专利名称：防混凝土剥落膜及防混凝土剥落膜的形成方法
技术领域：
本发明涉及防混凝土剥落膜以及防混凝土剥落膜的形成方法。
背景技术：
已知混凝土因盐害、中性化、碱性粒料反应和冻害等而发生老化、剥离。对于道路或线路的高架、隧道、建筑物等混凝土结构物，已经指出了随着这种老化的进行，已经剥离的混凝土片因车辆或列车的通过而产生的应力或重复振动而掉落的危险性。为了防止这种混凝土片的剥离，有时通过维尼纶网等形成被覆层。但是，形成该被覆层时存在必需多个工序的问题。
另一方面，可以在混凝土结构物表面形成含有至少1层的规定了拉伸强度和拉伸伸长度的树脂涂膜的涂膜层(例如，参照专利文献1)。但是，由于被覆膜由树脂单膜构成，所以使变形性和强度同时优异的范围较窄，难以以较高的水平使变形性和强度同时优异。此外，由于由该方法得到的涂膜层含有树脂，所以对诸如混凝土龟裂、裂缝等混凝土的变形的迁就性是充分的，但是从增强混凝土主体的观点来考虑，这种涂膜层是不够的。
此外，作为形成混凝土表面保护用增强层的方法，有形成含有玻璃纤维片和浸渍用热固性树脂的增强层的方法(例如，参照专利文献2)。
但是，虽然从增强混凝土主体的观点来考虑，由该方法得到的被覆层是足够的，然而，其对混凝土变形的迁就性不够。
特开2004-60197号公报[专利文献2]特开2003-213624号公报
发明内容
本发明的目的在于提供一种防混凝土剥落膜以及防混凝土剥落膜的形成方法，所述防混凝土剥落膜对基材变形的迁就性高，可以确保充分的防剥落功能。
本发明的防混凝土剥落膜，其是具有变形层和增强层的防混凝土剥落膜，所述变形层设置于混凝土基材上，所述增强层设置于所述变形层上，其特征在于，(1)对于所述变形层，在温度为23℃、湿度为65％和剥离速度为50mm/min的条件下的凝聚力或与所述基材的粘着力为0.1N/mm～50N/mm，(2)对于所述增强层，在温度为23℃、湿度为65％和拉伸速度为10mm/min的条件下的抗张力大于等于5Mpa，并且拉伸率大于等于3％，(3)对于所述防混凝土剥落膜，在温度为23℃、湿度为65％的环境下，在直径为100mm的混凝土冲压试验中，其最大变形(displacement，位移)大于等于10mm，并且，最大负荷大于等于0.3kN。
对于变形层，例如可以由变形层用固化性树脂组合物来得到变形层，进一步，对于增强层，例如可以由增强层用固化性树脂组合物来得到增强层。
此外，也可以由增强层用固化性树脂组合物和高抗张力纤维片来得到增强层。
进一步，高抗张力纤维片可以含有树脂纤维。
其中，变形层用固化性树脂组合物可以与增强层用固化性树脂组合物相同。
所述防混凝土剥落膜可以进一步具有保护层。
此外，本发明的防混凝土剥落膜的形成方法，其是包括变形层形成工序(a)和增强层形成工序(b)的防混凝土剥落膜的形成方法，所述变形层形成工序(a)中，在混凝土基材上形成变形层，所述增强层形成工序(b)中，在由所述工序(a)得到的变形层上形成增强层，其特征在于，(1)对于所述变形层，在温度为23℃、湿度为65％和剥离速度为50mm/min的条件下的凝聚力或与所述基材的粘着力为0.1N/mm～50N/mm，(2)对于所述增强层，在温度为23℃、湿度为65％和拉伸速度为10mm/min的条件下的抗张力大于等于5Mpa，并且，拉伸率大于等于3％，(3)对于所述防混凝土剥落膜，在温度为23℃、湿度为65％的环境下，在直径为100mm的混凝土冲压试验中，其最大变形大于等于10mm，并且，最大负荷大于等于0.3kN。
进一步，本发明的混凝土的修复方法，其特征在于，除去混凝土基材上的发生了变形的防混凝土剥落膜，修复混凝土后，进行所述防混凝土剥落膜的形成方法。
由于本发明的防混凝土剥落膜具有上述2个层，即使由于基材老化而产生混凝土片的剥离，膜也仅仅是变形而不产生膜的破裂。由于防混凝土剥落膜有分担其功能的具有所规定物性值的变形层和增强层，所以能够达到上述情况。
即，产生混凝土片剥落时，变形层通过剥离或膜内部的凝聚破坏分担了适当分散由剥落而产生的对于膜的应力的功能，此外，增强层分担了承受发生了剥离的混凝土的重量、防止膜变形急剧进行而发生膜破裂的功能。
