JP6855768B2 - Mesh laminate and concrete exfoliation prevention material - Google Patents
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Description
本発明は、メッシュ積層体及び該メッシュ積層体を用いたコンクリート剥落防止材に関する。 The present invention relates to a mesh laminate and a concrete exfoliation preventive material using the mesh laminate.
従来、建築物やトンネルなどのコンクリート構造物における剥落防止・部分補強対策として、コンクリート構造物の表面に補強材を貼り付ける方法が知られている。上記補強材としては、鋼板、繊維強化プラスチック、又はセメントモルタル若しくは樹脂等にガラス繊維メッシュや合成繊維メッシュが埋め込まれてなる構造体が用いられている。 Conventionally, a method of attaching a reinforcing material to the surface of a concrete structure has been known as a measure for preventing peeling and partial reinforcement in a concrete structure such as a building or a tunnel. As the reinforcing material, a structure in which a glass fiber mesh or a synthetic fiber mesh is embedded in a steel plate, a fiber reinforced plastic, a cement mortar, a resin or the like is used.
例えば、下記の特許文献1には、コンクリート構造物の補強材(剥落防止材)に用いられるガラス繊維メッシュが開示されている。上記ガラス繊維メッシュは、複数のストランドからなる主繊維束と、該主繊維束に絡ませた補助繊維束とを有している。上記主繊維束は、ガラス繊維により構成されている。
For example,
特許文献1のようなガラス繊維メッシュは、通常、下塗り樹脂や上塗り樹脂のようなマトリックス樹脂とともにコンクリート構造物に貼り合わせられ、それによってコンクリートの剥落防止や部分補強が図られている。しかしながら、特許文献1のようなガラス繊維メッシュをマトリックス樹脂とともにコンクリートの剥落防止材や部分補強材(以下、コンクリート剥落防止・部分補強材という場合があるものとする)に用いた場合、コンクリート構造物に貼り合せた後、マトリックス樹脂が乾燥するまでに、下方に樹脂が垂れ落ちる、いわゆる樹脂垂れが生じることがあった。また、現場施工では、マトリックス樹脂の塗布量を管理することが難しく、例えば施工しにくい箇所であれば、マトリックス樹脂の塗布量が多くなることがあり、厚みの制御も難しかった。
A glass fiber mesh as in
本発明の目的は、コンクリート剥落防止・部分補強材に用いたときに、樹脂垂れを抑制するとともに、マトリックス樹脂の厚みやコンクリート剥落防止・部分補強材の厚みを管理しやすくすることを可能とする、メッシュ積層体及び該メッシュ積層体を用いたコンクリート剥落防止材を提供することにある。 An object of the present invention is to prevent resin from dripping when used as a concrete exfoliation prevention / partial reinforcing material, and to make it easier to control the thickness of the matrix resin and the concrete exfoliation prevention / partial reinforcing material thickness. , A mesh laminate and a concrete exfoliation preventive material using the mesh laminate.
本発明に係るメッシュ積層体は、複数の方向に延伸している繊維束により構成されるメッシュと、前記メッシュを覆っており、熱可塑性樹脂により構成されている、被覆樹脂と、前記被覆樹脂により前記メッシュに接着されている、不織布と、を備えることを特徴としている。 The mesh laminate according to the present invention is made of a mesh composed of fiber bundles extending in a plurality of directions, a coating resin covering the mesh, and a coating resin composed of a thermoplastic resin, and the coating resin. It is characterized by including a non-woven fabric that is adhered to the mesh.
本発明に係るメッシュ積層体は、前記メッシュの前記繊維束が、ガラス組成として、ZrO2を12質量%以上、及びR2O(RはLi、Na及びKから選択される少なくとも1種)を10質量%以上含有するガラス繊維束であることが好ましい。 In the mesh laminate according to the present invention, the fiber bundle of the mesh contains 12% by mass or more of ZrO 2 and R 2 O (R is at least one selected from Li, Na and K) as a glass composition. It is preferably a glass fiber bundle containing 10% by mass or more.
本発明に係るメッシュ積層体は、前記メッシュの目間隔が、1mm以上、20mm以下の範囲内にあることが好ましい。 In the mesh laminate according to the present invention, it is preferable that the mesh spacing of the mesh is within the range of 1 mm or more and 20 mm or less.
本発明に係るメッシュ積層体は、前記メッシュの目付が、70g/m2以上、300g/m2以下の範囲内にあることが好ましい。 In the mesh laminate according to the present invention, the basis weight of the mesh is preferably in the range of 70 g / m 2 or more and 300 g / m 2 or less.
本発明に係るメッシュ積層体は、前記不織布の目付が、8g/m2以上、200g/m2以下の範囲内にあることが好ましい。 In the mesh laminate according to the present invention, the basis weight of the non-woven fabric is preferably in the range of 8 g / m 2 or more and 200 g / m 2 or less.
本発明に係るメッシュ積層体は、前記不織布が、有機繊維により構成されていることが好ましい。前記有機繊維は、ポリエステル樹脂により構成されていることが好ましい。 In the mesh laminate according to the present invention, it is preferable that the non-woven fabric is composed of organic fibers. The organic fiber is preferably made of a polyester resin.
本発明に係るメッシュ積層体は、前記熱可塑性樹脂の溶融温度が、10℃以上、150℃以下の範囲内にあることが好ましい。 In the mesh laminate according to the present invention, the melting temperature of the thermoplastic resin is preferably in the range of 10 ° C. or higher and 150 ° C. or lower.
