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JP2001172091A - コンクリート構造物の防汚及び劣化防止剤並びに防汚及び劣化防止方法 - Google Patents

コンクリート構造物の防汚及び劣化防止剤並びに防汚及び劣化防止方法

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Publication number
JP2001172091A
JP2001172091A JP35701899A JP35701899A JP2001172091A JP 2001172091 A JP2001172091 A JP 2001172091A JP 35701899 A JP35701899 A JP 35701899A JP 35701899 A JP35701899 A JP 35701899A JP 2001172091 A JP2001172091 A JP 2001172091A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
antifouling
water
concrete structure
weight
parts
Prior art date
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Pending
Application number
JP35701899A
Other languages
English (en)
Inventor
Akira Sunami
明 砂見
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SUNAMIYA KK
Original Assignee
SUNAMIYA KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SUNAMIYA KK filed Critical SUNAMIYA KK
Priority to JP35701899A priority Critical patent/JP2001172091A/ja
Publication of JP2001172091A publication Critical patent/JP2001172091A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/04Portland cements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/00482Coating or impregnation materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/20Resistance against chemical, physical or biological attack

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Aftertreatments Of Artificial And Natural Stones (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】各種の水処理施設や護岸コンクリート等の常時
水と接触する施設に於いてコンクリート構造物が水棲生
物の付着等により汚染されず、かつ、腐食性の雰囲気の
下で酸化劣化を起こさず、しかも重金属や環境ホルモン
等による水質汚染や公害問題を発生することなく長期に
わたり使用可能な状態を保つための防汚及び劣化防止剤
及び防汚及び劣化防止方法を提供する。 【解決手段】少なくともフッ素樹脂と白炭と、ポルトラ
ンドセメントもしくはモルタルとを水に分散させてなる
防汚及び劣化防止剤、又は更にこの防汚及び劣化防止剤
中に酸化チタンを添加したものをコンクリート構造物の
表面に塗布して硬化させることによりこの課題を解決し
たものが得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、護岸ブロック、
冷却導水路、養殖用水槽、上下水道の鉄製管路、貯水槽
等の水処理施設等に使用して、微生物等の付着による汚
染防止、コンクリートの酸化劣化もしくは劣化を防止す
るための防汚及び劣化防止剤及び防汚及び劣化防止方法
に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、浄水場や魚介類の養殖場では、水
藻や甲殻類の発生、付着によりコンクリート等が汚染さ
れ、その代謝物によって有機酸が生成されることにより
コンクリートが劣化するとされている。又、上下水道等
水処理施設に於いては、コンクリートの腐食、劣化が問
題となっているが、その原因は嫌気性の硫酸塩還元細菌
の作用によって発生する硫化水素が主な原因となってい
るとの知見がある。このため、水棲生物の付着を防止
し、併せてコンクリートの腐食を防止する対策としては
下記のことが提案されている。 (1)水藻や甲殻類の付着を防止する。 (2)下水の腐敗を防止し、硫化水素の生成そのものを
防止する。 (3)発生した硫化水素の大気中への拡散を防止する。 (4)硫化水素を基に硫酸を生成する硫黄酸化細菌の生
成を抑制する。 (5)防食性塗料をコンクリートや鉄の表面に塗装し、
もしくはライニングする。
【0003】上記(1)の方法では、藻類や甲殻類の付
着を防止する手段として燐酸塩等の毒性のある薬剤をコ
ンクリート等に混入させて、例えば船底に塗布し、徐々
