JPS6146019B2 - - Google Patents
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Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
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Description
本発明はポリウレタン樹脂と骨材からなるレジ
ンコンクリートの製造方法に関する。
従来、無機系のセメントを使用したモルタルま
たはコンクリートは機械的強度、耐酸性、防水性
などが十分でない欠点を有している。これらの次
点を解消するために合成樹脂、例えば不飽和ポリ
エステル樹脂、エポキシ樹脂などと骨材からなる
レジンコンクリートが機械的強度、化学的性質に
すぐれたものとして各方面で使用されている。し
かしながら、ポリエステル樹脂にあつては、樹脂
の硬化収縮や発熱によるクラツクの発生、耐アル
カリ性に劣るなどの欠点がある。またエポキシ樹
脂にあつては、機械的強度、耐薬品性にすぐれて
いるが、耐衝撃性、低温硬化性に劣るのみならず
高価であるという大きな欠点を有している。
一方、ポリウレタン樹脂を用いるレジンコンク
リートは、機械的強度および耐衝撃性にすぐれた
ものであるが、水と活性なイソシアネート基を含
有するため、骨材あるいは活性水素基含有化合物
などに含まれる水分との反応により炭酸ガスを発
生し、これが発泡の原因となり、すぐれた物性を
有しているにもかかわらずほとんど利用されてい
ないのが実状である。したがつて、この発泡する
という問題のために、骨材の水分管理など作業性
が劣るばかりか得られたレジンコンクリートの性
能が十分でなく、均一性に欠ける欠点がある。こ
のため特に厚物成形体やレジン含量の多いレジン
コンクリートとしては利用できず、しかも防水性
にも劣るため、その適用分野には大きな制限があ
つた。
本発明者等は、ポリウレタン樹脂を使用したレ
ジンコンクリートの発泡するという本質的な欠点
を解消するために鋭意研究を重ねた結果、特定の
骨材を用いることにより、発泡の生じないすぐれ
たレジンコンクリートが得られることを見いだ
し、本発明を完成するに至つた。
すなわち本発明は、(A)ポリイソシアネート化合
物、(B)活性水素基含有化合物および(C)骨材を配合
してレジンコンクリートを製造するにあたり、前
記(C)成分として骨材を加水分解性基含有有機シラ
ン系化合物で非加熱下に被覆した加水分解性基含
有有機シラン系化合物被覆骨材を用い、かつ該骨
材を前記(A)ポリイソシアネート化合物および(B)活
性水素基含有化合物と非加熱下に配合することを
特徴とするレジンコンクリートの製造方法に関す
るものである。
本発明は、ポリイソシアネート化合物、活性水
素基含有化合物からなる液状樹脂に対して骨材を
配合してレジンコンクリートを製造するにあた
り、骨材表面をシラン系化合物からなる加水分解
性基含有有機金属化合物で非加熱下に被覆した骨
材を用い、かつ上記成分を非加熱下に配合するこ
とに特色を有するものである。ここで用いる加水
分解性基含有有機金属化合物とはガラス繊維をは
じめとするプラスチツク用補強充てん剤や粉末充
てん剤の表面処理用カツプリング剤などとして良
く知られている化合物などを意味するものであ
る。しかしながら、レジンコンクリートにあつて
は、液状樹脂と骨材の配合比が通常1:10〜1:
1と骨材の配合比が大きいため、この骨材を表面
処理用カツプリング剤で表面被覆することは、処
理コストなどからしても実際的でなくこれまでに
該処理が行なわれた例はなかった。しかも、従来
のカツプリング剤による表面処理方法は表面被覆
後、たとえば110℃程度の加熱処理によりガラス
繊維のシラノール基と反応させるものであり、こ
の方法でカツプリング剤としての効果を得てい
る。
本発明は、微量の水分を含有する骨材に加水分
解性基含有有機シラン系化合物を添加混合し、非
加熱下に表面被覆、配合を行なうことにより、骨
材の水分に起因する発泡現象を完全に防止したも
のであり、本発明者等の実験によりはじめて明ら
かになつた知見によりなされたものである。しか
も、この加水分解性基含有有機シラン系化合物で
被覆された骨材を110℃で加熱処理した骨材を用
いたのでは、発泡を防止するという本発明の目的
を達成することができないことから、従来の処理
機構とはまつたく異なつた新規なものと考えられ
る。
以下本発明を具体的に説明する。
本発明の方法に用いるポリイソシアネート化合
物としては、たとえばトリレンジイソシアネー
ト、ジフエニルメタンジイソシアネート、ヘキサ
メチレンジイソシアネート、ポリメチレンポリフ
エニルイソシアネート、キシリレンジイソシアネ
ート、シクロヘキサンフエニレンジイソシアネー
ト、クロロフエニレンジイソシアネート、ナフタ
レン−1,5−ジイソシアネート、キシリレン−
2,2′−ジイソシアネート、イソプロピルベンゼ
ン−2,4−ジイソシアネート、ポリプロピレン
グリコールまたはトリオールとトリレンジイソシ
アネート付加反応物、トリメチロールプロパン1
モルとトリレンジイソシアネート3モルとの付加
反応物などがあげられる。
次に、活性水素基含有化合物としては、エチレ
ングリコール、プロピレングリコール、1,4−
ブタンジオール、グリセリン、トリメチロールプ
ロパン、1,2,6−ヘキサントリオール、ペン
タエリスリトールなどの低分子ポリオール、エチ
レンジアミン、4,4′−メチレン−ビス−2−ク
ロロアニリン、4,4′−メチレン−ビス−2−エ
チルアニリンなどのアミン化合物または低分子ポ
リオールもしくはアミン化合物にエチレンオキシ
ド、プロピレンオキシドなどのアルキレンオキシ
