JP6808910B2 - Concrete formwork - Google Patents
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Description
本発明は、耐クラック性に優れるコンクリート型枠に関する。 The present invention relates to a concrete formwork having excellent crack resistance.
ビル等の建築物を造る際には、組み上げた鉄筋の周りをコンクリート型枠で囲み、その囲まれた空間にコンクリートを流し込み、コンクリート固化後には前記コンクリート型枠は取り外す、コンクリート型枠工法が広く利用されている。近年、建築物の高層化に伴い、コンクリート型枠の消費量も増加しており、建築コスト削減の点から、コンクリート型枠を繰り返し使用できるよう耐久性の向上が求められている。 When building a building such as a building, the concrete formwork method is widespread, in which the assembled reinforcing bars are surrounded by a concrete formwork, concrete is poured into the enclosed space, and the concrete formwork is removed after the concrete is solidified. It's being used. In recent years, the consumption of concrete formwork has increased along with the increase in the number of buildings, and from the viewpoint of reducing construction costs, it is required to improve the durability so that the concrete formwork can be used repeatedly.
前記コンクリート型枠としては、これまで合板、水性塗膜、及び、アクリル系上塗り塗膜が順次積層されたコンクリート型枠が広く利用されていたが、下塗り塗膜に使用されている水性樹脂の乾燥工程が必要であるため、合板が反り返りやすく、耐久性が低下する問題があった。 As the concrete formwork, plywood, a water-based coating film, and a concrete formwork in which an acrylic topcoat film is sequentially laminated have been widely used, but the water-based resin used for the undercoat film is dried. Since a process is required, the plywood tends to warp, and there is a problem that the durability is lowered.
従って、前記下塗り塗膜についても種々の研究がなされており、例えば、前記下塗り塗膜に湿気硬化型ポリウレタンホットメルトを使用した報告がなされている(例えば、特許文献1を参照)。 Therefore, various studies have been conducted on the undercoat coating film, and for example, it has been reported that a moisture-curable polyurethane hot melt is used for the undercoat coating film (see, for example, Patent Document 1).
前記湿気硬化型ポリウレタンホットメルトを使用した場合には、乾燥工程が不要となるため、生産性に優れるものの、コンクリート型枠が繰り返し使用された場合に、クラックが入りやすいとの問題があった。 When the moisture-curable polyurethane hot melt is used, a drying step is not required, so that the productivity is excellent, but there is a problem that cracks are likely to occur when the concrete mold is used repeatedly.
本発明が解決しようとする課題は、耐クラック性に優れるコンクリート型枠を提供することである。 An object to be solved by the present invention is to provide a concrete formwork having excellent crack resistance.
本発明は、合板(i)、発泡ウレタン層(ii)、及び、上塗り塗膜(iii)が順次積層されていることを特徴とするコンクリート型枠を提供するものである。 The present invention provides a concrete formwork in which a plywood (i), a urethane foam layer (ii), and a topcoat coating film (iii) are sequentially laminated.
本発明のコンクリート型枠は、下塗り塗膜に発泡ウレタン層(ii)を使用することにより、外部からの衝撃を吸収しやすく、耐クラック性に優れるものである。また、日本において広く利用されている、節や木目の強い針葉樹合板や植林木合板を基板としても、コンクリート型枠表面に凹凸を浮かばせず、外観にも優れるものである。更に、前記発泡ウレタン層(ii)及び上塗り塗膜(iii)は1コートでも形成可能であり、生産性にも優れるものである。 By using the urethane foam layer (ii) for the undercoat film, the concrete formwork of the present invention easily absorbs an impact from the outside and has excellent crack resistance. In addition, even if softwood plywood or planted wood plywood with strong knots and wood grain, which are widely used in Japan, is used as a substrate, unevenness does not appear on the surface of the concrete formwork and the appearance is excellent. Further, the urethane foam layer (ii) and the top coat film (iii) can be formed with only one coat, and the productivity is also excellent.
本発明のコンクリート型枠は、合板(i)、発泡ウレタン層(ii)、及び、上塗り塗膜(iii)が順次積層されているものである。 The concrete formwork of the present invention is one in which a plywood (i), a urethane foam layer (ii), and a topcoat coating film (iii) are sequentially laminated.
前記合板(i)としては、例えば、ラワン合板、シナ合板、針葉樹合板、植林木合板等を使用することができる。これらの樹木を使用した合板の構成としては、1種類の樹木による単層又は複数の層であってもよいし、2種類以上の樹木による複数の層であってもよい。前記合板(i)としては、昨今のラワン材の枯渇、及び、国産材の有効活用促進の流れから、針葉樹合板又は植林木合板を使用することが好ましい。 As the plywood (i), for example, Lauan plywood, China plywood, softwood plywood, planted tree plywood and the like can be used. The plywood structure using these trees may be a single layer or a plurality of layers made of one kind of trees, or may be a plurality of layers made of two or more kinds of trees. As the plywood (i), it is preferable to use softwood plywood or planted tree plywood because of the recent depletion of lauan wood and the promotion of effective utilization of domestic wood.
