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JPH0859325A - レジンコンクリート組成物 - Google Patents

レジンコンクリート組成物

Info

Publication number
JPH0859325A
JPH0859325A JP6199407A JP19940794A JPH0859325A JP H0859325 A JPH0859325 A JP H0859325A JP 6199407 A JP6199407 A JP 6199407A JP 19940794 A JP19940794 A JP 19940794A JP H0859325 A JPH0859325 A JP H0859325A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
general formula
following general
group
compound
molar equivalent
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
JP6199407A
Other languages
English (en)
Inventor
Sukeyuki Tanaka
祐之 田中
Hisaaki Okayasu
寿明 岡安
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.)
Ajinomoto Co Inc
Original Assignee
Ajinomoto Co Inc
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 Ajinomoto Co Inc filed Critical Ajinomoto Co Inc
Priority to JP6199407A priority Critical patent/JPH0859325A/ja
Publication of JPH0859325A publication Critical patent/JPH0859325A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】末端に二重結合を有する基を含有するリン酸エ
ステル化合物及び/または、末端に二重結合を有する基
を含有するピロリン酸エステル化合物を、骨剤に配合し
てなるレジンコンクリート組成物。 【効果】レジンコンクリートの製造時の加工性の改善並
びにその硬化物に加撓性および剛性を付与できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、加工性の改善と曲げ強
度および圧縮強度の大きいレジンコンクリート組成物に
関する。
【0002】
【従来の技術】合成樹脂を結合剤とし、その中に骨材を
混入し硬化して用いられているレジンコンクリートは、
セメントコンクリートと比較すると強度、耐食性、耐摩
耗性、耐凍結性等の点で優れ、ダム、道路、橋の表面補
修補強材や耐酸性槽、地下収納庫、下水道用汚染ます、
パイプ、ケーブル埋設用構造物等として使用されてい
る。例えば上記の合成樹脂としては、不飽和ポリエステ
ルやアクリル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、フ
ラン樹脂等があげられる。
【0003】従来のレジンコンクリートは上記のように
セメントコンクリートと比較して優秀な点が多数ある
が、さらに強度の高いレジンコンクリートが求められて
いる。硬化後のレジンコンクリートの強度を上げる方法
として、シランカップリング剤を添加し、骨材と合成樹
脂との間の密着を改善する方法が知られているが(米国
特許第3.575.785号)、強度付与の点で不十分
であり新しいカップリング剤が求められている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、レジ
ンコンクリートにおける加工性の改善と可撓性および剛
性が改善されたレジンコンクリート組成物を提供するこ
とである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するため鋭意検討を重ねた結果、末端に二重結合
を有する基を含有するリン酸エステル化合物及び/また
は、末端に二重結合を有する基を含有するピロリン酸エ
ステル化合物が骨剤の表面改質を行い、その結果上記目
的を達成できることを見いだし、本発明を完成させるに
至った。
【0006】すなわち本願発明は、末端に二重結合を有
する基を含有するリン酸エステル化合物及び/または、
末端に二重結合を有する基を含有するピロリン酸エステ
ル化合物を、顔料及び/またはフィラーに配合してなる
レジンコンクリート組成物である。詳しくは、末端に二
重結合を有する基を含有するリン酸エステル化合物は下
記一般式(A)または(C)で表され、末端に二重結合
を有する基を含有するピロリン酸エステル化合物は下記
一般式(B)で表わされる。
【0007】
【化8】
【0008】但し、上記式中R5はHまたはCH3、sは
1〜20の整数であり、X1〜X11はそれぞれ下記一般
式(I)、(II)、(III)または(IV)で表さ
れる基のいずれかであるが、一分子中に(I)または
(II)で表される基を少なくとも1つの含む。また、
更に1分子中に(III)または(IV)で表わされる
