JP3315619B2 - 金属板接着コンクリート、金属板とコンクリートとの接着方法及びプライマー - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コンクリートに金
属板を接着して補強した構造体である金属板接着コンク
リートに関する。

【０００２】

【従来の技術】コンクリート構造体の補強を目的とし
て、コンクリートに鋼材等の補強部材を新たに取りつけ
る方法が使用されており、主にコンクリートに金属板を
接着して補強する方法が使用されている。この場合に
は、金属板接着コンクリートの強度が大きいことが重要
である。補強方法としては、（１）床版、桁、橋脚又は
高欄に補強部材として鋼板を取りつけ、接着剤を使用し
て一体化する工法（鋼板接着補強工法）、（２）床版に
補強部材としての鋼桁を取りつけ、接着剤を使用して一
体化する工法（桁増設補強工法）等がある〔工業材料、
第４１巻第１２号、１８８〜１９３頁（１９９３年臨時
増刊号）〕。

【０００３】これらの補強方法に使用する接着剤として
はエポキシ樹脂系接着剤が使用されてきた。エポキシ樹
脂系接着剤としては、エポキシ樹脂系接着剤を主剤とし
て、ジシアンジアミド等を硬化剤として混合した一液型
接着剤やアミンやポリアミドを硬化剤とした二液型接着
剤等が挙げられる。

【０００４】しかし、一液型接着剤は、硬化に加熱が必
要であり、補強を要するコンクリート構造体との接着に
使用することが難しいという欠点があった。二液型接着
剤は、硬化不良を防止するために、硬化剤との混合比率
を一定にした完全な混合が必要であり、施工管理に手間
が掛かったり、低温での硬化特性が悪い等の欠点があっ
た。

【０００５】これらの欠点を解決するために、エポキシ
樹脂系接着剤のかわりに、常温硬化型アクリル系樹脂組
成物を含有するアクリル系樹脂接着剤を使用されるよう
になった。（メタ）アクリル系樹脂接着剤としては、特
公昭５８−１９７０７号公報に開示されている。

【０００６】アクリル系樹脂接着剤は、低温硬化性が良
く、十分な接着強度の得られる混合比率範囲が広いため
に、施工管理が容易であり、又、アクリル系樹脂接着剤
は、湿潤状態下や乾燥状態下、更に親油性を有する表面
への接着性にも優れるため、エポキシ樹脂系接着剤には
必要な金属板やコンクリートの被着体表面の下地処理工
程が不要という利点があった。しかし、コンクリートを
接着する場合、接着強度が低いという欠点があった。

【０００７】コンクリートに対する接着強度を改良した
アクリル系樹脂接着剤としては、特公昭６０−１９７８
９号公報に、（メタ）アクリル系モノマ−、末端を（メ
タ）アクリル変性したブタジエン系オリゴマー、有機過
酸化物及び有機酸のコバルト塩／金属有機キレート化合
物を含有するアクリル系樹脂接着剤が開示されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このアクリル
系樹脂接着剤を使用して金属板接着コンクリートを作成
した場合、以下（１）、（２）の欠点があるために、金
属板とコンクリートが剥離してしまい、コンクリートの
補強工法には到底使用できないという課題があった。 （１）金属板とコンクリートという異種材料を接着した
場合、金属とコンクリートの界面での密着力が弱いため
に、接着強度が小さくなる。 （２）金属板接着コンクリートは耐水性が悪いために、
雨水や湿気等の水分に曝された状態にある場合は、湿気
等の水分によって接着強度が低下してしまい、金属板と
コンクリートとが剥離する。

【０００９】本発明者は、これらの課題を改良すべく鋭
意検討した結果、特定のプライマーを使用することによ
って、金属板とコンクリートという異種材料間の接着強
度が良く、かつ、湿気等の水分によって接着強度が低下
しないという耐水性を有する金属板接着コンクリートを
見いだし、本発明に到達した。

【００１０】

【課題を解決するための手段】即ち本発明は、（ａ）１
分子中にエチレン性不飽和二重結合を有する（メタ）ア
クリレート、（ｂ）重合開始剤及び（ｃ）分解促進剤を
含有してなるプライマーを含浸してなるコンクリート表
面に金属板をアクリル系樹脂接着剤を介して接着してな
ることを特徴とする金属板接着コンクリートであり、該
プライマー中の（ａ）１分子中にエチレン性不飽和二重
結合を有する（メタ）アクリレートが１分子中にカルボ
ニル基と隣接しないエチレン性不飽和二重結合を有する
（メタ）アクリレートであることを特徴とする金属板接
着コンクリートであり、該プライマー中の（ａ）１分子
中にエチレン性不飽和二重結合を有する（メタ）アクリ
レートが１分子中にエチレン性不飽和二重結合を有する
単官能（メタ）アクリレートであることを特徴とする金
属板接着コンクリートであり、該プライマー中の（ａ）
１分子中にエチレン性不飽和二重結合を有する（メタ）
アクリレートが１分子中にエチレン性不飽和二重結合を
有する多官能（メタ）アクリレートであることを特徴と
する請求項１記載の金属板接着コンクリートである。

