(57)【要約】【目的】施工時の作業性に優れ、セメントモルタルやコンクリート等のセメント系材料が浸透しやすく、クラックの発生を防止する効果に優れたメッシュ織物を提供することである。【構成】本発明のメッシュ織物は、重合度が５００〜２０００のポリビニルアルコール（ＰＶＡ）を含有する結合剤によってガラス繊維からなる繊維束を目止めしてなることを特徴とする。【選択図】        なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
重合度が５００〜２０００のポリビニルアルコールを含有する結合剤によってガラス繊維からなる繊維束を目止めしてなることを特徴とするメッシュ織物。
【請求項２】
ポリビニルアルコールのケン化度が６０〜８５モル％であることを特徴とする請求項１に記載のメッシュ織物。
【請求項３】
結合剤中のポリビニルアルコールの含有率が５０〜１００質量％であることを特徴とする請求項１または２に記載のメッシュ織物。
【請求項４】
結合剤の付着量が１０〜３０質量％であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のメッシュ織物。
【請求項５】
ガラス繊維がＺｒＯ２を１４〜２５質量％含有する耐アルカリガラスからなることを特徴とする請求項１に記載のメッシュ織物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種セメント製品、建物の基礎や壁材に使用されるセメントモルタルもしくはコンクリート構造体のクラックの発生を防止するために用いられるメッシュ織物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
セメントモルタルやコンクリート等のセメント系材料は、乾燥時に水分が減少し、収縮することによって多数のクラックが発生しやすく、このようにして発生したクラックを長期間にわたって放置すると、徐々にクラックが成長し、そこから水また空気（二酸化炭素）が侵入してセメント系材料が劣化しやすくなる。
【０００３】
そこで、セメント系材料に、有機繊維、ガラス繊維、カーボン繊維等の繊維材料を、所定の長さに切断して作製されたチョップドストランドを未硬化のセメント系材料に混合したり、チョップドストランドを２次元ランダムに接着したチョップドストランドマットをセメント系材料に埋設したり、繊維束を２方向以上に交絡させてなるメッシュ織物を埋設したりして使用すると、セメント系材料が収縮することによって発生する引張応力を繊維材料が分散させるため、特定の点で引張応力が強く作用しにくくクラックが発生しにくくなる。
【０００４】
特に、メッシュ織物は、セメント系材料の表面に埋設して使用され、クラックの発生を防止する効果が大きいことから近年広く使用されるようになっている。
【０００５】
メッシュ織物は、その形態を維持するために結合剤が使用されており、繊維束が交差する部分の結合（目止め）が弱いと、繊維束の目止めがはがれやすく施工時の作業性が悪化しやすいため、結合材として接着強度の高いポリエステル樹脂、メラミン樹脂、ビニルエステル樹脂、エチレン−酢酸ビニル樹脂（ＥＶＡ）、アクリル樹脂などが使用されている（例えば、特許文献１、２参照。）。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−８８６１４号公報
【特許文献２】
特開２００２−２０６２８１号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特許文献１、２に開示されているメッシュ織物は、結合剤に接着強度の高いアクリル樹脂が使用されているため、繊維束間の結合が強く目止めがはがれにくいものの、アクリル樹脂は親水性が乏しいため、メッシュ織物をセメントモルタルやコンクリート等のセメント系材料に埋設する際、特に、流動性の低いセメント系材料である場合は繊維束の内部にまで未硬化のセメント系材料が浸透しにくく、クラックの発生を防止する効果が低くなるという問題を有していた。
【０００８】
本発明の目的は、施工時の作業性に優れ、セメントモルタルやコンクリート等のセメント系材料が浸透しやすく、クラックの発生を防止する効果に優れたメッシュ織物を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、このような事情を鑑みてなされたものであり、本発明者は、上記の目的を達成すべく種々の実験を行なった結果、結合剤にポリビニルアルコール（ＰＶＡ）を用いると施工時の作業性を悪化させることなく、セメント系材料にクラックの発生を防止する効果が優れることを見いだし、本発明として提案するものである。
【００１０】