基を含む、もしくは、更に1分子中に(III)および
(IV)で表わされる基を含むと効果が上がる。
【0009】
【化9】
【0010】[式中、R1はHまたはCH3を、R2はH
またはCH3を、R3はHまたはCH3を、R4はアリール
基、炭素数1〜20の直鎖または分岐アルキル基を、Z
はOまたはH2を、WはOまたはH2を、YはO、CO2
またはCH2を、yは0〜20の整数を、zは0〜10
の整数を、wは0または1を表す。但し、ZがOでz=
0の場合y=1〜10であり、ZがOでz=1〜10の
場合はy=1であり、ZがH2でz=0の場合y=0〜
20であり、ZがH2でz=1〜10の場合y=0であ
る。]
【0011】また本願発明は上記組成物に対し、更に樹
脂、溶剤を配合してなるレジンコンクリート組成物であ
る。
【0012】末端に二重結合を有する上記一般式(I)
で示される基を具体的に列挙すると、アクリロイルオキ
シエチルオキシ基、メタクリロイルオキシエチルオキシ
基、アリルオキシエチルオキシ基、アクリロイルオキシ
イソプロピルオキシ基、メタクリロイルオキシイソプロ
ピルオキシ基、アリルオキシイソプロピルオキシ基、ω
−アクリロイルオキシポリエチレングリコール基、ω−
メタクリロイルオキシポリエチレングリコール基、ω−
アリルオキシポリエチレングリコール基、ω−アクリロ
イルオキシプロピレングリコール基、ω−メタクリロイ
ルオキシプロピレングリコール基、ω−アリルオキシプ
ロピレングリコール基、アクリロイルオキシエチルオキ
シポリカプロラクトキシ基、メタクリロイルオキシエチ
ルオキシポリカプロラクトキシ基、アリル基等をあげる
ことができる。
【0013】末端に二重結合を有する上記一般式(I
I)で示される基を具体的に列挙すると2−ヒドロキシ
−3−メタクリロイルオキシ−プロピルオキシ基、2−
ヒドロキシ−3−アクリロイルオキシ−プロピルオキシ
基、2−ヒドロキシ−3−アリルオキシ−プロピルオキ
シ基等をあげることができる。
【0014】また上記一般式(III)で示される基を
具体的に列挙すると、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、2−エチルヘ
キシルオキシ基、フェノキシ基、クレジル基、2−ヒド
ロキシ−3−(2−エチル)ヘキシルオキシ−プロピル
オキシ基、、2−ヒドロキシ−3−(2−エチル)オク
チルオキシ−プロピルオキシ基、2−ヒドロキシ−3−
クレジル−プロピルオキシ基等をあげることができる。
【0015】本願発明の末端に二重結合を有する基を含
有するリン酸エステル化合物及び/または、末端に二重
結合を有する基を含有するピロリン酸エステル化合物
は、以下の常法にて製造することができる。
【0016】(1)オキシ塩化リン1モル当量に対して
水cモル当量、下記一般式(D)で表される化合物をd
モル当量、下記一般式(E)で表される化合物をeモル
当量を、下記一般式(H)で表される化合物をhモル当
量、下記一般式(J)で表される化合物をjモル当量を
反応させ、さらに下記一般式(F)で表される化合物を
fモル当量と下記一般式(G)で表される化合物をgモ
ル当量を反応させて末端に二重結合を有する基を含有す
るリン酸エステル化合物(A)を得る方法(但し、c、
d、e、f、g、h、jは0≦c≦3、0≦d≦3、0
≦e<3、0≦f≦c、0≦g≦c、0≦h≦3、0≦
j≦3、3=c+d+e+h+j、0≦f+g<c、0
≦e+g+j<3、0<d+f+h≦3を満たす)。
【0017】(2)五酸化リン1モル当量に対して下記
一般式(D)で表される化合物をdモル当量、下記一般
式(E)で表される化合物をeモル当量を、下記一般式
(H)で表される化合物をhモル当量、下記一般式
(J)で表される化合物をjモル当量を反応させ、さら
に水1モル当量を反応させ、下記一般式(F)で表され
る化合物をfモル当量と下記一般式(G)で表される化
合物をgモル当量を反応させて末端に二重結合を有する
基を含有するリン酸エステル化合物(A)を得る方法
(但し、d、e、f、g、h、jは0≦d≦2、0≦e
≦2、0≦f≦4、0≦g≦4、0≦h≦2、0≦j≦
2、2=d+e+h+j、0≦f+g≦4、0≦e+g
+j<6、0<d+f+h≦6を満たす)。
【0018】(3)五酸化リン1モル当量に対して下記
一般式(D)で表される化合物をdモル当量、下記一般
式(E)で表される化合物をeモル当量を、下記一般式
(H)で表される化合物をhモル当量、下記一般式
(J)で表される化合物をjモル当量を反応させ、下記
一般式(F)で表される化合物をfモル当量と下記一般
式(G)で表される化合物をgモル当量を反応させて末
端に二重結合を有する基を含有するピロリン酸エステル
化合物(B)を得る方法(但し、d、e、f、g、h、
jは、0≦d≦2、0≦e≦2、0≦f≦2、0≦g≦
2、0≦h≦2、0≦j≦2、2=d+e+h+j、0
≦f+g≦2、0≦e+g+j<4、0<d+f+h≦
4を満たす)。
【0019】(4)オキシ塩化リン1モル当量に対して
水cモル当量、下記一般式(D)で表される化合物をd
モル当量、下記一般式(E)で表される化合物をeモル
当量を、下記一般式(H)で表される化合物をhモル当
量、下記一般式(J)で表される化合物をjモル当量を
反応させた化合物と、オキシ塩化リン1モル当量に対し
て水mモル当量、下記一般式(D)で表される化合物を
nモル当量、下記一般式(E)で表される化合物をpモ
ル当量を、下記一般式(H)で表される化合物をqモル