【００１１】又、該プライマー中の（ｃ）分解促進剤が
有機酸の金属塩及び／又は金属有機キレート化合物を含
有することを特徴とする金属板接着コンクリートであ
り、該プライマーが（ｄ）１分子中にエチレン不飽和二
重結合を有しない（メタ）アクリレートを含有してなる
ことを特徴とする金属板接着コンクリートである。

【００１２】更に、該金属板の表面が亜鉛からなること
を特徴とする金属板接着コンクリートであり、該金属板
の表面がステンレスからなることを特徴とする金属板接
着コンクリートであり、（ａ）１分子中にエチレン性不
飽和二重結合を有する（メタ）アクリレート、（ｂ）重
合開始剤及び（ｃ）分解促進剤を含有してなるプライマ
ーをコンクリート表面に含浸し、次いで該コンクリート
表面に金属板をアクリル系樹脂接着剤を介して接着して
なることを特徴とする金属板とコンクリートとの接着方
法であり、（ａ）１分子中にエチレン性不飽和二重結合
を有する（メタ）アクリレート、（ｂ）重合開始剤及び
（ｃ）分解促進剤を含有してなり、コンクリート表面に
金属板をアクリル系樹脂接着剤を介して接着してなる前
にコンクリート表面に含浸してなることを特徴とするプ
ライマーである。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明で使用する（ａ）１分子中にエチレン不飽和二重
結合を有する（メタ）アクリレートとは、１分子中にエ
チレン性不飽和二重結合を有し、かつ、１分子中にメタ
クリロイル基又はアクリロイル基を１個以上有するもの
をいう。ここでいうエチレン性不飽和二重結合として
は、カルボニル基と隣接（共役）しないエチレン性不飽
和二重結合を有するものをいい、いわゆるα、β−不飽
和カルボニル基をいわないものが好ましい。この（ａ）
成分によって、金属板とコンクリートという異種材料間
の接着強度が良く、かつ、湿気等の水分によって接着強
度が低下しないという耐水性の効果を発現できる。
（ａ）成分としては、１分子中にエチレン性不飽和二重
結合を有する単官能（メタ）アクリレートと１分子中に
エチレン性不飽和二重結合を有する多官能（メタ）アク
リレートとが挙げられ、これらの両方を併用してもよ
い。

【００１４】１分子中にエチレン性不飽和二重結合を有
する単官能（メタ）アクリレートは、接着強度や硬化速
度等を調節できるように分子設計することが容易になる
という効果を有する。これらの中では、接着強度や硬化
速度の点で、以下の式で表されるジシクロペンテニル基
を有する（メタ）アクリレートが好ましい。

【化１】 式中、Ｒは水素又はメチル基を表し、ｎは整数で０又は
１である。式中の化合物としては、ジシクロペンテニル
アクリレ−ト、ジシクロペンテニルメタクリレ−ト、ジ
シクロペンテニルオキシエチルアクリレ−ト及びジシク
ロペンテニルオキシエチルメタクリレ−ト等が挙げられ
る。

【００１５】１分子中にエチレン性不飽和二重結合を有
する多官能（メタ）アクリレートは、少量の添加量で接
着強度が向上するという効果を有する。このような多官
能（メタ）アクリレートとしては、両末端メタクリル変
性液状ポリブタジエン“ＴＥ−２０００”（日本曹達社
製）、両末端アクリル変性液状ポリアクリロニトリルブ
タジエン“ＨｙｃａｒＶＴＢＮＸ”（宇部興産社製）、
両末端メタクリル変性液状部分水素添加ポリブタジエン
“ＴＥＡＩ−１０００”（日本曹達社製）及び両末端ア
クリル変性液状ポリブタジエン“ＢＡＣ−４５”（大阪
有機社製）等が挙げられる。

【００１６】エチレン性不飽和二重結合を有する多官能
（メタ）アクリレートの中では、接着強度や硬化速度の
点で、両末端を（メタ）アクリル変性したブタジエン系
オリゴマーが好ましい。両末端（メタ）アクリル変性ブ
タジエン系オリゴマーは、平均分子量１０００〜１００
００程度のものであって、両末端に（メタ）アクリロイ
ル基を有するブタジエンの共重合体又は重合体である。

