(57)【要約】【課題】  鉄筋への腐食の影響が少なく、長期強度の低下がなく、長さ変化率が小さく、中性化抵抗性が高いポリマーセメントモルタルを提供する。【解決手段】  カルシウムアルミネート類、ポゾラン及び塩素を含むポリマーを含有してなるポリマーセメント組成物であって、うちカルシウムアルミネート類はアルミナセメント、ポゾランは高炉水砕スラグ、塩素を含むポリマーはクロロプレンゴムラテックスを使用することがが好ましい。  さらに、充填材として高炉徐冷スラグを使用してもよい。【特許請求の範囲】
【請求項１】
カルシウムアルミネート類、ポゾラン及び塩素を含むポリマーを含有してなるポリマーセメント組成物。
【請求項２】
カルシウムアルミネート類がアルミナセメントを含有してなる請求項１に記載されたポリマーセメント組成物。
【請求項３】
ポゾランが高炉水砕スラグを含有してなる請求項１又は請求項２に記載されたポリマーセメント組成物。
【請求項４】
塩素を含むポリマーがクロロプレンゴムラテックスを含有してなる請求項１〜３のいずれか１項に記載されたポリマーセメント組成物。
【請求項５】
さらに、充填材を含有してなる請求項１〜４のいずれか１項に記載されたポリマーセメント組成物。
【請求項６】
充填材が高炉徐冷スラグを含有してなる請求項１〜５のいずれか１項に記載されたポリマーセメント組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に、土木・建築業界において使用されるポリマーセメント組成物、特にクロロプレンゴムラテックスを含有するポリマーセメント組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来からポリマーセメント組成物は広範に利用されている。ポリマーセメント組成物を用いたモルタルやコンクリートは、（１）既設構造物との付着性が良い、（２）ひび割れ抵抗性が大きい、（３）外部因子である炭酸ガスや塩化物イオンなどの物質の透過を困難にする、（４）耐薬品性に優れるといった特徴を有する。
【０００３】
エマルジョン組成物に用いられるポリマーとしては、ＳＢＲ系、エポキシ樹脂系、クロロプレンゴムラテックス等が知られている（例えば、特許文献１〜５参照）。
【特許文献１】特開２００１−３５４４６３
【特許文献２】特開平７−３１５９０７
【特許文献３】特開平８−１２０１２１
【特許文献４】特開平１０−３６１５８
【特許文献５】特開平８−１８３６４４
【０００４】
これらの中で例えば、クロロプレンゴムラテックスは上記の要求性能に対してバランスのとれたポリマーなので、ポリマーセメント組成物に使用することが望まれている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明者の課題はクロロプレンゴムラテックスを用いた、鉄筋の腐食が生じず、長期的にも強度低下が起こらず、寸法安定性にも優れるポリマーセメント組成物を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
すなわち、本発明は、カルシウムアルミネート類、ポゾラン及び塩素を含むポリマーを含有してなるポリマーセメント組成物である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のポリマーセメント組成物を用いることにより、バランスの良い性能を示すと共に、鉄筋への腐食の影響が少ない、長期強度の低下が少ない、長さ変化率が小さい、中性化抵抗性が高いポリマーセメントモルタルが得られる等の効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明を詳細に説明する。
【０００９】
本発明で使用するカルシウムアルミネート類（以下ＣＡ類と称す）とは例えば、ＣａＯとＡｌ２Ｏ３を含有する化合物を総称するものである。これらの中では、アルミナセメントが好ましい。
【００１０】
ＣＡ類の使用量は、ＣＡ類とポゾランの合計１００質量部に対して、５０〜９０質量部が好ましく、６０〜８０質量部がより好ましい。５０質量部未満では強度発現性が悪くなる場合があり、９０質量部を越えると長期的な強度低下の抑制効果が充分でない場合がある。
【００１１】
本発明で使用するポゾランとは例えば、高炉スラグ、フライアッシュ及びシリカヒューム等が好ましいものとして挙げられる。これらの一種または二種以上を併用できる。これらの中では、高炉水砕スラグが好ましい。高炉水砕スラグは急冷、ガラス化しており、潜在水硬性を有するものである。
【００１２】
ポゾランのブレーン比表面積は３０００ｃｍ２／ｇ以上が好ましく、４０００ｃｍ２／ｇ以上がより好ましい。
【００１３】
ポゾランの使用量は、ＣＡ類とポゾランの合計１００質量部に対して、１０〜５０質量部が好ましく、２０〜４０質量部がより好ましい。１０質量部未満では長期的な強度低下の抑制効果が充分でない場合があり、５０質量部を越えて使用すると強度発現性が悪くなる場合がある。
【００１４】
本発明で言う塩素を含むポリマーとは例えば、クロロプレンゴム、ポリ塩化ビニル及び塩化ゴム等が挙げられる。これらの中では、クロロプレンゴムラテックスが要求性能をバランス良く満たす点で、好ましい。
