本発明において硬化性樹脂組成物の必須成分の一つである芳香族系エポキシ(メタ)アクリレート(A)は、芳香族系エポキシ化合物と(メタ)アクリル酸より得られるものである。
本発明の樹脂組成物の(A)成分の芳香族系エポキシ(メタ)アクリレートの原料として用いられる好ましい芳香族系エポキシ樹脂としては、例えば、分子内に芳香族を有するエポキシ樹脂であるものをいいフェノールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、アルキルフェノール型エポキシ樹脂、レゾルシン型エポキシ樹脂、Nーグリシジルアミン型エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノールA型エポキシ樹脂等を挙げることができる。こられのエポキシ樹脂はそれぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。これらのうち、ビスフェノールA型エポキシ樹脂がコンクリート被覆硬化性樹脂組成物及びライニング材硬化物に均衡のとれた特性をもたらすので特に好ましい。
エポキシ樹脂に反応させる不飽和一塩基酸は一般にアクリル酸、メタクリル酸が使用される。しかしながら、他の不飽和一塩基酸、例えばクロトン酸、ソルビタン酸、桂皮酸、アクリル酸ダイマー、モノメチルアクリレート、モノメチルフマレート、モノシクロヘキシルフマレート、ソルビン酸等を少量併用することができる。これらの酸は単独もしくは、2種以上を併せて用いられる。
本発明の硬化性樹脂組成物に用いられる芳香族系エポキシ(メタ)アクリレート(A)は、上記芳香族系エポキシ樹脂と(メタ)アクリル酸の通常の反応から得られるものであり、エポキシ樹脂と(メタ)アクリル酸の反応比率は、一般に、モル比で0.9〜1.1:1.1〜0.9の範囲である。この際の反応は通常、80〜130℃で行われ、エステル化触媒としてトリエチルアミン、ジメチルアニリン等の3級アミン類、トリメチルベンジルアンモニウムクロライド、ピリジニウムクロライドなどの4級アンモニウム塩類、水酸化リチウム、塩化リチウムなどの無機塩類が用いられる。必要に応じて重合禁止剤が用いられる。
重合禁止剤としては、例えば、ハイドロキノン、メチルハイドロキノンなどのハイドロキノン類;ベンゾキノン、メチル−p−ベンソキノンなどのベンゾキノン類;t−プチルカテコールなどのカテコール類;2、6−ジ−t−ブチル−t−メチルフェノール、4−メトキシフェノールなどのフェノール類;フェノチアジンなどを挙げることができる。
エステル化触媒の添加量は、芳香族系エポキシ樹脂と(メタ)アクリル酸とを合計した質量100質量部に対して、0.01〜10質量部の範囲で使用することができる。0.05〜5質量部の範囲で使用することが好ましい。0.01質量部未満ではエステル化反応が極端に遅くなり、10質量部を超える場合は、エステル化反応が極端に速くなり、急激な発熱により温度制御が難しくなるので好ましくない。
本発明において、(A)成分の芳香族系エポキシ(メタ)アクリレートの数平均分子量500〜1、100の範囲、酸価が10KOHmg/g以下である。数平均分子量550〜900の範囲、特に数平均分子量600〜850の範囲が好ましい。数平均分子量が500未満では末端のアクリロイル基濃度が大きくなり吸水率が大きくなる欠点があり、また、末端基とエステル結合密度が大きくなると耐アルカリ性が低下する。一方、数平均分子量が1、100以上では合成時及び硬化性樹脂組成物の粘度が高くなり作業性が悪化し、耐溶剤性も低下する。
芳香族系エポキシ(メタ)アクリレート(A)の使用量は、本発明の硬化性樹脂組成物を構成する必須成分である(A)、(B)及び(C)の硬化性樹脂組成物の合計100質量部に対して、30〜60質量部の範囲である。35〜55質量部の範囲、特に35〜50質量部の範囲が好ましい。使用量が、30質量部未満では得られる硬化性樹脂組成物の硬化物は長時間の温水浸漬で白化現象が発生し、また、60質量部以上では硬化時に収縮き裂が発生しやすい。
上記性能の均衡を図るため、芳香族系エポキシ樹脂1モル中に、通常分子量500以下の液状タイプのエポキシ樹脂を0.3〜0.7モル%、分子量900以上の固形タイプのエポキシ樹脂を0.7〜0.3モル%の範囲の組成比の樹脂と(メタ)アクリル酸との反応物から芳香族系エポキシ(メタ)アクリレートを得る。なお、酸価10KOHmg/g以上では刺激臭を有する不飽和一塩基酸のアクリル酸又はメタクリル酸のモノマーが芳香族系エポキシ(メタ)アクリレートに残留するため好ましくない。
本発明に用いる樹脂組成物の(B)を構成する必須成分であるエチレンオキサイド付加モル数2〜10のエトキシ化ビスフェノールAジメタクリレートとしては、ビスフェノールAおよび/又はビスフェノールFにエチレンオキサイドを付加させた2価アルコールとメタクリル酸とのエステル化合物のものを挙げることができる。エチレンオキサイド付加モル数は、2〜6モル、特に2〜3モルが好ましい。これにより、下記の耐水性、耐薬品性がより向上する。ビスフェノールとしてはビスフェノールAが好ましい。(B)のエトキシ化ビスフェノールAジメタクリレートのエチレンオキサイド付加モル数が10を超えると、架橋密度が低下することにより、硬化性樹脂組成物の反応性の低下、硬化物の耐水性、特に常温水及び温水浸漬の重量変化率が増加、耐薬品性として、特に日本下水道事業団の指針で指定している10%の硫酸水溶液に120日間硬化物を浸漬して電子線マイクロアナライザー(EPMA)で硫酸中の硫黄の浸透深さによりライニング材の耐久性の寿命予測する試験方法では浸透深さの増加、繊維強化材との親和性、接着力が低下し、液相環境での使用は不適である。また、エチレンオキサイドの付加モル数が2未満では、樹脂組成物の粘度が高くなり、作業が行いにくくなる欠点があり好ましくない。
本発明において、エチレンオキサイド付加アルコキシ化ビスフェノールAジメタクリレート(B)の含有量は、本発明の硬化性樹脂組成物を構成する必須成分である(A)、(B)、及び(C)の合計100質量部に対して10〜30質量部の範囲である。10〜25質量部の範囲、特に15〜25質量部の範囲が好ましい。すなわち、10質量部未満では得られる硬化性樹脂組成物の硬化物の表面が常温水及び温水浸漬で白化現象が発生する。また、30質量部を超えると、水中及び温水浸漬で硬化性樹脂組成物の硬化物にフクレが発生するため好ましくない。エトキシ化ビスフェノールAジ(メタ)アクリレートは、例えば、特開平7−268079号公報記載の公知の方法で、先ず、ビスフェノールAにエチレンオキサイドを付加した含核ポリオールとエピハロヒドリンとをエーテル反応させエチレンオキサイド付加ビスフェノールAジグリシジルを得、次いでエステル化触媒を使用してメタアクリル酸又はアクリル酸との反応物のエトキシ化ビスフェノールAジ(メタ)アクリレートを得ることができる。
本発明では、単官能(メタ)アクリル系モノマーとして、(C)分子量が300以下のアルコール残基として環内に炭素間二重結合又は窒素原子を1個有する環状炭化水素基を含む基を有する単官能性(メタ)アクリレート系モノマーが使用される。さらに、分子量が240以上が好ましい。また、25℃の粘度が100mPa・s以下(特に30mPa・s以下?)、蒸気圧が0.5mmHg以下であることが好ましい。このような単官能(メタ)アクリル系モノマーの例としては、ジシクロペンテニルオキシエチルアクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチルメタアクリレート、ジシクロペンテニルアクリレート、ジシクロペンテニルメタクリレート、ペンタメチルピペリジルメタクリレート及びペンタメチルピペリジルアクリレートを挙げることができる。これらは単独使用、又は2種類以上を併用してもよい。これらのなかでも、本発明では臭気性、反応性、硬化物の特性において優れていることから、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチルアクリレート、ジシクロペンテニルメタクリレート、ペンタメチルピペリジルメタクリレートを用いることが好ましい。
上記単官能(メタ)アクリル系モノマー(C)の使用量は、本発明の樹脂組成物を構成する必須成分である(A)、(B)及び(C)の合計質量100質量部に対して20〜40質量部の範囲であり、25〜40質量部の範囲が好ましい。20質量部未満では硬化性樹脂組成物の硬化物は表面指触乾燥性が劣り、硬化性樹脂組成物は粘度が高く、作業性に劣る。また、40質量部を超えると、高温水浸漬において硬化物の表面にフクレが発生し耐久性に劣るものとなることより、上記した範囲で使用することが好ましい。
本発明においては、(D)成分として、フェニル基を有する(メタ)アクリレートモノマーを使用することが好ましい。その例としては、ベンジル(メタ)アクリレートモノマー、フェノキシエチル(メタ)アクリレートモノマー、フェノールエチレンオキサイド(EO)変性(メタ)アクリレート、ノニルフェニルカルビトール(メタ)アクリレート、ノニルフェノールEO変性(メタ)アクリレート、フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、フェノールプロピレンオキサイド(PO)変性(メタ)アクリレート、(メタ)アクリロイルオキシエチルフタレート等を挙げることができる。これらの中では、モノマーの臭気を考慮してフェノキシエチル(メタ)アクリレートを用いることが好ましい。フェニル基を有する(メタ)アクリレートモノマーを使用することにより十分な引張り強度を有する硬化物が得られ、更に耐水性、耐熱劣化性、耐候性などの耐久性に優れる硬化物が得られる。
上記フェニル基を有する(メタ)アクリレートモノマー(D)の使用量は、本発明の樹脂組成物を構成する必須成分である(A)、(B)及び(C)の合計質量100質量部に対して5〜40質量部の範囲であり、5〜30質量部の範囲が好ましい。5質量部未満では硬化性樹脂組成物の硬化物は、引張り強度が劣り、硬化性樹脂組成物は粘度が高く、作業性が劣る。一方40質量部を超えると耐水性、耐熱劣化性に劣るものとなることから、上記範囲で使用することが好ましい。
本発明においては、重合性モノマーとして、さらに(E)成分としてアセトアセトキシル基を有する単官能性(メタ)アクリレート系モノマーを使用することが好ましい。この単官能性(メタ)アクリレート系モノマーは、一般に分子量が200以上、かつ25℃の粘度が5mPa・s以下、蒸気圧が0.5mmHg以下のものであり、揮発性が低く、環境汚染のほとんどないものである。アセトアセトキシル基を有する(メタ)アクリレートモノマーの具体例としては、アセトアセトキシエチルメタアクリレート、アセチアセトキシエチルアクリレート、アセトアセトキシブチルアクリレート、トリアセトアセトキシメチルプロパンなどが挙げられる。これらの中からモノマーの臭気を考慮して選定して使用することが好ましい。好ましくは、アセトアセトキシエチルメタクリレートを使用する。
本発明において、アセトアセトキシ(メタ)アクリレート(E)の含有量は、本発明の硬化性樹脂組成物を構成する必須成分である(A)、(B)及び(C)の合計質量100質量部に対して1〜40質量部の範囲、特に1〜30質量部の範囲であることが好ましい。すなわち、1質量部未満では得られる硬化性樹脂組成物の硬化物の表面の指蝕乾燥性に到る時間が長くなり、また、高粘度となり好ましくない。一方、40質量部を超えると架橋密度が大きくなり、耐摩耗性が低下するため好ましくない。
本発明の樹脂組成物は、その組成物単独でも使用できるが、シックハウス問題及び化学物質排出把握管理移動登録法(PRTR法)などによるスチレン排出濃度規制を考慮して、以下の架橋用重合性ビニルモノマーを併用し架橋用重合性モノマーを大幅に軽減する樹脂組成物として使用してもよい。
架橋用重合性ビニルモノマーとしては、芳香族系であるスチレン、ビニルトルエン及びα−メチルスチレンなどを挙げることができる。また、メタクリル系モノマーとして、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、2−エチルヘキシルメタクリレートなどを挙げることができる。これら架橋用重合性モノマーは、単独使用でも2種以上併用でもよいが、一般的にはスチレンが使用される。架橋性重合性モノマーの配合量は、(A)、(B)及び(C)の合計100質量部の硬化性樹脂組成物に対して40質量部(架橋用重合性モノマー含有率30部以下)以下が好ましい。一般に、ビニルエステル樹脂の架橋性重合性モノマーの含有率は40〜50質量%であるので、架橋性重合性モノマー含有率を大幅に低減し、作業時の揮発量を著しく低減できる低架橋性重合性モノマー含有樹脂組成物として使用することができる。
本発明の硬化性樹脂組成物に用いられる光重合開始剤としては、公知の紫外線重合開始剤及び/又は繊維入り硬化性複合材料が厚膜でも硬化できる可視光重合開始剤を使用できる。紫外線重合開始剤の例としては、ベンゾインエーテル系のイソピロピルベンゾインエーテル、イソブチルベンゾインエーテル、ベンビインエチルエーテル、ベンゾインメチルエーテル、ベンジルケタール系のヒドロシクロヘキシルフェニルケトン、ベンジルメチルケタール、ケトンベンゾフェノン系のベンジル、メチル−o−ベンゾインベンゾエート、2−クロロチオキサントン、メチルトオオキサントン、ベンゾフェノン系のベンゾフェノン/第3級アミン、2,2−ジエトキシアセトフェノン、α−ヒドロキシイソブチルフェノン、アシロホスフィンオキサイド、ビスアシルホスフィンオキサイド、カンファーキノン等の代表例として挙げることができる。本発明に用いられる光硬化性のライニング材の場合はライニング材の表面に紫外線を照射して速硬化する被覆方法が採用される。紫外光波長領域の250nmから可視光波長領域の450nmの吸収をもつ光重合開始剤が好ましい。2、4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド,ベンジルメチルケタールが好ましく、単独使用又は併用してもよい。
