JP4972072B2 - Method for preventing deterioration of concrete base material - Google Patents
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Description
本発明は、コンクリート基材の劣化防止方法に関する。 The present invention relates to a method for preventing deterioration of a concrete base material.
コンクリート基材は多孔質であり、例えば、降雨、降雪などによりこの孔内に水が浸入する場合が多い。そのため、酸性雨などにより、コンクリートの中性化が起こり、コンクリート基材の劣化が生じるという問題がある。さらに、コンクリート基材の孔内に浸入した水は、特に寒冷地において、凍結および融解を繰り返し、短期間でコンクリート基材を劣化させる。 The concrete base material is porous, and water often intrudes into the hole due to, for example, rain or snow. Therefore, there is a problem that neutralization of concrete occurs due to acid rain and the like, and the concrete base material deteriorates. Furthermore, the water that has entered the pores of the concrete base material repeatedly freezes and thaws, particularly in cold regions, and degrades the concrete base material in a short period of time.
さらに、寒冷地においては、道路などの凍結防止のために、道路に凍結防止剤（例えば、塩化カルシウムのような塩など）を散布することがある。このような塩が、コンクリート基材表面に付着すると、コンクリート基材の劣化が促進される。さらに、海に近い地域では、コンクリート基材の塩害が発生しやすい。 Furthermore, in cold regions, anti-freezing agents (for example, salts such as calcium chloride) may be sprayed on roads to prevent freezing of roads and the like. When such a salt adheres to the concrete substrate surface, the deterioration of the concrete substrate is promoted. Furthermore, in areas close to the sea, salt damage to the concrete base is likely to occur.
一般的に、コンクリート基材表面を被覆・保護して水などの浸入を防ぎ、あるいはコンクリート基材表面を強化するために、種々の処理が行われている。例えば、アクリル酸エステル系樹脂、ビニル系樹脂などのような合成樹脂と水溶性珪酸塩と含む塗料組成物を基材表面に付与することが行われている（特許文献１および２）。 In general, various treatments are performed in order to coat and protect the surface of a concrete base material to prevent intrusion of water or the like, or to strengthen the concrete base material surface. For example, a coating composition containing a synthetic resin such as an acrylic ester resin or a vinyl resin and a water-soluble silicate is applied to the substrate surface (Patent Documents 1 and 2).
しかし、これらの塗料組成物は、水などの浸入を充分に防ぐことができず、寒冷地で使用する場合には、凍結などによる劣化の防止が不充分である。
本発明の目的は、水などの侵入（染みこみ）によるコンクリート基材の劣化、特に凍害、塩害、および中性化を防止する方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a method for preventing deterioration of a concrete base material, particularly frost damage, salt damage, and neutralization due to penetration of water or the like.
本発明の第１のコンクリート基材の劣化防止方法は、該コンクリート基材に、シラノール基またはシラノール基に変換可能な基を有する樹脂（ａ）を含む塗布液を付与する工程；該樹脂（ａ）を含む塗布液が付与された基材表面に、水溶性珪酸アルカリ化合物（ｂ）を含む塗布液を付与する工程；そして該水溶性珪酸アルカリ化合物（ｂ）を含む塗布液が付与された基材表面に、シリコネート系化合物（ｃ）を含む塗布液を付与する工程を包含する。 The first method for preventing deterioration of a concrete base material according to the present invention includes a step of applying a coating liquid containing a resin (a) having a silanol group or a group convertible to a silanol group to the concrete base material; A step of applying a coating solution containing a water-soluble alkali silicate compound (b) to the surface of the base material to which a coating solution containing a coating solution containing a water-soluble alkali silicate compound (b) is applied. It includes a step of applying a coating solution containing a siliconate compound (c) to the surface of the material.
本発明の第２のコンクリート基材の劣化防止方法は、該コンクリート基材に、水溶性珪酸アルカリ化合物（ｂ）を含む塗布液を付与する工程；該水溶性珪酸アルカリ化合物（ｂ）を含む塗布液が付与された基材表面に、シラノール基またはシラノール基に変換可能な基を有する樹脂（ａ）を含む塗布液を付与する工程；そして該樹脂（ａ）を含む塗布液が付与された基材表面に、シリコネート系化合物（ｃ）を含む塗布液を付与する工程を包含する。 The second method for preventing deterioration of a concrete base material according to the present invention includes a step of applying a coating solution containing a water-soluble alkali silicate compound (b) to the concrete base material; a coating containing the water-soluble alkali silicate compound (b) A step of applying a coating liquid containing a resin (a) having a silanol group or a group convertible to a silanol group on the surface of the substrate to which the liquid is applied; and a group to which a coating liquid containing the resin (a) is applied It includes a step of applying a coating solution containing a siliconate compound (c) to the surface of the material.
１つの実施態様では、上記樹脂（ａ）は、シラノール基またはシラノール基に変換可能な基を有するアクリル系樹脂またはスチレン−アクリル系樹脂である。 In one embodiment, the resin (a) is an acrylic resin or a styrene-acrylic resin having a silanol group or a group that can be converted into a silanol group.
本発明はまた、上記コンクリート基材の劣化防止方法に使用されるキットを提供し、該キットは、シラノール基またはシラノール基に変換可能な基を有する樹脂（ａ）を含む塗布液、水溶性珪酸アルカリ化合物（ｂ）を含む塗布液、およびシリコネート系化合物（ｃ）を含む塗布液を含有する。 The present invention also provides a kit for use in the method for preventing deterioration of a concrete base material, the kit comprising a coating liquid containing a resin (a) having a silanol group or a group convertible to a silanol group, water-soluble silicic acid A coating solution containing an alkali compound (b) and a coating solution containing a siliconate compound (c) are contained.
