JPS6090217A - 新設または修繕用エポキシ樹脂組成物およびそれを含んだ施工材料 - Google Patents

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】 本発明はアスファルトおよびセメント・コンクリート面
などの施工すべき部位ないしは箇所の新設施工用または
既設部位の修繕施工用として有用なるエポキシ樹脂組成
物および該樹脂組成物を含んだ施工材料に閣するもので
あシ、その目的とする処は、常温はもとよシ、気温が０
℃刊近での施工も可能であり、一般的な加熱アスファル
ト混合物の締め固め後の安定度以上の強度を有し、施工
も容易で、かつ早期にして万全なる供用開始を可能にす
る施工用エポキシ樹脂組成物および施工材料を提供せん
とするにある。

たとえば、アスファルトおよびセメント−コンクリート
の破損に対する応急修繕の一策として多く施工されてい
る工法にパッチング工法があるが、この工法にしても、
修繕部位にアスファルトコンクリートまたはセメントコ
ンクリートを直接に埋め込むという、栖めて暫定的な方
法と、他方、不良部分を取り除いて、新規の材料で表層
を施工、描築する方法とがある。

前者方法は特に緊急を要する場合の修繕法であって、一
般的には、加熱ないしは常温のアスファルト混合物が用
いられており、そのうち加熱アスファルト混合物は既存
のアスファルト舗装体との付着性がよく、シかも耐久性
や安定性にすぐれているものの、冬期などの気温が低い
ノ４）合には、温度の低下を防止する措置を講じた上で
施工しなければならない処から、その取り扱いには頗る
困難さを伴なうという欠点を有するし、他方、常温アス
ファルト混合物は施工性それ自体は良好であるものの、
安定性および耐久性が共Ｋ、一般使用には不十分であシ
、特に気温の低い場合には施工性も悪化し、加えて強度
の劣化も顕著であるという欠点を有する。

このように、冬期などの如く１気温か低い場合、すなわ
わ０℃付近であるような場合には、加熱アスファルト混
合物にしても常温アスファルト混合物にしても実用的な
ものとは言い得ない。

ところで、こうした各種アスファルト混合物に代わるべ
きものとして、」１在、エポキシ樹脂とポリオールより
成る組成物があって、かかる組球物自体は速硬化性であ
り、常温混合式１法にて施工初期の安定性や耐久性が発
現されるものとして知られてはいるが、骨材としての砂
や砕石が少なく、樹脂分が多く、シたがってコスト高と
なる処から、アスファルトおよびセメント・コンクリー
ト面の修繕用材料としては使用されるに至っていない。

これに対して樹脂分を少なくするときは、０℃付近での
施工での初期における安定性および耐久性の発現も遅く
なるといった具合である。

しかるに１本発明者らは上述した如き従来技術の存在に
鑑みて、常温においてはもとよシのこと、０℃なる雰囲
気下ニオいても施工が容易であり、一般の加熱アスファ
ルト混合物以上の安定性と４久性とが得られ、しかも早
期にして万全なる供用開始を可能にする新設施工用およ
び既設部位の修繕施工用のエポキシ樹脂組成物ならびに
施工材料を得るべく鋭意検討を重ねた結果、エポキシ樹
脂用の硬化剤として、１分子中に平均２個を超えるチオ
ール基を有するチオグリコール酸エステル化合物を用い
ることによって始めて、前記した如き目的に合致した樹
脂組成物および施工材料が得られることを見出して、本
発明を完成させるに到った。