【００１５】
クロロプレンゴムは工業的にはクロロプレンモノマーを乳化重合することにより得られる。
【００１６】
塩素を含むポリマーの使用量は、カルシウムアルミネート類及びポゾランの合計１００質量部に対して、ポリマーの固形分換算で０．１〜２０質量部が好ましく、１〜１０質量部がより好ましい。０．１質量部未満ではポリマー添加による改質効果、例えば、接着強さや曲げ強さの向上、ひび割れ抵抗性及び耐薬品性等が充分に期待できない場合があり、２０質量部を越えると凝結遅延や硬化不良を生じる場合がある。
【００１７】
さらに、本発明では、接着強さや曲げ強さの向上、収縮率の低下、中性化保持効果の点で、充填材を使用することが好ましい。
【００１８】
充填材としては例えば、高炉徐冷スラグが好ましい。高炉徐冷スラグは例えば、徐冷されて結晶化した高炉スラグで、潜在水硬性を有しないものである。
【００１９】
充填材の使用量は、通常、ＣＡ類とポゾランの合計１００質量部に対して、１０〜５０質量部が好ましく、２０〜４０質量部がより好ましい。１０質量部未満では接着強さや曲げ強さの向上、収縮率の低下、中性化保持効果が充分でない場合があり、５０重量部を越えて使用すると接着強さや曲げ強さの向上、収縮率の低下が悪くなる場合がある。
【００２０】
本発明では、水／ＣＡ類比を２０〜７０％にすることが好ましい。２０％未満では混練できない場合があり、７０％を越えると強度発現性が低下するおそれがある。本発明でいう水／ＣＡ類比とは、ＣＡ類の混練水と塩素を含むポリマーに含まれる水等の全水分の合計と、ＣＡ類との質量比である。
【００２１】
本発明では、塩素を含むポリマー、ＣＡ類、ポゾラン、充填材の他に、凝結促進剤、減水剤、高性能減水剤、ＡＥ減水剤、高性能ＡＥ減水剤、流動化剤、消泡剤、増粘剤、防錆剤、防凍剤、収縮低減剤、膨張材及び急硬材のうちの一種又は二種以上を、本発明の目的を実質的に阻害しない範囲で使用することが可能である。
【００２２】
本発明では、各材料の混合方法は特に限定されるものではなく、それぞれの材料を施工時に混合しても良いし、予めその一部、或いは全部を混合しておいても差し支えない。混合装置としては、既存の如何なる装置も使用可能であり、例えば、傾胴ミキサ、オムニミキサ、ヘンシェルミキサ、たらいミキサ、Ｖ型ミキサ及びナウタミキサ等が挙げられる。
【実施例】
【００２３】
以下、本発明を実施例に基づいてさらに説明する。
【００２４】
［実験例１］
ＣＡ類及びポゾランの合計１００質量部に対して表１に示す質量部のＣＡ類、ポゾラン、及び、塩素を含むポリマー（以下ポリマーという）を使用し、水／ＣＡ類比４０％、ＣＡ類比と細骨材の比率が１／２のポリマーセメントモルタルを調製した。このポリマーセメントモルタルを使用して、接着強さ、曲げ強さ、長さ変化率、１年後の強度低下、中性化深さ及び鉄筋腐食性を確認した。
実験例１−６は、ＣＡ類を用いない比較例である。
結果を表１に示す。
【００２５】
＜使用材料＞
ポリマーＡ：クロロプレンゴムラテックス系、市販品、固形分濃度５０％、
ＣＡ類イ：市販アルミナセメント
ポゾラン（１）：高炉水砕スラグ微粉末、ブレーン比表面積４０００ｃｍ２／ｇ
細骨材：新潟県姫川産  川砂
減水剤：市販ＡＥ減水剤
水：水道水
【００２６】
＜試験方法＞
接着強さ：ＪＩＳ Ａ １１７１「ポリマーセメントモルタルの試験方法」に準じて測定。
曲げ強さ：ＪＩＳ Ａ １１７１「ポリマーセメントモルタルの試験方法」に準じて測定。
長さ変化率：ＪＩＳ Ａ １１７１「ポリマーセメントモルタルの試験方法」に準じて測          定。
１年後の強度低下：試験用に作製した供試体の強さを、１年後に測定。
中性化深さ：ＪＩＳ Ａ １１７１「ポリマーセメントモルタルの試験方法」に準じて測          定。
鉄筋腐食性：φ２０ｍｍのみがき鋼棒をモルタルに埋め込み、３５℃で１ヶ月間促進養生を行った後に硬化体を破壊して埋め込んだみがき鋼棒の発生状況を観察した。鉄筋表面に錆がない場合を○とした。
【００２７】
【表１】
2005132682.tif 000002
【００２８】
［実験例２］
ＣＡ類及びポゾランの合計１００質量部に対して、ＣＡ類イ６０質量部、表２に示すポゾラン４０質量部、及び、ポリマーＡ１０質量部を使用したこと以外は、実験例１と同様に行った。
結果を表２に示す。
【００２９】
＜使用材料＞
ポゾラン（１）：高炉水砕スラグ微粉末、ブレーン比表面積４０００ｃｍ２／ｇ
ポゾラン（２）：フライアッシュ、ブレーン比表面積４０００ｃｍ２／ｇ
ポゾラン（３）：シリカヒューム、ブレーン比表面積 １５００００ｃｍ２／ｇ
【００３０】
【表２】
2005132682.tif 000003
【００３１】
［実験例３］
ＣＡ類及びポゾランの合計１００質量部に対して、ＣＡ類イ６０質量部、ポゾラン（１）４０質量部及びポリマーＡ１０質量部を使用し、ＣＡ類及びポゾランの合計１００質量部に対して表３に示す質量部の充填材を、細骨材に置換したこと以外は、実験例１と同様に行った。
結果を表３に示す。
【００３２】
＜使用材料＞
充填材：高炉徐冷スラグ微粉末、ブレーン比表面積４０００ｃｍ２／ｇ
【００３３】
【表３】
2005132682.tif 000004