JP4773221B2 - Cement mortar emulsion for use as a base of vinyl ester resin lining material and cement mortar composition containing the same - Google Patents

Cement mortar emulsion for use as a base of vinyl ester resin lining material and cement mortar composition containing the same Download PDF

Info

Publication number
JP4773221B2
JP4773221B2 JP2006027175A JP2006027175A JP4773221B2 JP 4773221 B2 JP4773221 B2 JP 4773221B2 JP 2006027175 A JP2006027175 A JP 2006027175A JP 2006027175 A JP2006027175 A JP 2006027175A JP 4773221 B2 JP4773221 B2 JP 4773221B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mass
cement mortar
parts
emulsion
cement
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2006027175A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2007204333A (en
Inventor
公彦 中村
卓也 磯部
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Showa Denko KK
Original Assignee
Showa Denko KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Showa Denko KK filed Critical Showa Denko KK
Priority to JP2006027175A priority Critical patent/JP4773221B2/en
Publication of JP2007204333A publication Critical patent/JP2007204333A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4773221B2 publication Critical patent/JP4773221B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B24/00Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/24Macromolecular compounds
    • C04B24/26Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C04B24/2641Polyacrylates; Polymethacrylates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/20Resistance against chemical, physical or biological attack

Description

本発明は、セメントモルタル用エマルジョンおよびそれを配合したセメントモルタル組成物に関する。   The present invention relates to an emulsion for cement mortar and a cement mortar composition containing the same.

従来、セメントモルタル組成物の物性改良を目的に、水性エマルジョン/ラテックスが混和剤として配合されてきた。エマルジョン/ラテックスを配合することにより、その硬化物の機械的強度の向上、下地コンクリートへの密着性の向上、セメントモルタル硬化物の耐水性、耐薬品性の向上、中性化防止、耐磨耗性の向上が図られてきた。
このような水性エマルジョンとして、鉄化合物、(メタ)アクリル酸エステル系単量体および活性水素を含有する官能基を分子内に有するビニルアルコール系重合体を重合初期に仕込み、過酸化物と還元剤からなるレドックス系重合開始剤を系中に連続的または断続的に添加して乳化重合して得られるものが提案されている(例えば、特許文献1を参照)。特許文献1には、エマルジョンの機械的安定性、皮膜の引張り強度および耐溶剤性が改良されることが記載されている。しかしながら、上記水性エマルジョンが配合された従来のセメントモルタル組成物を、ビニルエステル樹脂系ライニング材の下地として使用した場合、ライニング施工までに長い養生期間を必要とし、施工日程の問題が発生するという問題があった。この原因としては、ライニング材に含まれるスチレン等の各種モノマーや溶剤が、混和材を膨潤させてしまい、その結果、ビニルエステル樹脂の硬化が阻害されてライニング材の硬化不良が起こるためである。
そのため、これまでビニルエステル樹脂系ライニング材の下地調整は、ビニルエステル樹脂のモルタルもしくはパテ、または混和剤を含まないプレーンモルタルを使用して行っていた。しかし、このような下地調整は、厚付け、立ち面施工において作業性が非常に悪いという問題があった。
Conventionally, aqueous emulsion / latex has been blended as an admixture for the purpose of improving the physical properties of cement mortar compositions. By blending emulsion / latex, the mechanical strength of the cured product is improved, the adhesion to the ground concrete is improved, the water resistance and chemical resistance of the cured cement mortar is improved, neutralization prevention, and abrasion resistance Improvement of the nature has been attempted.
As such an aqueous emulsion, a vinyl alcohol polymer having a functional group containing an iron compound, a (meth) acrylic acid ester monomer and active hydrogen in the molecule is charged at the initial stage of polymerization, and a peroxide and a reducing agent The thing obtained by carrying out the emulsion polymerization by adding the redox type | system | group polymerization initiator which consists of these to a system continuously or intermittently is proposed (for example, refer patent document 1). Patent Document 1 describes that the mechanical stability of the emulsion, the tensile strength of the film, and the solvent resistance are improved. However, when the conventional cement mortar composition containing the above aqueous emulsion is used as a base of a vinyl ester resin lining material, a long curing period is required before the lining construction, and problems of construction schedules occur. was there. This is because various monomers and solvents such as styrene contained in the lining material swell the admixture, and as a result, the curing of the vinyl ester resin is hindered, resulting in poor curing of the lining material.
Therefore, until now, the base preparation of the vinyl ester resin-based lining material has been performed using vinyl ester resin mortar or putty, or plain mortar containing no admixture. However, such a base adjustment has a problem that workability is very poor in thickening and standing surface construction.

特開2004−331785号公報JP 2004-331785 A

従って、本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、スチレン等の各種モノマーや溶剤に対して優れた耐性を有し、且つビニルエステル樹脂の硬化遅延を引き起こさないセメントモルタル用エマルジョンを提供することを目的とする。
また、本発明は、ビニルエステル樹脂系ライニング材との接着性に優れ、断面修復および下地調整に有用なセメントモルタル組成物を提供することを目的とする
Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and has excellent resistance to various monomers and solvents such as styrene and does not cause a delay in curing of the vinyl ester resin. An object is to provide an emulsion for mortar.
Another object of the present invention is to provide a cement mortar composition that is excellent in adhesiveness with a vinyl ester resin-based lining material and is useful for cross-sectional repair and foundation adjustment .

そこで、本発明者らは、上記のような従来の課題を解決すべく鋭意研究、開発を遂行した結果、乳化安定剤としてポリビニルアルコールを用い、(メタ)アクリル酸エステル単量体と、不飽和二重結合を有するカップリング剤とを重合させて得られるエマルジョンが、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
即ち、本発明は、ポリビニルアルコールを乳化安定剤として、(メタ)アクリル酸エステル単量体と、不飽和二重結合を有するカップリング剤とを重合させて得られるエマルジョンであって、前記(メタ)アクリル酸エステル単量体100質量部に対して、前記ポリビニルアルコール2〜40質量部を用い、前記不飽和二重結合を有するカップリング剤0.1〜5.0質量部を重合させることを特徴とするビニルエステル樹脂系ライニング材の下地に使用するためのセメントモルタル用エマルジョンである。
上記不飽和二重結合を有するカップリング剤は、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、 γ−アクリロキシプロピルトリメトキシシランおよびこれらの混合物からなる群から選択されるシラン系カップリング剤であることが好ましい。
また、本発明は、セメント100質量部に対して、上記ビニルエステル樹脂系ライニング材の下地に使用するためのセメントモルタル用エマルジョン5〜50質量部および充填材100〜600質量部を配合してなることを特徴とするセメントモルタル組成物である。
Therefore, as a result of earnest research and development to solve the conventional problems as described above, the present inventors used polyvinyl alcohol as an emulsion stabilizer, and (meth) acrylic acid ester monomer and unsaturated It has been found that an emulsion obtained by polymerizing a coupling agent having a double bond can solve the above problems, and has completed the present invention.
That is, the present invention is an emulsion obtained by polymerizing a (meth) acrylic acid ester monomer and a coupling agent having an unsaturated double bond, using polyvinyl alcohol as an emulsion stabilizer. ) To 100 parts by mass of the acrylate monomer, 2-40 parts by mass of the polyvinyl alcohol is used, and 0.1-5.0 parts by mass of the coupling agent having the unsaturated double bond is polymerized. It is an emulsion for cement mortar to be used as a base material for the vinyl ester resin lining material .
The coupling agent having an unsaturated double bond is vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, γ-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane, γ-methacryloxypropylmethoxysilane, γ-methacryloxypropylmethyldiethoxysilane, A silane coupling agent selected from the group consisting of γ-methacryloxypropyltriethoxysilane, γ-acryloxypropyltrimethoxysilane, and mixtures thereof is preferred.
Moreover, this invention mix | blends 5-50 mass parts of emulsions for cement mortar and 100-600 mass parts of fillers used for the foundation | substrate of the said vinyl ester resin type lining material with respect to 100 mass parts of cement. This is a cement mortar composition.