本発明によれば、水などの侵入（染みこみ）によるコンクリート基材の劣化、特に凍害、塩害、および中性化を防止する方法を提供し得る。したがって、コンクリート基材の耐用期間を延ばすことができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the method of preventing deterioration of a concrete base material by penetration | invasion (penetration), such as water, especially frost damage, salt damage, and neutralization can be provided. Therefore, the useful life of the concrete substrate can be extended.
本発明のコンクリート基材の劣化防止方法は、コンクリート基材に、シラノール基またはシラノール基に変換可能な基を有する樹脂（ａ）を含む塗布液（以下、単に「塗布液（Ａ）」という場合がある）を付与する工程；該樹脂（ａ）を含む塗布液が付与された基材表面に、水溶性珪酸アルカリ化合物（ｂ）を含む塗布液（以下、単に「塗布液（Ｂ）」という場合がある）を付与する工程；そして該水溶性珪酸アルカリ化合物（ｂ）を含む塗布液が付与された基材表面に、シリコネート系化合物（ｃ）を含む塗布液（以下、単に「塗布液（Ｃ）」という場合がある）を付与する工程を包含する。 The method for preventing deterioration of a concrete base material according to the present invention includes a coating liquid containing a resin (a) having a silanol group or a group that can be converted into a silanol group (hereinafter simply referred to as “coating liquid (A)”). A coating liquid containing a water-soluble alkali silicate compound (b) (hereinafter simply referred to as “coating liquid (B)”) on the surface of the base material to which the coating liquid containing the resin (a) is applied. A coating liquid containing a siliconate compound (c) (hereinafter simply referred to as “coating liquid (hereinafter referred to as“ coating liquid ”); and a surface of the base material to which the coating liquid containing the water-soluble alkali silicate compound (b) is applied. C) ”may be included).
本発明の方法に用いられるコンクリート基材の種類、形状、大きさなどは特に限定されない。コンクリート基材としては、例えば、コンクリート板、コンクリート製の橋脚、建物の壁、道路、ダム、岸壁などが挙げられる。 There are no particular limitations on the type, shape, size, etc. of the concrete substrate used in the method of the present invention. Examples of the concrete base material include concrete plates, concrete piers, building walls, roads, dams, quay walls, and the like.
本発明に用いられるシラノール基またはシラノール基に変換可能な基を有する樹脂（ａ）（以下、単に「シラノール基含有樹脂（ａ）」という場合がある）は、シラノール基またはシラノール基に変換可能な基を有する熱可塑性樹脂であれば特に限定されない。アクリル系樹脂、スチレン−アクリル系樹脂などが、好ましく用いられる。上記シラノール基に変換可能な基としては、例えば、シラノール基の水酸基の部分がアルコキシ基、ハロゲン基など（これらは加水分解などにより水酸基に変換し得る）であるような基が挙げられる。上記アクリル系樹脂、スチレン−アクリル系樹脂などの樹脂は、好ましくはカルボキシル基を含有する。 The resin (a) having a silanol group or a group that can be converted into a silanol group (hereinafter sometimes referred to simply as “silanol group-containing resin (a)”) used in the present invention can be converted into a silanol group or a silanol group. It is not particularly limited as long as it is a thermoplastic resin having a group. Acrylic resins, styrene-acrylic resins and the like are preferably used. Examples of the group that can be converted to a silanol group include groups in which the hydroxyl portion of the silanol group is an alkoxy group, a halogen group, or the like (these can be converted to a hydroxyl group by hydrolysis or the like). The acrylic resin, styrene-acrylic resin and the like preferably contain a carboxyl group.
このようなシラノール基含有樹脂（ａ）は、例えば、エマルジョンの状態、あるいは溶媒に溶解または分散した状態で、好ましくは水性エマルジョンの状態で調製され、あるいは市販されている。このようなエマルジョンを、そのまま塗布液（Ａ）として用いることができ、あるいは必要に応じて、水などの溶媒で適宜希釈して用いられる。 Such a silanol group-containing resin (a) is prepared, for example, in the form of an emulsion or dissolved or dispersed in a solvent, preferably in the form of an aqueous emulsion, or is commercially available. Such an emulsion can be used as the coating solution (A) as it is, or can be used by appropriately diluting with a solvent such as water, if necessary.
塗布液（Ａ）は、シラノール基含有樹脂（ａ）を単独で含んでいてもよく、２種以上のシラノール基含有樹脂（ａ）を含んでいてもよい。 The coating liquid (A) may contain the silanol group-containing resin (a) alone or may contain two or more kinds of silanol group-containing resins (a).
本発明に用いられる水溶性珪酸アルカリ化合物（ｂ）は、水溶性の珪酸アルカリ化合物であれば特に限定されない。このような化合物は、一般にＭ２Ｏ・ｎＳｉＯ２（Ｍはアルカリ金属、ｎは通常２〜４の整数）で示される。水溶性珪酸アルカリ化合物（ｂ）としては、例えば、珪酸ナトリウム（オルト珪酸ナトリウム、セスキ珪酸ナトリウム、メタ珪酸ナトリウムなど）、珪酸リチウム、珪酸カリウムなどが挙げられる。これらのうちでもＮａ２Ｏ・３ＳｉＯ２で示される珪酸ナトリウムが好ましく用いられる。 The water-soluble alkali silicate compound (b) used in the present invention is not particularly limited as long as it is a water-soluble alkali silicate compound. Such a compound is generally represented by M 2 O · nSiO 2 (M is an alkali metal, and n is an integer of usually 2 to 4). Examples of the water-soluble alkali silicate compound (b) include sodium silicate (such as sodium orthosilicate, sodium sesquisilicate, and sodium metasilicate), lithium silicate, and potassium silicate. Of these, sodium silicate represented by Na 2 O.3SiO 2 is preferably used.