ドを付加重合させて得られるたとえばビスフエノ
ールAのプロピレンオキシド付加物などのポリエ
ーテルポリオールなどがある。さらにエチレング
リコール、プロピレングリコール、1,4−ブタ
ンジオールなどの多価アルコーとフタル酸、マレ
イン酸、マロン酸、コハク酸、アジピン酸、テレ
フタル酸などの多塩基酸との縮合重合物であつて
末端に水酸基を有するポリエステルポリオール、
アクリルポリオール、ヒマシ油、トール油なども
あげることができる。また分子末端に水酸基、ア
ミノ基、イミノ基、カルボキシル基、メルカプト
基などの活性水素基を有する液状ゴムがある。こ
れら液状ゴムとしては、数平均分子量500〜25000
の炭素数4〜12のジエン重合体、共重合体、さら
にはこれらジエンモノマーと炭素数2〜22のα−
オレフイン性付加重合性モノマーとの共重合体が
ある。具体的には、ポリブタジエンホモポリマ
ー、ポリイソプレンホモポリマー、ブタジエン−
イソプレンコポリマー、ブタジエン−スチレンコ
ポリマー、ブタジエン−アクリロニトリルコポリ
マー、ブタジエン−2−エチルヘキシルアクリレ
ートコポリマー、ブタジエン−n−オクタデシル
アクリレートコポリマーなどがある。
これら種々のポリイソシアネート化合物、活性
水素基含有化合物は、レジンコンクリートの性能
や使用目的、作業性などを考慮してそれぞれ単独
化合物を組合せて使用するばかりでなく、複数の
化合物の混合物として使用することもできる。
ポリイソシアネート化合物と活性水素基含有化
合物の配合比は、NCO基と活性水素の当量比
(NCO基/活性水素)で0.8〜2.0の範囲がよく、
好ましくは1.0〜1.8、特に好ましくは1.3〜1.6の
範囲で決定される。
本発明にあつては液状樹脂に対し組成物の粘度
を低下させるために可塑剤、プロセスオイル、有
機溶剤などを用いることができる。その場合の可
塑剤としてはジオクチルフタレート、ジブチルフ
タレート、ジヘキシルフタレートなどがあり、プ
ロセスオイルとしては芳香族系、ナフテン系、パ
ラフイン系などの低粘度オイルがあり、有機溶剤
としては工業用ガソリン、灯油、トルエン、ベン
ゼンなどがある。
また必要により粘度低下、さらには得られるレ
ジンコンクリートの性能改善を目的として不飽和
基含有重合性単量体を重合反応開始剤とともに添
加することもできる。重合性単量体としてはスチ
レン、酢酸ビニル、塩化ビニル、アクリル酸など
を単独またはこれらの混合物が用いられる。また
重合開始剤としてはベンゾイルパーオキシド、メ
チルエチルケトンパーオキシド、キユメンハイド
ロパーオキシドなどの過酸化物が重合性単量体の
反応性、硬化条件などを考慮して決定される。
本発明の方法にあつては、前述の液状樹脂組成
物を均一に混合した後、これとは別の調製された
骨材を混合する。本発明の特徴はこの骨材として
加水分解性基含有有機シラン系化合物で非加熱下
に被覆された骨材を用い、しかもこのような骨材
を非加熱下に前記ポリイソシアネート化合物およ
び活性水素基含有化合物と配合するところにあ
る。ここで非加熱下にとはガラス繊維のシラノー
ル基と反応を生じさせる加熱処理を行なわないと
いうことである。したがつて、本願発明において
は骨材被覆時にも、また配合時にもこのような加
熱処理を一切行なわない。
ここで用いる骨材としては、けい砂(たとえば
3号、4号、7号)、川砂、砕石(2〜5mm)な
ど各種の砂があり、これらは単独であるいは各種
粒子の砂を混合調整したものが用いられる。これ
ら骨材は含水率の低いもの、たとえば1重量%、
好ましくは0.5重量%以下のものの使用が望まし
い。これら骨材と液状樹脂組成物との混合比は、
その用途、成形性、作業性などにより任意に決定
されるが、通常は10:1〜1:1、好ましくは
8:1〜3:1の範囲である。
本発明の方法において、骨材の被覆に用いられ
る加水分解性基含有有機シラン系化合物は、メト
キシ、エトキシ、イソプロピル、クロルなどの加
水分解性基を有するシラン系化合物である。
このような加水分解性基を有する有機シラン系
化合物としては、例えばビニルトリクロロシラ
ン、ビニルトリエトキシシラン、ビニル−トリス
(β−メトキシエトキシ)シラン、γ−メタクリ
ロキシプロピルトリメトキシシラン、β−(3,
4−エポキシシクロヘキシル)−メチルトリメト
キシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメト
キシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシ
ラン、N−β−(アミノエチル)−γ−アミノプロ
ピルトリメトキシシラン、γ−ウレイドプロピル
トリエトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメ
トキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメト
キシシラン、β−メルカプトエチルトリエトキシ
シラン、N−β−(アミノエチル)−γ−アミノプ
ロピルメチルジメトキシシラン、N−(β−アミ
ノエチル)−アミノメチルトリメトキシシラン、
N−(β−アミノエチル)−γ−アミノ−β−メチ
ルプロピルトリメトキシシランなどのシラン系化
合物がある。
これら有機シラン系化合物のうちでアミノシラ
ン系化合物、とりわけアミノ基とイミノ基を有す
るもの、たとえばN−β−(アミノエチル)−γ−
アミノプロピルトリメトキシシランやN−β−
(アミノエチル)−γ−アミノプロピルメチルジメ
トキシシランが本発明レジンコンクリートの発泡
防止に効果的である。
骨材に対する加水分解性基含有有機シラン系化
合物の添加量は骨材に対して0.01〜2重量%、好
ましくは0.05〜1重量%の範囲である。この添加
