JP7410841B2 - 水硬性ポリマーセメント組成物及びその施工方法 - Google Patents
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Description
水分散ポリオールは水と少なくともヒマシ油系3官能ポリオールを含み、水酸基当量は200~800であって組成物全体100重量部中の4~10重量部であり、
ヒマシ油系3官能ポリオールは水分散ポリオール100重量部中の25重量部超含み、該ヒマシ油系3官能ポリオールが70重量部未満の際には組成物中にさらにグリセリンを含み、
ポリイソシアネートは脂肪族イソシアヌレートとキシリレンジイソシアネートと水添キシリレンジイソシアネートとから成り、ポリイソシアネート100重量部中、脂肪族イソシアヌレートは20~50重量部、キシリレンジイソシアネートは35~55重量部、水添キシリレンジイソシアネートは15~25重量部であり、ポリイソシアネートは組成物全体100重量部中の5~15重量部であり、
有機金属系触媒は有機錫化合物であって、組成物全体100重量部中の0.001~0.01重量部であり、
水硬性セメントは組成物全体100重量部中の5~15重量部であり、
骨材は組成物全体100重量部中の70~85重量部である、
ことを特徴とする水硬性ポリマーセメント組成物を提供する。
水分散ポリオールは水とヒマシ油系3官能ポリオールを含み、水酸基当量は200~800であって組成物全体100重量部中の4~10重量部であり、
ヒマシ油系3官能ポリオールは水分散ポリオール100重量部中の70重量部超含み、
ポリイソシアネートは脂肪族イソシアヌレートとキシリレンジイソシアネートと水添キシリレンジイソシアネートとから成り、ポリイソシアネート100重量部中、脂肪族イソシアヌレートは20~50重量部、キシリレンジイソシアネートは35~55重量部、水添キシリレンジイソシアネートは15~25重量部であり、ポリイソシアネートは組成物全体100重量部中の5~15重量部であり、
有機金属系触媒は有機錫化合物であって、組成物全体100重量部中の0.001~0.01重量部であり、
水硬性セメントは組成物全体100重量部中の5~15重量部であり、
骨材は組成物全体100重量部中の70~85重量部である、
ことを特徴とする水硬性ポリマーセメント組成物を提供する。
水分散ポリオールは水とヒマシ油系3官能ポリオールとヒマシ油系2官能ポリオールを含み、水酸基当量は200~600であって組成物全体100重量部中の4~10重量部であり、
ヒマシ油系2官能ポリオールは水分散ポリオール100重量部中の0重量部超40重量部以下であり、
グリセリンは組成物全体100重量部中の0重量部超5重量部以下であり、
ポリイソシアネートは脂肪族イソシアヌレートとキシリレンジイソシアネートと水添キシリレンジイソシアネートとから成り、ポリイソシアネート100重量部中、脂肪族イソシアヌレートは20~50重量部、キシリレンジイソシアネートは35~55重量部、水添キシリレンジイソシアネートは15~25重量部であり、ポリイソシアネートは組成物全体100重量部中の5~15重量部であり、
有機金属系触媒は有機錫化合物であって、組成物全体100重量部中の0.001~0.01重量部であり、
水硬性セメントは組成物全体100重量部中の5~15重量部であり、
骨材は組成物全体100重量部中の70~85重量部である、
ことを特徴とする水硬性ポリマーセメント組成物を提供する。
水分散ポリオールは水とヒマシ油系3官能ポリオールとビスフェノールA骨格を有する4官能ポリオールを含み、水酸基当量は500~800であって組成物全体100重量部中の4~10重量部であり、
ヒマシ油系3官能ポリオールは水分散ポリオール100重量部中の30重量部超50重量部以下であり、
グリセリンは組成物全体100重量部中の0重量部超5重量部以下であり、
ポリイソシアネートは脂肪族イソシアヌレートとキシリレンジイソシアネートと水添キシリレンジイソシアネートとから成り、ポリイソシアネート100重量部中、脂肪族イソシアヌレートは20~50重量部、キシリレンジイソシアネートは35~55重量部、水添キシリレンジイソシアネートは15~25重量部であり、ポリイソシアネートは組成物全体100重量部中の5~15重量部であり、