本発明に係るメッシュ積層体は、前記熱可塑性樹脂が、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂であることが好ましい。 In the mesh laminate according to the present invention, it is preferable that the thermoplastic resin is an ethylene-vinyl acetate copolymer resin.
本発明に係るメッシュ積層体は、コンクリート剥落防止材に用いられることが好ましい。 The mesh laminate according to the present invention is preferably used as a concrete exfoliation preventive material.
本発明に係るメッシュ積層体は、前記メッシュ積層体から切り出して得られた矩形状の試験片のうち、一方の面に粘度が25℃で3000mPa・sの酢酸ビニルエマルジョンを全体に均一に塗布し、その後、前記酢酸ビニルエマルジョンが塗布された面を垂直にして、25℃で3分間放置した際に、前記メッシュ積層体の下部に落下した前記酢酸ビニルエマルジョンが、前記酢酸ビニルエマルジョンの塗布量に対して質量分率で35%以下であることが好ましい。 In the mesh laminate according to the present invention, a vinyl acetate emulsion having a viscosity of 3000 mPa · s at 25 ° C. is uniformly applied to one surface of a rectangular test piece obtained by cutting out from the mesh laminate. After that, when the surface on which the vinyl acetate emulsion was applied was made vertical and left at 25 ° C. for 3 minutes, the vinyl acetate emulsion that fell to the lower part of the mesh laminate became the amount of the vinyl acetate emulsion applied. On the other hand, the mass fraction is preferably 35% or less.
本発明に係るコンクリート剥落防止材は、マトリックス樹脂と、本発明に従って構成されるメッシュ積層体と、を備えることを特徴としている。 The concrete exfoliation prevention material according to the present invention is characterized by comprising a matrix resin and a mesh laminate constructed according to the present invention.
本発明によれば、コンクリート剥落防止・部分補強材に用いたときに、樹脂垂れを抑制するとともに、マトリックス樹脂の厚みやコンクリート剥落防止・部分補強材の厚みを管理しやすくすることを可能とする、メッシュ積層体を提供することができる。 According to the present invention, when it is used as a concrete exfoliation prevention / partial reinforcing material, it is possible to suppress resin dripping and make it easier to control the thickness of the matrix resin and the concrete exfoliation prevention / partial reinforcing material thickness. , A mesh laminate can be provided.
以下、好ましい実施形態について説明する。但し、以下の実施形態は単なる例示であり、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。また、各図面において、実質的に同一の機能を有する部材は同一の符号で参照する場合がある。 Hereinafter, preferred embodiments will be described. However, the following embodiments are merely examples, and the present invention is not limited to the following embodiments. Further, in each drawing, members having substantially the same function may be referred to by the same reference numerals.
[メッシュ積層体]
(第1の実施形態)
図1は、本発明の第1の実施形態に係るメッシュ積層体を示す模式的平面図である。また、図2は、図1のA−A線に沿う模式的断面図である。なお、図1においては、図示の都合上、図2に示す被覆樹脂4を省略している。
[Mesh laminate]
(First Embodiment)
FIG. 1 is a schematic plan view showing a mesh laminate according to the first embodiment of the present invention. Further, FIG. 2 is a schematic cross-sectional view taken along the line AA of FIG. In FIG. 1, the
図1及び図2に示すように、メッシュ積層体1は、メッシュ2、被覆樹脂4、及び第1の不織布3を備える。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
本実施形態において、メッシュ2は、複数本のたて糸2a及び複数本のよこ糸2bにより構成されている。本実施形態においては、たて糸2a及びよこ糸2bが、ガラス繊維束である。上記ガラス繊維束は、ガラス組成として、ZrO2を12質量%以上、及びR2O(RはLi、Na及びKから選択される少なくとも1種)を10質量%以上含有している。なお、本発明においては、たて糸2a及びよこ糸2bの少なくとも一方がガラス繊維束であればよい。従って、たて糸2a及びよこ糸2bうち一方がガラス繊維束であれば、他方は合成繊維束であってもよい。また、メッシュ2は、複数の開口2cを有している。開口2cは、互いに隣り合うたて糸2a,2aと、互いに隣り合うよこ糸2b,2bとにより形成されている。
In the present embodiment, the
メッシュ2は、被覆樹脂4により覆われている。被覆樹脂4は、熱可塑性樹脂により構成されている。本実施形態では、被覆樹脂4によりメッシュ2と第1の不織布3とが接着されている。より具体的には、被覆樹脂4を介して、第1の不織布3上に、メッシュ2が積層されている。それによって、メッシュ積層体1が構成されている。
The