量は骨材の含水率、骨材と液状樹脂組成物との配
合割合などを考慮して適宜決定される。また、液
状樹脂中に水分が含まれている場合には、その水
分量を考慮して多目に添加することが好ましい。
本発明の方法にあつては、従来のガラス繊維な
どの補強充てん剤の表面処理におけるような110
℃程度の加熱処理を行なつていないため、通常の
カツプリング剤としての働きとはまつたく異なつ
たものと考えられる。このことはすでに述べたよ
うに、骨材を110℃で加熱処理することによつて
発泡を防止できなくなる事実によつても明らかで
ある。
本発明の方法では、反応硬化温度の低下、反応
硬化時間の短縮のために一般に用いられているウ
レタン触媒が添加される。これら触媒としては、
塩化第一スズ、ジ−n−ブチルスズジラウレー
ト、ジブチルスズジアセテート、ジブチルスズス
ルフイド、塩化第二鉄、鉄アセチルアセトナー
ト、ナフテン酸コバルト、硝酸ビスマス、オレイ
ン酸鉛、三塩化アンチモンなどの金属化合物やト
リエチルアミン、テトラメチルブタンジアミンな
どが例示できる。
これら触媒の添加量は、液状樹脂組成物100重
量部に対して通常0.001〜2.0重量部、好ましくは
0.1〜1.0重量部の範囲である。この触媒添加量
は、レジンコンクリートの用途、作業性などによ
つて必要量が決定され、通常ポリイソシアネート
化合物を除いた液状樹脂組成物中に添加混合され
る。
本発明の方法では、前述の骨材の他に通常の充
てん剤、たとえば炭酸カルシウム、タルク、クレ
ー、酸化カルシウム、水酸化カルシウム、酸化マ
グネシウム、水酸化マグネシウム、硫酸カルシウ
ム、ポルトランドセメントなどのセメント類、ア
スベスト、ガラス繊維、合成繊維、金属繊維状
物、パルプなどを単独あるいは混合物の形で必要
により添加配合することもできる。
上記の如くして得られる骨材配合液状樹脂組成
物は、常温で10〜100分程度の可使時間を有し、
触媒の選択、添加量によつては3〜4時間で硬化
が完了し、レジンコンクリートを形成する。得ら
れたレジンコンクリートは、すぐれた曲げ強度、
曲げたわみ、圧縮強度、衝撃強度を有している。
しかも、従来は骨材の含水率を低くおさえても、
骨材と液状樹脂の配合において液状樹脂の配合比
率を高めることは非常に困難であつたが、後の実
施例からも明らかなように、本発明技術を用いる
ことにより、1:1のような配合においてもまつ
たく発泡を生じないレジンコンクリートが得られ
る。
以上詳述したように、本発明の方法により得ら
れるレジンコンクリートは機械的強度、耐薬品
性、防水性にすぐれるばかりか、任意の配合組成
でフクレのない製品を作ることができるという、
ポリウレタン系レジンコンクリートの重要課題を
解決したものである。したがつて、一般的な床材
のほか耐薬品性、防蝕性の要求される床材、化学
工場のポンプなどの機械の基礎、転圧ローラ、型
材などをはじめ、特に常温、速硬化性のため防
水、防蝕性が要求される屋外、たとえば道路、
橋、屋根などの接合部など広く土木、建築の分野
においてレジンコンクリートの使用分野を拡大す
るものである。
以下、実施例により本発明を詳細に説明する。
実施例1および比較例1
下記配合条件により成分A,B,Cを混合して
レジンコンクリート配合物を調製し、50mm×25mm
×50mm(高さ)の金型に充てんした。このレジン
コンクリートの硬化終了時の金型開放面の発泡に
よるフクレの程度を測定した。結果を第1表に示
す。
The present invention relates to a method for producing resin concrete made of polyurethane resin and aggregate. Conventionally, mortar or concrete using inorganic cement has drawbacks such as insufficient mechanical strength, acid resistance, and waterproofing properties. To overcome these problems, resin concrete, which is made of synthetic resins such as unsaturated polyester resins and epoxy resins and aggregates, has been used in various fields as it has excellent mechanical strength and chemical properties. However, polyester resins have drawbacks such as curing shrinkage of the resin, generation of cracks due to heat generation, and poor alkali resistance. Epoxy resins have excellent mechanical strength and chemical resistance, but have the major drawbacks of poor impact resistance and low-temperature curing properties, as well as being expensive. On the other hand, resin concrete using polyurethane resin has excellent mechanical strength and impact resistance, but because it contains water