有機金属系触媒は有機錫化合物であって、組成物全体100重量部中の0.001~0.01重量部であり、
水硬性セメントは組成物全体100重量部中の5~15重量部であり、
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ことを特徴とする水硬性ポリマーセメント組成物を提供する。
水分散ポリオールは水と少なくともヒマシ油系3官能ポリオールを含み、水酸基当量は200~800であって組成物全体100重量部中の4~10重量部であり、
ヒマシ油系3官能ポリオールは水分散ポリオール100重量部中の25重量部超含み、該ヒマシ油系3官能ポリオールが70重量部未満の際には組成物中にさらにグリセリンを含み、
ポリイソシアネートは脂肪族イソシアヌレートとキシリレンジイソシアネートと水添キシリレンジイソシアネートとから成り、ポリイソシアネート100重量部中、脂肪族イソシアヌレートは20~50重量部、キシリレンジイソシアネートは35~55重量部、水添キシリレンジイソシアネートは15~25重量部であり、ポリイソシアネートは組成物全体100重量部中の5~15重量部であり、
有機金属系触媒は有機錫化合物であって、組成物全体100重量部中の0.001~0.01重量部であり、
水硬性セメントは組成物全体100重量部中の5~15重量部であり、
骨材は組成物全体100重量部中の70~85重量部である、
ことを特徴とする水硬性ポリマーセメント組成物であり、必要に応じてこれらの他に、顔料、分散剤、消泡剤、希釈剤等の添加剤を配合することができる。
水分散ポリオールは水とヒマシ油系3官能ポリオールを含み、水酸基当量は200~800であって組成物全体100重量部中の4~10重量部であり、
ヒマシ油系3官能ポリオールは水分散ポリオール100重量部中の70重量部超含み、
ポリイソシアネートは脂肪族イソシアヌレートとキシリレンジイソシアネートと水添キシリレンジイソシアネートとから成り、ポリイソシアネート100重量部中、脂肪族イソシアヌレートは20~50重量部、キシリレンジイソシアネートは35~55重量部、水添キシリレンジイソシアネートは15~25重量部であり、ポリイソシアネートは組成物全体100重量部中の5~15重量部であり、
有機金属系触媒は有機錫化合物であって、組成物全体100重量部中の0.001~0.01重量部であり、
水硬性セメントは組成物全体100重量部中の5~15重量部であり、
骨材は組成物全体100重量部中の70~85重量部である、
ことを特徴とする水硬性ポリマーセメント組成物であり、必要に応じてこれらの他に、顔料、分散剤、消泡剤、希釈剤等の添加剤を配合することができる。
水分散ポリオールは水とヒマシ油系3官能ポリオールとヒマシ油系2官能ポリオールを含み、水酸基当量は200~600であって組成物全体100重量部中の4~10重量部であり、
ヒマシ油系2官能ポリオールは水分散ポリオール100重量部中の0重量部超40重量部以下であり、
グリセリンは組成物全体100重量部中の0重量部超5重量部以下であり、
ポリイソシアネートは脂肪族イソシアヌレートとキシリレンジイソシアネートと水添キシリレンジイソシアネートとから成り、ポリイソシアネート100重量部中、脂肪族イソシアヌレートは20~50重量部、キシリレンジイソシアネートは35~55重量部、水添キシリレンジイソシアネートは15~25重量部であり、ポリイソシアネートは組成物全体100重量部中の5~15重量部であり、
有機金属系触媒は有機錫化合物であって、組成物全体100重量部中の0.001~0.01重量部であり、
水硬性セメントは組成物全体100重量部中の5~15重量部であり、
骨材は組成物全体100重量部中の70~85重量部である、
ことを特徴とする水硬性ポリマーセメント組成物であり、必要に応じてこれらの他に、顔料、分散剤、消泡剤、希釈剤等の添加剤を配合することができる。
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ヒマシ油系3官能ポリオールは水分散ポリオール100重量部中の30重量部超50重量部以下であり、
グリセリンは組成物全体100重量部中の0重量部超5重量部以下であり、
