(57)【要約】      （修正有）【課題】塗布量を簡便に定量できる吸水防止材、及びその吸水防止材を用いたコンクリート部材の補修方法の提供。【解決手段】シラン化合物及びシロキサン化合物から選ばれる少なくとも１つの主剤と、磁石及び磁性体から選ばれる少なくとも１つを含む標識粒子と、を有する吸水防止材。過電流法により電圧相対値を検出し、図３の対応関係から吸水防止材の塗布量を算出することで、所望の吸水防止材塗布量となるようにコンクリート部材を補修する方法。【選択図】図３
2017165817.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シラン化合物およびシロキサン化合物からなる群から選ばれる少なくとも１つの主剤と、
磁石および磁性体からなる群から選ばれる少なくとも１つを含む標識粒子と、を有する吸水防止材。
【請求項２】
前記主剤の合計１００質量部に対して、前記標識粒子を１質量部以上２５質量部以下含む請求項１に記載の吸水防止材。
【請求項３】
請求項１または２に記載の吸水防止材を用いたコンクリート部材の補修方法であって、
前記コンクリート部材は、表面がコンクリート材料で覆われ、
前記表面に前記吸水防止材を塗布し、乾燥することにより撥水層を形成する撥水層形成工程と、
前記撥水層形成工程の後に、渦電流法により前記撥水層が形成された前記コンクリート部材の電圧相対値を測定し、前記吸水防止材の塗布量と前記電圧相対値との対応関係に基づいて前記吸水防止材の実塗布量を算出する算出工程と、を含むコンクリート部材の補修方法。
【請求項４】
前記実塗布量が所望の塗布量に達するまで、前記撥水層形成工程と前記算出工程とを繰り返す請求項３に記載のコンクリート部材の補修方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸水防止材およびコンクリート部材の補修方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンクリートは、雨水や潮風に曝されると中性化などによる経時劣化によって表層部が次第にポーラス化（多孔質化）してくることがある。これにより、コンクリートの内部に水分や塩化物イオンなどが侵入しやすくなり、コンクリート構造物の内部劣化を早める要因となる。そこで近年、コンクリートの表層部において、予め吸水防止材を使用することにより撥水層または疎水層を形成しておく補修工法が注目されている。
【０００３】
従来から、アルキルアルコキシシランまたはアルキルアルコキシシランの縮合物もしくはその両方は、コンクリート等の土木建築部材用の吸水防止材として有用であることが知られている（例えば、特許文献１）。
【０００４】
特許文献１に記載の吸水防止材は、コンクリートの表面から深さ方向に数ｍｍ程度浸透することにより、撥水層を形成する。また、吸水防止材の塗膜はほぼ透明である。したがって、吸水防止材の塗布量を定量することは困難であった。そのため、施工現場において、吸水防止材の塗布量を定量する方法が確立されていないのが現状である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−２４１１００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、塗布量を簡便に定量できる吸水防止材およびその吸水防止材を用いたコンクリート部材の補修方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、本発明の一態様は、シラン化合物およびシロキサン化合物からなる群から選ばれる少なくとも１つの主剤と、磁石および磁性体からなる群から選ばれる少なくとも１つを含む標識粒子と、を有する吸水防止材を提供する。
【０００８】
本発明の一態様においては、主剤の合計１００質量部に対して、前記標識粒子を１質量部以上２５質量部以下含むことが好ましい。
【０００９】
本発明の一態様は、上記吸水防止材を用いたコンクリート部材の補修方法であって、コンクリート部材は、表面がコンクリート材料で覆われ、表面に吸水防止材を塗布し、乾燥することにより撥水層を形成する撥水層形成工程と、撥水層形成工程の後に、渦電流法により撥水層が形成されたコンクリート部材の電圧相対値を測定し、吸水防止材の塗布量と電圧相対値との対応関係に基づいて吸水防止材の実塗布量を算出する算出工程と、を含むコンクリート部材の補修方法。
【００１０】