また、可視光重合開始剤としては、アシルホスフィンオキサイド化合物が有効である。その例としては、ビス(2,6−ジクロルベンゾイル)−フェニルホスフィンオキサイド、ビス(2,6−ジクロルベンゾイル)−2,5−ジメチルフェニルホスフィンオキサイド、ビス(2,6−ジクロルベンゾイル)−4−エトキシフェニルホスフィンオキサイド、ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−トリメチルベンジルホスフィンオキサイド、2,4,6−トリメチルベンゾイル−ジフェニルホスフィンオキサイド等を挙げることができる。単独使用又は併用してもよい。
光重合開始剤の使用量は、本発明に用いられる樹脂組成物を構成する必須成分である(A)、(B)及び(C)の合計量100質量部に対して0.01〜20質量部の範囲である。0.01質量部未満だと重合が充分に行われないおそれがある。20質量部を超えると硬化時間はほぼ横ばいとなる。
本発明の硬化性樹脂組成物に増粘剤を添加することにより、好適粘度に調整し、プリプレグシートを形成することができる。その増粘剤としては、アルカリ土類金属の酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、酸化カリウム、水酸化カルシウム、金属アルコキシド類を挙げることができ、金属アルコキシド類の例としては、アルミニウムイソプロピレート、メチルアセトアセテートアルミニウムジブチレート、メチルエチルアセトアセテートアルミニウムイソプロピレート、エチルアセトアセテートアルミニウムジエトキシエチラート、エチルアセトアセテートアルミニウムジイソプロピレート及びアルミニウムトリス(エチルアセトアセテート)を挙げることができる。さらに、トルイレンジイソシアネート、ジフエニルメタンジイソシアネート等のイソシアネート等の単独あるいは適宜の混合物をアリカリ土類金属と併用することが可能である。
スチレン型不飽和ポリエステル樹脂及びビニルエステル樹脂に通常使用される前記アルカリ土類金属の酸化物の酸化マグネシウムは、樹脂組成物が遊離するカルボキシル基間で分子間架橋を生じさせて、樹脂組成物を増粘させるが、その架橋反応は緩慢であるため、樹脂組成物を繊維に含浸後、通常増粘を促進するため40℃以上の温度環境で熟成する方法がとられている。しかしながら、低臭性の光硬化性樹脂組成物は遊離カルボキシル基がなく増粘効果がないため、熱可塑性樹脂を硬化性樹脂組成物に添加、増粘温度50〜90℃に昇温溶解し、増粘効果を発揮させる方法がとられる。
なお、本発明の硬化性樹脂組成物は、増粘剤として、公知の熱可塑性樹脂粉末を用いることができる。熱可塑性樹脂粉末の平均単一粒子径は0.1〜5.0μm、特に0.2〜3.0μmであることが好ましい。平均単一粒子径が0.1μm未満であると微細すぎて(B)成分である単官能性(メタ)アクリル系モノマーの室温での吸収速度が速く、粘度が高くなりすぎて繊維への含浸が容易でなくなるおそれがある。一方、平均単一粒子径が5.0μmを超えると、(B)の単官能性(メタ)アクリル系モノマー及び/又は多官能性(メタ)アクリル系モノマーの吸収速度が遅くなり、擬似硬化が遅くなる。また、重量平均重合度は1,000〜150,000である。重量平均重合度150,000を超えると(B)の単官能性(メタ)アクリル系モノマー及び/又は多官能性(メタ)アクリル系モノマーの吸収速度が遅くなり、長時間経過しても増粘性の付与は困難である。一方、1,000未満では単官能性(メタ)アクリル系モノマー及び/又は多官能性(メタ)アクリル系モノマーの吸収速度が速く、急速に増粘付与するため、繊維状材料への含浸が不均一となり、プリプレグ硬化物の機械強度は低く、耐薬品性は顕著に低下するため好ましくない。また、熱可塑性樹脂粉末が架橋性単量体を共重合している場合には、架橋度が高すぎると適性粘度付与のプリプレグシート形成に長時間を要する傾向にあり、架橋度としては、熱可塑性樹脂粉末を溶剤に溶解した際の不溶解のゲル成分が50重量%以下となる程度であることが好ましい。
熱可塑性樹脂粉末の製造方法については、公知の、例えば特開平9−188770号公報に示されている。均一成分重合体(ホモポリマー)、二種以上のモノマーの共重合体及びコア・シェル構造体に大別されるが、熱可塑性樹脂粉末を硬化性樹脂組成物及び(メタ)アクリル系モノマーの混合物は、調整直後は低粘度であり、繊維状材料の添加後急速に増粘しさらにその後は粘度の経時安定性を示す。
熱可塑性樹脂粉末は、公知の特開平9−174781号公報に示されているような、単官能性(メタ)アクリルモノマー及び/又は多官能性(メタ)アクリル系モノマーを吸収して膨潤するものであれば特に制限はなく使用することができる。アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル及び芳香族ビニル化合物の中から選ばれ、特に制限はないが、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル及び芳香族ビニル化合物の中から選ばれた少なくとも1種の単量体単位を50重量%以上有し、かつカルボキシル基またはエポキシ基含有単量体単位を1〜20重量%を有する熱可塑性樹脂粉末であることが好ましい。
熱可塑性樹脂粉末の樹脂原料の単量体として用いられるアクリル酸エステルとしては、例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、nーピロピルアクリレート、n−ブチルアクリレート、イソプロピルアクリレート、イソブチルアクリレート、sec−ブチルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、n−オクチルアクリレートなどを挙げることができる。メタクリル酸エステルとしては、例えば、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、n−プロピルメタクリレート、イソプロピルメタクリレート、n−ブチルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレート、n−オクチルメタクリレートが好適である。また、芳香族ビニル化合物としては、スチレン、α−メチルスチレン、ジビニルベンゼン及びこれらの単量体のベンゼン核に、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基などが置換された単量体、例えば、ビニルトルエンやイソブチルスチレンなどを挙げることができる。これらの単量体は1種または2種以上を組み合わせて用いることもできる。熱可塑性樹脂粉末中のこれらアクリル酸エステル、メタクリル酸エステルまたは芳香族ビニル化合物の単量体単位の含有量が50重量%未満であると、熱可塑性樹脂粉末が十分な増粘効果を示さないおそれがある。
本発明の硬化性樹脂組成物の増粘付与の成分である熱可塑性樹脂粉末は、上記の単量体と共重合可能な他の単量体単位を含有してもよく、共重合可能な他の単量体として、アクリロニトリルやメタクリロニトリルなどのシアン化ビニル類;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ミリスチン酸ビニル、オレイン酸ビニル、安息香酸ビニルなどのビニルエステル類;アクリル酸、メタクリル酸、2−エチルプロピオン酸、クロトン酸、桂皮酸などの不飽和ジカルボン酸類;マレイン酸、イタコン酸、フマル酸、シトラコン酸、クロロマレイン酸などの不飽和ジカルボン酸;マレイン酸モノメチル、マレイン酸モノメチル、マレイン酸モノエチル、イタコン酸モノブチルなどの不飽和ジカルボン酸のモノエステル類;ブタジェン、イソプレン、1,3−ペンタジェン、シクロペンタジェンなどの共役ジエン系化合物;1,4−ヘキサン、ジシクロペンタジェンなどの非共役ジェン系化合物などを挙げることができる。さらに、熱可塑性樹脂粉末を硬化性ビニルエステル樹脂組成物のプリプレグ作成の過程で増粘剤として使用する際の溶解性の調整を行うために、熱可塑性樹脂粉末を構成する重合体を適当に架橋することができる。架橋構造を与えるための共重合成分としては、例えば、グリシジル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシル(メタ)アクリレート、2−アミノエチル(メタ)アクリレート、3−アミノプロピル(メタ)アクリレート、2−アミノブチル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリルアミド、N−2−アミノプロピル(メタ)アクリレート、N−2−アミノエチル(メタ)アクリルアミド、N−3−アミノプロピル(メタ)アクリルアミド、エチレン基数が1〜14のポリエチレングリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリアリルトリメリテート、ジアリルフタレート、アリルグリシジルエーテル、トリアリルイソシアヌリレートなどの単量体を挙げることができる。これらの架橋性単量体の含有量は、共重合体中0.5重量%を超えてはならない。架橋度が高すぎると吸収速度が遅く、所定の増粘効果は発揮できない。共重合可能な他の単量体を1種のみで用いることができるが、2種以上を組み合わせて用いることもできる。
熱可塑性樹脂粉末の製造方法については特に制限はなく、従来の(特開平9−188770号公報)ポリメチルメタクリレートなどの微細樹脂粉末の製造に用いられている方法、例えば、微細懸濁重合法、乳化重合法、播種乳化重合法などを採用することができる。これらの方法の中で、特に粒径が極微細とならずにかつ球形のものが得られる重合法が好適である。例えば、微細懸濁重合法には、一般に、界面活性剤や分散剤が用いられる。界面活性剤としては、例えば、ラウリル硫酸エステルナトリウム、ミリスチル硫酸エステルナトリウムなどのアルキル硫酸エステル塩類;ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸カリウムなどのアルキルアリールスルホン酸塩類;ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム、ジヘキシルスルホコハク酸ナトリウムなどのスルホコハク酸エステル塩類;ラウリン酸アンモニウム、ステアリン酸カリウムなどの脂肪酸塩類;ポリオキシエチレンアルキル硫酸エステル塩類、ポリオキシエチレンアルキルアリール硫酸エステル塩類;さらにドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムなどのアニオン性界面活性剤;ソルビタンモノオレエート、ポリオキシエチレンソルピタンモノステアレートなどのソルビタンエステル類;ポリオキシエチレンアルキルエーテル類などのノニオン界面活性剤;セチルピリジニウムクロライド、セチルトリメチルアンモニウムブロマイドなどのカチオン性などのカチオン性界面活性剤などを挙げることができる。また、分散剤としてポリビニルアルコール、メチメセルロース、ポリビニルピロリドンなどを挙げることができる。これらの界面活性剤や分散剤は、1種を単独で用いることがある。あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。その使用量は、一般に使用する単量体100重量部当たり0.05〜10重量部、好ましくは0.2〜7重量部の範囲で適宜選択することができる。
熱可塑性樹脂粉末の製造方法については、例えば、特開平9−188770号公報に示されている均一成分重合体(ホモポリマー)、二種以上のモノマーの共重合体及びコア・シェル構造体に大別されるが、本発明に使用される熱可塑性樹脂粉末は、カルボキシル基含有単量体単位またはエポキシ基含有単量体単位を1〜20重量%含有する重合体をシェル層に有するコア/シェル型の構造とすることが好ましい。コア成分が、ガラス転移点が−30℃以下、好ましくは−40℃以下の(メタ)アクリル酸エステル系重合体及び/又はジェン系共重合体であると、成形品の機械強度及び弾性率が大きく向上するので好ましい。
本発明の樹脂組成物の成分のみで乾燥性に優れたことが特徴であるが、より乾燥性を向上させる目的でパラフィン及び/又はワックス類を併用してもよい。本発明の樹脂組成物に用いられるパラフィン及び/又はワックス類の例としては、パラフィンワックス、ポリエチレンワックススやステアリン酸、1,2ーヒドロキシステアリン酸などの高級脂肪酸などを挙げることができる。パラフィンワックスの使用が好ましい。このパラフィン及び/又はワックス塗膜表面における硬化反応中の空気遮断作用、耐汚れ性の向上を目的に添加される。添加量としては成分(A)、(B)及び(C)の樹脂組成物100質量部に対して0.1〜5質量部、特に0.2〜2質量部が好ましい。
本発明の硬化性樹脂組成物はコンクリート被覆組成物に使用することができる。
本発明のコンクリート被覆組成物において、不活性な微粒子及び/又は不活性な粉状の無機骨材材料を使用することができる。不活性な粉状の無機骨材材料の例としては、例えば、砂、シリカ粉末、粉砕岩石、炭酸カルシウム、アルミナ粉、クレー、珪石粉、タルク、ガラス粉、シリカパウダー、水酸化アルミニウム、珪砂、珪酸アルミニウム、珪酸マグネシウム、セメントなどを使用することができる。