ポリイソシアネートは脂肪族イソシアヌレートとキシリレンジイソシアネートと水添キシリレンジイソシアネートとから成り、ポリイソシアネート100重量部中、脂肪族イソシアヌレートは20~50重量部、キシリレンジイソシアネートは35~55重量部、水添キシリレンジイソシアネートは15~25重量部であり、ポリイソシアネートは組成物全体100重量部中の5~15重量部であり、
有機金属系触媒は有機錫化合物であって、組成物全体100重量部中の0.001~0.01重量部であり、
水硬性セメントは組成物全体100重量部中の5~15重量部であり、
骨材は組成物全体100重量部中の70~85重量部である、
ことを特徴とする水硬性ポリマーセメント組成物であり、必要に応じてこれらの他に、顔料、分散剤、消泡剤、希釈剤等の添加剤を配合することができる。
水分散ポリオールとして、ヒマシ油系3官能ポリオールから成り水酸基当量が280~560の水分散ポリオールA(水含有量:25~30重量%)と、ヒマシ油系3官能ポリオール100重量部に対してヒマシ油系2官能ポリオールが14~20重量部含まれ、全体として水酸基当量が200~500の水分散ポリオールB(水含有量:25~30重量%)と、水酸基当量が350のヒマシ油変性3官能ポリオールを35~40重量部と、水酸基当量が360のビスフェノールA骨格を有する4官能ポリオールを5~10重量部と、希釈剤としてスルホン酸エステル化合物(メザモール;商品名、バイエル社製)を20~25重量部と、水(イオン交換水)30重量部を含み全体として100重量部となり、水酸基当量が500~800の水分散ポリオールCを使用し、ポリイソシアネートのうち、脂肪族イソシアヌレートとして3量化ヘキサメチレンイソシアヌレートTPA-100(商品名、粘度2500mPa・s/25℃、NCO%:23重量%、ポリイソシアネート含有量99重量%以上)をポリイソシアネートAとして、キシリレンジイソシアネートとしてタケネート500(商品名、三井化学社製、1,3ビス(イソシアナトメチル)ベンゼン、濃度:100%、NCO%:51.9重量%)をポリイソシアネートBとして、水添キシリレンジイソシアネートとしてタケネート600(商品名、三井化学社製、化学名(別名):1,3ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、濃度:100%、NCO%:43.3重量%)をポリイソシアネートCとして使用し、有機金属系触媒として、ネオスタンU220H(ジブチル錫ジアセチルアセトナート)を使用し、骨材として、ガイシ粉末として粒子径1.0~3.0mmのセルベン(商品名、株式会社オクムラセラム製)と、粒子径0.21~1.18mmの硅砂:東北硅砂4号(商品名、東北硅砂株式会社製)と、粒子径0.04~0.3mmの硅砂:東北硅砂7号(商品名、東北硅砂株式会社製)を使用し、水硬性セメントとして白色ポルトランドセメント(太平洋セメント社製)を使用して、表1に示す配合にて実施例及び比較例の水硬性ポリマーセメント組成物を作製した。
23℃下でJISA5371の300mm×300mm×厚さ60mmの乾燥したコンクリート平板(ケット水分計HI-520コンクリートレンジにて5%以下)の表面に、金鏝にて実施例及び比較例の水硬性ポリマーセメント組成物を所定の厚みに塗付して仕上げ、塗膜の表面状態を目視にて観察した。平滑な仕上がりである場合を○とし、凹凸のある仕上がりとなっている場合を×と評価した。
23℃下でJISA5371の300mm×300mm×厚さ60mmの乾燥したコンクリート平板(ケット水分計HI-520コンクリートレンジにて5%以下)の表面に、金鏝にて実施例及び比較例の水硬性ポリマーセメント組成物を所定の厚みに塗付して仕上げる。7日間養生後、中央部に高さ1mから1kgの鋼球を60回落下させ、塗膜に割れ、剥がれ等の異常のないものを○、割れ、剥がれ等の異常が生じたものを×と評価した。
23℃下にて実施例及び比較例の水硬性ポリマーセメント組成物を硬化させ7日養生後の硬化物について、JISK6911の規定に準じて圧縮強さ(N/mm2)を測定した。試験体の大きさは13mm×13mm×25mmとした。圧縮強さが22N/mm2超であれば十分な強度を有するとして○と評価し、これ以下の場合は×と評価した。
