JPH07189426A - 高温コンクリート構造物の補強方法及びそれに使用する樹脂 - Google Patents
高温コンクリート構造物の補強方法及びそれに使用する樹脂Info
- Publication number
- JPH07189426A JPH07189426A JP5347962A JP34796293A JPH07189426A JP H07189426 A JPH07189426 A JP H07189426A JP 5347962 A JP5347962 A JP 5347962A JP 34796293 A JP34796293 A JP 34796293A JP H07189426 A JPH07189426 A JP H07189426A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin
- curing
- concrete structure
- high temperature
- impregnated
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Reinforcement Elements For Buildings (AREA)
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
- Bridges Or Land Bridges (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 繊維強化材に含浸する樹脂が室温で硬化する
ことができ、７０℃程度の高温時にも物性低下がなく、
使用時に７０℃程度に高温となる煙突等の高温コンクリ
ート構造物を、高温時にも繊維強化材により良好に補強
することを可能とすることにある。 【構成】 繊維強化材の一方向炭素繊維強化シートに含
浸する樹脂として、ビスフェノルーＡエポキシ樹脂又は
ビスフェノールＦエポキシ樹脂からなる主剤と、環状脂
肪族アミン、脂肪芳香族アミン又は芳香族アミンからな
る硬化剤とからなる樹脂を用いた。 【効果】 上記構成の樹脂によれば、加熱硬化後のガラ
ス転移点温度が７０℃以上で、且つ２０℃、７日間の養
生での硬化反応率が８０％以上となるので、樹脂を室温
で硬化して７０℃程度の高温時にも良好な物性を発現さ
せることができ、高温時においても繊維強化シートによ
る高温コンクリート構造物の補強を良好に行なうことが
できる。
ことができ、７０℃程度の高温時にも物性低下がなく、
使用時に７０℃程度に高温となる煙突等の高温コンクリ
ート構造物を、高温時にも繊維強化材により良好に補強
することを可能とすることにある。 【構成】 繊維強化材の一方向炭素繊維強化シートに含
浸する樹脂として、ビスフェノルーＡエポキシ樹脂又は
ビスフェノールＦエポキシ樹脂からなる主剤と、環状脂
肪族アミン、脂肪芳香族アミン又は芳香族アミンからな
る硬化剤とからなる樹脂を用いた。 【効果】 上記構成の樹脂によれば、加熱硬化後のガラ
ス転移点温度が７０℃以上で、且つ２０℃、７日間の養
生での硬化反応率が８０％以上となるので、樹脂を室温
で硬化して７０℃程度の高温時にも良好な物性を発現さ
せることができ、高温時においても繊維強化シートによ
る高温コンクリート構造物の補強を良好に行なうことが
できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、コンクリート構造物の
表面に炭素繊維、ガラス繊維等の繊維シート、クロス及
び不織布（マット等）などの繊維強化材を貼り付け、そ
の繊維強化材の繊維に含浸した樹脂を硬化して繊維強化
複合樹脂材料となすことにより、コンクリート構造物を
補強する方法に関し、詳しくは使用時に高温となる煙突
等の高温コンクリート構造物を補強する方法、及びそれ
に使用する樹脂に関する。
表面に炭素繊維、ガラス繊維等の繊維シート、クロス及
び不織布（マット等）などの繊維強化材を貼り付け、そ
の繊維強化材の繊維に含浸した樹脂を硬化して繊維強化
複合樹脂材料となすことにより、コンクリート構造物を
補強する方法に関し、詳しくは使用時に高温となる煙突
等の高温コンクリート構造物を補強する方法、及びそれ
に使用する樹脂に関する。
【０００２】
【従来の技術】コンクリート構造物、例えば自動車や鉄
道のコンクリート橋脚、ビルディングの柱や梁、或いは
コンクリート電柱などの表面に、支持体シート上に接着
剤層を介して強化繊維を一方向に設けた強化繊維シート
を貼り付け、その強化繊維中にマトリクス樹脂を含浸、
硬化して、繊維強化複合樹脂材料とすることにより、コ
ンクリート構造物を補強することが行なわれており、本
出願人は、これに好適な強化繊維シート及びこれを用い
た補強方法を先頃提案した（特開平３−２２２７３４、
３−２２４９０１号等）。
道のコンクリート橋脚、ビルディングの柱や梁、或いは
コンクリート電柱などの表面に、支持体シート上に接着
剤層を介して強化繊維を一方向に設けた強化繊維シート
を貼り付け、その強化繊維中にマトリクス樹脂を含浸、
硬化して、繊維強化複合樹脂材料とすることにより、コ
ンクリート構造物を補強することが行なわれており、本
出願人は、これに好適な強化繊維シート及びこれを用い
た補強方法を先頃提案した（特開平３−２２２７３４、