【００１７】両末端（メタ）アクリル変性ブタジエン系
オリゴマーは、例えば以下のようにして製造される。分
子内に１，２−ポリブタジエン骨格を有する多官能（メ
タ）アクリレートは、例えばリビングアニオン重合で得
た水酸基末端１，２−ポリブタジエンのオリゴマ−にジ
イソシアネ−ト化合物を反応させ、次いで残存イソシア
ネ−ト基に例えば２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリ
レ−ト等の水酸基を有する（メタ）アクリレ−トを反応
させることにより得られる。

【００１８】（ａ）成分の使用量は、（ａ）成分と後述
する（ｄ）成分の合計１００重量部中、好ましくは１〜
９５重量部、より好ましくは５〜８０重量部である。１
重量部未満では接着強度や耐水性が低下するおそれがあ
る。９５重量部を越えると粘度が高くなって作業性が低
下したり、硬化物が硬くなりすぎたりして接着強度が低
下するおそれがある。

【００１９】本発明で使用する（ｂ）重合開始剤とは、
いわゆるラジカル重合開始剤の働きを有するものをい
い、例えば有機過酸化物としては次のようなものが挙げ
られる。

【００２０】（１）ケトンパーオキサイド類：メチルエ
チルケトンパーオキサイド、シクロヘキサノンパーオキ
サイド、３，３，５−トリメチルシクロヘキサノンパー
オキサイド、メチルシクロヘキサノンパーオキサイド、
メチルアセトアセテートパーオキサイド及びアセチルア
セトンパーオキサイド等。

【００２１】（２）パーオキシケタール類：１，１−ビ
ス（ターシャリーブチルパーオキシ）−３，３，５−ト
リメチルシクロヘキサン、１，１−ビス（ターシャリー
ブチルパーオキシ）シクロヘキサン、２，２−ビス（タ
ーシャリーブチルパーオキシ）オクタン、ノルマルブチ
ル−４，４−ビス（ターシャリーブチルパーオキシ）バ
レレート及び２，２−ビス（ターシャリーブチルパーオ
キシ）ブタン等。

【００２２】（３）ハイドロパーオキサイド類：ターシ
ャリーブチルハイドロパーオキサイド、クメンハイドロ
パーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパー
オキサイド、パラメンタンハイドロパーオキサイド、
２，５−ジメチルヘキサン−２，５−ジハイドロパーオ
キサイド及び１，１，３，３−テトラメチルブチルハイ
ドロパーオキサイド等。

【００２３】（４）ジアルキルパーオキサイド類：ジタ
ーシャリーブチルパーオキサイド、ターシャリーブチル
クミルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、α，
α’−ビス（ターシャリーブチルパーオキシ−メタ−イ
ソプロピル）ベンゼン、２，５−ジメチル−２，５−ジ
（ターシャリーブチルパーオキシ）ヘキサン及び２，５
−ジメチル−２，５−ジ（ターシャリーブチルパーオキ
シ）ヘキシン−３等。

【００２４】（５）ジアシルパーオキサイド類：アセチ
ルパーオキサイド、イソブチルパーオキサイド、オクタ
ノイルパーオキサイド、デカノイルパーオキサイド、ラ
ウリノイルパーオキサイド、３，３，５−トリメチルヘ
キサノイルパーオキサイド、サクシニックアシッドパー
オキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、２，４−ジク
ロロベンゾイルパーオキサイド及びメタ−トルオイルパ
ーオキサイド等。

【００２５】（６）パーオキシジカーボネート類：ジイ
ソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ−２−エチル
ヘキシルパーオキシジカーボネート、ジノルマルプロピ
ルパーオキシジカーボネート、ビス（４−ターシャリー
ブチルシクロヘキシル）パーオキシジカーボネート、ジ
−２−エトキシエチルパーオキシジカーボネート、ジメ
トキシイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ（３
−メチル−３−メトキシブチル）パーオキシジカーボネ
ート及びジアリルパーオキシジカーボネート等。

【００２６】（７）パーオキシエステル類：ターシャリ
ーブチルパーオキシアセテート、ターシャリーブチルパ
ーオキシイソブチレート、ターシャリーブチルパーオキ
シピバレート、ターシャリーブチルパーオキシネオデカ
ノエート、クミルパーオキシネオデカノエート、ターシ
ャリーブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、
ターシャリーブチルパーオキシ−３，３，５−トリメチ
ルヘキサノエート、ターシャリーブチルパーオキシラウ
レート、ターシャリーブチルパーオキシベンゾエート、
ジターシャリーブチルパーオキシイソフタレート、２，
５−ジメチル−２，５−ジ（ベンゾイルパーオキシ）ヘ
キサン、ターシャリーブチルパーオキシマレイックアシ
ッド、ターシャリーブチルパーオキシイソプロピルカー
ボネート、クミルパーオキシオクトエート、ターシャリ
ーヘキシルパーオキシネオデカノエート、ターシャリー
ヘキシルパーオキシピヴァレート、ターシャリーブチル
パーオキシネオヘキサノエート、ターシャリーヘキシル
パーオキシネオヘキサノエート及びクミルパーオキシネ
オヘキサノエート等。 （８）その他の有機過酸化物：アセチルシクロヘキシル
スルフォニルパーオキサイド及びターシャリブチルパー
オキシアリルカーボネート等。

