(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機過酸化物を含有する重合可能なアクリル系液状組成物（Ａ）と有機過酸化物を分解してラジカルを発生させる硬化剤、充填材および、分散剤を含有し、該硬化剤と該分散剤の液体部重量が該充填材の吸油量（ＪＩＳ  Ｋ  ５１０１）の２％〜８０％である粉末状組成物（Ｂ）からなる２材型アクリル系硬化組成物であり、硬化剤が金属石鹸であり、粉末状組成物（Ｂ）中の分散剤１００質量部に対して硬化剤が３０〜１００部である２材型アクリル系硬化組成物。
【請求項２】
粉末状組成物（Ｂ）中の充填材が、粉末状組成物（Ｂ）中の分散剤１００質量部に対して１０４０．１〜１００３０．１質量部である請求項１記載の２材型アクリル系硬化組成物。
【請求項３】
分散剤が（メタ）アクリル酸エステルモノマーである請求項１又は２記載の２材型アクリル系硬化組成物。
【請求項４】
請求項１〜３の１項記載の２材型アクリル系硬化組成物を含有してなる土木・建築用補修材。
【請求項５】
２材型アクリル系硬化組成物をアクリル系液状組成物（Ａ）と粉末状組成物（Ｂ）に分け、補修時にアクリル系液状組成物（Ａ）と粉末状組成物（Ｂ）を混合してなる請求項４記載の土木・建築用補修材の補修工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、保存安定性、混合性に優れた２剤型アクリル系硬化組成物であり、常温で容易に硬化する、土木、建築の補修材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、アクリル系樹脂は、耐久性がよいこと、環境に優しいことなどから、成形材料や塗料、接着剤などの分野で幅広く利用されている。
通常、アクリル系硬化組成物は、アクリル系モノマーやオリゴマーに重合開始剤として有機過酸化物と、有機過酸化物を分解してラジカルを発生させる硬化剤を混合して、重合することにより硬化が行われる。２材型アクリル系硬化組成物とは、前記の有機過酸化物を含有する組成物と、硬化剤を含有する組成物からなる２材に成分が分離された組成物であり、２材を使用直前に混合して被着体に塗布もしくは塗工して硬化が行われる。
このような従来の２材型アクリル系硬化組成物は、塗工性やたれ落ちを防止する手段として、高度に充填材を配合して半固体状として使用しなければならず、このような半固体状では２材の混合が不十分にならざるを得なかった。混合が不十分では、硬化不良が発生する重大な欠点がある。更に、充填材を多量に配合すると、充填材に混入してくる微量の金属や金属部分酸化物などにより有機過酸化物の分解が惹起されて、保存安定性が極端に低下してしまう欠点があった。
液状／粉末状からなる２材型アクリル系硬化組成物はこれらの欠点を解決したものである。即ち、有機過酸化物を含有する液状組成物（A）と該有機過酸化物を分解してラジカルを発生させる硬化剤を含有する充填材からなる粉末状組成物(B)で構成されたものである。
しかしながら、粉末状組成物(B)成分中の充填材を硬化物の特性や塗工性の改良を目的に、粒子径を極端にかえたり、比重が極端に異なる多成分系にすると、均一性が極端に低下して、目視で判別できるような充填材の成分分離が発生してしまう欠点がある。この充填材の成分分離は、多成分の充填材を混合して、均一化する際に発生する一般的な現象であり、充填材の特性が採取場所によって異なる重大な欠点であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記のような、充填材の成分分離を防止して、充填材の特性をより均一に発揮できて、かつ、微粉成分などの飛散による作業者の安全衛生をも確保できる、液状／粉末状の２材型アクリル系硬化組成物を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決する手段】