本発明の一態様においては、実塗布量が所望の塗布量に達するまで、撥水層形成工程と算出工程とを繰り返すことが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の一態様によれば、塗布量を簡便に定量できる吸水防止材およびその吸水防止材を用いたコンクリート部材の補修方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態に係る吸水防止材を用いたコンクリート部材の補修方法を示す模式図である。
【図２】渦電流法により検出された電圧相対値と、本実施形態に係る標識粒子の量との関係を模式的に表すグラフである。
【図３】渦電流法により検出された電圧相対値と、吸水防止材の塗布量との関係を表すグラフである。
【図４】本実施形態に係る吸水防止材を用いたコンクリート部材の補修方法を示すフローチャートである。
【図５】実施例１における吸水防止材の塗布量と電圧相対値との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
＜吸水防止材＞
以下、本実施形態に係る吸水防止材について説明する。
本実施形態に係る吸水防止材は、コンクリート部材、すなわち表面がコンクリート材料で覆われた部材（以下、単に「コンクリート」ということがある。）に塗布されるものであり、そのコンクリートに対して浸透性を有する。なお、本明細書において、コンクリートというときには、表面がコンクリート材料の他にモルタルで覆われた部材も含まれるものとする。
【００１４】
［主剤］
本実施形態に係る吸水防止材は、シラン化合物およびシロキサン化合物からなる群から選ばれる少なくとも１つの主剤を含む。
【００１５】
本実施形態で用いられるシラン化合物としては、例えばアルキルアルコキシシランが好ましい。アルキルアルコキシシランとしては、特に限定されないが、下記式（Ｓ１）で表される化合物が好適に用いられる。
【００１６】
Ｒ１ｎＳｉ（ＯＲ２）４−ｎ    …（Ｓ１）
［式（Ｓ１）中、Ｒ１はそれぞれ独立して炭素数１〜２０のアルキル基、Ｒ２はそれぞれ独立して炭素数１〜４のアルキル基、ｎは１または２である。］
【００１７】
上記Ｒ１における炭素数１〜２０のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基等が挙げられる。これらの中でも、置換基の疎水性が高く、得られる吸水防止材の吸水防止能を高くする観点から、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基等が好ましい。これらのアルキル基は直鎖状であってもよく、分岐鎖状であってもよく、環状構造を有していてもよい。環状構造を有する炭素数１〜２０のアルキル基としては、例えば、シクロヘキシル基、ノルボルニル基、メチルシクロヘキシル基等が挙げられる。
【００１８】
上記Ｒ１における炭素数１〜２０のアルキル基は、重合または架橋が可能な置換基を有していてもよい。これにより、上記式（Ｓ１）で表されるシラン化合物は、置換基同士が重合または架橋して網目構造を形成することができる。したがって、その網目構造が水分等の侵入を低減し、吸水防止能を高くすることができる。このような置換基としては、具体的には、ビニル基、エポキシ基、メタクリロキシ基、アクリロキシ基、アミノ基、クロロプロピル基、イソシアネート基等が挙げられる。これらの置換基を有する場合、置換基の数は１個であることが好ましい。
式（Ｓ１）において、ｎが２である場合、複数のＲ１は、互いに同じアルキル基であってもよいし、互いに異なるアルキル基であってもよい。
【００１９】
上記Ｒ２における炭素数１〜４のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基等が挙げられる。これらの中でも、アルキルアルコキシシランの反応性が高く、容易に縮合でき、得られる吸水防止材の吸水防止能を高くする観点から、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基等が好ましい。
式（Ｓ１）における複数のＲ２は、互いに同じアルキル基であってもよいし、互いに異なるアルキル基であってもよい。
【００２０】