さらに、無機骨材材料の使用量は、所望の流動性などの作業性に応じ、また、コンクリート組成物の硬化物の強度などにより決定されるが、添加量は成分(A)、(B)及び(C)の硬化性樹脂組成物の100質量部に対して100〜600質量部の範囲、特に150〜600質量部の範囲とするのが好ましい。無機骨材の平均粒径は一般に0.02〜10mm、好ましくは0.05〜5mmである。また、骨材は、JISG5901−1968で規定される1号珪砂(平均粒径5〜2.5mm)、2号珪砂(粒径2.5〜1.2mm)、3号珪砂(粒径1.2〜0.6mm)、4号珪砂(粒径0.6〜0.3mm)、5号珪砂(粒砂0.3〜0.15mm)、6号珪砂(粒砂0.15〜0.074mm)、7号珪砂(粒径0.074mm以下)も用いることができる。
本発明のコンクリート被覆組成物では、また、上記のように不活性な微粒子を使用することもできる。その例としては、例えば、炭酸カルシウム、フライアッシュ、クレー、アルミナ粉、珪石粉、タルク、シリカパウダー、ガラス粉、マイカ、水酸化アルミニウム、珪酸アルミニウム、珪酸マグルシウム、セメント、大理石等が好ましい。微粒子の平均粒径は0.5μm〜20μmの範囲が好ましい。不活性な微粒子の添加量は成分(A)、(B)及び(C)の硬化性樹脂組成物の100質量部に対して2.5〜100質量部が好ましい。また、微粒子は、単独で用いても、2種類以上を併用してもよい。
本発明の硬化性樹脂組成物はライニング材(特に、コンクリートライニング材)に使用することができる。さらに、本発明の成分(A)、(B)及び(C)の硬化性樹脂組成物100質量部に対して5〜50質量部の鱗片状無機充填材を加えたコンクリートライニング材が好ましい。
上記鱗片状無機充填材としては、例えば、ガラスフレーク、マイカフレークなどを挙げることができるが、このうちでもガラスフレークを用いることがより好ましい。鱗片状無機充填材としては、一般に、平均粒径10〜4000μmのものを用いられるが、コンクリートライニング材の作業性を良好に保持するには、平均粒子径の100〜1000μmの範囲であるものを用いることが好ましい。
硬化性樹脂組成物を熱硬化させるために一般に有機過酸化物が使用される。硬化性樹脂組成物に混合する有機過酸化物は、ケトンパーオキサイド類、例えばメチルエチルケトンパーオキサイドなど;ハイドロパーオキサイド類、例えばクメンハイドロパーオキサイド、t−ブチルハイドロパーオキサイドなど;パーオキシエステル類、例えばt−ブチルパーオキシオクトエート、t−ブチルパーオキシベンゾエートなど;ジアルキルパーオキサイド類、例えばジクミルパーオキサイドなど;ジアシルパーオキサイド類、例えばラウロイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイドなど公知のものが使用される。
有機過酸化物の使用量は、一般に、本発明に用いられる樹脂組成物を構成する必須成分である(A)、(B)及び(C)の合計量100質量部に対して0.01〜10質量部の範囲である。
本発明では、上記樹脂組成物100質量部に対して、さらに0.01〜5質量部の芳香族アミン系促進剤及び/又は多価金属塩及び/又は錯体を加え、次いで有機過酸化物を混合した熱硬化性樹脂組成物を形成しライニング材を硬化促進するに際して配合することができる。0.01質量部未満では硬化が十分でなく、5質量部を超えてもそれ以上の効果を得られない。
芳香族アミン系促進剤としては、アニリン、N,N−ジメチルアニリン、N,N−ジエチルアニリン、トルイジン、N,N−ジメチル−P−トルイジンなどの一種以上の組合せで用いることができる。
次に、多価金属塩及び/又は錯体としては、ナフテン酸、オクテン酸の多価金属塩であり、多価金属とは、カルシウム、銅、マンガン、コバルト、バナジウムなどである。特に、オクチル酸コバルト、ナフテン酸コバルトが好ましい。
錯体としては、アセチルアセトン、コバルトアセチルアセトネート、マンガンアセチルアセトネートなどがある。
また、こられの樹脂組成物、コンクリート被覆組成物、ライニング材には、顔料、酸化防止剤、流動制御剤、チキソトロピー剤、可塑剤などを必要に応じて添加することも可能である。
実施例における特性値は下記のように測定した。
実施例に記載の磨耗量はJIS−A−1453(建築材料及び建築構成部分の摩耗試験方法(研磨紙法))の摩耗輪法で測定、摩耗輪CS−17、荷重1kg、回転数1000rpmで測定する。
実施例に記載の数平均分子量は、高速液体クロマトグラフィーGPC法(ゲル透過クロマトグラフィ−法)を用いて測定した。分子量の値はポリスチレンの換算値である。測定装置として、高速GPC装置(HLC−8120GPC、東ソ−(株)製)を用い、カラムは、Showdex KF−805、803、802(昭和電工(株)製)を使用した。
スチレンの揮発量は、実施例1の配合比の樹脂組成物を十分に混合してから、100gをφ145mmのガラスシャーレに入れ、60分後重量変化率を測定した。
硬さ試験のバーコル硬度の測定方法は、JISK7060(ガラス繊維強化プラスチックのバーコル硬さ試験法に規定されている。
EPMA(電子線マイクロアナライザー)は、積層板を10%硫酸水溶液中に120日間浸漬し、硫酸中の硫黄の浸透深さを測定する。下水道施設のコンクリート構造物の気相部は硫酸環境に置かれているため、硫黄浸透深さから樹脂塗膜厚さの寿命が予測できる。
次に、本発明の実施例により説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。実施例中「部」は特に断らない限り「質量部」である。
[参考例1]
[芳香族系エポキシメタアクリレート(A)及びそれを用いたエチレンオキサイド2.6モル付加エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレート(B)及びジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(C) を用いた硬化性樹脂組成物]
[数平均分子量約750の芳香族系エポキシメタクリレート(A)の製造]
攪拌機、コンデンサー、温度計及び空気導入管を備えた2リッルの四つ口フラスコにjER828(三菱化学(株)製)148g、jER1001(三菱化学(株)製)360g及びjER1002(三菱化学(株)製)240gを仕込み、攪拌下に毎分10リットルの乾燥空気を吹き込みながら130℃まで昇温した。昇温後、ハイドロキノン(重合禁止剤)0.3g、トリメチルベンジルアンモニウムクロライド2gを添加し、メタクリル酸172gを2時間に亘って滴下した。滴下終了後3時間経過したところから、1時間毎に酸価の測定を開始し、10KOHmg/g以下になったことを確認した後、100℃まで冷却した。
当製造物50質量部にエチレンオキサイド2.6モル付加エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレート(B)(新中村化学工業(株)製BPE−100)20質量部、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(C)(日立化成工業(株)製FA−512MT)30質量部を加えて溶解後、室温まで冷却し、硬化性樹脂組成物を得た。
これを第1表の実施例1の上記樹脂組成物の配合の割合で良く混合した後、金型中へ流し込み、25℃で72時間硬化させ、厚さ3mmの樹脂硬化物(注型物)を得た。この樹脂硬化物をJIS−K−6901により、試験速度を1000mm/分で曲げ試験(弾性率)を行った。引張試験(弾性率及び伸び)はJIS−K−7113で測定した。積層板は、離型処理したガラス板上でチョップストランドマットMC−450(日東紡績(株)製)3プライを用いて、ガラス含有量30%のFRPを積層した。25℃で72時間硬化させ、積層板を得た。曲げ強さ(弾性率)はJIS−K−6911、引張強さ(引張り弾性率、伸び率)はJIS−K−7113に従って測定した。また、バーコル硬度、硫黄浸透深さは前記の方法で測定した。その結果を第1表に示す。表面乾燥時間は、20℃室温のガラス板上にアプリケーターを用いて作成し、表面乾燥性について指触試験を実施する。評価方法は脱脂綿約2〜3cm2を塗膜表面に押し付けても脱脂綿が粘着によって塗膜表面に残らなくなるまでの時間を測定した。積層板の熱変形温度はJIS−K−6911に従って測定した。コンクリート付着強度は、建研式引張り試験機でJIS−A−6916に従って試験を行い、接着強度を測定した。コンクリートピーリング試験は、JIS−A−5304規格歩道板(サイズ;300mm×300mm)に、実施例1(実施例2〜4の場合も各実施例の樹脂組成物を用いた)の樹脂組成物をプライマーとして、塗布量150g/m2を塗布、指触乾燥後、実施例1の樹脂組成物100質量部(実施例2〜4の場合も各実施例の樹脂組成物100質量部に対して)にガラスフレークRCF−140(日本板硝子(株)製)30質量部、クリスタライトAA((株)龍森製珪石粉製)20質量部に6%ナフテン酸コバルト1.5質量部、過酸化物(日本油脂(株)製パーキュアーK)2.5質量部の配合物を素地調整材として700g/m2塗布して、指触乾燥後、上記硬化性樹脂組成物100質量部にガラスフレークRCF−140を10質量部添加した配合物を表面保護層として、1kg/m2塗布(厚み0.6mm)して防食被覆層を形成した。25℃、72時間硬化養生してから、幅×長さ×厚み=20mm×90mm×2mmのFRP板の内を上記長さ方向片末端に未接着の20mmを残してエポキシ接着剤で接着させる。なお、未接着部の中心に2mmを開孔し、バネ秤先端のフックをこの開孔に挿入して、JIS−K−6256の加硫ゴムの接着試験方法に準拠して、90度ピーリングを測定した。重量変化率は、実施例1の配合比の樹脂組成物を十分混合してから10gを、φ40mm(高さ、15mm)のガラスシャーレに流し込み、25℃、72時間硬化させてから脱型した注型物を温水(80℃)に96時間浸漬した後に重量変化率を測定した。また、EPMA、バーコル硬度及び摩耗量は前記記載方法で測定した。
[参考例2]
実施例1の製造で得た数平均分子量750の芳香族系エポキシメタクリレート(A)50質量部に、エチレンオキサイド6モル付加エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレート(B)(共栄社化学(株)製BP−6EM)20質量部、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(C)30質量部を加えて溶解後、室温まで冷却し、硬化性樹脂組成物を得た。該樹脂組成物を金型中へ流し込み、25℃で72時間硬化させ、厚さ3mmの樹脂硬化物を得た。該硬化性樹脂組成物について、実施例1に記載の方法により、注型物及び積層板を作成し、特性値を測定した。その結果を第1表に示す。
また、EPMA、バーコル硬度及び摩耗量は前記記載の方法で測定した。その結果を第1表に示す。
さらに、この樹脂組成物を第1表に示す6%ナフテン酸コバルト、ジメチルアニリン及びパーキュアーKを添加した配合物のコンクリート付着強度及びコンクリートピーリング強度は高く、また、コンクリートにプライマー、素地調整材、表面保護材を積層した供試体を80℃の温水に全面浸漬60日後ではいずれもプライマー層、素地調整材層、表面保護層の各層間で異常は全く無かった。また、温水(80℃)浸漬吸水率は、1%前後低い値を示した。
[参考例3]
実施例1の製造で得た数平均分子量750、酸価10mgKOH/gの芳香族系エポキシメタクリレート(A)50質量部に、エチレンオキサイド6モル付加エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレート(B)(共栄社化学(株)製BP−6EM)20質量部及びジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(C)30質量部を加えて溶解後、室温まで冷却し、硬化性樹脂組成物を得た。該樹脂組成物を金型中へ流し込み、25℃で72時間硬化させ、厚さ3mmの樹脂硬化物(注型物)を得た。この樹脂硬化物を実施例1に記載の方法により特性値を測定した。その結果を第1表に示す。
レジンコンクリート(コンクリート被覆組成物)は、該樹脂組成物100質量部に、先ず6%ナフテン酸コバルト1.0質量部、ジメチルアニリン0.5質量部、パーキュアーK2.0質量部を添加、混合し、次いで無機骨材材料(第1表記載配合の混合珪砂)450質量部を添加し配合物を得た。
この配合物について、圧縮強度及び曲げ強度測定用供試体は40×40×160mmのモールドに上記配合物を流し込み作成した。引張強度は2.5cmφの棒状モールドに流し込み作成した。
コンクリート付着強度は、建研式引張り試験機でJIS−A−6916にしたがって試験を行い、接着強度を測定した。コンクリートピーリング試験は、JIS−A−5304規格歩道板(サイズ;300mm×300mm)に、実施例3の樹脂組成物をプライマーとして、塗布量150g/m2を塗布、指触乾燥後、ガラスフレークRCF−140(日本板硝子(株)製)30質量部、クリスタライトAA((株)龍森製珪石粉製)20質量部に6%ナフテン酸コバルト、1.0質量部、パーキュアーK2.0質量部の配合物を素地調整材として700g/m2塗布して、指触乾燥後、実施例3の樹脂組成物100重量部にガラスフレークRCF−140を添加した配合物を表面保護層として、1kg/m2塗布(厚み0.6mm)して防食被覆層を形成した。25℃、72時間硬化養生してから、幅×長さ×厚み=20mm×90mm×2mmのFRP板の内を上記長さ方向片末端に未接着の20mmを残してエポキシ接着剤で接着させる。なお、未接着部の中心に2mmを開孔し、バネ秤先端のフックをこの開孔に挿入して、JIS−K−6256の加硫ゴムの接着試験方法に準拠して、90度ピーリングを測定した。重量変化率は、実施例3の配合比の樹脂組成物を十分混合してから10gを、φ40mm(高さ、15mm)のガラスシャーレに流し込み、25℃、72時間硬化させてから脱型した注型物を温水(80℃)に96時間浸漬した後に重量変化率を測定した。
