JP2002321951A - Concrete reinforcing member - Google Patents
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- C04B2103/0045—Polymers chosen for their physico-chemical characteristics
- C04B2103/0065—Polymers characterised by their glass transition temperature (Tg)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、コンクリートに混
入し均一分散させることによりコンクリートを補強する
ことができる、コンクリート補強部材に関する。さらに
詳しくは、水と接触して結合機能を喪失する樹脂により
金属補強要素を結合してなるコンクリート補強部材にお
いて、水と接触して結合機能をより速やかに喪失し金属
補強要素のコンクリート中への分散をし易くするととも
に、後述する空気連行性の削減が図られたコンクリート
補強材に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a concrete reinforcing member capable of reinforcing concrete by mixing and uniformly dispersing it in concrete. More specifically, in a concrete reinforcing member in which a metal reinforcing element is bonded with a resin that loses a bonding function by contacting with water, the metal reinforcing element is quickly lost in contact with water to lose the bonding function, and the metal reinforcing element is introduced into the concrete. The present invention relates to a concrete reinforcing material that facilitates dispersion and reduces air entrainment described later.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より、コンクリート混練時に、図１
〜２に示されるような金属補強要素を複数個互いに平行
に結合してなるコンクリート補強部材を混入させ、コン
クリート中に補強要素を均一に分散させることにより、
コンクリートの曲げ強度、曲げタフネス、ひび割れ等の
機械的性質を改善させることは広く知られている。この
中で、特に最近本発明者らによって開発された技術とし
て、可塑剤の増量に伴う弊害が取り除かれ、寒暖を問わ
ず製造作業性が良好で、貯蔵中に塊状とならず、運搬中
やコンクリート投入時に小片化することなく、コンクリ
ート中に均一に分離分散するコンクリート補強材（特許
第３０４９２９３号）がある。2. Description of the Related Art Conventionally, at the time of concrete kneading, FIG.
By mixing a concrete reinforcing member obtained by combining a plurality of metal reinforcing elements as shown in ~ 2 in parallel with each other and uniformly dispersing the reinforcing elements in the concrete,
It is widely known to improve the mechanical properties of concrete, such as flexural strength, flexural toughness, and cracks. Among them, particularly as a technique recently developed by the present inventors, the harm caused by the increase in the amount of the plasticizer is removed, the production workability is good irrespective of the temperature and the temperature, it does not become a lump during storage, it is not transported, There is a concrete reinforcing material (Patent No. 3049293) that uniformly separates and disperses in concrete without fragmentation when concrete is charged.
【０００３】このコンクリート補強材は、ガラス転移温
度が２０℃以下の酢酸ビニル共重合体を主成分とし、水
と接触すると結合機能を喪失する水溶性樹脂の保護コロ
イドを使用して乳化重合された結合材を用いて、太さに
対する長さの比が３０〜１５０の範囲にある金属補強要
素を複数個互いに平行に結合したコンクリート補強材で
ある。この技術の要諦は結合材にあり、この結合材はポ
リビニルアルコールを保護コロイドとして用い、ガラス
転移温度が２０℃以下の酢酸ビニル共重合体を乳化重合
して得たポリマー水分散液である。ところで、この結合
材は、水と接触して結合機能を喪失する速度やコンク
リートモルタルに対する金属補強要素の分散性が充分で
あるとはいいがたく、更にコンクリート混合中の強ア
ルカリ雰囲気下において加水分解を受けやすく、コンク
リート混合時に使用する減水剤と反応して金属補強要素
周辺に過度に空気を巻き込みやすいという問題があっ
た。This concrete reinforcing material is emulsion-polymerized using a protective colloid of a water-soluble resin whose main component is a vinyl acetate copolymer having a glass transition temperature of 20 ° C. or lower and loses its binding function when contacted with water. It is a concrete reinforcing material in which a plurality of metal reinforcing elements having a length to thickness ratio in the range of 30 to 150 are connected in parallel with each other using a bonding material. The key to this technology lies in the binder, which is a polymer aqueous dispersion obtained by emulsion polymerization of a vinyl acetate copolymer having a glass transition temperature of 20 ° C. or less using polyvinyl alcohol as a protective colloid. By the way, this bonding material does not say that the speed at which it loses its bonding function upon contact with water and the dispersibility of the metal reinforcing element in the concrete mortar are not sufficient, and it is further hydrolyzed in a strong alkaline atmosphere during concrete mixing. This is problematic in that it tends to react with a water reducing agent used during mixing of concrete and excessively entrain air around the metal reinforcing element.
