JPH0517268A - 平滑表面体の無機系接着材による接着方法 - Google Patents

平滑表面体の無機系接着材による接着方法

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JPH0517268A
JPH0517268A JP16988991A JP16988991A JPH0517268A JP H0517268 A JPH0517268 A JP H0517268A JP 16988991 A JP16988991 A JP 16988991A JP 16988991 A JP16988991 A JP 16988991A JP H0517268 A JPH0517268 A JP H0517268A
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adhesive
inorganic
water
inorganic adhesive
water repellent
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JP16988991A
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Toshikatsu Inoue
敏克 井上
Toshihiro Kojima
利広 小島
Hisashi Tateyashiki
久志 立屋敷
Toshihiko Nakamura
俊彦 中村
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Mitsubishi Materials Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 プレキャストブロック工法において、平滑表
面で、表面からの吸水の多いコンクリートブロック同士
を高強度に接着する。 【構成】 粒子径10μm以下の微粉状無機系水硬性物
質を主成分とし、粒子径0.3〜2.0mmの珪砂を該
無機系水硬性物質に対して10〜50重量%と、ポリマ
ーエマルジョンを含む無機系接着材を用いる。平滑表面
体の接着面に撥水剤を塗布した後、該接着材を塗布して
接着する。 【効果】 微粉無機系水硬性物質及び撥水剤の保水性、
珪砂による充填性、ポリマーエマルジョンによる施工性
等により、十分な接着強度が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は平滑表面体の無機系接着
材による接着方法に係り、特に、表面が平滑な部材同士
の接合に有効な方法であって、例えば、プレキャストブ
ロック工法等におけるプレキャストブロック、とりわ
け、表面からの吸水の多いコンクリートブロックの接合
に好適な平滑表面体の無機系接着材による接着方法に関
する。
【0002】
【従来の技術】プレキャストブロック工法は、橋桁等の
連続桁の施工方法の1種であり、予め工場や製作ヤード
で製造されたプレキャストブロックを、架設現場に輸送
し、現場にて接着材で順次接合し、ポストテンション方
式で仮締め、PC鋼材を挿通して緊結する工法である。
従来、このようなプレキャストブロック工法において、
プレキャストブロックの現場接合に用いる接着材として
は、エポキシ系接着材が用いられている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、エポキ
シ系接着材は、 A.高価である。 B.接合面が湿っている場合、接着力が低下する。 C.紫外線劣化を生じる。 などの欠点を有する上に、その熱膨張係数がコンクリー
ト製品の熱膨張係数と著しく異なるという不具合を有し
ている。
【0004】このため、上記A〜Cの欠点がなく、コン
クリート製品とほぼ同程度の熱膨張係数を有する無機系
接着材の開発が望まれている。ところで、通常のコンク
リートブロックの接着においては特に問題とはならない
が、表面からの吸水が多いコンクリートブロックを無機
系接着材で接着する場合においては、接着材の水和反応
に必要な水がコンクリートに吸水されることにより、接
着材の強度が低下し、十分な接着強度が得られないとい
う問題がある。このため、特に表面からの吸水が多いコ
ンクリートブロックの接着にも有効な接着方法の開発も
望まれている。
【0005】本発明は上記従来の実情に鑑みてなされた
ものであって、特にプレキャストブロック工法におい