因此，根据膜的变形可以用肉眼确认基材的剥离，可以确实地进行混凝土基材的修复等。
此外，增强层含有高抗张力纤维片时，通过使变形性和承受发生了剥离的混凝土的重量的性能同时优异，可以轻质增强混凝土基材。特别地，若使用在大于等于环境温度的温度区域下处理或制造的纤维片，则即使在低温和高温环境下也可以容易地实现确保这些的功能。
具体实施例方式
防混凝土剥落膜本发明的防混凝土剥落膜的特征在于，具有设置于混凝土基材上的变形层和设置于所述变形层上的增强层。作为上述混凝土基材，可以举出例如含有水泥类、石灰类、石膏类等的混凝土基材。
上述变形层分担下述功能迁就上述基材的变形，并且，通过使变形层内的凝聚破坏、上述变形层与上述基材的层间剥离和/或上述变形层与上述增强层的层间剥离缓慢地进行，适当地分散由变形而产生的应力，使该应力不集中，防止由于剥落而引起的混凝土片掉落，从而，保证防混凝土剥落膜不破坏。如现有技术所述，利用诸如玻璃纤维片等坚固的膜表现出强度时，在所见的膜变形小而难以分辨期间膜就耐受不住了，有急剧地产生膜的破坏的危险。本申请的防混凝土剥落膜可以产生较大的膜的变形，可以防止膜的急剧的破坏。
对于上述变形层，在温度为23℃、湿度为65％和剥离速度为50mm/min的条件下的凝聚力或与上述基材的粘着力为0.1N/mm～50N/mm。若上述凝聚力和与上述基材的粘着力小于0.1N/mm，则相对于上述基材的小的变形，也产生变形层内的凝聚破坏、从基材的剥离和/或与增强层的剥离，进行基材修复时难以确定修复部位。此外，超过50N/mm时，难以实质地迁就基材的变形。优选为0.5N/mm～30N/mm。
对于上述凝聚力和粘着力，具体地，可以根据JIS K 6854-1，对于形成有防混凝土剥落膜的基材，通过被称为剥离试验的90度剥离试验来测定上述凝聚力和粘着力，例如，可以通过上述拉伸试验仪来测定上述凝聚力和粘着力。
通过确认测定结束后的样品的剥离界面来判断由上述测定得到的值是凝聚力还是粘着力。即，剥离由变形层内的凝聚破坏引起时，得到的值为凝聚力，剥离产生于基材与防混凝土剥落膜的界面等任意的层间的界面时，得到的值为粘着力。即，上述变形层中，由上述90剥离试验得到的剥离粘着强度的值满足上述值的范围。
优选由上述测定得到的值为凝聚力。上述得到的值为粘着力时，剥离界面为层间，实际形成了防混凝土剥落膜时，由于在该层间部分冷凝等而使水份浸入其中，防混凝土剥落膜或混凝土基材的老化速度有可能加快。
作为这种变形层，未特别限定，可以举出例如，含有水泥成分和细粒料成分等的所谓沙浆；由聚合物水泥沙浆等水泥类组合物得到的水泥类膜，所述聚合物水泥沙浆等水泥类组合物是在上述沙浆中加入乳液或苯乙烯-丁二烯橡胶乳液等有机树脂来构成的；由变形层用固化性树脂组合物得到的固化树脂膜等。从可以容易地调整上述变形层的膜的物性的观点来考虑，优选由变形层用固化性树脂组合物来得到上述变形层。
对于上述变形层用固化性树脂组合物未特别限定，可以举出在常温下进行固化的变形层用固化性树脂组合物和通过加热来进行固化的变形层用固化性树脂组合物，但是考虑到适用的情况，优选在常温下进行固化的变形层用固化性树脂组合物。作为上述在常温下进行固化的变形层用固化性树脂组合物，可以举出例如，经放置干燥而发生固化的变形层用固化性树脂组合物、因湿气而发生固化的变形层用固化性树脂组合物、和因光照射而发生固化的变形层用固化性树脂组合物等。
对于在上述常温下进行固化的变形层用固化性树脂组合物未特别限定，从得到的防混凝土剥落膜的耐化学性等观点来考虑，优选含有含羟基树脂和含异氰酸酯基的固化剂的聚氨酯树脂类、含有含氨基树脂和含异氰酸酯基的固化剂的脲树脂类、和含有含环氧基树脂和含氨基固化剂的环氧树脂类等；或优选通过将含有含不饱和基团的树脂和氧化聚合促进剂的不饱和树脂类放置干燥而发生固化的树脂类、UV固化性乙烯酯树脂类。而且，上述变形层用固化性树脂组合物可以采用水性型、有机溶剂型、无溶剂型等各种形式。
