JPH0616460A - コンクリート、モルタル又は高分子材料の劣化防止方法 - Google Patents
コンクリート、モルタル又は高分子材料の劣化防止方法Info
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- JPH0616460A JPH0616460A JP17083092A JP17083092A JPH0616460A JP H0616460 A JPH0616460 A JP H0616460A JP 17083092 A JP17083092 A JP 17083092A JP 17083092 A JP17083092 A JP 17083092A JP H0616460 A JPH0616460 A JP H0616460A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 コンクリート、モルタル又は高分子材料の劣
化を防止する方法であって、コンクリート、モルタル又
は高分子材料に、ニケロセンを含有させることを特徴と
するコンクリート、モルタル又は高分子材料の劣化防止
方法。 【効果】 本発明の劣化防止方法は、非水溶性のニケロ
センを利用し、硫黄酸化細菌を防菌及び殺菌し、長時間
にわたり、且つ効率的にコンクリート、モルタル又は高
分子材料の劣化を防止することができるので、下水処理
施設等におけるコンクリート、モルタル又は高分子材料
の劣化防止に極めて有用である。
化を防止する方法であって、コンクリート、モルタル又
は高分子材料に、ニケロセンを含有させることを特徴と
するコンクリート、モルタル又は高分子材料の劣化防止
方法。 【効果】 本発明の劣化防止方法は、非水溶性のニケロ
センを利用し、硫黄酸化細菌を防菌及び殺菌し、長時間
にわたり、且つ効率的にコンクリート、モルタル又は高
分子材料の劣化を防止することができるので、下水処理
施設等におけるコンクリート、モルタル又は高分子材料
の劣化防止に極めて有用である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、コンクリート、モルタ
ル又は高分子材料の劣化防止方法に関し、更に詳細に
は、特に下水処理施設等におけるチオバチルス（Thioba
cillus)属硫黄酸化細菌によるコンクリート、モルタル
又は高分子材料の劣化を防止するための劣化防止方法に
関する。
ル又は高分子材料の劣化防止方法に関し、更に詳細に
は、特に下水処理施設等におけるチオバチルス（Thioba
cillus)属硫黄酸化細菌によるコンクリート、モルタル
又は高分子材料の劣化を防止するための劣化防止方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、下水処理施設等から発生する硫化
水素によるコンクリート又はモルタル構造物の石膏化、
あるいは塗料の剥離、ポリエステル等の高分子材料にお
けるクラックの発生等により、コンクリート、モルタル
又は高分子材料構造物が劣化することが知られている。
このような劣化の原因としては、一般に土壌・水中に存
在するチオバチルス属の硫黄酸化細菌が、硫化水素を酸
化し硫酸を生成するために、前記構造物成分の腐食が引
き起こされることが考えられている。該劣化の防止方法
としては、種々の提案がなされているが、大別すると以
下の４種類に分類される。すなわち、(1)硫化物の生成
を抑制する方法、(2)硫化水素の発生を抑制する方法、
(3)硫化水素からの硫酸生成を抑制する方法、(4)構造物
の成分として耐腐食性材料を使用する方法である。
水素によるコンクリート又はモルタル構造物の石膏化、
あるいは塗料の剥離、ポリエステル等の高分子材料にお
けるクラックの発生等により、コンクリート、モルタル
又は高分子材料構造物が劣化することが知られている。
このような劣化の原因としては、一般に土壌・水中に存
在するチオバチルス属の硫黄酸化細菌が、硫化水素を酸
化し硫酸を生成するために、前記構造物成分の腐食が引
き起こされることが考えられている。該劣化の防止方法
としては、種々の提案がなされているが、大別すると以
下の４種類に分類される。すなわち、(1)硫化物の生成
を抑制する方法、(2)硫化水素の発生を抑制する方法、
(3)硫化水素からの硫酸生成を抑制する方法、(4)構造物
の成分として耐腐食性材料を使用する方法である。
【０００３】前記(1)又は(2)の方法としては、アメリカ
環境保護局において提唱されているように、下水中に過
酸化水素、塩素化合物又は鉄、亜鉛、鉛、銅等の金属塩
