(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液状レジンと骨材とからなり、液状レジンの２０℃における粘度が２ｃｐ〜５０ｃｐ、骨材の平均粒子径が0.13ｍｍ〜0.4ｍｍ、最大粒子径が1.3ｍｍ以下、粒子径0.03ｍｍ以下の微粒子が骨材の７容量％以上であり、レジン／骨材の容量比が２０／８０〜４０／６０であることを特徴とするレジンモルタル組成物。
【請求項２】
液状レジンが重合性成分として７０重量％以上の（メタ）アクリル酸エステルを含有し、ラジカル重合硬化性のアクリル系液状レジンであることを特徴とする請求項１のレジンモルタル組成物。
【請求項３】
請求項１〜２のいずれかに記載のレジンモルタル組成物からなる不陸調整材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はレジンモルタル組成物及びそれを用いた不陸調整材に関する。更に詳しくは耐コテ付着性に優れ、薄層部の硬化性が良好なレジンモルタル組成物、特にアクリル系レジンモルタル組成物及びそれを用いた不陸調整材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近、硬化性液状樹脂に骨材を混練りしたレジンモルタルやレジンコンクリートが無機系セメントコンクリートの代替としてコンクリート補修剤、床材等の用途に使用されるようになってきた。このようなレジンモルタルとしては、▲１▼エポキシ系レジンモルタル、▲２▼ポリエステル系レジンモルタル、▲３▼アクリル系レジンモルタルなどが代表的なものである。
【０００３】
一方塗床材を用いて表面が劣化したコンクリート等の下地を補修する場合、下地の不陸（凹凸）がある場合が多く、塗床材をきれいに仕上げるためには、不陸調整材（セルフレベリング材）にて下地をフラットに調整した後、塗床材を施工するということが行なわれる。
【０００４】
レジンモルタルはこのような不陸調整材に適しているが、上記▲１▼，▲２▼のエポキシ系やポリエステル系樹脂を液状レジンとして使用した場合、一般的に液状レジンの粘度が高く、コテで不陸調整をする場合、コテに材料が付着し作業しずらいという欠点があった。この欠点を解消するには、レジンモルタル中の液状レジンの配合比を下げれば効果があるが、この場合、やはり粘度が高いために必要以上にレジン比を下げると材料の流動性がなくなり、コテで均一に伸ばせなくなることが多かった。
【０００５】
一方▲３▼のアクリル系レジンモルタルでは、液状レジンの粘度を低粘度（１ｃｐ以下）から、高粘度まで自由に設計できるという長所を有している。しかし、５０ｃｐ以下程度の比較的低粘度の液状レジンを使用すると、レジンそのものがベタつかないこと、また、レジン／骨材の配合比（容量比）を２０／８０以下に下げることにより、コテに付着しにくいレジンモルタルとすることができるが、この場合、１〜２ｍｍ程度の薄層部の硬化が不十分であり、不陸調整材として使用した場合、調整部周辺部の薄層部が硬化不良となる欠点があった。
【０００６】
それゆえ、液状レジンとしては比較的高粘度のもの（５０ｃｐ以上）のものが使用されていたが、高粘度液状レジン使用の場合、レジン／骨材比を流動性の限界である２０／８０以下に下げても、耐コテ付着性という点では不十分であった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
発明者らは耐コテ付着性の向上、特に薄層部硬化性を損なうことなしに耐コテ付着性を上げる方法について検討した結果、これらの現象は液状レジンの粘度のみならず、レジン比、骨材の平均粒子径や場合によっては骨材の粒度分布等によって微妙に影響をうけ、これらの条件を特定の範囲に調整することにより、液状レジンの粘度を５０ｃｐ以下に下げても、耐コテ付着性が良好になり、しかも薄層部における硬化不良の恐れもなくなることを見出し、本発明に到達した。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
すなわち本発明は液状レジン、特にアクリル系液状レジンと骨材とからなり、液状レジンの２０℃における粘度が２ｃｐ〜５０ｃｐ、骨材の平均粒子径が0.13ｍｍ〜0.4ｍｍ、最大粒子径が1.3ｍｍ以下、粒子径0.03ｍｍ以下の微粒子が骨材の７容量％以上であり、レジン／骨材の容量比が２０／８０〜４０／６０であることを特徴とするレジンモルタル組成物及びそれを用いた不陸調整材である。