メッシュ積層体1においては、上記のように、被覆樹脂4によりメッシュ2と第1の不織布3とが接着されている。第1の不織布3は、繊維がランダムに配置され、各繊維径が一定でなく、かつメッシュ2と比較して、目間隔が小さい。そのため、メッシュ積層体1を、例えばコンクリート剥落防止・部分補強材に用いたときに、垂れ落ちそうになった樹脂を第1の不織布3により吸収することができ、樹脂垂れを抑制することができる。樹脂垂れを抑制することができるので、マトリックス樹脂の厚みやコンクリート剥落防止・部分補強材の厚みを管理しやすくすることが可能となる。また、メッシュ積層体1は、樹脂垂れを抑制することができるので、コンクリート剥落防止・部分補強材に好適に用いることができる。なお、図2では、メッシュ積層体1は、一部が被覆樹脂4により覆われているが、全体が被覆樹脂4により覆われていてもよい。
In the
また、メッシュ積層体1では、上記のようにメッシュ2に第1の不織布3が接着されているので、メッシュ積層体1を巻き取って保管する際に生じる、メッシュ積層体1同士のブロッキングを抑制することができる。また、巻回体からメッシュ積層体1を巻き出す際においても、メッシュ積層体1同士のブロッキングを抑制することができる。これは、内層側に巻き取られたメッシュ2と、外層側に巻き取られたメッシュ2との間に第1の不織布3が存在することで、メッシュを巻き取る際に、内層側と外層側のメッシュ2が直接触れないためである。
Further, in the
本発明においては、メッシュ2の目間隔が、1mm以上、20mm以下の範囲内にあることが好ましい。メッシュ2の目間隔が上記下限以上である場合、コンクリート構造物の表面状態をより一層確認しやすくなる。他方、メッシュ2の目間隔が上記上限以下である場合、メッシュ積層体1の機械的強度(引張強度)及び押し抜き特性をより一層向上させることができ、コンクリート構造物への補強効果をより一層高めることができる。メッシュ2の目間隔の上限は、15mmであることがより好ましく、下限は、5mmであることがより好ましい。
In the present invention, it is preferable that the mesh spacing of the
なお、上記目間隔とは、メッシュ2を構成する隣り合うガラス繊維束間の空隙の目間隔の平均値を示すものとする。また、本明細書において、目間隔とは、一方のガラス繊維束の断面の中心から、他方のガラス繊維束の断面の中心までの寸法のことをいう。本実施形態においては、互いに隣り合うたて糸2a,2a間において、一方のたて糸2aの断面の中心から、他方のたて糸2aの断面の中心までの寸法のことをいう。また、互いに隣り合うよこ糸2b,2b間において、一方のよこ糸2bの断面の中心から、他方のよこ糸2bの断面の中心までの寸法のことをいう。本実施形態のように、たて糸2a及びよこ糸2bの双方がガラス繊維束である場合、たて糸2a及びよこ糸2b双方の目間隔が上記範囲内にあることが好ましい。
The mesh spacing is the average value of the mesh spacing of the gaps between the adjacent glass fiber bundles constituting the
本発明においては、メッシュ2の目付が、70g/m2以上、300g/m2以下の範囲内にあることが好ましい。また、メッシュ2の目付は、より好ましくは120g/m2以上、250g/m2以下である。メッシュ2の目付が上記下限以上である場合、メッシュ積層体1の機械的強度(引張強度)及び押し抜き特性をより一層高めることができ、コンクリート構造物への補強効果をより一層高めることができる。他方、メッシュ2の目付が上記上限以下である場合、コンクリート構造物の表面状態をより一層確認しやすくなる。
In the present invention, the basis weight of the
本発明においては、第1の不織布3の目付が、8g/m2以上、200g/m2以下の範囲内にあることが好ましい。また、第1の不織布3の目付は、より好ましくは10g/m2以上、100g/m2以下である。第1の不織布3の目付が上記下限以上である場合、樹脂垂れをより一層抑制することができる。他方、第1の不織布3の目付が上記上限以下である場合、コンクリート構造物の表面状態をより一層確認しやすくなる。
In the present invention, it is preferable that the basis weight of the first
また、本発明においては、第1の不織布3における複数の開口の開口径の平均値が、メッシュ2における複数の開口2cの開口径の平均値よりも小さいことが好ましい。なお、開口径とは、各々の開口の面積を求め、当該開口を円と想定した際における直径のことをいう。この場合、樹脂垂れをより一層抑制することができる。なお、第1の不織布3における複数の開口は、図1及び図2において図示を省略している。
Further, in the present invention, it is preferable that the average value of the opening diameters of the plurality of openings in the first
本発明に係るメッシュ積層体は、メッシュ積層体を、長さ方向の寸法及び幅方向の寸法が100mmとなるように切り出して得られた矩形状の試験片のうち、一方の面に粘度が25℃で3000mPa・sの酢酸ビニルエマルジョン10gを全体に均一に塗布し、その後、酢酸ビニルエマルジョンが塗布された面を垂直にして25℃で3分間放置した際に、メッシュ積層体の下部に落下した酢酸ビニルエマルジョンが、上記酢酸ビニルエマルジョンの塗布量に対して質量分率で35%以下であることが好ましく、質量分率で30%以下であることがより好ましい。これにより、樹脂垂れをより一層効率的に抑制することができる。なお、酢酸ビニルエマルジョンは、例えば、酢酸ビニル樹脂系エマルジョン系接着剤を用いてもよい。 The mesh laminate according to the present invention has a viscosity of 25 on one surface of a rectangular test piece obtained by cutting out a mesh laminate so that the dimensions in the length direction and the dimensions in the width direction are 100 mm. When 10 g of vinyl acetate emulsion of 3000 mPa · s was uniformly applied to the whole at ° C. and then left at 25 ° C. for 3 minutes with the surface on which the vinyl acetate emulsion was applied vertical, it fell to the lower part of the mesh laminate. The vinyl acetate emulsion preferably has a mass fraction of 35% or less, and more preferably 30% or less by mass, with respect to the coating amount of the vinyl acetate emulsion. Thereby, the resin dripping can be suppressed more efficiently. As the vinyl acetate emulsion, for example, a vinyl acetate resin emulsion-based adhesive may be used.
