JP5880912B2

JP5880912B2 - 樹脂モルタル組成物

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Publication number: JP5880912B2
Application number: JP2011101148A
Authority: JP
Inventors: 雅紀小堀; 一義島
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp; Mitsubishi Rayon Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp; Mitsubishi Rayon Co Ltd
Priority date: 2011-04-28
Filing date: 2011-04-28
Publication date: 2016-03-09
Anticipated expiration: 2031-04-28
Also published as: JP2012233036A

Description

本発明は、樹脂モルタル組成物に関する。特に、床等の大面積の改修や部分的な欠損補修等、さまざまな施工厚みに対応可能な補修用の樹脂モルタル組成物に関する。

従来、建築物や構造物の床面等のコンクリートを補修したり、欠損を補修したりする場合には、主にポリマーセメントモルタル等のセメント系の材料が使用されている。セメント系の材料は、コンクリートと同様、セメントを基材としていることや取扱が容易である等の利点を有している。セメント系の材料としては、硬化時間を短縮するために、カルシウムアルミネート鉱物を含有する速硬性タイプも知られている。

また、コンクリートの表面に特殊機能や意匠性を付与させる目的で、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂等の樹脂モルタルの被覆材料が用いられている。

ポリマーセメントモルタル等のセメントを基材とするものは低温下においては強度発現に時間を要し、かつ使用環境が５℃を下回ると混練に使用する水が凍結する恐れがあり、目的とする物性が得られないことから使用できないという課題がある。

また、エポキシ系樹脂やウレタン系樹脂を用いた樹脂モルタルも、使用環境が５℃を下回ると、反応速度が極端に遅くなり硬化に時間を要するため、補修等を早期に終えたいときに使用できないという課題がある。

５℃を下回るような低温下においても施工が可能なポリマーセメントモルタルとしては、ビニルエステル系樹脂またはアクリル系樹脂が知られている。しかし、ビニルエステル系樹脂及びアクリル系樹脂は使用可能な温度範囲が広いという利点があるものの、スチレン、メチルメタクリレート等の低分子量の単量体に起因する作業時の臭気が問題とされることがある。

上記問題を鑑み、分子量の高い単量体、高沸点の単量体等を用い、低臭気化したシラップ組成物が提案されている。例えば、特許文献１では、分子量が１３０〜３００であり、かつヘテロ環含有（メタ）アクリレート、オリゴエチレングリコールモノアルキルエーテル（メタ）アクリレート、及びヒドロキシアルキル基の炭素数が２または３であるヒドロキシアルキル（メタ）アクリレートを含有する単量体の混合物と、ガラス転移温度が２０〜１５５℃である樹脂と、ワックスと３級アミンとを含有するアクリル系シラップ組成物が提案されている。

特許文献１のアクリル系シラップ組成物は、アクリル系樹脂の特徴を有し、かつ低臭気であるという特徴を有する反面、空気と接触する部分の硬化性（表面硬化性）にバラツキを生じ、部分的に未硬化部が生じる場合がある。また、上記アクリル系シラップ組成物は施工厚さが１５ｍｍを超えるような場所では、表面硬化性の観点から、数回に分けて施工しているのが現状である。また、施工時の塗布厚が２ｍｍ程度の薄い箇所から十数ｍｍ以上の厚い箇所を一度に施工する場合も、表面硬化性の観点から、厚い箇所を施工し、その後塗布厚が薄い箇所を施工しているのが現状である。

特開２００７−２２４２６４号公報

本発明は、上記事情を鑑みてなされたもので、低臭気であり、配合する骨材の範囲が広く、常温及び低温での硬化性が良好で、かつ短期施工性に優れ、施工厚さにも影響されにくい樹脂モルタル組成物を提供することを目的とする。

