JP5051341B2 - コンクリート構造物保護剤、その製造方法及びコンクリート構造物の保護方法 - Google Patents
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Description
(A)前記コンクリート構造物を構成する金属製構造材の主構成金属よりも標準電極電位の低い金属材料のフレーク状粉末、
(B)下記式(2)
(R 1 )Si(OR 2 ) 3 (2)
(式中、R 1 、R 2 は、それぞれメチル基及びエチル基から選択されるいずれかである。)
で表されるシラン化合物の部分加水分解縮合物、及び、
下記式(3)
(R 1 ) 2 Si(OR 2 ) 2 (3)
(式中、R 1 、R 2 は、それぞれメチル基及びエチル基から選択されるいずれかである。)
で表されるシラン化合物、
(C)金属アルコキシド
を含有を含有する。この場合、前記(A),(B),(C)成分の合計質量を100質量%として、前記(A)成分の占める割合は50〜80質量%である。
(R1)Si(OR2)3 (2)
(式中、R1、R2は、それぞれメチル基及びエチル基から選択されるいずれかである。)
で表されるシラン化合物の部分加水分解縮合物、及び、下記式(3)
(R1)2Si(OR2)2 (3)
(式中、R1、R2は、それぞれメチル基及びエチル基から選択されるいずれかである。)
で表されるシラン化合物を含む。かかる組成の保護剤は、コンクリート構造物の表面に付与されて、よい保護性能を発揮する(例えば、耐久性のよい)硬化物を形成し得る。前記(B)成分の合計質量を100質量%として、前記式(3)で表されるシラン化合物の占める割合を30〜50質量%の範囲とすることにより、更に良好な結果が得られる。
(A’)フレーク状の亜鉛粉末及びフレーク状のアルミニウム粉末と、
(B’)メチルトリメトキシシランの部分加水分解縮合物及びジメチルジメトキシシランと、
(C’)金属アルコキシドとを含有する保護剤を提供する。ここで、前記(A’),(B’),(C’)成分の合計質量を100質量%として、前記(A’)成分の占める割合は50〜80質量%の範囲にある。また、前記(B’)成分の合計質量を100質量%として、ジメチルジメトキシシランの占める割合が30〜50質量%の範囲にある。そして、前記メチルトリメトキシシランの部分加水分解縮合物は、平均重合度3〜5の縮合物と、平均重合度12〜18の縮合物との混合物である。
かかる構成の保護剤は、コンクリート構造物に付与されて、特に良好なコンクリート構造物保護性能を示す硬化物を形成し得る。
(a)フレーク状の亜鉛粉末及びフレーク状のアルミニウム粉末を含む混合金属粉末を用意することを含む。その製造方法はまた、
(b)下記式(2)
(R1)Si(OR2)3 (2)
(式中、R1、R2は、それぞれメチル基及びエチル基から選択されるいずれかである。)
で表されるシラン化合物の部分加水分解縮合物と、下記式(3)
(R1)2Si(OR2)2 (3)
(式中、R1、R2は、それぞれメチル基及びエチル基から選択されるいずれかである。)
で表されるシラン化合物と、金属アルコキシドとを含むバインダ組成物を用意することを含む。また、
(c)前記フレーク状金属粉末と前記バインダ組成物とを、該金属粉末と該バインダ組成物との合計質量を100質量%として前記金属粉末の占める割合が50〜80質量%の範囲となる割合で配合することを含む。
かかる方法は、コンクリート構造物に付与されて良好なコンクリート構造物保護性能を示す硬化物を形成し得るコンクリート構造物保護剤を製造する方法として好適である。
かかる方法により製造された保護剤は、よりよいコンクリート構造物保護性能を発揮する(例えば、より耐久性のよい)硬化物を形成するものであり得る。
(R1)aSi(OR2)4-a (1)
(式中、R1、R2は、メチル基又はエチル基であり、aは1又は2である。)