上記Ｒ１が重合または架橋が可能な置換基を有さないアルキルアルコキシシランの具体例としては、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、エチルトリエトキシシラン、プロピルトリメトキシシラン、プロピルトリエトキシシラン、ブチルトリメトキシシラン、ブチルトリエトキシシラン、ペンチルトリメトキシシラン、ペンチルトリエトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、ヘキシルトリエトキシシラン、ヘプチルトリメトキシシラン、ヘプチルトリエトキシシラン、オクチルトリメトキシシラン、オクチルトリエトキシシラン、ノニルトリメトキシシラン、ノニルトリエトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、デシルトリエトキシシラン、ウンデシルトリメトキシシラン、ウンデシルトリエトキシシラン、ドデシルトリメトキシシラン、ドデシルトリエトキシシラン、トリデシルトリメトキシシラン、トリデシルトリエトキシシラン、テトラデシルトリメトキシシラン、テトラデシルトリエトキシシラン、ペンタデシルトリメトキシシラン、ペンタデシルトリエトキシシラン、ヘキサデシルトリメトキシシラン、ヘキサデシルトリエトキシシラン、ヘプタデシルトリメトキシシラン、ヘプタデシルトリエトキシシラン、オクタデシルトリメトキシシラン、オクタデシルトリエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、オクチルメチルジメトキシシラン、オクタデシルメチルジメトキシシラン等が挙げられる。
【００２１】
上記Ｒ１がビニル基を有するアルキルアルコキシシランの具体例としては、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン等が挙げられる。
【００２２】
上記Ｒ１がエポキシ基を有するアルキルアルコキシシランの具体例としては、２−（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、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン等が挙げられる。
【００２３】
上記Ｒ１がメタクリロキシ基を有するアルキルアルコキシシランの具体例としては、３−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン等が挙げられる。
【００２４】
上記Ｒ１がアクリロキシ基を有するアルキルアルコキシシランの具体例としては、３−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。
【００２５】
上記Ｒ１がアミノ基を有するアルキルアルコキシシランの具体例としては、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルエトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン等が挙げられる。
【００２６】
上記Ｒ１がクロロプロピル基を有するアルキルアルコキシシランの具体例としては、３−クロロプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。
【００２７】
上記Ｒ１がイソシアネート基を有するアルキルアルコキシシランの具体例としては、３−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン等が挙げられる。
【００２８】
これらの中でも、入手が容易であり、得られる吸水防止材の吸水防止能を高くする観点から、式（Ｓ１）中のＲ１で示されるアルキル基の炭素数が６以上、かつＲ２で示されるアルキル基の炭素数が１〜３のヘキシルトリメトキシシラン、ヘキシルトリエトキシシラン、オクチルトリメトキシシラン、オクチルトリエトキシシラン、デシルトリメトキシシラン等が好適に用いられる。
【００２９】
本実施形態において、シラン化合物は、１種のみを単独で用いてもよいし、２種以上を組合せて用いてもよい。
【００３０】
本実施形態で用いられるシロキサン化合物は、例えばオルガノポリシロキサンが好ましい。オルガノポリシロキサンは、下記式（Ａ１）で表される繰返し単位（以下、「繰返し単位（Ａ１）」ということがある。）を有する化合物が好ましい。このようなオルガノポリシロキサンとしては、例えば、繰返し単位（Ａ１）のみを有する化合物や、繰返し単位（Ａ１）、下記式（Ａ２）で表される繰返し単位（以下、「繰返し単位（Ａ２）」ということがある。）、および下記式（Ａ３）で表される繰返し単位（以下、「繰返し単位（Ａ３）」ということがある。）を有する化合物等が挙げられる。また、オルガノポリシロキサンは、下記式（Ａ４）で表される繰返し単位（以下、「繰返し単位（Ａ４）ということがある。」）をさらに有していてもよい。
【００３１】
【化１】
