JP3633682B2

JP3633682B2 - Mortar composition

Info

Publication number: JP3633682B2
Application number: JP23486095A
Authority: JP
Inventors: 益彦中西; 勲高木; 元長田
Original assignee: Asahi Kasei Chemicals Corp
Current assignee: Asahi Kasei Chemicals Corp
Priority date: 1995-09-13
Filing date: 1995-09-13
Publication date: 2005-03-30
Anticipated expiration: 2015-09-13
Also published as: JPH0977547A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、すぐれた性質を提供するモルタル組成物に関するものである。さらに詳しくは、本発明は、初期の硬化性及び低温時における引張り接着強さにすぐれているばかりか、耐水強度にも優れた性質を有するモルタル組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、コンクリートの下地調整材、具体的な例としては、上・下水道のコンクリート用下地調整材は、溶剤型が使用されてきた。しかしながら、近年、地球環境や作業環境面からの溶剤規制が厳しくなるに伴い、水系型の検討が活発になってきた。初期に開発したモルタル組成物は乾燥面に塗布した場合にドライアウトによる硬化並びに接着不良を起こしやすかった。これらを防止するために水量を増やしたり、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アクリル樹脂、アクリル−スチレン共重合体、スチレン−ブタジェン共重合体等の合成樹脂エマルジョンを加える手法が取られる。さらにエポキシ樹脂系エマルジョンを用いたモルタル組成物も一部の文献に記載されている。このほかセメントの改質を目的とした添加剤として、例えば、減水剤、空気連行剤、急結剤、遅結剤、消泡剤、粘性剤、収縮防止剤、保水剤、繊維状配合剤、ワックス等数多くが開発されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、水量を増やすと強度低下、硬化収縮によるクラックを生じ、またブリージング性を有するためにレイタンスを生じ、その上に塗装する場合にはレイタンスを完全に除去しなければ、充分な接着強度が得られない欠点がある。さらに防水性がないために防水処理工事を行うという複雑な工程が必要である。またモルタル組成物に合成樹脂エマルジョンを使用した場合には、確かにモルタルの接着性、可とう性（曲げ強度および引張り強度）にはある程度硬化はあるものの、モルタル本来の圧縮強度や剛性に欠け、また非反応硬化性のため耐水性にも欠ける。さらに上記記載のエポキシ樹脂系エマルジョンを含有したモルタルは接着性、可とう性は改良されるがモルタルの粘りが強くてコテ放れ、コテ返し等のコテ塗り作業性が非常に悪く、またエポキシ樹脂系エマルジョン、硬化剤の添加によりセメントの水和反応が阻害されるためにモルタルの硬化が遅く、モルタル本来の剛性が低下する。さらに水を含有したモルタル組成物は、溶剤型に比べて水の乾燥速度が遅いため、初期の硬化性及び低温時における引張り接着強さが発現しにくい。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決した初期の硬化性及び低温時における引張り接着強さにすぐれるばかりか、耐水強度にも優れた性質を有するモルタル組成物を提供するものである。すなわち、本発明が提供するモルタル組成物は、エポキシ樹脂水分散体、ポリアミン系硬化剤、セメント組成物、および骨材を含有するモルタル組成物であって、セメント組成物は、普通ポルトランドセメントと早強ポルトランドセメント及び／または超早強ポルトランドセメントを含有しており、かつ早強ポルトランドセメント及び／または超早強ポルトランドセメントを、セメント組成物に対し、３０〜７０重量％含有していることを特徴とするものである。
【０００５】
以下、さらに本発明を詳細に説明する。
本発明で使用されるセメント組成物は、「セメントの常識」セメント協会編集、１９９４年３月発行の１９ページから２７ページに記載されているものである。すなわち、ポルトランドセメント、混合セメント及び特殊セメントに分類されているものであり、本発明のセメント組成物は、普通ポルトランドセメントと早強ポルトランドセメント及び／または超早強ポルトランドセメントを含有し、かつ早強ポルトランドセメント及び／または超早強ポルトランドセメントを、セメント組成物に対し、３０〜７０重量％含有するものである。早強ポルトランドセメント及び／または超早強ポルトランドセメントが３０重量％未満では、本発明の初期の硬化性及び低温時での引張り接着強さが発現されない。また７０重量％越えると、耐水強度が低下するばかりか、ポットライフが短くなりすぎて、作業性が低下する。
【０００６】
本発明で使用されるエポキシ樹脂水分散体は、所定量のエポキシ樹脂と界面活性剤、さらに必要に応じて、その他の各種添加剤を水に機械的に分散させて作成するか、エポキシ樹脂を溶液中でアクリル酸やメタクリル酸などでアクリレート化し、溶液重合法によりビニルモノマーをグラフト化した後、中和アミンで微粒子化し、残留溶媒を取り除いて作成する。この際、エポキシ樹脂１００重量部に対し、固形分換算で界面活性剤０．３〜３．０重量部、微結晶セルロース０．１〜２．５重量部とするのが好ましい。
また、本発明には、エポキシ樹脂水分散体の代替の一部として、スチレン−ブタジェン系共重合体ラテックス及びアクリル系ラテックスも使用できる。これらのラテックスは、ガラス転移温度が−２５℃〜＋５℃が好ましい。−２５℃未満では、圧縮強さが低下する。また＋５℃を越えると、成膜不良を起こし、耐水強度が低下する。
【０００７】