また、EPMA、バーコル硬度及び摩耗量は前記記載方法で測定した。
[参考例4]
実施例1の製造で得た数平均分子量が約750、酸価が10mgKOH/g以下の芳香族系エポキシメタクリレート(A)50質量部に、エチレンオキサイド2.6モル付加エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレート(B)(新中村化学工業(株)製 BPEー100)20質量部及びジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(C)30質量部を加えて溶解後、室温まで冷却し、硬化性樹脂組成物を得た。該樹脂組成物100質量部に6%ナフテン酸コバルト1.0質量部、パーキュアーK2.0質量部を添加し配合物を得た。
この配合物について、金型中に流し込み、25℃で72時間養生後脱型し、厚さ3mmの樹脂硬化物(注型物)を得た。この樹脂硬化物を実施例1に記載の方法により特性値を測定した。その結果を第1表に示す。
ガラスフレーク入り樹脂組成物(ライニング材)は第1表の実施例4の配合欄に記載したように調製した。即ち、ガラスフレーク入り樹脂組成物の配合は、該樹脂組成物100質量部に、先ず6%ナフテン酸コバルト1.0質量部、ジメチルアニリン0.5質量部、パーキュアーK2.0質量部を添加、混合し、次いでガラスフレークRCF−140(日本板硝子(株)製)40質量部を添加し配合物を得た。この配合物について、圧縮強度及び曲げ強度測定用供試体は40×40×160mmのモールドに上記配合物を流し込み作成した。引張強度は2.5cmφの棒状モールドに流し込み作成した。
コンクリート付着強度は、建研式引張り試験機でJIS−A−6916に従って試験を行い、接着強度を測定した。コンクリートピーリング試験は、JIS−A−5304規格歩道板(サイズ;300mm×300mm)に、実施例4の樹脂組成物をプライマーとして、塗布量150g/m2を塗布、指触乾燥後、ガラスフレークRCFー140(日本板硝子(株)製)30質量部、クリスタライトAA((株)龍森製珪石粉製)20質量部に6%ナフテン酸コバルト1.0質量部、パーキュアーK2.0質量部の配合物を素地調整材として700g/m2塗布して、指触乾燥後、実施例4の樹脂組成物100重量部にガラスフレークRCF−140を添加した配合物を表面保護層として、1kg/m2塗布(厚み0.6mm)して防食被覆層を形成した。25℃、72時間硬化養生してから、幅×長さ×厚み=20mm×90mm×2mmのFRP板の内を上記長さ方向片末端に未接着の20mmを残してエポキシ接着剤で接着させた。なお、未接着部の中心に2mmを開孔し、バネ秤先端のフックをこの開孔に挿入して、JIS−K−6256の加硫ゴムの接着試験方法に準拠して、90度ピーリングを測定した。重量変化率は、実施例4の配合比の樹脂組成物を十分混合してから10gを、φ40mm(高さ、15mm)のガラスシャーレに流し込み、25℃、72時間硬化させてから脱型した注型物を温水(80℃)に96時間浸漬した後に重量変化率を測定した。
また、EPMA、バーコル硬度及び摩耗量は前記記載方法で測定した。
この樹脂組成物100質量部を70℃に加温し、135度Fパラフィンワックス0.6質量部を溶解した後、第1表の6%ナフテン酸コバルト、ジメチルアニリン及びパーキュアーKを添加し配合物を得た。この配合物について、実施例1と同様の項目並びに表面乾燥性を測定した。
[比較例1]
実施例1と同様にして製造し、酸価のみ17KOHmg/gとして得た数平均分子量750の芳香族系エポキシ(メタ)アクリレート(A)20質量部に実施例1のエチレンオキサイド2.6モル付加エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレート(B)50質量部及びジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(C)30質量部を加えて溶解後、室温まで冷却し、樹脂組成物を得た。この樹脂組成物に第1表の6%ナフテン酸コバルト、ジメチルアニリン及びパーキュアーKを添加した配合物は25℃、24時間経過後も未硬化であった。
[比較例2]
比較例1の製造で得た数平均分子量750の芳香族系エポキシ(メタ)アクリレート(A)70質量部に実施例1のエチレンオキサイド2.6モル付加エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレート(B)20質量部及びジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(C)10質量部を加えて溶解後、室温まで冷却し、樹脂組成物を得た。この樹脂組成物に第1表の6%ナフテン酸コバルト、ジメチルアニリン及びパーキュアーKを添加した配合物は25℃、24時間経過後も未硬化であった。
[比較例3]
比較例1の製造で得た芳香族系エポキシメタアクリレート(A)50質量部に実施例1のフェノキシエチルメタクリレート(C)50質量部を加えて溶解後、室温まで冷却し、樹脂組成物を得た。
この樹脂組成物に第1表の6%ナフテン酸コバルト、ジメチルアニリン及びパーキュアーKを添加した配合物は25℃、24時間経過後も未硬化であった。
[比較例4]
[数平均分子量1、300の芳香族系エポキシメタアクリレート(A)及びジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(C)を用いた硬化性樹脂組成物]
[数平均分子量約1、300の芳香族系エポキシメタクリレート(A)の製造]
攪拌機、コンデンサー、温度計、空気導入管を備えた2リットルの四つ口フラスコにjER828(三菱化学)93g、jER1002((株)三菱化学製)180g及びjER1004((株)三菱化学製)990gを仕込み攪拌下に毎分10リットルの乾燥空気を吹き込みながら130℃まで昇温した。昇温後、ハイドロキノン(重合禁止剤)0.3g、トリメチルベンジルアンモニウムクロライド2gを添加し、メタクリル酸172gを2時間かけて滴下した。滴下終了後3時間経過したところから、1時間毎に酸価の測定を開始し、18KOHmg/gになったことを確認した後、100℃まで冷却し、数平均分子量約1、300の芳香族系エポキシメタクリレートの製造物を得た。該製造物50質量部にジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(C)(日立化成工業(株)製FA−512MT)50質量部を加えて溶解後、室温まで冷却し、硬化性樹脂組成物を得た。
該硬化性樹脂組成物について、実施例1の記載の方法により、注型物及び積層板を作成し、特性値を測定した。その結果を第1表に示す。
また、EPMA、バーコル硬度及び摩耗量は前記記載の方法で測定した。その結果を第1表に示す。
さらに、この樹脂組成物を第1表に示す6%ナフテン酸コバルト、ジメチルアニリン及びパーキュアーKを添加した配合物のコンクリート付着強度及びコンクリートピーリング強度は低く、また、コンクリートにプライマー、素地調整材、表面保護材を積層した供試体を80℃の温水に全面浸漬25日後ではいずれもプライマー層、素地調整材層、表面保護層の各層間で微小のフクレ、剥離が無数に発生した。また、温水(80℃)浸漬吸水率は、本発明の樹脂組成物の3倍前後と高い。
[比較例5]
比較例4の製造で得た数平均分子量1,300の芳香族系エポキシメタアクリレート(A)50質量部にエチレンオキサイド30モル付加エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレート(新中村化学(株)製NKライトエステル BPE−1300)(B)20質量部、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(C)30質量部を加えて溶解後、室温まで冷却し、樹脂組成物を得た。この樹脂組成物に第1表の6%ナフテン酸コバルト、ジメチルアニリン及びパーキュアーKを添加した配合物は、表面乾燥時間が長く、コンクリート付着強度及びコンクリートとのピーリング強度は常温水及び温水浸漬後極端に低下した。また、コンクリートにプライマー、素地調整材、表面保護材を積層した供試体を80℃の温水に全面浸漬後7日でプライマー層、素地調整材層、表面保護層の各層間で微小のフクレ、剥離が無数に発生した。また、温水(80℃)浸漬重量変化率は、本発明の樹脂組成物の実施例の3倍前後と高い。
該硬化性樹脂組成物について、実施例1の記載の方法により、注型物及び積層板を作成し、特性値を測定した。その結果を第1表に示す。また、EPMA、バーコル硬度及び摩耗量は前記記載の方法で測定した。その結果を第1表に示す。
[比較例6]
スチレン型ビニルエステル樹脂(昭和電工(株)製リポキシR804)100質量部に、第1表の6%ナフテン酸コバルト及びメチルエチルケトンパーオキサイド(日本油脂(株)製パーメックNS)を添加した配合物のコンクリート付着強度、コンクリートとのピーリング強度及びスチレン揮発量などの測定結果を第1表に示す。スチレン揮発量は80g/m2と極めて高い。
上記のスチレン型ビニルエステル樹脂100質量部に第1表の6%ナフテン酸コバルト及びメチルエチルケトンパーオキサイド(日本油脂(株)製パーメックNS)を添加した配合物を、実施例1の記載の方法により、注型物及び積層板を作成し、特性値を測定した。その結果を第1表に示す。
また、EPMA、バーコル硬度及び摩耗量は前記記載の方法で測定した。その結果を第1表に示す。
[比較例7]
比較例4の製造で得た数平均分子量1、300の芳香族系エポキシメタクリレート(A)55質量部に、エチレンオキサイド2.6モル付加エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレート(B)(新中村化学(株)製BPE−100)20質量部、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(C)25質量部を加えて溶解後、室温まで冷却し、樹脂組成物を得た。
該樹脂組成物を金型中へ流し込み、25℃で72時間硬化させ、厚さ3mmの樹脂硬化物(注型物)を得た。この樹脂硬化物を実施例1に記載の方法により特性値を測定した。その結果を第1表に示す。
レジンコンクリート(コンクリート被覆組成物)は、該樹脂組成物100質量部に20%(FA512−MT)ワックス2.0質量部を溶解した後、先ず6%ナフテン酸コバルト1.0質量部、ジメチルアニリン0.5質量部、パーキュアーK2.0質量部を添加、混合し、次いで無機骨材材料(第1表記載配合の混合珪砂)450質量部を添加し配合物を得た。
この配合物について、圧縮強度及び曲げ強度測定用供試体は40×40×160mmのモールドに上記配合物を流し込み作成した。引張強度は2.5cmφの棒状モールドに流し込み作成した。
コンクリート付着強度は、建研式引張り試験機でJIS−A−6916にしたがって試験を行い、接着強度を測定した。コンクリートピーリング試験は、JIS−A−5304規格歩道板(サイズ;300mm×300mm)に、比較例7の樹脂組成物をプライマーとして、塗布量150g/m2を塗布、指触乾燥後、質量部に対して)にガラスフレークRCF−140(日本板硝子(株)製)30質量部、クリスタライトAA((株)龍森製珪石粉製)20質量部に6%ナフテン酸コバルト、1.0質量部、過酸化ベンゾイル2.0質量部の配合物を素地調整材として700g/m2塗布して、指触乾燥後、比較例7の樹脂組成物100重量部にガラスフレークRCF−140を添加した配合物を表面保護層として、1kg/m2塗布(厚み0.6mm)して防食被覆層を形成した。25℃、72時間硬化養生してから、幅×長さ×厚み=20mm×90mm×2mmのFRP板の内を上記長さ方向片末端に未接着の20mmを残してエポキシ接着剤で接着させる。なお、未接着部の中心に2mmを開孔し、バネ秤先端のフックをこの開孔に挿入して、JIS−K−6256の加硫ゴムの接着試験方法に準拠して、90度ピーリングを測定した。重量変化率は、比較例7の配合比の樹脂組成物を十分混合してから10gを、φ40mm(高さ、15mm)のガラスシャーレに流し込み、25℃、72時間硬化させてから脱型した注型物を温水(80℃)に96時間浸漬した後に重量変化率を測定した。
また、EPMA、バーコル硬度及び摩耗量は前記記載方法で測定した。
この樹脂組成物100質量部を70℃に加温し、20%120度F/(FA−512MT)パラフィンワックス2.0質量部を溶解した後、第1表の6%ナフテン酸コバルト、ジメチルアニリン及びパーキュアーKを添加し配合物を得た。この配合物について、実施例1と同様の項目並びに表面乾燥性を測定した。
[比較例8]
比較例4の製造で得た数平均分子量1、300の芳香族系エポキシメタクリレート(A)55質量部に、エチレンオキサイド2.6モル付加エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレート(B)(新中村化学工業(株)製 BPE−100)20質量部、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(C)25質量部を加えて溶解後、室温まで冷却し、樹脂組成物を得た。この樹脂組成物を金型中へ流し込み、25℃で72時間硬化させ、厚さ3mmの樹脂硬化物(注型物)を得た。この樹脂硬化物を実施例1に記載の方法により特性値を測定した。その結果を第1表に示す。
ガラスフレーク入り樹脂組成物は第1表の比較例8のレジンコンクリート配合欄に記載したように調製した。即ち、ガラスフレーク入り樹脂組成物の配合は、該樹脂組成物100質量部に20%120度F/(FA−512MT)パラフィンワックス2.0質量部を溶解した後、先ず6%ナフテン酸コバルト1.0質量部、ジメチルアニリン0.5質量部、パーキュアーK2.0質量部を添加、混合し、次いでガラスフレークRCF−140(日本板硝子(株)製)40質量部を添加し配合物を得た。