等を大量に添加する方法が知られているが、該方法では
経済性に問題がある。また(3)の方法としては、換気に
より硫化水素の気中濃度を低減する方法が知られている
が、該方法では周囲環境に悪臭が発生し、かつ満足でき
る効果が得られていないのが現状である。更に(4)の方
法としては、例えばグラスファイバー、ステンレス鋼等
を耐腐食性材料として利用する方法が知られているが、
該方法では施工性及び経済性に問題がある。このように
前記いずれの方法においても、有用な効果が得られてい
ないのが現状である。
環境保護局において提唱されているように、下水中に過
酸化水素、塩素化合物又は鉄、亜鉛、鉛、銅等の金属塩
等を大量に添加する方法が知られているが、該方法では
経済性に問題がある。また(3)の方法としては、換気に
より硫化水素の気中濃度を低減する方法が知られている
が、該方法では周囲環境に悪臭が発生し、かつ満足でき
る効果が得られていないのが現状である。更に(4)の方
法としては、例えばグラスファイバー、ステンレス鋼等
を耐腐食性材料として利用する方法が知られているが、
該方法では施工性及び経済性に問題がある。このように
前記いずれの方法においても、有用な効果が得られてい
ないのが現状である。
【０００４】また抗菌剤をモルタルに混入する方法が知
られており、硫黄モルタルに混入させる抗菌剤として、
Ｎａ−ＰＣＰ等の有機系化合物が知られている。しかし
ながら、該抗菌剤は、コンクリート又はモルタルにピン
ホール、クラック等を生じさせ、耐久性に欠けるという
問題があり、更に該Ｎａ−ＰＣＰの使用が禁止されてい
るのが現状である。
られており、硫黄モルタルに混入させる抗菌剤として、
Ｎａ−ＰＣＰ等の有機系化合物が知られている。しかし
ながら、該抗菌剤は、コンクリート又はモルタルにピン
ホール、クラック等を生じさせ、耐久性に欠けるという
問題があり、更に該Ｎａ−ＰＣＰの使用が禁止されてい
るのが現状である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、効率
的に、且つ長時間にわたってコンクリート、モルタル又
は高分子材料の劣化を防止することが可能な方法を提供
することにある。
的に、且つ長時間にわたってコンクリート、モルタル又
は高分子材料の劣化を防止することが可能な方法を提供
することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、コンク
リート、モルタル又は高分子材料の劣化を防止する方法
であって、コンクリート、モルタル又は高分子材料に、
ニケロセンを含有させることを特徴とするコンクリー
ト、モルタル又は高分子材料の劣化防止方法が提供され
る。
リート、モルタル又は高分子材料の劣化を防止する方法
であって、コンクリート、モルタル又は高分子材料に、
ニケロセンを含有させることを特徴とするコンクリー
ト、モルタル又は高分子材料の劣化防止方法が提供され
る。
【０００７】以下本発明を更に詳細に説明する。
【０００８】本発明において、ニケロセンとは、ビスシ
クロペンタジエニルニッケル化合物のうち、非電解質錯
体でサンドイッチ構造を有するビスシクロペンタジエニ
ルニッケル(II)を意味する。
クロペンタジエニルニッケル化合物のうち、非電解質錯
体でサンドイッチ構造を有するビスシクロペンタジエニ
ルニッケル(II)を意味する。
【０００９】本発明の劣化防止方法において用いるニケ
ロセンは、非水溶性であり、コンクリート、モルタル又
は高分子材料が、チオバチルス属の硫黄酸化細菌により
劣化する際に生ずる硫酸と反応して硫酸塩を形成し、硫
黄酸化細菌を防菌及び／又は殺菌する成分である。更に
前記ニケロセンは、ニッケルとシクロペンタジエンとの
反応物であるため、前記コンクリート、モルタル又は高
分子材料、特に硫黄とビスシクロペンタジエンとの混合
物である硫黄モルタルとの相溶性に優れ、前記コンクリ
ート等の中性化を防止し、耐久性を増大することができ
る。
ロセンは、非水溶性であり、コンクリート、モルタル又
は高分子材料が、チオバチルス属の硫黄酸化細菌により
劣化する際に生ずる硫酸と反応して硫酸塩を形成し、硫
黄酸化細菌を防菌及び／又は殺菌する成分である。更に
前記ニケロセンは、ニッケルとシクロペンタジエンとの
反応物であるため、前記コンクリート、モルタル又は高
分子材料、特に硫黄とビスシクロペンタジエンとの混合
物である硫黄モルタルとの相溶性に優れ、前記コンクリ
ート等の中性化を防止し、耐久性を増大することができ
る。