本発明で使用されるエポキシ樹脂水分散体のエポキシ樹脂は、１分子中に２個以上のエポキシ基を有するものであって、例えば、グリシジルエーテル類、グリシジルエステル類、グリシジルアミン類、線状脂肪族エポキサイド類、脂環式エポキサイド類などが挙げられる。グリシジルエーテル類としては、例えば、ビスフェノールのジグリシジルエーテル、フェノールノボラックのポリグリシジルエーテル、アルキレングリコールまたはポリアルキレングリコールのジグリシジルエーテルが挙げられる。該ビスフェノールのジグリシジルエーテルとしては、例えば、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＡＤ、ビスフェノールＳ、テトラメチルビスフェノールＡ、テトラブロモビスフェノールＡなどの二価フェノール類のジグリシジルエーテルが、該フェノールノボラックのポリグリシジルエーテルとしては、例えば、フェノールノボラック、クレゾールノボラック、ブロム化フェノールノボラックなどのノボラック樹脂のポリグリシジルエーテルが、該アルキレングリコールまたはポリアルキレングリコールのジグリシジルエーテルとしては、例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレグリコール、ブタジオール、などのグリコール類のジグリシジルエーテルが挙げられる。
【０００８】
また、前記グリシジルエステル類としては、例えば、ヘキサヒドロフタル酸のジグリシジルエステル、ダイマー酸のジグリシジルエステルなどが挙げられる。グリシジルアミン類としては、例えば、テトラグリシジルジアミノジフェニルメタン、テトラグリシジルイソシアヌレートなどが挙げられる。さらに線状脂肪族エポキサイド類としては、例えば、エポキシ化ポリプタジエン、エポキシ化大豆油などが挙げられる。脂環式エポキサイド類としては、例えば、３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキシルメチルカルボキシレート、３，４−エポキシクロヘキシルメチルカルボキシレートなどが挙げられる。
【０００９】
エポキシ樹脂はこれらに限定されるものではないが、好ましいエポキシ樹脂としてはグリシジルエーテル類、グリシジルアミン類、グリシジルエステル類であり、より好ましくはグリシジルエーテル類である。グリシジルエーテル類で好ましいのはビスフェノール類のジグリシジルエーテル類であり、特に好ましくはビスフェノールＡ、ビスフェノールＦのジグリシジルエーテルである。エポキシ樹脂は単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００１０】
エポキシ樹脂は、エポキシ当量１００から１５００の範囲のものが用いられ、好ましくは１５０から７５０の範囲である。
本発明で使用されるポリアミン系硬化剤とは、二塩化エチレンまたはエチレンオキサイドとアンモニアとの反応により生成する第一級および第二級アミンを含むポリエチレンアミン、またはこれらをエポキシ樹脂、アルキレンエポキサイドでアダクトした変性品や脂肪族またはフェノール／ホルムアルデヒドで重縮合（マニッヒ）した変性脂肪族ポリアミン系硬化剤を含む。また、飽和環状物に一個以上のアミン類が直接付いた構造をもつ脂環式ポリアミンをも含む。さらに重合脂肪酸と脂肪族アミンとからなるポリアミノアミド系硬化剤も含まれる。なかでも、ポリアミノアミド系硬化剤が好ましい。
【００１１】
本発明の効果をさらに発揮させるためには本発明に使用されるポリアミン系硬化剤の選択が重要である。
本発明で使用される好ましいポリアミノアミド系硬化剤は、分子中に複数の活性なアミノ基をもち、同様にアミド基を１個以上もつものである。例としては、天然の不飽和脂肪酸から作られる重合脂肪酸（慣用的にはダイマー酸）と、必要に応じて加えられる他の脂肪酸との混合物にポリアルキレンポリアミン類を縮合反応させて作られるものが挙げられる。重合脂肪酸は、工業的には天然のトール油、大豆油、サフラワー油などからのリノールやリノレイン酸などの不飽和成分を多く含む脂肪酸を、無触媒、または、クレーやケイ酸アルミナなどの触媒存在下に加熱することによって合成される。また、ポリアルキレンポリアミン類としてはエチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミンなどのポリエチレンポリアミン類が代表として挙げられる。
【００１２】
さらに最近では、エポキシ樹脂をあらかじめ反応させたアダクト品、より短鎖の二塩基酸や芳香核を有する二塩基酸を使用したイミダゾリン環含有ポリアミノアミド品、またエポキシ化不飽和酸、アルケニルコハク酸、または、二塩基性シクロヘキサン環置換化合物などを使用したポリアミノアミド品、さらには、アミノ酸化合物を使用したポリアミノアミド品などが挙げられる。また、ポリアルキレンポリアミンは、アミン原料として最も基本的なものであるが、これに代えてポリオキシアルキレンポリアミンやメタキシリレンポリアミンなどを使用したポリアミノアミド品などが挙げられる。特に、重合脂肪酸・ポリアルキレンポリアミン縮合物、さらに重合脂肪酸・ポリアルキレンポリアミン・重合脂肪酸の重縮合物とビスフェノールＡ−ジエ−テルなどの付加物からなるポリアミノアミド品が本発明の効果を良好に発揮できて好ましい。
【００１３】
ポリアミノアミド系硬化剤のうちポリアミド系硬化剤または変性脂肪族ポリアミン系硬化剤等を用いると、低温状態での引張り接着強さ及び初期の硬化性が飛躍的に向上するので、ポリアミノアミド硬化剤と併用するのが好ましい。適切な使用量は、ポリアミノアミド系硬化剤に対し、２０〜５０重量％が好ましい。２０重量％未満では、引張り接着強さ及び初期の硬化性の向上が認められない。また５０重量％を越えると、耐水強度が大幅に低下する。さらに必要に応じて、第３級アミンや三フッ化ホウ素などの硬化促進剤を、主剤に対して、０．５〜６重量％含有させることにより、低温状態における引張り接着強さ及び初期の硬化性が格段に向上する。０．５重量％未満では、引張り接着強さ及び初期の硬化性の飛躍的向上が期待できない。また、６重量％を越えると、ポットライフが短くなりすぎて、作業性が低下する。
【００１４】
本発明のエポキシ樹脂水分散体とポリアミン系硬化剤の使用量の合計は、固形分換算でセメント組成物１００重量部に対して３〜３５重量部、好ましくは５〜３０重量部であり、３重量部未満では引張り接着強さや耐水強度の発現が少なく、３５重量部を越えると、セメントモルタル本来の剛性が得られ難くなる。また、エポキシ樹脂水分散体とポリアミン系硬化剤との割合は特に限定しない。さらに該ポリアミノアミド系硬化剤は、そのままの状態でも使用できるが、より分散効果を発揮するためには水溶液や水分散にした状態で使用した方が好ましい。また、当量割合で、エポキシ樹脂水分散体とポリアミン系硬化剤との割合が０．５〜２．５の範囲が好ましい。０．５未満の場合、または、２．５を越える場合、何れの場合も引張り接着強さおよび耐水強度が低下する。
【００１５】
本発明に於いて使用する骨材としては、珪砂、川砂、石材破砕物、磁器破砕物、ガラス破砕物、ガラスビーズ等が挙げられる。これらは１種、または２種以上混合して施工することが出来る。これらの骨材のセメントに対する混合割合は、セメント１部に対し０．５〜５部、好ましくは０．７〜３部の間である。
本発明のモルタル組成物には、各種添加剤として、モルタル配合物で通常使用する、例えば、消泡剤、起泡材、凝結促進剤、凝結遅延剤、防錆剤、防水剤、膨張剤、保水剤さらに分散剤等が挙げられ、必要に応じて使用することが出来る。
本発明のモルタル組成物は上記の各成分および調整水を加え攪拌機にて全体が均一になるまで充分に混練することにより得られる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
次ぎに、実施例および比較例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は、これらの例によってなんら限定されるものではない。
尚、各物性は次の測定方法に従って求めた。
（１）塗装作業性：実施例および比較例で作成したモルタル組成物をコンクリート板に塗装し、コテ塗りおよびヘラ塗り適性を肉眼判定定した。
（２）初期の硬化性：ＪＩＳＡ５３０４で記載されているコンクリート板に、高さ２ｍｍの枠組を作り、その中に実施例および比較例で作成したモルタル組成物を流し込み、コテで均一に塗装した。次に、この試験片を温度２０℃、湿度１００％の雰囲気中におき１日後、２日後および３日後のショアーＤ値を測定した。
（３）引張り接着強さ：ＪＩＳＡ５３０４で記載されているコンクリート板に、高さ２ｍｍの枠組を作り、その中に実施例および比較例作成したモルタル組成物を流し込み、コテで均一に塗装した。次に、この試験片を温度２０℃、湿度６５％および温度５℃、湿度６５％の恒温恒湿室に、それぞれ７日間養生し、建研式引張り試験機により垂直方向に引張り接着強さを測定した。
（４）耐水強度：（３）で作成した試験片（温度２０℃、湿度６５％で７日間養生したもの）（建研式試験機用アタッチメント装着済み）を１日水に浸積後、試験片を取り出し、アタッチメント周辺の水をふき取り、建研式試験機により垂直方向に引張って接着強さを測定した。
（５）圧縮強さ：（３）で作成した試験片（温度２０℃、湿度６５％で７日間養生したもの）ＪＩＳＫ６９１１に記載されている圧縮強さの試験方法によって測定した。
【００１７】
【実施例１】
普通ポルトランドセメント（秩父小野田製）５０重量部、早強ポルトランドセメント（秩父小野田製）５０重量部、下記に示すエポキシ樹脂水分散体１５重量部、ポリアミノアミド系硬化剤として、脂肪族・ポリアルキレンポリアミン縮合物「アンカマイド５０２（ＡＣＩＪＡＰＡＮ販売）」５重量部に表１に示す珪砂６号と調整水を加えたモルタル組成物を全体が均一になるまで充分混練し、モルタル組成物を得た。このモルタル組成物を用いて、各種測定用の試験片を作成し、測定を行った。その結果を表１に示す。

ノニオン系界面活性剤は２５重量％の水溶液とし、微結晶セルロースは予め充分分散させた５重量％の水分散液を用い、ホモミキサーを使用して均一に分散させ調整した。
【００１８】
【実施例２】
普通ポルトランドセメント（秩父小野田製）６５重量部、超早強ポルトランドセメント（秩父小野田製）３５重量部を用いる以外は実施例１と同じ組成及び操作でモルタル組成物を作成し、各種測定を行った。その結果を表１に示す。
【００１９】
【実施例３】
普通ポルトランドセメント（秩父小野田製）３５重量部、早強ポルトランドセメント（秩父小野田製）６５重量部を用いる以外は実施例１と同じ組成及び操作でモルタル組成物を作成し、各種測定を行った。その結果を表１に示す。
【００２０】
【実施例４】
普通ポルトランドセメント（秩父小野田製）５０重量部、早強ポルトランドセメント（秩父小野田製）５０重量部、実施例１で作成したエポキシ樹脂水分散体１５重量部、さらにポリアミン系硬化剤としてポリアミノアミド系硬化剤である脂肪族・ポリアルキレンポリアミン縮合物「アンカマイド５０２（ＡＣＩＪＡＰＡＮ販売）」３．４重量部とポリアミド系硬化剤アンクァミン４０１（ＡＣＩＪＡＰＡＮ販売）１．６重量部を用い、表１に示すモルタル組成物を実施例１と同じ操作で作成し、各種測定を行った。その結果を表１に示す。
【００２１】
【実施例５】
普通ポルトランドセメント（秩父小野田製）５０重量部、早強ポルトランドセメント（秩父小野田製）５０重量部、実施例１で作成したエポキシ樹脂水分散体５重量部、さらにポリアミン系硬化剤としてポリアミノアミド系硬化剤である脂肪族・ポリアルキレンポリアミン縮合物「アンカマイド５０２（ＡＣＩＪＡＰＡＮ販売）」２重量部を用い、表１に示すモルタル組成物を、実施例１と同じ操作で作成し、各種測定を行った。その結果を表１に示す。
【００２２】
【実施例６】
普通ポルトランドセメント（秩父小野田製）５０重量部、早強ポルトランドセメント（秩父小野田製）５０重量部、実施例１で作成したエポキシ樹脂水分散体２４重量部、さらにポリアミン系硬化剤としてポリアミノアミド系硬化剤である脂肪族・ポリアルキレンポリアミン縮合物「アンカマイド５０２（ＡＣＩＪＡＰＡＮ販売）」８重量部を用いて、表１に示すモルタル組成物を、実施例１と同じ操作で作成し、各種測定を行った。その結果を表１に示す。
【００２３】
【比較例１〜３】
表１に示すようなモルタル組成物を用い、実施例１と同じ操作を行い、実施例１と同じ操作を行い、比較例１〜３の各種試験片を作成し、各種測定を行った。その結果を表１に示す。