【０００９】
本発明においては、上記骨材は平均粒子径が0.13ｍｍ〜0.4ｍｍ、最大粒子径が１．３ｍｍ以下であり、かつ粒子径0.03ｍｍ以下の微粒子が骨材の７容量％以上であるような粒度分布を有することを特徴とするものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明のレジンモルタル組成物は硬化性液状レジンと骨材からなり、液状レジンとしてはアクリル系樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂等のラジカル重合性樹脂やエポキシ樹脂等が用いられるが、特に（メタ）アクリレート樹脂即ち（メタ）アクリル酸エステル重合体からなるアクリル系樹脂が好ましい。
【００１１】
ここに（メタ）アクリレート樹脂とはメタクリレートまたはアクリレート樹脂を指し、メタクリレート系又はアクリレート系単量体の１種の単独重合体または２種以上の組合せからなる共重合体、もしくは（メタ）アクリレート系単量体及びそれと共重合可能な他の単量体との共重合体を主成分とするものである。
【００１２】
メタクリレート系単量体としては、例えば、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、ｔ−ブチルメタクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、ラウリルメタクリレート等、アクリレート系単量体としては、例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、ｔ−ブチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、ラウリルアクリレート等が挙げられるが、本発明ではメチルメタクリレートを主成分とするものが好ましい。
【００１３】
（メタ）アクリレート系単量体と共重合可能な他の単量体としては、例えば、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート等の多官能（メタ）アクリレート系単量体；ジメチルマレイネート、ジメチルフマレート等のマレイン酸又はフマル酸エステル系単量体；スチレン、ビニルトルエン等のビニル系単量体等が挙げられる。これらの単量体は、１種単独あるいは２種以上を組合せて用いられる。（メタ）アクリレート系単量体と共重合可能な他の単量体を用いる場合でも、液状レジンは重合性成分として７０重量％以上の（メタ）アクリル酸エステルを含有するのが好ましい。
【００１４】
本発明のレジンモルタル組成物の構成成分である液状レジンは重合性単量体を含有する重合硬化性液状レジンであり、例えばアクリル系液状レジンの場合、（メタ）アクリレート系単量体またはそれと共重合可能な他の単量体との混合物に、それらの重合体である（メタ）アクリレート樹脂を溶解させ、更に必要に応じて他の成分を配合して、適度の粘度となったも重合硬化性液状レジンであり、これに前記充填材と骨材とを混合し、使用時に重合触媒を加えることによって重合硬化してレジンモルタル硬化物が得られる。
【００１５】
重合触媒としては、有機過酸化物、アゾ化合物等の重合開始剤、あるいは重合開始剤と促進剤の組合わせになるレドックス重合触媒等が挙げられる。重合触媒として重合開始剤のみを使用する場合には、樹脂配合物を加熱して硬化させることができる。また、重合触媒として、レドックス重合触媒を使用する場合には、室温、または室温付近の温度で硬化させることができる。
【００１６】
有機過酸化物としては、例えば、ジベンゾイルペルオキシド、ジクミルペルオキシド、ジアセチルペルオキシド、ジカプリルペルオキシド、ジラウロイルペルオキシド、ジステアロイルペルオキシド、ｔ−ブチルペルオキシド、クメンヒドロペルオキシド、ｔ−ブチルヒドロペルオキシド等が挙げられる。
【００１７】
アゾ化合物としては、例えば、アゾビスイソブチロニトリル、ジメチルアゾビスイソブチレート等が挙げられる。
【００１８】