水溶性珪酸アルカリ化合物（ｂ）は、多価金属イオンとの反応により、あるいは該化合物のアルカリ成分（Ｍ）を該化合物のシリカネットワーク中から除去することにより、不溶性の珪酸化合物を形成する。水溶性珪酸アルカリ化合物（ｂ）の濃厚水溶液は一般に水ガラスと呼ばれ、市販されている。 The water-soluble alkali silicate compound (b) forms an insoluble silicate compound by reaction with a polyvalent metal ion or by removing the alkali component (M) of the compound from the silica network of the compound. A concentrated aqueous solution of the water-soluble alkali silicate compound (b) is generally called water glass and is commercially available.
塗布液（Ｂ）は、水溶性珪酸アルカリ化合物（ｂ）を単独で含んでいてもよく、２種以上の水溶性珪酸アルカリ化合物（ｂ）を含んでいてもよい。 The coating solution (B) may contain the water-soluble alkali silicate compound (b) alone or may contain two or more water-soluble alkali silicate compounds (b).
本発明に用いられるシリコネート系化合物（ｃ）は、珪酸塩化合物の１種である。シリコネート系化合物（ｃ）は、Ｒ−Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ−Ｒ（Ｒは、それぞれ独立してメチル基、エチル基などのアルキル基および水素原子を示す）の構造を有し、各々のケイ素原子には２個の水酸基（−ＯＨ）が結合し、該水酸基の少なくとも１つの水素原子は、ナトリウム、カリウムなどの１価の陽イオンを形成し得る金属原子に置換されている化合物、すなわち、分子内にシリコネート基（−ＳｉＯＭ（Ｍは、ナトリウム、カリウムなどの１価の陽イオンを形成し得る金属原子を示す））を有する珪酸塩化合物である。 The siliconate compound (c) used in the present invention is one type of silicate compound. The siliconate-based compound (c) has a structure of R—Si—O—Si—R (where each R independently represents an alkyl group such as a methyl group or an ethyl group and a hydrogen atom), and each silicon atom A compound in which two hydroxyl groups (—OH) are bonded to each other, and at least one hydrogen atom of the hydroxyl group is substituted with a metal atom capable of forming a monovalent cation such as sodium or potassium, that is, a molecule It is a silicate compound having a siliconate group (—SiOM (M represents a metal atom capable of forming a monovalent cation such as sodium or potassium)).
シリコネート系化合物（ｃ）としては、例えば、ナトリウムメチルシリコネート、カリウムメチルシリコネートなどのメチルシリコネート、ナトリウムエチルシリコネートなどのエチルシリコネートなどが挙げられる。 Examples of the siliconate-based compound (c) include methyl siliconates such as sodium methyl siliconate and potassium methyl siliconate, and ethyl siliconates such as sodium ethyl siliconate.
本発明のコンクリート基材の劣化防止方法のうち、第１の方法では、コンクリート基材に、塗布液（Ａ）、塗布液（Ｂ）、および塗布液（Ｃ）が、順次付与される。塗布液（Ａ）は、乾燥したコンクリート基材または半乾燥状態のコンクリート基材に付与され得る。 Of the concrete substrate deterioration prevention methods of the present invention, in the first method, the coating solution (A), the coating solution (B), and the coating solution (C) are sequentially applied to the concrete substrate. The coating liquid (A) can be applied to a dried concrete substrate or a semi-dried concrete substrate.
塗布液（Ｂ）は、塗布液（Ａ）との混合を避けるため、塗布液（Ａ）が乾燥した後または半乾燥の状態となった後に付与される。塗布液（Ｃ）についても、塗布液（Ｂ）との混合を避けるため、塗布液（Ｂ）が乾燥した後または半乾燥の状態となった後に付与される。 In order to avoid mixing with the coating liquid (A), the coating liquid (B) is applied after the coating liquid (A) is dried or after being semi-dried. The coating liquid (C) is also applied after the coating liquid (B) is dried or semi-dried in order to avoid mixing with the coating liquid (B).
本発明のコンクリート基材の劣化防止方法のうち、第２の方法では、コンクリート基材に、塗布液（Ｂ）、塗布液（Ａ）、および塗布液（Ｃ）が、順次付与される。塗布液（Ｂ）は、乾燥したコンクリート基材または半乾燥状態のコンクリート基材に付与され得る。塗布液（Ａ）および塗布液（Ｃ）についても、上記第１の方法と同様に、先に基材表面に付与した塗布液が、乾燥した後または半乾燥の状態となった後に付与される。 Among the concrete substrate deterioration prevention methods of the present invention, in the second method, the coating liquid (B), the coating liquid (A), and the coating liquid (C) are sequentially applied to the concrete base material. The coating liquid (B) can be applied to a dried concrete substrate or a semi-dried concrete substrate. Similarly to the first method, the coating liquid (A) and the coating liquid (C) are applied after the coating liquid previously applied to the substrate surface is dried or semi-dried. .
本発明の方法では、塗布液（Ａ）、塗布液（Ｂ）、および塗布液（Ｃ）を付与する方法としては、特に限定されず、例えば、刷毛、ロールコーター、噴霧などによって付与される。 In the method of this invention, it does not specifically limit as a method of providing a coating liquid (A), a coating liquid (B), and a coating liquid (C), For example, it applies by a brush, a roll coater, spraying, etc.