【００２４】
【表１】

【００２５】
【発明の効果】
本発明において得られたモルタル組成物は、塗装作業性、初期の硬化性、低温時の引張り接着強さ、さらに耐水強度に優れた効果を発揮する。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a mortar composition that provides superior properties. More specifically, the present invention relates to a mortar composition that has not only excellent initial curability and tensile adhesive strength at low temperatures, but also excellent water resistance.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a solvent type has been used as a concrete base conditioner, and as a concrete example, as a concrete base conditioner for water and sewerage. However, in recent years, water-based studies have become active as solvent regulations from the global environment and work environment become stricter. The mortar composition developed at an early stage was liable to cause curing due to dryout and adhesion failure when applied to a dry surface. In order to prevent these, a method of increasing the amount of water or adding a synthetic resin emulsion such as an ethylene-vinyl acetate copolymer, an acrylic resin, an acrylic-styrene copolymer, a styrene-butadiene copolymer or the like is taken. Furthermore, mortar compositions using epoxy resin emulsions are also described in some documents. Other additives for the purpose of modifying cement include, for example, water reducing agents, air entraining agents, quick setting agents, retarding agents, antifoaming agents, viscosity agents, shrinkage preventing agents, water retention agents, fibrous compounding agents, Many waxes have been developed.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, if the amount of water is increased, the strength is reduced, cracks are caused by shrinkage due to curing, and because it has breathing properties, latency is generated, and if the latency is not completely removed, sufficient adhesion strength can be obtained. There are disadvantages that cannot be achieved. Furthermore, since it is not waterproof, a complicated process of carrying out waterproofing work is necessary. In addition, when a synthetic resin emulsion is used for the mortar composition, the adhesiveness and flexibility (bending strength and tensile strength) of the mortar are certainly cured to some extent, but the original compressive strength and rigidity of the mortar are lacking. It also lacks water resistance due to non-reactive curability. Furthermore, the mortar containing the epoxy resin emulsion described above is improved in adhesiveness and flexibility, but the mortar is very sticky and free of iron, and the ironing workability such as ironing is very poor. Addition of an emulsion and a curing agent inhibits the hydration reaction of the cement, so that the mortar cures slowly and the original rigidity of the mortar decreases. Furthermore, since the water-containing mortar composition has a lower water drying rate than the solvent type, initial curability and tensile adhesive strength at low temperatures are hardly exhibited.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