で表されるシラン化合物及び/又はその部分加水分解縮合物である。該シラン化合物及び/又はその部分加水分解縮合物が一分子中に複数のR1を有する場合、それらのR1は同一であってもよく、異なってもよい。R2についても同様である。上記式(1)で表されるシラン化合物及びその部分加水分解縮合物の具体例としては、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジエチルジメトキシシラン、メチルエチルジメトキシシラン、これらのシラン化合物から選択されるいずれか1種のシラン化合物の加水分解縮合物(単独加水分解縮合物)、これらのシラン化合物から選択される2種以上のシラン化合物の共加水分解縮合物を挙げることができる。なお、本明細書中において特記しない場合、「加水分解縮合物」の概念には、1種のシラン化合物の単独加水分解縮合物と、2種以上のシラン化合物の共加水分解縮合物とが含まれる。
(R1)Si(OR2)3 (2)
(式中、R1、R2は上記の通り。)
で表される1種又は2種以上のアルキルトリアルコキシシランの部分加水分解縮合物と、下記式(3)
(R1)2Si(OR2)2 (3)
(式中、R1、R2は上記の通り。)
で表される1種又は2種以上のジアルキルジアルコキシシランとを併用することが好ましい。例えば、これらアルキルトリアルコキシシランの部分加水分解縮合物とジアルキルジアルコキシシランとから実質的に構成される(B)成分を好ましく使用することができる。
<コンクリート構造物保護剤の製造>
以下の材料を用いてコンクリート構造物保護剤を製造した。
(A)成分:
A1…大きさ40〜60μm、厚さ1〜5μmのフレーク状亜鉛粉末。
A2…大きさ40〜60μm、厚さ1〜5μmのフレーク状アルミニウム粉末。
(B)成分:
B1…メチルトリメトキシシランの部分加水分解縮合物(平均重合度4、動粘度4mm2/S)。
B2…メチルトリメトキシシランの部分加水分解縮合物(平均重合度15、動粘度60
mm2/S)。
B3…ジメチルジメトキシシラン。
(C)成分:
C1…アルミニウムトリイソプロポキシド。
C2…ジ−n−ブトキシ(エチルアセトアセテート)アルミニウム(ホープ製薬(株)製品、商品名「ケロープACS」)。
一方、88質量部のA1(フレーク状亜鉛粉末)と、12質量部のA2(フレーク状アルミニウム粉末)とを混合して混合粉末を用意した。
幅100mm、長さ300mm、厚さ3mmの塩化ビニル樹脂板を用意した。この樹脂板の片面全体に、上記製造例により得られたコンクリート構造物保護剤を塗布した。該保護剤の塗布厚は、硬化により形成される保護剤硬化物(硬化被膜)の厚さが約50μmとなるように調節した。保護剤の塗布された樹脂板を、温度24℃、相対湿度65%の雰囲気下に5日間放置して該保護剤を硬化させた。このようにして得られた保護剤硬化物(硬化被膜)は硬質かつ緻密なものであった。
Claims (11)
- コンクリート構造物に付与されて該構造物を劣化から保護するコンクリート構造物保護剤であって、以下の成分:
(A)前記コンクリート構造物を構成する金属製構造材の主構成金属よりも標準電極電位の低い金属材料のフレーク状粉末、
(B)下記式(2)
(R 1 )Si(OR 2 ) 3 (2)
(式中、R 1 、R 2 は、それぞれメチル基及びエチル基から選択されるいずれかである。)
で表されるシラン化合物の部分加水分解縮合物、及び、
下記式(3)
(R 1 ) 2 Si(OR 2 ) 2 (3)
(式中、R 1 、R 2 は、それぞれメチル基及びエチル基から選択されるいずれかである。)
で表されるシラン化合物、
(C)金属アルコキシド
を含有し、前記(A),(B),(C)成分の合計質量を100質量%として、前記(A)成分の占める割合が50〜80質量%であることを特徴とするコンクリート構造物保護剤。 - 前記(B)成分の合計質量を100質量%として前記式(3)で表されるシラン化合物の占める割合が30〜50質量%である請求項1記載の保護剤。
- 前記式(2)で表されるシラン化合物の部分加水分解縮合物が、平均重合度3〜5の縮合物と平均重合度12〜18の縮合物との混合物である請求項1又は2記載の保護剤。
- コンクリート構造物に付与されて該構造物を劣化から保護するコンクリート構造物保護剤であって、以下の成分:
(A)前記コンクリート構造物を構成する金属製構造材の主構成金属よりも標準電極電位の低い金属材料のフレーク状粉末であって、フレーク状の亜鉛粉末とフレーク状のアルミニウム粉末とを含むフレーク状粉末、
(B)下記式(1)
(R 1 ) a Si(OR 2 ) 4-a (1)
(式中、R 1 、R 2 は、それぞれメチル基及びエチル基から選択されるいずれかである。aは1又は2である。)
で表されるシラン化合物及び/又はその部分加水分解縮合物、
(C)金属アルコキシド
を含有し、前記(A),(B),(C)成分の合計質量を100質量%として、前記(A)成分の占める割合が50〜80質量%であることを特徴とするコンクリート構造物保護剤。 - 前記(B)成分が、下記式(2)
(R 1 )Si(OR 2 ) 3 (2)
(式中、R 1 、R 2 は、それぞれメチル基及びエチル基から選択されるいずれかである。)
で表されるシラン化合物の部分加水分解縮合物、及び、
下記式(3)
(R 1 ) 2 Si(OR 2 ) 2 (3)
(式中、R 1 、R 2 は、それぞれメチル基及びエチル基から選択されるいずれかである。)
で表されるシラン化合物
を含む請求項4記載の保護剤。 - 前記(B)成分の合計質量を100質量%として前記式(3)で表されるシラン化合物の占める割合が30〜50質量%である請求項5記載の保護剤。
- 前記式(2)で表されるシラン化合物の部分加水分解縮合物が、平均重合度3〜5の縮合物と平均重合度12〜18の縮合物との混合物である請求項5又は6記載の保護剤。
- コンクリート構造物に付与されて該構造物を劣化から保護するコンクリート構造物保護剤であって、以下の成分:
(A’)フレーク状の亜鉛粉末及びフレーク状のアルミニウム粉末、
(B’)メチルトリメトキシシランの部分加水分解縮合物及びジメチルジメトキシシラン、
(C’)アルミニウムアルコキシド
を含有し、前記(A’),(B’),(C’)成分の合計質量を100質量%として、前記(A’)成分の占める割合が50〜80質量%であり、前記(B’)成分の合計質量を100質量%としてジメチルジメトキシシランの占める割合が30〜50質量%であり、かつ、前記メチルトリメトキシシランの部分加水分解縮合物が平均重合度3〜5の縮合物と平均重合度12〜18の縮合物との混合物であることを特徴とするコンクリート構造物保護剤。 - コンクリート構造物に付与されて該構造物を劣化から保護するコンクリート構造物保護剤の製造方法であって、
(a)フレーク状の亜鉛粉末及びフレーク状のアルミニウム粉末を含む金属混合粉末を用意すること、
(b)下記式(2)
(R1)Si(OR2)3 (2)
(式中、R1、R2は、それぞれメチル基及びエチル基から選択されるいずれかである。)
で表されるシラン化合物の部分加水分解縮合物と、
下記式(3)
(R1)2Si(OR2)2 (3)
(式中、R1、R2は、それぞれメチル基及びエチル基から選択されるいずれかである。)
で表されるシラン化合物と金属アルコキシドとを含むバインダ組成物を用意すること、及び、
(c)前記フレーク状金属粉末と前記バインダ組成物とを、該金属粉末と該バインダ組成物との合計質量を100質量%として前記金属粉末の占める割合が50〜80質量%となる割合で配合すること
を包含することを特徴とするコンクリート構造物保護剤の製造方法。 - 前記バインダ組成物を用意するステップ(b)が、前記式(2)で表されるシラン化合物の平均重合度3〜5の縮合物と、該シラン化合物の平均重合度12〜18の縮合物と、前記式(3)で表されるシラン化合物と、前記金属アルコキシドとを配合することを含む請求項9記載の方法。
- 請求項1乃至8のいずれか1項記載のコンクリート構造物保護剤を用意すること、該保護剤をコンクリート構造物に付与すること、及び、その付与された保護剤の硬化物を流電陽極として、該保護剤と前記コンクリート構造物を構成する金属製構造材との間に電流を供給することを包含することを特徴とするコンクリート構造物の保護方法。
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