に毒物を溶出させる塗料が知られているが、近年は海洋
汚染防止の見地から使用が控えられている。(2)の方
法は、下水には汚泥が含まれているため、その汚泥を完
全に除去することは不可能であり、満足すべき効果が得
られていない。
【0004】(3)の方法は、酸化剤(過酸化水素等)
等の薬剤添加による硫化水素の固定化があるが、この方
法は薬剤が高価であり、取扱に専門的注意が必要なた
め、経済的に問題がある。(4)の方法では施設内の空
気の吸、排気を行ない、硫化水素を希釈処理する方法が
知られているが、硫化水素ガスは悪臭防止法で定められ
ている悪臭8物質のうちの一つであるために、公害問題
があり、作業環境としても10ppm以上あると健康に
問題があり、さらに高濃度になると、中毒の発生や爆発
の危険性があるため、実施が困難である。
【0005】(5)の方法としては、塗料としてエポキ
シ樹脂やポリエステル樹脂等が用いられているが、耐酸
性と耐アルカリ性を兼ね備えることは困難で、コンクリ
ート構造物や鉄にピンホールやクラックを発生したり、
付着強度が不十分なため、腐食防止の効果が不十分とな
る問題がある。又、更に沈澱槽内面のライニングに用い
る場合、FRPやフレークライニング、シートライニン
グが知られているが、施工性が悪く、(例えば高温、高
湿環境や含有水量の多いコンクリート構造物に施工しが
たい等。)しかも施工が高価であるので経済的にも問題
がある。
【0006】上記の問題点を解決するために、エポキシ
樹脂に銅、亜酸化銅、銅粉、緑青を混合し、エマルジョ
ン組成物としたものを特許第2543794号として生
み出し、更にフッ素樹脂、銅・チタン・ニッケル粉末を
配合した組成物を特許第2808087号として生み出
し、それぞれ一応の成果を収めたが、重金属である銅、
ニッケルを使用する点(ニッケルは特に発ガン性の疑い
があり、特に亜酸化銅、緑青は有毒であり、銅は多量に
なると水質を汚染するとされている。)及び環境ホルモ
ンに影響があるとされるエポキシ樹脂を使用する点でこ
れらとは関係のない新規な塗料の出現が待望されてい
る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の問題点
を解決して、コンクリート構造物に塗装したときに、長
期にわたり接着性がよく、しかも微生物、藻類、甲殻
類、貝類等の付着等による悪影響を受け難く、酸化によ
る腐食環境でも酸化防止効果が十分で塗装剤及び塗装物
を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような観点
からなされたもので、請求項1の発明は少なくともフッ
素樹脂と、白炭と、ポルトランドセメントもしくはモル
タルとを水に分散させたことを特徴とするコンクリート
構造物の防汚及び劣化防止剤であり、請求項2の発明は
少なくともフッ素樹脂と、白炭と、酸化チタンとポルト
ランドセメントもしくはモルタルとを水に分散させたこ
とを特徴とするコンクリート構造物の防汚及び劣化防止
剤であり、請求項3の発明は少なくともフッ素樹脂と、
白炭と、ポルトランドセメントもしくはモルタルとを水
に分散させてなる防汚及び劣化防止剤をコンクリート構
造物の表面に塗布して硬化させることを特徴とするコン
クリート構造物の防汚及び劣化防止方法であり、請求項
4の発明は少なくともフッ素樹脂と、白炭と、酸化チタ
ンとポルトランドセメントもしくはモルタルとを水に分
散させてなる防汚及び劣化防止剤をコンクリート構造物
の表面に塗布して硬化させることを特徴とするコンクリ
ート構造物の防汚及び劣化防止方法である。
【0009】本発明に於いて使用されるフッ素樹脂には
特に限定はないが、通常水でエマルジョンとしたものが
好ましく、例えば旭ガラス社の商品名ルミフロン(モノ
クロロトリフルオロエチレンポリマー)、ダイキン社の
ゼッフレ(ジフルオロエチレンポリマー)、ISR社の
フローレン(ポリフッ化ビニリデン)等が適用可能であ
る。又、本発明で用いられる白炭は黒炭に比べて十分に
炭化を行わせた木炭で炭の各部の性質が均一で、硬度は
著しく高く、備長炭、ウバメガシ白炭等は鉱物硬度計4
以上のものもあり、たたけば金属性の音がするものがあ
る。製造に際しては窯の温度を1000℃〜1200℃
で炭材の熱分解を十分に行わせたものである。そして、
炭素含有率は95%以上、粒子径は1〜0.01mmで
ある。特に白炭は結晶構造の炭素であり、黒炭は無定形
炭素である点で、耐食性や、水棲生物に対する性能や長
期間の劣化防止に前者は優れているが後者は劣るもので
ある。
【0010】本発明による組成物をコンクリート構造物
に塗装した場合、フッ素樹脂は網状結合で被覆し、耐食
性があり、これに白炭の微粉末が分散されていることに
より水棲生物は1年に亘たっても非常に少ないことがわ
かった。このことは黒炭では得られない特殊効果であ
る。
【0011】又、本発明は組成中に酸化チタンを添加含
有することが許容されるが、通常チタン粉末として添加
し水中で容易にイオンに遊離し、チタン化合物を形成す
ることができ、他の銅やニッケルの如き重金属として世
間に嫌われることもなく、防食効果と藻類や甲殻類の付
着防止及び硫酸還元細菌の作用で発生する硫化水素によ
るコンクリートの汚染や劣化を防止することに寄与する
効果が大きい。なお、本発明の実施に際してフッソ樹脂
と白炭の混合比は1:2〜2:1が好ましい結果を得る
ことができる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施例について説
明する。
【0013】実施例1 フッ素樹脂 25重量部 白炭 30重量部 ポルトランドセメント 45重量部 をよく混合し、これに適量の水を加えて塗布用塗料とし