作为上述含羟基树脂，可以举出例如，具有羟基作为固化性官能团的丙烯酸树脂、聚酯树脂、聚醚树脂、各种油脂和聚丁二烯树脂等。作为上述含氨基树脂，可以举出例如，具有氨基作固化性官能团的脂肪族聚胺、芳香族聚胺、脂环式聚胺和这些的改性物等。作为上述含环氧基树脂，可以举出例如，具有环氧基作为固化性官能团的缩水甘油基醚型、缩水甘油基酯、其他缩水甘油型等环氧树脂以及脂环族环氧树脂，进一步，可以举出通过将这些进行油改性、氨酯改性而得到的物质等。作为上述含不饱和基团的树脂，可以举出例如，具有不饱和基团作为固化性官能团的丙烯酸树脂、聚酯树脂和聚醚树脂等。
此外，作为上述含有异氰酸酯基的固化剂，可以举出例如，芳香族聚异氰酸酯、脂肪族聚异氰酸酯和脂环族聚异氰酸酯等的单体、二聚物和三聚物等；以及通过聚丙二醇等二元醇将这些含有异氰酸酯基的固化剂进行链延长改性的含有异氰酸酯基的固化剂等。作为上述含氨基固化剂，可以举出在上述含氨基树脂中分子量较小的所述含氨基树脂。
此外，作为上述氧化聚合促进剂，可以举出例如，钴化合物等过渡金属化合物。
上述变形层用固化性树脂组合物可以进一步含有颜料。上述变形层用固化性树脂组合物含有上述颜料时，例如，该颜料体积浓度为5％～30％。对于上述颜料未特别限定，可以举出例如着色颜料，或碳酸钙、沉降性硫酸钡、粘土、滑石等体质颜料等，所述着色颜料例如铬黄、黄色氧化铁、氧化铁、炭黑、二氧化钛等无机颜料；偶氮螯合物类颜料、不溶性偶氮类颜料、缩合偶氮类颜料、酞菁类颜料、靛蓝颜料、萘四酸(ペリノン)类颜料、二萘嵌苯类颜料、二氧杂环类颜料、喹吖酮类颜料、异二氢吲哚酮类颜料、金属络合物颜料等有机颜料等。
进一步，上述变形层用固化性树脂组合物可以含有一般在涂料领域中所使用的其它树脂、有机溶剂、消泡剂、增粘剂、表面调整剂、增塑剂、紫外线吸收剂、光稳定剂等。而且，只要满足上述各个条件，也可以将所属技术领域的技术人员熟知的油灰或底涂层涂料等用作上述变形层用固化性树脂组合物。
对于上述变形层，优选在温度为23℃、湿度为65％和拉伸速度为10mm/min的条件下的抗张力大于等于1Mpa，并且，拉伸率大于等于10％。若上述抗张力小于1Mpa，则最终得到的混凝土剥离防止膜有可能不够强韧，不能得到充分的防止剥落的功能。虽然对上限值未特别限定，但是实质上为50Mpa。若超过50Mpa则有可能不满足上述拉伸率。更优选为1Mpa～30Mpa。此外，若延伸率小于10％，则由于得到的防混凝土剥落膜坚硬而不能确保充分的变形，有可能不能得到充分的防止剥落的功能。虽然对上限值未特别限定，但是实质上为1000％。若超过1000％，则有可能不满足上述抗张力。更优选拉伸率为10％～700％。另外，对于上述抗张力和拉伸率，例如可以如下进行测定将上述变形层单层膜的自由膜作为样品，通过AUTOGRAPH AG-100KNE(岛津制作所社制)和TENSILON(东洋ボ一ルドウイン社制)等所属技术领域的技术人员熟知的拉伸试验仪器来测定上述抗张力和拉伸率。使用上述仪器来进行测定时，在温度为23℃、湿度为65％、拉伸速度为10mm/min的条件下进行。
通过选择上述变形层用固化性树脂组合物，可以使所得到的变形层的抗张力和拉伸率在上述优选的范围内。
据认为上述抗张力和拉伸率是相互紧密相关的。一般地，若抗张力大则拉伸率变小，膜具有坚硬易脆的性质。相反，若拉伸率大则抗张力变小，膜具有柔软、不结实的性质。可以通过膜的玻璃化转变温度(Tg)、交联间分子量，以及含有颜料时可以通过颜料体积浓度等来调节上述抗张力和拉伸率。即，若提高上述膜的Tg，一般来说抗张力增大，拉伸率减小。若增大上述交联间分子量，一般来说拉伸率增大，抗张力减小。此外，若提高颜料体积浓度，则抗张力降低，拉伸率减小。可基于此来改变上述变形层用固化性树脂组合物的构成。
可以用构成所使用的变形层用固化性树脂组合物的树脂和固化剂的Tg和配比、固化性官能团的量等来控制上述变形层单层膜的Tg。另一方面，可以用树脂和固化剂的分子量或固化官能团的浓度等来控制交联间分子量。例如，作为从树脂方面来控制Tg的方法，可以根据其种类进行选择。一般地，聚醚树脂或聚丁二烯树脂的Tg有低的趋势，可以容易地通过原料的Tg来控制丙烯酸树脂或聚酯树脂的Tg。