JISA5371の300mm×300mm×厚さ60mmの乾燥したコンクリート平板(ケット水分計HI-520コンクリートレンジにて5%以下)を4分の1にカットして150mm×150mm×厚さ60mmの試験板とし、該の試験板の表面をサンドペーパー#80で十分に目荒らしをして脆弱層を除去し、均一に混合した実施例、比較例の水硬性ポリマーセメント組成物を所定の厚みに仕上げ7日間養生する。その後試験体中央部に95℃熱水を5分流下させ次に20℃の冷水を10分流下させることを1サイクルとして、これを6000サイクル繰り返し、試験後に、塗膜に膨れ、ヘアクラック等の異常が無く、且つ、建研式接着力試験器により、40×40mm部分の水硬性ポリマーセメント組成物とコンクリート平板との付着強度(N/mm2)を測定した際の破壊状態が下地コンクリート100%凝集破壊であるものを○と評価し、塗膜に膨れは無いが微細なヘアクラックが生じており、建研式接着力試験器による同付着強度(N/mm2)を測定した際の破壊状態が下地コンクリート100%凝集破壊であるものを△と評価し、それ以外を×と評価した。
実施例4の水硬性ポリマーセメント組成物については硬化物を長さ160mm×幅10mm×厚み3mmの短冊状に成型し、実施例4以外の水硬性ポリマーセメント組成物については硬化物を長さ160mm×幅10mm×厚み7mmの短冊状に成型し、それぞれ23℃7日養生後、さらに50℃14日間加熱養生させた際の収縮歪み量L(mm)を測定する。次に長手方向に速度1mm/分で引張り、引張弾性係数E(N/mm2)を測定する。収縮歪み量L(mm)と試験体の23℃7日養生後の長さL0(mm)とから次式(1)により塗膜単位断面積当りの収縮応力(N/mm2)を算出し、さらに実施例4は塗膜の厚み3mmを、実施例4以外は塗膜の厚み6mmを乗じて塗膜単位幅当りの塗膜収縮力T(N/mm)を求めた。
収縮応力(N/mm2)=E(L/L0)・・・(1)
ここで塗膜収縮力T(N/mm)は経験的に塗膜を剥離させる方向に作用するものと考えられるため、この際の塗膜収縮力をモデル的及び経験的に図1に示すように5度程度の浅い角度で塗膜を引っ張るように働いて塗膜を剥離させるものと考え、次式(2)により塗膜の単位幅(mm)当りの垂直方向の力Tv(N/mm)に換算した。
垂直方向の力Tv(N/mm)=sin5°×T・・・(2)
この単位幅当り(1mm)の垂直方向の力Tv(N/mm)は、塗膜厚みが3mm又は6mmと厚いため、実験的及び経験的に塗膜が接着している下地の1mm2に作用すると考え、該垂直方向の力は塗膜を下地コンクリートの単位表面積(1mm2)に対して垂直方向に引っ張るように作用し、これを垂直応力Tv2(N/mm2)とした。
実施例4の水硬性ポリマーセメント組成物については厚み3mmの硬化塗膜に、実施例4以外の水硬性ポリマーセメント組成物については厚み7mmの硬化塗膜に、それぞれブラックライト(殺菌灯、ピーク波長256nm、31μW/cm2)を高さ50cmから200時間照射し、照射前と照射後の色差(ΔE)を測定した。ΔEが1.0以下を○、ΔEが1.0超を×と評価した。
評価結果を表2に示す。
Claims (6)
- 水分散ポリオールと、ポリイソシアネートと、有機金属系触媒と、水硬性セメントと、骨材と、から成る水硬性ポリマーセメント組成物であって、
水分散ポリオールは水と少なくともヒマシ油系3官能ポリオールを含み、水酸基当量は200~800であって組成物全体100重量部中の4~10重量部であり、
ヒマシ油系3官能ポリオールは水分散ポリオール100重量部中の25重量部超含み、該ヒマシ油系3官能ポリオールが70重量部未満の際には組成物中にさらにグリセリンを含み、
ポリイソシアネートは脂肪族イソシアヌレートとキシリレンジイソシアネートと水添キシリレンジイソシアネートとから成り、ポリイソシアネート100重量部中、脂肪族イソシアヌレートは20~50重量部、キシリレンジイソシアネートは35~55重量部、水添キシリレンジイソシアネートは15~25重量部であり、ポリイソシアネートは組成物全体100重量部中の5~15重量部であり、
有機金属系触媒は有機錫化合物であって、組成物全体100重量部中の0.001~0.01重量部であり、
水硬性セメントは組成物全体100重量部中の5~15重量部であり、
骨材は組成物全体100重量部中の70~85重量部である、