た。
【0014】実施例2 フッ素樹脂 20重量部 白炭 35重量部 ポルトランドセメント 45重量部 をよく混合し、これに適量の水を加えて塗布用塗料とし
た。
【0015】実施例3 フッ素樹脂 30重量部 白炭 25重量部 ポルトランドセメント 45重量部 をよく混合し、これに適量の水を加えて塗布用塗料とし
た。
【0016】実施例4 フッ素樹脂 25重量部 白炭 15重量部 酸化チタン 15重量部 ポルトランドセメント 45重量部 をよく混合し、これに適量の水を加えて塗布用塗料とし
た。
【0017】実施例5 フッ素樹脂 20重量部 白炭 20重量部 酸化チタン 15重量部 ポルトランドセメント 45重量部 をよく混合し、これに適量の水を加えて塗布用塗料とし
た。
【0018】実施例6 フッ素樹脂 30重量部 白炭 15重量部 酸化チタン 10重量部 ポルトランドセメント 45重量部 をよく混合し、これに適量の水を加えて塗布用塗料とし
た。
【0019】比較例1 エポキシ樹脂 25重量部 銅粉 12.5重
量部 亜酸化銅 12.5重
量部 緑青 5重量部 ポルトランドセメント 45重量部 をよく混合し、これに適量の水を加えて塗布用塗料とし
た。
【0020】比較例2 フッ素樹脂 25重量部 銅粉 10重量部 チタン 10重量部 ニッケル 10重量部 ポルトランドセメント 45重量部 をよく混合し、これに適量の水を加えて塗布用塗料とし
た。
【0021】比較例3 フッ素樹脂 25重量部 黒炭 30重量部 ポルトランドセメント 45重量部 をよく混合し、これに適量の水を加えて塗布用塗料とし
た。
【0022】上記各塗料を縦23cm,横8cmの石綿
スレートに塗着量80gで塗布し、48時間乾燥して養
生した。次にこの試験片を今治港内の海水中に1年間浸
漬し、水棲生物の付着状況を比較試験した。目視評価に
よる結果は以下に記すとおりで、本発明によるものは環
境上の問題がなく、防汚効果が優れているのに対し、比
較例のものは従来技術に記載したような種々の問題があ
ることが理解できる。また、腐食や劣化に対しても、1
年間という長期の実験では全く問題がなかったことを確
認した。
【0023】
【表1】
【0024】
【発明の効果】本発明によれば、この防汚及び劣化防止
剤をセメント構造物の表面に塗布したときに強固に接着
すると共に、プールや養殖用水槽、貯水槽等の水処理施
設、護岸コンクリート等の常時水と接触する施設に使用
した場合、従来の防食剤のように問題となった金属や化
合物を使用していないので、例えば問題となった銅、ニ
ッケル、等の重金属イオンの溶出に起因する毒性や公害
問題を惹起することなく、フッ素樹脂と白炭粉末との混
合物、又は更にこれに酸化チタンを添加した混合物の好
ましい効果により、長期間に亘たりコンクリートへの微
生物の付着や繁殖による汚染を防ぎ、かつ種々の劣化や
酸化劣化を防止することができる。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくともフッ素樹脂と、白炭と、ポル
    トランドセメントもしくはモルタルとを水に分散させた
    ことを特徴とするコンクリート構造物の防汚及び劣化防
    止剤。
  2. 【請求項2】 少なくともフッ素樹脂と、白炭と、酸化
    チタンとポルトランドセメントもしくはモルタルとを水
    に分散させたことを特徴とするコンクリート構造物の防
    汚及び劣化防止剤。
  3. 【請求項3】 少なくともフッ素樹脂と、白炭と、ポル
    トランドセメントもしくはモルタルとを水に分散させて
    なる防汚及び劣化防止剤をコンクリート構造物の表面に
    塗布して硬化させることを特徴とするコンクリート構造
    物の防汚及び劣化防止方法。
  4. 【請求項4】 少なくともフッ素樹脂と、白炭と、酸化
    チタンとポルトランドセメントもしくはモルタルとを水
    に分散させてなる防汚及び劣化防止剤をコンクリート構
    造物の表面に塗布して硬化させることを特徴とするコン
    クリート構造物の防汚及び劣化防止方法。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009130546A1 (en) * 2008-04-24 2009-10-29 Industrial Chem Italia S.R.L. Compositions for the sanitizing anti-pollution, water and oil repellent, protective and polishing treatment of stone materials, their preparation and use
KR100996179B1 (ko) 2010-05-27 2010-11-23 석성기업주식회사 광촉매 코팅층을 구비하는 식생 호안블록
US8064797B2 (en) 2007-10-26 2011-11-22 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus having releasing mechanism for removable toner-image conveyance belt
JP2014005430A (ja) * 2012-06-23 2014-01-16 Akira Sunami 鉄及びコンクリート構造物の殺菌防食剤及び劣化防止方法

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