【００１０】前記ニケロセンを本発明の方法に用いる際
には、コンクリート、モルタル又は高分子材料に容易に
且つ均一に混合し得るように、微粉末形状であるのが望
ましく、特に平均粒径０．００１〜０．１ｍｍの微粉末
であることが好ましい。また前記ニケロセンの含有割合
は、コンクリート、モルタル中のセメント成分又は高分
子材料１００重量部に対して、０．０１〜２０重量部、
特に０．１〜２重量部であるのが好ましい。前記含有割
合が０．０１重量部未満の場合には、硫黄酸化細菌に対
する防菌及び殺菌効果を長時間保持することが困難であ
り、また２０重量部を超える場合には、防菌及び殺菌効
果の更なる向上が期待できないにもかかわらず、コスト
が増大するので好ましくない。
には、コンクリート、モルタル又は高分子材料に容易に
且つ均一に混合し得るように、微粉末形状であるのが望
ましく、特に平均粒径０．００１〜０．１ｍｍの微粉末
であることが好ましい。また前記ニケロセンの含有割合
は、コンクリート、モルタル中のセメント成分又は高分
子材料１００重量部に対して、０．０１〜２０重量部、
特に０．１〜２重量部であるのが好ましい。前記含有割
合が０．０１重量部未満の場合には、硫黄酸化細菌に対
する防菌及び殺菌効果を長時間保持することが困難であ
り、また２０重量部を超える場合には、防菌及び殺菌効
果の更なる向上が期待できないにもかかわらず、コスト
が増大するので好ましくない。
【００１１】本発明の方法を実施するには、公知のコン
クリート、モルタル又はポリエチレン、ポリエステル、
ポリ塩化ビニル、エポキシ樹脂、公知の塗料成分等の高
分子材料に、前記ニケロセンを添加、混合した後、所望
の箇所に通常の方法によりコンクリート、モルタル又は
高分子材料を形成させることによって実施することがで
きる。
クリート、モルタル又はポリエチレン、ポリエステル、
ポリ塩化ビニル、エポキシ樹脂、公知の塗料成分等の高
分子材料に、前記ニケロセンを添加、混合した後、所望
の箇所に通常の方法によりコンクリート、モルタル又は
高分子材料を形成させることによって実施することがで
きる。
【００１２】
【発明の効果】本発明の劣化防止方法では、非水溶性で
あり、特に硫黄とジシクロペンタジエンとの混合物であ
る硫黄モルタルとの相溶性に優れるニケロセンを利用
し、硫黄酸化細菌を防菌及び殺菌するので、長時間にわ
たり、且つ効率的にコンクリート、モルタル又は高分子
材料の劣化を防止することができる。したがって、本発
明の方法は、特に水と接する下水処理施設等におけるコ
ンクリート、モルタル又は高分子材料の劣化防止に極め
て有用である。
あり、特に硫黄とジシクロペンタジエンとの混合物であ
る硫黄モルタルとの相溶性に優れるニケロセンを利用
し、硫黄酸化細菌を防菌及び殺菌するので、長時間にわ
たり、且つ効率的にコンクリート、モルタル又は高分子
材料の劣化を防止することができる。したがって、本発
明の方法は、特に水と接する下水処理施設等におけるコ
ンクリート、モルタル又は高分子材料の劣化防止に極め
て有用である。
【００１３】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づき更に詳細に説
明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００１４】
【実施例１】セメント１００重量部、砂２００重量部、
水５０重量部からなるモルタル成分に、２００メッシュ
以下のニケロセンを、２、１０、２０重量部となるよう
に添加し、モルタルミキサーにより十分混合撹拌した
後、４×４×１０ｃｍに成形し、モルタル供試体を作製
した。得られたモルタル供試体を、下水処理場の汚泥施
設の気中部に暴露した。施工後、１年間汚泥に暴露した
後、端部４ｃｍを切り出し、供試体の表面を１×１ｍｍ
メッシュに分割した際の欠損面積を目視により測定する
ことにより、劣化状態を調べた。供試体の欠損面積の結
果を表１に示す。
水５０重量部からなるモルタル成分に、２００メッシュ
以下のニケロセンを、２、１０、２０重量部となるよう
に添加し、モルタルミキサーにより十分混合撹拌した
後、４×４×１０ｃｍに成形し、モルタル供試体を作製
した。得られたモルタル供試体を、下水処理場の汚泥施
設の気中部に暴露した。施工後、１年間汚泥に暴露した
後、端部４ｃｍを切り出し、供試体の表面を１×１ｍｍ
メッシュに分割した際の欠損面積を目視により測定する
ことにより、劣化状態を調べた。供試体の欠損面積の結
果を表１に示す。
【００１５】
【比較例１】ニケロセンの代わりに、銅又は酸化銅微粉