本発明によれば、スチレン等の各種モノマーや溶剤に対して優れた耐性を有し、且つビニルエステル樹脂の硬化遅延を引き起こさないセメントモルタル用エマルジョンを提供することができる。また、本発明によれば、ビニルエステル樹脂系ライニング材との接着性に優れ、断面修復および下地調整に有用なセメントモルタル組成物を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the emulsion for cement mortar which has the outstanding tolerance with respect to various monomers and solvents, such as styrene, and does not cause the hardening delay of vinyl ester resin can be provided. Moreover, according to this invention, it is excellent in adhesiveness with a vinyl ester resin type lining material, and can provide a cement mortar composition useful for cross-sectional repair and foundation | substrate adjustment.

以下、本発明を詳細に説明する。
本発明のセメントモルタル用エマルジョンは、ポリビニルアルコールを乳化安定剤として、(メタ)アクリル酸エステル単量体と、不飽和二重結合を有するカップリング剤とを重合(乳化重合)させて得られるものである。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The emulsion for cement mortar of the present invention is obtained by polymerizing (emulsion polymerization) a (meth) acrylic acid ester monomer and a coupling agent having an unsaturated double bond using polyvinyl alcohol as an emulsion stabilizer. It is.

本発明において用いられるポリビニルアルコール(以下、PVAと略すことがある)としては、特に制限されるものではないが、PVAの平均重合度は、100〜3000であることが好ましく、200〜1000であることがさらに好ましい。平均重合度が100〜3000のPVAを用いることで、乳化重合時の操作性・安定性を向上させることができ、平均重合度が200〜1000のPVAを用いることで、重合安定性がさらに向上すると共に、セメントモルタルとの混和性・作業性に優れたエマルジョンを得ることができる。
また、PVAの完全鹸化(鹸化度:99〜97%)/部分鹸化(鹸化度:90〜85%)比率は、0.2〜1であることが好ましく、0.2〜0.5であることがさらに好ましい。完全鹸化比率が0.2〜1のPVAを用いることで、耐溶剤性およびセメントとの混和性・作業性がさらに優れたエマルジョンを得ることができる。
本発明における乳化安定剤としてのPVAの使用量は、特に制限されるものではないが、(メタ)アクリル酸エステル単量体100質量部に対して、2〜40質量部であることが好ましく、2〜20質量部であることがさらに好ましい。PVAを上記範囲内で用いることで、重合安定性および耐溶剤性が向上すると共に、セメントモルタル組成物との混和性・作業性がさらに優れたセメントモルタル用エマルジョンを得ることができる。
Although it does not restrict | limit especially as polyvinyl alcohol (henceforth PVA) used in this invention, It is preferable that the average degree of polymerization of PVA is 100-3000, and is 200-1000. More preferably. By using PVA having an average degree of polymerization of 100 to 3000, operability and stability during emulsion polymerization can be improved, and by using PVA having an average degree of polymerization of 200 to 1000, polymerization stability is further improved. In addition, an emulsion excellent in miscibility and workability with cement mortar can be obtained.
The ratio of complete saponification (saponification degree: 99 to 97%) / partial saponification (saponification degree: 90 to 85%) of PVA is preferably 0.2 to 1, and preferably 0.2 to 0.5. More preferably. By using PVA having a complete saponification ratio of 0.2 to 1, an emulsion having further excellent solvent resistance, miscibility with workability and workability can be obtained.
The amount of PVA used as the emulsion stabilizer in the present invention is not particularly limited, but is preferably 2 to 40 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the (meth) acrylic acid ester monomer. More preferably, it is 2-20 mass parts. By using PVA within the above range, it is possible to obtain an emulsion for cement mortar with improved polymerization stability and solvent resistance, and further excellent miscibility and workability with the cement mortar composition.

一般に、低分子乳化剤の存在下での乳化重合により製造された水性エマルジョンをセメントモルタル組成物に配合しても、未硬化セメントモルタルの保水性が不十分であり、セメントモルタル表面に向け水の通り道ができる。このセメントモルタル表面に出てきた微量水分が、ラジカル反応に大きな影響を及ぼし、ビニルエステル樹脂の硬化阻害を引き起こすと考えられる。
一方、本発明においては、ポリビニルアルコールを保護コロイドとして使用することで、セメントモルタル中で十分な保水性が確保されるため、セメントモルタル表面への水の影響を低減できると考えられる。
In general, even when an aqueous emulsion produced by emulsion polymerization in the presence of a low molecular emulsifier is blended into a cement mortar composition, the water content of the uncured cement mortar is insufficient, and the water path is directed toward the cement mortar surface. Can do. It is considered that the trace amount of water that has come out on the surface of the cement mortar has a great influence on the radical reaction and inhibits the curing of the vinyl ester resin.
On the other hand, in the present invention, by using polyvinyl alcohol as a protective colloid, sufficient water retention is secured in the cement mortar, so it is considered that the influence of water on the cement mortar surface can be reduced.

本発明において用いられる(メタ)アクリル酸エステル単量体としては、例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレート、イソプロピルアクリレート、ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、n−ヘキシルアクリレート、シクロへキシルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、ラウリルアクリレート、ベンジルアクリレート、フェニルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、イソプロピルメタクリレート、ブチルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、n−ヘキシルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレート、ラウリルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、フェニルメタクリレート等が挙げられる。これらは単独で、もしくは2種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、メチルメタクリレート、ブチルアクリレートを用いることで、耐溶剤性がさらに優れたセメントモルタル用エマルジョンが得られる。   Examples of the (meth) acrylic acid ester monomer used in the present invention include methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, isopropyl acrylate, butyl acrylate, isobutyl acrylate, n-hexyl acrylate, cyclohexyl acrylate, and 2-ethylhexyl. Acrylate, lauryl acrylate, benzyl acrylate, phenyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, isopropyl methacrylate, butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, n-hexyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, lauryl methacrylate, benzyl methacrylate, phenyl methacrylate etc And the like. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, by using methyl methacrylate and butyl acrylate, an emulsion for cement mortar having further excellent solvent resistance can be obtained.