以下、メッシュ積層体1などの本発明のメッシュ積層体を構成する各材料の詳細について説明する。
Hereinafter, details of each material constituting the mesh laminate of the present invention such as the
(メッシュ)
本発明において、メッシュは、複数の方向に延伸している繊維束により構成される。好ましくは、メッシュの繊維束が、ガラス組成として、ZrO2を12質量%以上、及びR2O(RはLi、Na及びKから選択される少なくとも1種)を10質量%以上含有するガラス繊維束である。なお、上述の第1の実施形態においては、たて糸2a及びよこ糸2bが、ガラス繊維束である。
(mesh)
In the present invention, the mesh is composed of fiber bundles extending in a plurality of directions. Preferably, the glass fiber bundle of mesh, as a glass composition, containing
このようなガラス繊維束としては、例えば、ガラス組成として、質量%で、SiO2 54〜65%、ZrO2 12〜25%、Li2O 0〜5%、Na2O 10〜17%、K2O 0〜8%、R’O(ただし、R’は、Mg、Ca、Sr、Ba、Znを表す)0〜10%、TiO2 0〜7%、Al2O3 0〜2%を含み、好ましくは、質量%で、SiO2 57〜64%、ZrO2 14〜24%、Li2O 0.5〜3%、Na2O 11〜15%、K2O 1〜5%、R’O(ただし、R’は、Mg、Ca、Sr、Ba、Znを表す)0.2〜8%、TiO2 0.5〜5%、Al2O3 0〜1%を含むものを用いることができる。
As such a glass fiber bundle, for example, as a glass composition, SiO 2 54 to 65%,
このように、本発明においては、メッシュが、ガラス組成として、ZrO2を12質量%以上含有しているガラス繊維束を有しているので、耐アルカリ性に優れている。そのため、セメント中などに存在するアルカリ成分や、コンクリート表面から析出するアルカリ成分によりメッシュが浸食され難い。従って、メッシュが劣化することを防止することができる。 As described above, in the present invention, since the mesh has a glass fiber bundle containing 12% by mass or more of ZrO 2 as a glass composition, it is excellent in alkali resistance. Therefore, the mesh is less likely to be eroded by the alkaline component present in cement or the alkaline component precipitated from the concrete surface. Therefore, it is possible to prevent the mesh from deteriorating.
もっとも、ZrO2を12質量%以上含有しているガラスは、溶融し難いが、本発明においては、さらにR2Oを10質量%以上含有するので、ZrO2を12質量%以上含有していても溶融性に優れている。なお、R2Oが10質量%以上とは、ガラス繊維束中におけるLi2O、Na2O及びK2Oの含有量の総和が、10質量%以上であることをいう。 However, glass containing a ZrO 2 or 12 wt%, the melt difficult. In the present invention, since further contains R 2 O 10% by mass or more, contain ZrO 2 or more 12 wt% Also has excellent meltability. The fact that R 2 O is 10% by mass or more means that the total content of Li 2 O, Na 2 O and K 2 O in the glass fiber bundle is 10% by mass or more.
ガラス繊維束は、例えば、数十本から数百本程度のガラス繊維を束ねたものとすることができる。ガラス繊維束は、上記ガラス繊維の表面にサイジング剤を塗布し、集束させ、サイジング剤を乾燥させることにより得られる。 The glass fiber bundle can be, for example, a bundle of several tens to several hundreds of glass fibers. The glass fiber bundle is obtained by applying a sizing agent to the surface of the glass fiber, bundling the glass fiber bundle, and drying the sizing agent.
サイジング剤は、水等の溶媒、樹脂を含むことが好ましい。これら樹脂はエマルジョン状態であることが望ましい。 The sizing agent preferably contains a solvent such as water and a resin. It is desirable that these resins are in an emulsion state.
このようなサイジング剤を構成する樹脂としては、例えば、ポリエステル樹脂が挙げられる。ポリエステル樹脂は、飽和ポリエステル樹脂であってもよく、不飽和ポリエステル樹脂であってもよい。また、酢酸ビニル系樹脂や、ウレタン系樹脂であってもよい。 Examples of the resin constituting such a sizing agent include polyester resin. The polyester resin may be a saturated polyester resin or an unsaturated polyester resin. Further, it may be a vinyl acetate resin or a urethane resin.
また、サイジング剤は、それ以外に、例えばシランカップリング剤を含んでいてもよい。上記シランカップリング剤としては、具体的には、アミノシラン、エポキシシラン、ビニルシラン、アクリルシラン、クロルシラン、メルカプトシラン又はウレイドシランなどが使用できる。なお、シランカップリング剤を添加することで、ガラス繊維束の表面を保護する効果が生まれ、引張強度等の機械的強度をさらに一層向上させることができる。本発明では、樹脂を含浸させることから、ビニルシランあるいはアミノシランが好ましい。 In addition, the sizing agent may also contain, for example, a silane coupling agent. Specifically, as the silane coupling agent, aminosilane, epoxysilane, vinylsilane, acrylicsilane, chlorsilane, mercaptosilane, ureidosilane and the like can be used. By adding the silane coupling agent, the effect of protecting the surface of the glass fiber bundle is produced, and the mechanical strength such as tensile strength can be further improved. In the present invention, vinylsilane or aminosilane is preferable because it impregnates the resin.
また、上記サイジング剤は、上述のシランカップリング剤以外に、潤滑剤、ノニオン系の界面活性剤又は帯電防止剤等の各成分を含むことができる。 In addition to the above-mentioned silane coupling agent, the above-mentioned sizing agent may contain various components such as a lubricant, a nonionic surfactant, and an antistatic agent.