【００２７】又、有機過酸化物以外の重合開始剤として
は、次のようなアゾ化合物が挙げられる。 （１）アゾニトリル化合物類：アゾビスイソブチロニト
リル、２，２’−アゾビス（４−メトキシ−２，４−ジ
メチルバレロニトリル）、１，１’−アゾビス（シクロ
ヘキサン−１−カルボニトリル）、１−［（１−シアノ
−１−メチルエチル）アゾ］ホルムアミド及び２−フェ
ニルアゾ−４−メトキシ−２，４−ジメチルバレロニト
リル等。 （２）アゾアミジン化合物類：２，２’−アゾビス（２
−メチルプロピオンアミジン）ジハイドロクロライド
等。 （３）サイクリックアゾアミジン化合物類：２，２’−
アゾビス［２−（２−イミダゾリン−２−イル）プロパ
ン］等。 （４）アゾアミド化合物：２，２’−アゾビス｛２−メ
チル−ノルマル−［１，１−ビス（ヒドロキシメチル）
−２−ヒドロキシエチル］プロピオンアミド｝及び２，
２’−アゾビス｛２−メチル−ノルマル−［１，１−ビ
ス（ヒドロキシメチル）エチル］プロピオンアミド｝
等。 （５）アルキルアゾ化合物類：２，２’−アゾビス
（２，４，４−トリメチルペンタン）等。 これらの１種又は２種以上を使用することができる。重
合開始剤の中では、接着強度及び硬化速度の点で有機過
酸化物が好ましい。

【００２８】（ｂ）の使用量は、（ａ）成分と後述する
（ｄ）成分の合計１００重量部に対し、０．５〜１０重
量部が好ましい。０．５重量部未満では硬化が遅くな
り、１０重量部を越えても硬化速度等は向上せず、金属
板とコンクリートが剥離するおそれがある。

【００２９】本発明で使用する（ｃ）分解促進剤は、重
合開始剤の分解を促進させる化合物であり、例えば次の
ようなものが挙げられる。 （１）チオ尿素誘導体：ジエチルチオ尿素、ジブチルチ
オ尿素、エチレンチオ尿素、テトラメチルチオ尿素、メ
ルカプトベンゾイミダゾール及びベンゾイルチオ尿素
等。 （２）アミン類：Ｎ，Ｎ−ジエチル−ｐ−トルイジン、
Ｎ，Ｎ−ジメチル−ｐ−トルイジン、Ｎ，Ｎ−ジイソプ
ロパノール−ｐ−トルイジン、トリエチルアミン、トリ
プロピルアミン、エチルジエタノ−ルアミン、Ｎ，Ｎ−
ジメチルアニリン、エチレンジアミン及びトリエタノー
ルアミン等。 （３）有機酸の金属塩：ナフテン酸コバルト、ナフテン
酸銅、ナフテン酸亜鉛、オクチル酸コバルト及びオクチ
ル酸鉄等。 （４）有機金属キレート化合物：銅アセチルアセトネー
ト、チタンアセチルアセトネート、マンガンアセチルア
セトネート、クロムアセチルアセトネート、鉄アセチル
アセトネート、バナジルアセチルアセトネート及びコバ
ルトアセチルアセトネート等。 分解促進剤にはその他にもアルデヒドとアミンの縮合反
応物等が挙げられる。これらの１種又は２種以上を使用
することができる。

【００３０】これらのなかでは硬化性の点から、チオ尿
素誘導体、有機酸の金属塩又は有機金属キレート化合物
が好ましく、接着強度と耐水性をより向上できる点で有
機酸金属塩及び／又は有機金属キレート化合物がより好
ましい。（ｃ）の使用量は、（ａ）成分と後述する
（ｄ）成分の合計１００重量部に対し、０．１〜１０重
量部が好ましい。０．１重量部未満では硬化が遅くな
り、１０重量部を越えても硬化速度等は向上せず、むし
ろ金属板とコンクリートが剥離するおそれがある。

【００３１】本発明で使用するプライマーに、（ｄ）１
分子中にエチレン不飽和二重結合を有しない（メタ）ア
クリレ−トを使用することが好ましい。１分子中にエチ
レン不飽和二重結合を有しない（メタ）アクリレートを
使用することによって、粘度や硬化速度を調整しやすい
という特徴を有する。