本発明のメッシュ織物は、重合度が５００〜２０００のポリビニルアルコール（ＰＶＡ）を含有する結合剤によってガラス繊維からなる繊維束を目止めしてなることを特徴とする。
【００１１】
【作用】
本発明のメッシュ織物は、重合度が５００〜２０００のポリビニルアルコール（ＰＶＡ）を含有する結合剤によってガラス繊維からなる繊維束を目止めしてなるため、繊維束の目止めがはがれにくく施工時の作業性を悪化させることなく、未硬化のセメント系材料の表面に埋設すると結合剤が溶解して繊維束の内部にまでセメント系材料が浸透し、クラックの発生を防止することができる。また、地震等によってセメント系材料に応力が加わってもクラックの発生やセメント系材料の破壊を抑制する効果が高い。
【００１２】
ＰＶＡは、重合度が５００よりも小さいと、目止めしようとしても結合剤の皮膜強度が弱いため、目止めがはがれやすく施工時の作業性を悪化させ、また、重合度が２０００よりも大きいと結合剤が硬い被膜を形成し、メッシュ織物の柔軟性が低くなるため、メッシュ織物を曲面部、凹凸部、立ち上がり部、コーナー部などに使用すると、繊維束が破損しやすく、例え繊維束が破損しなくてもセメント系材料が硬化するまでに埋設したメッシュ織物の一部が表面から跳ね上がり、施工時の作業性を悪化させるため好ましくない。
【００１３】
本発明のメッシュ織物は、ＰＶＡのケン化度が６０〜８５モル％であると好ましい。ＰＶＡのケン化度が６０モル％よりも小さいと、水への溶解性が低くなるため、セメント系材料が繊維束に浸透しにくく、クラックの発生やセメント系材料の破壊を防止しにくく、また、ケン化度が８５モル％よりも大きいと、結晶化度が高くなるため、メッシュ織物を未硬化のセメント系材料の表面に埋設した際の結合剤の溶解速度が低く、繊維束にセメント系材料が浸透しにくい。そのため、クラックの発生やセメント系材料の破壊を防止する効果が乏しくなりやすい。
【００１４】
本発明のメッシュ織物は、結合剤中のＰＶＡの含有率が５０〜１００質量％であると好ましい。結合剤中のＰＶＡの含有率が５０質量％よりも少ないとメッシュ織物を未硬化のセメント系材料の表面に埋設した際の結合剤の溶解性が低下するため、セメント系材料がメッシュ織物の繊維束に浸透しにくく、クラックの発生を防止する効果が小さくなりやすい。
【００１５】
本発明のメッシュ織物は、ガラス繊維がＺｒＯ２を１４〜２５質量％含有する耐アルカリガラスであると、セメント系材料中で長期にわたって使用してもセメント系材料のアルカリ成分によって劣化しにくいため、クラックの発生を防止する効果を維持しやすい。上記の耐アルカリ性ガラスの具体的な組成は、質量％でＳｉＯ２  ５４〜６５％、ＺｒＯ２  １４〜２５％、Ｌｉ２Ｏ  ０〜５％、Ｎａ２Ｏ１０〜１７％、Ｋ２Ｏ  ０〜８％、ＲＯ（Ｒ＝Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎ）  ０〜１０％、ＴｉＯ２  ０〜７％、Ａｌ２Ｏ３  ０〜２％であり、好ましくはＳｉＯ２  ５７〜６４％、ＺｒＯ２  １８〜２４％、Ｌｉ２Ｏ  ０．５〜３％、Ｎａ２Ｏ  １１〜１５％、Ｋ２Ｏ  １〜５％、ＲＯ  ０．２〜８％、ＴｉＯ２  ０．５〜５％、Ａｌ２Ｏ３  ０〜１％である。
【００１６】
本発明のメッシュ織物は、結合剤の付着量が１０〜３０質量％、好ましくは、１５〜３０質量％である。結合剤の付着量が１０質量％よりも少ないと繊維束の目止めがはがれやすくなるため、施工時の作業性を悪化させやすい。また、３０質量％よりも多いとセメント系材料が繊維束の内部にまで浸透しにくいため、クラックの発生を防止する効果が低下しやすい。
【００１７】
本発明で使用するセメント系材料としては、ＪＩＳ  Ａ  ５３０８に記載されているコンクリート、また、ＪＩＳ  Ａ  ６９０９およびＪＩＳ  Ａ  ６９１６に記載されているセメントモルタルが使用でき、具体的には、普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、超早強ポルトランドセメント、中庸熱ポルトランドセメント、低熱ポルトランドセメント、耐硫酸塩ポルトランドセメント、高炉セメント、シリカセメント、フライアッシュセメント等が使用できる。
【００１８】
また、このセメント系材料には、増量材として粗骨材や細骨材を添加しても良い。
【００１９】
粗骨材とは、５ｍｍの目開きの篩で８５質量％以上篩上げが残る材料であり、粗骨材として砕石や川砂利を用いると圧縮強度が高くなりやすいため好ましい。
【００２０】
細骨材とは、１０ｍｍの目開きの篩で１００質量％通過し、５ｍｍの目開きの篩で８５質量％以上通過する材料であり、ＪＩＳ  Ａ  ５３０８に記載されているように細骨材として川砂、砕砂、人工軽量骨材、高炉スラグ骨材、フェロニッケルスラグ骨材、銅スラグ骨材等を用いることができる。