本発明の樹脂モルタル組成物は、フラン環、ヒドロフラン環、ピラン環またはヒドロピラン環を有する（メタ）アクリロイル基を有する単量体（Ａ）、炭素数６〜１５のアルキル基を有する（メタ）アクリレート単量体（Ｂ）、単量体（Ａ）に溶解または膨潤可能な（メタ）アクリル酸アルキルエステル重合体（Ｃ）、ワックス及び芳香族３級アミンを含有し、単量体（Ａ）及び単量体（Ｂ）以外の単量体（Ｄ）を任意に含有し、単量体（Ａ）、単量体（Ｂ）、重合体（Ｃ）及び単量体（Ｄ）の合計に対して、単量体（Ａ）が５０〜８５質量％、単量体（Ｂ）が３〜１０質量％、重合体（Ｃ）が８〜３０質量％及び単量体（Ｄ）が０〜２５質量％であり、単量体（Ａ）、単量体（Ｂ）、重合体（Ｃ）及び単量体（Ｄ）の合計１００質量部に対してワックスが０．３〜１０質量部、芳香族３級アミンが０．８〜２質量部である（メタ）アクリル系シラップ、（メタ）アクリル系シラップ１００質量部に対し０．０５〜２質量部の湿潤剤、並びに（メタ）アクリル系シラップ組成物１００質量部に対し１５０〜６００質量部の骨材を含有する樹脂モルタル組成物である。ここで湿潤剤とは、（メタ）アクリル系シラップ「アクリシラップＸＤ−２０６１（（株）菱晃製）」１００質量部に対して湿潤剤の候補薬剤を０．５質量％添加し、次いで珪砂粉「ＫＺ−１００（（株）菱晃製）」２００質量部を混合したものをディスパーを用いて１５００ｒ．ｐ．ｍ．で３分間撹拌し、得られたスラリーを２３℃の恒温水槽に２時間以上静置し、スラリー温度を２３℃とした後、薬さじで泡を巻き込まないようにしながら均一に撹拌し、ＢＭ型回転粘度計で測定したときの１分後の粘度が、候補薬剤を添加しない場合の粘度４０００ｍＰａ・ｓより５００ｍＰａ・ｓ以上小さいという条件に適合する候補薬剤をいう。

本発明の樹脂モルタル組成物によれば、低臭気性であり、表面硬化性が良好で、常温及び低温での硬化性に優れ、施工厚さにも影響されにくい表面性が良好な塗膜を得ることが可能である。

以下、本発明を詳細に説明する。
本発明において、（メタ）アクリレートとは、アクリレート及び／又はメタクリレートを意味する。

［（メタ）アクリル系シラップ］
本発明で用いる（メタ）アクリル系シラップは、フラン環、ヒドロフラン環、ピラン環またはヒドロピラン環を有する（メタ）アクリロイル基を有する単量体（Ａ）（以下「単量体（Ａ）」と記載する。）、炭素数６〜１５のアルキル基を有する（メタ）アクリレート単量体（Ｂ）（以下「単量体（Ｂ）」と記載する。）、単量体（Ａ）に溶解または膨潤可能な（メタ）アクリル酸アルキルエステル重合体（Ｃ）（以下「重合体（Ｃ）」と記載する。）、ワックス及び芳香族３級アミンを含有する。（メタ）アクリル系シラップは、単量体（Ａ）及び（Ｂ）以外のその他の単量体（Ｄ）（以下「単量体（Ｄ）」と記載する。）を含有してもよい。

＜単量体（Ａ）＞
フラン環、ヒドロフラン環、ピラン環またはヒドロピラン環を有する（メタ）アクリロイル基を有する単量体（Ａ）は、樹脂モルタル組成物を低臭気とするために用いるとともに、硬化性樹脂組成物の粘度や硬化性等を調整する成分である。

フラン環を有する単量体（Ａ）の具体例としては、フリル（メタ）アクリレート、フルフリル（メタ）アクリレートが挙げられる。

ヒドロフラン環を有する単量体（Ａ）の具体例としては、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、テトラヒドロフリル（メタ）クリレート、カプロラクトン変性テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレートが挙げられる。

ピラン環を有する単量体（Ａ）の具体例としては、ピラニル（メタ）アクリレート等が挙げられる。

ヒドロピラン環を有する単量体（Ａ）の具体例としては、ジヒドロピラニル（メタ）アクリレート、テトラヒドロピラニル（メタ）アクリレート、ジメチルジヒドロピラニル（メタ）アクリレート、ジメチルテトラヒドロピラニル（メタ）アクリレート等が挙げられる。

単量体（Ａ）としては、テトラヒドロフルフリルメタクリレートが特に好ましい。単量体（Ａ）は、一種を単独或いは二種以上を併用して用いることができる。

単量体（Ａ）の含有量は、単量体（Ａ）、単量体（Ｂ）、重合体（Ｃ）及び単量体（Ｄ）の合計（以下「（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）の合計」と記載する。）に対して、５０〜８５質量％である。該含有量が５０質量％以上であれば、シラップの硬化性が良好であり、かつ配合物の粘性が適性で塗工作業性が良好となる。該含有量が８５質量％以下では良好な硬化性が得られる。単量体（Ａ）の含有量は、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）の合計に対して６０〜８５質量％であることが好ましく、７０〜８５質量％であることがより好ましい。

＜単量体（Ｂ）＞
炭素数６〜１５のアルキル基を有する（メタ）アクリレート単量体（Ｂ）としては、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ｎ−オクチル（メタ）アクリレート、ノニル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）アクリレート、ウンデシル（メタ）アクリレート、ドデシル（メタ）アクリレート、トリデシル（メタ）アクリレート、テトラデシル（メタ）アクリレート、ペンタデシル（メタ）アクリレート等が挙げられる。単量体（Ｂ）としては、ドデシル（メタ）アクリレート、トリデシル（メタ）アクリレートがワックスの分散能力が高く、かつ硬化性が良好であり好ましい。これらは、１種を単独で用いても良く、２種以上を組み合わせて用いても良い。