【０００４】特に、コンクリート中に過度の空気を巻き
込む現象（以下、これを「空気連行性」という。）は、
コンクリート硬化後に金属補強要素周辺に空洞部を生じ
るため、コンクリートの曲げ強度、曲げタフネス、ひび
割れ等の機械的性質低下させ、コンクリート構造物の致
命的欠陥となる可能性があるので、これを解決すること
が強く求められている。ところで、この空気連行性の問
題は、本発明者らのその後の研究によると、保護コロイ
ドとしてポリビニルアルコールのような水酸基と酢酸エ
ステル基を有する水溶性高分子と、酢酸ビニル共重合体
に由来すると考えられている。[0004] In particular, the phenomenon of excessive air entrainment in concrete (hereinafter, this is referred to as "air entrainment") occurs.
A cavity is formed around the metal reinforcement element after concrete hardening, which reduces the mechanical properties such as bending strength, bending toughness, and cracks of the concrete, and may cause fatal defects in concrete structures. Is strongly required. By the way, the problem of the air entrainment is, according to a subsequent study of the present inventors, that a water-soluble polymer having a hydroxyl group and an acetate group such as polyvinyl alcohol as a protective colloid and a vinyl acetate copolymer. It is considered.
【０００５】つまり、水溶解性のよいポリビニルアルコ
ールは部分ケン化ポリビニルアルコールで、完全ケン化
のものに比べて加水分解を受けやすく、更には、個別に
調製したポリビニルアルコール水溶液と酢酸ビニル共重
合体水分散液とを混合した場合に比べて、ポリビニルア
ルコール水溶液を保護コロイドとして酢酸ビニル共重合
体を乳化重合した場合の方が、空気連行性が多くなるこ
とから、後者の場合は部分的にグラフト反応することで
水溶性高分子との相互作用が高まるためと推察される。
いずれにしても、特許第３０４９２９３号公報に示され
た技術手段では空気連行性は解決できるものではなかっ
た。もし、水と接触して結合機能を喪失する速度の改
良、コンクリートモルタルに対する金属補強要素の分散
性の改良に加えて、空気連行性が解決できれば、この技
術に対する産業上の有用性は格段に高まることが期待で
きる。[0005] That is, polyvinyl alcohol having good water solubility is a partially saponified polyvinyl alcohol, which is more susceptible to hydrolysis than completely saponified polyvinyl alcohol. Furthermore, an individually prepared polyvinyl alcohol aqueous solution and a vinyl acetate copolymer are used. Compared to the case of mixing with an aqueous dispersion, the emulsion entrainment of a vinyl acetate copolymer using a polyvinyl alcohol aqueous solution as a protective colloid has a higher air entrainment property. It is presumed that the reaction increases the interaction with the water-soluble polymer.
In any case, the technical means disclosed in Japanese Patent No. 3049293 cannot solve air entrainment. If the air entrainment could be resolved, in addition to improving the speed of losing the bonding function in contact with water, improving the dispersibility of the metal reinforcement elements in the concrete mortar, the industrial utility for this technology would be greatly enhanced I can expect that.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、特許第３０
４９２９３号公報に示された技術の利点を維持しなが
ら、コンクリートモルタルに対する金属補強要素の分散
性の改良に加えて、空気連行性が解決されたコンクリー
ト補強材を提供することである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to Patent No. 30.
It is an object of the present invention to provide a concrete reinforcement with improved air entrainment, in addition to improving the dispersibility of the metal reinforcement element in the concrete mortar, while maintaining the advantages of the technique disclosed in US Pat.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、特許第３
０４９２９３号公報に示された技術手段について、特
に、コンクリートの曲げ強度、曲げタフネス、ひび割れ
等の機械的性質低下をもたらす空気連行性の問題及び金
属補強要素の分散性の問題を中心に、根本的に改良する
研究を重ねた。その結果、塩基性物質により中和された
カルボキシル基含有合成樹脂水溶液を含むアクリル共重
合樹脂又はスチレン共重合樹脂エマルジョンを結合材と
して用いた場合に限り、該結合材が耐アルカリ性に優れ
ることにより、空気連行性が解決できることを発見し
た。そして、この発見に基づき、更に金属補強要素への
密着性、水解離性、金属補強要素の分散性の研究を重
ね、本発明を完成した。Means for Solving the Problems The present inventors have disclosed a third patent.