レドックス重合触媒としては、例えば、前記の有機過酸化物と、第３級アミン、第一鉄塩、メルカプタン、ナフテン酸塩等との組合せ、あるいは過硫酸塩と亜硫酸水素ナトリウムの組合せ等が挙げられが、特に有機過酸化物と第３級アミンとの組み合わせが好ましい。
【００１９】
前記第３級アミンとしては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−ｐ−トルイジン、Ｎ，Ｎ−ジ（ヒドロキシエチル）−ｐ−トルイジン、Ｎ，Ｎ−ジ（ヒドロキシエチル）−ｍ−トルイジン、Ｎ，Ｎ−ジ（β−ヒドロキシプロピル）−ｐ−トルイジン等を挙げることができる。
【００２０】
レドックス重合触媒を使用するときには、あらかじめ促進剤である第３級アミン等をメタクリレート系単量体、および／または、その他の単量体を含むメタクリレート樹脂配合物を主成分とした液状の配合物に溶解させておき、液状配合物を骨材、充填材と混練する直前に過酸化物等の重合開始剤を溶解させ、反応を開始する。勿論、促進剤が予め配合された市販のメタクリレート系液状配合物を使用してもよい。また、重合開始剤を予め液状配合物に溶解しておき、骨材との混練り直前に促進剤を溶解する方法や、混練り直前に重合開始剤と促進剤とを加える方法を用いても差し支えない。
【００２１】
レドックス系触媒でこのような混合方法を用いることにより、液状レジンを骨材、充填材と混練する直前に重合開始剤と促進剤が混合されて重合が始まり、また室温付近の温度で硬化させることができるので、特にメチルメタクリレートを主成分とするアクリル系レジンの場合は有機過酸化物と第３級アミンの組合せからなるレドックス重合触媒を使用するのが好ましい。
【００２２】
また、これらの重合触媒の使用量は、重合開始剤を単独で用いる場合はメタクリレート樹脂に対して０．１〜１０容量％程度の割合であり、レドックス重合触媒を用いる場合は、前記の重合開始剤の使用割合にさらに促進剤を０．１〜５容量％の割合で加える。
【００２３】
本発明においては液状レジンの２０℃における粘度は２ｃｐ〜５０ｃｐ、好ましくは３ｃｐ〜３０ｃｐ、特に好ましくは４〜２０ｃｐである。粘度が５０ｃｐを超えるとコテ付着しやすくなり、またレジンモルタルが重く、流動性が悪いため作業性が悪く、そのため平滑仕上げが困難となり、また部分的に硬化不良となりやすい。一方、粘度が２ｃｐ未満では薄層部が硬化不良となる欠点がある。
粘度の調整は液状レジンに溶解させる重合体、例えばアクリル系液状レジンの場合はポリ（メタ）アクリル酸エステルの添加量により容易に行うことができる。
【００２４】
本発明で用いられる骨材としては、一般のモルタルやコンクリートに用いられるのと同様に硅砂、砂利、砕石などの粗骨材や細骨材が挙げられる。
【００２５】
本発明のレジンモルタル組成物中のレジン／骨材の容量比は２０／８０〜４０／６０、好ましくは２５／７５〜３５／６５である。２０／８０を超えるとコテ付着が多く、また骨材と液状レジンの分離が起こりやすい。また４０／６０以下では実用的な流動性が得られず、薄層部、厚層部とも硬化不良となる。
【００２６】
上記骨材の平均粒子径は0.13ｍｍ〜0.4ｍｍ、好ましくは0.13ｍｍ〜0.3ｍｍである。平均粒子径が0.13ｍｍ以下では液状レジンの粘度が２〜５０ｃｐの範囲でレジン骨材比２０／８０以下でも実用的な流動性が得られず、コテ付着も多い。
【００２７】
また、本発明においては骨材の粒子径分布もレジンモルタルの物性改良に重要であり、骨材の平均粒子径が0.13〜0.4ｍｍ、最大粒子径が1.3ｍｍ以下であり、粒子径0.03ｍｍ以下の微粒子が骨材の７容量％以上である。骨材の最大粒径が1.3ｍｍを超えると不陸調整周辺部の仕上りが荒くなり、フラットな表面が得られない。また粒子径0.03ｍｍ以下の微粒子の比率が、骨材の７容量％未満では薄層部が硬化不良となる。
【００２８】
本発明のレジンモルタル組成物は不陸調整材、断面修復材、塗床材の主材など、レジンモルタルの一般的用途に用いられるが、特に不陸調整材として、本発明のモルタル組成物は優れた効果を奏する。
【００２９】