The present invention provides a mortar composition having not only excellent initial curability and low tensile adhesive strength at low temperatures, but also excellent water resistance. That is, the mortar composition provided by the present invention is a mortar composition containing an epoxy resin aqueous dispersion, a polyamine curing agent, a cement composition, and an aggregate. It contains strong Portland cement and / or ultra-early strong Portland cement, and contains early-strong Portland cement and / or ultra-early strong Portland cement in an amount of 30 to 70% by weight based on the cement composition. It is what.
[0005]
Hereinafter, the present invention will be further described in detail.
The cement composition used in the present invention is described in pages 19 to 27 of “Editing of Common Cement” by the Cement Association, published in March 1994. That is, it is classified into Portland cement, mixed cement and special cement, and the cement composition of the present invention contains ordinary Portland cement and early-strength Portland cement and / or very early-strength Portland cement, and It contains 30 to 70% by weight of Portland cement and / or super early strength Portland cement with respect to the cement composition. When the early-strength Portland cement and / or the ultra-early-strength Portland cement is less than 30% by weight, the initial curability and the tensile adhesive strength at low temperature of the present invention are not exhibited. On the other hand, if it exceeds 70% by weight, not only the water resistance is lowered, but also the pot life becomes too short and workability is lowered.
[0006]
The epoxy resin aqueous dispersion used in the present invention is prepared by mechanically dispersing a predetermined amount of an epoxy resin and a surfactant, and if necessary, other various additives in water, Acrylate is made with acrylic acid or methacrylic acid in a solution, and a vinyl monomer is grafted by a solution polymerization method, then finely divided with a neutralized amine, and a residual solvent is removed to prepare. Under the present circumstances, it is preferable to set it as surfactant 0.3-3.0 weight part and microcrystalline cellulose 0.1-2.5 weight part in conversion of solid content with respect to 100 weight part of epoxy resins.