塗布液（Ａ）、塗布液（Ｂ）、および塗布液（Ｃ）の付与量は、特に限定されず、コンクリート基材の種類、使用目的などによって適宜設定され得る。例えば、コンクリート基材の表面積１ｍ２あたり、シラノール基含有樹脂（ａ）が、好ましくは５０ｇ〜２００ｇ、より好ましくは８０ｇ〜１６０ｇ、水溶性珪酸アルカリ化合物（ｂ）が、好ましくは５０ｇ〜２００ｇ、より好ましくは８０ｇ〜１６０ｇ、そしてシリコネート系化合物（ｃ）が、好ましくは５０ｇ〜２００ｇ、より好ましくは８０ｇ〜１６０ｇとなるように、塗布液（Ａ）、塗布液（Ｂ）、および塗布液（Ｃ）が付与され得る。 The application amounts of the coating liquid (A), the coating liquid (B), and the coating liquid (C) are not particularly limited, and can be appropriately set depending on the type of concrete base material, the purpose of use, and the like. For example, the silanol group-containing resin (a) is preferably 50 g to 200 g, more preferably 80 g to 160 g, and the water-soluble alkali silicate compound (b) is preferably 50 g to 200 g, per 1 m 2 of the surface area of the concrete base material. The coating liquid (A), the coating liquid (B), and the coating liquid (C) are preferably 80 g to 160 g, and the siliconate compound (c) is preferably 50 g to 200 g, more preferably 80 g to 160 g. Can be given.
上記のように、本発明のコンクリート基材の劣化防止方法においては、第１の方法および第２の方法のいずれにおいても、最初に塗布液（Ａ）および塗布液（Ｂ）のいずれかがコンクリート基材に付与され、次いで他方の塗布液（Ｂ）または塗布液（Ａ）が付与される。その後、塗布液（Ｃ）が付与される。 As described above, in the method for preventing deterioration of a concrete base material of the present invention, in any of the first method and the second method, first, either the coating solution (A) or the coating solution (B) is concrete. The other coating solution (B) or coating solution (A) is then applied to the substrate. Thereafter, the coating liquid (C) is applied.
このような順序で付与することにより、塗布液（Ａ）中に含まれるシラノール基含有樹脂（ａ）および／または塗布液（Ｂ）中に含まれる水溶性珪酸アルカリ化合物（ｂ）が、基材のコンクリートに化学的に結合するので密着性が高くなる。したがって、長期間、塗膜が剥離することなく、効果的に水などの浸入を防ぐことができる。第１の方法で塗布液を付与した方が、第２の方法で塗布液を付与するよりも、封孔性が高くなり、コンクリート基材の水密性に優れる。したがって、より塗膜の剥離が防止され、長期にわたって、水の浸入を防止することができる。 By applying in this order, the silanol group-containing resin (a) contained in the coating liquid (A) and / or the water-soluble alkali silicate compound (b) contained in the coating liquid (B) Adhesion is enhanced because it is chemically bonded to the concrete. Therefore, it is possible to effectively prevent intrusion of water or the like without peeling off the coating film for a long period of time. When the coating solution is applied by the first method, the sealing property is higher than when the coating solution is applied by the second method, and the water tightness of the concrete base material is excellent. Therefore, peeling of the coating film is further prevented, and water can be prevented from entering for a long time.
これに対して、コンクリート基材に、塗布液（Ａ）および塗布液（Ｂ）を付与する前に塗布液（Ｃ）を付与すると、塗布液（Ａ）中のシラノール基含有樹脂（ａ）および／または塗布液（Ｂ）中の水溶性珪酸アルカリ化合物（ｂ）が、コンクリート基材に化学的に結合しない。したがって、形成された塗膜は、経時的に剥離しやすい。 In contrast, when the coating liquid (C) is applied to the concrete substrate before the coating liquid (A) and the coating liquid (B) are applied, the silanol group-containing resin (a) in the coating liquid (A) and The water-soluble alkali silicate compound (b) in the coating liquid (B) does not chemically bond to the concrete base material. Therefore, the formed coating film is easy to peel off with time.
本発明のキットは、上記シラノール基またはシラノール基に変換可能な基を有する樹脂（ａ）を含む塗布液、水溶性珪酸アルカリ化合物（ｂ）を含む塗布液、およびシリコネート系化合物（ｃ）を含む塗布液を含む。本発明のキットは、これらの塗布液の代わりに、樹脂（ａ）、水溶性珪酸アルカリ化合物（ｂ）、およびシリコネート系化合物（ｃ）の化合物自体あるいはその濃厚液状物を含み、さらにこれらを希釈して塗布液とするための溶媒を含んでいてもよい。本発明のキット中の各材料を、上記の方法で用いることにより、効果的にコンクリート基材の劣化防止が達成される。 The kit of this invention contains the coating liquid containing the resin (a) which has the group which can convert the said silanol group or a silanol group, the coating liquid containing a water-soluble alkali silicate compound (b), and a siliconate type compound (c). Contains coating solution. The kit of the present invention contains the resin (a), the water-soluble alkali silicate compound (b), and the siliconate compound (c) itself or a concentrated liquid instead of these coating solutions, and further dilutes them. And may contain a solvent for preparing a coating solution. By using each material in the kit of the present invention by the above method, the deterioration of the concrete base material can be effectively prevented.
以下、実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example is given and this invention is demonstrated, this invention is not limited to these Examples.
（実施例１）
１辺が１０ｃｍの正方形板状のコンクリート基材を準備した。このコンクリート基材は、セメントと砂との質量比が１：２であり、水セメント比は４０％であった。
Example 1
A square plate-shaped concrete substrate having a side of 10 cm was prepared. This concrete base material had a mass ratio of cement to sand of 1: 2, and a water cement ratio of 40%.
このコンクリート基材に、塗布液（Ａ）として、シラノール基含有スチレン−アクリル系樹脂エマルジョンを、固形分が３５ｇ／ｍ２となるように塗布した。シラノール基含有スチレン−アクリル系樹脂エマルジョンを塗布した後、コンクリート基材を充分乾燥した。 A silanol group-containing styrene-acrylic resin emulsion was applied as a coating liquid (A) to the concrete base so that the solid content was 35 g / m 2 . After the silanol group-containing styrene-acrylic resin emulsion was applied, the concrete substrate was sufficiently dried.