当量、下記一般式(J)で表される化合物をrモル当量
を反応させた化合物とを混合し、脱水剤で水1モル当量
を除去し、さらに下記一般式(F)で表される化合物を
fモル当量と下記一般式(G)で表される化合物をgモ
ル当量を反応させて末端に二重結合を有する基を含有す
るピロリン酸エステル化合物(B)を得る方法(但し、
c、d、e、f、g、h、j、m、n、p、q、rは1
≦c≦3、0≦d≦2、0≦e≦2、0≦f≦c−1、
0≦g≦c−1、0≦h≦2、0≦j≦2、1≦m≦
2、0≦n≦2、0≦p≦2、0≦q≦2、0≦r≦
2、3=c+d+e+h+j、3=m+n+p+q+
r、0≦f+g<c+m−2、0≦e+g+j+p+r
<4、0<d+f+h+n+q≦4を満たす)。
【0020】(5)オキシ塩化リン1モル当量に対して
水をcモル当量、下記一般式(D)で表される化合物を
dモル当量、下記一般式(E)の化合物をeモル当量、
下記一般式(K)で表されるエチレングリコール、プロ
ピレングリコール、ポリエチレングリコールまたはポリ
プロピレングリコール0.5モル当量を反応させ、さら
に下記一般式(F)で表される化合物fモル当量と下記
一般式(G)で表される化合物をgモル当量を反応させ
て得られる化合物を反応させて末端に二重結合を有する
基を含有するリン酸エステル化合物(C)を得る方法
(但し、c、d、e、f、gは0≦c≦2、0≦d≦
2、0≦e≦2、0≦f≦c、0≦g≦c、2=c+d
+e、0≦f+g≦c、0≦g+e<2、0<d+f≦
2を満たす)。
【0021】
【化10】
【0022】[R1はHまたはCH3を、R2はHまたは
CH3を、ZはOまたはH2を、yは0〜20の整数を、
zは0〜10の整数を、R6はアリール基、炭素数1〜
20の直鎖または分岐アルキル基を、R7はアリル基ま
たはメタクリロイル基、アクリロイル基を、YはOを、
8はアリール基または炭素数1〜20のアルキル基
を、VはO、CH2またはCO2を、R9はアリルオキシ
基またはメタクリロイル基、アクリロイル基を、R10
アリールオキシ基または炭素数1〜20のアルキルオキ
シ基を、R11はHまたはCH3を、sは1〜20の整数
を表す。但し、ZがOでz=0の場合y=1〜10であ
り、ZがOでz=1〜10の場合はy=1であり、Zが
2でz=0の場合y=0〜20であり、ZがH2でz=
1〜10の場合y=0である。]
【0023】上記(4)の合成に用いる脱水剤として
は、N,N′−ジシクロヘキシルカルボジイミドや1−
エチル−3−(−ジエチルアミノプロピル)−カルボジ
イミドなどが挙げられるが、これらに限定されるもので
はない。以上の他にこれまで知られている各種合成法を
用いることは、何等差し支えない。
【0024】本発明の末端に二重結合を有する基を含有
するリン酸エステルおよびピロリン酸エステルは室温
(10℃〜25℃)で合成することが好ましく、反応中
化合物の液温が100℃を越すとゲル化する可能性があ
り好ましくない。
【0025】上記反応に用いる一般式(D)で表される
化合物は、アクリロイル基、メタクリロイル基またはア
リル基を含有する基である。具体的には2−ヒドロキシ
エチルメタクリレート、ポリエチレングリコールモノメ
タクリレート、ポリプロピレングリコールモノメタクリ
レート、2−ヒドロキシエチルアクリレート、カプロラ
クトン変性2−ヒドロキシエチルメタクリレート(ダイ
セル(株)製プラクセルFMシリーズ)、カプロラクト
ン変性2−ヒドロキシエチルアクリレート(ダイセル
(株)製プラクセルFAシリーズ)、アリルアルコー
ル、ポリエチレングリコールモノアリルエーテルをあげ
ることができるがこれらに限定されるものではない。
【0026】上記反応に用いる一般式(E)で表される
アルコールは、分岐状もしくは直鎖状アルキル基または
アリール基を有するものである。具体的には一般式
(E)中のR6 としては、CH3、C25、C37、C4
9、C511、C613、C715、C817、C919
1021、C1123、C1225、C1327、C1429
1531、C1633、C1735、C1837、C1939
2041等のアルキル基、C65、CH365等のア
リール基を挙げることができるが経済性の観点からCH
3、C25、C37、C49、C1021、C1225、C
1429、C1633、C1631、C1837、C1835のア
ルキル基やC65、CH365等のアリール基が好適
である。
【0027】上記反応に用いる一般式(F)で表される
エポキシ化合物は、アリルグリシジルエーテル、グリシ
ジルメタクリレート、グリシジルアクリレート等があげ
られる。
【0028】上記反応に用いる一般式(G)で表される
エポキシ化合物は、アリール基、直鎖または分岐アルキ
ル基を有するエポキシ化合物である。具体的には2−エ
チルヘキシルグリシジルエーテル、クレジルグリシジル
エーテル、ノニルフェニルグリシジルエーテル、エチル
フェニルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエー
テル、t−ブチルグリシジルエーテル、モノフェニルポ
リオキシエチレングリシジルエーテル、アルキルグリシ
ジルエーテル(炭素数12と13の混合物)ブチルグリ
シジルエーテル等のグリシジルエーテル類、カージュラ
ーE(シェル化学製)等のアルキル酸グリシジルエステ
ル類、α−ピネンオキサイド、スチレンオキサイド、ペ
ンタデセンオキサイド等があげられるがこれらに限定さ