2017165817.tif 000003
【００３２】
式（Ａ１）に含まれるケイ素原子は、他のケイ素原子と結合している酸素原子２個と、Ｒ３及びＲ４と結合している。本実施形態において、Ｒ３はそれぞれ独立して炭素数１〜２０のアルキル基を表し、Ｒ４はそれぞれ独立して、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数１〜６のアルコキシ基又は水酸基を表す。
【００３３】
式（Ａ２）に含まれるケイ素原子は、他のケイ素原子と結合している酸素原子１個と、Ｒ３、Ｒ４及びＲ５と結合している。本実施形態において、Ｒ５はそれぞれ独立して炭素数１〜６のアルコキシ基又は水酸基を表す。
【００３４】
式（Ａ３）に含まれるケイ素原子は、他の繰返し単位中の酸素原子１個と、Ｒ３、Ｒ４及びＲ５と結合している。
【００３５】
式（Ａ４）に含まれるケイ素原子は、他のケイ素原子と結合している酸素原子３個及びＲ３と結合している。
【００３６】
繰返し単位Ａ２及びＡ３は、オルガノポリシロキサン鎖の末端を構成している。また、繰返し単位Ａ４は、１又は２本のオルガノポリシロキサン鎖による分岐鎖構造を構成している。つまり、繰返し単位Ａ４は、樹脂の網目構造や環構造の一部を形成している。
【００３７】
上記Ｒ３又はＲ４における炭素数１〜２０のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基等が挙げられる。これらの中でも、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等が好ましい。これらのアルキル基は直鎖状であってもよく、分岐鎖状であってもよく、環状構造を有していてもよい。環状構造を有する炭素数１〜２０のアルキル基としては、例えば、シクロヘキシル基、ノルボルニル基、メチルシクロヘキシル基等が挙げられる。
【００３８】
上記Ｒ３又はＲ４における炭素数１〜２０のアルキル基は、重合または架橋が可能な置換基を有していてもよい。これにより、本実施形態のオルガノポリシロキサンは、置換基同士が重合または架橋して網目構造を形成することができる。したがって、その網目構造が水分等の侵入を低減し、吸水防止能を高くすることができる。このような置換基としては、具体的には、ビニル基、エポキシ基、メタクリロキシ基、アクリロキシ基、アミノ基、クロロプロピル基、イソシアネート基等が挙げられる。これらの置換基を有する場合、置換基の数は１個であることが好ましい。
【００３９】
上記Ｒ４又はＲ５における炭素数１〜６のアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、ペントキシ基、イソペントキシ基、ネオペントキシ基、ｔｅｒｔ−ペントキシ基、ヘキソキシ基などが挙げられる。これらの中でも、メトキシ基、エトキシ基等が好ましい。
【００４０】
このようなオルガノポリシロキサンの具体例としては、例えばジメチルポリシロキサン、アルキル変性ポリシロキサン、ポリアルキルアルコキシシロキサンなどが挙げられ、ポリアルキルアルコキシシロキサンがより好ましい。
【００４１】
本実施形態において、シロキサン化合物は、１種のみを単独で用いてもよいし、２種以上を組合せて用いてもよい。
【００４２】
本実施形態に係る吸水防止材に含まれる固体成分の総質量に対して、シラン化合物およびシロキサン化合物からなる群より選ばれる少なくとも１つの主剤は、コンクリートの補修効果をより高めるために、８０質量％以上９５質量％以下が好ましい。
【００４３】
［標識粒子］
本実施形態に係る標識粒子は、磁石および磁性体からなる群から選ばれる少なくとも１つを含む。磁性体としては、ネオジム磁石等を近づけたときに引き寄せられる材料を使用することができ、例えば水酸化コバルト、四酸化三コバルト、鉄粉、四酸化三鉄などが挙げられる。
【００４４】
以下、本実施形態に係る吸水防止材の塗布量を算出する原理について図１を参照しながら、適宜符号を用いて、説明する。
図１（ａ）〜図１（ｃ）は、本実施形態に係る吸水防止材を用いたコンクリート部材の補修方法を示す模式図である。本明細書における「補修」とは、本実施形態の吸水防止材をコンクリートに塗布することで、水や塩分等でコンクリートが腐食するのを防止し、長期耐久性を向上させることである。図１（ａ）〜図１（ｃ）に示すように、本実施形態に係る吸水防止材１は、標識粒子１０と主剤１１とを含む。本実施形態に係る吸水防止材１をコンクリート１００に塗布する（図１（ａ））と、標識粒子１０の一部および主剤１１はコンクリート１００の内部に徐々に浸透し（図１（ｂ））、この浸透した部分に撥水層Ｗが形成される（図１（ｃ））。