次いで、この樹脂が塗布された基材表面に、塗布液（Ｂ）として、珪酸ナトリウム水溶液を、固形分が４０ｇ／ｍ２となるように塗布した。次いで、このコンクリート基材を充分乾燥した。 Next, a sodium silicate aqueous solution was applied as a coating solution (B) on the surface of the base material coated with this resin so that the solid content was 40 g / m 2 . Next, this concrete substrate was sufficiently dried.
珪酸ナトリウムが塗布された基材表面に、塗布液（Ｃ）として、メチルシリコネート水溶液を、固形分が４０ｇ／ｍ２となるように塗布した。 A methylsiliconate aqueous solution was applied as a coating solution (C) on the surface of the base material coated with sodium silicate so that the solid content was 40 g / m 2 .
このコンクリート基材を充分乾燥し、試験基材１を得た。 The concrete substrate was sufficiently dried to obtain a test substrate 1.
次いで、試験基材１への水の浸透状況を、以下の透水試験によって検証した。 Next, the penetration of water into the test substrate 1 was verified by the following water permeability test.
（透水試験）
試験基材１を準備し、基材に水２ｍＬを滴下した。滴下直後、３０分後、２時間後、３時間後、４時間後、および２０時間後の水の浸透状況を目視で観察し、以下の基準で評価した。結果を表１に示す。
(Water permeability test)
A test substrate 1 was prepared, and 2 mL of water was dropped onto the substrate. Immediately after the dropping, 30 minutes later, 2 hours later, 3 hours later, 4 hours later, and 20 hours later, the water penetration state was visually observed and evaluated according to the following criteria. The results are shown in Table 1.
＜評価基準＞
染みなし（◎）：水が試験基材に染みこまなかった。
染み小（○） ：水が試験基材中にわずかに染みこんだ。
染み中（△） ：滴下した水の半分程度が染みこんだ。
染み大（×） ：滴下した水のほとんどが染みこんだ。
水消失（××）：水が試験基材に完全に染みこみ、基材表面から水が消失した。
<Evaluation criteria>
No dyeing (◎): Water did not penetrate into the test substrate.
Smudge small (O): Water slightly soaked into the test substrate.
Staining (△): About half of the dropped water soaked.
Stain large (×): Most of the dripped water soaked.
Water disappearance (XX): Water completely soaked into the test substrate, and water disappeared from the substrate surface.
（実施例２）
実施例１において、塗布液（Ａ）と塗布液（Ｂ）との塗布順序を入れ換えたこと以外は、実施例１と同様の手順で、試験基材２を得た。得られた試験基材２を用いて、実施例１と同様の透水試験を行った。結果を表１に示す。
(Example 2)
In Example 1, the test base material 2 was obtained in the same procedure as in Example 1 except that the coating order of the coating liquid (A) and the coating liquid (B) was changed. Using the obtained test substrate 2, the same water permeability test as in Example 1 was performed. The results are shown in Table 1.
（比較例１）
実施例１において、塗布液（Ｂ）および塗布液（Ｃ）を塗布せず、塗布液（Ａ）のみを塗布したこと以外は、実施例１と同様の手順で、試験基材３を得た。得られた試験基材３を用いて、上記透水試験を行った。結果を表１に示す。
(Comparative Example 1)
In Example 1, the test base material 3 was obtained in the same procedure as in Example 1 except that the coating liquid (B) and the coating liquid (C) were not applied and only the coating liquid (A) was applied. . Using the obtained test substrate 3, the above water permeability test was performed. The results are shown in Table 1.
（比較例２）
実施例１において、塗布液（Ａ）および塗布液（Ｃ）を塗布せず、塗布液（Ｂ）のみを塗布したこと以外は、実施例１と同様の手順で、試験基材４を得た。得られた試験基材４を用いて、上記透水試験を行った。結果を表１に示す。
(Comparative Example 2)
In Example 1, the test substrate 4 was obtained in the same procedure as in Example 1 except that the coating liquid (A) and the coating liquid (C) were not applied, but only the coating liquid (B) was applied. . The water permeability test was performed using the obtained test substrate 4. The results are shown in Table 1.
（比較例３）
実施例１において、塗布液（Ａ）および塗布液（Ｂ）を塗布せず、塗布液（Ｃ）のみを塗布したこと以外は、実施例１と同様の手順で、試験基材５を得た。得られた試験基材５を用いて、上記透水試験を行った。結果を表１に示す。
(Comparative Example 3)
In Example 1, the test substrate 5 was obtained in the same procedure as in Example 1 except that the coating liquid (A) and the coating liquid (B) were not applied, but only the coating liquid (C) was applied. . The water permeability test was performed using the obtained test substrate 5. The results are shown in Table 1.
（比較例４）
実施例１において、塗布液（Ｃ）を塗布しなかったこと以外は、実施例１と同様の手順で、試験基材６を得た。得られた試験基材６を用いて、上記透水試験を行った。結果を表１に示す。
(Comparative Example 4)
In Example 1, a test substrate 6 was obtained in the same procedure as in Example 1 except that the coating liquid (C) was not applied. The water permeability test was performed using the obtained test substrate 6. The results are shown in Table 1.
（比較例５）
実施例２において、塗布液（Ｃ）を塗布しなかったこと以外は、実施例２と同様の手順で、試験基材７を得た。得られた試験基材７を用いて、上記透水試験を行った。結果を表１に示す。
(Comparative Example 5)
In Example 2, a test substrate 7 was obtained in the same procedure as in Example 2 except that the coating liquid (C) was not applied. Using the obtained test substrate 7, the above water permeability test was performed. The results are shown in Table 1.