すなわち、本発明は１分子中に平均２個以上のエポキシ
基を有するエポキシ化合物（ａ）、１分子中に平均２個
を超えるチオール基を有するチオグリコール酸エステル
化合物ｆｂ）および第三級アミン系硬化剤組成物（Ｃ）
を必須の成分として含んで成る新設または修繕用エポキ
シ樹脂組成物を提供するものであり、併せて該エボキシ
イケ１脂組成物（Ａｌと、粒径が２．５〜５０朋なる天
然ないしは人］二の粗骨材（ｄ）、粒径が２．５闘未満
なる天然ないしは人工の細骨材（ｅ）およびフィラー（
ｆ）よりなる群から選ばれる一種以上の骨材Ｍ（Ｂ）と
を、あるいは必要に応じて、粘性を低下させると同時に
増景材としての作用を有する添加剤類（Ｃ１をも配合さ
せて成る新設または修繕用施工劇料をも提供するもので
ある。

ここにおいて、上記したエポキシ化合物（，１とは、１
分子中に平均２個以上のエポキシ基を有するものを指称
し、一般に市販されているものであれば、いずれも使用
できるが、そのうちでも代表的なものを挙げればビスフ
ェノールＡ型、ビスフェノールＦ型、水添ビスフェノー
ルＡ型、水添ビスフェノールＦ型、ノボランク型、ポリ
オキ７アルキレン型、ポリヒドロキシベンゼン型、メチ
ルエピクロルヒドリン型、グリシジルアミン型のエポキ
シ樹脂；ダイマー酸、フタル酸、テトラヒドロフタル酸
もしくはオキシ安息香酸とエピクロルヒドリンとから誘
導されるエポキシ樹脂あるいは含ハロゲンエポキシ樹脂
などである。

また、前記したチオグリコール酸エステル化合物（ｂｌ
とは、１分子量に平均２個を超えるチオール基を有する
ものを指称し、一般に市販されているものであれば、い
ずれも使用できるが、そのうちでも代表的なものを挙げ
ればトリメチロールプロパン、ペンタエリスリトールも
シくはジペンタエリスリトールの如きポリオールとチオ
グリコール酸とのエステル化反応によって得られるチオ
ール化合物；あるいは１分子中に平均２個を超えるエポ
キシ基を有する化合物とチオグリコール酸とのエステル
化反応によって得られるチオール化合物などであって、
これは単独使用でも２１以上の併用でもよいし、さらＫ
はこれらのチオグリコール酸エステル化合物（ｂ）と、
エチレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，
４−プロパンジオール、１．４−７”タンジオールもし
くは１，８−オクタンジオールの如きジオールとチオグ
リコール酸とのエステル化反応によって得られるチオー
ル化合物との併用でもよい。

このようにして、当該化合物（ｂ）における平均チオー
ル基の個数は２を超える６１でか適当であシ、２．５〜
４個なる範囲が一層好ましい。

さらに、前記した第三級アミン系硬化促進剤（ｅ）はそ
れ自体、硬化反応に与かるものではなく、前記したそれ
ぞれ化合物（ａｔと化部（ｂ）との硬化反応をのみ促進
せしめるという作用を有するだけであシ、該硬化促進剤
（ｃ）としては通常のエポキシ樹脂用の硬化促進剤とし
て用いられている第三級アミン類であれば、すべての化
合物が使用できるが、そのうちでも代表的なものを挙げ
れば、トリエタノールアミン。

テトラメチルブタンジアミン、テトラメチルペンタンジ
アミン、テトラメチルヘキサンジアミン、トリエチレン
ジアミンもしくはジメチルアニリン；ジメチルアミノエ
タノールもしくはジメチルアミノペンタノールの如きオ
キシアルキルアミン類；トリス（ジメチルアミノメチル
）フェノールもしくはＮ−メチルモルホリン；または２
−メチルイミダゾール、１−ベンジル−２−メチルイミ
ダゾール、２−メチル−４−エチルイミダゾール、１−
シアンエチル−２−エチルイミダゾール、１−シアノ−
エチル−２−フェニルイミダゾールもしくは１−アジン
−２−メチルイミダゾールの如きイミダゾール類などで
ある。