またこのレジンモルタル組成物に粗骨材を配合してレジンコンクリートとして使用することもできる。また本発明のレジンモルタルに充填材を配合してもよい。ここに粗骨材とは径が５ｍｍ以上の骨材で、モルタル組成物を構成する５ｍｍ以下の細骨材よりも粒径の大きいものであり、充填剤とは通常粒径３０〜４０ｍｍ以下の微粒子を言う。粗骨材としてはモルタル組成物に用いる細骨材として挙げたものと同じ物を使用することができ、また充填剤としては炭酸カルシウム、クレー、タルク、カオリン、水酸化アルミニウムやガラスビーズなどを挙げることができる。またモルタル組成物には顔料を配合して着色することもできる。
【００３０】
【実施例】
［実施例１］
メチルメタクリレート８０重量部、ｎ−ブチルメタクリレート２０重量部、トリメチレングリコールトリメタクリレート１重量部、ジメチルパラトルイジン２重量部、融点５７℃のパラフィンワックス０．５重量部、ｐ−メトキシフェノール０．０５重量部を容器に入れ５０℃にて１時間撹拌して混合液を得た。これに、市販のポリメチルメタクリレート（重量平均分子量＝１２万）１０重量部を少量ずつ加えた後２時間撹拌し、系の粘度が１０ｃｐ（２０℃）である液状レジンＡ（比重０．９８）を得た。
次に硅砂粉、５号硅砂、６号硅砂、７号硅砂を配合し、平均粒子径０．２ｍｍ、最大粒子径１ｍｍ、０．０３ｍｍ以下の粒子の含有量が１４％の混合硅砂Ａ（比重２．５６）を得た。
次に前記液状レジンＡを１００重量部に対して、市販の５０％濃度ジベンゾイルパーオキシドの粉末を４重量部加えて撹拌溶解し、これに前記混合硅砂Ａを６００重量部加えて（レジン／骨材の容量比３０／７０）均一になるまでよく撹拌して、レジンモルタルＡを得た。
【００３１】
市販の３０ｃｍ角コンクリート舗道板にチッパー、サンダー等の工具で径２０ｃｍで平均深さ約１０ｍｍ、端部の約１０ｍｍは、深さ１〜２ｍｍの凹部を作り、レジンモルタル用プライマー（メチルメタクリレート系プライマー：商品名シリカルＲ５１  三井石化産資（株）製）を刷毛にて２５０ｇ／ｍ2 塗布した。１時間後、上記レジンモルタルを適当量取り、２４ｃｍ×８ｃｍの金コテにて押さえ、すり付けるようにして、凹部に充填し表面をなめらかになるように仕上げた。
【００３２】
金コテへの材料の付着はほとんど無く、非常に簡単に仕上げることができた。また材料の流動性は良好であり自然な力でコテを動かすことができた。金コテの重量も良好であった。１時間後硬化状況を調べた所、凹部中央部、端部の薄層部ともに硬化不良部は認められなかった。
金コテへの材料の付着状況、コテの重さ等による作業性の評価、及び仕上がりと硬化状況の評価結果を他の実施例、比較例の結果とともに表１に示した。なお金コテへの材料の付着量の多少は下記の基準により、２段階で評価した。
多：コテへの材料付着がはっきりと認められ、そのままコテ塗り作業を続ける
には支障をきたす。
少：コテへの材料付着がほとんどなく、そのままコテ塗り作業を続けてもまっ
たく問題がない。
【００３３】
［実施例２］
実施例１において、ポリメチルメタクリレートの添加量を変え、液状レジンの粘度を４０ｃｐ（２０℃）（比重０．９８）に調整した以外は実施例１と同様にして、混合硅砂Ａと混合してレジンモルタルＢ（レジン／骨材の容量比３０／７０）を得た。
また、実施例１と同様にして加工、プライマー塗布した舗道板を用いて、実施例１と同様にしてレジンモルタルＢを塗布する実験を行った。
金コテへの材料の付着はほとんど無く、非常に簡単に仕上げることができた。また材料の流動性は良好であり自然な力でコテを動かすことができた。
１時間後硬化状況を調べた所、凹部中央部、端部の薄層部ともに硬化不良部は認められなかった。
【００３４】
［実施例３］
実施例１において、混合硅砂の配合量を７００部とする以外は実施例１と同様にして液状レジンＡと混合硅砂Ａを混合してレジンモルタルＣ（レジン／骨材の容量比２７／７３）を得た。
また、実施例１と同様にして加工、プライマー塗布した舗道板を用いて、実施例１と同様にしてレジンモルタルＣを塗布する実験を行った。
金コテへの材料の付着はほとんど無く、非常に簡単に仕上げることができた。また材料の流動性は多少悪かったが、無理な力を必要とすることなくコテを動かすことができた。
１時間後硬化状況を調べた所、凹部中央部、端部の薄層部ともに硬化不良部は認められなかった。
【００３５】
［比較例１］
実施例１において、ポリメチルメタクリレートの添加量を変え、液状レジンの粘度を１ｃｐ（比重０．９７）に調整した以外は実施例１と同様にして、混合硅砂Ａと混合してレジンモルタルＤ（レジン／骨材の容量比３０／７０）を得た。