前記針葉樹合板に使用できる針葉樹としては、例えば、椴松、唐松、檜、杉等を使用することができる。また、前記植林木合板に使用できる植林木としては、例えば、ポプラ、ファルカタ、カメレレ、ユーカリ、ゴム、エリマ、ターミナリア、キャンプノスペルマ、アカシアマンギューム、グメリナ、メルクシパイン、ラジアータパイン等を使用することができる。 As the softwood that can be used for the softwood plywood, for example, Abies sachalinensis, larch, Japanese cypress, cedar and the like can be used. Further, as the plantation trees that can be used for the plantation tree plywood, for example, poplar, falcata, chamelele, eucalyptus, rubber, erima, terminaria, camp nosperma, acacia mangume, gumerina, merkusipine, radiata pine and the like should be used. Can be done.
なお、前記針葉樹合板又は植林木合板の上には前記針葉樹合板又は植林木合板が有する木目や抜け節を緩和する目的で下地処理が施されていてもよいが、本発明で使用する発泡ウレタン層(ii)によれば、前記下地処理を施さなくても経時的な節や木目による浮き出しのないコンクリート型枠が得られる。 The softwood plywood or planted wood plywood may be subjected to a base treatment for the purpose of alleviating the grain and missing nodes of the softwood plywood or planted wood plywood, but the urethane foam layer used in the present invention. According to (ii), a concrete mold that does not stand out due to knots or grain over time can be obtained without performing the base treatment.
前記発泡ウレタン層(ii)は、発泡構造を有するウレタン樹脂により形成されるものである。前記ウレタン樹脂としては、例えば、ウレタンホットメルト樹脂、二液型ウレタン樹脂、熱可塑性ウレタン樹脂、ウレタンアクリレート樹脂等を用いることができる。これらの中でも、耐クラック性、上塗り塗膜(iii)との接着性、及び、コンクリート型枠の生産性をより一層向上でいる点から、ウレタンホットメルト樹脂を使用することが好ましい。 The urethane foam layer (ii) is formed of a urethane resin having a foamed structure. As the urethane resin, for example, urethane hot melt resin, two-component urethane resin, thermoplastic urethane resin, urethane acrylate resin and the like can be used. Among these, urethane hot melt resin is preferably used from the viewpoint of further improving crack resistance, adhesion to the topcoat coating film (iii), and productivity of the concrete formwork.
前記ウレタンホットメルト樹脂としては、イソシアネート基を有するウレタンプレポリマーを含有するものであることが好ましい。また、前記ウレタンプレポリマーは、ポリオールとポリイソシアネートとを反応させて得られるものであることが好ましい。 The urethane hot melt resin preferably contains a urethane prepolymer having an isocyanate group. Further, the urethane prepolymer is preferably obtained by reacting a polyol with a polyisocyanate.
前記ポリオールとしては、例えば、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール。ポリカーボネートポリオール、ポリブタジエンポリオール、水添ポリブタジエンポリオール、ポリアクリルポリオール、ダイマージオール等を用いることができる。これらのポリオールは単独で用いても2種以上を併用してもよい。これらの中でも、発泡構造においてもより一層優れた接着性を有する点から、ポリエステルポリオール及びポリエーテルポリオールを含有するポリオールを用いることが好ましい。 Examples of the polyol include polyester polyol and polyether polyol. Polycarbonate polyol, polybutadiene polyol, hydrogenated polybutadiene polyol, polyacrylic polyol, dimer diol and the like can be used. These polyols may be used alone or in combination of two or more. Among these, it is preferable to use a polyol containing a polyester polyol and a polyether polyol from the viewpoint of having even more excellent adhesiveness in the foamed structure.
前記ポリエステルポリオールとしては、例えば、芳香族ポリエステルポリオール、ポリカプロラクトンポリオール、結晶性ポリエステルポリオール、非晶性ポリエステルポリオール等を用いることができる。これらのポリエステルポリオールは単独で用いても2種以上を併用してもよい。これらの中でも、接着強度、及び、機械的強度をより一層向上できる点から、芳香族ポリエステルポリオール、及び/又は、ポリカプロラクトンポリオールを用いることが好ましい。 As the polyester polyol, for example, an aromatic polyester polyol, a polycaprolactone polyol, a crystalline polyester polyol, an amorphous polyester polyol, or the like can be used. These polyester polyols may be used alone or in combination of two or more. Among these, it is preferable to use an aromatic polyester polyol and / or a polycaprolactone polyol from the viewpoint of further improving the adhesive strength and the mechanical strength.