【００３２】１分子中にエチレン不飽和二重結合を有し
ない（メタ）アクリレートとしては、（メタ）アクリル
酸、メチル（メタ）アクリレ−ト、エチル（メタ）アク
リレ−ト、プロピル（メタ）アクリレ−ト、ブチル（メ
タ）アクリレ−ト、２−エチルヘキシル（メタ）アクリ
レ−ト、イソオクチル（メタ）アクリレ−ト、イソデシ
ル（メタ）アクリレ−ト、ラウリル（メタ）アクリレ−
ト、ステアリル（メタ）アクリレ−ト、フェニル（メ
タ）アクリレ−ト、シクロヘキシル（メタ）アクリレ−
ト、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレ−ト、イソボ
ルニル（メタ）アクリレ−ト、メトキシ化シクロデカト
リエン（メタ）アクリレ−ト、２−ヒドロキシエチル
（メタ）アクリレ−ト、２−ヒドロキシプロピル（メ
タ）アクリレ−ト、３−ヒドロキシプロピル（メタ）ア
クリレ−ト、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレ−
ト、ポリエチレングリコ−ルモノ（メタ）アクリレ−
ト、ポリプロピレングリコ−ルモノ（メタ）アクリレ−
ト、アルキルオキシポリエチレングリコ−ルモノ（メ
タ）アクリレ−ト、アルキルオキシポリプロピレングリ
コ−ルモノ（メタ）アクリレ−ト、フェノキシポリエチ
レングリコ−ルモノ（メタ）アクリレ−ト、フェノキシ
ポリプロピレングリコ−ルモノ（メタ）アクリレ−ト、
テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレ−ト、２−ヒ
ドロキシ−３−フェノキシプロピル（メタ）アクリレ−
ト、グリシジル（メタ）アクリレ−ト、カプロラクトン
変性テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレ−ト、３
−クロロ−２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレ−
ト、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレ−
ト、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレ−
ト、ｔ−ブチルアミノエチル（メタ）アクリレ−ト、モ
ルホリン（メタ）アクリレ−ト、エトキシカルボニルメ
チル（メタ）アクリレ−ト、エチレンオキシド変性フタ
ル酸（メタ）アクリレ−ト、エチレンオキシド変性コハ
ク酸（メタ）アクリレ−ト、トリフロロエチル（メタ）
アクリレ−ト、テトラフロロプロピル（メタ）アクリレ
−ト、２−ヒドロキシ−３−（メタ）アクリロイルオキ
シプロピルトリメチルアンモニウムクロリド、ポリエチ
レングリコ−ルジ（メタ）アクリレ−ト、ポリグリセロ
−ルジ（メタ）アクリレ−ト、ポリプロピレングリコ−
ルジ（メタ）アクリレ−ト、ポリブチレングリコ−ルジ
（メタ）アクリレ−ト、１，４−ブタンジオ−ルジ（メ
タ）アクリレ−ト、１，６−ヘキサンジオ−ルジ（メ
タ）アクリレ−ト、ネオペンチルグリコ−ルジ（メタ）
アクリレ−ト、トリメチロ−ルプロパントリ（メタ）ア
クリレ−ト、ペンタエリスリト−ルテトラ（メタ）アク
リレ−ト、ジペンタエリスリト−ルヘキサ（メタ）アク
リレ−ト、トリス（メタ）アクリロイルオキシエチルイ
ソシアヌレ−ト、２，２−ビス（４−（メタ）アクリロ
キシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−（メタ）
アクリロキシエトキシフェニル）プロパン、２，２−ビ
ス（４−（メタ）アクリロキシジエトキシフェニル）プ
ロパン、２，２−ビス（４−（メタ）アクリロキシプロ
ポキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−（メ
タ）アクリロキシテトラエトキシフェニル）プロパン、
エポキシアクリレート“ビスコート＃５４０”（大阪有
機化学工業社製）、エポキシアクリレート“エポキシエ
ステル３０００Ｍ”（共栄社化学社製）、ポリエステル
アクリレート“アロニックスＭ−６１００”（東亜合成
社製）及びウレタンアクリレート“アロニックスＭ−１
１００”（東亜合成社製）等が挙げられる。これらの１
種又は２種以上を使用することができる。これらの中で
は、粘度、硬化速度、接着強度及び耐水性の点で、２−
ヒドロキシエチル（メタ）アクリレ−ト、メチル（メ
タ）アクリレ−ト及び／又はビスフェノールＡジグリシ
ジルエーテル−ジ（メタ）アクリレートが好ましい。