末、従来微生物の阻止に使用されているイソフタロン系
有機化合物（商品名「ファインサイド Ｄ−７５」）、
イミド系有機化合物（商品名「ファインサイド Ｃ
Ｐ」）、含窒硫系有機化合物（商品名「ファインサイド
Ａ−３」）（以上東京ファインケミカル株式会社製）
をそれぞれ単独で用いるか、又は微粉末成分を全く添加
しないモルタル供試体を用いた以外は、実施例１と同様
に施工し、各供試体の欠損面積を測定した。その結果を
表１に示す。
末、従来微生物の阻止に使用されているイソフタロン系
有機化合物（商品名「ファインサイド Ｄ−７５」）、
イミド系有機化合物（商品名「ファインサイド Ｃ
Ｐ」）、含窒硫系有機化合物（商品名「ファインサイド
Ａ−３」）（以上東京ファインケミカル株式会社製）
をそれぞれ単独で用いるか、又は微粉末成分を全く添加
しないモルタル供試体を用いた以外は、実施例１と同様
に施工し、各供試体の欠損面積を測定した。その結果を
表１に示す。
【００１６】
【表１】
【００１７】
【実施例２】セメント１００重量部、砂２００重量部、
水５０重量部からなるモルタル成分に、２００メッシュ
以下のニケロセン微粉末を０．０５重量部添加し、モル
タルミキサーにより十分に混合撹拌した後、４×４×１
０ｃｍに成形し、モルタル供試体を作製した。得られた
モルタル供試体を、図１に示す硫黄細菌による劣化促進
システムに供し、劣化試験を行った。この際、比較とし
て、ニケロセンを含有しないモルタル成分のみからなる
供試体についても同様な試験を行った。以下にその試験
方法を図１を参照して説明する。
水５０重量部からなるモルタル成分に、２００メッシュ
以下のニケロセン微粉末を０．０５重量部添加し、モル
タルミキサーにより十分に混合撹拌した後、４×４×１
０ｃｍに成形し、モルタル供試体を作製した。得られた
モルタル供試体を、図１に示す硫黄細菌による劣化促進
システムに供し、劣化試験を行った。この際、比較とし
て、ニケロセンを含有しないモルタル成分のみからなる
供試体についても同様な試験を行った。以下にその試験
方法を図１を参照して説明する。
【００１８】図１において、４０は劣化促進システムで
あって、４１は一定濃度の硫化水素ガスを、ライン４５
を通して反応槽５０に供給するためのパーミカルパーミ
エーターである。パーミカルパーミエーター４１には、
活性炭塔４２、コンプレッサー４３及びエアドライヤー
４４を通して、不純物が除かれた圧縮空気が供給され
る。パーミカルパーミエーター４１内において、該圧縮
空気は液化硫化水素と接触し、７５ｐｐｍの硫化水素ガ
スがライン４５を通って、３０℃に保持された反応槽５
０に供給される。試験は、反応槽５０内に、前記モルタ
ル供試体５１を水に４０％浸漬した状態で収容し、次い
でモルタル供試体に、培養水槽５３に接続するスプレー
５４から、チオバチルス属の硫黄酸化細菌を１回当たり
１０6cell／unitを、１４日ごとに定期的に６か月間ス
プレーして行った。該培養液の１リットル当たりの組成
は、(NH4)2SO4 2g、KNO3 3g、MgCl2・6H2O 0.5g、CaCl2
・6H2O 0.25g、FeSo4・7H2O 0.01g、 Na2MoO4・2H2O 0.
3mg、Na2S2O3・5H2O 5gを用い、また硫黄酸化細菌は、
市販品を使用した。試験終了後、供試体を反応槽５０か
ら取り出し、実施例１と同様な試験を行った。その結
果、ニケロセンを添加した供試体の欠損面積は０ｍｍ2
であり、無添加の供試体の欠損面積は２３１ｍｍ2であ
った。
あって、４１は一定濃度の硫化水素ガスを、ライン４５
を通して反応槽５０に供給するためのパーミカルパーミ
エーターである。パーミカルパーミエーター４１には、
活性炭塔４２、コンプレッサー４３及びエアドライヤー
４４を通して、不純物が除かれた圧縮空気が供給され
る。パーミカルパーミエーター４１内において、該圧縮
空気は液化硫化水素と接触し、７５ｐｐｍの硫化水素ガ
スがライン４５を通って、３０℃に保持された反応槽５
０に供給される。試験は、反応槽５０内に、前記モルタ
ル供試体５１を水に４０％浸漬した状態で収容し、次い
でモルタル供試体に、培養水槽５３に接続するスプレー
５４から、チオバチルス属の硫黄酸化細菌を１回当たり
１０6cell／unitを、１４日ごとに定期的に６か月間ス
プレーして行った。該培養液の１リットル当たりの組成
は、(NH4)2SO4 2g、KNO3 3g、MgCl2・6H2O 0.5g、CaCl2
・6H2O 0.25g、FeSo4・7H2O 0.01g、 Na2MoO4・2H2O 0.