前記ポリエステルポリオールを用いる場合の使用量としては、接着強度、及び、機械的強度をより一層向上できる点から、ポリオール全量中30〜95質量%の範囲であることが好ましく、50〜90質量%の範囲がより好ましい。 When the polyester polyol is used, the amount used is preferably in the range of 30 to 95% by mass, and 50 to 90% by mass, based on the total amount of the polyol, from the viewpoint of further improving the adhesive strength and the mechanical strength. The range is more preferred.
前記ポリエーテルポリオールとしては、例えば、ポリエチレンポリオール、ポリプロピレンポリオール、ポリテトラメチレンポリオール、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンポリオール、ポリオキシエチレンポリオキシテトラメチレンポリオール、ポリオキシプロピレンポリオキシテトラメチレンポリオール等を用いることができる。これらのポリエーテルポリオールは単独で用いても2種以上を併用してもよい。 As the polyether polyol, for example, polyethylene polyol, polypropylene polyol, polytetramethylene polyol, polyoxyethylene polyoxypropylene polyol, polyoxyethylene polyoxytetramethylene polyol, polyoxypropylene polyoxytetramethylene polyol, or the like can be used. it can. These polyether polyols may be used alone or in combination of two or more.
前記ポリエーテルポリオールを用いる場合の使用量としては、接着強度、及び、機械的強度をより一層向上できる点から、ポリオール全量中5〜70質量%の範囲であることが好ましく、7〜60質量%の範囲がより好ましい。 When the polyether polyol is used, the amount used is preferably in the range of 5 to 70% by mass, and 7 to 60% by mass, based on the total amount of the polyol, from the viewpoint of further improving the adhesive strength and the mechanical strength. The range of is more preferable.
前記ポリオールの数平均分子量としては、接着強度、及び、機械的強度の点から、500〜8,000の範囲であることが好ましく、700〜5,000の範囲がより好ましく、800〜3,000の範囲が更に好ましい。なお、前記ポリオールの数平均分子量は、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)法により、下記の条件で測定した値を示す。 The number average molecular weight of the polyol is preferably in the range of 500 to 8,000, more preferably in the range of 700 to 5,000, and more preferably 800 to 3,000 in terms of adhesive strength and mechanical strength. The range of is more preferable. The number average molecular weight of the polyol is a value measured under the following conditions by a gel permeation chromatography (GPC) method.
測定装置:高速GPC装置(東ソー株式会社製「HLC−8220GPC」)
カラム:東ソー株式会社製の下記のカラムを直列に接続して使用した。
「TSKgel G5000」(7.8mmI.D.×30cm)×1本
「TSKgel G4000」(7.8mmI.D.×30cm)×1本
「TSKgel G3000」(7.8mmI.D.×30cm)×1本
「TSKgel G2000」(7.8mmI.D.×30cm)×1本
検出器:RI(示差屈折計)
カラム温度:40℃
溶離液:テトラヒドロフラン(THF)
流速:1.0mL/分
注入量:100μL(試料濃度0.4質量%のテトラヒドロフラン溶液)
標準試料:下記の標準ポリスチレンを用いて検量線を作成した。
Measuring device: High-speed GPC device ("HLC-8220GPC" manufactured by Tosoh Corporation)
Column: The following columns manufactured by Tosoh Corporation were connected in series and used.
"TSKgel G5000" (7.8 mm I.D. x 30 cm) x 1 "TSKgel G4000" (7.8 mm I.D. x 30 cm) x 1 "TSKgel G3000" (7.8 mm ID x 30 cm) x 1 This "TSKgel G2000" (7.8 mm ID x 30 cm) x 1 Detector: RI (Differential Refractometer)
Column temperature: 40 ° C
Eluent: tetrahydrofuran (THF)
Flow velocity: 1.0 mL / min Injection volume: 100 μL (tetrahydrofuran solution with a sample concentration of 0.4% by mass)
Standard sample: A calibration curve was prepared using the following standard polystyrene.