て、表面が平滑なコンクリートブロック同士を接合する
際に有効な平滑表面体の無機系接着材による接着方法を
提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1の平滑表面体の
無機系接着材による接着方法は、粒子径10μm以下の
微粉状無機系水硬性物質を主成分とし、無機系水硬性物
質に対して10〜50重量%の、粒子径0.3〜2.0
mmの珪砂と、ポリマーエマルジョンとを含む無機系接
着材を用いて平滑表面体を接着する方法であって、該平
滑表面体の接着面に撥水剤を塗布した後、上記無機系接
着材を塗布して接着することを特徴とする。
【0007】請求項2の平滑表面体の無機系接着材によ
る接着方法は、請求項1の方法において、撥水剤が分子
量100〜500のアルキル変性シリコーン系撥水剤で
あることを特徴とする。
【0008】即ち、本発明者らは、プレキャストブロッ
ク工法に好適な平滑表面体用の無機系接着材に対する要
求特性として、 コンクリート基材への吸水及び表面
からの蒸発によって、接着材中の水分が減少することが
極力抑制される。 使用初期に必要な強度が発生し、
なおかつ、長期的な強度増大が期待できる。 接着力
が十分である。 施工上の特性として、ダレることな
く、チクソトロピー性を有する可使時間が十分に確保可
能である。 接合界面に一定の厚さで、均一に充填す
ることができる。等の特性を挙げ、これらの特性を備え
る平滑表面体用無機系接着材について鋭意検討を重ねた
結果、微粉状無機系水硬性物質に、特定粒径の珪砂とポ
リマーエマルジョン等を配合してなる平滑表面体用無機
系接着材であれば、上記要求特性を十分に満足し得るこ
とを見出した。
【0009】また、表面からの吸水の多いコンクリート
基材を接着する場合の要求特性として、 コンクリー
ト基材への吸水を極力防止して、吸水量を更に減少さ
せ、前記〜の要求特性を確実に維持する。ことを挙
げ、このような特性を満足し得る接着方法について更に
検討を重ねた結果、予め、コンクリート基材表面を撥水
剤で処理した後、接着材を用いることにより、上記要求
特性を十分に達成し得ることを見出し、本発明を完成さ
せた。
【0010】以下に本発明を詳細に説明する。まず、本
発明の方法で使用する無機系接着材について説明する。
本発明で使用する無機系接着材において、微粉状無機系
水硬性物質としては、例えば、ポルトランドセメントク
リンカー粉砕物、ポルトランドセメント、高炉スラグ粉
砕物等が挙げられ、これらは1種を単独で或いは2種以
上を併用して用いることができる。これらのうち、ポル
トランドセメントクリンカー粉砕物及びポルトランドセ
メントは初期強度増大のために有効であり、高炉水滓ス
ラグ粉砕物は潜在水硬性を有することから、長期強度増
大に有効である。
【0011】これらの微粉状無機系水硬性物質は、その
粒子径が10μm以下、平均粒径3μm程度の微粒状で
あることが好ましい。即ち、通常のポルトランドセメン
トは粒子径100μm以下で平均粒径15μm程度であ
るが、このような粒径のものでは、多量の水を保持する
ことができず、前記の特性を満足することができな
い。これに対して、粒子径10μm以下の微粉状無機系
水硬性物質であれば、多量の水を保持することが可能
で、かつ十分な接着強度を得ることができる。
【0012】本発明に係る無機系接着材に用いる珪砂は
粒子径0.3〜2.0mmのものである。このような粒
子径の珪砂は、接合界面において、スペーサとしての作
用を果すことから平滑表面の部材同士であっても、その
接合界面に隙間を形成して、接着材を、均一厚さで十分
に充填することを可能とする。しかして、珪砂の配合割
合は、上記無機系水硬性物質に対して10〜50重量%
とする。この割合が10重量%未満では、珪砂配合によ
る効果が得られず、50重量%を超えると所期の流動性
が得られず施工性の低下をまねく。また、接着強度が著
しく低下する。
【0013】また、ポリマーエマルジョンとしては、ア
クリル系、スチレンブタジエン系又は酢酸ビニル系の共
重合樹脂エマルジョン等を用いることができ、その配合
割合は、無機系水硬性物質に対して樹脂固形分量で2〜
15重量%とするのが好ましい。この割合が2重量%未
満では、ポリマーエマルジョン配合による効果が十分で
なく、15重量%を超えると接着材表面にポリマー被膜
を形成し、接着を阻害する場合がある。さらに、ポリマ
ーエマルジョンを配合することにより、施工性も改善さ
れる。