この配合物について、圧縮強度及び曲げ強度測定用供試体は40×40×160mmのモールドに上記配合物を流し込み作成した。引張強度は2.5cmφの棒状モールドに流し込み作成した。
コンクリート付着強度は、建研式引張り試験機でJIS−A−6916にしたがって試験を行い、接着強度を測定した。コンクリートピーリング試験は、JIS−A−5304規格歩道板(サイズ;300mm×300mm)に、比較例8の樹脂組成物をプライマーとして、塗布量150g/m2を塗布、指触乾燥後、ガラスフレークRCF−140(日本板硝子(株)製)30質量部、クリスタライトAA((株)龍森製珪石粉)20質量部に6%ナフテン酸コバルト、1.0質量部、パーキュアーK2.0質量部の配合物を素地調整材として700g/m2塗布して、指触乾燥後、比較例8の樹脂組成物100重量部にガラスフレークRCF−140を添加した配合物を表面保護層として、1kg/m2塗布(厚み0.6mm)して防食被覆層を完成させる。25℃、72時間硬化養生してから、幅×長さ×厚み=20mm×90mm×2mmのFRP板の内を上記長さ方向片末端に未接着の20mmを残してエポキシ接着剤で接着させた。なお、未接着部の中心に2mmを開孔し、バネ秤先端のフックをこの開孔に挿入して、JIS−K−6256の加硫ゴムの接着試験方法に準拠して、90度ピーリングを測定した。重量変化率は、比較例8の配合比の樹脂組成物を十分混合してから10gを、φ40mm(高さ、15mm)のガラスシャーレに流し込み、25℃、72時間硬化させてから脱型した注型物を温水(80℃)に96時間浸漬した後に重量変化率を測定した。また、EPMA、バーコル硬度及び摩耗量は前記記載方法で測定した。
この樹脂組成物100質量部を70℃に加温し、20%120度F/(FA−512MT)パラフィンワックス2.0質量部を溶解した後、第1表の6%ナフテン酸コバルト、ジメチルアニリン及びパーキュアーKを添加し配合物を得た。この配合物について、実施例1と同様の項目並びに表面乾燥性を測定した。
実施例1の製造で得た数平均分子量750の芳香族系エポキシメタアクリレート(A)40質量部に、エチレンオキサイド4.0モル付加エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレート(B)(新中村化学工業(株)製 BPE−200)15質量部、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(C)25質量部及びフェノキシエチルメタアクリレート(D)20質量部を加えて溶解後、前記樹脂組成物100質量部に、光重合開始剤2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド(BASF社製ルシリンTPO)1.5質量部を良く攪拌、混合してから、溶解後、室温まで冷却し、次いで平均粒径1.9μm、重量平均重合度30、000のポリメチルメタアクリレート樹脂粉末(ガンツ化成(株)製ゼファイアックF320)30質量部を加えて80℃に加熱、溶解し樹脂組成物を得た。この光硬化性プリプレグ用樹脂組成物を、まず厚み0.2mmのポリウレタンエラストマーフィルム・790M60K(日本バルカー工業(株)製)を敷き、その上に単位重量450g/m2のチョップストランドマット(REM450−G5;日本板硝子(株)製)を重ねてその上に樹脂混合物を含浸し、その上に最初のものと同じ厚み0.2mmのポリウレタンエラストマーフィルム・790M60K(日本バルカー工業(株)製)を被覆して、紫外線照射(メタルハライドランプ:Ga系、240W、照射強度 80mW/cm2)3分間実施、積層体の物性値を第2表に示す。
[比較例9]
比較例4の製造で得た数平均分子量1300の芳香族系エポキシメタアクリレート(A)40質量部に、エチレンオキサイド30モル付加エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレート(B)(新中村化学工業(株)製NKライトエステル BPE−1300)15質量部、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(C)10質量部及びフェノキシエチルメタアクリレート(D)35質量部を加えて溶解後、前記樹脂組成物100質量部に、光重合開始剤2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド(BASF社製ルシリンTPO)1.5質量部を良く攪拌、混合してから、溶解後、室温まで冷却し、次いで平均粒径1.9μm、重量平均重合度30、000のポリメチルメタアクリレート樹脂粉末(ガンツ化成(株)製、ゼファイアックF320)30質量部を加えて80℃に加熱、溶解し樹脂組成物を得た。
この光硬化性プリプレグ用樹脂組成物を、まず厚み0.2mmのポリウレタンエラストマーフィルム・790M60K(日本バルカー工業(株)製)を敷き、その上に単位重量450g/m2のチョップストランドマット(REM450−G5;日本板硝子(株)製)を重ねてその上に樹脂混合物を含浸し、その上に最初のものと同じ厚み0.2mmのポリウレタンエラストマーフィルム・790M60K(日本バルカー工業(株)製)を被覆して、紫外線照射(メタルハライドランプ:Ga系、240W、照射強度 80mW/cm2)3分間実施、積層体の物性値を第2表に示す。
第2表に示す通り、比較例9では、コンクリート被覆温水浸漬では、表面白化発生、イオウ浸透深さは、実施例5が2μm以下に対して50μmと大きく、長期寿命としては課題がある。また、温水浸漬吸水率は実施例5の3倍強であった。
実施例1の製造で得た数平均分子量750、酸価10KOHmg/gの芳香族系エポキシメタクリレート(A)45質量部に、エチレンオキサイド2.6モル付加エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレート(B)(新中村化学工業(株)製 BPE−100)15質量部、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(C)(日立化成工業(株)社 ファンクルFA−512MT)30質量部、これにフェノキシエチルメタクリレート(D)(共栄社化学(株)製ライトエステルPO)10質量部を加えて溶解後、室温まで冷却し、硬化性樹脂組成物を得た。
これを第3表の実施例6の配合の割合で良く混合した後、硬化性樹脂組成物を得た。この硬化性樹脂組成物について、実施例1の記載の方法により、注型物及び積層板を作成し、特性値を測定した。その結果を第3表に示す。
EPMA、バーコル硬度及び摩耗量は前記記載の方法で測定した結果を第3表に示す。
また、この樹脂組成物を第3表に示す6%ナフテン酸コバルト、ジメチルアニリン及びパーキュアーKを添加した配合物のコンクリート付着強度及びコンクリートピーリング強度は高く、また、コンクリートにプライマー、素地調整材、表面保護材を積層した供試体を80℃の温水に全面浸漬60日後ではいずれもプライマー層、素地調整材層、表面保護層の各層間で異常は全く無かった。また、温水(80℃)浸漬吸水率は、1%前後低い値を示した。
実施例1の製造で得た数平均分子量750、酸価10KOHmg/gの芳香族系エポキシメタクリレート(A)45質量部に、エチレンオキサイド6.0モル付加エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレート(B)(新中村化学工業(株)製 BPE−100)15質量部、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(C)(日立化成工業(株)製ファンクルFA−512MT)30質量部、これにフェノキシエチルメタクリレート(D)(共栄社化学(株)製ライトエステルPO)10質量部を加えて溶解後、室温まで冷却し、硬化性樹脂組成物を得た。
これを第3表の実施例7の配合の割合で良く混合した後、硬化性樹脂組成物を得た。この硬化性樹脂組成物について、実施例1の記載の方法により、注型物及び積層板を作成し、特性値を測定した。その結果を第3表に示す。
また、EPMA、バーコル硬度及び摩耗量は前記記載の方法で測定した。その結果を第3表に示す。
実施例1の製造で得た数平均分子量750、酸価10KOHmg/gの芳香族系エポキシメタクリレート(A)45質量部に、エチレンオキサイド6.0モル付加エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレート(B)(共栄社化学(株)製BP−6EM)15質量部及びジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(C)30質量部、並びにフェノキシエチルメタクリレート(D)10質量部を加えて溶解後、室温まで冷却し、硬化性樹脂組成物を得た。該樹脂組成物を金型中へ流し込み、25℃で72時間硬化させ、厚さ3mmの樹脂硬化物(注型物)を得た。この樹脂硬化物を実施例1に記載の方法により特性値を測定した。その結果を第3表に示す。
レジンコンクリート(コンクリート被覆組成物)は、該樹脂組成物100質量部に、先ず6%ナフテン酸コバルト1.0質量部、ジメチルアニリン0.5質量部、パーキュアーK2.0質量部を添加、混合し、次いで無機骨材材料(第1表記載配合の混合珪砂)450質量部を添加し配合物を得た。
この配合物について、圧縮強度及び曲げ強度測定用供試体は40×40×160mmのモールドに上記配合物を流し込み作成した。引張強度は2.5cmφの棒状モールドに流し込み作成した。
コンクリート付着強度は、建研式引張り試験機でJIS−A−6916にしたがって試験を行い、接着強度を測定した。コンクリートピーリング試験は、JISA5304規格歩道板(サイズ;300mm×300mm)に、実施例8の樹脂組成物をプライマーとして、塗布量150g/m2を塗布、指触乾燥後、ガラスフレークRCF−140(日本板硝子(株)製)30質量部、クリスタライトAA((株)龍森製珪石粉)20質量部に6%ナフテン酸コバルト、1.0質量部、パーキュアーK2.0質量部の配合物を素地調整材として700g/m2塗布して、指触乾燥後、実施例8の樹脂組成物100重量部にガラスフレークRCF−140を添加した配合物を表面保護層として、1kg/m2塗布(厚み0.6mm)して防食被覆層を形成した。25℃、72時間硬化養生してから、幅×長さ×厚み=20mm×90mm×2mmのFRP板の内を上記長さ方向片末端に未接着の20mmを残してエポキシ接着剤で接着させる。なお、未接着部の中心に2mmを開孔し、バネ秤先端のフックをこの開孔に挿入して、JIS−K−6256の加硫ゴムの接着試験方法に準拠して、90度ピーリングを測定した。重量変化率は、実施例8の配合比の樹脂組成物を十分混合してから10gを、φ40mm(高さ、15mm)のガラスシャーレに流し込み、25℃、72時間硬化させてから脱型した注型物を温水(80℃)に96時間浸漬した後に重量変化率を測定した。また、EPMA、バーコル硬度及び摩耗量は前記記載方法で測定した。
実施例1の製造で得た数平均分子量が約750、酸価が10KOHmg/g以下の芳香族系エポキシメタクリレート(A)40質量部に、エチレンオキサイド6.0モル付加エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレート(B)(新中村化学工業(株)製 BPE−100)15質量部及びジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(C)25質量部及びフェノキシエチルメタクリレート(D)20質量部を加えて溶解後、室温まで冷却し、硬化性樹脂組成物を得た。該樹脂組成物100質量部に6%ナフテン酸コバルト1.0質量部、パーキュアーK2.0質量部を添加し配合物を得た。この配合物について、金型中に流し込み、25℃で72時間養生後脱型し、厚さ3mmの樹脂硬化物(注型物)を得た。この樹脂硬化物を実施例1に記載の方法により特性値を測定した。その結果を第1表に示す。
ガラスフレーク入り樹脂組成物は第3表の実施例9の配合欄に記載したように調製した。即ち、ガラスフレーク入り樹脂組成物の配合は、該樹脂組成物100質量部に、先ず6%ナフテン酸コバルト1.0質量部、ジメチルアニリン0.5質量部、パーキュアーK2.0質量部を添加、混合し、次いでガラスフレークRCF−140(日本板硝子(株)製)40質量部を添加し配合物を得た。
この配合物について、圧縮強度及び曲げ強度測定用供試体は40×40×160mmのモールドに上記配合物を流し込み作成した。引張強度は2.5cmφの棒状モールドに流し込み作成した。コンクリート付着強度は、建研式引張り試験機でJIS−A−6916にしたがって試験を行い、接着強度を測定した。コンクリートピーリング試験は、JIS−A−5304規格歩道板(サイズ;300mm×300mm)に、実施例9の樹脂組成物をプライマーとして、塗布量150g/m2を塗布、指触乾燥後、ガラスフレークRCF−140(日本板硝子(株)製)30質量部、クリスタライトAA((株)龍森製珪石粉)20質量部に6%ナフテン酸コバルト、1.0質量部、パーキュアーK2.0質量部の配合物を素地調整材として700g/m2塗布して、指触乾燥後、実施例9の樹脂組成物100重量部にガラスフレークRCF−140を添加した配合物を表面保護層として、1kg/m2塗布(厚み0.6mm)して防食被覆層を完成させる。25℃、72時間硬化養生してから、幅×長さ×厚み=20mm×90mm×2mmのFRP板の内を上記長さ方向片末端に未接着の20mmを残してエポキシ接着剤で接着させた。なお、未接着部の中心に2mmを開孔し、バネ秤先端のフックをこの開孔に挿入して、JIS−K−6256の加硫ゴムの接着試験方法に準拠して、90度ピーリングを測定した。重量変化率は、実施例9の配合比の樹脂組成物を十分混合してから10gを、φ40mm(高さ、15mm)のガラスシャーレに流し込み、25℃、72時間硬化させてから脱型した注型物を温水(80℃)に96時間浸漬した後に重量変化率を測定した。また、EPMA、バーコル硬度及び摩耗量は前記記載方法で測定した。