また、本発明の効果を損なわない範囲で、(メタ)アクリル酸エステル単量体と重合可能な他の単量体を併用してもよい。このような単量体としては、エチレン、プロピレン、イソブテン等のオレフィン類;蟻酸ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ピバリン酸ビニル等のビニルエステル系単量体;アクリル酸、メタクリル酸等のカルボキシル基含有単量体;ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシエチルメタクリレート等の水酸基含有単量体;スチレン、α−メチルスチレン等のスチレン系単量体が挙げられる。これらの他の単量体を併用する場合には、全単量体(後述の不飽和二重結合を有するカップリング剤を含む)の20質量%以下であることが好ましい。   Moreover, you may use together the other monomer which can superpose | polymerize with a (meth) acrylic acid ester monomer in the range which does not impair the effect of this invention. Examples of such monomers include olefins such as ethylene, propylene, and isobutene; vinyl ester monomers such as vinyl formate, vinyl acetate, vinyl propionate, and vinyl pivalate; carboxyl groups such as acrylic acid and methacrylic acid. Containing monomers; Hydroxyl-containing monomers such as hydroxyethyl acrylate and hydroxyethyl methacrylate; and styrene monomers such as styrene and α-methylstyrene. When these other monomers are used in combination, it is preferably 20% by mass or less based on the total amount of monomers (including a coupling agent having an unsaturated double bond described later).

本発明において用いられるカップリング剤としては、不飽和二重結合を有するものであれば特に制限されないが、シラン系カップリング剤等が挙げられる。シラン系カップリング剤の具体例としては、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。これらは単独で、もしくは2種以上を組み合わせて用いることができる。特に、シラン系カップリング剤を用いることで、シリル基の無機成分への相互作用が発現し、耐溶剤性がさらに優れたセメントモルタル用エマルジョンが得られる。
本発明における不飽和二重結合を有するカップリング剤の使用量は、特に制限されるものではないが、(メタ)アクリル酸エステル単量体100質量部に対して、0.1〜5.0質量部であることが好ましく、0.5〜2.5質量部であることがさらに好ましい。カップリング剤を上記範囲内で用いることで、エマルジョンの成膜性および耐溶剤性が向上すると共に、セメントモルタル組成物の可使時間を長くすることのできるセメントモルタル用エマルジョンが得られる。
The coupling agent used in the present invention is not particularly limited as long as it has an unsaturated double bond, and examples thereof include silane coupling agents. Specific examples of the silane coupling agent include vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, γ-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane, γ-methacryloxypropylmethoxysilane, γ-methacryloxypropylmethyldiethoxysilane, γ- Examples include methacryloxypropyltriethoxysilane and γ-acryloxypropyltrimethoxysilane. These may be used alone or in combination of two or more. In particular, by using a silane coupling agent, an emulsion for cement mortar that exhibits an interaction of a silyl group with an inorganic component and is further excellent in solvent resistance can be obtained.
Although the usage-amount of the coupling agent which has an unsaturated double bond in this invention is not restrict | limited in particular, it is 0.1-5.0 with respect to 100 mass parts of (meth) acrylic acid ester monomers. It is preferable that it is a mass part, and it is further more preferable that it is 0.5-2.5 mass part. By using the coupling agent within the above range, an emulsion for cement mortar that can improve the film-forming property and solvent resistance of the emulsion and increase the pot life of the cement mortar composition can be obtained.

また、耐溶剤性を向上させる観点から、重合体の理論ガラス転移温度(以下、Tgと略すことがある)は−60℃〜30℃であることが好ましく、−10℃〜20℃であることがさらに好ましい。
なお、本発明において理論ガラス転移温度(絶対温度)は、下式から算出した値とする。
1/Tg=W1/T1+W2/T2+・・・Wn/Tn
式中のW1、W2・・・Wnは各単量体の重量%(=(各単量体の配合量/全単量体の重量)×100)であり、T1、T2・・・Tnは、各単量体の単独重合体のガラス転移温度(絶対温度)である。ここで、各単量体の単独重合体のガラス転移温度は、Polymer Hand Book(Second Edition, J. Brandrup・E. H. Immergut 編)による値である。
From the viewpoint of improving solvent resistance, the theoretical glass transition temperature of the polymer (hereinafter sometimes abbreviated as Tg) is preferably -60 ° C to 30 ° C, and preferably -10 ° C to 20 ° C. Is more preferable.
In the present invention, the theoretical glass transition temperature (absolute temperature) is a value calculated from the following equation.
1 / Tg = W1 / T1 + W2 / T2 +... Wn / Tn
W1, W2... Wn in the formula is weight% of each monomer (= (blending amount of each monomer / weight of all monomers) × 100), and T1, T2. The glass transition temperature (absolute temperature) of the homopolymer of each monomer. Here, the glass transition temperature of the homopolymer of each monomer is a value according to Polymer Hand Book (Second Edition, edited by J. Brandrup / EH Immergut).

本発明において、(メタ)アクリル酸エステル単量体と、不飽和二重結合を有するカップリング剤との重合(乳化重合)で用いられる触媒については、水溶性重合開始剤を用いる。このような水溶性重合開始剤としては、例えば、過硫酸カリウム、重亜硫酸水素ナトリウム、過硫酸アンモニウム、過酸化水素、酒石酸、酒石酸ナトリウム等が挙げられる。このような水溶性重合開始剤の使用量は、全単量体(不飽和二重結合を有するカップリング剤を含む)100質量部に対して、0.1〜1.0質量部であることが好ましい。また、重合(乳化重合)反応は55℃〜85℃の温度で行うことができる。   In the present invention, a water-soluble polymerization initiator is used for the catalyst used in the polymerization (emulsion polymerization) of a (meth) acrylic acid ester monomer and a coupling agent having an unsaturated double bond. Examples of such a water-soluble polymerization initiator include potassium persulfate, sodium bisulfite, ammonium persulfate, hydrogen peroxide, tartaric acid, sodium tartrate and the like. The amount of such a water-soluble polymerization initiator used is 0.1 to 1.0 part by mass with respect to 100 parts by mass of all monomers (including a coupling agent having an unsaturated double bond). Is preferred. The polymerization (emulsion polymerization) reaction can be performed at a temperature of 55 ° C to 85 ° C.

本発明によるセメントモルタル組成物は、上記で得られたセメントモルタル用エマルジョンが、セメント100質量部に対して、5〜50質量部、好ましくは20〜50質量部配合され、さらに充填材が、セメント100質量部に対して、100〜600質量部、好ましくは200〜400質量部配合されてなるものである。セメントモルタル用エマルジョンの配合量が5質量部未満であると、下地接着性および耐溶剤性に劣るばかりか、ひび割れが発生しやすくなり、また、50質量部を超えると作業性が著しく低下する。また、充填材の配合量が20質量部未満であると、セメントモルタル機械的強度が不十分となるばかりか、乾燥に伴うひび割れが発生しやすくなり、また、600質量部を超えるとモルタル強度の低下が懸念される。
本発明のセメントモルタル組成物は、基本的にはセメント、充填材およびセメントモルタル用エマルジョンよりなるが、本発明の性能を損なわない範囲で、分散剤、遅延剤、早強剤、促進剤、起泡剤、発泡剤、増粘剤、防水剤、防錆剤、防腐剤、消泡剤、減水剤、AE剤、高性能AE減水剤等の公知慣用の添加剤を添加することも可能である。
In the cement mortar composition according to the present invention, the cement mortar emulsion obtained above is blended in an amount of 5 to 50 parts by weight, preferably 20 to 50 parts by weight, based on 100 parts by weight of cement. 100 to 600 parts by mass, preferably 200 to 400 parts by mass, are blended with respect to 100 parts by mass. When the blending amount of the emulsion for cement mortar is less than 5 parts by mass, not only the base adhesion and the solvent resistance are inferior, but also cracking tends to occur, and when it exceeds 50 parts by mass, the workability is remarkably lowered. Further, if the blending amount of the filler is less than 20 parts by mass, the mechanical strength of the cement mortar becomes insufficient, and cracking due to drying is likely to occur, and if it exceeds 600 parts by mass, the mortar strength is increased. There is concern about the decline.
The cement mortar composition of the present invention basically comprises cement, a filler, and an emulsion for cement mortar, but within the range not impairing the performance of the present invention, a dispersant, retarder, early strengthening agent, accelerator, initiator. It is also possible to add known and commonly used additives such as foaming agents, foaming agents, thickeners, waterproofing agents, rust preventives, antiseptics, antifoaming agents, water reducing agents, AE agents, and high performance AE water reducing agents. .