The technical means disclosed in Japanese Patent No. 049293 is fundamentally focused on the problem of air entrainment that causes deterioration of mechanical properties such as bending strength, bending toughness, and cracks of concrete and the problem of dispersibility of metal reinforcing elements. We continued to improve it. As a result, only when an acrylic copolymer resin or styrene copolymer resin emulsion containing a carboxyl group-containing synthetic resin aqueous solution neutralized by a basic substance is used as a binder, the binder has excellent alkali resistance, It has been found that air entrainment can be solved. Based on this finding, the inventors further studied the adhesion to the metal reinforcing element, the water dissociation property, and the dispersibility of the metal reinforcing element, and completed the present invention.
【０００８】即ち、本発明は以下の（１）〜（３）のい
ずれかのコンクリート補強材からなるものである。 （１）塩基性物質により中和されたカルボキシル基含有
合成樹脂水溶液を固形分で１０〜９９重量％含むアクリ
ル共重合樹脂又はスチレン共重合樹脂エマルジョンを結
合材として用い、太さに対する長さの比が３０〜１５０
の範囲にある金属の補強要素を複数個互いに平行に結合
してなることを特徴とするコンクリート補強材。 （２）前記カルボキシル基含有合成樹脂が、カルボキシ
ル基含有不飽和単量体とα- オレフィン系不飽和単量体
との共重合体であることを特徴とする前記（１）に記載
のコンクリート補強材。 （３）前記カルボキシル基含有合成樹脂が、エチレン−
アクリル酸共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合
体、ビニルアルキルエーテルスチレン−無水マレイン酸
共重合体、イソブテン−無水マレイン酸共重合体、無水
マレイン酸共重合体の部分イミド化物から選択された１
種以上の共重合体であることを特徴とする前記（１）又
は（２）に記載のコンクリート補強材。 これらの前記（１）〜（３）のコンクリート補強材によ
れば、特許第３０４９２９３号公報に示された技術手段
による優れた点を少なくとも維持し、水解離性、分散
性、空気連行性が改良できる。That is, the present invention comprises a concrete reinforcing material according to any one of the following (1) to (3). (1) An acrylic copolymer resin or a styrene copolymer resin emulsion containing a carboxyl group-containing synthetic resin aqueous solution neutralized with a basic substance in an amount of 10 to 99% by weight as a solid content as a binder, and a ratio of length to thickness. Is 30 to 150
A concrete reinforcing material comprising a plurality of metal reinforcing elements in parallel with each other. (2) The concrete reinforcement according to (1), wherein the carboxyl group-containing synthetic resin is a copolymer of a carboxyl group-containing unsaturated monomer and an α-olefin-based unsaturated monomer. Wood. (3) The carboxyl group-containing synthetic resin is ethylene-
Acrylic acid copolymer, styrene-maleic anhydride copolymer, vinyl alkyl ether styrene-maleic anhydride copolymer, isobutene-maleic anhydride copolymer, partially imidized maleic anhydride copolymer 1
The concrete reinforcing material according to the above (1) or (2), which is a copolymer of at least one kind. According to these concrete reinforcing materials (1) to (3), at least the excellent points obtained by the technical means disclosed in Japanese Patent No. 3049293 are maintained, and water dissociation, dispersibility, and air entrainment are improved. it can.
【０００９】[0009]
【発明の実施の形態】本発明の結合材は、結合材の調製
が特に重要であるため、この結合材から説明する。本発
明の結合材は、塩基性物質により中和されたカルボキシ
ル基含有合成樹脂水溶液を調製し、アクリル共重合樹脂
又はスチレン共重合樹脂エマルジョンと混合する方法
と、塩基性物質により中和されたカルボキシル基含有合
成樹脂水溶液を保護コロイドとしてアクリル共重合樹脂
又はスチレン共重合樹脂を乳化重合する方法によって得
られる。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The binder of the present invention will be described from the viewpoint of preparation of the binder because the preparation of the binder is particularly important. The binder of the present invention is a method of preparing an aqueous solution of a synthetic resin containing a carboxyl group neutralized by a basic substance, and mixing it with an acrylic copolymer resin or a styrene copolymer resin emulsion. It can be obtained by emulsion polymerization of an acrylic copolymer resin or a styrene copolymer resin using a group-containing synthetic resin aqueous solution as a protective colloid.