炭素数が６より小さいアルキル基を有する（メタ）アクリレート単量体では親油性がそれほど高くないためワックスの分散能力が低くなる。また、炭素数が１５を超えるアルキル基を有する（メタ）アクリレート単量体を用いるとワックスを溶解する能力が高すぎるために、空気遮断に必要なワックスが表面に析出しづらくなり表面硬化性が悪くなる。

単量体（Ｂ）の含有量は、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）の合計に対して、３〜１０質量％である。単量体（Ｂ）が３質量部以上ではワックスの分散能力が高くなり、樹脂モルタル組成物を貯蔵する際にワックスの析出を抑えることができる。単量体（Ｂ）の含有量が１０質量％以下では、樹脂モルタル組成物の硬化性が良好となる。単量体（Ｂ）の含有量は、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）の合計に対して、３〜８質量％が好ましく、３〜５質量％がより好ましい。

＜重合体（Ｃ）＞
（メタ）アクリル酸アルキルエステル重合体（Ｃ）は、樹脂モルタル組成物の硬化時の収縮を抑制低減化する効果、及び樹脂モルタル組成物の粘度を調整する効果を得るために添加される。

重合体（Ｃ）は、単量体（Ａ）に溶解または膨潤可能であるものとし、ガラス転移温度が０℃以上であることが好ましい。

重合体（Ｃ）の具体例としては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、ｉ−ブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート等の単量体を重合して得られるポリアルキル（メタ）アクリレートが挙げられる。これらは、１種を単独或いは２種以上を併用して用いることができる。

なお、重合体（Ｃ）と共に、それ以外の重合体、例えばポリスチレン、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体等のビニル芳香族炭化水素を単量体成分として得たビニル共重合体等を、樹脂モルタル組成物の硬化速度や作業性を損なわない程度に併用することも可能である。

重合体（Ｃ）のガラス転移温度（Ｔｇ）は、０℃以上が好ましく、２０〜１０５℃がより好ましく、４０℃〜８０℃が特に好ましい。ガラス転移温度が０℃以上であれば、適正な粘度が得られる傾向にあり、１０５℃以下であれば樹脂モルタル組成物の硬化性が向上する傾向にある。

重合体（Ｃ）の質量平均分子量（Ｍｗ）は、樹脂モルタル組成物の適正な粘度や硬化速度を得る点から、５，０００以上であることが好ましい。また、粘度が高くなりすぎず良好な作業性を得る点から、２００，０００以下であることが好ましい。さらに、質量平均分子量（Ｍｗ）の下限に関しては１０，０００以上が特に好ましく、上限に関しては１５０，０００以下であることが特に好ましい。

なお、質量平均分子量（Ｍｗ）は、重合体のテトラヒドロフラン溶液（０．４質量％）を調製し、ＴＯＳＯ社製カラム（ＧＥ４０００ＨＸＬ及びＧ２０００ＨＸＬ）が装着されたＴＯＳＯ社製のゲルパーミエーションクロマトグラフィー（以下「ＧＰＣ」と称する。）用装置に、この溶液１００μｌを注入し、流量：１ｍｌ／ｍｉｎ、溶離液：テトラヒドロフラン、カラム温度：４０℃の条件下でＧＰＣ法により測定した標準ポリスチレン換算の質量平均分子量である。

重合体（Ｃ）の含有量は、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）の合計に対して、８〜３０質量％である。含有量が８質量％以上では、シラップ組成物並びに樹脂モルタル組成物の粘度や硬化速度が良好なものとなる。含有量が３０質量％以下であれば、シラップ組成物及び樹脂モルタル組成物の粘度が適性で良好な作業性が得られ、かつ樹脂モルタル組成物の硬化時の収縮が抑制される。重合体（Ｃ）の含有量は、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）の合計に対して、１０〜２５質量％であるとより好ましく、１０〜１８質量％であることが特に好ましい。

＜単量体（Ｄ）＞
その他の単量体（Ｄ）は、単量体（Ａ）及び（Ｂ）以外の単量体である。単量体（Ｄ）としては、ジエチレングリコールモノメチロールメタクリレート、エチレングリコール（メタ）アクリレート、プロピレングリコール（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート等の単官能（メタ）アクリレート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，３−プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−ブタジエングリコールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリブチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡエチレンオキサイド付加物ジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡプロピレンオキサイド付加物ジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−ジシクロヘキサンジメタノールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート等の多官能単量体を挙げることができる。