本発明において用いられるセメントとしては、例えばJIS R5210(ポルトラントセメント)、R5211(高炉セメント)、R5212(シリカセメント)、R5213(フライアッシュセメント)に規定されている、普通ポルトラントセメント、早強ポルトラントセメント、超早強ポルトラントセメント、中庸熱ポルトラントセメント、耐硫酸塩ポルトラントセメント、高炉セメント、シリカセメント、フライアッシュセメントが使用でき、また、特殊セメント、白色ポルトラントセメント、セメント系固化材、アルミナセメント、超速硬セメント、コロイドセメント、湯井セメント、地熱井セメント、膨張セメント、その他特殊セメント類の種々セメントを使用できる。養生期間短縮のためには、早強ポルトラントセメント、超早強ポルトラントセメント、アルミナセメント、超速硬セメントを使用することが好ましい。   Examples of the cement used in the present invention include ordinary portland cement and early-strength portage as defined in JIS R5210 (portant cement), R5211 (blast furnace cement), R5212 (silica cement), and R5213 (fly ash cement). Land cement, super early strength portland cement, medium heat portant cement, sulfate-resistant portland cement, blast furnace cement, silica cement, fly ash cement can be used, and special cement, white portland cement, cement-based solidification material Various cements such as alumina cement, super fast cement, colloid cement, yui cement, geothermal well cement, expanded cement, and other special cements can be used. In order to shorten the curing period, it is preferable to use an early-strength portrant cement, an ultra-early-strength portrant cement, an alumina cement, or an ultrafast cement.

本発明において用いられる充填材としては、一般的にセメントモルタル組成物に用いられる砂、珪砂寒水砂、天然および人工軽量骨材等が使用でき、また、無機または有機の顔料等も用いることができる。例えば、マグネシウム、カルシウム、亜鉛、バリウム、チタン、アルミニウム、アンチモン、鉛などの各種金属酸化物、水酸化物、硫化物、炭酸塩、硫酸塩または珪酸化合物等が挙げられる。   As the filler used in the present invention, sand generally used in cement mortar compositions, quartz sand cold water sand, natural and artificial lightweight aggregates, etc. can be used, and inorganic or organic pigments can also be used. . Examples thereof include various metal oxides such as magnesium, calcium, zinc, barium, titanium, aluminum, antimony, and lead, hydroxides, sulfides, carbonates, sulfates, and silicate compounds.

このような本発明によるセメントモルタル組成物は、建築物の補修材、床材、保護材、防食材、仕上げ材、薄塗り材として使用することができる。特に、本発明のセメントモルタル組成物は、コテ作業性・厚づけ性に優れ、セメント凝結の遅延を引き起こすことがないので、水の影響を嫌う、ラジカル反応を利用したライニング材等の断面修復および下地調整として特に有用である。   Such a cement mortar composition according to the present invention can be used as a building repair material, flooring material, protective material, anticorrosive material, finishing material, and thin coating material. In particular, the cement mortar composition of the present invention has excellent iron workability and thickening properties and does not cause delay in cement setting. This is particularly useful as a base adjustment.

以下、実施例及び比較例により本発明をさらに詳細に説明する。ただし、それらは例示であって、本発明を限定するものではない。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples. However, these are merely examples and do not limit the present invention.

<製造実施例1>
還流冷却器、温度計を備えた1リットルガラス製重合容器に、イオン交換水230質量部およびポリビニルアルコール混合液(株式会社クラレ製のPVA105(鹸化度98.0〜99.0%、平均重合度500)8質量部および株式会社クラレ製のPVA203(鹸化度86.5〜89.5%、平均重合度300)32質量部を含む)40質量部添加し、90℃でポリビニルアルコールを完全に溶解させた。このポリビニルアルコール水溶液を冷却し、メチルメタクリレート176質量部、ブチルアクリレート222質量部、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業株式会社製、KBM−503)2質量部および水130質量部をさらに添加し乳化物を調製した。
次に、別の1リットルガラス重合容器中に蒸留水200質量部および上記で得られた乳化物40質量部を仕込んで80℃に昇温し、過硫酸カリウム0.5質量部、重亜硫酸水素ナトリウム0.5質量部を添加して重合を開始させた。重合開始による発熱が確認されてから、残りの乳化物760質量部を3時間かけて連続滴下し、80℃の重合温度にて重合を完結させた。固形分44%、粘度250mPa・s(BH型回転粘度計を用いて、23℃、10rpmで測定)、pH4.0(pHメーターを用いて測定)のエマルジョンが得られた。重合体の理論ガラス転移温度は15℃であった。
<Production Example 1>
In a 1 liter glass polymerization vessel equipped with a reflux condenser and a thermometer, 230 parts by mass of ion-exchanged water and a polyvinyl alcohol mixed solution (PVA105 manufactured by Kuraray Co., Ltd. (saponification degree: 98.0 to 99.0%, average polymerization degree) 500) 8 parts by mass and 40 parts by mass of PVA203 (including saponification degree 86.5-89.5%, average polymerization degree 300) 32 parts by mass) manufactured by Kuraray Co., Ltd. were added, and polyvinyl alcohol was completely dissolved at 90 ° C. I let you. This polyvinyl alcohol aqueous solution was cooled, and 176 parts by mass of methyl methacrylate, 222 parts by mass of butyl acrylate, 2 parts by mass of γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., KBM-503) and 130 parts by mass of water were further added. The emulsion was prepared by addition.
Next, 200 parts by mass of distilled water and 40 parts by mass of the emulsion obtained above were charged in another 1 liter glass polymerization vessel, and the temperature was raised to 80 ° C., 0.5 parts by mass of potassium persulfate, hydrogen bisulfite. Polymerization was initiated by adding 0.5 parts by weight of sodium. After the heat generation due to the initiation of polymerization was confirmed, 760 parts by mass of the remaining emulsion was continuously added dropwise over 3 hours, and the polymerization was completed at a polymerization temperature of 80 ° C. An emulsion having a solid content of 44%, a viscosity of 250 mPa · s (measured at 23 ° C. and 10 rpm using a BH type rotational viscometer), and pH 4.0 (measured using a pH meter) was obtained. The theoretical glass transition temperature of the polymer was 15 ° C.

<製造実施例2>
メチルメタクリレートを181.6質量部、ブチルアクリレートを216.4質量部用いる以外は、製造実施例1と同様にして、固形分44%、粘度150mPa・s、pH3.5のエマルジョンが得られた。重合体の理論ガラス転移温度は0℃であった。
<Production Example 2>
An emulsion having a solid content of 44%, a viscosity of 150 mPa · s, and a pH of 3.5 was obtained in the same manner as in Production Example 1, except that 181.6 parts by mass of methyl methacrylate and 216.4 parts by mass of butyl acrylate were used. The theoretical glass transition temperature of the polymer was 0 ° C.