３−２２４９０１号等）。
【０００３】上記において、マトリクス樹脂の含浸、強
化繊維シートの貼り付けの施行法は、予め補強現場で強
化繊維中にマトリクス樹脂を含浸してから、強化繊維シ
ートをコンクリート構造物の表面に貼り付けても、或い
は構造物の表面に樹脂を含浸してから強化繊維シートを
貼り付け、その上から押圧して強化繊維中に樹脂を含浸
してもよい。更には支持体シートを樹脂浸透性にしてお
いて、構造物の表面にプライマーを塗布して強化繊維シ
ートを貼り付け、その後、支持体シート上から樹脂を塗
布して強化繊維中に含浸することもできる。
化繊維シートの貼り付けの施行法は、予め補強現場で強
化繊維中にマトリクス樹脂を含浸してから、強化繊維シ
ートをコンクリート構造物の表面に貼り付けても、或い
は構造物の表面に樹脂を含浸してから強化繊維シートを
貼り付け、その上から押圧して強化繊維中に樹脂を含浸
してもよい。更には支持体シートを樹脂浸透性にしてお
いて、構造物の表面にプライマーを塗布して強化繊維シ
ートを貼り付け、その後、支持体シート上から樹脂を塗
布して強化繊維中に含浸することもできる。
【０００４】これによれば、補強現場で施行性良くコン
クリート構造物の補強を行なうことができる、又平な面
だけでなく湾曲した箇所にも適用できる、室温硬化型の
樹脂の使用によって含浸後放置により樹脂を硬化でき、
補強現場での加熱硬化の作業が不要になる等の優れた効
果が奏されている。
クリート構造物の補強を行なうことができる、又平な面
だけでなく湾曲した箇所にも適用できる、室温硬化型の
樹脂の使用によって含浸後放置により樹脂を硬化でき、
補強現場での加熱硬化の作業が不要になる等の優れた効
果が奏されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、使用時
に高温となる高温コンクリート構造物では、強化繊維シ
ートに含浸させる樹脂や、コンクリート構造物の表面に
予め塗布するプライマー樹脂の特性により、十分な補強
効果が得られない問題があった。
に高温となる高温コンクリート構造物では、強化繊維シ
ートに含浸させる樹脂や、コンクリート構造物の表面に
予め塗布するプライマー樹脂の特性により、十分な補強
効果が得られない問題があった。
【０００６】例えば焼却炉のコンクリート煙突では、そ
のコンクリート壁内に通気路を設けて、外気の通気によ
りコンクリート壁を冷却するようにしているが、夏場の
使用では、コンクリート壁の表面が５０〜７０℃程度と
かなり高温となる。
のコンクリート壁内に通気路を設けて、外気の通気によ
りコンクリート壁を冷却するようにしているが、夏場の
使用では、コンクリート壁の表面が５０〜７０℃程度と
かなり高温となる。
【０００７】このようなコンクリート煙突の補強に、室
温硬化によって物性を良好に発現できる樹脂を使用した
場合、７０℃の高温環境下では樹脂の物性の発現が低く
なって、強化繊維シートによる補強効果を７０℃の高温
環境下で十分に得ることができない。一方、７０℃の高
温環境下で良好な物性を発現する樹脂では、室温硬化に
よっては樹脂の物性を良好に発現できず、その場合に
は、室温、７０℃の高温環境下とも、強化繊維シートに
よる補強効果を十分に得ることができない。
温硬化によって物性を良好に発現できる樹脂を使用した
場合、７０℃の高温環境下では樹脂の物性の発現が低く
なって、強化繊維シートによる補強効果を７０℃の高温
環境下で十分に得ることができない。一方、７０℃の高
温環境下で良好な物性を発現する樹脂では、室温硬化に
よっては樹脂の物性を良好に発現できず、その場合に
は、室温、７０℃の高温環境下とも、強化繊維シートに
よる補強効果を十分に得ることができない。
【０００８】本発明の目的は、使用時に７０℃程度に高
温となる煙突等の高温コンクリート構造物の表面に、強
化繊維シート等の繊維強化材を貼り付け、次いでその貼
り付けの前及び／又は後に繊維強化材の繊維に含浸した
樹脂を硬化して、高温コンクリート構造物を補強するに
際し、高温時の物性の低下がない樹脂を使用して、高温
時においても良好な補強効果を得ることができる高温コ
ンクリート構造物の補強方法を提供することである。
温となる煙突等の高温コンクリート構造物の表面に、強
化繊維シート等の繊維強化材を貼り付け、次いでその貼
り付けの前及び／又は後に繊維強化材の繊維に含浸した
樹脂を硬化して、高温コンクリート構造物を補強するに
際し、高温時の物性の低下がない樹脂を使用して、高温
時においても良好な補強効果を得ることができる高温コ
ンクリート構造物の補強方法を提供することである。
【０００９】本発明の他の目的は、室温で硬化すること
ができ、７０℃程度の高温時にも良好な物性を発現して
物性低下がなく、煙突等の使用時に高温となる高温コン
クリート構造物の強化繊維シートによる補強に使用する
のに好適な樹脂を提供することである。
ができ、７０℃程度の高温時にも良好な物性を発現して
物性低下がなく、煙突等の使用時に高温となる高温コン
クリート構造物の強化繊維シートによる補強に使用する
のに好適な樹脂を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
高温コンクリート構造物の補強方法及び樹脂にて達成さ
れる。要約すれば本発明は、使用時に高温となる高温コ