また、ガラス繊維束の番手は、特に限定されないが、100〜3000texであることが好ましい。ガラス繊維束の番手が上記の範囲内にある場合、製織可能範囲であり、メッシュ積層体の押し抜き特性をより一層高めることができ、コンクリート構造物への補強効果をより一層高めることができる。 The count of the glass fiber bundle is not particularly limited, but is preferably 100 to 3000 tex. When the count of the glass fiber bundle is within the above range, it is within the weavable range, the punching property of the mesh laminate can be further enhanced, and the reinforcing effect on the concrete structure can be further enhanced.
(被覆樹脂)
被覆樹脂は、熱可塑性樹脂により構成されている。被覆樹脂は、メッシュと第1の不織布とを接着させる機能を果たしている。
(Coating resin)
The coating resin is made of a thermoplastic resin. The coating resin has a function of adhering the mesh and the first non-woven fabric.
上記熱可塑性樹脂としては、特に限定されないが、溶融温度(融点)が、10℃以上、150℃以下の範囲内にある樹脂を用いることが好ましい。より好ましくは、軟化点溶融温度が40℃以上、100℃以下の樹脂であり、さらに好ましくは、軟化点溶融温度が60℃以上、80℃以下の樹脂である。溶融温度が上記範囲内にある樹脂を用いた場合、メッシュと第1の不織布との接着性をより一層高めることができる。 The thermoplastic resin is not particularly limited, but it is preferable to use a resin having a melting temperature (melting point) of 10 ° C. or higher and 150 ° C. or lower. A resin having a softening point melting temperature of 40 ° C. or higher and 100 ° C. or lower is more preferable, and a resin having a softening point melting temperature of 60 ° C. or higher and 80 ° C. or lower is more preferable. When a resin having a melting temperature within the above range is used, the adhesiveness between the mesh and the first non-woven fabric can be further enhanced.
具体的に、熱可塑性樹脂としては、特に限定されず、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂、ポリビニルアルコール、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂などを用いることが好ましい。なかでも、メッシュと第1の不織布との接着性をより一層高める観点から、熱可塑性樹脂は、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂であることが好ましい。 Specifically, the thermoplastic resin is not particularly limited, and it is preferable to use ethylene-vinyl acetate copolymer resin, polyvinyl alcohol, polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride resin, acrylic resin, methacrylic resin and the like. Among them, the thermoplastic resin is preferably an ethylene-vinyl acetate copolymer resin from the viewpoint of further enhancing the adhesiveness between the mesh and the first non-woven fabric.
また、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂としては、特に限定されないが、JIS K6924−2(1997年)に記載の溶融温度が90℃以下であり、JIS K6924−1(1997年)に記載のメルトマスフローレイト値が100g/10分以上であるエチレン−酢酸ビニル共重合体であることが好ましい。このような熱可塑特性を有する樹脂であると、第1の不織布とメッシュの間に樹脂を配置させ、ホットローラーでプレスすることにより、これらの一体化が簡易に行える。 The ethylene-vinyl acetate copolymer resin is not particularly limited, but the melting temperature described in JIS K6924-2 (1997) is 90 ° C. or lower, and the melt mass flow described in JIS K6924-1 (1997). It is preferably an ethylene-vinyl acetate copolymer having a late value of 100 g / 10 minutes or more. With a resin having such thermoplastic properties, the resin can be easily integrated by arranging the resin between the first non-woven fabric and the mesh and pressing with a hot roller.
(第1の不織布)
第1の不織布の材料としては、特に限定されないが、有機繊維であることが好ましい。第1の不織布に有機繊維を用いた場合、第1の不織布における樹脂の吸収性をより一層高めることができ、樹脂垂れをより一層抑制することができる。もっとも、第1の不織布は、繊維を織らずに絡み合わせたシート状のものであればよく、例えば、綿、羊毛、麻、パルプ、絹などの植物繊維、ガラスなどの鉱物繊維、レーヨン、ナイロン、有機繊維からなる不織布、これらの繊維からなる繊維ペーパーなどであってもよい。
(First non-woven fabric)
The material of the first non-woven fabric is not particularly limited, but is preferably an organic fiber. When organic fibers are used for the first non-woven fabric, the absorbability of the resin in the first non-woven fabric can be further enhanced, and the resin dripping can be further suppressed. However, the first non-woven fabric may be a sheet-like material that is entwined without weaving fibers, for example, plant fibers such as cotton, wool, hemp, pulp and silk, mineral fibers such as glass, rayon and nylon. , Nonwoven fabric made of organic fibers, fiber paper made of these fibers, and the like may be used.
有機繊維の材料としては、特に限定されず、例えば、ポリエステル樹脂、ポリプロピレン樹脂、アクリル樹脂、ビニロン樹脂、アラミド樹脂が挙げられる。なかでも、有機繊維は、ポリエステル樹脂により構成されていることが好ましい。この場合、第1の不織布における樹脂の吸収性をより一層高めることができ、樹脂垂れをさらに一層抑制することができる。以下、メッシュ積層体1の製造方法の一例について説明する。
The material of the organic fiber is not particularly limited, and examples thereof include polyester resin, polypropylene resin, acrylic resin, vinylon resin, and aramid resin. Among them, the organic fiber is preferably composed of a polyester resin. In this case, the absorbability of the resin in the first non-woven fabric can be further enhanced, and the resin dripping can be further suppressed. Hereinafter, an example of a method for manufacturing the
(メッシュ積層体の製造方法)
メッシュ積層体1の製造方法においては、まず、以下に示す方法でメッシュ2を用意する。
(Manufacturing method of mesh laminate)
In the method for manufacturing the
初めに、ガラス溶融炉内に投入されたガラス原料を溶融して溶融ガラスとし、溶融ガラスを均質な状態とした後に、ブッシングに付設された耐熱性を有するノズルから溶融ガラスを引き出す。その後、引き出された溶融ガラスを冷却してガラス繊維モノフィラメント(ガラス繊維)とする。 First, the glass raw material put into the glass melting furnace is melted into molten glass to make the molten glass in a homogeneous state, and then the molten glass is pulled out from a heat-resistant nozzle attached to the bushing. Then, the drawn molten glass is cooled to obtain a glass fiber monofilament (glass fiber).