（比較例６）
実施例１において、塗布液（Ｂ）を塗布しなかったこと以外は、実施例１と同様の手順で、試験基材８を得た。得られた試験基材８を用いて、上記透水試験を行った。結果を表１に示す。
(Comparative Example 6)
In Example 1, a test substrate 8 was obtained in the same procedure as in Example 1 except that the coating liquid (B) was not applied. Using the obtained test substrate 8, the water permeability test was performed. The results are shown in Table 1.
（比較例７）
実施例２において、塗布液（Ａ）を塗布しなかったこと以外は、実施例２と同様の手順で、試験基材９を得た。得られた試験基材９を用いて、上記透水試験を行った。結果を表１に示す。
(Comparative Example 7)
In Example 2, a test substrate 9 was obtained in the same procedure as in Example 2 except that the coating liquid (A) was not applied. Using the obtained test substrate 9, the water permeability test was performed. The results are shown in Table 1.
（比較例８）
実施例１で用いた塗布液（Ａ）および塗布液（Ｂ）を、固形分が１：２の質量比で混合した。次いで、実施例１で用いたコンクリート基材に、得られた混合液を、固形分が４０ｇ／ｍ２となるように塗布した。
(Comparative Example 8)
The coating liquid (A) and the coating liquid (B) used in Example 1 were mixed at a mass ratio of solid content of 1: 2. Subsequently, the obtained mixed liquid was apply | coated to the concrete base material used in Example 1 so that solid content might be 40 g / m < 2 >.
この混合液を塗布した後、コンクリート基材を充分乾燥し、試験基材１０を得た。得られた試験基材１０を用いて、上記透水試験を行った。結果を表１に示す。 After applying this mixed solution, the concrete substrate was sufficiently dried to obtain a test substrate 10. Using the obtained test substrate 10, the water permeability test was performed. The results are shown in Table 1.
（比較例９）
実施例１で用いた塗布液（Ａ）および塗布液（Ｃ）を、固形分が２：１の質量比で混合した。次いで、実施例１で用いたコンクリート基材に、得られた混合液を、固形分が４０ｇ／ｍ２となるように塗布した。
(Comparative Example 9)
The coating liquid (A) and the coating liquid (C) used in Example 1 were mixed at a mass ratio of solid content of 2: 1. Subsequently, the obtained mixed liquid was apply | coated to the concrete base material used in Example 1 so that solid content might be 40 g / m < 2 >.
この混合液を塗布した後、コンクリート基材を充分乾燥し、試験基材１１を得た。得られた試験基材１１を用いて、上記透水試験を行った。結果を表１に示す。 After applying this mixed solution, the concrete substrate was sufficiently dried to obtain a test substrate 11. The water permeability test was performed using the obtained test substrate 11. The results are shown in Table 1.
（比較例１０）
比較例８で得られた試験基材１０の表面に、さらに、実施例１で用いた塗布液（Ｃ）を、固形分が４０ｇ／ｍ２となるように塗布した。
(Comparative Example 10)
The coating liquid (C) used in Example 1 was further applied to the surface of the test substrate 10 obtained in Comparative Example 8 so that the solid content was 40 g / m 2 .
塗布液（Ｃ）を塗布した後、コンクリート基材を充分乾燥し、試験基材１２を得た。得られた試験基材１２を用いて、上記透水試験を行った。結果を表１に示す。 After applying the coating liquid (C), the concrete substrate was sufficiently dried to obtain a test substrate 12. The water permeability test was performed using the obtained test substrate 12. The results are shown in Table 1.
（比較例１１）
実施例１で用いたコンクリート基材に、実施例１で用いた塗布液（Ｂ）を、固形分が４０ｇ／ｍ２となるように塗布した。塗布液（Ｂ）を塗布した後、コンクリート基材を充分乾燥した。
(Comparative Example 11)
The coating liquid (B) used in Example 1 was applied to the concrete base material used in Example 1 so that the solid content was 40 g / m 2 . After applying the coating liquid (B), the concrete substrate was sufficiently dried.
次いで、塗布液（Ｂ）が塗布された基材表面に、比較例９で用いた混合液を、比較例９と同様の手順で塗布し、試験基材１３を得た。得られた試験基材１３を用いて、上記透水試験を行った。結果を表１に示す。 Next, the mixed liquid used in Comparative Example 9 was applied to the surface of the base material on which the coating liquid (B) was applied in the same procedure as in Comparative Example 9 to obtain a test base material 13. Using the obtained test substrate 13, the water permeability test was performed. The results are shown in Table 1.
（比較例１２）
コンクリート基材に、実施例１で用いた塗布液（Ｃ）を、実施例１に準じた塗布量で塗布し、充分乾燥した。次いで、実施例１で用いた塗布液（Ａ）または塗布液（Ｂ）を、実施例１に準じた塗布量で塗布し、充分乾燥した。乾燥後、塗布液（Ａ）の塗膜または塗布液（Ｂ）の塗膜が剥離したため、実験を中止した。
(Comparative Example 12)
The coating liquid (C) used in Example 1 was applied to the concrete base material in an application amount according to Example 1, and sufficiently dried. Next, the coating solution (A) or coating solution (B) used in Example 1 was applied in a coating amount according to Example 1 and sufficiently dried. Since the coating film of the coating liquid (A) or the coating liquid of the coating liquid (B) was peeled off after drying, the experiment was stopped.
これとは別に、塗布液（Ａ）、塗布液（Ｂ）、および塗布液（Ｃ）を全て混合し、混合液を塗布することを試みた。しかし、混合液が分離し、安定な塗布液が得られなかったため、実験を中止した。 Separately from this, the coating liquid (A), the coating liquid (B), and the coating liquid (C) were all mixed and an attempt was made to apply the mixed liquid. However, since the mixed solution was separated and a stable coating solution was not obtained, the experiment was stopped.