単量体（Ｄ）の含有量は、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）の合計に対して、０〜２５質量％である。含有量が２５質量％以下であれば、樹脂モルタル組成物の硬化性が良好である。単量体（Ｄ）の含有量は、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）の合計に対して、０〜２０質量％が好ましく、３〜１５質量％がより好ましい。

＜ワックス＞
ワックスは、硬化反応中における塗膜表面の空気遮断による表面硬化性向上等のための成分である。

ワックスとしては、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、パラフィンワックスを石油ナフサ等の溶剤に分散させた特殊ワックス等、の各種ワックスが挙げられる。

ワックスの融点は４０℃〜１２０℃であることが好ましい。また、二種以上の融点が異なるワックスを併用することもでき、違う種類のワックスを併用することもできる。

ワックスとしては、融点が異なるパラフィンワックスと、パラフィンワックスを溶剤に分散させた特殊ワックスとを組み合わせて用いることが特に好ましい。

ワックスの添加量は、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）の合計１００質量部に対し、０．３〜１０質量部が好ましく、０．５〜５質量部がより好ましい。０．３質量以上であれば、空気遮断性が良好となり表面硬化性が良好となる傾向にある。１０質量部以下では、樹脂モルタル組成物の粘度が高くなりすぎることもなく硬化速度や塗膜の物性が良好となる傾向にある。

本発明の樹脂モルタル組成物を良好に硬化させるには、２０℃の環境下においてゲル化時間を８分〜２０分の範囲にすることが好ましい。ゲル化時間が８分未満では作業する時間が短くなる。また、ゲル化時間が２０分を超えると樹脂モルタル組成物の表面硬化時間が長くなり、樹脂モルタル組成物の短時間硬化という特徴が得にくくなる。なお、ゲル化時間とは硬化剤と硬化促進剤が同時に存在した時間から流動性を失うまでの時間のことである。

本発明の樹脂モルタル組成物のゲル化時間は、硬化剤と硬化促進剤の組み合わせによりコントロールすることができる。

＜芳香族３級アミン＞
芳香族３級アミンは硬化促進剤として用いる。芳香族３級アミンとしては、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−ｐ−トルイジン、Ｎ，Ｎ−ジ（２−ヒドロキシエチル）−ｐ−トルイジン、Ｎ，Ｎ−ジ（２―ヒドロキシプロピル）−ｐ−トルイジン等を挙げることができる。芳香族アミンとしては、Ｎ，Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）−ｐ−トルイジンが２０℃の環境下でゲル化時間と硬化時間までの差が小さいので好ましい。これらは、単独または２種以上を組み合わせて用いることができる。

芳香族アミンの添加量は使用温度により異なるが、２０℃の環境下においては（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）の合計１００質量部に対して、０．８〜２質量部が好ましく、１．０〜１．５質量部であることがより好ましい。添加量が０．８質量部以上であれば、樹脂モルタル組成物の表面硬化性が良好となる。２質量部以下では、未硬化部が生じることがなく、樹脂モルタル組成物の表面硬化が長時間にわたることもない。使用温度が異なる場合は、芳香族アミンの量を適宜調整し使用することが好ましい。

＜硬化剤＞
硬化剤としては、有機過酸化物が好適に用いられる。具体的な硬化剤としては、過酸化ベンゾイル、ｔ-ブチルパーオキシ２−エチルヘキサネート、ビス（４−ｔ−ブチルシクロヘキシル）パーオキシジカーボネート等が挙げられる。硬化剤としては、硬化性が良好なことから過酸化ベンゾイルが好ましい。これら硬化剤は、単独または２種以上を混合して用いることができる。

硬化剤の添加量は使用温度により異なるが、２０℃の環境下においては、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）の合計１００質量部に対して、２質量部〜５質量部が好ましい。添加量が２質量部以上であれば、樹脂モルタル組成物の未硬化部が生じることがなく、樹脂モルタル組成物の表面硬化が長時間にわたることがない。一方、５質量部以下であれば、表面硬化性が良く、かつ作業時間が確保できる。使用温度が異なる場合は、硬化剤の添加量を調整し使用することが好ましい。

＜その他成分＞
本発明に用いる（メタ）アクリル系シラップには、貯蔵安定性を向上させる目的で、ヒドロキノン、ヒドロキノンモノメチルエーテル、２−６−ジ−ｔ−ブチル４−メチルフェノール等の重合禁止剤を添加することが好ましい。

また、（メタ）アクリル系シラップには柔軟性を付与し、硬化時の収縮を低減させる目的で、可塑剤を添加しても良い。可塑剤としては、ジブチルフタレート、ジ−２−エチルヘキシルフタレート、ジトリデシルフタレート等のフタル酸エステル類、ジ−２−エチルヘキシルアジペート類、塩素化パラフィン等のパラフィン類が挙げられる。可塑剤は1種を単独で用いても良く、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

