JPH0544421B2

JPH0544421B2 -

Info

Publication number: JPH0544421B2
Application number: JP62014625A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Mishima; Hiroyuki Goka; Naohiro Nishimura; Kyoshi Kubo
Original assignee: Kuboko Paint Co Ltd
Current assignee: Kuboko Paint Co Ltd
Priority date: 1987-01-23
Filing date: 1987-01-23
Publication date: 1993-07-06
Also published as: JPS63182244A

Description

【発明の詳細な説明】

産業上の利用分野本発明は、塗布浸透防水材料としてのモルタル
組成物に関する。従来の技術及びその問題点防水性を有するモルタル組成物では、通常防水
剤として、鉱物質微粉末（鉱滓、高炉水滓、ポゾ
ラン、ベントナイト、アスベスト、珪藻土等）、
無機金属塩（珪酸ソーダ、塩化カルシウム、硫酸
銅、明バン、硫酸アルミニウム、クロム酸カリウ
ム、苛性ソーダ等）、脂肪酸金属（脂肪酸アルミ
ニウム、脂肪酸塩エマルジヨン、オレイン酸アン
モニウム、脂肪酸カルシウム等）などが単独又は
適宜組み合わせて配合され、更により防水効果を
向上させ、かつドライアウトを防止するために酢
酸ビニル、酢酸ビニル共重合エマルジヨン、スチ
レンブタジエンエマルジヨン、アクリルエマルジ
ヨン、アクリル共重合エマルジヨン等の合計樹脂
エマルジヨンが配合されている。しかしながら、このようなモルタル組成物は、
乾燥が速く、かつエマルジヨン中の樹脂分が高分
子量であるために、構造物への浸透力が弱く、こ
のため、構造物に充分な防水効果を付与できない
という問題点がある。問題点を解決するための手段本発明者は、上記した如き従来技術の問題点に
鑑みて、鋭意研究を重ねてきた。その結果液状エ
ポキシ樹脂水分散体及びポゾランを含むモルタル
組成物では、液状エポキシ樹脂の処理対象構造物
への浸透力が、従来使用されている合成樹脂エマ
ルジヨンの浸透力より優れているため、樹脂分の
構造物中への浸透性がよく、またモルタル組成物
の表面張力が非常に小さくなるために、ポゾラン
の構造物中への浸透性も向上し、水和の際にセメ
ントから放出される石灰と結合して不溶性の珪酸
石灰塩水和物を形成して、構造物を緻密化し、防
水性が著るしく向上することを見出した。更に、
液状エポキシ樹脂は、低粘度であるために、これ
を含むモルタル組成物の作業性は良好であり、ま
た該モルタル組成物は表面乾燥し難いために、樹
脂分やポゾランの構造物中への浸透時間が長くな
り浸透量が増大することにより、防水効果がより
一層向上することを見出した。本発明は、このよ
うな知見に基づくものである。即ち、本発明は、 (i) セメント100重量部、 (ii) 液状エポキシ樹脂水分散体及び硬化剤の混合
物を樹脂分と硬化剤との合計量として15〜45重
量部、並びに (iii) 粒径5μｍ以下のポゾラン５〜20重量部からなる防水性モルタル組成物に係る。本発明で使用する液状エポキシ樹脂水分散体の
エポキシ樹脂としては、軟化点が35℃以下の常温
で液状のものを使用し、その分子中にエポキシ基
を２個以上有し、本発明の硬化剤と常温で反応
し、硬化するものであればよく、その他種類等の
制限はない。ただし、エポキシ樹脂の汎用性、価
格等の面からは、エピクロルヒドリン−ビスフエ
ノールＡ型エポキシ樹脂が好ましい。本発明では、上記したような常温で液状のエポ
キシ樹脂を使用することにより、樹脂分が処理対
象物に浸透し易くなり処理対象物の防水性が向上
する。また、液状エポキシ樹脂を含む本発明モル
タル組成物は、低粘度であり、表面乾燥し難いの
で、作業性が良好であり、ドライアウト等による
表面強度の低下が少ない。更に、表面乾燥し難い
ことから、樹脂分やポゾランの構造物中への浸透
時間が長くなつて、浸透量が多くなり、その結
果、構造物は緻密化されて防水性が著るしく向上
する。液状エポキシ樹脂水分散体は、液状エポキシ樹
脂に、乳化剤、必要に応じて少量の保護コロイ