表１に示すように、実施例１で得られた試験基材１では、水を滴下して２０時間経過しても、コンクリート基材内部に水が染みこんでいないことがわかる。実施例２で得られた試験基材２では、水が染みこんだものの、染みこみ速度は遅く、２０時間経過後も滴下した水の染みこみは、わずかであった。 As shown in Table 1, in the test base material 1 obtained in Example 1, it is understood that water does not soak into the concrete base material even after 20 hours have passed since the water was dropped. In the test base material 2 obtained in Example 2, although water soaked, the soaking speed was slow, and soaking of the dropped water was slight after 20 hours.
一方、比較例１、２、４、５、および７〜１１で得られた試験基材（試験基材３、４、６、７、および９〜１３）では、滴下した水が、２０時間以内に完全に、あるいはほとんどが染みこむことがわかる。 On the other hand, in the test base materials (test base materials 3, 4, 6, 7, and 9 to 13) obtained in Comparative Examples 1, 2, 4, 5, and 7 to 11, the dropped water was within 20 hours. It can be seen that it completely or almost soaks.
比較例３および６で得られた試験基材（試験基材５および８）については、透水試験に関しては良好な結果を示している。しかし、比較例３（試験基材５）では、塗布液（Ａ）および塗布液（Ｂ）が塗布されていないので、経時的に塗膜が剥離しやすく、塩害および中性化を防止することができない。比較例６（試験基材８）では、塗布液（Ｂ）が塗布されていないので、基材表面の塗膜の塩基性の度合いが低く、そのため酸性雨などによる中性化を防止することができない。 The test base materials (test base materials 5 and 8) obtained in Comparative Examples 3 and 6 show good results with respect to the water permeability test. However, in Comparative Example 3 (test substrate 5), since the coating liquid (A) and the coating liquid (B) are not applied, the coating film is easily peeled over time, and salt damage and neutralization are prevented. I can't. In Comparative Example 6 (test substrate 8), since the coating liquid (B) is not applied, the degree of basicity of the coating film on the substrate surface is low, and therefore, neutralization due to acid rain or the like can be prevented. Can not.
（実施例３）
縦１０ｃｍ、横１０ｃｍ、および高さ４０ｃｍの直方体状のコンクリート基材を準備した。このコンクリート基材は、普通ポルトランドセメント（住友大阪セメント株式会社製：密度３．１５ｇ／ｃｍ３および粉末度３４００ｃｍ２／ｇ）３０５質量部、粗骨材（大阪府高槻産：最大寸法２０ｍｍ、密度２．６９ｇ／ｃｍ３、吸水率０．８１％、および粗粒率７．０４）１０３０質量部、細骨材（大阪府木津川産：密度２．５５ｇ／ｃｍ３、吸水率１．８９％、および粗粒率２．８６）７８３質量部、混和剤としてＡＥ減水剤Ｉ種（株式会社エヌエムビー製：ポゾリスＮｏ．７０）０．７６３質量部およびＡＥ助剤（株式会社エヌエムビー製：マイクロエア７７５Ｓ）０．４２１質量部、ならびに水道水１７４質量部を、混合し固化して得た。セメントと砂との質量比が１：６であり、水セメント比は５７％であった。
(Example 3)
A rectangular parallelepiped concrete base having a length of 10 cm, a width of 10 cm, and a height of 40 cm was prepared. This concrete base material is composed of 305 parts by mass of ordinary Portland cement (manufactured by Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd .: density 3.15 g / cm 3 and fineness 3400 cm 2 / g), coarse aggregate (produced by Takatsuki, Osaka Prefecture: maximum size 20 mm, density) 2.69 g / cm 3 , water absorption 0.81%, and coarse particle ratio 7.04 1030 parts by mass, fine aggregate (produced by Kizugawa, Osaka Prefecture: density 2.55 g / cm 3 , water absorption 1.89%, And coarse particle ratio 2.86) 783 parts by mass, AE water reducing agent type I as an admixture (manufactured by NM Co., Ltd .: Pozzolith No. 70) 0.763 parts by mass and AE auxiliary (manufactured by NM Co., Ltd .: Micro Air 775S) 0.421 parts by mass and 174 parts by mass of tap water were mixed and solidified. The mass ratio of cement to sand was 1: 6, and the water cement ratio was 57%.
このコンクリート基材表面に、実施例１で用いた塗布液（Ａ）（シラノール基含有スチレン−アクリル系樹脂エマルジョン）を、固形分が３５ｇ／ｍ２となるように塗布した。シラノール基含有スチレン−アクリル系樹脂エマルジョンを塗布した後、コンクリート基材を充分乾燥した。 The coating liquid (A) (silanol group-containing styrene-acrylic resin emulsion) used in Example 1 was applied to the surface of the concrete base so that the solid content was 35 g / m 2 . After the silanol group-containing styrene-acrylic resin emulsion was applied, the concrete substrate was sufficiently dried.
次いで、この塗布液（Ａ）が塗布された基材表面に、実施例１で用いた塗布液（Ｂ）（珪酸ナトリウム水溶液）を、固形分が４０ｇ／ｍ２となるように塗布した。次いで、このコンクリート基材を充分乾燥した。 Subsequently, the coating liquid (B) (sodium silicate aqueous solution) used in Example 1 was applied to the surface of the base material coated with the coating liquid (A) so that the solid content was 40 g / m 2 . Next, this concrete substrate was sufficiently dried.
次いで、この塗布液（Ｂ）が塗布された基材表面に、実施例１で用いた塗布液（Ｃ）（メチルシリコネート水溶液）を、固形分が４０ｇ／ｍ２となるように塗布した。 Next, the coating liquid (C) (methyl siliconate aqueous solution) used in Example 1 was applied to the surface of the base material coated with the coating liquid (B) so that the solid content was 40 g / m 2 .