【００４５】
このとき、標識粒子１０は撥水層Ｗのいずれかの場所にあればよい。例えば、標識粒子１０は、撥水層Ｗの内部にあってもよく、撥水層Ｗの表面、すなわちコンクリートの塗布面にあってもよい。また、吸水防止材１の塗布量が多いほど、この標識粒子１０が多くなり、渦電流法により検出される電圧相対値は高くなる。
【００４６】
ここで、電圧相対値とは、以下に示す方法で測定することができる値を指す。
まず、渦電流探傷装置による検出値が最大となる量の標識粒子を用意する。次に、この標識粒子１０が入れられた容器に、渦電流探傷装置を接触させ、検出値のＸ座標をＸ１とする。同様に、用意した試験体に渦電流探傷装置を接触させ、検出値のＸ座標をＸ２とする。この場合、電圧相対値は、得られたＸ１を１００とするときのＸ２の値として得られる。なお、本明細書において、試験体とはコンクリートに本実施形態の吸水防止材を塗布し、乾燥させたものを指す。
【００４７】
上述したように、吸水防止材１の塗布量と標識粒子１０の量との間に一定の対応関係が成り立つとともに、吸水防止材１の塗布量と渦電流法により検出された電圧相対値との間にも一定の対応関係が成り立つ。本実施形態に係る吸水防止材１は、これらの対応関係に基づいて、標識粒子１０の量、または渦電流法により検出された電圧相対値から吸水防止材１の塗布量を算出しようとするものである。
【００４８】
以下、本実施形態に係る吸水防止材の塗布量を算出する具体的な方法について説明する。
本実施形態に係る標識粒子１０は、渦電流法により検出された電圧相対値に基づいて定量可能である。
【００４９】
図２は、渦電流法により検出された電圧相対値と、標識粒子の量との関係を模式的に表すグラフである。図２に示すように、電圧相対値と標識粒子の量は比例関係を示すため、本実施形態に係る吸水防止材を用いたコンクリートの補修において、電圧相対値を測定することにより、形成した撥水層に含まれる標識粒子を定量することができる。
【００５０】
まず、既知量の吸水防止材を塗布した試験体を用意する。この試験体に対し、渦電流探傷装置を用いて電圧相対値を測定する。次に、電圧相対値、および当該試験片における吸水防止材の塗布量に基づいて対応関係を決定する。電圧相対値の測定に用いられる渦電流探傷装置としては、例えばＧＥセンシングアンドインスペクション・テクノロジーズ株式会社製のＰｈａｓｅｃ  ３ｄが挙げられる。
【００５１】
図３は、渦電流法により検出された電圧相対値と、吸水防止材の塗布量との関係を表すグラフである。図３に示すように、縦軸に吸水防止材の塗布量（単位：ｇ）、横軸に渦電流法により検出された電圧相対値（単位：％）をプロットしたグラフを作成し、線形近似することにより、近似直線Ｌと、近似直線Ｌを表す関係式（対応関係）とが得られる。なお、渦電流法により検出された電圧相対値から標識粒子を定量し、得られた標識粒子の量および吸水防止材の塗布量から対応関係を決定してもよい。なお、標識粒子の量は、本実施形態に係る吸水防止材の質量に対する標識粒子の質量の割合で与えられ、その単位は質量％である。
【００５２】
次に、本実施形態の吸水防止材を用いた、実際のコンクリートの補修箇所における電圧相対値を測定する。得られた電圧相対値から、予め決定した対応関係に基づいて、吸水防止材の実塗布量を算出する。例えば、図３に示す対応関係に基づいて吸水防止材の塗布量を算出してもよい。また、別の例としては、図２に示す対応関係に基づいて標識粒子の量を算出し、吸水防止材全体に対する標識粒子の濃度（単位：質量％）から吸水防止材の塗布量を算出してもよい。
【００５３】
以上により、渦電流法により検出された電圧相対値から吸水防止材の塗布量を算出することができる。
【００５４】
本実施形態に係る標識粒子は、主剤の合計１００質量部に対して、前記標識粒子を１質量部以上２５質量部以下含まれることが好ましく、５質量部以上２０質量部以下含まれることがより好ましい。
標識粒子の含有量が１質量部以上であると、渦電流法により標識粒子を安定的に検出することができる。一方、標識粒子の含有量が２５質量部以下であると、撥水層を形成する主剤の量を十分に確保できるため、得られる吸水防止材の吸水防止能が十分なものとなる。
【００５５】
［その他］
本実施形態に係る吸水防止材は、本発明の効果を損なわない範囲において、吸水防止材に一般的に用いられる添加剤をさらに含んでもよい。このような添加剤としては、例えば、揺変剤、溶媒、シリカ粉末、防腐剤、防カビ剤、防藻剤、防蟻剤、紫外線吸収剤等が挙げられる。