(標準ポリスチレン)
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン A−500」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン A−1000」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン A−2500」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン A−5000」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−1」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−2」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−4」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−10」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−20」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−40」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−80」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−128」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−288」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−550」
(Standard polystyrene)
"TSKgel Standard Polystyrene A-500" manufactured by Tosoh Corporation
"TSKgel Standard Polystyrene A-1000" manufactured by Tosoh Corporation
"TSKgel Standard Polystyrene A-2500" manufactured by Tosoh Corporation
"TSKgel Standard Polystyrene A-5000" manufactured by Tosoh Corporation
"TSKgel Standard Polystyrene F-1" manufactured by Tosoh Corporation
"TSKgel Standard Polystyrene F-2" manufactured by Tosoh Corporation
"TSKgel Standard Polystyrene F-4" manufactured by Tosoh Corporation
"TSKgel Standard Polystyrene F-10" manufactured by Tosoh Corporation
"TSKgel Standard Polystyrene F-20" manufactured by Tosoh Corporation
"TSKgel Standard Polystyrene F-40" manufactured by Tosoh Corporation
"TSKgel Standard Polystyrene F-80" manufactured by Tosoh Corporation
"TSKgel Standard Polystyrene F-128" manufactured by Tosoh Corporation
"TSKgel Standard Polystyrene F-288" manufactured by Tosoh Corporation
"TSKgel Standard Polystyrene F-550" manufactured by Tosoh Corporation
前記ポリイソシアネートとしては、例えば、ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、カルボジイミド変性ジフェニルメタンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート等の芳香族ポリイソシアネート;ヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、シクロヘキサンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート等の脂肪族又は脂環族ポリイソシアネートなどを用いることができる。これらのポリイソシアネートは単独で用いても2種以上を併用してもよい。これらの中でも、反応性、及び、接着強度の点から、ジフェニルメタンジイソシアネートを用いることが好ましい。 Examples of the polyisocyanate include aromatic polyisocyanates such as polymethylene polyphenyl polyisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, carbodiimide-modified diphenylmethane diisocyanate, phenylenediocyanate, tolylene diisocyanate, and naphthalene diisocyanate; hexamethylene diisocyanate, lysine diisocyanate, cyclohexanediisocyanate, and isophorone. An aliphatic or alicyclic polyisocyanate such as diisocyanate, dicyclohexylmethane diisocyanate, xylylene diisocyanate, or tetramethylxylylene diisocyanate can be used. These polyisocyanates may be used alone or in combination of two or more. Among these, diphenylmethane diisocyanate is preferably used from the viewpoint of reactivity and adhesive strength.
前記ウレタンプレポリマーは、空気中やウレタンプレポリマーが塗布される被着体中に存在する水分と反応して架橋構造を形成しうるイソシアネート基を有するものである。 The urethane prepolymer has an isocyanate group capable of forming a crosslinked structure by reacting with water existing in the air or in the adherend to which the urethane prepolymer is applied.
前記ウレタンプレポリマーの製造方法としては、例えば、前記ポリイソシアネートの入った反応容器に、前記ポリオールの混合物を滴下した後に加熱し、前記ポリイソシアネートの有するイソシアネート基が、前記ポリオールの有する水酸基に対して過剰となる条件で反応させることによって製造することができる。 As a method for producing the urethane prepolymer, for example, a mixture of the polyol is added dropwise to a reaction vessel containing the polyisocyanate and then heated, and the isocyanate group of the polyisocyanate is directed to the hydroxyl group of the polyol. It can be produced by reacting under excessive conditions.
前記ポリイソシアネートが有するイソシアネート基と前記ポリオールが有する水酸基の当量比(NCO/OH)としては、接着強度、及び、機械的強度をより一層向上できる点から、1.1〜5の範囲が好ましく、1.5〜3の範囲がより好ましい。 The equivalent ratio (NCO / OH) of the isocyanate group of the polyisocyanate to the hydroxyl group of the polyol is preferably in the range of 1.1 to 5 from the viewpoint of further improving the adhesive strength and the mechanical strength. The range of 1.5 to 3 is more preferable.
前記ウレタンプレポリマーは、通常、無溶剤下で製造することができるが、前記ポリオールとポリイソシアネートとを有機溶剤中で反応させることによって製造してもよい。有機溶剤中で反応させる場合には、反応を阻害しない酢酸エチル、酢酸n−ブチル、メチルエチルケトン、トルエン等の有機溶剤を使用することができるが、反応の途中又は反応終了後に減圧加熱等の方法により有機溶剤を除去することが必要である。 The urethane prepolymer can usually be produced without a solvent, but it may be produced by reacting the polyol with a polyisocyanate in an organic solvent. When the reaction is carried out in an organic solvent, an organic solvent such as ethyl acetate, n-butyl acetate, methyl ethyl ketone and toluene that does not inhibit the reaction can be used, but by a method such as vacuum heating during or after the reaction is completed. It is necessary to remove the organic solvent.
前記ウレタンプレポリマーを製造する際には、必要に応じてウレタン化触媒を用いることができる。ウレタン化触媒は、前記反応の任意の段階で、適宜加えることができる。 When producing the urethane prepolymer, a urethanization catalyst can be used if necessary. The urethanization catalyst can be added as appropriate at any stage of the reaction.
前記ウレタン化触媒は、例えば、トリエチルアミン、トリエチレンジアミン及びN−メチルモルホリン等の窒素原子を有する化合物;酢酸カリウム、ステアリン酸亜鉛、オクチル酸錫等の金属塩;ジブチル錫ジラウレート等の有機金属化合物などを用いることができる。これらのウレタン化触媒は単独で用いても2種以上を併用してもよい。 The urethanization catalyst is, for example, a compound having a nitrogen atom such as triethylamine, triethylenediamine and N-methylmorpholine; a metal salt such as potassium acetate, zinc stearate, tin octylate; an organic metal compound such as dibutyltin dilaurate and the like. Can be used. These urethanization catalysts may be used alone or in combination of two or more.