れるものではない。
【0029】上記反応に用いる一般式(H)で表される
化合物は、アリルアルコール、メタクリル酸やアクリル
酸とグリセリンのエーテルまたはエステル縮合物であ
る。具体的にはアリルアルコールとグリセリンのエーテ
ル化物、メタクリル酸とグリセリンのエステル化物、ア
クリル酸とグリセリンのエステル化物があげられる。
【0030】上記反応に用いる一般式(J)で表される
化合物は、アリールアルコール、直鎖または分岐アルキ
ルのアルコールとグリセリンのエーテル化物である。具
体的には2−エチルヘキシルアルコールとグリセリンの
エーテル、クレゾールとグリセリンのエーテル、ノニル
フェノールとグリセリンのエーテル、エチルフェノール
とグリセリンのエーテル、フェノールとグリセリンのエ
ーテル、t−ブチルフェノールとグリセリンのエーテ
ル、モノフェニルポリオキシエチレングリコールとグリ
セリンのエーテル、高級アルコール(炭素数12と13
の混合物)とグリセリンのエーテル、ブタノールとグリ
セリンのエーテル等があげられるがこれらに限定される
ものではない。
【0031】上記反応に用いる一般式(K)で表される
化合物は、エチレングリコール、プロピレングリコー
ル、ジエチレングリコールやトリエチレングリコール等
のポリエチレングリコール(縮合度2〜20)、ジプロ
ピレングリコーやトリプロピレングリコール等のポリプ
ロピレングリコール(縮合度2〜20)があげられるが
これらに限定されるものではない。
【0032】本発明の骨材はケイ砂、ケイ石、砂利、川
砂、海砂、砕石等である。なお、骨剤の形状としては球
状、棒状、板状、針状等が挙げられるが、形状はまった
く限定されない。また、上記の骨材は単独もしくは2種
類以上を併用してもなんら差し支えない。骨剤の粒径に
ついても特に限定されないが、1mm以下で特に効果が
著しい。
【0033】本発明の骨剤にフィラーを併用しても何等
差し支えなく、フィラーとしてはカーボンブラック、ア
セチレンブラック、松煙、黒鉛、アイボリーブラック、
ボーンブラック、パインブラック、酸化チタン、酸化鉄
黒、マンガン黒、イルメナイト黒、黄鉛、カドミウム
黄、亜鉛黄、シアナミド鉛、ネープルス黄、ウルトラマ
リン黄、雄黄、朱、カドミウム赤、アンチモン赤、ベン
ガラ、ウルトラマリンレッド、ウルトラマリンバイオレ
ット、コバルトバイオレット、マンガンバイオレット、
プルシアンブルー、コバルト青、酸化クロム緑、ギネー
緑、クロム緑、亜鉛緑、緑土、緑青、花緑青、酸化鉄
黄、オーカー、シーンナ、アンバー、ホワイトカーボ
ン、合成ケイ酸塩、無定形シリカ、白亜、炭酸カルシウ
ム、硫酸カルシウム、水酸化カルシウム、ごふん、バラ
イト粉、硫酸バリウム、クレイ、との粉、地の粉、タル
ク、シリカ、ガラス粉、けい石粉、けいそう土、アスベ
スト、ワラストナイト、ケイ酸カルシウム、アルミナ、
石膏、ハンザエロー、トルイジンレッド、リトールレッ
ド、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、
キナクリドン赤、アルミニウム粉、ブロンズ粉、鉛丹、
シアナミド鉛、クロム酸鉛、硫酸鉛、亜鉛末、亜酸化
鉛、MO・Fe23(MはBa、Sr、Ca、Mg、Z
n、Pbの一種または2種以上)よりなるフェライト磁
性粉末 サマリウムコバルト、ネオジウム鉄コバルト、
ジルコニウムコバルト、アルミニウム、鉄、亜鉛、銅、
銀、ニッケル、タングステン、モリブデン、レニウム、
ニオブ、タンタル、鉛等を用いることができる。特に炭
素、金属水酸化物、金属酸化物、金属、炭酸塩、硫酸
塩、クロム酸塩、ケイ酸塩、有機顔料、磁性粉などが効
果が大きい。なお、フィラーの形状としては球状、棒
状、板状、針状等が挙げられるが、形状はまったく限定
されない。また、上記のフィラーは単独もしくは2種類
以上を併用してもなんら差し支えない。フィラーの粒径
についても特に限定されないが、1mm以下で特に効果
が著しい。これらのフィラーに脂肪酸塩、シランカップ
リング剤、チタネート系カップリング剤、本発明の末端
に二重結合を有する基を含有するリン酸エステル化合物
及び/または、末端に二重結合を有する基を含有するピ
ロリン酸エステル化合物等の表面処理剤で表面処理を行
ったフィラーを用いても何等差し支えない。
【0034】骨材及びフィラーの組成は比較的粒径の粗
い粗骨材15〜85重量部、比較的粒径の細かい細骨材
10〜80重量部およびフィラー0〜50重量部からな
り、粒径比が各々10倍以上となる粉体を用いると強度
を高めるのに好ましい。レジンコンクリート中での骨材
の配合比は通常50〜97重量%である。より、強度の
高いレジンコンクリートを得るために炭素繊維、ガラス
繊維、ポリアミド繊維、ボロン繊維、金属繊維、アラミ
ド繊維、炭化珪素繊維、アルミナ繊維などの繊維類を加
えても良い。また、これらの繊維類に脂肪酸塩、シラン
カップリング剤、チタネート系カップリング剤、本発明
の末端に二重結合を有する基を含有するリン酸エステル
化合物及び/または、末端に二重結合を有する基を含有
するピロリン酸エステル化合物等による表面処理剤を使
っても差し支えない。
【0035】樹脂も特に限定されないが、アクリル系、
フェノール系、ブチル尿素、メラミン樹脂などのアミノ
系、アルキド樹脂、不飽和ポリエステル、アリル樹脂な
どのポリエステル系、ポリアミド系、エポキシ樹脂系、
フラン樹脂、塩化ビニル、酢酸ビニル等のビニル樹脂
系、ニトロセルロース樹脂などのセルロース樹脂系、ウ