and active isocyanate groups, it is susceptible to moisture contained in aggregate or active hydrogen group-containing compounds. The reaction generates carbon dioxide gas, which causes foaming, and the reality is that it is hardly used despite its excellent physical properties. Therefore, due to this problem of foaming, not only the workability such as moisture control of the aggregate is poor, but also the performance of the obtained resin concrete is not sufficient and there is a drawback that it lacks uniformity. For this reason, it cannot be used particularly as a thick molded product or resin concrete with a high resin content, and its waterproof properties are also poor, so there are significant restrictions on its field of application. The inventors of the present invention have conducted extensive research to eliminate the essential drawback of foaming of resin concrete using polyurethane resin, and have found that by using a specific aggregate, an excellent resin concrete that does not foam can be produced. The present inventors have discovered that the following can be obtained, and have completed the present invention. That is, the present invention provides for the production of resin concrete by blending (A) a polyisocyanate compound, (B) an active hydrogen group-containing compound, and (C) aggregate. A hydrolyzable group-containing organic silane compound-coated aggregate is coated with an organic silane compound without heating, and the aggregate is coated with the above-mentioned (A) polyisocyanate compound and (B) active hydrogen group-containing compound. The present invention relates to a method for producing resin concrete, which is characterized by mixing under heating. In producing resin concrete by blending aggregate with a liquid resin consisting of a polyisocyanate compound and an active hydrogen group-containing compound, the present invention provides an organic metal compound containing a hydrolyzable group consisting of a silane compound on the surface of the aggregate. This method is characterized by using aggregate coated without heating, and by blending the above-mentioned components without heating. The hydrolyzable group-containing organometallic compound used herein refers to compounds that are well known as reinforcing fillers for plastics such as glass fibers, coupling agents for surface treatment of powder fillers, and the like. However, in the case of resin concrete, the mixing ratio of liquid resin and aggregate is usually 1:10 to 1:1.
