JPS6172695A - 石造構造物用の亀裂抵抗性被覆 - Google Patents

石造構造物用の亀裂抵抗性被覆

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JPS6172695A
JPS6172695A JP60191793A JP19179385A JPS6172695A JP S6172695 A JPS6172695 A JP S6172695A JP 60191793 A JP60191793 A JP 60191793A JP 19179385 A JP19179385 A JP 19179385A JP S6172695 A JPS6172695 A JP S6172695A
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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】 (発明の利用分野) 本発明は、石造(masonry)構造物用の亀裂抵抗
性被覆に関する。
(従来の技術および発明が解決しようとする問題点) 石造構造物の亀裂は、極めて周知の現象である。
コンクリート壁、コンクリートブロック壁、石壁および
れんが壁は全て亀裂が入り易い。この亀裂には、石造構
造物の土台が移動するための変形に基く場合がある。そ
の他の場合には、石造構造物の振動および/または該構
造物の建造後の乾燥が原因の亀裂形成がある。斯かる亀
裂は、石造構造物の建造短時間後から多年にわたる期間
まで、種種の期間後に生起する。不幸にも、斯かる亀裂
は一般に石造構造物を被覆する塗料層金倉して伝達され
る。
石造構造物は、それをある程度保護するためと装飾のた
めとの両方の理由で、種々の厚みの外部被覆が施される
。被覆を介する亀裂の伝播は、被覆の美感と石造構造物
に付与する保護の両方を破壊する。斯かる外部被覆層ヲ
介して伝達される亀裂は見苦しくもあり、かつまた、石
造構造物内に湿分が浸透し得る欠点を与える。例えば、
風が斯かる亀裂内に雨を押しやり、その湿分は毛細管力
により更に構造物の内部に伝送され、湿りや、材料の浸
食および石造構造物の断熱効率の低下をもたらす。同時
に、湿分のために外部の浸食が加速され、凍結時に被覆
と基材の間が膨張し、更には石造構造物内の亀裂が拡大
する。
発生した亀裂を充填乃至被覆するように設計されたシー
ラントおよびマスチツクスなどの系は既知である。これ
らの材料はチューインガム様の稠度を有し、ある程度の
亀裂の拡大には適合する力(その接着性に限界がある。
柔軟塗布系は部分的に有効であるが、石造構造物の亀裂
に対し全面的に満足すべき解決を与えるものではない。
(問題点を解決するための手段)。
本発明は、石造構造物用の亀裂抵抗性被覆に関する。本
被覆は、石造構造物上に直接塗布される亀裂吸収層から
なり、その上に通常の被覆を最終層として塗布する。亀
裂吸収層は、石造構造物中に発現した亀裂が最終(外部
)被覆層に伝播されるのを防止する。最終被覆層は本質
的に通常の被覆であり、亀裂吸収層に塗布されて亀裂抵
抗性被覆の外表面を形成する。
本発明は、更に詳細には、石造構造物用の亀裂抵抗性被
覆につき述べるものであり、 (1)  本質的に球状であって樹脂で結合されるビー
ズを含有し、石造構造物に接触している亀裂吸収層、お
よび (2)亀裂吸収層に接触し、かつ、それを被覆する通常
の被覆層 とからなる。
石造構造物を亀裂抵抗性被覆で被覆する方法も、本発明
が記述するところのものであり、(1)  本質的に球
状であって樹脂結合剤で結合されるビードを含有する亀
裂吸収層を、石造構造物に塗布すること、および (2)  通常の被覆層を亀裂吸収層に塗布することか