ンクリート構造物の表面に、繊維強化材を貼り付け、そ
の貼り付けの前及び／又は後に前記繊維強化材の繊維に
含浸した樹脂を硬化することからなる補強方法であっ
て、前記樹脂は、加熱硬化後のガラス転移点温度が７０
℃以上で、且つ２０℃、７日間の養生での硬化反応率が
８０％以上であることを特徴とする高温コンクリート構
造物の補強方法である。
高温コンクリート構造物の補強方法及び樹脂にて達成さ
れる。要約すれば本発明は、使用時に高温となる高温コ
ンクリート構造物の表面に、繊維強化材を貼り付け、そ
の貼り付けの前及び／又は後に前記繊維強化材の繊維に
含浸した樹脂を硬化することからなる補強方法であっ
て、前記樹脂は、加熱硬化後のガラス転移点温度が７０
℃以上で、且つ２０℃、７日間の養生での硬化反応率が
８０％以上であることを特徴とする高温コンクリート構
造物の補強方法である。
【００１１】又本発明は、ビスフェノールＡエポキシ樹
脂又はビスフェノールＦエポキシ樹脂からなる液状のエ
ポキシ樹脂と、環状脂肪族アミン、脂肪芳香族アミン又
は芳香族アミンからなる硬化剤とから構成され、加熱硬
化後のガラス転移点温度が７０℃以上で、且つ２０℃、
７日間の養生での硬化反応率が８０％以上であることを
特徴とする樹脂である。
脂又はビスフェノールＦエポキシ樹脂からなる液状のエ
ポキシ樹脂と、環状脂肪族アミン、脂肪芳香族アミン又
は芳香族アミンからなる硬化剤とから構成され、加熱硬
化後のガラス転移点温度が７０℃以上で、且つ２０℃、
７日間の養生での硬化反応率が８０％以上であることを
特徴とする樹脂である。
【００１２】以下、本発明を詳述する。本発明の大きな
特徴は、使用時に７０℃程度に高温となる煙突等のコン
クリート構造物に対し、強化繊維シート等の繊維強化材
による補強効果を高温時においても良好に得ることがで
きるようにするために、室温で硬化することができ、且
つ７０℃程度の高温時にも良好な物性を発現して、物性
低下がない樹脂を使用することである。
特徴は、使用時に７０℃程度に高温となる煙突等のコン
クリート構造物に対し、強化繊維シート等の繊維強化材
による補強効果を高温時においても良好に得ることがで
きるようにするために、室温で硬化することができ、且
つ７０℃程度の高温時にも良好な物性を発現して、物性
低下がない樹脂を使用することである。
【００１３】そこで、本発明では、樹脂に、（１）加熱
硬化後のガラス転移点温度が７０℃以上であること、
（２）２０℃、７日間の養生での硬化反応率が８０％以
上であることの２つの特性を備えさせた。
硬化後のガラス転移点温度が７０℃以上であること、
（２）２０℃、７日間の養生での硬化反応率が８０％以
上であることの２つの特性を備えさせた。
【００１４】ここで、ガラス移転点温度及び硬化反応率
の測定は、次のように行なう。
の測定は、次のように行なう。
【００１５】本発明に係る樹脂は、一般に、主剤の樹脂
とその硬化剤とからなっているが、この主剤／硬化剤を
所定の配合割合で混合した硬化剤配合樹脂のサンプル
を、ＤＳＣ（示差走査熱量測定）測定器により、２０℃
から２００℃まで１０℃／ｍｉｎの速度で昇温して加熱
硬化した後、その加熱硬化した樹脂について再度２０℃
から２００℃まで１０℃／ｍｉｎで昇温し、そのときに
得られる昇温カーブの変曲点の温度を求めれば、これが
加熱硬化後の樹脂のガラス転移点温度である。
とその硬化剤とからなっているが、この主剤／硬化剤を
所定の配合割合で混合した硬化剤配合樹脂のサンプル
を、ＤＳＣ（示差走査熱量測定）測定器により、２０℃
から２００℃まで１０℃／ｍｉｎの速度で昇温して加熱
硬化した後、その加熱硬化した樹脂について再度２０℃
から２００℃まで１０℃／ｍｉｎで昇温し、そのときに
得られる昇温カーブの変曲点の温度を求めれば、これが
加熱硬化後の樹脂のガラス転移点温度である。
【００１６】又同一の硬化剤配合樹脂の別サンプルにつ
いて、ＤＳＣ測定器により、２０℃から２００℃まで１
０℃／ｍｉｎの速度で昇温して加熱硬化し、その２００
℃に昇温したときまでの樹脂の総発熱量Ｑ0 を測定す
る。次いでその加熱硬化した樹脂を２０℃で７日間養生
後、ＤＳＣ測定器により再度同一条件で昇温し、２００
℃に昇温したときまでの樹脂の総発熱量Ｑ1 を測定す
る。これから、２０℃、７日間の養生での硬化反応率
（室温硬化度）は、 硬化反応率＝１−Ｑ1 ／Ｑ0 と求まる。
いて、ＤＳＣ測定器により、２０℃から２００℃まで１
０℃／ｍｉｎの速度で昇温して加熱硬化し、その２００
℃に昇温したときまでの樹脂の総発熱量Ｑ0 を測定す
る。次いでその加熱硬化した樹脂を２０℃で７日間養生
後、ＤＳＣ測定器により再度同一条件で昇温し、２００
℃に昇温したときまでの樹脂の総発熱量Ｑ1 を測定す
る。これから、２０℃、７日間の養生での硬化反応率
（室温硬化度）は、 硬化反応率＝１−Ｑ1 ／Ｑ0 と求まる。
【００１７】このような特性の樹脂によれば、室温で硬
化することができ、且つ７０℃程度の高温時にも良好な
物性を発現することができ、使用時に７０℃程度に高温
となる煙突等のコンクリート構造物に対し、繊維強化シ
ート等の繊維強化材による補強効果を高温時においても
良好に得ることが可能になる。
化することができ、且つ７０℃程度の高温時にも良好な