In the present invention, a styrene-butadiene copolymer latex and an acrylic latex can also be used as an alternative to the epoxy resin aqueous dispersion. These latexes preferably have a glass transition temperature of -25 ° C to + 5 ° C. Below −25 ° C., the compressive strength decreases. On the other hand, if the temperature exceeds + 5 ° C., a film formation failure occurs and the water resistance strength decreases.
[0007]
The epoxy resin of the epoxy resin aqueous dispersion used in the present invention has two or more epoxy groups in one molecule. For example, glycidyl ethers, glycidyl esters, glycidyl amines, linear fats are used. Group epoxides, alicyclic epoxides and the like. Examples of glycidyl ethers include diglycidyl ether of bisphenol, polyglycidyl ether of phenol novolac, alkylene glycol or diglycidyl ether of polyalkylene glycol. Examples of the diglycidyl ether of bisphenol include diglycidyl ethers of dihydric phenols such as bisphenol A, bisphenol F, bisphenol AD, bisphenol S, tetramethylbisphenol A, and tetrabromobisphenol A, and polyglycidyl of the phenol novolac. Examples of the ether include polyglycidyl ethers of novolak resins such as phenol novolak, cresol novolak, and brominated phenol novolak. Examples of the diglycidyl ether of the alkylene glycol or polyalkylene glycol include polyethylene glycol, polypropylene glycol, butadiol, And diglycidyl ethers of glycols such as
[0008]
Examples of the glycidyl esters include diglycidyl ester of hexahydrophthalic acid, diglycidyl ester of dimer acid, and the like. Examples of glycidylamines include tetraglycidyldiaminodiphenylmethane and tetraglycidyl isocyanurate. Further, examples of the linear aliphatic epoxides include epoxidized polyptadiene and epoxidized soybean oil. Examples of the alicyclic epoxides include 3,4-epoxy-6-methylcyclohexyl methyl carboxylate, 3,4-epoxy cyclohexyl methyl carboxylate, and the like.
[0009]
Although an epoxy resin is not limited to these, As a preferable epoxy resin, they are glycidyl ethers, glycidyl amines, and glycidyl esters, More preferably, they are glycidyl ethers. Among the glycidyl ethers, diglycidyl ethers of bisphenols are preferable, and diglycidyl ethers of bisphenol A and bisphenol F are particularly preferable. An epoxy resin may be used independently and may be used in combination of 2 or more type.
[0010]
An epoxy resin having an epoxy equivalent in the range of 100 to 1500 is used, and preferably in the range of 150 to 750.
The polyamine-based curing agent used in the present invention is a polyethyleneamine containing primary and secondary amines produced by the reaction of ethylene dichloride or ethylene oxide with ammonia, or adducts these with epoxy resin or alkylene epoxide. And modified aliphatic polyamine type curing agents polycondensed with aliphatic or phenol / formaldehyde (Mannich). Also included are alicyclic polyamines having a structure in which one or more amines are directly attached to a saturated cyclic product. Furthermore, a polyaminoamide type curing agent comprising a polymerized fatty acid and an aliphatic amine is also included. Of these, polyaminoamide curing agents are preferred.
[0011]
In order to further exert the effects of the present invention, it is important to select a polyamine curing agent used in the present invention.
A preferred polyaminoamide-based curing agent used in the present invention has a plurality of active amino groups in the molecule and similarly has one or more amide groups. Examples include those made by condensation reaction of polyalkylene polyamines with a mixture of polymerized fatty acids (usually dimer acids) made from natural unsaturated fatty acids and other fatty acids added as needed. Can be mentioned. Polymerized fatty acids are industrially non-catalyzed fatty acids containing many unsaturated components such as linole and linolenic acid from natural tall oil, soybean oil, safflower oil, etc., or catalysts such as clay and alumina silicate. Synthesized by heating in the presence. Examples of the polyalkylene polyamines include polyethylene polyamines such as ethylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, and pentaethylenehexamine.
[0012]
More recently, adducts pre-reacted with epoxy resins, imidazoline ring-containing polyaminoamides using shorter chain dibasic acids and dibasic acids with aromatic nuclei, epoxidized unsaturated acids, alkenyl succinic acids, Alternatively, polyaminoamide products using dibasic cyclohexane ring-substituted compounds and the like, and further polyaminoamide products using amino acid compounds are exemplified. Polyalkylene polyamines are the most basic amine raw materials. Instead, polyaminoamide products using polyoxyalkylene polyamines, metaxylylene polyamines, and the like can be used. In particular, a polyaminoamide product comprising a polymerized fatty acid / polyalkylene polyamine condensate, a polycondensate of polymerized fatty acid / polyalkylene polyamine / polymerized fatty acid and an adduct such as bisphenol A-diether exhibits the effect of the present invention. This is preferable.