レタン樹脂系、石油樹脂系、フッ素樹脂等を挙げること
ができるが、中でもアクリル系、不飽和ポリエステル系
が効果が大きい。なお、樹脂の希釈剤として溶剤を用い
ても何等差し支えない。
【0036】溶剤は樹脂と骨材の粘度によって用いる
が、樹脂が溶解するものであれば特に限定されず、スチ
レン、ビニルトルエン、ジビニルベンゼン、クロルスチ
レン等のスチレン系溶剤、(メタ)アクリル酸とメチル
アルコール、エチルアルコール、2−エチルヘキシルア
ルコール、n−オクチルアルコール、ラウリルアルコー
ル、オレイルアルコ−ル、ベンジルアルコールなどの1
価アルコールとのエステル、エチレングリコール、ジエ
チレングリコール、ポリエチレングリコール、1,2−
プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、プロピ
レングリコール、グリセリン、ペンタエリスリトール、
ハイドロキノン、ビスフェノールAなどの多価アルコー
ルと(メタ)アクリル酸とから得られるエステルなどを
適宜混合して用いることができる。
【0037】本発明の末端に二重結合を有する基を含有
するリン酸エステル化合物及び/または、末端に二重結
合を有する基を含有するピロリン酸エステル化合物は骨
剤に対して表面改質剤として作用するが、その骨剤の表
面改質方法は、骨剤に対して0.01〜20重量%、好
ましくは0.25〜5重量%の表面改質剤を直接添加
し、ヘンシェルミキサー等で均一分散させる乾式法、溶
液に骨剤を侵せきした後、溶媒を除去する湿式法等であ
る。また、骨剤や樹脂や種々の添加剤と共に混練する際
に表面改質剤を添加するインテグラル法でも、充分に効
果があらわれる。
【0038】本発明の末端に二重結合を有する基を含有
するリン酸エステル化合物及び/または、末端に二重結
合を有する基を含有するピロリン酸エステル化合物の骨
剤に対する配合量は骨剤1重量部に対して0.01〜2
0重量部である。これより多いとレジンコンクリート混
合物の流動性が悪化し、少ないと骨剤と樹脂の混練が困
難になることやレジンコンクリートの強度が落ちるなど
の支障をきたす。
【0039】本発明のレジンコンクリート組成物は、硬
化させて用いるが、硬化方法については特に限定されな
く、各種の方法を用いることができる。即ち、光(紫外
線、可視光など)、熱、電子線、高エネルギー放射線
が、またルイス酸、プロトン酸、またはアルカリ金属な
どのイオン重合開始剤による方法が適応できる。これら
に適宜アセトフェノン系等の光増感剤を併用してもよ
い。
【0040】熱による硬化を行う際に硬化剤を併用して
も良いが、その硬化剤としては下記のものがあげられ
る。即ち、有機過酸化物としてはメチルエチルケトン等
のケトンパーオキシド類、ベンゾイルパーオキサイド等
のジアシルパーオキシド類、ジイソプロピルパーオキシ
ジカーボネート等のパーオキシジカーボネート類、1、
1−ビス(t−ブチルパーロキシ)シクロヘキサン等の
パーオキシケタール類、t−ブチルヒドロパーオキシド
等のヒドロパーオキシド類、tーブチルパーオキシピバ
レート等のパーオキシエステル類が、アゾ化合物として
はアゾビスイソブチロニトリル等が、無機過酸化物とし
ては過酸化水素−第一鉄塩等が挙げられる。これらを単
独もしくは2種類以上を併用しても差し支えない。
【0041】さらに、熱硬化に有機過酸化物を用いる際
に重合を促進させたり、低温で硬化させるために硬化促
進剤を用いてもよい。具体的にはナフテン酸コバルト等
の有機酸塩類、ジメチルアニリン等の芳香族三級アミン
類、2,2、−(フェニルイミノ)ジエタノール等のア
ルコール類、p−クロロベンゼンスルフィン酸などのス
ルフィン酸およびスルフィン酸塩、バナジウムの金属石
けん類などが挙げられる。
【0042】次に本発明のレジンコンクリート組成物を
用いてレジンコンクリート、すなわち硬化物をうる方法
の代表的な例を示す。即ち、樹脂と溶剤を所要の比にな
るように混合し、有機過酸化物と硬化促進剤をそれぞれ
所要量加え溶解し、表面処理された所要量の骨剤をすば
やく混合する。この混合物を、例えばミキサーを用いて
数分混合し、成形型に流し込み、必要に応じてバイブレ
ータを用いて充填する。数分ないし数十分で発熱反応が
起こり硬化してレジンコンクリートが形成する。
【0043】本発明の効果は、以下の機構で発現する。
本発明の末端に二重結合を有する基を含有するリン酸エ
ステル化合物及び/または、末端に二重結合を有する基
を含有するピロリン酸エステル化合物は、多くの骨材に
親和性があり、骨剤と樹脂混合物中で速やかに表面に吸
着する。また本発明の末端に二重結合を有する基を含有
するリン酸エステル化合物及び/または、末端に二重結
合を有する基を含有するピロリン酸エステル化合物は比
較的長い側鎖を有しているので、樹脂や溶剤などの有機
マトリクスとの濡れ性が良好な結果、骨材の分散性、硬
化後のレジンコンクリートの加撓性が向上する。さらに
末端に樹脂、溶剤成分と反応可能な二重結合を有してい
るので、硬化後のレジンコンクリートの剛性も向上す
る。
【0044】次に本発明の内容を実施例を挙げ、詳細に
説明する。尚、以下の実施例は本発明の範囲を限定する
ものではなく、本発明の性質をより明確に例示するため
のものである。
【0045】調製例1 2−ヒドロキシエチルメタクリレート(純正化学(株)
製)2モル当量に、五酸化リン(純正化学(株)製)1
モル当量を反応し、さらに1モル当量の2−エチルヘキ