前記ウレタンプレポリマーのイソシアネート基含有率(NCO%)としては、接着強度、及び、機械的強度をより一層向上できる点から、1〜10%の範囲が好ましく、1.5〜5%の範囲がより好ましい。なお、前記ウレタンプレポリマーのイソシアネート基含有率は、JIS K1603−1:2012に準拠し、電位差滴定法により測定した値を示す。 The isocyanate group content (NCO%) of the urethane prepolymer is preferably in the range of 1 to 10%, preferably in the range of 1.5 to 5%, from the viewpoint of further improving the adhesive strength and the mechanical strength. More preferred. The isocyanate group content of the urethane prepolymer is based on JIS K1603-1: 2012 and shows a value measured by a potentiometric titration method.
前記ウレタンプレポリマーの120℃における粘度としては、塗布性、接着強度、及び、機械的強度をより一層向上できる点から、1,000〜100,000mPa・sの範囲であることが好ましく、3,000〜50,000mPa・sの範囲がより好ましい。なお、前記ウレタンプレポリマーの120℃における溶融粘度は、120℃に溶融したウレタンプレポリマーを、コーンプレート粘度計(ICI製)にて測定した値を示す。 The viscosity of the urethane prepolymer at 120 ° C. is preferably in the range of 1,000 to 100,000 mPa · s from the viewpoint of further improving coatability, adhesive strength, and mechanical strength. The range of 000 to 50,000 mPa · s is more preferable. The melt viscosity of the urethane prepolymer at 120 ° C. indicates a value measured by a cone plate viscometer (manufactured by ICI) of the urethane prepolymer melted at 120 ° C.
前記ウレタンホットメルト接着剤は、前記ウレタンプレポリマーのみから構成されてもよいが、必要に応じてその他の添加剤を含有していてもよい。 The urethane hot-melt adhesive may be composed only of the urethane prepolymer, but may contain other additives if necessary.
前記その他の添加剤としては、例えば、酸化防止剤、粘着付与剤、可塑剤、安定剤、充填材、染料、顔料、蛍光増白剤、シランカップリング剤、ワックス等を用いることができる。これらの添加剤は単独で用いても2種以上を併用してもよい。 As the other additives, for example, antioxidants, tackifiers, plasticizers, stabilizers, fillers, dyes, pigments, fluorescent whitening agents, silane coupling agents, waxes and the like can be used. These additives may be used alone or in combination of two or more.
なお、前記ウレタンホットメルト樹脂(未発砲物)の硬化皮膜の100%モジュラスとしては、接着強度、及び、機械的強度をより一層向上できる点から、1〜70MPaの範囲であることが好ましく、1.5〜50MPaの範囲がより好ましい。なお、前記100%モジュラスは、前記ウレタンホットメルト樹脂を23℃の雰囲気下、離型紙上に50μmの厚さとなるようにアプリケーターで塗工し、硬化させた硬化皮膜を得、該硬化皮膜を、テンシロン(オリエンテック株式会社製テンシロン万能試験機「RTC−1210A」)を使用して、25℃、湿度50%の雰囲気下で、クロスヘッド速度:300mm/分の条件で測定し得られた100%モジュラスの値を示す。 The 100% modulus of the cured film of the urethane hot melt resin (unfoamed material) is preferably in the range of 1 to 70 MPa from the viewpoint of further improving the adhesive strength and the mechanical strength. The range of .5 to 50 MPa is more preferable. The 100% modulus is obtained by applying the urethane hot melt resin to a release paper in an atmosphere of 23 ° C. with an applicator so as to have a thickness of 50 μm to obtain a cured film. 100% obtained by measuring with Tencilon (Tencilon universal testing machine "RTC-1210A" manufactured by Orientec Co., Ltd.) in an atmosphere of 25 ° C. and 50% humidity at a cross head speed of 300 mm / min. Indicates the modulus value.
前記ウレタン樹脂に発泡構造を形成する方法としては、例えば、前記ウレタン樹脂にギヤーポンプ、中圧発泡機、ウルトラフォームミックス等の発泡機を使用して、窒素ガス、二酸化炭素ガス等の不活性ガスを注入、混合する方法が挙げられる。更に、該不活性ガスにより注入された発泡体をミキサー等を使用して更に微細化してもよい。 As a method of forming a foamed structure in the urethane resin, for example, an inert gas such as nitrogen gas or carbon dioxide gas is applied to the urethane resin by using a foaming machine such as a gear pump, a medium pressure foaming machine, or an ultrafoam mix. Examples include injection and mixing methods. Further, the foam injected with the inert gas may be further refined using a mixer or the like.