此外，对于作为从固化剂方面控制Tg的方法的Tg，例如，固化剂含有异氰酸酯基时，选择Tg较高的芳香族类的固化剂或诸如异氰尿酸酯物等缔合体，另一方面，通过在二异氰酸酯基的链延长时使用柔软的二元醇，可以得到Tg较低的固化剂。此外，对于固化性官能团的量和浓度、分子量的调节，可以通过所属技术领域的技术人员熟知的方法来进行。但是，由于树脂和固化剂的Tg以及固化性官能团的量与膜的抗张力和拉伸率不一定完全相关，优选通过重复试差来选择作为目的物的变形层用固化性树脂组合物。
构成用于形成上述变形层的变形层用固化性树脂组合物的树脂的Tg优选为-60～-10℃。而且，可以通过构成树脂的单体的组成来求得Tg。
对于上述Tg，为了实现本申请的特定的凝聚力或粘着力，例如，可以在500～10000的范围内调整交联间分子量。
改变上述变形层用固化性树脂组合物的构成时，可以自己制造各种成分，也可以从市售的材料中选择。
上述增强层，通过其强韧性，可以承受发生了剥落的混凝土的重量，分担使防混凝土剥落膜免受破坏的作用。对于上述增强层，在温度为23℃、湿度为65％和拉伸速度为10mm/min的条件下的抗张力大于等于5Mpa，并且拉伸率大于等于3％。若上述抗张力小于5Mpa，则最终得到的防混凝土剥落膜不够强韧，不能得到充分的防剥落的功能。对上限值未特别限定，但是实质上为50Mpa。若超过50Mpa，则有可能不满足上述拉伸率。更优选为5Mpa～30Mpa。此外，若拉伸率小于3％，则由于得到的防混凝土剥落膜坚硬而不能确保充分的变形，所以不能得到充分的防剥落的功能。对上限值未特别限定，但是实质上为1000％。若超过1000％，则有可能不满足上述抗张力。更优选拉伸率为3％～700％。另外，对于上述抗张力和拉伸率，具体地，可以通过与上述变形层的抗张力和拉伸率的测定相同的方法来得到上述抗张力和拉伸率。
作为这种增强层，可以举出由增强层用固化性树脂组合物得到的增强层。作为上述增强层用固化性树脂组合物，具体地，可以举出上述变形层中所述的变形层用固化性树脂组合物，可以为与上述变形层用固化性树脂组合物相同种类的物质。对于本发明的防混凝土剥落膜，即使是满足上述变形层和增强层的两者条件的完全相同的固化性树脂组合物，重点在于，本发明的防混凝土剥落膜不是由1层厚膜构成的，而是含有变形层和增强层这2个层。
作为上述增强层用固化性树脂组合物中所使用的树脂，为了得到上述抗张力和拉伸率，可以在诸如Tg为-50～0℃，交联间分子量为500～10000的范围内进行调整。
进一步，上述增强层用固化性树脂组合物可以含有短切原丝等纤维素衍生物。
此外，上述增强层可以由增强层用固化性树脂组合物和增强材料来得到。含有上述增强材料时，得到的防混凝土剥落膜的强韧性增大，可以提高对混凝土基材的轻质增强功能。对上述增强材料未特别限定，可以举出例如，玻璃毡、纤维片等。
其中，上述增强材料优选为高抗张力纤维片。通过含有上述高抗张力纤维片，上述增强层变得更强韧，可以进一步提高对混凝土基材的轻质增强功能，并且，即使在低温和高温环境下也可以确保极高的防剥离的功能。
作为上述高抗张力纤维片，优选在23℃、湿度为65％的条件下，其拉伸强度大于等于5N/mm，且剪切拉伸度大于等于3％。若上述拉伸强度小于5N/mm，则增强上述基材的效果有可能不充分。此外，对上限值未特别限定，但是实质上为100N/mm。若超过100N/mm，则经济上不可行，有可能不满足上述剪切拉伸度的条件。进一步优选为10N/mm～90N/mm。此外，若上述剪切拉伸度小于3％，则对上述基材变形的迁就性有可能降低。对上限值未特别限定，但是实质上小于等于500％。若上述剪切拉伸度超过500％，则对基材的轻质增强功能有可能不充分。进一步优选为4％～100％。另外，对于上述拉伸强度和剪切拉伸度，可以使用纤维片单体，通过与上述变形层中所述的抗张力和拉伸率的测定相同的方法来得到上述拉伸强度和剪切拉伸度。