【００３３】（ｄ）成分の使用量は、（ａ）成分と
（ｄ）成分の合計１００重量部中、好ましくは５〜９９
重量部、より好ましくは２０〜９５重量部である。５重
量部未満では粘度が高くなって作業性が低下したり、硬
化物が硬くなりすぎたりして接着強度が低下するおそれ
がある。９５重量部を越えると接着強度や耐水性が低下
するおそれがある。

【００３４】又、本発明で使用するプライマーに、空気
に接している部分の硬化を迅速にするために各種パラフ
ィン類を使用することができる。パラフィン類としては
例えば、パラフィン、マイクロクリスタリンワックス、
カルナバろう、蜜ろう、ラノリン、鯨ろう、セレシン及
びカンデリラろう等が挙げられる。これらの中では、パ
ラフィンが好ましい。パラフィン類の融点は４０〜１０
０℃のものが好ましい。パラフィン類の使用量は、
（ａ）成分と（ｄ）成分の合計１００重量部に対し、
０．１〜５重量部であることが好ましい。０．１重量部
未満では、空気に接している部分の硬化が悪くなるおそ
れがあり、５重量部を越えると接着強度が低下するおそ
れがある。

【００３５】更に、貯蔵安定性を改良する目的で重合禁
止剤を含む各種の酸化防止剤等を使用することができ
る。酸化防止剤としては例えば、ハイドロキノン、ハイ
ドロキノンモノメチルエーテル、２，６−ジターシャリ
ーブチル−ｐ−クレゾール、２，２’−メチレンビス
（４−メチル−６−ターシャリーブチルフェノール）、
トリフェニルホスファイト、フェノチアジン及びＮ−イ
ソプロピル−Ｎ’−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン
等が挙げられる。これらの中では、ハイドロキノンモノ
メチルエーテルが好ましい。酸化防止剤の使用量は、
（ａ）成分と（ｄ）成分の合計１００重量部に対し、
０．００１〜３重量部であることが好ましい。０．００
１重量部未満では効果がなく、３重量部を越えると硬化
速度が低下するおそれがある。

【００３６】この他に粘度や流動性を調整する目的で、
アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、スチレ
ン−ブタジエンゴム、クロロプレンゴム及びブタジエン
ゴム等の各種合成ゴム、並びに、天然ゴム等のエラスト
マー成分、並びに、メタクリル酸メチル−ブタジエン−
スチレン共重合体（ＭＢＳ）、クロロスルホン化ポリエ
チレン、ポリウレタン、スチレン−アクリロニトリル共
重合体、アクリロニトリル−スチレン−ブタジエン共重
合体、ポリメチルメタクリレート及び線状ポリウレタン
等の熱可塑性高分子、並びに、微粉末シリカ等も使用す
ることができる。なお、これらの他にも所望により可塑
剤、充填剤、着色剤又は防錆剤等の既に知られている物
質を使用することもできる。

【００３７】本発明で使用するアクリル系樹脂接着剤は
常温硬化型のもので、１分子内に（メタ）アクリロイル
基を有する接着剤であれば特に制限はないが、重合開始
剤や分解促進剤、更にエラストマー成分を含有させるこ
とが好ましい。本発明で使用するアクリル系樹脂接着剤
はプライマーと異なり、１分子中にエチレン不飽和二重
結合を有する（メタ）アクリレートを含有させなくても
よい。

【００３８】本発明で使用する金属板の材料について
は、亜鉛、ステンレス、鉄、トタン、ボンデ、銅、アル
ミニウム及びこれらの合金等特に制限はないが、耐候性
や耐腐食性の点で金属板の表面が亜鉛又はステンレスで
あることが好ましい。金属板の表面が亜鉛の場合は安価
なので経済性が良く、金属板がステンレスの場合は外観
が良好という特徴を有する。本発明で使用するコンクリ
ートについては、セメント、水、砂、砂利、更に必要に
応じてフライアッシュや高炉スラグ等を混合したセメン
トコンクリートであれば特に制限はない。

【００３９】本発明で使用する金属板接着コンクリート
は以下のようにして得られる。（ａ）成分、（ｂ）成
分、（ｃ）成分、及び必要に応じて使用する（ｄ）成分
からなるプライマーを調製する。プライマーをコンクリ
ート表面に０．０１〜１ｍｍ程度に均一に塗布して含浸
硬化させる。次いで、プライマーを含浸硬化させたコン
クリートの表面と金属板の表面の一方又は両方にアクリ
ル系樹脂接着剤を均一に塗布してコンクリートと金属板
を接着硬化させると、金属板接着コンクリートが得られ
る。コンクリート表面にプライマーを含浸させない場合
は、接着強度や耐水性が低下して好ましくない。本発明
で使用するプライマー組成物及びアクリル系樹脂接着剤
の塗布は、スプレーや刷毛塗り等、通常の塗料を塗布す
る場合と同様に行われる。