【００５６】
（揺変剤）
本実施形態に係る吸水防止材は、コンクリートに吸水防止材を浸透しやすくする目的で、揺変剤を含んでもよい。このような揺変剤としては、剥がれや白化を改善できる観点から、有機系揺変剤が好ましい。有機系揺変剤としては、例えば水素添加ひまし油系、アマイドワックス系、酸化ポリエチレン系、ポリオレフィン系、硫酸エステル系、ダイマー酸エステル系、ポリカルボン酸系、植物油重合油系等が挙げられる。これらの揺変剤は、１種のみを単独で用いてもよいし、２種以上を組合せて用いてもよい。これらのなかでも、上述の主剤との相溶性がよく、膨潤しやすいアマイドワックス系揺変剤が好ましい。
【００５７】
このような揺変剤は、公知のものを使用してもよいし、市販されているものを使用してもよい。市販されているものとしては、例えば、ターレン５４００−２５（共栄社化学株式会社製、アマイドワックス系）、ターレン５５００−２５（共栄社化学株式会社製、アマイドワックス系）、フローノンＳＡ−３００（共栄社化学株式会社製、酸化ポリエチレン系）、ディスパロン（登録商標）４３００（楠本化成株式会社製、水素添加ひまし油系）、ディスパロン（登録商標）６８２０−２０Ｍ（楠本化成株式会社製、アマイドワックス系）、ディスパロン（登録商標）４２００−２０（楠本化成株式会社製、酸化ポリエチレン系）、Ａ−Ｓ−Ａ  Ｔ−２０（伊藤製油株式会社製、水素添加ひまし油系）、Ａ−Ｓ−Ａ  Ｔ−１７００（伊藤製油株式会社製、アマイドワックス系）、Ａ−Ｓ−Ａ  Ｄ−１０Ａ（伊藤製油株式会社製、酸化ポリエチレン系）等が挙げられる。これらのなかでも、ターレン５４００−２５およびディスパロン（登録商標）６８２０−２０Ｍが好ましい。
【００５８】
本実施形態に係る吸水防止材において、揺変剤の含有量は、主剤１００質量部に対して、０．１〜２０質量部が好ましく、５〜１５質量部がより好ましい。吸水防止材に揺変剤が上述の濃度範囲で含まれることにより、適度に粘度を上昇させてコンクリート等の建材への塗布を容易にするとともに、吸水防止材がより深く浸透し、吸水防止能をより長時間維持することができる。
【００５９】
（溶媒）
本実施形態に係る吸水防止材は、吸水防止材の粘度を適切に制御し作業性を向上させる目的で、溶媒を含んでもよい。
【００６０】
本実施形態で用いられる溶媒としては、極性溶媒が好ましい。極性溶媒としては、例えばメタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、アセトニトリル等のニトリル類等が挙げられる。これらの中でも、工業的に入手が容易で、低コストであることから、アルコール類がより好ましく、エタノール、イソプロピルアルコール等がさらに好ましい。これらの溶媒は、１種単独で用いてもよいし、２種以上を組合せて用いてもよい。
【００６１】
本実施形態に係る吸水防止材において、溶媒の含有量は、主剤１００質量部に対して、５質量部以下が好ましく、１質量部以上３質量部以下がより好ましい。吸水防止材に溶媒が上述の濃度範囲で含まれることにより、吸水防止材の粘度を適切に制御し、作業性を向上させることができる。
【００６２】
（シリカ粉末）
本実施形態に係る吸水防止材は、施工後の吸水防止能を向上させる目的で、シリカ粉末を含んでもよい。
【００６３】
本実施形態で用いられるシリカ粉末は、疎水性であることが好ましい。疎水性のシリカ粉末としては、例えば、原料の四塩化ケイ素を１０００℃以上の火焔法の乾式法で製造し、親水性のシリカ（ＳｉＯ２）を得た後、これに、シラン類、ジメチルジクロロシラン、ジメチルポリシロキサン、メタクリロキシシラン、ヘキサメチルジシラザン等のシロキサン類等で表面処理したもの等が挙げられる。
【００６４】
本実施形態で用いられるシリカ粉末は、平均二次粒子径が７〜４０μｍであることが好ましい。また、シリカ粉末は、比表面積が５０〜３００ｍ２／ｇであることが好ましい。平均二次粒子径と比表面積とは反比例の傾向を示し、平均二次粒子径が小さいことは、すなわち比表面積が大きいことを意味する。なお、シリカ粉末の平均二次粒子径は、例えばコールターカウンターやレーザー回析式粒度分布測定法により測定することができる。一方、シリカ粉末の比表面積は、例えばＢＥＴ法により測定することができる。
【００６５】