物性を発現することができ、使用時に７０℃程度に高温
となる煙突等のコンクリート構造物に対し、繊維強化シ
ート等の繊維強化材による補強効果を高温時においても
良好に得ることが可能になる。
【００１８】本発明によれば、上記の樹脂は、ビスフェ
ノールＡ又はビスフェノールＦエポキシ樹脂からなる主
剤の液状のエポキシ樹脂と、環状脂肪族アミン、脂肪芳
香族アミン又は芳香族アミンからなる硬化剤とを必須成
分としてなっている。
ノールＡ又はビスフェノールＦエポキシ樹脂からなる主
剤の液状のエポキシ樹脂と、環状脂肪族アミン、脂肪芳
香族アミン又は芳香族アミンからなる硬化剤とを必須成
分としてなっている。
【００１９】主剤である液状エポキシ樹脂のビスフェノ
ールＡエポキシ樹脂又はビスフェノールＦエポキシ樹脂
は、単独又は併用して使用することができる。
ールＡエポキシ樹脂又はビスフェノールＦエポキシ樹脂
は、単独又は併用して使用することができる。
【００２０】硬化剤である環状脂肪族アミン、脂肪芳香
族アミン、芳香族アミンは、これらアミンそのもの及び
その変性品を使用することができ、これらを単独又は２
種以上併用して使用することができる。環状脂肪族アミ
ン及びその変性品を例示すれば、Ｎ−アミノエチルピペ
ラジン、イソフォロンジアミン、１，３−ビスアミノメ
チルシクロヘキサン、メンセンジアミン等が挙げられ
る。脂肪芳香族アミンを例示すれば、キシリレンジアミ
ン等が挙げられる。芳香族アミンを例示すれば、メタフ
ェニレンジアミン、ＤＤＭ（ジアミノジフェニルメタ
ン）等が、芳香族アミンの変性品を例示すれば、エポキ
シ樹脂付加反応物、マンニッヒ反応物、アクリロニトリ
ル付加反応物等が挙げられる。
族アミン、芳香族アミンは、これらアミンそのもの及び
その変性品を使用することができ、これらを単独又は２
種以上併用して使用することができる。環状脂肪族アミ
ン及びその変性品を例示すれば、Ｎ−アミノエチルピペ
ラジン、イソフォロンジアミン、１，３−ビスアミノメ
チルシクロヘキサン、メンセンジアミン等が挙げられ
る。脂肪芳香族アミンを例示すれば、キシリレンジアミ
ン等が挙げられる。芳香族アミンを例示すれば、メタフ
ェニレンジアミン、ＤＤＭ（ジアミノジフェニルメタ
ン）等が、芳香族アミンの変性品を例示すれば、エポキ
シ樹脂付加反応物、マンニッヒ反応物、アクリロニトリ
ル付加反応物等が挙げられる。
【００２１】必要に応じて、硬化促進剤、希釈剤、反応
性希釈剤或いは無機充填剤等を、主剤又は硬化剤の一方
又は両方に添加することができる。
性希釈剤或いは無機充填剤等を、主剤又は硬化剤の一方
又は両方に添加することができる。
【００２２】本発明は、以上のように構成され、ビスフ
ェノールＡエポキシ樹脂又はビスフェノールＦエポキシ
樹脂からなる主剤と、環状脂肪族アミン、脂肪芳香族ア
ミン又は芳香族アミンからなる硬化剤とから構成され、
加熱硬化後のガラス転移点温度が７０℃以上で、且つ２
０℃、７日間の養生での硬化反応率が８０％以上である
特性の樹脂を使用するので、樹脂を室温で硬化して７０
℃程度の高温時にも良好な物性を発現させることがで
き、使用時に７０℃程度に高温となる煙突等のコンクリ
ート構造物に対し、強化繊維シート等の繊維強化材によ
る補強効果を高温時においても良好に得ることができ
る。
ェノールＡエポキシ樹脂又はビスフェノールＦエポキシ
樹脂からなる主剤と、環状脂肪族アミン、脂肪芳香族ア
ミン又は芳香族アミンからなる硬化剤とから構成され、
加熱硬化後のガラス転移点温度が７０℃以上で、且つ２
０℃、７日間の養生での硬化反応率が８０％以上である
特性の樹脂を使用するので、樹脂を室温で硬化して７０
℃程度の高温時にも良好な物性を発現させることがで
き、使用時に７０℃程度に高温となる煙突等のコンクリ
ート構造物に対し、強化繊維シート等の繊維強化材によ
る補強効果を高温時においても良好に得ることができ
る。
【００２３】以下、本発明の具体例について説明する。
【００２４】
実施例１〜６及び比較例１〜５ 主剤の液状エポキシ樹脂として、ビスフェノールＡエポ
キシ樹脂又はビスフェノールＦエポキシ樹脂を、硬化剤
として、環状脂肪族アミン、脂肪芳香族アミン又は芳香
族アミン若しくはそれらの変性品を、表１に示す割合で
使用して、本発明に係る樹脂を作成し、これを実施例１
〜６とした。
キシ樹脂又はビスフェノールＦエポキシ樹脂を、硬化剤
として、環状脂肪族アミン、脂肪芳香族アミン又は芳香
族アミン若しくはそれらの変性品を、表１に示す割合で
使用して、本発明に係る樹脂を作成し、これを実施例１
〜６とした。
【００２５】そして樹脂の加熱硬化後のガラス転移点温
度Ｔｇ及び２０℃、７日間の養生での硬化反応率を測定
し、又樹脂を一方向炭素繊維シートに含浸し、室温で硬
化して、ＣＦＲＰ（炭素繊維強化プラスチック）板の試
験片を作成し、そのＣＦＲＰ板の０°引張強度及び１０
ｃｍラップ強度を室温環境下及び７０℃の環境下で測定
した。それらの測定結果を同様に表１に示す。
度Ｔｇ及び２０℃、７日間の養生での硬化反応率を測定
し、又樹脂を一方向炭素繊維シートに含浸し、室温で硬
化して、ＣＦＲＰ（炭素繊維強化プラスチック）板の試
験片を作成し、そのＣＦＲＰ板の０°引張強度及び１０
ｃｍラップ強度を室温環境下及び７０℃の環境下で測定
した。それらの測定結果を同様に表１に示す。