可塑剤の添加量は（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）の合計１００質量部に対して０〜２０質量部が好ましく、０〜１０質量部がより好ましい。可塑剤の添加量を２０質量部以下にすると、シラップの硬化性が良好であり、塗膜の表面に滲出することもない。

［樹脂モルタル組成物］
本発明の樹脂モルタル組成物は、（メタ）アクリル系シラップと、湿潤剤、骨材とを含有したものである。

＜湿潤剤＞
本発明でいう湿潤剤とは、次の条件で測定した粘度Ａと粘度Ｂについて、粘度Ａに対して粘度Ｂが５００ｍＰａ・ｓ以上小さいという条件に適合する薬剤をいう。
粘度Ａ：（メタ）アクリル系シラップ「アクリシラップＸＤ−２０６１（（株）菱晃製）」１００質量部と珪砂粉「ＫＺ−１００（（株）菱晃製）」２００質量部を混合したものをディスパーを用いて１５００r.p.m.で３分間撹拌する。得られたスラリーを２３℃の恒温水槽に２時間以上静置し、スラリー温度を２３℃とする。設定温度になった後、薬さじで泡を巻き込まないようにしながら均一に撹拌し、ＢＭ型回転粘度計で測定したときの１分後の粘度を粘度Ａとする。この値は４０００ｍＰａ・ｓである。
粘度Ｂ：（メタ）アクリル系シラップ「アクリシラップＸＤ−２０６１（（株）菱晃製）」１００質量部に対して湿潤剤の候補薬剤を０．５質量％添加し、次いで珪砂粉「ＫＺ−１００（（株）菱晃製）」２００質量部を混合したものについて、粘度Ａと同様にして測定した粘度を粘度Ｂとする。

湿潤剤は、（メタ）アクリル系シラップと骨材との均一化をより一層図ることと、樹脂モルタル組成物の表面硬化性を良好とする目的で添加する。

湿潤剤の添加は、（メタ）アクリル系シラップ製造時、（メタ）アクリル系シラップと骨材との混合時、或いは（メタ）アクリル系シラップと骨材と混合した後、等のいずれの時期にでも添加することができ、特に制限はない。

湿潤剤としては、ビックケミー・ジャパン株式会社から市販されているＤｉｓｐｅｒｂｙｋシリーズ（製品名：１０３、１１２、１６３、１６４、１６６、１６７、１８２、１８３、１８４、２０００、２０５０、２１５０、２１６３、２１６４）、ＢＹＫシリーズ（Ｗ９６９、Ｗ９８０、Ｗ９０１０）等が上記定義に当てはまる。これらの中でも、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６３、１６７、２１６４が特に好ましい。

湿潤剤の配合量は、（メタ）アクリル系シラップ１００質量部に対し０．０５質量部以上であり、０．５〜２質量部が好ましい。

＜骨材＞
骨材としては、珪砂、セラミック骨材、炭酸カルシウム、シリカヒューム、フライアッシュ、タルク、クレー等を好適に用いることができる。中でも珪砂、或いは珪砂と炭酸カルシウムを組み合わせて用いると、作業性が良好で、かつ塗布厚を確保し易くできる点で好ましい。

本発明で用いる骨材の粒度分布は、特に制限はないが、作業性や硬化性等の観点から、次のような粒度分布をもつものが好ましい。
粒径が２．５０ｍｍ未満１．１８ｍｍ以上；２０〜３５質量％
粒径が１．１８未満０．７１ｍｍ以上；２５〜４５質量
粒径が０．６０未満０．３０ｍｍ以下；０〜５％質量％
粒径が０．３０ｍｍ未満；２５〜４０質量％

また、本発明で用いる骨材の粒度分布は、次のような粒度分布をもつものがより好ましい。
粒径が２．５０ｍｍ未満１．１８ｍｍ以上；２０〜３０質量％
粒径が１．１８未満０．７１ｍｍ以上；３０〜４０質量％
粒径が０．６０未満０．３０ｍｍ以下；０〜３％質量％
粒径が０．３０ｍｍ未満；３０〜４０質量％

骨材の粒度分布が上述の好ましい範囲内であれば、樹脂モルタルの作業性が良好であり、かつ塗布厚を厚くでき、表面の硬化性も良好で、硬化後の樹脂モルタルの強度も良好である。

骨材の配合量は、（メタ）アクリル系シラップ１００質量部に対し、１５０〜６００質量部であり、２００〜５００質量部であることが好ましい。配合量が１５０質量部以上であれば、（メタ）アクリル系シラップと骨材との分離が生じにくく、均一な塗膜が得られる。一方、６００質量部以下であると、塗膜厚が確保し易く、かつ作業性が損なわれることなく塗布することが可能である。

＜その他添加剤＞
本発明の樹脂モルタル組成物には、必要に応じて消泡剤、レベリング剤、シランカップリング剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、揺変剤、補強材、顔料等を含有させることができる。