【００１０】前者においては、アクリル共重合樹脂又は
スチレン共重合樹脂エマルジョンを予め乳化重合する必
要があり、乳化重合の際に界面活性剤が過度に必要なた
め、後者に比べて金属補強要素への密着性（接着性）の
低下傾向、空気連行性防止効果の低下傾向がみられ、ま
た２工程が必要なことから、後者、即ち、塩基性物質に
より中和されたカルボキシル基含有合成樹脂水溶液を保
護コロイドとして、アクリル共重合樹脂又はスチレン共
重合樹脂を乳化重合する方法が好ましい。従って、本発
明は後者の方法で説明する。In the former, it is necessary to previously emulsion-polymerize an acrylic copolymer resin or a styrene copolymer resin emulsion, and an excessive amount of a surfactant is required during the emulsion polymerization. Since the tendency of the adhesion (adhesion) to decrease and the effect of preventing air entrainment from decreasing are seen, and two steps are required, the latter, that is, the aqueous solution of a carboxyl group-containing synthetic resin neutralized by a basic substance is used. A method in which an acrylic copolymer resin or a styrene copolymer resin is emulsion-polymerized as a protective colloid is preferable. Therefore, the present invention will be described in the latter method.
【００１１】カルボキシル基含有ポリマーとは、分子内
にカルボキシル基を１０〜９９重量％を有するもので、
それ自身が水溶性を示さなくても、塩基性物質で中和す
ることで、水溶性となればよい。具体的には、エチレン
−アクリル酸共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重
合体、ビニルアルキルエーテルスチレン−無水マレイン
酸共重合体、イソブテン−無水マレイン酸共重合体、無
水マレイン酸共重合体の部分イミド化物が例示できる。
このうち、イソブテン−無水マレイン酸共重合体のよう
に、ポリマー自体が酸無水物であっても、塩基性物質に
よる中和工程で、カルボキシル基を生じてもよい。The carboxyl group-containing polymer has 10 to 99% by weight of carboxyl groups in the molecule.
Even if the compound itself does not show water solubility, it may be made water soluble by neutralizing with a basic substance. Specifically, ethylene-acrylic acid copolymer, styrene-maleic anhydride copolymer, vinyl alkyl ether styrene-maleic anhydride copolymer, isobutene-maleic anhydride copolymer, maleic anhydride copolymer Partially imidized compounds can be exemplified.
Among them, even if the polymer itself is an acid anhydride like an isobutene-maleic anhydride copolymer, a carboxyl group may be generated in a neutralization step with a basic substance.
【００１２】このうち、スチレン−無水マレイン酸共重
合体、ビニルアルキルエーテルスチレン−無水マレイン
酸共重合体、イソブテン−無水マレイン酸共重合体、無
水マレイン酸共重合体の部分イミド化物のように、無水
マレイン酸系共重合体が、金属補強要素への密着性、水
解離性、金属補強要素の分散性、空気連行性防止効果が
優れるためより好ましい。中和剤は、アルカリ金属の水
酸化物、トリエチルアミンを代表とする有機アミン類、
アンモニアおよびアンモニア水溶液が例示できる。この
中で、アンモニアおよびアンモニア水溶液が、金属補強
要素への密着性、水解離性、金属補強要素の分散性、空
気連行性防止効果が優れるためより好ましい。ここでい
うアクリル共重合樹脂エマルジョンとは、アクリル酸ア
ルキルエステル類、又はメタクリル酸アルキルエステル
類とその他の不飽和基含有モノマーをエマルジョン重合
して製造されるものである。Among them, styrene-maleic anhydride copolymer, vinyl alkyl ether styrene-maleic anhydride copolymer, isobutene-maleic anhydride copolymer, and partial imidized products of maleic anhydride copolymer, Maleic anhydride copolymers are more preferred because of their excellent adhesion to the metal reinforcing element, water dissociation, dispersibility of the metal reinforcing element, and the effect of preventing air entrainment. Neutralizing agents are hydroxides of alkali metals, organic amines represented by triethylamine,
Ammonia and an aqueous ammonia solution can be exemplified. Among them, ammonia and an aqueous ammonia solution are more preferable because they have excellent adhesion to the metal reinforcing element, water dissociation, dispersibility of the metal reinforcing element, and an effect of preventing air entrainment. The acrylic copolymer resin emulsion mentioned here is produced by emulsion polymerization of alkyl acrylates or alkyl methacrylates and other unsaturated group-containing monomers.