次に、このガラス繊維の表面に、サイジング剤を塗布する。サイジング剤が均等に塗布された状態で、そのガラス繊維を数百から数千本引き揃えて集束し、乾燥させてガラス繊維束とする。 Next, a sizing agent is applied to the surface of the glass fiber. With the sizing agent applied evenly, hundreds to thousands of glass fibers are aligned and bundled, and dried to form a glass fiber bundle.
次に、得られた複数のガラス繊維束(例えばよこ糸2b)を一方向に等間隔で並べた状態で、被覆樹脂4を構成する熱可塑性樹脂を、例えば遠心スプレー法により塗布する。このように一方向に走行するガラス繊維束に溶融した被覆樹脂4をスプレーするため、被覆樹脂4がガラス繊維束全体にわたってめぐらされる。その際、熱可塑の特性により、被覆樹脂4は、常温では固化状態になり、熱可塑性樹脂ののり布状態になる。続いて、上記熱可塑性樹脂(被覆樹脂4)が塗布された複数のガラス繊維束(例えばよこ糸2b)とは異なる方向において等間隔で並べられた複数のガラス繊維束(例えばたて糸2a)を、上記熱可塑性樹脂(被覆樹脂4)を介して貼り合わせる。貼り合わせ後、ホットプレスにより、再加熱し、被覆樹脂4を再溶融した状態で、上記方向の異なるガラス繊維束同士であるたて糸2a及びよこ糸2bの交差部を接着し、それによって、被覆樹脂4により覆われたメッシュ2を得る。この場合、メッシュ2は、被覆樹脂4により完全に覆われていなくてもよく、少なくとも一部が被覆樹脂4により覆われていればよい。
Next, in a state where the obtained plurality of glass fiber bundles (for example,
このとき、被覆樹脂4の塗布量は、5g/m2以上、100g/m2以下であることが好ましい。より好ましくは、10g/m2以上、50g/m2以下である。被覆樹脂4の塗布量が上記下限以上である場合、上記方向の異なるガラス繊維束同士の交差部でより一層十分に接着させることができる。被覆樹脂4の塗布量が上記上限以下である場合、被覆樹脂4が熱可塑性樹脂であるがゆえに発生しやすい巻物としたときのブロッキングの発生をより一層確実に抑えることができる。
At this time, the coating amount of the
なお、被覆樹脂4を構成する熱可塑性樹脂は、浸漬法などの他の方法により塗布してもよい。
The thermoplastic resin constituting the
次に、メッシュ2を、被覆樹脂4により第1の不織布3に接着させる。具体的には、例えば、少なくとも一部が被覆樹脂4で覆われたメッシュ2を第1の不織布3の上に重ね合わせ、ホットローラーでプレスすることにより被覆樹脂4を溶融させ、メッシュ2と第1の不織布3とを接着させる。それによって、メッシュ積層体1を得ることができる。なお、ホットローラーによるプレスの温度は、例えば、130〜150℃とすることができる。この場合、他の不織布をメッシュ2の反対側に配置して、メッシュ2を不織布によってサンドイッチすることも可能である。
Next, the
本明細書において、メッシュ2を覆っており、熱可塑性樹脂により構成されている被覆樹脂4には、メッシュ2と第1の不織布3の中間層に、上記熱可塑性樹脂を連続繊維となるように遠心スプレー法により噴霧した熱可塑性樹脂ののり布を配置することも含まれる。この場合、のり布の連続繊維としては特にガラス繊維束である必要はなく、ポリエステルや、レーヨンなどの合成繊維であってもよい。また、本発明で使用されている被覆樹脂4を使用しているため、ホットローラーによるプレスにより容易にメッシュ2と第1の不織布3を接着することは可能であり、メッシュ2は被覆樹脂4により被覆されている必要はない。またこの熱可塑性樹脂ののり布を第1の不織布3の上に配置して、さらに他の不織布を貼り合わせたり、他のシートを貼り合わせたりすることは可能である。上記熱可塑性樹脂ののり布は、メッシュ2と第1の不織布3以外にも耐熱性のあるシートとは接着可能である。
In the present specification, in the
(第2の実施形態)
図3は、本発明の第2の実施形態に係るメッシュ積層体を示す模式的断面図である。図3に示すように、メッシュ積層体21では、メッシュ2の第1の不織布3とは反対側の主面が、被覆樹脂4により、第2の不織布5に接着されている。より具体的には、第1の不織布3上に、被覆樹脂4を介してメッシュ2が積層されており、さらにメッシュ2上に、被覆樹脂4を介して第2の不織布5が積層されている。第2の不織布5は、第1の不織布3と同じ材料により構成されていてもよいし、異なる材料により構成されていてもよい。第2の不織布5は、上述した第1の不織布3と同じ材料により構成することができる。その他の点は、第1の実施形態と同様である。
(Second embodiment)
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a mesh laminate according to a second embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, in the
本発明においては、メッシュ積層体1のようにメッシュ2の一方側の主面にのみ不織布が接着されていてもよいし、メッシュ積層体21のようにメッシュ2の両側の主面に不織布が接着されていてもよい。メッシュ積層体21のようにメッシュ2の両側に不織布が接着されている場合、不織布によってより一層樹脂を吸収することができ、より一層樹脂垂れを抑制することができ、厚みの管理もしやすくなる。
In the present invention, the non-woven fabric may be adhered only to one main surface of the
[コンクリート剥落防止材]
図4は、本発明の一実施形態に係るコンクリート剥落防止材を示す模式的断面図である。図4に示すように、コンクリート剥落防止材31は、メッシュ積層体1と、マトリックス樹脂12とを備える。メッシュ積層体1は、上述の第1の実施形態に係るメッシュ積層体1である。メッシュ積層体1は、マトリックス樹脂12の内部に埋め込まれている。コンクリート剥落防止材31は、コンクリート躯体13上に設けられている。
[Concrete exfoliation prevention material]