【0014】本発明で用いる無機系接着材は、上記成分
の他に、セルロース系の増粘剤、ナフタレンスルホン酸
系の分散剤等の各種混合剤を含有していても良い。増粘
剤の配合により保水性、接着力の向上が図れ、また、分
散剤の配合により流動性の確保が可能となる。これらの
混合剤の配合割合は無機系水硬性物質に対して合計で
0.1〜1.0重量%とするのが好ましい。
【0015】本発明の方法は、このような無機系接着材
を用いて接着するにあたり、まず、被接着平滑表面体の
接着面に撥水剤を塗布する。ここで用いる撥水剤として
は、シリコーン系の撥水剤、特に、分子量100〜50
0のアルキル変性シリコーン系撥水剤が好適である。撥
水剤の分子量は100未満では撥水性が不十分であり、
500を超えると浸透性が劣ることから、上記範囲とす
るのが好ましい。
【0016】また、撥水剤の塗布量は、処理する平滑表
面体の接着面1m2 当り、100〜500gとするのが
好ましい。この塗布量が少な過ぎて、100g/m2
満であると、撥水剤による十分な効果が得られず、逆
に、500g/m2 を超える多量であると、撥水剤過剰
状態となって撥水剤が接着面に滞り、その上に塗布する
接着材の接着力を低下させる原因となる。
【0017】本発明において撥水剤の塗布方法としては
特に制限はなく、刷毛塗り、スプレー等の通常の方法を
採用し得る。
【0018】撥水剤の塗布後は、塗布面が乾燥するのを
待ち、前記無機系接着材を塗布する。
【0019】無機系接着材の塗布方法としても特に制限
はなく、また、無機系接着材の塗布量は一般に平滑表面
体の接着面1m2 当り2〜10kg(塗布厚さ1〜5m
m)とするのが好ましい。
【0020】本発明の平滑表面体の無機系接着材による
接着方法は、特に、プレキャスト工法におけるプレキャ
ストブロックであって、とりわけ表面からの吸水の多い
コンクリートブロック同士の接合に極めて有効である。
【0021】なお、本発明の平滑表面体の無機系接着材
による接着方法は、必ずしも接着する平滑表面体の両方
に撥水剤を塗布する必要はなく、一方が表面からの吸水
が多く、他方が表面からの吸水の少ないものである場合
には、一方の被接着平滑表面体の接着面にのみ撥水剤を
塗布し、他方の被接着平滑表面体の接着面には撥水剤を
塗布しないで実施することもできる。
【0022】
【作用】本発明で用いる無機系接着材においては、微粉
状無機系水硬性物質の配合により、多量の水を保持する
ことが可能となり、前記の特性が得られる。特に増粘
剤を配合した場合には、保水性が向上し、より一層優れ
た効果が得られる。前述の如く、無機系水硬性物質とし
てポルトランドセメントクリンカー粉砕物又はポルトラ
ンドセメントを用いることにより初期強度が、高炉水滓
スラグ粉砕物を用いることにより長期強度発現性が確保
され、前記の特性が得られる。
【0023】また、ポリマーエマルジョンの配合によ
り、接着力が向上し、前記の特性が得られる。接着力
は増粘剤によっても向上される。施工性については、保
水性を確保した上で、分散剤を使用することにより、長
期間一定の流動性を確保することが可能とされ、前記
の特性が得られる。更に、特定の粒子径の珪砂を配合す
ることにより、前述の如く、珪砂が接合界面でスペーサ
として作用し、前記の特性を得ることが可能とされ
る。
【0024】また、無機系接着材の塗布に先立ち、予め
撥水剤で処理することにより、表面からの吸水の多い基
材の接着に際しても、撥水剤が接着面の表面付近に浸透
して撥水性を発揮するので、用いる接着材中の水が基材
側に吸水されて奪われることがなく、接着材層中にて十
分な水和反応が進行し、著しく高い接着強度が得られ
る。
【0025】
【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げて、本発明を
より具体的に説明する。なお、以下において、用いた無
機系接着材の配合及び物性値は表1に示す通りである。
【0026】
【表1】
【0027】実施例1〜4、比較例1 普通ポルトランドセメント=300kg/m3 、水セメ
ント比=0.50のコンクリート角柱供試体を20℃の
水中で28日間養生した後、20℃、相対湿度60%の
空気中で10日間養生した。なお、コンクリート角柱供
試体としては、150×150×530mmのものと1
00×100×400mmのものの2種類を作製し、1
00×100×400mmのものは養生後、コンクリー
トカッターで切断して100×100×30mmの小片