【００１３】アクリル酸エステル類としては、従来公知
のアクリル酸エステルのいずれをも使用することができ
る。この代表例としては、アクリル酸メチル、アクリル
酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸ブチル、ア
クリル酸へキシル、アクリル酸２−エチルヘキシル、ア
クリル酸オクチル、アクリル酸イソオクチル、アクリル
酸ラウリル、アクリル酸ステアリル等のアクリル酸エス
テルを使用することができる。またはメタクリル酸アル
キルエステル類とは、従来公知のメタクリル酸エステル
のいずれをも使用することができる。この代表例として
は、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタク
リル酸プロピル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ヘ
キシル、メタクリル酸２−エチルへキシル、メタクリル
酸オクチル、メタクリル酸イソオクチル、メタクリル酸
ラウリル、メタクリル酸ステアリル等のメタクリル酸エ
ステルがある。As the acrylates, any of the conventionally known acrylates can be used. Typical examples thereof include methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, butyl acrylate, hexyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, octyl acrylate, isooctyl acrylate, lauryl acrylate, stearyl acrylate, and the like. Acrylic esters can be used. Alternatively, as the methacrylic acid alkyl esters, any of conventionally known methacrylic esters can be used. Typical examples thereof include methyl methacrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, butyl methacrylate, hexyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, octyl methacrylate, isooctyl methacrylate, lauryl methacrylate, stearyl methacrylate and the like. Methacrylate.
【００１４】スチレン共重合樹脂エマルジョンとは、ス
チレン類とその他の不飽和基含有モノマーをエマルジョ
ン重合して得られるものを指す。スチレン類としては、
スチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メチ ルスチレ
ン、ビニルトルエン、ハロゲン置換スチレン等があげら
れる。その他の不飽和基含有モノマーとしては、ブタジ
エン、不飽和基を含有するカルボキシル化合物、アクリ
ル酸、メタクリル酸、マレイン酸等がある。[0014] A styrene copolymer resin emulsion is obtained by emulsion polymerization of styrenes and other unsaturated group-containing monomers. As styrenes,
Examples include styrene, α-methylstyrene, p-methylstyrene, vinyltoluene, and halogen-substituted styrene. Other unsaturated group-containing monomers include butadiene, a carboxyl compound containing an unsaturated group, acrylic acid, methacrylic acid, and maleic acid.
【００１５】本発明の望ましい具体的態様は、カルボキ
シル基含有ポリマーとして、イソブテン−無水マレイン
酸共重合体の水分散液を用い、これを加熱下にアンモニ
ア水で中和してカルボキシル基含有合成樹脂水溶液を調
製し、この水溶液を保護コロイドとして、（メタ）アク
リル酸エステルモノマーをラジカル重合触媒を用いて乳
化重合したポリマー水分散液を結合材として用いる場合
である。この結合材が、金属補強要素への密着性、水解
離性、金属補強要素の分散性、空気連行性防止効果の点
で特に優れるため、最も好ましい。本発明の水性エマル
ジョンを結合材として用い、コンクリート補強材を製造
するには、太さに対する長さの比が３０〜１５０の金属
補強要素を複数本帯状に引揃え、これに結合材の水性エ
マルジョンを塗布し、加熱乾燥により金属補強要素を結
合させる。次いで所定の形状に加工裁断してコンクリー
ト補強部材とする。According to a preferred embodiment of the present invention, an aqueous dispersion of an isobutene-maleic anhydride copolymer is used as the carboxyl group-containing polymer, and the aqueous dispersion is neutralized with aqueous ammonia under heating and the carboxyl group-containing synthetic resin is used. An aqueous solution is prepared, and this aqueous solution is used as a protective colloid, and a polymer aqueous dispersion obtained by emulsion polymerization of a (meth) acrylate monomer using a radical polymerization catalyst is used as a binder. This binder is the most preferable since it is particularly excellent in adhesion to the metal reinforcing element, water dissociation, dispersibility of the metal reinforcing element, and an effect of preventing air entrainment. In order to manufacture a concrete reinforcing material using the aqueous emulsion of the present invention as a binder, a plurality of metal reinforcing elements having a length to thickness ratio of 30 to 150 are aligned in a strip shape, and an aqueous emulsion of the binder is prepared. Is applied and the metal reinforcing element is bonded by heating and drying. Next, it is processed and cut into a predetermined shape to obtain a concrete reinforcing member.