对这种高抗张力纤维片的形式未特别限定，可以举出例如，平纹织物、3轴网织品、非织布等。此外，对上述高抗张力纤维片的材质未特别限定，可以举出含碳纤维的材料、含金属纤维的材料、含玻璃纤维的材料和含树脂纤维的材料等，在经济上优选为含有能够以较高的水平使上述拉伸强度和剪切拉伸度同时优异的树脂纤维的材料。对上述树脂纤维未特别限定，可以举出尼龙纤维、芳纶纤维(アラミド繊維)、丙烯酸纤维、聚酯纤维、维尼纶纤维等，优选为在大于等于100℃的温度下处理或制造的树脂纤维。此外，为了提高与上述固化性树脂组合物的密合性，优选上述树脂纤维具有羟基。其通过与树脂的整体化，可以增大冲压变形和强度。作为市售的这种高抗张力纤维片，可以举出例如，维尼纶布UV#130、UV#200、维尼纶3轴网织品的TRINEO TSS-1810-Y(均为尤尼吉可公司生产)等。
构成本发明的防混凝土剥落膜的上述变形层和增强层分别不只1层，只要满足作为上述变形层或上述增强层的各自的条件，也可以分别含有至少2层。通过含有至少2层，可以将膜厚膜化，可以谋求外观的改善、提高提供给各层的性能等。
对于本发明的防混凝土剥落膜，在温度为23℃、湿度为65％的环境下进行直径100mm的混凝土冲压试验中，其最大变形大于等于10mm，而且，最大负荷大于等于0.3kN，对于变形小于10mm而破裂的膜，难以耐受基材的变形。此外，若上述最大负荷小于0.3kN，则不能耐受上述基材的小的变形，防混凝土剥落膜容易被破坏，混凝土有可能剥落。优选大于等于1.5kN，对上限未特别限定，但是实质上优选为10kN。而且，按照如下的要领进行上述混凝土冲压试验。
(i)通过混凝土用芯切割机以直径为100mm的形状，在底部残留5mm的状态下对混凝土板的中央部分垂直削孔，所述混凝土板是由JIS A5372:2000(预制钢筋混凝土制品)规定的U形盖，是经在温度为23℃、相对湿度为65％的环境下固化的标号为“1种300”的混凝土板(长400mm×宽600mm×厚60mm)。而且，从施工面的背面进行削孔。进一步，在施工面上通过砂磨机表面处理(サンダ一ケレン)等来进行表面处理。
(ii)然后，基于施工方式，形成本发明的防混凝土剥落膜来制造试验物。而且，设定形成的面积使U型盖中心部为400mm×400mm。
(iii)在温度为23℃、相对湿度为65％的环境下，使用JIS B7733的6中规定的大于等于1等级的拉伸试验仪作为拉伸试验仪，使防剥落膜面向下来将得到的试验板固定于H钢上，通过从上方向的载荷来进行测定。出现初期峰值前，载荷速度为1mm/min，出现初期峰值后，载荷速度为5mm/min。
而且，对上述拉伸试验仪器未特别限定，可以举出例如AUTOGRAPH AG(岛津制作所社制)等。
可以任意组合变形层和增强层来使上述防混凝土剥落膜具有上述物性。
本发明的防混凝土剥落膜可以在上述增强层上有具有防腐蚀性、耐火性、防止紫外线老化、改善外观等功能的保护层。具体地，上述保护层可以发挥上述功能，上述保护层是由保护涂料来得到的。对这种保护涂料未特别限定，可以举出例如，丙烯酸树脂类涂料、环氧树脂类涂料、聚氨酯树脂类涂料、氟树脂类涂料等、所属技术领域的技术人员熟知的中涂层涂料或外涂层涂料。而且，上述基材为混凝土类基材时，为了可以具有对基材变形的迁就性，优选使用被称为柔软形式的具有弹性的保护涂料。
防混凝土剥落膜的形成方法本发明的防混凝土剥落膜的形成方法具有在混凝土基材上形成变形层的工序(a)。对于上述变形层，在温度为23℃、湿度为65％和剥离速度为50mm/min的条件下的凝聚力或与上述基材的粘着力为0.1N/mm～50N/mm。其中，对于上述混凝土基材，具体地，可以举出上述防混凝土剥落膜中所述的基材。
上述变形层例如含有上述防混凝土剥落膜中所述的水泥类膜或固化树脂膜。考虑到容易调整膜的物性，上述变形层优选为固化树脂膜，优选由上述防混凝土剥落膜的变形层中所述的变形层用固化性树脂组合物来得到。
对于上述工序(a)，具体来说，是将上述沙浆类组合物或变形层用固化性树脂组合物涂布于上述混凝土基材上。对上述涂布方法未特别限定，可以举出刷涂、喷涂、辊涂、抹刀涂、刮刀涂布等所属技术领域的技术人员熟知的方法，具体地，可以对应于上述沙浆类组合物和变形层用固化性树脂组合物的种类来适当地选择。对如此得到的变形层的膜的厚度未特别限定，可以对应于上述沙浆类组合物和变形层用固化性树脂组合物的种类来适当地设定，例如，沙浆类组合物时为0.5mm～5mm，变形层用固化性树脂组合物时为30μm～1000μm。
此处，可以在上述混凝土基材上直接进行上述工序(a)，也可以通过剖面修复沙浆等，使混凝土基材的凹凸平滑后来进行上述工序(a)。
本发明的防混凝土剥落膜的形成方法还具有在由上述工序(a)得到的变形层上形成增强层的工序(b)。对于上述增强层，在温度为23℃、湿度为65％和拉伸速度为10mm/min的条件下的抗张力大于等于5Mpa，并且，拉伸率大于等于3％。上述增强层例如是由上述防混凝土剥落膜中所述的增强层用固化性树脂组合物来得到的。
对于上述工序(b)，具体来说，是将上述增强层用固化性树脂组合物涂布于变形层上。作为上述涂布方法未特别限定，可以举出上述工序(a)中所述的涂布方法。对上述涂膜的厚度未特别限定，例如为0.5mm～2mm。
此外，上述增强层含有上述防混凝土剥落膜中所述的增强材料时，上述工序(b)可以包括粘贴增强材料的阶段(b-1)和涂布上述增强层用固化性树脂组合物的阶段(b-2)。得到的增强层通过含有上述增强材料，强韧性增加，可以进一步提高对上述混凝土基材的轻质增强功能。
进一步，从即使在低温和高温环境下也确保极高的防剥离的功能的观点来考虑，上述增强材料优选为高抗张力纤维片。作为上述高抗张力纤维片，具体地，可以举出上述防混凝土剥落膜中所述的高抗张力纤维片。
对于上述阶段(b-1)，例如是在由上述工序(a)得到的变形层上，在全部表面或只在必要部位涂布粘着剂后，粘贴上述增强材料。对上述粘着剂未特别限定，除了所属技术领域的技术人员熟知的粘着剂之外，可以举出上述防混凝土剥落膜中所述的增强层用固化性树脂组合物。在上述阶段(b-1)中，对涂布上述粘着剂的方法未特别限定，具体地，可以举出上述工序(a)中所述的涂布方法。对上述涂布膜的厚度未特别限定，可以为上述增强材料直到下一阶段(b-2)结束时都能够粘着的程度。对上述增强材料的粘贴方法未特别限定，可以举出所属技术领域的技术人员熟知的粘贴方法。
对于上述阶段(b-2)，在上述阶段(b-1)后，例如，从被粘贴的上述增强材料上涂布上述增强层用固化性树脂组合物使其与上述增强材料形成一体。据此，可以得到增强层用固化性树脂组合物和增强材料构成一体的复合膜，可以使增强层更强韧。
而且，上述阶段(b-1)中的粘着剂和上述阶段(b-2)中的增强层用固化性树脂组合物可以与上述工序(a)中的变形层用固化性树脂组合物相同。上述工序(b-2)中，对涂布上述增强层用固化性树脂组合物的方法未特别限定，具体地，可以举出上述工序(a)中所述的涂布方法。虽然对上述涂膜的厚度未特别限定，但是考虑到得到的膜的强韧性，优选为上述增强材料能够被上述增强层用固化性树脂组合物包埋的程度，作为上述整体化了的膜的厚度，例如小于等于5mm。
此处，上述工序(a)得到的变形层和上述工序(b)得到的增强层不限于仅形成1层，只要满足上述各层的条件，有时也可以形成至少2层。通过形成至少2层，可以将膜厚膜化，可以谋求外观的改善、提高赋予各层的性能等。
此外，考虑到粘着性，作为上述工序(a)和上述工序(b)中的各工序与其之前的工序的间隔，优选该间隔程度使各涂布面干燥成为用手指接触而不留下指纹的程度。
在本发明的防混凝土剥落膜的形成方法中，对于得到的防混凝土剥落膜，在温度为23℃、湿度为65％和剥离速度为50mm/min的条件下的凝聚力或与上述基材的粘着力为0.1N/mm～100N/mm。具体地，可以举出上述防混凝土剥落膜中所述的防混凝土剥落膜。
本发明的防混凝土剥落膜的形成方法进一步可以包括涂布保护涂料来形成保护层的工序(c)。对上述保护涂料未特别限定，可以举出与上述防混凝土剥落膜中所述的保护涂料相同的保护涂料。此外，对上述涂布方法未特别限定，具体地，可以举出上述工序(a)中所述的涂布方法。对如此得到的保护膜的干燥膜的厚度未特别限定，例如为30μm～100μm。