Because the blending ratio of 1 and aggregate is large, it is impractical to coat the surface of this aggregate with a coupling agent for surface treatment in terms of processing costs, and there have been no cases where this treatment has been carried out to date. Ta. Furthermore, the conventional surface treatment method using a coupling agent involves reacting with the silanol groups of glass fibers by heat treatment at, for example, about 110° C. after coating the surface, and this method achieves the effect as a coupling agent. In the present invention, a hydrolyzable group-containing organosilane compound is added to and mixed with aggregate containing a small amount of moisture, and the foaming phenomenon caused by moisture in the aggregate is suppressed by surface coating and blending without heating. This was completely prevented, and was made based on the findings that were first made clear through experiments by the inventors. Moreover, if aggregate coated with this hydrolyzable group-containing organosilane compound is heat-treated at 110°C, the objective of the present invention, which is to prevent foaming, cannot be achieved. , it is considered to be a new system that is completely different from conventional processing mechanisms. The present invention will be specifically explained below. Examples of the polyisocyanate compound used in the method of the present invention include tolylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, polymethylene polyphenyl isocyanate, xylylene diisocyanate, cyclohexane phenylene diisocyanate, chlorophenylene diisocyanate, naphthalene-1, 5-diisocyanate, xylylene-
2,2'-diisocyanate, isopropylbenzene-2,4-diisocyanate, addition reaction product of polypropylene glycol or triol with tolylene diisocyanate, trimethylolpropane 1
An example is an addition reaction product between mol and 3 mol of tolylene diisocyanate. Next, as active hydrogen group-containing compounds, ethylene glycol, propylene glycol, 1,4-
Low molecular weight polyols such as butanediol, glycerin, trimethylolpropane, 1,2,6-hexanetriol, pentaerythritol, ethylenediamine, 4,4'-methylene-bis-2-chloroaniline, 4,4'-methylene-bis Examples include polyether polyols such as a propylene oxide adduct of bisphenol A obtained by addition polymerizing an amine compound such as -2-ethylaniline, or a low-molecular polyol or an amine compound with an alkylene oxide such as ethylene oxide or propylene oxide. Furthermore, it is a condensation polymer of polyhydric alcohols such as ethylene glycol, propylene glycol, and 1,4-butanediol and polybasic acids such as phthalic acid, maleic acid, malonic acid, succinic acid, adipic acid, and terephthalic acid. polyester polyol having hydroxyl groups,
Acrylic polyols, castor oil, tall oil, etc. may also be mentioned. There are also liquid rubbers having active hydrogen groups such as hydroxyl groups, amino groups, imino groups, carboxyl groups, and mercapto groups at the molecular ends. These liquid rubbers have a number average molecular weight of 500 to 25,000.
diene polymers and copolymers having 4 to 12 carbon atoms, and furthermore, these diene monomers and α- having 2 to 22 carbon atoms
There are copolymers with olefinic addition polymerizable monomers. Specifically, polybutadiene homopolymer, polyisoprene homopolymer, butadiene-
Examples include isoprene copolymer, butadiene-styrene copolymer, butadiene-acrylonitrile copolymer, butadiene-2-ethylhexyl acrylate copolymer, butadiene-n-octadecyl acrylate copolymer. These various polyisocyanate compounds and active hydrogen group-containing compounds can be used not only as individual compounds in combination, but also as a mixture of multiple compounds, taking into consideration the performance, purpose of use, workability, etc. of resin concrete. You can also do it. The blending ratio of the polyisocyanate compound and the active hydrogen group-containing compound is preferably in the range of 0.8 to 2.0 in terms of equivalent ratio of NCO group to active hydrogen (NCO group/active hydrogen).