シランカップリング剤は、無機物への接着性向上を目的として使用することができる。シランカップリング剤としては、ビニルトリクロルシラン、ビニルトリス（β−メトキシエトキシ）シラン、γ−（メタクリロキシプロピル）トリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン等が挙げられる。

紫外線吸収剤は、塗膜の耐候性をさらに向上させる目的で使用することができる。紫外線吸収剤としては、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、トリアジン系等の紫外線吸収剤が挙げられる。

揺変剤は、チキソ性付与を目的に使用することができる。揺変剤としては、変性ウレア、ウレアウレタン化合物、アエロジル、有機ベントナイト化合物等が挙げられる。

補強材は、樹脂モルタル組成物を使用する場面で過剰に引張応力がかかると想定できるときに樹脂モルタル組成物の硬化性を損なわない程度に用いることが好ましい。補強材としては、チョップドストランドやロービングネット状のガラス繊維、ビニロン繊維、ナイロン繊維等が挙げられる。

消泡剤及び脱泡剤等は、作業性や外観向上等の目的で用いることができる。

［被覆方法］
本発明の樹脂モルタル組成物は、例えば、建築物や構造物のコンクリートへの耐摩耗性や耐薬品性の機能付与や欠損部等の補修目的の補修材として用いることができる。
建築物や構造物のコンクリート下地等の基材への被覆方法としては、基材に本発明の樹脂モルタル組成物を塗工して塗膜を形成する方法が挙げられる。塗工方法としては、金ゴテ、自在ボウキ等を用いる公知の方法が挙げられる。

なお、本発明の樹脂モルタル組成物を基材に接着させるために、これらを塗工する前に、プライマーを塗工することが好ましい。基材の種類により使用するプライマーの成分や組成は異なるが、例えばコンクリート基材に対しては（メタ）アクリル系シラッププライマーを用いることができる。具体的な（メタ）アクリル系シラッププライマーとしては、「アクリシラップＸＤ−９０４０（（株）菱晃製）」等をあげることができる。

プライマーを塗工する場合には、基材の脆弱部或いは水・油脂分等の接着性能を阻害する因子は事前に処理することが好ましい。

プライマーの塗工量は、基材にもよるが、溶液で０．１５〜０．６ｋｇ／ｍ^２であるとこのましく、０．２〜０．４ｋｇ／ｍ^２であることがより好ましい。プライマーの塗工方法としては、ハケ、ローラー、スプレーガン等を用いる方法が挙げられる。
本発明の樹脂モルタル組成物の塗布厚に特に制限は無いが、塗布作業性、塗布後の外観等から、塗布厚は２〜４０ｍｍであることが好ましく、２〜３０ｍｍであることがより好ましい。塗布厚は２ｍｍ以上であると均一な塗膜が得られる。また、塗布厚は４０ｍｍ以下であると骨材の分離もなく均一な硬化体を得ることができる。

本発明の樹脂モルタル組成物の塗布厚を例えば５０ｍｍ以上と厚くし、材料の界面を少なくし、硬化時間を短くしたい場合には、骨材粒径が５ｍｍ以上の砂利等を一緒に用いることが好ましい。

以上、本発明の樹脂モルタル組成物によれば、フラン環、ヒドロフラン環、ピラン環またはヒドロピラン環を有する（メタ）アクリロイル基を有する単量体（Ａ）を含有するため、低臭気性で、かつ表面硬化性が良好な硬化体を得ることができる。また、本発明の樹脂モルタル組成物は、特定量の湿潤剤を含むので、作業性が良好で、かつ表面硬化性が良好な硬化体を提供することができる。

さらに、本発明の樹脂モルタル組成物は、特定量の骨材を含むので、塗布可能な厚さの範囲が大幅に広がり、厚みを気にすることなく施工が可能である。

以上のような、樹脂モルタル組成物を、例えば倉庫床や構造物の欠損の補修材として用いると、常温から低温下において迅速な施工が可能で、かつ耐摩耗性、耐薬品性等に優れる硬化体を提供できる。

以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。下記製造例、実施例及び比較例において、特に限定のない限り、「部」は全て質量部を、「％」は全て質量％を示すものとする。