混凝土修复方法本发明的混凝土修复方法的特征在于，除去混凝土基材上发生了变形的防混凝土剥落膜，修复混凝土后，进行上述防混凝土剥落膜的形成方法。作为上述混凝土基材，具体地，可以举出上述防混凝土剥落膜中所述的混凝土基材。此外，对上述发生了变形的防混凝土剥落膜未特别限定，除了上述防混凝土剥落膜之外，可以举出用粘着剂粘贴通常使用的钢板、片、网或玻璃纤维片等而形成的防混凝土剥落膜，进一步，可以举出在其上涂布中涂层涂料涂料和/或外涂层涂料而形成的防混凝土剥落膜等。
上述变形是由于混凝土片的剥落而产生的。可以通过肉眼检查上述防混凝土剥落膜表面来确认上述变形的产生。其中，变形是在垂直于防混凝土剥落膜表面的方向所产生的变化量，例如，若变化量为10mm，则判断产生10mm的变形。对变形的产生部分进行的混凝土修复中，可以切除确认了变形部分的防混凝土剥落膜后，通过所属技术领域的技术人员熟知的方法，例如通过修复沙浆等来修复混凝土。
对于上述修复的混凝土，对其表面进行必要的处理后，进行上述防混凝土剥落膜的形成方法。
下文，举出具体的实施例对本发明进行详细的说明，但是本发明并不仅限于下文的实施例。而且，下文中的“份”为“质量份”。
制造例1基材的调制通过混凝土用芯切割机以直径为100mm的形状，在底部残留5mm的状态下对混凝土板的中央部分垂直削孔，所述混凝土板是由JIS A5372:2000(预制钢筋混凝土制品)规定的U形盖，是经在温度为23℃、相对湿度为65％的环境下固化的标号为“1种300”的混凝土板(长400mm×宽600mm×厚60mm)。
进一步，对未削孔的一面通过打磨机进行表面处理，除去表面的脆性层，使其平滑后，按涂布量为0.2kg/m2，用刷子涂布タフガ一ドE-VM底层涂料(日本油漆社制环氧树脂类底层涂料)，常温下放置1天后，得到基材。
制造例2固化性树脂组合物1的调制将100份的アデカレジンEPU-86(旭电化社制，氨酯改性环氧树脂，固体成分为100％，室温下为液态)、15份的タイペ一クR-820(石原产业社制，二氧化钛)、40份的滑石PK 50(富士滑石社制，滑石)和10份的二甲苯混合、混炼后，混合14份的アデカハ一ドナ一EH-220(旭电化公司制含氨基固化剂)，调制环氧类固化性树脂组合物1。而且，此时的PVC为15％。
制造例3固化性树脂组合物2的调制将30份的ポリハ一ドナ一UD-503(第一工业制药社制、具有羟基的聚醚树脂，固体成分为100％，室温下为液态)、15份的タイペ一クR-820、47份的滑石PK50和10份的二甲苯混合、混炼后，混合100份的ポリフレツクスFL-83(第一工业制药社制、含异氰酸酯基固化剂)，得到聚氨酯类固化性树脂组合物2。此时的PVC为15％。
<抗张力和拉伸率的测定>
使用由该固化性树脂组合物2得到的单层膜的自由膜，按照JIS K7113-1981，使用AUTOGRAPH AG-100KNE(岛津制作所社制拉伸试验仪、温度为23℃、湿度为65％和拉伸速度为10mm/min)来测定膜的物性，结果，抗张力为9.3Mpa，拉伸率为350％。
制造例4固化性树脂组合物3的调制除了滑石PK50为11份，以及使用20份的固化性官能团的量较多的MILLIONATE MTL(日本聚氨酯工业社制异氰酸酯类固化剂)来替代100份的ポリフレツクスFL-83之外，与制造例3同样地操作来调制聚氨酯类固化性树脂组合物3。而且，此时的PVC为15％。
与制造例3同样地操作来测定的由固化性树脂组合物3得到的单层膜的自由膜的抗张力和拉伸率，分别为16.0MPa、52％。
实施例1<变形层的凝聚力和粘着力的测定>
使用JIS R 6252规定的P180研磨纸充分地研磨按照JIS K 5410制造的150mm×70mm×20mm的水泥沙浆板成型时的面后，按涂布量为0.2kg/m2，用刷子涂布タフガ一ドE-VM底层涂料，常温下放置16小时后，得到基板。
在该基板上的一半粘贴牛皮纸胶带(craft tape)后，以由制造例2得到的固化性树脂组合物1作为变形层用固化性树脂组合物，用刷子按涂布量为0.26kg/m2进行涂布，从而形成变形层。放置16小时，确认干燥到用手指接触而不留下指纹的程度后，在得到的变形层上，以制造例3得到的固化性树脂组合物2作为增强层用固化性树脂组合物，用刮刀按涂布量为1.8kg/m2进行涂布，形成增强层。然后，在23℃下放置7天，得到形成有防混凝土剥落膜的基板。