本発明は、有機過酸化物を含有する重合可能なアクリル系液状組成物（Ａ）と有機過酸化物を分解してラジカルを発生させる硬化剤、充填材および、分散剤を含有し、該硬化剤と該分散剤の液体部重量が該充填材の吸油量（ＪＩＳ  Ｋ  ５１０１）の２％〜８０％である粉末状組成物（Ｂ）からなる２材型アクリル系硬化組成物であり、硬化剤が金属石鹸であり、粉末状組成物（Ｂ）中の分散剤１００質量部に対して硬化剤が３０〜１００部である２材型アクリル系硬化組成物であり、粉末状組成物（Ｂ）中の充填材が、粉末状組成物（Ｂ）中の分散剤１００質量部に対して１０４０．１〜１００３０．１質量部である該２材型アクリル系硬化組成物であり、分散剤が（メタ）アクリル酸エステルモノマーである該２材型アクリル系硬化組成物であり、該材型アクリル系硬化組成物を含有してなる土木・建築用補修材であり、２材型アクリル系硬化組成物をアクリル系液状組成物（Ａ）と粉末状組成物（Ｂ）に分け、補修時にアクリル系液状組成物（Ａ）と粉末状組成物（Ｂ）を混合してなる該土木・建築用補修材の補修工法である。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明に用いる充填材はラジカル重合禁止剤に相当する物質以外の固体の粉体であれば、いかなる物でも利用できる。例えば、無機質充填材として、ガラス質バルーン、シラスバルーン、セラミックス粉、セラミックスバルーン、ガラス粉、短繊維状Ｋガラス、シリカ粉、超微粉末シリカ、アルミナ粉、マイカ粉、セラミックス粉、硅砂、砂、岩石粉、マグネシア粉、炭酸カルシウム粉、炭化珪素粉、窒化硅素粉、窒化アルミ粉、カーボン粉、カオリンクレー、乾燥粘土鉱物粉、フェライト粉、乾燥珪藻土粉などの他に目的により顔料類、いろいろな金属粉などが挙げられる。また、有機質充填材として、合成高分子粉末、例えば、ポリエチレン粉、ポリプロピレン粉、ゴム粉、プラスチックバルーン、ナイロン粉、プラスチック短繊維粉、シリコーンゴム粉、架橋アクリル粉、架橋ポリスチレン粉、ビニルモノマーでグラフト重合したゴム粒子粉末、ポリエステル粉、テフロン(登録商標）粉、ポリビニルアルコール粉、ポリビニルブチラール粉、ポリカーボネート粉、エポキシ樹脂粉、硬化エポキシ樹脂粉、など金属石鹸に著しく溶解しない充填材であれば良く、パラフィンワックス類、有機天然高分子化合物、例えば、木粉、藁粉、籾殻粉、クルミ殻粉、澱粉、小麦粉、蕎麦殻粉、セルロース粉、密ロウ、など多数の充填材が挙げられる。
【０００６】
また、必要に応じて着色剤、例えば顔料や染料を添加しても良いし、硬化促進剤、例えば第３級アミン類などを添加しても良い、更に、充填材は目的に応じて、単独で用いてもよいし、量を変化させたり、複数の充填材を併用してもよい。
【０００７】
本発明の粉末状組成物（Ｂ）に用いる硬化剤はアクリル系液状組成物（Ａ）に含有している有機過酸化物を分解してラジカルを発生させる材料で、例えば、金属石鹸に代表されるオクチル酸コバルト、オクチル酸マンガン、オクチル酸ニッケル、オクチル酸バナジウム、オクチル酸銅、ナフテン酸コバルト、ナフテン酸マンガン、ナフテン酸ニッケル、ナフテン酸バナジウム、ナフテン酸銅、コバルトアセチルアセトナート、マンガンアセチルアセトナート、ニッケルアセチルアセトナート、バナジウムアセチルアセトナートなどが挙げられ、これらは特性改良の目的で複合して用いてもよい。
【０００８】
本発明の粉末状組成物（Ｂ）に用いる分散剤は充填材の混合性を上げ、容易に接着剤組成物を形成させ、かつ、充填材の粒子径や密度が著しく異なる多成分充填材の均一性を上げるためのもので、例えば、少なくとも分子中に（メタ）アクリル基を有する（メタ）アクリル酸エステルモノマーがあり、これはメタクリル酸エステルとアクリル酸エステルの総記で（以下  〜（メタ）アクレートと記す）あり、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリレート、イソデシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリアクリレート、フェニル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、メトキシ化シクロトリエン（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、３−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、アルキルオキシポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、カプロラクトン変成テトラフルフリル（メタ）アクリレート、エトキシカルボニルメチル（メタ）アクリレート、フェノールエチレンオキシド変成アクリレート、パラクミルフェノールエチレンオキシ変成アクリレート、ノニルフェノールエチレンオキシド変成アクリレート、ノニルフェノールポロピレンオキシド変成アクリレート、２−エチルヘキシルカルビトールアクリレート、ポリグリセロールジ（メタ）アクリレート、ポリブチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４ブタンジオール（メタ）アクリレート、１，６ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート（大阪有機化学社製ビスコート＃５４０）、ポリエステル（メタ）アクリレート（東亜合成社製アロニックスＭ−６１００、共栄社化学社製エポキシエステル３０００Ｍ）、ウレタンアクリレート東亞合成社製アロニックスＭ−１１００）、アクリルニトリルブタジェンメタクリレート（宇部興産社製H ycar VTBN）が挙げられる。更に、可塑剤や不乾性油、鉱油、硬化剤機能のない金属石鹸、シランカップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、チタン系カップリング剤などがあり、例えば、エチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、エチルアルコール、プロピルアルコール、ひまし油、機械油、オクテン酸カルシウム、ビニルトリス（β-キシエトキシ）シラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、β-（３，４エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、Ｎ-βアミノエチル）γ-��ミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ-アミノプロピルトリエトキシシラン、N-フェニル-γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、γ-クロロプロピルトリメトキシシラン、アセトアルコキシアルミニウムジイソプロピレート（味の素社製ＡＬ−Ｍ）、イソプロピルトリステアロイルチタネート（味の素社製プレンアクトKR-TTS）に代表されるチタネート系カップリング剤、イソプロピルイソステアロイルジアクリルチタネート（味の素社製プレンアクトKR-11）、グリセリン、グリセリンエステル類、液状界面活性剤などが挙げられる。これらの分散剤は単独で用いてもよいし、複合して用いてもよい。また、硬化剤を溶解した分散剤の量は、充填剤の吸油量（JIS K 5101）の２〜８０％が好ましく、８０％を超える量では塊状になる場合があり好ましくなく、２％未満では硬化剤の均一性が欠ける場合があり、１０〜４０％最も好ましい。また、フェノール系の硬化速度調整剤を微量添加してもよい。
【０００９】
（作用）
本発明の液状／粉末状からなるアクリル系２材型硬化組成物の粉末状組成物は、上記の硬化剤と分散剤を含有する粉末状充填材組成物であり、第１の特徴は、充填材が既に分散剤や硬化剤により表面処理されている状態であることから、有機過酸化物を含有するアクリル系液状組成物との混合性に優れているのであり、更に、第２の特徴は充填材の粒子径が大幅に異なったり、密度が大幅に異なったりする多成分系充填材の充填材成分分離が極めて低減され、均一化されることにある。これは本発明の分散剤により、充填材表面が湿潤状態になる効果と考えられる。第３の特徴は、特に、超微粉を配合した場合にあり、有機過酸化物を含有するアクリル系液状組成物を粉末状組成物に混合する作業で超微粒子が飛散して作業者の安全衛生上に問題が発生するが、本発明の粉末状組成物では前記したように、超微粒子も充填材粒子の湿潤面に付着したり、超微粒子自身が湿潤状態になるために、２材の混合作業などで、飛散しないのである。同様の手法として、本発明に用いる２材構成とは逆に、有機過酸化物に充填材を混合する構成が可能であるが、製造時および保存、移動時などに過酸化物の分解爆発などの可能性が否定できないため、この様な構成は安全面から避けるべきである。
【００１０】
【実施例】