シルグリシジルエーテル(ACI(株)製、HELOX
Y 116)を反応し液状のリン化合物(P−1)を得
た。なお、調製例1における反応温度は25℃であり、
以下の調製例の反応も25℃で行った。
【0046】
【化11】
【0047】調製例2 ポリエチレングリコールモノメタクリレート(日本油脂
(株)製、ブレンマーPE−200)2モル当量に、五
酸化リン(純正化学(株)製)1モル当量を反応し、さ
らに1モル当量のクレジルグリシジルエーテル(ACI
(株)製、HELOXY 62)を反応し液状のリン化
合物(P−2)を得た。
【0048】
【化12】
【0049】調製例3 ポリプロピレングリコールモノメタクリレート(日本油
脂(株)製、ブレンマーPP−1000)2モル当量
に、五酸化リン(純正化学(株)製)1モル当量を反応
し、さらに1モル当量のアルキル(C12〜C13)グリシ
ジルエーテル(ACI(株)製、HELOXY 9)を
反応し液状のリン化合物(P−3)を得た。
【0050】
【化13】
【0051】調製例4 2−エチルヘキシルアルコール(純正化学(株)製)2
モル当量に、五酸化リン(純正化学(株)製)1モル当
量を反応し、さらに1モル当量のグリシジルメタクリレ
ート(純正化学(株)製)を反応し液状のリン化合物
(P−4)を得た。
【0052】
【化14】
【0053】調製例5 m−クレゾール(純正化学(株)製)2モル当量に、五
酸化リン(純正化学(株)製)1モル当量を反応し、さ
らに1モル当量のグリシジルメタクリレート(純正化学
(株)製)を反応し液状のリン化合物(P−5)を得
た。
【0054】
【化15】
【0055】調製例6 2−ヒドロキシエチルメタクリレート(純正化学(株)
製)2モル当量に、五酸化リン(純正化学(株)製)1
モル当量を反応し、さらに1.5モル当量の2−エチル
ヘキシルグリシジルエーテル(ACI(株)製、HEL
OXY 116)を反応し液状のリン化合物(P−6)
を得た。
【0056】
【化16】
【0057】調製例7 2−ヒドロキシエチルメタクリレート(純正化学(株)
製)2モル当量に、五酸化リン(純正化学(株)製)1
モル当量を反応し液状のリン化合物(P−7)を得た。
【0058】
【化17】
【0059】調製例8 酸性リン酸エステル(日本火薬(株)、KAYAMER
PM−1)1モル当量と2−エチルヘキシルグリシジ
ルエーテル(ACI(株)製、HELOXY116)を
反応し液状のリン化合物(P−8)を得た。
【0060】
【化18】
【0061】調製例9 2−エチルヘキシルアルコール(純正化学(株)製)1
モル当量と2−ヒドロキシエチルアクリレート(純正化
学(株)製)1モル当量をオキシ塩化リン(純正化学
(株)製)1モル当量と反応させたのち、水1モル当量
反応させリン化合物(P−9)を得た。
【0062】
【化19】
【0063】調製例10 オキシ塩化リン(純正化学(株)製)1モル当量と2−
ヒドロキシエチルアクリレート(純正化学(株)製)1
モル当量を反応させたのち、水2モル当量反応させたも
の1モル当量と、オキシ塩化リン(純正化学(株)製)
1モル当量とイソステアリルアルコール(純正化学
(株)製)1モル当量を反応させたのち、水2モル当量
反応させたもの1モル当量を混合しアミン存在下1モル
当量の水を脱水することにより液状リン化合物(P−1
0)を得た。
【0064】
【化20】
【0065】実施例1〜10、比較例1〜5 不飽和ポリエステル(武田薬品工業(株)製、ポリマー
ル9305Z)8重量部、スチレン(純正化学(株)
製)12重量部、硅砂、80重量部、炭酸カルシウム
(三共製粉(株)製、エスカロン100)20重量部、
硬化触媒(日本油脂(株)製、パーブチルO)0.07
重量部及び上記調製例1〜10で得られた処理剤(P−
1〜10)それぞれ0.6重量部を、ミキサーにて30
分混合し、これを成形型に流し込み、バイブレーターに
よって5分振動したのち、余熱後90℃で2時間加熱硬
化してレジンコンクリート試験片を作製した。この試験
片の曲げ強度とシャルピー衝撃試験を行いを、硬化物の
強度を評価した。また、ミキサーで混合した混合物の2
5℃における粘度(トキメック(株)製B型粘度計、4
番ロータ)を測定した。
【0066】なお比較のため、上記処理剤の代わりにチ
タネート系カップリング剤(味の素(株)製、プレンア
クトKR TTS、KR 38S)、シラン系カップリン
グ剤(日本ユニカー(株)製、A−171、A−17
4)、および添加剤なしでの試験を行った。結果を表1
に示す。
【0067】
【表1】
【0068】実施例11〜20、比較例6〜10 アクリル系樹脂MMA溶液(三菱レーヨン(株)製、ア
クリシラップSY−430)8重量部、メチルメタクリ
レート(純正化学(株)製)12重量部、硅砂、80重
量部、炭酸カルシウム(三共製粉(株)製、エスカロン
100)20重量部、硬化触媒(日本油脂(株)製、パ
ーブチルO)0.07重量部及び上記調製例1〜10で
得られた処理剤(P−1〜10)それぞれ0.6重量部
を、ミキサーにて30分混合し、これを成形型に流し込
み、バイブレーターによって5分振動したのち、余熱後
90℃で2時間加熱硬化してレジンコンクリート試験片
を作製した。この試験片の曲げ強度試験とシャルピー衝
撃試験を行いを、硬化物の強度を評価した。また、ミキ
サーで混合した混合物の25℃における粘度(トキメッ
ク(株)製B型粘度計、4番ロータ)を測定した。
【0069】なお比較のため、上記処理剤の代わりにチ