【００４０】本発明で使用するプライマーの実施態様と
しては例えば、重合開始剤及び分解促進剤を除くプライ
マー必須成分全てを貯蔵した一液型のプライマーとし、
プライマーを使用する直前に重合開始剤及び分解促進剤
を添加する方法がある。別の実施態様としては、二液型
のプライマーとして使用することが挙げられる。二液型
については、本発明で使用するプライマーの必須成分全
てを貯蔵中は混合せず、プライマー又は接着剤組成物を
第一液及び第二液に分け、第一液に重合開始剤を、第二
液に分解促進剤を別々に貯蔵する。二液型では貯蔵安定
性に優れる点で好ましい。この場合、両液を同時に又は
別々に塗布して接触、硬化することによって、二液型の
プライマーとして使用できる。又、本発明で使用するア
クリル系樹脂接着剤の実施態様としては例えば、本発明
で使用するプライマーと同様な実施態様が挙げられる。

【００４１】

【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明
する。試験片として、ＪＩＳ Ｒ ５２０１に準じて４
ｃｍ×４ｃｍ×１６ｃｍに作製したモルタル試験片、厚
さ０．４ｍｍ×幅４ｃｍ×長さ１６ｃｍの金属板を使用
した。市販品を使用して表１〜表３に示す各成分を混合
し、プライマーとアクリル系樹脂接着剤を調製した。
又、エポキシ樹脂系接着剤や金属板の種類としては、以
下のものを使用した。

【００４２】

【表１】

【００４３】

【表２】

【００４４】

【表３】

【００４５】（使用材料） ビスフェノールＡジグリシジルエーテル−ジメタクリレ
ート：エポキシエステル３０００Ｍ（共栄社化学社製） ＴＥ−２０００：両末端メタクリル変性液状ポリブタジ
エン（日本曹達社製） ＴＥＡＩ−１０００：両末端メタクリル変性液状部分水
素添加ポリブタジエン（日本曹達社製） ＮＢＲ：市販のアクリロニトリル−ブタジエンゴム（ニ
トリル含有率１５％） エポキシ１：エポキシ樹脂系接着剤（コニシ社製ボンド
Ｅ８１０） エポキシ２：エポキシ樹脂系接着剤（コニシ社製ボンド
Ｅ２５００） エポキシ３：エポキシ樹脂系接着剤（東燃社製ＦＰ−Ｎ
Ｓ） エポキシ４：エポキシ樹脂系接着剤（東燃社製ＦＲ−Ｅ
３Ｐ） ボンデ：市販の電気亜鉛メッキ鋼板 トタン：市販の溶融亜鉛メッキ鋼板 鉄：市販の冷間圧延鋼板（ＪＩＳ Ｇ ３１４１のＳＰ
ＣＣ ＤＤ） ステンレス：市販の冷間圧延ステンレス鋼板（ＪＩＳ
Ｇ ４３０５のＳＵＳ３０４）

【００４６】（実施例と比較例）表４〜表９に示す実施
例と比較例のプライマーをモルタル試験片に厚さ約０．
３ｍｍに刷毛塗りして塗布し、温度２３℃、湿度６５％
の条件下で５時間放置して含浸硬化させた。その後、金
属板に表４〜表９に示すアクリル系樹脂接着剤を厚さ約
０．２ｍｍに刷毛塗りして塗布し、その金属板をプライ
マーを含浸硬化したモルタル試験片表面に接着硬化さ
せ、金属板接着コンクリートの試験片を作製した。

【００４７】この金属板接着コンクリートについて、常
態の４点曲げ強度と耐温水試験後の４点曲げ強度を測定
した。４点曲げ強度の測定については、ＪＩＳ Ｒ ６
０２４の４．８の接着強さの測定方法に準じて荷重速度
５ｋｇｆ／秒で測定した。但し、４点曲げ強度の測定の
際には、金属板接着コンクリートの試験片は金属板側を
下側に配置し、金属板を曲げ強度を測定する試験機の支
持台に接触するようにした。常態の場合には金属板接着
コンクリートを温度２０℃、湿度６５％の条件で１週間
養生させた後に、耐温水試験後の場合には６０℃の温水
中に１週間浸漬させた後に、それぞれ４点曲げ強度を測
定した。結果を表４〜表９に併記した。なお、４点曲げ
強度の単位はｋｇ／ｃｍ² で示した。

