JPH0437671A

JPH0437671A - コンクリート等の無機質材中の金属材の防錆方法

Info

Publication number: JPH0437671A
Application number: JP2137264A
Authority: JP
Inventors: Masahisa Handa; 半田　正久
Original assignee: Mitsui Construction Co Ltd
Current assignee: Mitsui Construction Co Ltd
Priority date: 1990-05-29
Filing date: 1990-05-29
Publication date: 1992-02-07

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、塩害を受は品い橋梁、海洋建造物、海岸付近
のＲＣＳＳＲＣ，ラスモルタル、５ＦＲＣ造等の建築物
、プレキャスト板等の工場成型品等の無機質材中に内蔵
されている鋼材等の金属材の発鯖を防止する方法に関す
る。

（従来の技術）従来、この種の金属材等の防錆方法としては、例えば特
開昭５７−２０１４４４号公報に開示されているように
ガラス転移点が０℃以下の合成樹脂を含有する塗膜をコ
ンクリート等の無機質材の表面に形成する方法等が知ら
れている。（発明が解決しようとする課題）しかしながら前記防錆方法は、無機質であるコンクリー
ト表面と、有機質である塗膜との接着性が低いためｌｆ
−き、♂すかれが生し易く、撥水性、連環性、空気遮断
性等の耐久性に乏しい等の問題かある。

そこで本出願人は、先に特開平１−２０１０８８号で前
記問題点を解消する防錆方法として、金属材を内蔵する
コンクリート等の無機質材の表面に有機チタネートから
成る防水処理剤を塗布し、含浸させた後、該防水処理剤
の上に合成樹脂の被膜を形成させるコンクリート等の無
機質材中の金属材の防錆方法を提案した。

本発明は、前記提案の防錆方法を更に改良したものであ
って、防水処理剤の無機質材への浸透性、合成樹脂被膜
への接着性を向上させることが出来るコンクリート等の
無機質材中の金属材の防錆方法を提供することを目的と
する。

（課題を解決するための手段）本発明は、前記目的を達成すべく、金属材を内蔵するコ
ンクリート等の無機質材の表面に防水処理剤を塗布し、
含浸させた後、該防水処理剤の上に合成樹脂の被膜を形
成させる無機質材中の金属材の防錆方法において、該防
水処理剤は有機チタニウムとシランとから成る防水処理
剤であることを特徴とする。

また前記処理剤を塗布する前に、予めコンクリート等の
無機質材の表面に無機塩類水溶液または／およびケイ酸
塩化合物水溶液を塗布し含浸させてもよい。

本発明で用いる防水処理剤の一方の成分である有機チタ
ニウムとしては、もう一つの成分であるシランと混合し
たとき両成分に共用する溶剤との相溶性がよく、また、
コンクリート等の無機質材との親和性かよく、また、被
膜を形成する合成樹脂の選択性に制約のない等の観点か
ら、例えば一般式％式％）「たたし式中ａ＋ｂ−４Ｒ：アルキル基Ｒ′　・アルキル基、アルケニル基、アルアルキル基Ｒ，Ｒ’の一部をハロケン基、ニトロ基、アミノ基、カ
ルボキシル基、エポキン基、ヒドロキシエーテル基、エ
ステル基で置換してもよい。

である。」で表されるイソプロピルトリイソステアロイルチタネー
ト、イソプロピルトリス（ジオクチルパイロホスフェー
ト）チタネート、または一般式％式％［たたし式中ｎ−１〜１０Ｒ：アルキル基である。」で表されるテトライソプロポキンチタン、テトラｎ−ブ
トキンチタン、テトライソプロポキシチタンポリマー　
テトラｎ−ブトキンチタンポリマーまたは一般式％式％（）「ただし式中ａ＋ｂ−４Ｒ：アルキル基Ａ：キレートである。」で表されるジヒドロキンビスラクトチタン、ジイソプロ
ポキシチタンビスアセチルアセテート、である。

また、防水処理剤の他方の成分であるシランとしては、
もう一つの成分である有機チタニウムと混合したとき両
成分に共用する溶剤との相溶性がよく、また、コンクリ
ート等の無機質材への浸透性かよく、また被膜を形成す
る合成樹脂の選択性に制約のない等の観点から、例えば
一般式％式％「たたし式中Ｒ・アルキル基、アリル基、シクロアルキル基、　Ｒ′
　アルキル基、ａ−１〜２、ｎ−１〜１０である。」て表されるアルキルアルコキシシラン、アリルアルコキ
シシラン、シクロアルキルアルコキシシランである。