前記方法により発泡構造が形成されたウレタン樹脂を前記合板(i)に塗布する方法としては、例えば、ナイフコーター、スプレーコーター、T−ダイコーター、ロールコーター等を使用する方法;多条ビード塗布方式等の方法が挙げられる。なお、前記塗布方式としては、前記合板(i)として針葉樹合板又は植林木合板を使用する場合には、ナイフコーターによる塗布方式(ナイフコート方式)を採用することが好ましい。その理由としては、前記針葉樹合板又は植林木合板の表面に抜け節(穴になっている節)や木目が存在しても、ナイフコーターにより前記ウレタン樹脂をきれいに充填塗布できるため、得られるコンクリート型枠表面は凹凸がなく、外観、及び、耐クラック性がより一層向上する。 As a method of applying the urethane resin having a foamed structure formed by the above method to the plywood (i), for example, a method using a knife coater, a spray coater, a T-die coater, a roll coater, or the like; a multi-row bead coating method. Etc. can be mentioned. As the coating method, when softwood plywood or planted tree plywood is used as the plywood (i), it is preferable to adopt a coating method using a knife coater (knife coating method). The reason is that even if there are loose knots (hole knots) or grain on the surface of the softwood plywood or planted wood plywood, the urethane resin can be neatly filled and applied by the knife coater, so that the concrete mold can be obtained. The surface of the frame has no irregularities, and the appearance and crack resistance are further improved.
なお、前記ウレタン樹脂としては、非常に高粘度なものもあり、高粘度なウレタン樹脂は一般的にナイフコーターによる塗布は非常に困難である。しかしながら、本発明においてはウレタン樹脂に前述の方法により発泡構造を形成させることにより、塗布する際の見かけの粘度が低下するためナイフコーターによる塗布を効率的に行うことができる。 Some of the urethane resins have a very high viscosity, and it is generally very difficult to apply a highly viscous urethane resin with a knife coater. However, in the present invention, by forming the foamed structure on the urethane resin by the above-mentioned method, the apparent viscosity at the time of coating is lowered, so that the coating with the knife coater can be efficiently performed.
前記ウレタン樹脂の塗布量としては、耐クラック性、外観、及び、塗布性の点から、20〜150g/m2の範囲であることが好ましい。 The coating amount of the urethane resin is preferably in the range of 20 to 150 g / m 2 from the viewpoint of crack resistance, appearance, and coatability.
以上の方法により得られる発泡ウレタン層(ii)の密度としては、耐クラック性をより一層向上できる点から、0.1〜0.8g/cm3の範囲であることが好ましく、0.2〜0.6g/cm3の範囲がより好ましい。 The density of the urethane foam layer (ii) obtained by the above method is preferably in the range of 0.1 to 0.8 g / cm 3 from the viewpoint of further improving crack resistance, and is 0.2 to 0.8 g / cm 3. A range of 0.6 g / cm 3 is more preferred.
前記上塗り塗膜(iii)に使用される上塗り塗料としては、例えば、アクリル塗料、エポキシ塗料、ウレタン塗料等の公知の上塗り塗料を使用することができる。これらの中でも、汎用性の点から、アクリル塗料を使用することが好ましい。 As the topcoat paint used for the topcoat coating film (iii), for example, known topcoat paints such as acrylic paints, epoxy paints, and urethane paints can be used. Among these, it is preferable to use an acrylic paint from the viewpoint of versatility.
前記アクリル塗料は、(メタ)アクリル化合物を重合して得られるアクリル重合体を含有するものである。 The acrylic coating material contains an acrylic polymer obtained by polymerizing a (meth) acrylic compound.
前記(メタ)アクリル化合物としては、例えば、(メタ)アクリル酸、2−カルボキシエチル(メタ)アクリレート等のカルボキシル基を有する(メタ)アクリル化合物;(メタ)アクリルアミド、N, N−ジメチル(メタ)アクリルアミド等のアミノ基を有する(メタ)アクリル化合物;ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート等のアミノ基有する(メタ)アクリル化合物;エチル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸アルキルエステル;2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(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、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート等の水酸基を有する(メタ)アクリル化合物等を用いることができる。 Examples of the (meth) acrylic compound include (meth) acrylic acid, 2-carboxyethyl (meth) acrylate and other (meth) acrylic compounds having a carboxyl group; (meth) acrylamide, N, N-dimethyl (meth). (Meta) acrylic compound having an amino group such as acrylamide; (meth) acrylic compound having an amino group such as dimethylaminoethyl (meth) acrylate; ethyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate (Meta) acrylic acid alkyl esters such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylates, 4-hydroxybutyl (meth) acrylates, pentaerythritol tri (meth) acrylates, pentaerythritol tetra (meth) acrylates, etc. ) Acrylic compounds and the like can be used.
前記アクリル塗料は、前記アクリル重合体の他に、必要に応じて、有機溶剤、水性媒体等を含有してもよい。 In addition to the acrylic polymer, the acrylic paint may contain an organic solvent, an aqueous medium, or the like, if necessary.