It is preferably determined in the range of 1.0 to 1.8, particularly preferably 1.3 to 1.6. In the present invention, a plasticizer, process oil, organic solvent, etc. can be used in the liquid resin in order to reduce the viscosity of the composition. In this case, plasticizers include dioctyl phthalate, dibutyl phthalate, and dihexyl phthalate, process oils include aromatic, naphthenic, and paraffinic low-viscosity oils, and organic solvents include industrial gasoline, kerosene, Examples include toluene and benzene. Further, if necessary, an unsaturated group-containing polymerizable monomer may be added together with a polymerization reaction initiator for the purpose of reducing the viscosity and further improving the performance of the resulting resin concrete. As the polymerizable monomer, styrene, vinyl acetate, vinyl chloride, acrylic acid, etc. may be used alone or in a mixture thereof. As the polymerization initiator, peroxides such as benzoyl peroxide, methyl ethyl ketone peroxide, and kyumene hydroperoxide are selected in consideration of the reactivity of the polymerizable monomer, curing conditions, and the like. In the method of the present invention, after the liquid resin composition described above is mixed uniformly, aggregate prepared separately from this is mixed. A feature of the present invention is that aggregate coated with an organic silane compound containing a hydrolyzable group without heating is used as the aggregate, and such aggregate is coated with the polyisocyanate compound and active hydrogen groups without heating. It is in the process of blending with the contained compounds. Here, "without heating" means that no heat treatment that would cause a reaction with the silanol groups of the glass fibers is performed. Therefore, in the present invention, such heat treatment is not performed at all during aggregate coating or blending. The aggregates used here include various types of sand such as silica sand (for example, No. 3, No. 4, and No. 7), river sand, and crushed stone (2 to 5 mm), which may be used alone or mixed with various types of sand. things are used. These aggregates have a low moisture content, for example 1% by weight,
It is preferable to use 0.5% by weight or less. The mixing ratio of these aggregates and liquid resin composition is
The ratio is arbitrarily determined depending on the use, moldability, workability, etc., but is usually in the range of 10:1 to 1:1, preferably 8:1 to 3:1. In the method of the present invention, the hydrolyzable group-containing organic silane compound used to coat the aggregate is a silane compound having a hydrolyzable group such as methoxy, ethoxy, isopropyl, or chloro. Examples of organic silane compounds having such a hydrolyzable group include vinyltrichlorosilane, vinyltriethoxysilane, vinyl-tris(β-methoxyethoxy)silane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, and β-(3-methoxyethoxysilane). ,
4-epoxycyclohexyl)-methyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, N-β-(aminoethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-ureidopropyl Triethoxysilane, γ-chloropropyltrimethoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, β-mercaptoethyltriethoxysilane, N-β-(aminoethyl)-γ-aminopropylmethyldimethoxysilane, N-(β- aminoethyl)-aminomethyltrimethoxysilane,
There are silane compounds such as N-(β-aminoethyl)-γ-amino-β-methylpropyltrimethoxysilane. Among these organic silane compounds, aminosilane compounds, especially those having an amino group and an imino group, such as N-β-(aminoethyl)-γ-
Aminopropyltrimethoxysilane and N-β-
(Aminoethyl)-γ-aminopropylmethyldimethoxysilane is effective in preventing foaming of the resin concrete of the present invention. The amount of the hydrolyzable group-containing organic silane compound added to the aggregate is in the range of 0.01 to 2% by weight, preferably 0.05 to 1% by weight. The amount to be added is appropriately determined in consideration of the water content of the aggregate, the mixing ratio of the aggregate and the liquid resin composition, and the like. Further, when water is contained in the liquid resin, it is preferable to add a large amount in consideration of the water content. In the method of the present invention, 110
Since it was not heat-treated to a temperature of around 100°C, it is thought that its function as a normal coupling agent was quite different. This is also evident from the fact that foaming cannot be prevented by heat-treating the aggregate at 110°C, as mentioned above. In the method of the present invention, a commonly used urethane catalyst is added to lower the reaction curing temperature and shorten the reaction curing time. These catalysts include:
Metal compounds such as stannous chloride, di-n-butyltin dilaurate, dibutyltin diacetate, dibutyltin sulfide, ferric chloride, iron acetylacetonate, cobalt naphthenate, bismuth nitrate, lead oleate, antimony trichloride, Examples include triethylamine and tetramethylbutanediamine. The amount of these catalysts added is usually 0.001 to 2.0 parts by weight, preferably 0.001 to 2.0 parts by weight, per 100 parts by weight of the liquid resin composition.
It ranges from 0.1 to 1.0 parts by weight. The required amount of the catalyst to be added is determined depending on the use of the resin concrete, workability, etc., and is usually added and mixed into the liquid resin composition excluding the polyisocyanate compound. In the method of the present invention, in addition to the above-mentioned aggregates, conventional fillers such as calcium carbonate, talc, clay, calcium oxide, calcium hydroxide, magnesium oxide, magnesium hydroxide, calcium sulfate, cements such as Portland cement, Asbestos, glass fibers, synthetic fibers, metal fibers, pulp, etc. may be added alone or in a mixture if necessary. The aggregate-containing liquid resin composition obtained as described above has a pot life of about 10 to 100 minutes at room temperature,
Depending on the selection of catalyst and the amount added, curing is completed in 3 to 4 hours to form resin concrete. The resulting resin concrete has excellent bending strength,
It has bending deflection, compressive strength, and impact strength.