タネート系カップリング剤(味の素(株)製、プレンア
クトKR TTS、KR 38S)、シラン系カップリン
グ剤(日本ユニカー(株)製、A−171、A−17
4)および添加剤なしでの試験を行った。結果を表2に
示す。
【0070】
【表2】
【0071】
【発明の効果】以上のように本発明のレジンコンクリー
トは曲げ強度、衝撃強度いずれも向上し、加工性も改善
していることがわかる。

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】末端に二重結合を有する基を含有するリン
    酸エステル化合物及び/または、末端に二重結合を有す
    る基を含有するピロリン酸エステル化合物を、骨剤に配
    合してなるレジンコンクリート組成物。
  2. 【請求項2】末端に二重結合を有する基を含有するリン
    酸エステル化合物が下記一般式(A)または(C)で表
    され、末端に二重結合を有する基を含有するピロリン酸
    エステル化合物が下記一般式(B)で表わされる請求項
    1記載のレジンコンクリート組成物。 【化1】 但し、上記式中R5はHまたはCH3、sは1〜20の整
    数であり、X1〜X11はそれぞれ下記一般式(I)、
    (II)、(III)または(IV)で表される基のい
    ずれかであるが、一分子中に(I)または(II)で表
    される基を少なくとも1つの含む。 【化2】 [式中、R1はHまたはCH3を、R2はHまたはCH
    3を、R3はHまたはCH3を、R4はアリール基、炭素数
    1〜20の直鎖または分岐アルキル基を、ZはOまたは
    2を、WはOまたはH2を、YはO、CO2またはCH2
    を、yは0〜20の整数を、zは0〜10の整数を、w
    は0または1を表す。但し、ZがOでz=0の場合y=
    1〜10であり、ZがOでz=1〜10の場合はy=1
    であり、ZがH2でz=0の場合y=0〜20であり、
    ZがH2でz=1〜10の場合y=0である。]
  3. 【請求項3】更に1分子中に(III)または(IV)
    で表わされる基を含む請求項2記載のレジンコンクリー
    ト組成物。
  4. 【請求項4】更に1分子中に(III)および(IV)
    で表わされる基を含む請求項2記載のレジンコンクリー
    ト組成物。
  5. 【請求項5】末端に二重結合を有する基を含有するリン
    酸エステル化合物(A)が、オキシ塩化リン1モル当量
    に対して水cモル当量、下記一般式(D)で表される化
    合物をdモル当量、下記一般式(E)で表される化合物
    をeモル当量を、下記一般式(H)で表される化合物を
    hモル当量、下記一般式(J)で表される化合物をjモ
    ル当量を反応させ、さらに下記一般式(F)で表される
    化合物をfモル当量と下記一般式(G)で表される化合
    物をgモル当量を反応させて得られる化合物(但し、
    c、d、e、f、g、h、jは0≦c≦3、0≦d≦
    3、0≦e<3、0≦f≦c、0≦g≦c、0≦h≦
    3、0≦j≦3、3=c+d+e+h+j、0≦f+g
    <c、0≦e+g+j<3、0<d+f+h≦3を満た
    す)である請求項1ないし4記載のレジンコンクリート
    組成物。 【化3】 [R1はHまたはCH3を、R2はHまたはCH3を、Zは
    OまたはH2を、yは0〜20の整数を、zは0〜10
    の整数を、R6はアリール基、炭素数1〜20の直鎖ま
    たは分岐アルキル基を、R7はアリル基またはメタクリ
    ロイル基、アクリロイル基を、YはOを、R8はアリー
    ル基または炭素数1〜20のアルキル基を、VはO、C
    2またはOCOを、R9はアリルオキシ基またはメタク
    リロイルオキシ基、アクリロイルオキシ基を、R10はア
    リールオキシ基または炭素数1〜20のアルキルオキシ
    基を表す。但し、ZがOでz=0の場合y=1〜10で
    あり、ZがOでz=1〜10の場合はy=1であり、Z
    がH2でz=0の場合y=0〜20であり、ZがH2でz
    =1〜10の場合y=0である。]
  6. 【請求項6】末端に二重結合を有する基を含有するリン
    酸エステル化合物(A)が、五酸化リン1モル当量に対
    して下記一般式(D)で表される化合物をdモル当量、
    下記一般式(E)で表される化合物をeモル当量を、下
    記一般式(H)で表される化合物をhモル当量、下記一
    般式(J)で表される化合物をjモル当量を反応させ、
    さらに水1モル当量を反応させ、下記一般式(F)で表
    される化合物をfモル当量と下記一般式(G)で表され
    る化合物をgモル当量を反応させて得られる化合物(但
    し、d、e、f、g、h、jは0≦d≦2、0≦e≦
    2、0≦f≦4、0≦g≦4、0≦h≦2、0≦j≦
    2、2=d+e+h+j、0≦f+g≦4、0≦e+g
    +j<6、0<d+f+h≦6を満たす)である請求項
    1ないし4記載のレジンコンクリート組成物。 【化4】 [R1、R2、Z、y、z、R6、R7、Y、R8、V、
    9、R10は請求項5のそれと同じである。]
  7. 【請求項7】末端に二重結合を有する基を含有するピロ
    リン酸エステル化合物(B)が、五酸化リン1モル当量