そして防水処理剤としては前記有機チタニウムのいずれ
か１種類、または２種類以上と、前記シランをトルエン
、キシレン等の芳香族系炭化水素のような有機溶剤に溶
解させた有機溶剤系防水処理剤が挙げられる。また、有
機チタニウムとシランの比率は一般には２〜４０　：　
９８〜６０程度とし、また、有機溶剤系防水処理剤中の
有機チタニウムとシランの量は総量て］〜５０％程度と
する。そして該防水処理剤の無機質材表面への塗布量は
５０〜６００ｇ／ｒ＆程度とする。

また、前記防水処理剤の上に形成する被膜の合成樹脂と
しては、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アクリルウレタ
ン樹脂、ビニルエステル樹脂、アクリル樹脂、フッ素樹
脂、シリコン樹脂等が挙げられ、これら合成樹脂のうち
いずれか１種類を単独に用いてもよいし、または２種類
以上を併用してもよい。そして被膜の形成はこれら合成
樹脂製膜材をそのま＼被覆、或いは適切なる溶剤に溶解
させた塗料を塗布させて行えばよく、２種類以上併用す
るときは一方の被膜を形成した後、該被膜の上に他方の
被膜を形成するようにしてもよい。その塗布量は数十〜
数千ｇ／ｄ程度とする。また上記合成樹脂は反応性エラ
ストマー等の可撓性成分等による変性合成樹脂も含まれ
る。また合成樹脂の中にガラスフレーク、Ｍ　Ｉ　Ｏ等
のガスバリヤ−性を改良する添加剤や顔料、ＵＶ吸収剤
等の各種添加剤を添加してもよい。

また前記防水処理剤を塗布する前に、予め無機質材の表
面に塗布し含浸させる無機塩類水溶液としては、亜硝酸
カルシウム、亜硝酸ナトリウム、リン酸カルシウム、ク
ロム酸ナトリウム等の水溶液か挙げられる。またケイ酸
塩化合物水溶液としては、リチウムシリケート、カルシ
ウムンリケート、ナトリウムシリケート、アンモニウム
シリケート等の水溶液が挙げられる。

そして前記水溶液を単独に用いてもよいし、またいずれ
か一方の水溶液を塗布した後、他方の水溶液を塗布する
ようにしてもよい。

また、コンクリート等の無機質材中に内蔵される金属材
は予めエポキシ樹脂塗料か塗布された鋼材等の金属材、
亜鉛メツキを施した鋼材等の金属材を用いてもよい。

（作　用）無機質材の表面に有機チタニウムとシランとから成る防
水処理剤を塗布、含浸することによって、シランが無機
質材に浸透し強固に結合１７、また有機チタニウムの親
水基か無機質材と強固に結合する。また、シランとチタ
ンの疎水基によりその表面を疎水化し、飛来する水、塩
等の遮断性を付ｌｊする。

また、防水処理剤の上に合成樹脂被膜を形成することに
よって、空気遮断性、耐水性、遮温性を著しく改善し、
これらの耐久性も向上する。

これは無機質材上の有機チタニウムとシランの官能基（
疎水基）により防水処理剤の上に形成された合成樹脂被
膜との親和性か高められるためと考えられる。

また無機質材表面に予め無機塩類水溶液または／および
ケイ酸塩化合物水溶液を塗布含浸することによって、無
機質材中の金属材は水溶液から形成された被膜によって
防結性か付与されると共に、その強アルカリ性により無
機質材のアルカリ性を高め、または中性化速度を遅延さ
せる。

（実施例）以下本発明の具体的な実施例を比較例と共に説明する。

実施例１大きさ７　ｃｍＸ　］　２２ｃｍＸ１ｃｍの石綿セメン
ト板の表面にジイソプロホキ／ビス（アセチルアセトナ
ト）チタンとメチルトリメトキンシランの比率を２：８
とした金属酸化物か１　（１０ｏキンレン溶液から成る
防水処理剤を３Ｃ１（１ｇ／ｒ＃を塗布し、含浸させた
後、ビニルエステル樹脂系塗料３００ｇ／ｒｎ”を塗布
し５、ビニルエステル樹脂被膜を形成した。

そして、防水処理剤の無機質材への浸透性、樹脂被膜の
接着性を′調へた。調へた結果を表１に示す。

比較例１防水処理剤にジイソプロポキシビス（アセチルアセトナ
ト）チタンのみの３％トルエン溶液から成る防水処理剤
を３００ｇ／ｒ＆用いた以外は実施例１と同様の方法で
石綿セメント板に防水処理を施した。