<製造実施例3>
メチルメタクリレートを83.2質量部、ブチルアクリレートを312.8質量部、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシランを4質量部用いる以外は、製造実施例1と同様にして、固形分44%、粘度1500mPa・s、pH4.2のエマルジョンが得られた。重合体の理論ガラス転移温度は−30℃であった。
<Production Example 3>
Except for using 83.2 parts by mass of methyl methacrylate, 312.8 parts by mass of butyl acrylate, and 4 parts by mass of γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, the same as in Production Example 1, with a solid content of 44% and a viscosity of 1500 mPa An emulsion of s, pH 4.2 was obtained. The theoretical glass transition temperature of the polymer was −30 ° C.

<製造実施例4>
メチルメタクリレートを69.6質量部、ブチルアクリレートの代わりに2−エチルヘキシルアクリレートを322.4質量部、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシランを8質量部用いる以外は、製造実施例1と同様にして、固形分44%、粘度4200mPa・s、pH4.1のエマルジョンが得られた。重合体の理論ガラス転移温度は−50℃であった。
<Production Example 4>
Except for using 69.6 parts by mass of methyl methacrylate, 322.4 parts by mass of 2-ethylhexyl acrylate instead of butyl acrylate, and 8 parts by mass of γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, the same as in Production Example 1, An emulsion having a solid content of 44%, a viscosity of 4200 mPa · s, and a pH of 4.1 was obtained. The theoretical glass transition temperature of the polymer was −50 ° C.

<製造比較例1>
γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシランを用いずに、メチルメタクリレートを182.4質量部、ブチルアクリレートを217.6質量部用いる以外は、製造実施例1と同様にして、固形分44%、粘度100mPa・s、pH4.3のエマルジョンが得られた。重合体の理論ガラス転移温度は0℃であった。
<Production Comparative Example 1>
The solid content was 44% and the viscosity was 100 mPa as in Production Example 1 except that 182.4 parts by mass of methyl methacrylate and 217.6 parts by mass of butyl acrylate were used without using γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane. An emulsion of s, pH 4.3 was obtained. The theoretical glass transition temperature of the polymer was 0 ° C.

<製造比較例2>
還流冷却器、温度計を備えた1リットルガラス製重合容器に、イオン交換水200質量部およびノニオン性界面活性剤(花王株式会社製、エマルゲン1135S−70)20質量部を添加し攪拌した。これとは別に、イオン交換水360質量部にノニオン性乳化剤(花王株式会社製、エマルゲン1135S−70)60質量部、メチルメタクリレート176質量部、ブチルアクリレート222質量部およびγ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業株式会社製、KBM−503)2質量部を添加して乳化物を調製した。得られた乳化物40質量部を、先のガラス製重合容器に添加し、80℃に昇温し、過硫酸カリウム0.5質量部、重亜硫酸水素ナトリウム0.5質量部を添加して重合を開始させた。重合開始による発熱が確認されてから、残りの乳化物780質量部を3時間かけて連続滴下し、80℃の重合温度にて重合を完結させた。固形分44%、粘度100mPa・s、pH4.5のエマルジョンが得られた。重合体の理論ガラス転移温度は15℃であった。
<Production Comparative Example 2>
In a 1 liter glass polymerization vessel equipped with a reflux condenser and a thermometer, 200 parts by mass of ion-exchanged water and 20 parts by mass of a nonionic surfactant (Emulgen 1135S-70, manufactured by Kao Corporation) were added and stirred. Separately, 360 parts by mass of ion-exchanged water, 60 parts by mass of a nonionic emulsifier (manufactured by Kao Corporation, Emulgen 1135S-70), 176 parts by mass of methyl methacrylate, 222 parts by mass of butyl acrylate and γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane An emulsion was prepared by adding 2 parts by mass (KBM-503, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.). 40 parts by mass of the obtained emulsion is added to the previous glass polymerization vessel, heated to 80 ° C., and 0.5 parts by mass of potassium persulfate and 0.5 parts by mass of sodium bisulfite are added for polymerization. Was started. After the heat generation due to the initiation of polymerization was confirmed, 780 parts by mass of the remaining emulsion was continuously dropped over 3 hours, and the polymerization was completed at a polymerization temperature of 80 ° C. An emulsion having a solid content of 44%, a viscosity of 100 mPa · s, and a pH of 4.5 was obtained. The theoretical glass transition temperature of the polymer was 15 ° C.

<製造比較例3>
メチルメタクリレートを181.6質量部、ブチルアクリレートを216.4質量部用いる以外は、製造比較例3と同様にして、固形分44%、粘度100mPa・s、pH4.2のエマルジョンが得られた。重合体の理論ガラス転移温度は0℃であった。
<Production Comparative Example 3>
An emulsion having a solid content of 44%, a viscosity of 100 mPa · s, and a pH of 4.2 was obtained in the same manner as in Production Comparative Example 3 except that 181.6 parts by mass of methyl methacrylate and 216.4 parts by mass of butyl acrylate were used. The theoretical glass transition temperature of the polymer was 0 ° C.

<皮膜の耐溶剤性評価>
製造実施例1〜4および製造比較例1〜3で得られたエマルジョンを23℃、65%RH下で、PETフィルム上に流延し、7日間乾燥させて500μmの乾燥皮膜を得た。この皮膜を2.5×2.5mmに打ち抜きそれを試料として23℃のベンゼンに24時間浸漬した場合の皮膜の溶出率を質量変化から求めた。皮膜のベンゼン溶出率が50%以下であれば、皮膜は耐溶剤性に優れていると言える。これらの結果を表1に併記した。
なお、皮膜の溶出率は、次式によって求めることができる。
溶出率(%)={1−(浸漬後の皮膜絶乾質量)/(浸漬前の皮膜絶乾質量)}×100
ただし、浸漬前の皮膜絶乾質量は、浸漬前の皮膜質量(含水)−{浸漬前の皮膜質量(含水)×皮膜含水率(%)/100}で求めることができる。
皮膜含水率は、皮膜(23℃トルエンに浸漬するサンプルとは別のサンプル)を105℃で絶乾して求めることができる。
浸漬後の皮膜絶乾質量は、浸漬後の皮膜を105℃で絶乾した質量である。
<Evaluation of solvent resistance of film>
The emulsions obtained in Production Examples 1 to 4 and Production Comparative Examples 1 to 3 were cast on a PET film at 23 ° C. and 65% RH and dried for 7 days to obtain a dry film having a thickness of 500 μm. This film was punched into 2.5 × 2.5 mm, and the elution rate of the film when immersed in benzene at 23 ° C. for 24 hours was determined from the change in mass. If the benzene elution rate of the film is 50% or less, it can be said that the film is excellent in solvent resistance. These results are also shown in Table 1.
In addition, the elution rate of a film | membrane can be calculated | required by following Formula.
Dissolution rate (%) = {1− (absolute dry mass after immersion) / (absolute dry mass before immersion)} × 100
However, the completely dry mass of the film before immersion can be determined by the film mass before immersion (water content)-{film mass before immersion (water content) x film moisture content (%) / 100}.
The moisture content of the film can be determined by drying the film (a sample different from the sample immersed in toluene at 23 ° C.) at 105 ° C.
The film dry mass after immersion is the mass obtained by absolutely drying the film after immersion at 105 ° C.