3mg、Na2S2O3・5H2O 5gを用い、また硫黄酸化細菌は、
市販品を使用した。試験終了後、供試体を反応槽５０か
ら取り出し、実施例１と同様な試験を行った。その結
果、ニケロセンを添加した供試体の欠損面積は０ｍｍ2
であり、無添加の供試体の欠損面積は２３１ｍｍ2であ
った。
【００１９】
【実施例３】オルソ系ポリエステル樹脂（商品名「リゴ
ラック１５８ＢＱＴ」、昭和高分子株式会社製）１００
重量部に、ニケロセン０．１重量部を混合し、次いでＡ
ＳＴＭ５８１−６８に従って成形した。得られた成形物
を、８ｃｍ間隔にて設置された２本のステンレス棒（直
径１ｃｍ）上に設置し、更に成形物の中央部に同様のス
テンレス棒を置き、成形物の中央部を５ｍｍ下方に変形
させ、成形物を弓状にした。次いで、実施例２と同様に
劣化促進システム中で６か月間放置したところ、クラッ
ク等の異常は認められなかった。
ラック１５８ＢＱＴ」、昭和高分子株式会社製）１００
重量部に、ニケロセン０．１重量部を混合し、次いでＡ
ＳＴＭ５８１−６８に従って成形した。得られた成形物
を、８ｃｍ間隔にて設置された２本のステンレス棒（直
径１ｃｍ）上に設置し、更に成形物の中央部に同様のス
テンレス棒を置き、成形物の中央部を５ｍｍ下方に変形
させ、成形物を弓状にした。次いで、実施例２と同様に
劣化促進システム中で６か月間放置したところ、クラッ
ク等の異常は認められなかった。
【００２０】
【実施例４】モルタルの代わりに、呼び強度２１０ｋｇ
／ｍ2のコンクリートを用い、１０×１０×４０ｃｍの
供試体を作製し、劣化促進システムにおいて６か月間試
験を行った。その結果、本発明のニケロセンを配合した
供試体には変化が認められなかったが、コンクリート成
分のみからなる供試体の欠損面積は、３５１０ｍｍ2で
あった。
／ｍ2のコンクリートを用い、１０×１０×４０ｃｍの
供試体を作製し、劣化促進システムにおいて６か月間試
験を行った。その結果、本発明のニケロセンを配合した
供試体には変化が認められなかったが、コンクリート成
分のみからなる供試体の欠損面積は、３５１０ｍｍ2で
あった。
【図１】図１は、実施例２〜４において用いた劣化促進
システムの概略図である。
システムの概略図である。
Claims (1)
- 【請求項１】 コンクリート、モルタル又は高分子材料
の劣化を防止する方法であって、コンクリート、モルタ
ル又は高分子材料に、ニケロセンを含有させることを特
徴とするコンクリート、モルタル又は高分子材料の劣化
防止方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17083092A JPH0616460A (ja) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | コンクリート、モルタル又は高分子材料の劣化防止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17083092A JPH0616460A (ja) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | コンクリート、モルタル又は高分子材料の劣化防止方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0616460A true JPH0616460A (ja) | 1994-01-25 |
Family
ID=15912122
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17083092A Pending JPH0616460A (ja) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | コンクリート、モルタル又は高分子材料の劣化防止方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0616460A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6159281A (en) * | 1996-02-13 | 2000-12-12 | Toyo Ink Manufacturing Co., Ltd. | Deterioration preventive for concrete or mortar and method for preventing deterioration of concrete or mortar |
-
1992
- 1992-06-29 JP JP17083092A patent/JPH0616460A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6159281A (en) * | 1996-02-13 | 2000-12-12 | Toyo Ink Manufacturing Co., Ltd. | Deterioration preventive for concrete or mortar and method for preventing deterioration of concrete or mortar |
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