ド、消泡剤等を加え、ホモジナイザー、デイゾル
バー等での攪拌下に、水を加え、水中に分散する
ことにより得られる。エポキシ樹脂水分散体で
は、樹脂濃度は30〜70％程度とすることが好まし
い。本発明では、エポキシ樹脂の硬化剤としては、
脂肪族ポリアミン又は脂環式ポリアミンを使用す
る。脂肪族ポリアミンとしては常温でエポキシ基
と反応する活性水素原子を有するアミノ基又は／
及びイミノ基を分子中に少なくとも２個以上有す
る脂肪族化合物であり、例えばジエチレントリア
ミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレン
ペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン、ジエチ
ルアミノプロピルアミン、ヘキサメチレンジアミ
ン、トリメチルヘキサメチレンジアミン、ポリオ
キシプロピレンジアミン、イミノビスヘキシルア
ミン等が、脂環式ポリアミンとしては常温でエポ
キシ基と反応する活性水素原子を有するアミノ基
又は／及びイミノ基を分子中に少なくとも２個以
上有する脂環式化合物であり、例えばキシリレン
ジアミン、３，９ビス（３−アミノプロピル）−
２，４，８，10テトラオキサスピロ〔５，５〕ウ
ンデカン、Ｎ−アミノエチルピペラジン、ビス
（４−アミノシクロヘキシル）メタン等が挙げら
れ、これらの誘導体としては例えば脂肪族ボリア
ミンのエチレンオキサイド付加物、エポキシ樹脂
付加物、ポリエチレンポリアミン変性物等の変性
脂肪族ポリアミン、脂環式ポリアミンのモノグリ
シジルエーテル付加物、エポキシ樹脂付加物、ア
クリルニトリル付加物、脂肪酸グリシジルエステ
ル付加物等の変性脂環式ポリアミン、ポリエチレ
ンポリアミン−脂肪酸、ポリエチレンポリアミン
−ダイマー酸、キシリレンジアミン−ダイマー酸
等の縮合反応生成物であるポリアミドアミン並び
にその変性物等が挙げられる。エポキシ樹脂水分散体に混合する硬化剤の必要
割合としてはエポキシ樹脂の場合は硬化剤添加量
に許容幅が大きいので特に限定しないが、当量割
合でエポキシ樹脂：硬化剤＝１：2.3〜１：0.4の
範囲内が好ましい。また該硬化剤はそのままの状
態で使用するほか、水溶液、水分散体としても使
用することができる。上記本発明の液状エポキシ樹脂水分散体及び硬
化剤の使用量としては、エポキシ樹脂の樹脂分と
硬化剤との合計量がセメント100重量部に対して
15〜45重量部程度となるようにする。本発明で使用するポゾランとは、それ自体に水
硬性はほとんどないが、水の存在のもとで水酸化
カルシウムと常温で徐々に反応して不溶性の化合
物を作つて安定化するような微分末状のシリカ質
材料をいう。このポゾランは、通常SiO₂の含有
量が60％程度以上であり、活性が高く、Ca
（OH）₂と反応しやすい、いわゆる可溶性シリカ
を多量に含むものである。ポゾランとしては、天
然性のものとして、火山ガラス、ゼオライト、粘
土鉱物などのシリカ・アルミナ成分を主成分とす
るポゾラン、放散虫や珪藻土などのシリカ質残骸
から出来ている生物起源のポゾランなどがあり、
また人工性のものとして、粘土、油母頁岩、珪藻
土などの仮焼物やフライアツシユ、シリカヒユー
ムなどがある。本発明では、天然ポゾラン、人工ポゾランとも
に使用することができる。本発明では、ポゾラン
としては、粘土5μｍ以下のものを使用する。粒
度が5μｍを上回るものは活性度及び浸透力が低
いものが多いので好ましくない。本発明では、モルタル組成物中にポゾランを配
合することにより、モルタルの水和反応の際に、
セメントから放出される石灰とポゾランとが反応
し、不溶性の珪酸石灰塩水和物を形成する。この
ため、モルタル層は緻密化して、強度が向上する
と共に、防水性も著るしく向上する。更に、耐水
性、耐温水性、耐薬品性等も良好となる。また、本発明では、エポキシ樹脂水分散体をポ
ゾランと併用することにより、モルタル組成物の
表面張力は非常に低いものとなる。例えば、ポゾ
ランを水のみで分散した場合には、表面張力は約
70dyne／cmであるが、本発明によるモルタル組
成物の表面張力は20〜30dyne／cmとなる。本発
明モルタル組成物は、このように非常に表面張力
が低く、このためポゾランは水やエポキシ樹脂水
分散体と共に、構造物中へ浸透し易くなる。従つ
て、ポゾランは、構造物中において、セメントか