らなる。
本発明は、本質的に球状構造をなし、i o、oo。
秒−1で約0.5乃至約10ポイズの粘度および10r
pmで少くとも600ポイズのブルックフィールド粘度
を有する樹脂結合剤溶液に均一に混合された複数のビー
ズを含有する亀裂吸収層として、石造構造物に塗布する
ための組成物を更に開示する。
以下の詳細な説明ならびに付属図面から、本発明は更に
明らかとなるであろう。図1は、本発明(1の亀裂抵抗
性被覆で覆った石造構造物の断面図である。図1かられ
かるように、石造構造物1は、二層からなる亀裂抵抗性
被覆で被覆されている。
これらの層は、石造構造物に隣接し接触するよう、その
上に直接塗布した亀裂吸収1f12と亀裂吸収層に隣接
し接触するように塗布した通常の被覆層5である。亀裂
吸収層2は、本質的に球状であって樹脂結合剤4で結合
されるビーズ6かもなる。
本質的に如何なる型の石造構造物も、本発明の亀裂抵抗
性被覆で処理することができる。例えば、本発明の亀裂
抵抗性被覆は、コンクリートまたはセメント壁、れんが
壁、石壁および類似物に塗布することができる。
この亀裂吸収層は、10,000秒 で0.5乃至10
ポイズの粘度および1 Q rpm (1分間当りの回
転数)で少くとも600ポイズのブルックフィールド粘
度を有する樹脂結合剤溶液に均一に混合されたビーズか
らなる組成物として石造構造物に塗布される。この組成
物は、壁などの垂直な石造構造物上にこて塗すできるよ
うな稠度を有する。
本組成物は、垂直な石造構造物に塗布したあとで動かず
にじっとしているだけの十分大なる稠度を有することが
重要である。樹脂結合剤溶液の粘度は、10,000秒
−1で2乃至6ポイズの範囲の粘度およびi Q rp
mで約750ポイズのブルックフィールド粘度であるこ
とが好ましい。
亀裂吸収層の樹脂結合剤として適当な材料は多数あるっ
しかしながら、樹脂結合剤は、石造構造物内に発生する
亀裂を吸収するために、ビーズ間の転が’)It:ある
程度許容する十分な柔軟性を示すことが重要である。樹
脂結合剤は、亀裂吸収層を石造構造物に保持すると同時
に、ビーズを一緒に保持する十分な接着性を示すことも
重要である。
各種ポリジエンは、樹脂結合剤に必要な諸性質を有する
。斯かるポリジエン樹脂は、通常1種以上のビニル置換
芳香族単量体をも含有する。この型のポリジエン樹脂は
、1種以上のジエン単量体tl−1種以上のビニル置換
芳香族単量体と重合させることにより調製される。斯か
るジエン/ビニル−置換芳香族樹脂共重合物は、一般に
約70乃至約90重量パーセントのビニル置換芳香族単
量体と約10乃至約30重量パーセントのジエン樹脂を
含有する。ザ・グツドイヤーφタイヤ・アンド・ラバー
社(The GoodyearTire & Rubb
ercompany)が販売するプライオライド(Pl
ioliteTM)s5は、斯かるジエン/ビニル置換
芳香族樹脂の一例である。斯かるジエン単量体の代表例
には、1,6−ブタジェン、イソプレン、2.3−ジメ
チル−1,6−ブタジェン、2−エチル−1,3−ブタ
ジェン、1,6−ペンタジェン、2−メチル−1,3−
ペンタジェン、1,6−へキサジエン、2−フェニル−
1,3−ブタジェン、1,6−へブタジェン、1,3−
オクタジエン、6−メチル−1,6−ペンタジェン、4
−メチル−1,6−ペンタジェンおよび類似物が含まれ
る。イソプレンおよび1,6−ブタジェンは、本発明実
施の際の樹脂結合剤として使用されるポリジエン樹脂中
のジエン単量体として最もよく使用される。スチレン、
α−メチルスチレン、ビニルトルエン、6−メチルスチ
レン、4−メチルスチレン、4−シクロヘキシルスチレ
ン、パラー塩化スチレン、3−ヒニルーメチルスチレン
、4−ビニル−α−メチルスチレン、1−ビニルナフタ