このようなシリカ粉末は、一般に市販されているものを使用してもよい。市販されているものとしては、例えばアエロジル（登録商標）Ｒ８０５、アエロジル（登録商標）Ｒ９７２、アエロジル（登録商標）Ｒ７１１、アエロジル（登録商標）Ｒ２０２、アエロジル（登録商標）ＲＹ５０、アエロジル（登録商標）ＲＹ３００、アエロジル（登録商標）ＲＸ３００（いずれも日本アエロジル株式会社製）等が挙げられる。これらの中で、アエロジル（登録商標）Ｒ８０５、アエロジル（登録商標）Ｒ９７２、アエロジル（登録商標）Ｒ７１１、アエロジル（登録商標）Ｒ２０２等は、平均二次粒子径が７〜４０μｍ、比表面積が５０〜３００ｍ２／ｇであることから好ましい。これらのシリカ粉末は、１種単独で用いてもよいし、２種以上を組合せて用いてもよい。
【００６６】
本実施形態に係る吸水防止材において、シリカ粉末の含有量は、主剤１００質量部に対して、２質量部以下が好ましく、０．１質量部以上２質量部以下がより好ましく、０．２質量部以上１．５質量部以下がさらに好ましく、０．３質量部以上１．５質量部以下が特に好ましい。吸水防止材にシリカ粉末が上述の濃度範囲で含まれることにより、施工後の吸水防止能を向上させることができる。
【００６７】
［吸水防止材の製造方法］
本実施形態に係る吸水防止材は、シラン化合物およびシロキサン化合物からなる群から選ばれる少なくとも１つの主剤を含む市販の吸水防止材に、標識粒子を添加して、手で振とうさせることにより得られる。また、これとは別の方法として、シラン化合物およびシロキサン化合物からなる群から選ばれる少なくとも１つの主剤および標識粒子、さらに必要に応じて上述の添加剤を、従来公知の方法により室温で混合分散することにより、本実施形態に係る吸水防止材としてもよい。従来公知の方法として、ホモミキサー、ウルトラディゾルバー、高圧ホモジナイザー等のせん断応力の強い攪拌機を使用できる。
【００６８】
＜コンクリート部材の補修方法＞
以下、本実施形態に係る吸水防止材を用いたコンクリート部材の補修方法について、図４を参照しながら、適宜符号を用いて説明する。図４は、本実施形態に係る吸水防止材を用いたコンクリート部材の補修方法を示すフローチャートである。
【００６９】
図４に示すように、本実施形態に係るコンクリート部材の補修方法は、ステップＳ１０を含む渦電流法により検出された電圧相対値と塗布量との対応関係を決定する工程と、ステップＳ１１を含む撥水層形成工程と、ステップＳ１２およびステップＳ１３を含む算出工程と、を備えている。
【００７０】
［渦電流法により検出された電圧相対値と塗布量との対応関係を決定］
本実施形態において、補修対象物であるコンクリートには、磁石または磁性体が微量に含まれることがある。そのため、以降の工程で、渦電流法により検出された電圧相対値と吸水防止材の塗布量との対応関係をより正確に算出するためには、予め吸水防止材の塗布前に、コンクリートの電圧相対値を測定することが好ましい。したがって、ステップＳ１０においては、最初に、渦電流法により塗布前のコンクリートの電圧相対値を測定する。具体的な測定方法は、後に詳述する。
【００７１】
なお、コンクリートに含まれる磁石または磁性体が、後述する標識粒子に含まれる磁石または磁性体と比べて無視できるほど微量である場合には、予め、塗布前のコンクリートの電圧相対値を測定する工程を省略してもよい。
【００７２】
次いで、補修対象物であるコンクリートと同じ成分を含む試験用のコンクリートを用いて、電圧相対値と吸水防止材の塗布量との対応関係を決定する。具体的には、例えば、複数の試験用のコンクリートに、実際に使用する塗布方法で、異なる塗布量の吸水防止材を塗布し、乾燥させる。乾燥後、渦電流探傷装置を用いて、コンクリートの電圧相対値を測定する。得られた電圧相対値と吸水防止材の塗布量から、例えば、図３に示すようなグラフを作成し、線形近似することにより、近似直線Ｌと、近似直線Ｌを表す関係式（対応関係）を決定する。より精度の高い測定を行うために、試験用のコンクリートにおける測定位置を変えて複数回測定し、得られた電圧相対値の平均値を算出し、その平均値を吸水防止材の塗布後におけるコンクリートの電圧相対値とすることが好ましい。
【００７３】
［撥水層の形成］
ステップＳ１１において、コンクリートの表面に本実施形態に係る吸水防止材を塗布し、乾燥させる。この吸水防止材がコンクリートの内部に浸透することにより、コンクリートに撥水層を形成することができる。撥水層の厚みは、所望の性能に応じて適宜決定すればよいが、例えば６ｍｍ〜９ｍｍが好ましい。
【００７４】
本実施形態に係る吸水防止材は、撥水層の所望の厚みに応じて適宜変更すればよいが、コンクリート１ｍ２あたり２００ｇ〜３５０ｇを塗布することが好ましい。吸水防止材の塗布方法としては、特に限定されないが、例えばローラー塗り、刷毛塗り、吹付け塗装が挙げられ、マスチックローラーによる塗布が好ましい。また、塗布作業時の温度は０〜４０℃の範囲が好ましい。