【００２１】
また、このセメント系材料には、混和剤や混和材を添加することも可能である。
【００２２】
混和剤としては、ＪＩＳ  Ａ  ６２０４に記載のＡＥ剤、減水剤、ＡＥ減水剤、高性能減水剤が使用でき、これら以外にも収縮低減剤や流動化剤も使用可能である。
【００２３】
また、混和材としては、ＪＩＳ  Ａ  ５３０８に記載のフライアッシュやシリカヒュームを用いると、これらの材料が球状であるためセメント系材料の流動性が向上し、しかもポラゾン物質であるためセメント系材料との反応性が高く、緻密で高強度のセメント系材料が得られやすい。
【００２４】
【実施例】
以下、本発明のメッシュ織物を実施例と比較例を用いて詳細に説明する。
【００２５】
表１、２に本発明のメッシュ織物（実施例１〜７）を、表３に比較例のメッシュ織物（比較例１〜４）を示す。
【００２６】
【表１】
2004308071.tif 000002
【００２７】
【表２】
2004308071.tif 000003
【００２８】
【表３】
2004308071.tif 000004
【００２９】
表１〜３に示すメッシュ織物は、以下のようにして作製した。
【００３０】
まず、質量％でＳｉＯ２  ６１％、ＺｒＯ２  １９．５、Ｌｉ２Ｏ  １．５％、Ｎａ２Ｏ  １２．３％、Ｋ２Ｏ  ２．６％、ＣａＯ  ０．５％、ＴｉＯ２  ２．６％の組成を有する耐アルカリ性ガラスの熔融ガラスを白金製のブッシングから表中に示す繊維径を有するガラス繊維を所定本数引き揃え、ポリエステル樹脂を主成分とする集束剤の付着率が０．５質量％になるようにガラスフィラメントに塗布し、一本に束ねてケーキとして巻き取り、１３０℃において１０時間熱風乾燥炉で乾燥させた。
【００３１】
次に、このガラス繊維からなる繊維束を経糸と緯糸に使用し、表に示す目間隔で綿糸によって絡み織りした後、浸漬法によって表に示すケン化度と重合度を有するＰＶＡを含有する結合剤を付着させ、乾燥固化することによってメッシュ織物を作製した。
【００３２】
なお、比較例１の結合剤にはＰＶＡは含まれていない。また、表中の結合剤の付着量は、結合剤を付着させる前のメッシュ織物の質量と、結合剤を付着させ、乾燥固化させたメッシュ織物の質量との差から求めたものである。
【００３３】
続いて、型枠の中に目開き５０ｍｍで、直径５ｍｍの補強筋が溶接された６００×７００×４．５ｍｍの鉄板を敷設し、この型枠に普通ポルトランドセメントを５７８ｋｇ／ｍ３、最大粒径５．０ｍｍの川砂を５７８ｋｇ／ｍ３、最大粒径２５ｍｍの川砂利を５７８ｋｇ／ｍ３、水を２４９ｋｇ／ｍ３を混練したコンクリートを５０ｍｍの厚みとなるように型枠に流し込み、その表面にメッシュ織物を載置して鏝均しを行い表面から５ｍｍの位置にメッシュ織物を埋設し、２０℃、６０％ＲＨで２４時間放置し硬化させて試験片（Ａ）を作製した。
【００３４】
また、普通ポルトランドセメント１００質量部に対して、珪砂５号３００質量部と、水８０質量部を混練して作製したモルタルを２５０×５０×２０ｍｍの型枠に、まず、２ｍｍの厚さに流し込んだ後、２５０×５０ｍｍの大きさに切断したメッシュ織物を載置し、さらに、厚みが２０ｍｍとなるようにモルタルを流し込み、２０℃、６０％ＲＨで２８日養生して試験片（Ｂ）を作製した。
【００３５】
クラック総面積は、試験片（Ａ）の表面（６００×７００ｍｍ）に発生したクラックの長さと幅を測定し、クラックの長さと幅との積から面積を算出し、それらの総和とした。
【００３６】
また、実施例１と比較例１については、地震等によってセメント系材料に応力が加わった際のセメント系材料の破損に対する抗力を調べた。これは、試験片（Ｂ）の型枠面を支点側にして支点間距離を２００ｍｍ、中央集中載荷速度２ｍｍ／分で三点曲げ試験を行い、クラックが発生した（マトリックス破壊が生じた）時の曲げ強度によって評価した。なお、クラックが発生した時の曲げ強度とは、応力―歪曲線が正比例しなくなった時点での曲げ強度をさす。
【００３７】
表１、２から明らかなように、実施例１〜７はクラック総面積が８ｍｍ２以下と小さかった。また、実施例１はクラック発生時の曲げ強度が、５．４ＭＰａと高かった。
【００３８】
一方、表３から明らかなように比較例１〜４はクラック総面積が１４ｍｍ２以上と大きかった。また、比較例１はクラック発生時の曲げ強度が、４．３ＭＰａと低かった。
【００３９】
【発明の効果】
以上のように本発明のメッシュ織物は、施工時の作業性に優れ、セメントモルタルやコンクリート等のセメント系材料が浸透しやすく、クラックの発生やセメント系材料の破損を防止する効果に優れるため、各種セメント製品、建物の基礎や壁材に好適である。