前記有機溶剤としては、例えば、n−ヘキサン、n−ヘプタン、n−オクタン、シクロヘキサン、シクロペンタン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸アミル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート等、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルアミルケトン、シクロヘキサノン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールメチルエーテルアセテート、1,2−ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、N−メチルピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、エチレンカーボネート等を用いることができる。これらの有機溶剤は単独で用いても2種以上を併用してもよい。 Examples of the organic solvent include n-hexane, n-heptane, n-octane, cyclohexane, cyclopentane, toluene, xylene, ethylbenzene, ethyl acetate, butyl acetate, amyl acetate, ethylene glycol monomethyl ether acetate and the like, acetone and methyl ethyl ketone. , Methyl Isobutyl Ketone, Methyl Amyl Ketone, Cyclohexanone, Diethylene Glycol Dimethyl Ether, Diethylene Glycol Diethyl Ether, Diethylene Glycol Dibutyl Ether, Dipropylene Glycol Dimethyl Ether, Ethyl Glycol Methyl Ether Acetate, Propylene Glycol Methyl Ether Acetate, Diethylene Glycol Methyl Ether Acetate, 1,2-Dimethoxyethane , Tetrahydrofuran, dioxane, N-methylpyrrolidone, dimethylformamide, dimethylacetamide, ethylene carbonate and the like can be used. These organic solvents may be used alone or in combination of two or more.
前記水系媒体としては、イオン交換水、蒸留水;これらと前記有機溶剤との混合物等を用いることができる。 As the aqueous medium, ion-exchanged water, distilled water; a mixture of these and the organic solvent can be used.
前記上塗り塗料を前記発泡ウレタン層(ii)上に塗布する方法としては、ナイフコーター、スプレーコーター、T−ダイコーター、ロールコーター等を使用する方法;多条ビード塗布方式等の方法が挙げられる。なお、ロールコーターを使用する場合には、ロールコーター上に設けた2つの液溜め部に前記発泡構造を有するウレタン樹脂、及び、前記上塗り塗料をそれぞれ溜めておき、発泡ウレタン層(ii)、及び、上塗り塗膜(iii)を同時に塗布し、2層を同時に形成させることもできる。 Examples of the method of applying the topcoat paint on the urethane foam layer (ii) include a method using a knife coater, a spray coater, a T-die coater, a roll coater, and the like; a multi-row bead coating method and the like. When a roll coater is used, the urethane resin having the foamed structure and the topcoat paint are stored in the two liquid reservoirs provided on the roll coater, respectively, and the urethane foam layer (ii) and the urethane foam layer (ii) are stored. , The top coat (iii) can be applied at the same time to form two layers at the same time.
前記上塗り塗料の塗布量としては、例えば、5〜300g/m2の範囲である。 The amount of the topcoat coating applied is, for example, in the range of 5 to 300 g / m 2 .
以上、本発明のコンクリート型枠は、下塗り塗膜に発泡ウレタン層(ii)を使用することにより、外部からの衝撃を吸収しやすく、耐クラック性に優れるものである。また、日本において広く利用されている、節や木目の強い針葉樹合板や植林木合板を基板としても、コンクリート型枠表面に凹凸を浮かばせず、外観にも優れるものである。更に、前記発泡ウレタン層(ii)及び上塗り塗膜(iii)は1コートでも形成可能であり、生産性にも優れるものである。 As described above, the concrete formwork of the present invention is excellent in crack resistance because it easily absorbs an impact from the outside by using the urethane foam layer (ii) for the undercoat film. In addition, even if softwood plywood or planted wood plywood with strong knots and wood grain, which are widely used in Japan, is used as a substrate, unevenness does not appear on the surface of the concrete formwork and the appearance is excellent. Further, the urethane foam layer (ii) and the top coat film (iii) can be formed with only one coat, and the productivity is also excellent.
以下、実施例を用いて、本発明をより詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples.
[合成例1]
温度計、撹拌機、不活性ガス導入口および還流冷却器を備えた四口フラスコに、芳香族ポリエステルポリオール(ビスフェノールAのプロピレンオキサイド6モル付加物、イソフタル酸及びセバシン酸を反応させて得られたもの、数平均分子量2,000)を60質量部、ポリテトラメチレングリコール(数平均分子量2,000)を10質量部、ポリカプロラクトンポリオール(パーストープ社製「CAPA6400」、数平均分子量38,000)を10質量部を入れ、混合し、100℃で減圧加熱することにより、フラスコ内の水分が0.05質量%以下となるまで脱水した。
次いで、フラスコ内を90℃に冷却し、70℃で溶融した4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネートを20質量部加え、窒素雰囲気下でイソシアネート基含有量が一定となるまで110℃で約3時間反応させることによってイソシアネート基を有するウレタンプレポリマー(120℃における溶融粘度;5,000mPa・s、NCO%;3.5%)を得、ウレタンホットメルト樹脂(1)(以下、「UH樹脂(1)」と略記する。)を得た。なお、得られたウレタンホットメルト樹脂の硬化皮膜の100%モジュラス値は、3MPaであった。
[Synthesis Example 1]
It was obtained by reacting an aromatic polyester polyol (6 mol adduct of bisphenol A propylene oxide, isophthalic acid and sebacic acid) in a four-necked flask equipped with a thermometer, a stirrer, an inert gas inlet and a reflux cooler. 60 parts by mass (number average molecular weight 2,000), 10 parts by mass polytetramethylene glycol (number average molecular weight 2,000), polycaprolactone polyol ("CAPA6400" manufactured by Perstop, number average molecular weight 38,000) 10 parts by mass was added, mixed, and heated under reduced pressure at 100 ° C. to dehydrate the flask until the water content in the flask became 0.05% by mass or less.
Next, the inside of the flask is cooled to 90 ° C., 20 parts by mass of 4,4′-diphenylmethane diisocyanate melted at 70 ° C. is added, and the mixture is reacted at 110 ° C. for about 3 hours in a nitrogen atmosphere until the isocyanate group content becomes constant. As a result, a urethane prepolymer having an isocyanate group (melt viscosity at 120 ° C.; 5,000 mPa · s, NCO%; 3.5%) was obtained, and a urethane hot melt resin (1) (hereinafter, “UH resin (1)”” was obtained. It is abbreviated as.) The 100% modulus value of the cured film of the obtained urethane hot melt resin was 3 MPa.
[実施例1]
合成例1で得られたUH樹脂(1)を、東邦機械工業株式会社製の中圧発泡機「東邦A−201型混合装置」を使用して窒素ガスとの混合により密度が0.4g/cm3の発泡体にさせ、ナイフコート方式で椴松合板(抜け節あり)へ80g/m2の塗布量で塗布した。前記UH樹脂(1)の硬化後、DIC株式会社製アクリル塗料「アクリディックA−1300」(以下「Ac塗料−1」と略記する。)を80g/m2の塗布量で塗布し、乾燥させることで、コンクリート型枠を得た。
[Example 1]
The UH resin (1) obtained in Synthesis Example 1 is mixed with nitrogen gas using a medium-pressure foaming machine "Toho A-201 type mixer" manufactured by Toho Kikai Kogyo Co., Ltd. to have a density of 0.4 g / g. A foam of cm 3 was formed and applied to a fir plywood (with missing knots) by a knife coating method at a coating amount of 80 g / m 2 . After the UH resin (1) is cured, the acrylic paint "Acridic A-1300" (hereinafter abbreviated as "Ac paint-1") manufactured by DIC Corporation is applied at a coating amount of 80 g / m 2 and dried. By doing so, I got a concrete mold.
[実施例2〜5、比較例1]
使用する発泡機、塗布方式、合板の種類および意匠層の種類を表1に示す通りに変更した以外は、実施例1と同様にしてコンクリート型枠を得た。
[Examples 2 to 5, Comparative Example 1]
A concrete formwork was obtained in the same manner as in Example 1 except that the foaming machine used, the coating method, the type of plywood, and the type of the design layer were changed as shown in Table 1.
[耐クラック性の評価方法]
実施例及び比較例で得られたコンクリート型枠を使用して、コンクリート型枠用合板の日本農林規格(農林水産省告示第853号 平成11件6月)の第四条「3.試験の方法」(8)寒熱繰返し試験に準拠した耐クラック性試験(寒熱繰返し試験)、及び、(9)耐アルカリ試験に準拠した耐クラック性試験(耐アルカリ試験)を行い、クラックが発生するか評価した。いずれの場合においても、クラックが発生しなかった場合は「T」、クラックが発生した場合は「F」と評価した。
[Evaluation method of crack resistance]
Using the concrete formwork obtained in the examples and comparative examples, Article 4 "3. Test method" of the Japanese Agricultural Standards (Ministry of Agriculture, Forestry and Fisheries Notification No. 853, June 1999) for plywood for concrete formwork. (8) Crack resistance test (cold heat repetition test) based on cold heat repetition test and (9) Crack resistance test (alkali resistance test) based on alkali resistance test were performed to evaluate whether cracks occur. .. In any case, it was evaluated as "T" when no crack occurred and "F" when crack occurred.
「ウルトラフォームミックス」:ノードソン株式会社製「Foam−Cube」を使用して塗布した。 "Ultra Foam Mix": Applied using "Foam-Cube" manufactured by Nordson Corporation.
本発明のコンクリート型枠である実施例1〜5は、耐クラック性に優れることが分かった。 It was found that Examples 1 to 5, which are the concrete formwork of the present invention, are excellent in crack resistance.
一方、比較例1は、発泡ウレタン層(ii)の代わりに、発泡構造を有しないウレタン層を使用した態様であるが、耐クラック性が不良であった。 On the other hand, in Comparative Example 1, instead of the urethane foam layer (ii), a urethane layer having no foam structure was used, but the crack resistance was poor.
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