なお、本実施形態に係る吸水防止材は、所望の塗布量を一度に塗布してもよいし、重ね塗りしてもよい。
【００７５】
本実施形態に係る吸水防止材の乾燥方法としては、室温で自然乾燥させてもよいし、天日乾燥または加熱乾燥により乾燥させてもよい。
【００７６】
［実塗布量の算出］
以下、ステップＳ１１で塗布した吸水防止材の実塗布量を算出する方法について説明する。
まず、ステップＳ１２において、渦電流探傷装置により、吸水防止材の塗布後におけるコンクリートの電圧相対値を測定する。電圧相対値の測定方法は、渦電流探傷装置の測定方法に従って行えばよい。具体的には、渦電流探傷装置のプローブを吸水防止材を塗布した面の中央に接触させて電圧相対値を求める。より精度の高い測定を行うためには、１つの場所につき１回の測定を複数回行い、得られた測定値の平均値を吸水防止材の塗布後におけるコンクリートの電圧相対値とすることが好ましい。
【００７７】
次いで、ステップＳ１３では、ステップＳ１０で決定された吸収防止材の塗布量と電圧相対値との対応関係に従い、ステップＳ１２で得られた吸水防止材の塗布後におけるコンクリートの電圧相対値から吸水防止材の実塗布量を算出する。このとき、算出した吸水防止材の実塗布量が、所望の塗布量に達しない場合にはステップＳ１１に戻って、既に吸水防止材が塗布された塗布面に再度吸水防止材を塗布することができる。つまり、吸水防止材の実塗布量が所望の塗布量に達するまで、ステップＳ１１〜ステップＳ１３を繰り返すことにより、吸水防止材を何回でも重ね塗りすることができる。
【００７８】
本実施形態によれば、塗布量を簡便に定量できる吸水防止材が提供される。また、その吸水防止材を用いて、塗布量を簡便に定量できるコンクリート部材の補修方法が提供される。
【００７９】
本実施形態の吸水防止材は、コンクリート部材、すなわち表面がコンクリート材料で覆われた部材に好適に使用することができ、具体的には、道路や、表面がコンクリート材料で覆われた建物の壁等に使用することができる。
【実施例】
【００８０】
以下に本発明を実施例により説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、本実施例では、標識粒子の一例として四酸化三鉄を用いた。
【００８１】
［評価方法］
表面がモルタルで覆われた試験片（７０ｍｍ×７０ｍｍ×２０ｍｍ、日本テストパネル株式会社製セメントモルタル板）を複数用意した。これに実施例１、および比較例１で得られた吸水防止材を試験片の７０ｍｍ×７０ｍｍの１面に０．１６ｇ、０．３０ｇ、０．９１ｇ塗布した。得られた各試験体を一晩室温で乾燥させた後、各試験体における四酸化三鉄を検出した。具体的には、まず、５００ｇの四酸化三鉄が入った容器に渦電流探傷装置（Ｐｈａｓｅｃ  ３ｄ、ＧＥセンシングアンドインスペクション・テクノロジーズ株式会社製）を接触させ、検出値のＸ座標を１００に、Ｙ座標を０になるように設定した。次いで、その渦電流探傷装置を各試験体における塗布面の中央に接触させることにより、電圧相対値（検出値のＸ座標の比）を検出した。
【００８２】
［実施例１］
シラン・シロキサン系吸水防止材（大同塗料株式会社製、「アクアシール（商標登録）１４００」）３５．６ｇに、四酸化三鉄（和光純薬株式会社製）５．４ｇを添加した。これを、１分間手で振とうした後、さらに３分間超音波により混合分散することにより、実施例１の吸水防止材を得た。
【００８３】
［比較例１］
四酸化三鉄を添加しなかったこと以外は、実施例１と同様にして行い、比較例１の吸水防止材を得た。
【００８４】
図５に、実施例１における吸水防止材の塗布量と電圧相対値との関係を示すグラフを示した。図５に示すように、実施例１では、得られた吸水防止材の塗布量と電圧相対値との対応関係を一次式として得ることができた。一方、比較例１では、得られた吸水防止材から四酸化三鉄は検出されなかった。つまり、実施例１の吸水防止材は、得られた対応関係に基づいて、測定した電圧相対値から吸水防止材の実塗布量を簡便に算出することができる。
【００８５】
以上の結果より、本発明が有用であることが確かめられた。
【符号の説明】
【００８６】
１…吸水防止材、１０…標識粒子、１１…主剤、１００…コンクリート（コンクリート部材）、Ｗ…撥水層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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