とした(コンクリート基材I)。一方、150×150
×530mmのものは、養生後、150×150mmの
面の中央の100×100mmの位置に切り込み(後述
の第1図の2A)を入れた(コンクリート基材II)。
【0028】得られたコンクリート基材I及びIIの各々
の表面にシリコーン系撥水剤A(ジメチルシリコーン
(分子量200〜300,固形分量=20%))又はシ
リコーン系撥水剤B(ジメチルシリコーン(分子量10
00〜1500,固形分量=15%))を表2に示す量
塗布し(比較例1,2では塗布せず)、熱風乾燥機で乾
燥し、含水率を1%に調整した。なお、コンクリートの
含水率は高周波容量式水分計で測定した。
【0029】含水率の調整後、図1に示すように、コン
クリート基材IとIIとを表1に示す配合の無機系接着材
で接着し、14日間、20℃、相対湿度60%の空気中
で養生した。なお、図1において、1はコンクリート基
材I、2はコンクリート基材II、2Aはコンクリート基
材IIに形成した切り込み、3は無機系接着材層、4は付
着試験用治具であり、この付着試験用治具4とコンクリ
ート基材I 1とはエポキシ樹脂で接着し、建研接着力
試験器を用いて、接着力を測定した。結果を表2に示
す。
【0030】
【表2】
【0031】表2より、含水率が低く、従って、表面か
らの吸水の多いコンクリートに対して、本発明に従っ
て、予め接着面を撥水剤で処理することにより、著しく
高い接着強度を得ることができることが明らかである。
【0032】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の平滑表面体
の無機系接着材による接着方法によれば、表面平滑な部
材同士であっても、極めて高い接着強度にて接着するこ
とができる。しかも、表面からの吸水が多い部材の接着
に際しても、部材側への吸水が防止されるため、接着性
能が低下することはない。
【0033】本発明の平滑表面体の無機系接着材による
接着方法は、特にプレキャストブロック工法で用いる接
着法として極めて有用である。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例における接着力測定方法を示す断面図で
ある。
【符号の説明】
1 コンクリート基材I 2 コンクリート基材II 2A 切り込み 3 無機系接着材層 4 付着試験治具
フロントページの続き (72)発明者 中村 俊彦 埼玉県大宮市北袋町1丁目297番地 三菱 マテリアル株式会社セメント研究所内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 粒子径10μm以下の微粉状無機系水硬
    性物質を主成分とし、無機系水硬性物質に対して10〜
    50重量%の、粒子径0.3〜2.0mmの珪砂と、ポ
    リマーエマルジョンとを含む無機系接着材を用いて平滑
    表面体を接着する方法であって、該平滑表面体の接着面
    に撥水剤を塗布した後、上記無機系接着材を塗布して接
    着することを特徴とする平滑表面体の無機系接着材によ
    る接着方法。
  2. 【請求項2】 撥水剤が分子量100〜500のアルキ
    ル変性シリコーン系撥水剤であることを特徴とする請求
    項1に記載の平滑表面体の無機系接着材による接着方
    法。
JP16988991A 1991-07-10 1991-07-10 平滑表面体の無機系接着材による接着方法 Withdrawn JPH0517268A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002336774A (ja) * 2001-05-21 2002-11-26 Clion Co Ltd 水硬性材料の塗着方法
JP2011246510A (ja) * 2010-05-24 2011-12-08 Yayoi Chemical Industry Co Ltd 床材施工用接着剤
US10829505B2 (en) 2016-04-20 2020-11-10 Dow Silicones Corporation Lithium alkylsiliconate composition, coating, and method of making same

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Effective date: 19981008