らの遊離石灰と結合し、その結果、構造物を緻密
化して、防水性を著るしく向上させる。尚、本発
明モルタル組成物の表面張力の低下は、エポキシ
樹脂水分散体に使用する硬化剤やエポキシ樹脂の
分散に使用する乳化剤に起因すると考えられる
が、必要以上の硬化剤や乳化剤を使用して表面張
力を低下させることは、モルタル硬化物の物性上
好ましくない。本発明に於て使用するセメントとは水硬性珪酸
石灰質セメントであり、例えば普通ポルトランド
セメント、早強ポルトランドセメント、超早強ポ
ルトランドセメント、中庸熱ポルトランドセメン
ト、白色セメント等の単味セメント或は高炉セメ
ント、コロイドセメント、シリカセメント、フラ
イアツシユセメント等の混合セメントが挙げら
れ、これらは１種又は２種以上混合して使用する
ことができる。本発明では、更に必要に応じて添加剤として、
メラミン樹脂スルホン酸塩や公知の消泡剤、起泡
剤、凝結促進剤、凝結遅延剤、防錆剤、防水剤、
膨張剤、分散剤等を使用することができる。これ
らのうち、メラミン樹脂スルホン酸塩とは、一般
式（但しＭはLi、NaまたはＫを示す）で示されるものであつて、メラミンとホルムアル
デヒドをアルカリ性条件下、50〜90℃で反応させ
て得られるメラミンホルムアルデヒド樹脂をスル
ホン化し、これにリチウム、ナトリウム又はカリ
ウムの炭酸塩、水酸化物等を加えてスルホン酸塩
にした固形の水溶性樹脂である。メラミン樹脂ス
ルホン酸塩は、単独で用いるほか、これに他の物
質例えばメチルセルロース、ヒドロキシエチルセ
ルロース、アクリル酸ソーダ等を加えた複合物と
して粉末状又は水溶液の状態で使用することがで
きる。このメラミン樹脂スルホン酸塩を、セメン
ト100重量部に対して0.2〜４重量部程度使用する
ことにより、作業に適した所定粘度を得るために
要する水量を減少させることが可能となり、物理
的強度の高いモルタル硬化物が得られる。又必要に応じて使用する他の配合剤としてはチ
ヨツプドストランド−ガラス繊維、合成樹脂短繊
維、アスベスト、パルプ、ガラス−フレーク、雲
母粉、マイカ粉、MIO（鱗片状酸化鉄）、砕石、
タルク、クレー、ワツクス、瀝青質、石膏、高炉
スラグ粉末、ミクロシリカ等が挙げられ用途によ
つて適宜使用することができる。本発明モルタル組成物に加える骨材としては珪
砂、川砂、石材破砕物、磁器破砕物、ガラス破砕
物、ガラスビーズ等が例示できる。骨材の粒径は
モルタルの薄塗り作業性からは２mm以下のものが
好ましい。骨材の吸水量はできるだけ少ないもの
が水／セメント比が小さくなり、よりすぐれた物
理的強度が得られるので好ましい。また骨材が珪
砂、川砂、石材破砕物の場合は成分的にSiO₂含
有量の多いものが骨材自体の物理的強度が大きい
ので好ましい。これらの骨材のセメントに対する
混合割合はセメント100重量部に対し、50〜600重
量部程度、好ましくは70〜400重量部程度の範囲
である。本発明のモルタル組成物は使用時にそれぞれの
材料及び骨材を計量し、混練する方法のほかに、
工場で予めセメント、骨材及び固体の添加剤、配
合材を混合した固体材料と、エポキシ樹脂水分散
体、硬化剤及びその他の液体材料とをセツトにし
ておいて使用する方法が可能であり、これらの材
料はハンドミキサー、コンクリートミキサー、シ
ヤベル、コテ等で全体が均等になるまで充分混練
した後、コテ塗り、吹付塗り、刷毛塗り、ヘラ塗
り等の方法で塗装することができる。発明の効果本発明モルタル組成物は、処理対象物に対す
る浸透性に優れたものであつて、その硬化物
は、ポゾランの添加効果により、緻密で強固な
エポキシ樹脂含有モルタルとなる。このため、
該モルタル硬化物は、防水性、耐水性、耐温水
性、耐薬品性等に優れた性質となる。低粘度の液状エポキシ樹脂水分散体を使用す
ることにより、モルタル組成物の作業性は良好
となり、ドライアウトによるモルタルの表面強
度低下を生じない。セメントの水和時間とエポキシ樹脂のポツト
ライフを変えることが可能であるために、セメ
ントの水和反応に対する弊害が少なく、非常に
強度の高い塗膜が得られる。実施例以下に実施例を示して本発明を詳細に説明す
る。実施例１〜７及び比較例１〜７第１表に示す各組成となるように配合し、全体
が均質となるように充分混練して得た組成物につ
いての試験結果を第２表に示す。なお、第１表の
数値は、重量部を示す。