［製造例１：（メタ）アクリル系シラップＳ−１の製造］
撹拌機、コンデンサーを備えた容器に、テトラヒドロフルフリルメタアクリレート（以下「ＴＨＦＭＡ」と称する。）７４部、ポリエチレングリコールジメタクリレート（ＮＫエステル３Ｇ、新中村化学工業（株）製）２部、メタクリル酸アルキルエステル[アルキル部の炭素数１２〜１３]（アクリエステルＳＬＭＡ、三菱レイヨン（株）製）、ジエチレングリコールモノメチロールメタクリレート（ブレンマーＰＭＥ−１００、日油（株）製）１０部、融点４７℃のパラフィンワックス０．５部、融点５５℃のパラフィンワックス０．６部、融点６６℃のパラフィンワックス０．６部、硬化促進剤として、Ｎ，Ｎ−ジ（２−ヒドロキシエチル）−ｐ−トルイジン１．３部、重合禁止剤として、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール（以下「ＢＨＴ」と称する。）０．０６部に、さらに湿潤剤としてＤｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６７（ビックケミー・ジャパン社製）を０．５部加え、撹拌しながら、アクリルポリマー（ＭＭＡ／ｎ−ブチルメタアクリレート（以下「ｎ−ＢＭＡ」と称する。）＝６０／４０、Ｍｗ＝約１６００００、Ｔｇ＝６５℃）１４部を投入し、７０℃で２時間加熱し、アクリルポリマーの溶解を確認し、冷却後、ワックスであるＢＹＫ−Ｓ７８０（ビックケミー・ジャパン社製）３部を撹拌しながら投入し、さらに１５分均一となるまで撹拌し、（メタ）アクリル系シラップＳ−１を得た。

［製造例２〜７：（メタ）アクリル系シラップＳ−２〜Ｓ−７の製造］
表１に記載の組成比にすること以外は、製造例１と同様にして、（メタ）アクリル系シラップＳ−２〜Ｓ−７を得た。

表１において用いた略称の意味は次の通りである。
ＴＨＦＭＡ：テトラヒドロフルフリルメタクリレート
ＳＬＭＡ：ドデシルメタクリレート／トリデシルメタクリレートの質量比＝６／４の混合物
ＥＨＭＡ：２-エチルヘキシルメタクリレート
ポリマー１：ＭＭＡ／ｎ−ＢＭＡ＝６０／４０共重合体（Ｔｇ＝６５℃、Ｍｗ＝４２，０００）
ポリマー２：ＭＭＡ／ｎ−ＢＭＡ＝６０／４０共重合体（Ｔｇ＝６５℃、Ｍｗ＝１６０，０００）
ＤＥＧＭＭＡ：ジエチレングリコールモノメチルエーテルメタクリレート
ＰＥＧＤＭＡ：ポリエチレングリコールジメタクリレート
湿潤剤１：（ビックケミー・ジャパン社製、商品名：Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６７）
湿潤剤２：（ビックケミー・ジャパン社製、商品名：Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−２１６４）
ＢＨＴ：２，６−ジーｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノール
ＢＹＫ−１７５２：消泡剤（ビックケミー・ジャパン社製、商品名：ＢＹＫ−１７５２）
ワックス１：融点４７℃のパラフィンワックス（日本精鑞社製）
ワックス２：融点５５℃のパラフィンワックス（日本精鑞社製）
ワックス３：融点７５℃のパラフィンワックス（日本精鑞社製）
Ｓ−７８０：パラフィンワックス／石油ナフサ／二酸化ケイ素の質量比＝１０／８９．５／０．５の混合物（ビックケミー・ジャパン社製、商品名ＢＹＫ−Ｓ７８０）
ＰＴＥＯ：Ｎ，Ｎ−ジ（２−ヒドロキシエチル）−ｐ−トルイジン

なお、前記の湿潤剤１（ビックケミー・ジャパン社製、商品名：Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６７）の粘度Ｂは２７３０ｍＰａ・ｓ、湿潤剤２（ビックケミー・ジャパン社製、商品名：Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−２１６４）の粘度Ｂは２７００ｍＰａ・ｓであり、粘度Ａ（４０００ｍＰａ・ｓ）に対して５００ｍＰａ・ｓ以上小さいことから、これらの薬剤は湿潤剤の定義に合致するものであった。また、消泡剤（ビックケミー・ジャパン社製、商品名：ＢＹＫ−１７５２）の粘度Ｂは３９８０ｍＰａ・ｓであり、粘度Ａに対して２０ｍＰａ・ｓ小さいだけであるので、この薬剤は湿潤剤の定義に合致しないものであった。

＜評価１＞
得られた（メタ）アクリル系シラップＳ−１〜Ｓ−７について、以下の測定を行った。

（１）粘度
（メタ）アクリル系シラップＳ−１〜Ｓ−７を３００ｍｌの蓋付きガラス容器に２８０ｍｌ投入し、２３℃の恒温水槽中に２時間以上放置した。（メタ）アクリル系シラップの液温が２３℃であることを確認後、Ｂ型粘度計を用いて測定し、１分後の数値を読み取り、粘度を算出した。