Moreover, conventionally, even if the moisture content of aggregate was kept low,
It was very difficult to increase the ratio of liquid resin in the combination of aggregate and liquid resin, but as will be clear from the later examples, by using the technology of the present invention, it was possible to increase the ratio of liquid resin to 1:1. Resin concrete that does not cause foaming can be obtained even when mixed. As detailed above, the resin concrete obtained by the method of the present invention not only has excellent mechanical strength, chemical resistance, and waterproofness, but also can be used to create blistering-free products with any composition.
This solves an important problem with polyurethane resin concrete. Therefore, in addition to general flooring materials, flooring materials that require chemical resistance and corrosion resistance, the foundations of machines such as pumps in chemical factories, compaction rollers, mold materials, etc., and especially materials that harden quickly at room temperature. Outdoor applications that require waterproofing and corrosion resistance, such as roads,
This will expand the use of resin concrete in a wide range of civil engineering and architectural fields, including joints in bridges, roofs, etc. Hereinafter, the present invention will be explained in detail with reference to Examples. Example 1 and Comparative Example 1 A resin concrete mixture was prepared by mixing components A, B, and C according to the following mixing conditions, and a 50 mm × 25 mm
It was filled into a mold of ×50 mm (height). The degree of blistering caused by foaming on the open surface of the mold at the end of curing of this resin concrete was measured. The results are shown in Table 1.
【表】【table】
【表】
なお、実施例1(1)の配合組成物を40mm×40mm×
160mmの金型に充てんした。硬化終了後脱型し、
7日後の物性を測定し次の結果を得た。
密 度 1.9g/cm3
曲げ強度 130Kg/cm2
曲げたわみ(支点間100mm) 6mm
圧縮強度 190Kg/cm2
落球衝撃強度*3 >100cm
*3 1Kgの鋼球を40cmの高さから試料の上に落
下させ、これを50回繰返し行なう。これで試料
が破壊しない場合は落下高さを10cmずつ高くし
て同様に50回行なう。試料が破壊したときの試
験高さと回数により強度を表示する。
実施例 2
実施例1(1)において硅砂に対するN−β−(ア
ミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシ
シランの処理量を変化させた以外は同様の方法に
より、フクレの程度を測定した結果を次に示す。
処理剤の添加量 フクレ(mm)
0 8.8
0.1 3.8
0.3 2.2
0.4 0
0.5 0
実施例 3
実施例1(1)で用いたN−β−(アミノエチル)−
γ−アミノプロピルトリメトキシシラン0.5重量
%で処理してなる硅砂を使用し、レジン:硅砂の
比を1:6〜1:1まで変化させ、同様の方法に
よりフクレの程度を測定した結果、いずれの場合
もフクレはまつたくみられなかつた。
実施例 4
レジン:硅砂の比を1:7とし、N−β−(ア
ミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシ
シランの処理量を変化させて同様の方法によりフ
クレの程度を測定した結果を次に示す。
処理剤の添加量 フクレ(mm)
0 3.6
0.1 0.2
0.2 0
実施例 5
下記配合によりレジンコンクリート配合組成物
を作り、50mm×25mm×50mm(高さ)の金型に充て
んした。このレジンコンクリートの硬化終了時の
金型開放面の発泡によるフクレの程度を測定し
た。その結果、フクレの発生は認められなかつた
(0mm)。[Table] In addition, the blended composition of Example 1 (1) was
It was filled into a 160mm mold. After curing, remove from the mold,
Physical properties were measured after 7 days and the following results were obtained. Density 1.9 g/cm 3 Bending strength 130 Kg/cm 2 Bending deflection (100 mm between fulcrums) 6 mm Compressive strength 190 Kg/cm 2 Falling ball impact strength *3 >100 cm *3 A 1 Kg steel ball is placed on top of the sample from a height of 40 cm. Drop it and repeat this 50 times. If the sample does not break, increase the drop height by 10 cm and repeat 50 times. Strength is displayed based on the test height and number of times the sample breaks. Example 2 The degree of blistering was measured using the same method as in Example 1 (1) except that the amount of N-β-(aminoethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilane treated with respect to silica sand was changed. The following is shown. Amount of processing agent added Blister (mm) 0 8.8 0.1 3.8 0.3 2.2 0.4 0 0.5 0 Example 3 N-β-(aminoethyl)- used in Example 1(1)
Using silica sand treated with 0.5% by weight of γ-aminopropyltrimethoxysilane and varying the resin:silica sand ratio from 1:6 to 1:1, the degree of blistering was measured in the same manner. No blisters were observed in this case either. Example 4 The degree of blistering was measured in the same manner using a resin:silica sand ratio of 1:7 and varying the amount of N-β-(aminoethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilane treated.The results are as follows. Shown below. Amount of treatment agent added Blister (mm) 0 3.6 0.1 0.2 0.2 0 Example 5 A resin concrete composition was prepared according to the following formulation and filled into a mold of 50 mm x 25 mm x 50 mm (height). The degree of blistering caused by foaming on the open surface of the mold at the end of curing of this resin concrete was measured. As a result, no blisters were observed (0 mm).