Figure 0004773221
Figure 0004773221

次に、製造実施例1〜4および製造比較例1〜3で得られたエマルジョンを用いて、表2〜5に示される配合で実施例1〜7および比較例1〜6のセメントモルタル組成物をJIS A 1171−2000(ポリマーセメントモルタルの試験方法)の5.ポリマーセメントモルタルの調製方法の手練り方法に準拠して調製した。ここでは、セメントモルタル組成物のフロー値が170±5mmとなるよう水を20〜40質量部添加した。
これらのセメントモルタル組成物を下記方法にて評価した。結果を表2〜5に併記した。
Next, using the emulsions obtained in Production Examples 1 to 4 and Production Comparative Examples 1 to 3, the cement mortar compositions of Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 6 with the formulations shown in Tables 2 to 5 In JIS A 1171-2000 (Testing method for polymer cement mortar). The polymer cement mortar was prepared according to the hand kneading method. Here, 20 to 40 parts by mass of water was added so that the flow value of the cement mortar composition was 170 ± 5 mm.
These cement mortar compositions were evaluated by the following methods. The results are shown in Tables 2-5.

Figure 0004773221
Figure 0004773221

Figure 0004773221
Figure 0004773221

Figure 0004773221
Figure 0004773221

Figure 0004773221
Figure 0004773221

<硬化物の曲げ・圧縮強度の評価>
JIS A 1171−2000(ポリマーセメントモルタルの試験方法)の7.2曲げ強さ、圧縮強さ試験に準拠し、測定を行った。但し、養生条件は気中養生7日間とした。
<Evaluation of bending and compressive strength of cured product>
The measurement was performed in accordance with the 7.2 bending strength and compressive strength test of JIS A 1171-2000 (Testing method for polymer cement mortar). However, the curing conditions were air curing for 7 days.

<ライニング適性評価(接着性試験)>
(試験体の調製)
JISコンクリート歩道板(300×300×60mm)に上記方法にて混錬したセメントモルタル組成物を5〜10mmで施工し、養生を行う。モルタル養生条件は、温度;20±2℃、湿度;65±10%RH環境下を標準とした。モルタル養生期間は、1日、3日、5日および7日とした。上記養生後、モルタル上に下記プライマー1を塗布量200g/mで施工し、次に、レジン1を使用し、450番ガラスマットを二層積層して塗工厚3mmとなるようにスチレン系ビニルエステル樹脂ライニング材を施工した試験体を作製した。これとは別に、上記養生後、モルタル上に下記プライマー2を塗布量300g/mで施工し、次に、レジン2を使用し、450番ガラスマットを二層積層して塗工厚3mmとなるようにノンスチレン系ビニルエステル樹脂ライニング材を施工した試験体も作製した。
(プライマー施工に使用したプライマー)
プライマー1;スチレン系ビニルエステル樹脂(昭和高分子(株)製、リポキシCP−819B)100質量部/硬化剤(化薬アクゾ(株)製、カドックスB−CH50)3質量部
プライマー2;ノンスチレン系ビニルエステル樹脂(昭和高分子(株)製リポキシNSR−112)100質量部/硬化剤(化薬アクゾ(株)製、328E)1質量部/促進剤(昭和高分子(株)製、コバルトO)1質量部
(ライニング材施工に使用したレジン)
レジン1;スチレン系ビニルエステル樹脂(昭和高分子(株)製、リポキシR−804B)100質量部/硬化剤(化薬アクゾ(株)製、パーメックN)1.5質量部/促進剤(昭和高分子(株)製、コバルトN)0.3質量部
レジン2;ノンスチレン系ビニルエステル樹脂(昭和高分子(株)製、リポキシNSR−112)100質量部/硬化剤(化薬アクゾ(株)製、328E)1質量部/促進剤(昭和高分子(株)製、コバルトO)1質量部
<Lining suitability evaluation (adhesion test)>
(Preparation of test specimen)
The cement mortar composition kneaded by the above method is applied to a JIS concrete sidewalk board (300 × 300 × 60 mm) at 5 to 10 mm and cured. Mortar curing conditions were as follows: temperature; 20 ± 2 ° C., humidity; 65 ± 10% RH environment. The mortar curing period was 1, 3, 5 and 7 days. After the above curing, the following primer 1 was applied on the mortar at a coating amount of 200 g / m 2 , and then resin 1 was used and two layers of No. 450 glass mat were laminated so that the coating thickness was 3 mm. The test body which constructed vinyl ester resin lining material was produced. Separately from this, after curing, the following primer 2 was applied on the mortar at an application amount of 300 g / m 2 , and then resin 2 was used, and two layers of No. 450 glass mat were laminated to a coating thickness of 3 mm. Thus, a test body on which a non-styrene vinyl ester resin lining material was applied was also prepared.
(Primer used for primer construction)
Primer 1; 100 parts by mass of styrene vinyl ester resin (manufactured by Showa Polymer Co., Ltd., Lipoxy CP-819B) / 3 parts by mass of curing agent (manufactured by Kayaku Akzo Co., Ltd., Cadox B-CH50) Primer 2; non-styrene -Based vinyl ester resin (Showa Polymer Co., Ltd. Lipoxy NSR-112) 100 parts by mass / curing agent (Kayaku Akzo Co., Ltd., 328E) 1 part by mass / accelerator (Showa Polymer Co., Ltd., cobalt O) 1 part by mass (resin used for lining material construction)
Resin 1; 100 parts by mass of styrene-based vinyl ester resin (manufactured by Showa Polymer Co., Ltd., Lipoxy R-804B) / curing agent (manufactured by Kayaku Akzo Co., Ltd., Permec N) 1.5 parts by mass / accelerator (Showa Polymer Co., Ltd., Cobalt N) 0.3 parts by mass Resin 2; Non-styrene vinyl ester resin (Showa Polymer Co., Ltd., Lipoxy NSR-112) 100 parts by mass / curing agent (Kayaku Akzo Co., Ltd.) ), 328E) 1 part by mass / accelerator (Showa Polymer Co., Ltd., Cobalt O) 1 part by mass

(付着強度による接着性試験)
上記のようにライニング材を施工し、ライニング材施工後養生7日後に引張り試験により、付着強度を以下の方法で測定した。作製した試験体に40×40mmの大きさで基板(歩道板)に達するまで切り込みを入れ、金属冶具(40×40mm)をエポキシ系接着剤で固定する。金属冶具(引張り用)は、JIS R 6252「研磨紙」に規定する研磨紙#150を用いて装着面の表層部を研磨したものを使用する。その後、JIS A 6916「建築用下地調整材」の7.13に規定する試験方法に準じて接着強さ試験を行い、1.5N/mm以上の強度を有するものを合格とした。スチレン系ビニルエステル樹脂ライニング材(プライマー1およびレジン1を使用)を施工した試験体の結果を表2および4に示し、ノンスチレン系ビニルエステル樹脂ライニング材(プライマー2およびレジン2を使用)を施工した試験体の結果を表3および5に示した。
(Adhesion test by adhesion strength)
The lining material was applied as described above, and the adhesion strength was measured by the following method by a tensile test 7 days after curing the lining material. A cut is made in the prepared test body to a size of 40 × 40 mm until it reaches the substrate (walking board), and a metal jig (40 × 40 mm) is fixed with an epoxy adhesive. As the metal jig (for tension), the surface layer portion of the mounting surface is polished using polishing paper # 150 defined in JIS R 6252 “Abrasive paper”. Thereafter, an adhesion strength test was performed according to the test method specified in 7.13 of JIS A 6916 “Preparation Material for Buildings”, and a material having a strength of 1.5 N / mm 2 or more was regarded as acceptable. Tables 2 and 4 show the results of the specimens on which the styrene vinyl ester resin lining material (primer 1 and resin 1 was used). Non-styrene vinyl ester resin lining material (using primer 2 and resin 2) was applied. The results of the tested specimens are shown in Tables 3 and 5.