［樹脂モルタル組成物］
（メタ）アクリル系シラップＳ−１〜Ｓ−７の各々に、硬化剤として過酸化ベンゾイル（日油社製、以下ナイパーＮＳと略す。）を表２の割合で加え充分に攪拌して樹脂液を得た。得られた樹脂液をＪＩＳＲ５２０１規定の容器に移した後、表２に示す骨材を表２に示す割合で投入し、ＪＩＳＲ５２０１規定の混練機にて低速で１分間撹拌して、実施例用にＭ−１〜Ｍ−１０及び比較例用にＭ−１１〜Ｍ−１３の樹脂モルタル組成物を得た。得られた各樹脂モルタル組成物を用いて次の評価を実施した。その結果を表２に示す。

＜評価２＞
（２）ゲル化時間
樹脂モルタル組成物に重合開始剤を加えてから樹脂モルタルの流動性がなくなるまでに要した時間を測定し、ゲル化時間（分）とした。

（３）骨材不分離性
ナイパーＮＳを３％添加したプライマー樹脂（ＸＤ−９０４０、（株）菱晃製）を２３℃で０．４ｋｇ／ｍ^２の塗布量で塗布して硬化させたスレート板上に、樹脂モルタル組成物を５ｍｍ厚で流し込み、コテで均一に均した後、硬化した。得られた樹脂モルタル硬化体をダイヤモンドカッターで切断し、断面の骨材分離の状態を目視で評価した。
○：分離がなく、均一であった。
×：樹脂層と骨材が分離していた。

（４）表面硬化性１
ナイパーＮＳを３％添加したプライマー樹脂（ＸＤ−９０４０、（株）菱晃製）を２３℃で０．４ｋｇ／ｍ^２の塗布量で塗布して硬化させたスレート板上に、樹脂モルタル組成物を５ｍｍ厚で流し込み、コテで均一に均した後、３時間後の表面硬化性を指触にて評価した。
○：きちんと硬化している。
×：未硬化、あるいは手に樹脂が付いた。

（５）表面硬化性２
樹脂モルタル組成物をＪＩＳＲ５２０１規定の３連型枠に流し込み、１日間後の表面硬化性について指触で評価した。
○：きちんと硬化している。
×：未硬化、あるいは手に樹脂が付いた。

表２において、骨材１は「ドーロガードＪＣ−０２骨材」（商品名）、骨材２は「ＫＭ−１７Ａ」（商品名）、骨材３は「ＫＣ−１Ａ」（商品名）で、いずれも（株）菱晃製である。

表２の結果に示されるように、実施例で用いたＭ−１〜Ｍ−１０の樹脂モルタル組成物は、骨材分離がなく、かつ表面硬化性が良好であった。これに対して、比較例で用いたＭ−１１〜Ｍ−１３の樹脂モルタル組成物は、骨材分離が生じる、あるいは表面硬化性が悪かった。

Claims

フラン環、ヒドロフラン環、ピラン環またはヒドロピラン環を有する（メタ）アクリロイル基を有する単量体（Ａ）、炭素数６〜１５のアルキル基を有する（メタ）アクリレート単量体（Ｂ）、単量体（Ａ）に溶解または膨潤可能な（メタ）アクリル酸アルキルエステル重合体（Ｃ）、ワックス及び芳香族３級アミンを含有し、単量体（Ａ）及び単量体（Ｂ）以外の単量体（Ｄ）を任意に含有し、単量体（Ａ）、単量体（Ｂ）、重合体（Ｃ）及び単量体（Ｄ）の合計に対して、単量体（Ａ）が５０〜８５質量％、単量体（Ｂ）が３〜１０質量％、重合体（Ｃ）が８〜３０質量％及び単量体（Ｄ）が０〜２５質量％であり、単量体（Ａ）、単量体（Ｂ）、重合体（Ｃ）及び単量体（Ｄ）の合計１００質量部に対してワックスが０．３〜１０質量部、芳香族３級アミンが０．８〜２質量部である（メタ）アクリル系シラップ、（メタ）アクリル系シラップ１００質量部に対し０．０５〜２質量部の湿潤剤、並びに（メタ）アクリル系シラップ組成物１００質量部に対し１５０〜６００質量部の骨材を含有する樹脂モルタル組成物。
ここで湿潤剤とは、（メタ）アクリル系シラップ「アクリシラップＸＤ−２０６１（（株）菱晃製）」１００質量部に対して湿潤剤の候補薬剤を０．５質量％添加し、次いで珪砂粉「ＫＺ−１００（（株）菱晃製）」２００質量部を混合したものをディスパーを用いて１５００ｒ．ｐ．ｍ．で３分間撹拌し、得られたスラリーを２３℃の恒温水槽に２時間以上静置し、スラリー温度を２３℃とした後、薬さじで泡を巻き込まないようにしながら均一に撹拌し、ＢＭ型回転粘度計で測定したときの１分後の粘度が、候補薬剤を添加しない場合の粘度４０００ｍＰａ・ｓより５００ｍＰａ・ｓ以上小さいという条件に適合する候補薬剤をいう。