以下、実施例により本発明を詳細に説明する。
実施例１
＜アクリル系液状組成物の製造＞
炭酸カルシウム粉末（東洋粉化工業社製  軽質炭カル紛）１０００ｇ、２−ヒドロキシエチルメタクリレート（共栄社化学社製ライトエステルHO）２００g、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート（ローム  アンド  ハース社製ＱＭ−６５７）４００ｇ、１，２ポリブタジエン変成ジメタクリレート（日本曹達社製ＴE−２０００）４００ｇ、N,N-ジ（２−ヒドロキシエチル）−P−トルイジン１０ｇ、パラフィンワックス（日本精鑞社製）６ｇ、シランカップリング剤（日本ユニカ社製A-174）１．５ｇ、を投入して攪拌混合しながら６５℃まで加熱してパラフィンワックスを溶解してから２５℃に冷却した。次いで、クメンハイドロパーオキサイド（日本油脂社製パークミルＨ８０）１５ｇを投入して攪拌混合してアクリル系液状組成物を得た。
【００１１】
＜粉末状組成物の製造＞
６号珪砂５００g、７号珪砂５００ｇ、ホワイトチタン３ｇカーボンブラック０．０１ｇを小型万能混合機中に投入して、１分間１００ｒｐｍで予備混合した。この混合物の吸油量は約１８であった。次いで、２−ヒドロキシエチルメタクリレート（共栄社化学社製ライトエステルHO）１０g、オクチル酸コバルト（シントーファインケミカル社製オクトライフＣo12）１０g、の混合溶液を投入し、５分間混合して粉末状組成物を得た。
＜評価＞
粉末状組成物５００gをポリプロピレン製ボールに投入し、次いで、アクリル系液状組成物２００gを投入して、スプーンで混合すると容易に未硬化のモルタル状となった。
凹凸のあるコンクリート表面に全量移し、約５mm厚さにコテ仕上げした。コテ塗工性は良好であった。２３℃の雰囲気で４０分後にモルタル状に硬化した。
【００１２】
実施例２
＜粉末状組成物の製造＞
７号珪砂（密度≒２．６ｇ／ｃｍ3）７００ｇ、シラスバルーン（三洋貿易KK社  サイラックスＰＢ−０３（平均粒子径＝７０μｍ、密度≒０．７ｇ／ｃｍ3）３００ｇ、ホワイトチタン４０ｇ、カーボンブラック０．１ｇを万能混合機に投入して予備混合。混合物の吸油量約６０であった。
次いで、２−ヒドロキシエチルメタクリレート（共栄社化学社製ライトエステルHO）１００g、とオクチル酸コバルト（シントーファインケミカル社製オクトライフＣo12）５０g、の混合溶液を投入し、５分間混合して粉末状組成物を得た。
＜評価＞
予備混合段階ではシラスバルーンと珪砂が目視で分離しているのが確認できたが、粉末状組成物では分離はみられなかった。
粉末状組成物３００gをポリプロピレン製ボールに投入し、次いで、実施例１で製造したアクリル系液状組成物２００gを投入して、スプーンで混合すると容易に半固体状となった。
混合の際にシラスバルーンの飛散はなかった。
凹凸のあるコンクリート垂直壁表面に、約１０mm厚さに付着させ、コテで約５mm厚さに仕上げた。コテ塗工性は良好であった。２３℃の雰囲気で３５分後にモルタル状に硬化した。
【００１３】
実施例３
オクチル酸コバルト３０ｇとした以外は、実施例２と同様にして粉末状組成物を製造した。
【００１４】
実施例４
実施例３のオクチル酸コバルト３０ｇをコバルトアセチルアセトナート粉末３０ｇとした以外は実施例３と同様にして粉末状組成物を製造した。
【００１５】
比較例１
硬化剤として、コバルトアセチルアセトナート粉末３０ｇ、分散剤なし、以外は実施例２と同様にして、粉末状組成物を製造した。
【００１６】
比較例２
硬化剤として、コバルトアセチルアセトナート粉末３０ｇ、分散剤なし、以外は実施例２と同様にして、粉末状組成物を製造した。
【００１７】
【表１】
0004766777.tif 000002
【００１８】
【発明の効果】
本発明の液状／粉末状からなるアクリル系２材型硬化組成物の粉末状組成物は、アクリル系２材型硬化組成物が持つ、多くの特性を保持しつつ、大幅に粒子径や密度の異なる多成分の複合充填材を含有する粉末状組成物の充填材成分分離や２材混合時の微粒子成分の飛散を改善することができるので、例えば、コンクリート構造体の一般開放状態での断面修復補修やトンネル内の断面修復補修、凹凸調整、路面補修、マンホールなどコンクリート部材の形状補修、アンカー固定など多方面の応用ができる。