また、実施例１と同様にして加工、プライマー塗布した舗道板を用いて、実施例１と同様にしてレジンモルタルＤを塗布する実験を行った。
金コテへの材料の付着はほとんど無く、非常に簡単に仕上げることができた。また材料の流動性は良好であり自然な力でコテを動かすことができた。
１時間後硬化状況を調べた所、凹部中央部、端部の薄層部ともに硬化不良部が認められ、特に薄層部の硬化は全く不十分であり容易に塗布部分の材料を除去できる状態であった。
【００３６】
［比較例２］
実施例１において、ポリメチルメタクリレートの添加量を変え、液状レジンの粘度を２００ｃｐ（比重０．９９）に調整した以外は実施例１と同様にして、混合硅砂Ａと混合してレジンモルタル（レジン／骨材の容量比３０／７０）Ｅを得た。
また、実施例１と同様にして加工、プライマー塗布した舗道板を用いて、実施例１と同様にしてレジンモルタルＥを塗布する実験を行った。
金コテへの材料の付着はほとんど無かったが、材料が重く、平滑に仕上げることが困難であった。
１時間後硬化状況を調べた所、凹部中央部、端部の薄層部の表面に硬化不良部が認められた。
【００３７】
［比較例３］
実施例１において、混合硅砂の配合量を３５０部とする以外は実施例１と同様にして液状レジンＡと混合硅砂Ａを混合してレジンモルタルＦ（レジン／骨材の容量比４３／５７）を得た。
また、実施例１と同様にして加工、プライマー塗布した舗道板を用いて、実施例１と同様にしてレジンモルタルＦを塗布する実験を行った。
金コテへの材料の付着が激しく作業に支障をきたした。材料の流動性は良好であったが、塗布後に凹部中央部では骨材と液状レジンの分離が認められた。
１時間後硬化状況を調べた所、凹部中央部、端部の薄層部ともに硬化不良部は認められなかった。
【００３８】
［比較例４］
実施例１において、混合硅砂の配合時に硅砂粉、７号硅砂の配合量を増し、平均粒子径０．０５ｍｍ、最大粒子径１ｍｍ、０．０３ｍｍ以下の粒子の含有量が３５％の混合硅砂Ｂ（比重２．５６）を得た。
液状レジンと混合硅砂の配合量、舗道板の加工、プライマー塗布その他の条件は実施例１と同様にしてレジンモルタルＧ（レジン／骨材の容量比３０／７０）を調製し、これを塗布する実験を行った。
金コテへの材料の付着が比較的激しく、作業に支障をきたした。また、材料が重く平滑に仕上げることが困難であった。
１時間後硬化状況を調べたところ、凹部中央部、端部の薄層部ともに硬化不良部は認められなかった。
【００３９】
［比較例５］
実施例１において、混合硅砂の配合時に硅砂粉の配合量を減じ、平均粒子径０．４ｍｍ、最大粒子径１ｍｍ、０．０３ｍｍ以下の粒子の含有量が５％の混合硅砂Ｃ（比重２．５６）を得た。
液状レジンと混合硅砂の配合量、舗道板の加工、プライマー塗布その他の条件は実施例１と同様にしてレジンモルタルＨ（レジン／骨材の容量比３０／７０）を調製し、これを塗布する実験を行った。
金コテへの材料の付着はほとんど無く、非常に簡単に仕上げることができた。また材料の流動性は良好であり自然な力でコテを動かすことができた。
１時間後硬化状況を調べた所、端部の薄層部を中心に硬化不良部が認められた。
【００４０】
［比較例６］
実施例１において、混合硅砂の配合時にさらに３号硅砂を配合し、平均粒子径０．３ｍｍ、最大粒子径１５ｍｍ、０．０３ｍｍ以下の粒子の含有量が１２％の混合硅砂Ｄ（比重２．５６）を得た。
液状レジンと混合硅砂の配合量、舗道板の加工、プライマー塗布その他の条件は実施例１と同様にしてレジンモルタルＩ（レジン／骨材の容量比３０／７０）を調製し、これを塗布する実験を行った。
金コテへの材料の付着はほとんど無かったが、薄層部の仕上がりが悪く、平滑にすることができなかった。
１時間後硬化状況を調べた所、端部の薄層部を中心に硬化不良部がやや認められた。
【００４１】
【表１】
0003967396.tif 000002
【００４２】
【発明の効果】
本発明によれば、レジンモルタルを構成する骨材の平均粒子径、レジン／骨材の容量比を特定の範囲に調整したことにより、液状レジンの粘度を、作業しやすい２〜５０ｃｐの粘度範囲において耐コテ付着性が良好で、しかも薄層部における硬化不良を起こさないレジンモルタル組成物が得られ、このレジンモルタル組成物は不陸調整材等の用途に有用である。