【００２６】比較のために、表２に示すように、液状エ
ポキシ樹脂又は硬化剤が本発明の範囲を外れる条件で樹
脂を作成し、これを比較例１〜５とした。そして上記と
同様、樹脂の加熱硬化後のガラス転移点温度Ｔｇ及び２
０℃、７日間の養生での硬化反応率を測定した。又樹脂
を一方向炭素繊維シートに含浸し、室温で硬化して、Ｃ
ＦＲＰ板の試験片（０°引張試験片及び１０ｃｍラップ
試験片）を作成し、そのＣＦＲＰ板の０°引張強度及び
１０ｃｍラップ強度を室温環境下及び７０℃の環境下で
測定した。それらの測定結果を同様に表２に示す。
ポキシ樹脂又は硬化剤が本発明の範囲を外れる条件で樹
脂を作成し、これを比較例１〜５とした。そして上記と
同様、樹脂の加熱硬化後のガラス転移点温度Ｔｇ及び２
０℃、７日間の養生での硬化反応率を測定した。又樹脂
を一方向炭素繊維シートに含浸し、室温で硬化して、Ｃ
ＦＲＰ板の試験片（０°引張試験片及び１０ｃｍラップ
試験片）を作成し、そのＣＦＲＰ板の０°引張強度及び
１０ｃｍラップ強度を室温環境下及び７０℃の環境下で
測定した。それらの測定結果を同様に表２に示す。
【００２７】
【表１】
【００２８】
【表２】
【００２９】上記の樹脂の作成法及び試験法を、実施例
１の場合を例に取って以下に詳述するが、実施例２〜６
及び比較例１〜５についても実施例１に準じて行なっ
た。
１の場合を例に取って以下に詳述するが、実施例２〜６
及び比較例１〜５についても実施例１に準じて行なっ
た。
【００３０】実施例１では、表１に示すように、主剤と
して、ビスフェノールＡエポキシ樹脂（油化シェル製エ
ピコート８２８（Ｅｐ８２８））を使用し、硬化剤とし
て、１，３−ビスアミノメチルシクロヘキサン（１，３
−ＢＡＣ）のビスフェノールＡエポキシ樹脂付加物を使
用し、この硬化剤に、反応促進剤／希釈剤としてベンジ
ルアルコールを混合した。硬化剤と反応促進剤／希釈剤
の配合比は、重量部で１，３−ＢＡＣ９０部に対しベン
ジルアルコール１０部である。主剤と反応促進剤／希釈
剤を配合した硬化剤との配合比は、重量比で３：１であ
る。
して、ビスフェノールＡエポキシ樹脂（油化シェル製エ
ピコート８２８（Ｅｐ８２８））を使用し、硬化剤とし
て、１，３−ビスアミノメチルシクロヘキサン（１，３
−ＢＡＣ）のビスフェノールＡエポキシ樹脂付加物を使
用し、この硬化剤に、反応促進剤／希釈剤としてベンジ
ルアルコールを混合した。硬化剤と反応促進剤／希釈剤
の配合比は、重量部で１，３−ＢＡＣ９０部に対しベン
ジルアルコール１０部である。主剤と反応促進剤／希釈
剤を配合した硬化剤との配合比は、重量比で３：１であ
る。
【００３１】このようにして調製された樹脂の加熱硬化
のガラス転移点温度Ｔｇ及び２０℃、７日間の養生での
硬化反応率（室温硬化度）を、先に説明した方法で測定
した。
のガラス転移点温度Ｔｇ及び２０℃、７日間の養生での
硬化反応率（室温硬化度）を、先に説明した方法で測定
した。
【００３２】又別途、上記の樹脂を一方向炭素繊維シー
トに含浸し、室温で硬化して、ＣＦＲＰ（炭素繊維強化
プラスチック）板の試験片を作成し、０°引張強度及び
１０ｃｍラップ強度の測定に供した。
トに含浸し、室温で硬化して、ＣＦＲＰ（炭素繊維強化
プラスチック）板の試験片を作成し、０°引張強度及び
１０ｃｍラップ強度の測定に供した。
【００３３】（１）０°引張試験片は次のように作成し
た。離型性フィルム上に上記の樹脂を塗布し、その
上に一方向炭素繊維シート（１０ｃｍ幅×２５ｃｍ長
さ）を１枚載せ、更に上から樹脂を補充後、ハンド
ローラで上から押圧して樹脂を炭素繊維シートに含浸し
て施行し、施行された炭素繊維シートを室温で７日間
養生して樹脂を硬化し、ＣＦＲＰ板を得る。そしてそ
のＣＦＲＰ板を１２．５ｍｍ幅で繊維配列方向に切断
後、図１（ａ）及び（ｂ）にそれぞれ平面図及び側面
図を示すように、ＣＦＲＰ板１０の両端にアルミニウム
タブ１２を接着して、室温環境下の０°引張試験片とし
た。７０℃環境下の０°引張試験片は、上記の引張試
験片を７０℃のオーブン中で更に２４時間養生して得
た。
た。離型性フィルム上に上記の樹脂を塗布し、その
上に一方向炭素繊維シート（１０ｃｍ幅×２５ｃｍ長
さ）を１枚載せ、更に上から樹脂を補充後、ハンド
ローラで上から押圧して樹脂を炭素繊維シートに含浸し
て施行し、施行された炭素繊維シートを室温で７日間
養生して樹脂を硬化し、ＣＦＲＰ板を得る。そしてそ
のＣＦＲＰ板を１２．５ｍｍ幅で繊維配列方向に切断
後、図１（ａ）及び（ｂ）にそれぞれ平面図及び側面
図を示すように、ＣＦＲＰ板１０の両端にアルミニウム
タブ１２を接着して、室温環境下の０°引張試験片とし
た。７０℃環境下の０°引張試験片は、上記の引張試
験片を７０℃のオーブン中で更に２４時間養生して得
た。
【００３４】（２）１０ｃｍラップ試験片は次のように
作成した。上記（１）の〜の操作により樹脂を含
浸した炭素繊維シート（１０ｃｍ幅×２０ｃｍ長さ）を
１層施行後、同様の操作により更に１層の樹脂を含浸
した炭素繊維シート（１０ｃｍ幅×２０ｃｍ長さ）を、
上記の炭素繊維シートと繊維方向に１０ｃｍだけラップ
して施行し、これを室温で７日間養生して樹脂を硬化
し、ＣＦＲＰ板を得る。そしてその１０ｃｍラップＣ
ＦＲＰ板を１２．５ｍｍ幅で繊維配列方向に切断後、
図２（ａ）及び（ｂ）にそれぞれ平面図及び側面図を示