【００１６】[0016]
【実施例】本発明を実施例により具体的に説明する。図
１はコンクリート補強部材１の断面図であり、図２は金
属補強部材２の側面図である。 （実施例１）EXAMPLES The present invention will be specifically described with reference to examples. FIG. 1 is a sectional view of the concrete reinforcing member 1, and FIG. 2 is a side view of the metal reinforcing member 2. (Example 1)
【結合材の製造】還流管付きフラスコの中に、水３８.
８重量部、改質イソバン３０４（株式会社クラレ製：イ
ソブテン／無水マレイン酸共重合体の部分イミド化物）
１５重量部を仕込み、これにアンモニア水（２５％）
３．６重量部を加えて中和溶解する。この溶液を７５℃
に加熱し、次いでアクリル酸ブチル２２重量部とメタク
リル酸メチル７重量部とアクリル酸１重量部の混合物を
２時間かけて滴下し重合する。その際、 重合開始剤とし
て過硫酸アンモニウム１. １重量部（１０％水溶液）と
亜硫酸水素ナトリウム1 ．1 重量部（１０％水溶液）を
使用する。[Manufacture of binder] In a flask with a reflux tube, water 38.
8 parts by weight, modified Isoban 304 (Kuraray Co., Ltd .: partially imidized product of isobutene / maleic anhydride copolymer)
Charge 15 parts by weight, add ammonia water (25%)
Neutralize and dissolve by adding 3.6 parts by weight. 75 ° C
Then, a mixture of 22 parts by weight of butyl acrylate, 7 parts by weight of methyl methacrylate, and 1 part by weight of acrylic acid is dropped and polymerized over 2 hours. At that time, 1.1 parts by weight of ammonium persulfate (10% aqueous solution) and sodium hydrogen sulfite as a polymerization initiator were added. Use 1 part by weight (10% aqueous solution).
【コンクリート補強部材の製造】図１に示すように、直
径が０．８ｍｍの金属線２を３０本帯状に引揃え、結合
材３の水性エマルジョンを塗布し、加熱乾燥により金属
線（金属補強要素）２を結合させる。次いで所定の形状
に加工裁断してコンクリート補強部材１とする。[Manufacture of concrete reinforcing member] As shown in FIG. 1, 30 metal wires 2 having a diameter of 0.8 mm are aligned in a strip shape, an aqueous emulsion of a binder 3 is applied, and the metal wires (metal reinforcing elements) are dried by heating. ) 2 is combined. Next, the concrete reinforcing member 1 is processed and cut into a predetermined shape.
【００１７】（実施例２〜６）、（比較例１〜３） 次の表１に示されるカルボキシ含有樹脂、中和剤、モノ
マー、可塑剤を用いる以外は、全て実施例１と同様にし
て、夫々コンクリート補強部材１を製造する。ここで、
イソバン０４は、株式会社クラレ製の無水マレイン酸／
イソブテン共重合体樹脂、ＰＶＡＫ２０５は、株式会社
クラレ製、ポリビニルアルコール、スチレンマレイン酸
樹脂は、スチレン（５０重量部）／マレイン酸（５０重
量部）共重合体である。次に、実施例１〜６及び比較例
１〜２のコンクリート補強部材１について、以下に示す
試験、評価を行った。(Examples 2 to 6), (Comparative Examples 1 to 3) All procedures were the same as in Example 1 except that the carboxy-containing resin, neutralizer, monomer and plasticizer shown in Table 1 below were used. The concrete reinforcing members 1 are manufactured respectively. here,
Isoban 04 is made of maleic anhydride /
Isobutene copolymer resin, PVAK205, manufactured by Kuraray Co., Ltd., polyvinyl alcohol, and styrene maleic acid resin are styrene (50 parts by weight) / maleic acid (50 parts by weight) copolymer. Next, the following tests and evaluations were performed on the concrete reinforcing members 1 of Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 and 2.