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing a concrete exfoliation prevention material according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4, the concrete
このように、コンクリート剥落防止材31においては、メッシュ積層体1が、マトリックス樹脂12の内部に埋め込まれているので、メッシュ積層体1の第1の不織布3が樹脂を保持し、樹脂垂れが生じ難くなる。
As described above, in the concrete
なお、メッシュ積層体1においては、本実施形態のように、第1の不織布3側がコンクリート躯体13側に配置されていてもよいし、メッシュ2側がコンクリート躯体13側に配置されていてもよい。また、メッシュ2の両側に不織布が配置されたメッシュ積層体21が、マトリックス樹脂12の内部に埋め込まれていてもよい。
In the mesh laminated
マトリックス樹脂12としては、特に限定されず、例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂又はシリコン樹脂が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、複数を併用してもよい。
The
コンクリート剥落防止材31は、例えば、コンクリート躯体13上にプライマー及び下塗り樹脂を塗布した後、メッシュ積層体1を貼り合わせることにより形成することができる。また、メッシュ積層体1を貼り合わせた後、さらに上塗り樹脂を塗布してもよい。いずれの場合においても、コンクリート剥落防止材31は、メッシュ積層体1を備えているので、樹脂垂れを抑制することができる。
The concrete
以下、本発明について、具体的な実施例に基づいて、さらに詳細に説明する。本発明は、以下の実施例に何ら限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施することが可能である。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on specific examples. The present invention is not limited to the following examples, and can be appropriately modified and implemented without changing the gist thereof.
(実施例1〜3)
まず、SiO2 57.9質量%、ZrO2 17.2質量%、Li2O 0.5質量%、Na2O 14.8質量%、K2O 1.3質量%、CaO 0.9質量%、TiO2 7.4質量%の組成を有するガラスとなるように原料を調製し、溶融した溶融ガラスを、数百〜数千のノズルを有するブッシングからガラス繊維を引き出した。
(Examples 1 to 3)
First, SiO 2 57.9 mass%, ZrO 2 17.2 mass%, Li 2 O 0.5 mass%, Na 2 O 14.8 mass%, K 2 O 1.3 mass%, CaO 0.9 mass%. %, raw materials were prepared so that the glass having a composition of
次に、得られたガラス繊維の表面に、ビニルシラン、飽和ポリエステル樹脂、及び潤滑
剤を水に分散させたサイジング剤を、強熱減量が0.8質量%となるようにアプリケータ
ーにより調製して塗布し、ガラス繊維を束ねた後、サイジング剤を乾燥させることでガラ
ス繊維束を製造した。
Next, a sizing agent in which vinylsilane, saturated polyester resin, and a lubricant are dispersed in water is prepared and applied to the surface of the obtained glass fiber by an applicator so that the strong heat loss is 0.8% by mass. Then, after bundling the glass fibers, the sizing agent was dried to produce a glass fiber bundle.
次に、図1に示すメッシュ2を作製した。具体的には、上記のようにして得られた複数本のガラス繊維束をたて糸として一定方向に配置するとともに、熱可塑性樹脂であるエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂を塗布し、その後、たて糸に対して垂直方向に配置されたよこ糸としての複数本のガラス繊維束を貼り合せることにより、被覆樹脂により覆われたメッシュを得た。なお、実施例1〜3で得られたメッシュの目付及び目間隔を表1に示す。
Next, the
次に、ポリエステル繊維からなる1枚の不織布をメッシュに貼り合わせ、130℃のホットローラーによりプレスすることで、メッシュ積層体を得た。なお、実施例1〜3で使用した不織布の目付は表1に示す。 Next, one piece of non-woven fabric made of polyester fiber was attached to the mesh and pressed by a hot roller at 130 ° C. to obtain a mesh laminate. The basis weight of the non-woven fabric used in Examples 1 to 3 is shown in Table 1.
(比較例1,2)
比較例1では、不織布を貼り合せなかったこと以外は、実施例1と同様にしてメッシュを得た。また、比較例2では、不織布を貼り合わせなかったこと以外は、実施例3と同様にしてメッシュを得た。
(Comparative Examples 1 and 2)
In Comparative Example 1, a mesh was obtained in the same manner as in Example 1 except that the non-woven fabric was not bonded. Further, in Comparative Example 2, a mesh was obtained in the same manner as in Example 3 except that the non-woven fabric was not bonded.