【００４８】

【表４】

【００４９】

【表５】

【００５０】

【表６】

【００５１】

【表７】

【００５２】

【表８】

【００５３】

【表９】

【００５４】

【発明の効果】本発明により、金属板とコンクリートと
いう異種材料間の接着強度が良く、かつ、湿気等の水分
によって接着強度が低下しないという耐水性を有する金
属板接着コンクリートが得られる。そのために、本発明
の金属板接着コンクリートの接着方法は、コンクリート
の補強工法にも十分使用でき、その施工的効果は大き
い。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｃ０９Ｊ 133/06 Ｃ０９Ｊ 133/06 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B32B 1/00 - 35/00 C09J 1/00 - 201/10 C04B 41/00 - 41/42

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）１分子中にカルボニル基と隣接し
   ないエチレン性不飽和二重結合を有するジシクロペンテ
   ニロキシ基を有する単官能（メタ）アクリレート、
   （ｂ）重合開始剤及び（ｃ）重合開始剤を分解させる分
   解促進剤を含有してなるプライマーを含浸してなるコン
   クリート表面に金属板をアクリル系樹脂接着剤を介して
   接着してなることを特徴とする金属板接着コンクリー
   ト。
2. 【請求項２】 （ａ）１分子中にカルボニル基と隣接し
   ないエチレン性不飽和二重結合を有する両末端（メタ）
   アクリル変性液状ポリブタジエンおよびその誘導体であ
   る多官能（メタ）アクリレート、（ｂ）重合開始剤及び
   （ｃ）重合開始剤を分解させる分解促進剤を含有してな
   るプライマーを含浸してなるコンクリート表面に金属板
   をアクリル系樹脂接着剤を介して接着してなることを特
   徴とする金属板接着コンクリート。
3. 【請求項３】 プライマー中の（ｃ）重合開始剤を分解
   させる分解促進剤が有機酸の金属塩及び／又は金属有機
   キレート化合物を含有することを特徴とする請求項１又
   は請求項２記載の金属板接着コンクリート。
4. 【請求項４】 プライマーが（ｄ）１分子中にカルボニ
   ル基と隣接しないエチレン不飽和二重結合を有しない
   （メタ）アクリレートを含有してなることを特徴とする
   請求項１、請求項２又は請求項３記載の金属板接着コン
   クリート。
5. 【請求項５】 金属板の表面が亜鉛からなることを特徴
   とする請求項１、請求項２、請求項３又は請求項４記載
   の金属板接着コンクリート。
6. 【請求項６】 金属板の表面がステンレスからなること
   を特徴とする請求項１、請求項２、請求項３又は請求項
   ４記載の金属板接着コンクリート。
7. 【請求項７】 （ａ）１分子中にカルボニル基と隣接し
   ないエチレン性不飽和二重結合を有するジシクロペンテ
   ニロキシ基を有する単官能（メタ）アクリレート、
   （ｂ）重合開始剤及び（ｃ）重合開始剤を分解させる分
   解促進剤を含有してなるプライマーをコンクリート表面
   に含浸し、次いで該コンクリート表面に金属板をアクリ
   ル系樹脂接着剤を介して接着してなることを特徴とする
   金属板とコンクリートとの接着方法。
8. 【請求項８】 （ａ）１分子中にカルボニル基と隣接し
   ないエチレン性不飽和二重結合を有する両末端（メタ）
   アクリル変性液状ポリブタジエンおよびその誘導体であ
   る多官能（メタ）アクリレート、（ｂ）重合開始剤及び
   （ｃ）重合開始剤を分解させる分解促進剤を含有してな
   るプライマーをコンクリート表面に含浸し、次いで該コ
   ンクリート表面に金属板をアクリル系樹脂接着剤を介し
   て接着してなることを特徴とする金属板とコンクリート
   との接着方法。
9. 【請求項９】 （ａ）１分子中にカルボニル基と隣接し
   ないエチレン性不飽和二重結合を有するジシクロペンテ
   ニロキシ基を有する単官能（メタ）アクリレート、
   （ｂ）重合開始剤及び（ｃ）重合開始剤を分解させる分
   解促進剤を含有してなり、コンクリート表面に金属板を
   アクリル系樹脂接着剤を介して接着してなる前にコンク
   リート表面に含浸してなることを特徴とするプライマー
   組成物。
10. 【請求項１０】 （ａ）１分子中にカルボニル基と隣接
    しないエチレン性不飽和二重結合を有する両末端（メ
    タ）アクリル変性液状ポリブタジエンおよびその誘導体
    である多官能（メタ）アクリレート、（ｂ）重合開始剤
    及び（ｃ）重合開始剤を分解させる分解促進剤を含有し
    てなり、コンクリート表面に金属板をアクリル系樹脂接
    着剤を介して接着してなる前にコンクリート表面に含浸
    してなることを特徴とするプライマー組成物。