【００１８】[0018]
【補強部材１の分散性】補強部材１の分散性は、砂利、
粗骨材、水からなる生コンクリート中に補強部材１を通
常量投入し、ミキサ−にて３０秒間混合した後、コンク
リート中の補強部材１から補強要素２への分離状態を観
察し、次の基準で評価する。 ○：分離率１００％、△：分離率９９〜９５％、×：分
離率９５％未満 なお、分離率（％）は、単独補強要素数／結合補強要素
数×１００を意味する。[Dispersibility of the reinforcing member 1]
After a normal amount of the reinforcing member 1 is put into the ready-mixed concrete composed of coarse aggregate and water and mixed for 30 seconds by a mixer, the state of separation of the reinforcing member 1 from the reinforcing member 1 in the concrete is observed. Evaluate based on criteria. ：: Separation rate 100%, Δ: Separation rate 99 to 95%, ×: Separation rate less than 95% Note that the separation rate (%) means the number of single reinforcing elements / the number of binding reinforcing elements × 100.
【００１９】[0019]
【結合材の接着強度】結合材３の接着強度（密着性）の
評価法は、補強要素２を３０本帯状に引揃え、結合材３
で結合された補強部材１の４５０ｇをビニ−ル袋に入
れ、そのビニ−ル袋に入れたままコンクリート施工され
た平坦な地面に室温下で１．５ｍの高さから自由落下さ
せ、落下したコンクリート補強部材１の分離小片化の有
無を調べ、次の基準で評価する。 ○：分離小片化率０％、△：分離小片化率２０〜３０
％、×：分離小片化率３０％超 なお、分離小片化率（％）とは、小片化した結合補強部
材数／結合補強部材数×１００を意味する。[Adhesive strength of binder] The adhesive strength (adhesion) of the binder 3 is evaluated by aligning 30 reinforcing elements 2 in a strip shape,
450 g of the reinforcing member 1 joined in the above step was put in a vinyl bag, and while it was in the vinyl bag, it was dropped freely from a height of 1.5 m at room temperature on a flat ground made of concrete and dropped. The presence or absence of separation into small pieces of the concrete reinforcing member 1 is checked and evaluated according to the following criteria. ：: Separation fragmentation rate 0%, Δ: Separation fragmentation rate 20 to 30
%, X: Separation fragmentation rate of more than 30% The separation fragmentation rate (%) means the number of fragmented connection reinforcing members / the number of coupling reinforcement members × 100.
【００２０】[0020]
【補強部材１の空気連行性】補強部材１の空気連行性
は、砂利、粗骨材、水からなる生コンクリート中に補強
部材１を通常量投入し、ミキサ−にて６０秒間混合した
後、空気量を実測し、次の基準で評価する。 ○：空気量６ｖｏｌ．％以下、×：空気量６ｖｏｌ．％
超える なお、コンクリート中の適正な空気量は４．５±１．５
ｖｏｌ．％であり、これが６．０ｖｏｌ．％を超えると
不適切であることが、ＪＩＳ Ａ ５３０８及び工木学
会発行「コンクリート標準示方書」並びに日本道路公団
発行「鋼繊維補強覆工コンクリートトンネル施工・管理
基準（案）」（平成１１年１２月発行）等で定められて
いる。夫々の評価の結果は、次の表１に示されている。[Air Entrainment of Reinforcing Member 1] The air entraining capability of the reinforcing member 1 is determined by adding a normal amount of the reinforcing member 1 to ready-mixed concrete composed of gravel, coarse aggregate, and water, and mixing the mixture with a mixer for 60 seconds. The air volume is measured and evaluated according to the following criteria. ：: Air volume 6 vol. % Or less, x: air volume 6 vol. %
The appropriate air volume in concrete is 4.5 ± 1.5
vol. %, Which is 6.0 vol. %, It is inappropriate to use the concrete standard specification book issued by JIS A 5308 and the Society of Industrial Science and Technology, and the "Standards for Construction and Management of Steel Fiber Reinforced Lining Concrete Tunnel (Draft)" issued by Japan Highway Public Corporation (1999). Issued in December). The results of each evaluation are shown in Table 1 below.