[0013]
Among the polyaminoamide-based curing agents, when a polyamide-based curing agent or a modified aliphatic polyamine-based curing agent is used, the tensile bond strength at a low temperature and the initial curability are drastically improved. It is preferable to use together. The appropriate amount used is preferably 20 to 50% by weight based on the polyaminoamide curing agent. If it is less than 20% by weight, no improvement in tensile bond strength and initial curability is observed. On the other hand, if it exceeds 50% by weight, the water-resistant strength is significantly lowered. Further, if necessary, a hardening accelerator such as a tertiary amine or boron trifluoride is contained in an amount of 0.5 to 6% by weight based on the main agent, whereby the tensile adhesive strength and the initial curing in a low temperature state. Sexually improves. If it is less than 0.5% by weight, a dramatic improvement in tensile bond strength and initial curability cannot be expected. On the other hand, if it exceeds 6% by weight, the pot life becomes too short and workability is lowered.
[0014]
The total amount of the epoxy resin aqueous dispersion and the polyamine curing agent used in the present invention is 3 to 35 parts by weight, preferably 5 to 30 parts by weight, based on 100 parts by weight of the cement composition in terms of solid content. If the amount is less than parts by weight, there is little expression of tensile adhesive strength or water resistance strength, and if it exceeds 35 parts by weight, it is difficult to obtain the original rigidity of cement mortar. Moreover, the ratio of an epoxy resin water dispersion and a polyamine type hardening | curing agent is not specifically limited. Further, the polyaminoamide-based curing agent can be used as it is, but it is preferable to use the polyaminoamide-based curing agent in an aqueous solution or water-dispersed state in order to exhibit a more dispersing effect. Further, the ratio of the epoxy resin aqueous dispersion and the polyamine curing agent in an equivalent ratio is preferably in the range of 0.5 to 2.5. When the ratio is less than 0.5 or exceeds 2.5, the tensile bond strength and the water resistance strength are reduced in any case.
[0015]
Examples of the aggregate used in the present invention include quartz sand, river sand, stone crushed material, porcelain crushed material, glass crushed material, and glass beads. These can be applied alone or in combination of two or more. The mixing ratio of these aggregates to cement is between 0.5 and 5 parts, preferably between 0.7 and 3 parts, with respect to 1 part of cement.
In the mortar composition of the present invention, as various additives, usually used in a mortar formulation, for example, an antifoaming agent, a foaming material, a setting accelerator, a setting retarding agent, a rust preventive, a waterproofing agent, an expanding agent, A water retention agent, a dispersing agent, etc. are mentioned, and can be used as needed.
The mortar composition of the present invention can be obtained by adding each of the above components and adjusting water and kneading sufficiently with a stirrer until the whole becomes uniform.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, the present invention will be described in more detail with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not limited to these examples.
Each physical property was determined according to the following measurement method.
(1) Coating workability: The mortar compositions prepared in the examples and comparative examples were applied to concrete boards, and the suitability for trowel coating and spatula coating was determined with the naked eye.
(2) Initial curability: A 2 mm high frame was made on the concrete plate described in JIS A5304, and the mortar compositions prepared in the examples and comparative examples were poured into it and coated uniformly with a trowel. . Next, this test piece was placed in an atmosphere of a temperature of 20 ° C. and a humidity of 100%, and the Shore D value after 1 day, 2 days and 3 days was measured.
(3) Tensile bond strength: A frame having a height of 2 mm was formed on a concrete plate described in JIS A5304, and the mortar compositions prepared in Examples and Comparative Examples were poured into the frame and uniformly coated with a trowel. Next, this test piece was cured for 7 days in a constant temperature and humidity chamber at a temperature of 20 ° C., a humidity of 65% and a temperature of 5 ° C. and a humidity of 65%, respectively, and the tensile strength was measured in the vertical direction by a Kenken tensile tester. It was measured.
(4) Water-resistant strength: Tested after the test piece prepared in (3) (cured for 7 days at a temperature of 20 ° C and humidity of 65%) (attached to the Kenken-type testing machine attachment) in water for 1 day A piece was taken out, the water around the attachment was wiped off, and the adhesive strength was measured by pulling it vertically with a Kenken-type testing machine.