本発明のエポキシ樹脂組成物は、以上に掲げられた（ａ
）、（ｂ）および（ｃ）なる各必須成分を常法により配
合せしめて調製されるものであるが、このさい、前記（
ａｌ成分と（ｂ）成分との配合比率としては、成分（ａ
）化合物のエポキシ当量数と成分（ｂ）化合物の理論活
性水素当量数との比が０．５〜２なる範囲内が好ましく
、さらに好ましくは０．８〜１．２なる範囲内である。

また、前記（ｃ）成分の配合割合としてはエポキシ樹脂
組成物総重量を基準として１５％までの範囲内が好まし
いが、さらに好ま１．＜は１〜１０％なる範囲内である
。

次に本発明の施工材料は、かくして得られるエポキシ樹
脂組成物置の他に、天然ないしは人工の骨材類（Ｂｌた
る砕石。

砂利、砂、スクリーニングス、各種鉱滓もしくはゴム弾
性体、また炭酸カルシウムの如き各種フィラーなどのう
ち一種あるいは二種以上を、さらに必要に応じて、硬化
反応前の前記エポキシ化合物（ａ）の粘度を調整する胴
料として、「８石ハイゾール５ＡＳ−２９６」〔日本石
油■製品〕などを配合せしめて得られるものであるが、
止揚された如き骨材ＪＷ＋（Ｂ）はそれぞれの使途に応
じて、粗骨材（ｄ）、細骨拐（ｅｌおよびフィラー（ｆ
ｌに分けられる。

他方、止揚された如き「８石ハイゾール５ＡＳ−２９６
Ｊなどは粘性を低下させると同時に増ｆｔ：ｎとしての
作用をも有する一種の添加剤類であるが、かかる添加剤
類（Ｃ）は気温が０℃付近において特に効果を有するも
のであシ、シたがって２５℃を超えるような雰囲気下に
おいては用いる必要はない。

以上のようにして得られる本発明のエポキシ樹脂組成物
および施工利料は、アスファルトコンクリートもしくは
セメントコンクリート面金始めとする道路、舗装路（舗
装体）、橋梁、公園、駐車場、工場屋などの各建築もし
くは構築物構内の床面ないしは路面などといった各種施
工部位の新設または修繕のために用いられる。

とりわけ、新設用として用いられる場合には、ナチュラ
ルな骨材類と着色材料とを人為的に組み合わせて自然の
美を創シ出し、造形することもできるし、さらには助層
を必要とする箇所ないしは部位に対して施工することも
できるし、したがって本発明の４４ｉ脂組成物および施
工材料は極めて有用なるものである。

ところで、本発明の施工材料の調製にさいしては次の如
き種々の方法が採りうる。

（１）まず、骨材との混合物として用いる場合の新設施
工用および修繕施工用の一般的な施工拐料の標準処方と
しては粒径が２．５〜５０朋なる天然ないしは人工の粗
骨材（ｄ）０〜９９重Ｍ：％、 粒径が２．５朋未満なる天然ないしは人工の細骨材（ｅ
）０〜９７Ｍ量％、 炭酸カルシウムなどの各種フィラー（ｒｌＯ〜９ＯＮ量
％、 エポキシ樹脂組成物ｍ　１〜５０重忙％、および［８石
ハイゾール５ＡＳ−２９６Ｊなとの、粘性を低下させる
と同時に増量材としての作用を有する添加剤つ１；壽’
＋（Ｃ＞　Ｏ〜２０重：ｔｆ４二％なる処方が与えられ
るが、これら各成分のうち（ａ＞、　（ｅ）、（ｆ）が
共に「ゼロ」となることがないのは勿論である。

而して、施工直１１１にこれら各成分を混合したもの、
あるいはこれら各成分のうちの一部をそれぞれ別々に混
合しておき、施工直前に別々に混合されたもの回士を改
めて？］モ合したものを、新設施工ないしは修繕施工す
べき部位に充填して締め固めるか、流し込むか、撒布す
るか、あるいは塗布せしめるという方法もある。