レン、2−ビニルナフタレンおよび4−パラ−トルイル
スチレンは、重合して本発明の樹脂結合剤となし得るビ
ニル置換芳香族単量体の代表例である。
ビニル置換芳香族単量体とアクリル酸エステルの共重合
物も、本発明実施の際の樹脂結合剤として有用である。
斯かる共重合物に使用される最も一般的なアクリル酸エ
ステルは、アクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル
酸イソブチルおよびメタクリル酸メチルである。これら
共重合物中のビニル置換芳香族単量体/アクリル酸エス
テル単量体の単量体比は大幅に変えることができる。し
かしながら、大部分の場合、樹脂結合剤として使用され
る斯かる共重合物は、15乃至60重量パーセントのア
クリル酸エステル単量体と40乃至85重量パーセント
のビニル置換芳香族単量体を含有する。斯かる樹脂は各
所から商業人手可能であり、その中にザ グツドイヤー
 タイヤ アンド ラバー社が販売するプライオライド
TMAC−f 4ならびにプライオライドTM Ac −B □がある
っ純アクリル樹脂たとえばメタクリル酸ポリイソブチル
またはその他のアクリル単量体の組合せも、好適な結合
樹脂を提供するであろう。
場合によっては、所望の性質にするために結合剤樹脂中
に可塑剤を用いることが有利であろう。
多数の可塑剤がこの目的に使用可能である。一般に使用
される可塑剤の例には、ハロゲン化パラフィン(とくに
塩素化パラフィン)、ステアリン酸ブチル、マレイン酸
ジプチル、フタル酸ジプチル、セバシン酸ジプチル、マ
ロン酸ジエチル、フタル酸ジメチル、アジピン酸ジオク
チル、フタル酸ジオクチル、桂皮酸エチル、オレイン酸
メチル、リン酸トリクレジル、リン酸トリメチル、リン
酸トリブチルおよびアジピン酸トリオクチルが含まれる
。当業者は、結合剤樹脂に必要な性質の必要な組合せを
達成するために必要な可塑剤のタイプと量を選択でき−
るであろう。
樹脂結合剤は、石造構造物の塗布用としてビーズ′f:
浴剤に隅なく混合するため適当な溶剤に溶解される。当
業者には、使用する個々の結合剤樹脂に対して適当な溶
剤を選択することは容易に可能であろう。この目的に一
般に使用される溶剤の例には、ホワイトミネラルスピリ
ット、(純脂肪族または芳香族の浴剤または両者の混合
物)、塩化メチレン、塩化エチレン、三塩化エタ/、ク
ロルベンゼン、アセトン、メチルエチルケトン、メチル
イソブチルケトン、メチルイソアミルケトン、ジイソブ
チルケトン、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、
イン酪酸インブチル、ベンゼン、トルエン、キシレン、
エチルベンゼン、シクロヘキサノンおよび四塩化炭素が
含まれる。結合剤樹脂を分散させ得る媒体として、適当
な乳化剤を添加した水も使用することができる。斯かる
水性の樹脂結合剤分散物への塗布のためにビーズを均一
に混合できる媒体として使用可能である。
場合により、必要な範囲の粘度にするため、樹脂結合剤
溶液または水性の樹脂結合剤分散物に濃化剤を更に含有
させる必要もあろう。斯かる濃化剤は、有機物である場
合も鉱物である場合もある。
例えば水素化ヒマシ油、粘土またはヒドロキシエチルセ
ルロースが濃化剤として使用可能である。
樹脂結合剤によっては、何等の外部濃化剤?要しないも
のもあろうっ例えば、プライライトTMAC−4k樹脂
結合剤として使用する場合には、樹脂結合剤m液のブル
ックフィールド粘度全必要な値にするために外部濃化剤
を必要とすることはない。当業者は、樹脂結合剤溶液を
必要な粘度にするよう濃化剤、可塑剤および溶剤の量を
調節することができるっ例えば樹脂結合剤としてプライ
オライド”A C−4e選択する場合の樹脂/可塑剤の