(試料の特性評価)
樹脂垂れ量の測定;
実施例1〜3で得られたメッシュ積層体及び比較例1,2で得られたメッシュにおける樹脂垂れ量は、以下の方法により測定した。まず、メッシュ積層体及びメッシュを、幅100mm及び長さ100mmとなるように切断して試験片を作製した。なお、各実施例、及び各比較例につき5枚ずつの試験片を採取した。メッシュ積層体及びメッシュの試験片につき、気温25℃の実験室において、セメント板の上に置いた試験片の一方の面(メッシュ積層体に関しては、メッシュ側の面)に、酢酸ビニル樹脂系エマルジョン系接着剤(コニシ株式会社製、25℃での粘度:3000mPa・s)10gを、刷毛により塗布した。その後、セメント板そのものを持ち上げて、メッシュ積層体及びメッシュの面が、地面に対して垂直となるように3分間保持した。なお、メッシュ積層体及びメッシュが貼り付けられたセメント板の下方には、接着剤を回収するためのパッドを準備した。3分経過後、パッド上の接着剤を回収し、接着剤の質量から樹脂垂れ量を測定した。また、パッド上における接着剤の質量の上記接着剤塗布量全体に対する質量分率から、樹脂垂れ率を測定した。結果を、下記の表1に示す。
(Sample characterization)
Measurement of resin dripping amount;
The amount of resin dripping in the mesh laminates obtained in Examples 1 to 3 and the meshes obtained in Comparative Examples 1 and 2 was measured by the following method. First, the mesh laminate and the mesh were cut so as to have a width of 100 mm and a length of 100 mm to prepare a test piece. In addition, 5 test pieces were collected for each Example and each Comparative Example. For the mesh laminate and the mesh test piece, in a laboratory at a temperature of 25 ° C., a vinyl acetate resin emulsion was placed on one surface of the test piece placed on a cement plate (for the mesh laminate, the surface on the mesh side). 10 g of a system adhesive (manufactured by Konishi Co., Ltd., viscosity at 25 ° C.: 3000 mPa · s) was applied by a brush. Then, the cement plate itself was lifted and held for 3 minutes so that the mesh laminate and the surface of the mesh were perpendicular to the ground. A pad for collecting the adhesive was prepared below the mesh laminate and the cement plate to which the mesh was attached. After 3 minutes, the adhesive on the pad was collected, and the amount of resin dripping was measured from the mass of the adhesive. In addition, the resin dripping rate was measured from the mass fraction of the mass of the adhesive on the pad with respect to the total amount of the adhesive applied. The results are shown in Table 1 below.
1,21…メッシュ積層体
2…メッシュ
2a…たて糸
2b…よこ糸
2c…開口
3,5…第1,第2の不織布
4…被覆樹脂
12…マトリックス樹脂
13…コンクリート躯体
31…コンクリート剥落防止材
1,21 ...
Claims (10)
前記メッシュを覆っており、熱可塑性樹脂により構成されている、被覆樹脂と、
前記被覆樹脂により前記メッシュに接着されている、不織布と、
を備える、メッシュ積層体であって、
前記メッシュの前記繊維束は、ガラス組成として、ZrO 2 を12質量%以上、及びR 2 O(RはLi、Na及びKから選択される少なくとも1種)を10質量%以上含有するガラス繊維束であり、
前記熱可塑性樹脂が、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂であり、
前記メッシュ積層体を長さ方向の寸法及び幅方向の寸法がいずれも100mmとなるように切り出して得られた矩形状の試験片のうち、一方の面(但し、前記メッシュの片面にのみ前記不織布が設けられている場合は、前記メッシュ側の面)に粘度が25℃で3000mPa・sの酢酸ビニルエマルジョン10gを全体に均一に塗布し、その後、前記酢酸ビニルエマルジョンが塗布された面を垂直にして、25℃で3分間放置した際に、前記メッシュ積層体の下部に落下した前記酢酸ビニルエマルジョンが、前記酢酸ビニルエマルジョンの塗布量に対して質量分率で35%以下である、メッシュ積層体。 A mesh composed of fiber bundles extending in multiple directions,
A coating resin that covers the mesh and is composed of a thermoplastic resin,
The non-woven fabric, which is adhered to the mesh by the coating resin,
A mesh laminate that comprises
The fiber bundle of the mesh, as a glass composition, a ZrO 2 12 wt% or more, and R 2 O (R is Li, at least one selected from Na and K) glass fiber bundles containing more than 10 wt% And
The thermoplastic resin is an ethylene-vinyl acetate copolymer resin.
Of the rectangular test pieces obtained by cutting out the mesh laminate so that both the length direction and the width direction are 100 mm, one surface (provided that only one surface of the mesh is the non-woven fabric). Is provided, 10 g of vinyl acetate emulsion having a viscosity of 3000 mPa · s at 25 ° C. is uniformly applied to the entire surface of the mesh side), and then the surface to which the vinyl acetate emulsion is applied is made vertical. The vinyl acetate emulsion that fell to the lower part of the mesh laminate when left at 25 ° C. for 3 minutes was 35% or less by mass with respect to the coating amount of the vinyl acetate emulsion. ..
請求項1〜9のいずれか1項に記載のメッシュ積層体と、
を備える、コンクリート剥落防止材。 Matrix resin and
The mesh laminate according to any one of claims 1 to 9, and the mesh laminate.
With concrete exfoliation prevention material.
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