（１１）次いで、新設ないしは修繕すべき箇所に予め骨
材類（川を充填しておき、次いでそこへバインダーを流
し込むという工法であり、そのさいの標準的な処方と工
法の概要とは次のようなものである。

粗骨制（ｄ）０〜９５重部１％、および細骨制（ｅ）０
〜９０　〃　、 を混合したものを充填しておき、次いでフィラー（ｆ）
０〜２０重畑％、 樹脂組成物（Ａ）５〜５０　〃　、および添加剤類（Ｃ
）０〜２０　／ｌ を（１）と同様にして、一括混合あるいは重混合せしめ
たものを間隙部分に流し込む。

（ｉｉｉ）さらＫ、マカダム工法的に用いる新設または
修繕施工法があり、施工場所に 粗骨材ｆｄｌ　５０〜９９重刊％、および細骨拐（ｅ）
０〜１０　〃 を粒径の大なるものから小なるものへと順次、積層して
行き、その都度、施工部位底面と各層間（各骨拐群間）
に、フィラー（ｆ）０〜２　亜Ｍ％、 樹脂組成物（Ａ）１〜５０　〃、および添加剤類（Ｃ）
０〜２　〃 を、（１）と同様に一括混合あるいは重混合せしめたも
のを撒布して転圧する。

ｅｖ）さらにまた、バインダーの与で新設または修繕す
るという施工法もあって、そのさいは 樹脂組成物（Ａ）　５０〜１００重量％、および添加剤
類（Ｃ）０〜．５０　〃 を、（１）と同様に一括混合あるいはＭ混合せしめたも
のを施工箇所に塗布し、充填し、撒布するか、流し込む
という線種の方法が採用できる。

（ｖｌそしてまた、ニート工法的に用いる新設または修
繕方法もあるが、この方法は 細骨材（ｅ）０〜５０曲量％、 フィラー（ｆ）０〜９０　〃　、 樹脂組成物（Ａｌ　１０〜１００／／　、および添加剤
類（Ｃ）０〜４０　〃 ｅ、（１１と同様に一括混合あるいは重混合せしめたも
のをｈ１ｎ工部位に塗布し、撒布し、あるいは流し拡げ
、滑り止めなどの目的に合った材料を埋め込むという、
いわゆるニート工法に準じたものである。

特に、以上の各工法の変形として、とりわけ、１掲の（
１１）の変形として、たとえば、施工箇所に骨材類（Ｂ
）を充填しておき、しかるのち樹脂組成物（Ａｌと「８
石ハイゾール５ＡＳ−２９６」との混合物をバインダー
として流し込むことも可能であり、あるいはその逆もま
た可能である。

本発明のエポキシ檀・１脂組成物は、前述した如く、気
温が０℃伺近の場合でも、したがって氷点下においても
、速硬化性であるために、施工も十分可能であるし、し
かも当該組成物は硬化して三次元網目構造を持ったもの
となる処から、従来には類例を見ない４ｊｉＪ脂組成物
であるといえるし、かかる樹脂組成物を含んだ本発明の
施工劇料もまた類例を見ないものであるといえる。

また、本発明のエポキシ拵Ｉ脂組成物は、第一級アミン
も第二級アミンも含有していなく、前記した第三級アミ
ン系硬化促進剤（ｃｌを含有しているだけであるから、
かかる硬化促進剤（ｃｌの添加量に応じて可使時間など
を自由に調節しうるという特長を有するものである。

次に、本発明を参考例および実施例により具体的に説明
するが、以下において部および％は４？ＦＫ断りのない
限り、すべて重量基準であるものとする。

参考例１〔化合物（ｂ）の調製例〕 １１の４ツロ丸底フラスコに、チオグリコール酸の４７
１１とトリメチロールプロパンの２７６ｇとを仕込んで
、１７０℃まで撹拌しつつ昇温して、縮合水の留出が無
くなるまで反応を行なった処、透明なる液状の、三官能
のトリメチロールプロパン・チオグリコール酸エステル
（ｂｌが得うれた。以下、これを化合物（ｂ−１）と略
記する。