適正比は、4:1乃至1:4の範囲となるであろう。プ
ライライト”AC−1に関する樹脂結合剤/可塑剤の好
適比は約1:1である。
樹脂結合剤溶液に隅なく混合されるビーズは、内実であ
っても脆質(cellular)であってもよく、その
径は約1m(ミ!jメートル)乃至6vgの範囲とする
ことができる。ビーズの径は、一般に2薦乃至4+mの
範囲が好ましい。適当なビーズの代表例には、内実ガラ
スピーズ、脆質(発泡)ガラスと−ズおよび発泡ポリス
チレンビーズが含まれる。
脂質ガラスピーズおよび発泡ポリスチレンビーズにより
もたらされる特別の利点は、断熱性の改善である。
場合によっては、樹脂結合剤溶液中の溶剤を蒸発させ、
最終被覆層を塗布する前に亀裂吸収層を“固化”させる
ことが望ましいこともあろう。最終被覆層は、本質的に
通常の塗料または被覆であり、亀裂吸収層に塗布される
。すなわち、通常の被覆層は亀裂吸収管に隣接しそれと
接触している。
亀裂吸収層は、石造構造物に発生した亀裂から最終被覆
層(通常の被覆層)を保護するであろう。
亀裂吸収層は、亀裂を外側被覆(この場合には通常の被
覆層)に伝播させずに、それを吸収するっ亀裂吸収層は
、石造構造物に発生する幅5−11はどの大きさの亀裂
から最終被覆を保護することができる。亀裂吸収層によ
り付与される石造構造物の亀裂からの保護の度合は、幾
分かその厚みに関連する。亀裂吸収層が厚くなるに従っ
て、自然に最謬 ・  終被覆層に対する保護の程度は
大となる。通常、亀裂吸収層の厚みは約0.3乃至約3
センチメートルであり、1乃至2センチメートルの範囲
が更に一般的である。
以下の実施例で本発明を説明するが、実施例は単に本発
明全説明するだけのもので、本発明の範囲あるいは本発
明の実施方法を限定するものと見做されてはならない。
特記無い限り、部数および百分率は重散基準である。
実施例1 2枚のアスベストシートを横に並べた。このアスベスト
シートは1()crnXlocrnの正方形であった。
従って2枚のシートを一緒に並べると、10cm X 
20 cmの長方形の表面が形成された。次にこの表面
を、本質的に球状のビーズを含有する樹脂結合剤溶液で
被覆して亀裂吸収層にした。この亀裂吸収1−の被覆は
、約1.2crnの厚みであった。
使用した樹脂結合剤は、ザ・グツドイヤー・タイヤ・ア
ンド・ラバー社が販売するプライオライ)TMAC−4
であった。樹脂結合剤溶液を製造するために使用した溶
剤は、約50乃至60%の芳香族化合物を含有するホワ
イトミネラルスピリットであった。この樹脂結合剤溶液
は、可塑剤の塩化パラフィンも含有した。樹脂結合剤浴
液の全固形分含量は20%であり、15チの結合剤樹脂
と5%の可塑剤を含有した。亀裂吸収層に使用したビー
ズは、平均径約0.4 cmのエクスノ(ン、<−(E
xpanverTM)脂質カラステあツタ。
次にこの亀裂吸収層に、白色顔料を含有する通常の厚い
化粧被覆を施した。@いてこの被覆を乾燥または“固化
”させた。次にこの2枚の被覆されたアスペス)シート
1に引張って5+mの距離に引き離した。すなわち、5
mの亀裂を吸収するように亀裂を吸収するように亀裂吸
収i’を延伸したのである。外側の被覆に亀裂は発生し
なかった。
本実験は、石造構造物に5鴎の亀裂が発生しても、それ
を被覆しているこの亀裂抵抗性被覆には亀裂が発生しな
いことを示している。この亀裂吸収層は5Ifl+の亀
裂を吸収し、それを最終被覆層に伝播しなかった。
本発明を説明する目的で代表的実施態様および詳細を示
してきたが、当業者には、本発明の範囲から逸脱するこ
となく各種の変更ならびに修正が可能なることは明らか
であろう。
【図面の簡単な説明】
図1は、本発明の亀裂抵抗性被覆で覆った石造構造物の