すように、ラップしたＣＦＲＰ板１０の両端にアルミニ
ウムタブ１２を接着して、１０ｃｍラップ試験片とし
た。７０℃環境下のラップ試験片は、上記のラップ試
験片を７０℃のオーブン中で更に２４時間養生して得
た。
作成した。上記（１）の〜の操作により樹脂を含
浸した炭素繊維シート（１０ｃｍ幅×２０ｃｍ長さ）を
１層施行後、同様の操作により更に１層の樹脂を含浸
した炭素繊維シート（１０ｃｍ幅×２０ｃｍ長さ）を、
上記の炭素繊維シートと繊維方向に１０ｃｍだけラップ
して施行し、これを室温で７日間養生して樹脂を硬化
し、ＣＦＲＰ板を得る。そしてその１０ｃｍラップＣ
ＦＲＰ板を１２．５ｍｍ幅で繊維配列方向に切断後、
図２（ａ）及び（ｂ）にそれぞれ平面図及び側面図を示
すように、ラップしたＣＦＲＰ板１０の両端にアルミニ
ウムタブ１２を接着して、１０ｃｍラップ試験片とし
た。７０℃環境下のラップ試験片は、上記のラップ試
験片を７０℃のオーブン中で更に２４時間養生して得
た。
【００３５】一方向炭素繊維シートとしては、東燃
（株）製のフォルカトウシートＦＴＳ−Ｃ１−２０を使
用した。図３に示すように、この一方向炭素繊維シート
１は、基本的に、支持体シート２上に接着剤層３を炭素
繊維４を介して一方向に配列してなっている。
（株）製のフォルカトウシートＦＴＳ−Ｃ１−２０を使
用した。図３に示すように、この一方向炭素繊維シート
１は、基本的に、支持体シート２上に接着剤層３を炭素
繊維４を介して一方向に配列してなっている。
【００３６】０°引張強度及びラップ強度の試験方法
は、ＪＩＳ Ｋ７０７３に準拠した方法により実施し
た。試験機はインストロン１１８５を使用し、引張強度
及びラップ強度の試験共、引張速度２ｍｍ／ｍｉｎで実
施した。
は、ＪＩＳ Ｋ７０７３に準拠した方法により実施し
た。試験機はインストロン１１８５を使用し、引張強度
及びラップ強度の試験共、引張速度２ｍｍ／ｍｉｎで実
施した。
【００３７】０°引張強度の試験結果は、炭素繊維シー
トの設計厚み（０．１１ｍｍ厚／１層）をベースとした
試験片横断面積で割った単位断面積当たりの強度表示と
した。１０ｃｍラップ試験においても、同様の表示とし
たが、強度の他に破壊モード（試験片の母材部の引張破
壊又はラップ部の剥離破壊）も調べた。
トの設計厚み（０．１１ｍｍ厚／１層）をベースとした
試験片横断面積で割った単位断面積当たりの強度表示と
した。１０ｃｍラップ試験においても、同様の表示とし
たが、強度の他に破壊モード（試験片の母材部の引張破
壊又はラップ部の剥離破壊）も調べた。
【００３８】表１に示されるように、実施例１〜６で
は、樹脂の加熱硬化後のガラス転移点温度Ｔｇが最低の
実施例６でも８２℃というように、いずれも７０℃を優
に超えており、又２０℃、７日間の養生での室温硬化度
がいずれも８０％を超えている。このため実施例１〜６
では、７０℃での樹脂の物性の低下がなく、室温のみな
らず７０℃においても樹脂の物性を良好に発揮させるこ
とができ、室温及び７０℃環境下のいずれの引張試験に
おいても、０°引張強度及び１０ｃｍラップ強度共に十
分な強度を得ることができ、ラップ強度引張試験におい
ても、ラップの剥離破壊でなく引張破壊（母材の破壊）
となった。
は、樹脂の加熱硬化後のガラス転移点温度Ｔｇが最低の
実施例６でも８２℃というように、いずれも７０℃を優
に超えており、又２０℃、７日間の養生での室温硬化度
がいずれも８０％を超えている。このため実施例１〜６
では、７０℃での樹脂の物性の低下がなく、室温のみな
らず７０℃においても樹脂の物性を良好に発揮させるこ
とができ、室温及び７０℃環境下のいずれの引張試験に
おいても、０°引張強度及び１０ｃｍラップ強度共に十
分な強度を得ることができ、ラップ強度引張試験におい
ても、ラップの剥離破壊でなく引張破壊（母材の破壊）
となった。
【００３９】これに対し、表２に示されるように、比較
例１〜３では、いずれも、樹脂の加熱硬化後のガラス転
移点温度Ｔｇが７０℃を下回っており、このためいずれ
も、７０℃環境下での０°引張強度及び１０ｃｍラップ
強度が劣った。比較例４〜５では、樹脂の２０℃、７日
間の養生での室温硬化度が８０％を下回っており、この
ため室温環境下での１０ｃｍラップ強度に劣り、小さな
ラップ強度でラップ剥離により破壊した。
例１〜３では、いずれも、樹脂の加熱硬化後のガラス転
移点温度Ｔｇが７０℃を下回っており、このためいずれ
も、７０℃環境下での０°引張強度及び１０ｃｍラップ
強度が劣った。比較例４〜５では、樹脂の２０℃、７日
間の養生での室温硬化度が８０％を下回っており、この
ため室温環境下での１０ｃｍラップ強度に劣り、小さな
ラップ強度でラップ剥離により破壊した。
【００４０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明では、使用
時に７０℃程度に高温になる煙突等の高温コンクリート
構造物に対し、強化繊維シート等の繊維強化材により補
強をするに際し、強化繊維シートに含浸する樹脂とし
て、ビスフェノールＡエポキシ樹脂又はビスフェノール
Ｆエポキシ樹脂からなる主剤と、環状脂肪族アミン、脂
肪芳香族アミン又は芳香族アミンからなる硬化剤とから
構成され、加熱硬化後のガラス転移点温度が７０℃以上