(5) Compressive strength: The test piece prepared in (3) (cured for 7 days at a temperature of 20 ° C. and a humidity of 65%) was measured by the compressive strength test method described in JIS K6911.
[0017]
[Example 1]
Normal Portland cement (made by Chichibu Onoda) 50 parts by weight, early strength Portland cement (made by Chichibu Onoda) 50 parts by weight, epoxy resin aqueous dispersion 15 parts by weight shown below, polyaminoamide-based curing agent, aliphatic / polyalkylenepolyamine A mortar composition obtained by adding 5 parts by weight of the condensate “Ancamide 502 (ACI JAPAN sale)” with silica sand No. 6 and adjusted water shown in Table 1 to a uniform state was thoroughly kneaded to obtain a mortar composition. Using this mortar composition, test pieces for various measurements were prepared and measured. The results are shown in Table 1.

The nonionic surfactant was made into a 25% by weight aqueous solution, and the microcrystalline cellulose was prepared by uniformly dispersing it using a homomixer using a 5% by weight aqueous dispersion sufficiently dispersed in advance.
[0018]
[Example 2]
A mortar composition was prepared with the same composition and operation as in Example 1 except that 65 parts by weight of ordinary Portland cement (manufactured by Chichibu Onoda) and 35 parts by weight of super early strength Portland cement (manufactured by Chichibu Onoda) were used, and various measurements were performed. . The results are shown in Table 1.
[0019]
[Example 3]
A mortar composition was prepared with the same composition and operation as in Example 1 except that 35 parts by weight of ordinary Portland cement (manufactured by Chichibu Onoda) and 65 parts by weight of early strength Portland cement (manufactured by Chichibu Onoda) were used, and various measurements were performed. The results are shown in Table 1.
[0020]
[Example 4]
50 parts by weight of ordinary Portland cement (made by Chichibu Onoda), 50 parts by weight of early strength Portland cement (made by Chichibu Onoda), 15 parts by weight of the epoxy resin water dispersion prepared in Example 1, and polyaminoamide-based curing as a polyamine curing agent Mortar composition shown in Table 1 using 3.4 parts by weight of an aliphatic / polyalkylene polyamine condensate “Ancamide 502 (ACI JAPAN sale)” and 1.6 parts by weight of a polyamide-based curing agent Anquamine 401 (ACIJAPAN sale). A product was prepared by the same operation as in Example 1, and various measurements were performed. The results are shown in Table 1.
[0021]
[Example 5]
50 parts by weight of ordinary Portland cement (made by Chichibu Onoda), 50 parts by weight of early strength Portland cement (made by Chichibu Onoda), 5 parts by weight of the epoxy resin aqueous dispersion prepared in Example 1, and polyaminoamide curing as a polyamine curing agent The mortar composition shown in Table 1 was prepared in the same manner as in Example 1 using 2 parts by weight of an aliphatic / polyalkylene polyamine condensate “Ancamide 502 (ACI JAPAN sale)” as an agent, and various measurements were performed. . The results are shown in Table 1.
[0022]
[Example 6]
50 parts by weight of ordinary Portland cement (manufactured by Chichibu Onoda), 50 parts by weight of early strength Portland cement (manufactured by Chichibu Onoda), 24 parts by weight of the epoxy resin water dispersion prepared in Example 1, and polyaminoamide curing as a polyamine curing agent The mortar composition shown in Table 1 was prepared in the same manner as in Example 1 using 8 parts by weight of an aliphatic / polyalkylene polyamine condensate “Ancamide 502 (ACI JAPAN sale)” as an agent, and various measurements were performed. It was. The results are shown in Table 1.
[0023]
[Comparative Examples 1-3]
Using the mortar composition as shown in Table 1, the same operation as Example 1 was performed, the same operation as Example 1 was performed, the various test pieces of Comparative Examples 1-3 were created, and various measurements were performed. The results are shown in Table 1.
[0024]
[Table 1]

[0025]
【The invention's effect】
The mortar composition obtained in the present invention exhibits excellent effects in coating workability, initial curability, tensile adhesive strength at low temperatures, and water resistance.

Claims

A mortar composition comprising an epoxy resin aqueous dispersion, a polyamine curing agent, a cement composition, and an aggregate, wherein the cement composition comprises ordinary Portland cement and early-strength Portland cement and / or ultra-early-strength Portland cement. A mortar composition containing 30 to 70% by weight of an early-strength Portland cement and / or an ultra-early-strength Portland cement with respect to the cement composition.