【表】

【表】試験方法は、以下に示すとおりである。 Γ塗装作業性 JIS Ｋ−5400（塗料試験方法）5.5.7「作業性」
に準じ、石綿板に１回塗りし、塗装作業に支障が
あるか否かを調べる。 Γ薄塗り硬化性フレキシブル板に厚さ１mmにヘラ塗りし、塗膜
の鉛筆硬度を測定（20℃、73％R.H.） Γ接着強さ※ 常態：JIS Ａ 6910（複層模様吹付材）による。
但し、下塗り及び上塗りの塗装は行なわない。温冷繰返し後：JIS Ａ 6910による。温水浸漬後：JIS Ａ 6910により試験片を作成
し、50℃の温水に１カ月間浸漬した後試験す
る。 Γ圧縮強さ及び曲げ強さ※ JIS Ａ 1172（ポリマーセメントモルタルの強
さ試験方法）による。 Γ吸水率※ 供試体（40×40×160mm）を温度80±２℃で恒
量になるまで乾燥し、質量（W₀）をはかる。次
にこれを温度20±２℃の清水中に浸漬し、48時間
経た後取り出し手早く各面を湿布でふき、直ちに
質量（W₁）をはかる。吸水率％＝（W₁−W₀）／W₀×100 Γ透水性※ JIS Ａ 6910（複層模様吹付材）の6.4による。ただし、７日後、14日後及び１カ月後について
は、連続して試験を行ない試験終了24時間前から
の原料を測定する。供試体のサイズ：120×120×10mm Γ耐薬品性※ JIS Ａ 6910（複層模様吹付材）により試験片
を作成する。耐アルカリ性５％苛性ソーダに１カ月浸漬耐酸性 0.1％硫酸に１カ月浸漬耐塩素水性次亜塩素酸ソーダの0.1％水溶液
（活性水素量として）に１カ月浸漬良好……異常なし。不良……塗膜に、ふくれ、われ、はがれ、あな、
軟化、溶出等が認められる。 ※供試体の養生条件成形後温度20±２℃、湿度80％以上で48時間経
て脱型してから、５日間温度20±２℃の水中で養
生し、さらに21日間温度20±２℃、湿度60±10％
に保存した後供試。

【表】

【表】＊……母材破断
第２表から明らかな如く、実施例１〜７の本発
明モルタル組成物は、作業性、薄塗り硬化性、接
着性、物理的強度、吸水率、透水性及び耐薬品性
において非常に優れたものである。これに対し
て、比較例１〜７では、上記した性質が同時に全
て優れたものは得られず、特に、１カ月経過後の
透水性においては、実施例と比較して全て劣るも
のであつた。比較例８及び９第３表に記載の組成となるように配合した組成
物について試験結果を第４表に示す。試験方法
は、実施例１〜７と同様である。尚、接着強さ、
透水性及び耐薬品性の試験は、JIS Ａ 6910に基
づくものであり、試験片の膜厚は１mmである。

【表】

【表】第４表から判るように、水溶性エポキシ樹脂を
配合したモルタル組成物は、薄塗りをした場合に
は、硬化性が悪く、素地に対する接着強さが低
く、透水性、耐薬品性等も劣るものとなる。

Claims

【特許請求の範囲】１ (i) セメント100重量部、 (ii) 液状エポキシ樹脂水分散体及び硬化剤の混合
物を樹脂分と硬化剤との合計量として15〜45重
量部、並びに (iii) 粒径5μｍ以下のポゾラン５〜20重量部からなる防水性モルタル組成物。