(ピール剥離試験による接着性試験)
上記付着強度測定と同様の条件で作製したモルタル上(5〜10mm)にプライマー・ライニング材の順番で施工し、養生後にピール剥離試験を行う。ピール面積は40×80(mm)とし、剥離速度2mm/minとする。評価方法としてピール剥離後の剥離状態を観察し、破壊箇所によりモルタル/ライニング材の接着性評価とした。破壊箇所として、コンクリート基材破壊(K破壊)、モルタル凝集破壊(M破壊)およびライニング材層間剥離(R破壊)を合格とし、モルタル/ライニング材界面剥離(M/R破壊)を不合格とした。スチレン系ビニルエステル樹脂ライニング材(プライマー1およびレジン1を使用)を施工した試験体の結果を表2および4に示し、ノンスチレン系ビニルエステル樹脂ライニング材(プライマー2およびレジン2を使用)を施工した試験体の結果を表3および5に示した。
試験体のライニング適性は、上記付着強度による接着性試験およびピール剥離試験による接着性試験において、両方が合格であったものを○、少なくとも一方が不合格であったものと×と評価した。
(Adhesion test by peel peel test)
On the mortar (5-10mm) produced on the same conditions as the said adhesive strength measurement, it constructs in order of a primer and a lining material, and performs a peeling test after curing. The peel area is 40 × 80 (mm), and the peeling speed is 2 mm / min. As an evaluation method, the peeled state after peel peeling was observed, and the adhesiveness evaluation of the mortar / lining material was made based on the fracture location. As fracture locations, concrete substrate failure (K failure), mortar cohesive failure (M failure) and lining material delamination (R failure) were accepted, and mortar / lining material interface delamination (M / R failure) was rejected. . Tables 2 and 4 show the results of the specimens on which the styrene vinyl ester resin lining material (primer 1 and resin 1 was used). Non-styrene vinyl ester resin lining material (using primer 2 and resin 2) was applied. The results of the tested specimens are shown in Tables 3 and 5.
The lining suitability of the test specimen was evaluated as ◯ when both passed in the adhesion test based on the adhesion strength and the peel test according to the peel peel test, and x when at least one failed.

表2および3から明らかなように、実施例1および2のセメントモルタル組成物は、モルタル養生5日でライニング材との十分な接着性が確認された。実施例3〜5のセメントモルタル組成物では、養生3日において良好なライニング材との接着性が観察された。実施例6および7のセメントモルタル組成物では、モルタル養生1日でライニング材との十分な接着性が確認され、また、セメント種の変更により、養生期間の短縮が可能であることも確認された。   As is clear from Tables 2 and 3, the cement mortar compositions of Examples 1 and 2 were confirmed to have sufficient adhesion to the lining material after 5 days of mortar curing. In the cement mortar compositions of Examples 3 to 5, good adhesion to the lining material was observed on the third curing day. In the cement mortar compositions of Examples 6 and 7, sufficient adhesion with the lining material was confirmed in one day of mortar curing, and it was also confirmed that the curing period could be shortened by changing the cement type. .

一方、表4および5から明らかなように、比較例1〜3のセメントモルタル組成物では、養生5日でもライニング材に含まれる溶剤にモルタルが侵食され、モルタル凝集破壊またはモルタル/ライニング材界面剥離が観察され、強度低下も認められた。特に、比較例2および3においてはビニルエステル樹脂の硬化不良が観察され、剥離面から溶剤臭が認められた。比較例4のセメントモルタル組成物では養生5日でも良好な接着性の発現が観察されなかった。比較例5および6のセメントモルタル組成物では、養生5日でもライニング材に含まれる溶剤にモルタルが侵食され、モルタル凝集破壊が観察され、強度低下も認められた。さらに、比較例5および6においてはビニルエステル樹脂の硬化不良が観察され、剥離面から溶剤臭が認められた。   On the other hand, as is apparent from Tables 4 and 5, in the cement mortar compositions of Comparative Examples 1 to 3, the mortar was eroded by the solvent contained in the lining material even after curing for 5 days, and the mortar cohesive failure or mortar / lining material interface peeling was observed. Was observed, and a decrease in strength was also observed. In particular, in Comparative Examples 2 and 3, poor curing of the vinyl ester resin was observed, and a solvent odor was observed from the peeled surface. In the cement mortar composition of Comparative Example 4, good adhesiveness was not observed even after curing for 5 days. In the cement mortar compositions of Comparative Examples 5 and 6, the mortar was eroded by the solvent contained in the lining material even after curing for 5 days, mortar cohesive failure was observed, and a decrease in strength was also observed. Furthermore, in Comparative Examples 5 and 6, poor curing of the vinyl ester resin was observed, and a solvent odor was observed from the peeled surface.

従来のエポキシ系およびSBR系ポリマーセメントモルタルを、ビニルエステル樹脂系ライニング材の下地として使用することは可能であるが、ライニング工程に移るまでのセメントモルタルの養生期間が、1週間〜2週間必要であり、短期養生期間ではビニルエステルの硬化阻害の発生が見うけられ、施工の剥離・浮き等の問題を引き起こす結果となる。
これに対して、上記実施例から分かるように、本発明のセメントモルタル組成物は、5日以内で十分なモルタル強度を発現し、養生5日間でライニング工程が可能となる利点を有している。また、特定のセメント種(望ましくは早強ポルトラントセメント、超早強ポルトラントセメント、アルミナセメント、超速硬セメントの使用が有効である)を使用することで、気温20℃の環境であれば養生1日でライニング施工が可能となり、十分な強度・接着性を有することが確認された。
Although conventional epoxy-based and SBR-based polymer cement mortar can be used as a base for vinyl ester resin-based lining materials, the curing period of cement mortar required to move to the lining process requires 1 to 2 weeks. Yes, in the short-term curing period, the occurrence of vinyl ester hardening inhibition is seen, resulting in problems such as peeling and floating of construction.
On the other hand, as can be seen from the above examples, the cement mortar composition of the present invention has an advantage that a sufficient mortar strength is expressed within 5 days and a lining process can be performed within 5 days of curing. . In addition, by using a specific cement type (desirably, the use of early-strength Portland cement, ultra-high-strength Portland cement, alumina cement, ultra-hard cement is effective) It was confirmed that lining construction was possible in one day and that it had sufficient strength and adhesiveness.