【表】【table】
【表】
(含水率0.25重量%の硅砂を0.5重量%のN−
β−(アミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメ
トキシシランで処理)
なお、未処理の硅砂を用いた場合のフクレは
9.2mmであつた。[Table] (silica sand with a moisture content of 0.25% by weight and 0.5% by weight of N-
(treated with β-(aminoethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilane) Note that blisters may occur when untreated silica sand is used.
It was 9.2mm.
Claims (1)
含有化合物および(C)骨材を配合してレジンコンク
リートを製造するにあたり、前記(C)成分として骨
材を加水分解性基含有有機シラン系化合物で非加
熱下に被覆した加水分解性基含有シラン系化合物
被覆骨材を用い、かつ該骨材を前記(A)ポリイソシ
アネート化合物および(B)活性水素基含有化合物と
非加熱下に配合することを特徴とするレジンコン
クリートの製造方法。 2 加水分解性基含有有機シラン系化合物がビニ
ルトリクロロシラン、ビニルトリエトキシシラ
ン、ビニルートリス(β−メトキシエトキシ)シ
ラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシ
シラン、β−(3,4エポキシシクロヘキシル)−
メチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプ
ロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピル
トリエトキシシラン、N−β−(アミノエチル)−
γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−ウ
レイドプロピルトリエトキシシラン、γ−クロロ
プロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプ
ロピルトリメトキシシラン、β−メルカプトエチ
ルトリエトキシシラン、N−β−(アミノエチ
ル)−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラ
ン、N−(β−アミノエチル)−アミノメチルトリ
メトキシシランおよびN−(β−アミノエチル)−
γ−アミノ−β−メチルプロピルトリメトキシシ
ランよりなる群から選ばれた1種の化合物である
特許請求の範囲第1項記載の製造方法。[Claims] 1. In producing resin concrete by blending (A) a polyisocyanate compound, (B) an active hydrogen group-containing compound, and (C) aggregate, the aggregate is hydrolyzed as the component (C). Using a hydrolyzable group-containing silane compound-coated aggregate coated with a hydrolyzable group-containing organic silane compound without heating, and combining the aggregate with the above-mentioned (A) polyisocyanate compound and (B) active hydrogen group-containing compound. A method for producing resin concrete characterized by mixing without heating. 2 The hydrolyzable group-containing organic silane compound is vinyltrichlorosilane, vinyltriethoxysilane, vinyllutris(β-methoxyethoxy)silane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, β-(3,4 epoxycyclohexyl)-
Methyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, N-β-(aminoethyl)-
γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-ureidopropyltriethoxysilane, γ-chloropropyltrimethoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, β-mercaptoethyltriethoxysilane, N-β-(aminoethyl)-γ -aminopropylmethyldimethoxysilane, N-(β-aminoethyl)-aminomethyltrimethoxysilane and N-(β-aminoethyl)-
The manufacturing method according to claim 1, wherein the compound is one kind of compound selected from the group consisting of γ-amino-β-methylpropyltrimethoxysilane.
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JP56038796A JPS57153044A (en) | 1981-03-19 | 1981-03-19 | Resin concrete |
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---|---|
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JPS5941911A (en) * | 1982-09-01 | 1984-03-08 | Clarion Co Ltd | Parametric surface acoustic wave amplifier |
JP2881091B2 (en) * | 1993-04-09 | 1999-04-12 | 第一工業製薬株式会社 | One-part urethane resin composition |
JP3825368B2 (en) * | 2002-05-16 | 2006-09-27 | アトミクス株式会社 | Moisture curable coating composition |
ES2953094T3 (en) * | 2016-09-16 | 2023-11-08 | Dow Global Technologies Llc | Particles coated with polymeric concrete adhesion promoter |
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-
1981
- 1981-03-19 JP JP56038796A patent/JPS57153044A/en active Granted
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