この樹脂組成物100質量部を70℃に加温し、20%濃度120度F/(FA−512MT)パラフィンワックス0.6質量部を溶解した後、第3表の6%ナフテン酸コバルト、ジメチルアニリン及びパーキュアーKを添加し配合物を得た。この配合物について、実施例1と同様の項目並びに表面乾燥性を測定した。
[比較例10]
比較例4の製造で得た数平均分子量が約1,300、酸価が18KOHmg/g以下の芳香族系エポキシメタクリレート(A)25質量部に、エチレンオキサイド6.0モル付加エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレート(B)(新中村化学工業(株)製 BPE−100)40質量部、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(C)32質量部及びフェノキシエチルメタアクリレート(D)3質量部を加えて溶解後、室温まで冷却し、硬化性樹脂組成物を得た。該樹脂組成物100質量部に6%ナフテン酸コバルト1.0質量部、パーキュアーK2.0質量部を添加し配合物を得た。この配合物について、金型中に流し込み、25℃で72時間養生後脱型し、厚さ3mmの樹脂硬化物(注型物)を得た。この樹脂硬化物を実施例1に記載の方法により特性値を測定した。その結果を第3表に示す。
コンクリート付着強度は、建研式引張り試験機でJIS−A−6916にしたがって試験を行い、接着強度を測定した。コンクリートピーリング試験は、JIS−A−5304規格歩道板(サイズ;300mm×300mm)に、比較例10の樹脂組成物をプライマーとして、塗布量150g/m2を塗布、指触乾燥後、ガラスフレークRCF−140(日本板硝子(株)製)30質量部、クリスタライトAA((株)龍森製珪石粉)20質量部に6%ナフテン酸コバルト、1.0質量部、パーキュアーK2.0質量部の配合物を素地調整材として700g/m2塗布して、指触乾燥後、比較例10の樹脂組成物100重量部にガラスフレークRCF−140を添加した配合物を表面保護層として、1kg/m2塗布(厚み0.6mm)して防食被覆層を形成した。25℃、72時間硬化養生してから、幅×長さ×厚み=20mm×90mm×2mmのFRP板の内を上記長さ方向片末端に未接着の20mmを残してエポキシ接着剤で接着させる。なお、未接着部の中心に2mmを開孔し、バネ秤先端のフックをこの開孔に挿入して、JIS−K−6256の加硫ゴムの接着試験方法に準拠して、90度ピーリングを測定した。重量変化率は、比較例10の配合比の樹脂組成物を十分混合してから10gを、φ40mm(高さ、15mm)のガラスシャーレに流し込み、25℃、72時間硬化させてから脱型した注型物を温水(80℃)に96時間浸漬した後に重量変化率を測定した。
また、EPMA、バーコル硬度及び摩耗量は前記記載方法で測定した。
[比較例11]
比較例1の製造で得た数平均分子量750の芳香族系エポキシ(メタ)アクリレート(A)50質量部にフェノキシエチルメタアクリレート(D)50質量部を加えて溶解後、室温まで冷却し、樹脂組成物を得た。この樹脂組成物に第1表の6%ナフテン酸コバルト、ジメチルアニリン及びパーキュアーKを添加した配合物は25℃、24時間経過後も未硬化であった。
[比較例12]
比較例4の製造で得た数平均分子量1、300の芳香族系エポキシメタアクリレート(A)40質量部にエチレンオキサイド30モル付加エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレート(新中村化学(株)製NKライトエステル BPE−1300)(B)20質量部、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(C)40質量部を加えて溶解後、室温まで冷却し、樹脂組成物を得た。この樹脂組成物に第3表の6%ナフテン酸コバルト、ジメチルアニリン及びパーキュアーKを添加した配合物は、表面乾燥時間が長く、コンクリート付着強度及びコンクリートとのピーリング強度は常温水及び温水浸漬後極端に低下した。また、コンクリートにプライマー、素地調整材、表面保護材を積層した供試体を80℃の温水に全面浸漬後7日でプライマー層、素地調整材層、表面保護層の各層間で微小のフクレ、剥離が無数に発生した。また、温水(80℃)浸漬重量変化率は、本発明の樹脂組成物の実施例の3倍前後と高い。
この硬化性樹脂組成物について、実施例1の記載の方法により、注型物及び積層板を作成し、特性値を測定した。その結果を第3表に示す。また、EPMA、バーコル硬度及び摩耗量は前記記載の方法で測定した。その結果を第3表に示す。
[比較例13]
比較例1の製造で得た数平均分子量が約750、酸価が17KOHmg/g以下の芳香族系エポキシメタクリレート(A)40質量部に、エチレンオキサイド2.6モル付加エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレート(B)(新中村化学工業(株)製BPE−100)15質量部及びジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(C)45質量部を加えて溶解後、室温まで冷却し、硬化性樹脂組成物を得た。該樹脂組成物100質量部に6%ナフテン酸コバルト1.0質量部、パーキュアーK2.0質量部を添加し配合物を得た。この配合物について、金型中に流し込み、25℃で72時間養生後脱型し、厚さ3mmの樹脂硬化物(注型物)を得た。この樹脂硬化物を実施例1に記載の方法により特性値を測定した。その結果を第3表に示す。
ガラスフレーク入り樹脂組成物は第3表の比較例13の配合欄に記載したように調製した。ガラスフレーク入り樹脂組成物の配合は、該樹脂組成物100質量部に、先ず6%ナフテン酸コバルト1.0質量部、ジメチルアニリン0.5質量部、パーキュアーK2.0質量部を添加、混合し、次いでガラスフレークRCF−140(日本板硝子(株)製)40質量部を添加し配合物を得た。
この配合物について、圧縮強度及び曲げ強度測定用供試体は40×40×160mmのモールドに上記配合物を流し込み作成した。引張強度は2.5cmφの棒状モールドに流し込み作成した。コンクリート付着強度は、建研式引張り試験機でJIS−A−6916にしたがって試験を行い、接着強度を測定した。コンクリートピーリング試験は、JIS−A−5304規格歩道板(サイズ;300mm×300mm)に、比較例13の樹脂組成物をプライマーとして、塗布量150g/m2を塗布、指触乾燥後、ガラスフレークRCF−140(日本板硝子(株)製)30質量部、クリスタライトAA((株)龍森製珪石粉)20質量部に6%ナフテン酸コバルト、1.0質量部、パーキュアーK2.0質量部の配合物を素地調整材として700g/m2塗布して、指触乾燥後、比較例13の樹脂組成物100重量部にガラスフレークRCF−140を添加した配合物を表面保護層として、1kg/m2塗布(厚み0.6mm)して防食被覆層を完成させる。25℃、72時間硬化養生してから、幅×長さ×厚み=20mm×90mm×2mmのFRP板の内を上記長さ方向片末端に未接着の20mmを残してエポキシ接着剤で接着させる。なお、未接着部の中心に2mmを開孔し、バネ秤先端のフックをこの開孔に挿入して、JIS−K−6256の加硫ゴムの接着試験方法に準拠して、90度ピーリングを測定した。重量変化率は、比較例13の配合比の樹脂組成物を十分混合してから10gを、φ40mm(高さ、15mm)のガラスシャーレに流し込み、25℃、72時間硬化させてから脱型した注型物を温水(80℃)に96時間浸漬した後に重量変化率を測定した。
また、EPMA、バーコル硬度及び摩耗量は前記記載方法で測定した。
この樹脂組成物100質量部を70℃に加温し、20%濃度120度F/(FA−512MT)パラフィンワックス0.6質量部を溶解した後、第3表の6%ナフテン酸コバルト、ジメチルアニリン及びパーキュアーKを添加し配合物を得た。この配合物について、実施例1と同様の項目並びに表面乾燥性を測定した。
[比較例14]
比較例4の製造で得た数平均分子量1,300の芳香族系エポキシメタクリレ−ト(A)40質量部に、エチレンオキサイド2.6モル付加エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレート(B)(新中村化学工業社 BPE−100)15質量部、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(C)45質量部を加えて溶解後、室温まで冷却し、樹脂組成物を得た。
該樹脂組成物を金型中へ流し込み、25℃で72時間硬化させ,厚さ3mmの樹脂硬化物(注型物)を得た。この樹脂硬化物を実施例1に記載の方法により特性値を測定した。その結果を第3表に示す。
レジンコンクリートは、該樹脂組成物100質量部に、先ず6%ナフテン酸コバルト1.0質量部、ジメチルアニリン0.5質量部、パーキュアーK2.0質量部を添加、混合し、次いで無機骨材材料(第3表記載配合の混合珪砂)450質量部を添加し配合物を得た。
この配合物について,圧縮強度及び曲げ強度測定用供試体は40×40×160mmのモールドに上記配合物を流し込み作成した。引張強度は2.5cmφの棒状モールドに流し込み作成した。コンクリート付着強度は、建研式引張り試験機でJIS−A−6916にしたがって試験を行い、接着強度を測定した。コンクリートピーリング試験は、JIS−A−5304規格歩道板(サイズ;300mm×300mm)に、比較例14の樹脂組成物をプライマーとして、塗布量150g/m2を塗布、指触乾燥後、質量部に対して)にガラスフレークRCF−140(日本板硝子株式会社製)30質量部,クリスタライトAA((株)龍森製珪石粉)20質量部に6%ナフテン酸コバルト、1.0質量部、過酸化ベンゾイル2.0質量部の配合物を素地調整材として700g/m2塗布して、指触乾燥後、比較例14の樹脂組成物100重量部にガラスフレークRCF−140を添加した配合物を表面保護層として、1kg/m2塗布(厚み0.6mm)して防食被覆層を完成させる。25℃,72時間硬化養生してから、幅×長さ×厚み=20mm×90mm×2mmのFRP板の内を上記長さ方向片末端に未接着の20mmを残してエポキシ接着剤で接着させる。なお、未接着部の中心に2mmを開孔し、バネ秤先端のフックをこの開孔に挿入して、JISK6256の加硫ゴムの接着試験方法に準拠して、90度ピーリングを測定した。重量変化率は,比較例14の配合割合の樹脂組成物を十分混合してから10gを、φ40mm(高さ,15mm)のガラスシャーレに流し込み、25℃,72時間硬化させてから脱型した注型物を温水(80℃)に96時間浸漬した後に重量変化率を測定した。また、EPMA、バーコル硬度及び摩耗量は前記記載方法で測定した。
この樹脂組成物100質量部を70℃に加温し、20%120度F/(FA−512MT)パラフィンワックス2.0質量部を溶解した後、第4表の6%ナフテン酸コバルト、ジメチルアニリン及びパーキュアーKを添加し配合物を得た。この配合物について、実施例1と同様の項目並びに表面乾燥性を測定した。
[比較例15]
[芳香族系エポキシメタアクリレート(A)及びそれを用いたエチレンオキサイド2.6モル付加エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレート(B)、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(C)及びフェノキシエチルメタクリレート(D) を用いた硬化性樹脂組成物の配合]
[数平均分子量約450の芳香族系エポキシメタクリレート(A)の製造]
攪拌機、コンデンサー、温度計、空気導入管を備えた2リツトルの四つ口フラスコにjER828(三菱化学(株)製)453gを仕込み攪拌下に毎分10リットルの乾燥空気を吹き込みながら130℃まで昇温した。昇温後,ハイドロキノン(重合禁止剤)0.3g、トリメチルベンジルアンモニウムクロライド2gを添加し、メタクリル酸411gを2時間かけて滴下した。滴下終了後3時間経過したところから、1時間毎に酸価の測定を開始し、18KOHmg/gになったことを確認した後、100℃まで冷却して製造物(数平均分子量約450の芳香族系エポキシメタクリレート(A))を得た。当製造物25質量部にエチレンオキサイド2.6モル付加エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレート(B)(新中村化学工業(株)製BPE−100)10質量部、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(C)(日立化成工業(株)製FA−512MT)20質量部及びフェノキシエチルメタクリレート(D)(共栄社化学(株)製をライトエステルPO)45質量部加えて溶解後、室温まで冷却し、硬化性樹脂組成物を得た。
これを第3表の比較例15の上記樹脂組成物の配合の割合で良く混合した後、該樹脂組成物を金型中へ流し込み、25℃で72時間硬化させ、厚さ3mmの樹脂硬化物を得た。該硬化性樹脂組成物について、実施例1に記載の方法により、注型物及び積層板を作成し、特性値を測定した。その結果を第3表に示す。
また、EPMA、バーコル硬度及び摩耗量は前記記載の方法で測定した。その結果を第3表に示す。
