に強固に結合一体化されることがわかる。
[Performance evaluation]
As shown in Table 2 above, it was confirmed that the composition according to each example of the present invention had sufficient mechanical strength after curing. Moreover, as shown in Table 3, the composition according to each example of the present invention has better adhesion to the rusted steel plate than the composition according to the comparative example, and in a state where it is in contact with the steel material. It was also confirmed that red rust generated on the mating steel surface could be converted to chemically stable black rust. From these facts, if the composition of the present invention is used for repairing cracks in reinforced concrete structures, etc., cracks and cracks can be prevented at the same time as corrosion prevention for steel surfaces without carrying out extensive construction or troublesome rust prevention treatment. It can be seen that the filling operation or the sealing operation can be easily performed on the portion, and after the finishing, the repaired portion formed by the composition of the present invention is firmly bonded and integrated with both the steel material and the concrete.
Claims (4)
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂からなる主剤と、エポキシ樹脂用硬化剤であるケチミンと、添加剤とを含有し、
主剤とケチミンとの割合が重量比で２〜６：１であり、
主剤とケチミンとの合計含有量が８０〜９５重量％であり、
添加剤の含有量は５〜２０重量％であり、
添加剤には、タンニン酸と、リン酸イオンと、アルコール系溶剤とが含まれていることを特徴とするエポキシ樹脂系の組成物。 An epoxy resin composition used for repairing or sealing cracks, joint gaps or defects in a steel-concrete system, steel-mortar system, steel-asphalt system, or a composite system thereof,
Contains a main agent composed of a bisphenol A type epoxy resin, a ketimine that is a curing agent for epoxy resin, and an additive,
The ratio of the main agent and ketimine is 2 to 6: 1 by weight,
The total content of the main agent and ketimine is 80 to 95% by weight,
The content of the additive is 5 to 20% by weight,
An epoxy resin composition characterized in that the additive contains tannic acid, phosphate ions, and an alcohol solvent.
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂からなる主剤と、エポキシ樹脂用硬化剤であるケチミンと、添加剤とを含有し、
主剤とケチミンとの割合が重量比で２．０：０．８〜１．２であり、
主剤とケチミンとの合計含有量が８０〜９５重量％であり、
添加剤の含有量は５〜２０重量％であり、
添加剤には、タンニン酸と、リン酸イオンと、アルコール系溶剤とが含まれていることを特徴とするエポキシ樹脂系の組成物。 An epoxy resin composition used for repairing or sealing cracks, joint gaps or defects in a steel-concrete system, steel-mortar system, steel-asphalt system, or a composite system thereof,
Contains a main agent composed of a bisphenol A type epoxy resin, a ketimine that is a curing agent for epoxy resin, and an additive,
The ratio of the main agent and ketimine is 2.0: 0.8 to 1.2 by weight ratio,
The total content of the main agent and ketimine is 80 to 95% by weight,
The content of the additive is 5 to 20% by weight,
An epoxy resin composition characterized in that the additive contains tannic acid, phosphate ions, and an alcohol solvent.
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂からなる主剤と、エポキシ樹脂用硬化剤であるケチミンと、添加剤とを含有し、
主剤とケチミンとの割合が当量比（エポキシ当量と活性水素当量との比）で１．０：０．８〜１．２であり、
主剤とケチミンとの合計含有量が８０〜９５重量％であり、
添加剤の含有量は５〜２０重量％であり、
添加剤には、タンニン酸と、リン酸イオンと、アルコール系溶剤とが含まれていることを特徴とするエポキシ樹脂系の組成物。 An epoxy resin composition used for repairing or sealing cracks, joint gaps or defects in a steel-concrete system, steel-mortar system, steel-asphalt system, or a composite system thereof,
Contains a main agent composed of a bisphenol A type epoxy resin, a ketimine that is a curing agent for epoxy resin, and an additive,
The ratio of the main agent and ketimine is 1.0: 0.8 to 1.2 in equivalent ratio (ratio of epoxy equivalent to active hydrogen equivalent),
The total content of the main agent and ketimine is 80 to 95% by weight,
The content of the additive is 5 to 20% by weight,
An epoxy resin composition characterized in that the additive contains tannic acid, phosphate ions, and an alcohol solvent.
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