    に対して下記一般式(D)で表される化合物をdモル当
    量、下記一般式(E)で表される化合物をeモル当量
    を、下記一般式(H)で表される化合物をhモル当量、
    下記一般式(J)で表される化合物をjモル当量を反応
    させ、下記一般式(F)で表される化合物をfモル当量
    と下記一般式(G)で表される化合物をgモル当量を反
    応させて得られる化合物(但し、d、e、f、g、h、
    jは、0≦d≦2、0≦e≦2、0≦f≦2、0≦g≦
    2、0≦h≦2、0≦j≦2、2=d+e+h+j、0
    ≦f+g≦2、0≦e+g+j<4、0<d+f+h≦
    4を満たす)である請求項1ないし4記載のレジンコン
    クリート組成物。 【化5】 [R1、R2、Z、y、z、R6、R7、Y、R8、V、
    9、R10は請求項5のそれと同じである。]
  8. 【請求項8】末端に二重結合を有する基を含有するピロ
    リン酸エステル化合物(B)が、オキシ塩化リン1モル
    当量に対して水cモル当量、下記一般式(D)で表され
    る化合物をdモル当量、下記一般式(E)で表される化
    合物をeモル当量を、下記一般式(H)で表される化合
    物をhモル当量、下記一般式(J)で表される化合物を
    jモル当量を反応させた化合物と、オキシ塩化リン1モ
    ル当量に対して水mモル当量、下記一般式(D)で表さ
    れる化合物をnモル当量、下記一般式(E)で表される
    化合物をpモル当量を、下記一般式(H)で表される化
    合物をqモル当量、下記一般式(J)で表される化合物
    をrモル当量を反応させた化合物とを混合し、脱水剤で
    水1モル当量を除去し、さらに下記一般式(F)で表さ
    れる化合物をfモル当量と下記一般式(G)で表される
    化合物をgモル当量を反応させて得られる化合物(但
    し、c、d、e、f、g、h、j、m、n、p、q、r
    は1≦c≦3、0≦d≦2、0≦e≦2、0≦f≦c−
    1、0≦g≦m−1、0≦h≦2、0≦j≦2、1≦m
    ≦3、0≦n≦2、0≦p≦2、0≦q≦2、0≦r≦
    2、3=c+d+e+h+j、3=m+n+p+q+
    r、0≦f+g<c+m−2、0≦e+g+j+p+r
    <4、0<d+f+h+n+q≦4を満たす)である請
    求項1ないし4記載のレジンコンクリート組成物 【化6】 [R1、R2、Z、y、z、R6、R7、Y、R8、V、
    9、R10は請求項5のそれと同じである。]
  9. 【請求項9】末端に二重結合を有する基を含有するリン
    酸エステル化合物(C)が、オキシ塩化リン1モル当量
    に対して水をcモル当量、下記一般式(D)で表される
    化合物をdモル当量、下記一般式(E)の化合物をeモ
    ル当量、下記一般式(K)で表されるエチレングリコー
    ル、プロピレングリコール、ポリエチレングリコールま
    たはポリプロピレングリコール0.5モル当量を反応さ
    せ、さらに下記一般式(F)で表される化合物fモル当
    量と下記一般式(G)で表される化合物をgモル当量を
    反応させて得られる化合物を反応させて得られる化合物
    (但し、c、d、e、f、gは0≦c≦2、0≦d≦
    2、0≦e≦2、0≦f≦c、0≦g≦c、2=c+d
    +e、0≦f+g≦c、0≦g+e<2、0<d+f≦
    2を満たす)である請求項1ないし4記載のレジンコン
    クリート組成物 【化7】 [R1、R2、Z、y、z、R6、R7、Y、R8、Vは請
    求項5のそれと同じであり、R11はHまたはCH3を、
    sは1〜20の整数である。]
  10. 【請求項10】更に樹脂、有機過酸化物を配合してなる
    請求項1ないし9記載のレジンコンクリート組成物
  11. 【請求項11】末端に二重結合を有する基を含有するリ
    ン酸エステル化合物及び/または、末端に二重結合を有
    する基を含有するピロリン酸エステル化合物1重量部に
    対し、骨材1重量部、樹脂成分0.03〜0.3重量
    部、有機過酸化物を樹脂成分に対して0.001〜20
    重量%を配合してなる請求項10記載のレジンコンクリ
    ート組成物。
  12. 【請求項12】骨剤がケイ砂、ケイ石、砂利、川砂、海
    砂、砕石である請求項1ないし11記載のレジンコンク
    リート組成物。
  13. 【請求項13】樹脂がアクリル系、不飽和ポリエステル
    系である請求項10ないし11記載のレジンコンクリー
    ト組成物。
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WO2010062155A1 (es) 2008-11-28 2010-06-03 Arturo Solis Herrera Mezcla cementante con propiedades fisicoquímicas y bacteriológicas significativamente mejoradas que contiene dopamelanina, sus precursores, sus análogos o sus derivados como aditivo

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