断面図である。 1・・・・・・石造構造物  2・・・・・・亀裂吸収
層6・・・・・・ビーズ    4・・・・・・樹脂結
合剤5・・・・・・通常の被覆層 特許出願人  ザ・グツドイヤー・タイヤ・アンド・ラ
バm−カンパニー (外5名)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)(1)本質的に球状であつて樹脂結合剤にて結合さ
    れているビーズを含有し、石造構造物に接触している亀
    裂吸収層、および (2)亀裂吸収層に接触してそれを被覆する通常の被覆
    層 からなることを特徴とする石造構造物用の亀裂抵抗性被
    覆。 2)(1)本質的に球状であつて樹脂結合剤にて結合さ
    れているビーズを含有する亀裂吸収層を石造構造物に塗
    布すること、および (2)通常の被覆層を亀裂吸収層に塗布すること を特徴とする石造構造物を亀裂抵抗性被覆で被覆する方
    法。 3)本質的に球状構造をなし、10,000秒^−^1
    で0.5ポイズ乃至10ポイズの粘度および10rpm
    で少くとも600ポイズのブルックフィールド粘度を有
    する樹脂結合剤溶液に隅なく均一に混合されている複数
    のビーズからなることを特徴とする、亀裂吸収層として
    石造構造物に塗布するための組成物。 4)前記ビーズが、1mm乃至6mmの径を有する特許
    請求の範囲第1項に記載の亀裂抵抗性被覆。 5)前記ビーズが、1mm乃至6mmの径を有する特許
    請求の範囲第2項に記載の方法。 6)前記ビーズが、1mm乃至6mmの径を有する特許
    請求の範囲第3項に記載の組成物。 7)前記の樹脂結合剤が、更に可塑剤を含有する特許請
    求の範囲第4項に記載の亀裂抵抗性被覆。 8)前記の樹脂結合剤が、更に可塑剤を含有する特許請
    求の範囲第5項に記載の方法。 9)前記の樹脂結合剤が、更に可塑剤を含有する特許請
    求の範囲第6項に記載の組成物。 10)前記ビーズが、胞質ガラスビーズである特許請求
    の範囲第7項に記載の亀裂抵抗性被覆。 11)前記ビーズが、胞質ガラスビーズである特許請求
    の範囲第8項に記載の方法。 12)前記ビーズが、胞質ガラスビーズである特許請求
    の範囲第9項に記載の組成物。 13)前記の亀裂吸収層が、0.3センチメートル乃至
    3センチメートルの厚さである特許請求の範囲第10項
    に記載の亀裂抵抗性被覆。 14)塗布される亀裂吸収層が、0.3センチメートル
    の厚みである特許請求の範囲第11項に記載の方法。 15)前記の亀裂吸収層が1センチメートル乃至2セン
    チメートルの厚みであり、かつ前記ビーズが2mm乃至
    4mmの径を有する特許請求の範囲第13項に記載の亀
    裂抵抗性被覆。 16)塗布される亀裂吸収層が1センチメートル乃至2
    センチメートルの厚みであり、かつ前記ビーズが2mm
    乃至4mmの径を有する特許請求の範囲第14項に記載
    の方法。 17)前記の樹脂結合剤溶液が、10,000秒^−^
    1で2ポイズ乃至6ポイズの粘度および10rpmで7
    50ポイズのブルックフィールド粘度を有する特許請求
    の範囲第12項に記載の組成物。 18)前記の可塑剤が塩素化パラフィンである特許請求
    の範囲第15項に記載の亀裂抵抗性被覆。 19)前記の樹脂結合剤が、1種又はそれ以上のビニル
    置換芳香族単量体と1種又はそれ以上のアクリレート単
    量体との共重合物である特許請求の範囲第18項に記載
    の亀裂抵抗性被覆。
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