Claims (4)

ポリビニルアルコールを乳化安定剤として、(メタ)アクリル酸エステル単量体と、不飽和二重結合を有するカップリング剤とを重合させて得られるエマルジョンであって、前記(メタ)アクリル酸エステル単量体100質量部に対して、前記ポリビニルアルコール2〜40質量部を用い、前記不飽和二重結合を有するカップリング剤0.1〜5.0質量部を重合させることを特徴とするビニルエステル樹脂系ライニング材の下地に使用するためのセメントモルタル用エマルジョン。   An emulsion obtained by polymerizing a (meth) acrylic acid ester monomer and a coupling agent having an unsaturated double bond using polyvinyl alcohol as an emulsion stabilizer, wherein the (meth) acrylic acid ester is a single amount A vinyl ester resin characterized by polymerizing 0.1 to 5.0 parts by mass of the coupling agent having an unsaturated double bond using 2 to 40 parts by mass of the polyvinyl alcohol with respect to 100 parts by mass of the body. Cement mortar emulsion for use as a base for lining materials. 前記不飽和二重結合を有するカップリング剤が、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルトリメトキシシランおよびこれらの混合物からなる群から選択されるシラン系カップリング剤であることを特徴とする請求項1に記載のビニルエステル樹脂系ライニング材の下地に使用するためのセメントモルタル用エマルジョン。   The coupling agent having an unsaturated double bond is vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, γ-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane, γ-methacryloxypropylmethoxysilane, γ-methacryloxypropylmethyldiethoxysilane, The vinyl ester resin system according to claim 1, which is a silane coupling agent selected from the group consisting of γ-methacryloxypropyltriethoxysilane, γ-acryloxypropyltrimethoxysilane, and mixtures thereof. Cement mortar emulsion for use in lining materials. 前記ポリビニルアルコールが、100〜3000の平均重合度を有するポリビニルアルコールであることを特徴とする請求項1または2に記載のビニルエステル樹脂系ライニング材の下地に使用するためのセメントモルタル用エマルジョン。   The emulsion for cement mortar for use as a base of a vinyl ester resin lining material according to claim 1 or 2, wherein the polyvinyl alcohol is polyvinyl alcohol having an average degree of polymerization of 100 to 3,000. セメント100質量部に対して、請求項1〜のいずれか一項に記載のビニルエステル樹脂系ライニング材の下地に使用するためのセメントモルタル用エマルジョン5〜50質量部および充填材100〜600質量部を配合してなることを特徴とするセメントモルタル組成物。 The emulsion for cement mortar to be used for the base of the vinyl ester resin lining material according to any one of claims 1 to 3 with respect to 100 parts by mass of cement and 100 to 600 parts by mass of filler. A cement mortar composition comprising a part.
JP2006027175A 2006-02-03 2006-02-03 Cement mortar emulsion for use as a base of vinyl ester resin lining material and cement mortar composition containing the same Expired - Fee Related JP4773221B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006027175A JP4773221B2 (en) 2006-02-03 2006-02-03 Cement mortar emulsion for use as a base of vinyl ester resin lining material and cement mortar composition containing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006027175A JP4773221B2 (en) 2006-02-03 2006-02-03 Cement mortar emulsion for use as a base of vinyl ester resin lining material and cement mortar composition containing the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007204333A JP2007204333A (en) 2007-08-16
JP4773221B2 true JP4773221B2 (en) 2011-09-14

Family

ID=38484120

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006027175A Expired - Fee Related JP4773221B2 (en) 2006-02-03 2006-02-03 Cement mortar emulsion for use as a base of vinyl ester resin lining material and cement mortar composition containing the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4773221B2 (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5881101B2 (en) * 2011-12-28 2016-03-09 太平洋マテリアル株式会社 Cement-based thickener primer and thickening method
CN103030734B (en) * 2012-12-21 2015-10-21 青岛文创科技有限公司 A kind of Core-shell type acrylate emulsion and preparation method thereof
JP6174151B2 (en) * 2013-08-16 2017-08-02 旭化成株式会社 Aqueous resin dispersion for mortar, mortar composition, and cured mortar
WO2017098875A1 (en) 2015-12-07 2017-06-15 昭和電工株式会社 Mortar composition and method for manufacturing same, concrete structure, and concrete framework foundation adjusting method
CN106245320A (en) * 2016-08-01 2016-12-21 宜兴市德泰纺织浆料有限公司 A kind of acrylate antistatic fibre spreading mass
JP7091128B2 (en) * 2018-04-27 2022-06-27 キヤノン株式会社 Particles and their manufacturing methods
CN113264740B (en) * 2021-06-27 2021-11-16 广东筠诚建筑科技有限公司 Corrosion-resistant concrete for multi-story and high-rise farms and preparation method thereof
CN115505061A (en) * 2022-09-22 2022-12-23 河南聚研材料科技有限公司 Concrete prepreg and high-performance concrete prepared from same

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04154874A (en) * 1990-10-18 1992-05-27 Kanebo Nsc Ltd Aqueous primer composition
JP3124625B2 (en) * 1992-05-29 2001-01-15 日本エヌエスシー株式会社 Method for curing underwater curing of polymer-emulsion-containing cement using reactive surfactant
JP3142374B2 (en) * 1992-05-29 2001-03-07 日本エヌエスシー株式会社 Underwater curing method of cement mixed with polymer emulsion using modified polyvinyl alcohol
DE10040825A1 (en) * 2000-08-21 2002-03-07 Basf Ag Use of ammonia-free polymer dispersions as an additive in building materials based on hydraulic binders

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007204333A (en) 2007-08-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4773221B2 (en) Cement mortar emulsion for use as a base of vinyl ester resin lining material and cement mortar composition containing the same
EP2010467B1 (en) Elastomeric emulsion polymers for masonry coatings
JP2768266B2 (en) Waterproofing material composition
JPH10231325A (en) Acrylic polymer and resin composition containing the same polymer
JP4599895B2 (en) Polymer cement composition
JP4282982B2 (en) Latex for resin mortar and resin mortar composition
JP2008081368A (en) Water-based resin dispersion for cement mortar and composition for the same
JP6174151B2 (en) Aqueous resin dispersion for mortar, mortar composition, and cured mortar
JP4449586B2 (en) Polymer cement composition
JP2004262748A (en) Polymer cement composition for waterproofing
JP4248949B2 (en) Aqueous resin dispersion for cement and composition thereof
JP3953157B2 (en) Curable resin composition and room temperature curable acrylic coating material
JP5031222B2 (en) Polymer cement compositions, these mortars, mortar coated structures
JP3568349B2 (en) Admixture for hydraulic inorganic materials and primer for hydraulic inorganic materials
JP6433251B2 (en) Aqueous resin dispersion for mortar, mortar composition, and cured mortar
JP4509587B2 (en) Aqueous resin dispersion for cement mortar and composition thereof
JP2006327899A (en) Polymer cement composition
JPS60865A (en) Waterproofing method
JP4466375B2 (en) Polymer cement composition and concrete structure thereof
JP4428148B2 (en) Polymer cement composition
JPH05163481A (en) Base emulsion for adhesive
JP4462535B2 (en) Resin water dispersion for cement mortar and composition thereof
JP2016138012A (en) Aqueous resin dispersion for cement, sulfuric acid resistant modifier for cement, composition, cured product and manufacturing method thereof, and sulfuric acid resistant modification method
JP2011046546A (en) Emulsion composition and coating film waterproofing material using the same
JPH0891900A (en) Admixture for cement base material and composition incorporating same, and cement placing method using same composition and adhesive method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080919

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20100805

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20101221

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110104

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110302

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110329

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110519

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110621

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110623

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140701

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees