JP6836836B2

JP6836836B2 - 接着系アンカ及びコーキング材の施工方法

Info

Publication number: JP6836836B2
Application number: JP2016012358A
Authority: JP
Inventors: 正道小崎; 祐太工藤; 誠司瀧花; 雄一郎野村; 須田　康晴; 康晴須田
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2016-01-26
Filing date: 2016-01-26
Publication date: 2021-03-03
Anticipated expiration: 2036-01-26
Also published as: JP2017133195A

Description

本発明は、コーキング材組成物、コーキング材、接着系アンカ及びコーキング材の施工方法に関し、例えば、接着系アンカに好適に施工可能なコーキング材組成物、コーキング材、接着系アンカ及びコーキング材の施工方法に関する。

従来、既設のコンクリート構造体に穿孔されたアンカ挿入孔に対して、あと施工アンカを定着するあと施工アンカの定着方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。このあと施工アンカの定着方法においては、アンカ挿入孔に可塑性グラウト材を充填した後、グラウト材を充填した貯留容器を連通させてコンクリート構造体に密着させる。そして、アンカーボルトをアンカ挿入孔に挿入することにより、アンカーボルトをアンカ挿入孔内で固着させる。これにより、アンカ挿入孔内のグラウト材中への空気の混入を防止することができるので、あと施工アンカの品質の低下を防ぐことができる。

特開２０１５−２８２６７号公報

ところで、あと施工アンカの１種である接着系アンカにおいては、加水分解性官能基であるエステル結合及びウレタン結合などを有する熱硬化性樹脂が接着系アンカをアンカ挿入孔内に固定するグラウト材（接着性樹脂）として用いられている場合が少なくない。このため、従来の接着系アンカでは、トンネル天井部など常時水に晒される可能性がある場所、又は化学プラントなどの間欠的に水蒸気に晒される可能性がある場所に施工すると、経年により熱硬化性樹脂の加水分解が進行して接着系アンカの付着強度が低下する場合があった。

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、接着性樹脂の加水分解に基づく接着系アンカの付着強度の低下を低減できるコーキング材組成物、コーキング材、接着系アンカ及びコーキング材の施工方法を提供することを目的とする。

本発明のコーキング材組成物は、アンカーボルトをアンカ挿入孔に挿入した後、前記アンカーボルトを前記アンカ挿入孔に付着させて固定する接着系アンカの接着性樹脂を封止するコーキング材組成物であって、エポキシ系樹脂及びポリサルファイド系樹脂からなる群から選択された少なくとも１種の弾性樹脂を含むことを特徴とする。

本発明のコーキング材組成物によれば、接着系アンカの隙間に水分透過率が低いコーキング材組成物を施工することにより、接着性樹脂への水分の侵入を防ぐことができるので、高温の水蒸気に暴露される環境下であっても、硬化後の接着性樹脂の加水分解を防ぐことができ、接着系アンカの付着強度の低下を防ぐことが可能となる。

本発明のコーキング材組成物においては、前記弾性樹脂は、硬化後の２５％ひずみ引張応力が０．１ＭＰａ以上３０ＭＰａ以下であることが好ましい。この構成により、例えば、プラント装置に施工した場合であっても、プラント装置自体の振動及び地震などに起因したコーキング材組成物を施工したコーキング材の亀裂などの損傷による水蒸気遮蔽効果の低下を防ぐことができる。

本発明のコーキング材組成物においては、前記弾性樹脂は、前記エポキシ系樹脂の主剤とアミン系硬化剤とを含有することが好ましい。この構成により、弾性樹脂の加水分解性が低下して接着系アンカの保護機能が高まるので、接着性樹脂の加水分解に基づく接着系アンカの付着強度の低下を更に防ぐことができる。

本発明のコーキング材組成物は、アンカーボルトをアンカ挿入孔に挿入した後、前記アンカーボルトを前記アンカ挿入孔に付着させて固定する接着系アンカの接着性樹脂を封止するコーキング材組成物であって、低粘度エポキシ系樹脂からなる群から選択された少なくとも１種を含むことを特徴とする。

本発明のコーキング材組成物によれば、低粘度エポキシ系樹脂をアンカーボルトとナットの間の隙間、ナットと締結部の間の隙間、アンカーボルトと締結部の間の隙間及び締結部とコンクリートの壁面の間などの各種隙間に注入することで、接着系アンカの接着性樹脂への水分の侵入を防ぐことができるので、接着性樹脂の加水分解を更に抑制することができ、高温の水蒸気に暴露された場合であっても、接着系アンカの付着強度の低下を防ぐことができる。

本発明のコーキング材組成物においては、前記低粘度エポキシ系樹脂は、粘度が５０Ｐａ・ｓ以下であることが好ましい。この構成により、硬化前の低粘度エポキシ系樹脂が適度な流動性範囲になるので、接着系アンカの各種隙間などへの注入が容易となり、接着性樹脂の加水分解を更に抑制することができる。

本発明のコーキング材は、上記コーキング材組成物を硬化させてなることを特徴とする。

本発明のコーキング材によれば、接着系アンカの各種隙間にコーキング材組成物を施工することにより、接着性樹脂への水分の侵入を防ぐことができる。更に接着系アンカ施工部を覆うようにエポキシ系樹脂及びポリサルファイド系樹脂からなる群から選択された少なくとも１種を含有する弾性樹脂をコーキング施工することにより、高温の水蒸気に暴露される環境下であっても、硬化後の接着性樹脂の加水分解を防ぐことができるので、接着系アンカの付着強度の低下を防ぐことが可能となる。

本発明の接着系アンカは、接着系アンカ本体と、前記接着系アンカ本体に施工された上記コーキング材組成物を硬化させた第３コーキング材とを備えたことを特徴とする。

本発明の接着系アンカによれば、接着系アンカの各種隙間から接着性樹脂への水分の侵入を低粘度弾性エポキシ系樹脂により防ぐことができるので、接着性樹脂の加水分解を抑制することができ、高温の水蒸気に暴露された場合であっても、接着系アンカの付着強度の低下を防ぐことができる。

本発明の接着系アンカは、接着系アンカ本体と、前記接着系アンカ本体に施工された上記コーキング組成物が硬化された第１コーキング材とを備えたことを特徴とする。

本発明の接着系アンカによれば、接着系アンカ施工部を覆うように水分透過率が低いコーキング材組成物を施工することにより、接着性樹脂への水分の侵入を防ぐことができるので、高温の水蒸気に暴露される環境下であっても、硬化後の接着性樹脂の加水分解を防ぐことができ、接着系アンカの付着強度の低下を防ぐことが可能となる。

本発明の接着系アンカは、接着系アンカ本体と、前記接着系アンカ本体に施工された上記コーキング組成物が硬化されてなる第１コーキング材と、前記接着系アンカ本体に上記コーキング材組成物が施工されてなる第３コーキング材とを備えたことを特徴とする。

本発明の接着系アンカによれば、接着系アンカ施工部を覆うように水分透過率が低いコーキング材組成物を施工することにより、接着性樹脂への水分の侵入を防ぐことができるので、高温の水蒸気に暴露される環境下であっても、硬化後の接着性樹脂の加水分解を防ぐことができ、接着系アンカの付着強度の低下を防ぐことが可能となる。また、低粘度エポキシ系樹脂が接着系アンカの各種隙間から接着性樹脂への水分の侵入を防ぐことができるので、接着性樹脂の加水分解を抑制することができ、高温の水蒸気に暴露された場合であっても、接着系アンカの付着強度の低下を防ぐことができる。

本発明の接着系アンカにおいては、さらに、前記第１コーキング材上に施工された、耐熱性樹脂を含有するコーキング材組成物を硬化させてなる第２コーキング材を備えたことが好ましい。この構成により、第１コーキング材を覆うように耐熱性樹脂を含有する第２コーキング材を設けるので、高温の水蒸気に暴露される環境下であっても、第１コーキング材を保護することができる。これにより、硬化後の接着性樹脂の加水分解をより一層効果的に防ぐことができ、接着系アンカの付着強度の低下を防ぐことが可能となる。

本発明のコーキング材の施工方法は、接着系アンカ本体に上記コーキング材組成物を第３コーキング材として施工する第１工程を含むことを特徴とする。

本発明の接着系アンカは、接着系アンカ本体に上記コーキング材組成物を第１コーキング材として施工する工程を含むことを特徴とする。

本発明の接着系アンカによれば、接着系アンカの各種隙間に水分透過率が低いコーキング材組成物を施工することにより、接着性樹脂への水分の侵入を防ぐことができるので、高温の水蒸気に暴露される環境下であっても、硬化後の接着性樹脂の加水分解を防ぐことができ、接着系アンカの付着強度の低下を防ぐことが可能となる。

本発明の接着系アンカにおいては、前記第１工程後に、前記接着系アンカ本体に上記コーキング材組成物を第１コーキング材として施工する第２工程を含むことが好ましい。この構成により、接着系アンカ施工部を覆うように水分透過率が低いコーキング材組成物を施工することにより、接着性樹脂への水分の侵入を防ぐことができるので、高温の水蒸気に暴露される環境下であっても、硬化後の接着性樹脂の加水分解を防ぐことができ、接着系アンカの付着強度の低下を防ぐことが可能となる。また、低粘度エポキシ系樹脂が接着系アンカの隙間から接着性樹脂への水分の侵入を防ぐことができるので、接着性樹脂の加水分解を抑制することができ、高温の水蒸気に暴露された場合であっても、接着系アンカの付着強度の低下を更に防ぐことができる。

本発明の接着系アンカにおいては、さらに、前記第１コーキング材上に、耐熱性樹脂を含有するコーキング材組成物を硬化させてなる第２コーキング材を施工する工程を含むことが好ましい。この構成により、第１コーキング材を覆うように耐熱性樹脂を含有する第２コーキング材を設けるので、高温の水蒸気に暴露される環境下であっても、第１コーキング材を保護することができる。これにより、硬化後の接着性樹脂の加水分解をより一層効果的に防ぐことができ、アンカーボルトの付着強度の低下を防ぐことが可能となる。

本発明によれば、接着性樹脂の加水分解に基づく接着系アンカの付着強度の低下を低減できるコーキング材組成物、コーキング材、接着系アンカ及びコーキング材の施工方法を実現できる。

図１は、一般的な接着系アンカの説明図である。図２Ａは、第１の実施の形態に係るコーキング材を用いた接着系アンカの一例を示す断面模式図である。図２Ｂは、第１の実施の形態に係るコーキング材を用いた接着系アンカの他の例を示す断面模式図である。図３Ａは、第２の実施の形態に係るコーキング材を用いた接着系アンカの一例を示す断面模式図である。図３Ｂは、第２の本実施の形態に係るコーキング材を用いた接着系アンカの他の例を示す断面模式図である。図４Ａは、第３の実施の形態に係るコーキング材を用いた接着系アンカの一例を示す断面模式図である。図４Ｂは、第３の実施の形態に係るコーキング材を用いた接着系アンカの他の例を示す断面模式図である。図４Ｃは、第３の実施の形態に係るコーキング材を用いた接着系アンカの別の例を示す断面模式図である。図５は、本発明の実施の形態に係るコーキング材の施工法の概略を示すフロー図である。図６Ａは、本発明の実施の形態に係るコーキング材の施工方法の説明図である。図６Ｂは、本発明の実施の形態に係るコーキング材の施工方法の説明図である。図６Ｃは、本発明の実施の形態に係るコーキング材の施工方法の説明図である。図６Ｄは、本発明の実施の形態に係るコーキング材の施工方法の説明図である。図７は、本発明の実施例に係る接着系アンカの断面模式図である。

図１は、一般的な接着系アンカ１００の説明図である。図１に示す接着系アンカ１００は、原子力発電プラントなどのプラント現場などで用いられる。この接着系アンカ１００では、既設コンクリート１０１の壁面１０１ａに設けたアンカ挿入孔１０２内に液状の硬化前の硬化性樹脂（例えば、熱硬化性樹脂）と硬化剤とを封入した接着系カプセルを配置した後、電動ドリル（不図示）に取り付けたアンカーボルト１０３を挿入して、電動ドリルを回転させて接着系カプセルを破ることにより、アンカ挿入孔１０２とアンカーボルト１０３との間の隙間Ｓ１００に硬化前の硬化性樹脂と硬化剤との混合物が充填される。そして、一定の養生期間を経過することにより硬化性樹脂が硬化して接着性樹脂１０４となり、所望の機器を固定する締結部１０５を介してアンカーボルト１０３にナット１０６を締付けて固定することにより、所望の機器を既設コンクリート１０１の壁面１０１ａに固定することができる。

ところで、接着系アンカ１００は、主剤としての硬化性樹脂と硬化剤とを混合して硬化させた接着性樹脂１０４により既設コンクリート１０１の壁面１０１ａに固定される。この接着性樹脂１０４は、分子内にエステル結合及びウレタン結合を含有するものが少なくないので、水蒸気に暴露されると接着性樹脂１０４が加水分解して接着系アンカ１００の付着強度が低下する場合がある。

本発明者らは、接着系アンカ１００に施工され、締結部１０５とアンカーボルト１０３の間の隙間、アンカーボルト１０３とナット１０６の間の隙間、締結部１０５と既設コンクリート１０１の壁面１０１aの間などの隙間を封止するコーキング材に着目した。そして、本発明者らは、水分遮断性、耐熱性、コンクリート及び金属との接着性に優れた弾性樹脂を用いたコーキング材によって接着系アンカ１００の各種隙間を封止することにより、施工後、長時間経過した場合であっても、高湿度環境におけるアンカーボルト１０３の付着強度の低下を低減できることを見出し、本発明を完成させるに至った。

以下、本発明の一実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の各実施の形態に限定されるものではなく、適宜変更して実施可能である。また、以下の各実施の形態は適宜組み合わせて実施可能である。また、各実施の形態において共通する構成要素には同一の符号を付し、説明の重複を避ける。

（第１の実施の形態）
図２Ａは、本発明の第１の実施の形態に係るコーキング材を用いた接着系アンカの一例を示す断面模式図である。図２Ａに示すように、本実施の形態に係る接着系アンカ１Ａは、コンクリート１１の壁面１１ａに設けられたアンカ挿入孔１２内に一端側が挿入されたアンカーボルト１０と、アンカーボルト１０をアンカ挿入孔１２内に固定するナット１３と、ナット１３とコンクリート１１の壁面１１ａとの間に設けられた締結部１４とアンカーボルト１０とアンカ挿入孔１２との間に充填された硬化性樹脂（例えば、熱硬化性樹脂など）からなる接着性樹脂１５と、水蒸気透過性が低く、可撓性を有する弾性樹脂を含有する第１コーキング材１６とを備える。締結部１４は、例えば、既設のコンクリート１１に対して追設工事で取り付けた機器を接着系アンカ１Ａに締結する。第１コーキング材１６は、アンカーボルト１０とナット１３の上面を覆うように設けられた第１コーキング材１６１と、締結部１４の外縁部を覆うように設けられた第１コーキング材１６２とを含む。

第１コーキング材１６１は、上面がアンカーボルト１０の上端から所定高さＨ１（例えば、５ｍｍ以上）を有する。また、第１コーキング材１６１は、外縁がナット１３の外縁から所定幅Ｗ１（例えば、１５ｍｍ以上）を有する。また、第１コーキング材１６２は、上面が所定高さＨ２（例えば、締結部１４の上面１４ａから５ｍｍ以上）を有する。また、第１コーキング材１６２は、締結部１４の端縁１４ｂから外側に所定幅Ｗ２（例えば、１５ｍｍ以上又は締結部の厚さＴ１の２倍以上）を有し、締結部１４の端縁１４ｂから内側に所定幅Ｗ３（例えば、１５ｍｍ以上又は締結部の厚さＴ１の２倍以上）を有する。このように第１コーキング材１６１を設けることにより、アンカーボルト１０とナット１３との間の隙間Ｓ１、ナット１３と締結部１４との間の隙間Ｓ２及びアンカーボルト１０と締結部１４との間の隙間Ｓ３を塞ぐことができ、隙間Ｓ１、Ｓ２及びＳ３から接着性樹脂１５への水分の接触を防ぐことが可能となる。また、このように第１コーキング材１６２を設けることにより、締結部１４とコンクリート１１の壁面１１ａとの間の隙間Ｓ４を塞ぐことができ、隙間Ｓ４から接着性樹脂１５への水分の接触を防ぐことが可能となる。

図２Ｂは、本実施の形態に係るコーキング材を用いた接着系アンカの他の例を示す断面模式図である。図２Ｂに示す例では、接着系アンカ１Ｂは、第１コーキング材１６が、図２Ａに示した第１コーキング材１６１及び第１コーキング材１６２との間が連なるように、アンカーボルト１０とナット１３の上面から締結部１４の外縁部を覆うように設けられている。第１コーキング材１６１は、上面がアンカーボルト１０の上端から所定高さＨ１（例えば、５ｍｍ以上）を有する。また、第１コーキング材１６２は、上面が所定高さＨ２（例えば、締結部１４の上面１４ａから５ｍｍ以上）を有する。また、第１コーキング材１６２は、締結部１４の端縁１４ｂから外側に所定幅Ｗ２（例えば、１５ｍｍ以上又は締結部の厚さＴ１の２倍以上）を有しする。このように第１コーキング材１６１を設けることにより、図２Ａに示した例と同様に、アンカーボルト１０とナット１３との間の隙間Ｓ１、ナット１３と締結部１４との間の隙間Ｓ２、アンカーボルト１０と締結部１４との間の隙間Ｓ３及び締結部１４とコンクリート１１の壁面１１ａとの間の隙間Ｓ４を塞ぐことができ、隙間Ｓ１から隙間Ｓ４を介した接着性樹脂１５への水分の接触を防ぐことが可能となる。また、図２Ａに示した例のように、第１コーキング材１６１と第１コーキング材１６２とを分けて設けずに、第１コーキング材１６を一体として設けることができるので、第１コーキング材１６の施工が容易となり、特に締結部１４が小さい場合に有効である。

第１コーキング材１６の弾性樹脂としては、エポキシ系樹脂及びポリサルファイド系樹脂からなる群から選択された少なくとも１種の弾性樹脂を用いる。エポキシ系樹脂としては、上述した引張弾性率を満たすものであれば、従来公知の各種エポキシ樹脂を用いることができる。これらの中でも、エポキシ系樹脂としては、２液硬化型のエポキシ系樹脂が好ましく、加水分解性が低く接着系アンカ１Ａ，１Ｂの保護機能が高まる観点から、アミン系硬化剤を用いた２液硬化型エポキシ系樹脂がより好ましい。これらのエポキシ系樹脂は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。

エポキシ系樹脂は、分子構造中に水酸基などの極性基を有するので、コンクリート及び金属表面の水酸基との水素結合などにより優れた接着強度が得らえる。また、エポキシ系樹脂を用いることにより、高い耐熱性が得られると共に、エポキシ系樹脂を含むコーキング材で接着系アンカ１Ａの隙間Ｓ１、Ｓ２及びＳ３を塞ぐことができるので、水蒸気透過性が低くなる。また、エポキシ系樹脂を含むコーキング材は粘度が異なるものが多種上市されていることから、第１コーキング材１６の硬化前の流動性を適度な範囲に調整しやすいので、第１コーキング材１６の施工が容易となる。エポキシ系樹脂としては、例えば、主剤としてのエポキシ系樹脂と硬化剤とを混合した直後の粘度が２００Ｐａ・ｓ以上２０００Ｐａ・ｓ以下の弾性エポキシ系樹脂が好ましい。さらに、アミン系硬化剤を用いたエポキシ系樹脂では、分子構造中に加水分解性官能基が存在しないので、加水分解性が低く、第１コーキング材１６として好適に用いることができる。

エポキシ系樹脂を含むコーキング材としては、例えば、商品名：アルプロンＳ−１１０及びＳ−７４２（日米レジン社製）、商品名：ＥＰ−９０（セメダイン社製）及び商品名：ロックタイトＥ−４０ＦＬ及びＥ−９０ＦＬ（ヘンケルジャパン社製）などの市販品を用いることができるが、これらに限定されるものではない。

ポリサルファイド系樹脂としては、上記引張弾性率を満たすものであれば、従来公知の各種ポリサルファイド樹脂を用いることができる。これらのポリサルファイド系樹脂は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。ポリサルファイド系樹脂は、水蒸気遮蔽性がエポキシ系樹脂より高く、エポキシ系樹脂は、耐熱温度がポリサルファイド系樹脂より高い。第１コーキング材１６としては、施工する場所の環境条件を考慮し、エポキシ系樹脂及びポリサルファイド系樹脂を第１コーキング材１６として適宜選択すればよい。

ポリサルファイド系樹脂としては、例えば、商品名：チオコールＬＰ（東レ・ファイン接着系社製）、商品名：シャーピーシールＴ−９７（シャープ化学工業社製）などの市販品を用いることができるが、これらに限定されるものではない。

弾性樹脂としては、硬化後の２５％ひずみ引張応力が０．１ＭＰａ以上３０ＭＰａ以下のものが好ましい。２５％ひずみ引張応力が０．１ＭＰａ以上であれば、弾性樹脂の強度として最低限のレベルに入るので、第１コーキング材１６の傷などを防ぐことができ、また２５％ひずみ引張応力が３０ＭＰａ以下であれば、適度な可撓性が得られるので、地震などの大きな加速度の衝撃に対してもコーキング材の損傷を防ぐことができる。２５％ひずみ引張応力は、０．５ＭＰａ以上３０ＭＰａ以下がより好ましく０．５ＭＰａ以上２０ＭＰａ以下が更に好ましい。また、弾性樹脂としては、８０℃以上の環境下でも優れた水蒸気遮蔽効果が得られる観点から、エポキシ系樹脂が好ましい。また、弾性樹脂としては、水蒸気透過率が小さく、コンクリート及び金属への接着力が強いという観点から、ポリサルファイド系樹脂が好ましい。２５％ひずみ引張応力は、ＪＩＳＫ７１６１「プラスチック-引張特性の求め方-」に準拠して測定することができる。

このように、上記実施の形態によれば、アンカーボルト１０とナット１３との間の隙間Ｓ１、ナット１３と締結部１４との間の隙間Ｓ２、アンカーボルト１０と締結部１４との間の隙間Ｓ３及び締結部１４とコンクリート１１の壁面１１ａとの間の隙間Ｓ４を塞ぐように第１コーキング材１６を設けるので、高温の水蒸気に暴露される環境下であっても、硬化後の接着性樹脂１５の加水分解を防ぐことができ、アンカーボルト１０の付着強度の低下を防ぐことが可能となる。また、第１コーキング材１６は、可撓性を有する弾性樹脂を含有するので、例えば、プラント装置に施工した場合であっても、プラント装置自体の振動及び地震などに起因する第１コーキング材１６の亀裂などの損傷による水蒸気遮蔽効果の低下を防ぐことができる。さらに、第１コーキング材１６は、可撓性を有する弾性のエポキシ系樹脂及び弾性のポリサルファイド系樹脂の少なくとも１種を含有するので、振動に曝される環境においても施工面となるコンクリート１１並びにナット１３及び締結部１４などのステンレス及び炭素鋼などの金属との密着性も良好となる。

なお、図２Ａ及び図２Ｂに示した例では、水平面に対して設けられた接着性樹脂１５に第１コーキング材１６を施工する例について説明したが、接着性樹脂１５及び第１コーキング材１６は、天井面及び水平面に対して垂直の壁面などにも施工することができる。この場合にあっても、本実施の形態では、主剤と硬化剤との混合直後に所定の粘度を有する弾性樹脂を用いることにより、流動性を適度な範囲とすることができるので、天井面及び水平面に対して垂直の壁面に対しても好適に施工することができる。

（第２の実施の形態）
図３Ａは、本発明の第２の実施の形態に係るコーキング材を用いた接着系アンカの一例を示す断面模式図である。図３Ａに示すように、本実施の形態に係る接着系アンカ２Ａは、図２Ａに示した接着系アンカ１Ａの構成に加えて、第１コーキング材１６の上に設けられ、耐熱性樹脂を含有する第２コーキング材１７を備える。第２コーキング材１７は、第１コーキング材１６１を覆うように設けられた第２コーキング材１７１と、第１コーキング材１６２を覆うように設けられた第２コーキング材１７２とを備える。第２コーキング材１７に用いる耐熱性樹脂としては、プラン装置自体の振動及び地震などによる亀裂及び損傷による水蒸気遮蔽効果の低下を防ぐ観点から、可撓性を有する弾性樹脂が好ましい。

第２コーキング材１７１の厚さＴ２は、２ｍｍ以上５ｍｍ以下が好ましい。厚さＴ２が２ｍｍ以上であれば、十分な耐熱性を得ることができ、また厚さＴ２が５ｍｍ以下であれば、施工に必要な耐熱性樹脂を削減してコスト低減を図ることができる。また、第２コーキング材１７２の厚さＴ３は、２ｍｍ以上５ｍｍ以下が好ましい。厚さＴ３が２ｍｍ以上であれば、十分な耐熱性を得ることができ、また厚さＴ３が５ｍｍ以下であれば、施工に必要な耐熱性樹脂を削減してコスト低下を図ることができる。このように、第２コーキング材Ａ１７２及び第２コーキング材１７２を設けることにより、第１コーキング材１６１及び第１コーキング材１６２を熱から保護することができるので、高温環境において水蒸気に曝された場合でも接着系アンカ２Ａの付着強度の低下をより一層防ぐことが可能となる。

図３Ｂは、本実施の形態に係るコーキング材を用いた接着系アンカの他の例を示す断面模式図である。図３Ｂに示す接着系アンカ２Ｂでは、第２コーキング材１７が、図２Ｂに示した第１コーキング材１６を覆うように設けられている。第２コーキング材１７の厚さＴ４は、２ｍｍ以上５ｍｍ以下が好ましい。厚さＴ４が２ｍｍ以上であれば、十分な耐熱性を得ることができ、また厚さＴ４が５ｍｍ以下であれば、施工に必要な耐熱性樹脂を削減してコスト低下を図ることができる。図３Ａに示した例のように、第２コーキング材１７１と第２コーキング材１７２とを分けて設けずに、第２コーキング材１７を一体として設けることができるので、第２コーキング材１７の施工が容易となり、特に締結部１４が小さい場合に有効である。

本実施の形態においては、第２コーキング材１７としては、フッ素ゴム及びシリコーン系樹脂からなる群から選択された少なくとも１種の耐熱性樹脂が好ましい。フッ素ゴムとしては、フッ素樹脂を含有するものであってもよい。また、耐熱性樹脂としては、硬化後の２５％ひずみ引張応力が０．１ＭＰａ以上３０ＭＰａ以下のものがより好ましい。耐熱性樹脂は、２５％ひずみ引張応力が０．１ＭＰａ以上であれば、耐熱性樹脂の強度として最低限のレベルに入るので、第２コーキング材１７の傷などを防ぐことができ、また２５％ひずみ引張応力が３０ＭＰａ以下であれば、適度な可撓性が得られるので、地震などの大きな加速度の衝撃に対しても第２コーキング材１７の損傷を防ぐことができる。また、耐熱性樹脂としては、耐熱性に優れる観点からシリコーン樹脂並びにフッ素ゴム及びフッ素樹脂を含有するフッ素ゴムからなる群から選択された少なくとも１種が好ましく、耐熱性に優れると共に、水分遮蔽性に優れる観点から、フッ素ゴム及びフッ素樹脂を含有するフッ素ゴムがより好ましい。このように、耐熱性樹脂を用いることにより、第１コーキング材１６が高温環境及び水蒸気に直接暴露されることを防ぐことができるので、接着性樹脂の加水分解をより一層効果的に防ぐことが可能となる。なお、耐熱性樹脂の２５％ひずみ引張応力は、上述した弾性樹脂と同様の条件で測定することができる。

フッ素ゴムとしては、従来公知の各種フッ素ゴム及びフッ素樹脂を含有するフッ素ゴムを用いることができる。フッ素ゴムとしては、上述した２５％ひずみ引張応力を満たすものが好ましい。これらのフッ素系ゴムは、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。

フッ素ゴムとしては、例えば、商品名：エイトシール（登録商標）Ｆ−１０１Ｈ、Ｆ−１０３、Ｆ−１０６、Ｆ−１５０Ｌ及びＦ−１１３（太平化成社製）、ＦＣ−７００（ヘルメチック社製）などを用いることができるが、これらに限定されるものではない。

シリコーン系樹脂としては、従来公知の各種シリコーン系樹脂を用いることができる。シリコーン系樹脂としては、上述した２５％ひずみ引張応力を満たすものが好ましい。これらのシリコーン系樹脂は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。

シリコーン系樹脂としては、例えば、商品名：シーラント４５、シーラントマスター３００及びＫＥ−３４１８（信越シリコーン社製）などの市販品を用いることができるが、これらに限定されるものではない。

このように、上記実施の形態によれば、第１コーキング材１６を覆うように耐熱性樹脂を含有する第２コーキング材１７を設けるので、高温の水蒸気に暴露される環境下であっても、第１コーキング材１６を保護することができる。これにより、硬化後の接着性樹脂１５の加水分解をより一層効果的に防ぐことができ、アンカーボルト１０の付着強度の低下を防ぐことが可能となる。

（第３の実施の形態）
図４Ａは、本発明の第３の実施の形態に係るコーキング材を用いた接着系アンカの一例を示す断面模式図である。図４Ａに示すように、接着系アンカ３Ａは、図３Ａに示した接着系アンカ２Ａの構成に加えて、アンカーボルト１０とナット１３との間の隙間Ｓ１、ナット１３と締結部１４との間の隙間Ｓ２、アンカーボルト１０と締結部１４との間の隙間Ｓ３及び締結部１４とコンクリート１１との間の隙間Ｓ４に充填され、低粘度エポキシ系樹脂を含有する第３コーキング材１８を備える。この第３コーキング材１８を封入することにより、隙間Ｓ１から隙間Ｓ４を介して接着性樹脂１５に侵入する水分を防ぐことができるので、接着性樹脂１５の加水分解をより一層効果的に防ぐことが可能となり、接着系アンカ３Ａの付着強度の低下を防ぐことができる。低粘度エポキシ系樹脂としては、アミン系硬化剤を使用したものが好ましい。

図４Ｂは、本発明の第３の実施の形態に係るコーキング材を用いた接着系アンカの他の例を示す断面模式図である。図４Ｂに示す接着系アンカ３Ｂは、図４Ａに示した例と比較して、第２コーキング材１７（第２コーキング材１７１及び第２コーキング材１７２）が省略されている。このように、第２コーキング材１７を省略した場合であっても、例えば、接着系アンカ３Ａより接着系アンカ３Ｂが曝される環境温度が低い場合は、第３コーキング材１８が隙間Ｓ１から隙間Ｓ４に充填されているので、接着性樹脂１５の加水分解に基づく接着系アンカ３Ｂの付着強度の低下を効果的に防ぐことが可能となる。

図４Ｃは、本発明の第３の実施の形態に係るコーキング材を用いた接着系アンカの別の例を示す断面模式図である。図４Ｃに示す接着系アンカ３Ｃは、図４Ｂに示した例と比較して、第１コーキング材１６（第１コーキング材１６１及び第１コーキング材１６２）が省略されている。このように更に第３コーキング材１７を省略した場合であっても、例えば、接着系アンカ３Ｂより接着系アンカ３Ｃが曝される水蒸気圧が低い場合、又は水蒸気に曝される期間が短い場合は、第３コーキング材１８が隙間Ｓ１から隙間Ｓ４に充填されているので、接着性樹脂１５の加水分解に基づく接着系アンカ３Ｃの付着強度の低下を効果的に防ぐことが可能となる。これらの図４Ａ〜図４Ｃのいずれの接着系アンカ３Ａ〜３Ｃの構成を用いるかは、接着系アンカの使用環境（水蒸気圧、温度、暴露期間）に応じて適宜決定することができる。

低粘度エポキシ系樹脂としては、主剤と硬化剤とを混合して硬化するエポキシ系樹脂が用いられる。また、低粘度弾性エポキシ系樹脂は、主剤と硬化剤とを混合した直後の粘度が、５０Ｐａ・ｓ以下のものが好ましく、０．０１Ｐａ・ｓ超え５０Ｐａ・ｓ以下のものがより好ましく、０．０１Ｐａ・ｓ超え３０Ｐａ・ｓ以下が更に好ましい。粘度が５０Ｐａ・ｓ以下であれば、隙間Ｓ１から隙間Ｓ４への充填が容易となる。また、低粘度エポキシ系樹脂としては、加水分解性が低い観点から、アミン系硬化剤を用いたものが好ましい。また、垂直面に対して接着系アンカを設ける場合には、充填後から硬化完了までの間に第３コーキング材１８の液漏れを防ぐ観点から、チキソトロピー性を有するものが好ましい。低粘度エポキシ系樹脂の粘度は、ＪＩＳＫ７２３３「エポキシ樹脂及び硬化剤の粘度試験方法」に準拠して測定することができる。

低粘度エポキシ系樹脂としては、硬化後の２５％ひずみ引張応力が０．１ＭＰａ以上３０ＭＰａ以下の低粘度エポキシ系樹脂ものが好ましい。２５％ひずみ引張応力が０．１ＭＰａ以上であれば、低粘度エポキシ系樹脂の強度として最低限のレベルに入るので、第３コーキング材１８の傷などを防ぐことができ、また２５％ひずみ引張応力が３０ＭＰａ以下であれば、適度な可撓性が得られるので、地震などの大きな加速度の衝撃に対してもコーキング材の損傷を防ぐことができる。低粘度エポキシ系樹脂の２５％ひずみ引張応力は、０．５ＭＰａ以上３０ＭＰａ以下がより好ましく０．５ＭＰａ以上２０ＭＰａ以下が更に好ましい。２５％ひずみ引張応力は、ＪＩＳＫ７１６１「プラスチック-引張特性の求め方-」に準拠して測定することができる。

低粘度エポキシ系樹脂としては、主剤と硬化剤とを混合して硬化するものでれば、従来公知の各種エポキシ樹脂を用いることができる。また、低粘度エポキシ系樹脂としては、上述した粘度を満たすものが好ましい。これらの低粘度エポキシ系樹脂は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。

低粘度エポキシ系樹脂としては、例えば、商品名：Ｅ２０７Ｄ、Ｅ２４２０及びＥ２４２０Ｄ（コニシ社製）、商品名：ヘルメタイトＫＥ−５０Ｆ（ヘルメチック社製）などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。

このように、上記実施の形態によれば、低粘度エポキシ系樹脂を含有する第３コーキング材１８を隙間Ｓ１から隙間Ｓ４に充填するので、隙間Ｓ１から隙間Ｓ４を介して水分の接着性樹脂１５への侵入を防ぐことができる。これにより、接着性樹脂１５の加水分解を抑制することができるので、高温の水蒸気に暴露された場合であっても、接着系アンカ３Ａから３Ｃの付着強度の低下を防ぐことができる。

次に、本実施の形態に係るコーキング材の施工方法について説明する。図５は、本実施の形態に係るコーキング材の施工法の概略を示すフロー図である。図５に示すように、本実施の形態に係るコーキング材の施工方法は、既設接着系アンカのナットを除去する第１工程ＳＴ１１と、既設の接着系アンカの各種隙間に第３コーキング材を充填する第２工程ＳＴ１２と、既設接着系アンカのナットを締結する第３工程ＳＴ１３と、ナットを締結した接着系アンカに第１コーキング材を施工する第４工程ＳＴ１４と、第１コーキング材が施工された接着系アンカに第２コーキング材を施工する第５工程ＳＴ１５とを含む。なお、以下においては、既設接着系アンカに第１コーキング材、第２コーキング材及び第３コーキング材を施工する例について説明するが、本実施の形態に係るコーキング材の施工方法は、新設される接着系アンカに対しても施工可能である。

図６Ａ〜図６Ｄは、本実施の形態に係るコーキング材の施工方法の説明図である。ここでは、上述した第３の実施の形態に係るコーキング材を用いた接着系アンカ３Ａの施工方法について説明する。図６Ａに示すように、本実施の形態に係るコーキング材の施工方法では、まず、既設接着系アンカが設けられたコンクリート１１の壁面１１ａ及び締結部１４の表面などのコーキング材を施工する領域の埃、ごみ、レイタンス、油分、錆及び塗料を十分に除去する。ここでは、必要に応じて、サンダー、ワイヤブラシ、ハケ、エアダスタ−及びシンナーを含ませたウエスなどを使用する。また、必要に応じてボルトからナットを外して上記処理を実施してもよい。さらに、コーキング材の施工部の塗料は剥離及び除去する。また、金属表面のコーキング材の施工部は、塗膜を除去してサンドペーパーなどで金属表面を目粗した後、溶剤を染み込ませたウエスで拭いて脱脂する。

既設接着系アンカに施工する場合には、既設接着系アンカのナットを外した後、第３コーキング材１８は、注射器２０などの工具を用いて充填する。例えば、外筒２１内に第３コーキング材１８を充填した後、内筒２２を押圧することにより、第３コーキング材１８をアンカーボルト１０と締結部１４との間の隙間Ｓ３に注入して充填する。第３コーキング材１８が隙間Ｓ３又はコンクリート１１の壁面１１ａと締結部材１４との間の隙間Ｓ４の端部から滲み出した際には、第３コーキング材１８の注入を中止する。第３コーキング材１８は、例えば、１施工箇所につき３０ｍｍ〜８０ｍｌ注入すればよい。また、締結部１４の面積が大きい場合には、第３コーキング材１８は、アンカーボルト１０側から隙間Ｓ４に注入するだけでなく、締結部１４の外周側からも隙間Ｓ４に注射器２０で注入してもよい。

次に、図６Ｂに示すように、第３コーキング材１８を隙間Ｓ３及び隙間Ｓ４に充填した後、充填した第３コーキング材１８が硬化する前に、締結部１４におけるアンカーボルト１０の外縁部に第３コーキング材１８を塗布した後、アンカーボルト１０にナット１３を締結して静置する。これにより、隙間Ｓ１と隙間Ｓ２にも第３コーキング材１８が充填され、上述した第３の実施の形態に係る接着系アンカ３Ｃが得られる。

次に、図６Ｃに示すように、第３コーキング材１８の硬化を確認した後、第１コーキング材１６の施工を実施する。ここでは、第１コーキング材１６は、気泡を巻き込まないように、締結部１４の外縁及びアンカーボルト１０の上面及びナット１３の上面を覆うように弾性樹脂を施工する。第１コーキング材１６の厚みを厚くする場合には、第１コーキング材１６の粘度に合わせて第１コーキング材１６の外縁部の傾斜を大きくする。これにより、上述した第３の実施の形態に係る接着系アンカ３Ｂが得られる。

次に、図６Ｄに示すように、第１コーキング材１６の硬化を確認した後、第１コーキング材１６を覆うように、第２コーキング材１７を施工する。ここでは、第２コーキング材１７は、所定の厚さになると共に、内部にピンホールができないようにして施工する。これにより、上述した第３の実施の形態に係る接着系アンカ３Ａが得られる。

なお、図６Ａから図６Ｄに示す例では、上述した第３の実施の形態に係る接着系アンカ３Ａを得るコーキング材の施工方法について説明したが、接着系アンカ３Ｂを得る場合には、第５工程ＳＴ１５を省略すればよい。また、接着系アンカ３Ｃを得る場合には、第４工程ＳＴ１４及び第５工程ＳＴ１５を省略すればよい。さらに、上述した第１の実施の形態に係る接着系アンカ１Ａを得る場合には、第４工程ＳＴ１４のみを実施すればよい。また、第２の実施の形態に係る接着系アンカ２Ａを得る場合には、第４工程ＳＴ１４及び第５工程ＳＴ１５のみを実施すればよい。

このように、上記実施の形態によれば、既設接着系アンカ又は新設接着系アンカに対して第１コーキング材１６、第２コーキング材１７及び第３コーキング材１８を施工するので、接着性樹脂１５への水分の侵入を防ぐことが可能となる。これにより、接着性樹脂１５の加水分解を防ぐことができるので、既設接着系アンカ又は新設接着系アンカの付着強度の低下を防ぐことが可能となる。

以下、本発明の効果を明確にするために行った実施例及び比較例に基づいて、本発明をより詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施例及び比較例によって何ら限定されるものではない。

本発明者らは、上述した第１の実施の形態から第３の実施の形態に係る接着系アンカを作製し、作製した接着系アンカを用いて水蒸気暴露試験後の付着強度について調べた。以下、本発明者らが調べた内容について説明する。

（水蒸気暴露試験）
静置式オートクレーブ中で、温度１５８℃で圧力が大気圧の約５．８倍の飽和水蒸気に７日間接着系アンカを暴露した。水蒸気暴露後、付着強度の測定方法は、日本あと施工協会が定める「あと施工アンカ標準試験法・同解説」の「ＩＩ．接着系アンカのセット試験法（案）・同解説」に準拠してボルト引抜強度を測定して接着系アンカの付着強度を評価した。評価基準を以下に示す。
◎：付着強度が１５Ｎ／ｍｍ^２以上
○：付着強度が１０Ｎ／ｍｍ^２以上１５Ｎ／ｍｍ^２以下
×：付着強度が１０Ｎ／ｍｍ^２未満
（実施例１）
円筒形コンクリート塊のアンカ挿入孔に、接着系アンカとして加水分解性を有するエステル結合及びウレタン結合を有するビニルウレタン樹脂からなる接着系カプセル方式アンカ（商品名：ヒルティＨＶ、日本ヒルティ社製）を使用してステンレス製のボルトを埋め込んで試験体を作製した。図７は、本発明の実施例に係る接着系アンカの断面模式図である。図７に示すように、実施例及び比較例で用いた接着系アンカ１Ａは、深さが１５０ｍｍ、幅Ｗ５が２８０ｍｍのステンレス容器３０内にコンクリート１１を充填して作成したものを用いた。また、コンクリートの露出幅Ｗ４は、２０ｍｍとし、所定幅Ｗ２及びＷ３は、それぞれ２０ｍｍとし、厚さＴ１は、１２ｍｍとしたものを用いた。その他については、上述した第１の実施の形態から第３の実施の形態の各接着系アンカと同様であるため説明を省略する。

次に、コーキング材組成物として、エポキシ系樹脂（商品名：ＥＰ−９０、セメダイン社製、２５％ひずみ引張応力４ＭＰａ）を上述した第１の実施の形態と同様に接着系アンカに施工した。次に、作製した接着系アンカに対して水蒸気暴露試験を実施した後に、接着系アンカの付着強度を測定して評価した。結果を下記表１に示す。

（実施例２）
コーキング組成物として、更に、フッ素系耐熱性樹脂（商品名：エイトシール（登録商標）Ｆ−１０１Ｈ、２５％ひずみ引張応力０．５ＭＰａ、太平化成社製）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして接着系アンカ構造体を作製して評価した。結果を下記表１に示す。

（実施例３）
コーキング組成物として、更に、低粘度エポキシ系樹脂（商品名：ボンドＥ２４２０（粘度１Ｐａ・ｓ）、２５％ひずみ引張応力１ＭＰａ、コニシ社製）を用いたこと以外は、実施例２と同様にして接着系アンカ構造体を作製して評価した。結果を下記表１に示す。

（実施例４）
コーキング組成物として、更に、低粘度エポキシ系樹脂（商品名：ボンドＥ２４２０（粘度１Ｐａ・ｓ）、２５％ひずみ引張応力１ＭＰａ、コニシ社製）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして接着系アンカ構造体を作製して評価した。結果を下記表１に示す。

（実施例５）
コーキング組成物として、エポキシ系樹脂（商品名：ＥＰ−９０、セメダイン社製）を施工しなかったこと以外は、実施例４と同様にして接着系アンカ構造体を作製して評価した。結果を下記表１に示す。

（参考例１）
試験体を用いて水蒸気暴露試験を行わずに、ボルト引抜強度を測定して評価した。結果を下記表１に示す。

（比較例１）
試験体を用いて水蒸気暴露試験を行った後に、ボルト引抜強度を測定して評価した。結果を下記表１に示す。

上記表１中の各成分は、以下のとおりである。
・エポキシ樹脂Ａ：エポキシ系樹脂（商品名：ＥＰ−９０、セメダイン社製）
・エポキシ樹脂Ｂ：低粘度エポキシ系樹脂（商品名：ボンドＥ２４２０（粘度１Ｐａ・ｓ）、コニシ社製）
・耐熱性樹脂：フッ素ゴム系耐熱性樹脂（商品名：エイトシール（登録商標）Ｆ−１０１Ｈ、太平化成社製）
なお、表１において、エポキシ樹脂Ａ、エポキシ樹脂Ｂ及び耐熱性樹脂の〇は、エポキシ樹脂Ａ、エポキシ樹脂Ｂ及び耐熱性樹脂を使用したことを示し、− は、エポキシ樹脂Ａ、エポキシ樹脂Ｂ及び耐熱性樹脂を使用していないことを示す。
また、表１において、水蒸気暴露試験の○は、水蒸気暴露試験を実施したことを示し、×は、水蒸気暴露試験を実施していないことを示す。

表１から分かるように、上記実施の形態に係るコーキング材組成物を用いてコーキング材を施工することにより、水蒸気暴露試験後の接着系アンカの付着強度の低下を大幅に低減できることが分かる（実施例１から実施例５）。これに対して、コーキング材を施工しなかった場合には、水蒸気暴露試験の前後でボルト引抜き強度が著しく低下することが分かる（参考例１及び比較例１参照）。また、上記実施の形態に係るコーキング材組成物の中でも、エポキシ系樹脂が好ましく（実施例１）、エポキシ系樹脂と耐熱性樹脂との併用がより好ましく（実施例２）、エポキシ系樹脂、低粘度エポキシ系樹脂及び耐熱性樹脂の併用が更に好ましいことが分かる（実施例３）。

１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂ，３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，１００接着系アンカ
１０，１０３アンカーボルト
１１コンクリート
１１ａ，１０１ａ壁面
１２，１０２アンカ挿入孔
１３，１０６ナット
１４，１０５締結部
１４ａ上面
１４ｂ端縁
１５，１０４接着性樹脂
１６，１６１，１６２第１コーキング材
１７，１７１，１７２第２コーキング材
１８第３コーキング材
Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４隙間

Claims

接着系アンカ本体と、前記接着系アンカ本体に施工されたコーキング材組成物が硬化されてなる第１コーキング材と、
前記接着系アンカ本体に低粘度エポキシ系樹脂からなる群から選択された少なくとも１種を含むコーキング材組成物が施工されてなる第３コーキング材と、を備えてなり、
前記第１コーキング材の前記コーキング材組成物が、
アンカーボルトをアンカ挿入孔に挿入した後、前記アンカーボルトを前記アンカ挿入孔に付着させて固定する接着系アンカの接着性樹脂を封止するポリサルファイド系樹脂からなる弾性樹脂を含むものであり、
前記第３コーキング材の前記低粘度エポキシ系樹脂が、
主剤と硬化剤とを混合して硬化するエポキシ系樹脂であって、前記主剤と前記硬化剤とを混合した直後の粘度が、０．０１Ｐａ・ｓ超え５０Ｐａ・ｓ以下である、ことを特徴とする、接着系アンカ。
さらに、前記第１コーキング材上に施工された、耐熱性樹脂を含有するコーキング材組成物を硬化させてなる第２コーキング材を備えた、請求項１に記載の接着系アンカ。
前記弾性樹脂は、硬化後の２５％ひずみ引張応力が０．１ＭＰａ以上３０ＭＰａ以下である、請求項１または請求項２に記載の接着系アンカ。
接着系アンカ本体に低粘度エポキシ系樹脂からなる群から選択された少なくとも１種を含むコーキング材組成物を第３コーキング材として施工する第１工程と、
前記第１工程後に、前記接着系アンカ本体にコーキング材組成物を第１コーキング材として施工する第２工程を含むと共に、
前記第３コーキング材の前記低粘度エポキシ系樹脂が、
主剤と硬化剤とを混合して硬化するエポキシ系樹脂であって、前記主剤と前記硬化剤とを混合した直後の粘度が、０．０１Ｐａ・ｓ超え５０Ｐａ・ｓ以下であり、
前記第１コーキング材の前記コーキング材組成物が、
アンカーボルトをアンカ挿入孔に挿入した後、前記アンカーボルトを前記アンカ挿入孔に付着させて固定する接着系アンカの接着性樹脂を封止するポリサルファイド系樹脂からなる弾性樹脂を含むものである、ことを特徴とする、コーキング材の施工方法。
さらに、前記第１コーキング材上に、耐熱性樹脂を含有するコーキング材組成物を硬化させてなる第２コーキング材を施工する第３工程を含む、請求項４に記載のコーキング材の施工方法。