【００２１】[0021]
【表１】 [Table 1]
【００２２】[0022]
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、塩基性物質により中和されたカルボキシル基
含有合成樹脂水溶液を固形分で１０〜９９重量％含むア
クリル共重合樹脂又はスチレン共重合樹脂エマルジョン
を結合材として用いることにより、金属補強要素を強固
に結合するとともに、水と接触して結合機能を喪失する
速度、即ちコンクリート、モルタルに対する金属補強要
素の分散性に優れ、且つコンクリート、モルタル構造物
の致命的欠陥となる可能性がある空気連行性の問題が完
全に解決されたコンクリート補強材を提供することがで
きる。As is apparent from the above description, according to the present invention, an acrylic copolymer resin or styrene containing a carboxyl group-containing synthetic resin aqueous solution neutralized by a basic substance in a solid content of 10 to 99% by weight. By using the copolymer resin emulsion as a binder, the metal reinforcing element is firmly bonded, and the speed at which the metal reinforcing element is in contact with water and loses the bonding function, that is, excellent dispersibility of the metal reinforcing element in concrete and mortar, and Accordingly, it is possible to provide a concrete reinforcement in which the problem of air entrainment, which can be a fatal defect of the mortar structure, is completely solved.
【図１】本発明のコンクリート補強部材１の断面図であ
る。FIG. 1 is a sectional view of a concrete reinforcing member 1 of the present invention.
【図２】本発明の金属補強部材２の側面図である。FIG. 2 is a side view of the metal reinforcing member 2 of the present invention.
１ コンクリート補強部材 ２ 金属補強要素 ３ 結合材 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Concrete reinforcement member 2 Metal reinforcement element 3 Binding material
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０４Ｂ 24/26 Ｃ０４Ｂ 24/26 Ｆ Ｇ Ｈ Ｚ // Ｃ０４Ｂ 103:50 103:50 (72)発明者 山崎 一昭 埼玉県浦和市西堀５−３−35 コニシ株式 会社浦和研究所内──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) C04B 24/26 C04B 24/26 FGHZ // C04B 103: 50 103: 50 (72) Inventor Yamazaki Kazuaki 5-3-35 Nishibori, Urawa City, Saitama Prefecture Konishi Co., Ltd.
Claims (3)
ル基含有合成樹脂水溶液を固形分で１０〜９９重量％含
むアクリル共重合樹脂又はスチレン共重合樹脂エマルジ
ョンを結合材として用い、太さに対する長さの比が３０
〜１５０の範囲にある金属の補強要素を複数個互いに平
行に結合してなることを特徴とするコンクリート補強
材。1. An acrylic copolymer resin or styrene copolymer resin emulsion containing a carboxyl group-containing synthetic resin aqueous solution neutralized by a basic substance in an amount of 10 to 99 wt. Is 30
A concrete reinforcing material comprising a plurality of metal reinforcing elements in the range of 150 to 150 connected in parallel with each other.
ルボキシル基含有不飽和単量体とα−オレフィン系不飽
和単量体との共重合体であることを特徴とする請求項１
に記載のコンクリート補強材。2. The carboxyl group-containing synthetic resin is a copolymer of a carboxyl group-containing unsaturated monomer and an α-olefin unsaturated monomer.
A concrete reinforcing material according to 1.
チレン−アクリル酸共重合体、スチレン−無水マレイン
酸共重合体、ビニルアルキルエーテルスチレン−無水マ
レイン酸共重合体、イソブテン−無水マレイン酸共重合
体、無水マレイン酸共重合体の部分イミド化物から選択
された１種以上の共重合体であることを特徴とする請求
項１又は請求項２に記載のコンクリート補強材。3. The synthetic resin containing a carboxyl group is ethylene-acrylic acid copolymer, styrene-maleic anhydride copolymer, vinyl alkyl ether styrene-maleic anhydride copolymer, isobutene-maleic anhydride copolymer. 3. The concrete reinforcing material according to claim 1, wherein the concrete reinforcing material is at least one copolymer selected from partially imidized products of a maleic anhydride copolymer.
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