参考例２（同上） １１の４ツロ丸底フラスコに、チオグリコールにの２３
７ｇを仕込んで、攪拌しつつ８０℃まで昇温させた。次
いで、ここへ［エピクロンＮ−７４０Ｊ（大日本インキ
化学工業＠製のノボラック型エボキ７樹脂；エポキシ当
量＝１８０］の４６３ｇを、発熱に注意しながら分割仕
込みをし、しかるのちさらに１４０℃で１時間反応を続
行せしめて、粘稠なる約６．５官能のエポキシ・チオー
ル拳アダクトを得た。

以下、これ金化合物（ｂ−２）と略記する。

参考例６（併用のための低官能性チオグリコール酸エス
テル化合物の調製例） トリメチロールプロパンの代わりに、１７６１１のプロ
ピレングリコールを用いるように変更した以外は、参考
例１と同様にして透明なる液状の、二官能のプロピレン
グリコール・チオグリコール酸エステルを得た。以下、
これを化合物（ｂ’−１）と略記する。

参考例４〔化合物（ｂｌの調製例〕 ３３７ＩＩのチオグリコール酸と６７４ｇのペンタエリ
スリトールと５７９のエチレングリコールとを用いるよ
うに変更した以外は、参考例１と同様にして透明で液状
なる平均３．５　官能のペンタエリスリトール・エチレ
ングリコール脅チオグリコール酸エステル（ｂｌを得た
。以下、これを化合物（ｂ−６）と略記する。

参考例５（同上） ４７４ｇのチオグリコール酸と１６８ｇのトリメチロー
ルプロパンと８７９のプロピレングリコールとを用いる
ように変更した以外は、参考例１と同様にして透明で液
状なる平均２．５官能のトリメチロールプロパン・プロ
ピレングリコール・チオグリコール酸エステル（ｂ）を
得た。以下、これを化合物（ｂ−４）と略記する。

実施例１〜４ 粒径が５〜２，５なる天然粗骨栃と粒径が２．５１ｍ未
満なる細骨材を７＝３なる割合で予め混合したものの９
２．５％と、第」表に示されるような組成をもったバイ
ンダーの１５％とを混合せしめて施工材料を得た。

次いで、それぞれの施工材料について、可使時間ならび
に混合後１５分間経過したのちに供試体を作製してこの
作製後１５時間を経過した時点で実施したマーシャル試
験およびラベリング試験の結果を第２表にまとめて示す
。

第　２　表 簀　アスファルト舗装要綱法によった。

餐簀　アスファルト舗装要綱法に準拠シ、クロスチェー
ンを使用した。

試験温度＝Ｄ℃ また、実施例１で得られたバインダーを用いて、第６表
に示されるような補修材の配合および施工方法に従って
、現場施工を実施した処を次に示す。

試験施工は、精霊寒冷地の一般国道（Ｃ交通）で融雪時
期（３月上旬〜中旬、施工時気温＝６．５〜６℃）に実
施した。

第　６　表 施工後の交通開放は、補修材を穴埋め後に整正し、約３
０分間経過してから実施した。

施工場所は一般国道であって、しかも融雪時期であった
ために、チェーン・スパイクなどの装着率も高く、補修
材としては苛酷な条件下で供用されたものであるが、供
用後４℃月を経過しても、たとえば摩耗量も少なく結果
は良好であって、特に積雪寒冷地域の応急処置材として
は、極めてすぐれたものであることが立証された。

実施例５ ０℃において、マーシャル試験供試体作製用モールドに
、粒径が１６〜５朋なる天然粗骨材を施工部位に充填し
、ここへ実施例１で得られたバインダーを骨材の表面１
で充填せしめてから１．５時間後にマーシャル試験を実
施した処、安定度は５，０００ｋ１９以上を示した。