で、且つ２０℃、７日間の養生での硬化反応率が８０％
以上である特性の樹脂を使用するので、樹脂を室温で硬
化して７０℃程度の高温時にも良好な物性を発現させる
ことができ、強化繊維シートによるコンクリート構造物
の補強を高温時においても良好に行なうことができる。
時に７０℃程度に高温になる煙突等の高温コンクリート
構造物に対し、強化繊維シート等の繊維強化材により補
強をするに際し、強化繊維シートに含浸する樹脂とし
て、ビスフェノールＡエポキシ樹脂又はビスフェノール
Ｆエポキシ樹脂からなる主剤と、環状脂肪族アミン、脂
肪芳香族アミン又は芳香族アミンからなる硬化剤とから
構成され、加熱硬化後のガラス転移点温度が７０℃以上
で、且つ２０℃、７日間の養生での硬化反応率が８０％
以上である特性の樹脂を使用するので、樹脂を室温で硬
化して７０℃程度の高温時にも良好な物性を発現させる
ことができ、強化繊維シートによるコンクリート構造物
の補強を高温時においても良好に行なうことができる。
【図１】本発明の実施例で使用した０°引張試験片を示
す図である。
す図である。
【図２】本発明の実施例で使用したラップ験片を示す図
である。
である。
【図３】本発明で使用する一方向炭素繊維シートを示す
断面図である。
断面図である。
１ 一方向炭素繊維シート ２ 支持体シート ３ 接着剤層 ４ 炭素繊維 １０ ＣＦＲＰ板 １２ タブ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｅ０１Ｄ 19/02 Ｂ２９Ｋ 63:00 105:08
Claims (2)
- 【請求項１】 使用時に高温となる高温コンクリート構
造物の表面に、繊維強化材を貼り付け、その貼り付けの
前及び／又は後に前記繊維強化材の繊維に含浸した樹脂
を硬化することからなる補強方法であって、前記樹脂
は、加熱硬化後のガラス転移点温度が７０℃以上で、且
つ２０℃、７日間の養生での硬化反応率が８０％以上で
あることを特徴とする高温コンクリート構造物の補強方
法。 - 【請求項２】 ビスフェノールＡエポキシ樹脂又はビス
フェノールＦエポキシ樹脂からなる主剤と、環状脂肪族
アミン、脂肪芳香族アミン又は芳香族アミンからなる硬
化剤とから構成され、加熱硬化後のガラス転移点温度が
７０℃以上で、且つ２０℃、７日間の養生での硬化反応
率が８０％以上であることを特徴とする樹脂。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5347962A JPH07189426A (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 高温コンクリート構造物の補強方法及びそれに使用する樹脂 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5347962A JPH07189426A (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 高温コンクリート構造物の補強方法及びそれに使用する樹脂 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07189426A true JPH07189426A (ja) | 1995-07-28 |
Family
ID=18393798
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5347962A Pending JPH07189426A (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 高温コンクリート構造物の補強方法及びそれに使用する樹脂 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07189426A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012029966A1 (ja) * | 2010-08-31 | 2012-03-08 | 新日鉄マテリアルズ株式会社 | 鋼構造物の補強方法及び補強構造体、並びに、鋼構造物補強用弾性層形成材 |
| JP2019190157A (ja) * | 2018-04-26 | 2019-10-31 | ファイベックス株式会社 | 緊張材及び緊張材の製造方法 |
-
1993
- 1993-12-24 JP JP5347962A patent/JPH07189426A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012029966A1 (ja) * | 2010-08-31 | 2012-03-08 | 新日鉄マテリアルズ株式会社 | 鋼構造物の補強方法及び補強構造体、並びに、鋼構造物補強用弾性層形成材 |
| CN103154373A (zh) * | 2010-08-31 | 2013-06-12 | 新日铁住金高新材料株式会社 | 钢结构物的补强方法和补强结构体以及钢结构物补强用弹性层形成材料 |
| JP2013234569A (ja) * | 2010-08-31 | 2013-11-21 | Nippon Steel Sumikin Materials Co Ltd | 鋼構造物の補強方法及び鋼構造物補強用弾性層形成材 |