塗布液（Ａ）、（Ｂ）、および（Ｃ）が塗布されたコンクリート基材を充分乾燥し、試験基材１４を得た。この試験基材１４を用いて、中性化促進試験および凍結融解試験を行った。 The concrete base material coated with the coating liquids (A), (B), and (C) was sufficiently dried to obtain a test base material 14. Using this test substrate 14, a neutralization promotion test and a freeze-thaw test were conducted.
（中性化促進試験）
中性化促進試験を、ＪＩＳ Ａ １１５３に準じて行った。すなわち、試験基材１４を、ＣＯ２濃度５％および湿度６５％ＲＨ雰囲気下に置き、２６週間、中性化深さを観察した。結果を図１に示す。
(Neutralization promotion test)
The neutralization promotion test was conducted according to JIS A 1153. That is, the test base material 14 was placed in a CO 2 concentration 5% and humidity 65% RH atmosphere, and the neutralization depth was observed for 26 weeks. The results are shown in FIG.
（凍結融解試験）
凍結融解試験を、ＪＩＳ Ａ １１４８に準じて行った。すなわち、試験基材１４を、水中に浸漬し、−１８℃と２０℃と間の温度に、１．５時間〜２時間間隔で３００サイクル繰り返し、試験基材１４の相対動弾性係数を求めた。結果を図２に示す。
(Freeze-thaw test)
The freeze / thaw test was performed according to JIS A 1148. That is, the test base material 14 was immersed in water and repeated 300 cycles at a temperature between −18 ° C. and 20 ° C. at intervals of 1.5 hours to 2 hours, and the relative dynamic elastic modulus of the test base material 14 was determined. . The results are shown in FIG.
（比較例１３）
実施例３で得られたコンクリート基材に塗布液（Ａ）〜（Ｃ）を塗布することなく、コンクリート基材をそのまま用いた（試験基材１５）こと以外は、実施例３と同様の手順で中性化促進試験および凍結融解試験を行った。結果を図１および図２に示す。
(Comparative Example 13)
The same procedure as in Example 3 except that the concrete base material was used as it was (Test base material 15) without applying the coating liquids (A) to (C) to the concrete base material obtained in Example 3. The neutralization promotion test and the freeze-thaw test were conducted. The results are shown in FIG. 1 and FIG.
図１に示すように、本発明の方法で塗布液を塗布した試験基材１４は、塗布液を塗布していない試験基材１５と比較して、中性化深さが小さいことがわかる。すなわち、本発明の方法で塗布されたコンクリート基材は、中性化が抑制されていることがわかる。 As shown in FIG. 1, it can be seen that the test substrate 14 coated with the coating solution by the method of the present invention has a smaller neutralization depth than the test substrate 15 not coated with the coating solution. That is, it can be seen that the concrete base material applied by the method of the present invention is suppressed from being neutralized.
さらに、図２に示すように、本発明の方法で塗布液を塗布した試験基材１４は、塗布液を塗布していない試験基材１５と比較して、相対動弾性係数の低下の割合が小さいことがわかる。すなわち、本発明の方法で塗布されたコンクリート基材は、凍結融解の繰り返しによるコンクリート基材の劣化が抑制されていることがわかる。 Further, as shown in FIG. 2, the test base material 14 coated with the coating liquid by the method of the present invention has a lower rate of relative dynamic elastic modulus than the test base material 15 not coated with the coating liquid. I understand that it is small. That is, it can be seen that the concrete base material applied by the method of the present invention is suppressed from being deteriorated due to repeated freezing and thawing.
本発明によれば、水などの侵入（染みこみ）によるコンクリート基材の劣化、特に凍害、塩害、および中性化を防止する方法を提供し得る。したがって、コンクリート基材の耐用期間を大幅に延ばすことができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the method of preventing deterioration of a concrete base material by penetration | invasion (penetration), such as water, especially frost damage, salt damage, and neutralization can be provided. Therefore, the useful life of the concrete base material can be greatly extended.
Claims (4)
該コンクリート基材に、シラノール基またはシラノール基に変換可能な基を有する樹脂（ａ）を含む塗布液を付与する工程；
該樹脂（ａ）を含む塗布液が付与された基材表面に、水溶性珪酸アルカリ化合物（ｂ）を含む塗布液を付与する工程；そして
該水溶性珪酸アルカリ化合物（ｂ）を含む塗布液が付与された基材表面に、シリコネート系化合物（ｃ）を含む塗布液を付与する工程；
を包含する、方法。 A method for preventing deterioration of a concrete base material,
Applying a coating solution containing a resin (a) having a silanol group or a group convertible to a silanol group to the concrete substrate;
Applying a coating solution containing a water-soluble alkali silicate compound (b) to the surface of the substrate to which the coating solution containing the resin (a) is applied; and a coating solution containing the water-soluble alkali silicate compound (b) A step of applying a coating solution containing a siliconate-based compound (c) to the surface of the applied substrate;
Including the method.
該コンクリート基材に、水溶性珪酸アルカリ化合物（ｂ）を含む塗布液を付与する工程；
該水溶性珪酸アルカリ化合物（ｂ）を含む塗布液が付与された基材表面に、シラノール基またはシラノール基に変換可能な基を有する樹脂（ａ）を含む塗布液を付与する工程；そして
該樹脂（ａ）を含む塗布液が付与された基材表面に、シリコネート系化合物（ｃ）を含む塗布液を付与する工程；
を包含する、方法。 A method for preventing deterioration of a concrete base material,
Applying the coating solution containing the water-soluble alkali silicate compound (b) to the concrete substrate;
Applying a coating solution containing a resin (a) having a silanol group or a group that can be converted to a silanol group to the surface of a substrate to which the coating solution containing the water-soluble alkali silicate compound (b) is applied; and the resin A step of applying a coating solution containing a siliconate-based compound (c) to the surface of the substrate to which the coating solution containing (a) is applied;
Including the method.
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