ことを特徴とする水硬性ポリマーセメント組成物。 - 水分散ポリオールと、ポリイソシアネートと、有機金属系触媒と、水硬性セメントと、骨材と、から成り、グリセリンを含まない水硬性ポリマーセメント組成物であって、
水分散ポリオールは水とヒマシ油系3官能ポリオールを含み、水酸基当量は200~800であって組成物全体100重量部中の4~10重量部であり、
ヒマシ油系3官能ポリオールは水分散ポリオール100重量部中の70重量部超含み、
ポリイソシアネートは脂肪族イソシアヌレートとキシリレンジイソシアネートと水添キシリレンジイソシアネートとから成り、ポリイソシアネート100重量部中、脂肪族イソシアヌレートは20~50重量部、キシリレンジイソシアネートは35~55重量部、水添キシリレンジイソシアネートは15~25重量部であり、ポリイソシアネートは組成物全体100重量部中の5~15重量部であり、
有機金属系触媒は有機錫化合物であって、組成物全体100重量部中の0.001~0.01重量部であり、
水硬性セメントは組成物全体100重量部中の5~15重量部であり、
骨材は組成物全体100重量部中の70~85重量部である、
ことを特徴とする水硬性ポリマーセメント組成物。 - 水分散ポリオールと、ポリイソシアネートと、有機金属系触媒と、グリセリンと、水硬性セメントと、骨材と、から成る水硬性ポリマーセメント組成物であって、
水分散ポリオールは水とヒマシ油系3官能ポリオールとヒマシ油系2官能ポリオールを含み、水酸基当量は200~600であって組成物全体100重量部中の4~10重量部であり、
ヒマシ油系2官能ポリオールは水分散ポリオール100重量部中の0重量部超40重量部以下であり、
グリセリンは組成物全体100重量部中の0重量部超5重量部以下であり、
ポリイソシアネートは脂肪族イソシアヌレートとキシリレンジイソシアネートと水添キシリレンジイソシアネートとから成り、ポリイソシアネート100重量部中、脂肪族イソシアヌレートは20~50重量部、キシリレンジイソシアネートは35~55重量部、水添キシリレンジイソシアネートは15~25重量部であり、ポリイソシアネートは組成物全体100重量部中の5~15重量部であり、
有機金属系触媒は有機錫化合物であって、組成物全体100重量部中の0.001~0.01重量部であり、
水硬性セメントは組成物全体100重量部中の5~15重量部であり、
骨材は組成物全体100重量部中の70~85重量部である、
ことを特徴とする水硬性ポリマーセメント組成物。 - 水分散ポリオールと、ポリイソシアネートと、有機金属系触媒と、グリセリンと、水硬性セメントと、骨材と、から成る水硬性ポリマーセメント組成物であって、
水分散ポリオールは水とヒマシ油系3官能ポリオールとビスフェノールA骨格を有する4官能ポリオールを含み、水酸基当量は500~800であって組成物全体100重量部中の4~10重量部であり、
ヒマシ油系3官能ポリオールは水分散ポリオール100重量部中の30重量部超50重量部以下であり、
グリセリンは組成物全体100重量部中の0重量部超5重量部以下であり、
ポリイソシアネートは脂肪族イソシアヌレートとキシリレンジイソシアネートと水添キシリレンジイソシアネートとから成り、ポリイソシアネート100重量部中、脂肪族イソシアヌレートは20~50重量部、キシリレンジイソシアネートは35~55重量部、水添キシリレンジイソシアネートは15~25重量部であり、ポリイソシアネートは組成物全体100重量部中の5~15重量部であり、
有機金属系触媒は有機錫化合物であって、組成物全体100重量部中の0.001~0.01重量部であり、
水硬性セメントは組成物全体100重量部中の5~15重量部であり、
骨材は組成物全体100重量部中の70~85重量部である、
ことを特徴とする水硬性ポリマーセメント組成物。 - 脂肪族イソシアヌレートは、ヘキサメチレンジイソシアヌレートであることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか一つに記載の水硬性ポリマーセメント組成物。
- 請求項1乃至請求項5のいずれか一つに記載の水硬性ポリマーセメント組成物を、床下地コンクリート表面に厚さ2.5~10mmに塗付することを特徴とする水硬性ポリマーセメント組成物の施工方法。
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