| JP5380551B2 (ja) * | 2010-08-31 | 2014-01-08 | 新日鉄住金マテリアルズ株式会社 | 鋼構造物の補強構造体 |
| CN103154373B (zh) * | 2010-08-31 | 2015-07-08 | 新日铁住金高新材料株式会社 | 钢结构物的补强方法和补强结构体以及钢结构物补强用弹性层形成材料 |
| US9079379B2 (en) | 2010-08-31 | 2015-07-14 | Nippon Steel & Sumikin Materials Co., Ltd. | Reinforcing method and reinforcing structure for steel structure and elastic layer forming material for reinforcing steel structure |
| US9682535B2 (en) | 2010-08-31 | 2017-06-20 | Nippon Steel & Sumikin Materials Co., Ltd. | Reinforcing method and reinforcing structure for steel structure and elastic layer forming material for reinforcing steel structure |
| JP2019190157A (ja) * | 2018-04-26 | 2019-10-31 | ファイベックス株式会社 | 緊張材及び緊張材の製造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3796176B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物及び該エポキシ樹脂組成物を使用したプリプレグ | |
| DK178355B1 (en) | Adhesive formulations for bonding composite materials | |
| US20150098833A1 (en) | Fibre reinforced composites | |
| WO2001027190A1 (fr) | Composition de resine epoxy pour matiere composite renforcee par des fibres, pre-impregne et matiere composite renforcee par des fibres ainsi obtenue | |
| JP2006131920A (ja) | エポキシ樹脂組成物及び該エポキシ樹脂組成物を使用したプリプレグ | |
| JP3958471B2 (ja) | 自己接着性表面材用エポキシ樹脂組成物及びプリプレグ | |
| WO2016063802A1 (ja) | 接着用途を有する粘着性ゲルシート、その製造方法、一対の被着体の固定方法及び複合材 | |
| JP6289311B2 (ja) | 粘接着剤組成物、粘接着シート、被着体の接着方法及び複合材 | |
| GB2515323A (en) | Improvements in or relating to epoxy resin formulations | |
| JP2004075914A (ja) | エポキシ樹脂組成物及びプリプレグ | |
| JP2017528576A (ja) | 速硬化性組成物 | |
| JP2006265434A (ja) | エポキシ樹脂組成物、および繊維強化複合材料 | |
| KR0152515B1 (ko) | 페놀-변성 에폭시 접착제 | |
| Dodiuk et al. | Low temperature curing epoxies for structural repair | |
| JP4859081B2 (ja) | 複合材料の製造方法 | |
| JPH07189426A (ja) | 高温コンクリート構造物の補強方法及びそれに使用する樹脂 | |
| JPH0770406A (ja) | 低温硬化型プリプレグ用エポキシ樹脂組成物及びそれを用いたプリプレグ | |
| JP2000273151A (ja) | エポキシ樹脂用硬化剤組成物 | |
| JP2002179771A (ja) | エポキシ樹脂組成物 | |
| JP2003096163A (ja) | エポキシ樹脂組成物及び該エポキシ樹脂組成物を使用したプリプレグ | |
| JP3650642B2 (ja) | プリプレグの常温硬化方法 | |
| JPH10339040A (ja) | 構造物の補強方法 | |
| JP4480854B2 (ja) | プリプレグ及びその製造方法 | |
| GB2509616A (en) | A fast cure epoxy resin formulation | |
| JPH1144099A (ja) | 補修・補強されたコンクリート構造物およびその補修・補強方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20011002 |