また、この樹脂組成物を第3表に示す6%ナフテン酸コバルト、ジメチルアニリン及びパーキュアーKを添加した配合物のコンクリート付着強度及びコンクリートピーリング強度は高く、また、コンクリートにプライマー、素地調整材、表面保護材を積層した供試体を80℃の温水に全面浸漬60日後ではいずれもプライマー層、素地調整材層,表面保護層の各層間で異常は全く無かった。また、温水(80℃)浸漬吸水率は、3%と低い値を示した。
スチレンの揮発量は、比較例15の配合割合の樹脂組成物を十分に混合してから、100gをφ145mmのガラスシャーレに入れ,60分後重量変化率を測定した。また、EPMA、バーコル硬度及び摩耗量は前記記載方法で測定した。
[比較例16]
[芳香族系エポキシメタアクリレート(A)及びそれを用いたエチレンオキサイド17モル付加エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレート(B)、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(C)及びフェノキシエチルメタクリレート(D)を用いた硬化性樹脂組成物の配合]
比較例14と同様にして得られた数平均分子量約450の芳香族系エポキシメタクリレート(A)25質量部にエチレンオキサイド17モル付加エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレート(B)(新中村化学工業(株)製BPE−900)10質量部、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(C)(日立化成工業(株)製FA−512MT)20質量部及びフェノキシエチルメタクリレート(D)45質量部を加えて溶解後、室温まで冷却し、硬化性樹脂組成物を得た。
これを第3表の比較例16の上記樹脂組成物の配合の割合で良く混合した後、該樹脂組成物を金型中へ流し込み、25℃で72時間硬化させ、厚さ3mmの樹脂硬化物を得た。該硬化性樹脂組成物について、実施例1に記載の方法により、注型物及び積層板を作成し、特性値を測定した。その結果を第3表に示す。
また、EPMA、バーコル硬度及び摩耗量は前記記載の方法で測定した。その結果を第3表に示す。
また,この樹脂組成物を第3表に示す6%ナフテン酸コバルト、ジメチルアニリン及びパーキュアーKを添加した配合物のコンクリート付着強度及びコンクリートピーリング強度は高く、また、コンクリートにプライマー、素地調整材、表面保護材を積層した供試体を80℃の温水に全面浸漬60日後ではいずれもプライマー層、素地調整材層、表面保護層の各層間で異常は全く無かった。また、温水(80℃)浸漬吸水率は、3.1%と低い値を示した。
スチレンの揮発量は、比較例16の配合割合の樹脂組成物を十分に混合してから、100gをφ145mmのガラスシャーレに入れ、60分後重量変化率を測定した。また、EPMA、バーコル硬度及び摩耗量は前記記載方法で測定した。
実施例1の製造で得た数平均分子量750、酸価10KOHmg/g以下の芳香族系エポキシメタクリレート(A)45質量部に、エチレンオキサイド2.6モル付加エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレート(B)(新中村化学工業(株)製 BPE−100)15質量部、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(C)(日立化成工業社 ファンクルFA−512MT)30質量部、フェノキシエチルメタクリレート(D)(共栄社化学社 ライトエステルPO)10質量部、これにアセトアセトキシルエチルメタクリレート(E)10質量部を加えて溶解後、室温まで冷却し、硬化性樹脂組成物を得た。
これを第4表の実施例10の配合の割合で良く混合した後、硬化性樹脂組成物を得た。該硬化性樹脂組成物について、実施例1の記載の方法により、注型物及び積層板を作成し、特性値を測定した。その結果を第4表に示す。
また、EPMA、バーコル硬度及び摩耗量は前記記載の方法で測定した。その結果を第4表に示す。
さらに、この樹脂組成物を第4表に示す6%ナフテン酸コバルト、ジメチルアニリン及びパーキュアーKを添加した配合物のコンクリート付着強度及びコンクリートピーリング強度は高く、また、コンクリートにプライマー、素地調整材、表面保護材を積層した供試体を80℃の温水に全面浸漬60日後ではいずれもプライマー層、素地調整材層、表面保護層の各層間で異常は全く無かった。また、温水(80℃)浸漬吸水率は、1%前後低い値を示した。
実施例1の製造で得た数平均分子量750、酸価10KOHmg/以下の芳香族系エポキシメタクリレート(A)45質量部に、エチレンオキサイド6.0モル付加エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレート(B)15質量部、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(C)30質量部、フェノキシエチルメタクリレート(D)10質量部及びアセトアセトキシルエチルメタクリレート(E)10質量部を加えて溶解後、室温まで冷却し、硬化性樹脂組成物を得た。
これを第4表の実施例11の配合の割合で良く混合した後、硬化性樹脂組成物を得た。該硬化性樹脂組成物について、実施例1の記載の方法により、注型物及び積層板を作成し、特性値を測定した。その結果を第4表に示す。
また、EPMA、バーコル硬度及び摩耗量は前記記載の方法で測定した。その結果を第4表に示す。
また、この樹脂組成物を第4表に示す6%ナフテン酸コバルト、ジメチルアニリン及びパーキュアーKを添加した配合物のコンクリート付着強度及びコンクリートピーリング強度は高く、また、コンクリートにプライマー、素地調整材、表面保護材を積層した供試体を80℃の温水に全面浸漬60日後ではいずれもプライマー層、素地調整材層、表面保護層の各層間で異常は全く無かった。また、温水(80℃)浸漬吸水率は、1%前後低い値を示した。
実施例1の製造で得た数平均分子量750、酸価10KOHmg/gの芳香族系エポキシメタクリレート(A)45質量部に、エチレンオキサイド2.6モル付加エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレート(B)15質量部及びジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(C)30質量部、フェノキシエチルメタクリレート(D)10質量部及びアセトアセトキシメタクリレート(E)10質量部加えて溶解後、室温まで冷却し、硬化性樹脂組成物を得た。この樹脂組成物を金型中へ流し込み、25℃で72時間硬化させ、厚さ3mmの樹脂硬化物(注型物)を得た。この樹脂硬化物を実施例1に記載の方法により特性値を測定した。その結果を第4表に示す。
レジンコンクリートは、この樹脂組成物100質量部に20%濃度(FA−512MT)120度Fパラフィンワックス2.0質量部を溶解した後、先ず6%ナフテン酸コバルト1.0質量部、ジメチルアニリン0.5質量部、パーキュアーK2.0質量部を添加、混合し、次いで無機骨材材料(第4表記載配合の混合珪砂)450質量部を添加し配合物を得た。
この配合物について、圧縮強度及び曲げ強度測定用供試体は40×40×160mmのモールドに上記配合物を流し込み作成した。引張強度は2.5cmφの棒状モールドに流し込み作成した。コンクリート付着強度は、建研式引張り試験機でJIS−A−6916にしたがって試験を行い、接着強度を測定した。コンクリートピーリング試験は、JIS−A−5304規格歩道板(サイズ;300mm×300mm)に、実施例12の樹脂組成物をプライマーとして、塗布量150g/m2を塗布、指触乾燥後、ガラスフレークRCF−140(日本板硝子(株)製)30質量部、クリスタライトAA((株)龍森製珪石粉)20質量部に6%ナフテン酸コバルト、1.0質量部、パーキュアーK2.0質量部の配合物を素地調整材として700g/m2塗布して、指触乾燥後、実施例12の樹脂組成物100重量部にガラスフレークRCF−140を添加した配合物を表面保護層として、1kg/m2塗布(厚み0.6mm)して防食被覆層を形成した。25℃、72時間硬化養生してから、幅×長さ×厚み=20mm×90mm×2mmのFRP板の内を上記長さ方向片末端に未接着の20mmを残してエポキシ接着剤で接着させる。なお、未接着部の中心に2mmを開孔し、バネ秤先端のフックをこの開孔に挿入して、JIS−K−6256の加硫ゴムの接着試験方法に準拠して、90度ピーリングを測定した。重量変化率は、実施例12の配合比の樹脂組成物を十分混合してから10gを、φ40mm(高さ、15mm)のガラスシャーレに流し込み、25℃、72時間硬化させてから脱型した注型物を温水(80℃)に96時間浸漬した後に重量変化率を測定した。また、EPMA、バーコル硬度及び摩耗量は前記記載方法で測定した。
実施例1の製造で得た数平均分子量が約750、酸価が10mgKOH/g以下の芳香族系エポキシメタクリレート(A)50質量部に、エチレンオキサイド2.6モル付加エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレート(B)15質量部及びジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(C)10質量部、さらにフェノキシエチルメタクリレート(D)15質量部及びアセトアセトキシエチルメタクリレート(E)10質量部を加えて溶解後、室温まで冷却し、硬化性樹脂組成物を得た。該樹脂組成物100質量部に6%ナフテン酸コバルト1.0質量部、パーキュアーK2.0質量部を添加し配合物を得た。
この配合物について、金型中に流し込み、25℃で72時間養生後脱型し、厚さ3mmの樹脂硬化物(注型物)を得た。この樹脂硬化物を実施例1に記載の方法により特性値を測定した。その結果を第4表に示す。
ガラスフレーク入り樹脂組成物は第4表の実施例13の配合欄に記載したように調製した。即ち、ガラスフレーク入り樹脂組成物の配合は、該樹脂組成物100質量部に、先ず6%ナフテン酸コバルト1.0質量部、ジメチルアニリン0.5質量部、パーキュアーK2.0質量部を添加、混合し、次いでガラスフレークRCF−140(日本板硝子(株)製)40質量部を添加し配合物を得た。
この配合物について、圧縮強度及び曲げ強度測定用供試体は40×40×160mmのモールドに上記配合物を流し込み作成した。引張強度は2.5cmφの棒状モールドに流し込み作成した。
コンクリート付着強度は、建研式引張り試験機でJIS−A−6916にしたがって試験を行い、接着強度を測定した。コンクリートピーリング試験は、JIS−A−5304規格歩道板(サイズ;300mm×300mm)に、実施例13の樹脂組成物をプライマーとして、塗布量150g/m2を塗布、指触乾燥後、ガラスフレークRCF−140(日本板硝子(株)製)30質量部、クリスタライトAA((株)龍森製珪石粉)20質量部に6%ナフテン酸コバルト、1.0質量部、パーキュアーK2.0質量部の配合物を素地調整材として700g/m2塗布して、指触乾燥後、実施例13の樹脂組成物100重量部にガラスフレークRCF−140を添加した配合物を表面保護層として、1kg/m2塗布(厚み0.6mm)して防食被覆層を形成した。25℃、72時間硬化養生してから、幅×長さ×厚み=20mm×90mm×2mmのFRP板の内を上記長さ方向片末端に未接着の20mmを残してエポキシ接着剤で接着させる。なお、未接着部の中心に2mmを開孔し、バネ秤先端のフックをこの開孔に挿入して、JIS−K−6256の加硫ゴムの接着試験方法に準拠して、90度ピーリングを測定した。重量変化率は、実施例13の配合比の樹脂組成物を十分混合してから10gを、φ40mm(高さ、15mm)のガラスシャーレに流し込み、25℃、72時間硬化させてから脱型した注型物を温水(80℃)に96時間浸漬した後に重量変化率を測定した。また、EPMA、バーコル硬度及び摩耗量は前記記載方法で測定した。
この樹脂組成物100質量部を70℃に加温し、20%濃度(FA−512MT)120度Fパラフィンワックス2.0質量部を溶解した後、第4表の6%ナフテン酸コバルト、ジメチルアニリン及びパーキュアーKを添加し配合物を得た。この配合物について、実施例1と同様の項目並びに表面乾燥性を測定した。
[比較例17]
比較例1の製造で得た数平均分子量750、酸価17KOHmg/gの芳香族系エポキシメタクリレート(A)45質量部に、エチレンオキサイド2.6モル付加エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレート(B)(新中村化学工業(株)製 BPE−100)20質量部、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(C)(日立化成工業(株)製 ファンクルFAー512MT)20質量部、フェノキシエチルメタクリレート(D)(共栄社化学(株)製 ライトエステルPO)15質量部を加えて溶解後、室温まで冷却し、硬化性樹脂組成物を得た。
これを第4表の比較例17の配合の割合で良く混合した後、硬化性樹脂組成物を得た。該硬化性樹脂組成物について、実施例1の記載の方法により、注型物及び積層板を作成し、特性値を測定した。その結果を第4表に示す。
また、EPMA、バーコル硬度及び摩耗量は前記記載の方法で測定した。その結果を第3表に示す。
また、この樹脂組成物を第4表に示す6%ナフテン酸コバルト、ジメチルアニリン及びパーキュアーKを添加した配合物のコンクリート付着強度及びコンクリートピーリング強度は高く、また、コンクリートにプライマー、素地調整材、表面保護材を積層した供試体を80℃の温水に全面浸漬60日後ではいずれもプライマー層、素地調整材層、表面保護層の各層間で異常は全く無かった。また、温水(80℃)浸漬吸水率は、1%前後低い値を示した。