そして、前記実施例］と同一方法で防水処理剤の浸透性
と樹脂被膜の接着性を調べた。調べた結果を表１に示す
。

表　　１尚、浸透性、接着性の測定方法は次の通りである。

■　浸透性表面処理された石綿セメント板を温度２０°Ｃて７時間
放置後、断面を切断し、これをメチレンブルー水溶液中
に浸して、切断断面の肋１．＋＜処理剤の浸透状態（無
機質材の表面からの／菜さ）を調べた。

■　接着性表面処理された石綿セメント板を５９゜塩水中に１時間
浸漬し、これを塩水中から引上げ温度７０℃、湿度８５
％の高温高湿雰囲気中に１．５時間放置した後、温度−
５℃まで冷却し、該温度で３．５時間保持する試験条件
を１サイクル処理としてこれを１００サイクル連続処理
を行った後、石綿セメント板と樹脂被膜の接る性をＪ　
Ｉ　５−Ａ−６９０９の接６強さ試験法により測定し、
その測定した比較例］の接盾強さ（ｋｇ　／　ｃｍ）を
基準（１，０＞とし、実施例１はその対比値とした。

表１から明らかなように、本発明の実施例］は比較例１
に比して無機質材への浸透性および樹脂被膜への接着性
か夫々向上したことか確認された。

実施例２径１３ｍｍの鋼材から成る鉄筋４本を内蔵した断面方形
状の一辺の長さか３０ｃｍで、高さか１０　ｃｍのコン
クリート材から成る柱状構造物の表面にジイソプロポキ
シビス（アセチルアセトナト）チタンとメチルトリメト
キシンランの比率を２８とした金属酸化物か１００６キ
ンレン溶液から成る防水処理剤を５００　ｇ／ｒｄを塗
布し、含浸させた後、ウレタン樹脂系塗料８００ｇ／ば
を塗布し、ウレタン樹脂被膜を形成した。

そして、′３０ｏ塩水噴霧中に９０日間暴露した後にコ
ンクリ−ト材を破壊し、鋼材の表面を観察したところ、
何ら異常は認められなかった。

実施例３前記実施例２と同一の柱状構造物の表面に防水処理剤を
塗布する前に、予め亜硝酸カルシウム３０９ｏ水溶液５
００ｇ／ゴの塗布、含浸処理を施した以外は前記実施例
２と同様の方法て柱状構造物に防水処理を施した。

そして、実施例２と同一方法で鋼材の表面を観察したと
ころ、何ら異常は認められなかった。

（発明の効果）このように本発明によるときは、金属材を内蔵するコン
クリート等の無機質材の表面に自機チタニウムとシラン
とから成る防水処理剤を塗布し、含浸するようにしたの
で、コンクリート等の無機質材へのＤＡ性を向上させる
ことか出来るから無機質材の表面を改質して親和性を高
めて無機質材と防水処理剤を強［Ｍに結合させることか
出来、また、防水処理剤の上に合成樹脂の被膜を形成す
るようにしたので、有機チタニウムとシランとから成る
防水処理剤の親和性により該合成樹脂被膜への接る性を
向」ニさせることが出来るから防水性、連環性の耐久性
を史に高めて金属材の防錆性に優れる等の効架かある。

また有機チタニウムとシランとから成るトメＪ水処理剤
を塗布する前に、予めコンクリート等の無機質材の表面
に無機塩類水溶液または／およびケイ酸塩化合物水溶液
を塗布含浸させることによって、無機質材中の金属材は
水溶液から形成された被膜によって防錆性か付与され、
無機質材中のアルカリ性を高め、または中性化速度が遅
延されて金属材の防錆性を向上させることか出来る等の
効果かある。

特代許出理願三井建設株式会社北　　　村　　　欣外３名

Claims

【特許請求の範囲】

１．金属材を内蔵するコンクリート等の無機質材の表面
に防水処理剤を塗布し、含浸させた後、該防水処理剤の
上に合成樹脂の被膜を形成させる無機質材中の金属材の
防錆方法において、該防水処理剤は有機チタニウムとシ
ランから成る防水処理剤であることを特徴とするコンク
リート等の無機質材中の金属材の防錆方法。
２．前記防水処理剤を塗布する前に、予めコンクリート
等の無機質材の表面に無機塩類水溶液または／およびケ
イ酸塩化合物水溶液を塗布含浸させることを特徴とする
請求項第１項記載のコンクリート等の無機質材中の金属
材の防錆方法。