実施例６ 気温が約１０℃なる処で、コンクリート階段のステップ
の一部に、実施例１で得られたバインダーの１００部に
、粒径が２．５朋未満なる天然砂の１００部を配合し、
混合せしめたもの金２〜′５韻なる厚さで塗布し、さら
に粒径が５〜２．５朋なるニッケル・スラグを撒布して
転圧せしめた処、こうした施工後１５分にして早や人間
の通行が可能と′なったし、しかもすぐれた９すべり止
め”効果が発現された。

実施例７ 「エピクロン８’５５Ｊの９２部、「６石ハイゾール、
５ｈｓ−２ｑ６Ｊの８部、参考例１で得られた化合物（
ｂ−１）の５５部および２，４．６−）リス（ジメチル
アミンメチル）フェノールの５．４部を混合せしめてエ
ポキシ樹脂組成物を得た。

このものの０℃におけるプルツク・フィールド粘度はス
５００　ｃｐｓ　であり、かかる混合後約１０分にして
増粘し始め、混合後１５〜３０分位経過した処で樹脂組
成物の固化をみた。

特許出願人　大日本インキ化学工業株式会社同　大成道
路株式会社 代理人弁理士　高橋勝利 手続補正書 昭和６０年　１月２３日 昭和５８年特許願第１９８５５０号 ２、発明の名称 新設または修繕用エポキシ樹脂組成物およびそれを含ん
だ施工材料 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 〒１７４　東京都板橋区坂下三丁目３５番５８号（２８
８）大日本インキ化学工業株式会社（はが１名）代表者
　用　村　茂　邦 ４、代理人 〒１０３　東京都中央区日本橋三丁目７番２ｏ−号大日
本インキ化学工業株式会社内 自　発 ６、補正の対象 ７、補正の内容 （１）　明細書の第４貝９〜ｌＯ行目にかけての記載「
ずなわわ０℃（す近」を、 「ずなわち０℃付近Ｊに訂正する。

（２）同頁１４行目の記載 「ポリオール」を、 「ポリチオール１に訂正する。

（３）　明ＩＩＩ書の第６頁９行目の記載「第三級アミ
ン系硬化剤組成物（Ｇ）」を、「第三級アミン系硬化促
進剤（し）」に訂正する。

（４）明細書の第８頁ｌＯ〜１１行目にかりての記載を
次のように訂正する。

「酸エステル化合物（ｂ）としては、エチレングリコー
ル、プ１１ピレングリコール、ｌ、３−ブタンジオール
、１．４−ブｊ （５）明ＩＩＩ書の第９頁５行目の記載「化部（ｂ）」
を、 ｒ化合物（ｂ）」に訂正する。

以上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　（ａ）　１分子中に平均２個以上のエポキシ基を
   有するエポキシ化合物、 （ｂ）１分子中に平均２個を超えるチオール基を有する
   チオグリコール酸エステル化合物、および （ｃ）第三級アミン系硬化促進剤 を必須の成分として含んで成る、新設または修繕用エポ
   キシ樹脂組成物。 ２、　（Ａ）　１分子中に平均２個以上のエポキシ基を
   有するエポキシ化合掘ａｌ、　１分子中に平均２個を超
   えるチオール基を有するチオグリコール酸エステル化合
   物（ｂ）、および第三級アミン系硬化促進剤（ｃ）を必
   須の成分として含んで成るエポキシ樹脂組成物と、 （Ｂ１粒径が２．５〜５０Ｍ＋１なる天然ないしは人工
   の粗骨相（ｄ）、粒径が２．５ｎ未満なる天然ないしは
   人工の細骨利（ｅｌおよびフィラー（ｔｌよりなる群か
   ら選ばれる１種以上の骨材類とを、あるいは必要に応じ
   て （Ｃ）粘性を低下させると同時に増量材としての作用を
   有する添加剤類 をも配合せしめて成る、新設または４φ繕用施工材料。