[比較例18]
比較例1の製造で得た数平均分子量750、酸価17KOHmg/g以下の芳香族系エポキシメタクリレート(A)30質量部に、エチレンオキサイド2.6モル付加エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレート(B)10質量部、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(C)10質量部、フェノキシエチルメタクリレート(D)5質量部及びアセトアセトキシルエチルメタクリレート(E)45質量部を加えて溶解後、室温まで冷却し、硬化性樹脂組成物を得た。
これを第4表の比較例18の配合の割合で良く混合した後、硬化性樹脂組成物を得た。該硬化性樹脂組成物について、実施例1の記載の方法により、注型物及び積層板を作成し、特性値を測定した。その結果を第4表に示す。
また、EPMA、バーコル硬度及び摩耗量は前記記載の方法で測定した。その結果を第4表に示す。
また、この樹脂組成物を第4表に示す6%ナフテン酸コバルト、ジメチルアニリン及びパーキュアーKを添加した配合物のコンクリート付着強度及びコンクリートピーリング強度は高く、また、コンクリートにプライマー、素地調整材、表面保護材を積層した供試体を80℃の温水に全面浸漬60日後ではいずれもプライマー層、素地調整材層、表面保護層の各層間で異常は全く無かった。また、温水(80℃)浸漬吸水率は、1%前後低い値を示した。
[比較例19]
比較例1の製造で得た数平均分子量が約750、酸価が17KOHmg/g以下の芳香族系エポキシメタクリレート(A)50質量部に、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(C)40質量部、フェノキシエチルメタクリレート(D)10質量部を加えて溶解後、室温まで冷却し、硬化性樹脂組成物を得た。該樹脂組成物100質量部に6%ナフテン酸コバルト1.0質量部、パーキュアーK2.0質量部を添加し配合物を得た。
この配合物について、金型中に流し込み、25℃で72時間養生後脱型し、厚さ3mmの樹脂硬化物(注型物)を得た。この樹脂硬化物を実施例1に記載の方法により特性値を測定した。その結果を第4表に示す。
ガラスフレーク入り樹脂組成物は第1表の実施例3のレジンコンクリート特性欄に記載したように調製した。即ち、ガラスフレーク入り樹脂組成物の配合は、該樹脂組成物100質量部に、20%濃度120度F/(FA−512MT)パラフィンワックス2質量部を溶解した後、先ず6%ナフテン酸コバルト1.0質量部、ジメチルアニリン0.5質量部、パーキュアーK2.0質量部を添加、混合し、次いでガラスフレークRCF−140(日本板硝子(株)製)40質量部を添加し配合物を得た。
この配合物について、圧縮強度及び曲げ強度測定用供試体は40×40×160mmのモールドに上記配合物を流し込み作成した。引張強度は2.5cmφの棒状モールドに流し込み作成した。コンクリート付着強度は、建研式引張り試験機でJIS−A−6916にしたがって試験を行い、接着強度を測定した。コンクリートピーリング試験は、JIS−A−5304規格歩道板(サイズ;300mm×300mm)に、比較例19の樹脂組成物をプライマーとして、塗布量150g/m2を塗布、指触乾燥後、ガラスフレークRCF−140(日本板硝子(株)製)30質量部、クリスタライトAA((株)龍森製珪石粉)20質量部に6%ナフテン酸コバルト、1.0質量部、パーキュアーK2.0質量部の配合物を素地調整材として700g/m2塗布して、指触乾燥後、比較例19の樹脂組成物100重量部にガラスフレークRCF−140を添加した配合物を表面保護層として、1kg/m2塗布(厚み0.6mm)して防食被覆層を形成した。25℃、72時間硬化養生してから、幅×長さ×厚み=20mm×90mm×2mmのFRP板の内を上記長さ方向片末端に未接着の20mmを残してエポキシ接着剤で接着させる。なお、未接着部の中心に2mmを開孔し、バネ秤先端のフックをこの開孔に挿入して、JIS−K−6256の加硫ゴムの接着試験方法に準拠して、90度ピーリングを測定した。重量変化率は、比較例19の配合比の樹脂組成物を十分混合してから10gを、φ40mm(高さ、15mm)のガラスシャーレに流し込み、25℃、72時間硬化させてから脱型した注型物を温水(80℃)に96時間浸漬した後に重量変化率を測定した。また、EPMA、バーコル硬度及び摩耗量は前記記載方法で測定した。
この樹脂組成物100質量部を70℃に加温し、第4表の6%ナフテン酸コバルト、ジメチルアニリン及びパーキュアーKを添加し配合物を得た。この配合物について、実施例1と同様の項目並びに表面乾燥性を測定した。
[比較例20]
比較例5の製造で得た数平均分子量1、300、酸価18KOHmg/g以下の芳香族系エポキシメタクリレート(A)50質量部に、エチレンオキサイド2.6モル付加エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレート(B)20質量部及びジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(C)20質量部、フェノキシエチルメタクリレート(D)10質量部を加えて溶解後、室温まで冷却し、硬化性樹脂組成物を得た。該樹脂組成物を金型中へ流し込み、25℃で72時間硬化させ、厚さ3mmの樹脂硬化物(注型物)を得た。この樹脂硬化物を実施例1に記載の方法により特性値を測定した。その結果を第4表に示す。
レジンコンクリートは、該樹脂組成物100質量部に、20%濃度(FA−512MT)120度Fパラフィンワックス2.0質量部を溶解した後、6%ナフテン酸コバルト1.0質量部、ジメチルアニリン0.5質量部、パーキュアーK2.0質量部を添加、混合し、次いで無機骨材材料(第4表記載配合の混合珪砂)450質量部を添加し配合物を得た。
この配合物について、圧縮強度及び曲げ強度測定用供試体は40×40×160mmのモールドに上記配合物を流し込み作成した。引張強度は2.5cmφの棒状モールドに流し込み作成した。コンクリート付着強度は、建研式引張り試験機でJIS−A−6916にしたがって試験を行い、接着強度を測定した。コンクリートピーリング試験は、JIS−A−5304規格歩道板(サイズ;300mm×300mm)に、比較例20の樹脂組成物をプライマーとして、塗布量150g/m2を塗布、指触乾燥後、ガラスフレークRCF−140(日本板硝子(株)製)30質量部、クリスタライトAA((株)龍森製珪石粉)20質量部に6%ナフテン酸コバルト、1.0質量部、パーキュアーK2.0質量部の配合物を素地調整材として700g/m2塗布して、指触乾燥後、比較例20の樹脂組成物100重量部にガラスフレークRCFー140を添加した配合物を表面保護層として、1kg/m2塗布(厚み0.6mm)して防食被覆層を完成させる。25℃、72時間硬化養生してから、幅×長さ×厚み=20mm×90mm×2mmのFRP板の内を上記長さ方向片末端に未接着の20mmを残してエポキシ接着剤で接着させる。なお、未接着部の中心に2mmを開孔し、バネ秤先端のフックをこの開孔に挿入して、JIS−K−6256の加硫ゴムの接着試験方法に準拠して、90度ピーリングを測定した。重量変化率は、比較例20の配合比の樹脂組成物を十分混合してから10gを、φ40mm(高さ、15mm)のガラスシャーレに流し込み、25℃、72時間硬化させてから脱型した注型物を温水(80℃)に96時間浸漬した後に重量変化率を測定した。スチレンの揮発量は、硬化性樹脂組成物を十分に混合してから、100gをφ145mmのガラスシャーレに入れ、60分後重量変化率を測定した。
また、EPMA、バーコル硬度及び摩耗量は前記記載方法で測定した。
実施例1の製造で得た数平均分子量750の芳香族系エポキシメタアクリレート(A)45質量部に、エチレンオキサイド4.0モル付加エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレート(B)(新中村化学工業(株)製 BPE−200)15質量部、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(C)20質量部、フェノキシエチルメタアクリレート(D)10質量部、及びアセトアセトキトエチルメタクリレート(E)10質量部を加えて溶解後、前記樹脂組成物100質量部に、光重合開始剤2、4、6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド(BASF社製ルシリンTPO)1.5質量部を良く攪拌、混合してから、溶解後、室温まで冷却し、次いで平均粒径1.9μm、重量平均重合度30、000のポリメチルメタアクリレート樹脂粉末(ガンツ化成製、ゼファイアックF320)30質量部を加えて80℃に加熱、溶解し樹脂組成物を得た。
この光硬化性プリプレグ用樹脂組成物を、まず厚み0.2mmのポリウレタンエラストマーフィルム・790M60K(日本バルカー工業(株)製)を敷き、その上に単位重量450g/m2のチョップストランドマット(REM450−G5;日本板硝子製)を重ねてその上に樹脂混合物を含浸し、その上に最初のものと同じ厚み0.2mmのポリウレタンエラストマーフィルム・790M60K(日本バルカー工業(株)製)を被覆して、紫外線照射(メタルハライドランプ:Ga系、240W、照射強度 80mW/cm2)3分間実施、積層体の
物性値を第5表に示す。
また、EPMA、バーコル硬度、温水(80℃)浸漬吸水率、コンクリート被覆温水浸漬
(60日後)外観を第5表に示す。
[比較例21]
比較例4の製造で得た数平均分子量1、300の芳香族系エポキシメタアクリレート(A)45質量部に、エチレンオキサイド30モル付加エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレート(B)(新中村化学工業(株)製 BPE−200)15質量部、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(C)20質量部及びフェノキシエチルメタアクリレート(D)20質量部を加えて溶解後、前記樹脂組成物100質量部に、光重合開始剤2、4、6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド(BASF社製ルシリンTPO)1.5質量部を良く攪拌、混合してから、溶解後、室温まで冷却し、次いで平均粒径1.9μm、重量平均重合度30、000のポリメチルメタアクリレート樹脂粉末(ガンツ化成製、ゼファイアックF320)30質量部を加えて80℃に加熱、溶解し樹脂組成物を得た。
この光硬化性プリプレグ用樹脂組成物を、まず厚み0.2mmのポリウレタンエラストマーフィルム・790M60K(日本バルカー工業(株)製)を敷き、その上に単位重量450g/m2のチョップストランドマット(REM450−G5;日本板硝子製)を重ねてその上に樹脂混合物を含浸し、その上に最初のものと同じ厚み0.2mmのポリウレタンエラストマーフィルム・790M60K(日本バルカー工業製)を被覆して、紫外線照射(メタルハライドランプ:Ga系、240W、照射強度 80mW/cm2)3分間実施、積層体の物性値を第5表に示す。
また、EPMA、バーコル硬度、温水(80℃)浸漬吸水率、コンクリート被覆温水浸漬
(60日後)外観を第5表に示す。
第1表では、本発明の硬化性樹脂組成物の配合比が異なる比較例1〜3では、硬化不良を示し、また、特定のモノマー(C)を使用しない比較例3、(B)のエチレンオキサイド付加モル数の多い比較例5では、フクレ発生し、表面乾燥性に長時間が必要であり、満足な結果が得られなかった。また、(A)のビスフェノールAグリシジルエーテルメタクリル酸付加物の酸価が10以上では、刺激臭があり、さらに、(A)の数平均分子量1、100を超えるエポキシアクリレートでは、白化亀裂現象が表出する。
スチレン型ビニルエステル樹脂を用いた比較例6ではスチレン揮発量の増大による環境汚染に問題がある。また、第2表に示す通り、光硬化型樹脂組成物に本発明の必須構成要素の(C)の配合比を外れた比較例9では、コンクリート被覆温水浸漬では、表面白化発生、イオウ浸透深さは、実施例5が2μm以下に対して50μmと大きく、長期寿命としては課題がある。また、温水浸漬吸水率は実施例5の3倍強であった。
第3表では、本発明の必須構成成分と異なる硬化性樹脂組成物の配合比の比較例11では、硬化不良を示し、また、(D)の特定のモノマーを使用しない比較例10、12〜14では、温水浸漬での亀裂発生、イオウ浸透深さの増加、表面乾燥性が長時間になり、また、酸価が10以上では刺激臭発生、数平均分子量が本発明の適用範囲外では長期温水浸漬では吸水率増加、コンクリート付着強度、コンクリートピーリング強度が温水浸漬では初期値より大幅に低下する。さらに、(A)の数平均分子量500未満のエポキシアクリレートを使用した場合では、様々な強度の低下が見られる。
第4表では、本発明の必須構成成分と異なる(E)の特定のモノマーを使用しない硬化性樹脂組成物の配合の比較例17〜20と本発明の硬化性樹脂組成物の実施例10〜13との比較では、温水浸漬吸水率、フクレ発生、表面乾燥性に長時間、イオウ浸透深さなどで両者の差は大きい。
第5表では、本発明の必須構成要素の(E)を添加しない比較例21では、コンクリート被覆温水浸漬での白化発生、イオウ浸透深さの増加、温水吸水率、刺激臭等で本発明の硬化性樹脂組成物の効果は明らかである。
第1〜5表より、本発明の必須構成要素の硬化性樹脂組成物は、ライニング材及びコンクリート被覆組成物の長期寿命機能を解決したものである。