然后，将未附着于基板的牛皮纸(craft)上的防混凝土剥落膜安装于AUTOGRAPH AG(岛津制作所社制拉伸试验仪)的卡盘上，在温度为23℃、湿度为65％和剥离速度为50mm/min的条件下，按照JIS K 6854-1进行90度剥离试验，结果，在变形层内产生凝聚破坏，此时的凝聚力为0.6N/mm。
<混凝土冲压试验下的最大负荷和最大变形的测定>
在制造例1得到的基材上，以制造例2得到的固化性树脂组合物1作为变形层用固化性树脂组合物，按涂布量为0.26kg/m2用刮刀进行涂布，涂布面积为400mm×400mm，从而形成变形层。放置16小时，确认干燥到用手指接触不留下指纹的程度后，在得到的变形层上，以由制造例3得到的固化性树脂组合物2作为增强层用固化性树脂组合物，按涂布量为1.8kg/m2用刮刀进行涂布，涂布面积为400mm×400mm，从而形成增强层。然后，在23℃下放置7天，得到形成有防混凝土剥落膜的试验基材。
在温度为23℃、相对湿度为65％的环境下，按防混凝土剥落膜向下，将得到的试验基材固定于间距为400mm的H钢上。使用AUTOGRAPHAG，从上方垂直且均等地施加负荷来将球座放入削孔后的圆筒部的中央部，以此进行载荷，测定最大负荷和最大变形。而且，出现初期峰值前，载荷速度为1mm/min，出现初期峰值后，载荷速度为5mm/min。此外，测定此时的膜的最大负荷和最大变形，结果，最大负荷为1.7kN，最大变形大于等于50mm。
<修复性>
用圆盘打磨机将上述试验基材的防混凝土剥落膜的一部分剥离，使基材部分露出。对于露出的部分，与通过混凝土冲压试验测定最大负荷和最大变形时的防混凝土剥落膜的形成方法的顺序同样地操作，可以毫无问题地再次形成防混凝土剥落膜。
实施例2除了使用制造例4的固化性树脂组合物3来替代制造例3的固化性树脂组合物2作为增强层用固化性树脂组合物之外，与实施例1同样地操作，评价变形层的凝聚力和粘着力，以及通过混凝土冲压试验评价最大负荷和最大变形。得到的结果与实施例1的结果均见表1。
进一步，与实施例1同样地操作来评价修复性时，可以毫无问题地再次形成防混凝土剥落膜。
实施例3<变形层的凝聚力和粘着力的测定>
与实施例1的变形层的凝聚力和粘着力的测定中所述的方法同样地操作来形成变形层，在该变形层的全部表面上，以由制造例4得到的固化性树脂组合物3作为粘着剂，按涂布量为0.45kg/m2用刷子涂布后，直接粘贴在23℃、湿度为65％时的拉伸强度为70N/mm和剪切拉伸度为14％的维尼纶纤维片#UV200(尤尼吉可社生产)作为高抗张力纤维片。粘贴后，用刮刀挤压高抗张力纤维片，使固化性树脂组合物3浸渗到高抗张力纤维片内。但是，由于固化性树脂组合物3不能充分覆盖高抗张力纤维片，因而再次在其上用刮刀以涂布量为0.45kg/m2涂布固化性树脂组合物3作为增强层用固化性树脂组合物，形成固化性树脂组合物和高抗张力纤维片整体化的增强层。然后，在23℃下放置7天，得到形成有防混凝土剥落膜的基板。
然后，将未附着于基板的牛皮纸上的防混凝土剥落膜安装于AUTOGRAPH AG(岛津制作所社制拉伸试验仪)的卡盘上，在温度为23℃、湿度为65％和剥离速度为50mm/min的条件下按照JIS K 6854-1进行90度剥离试验，结果，在变形层内产生凝聚破坏，此时的凝聚力为0.6N/mm。
<混凝土冲压试验下最大负荷和最大变形的测定>
与实施例1的混凝土冲压试验中的最大负荷和最大变形的测定中所述的防混凝土剥落膜的形成方法同样地操作来形成变形层，在该变形层上，以由制造例4得到的固化性树脂组合物3作为粘着剂，按涂布量为0.45kg/m2用刮刀涂布后，直接粘贴维尼纶纤维片#UV200作为高抗张力纤维片。粘贴后，用刮刀挤压高抗张力纤维片，使固化性树脂组合物3浸渗至高抗张力纤维片内。但是，由于固化性树脂组合物3不能充分覆盖高抗张力纤维片，因而再次在其上用刮刀按涂布量为0.45kg/m2涂布得到的固化性树脂组合物3作为增强层用固化性树脂组合物，涂布面积为400mm×400mm，形成固化性树脂组合物和高抗张力纤维片整体化的增强层。然后，在23℃下放置7天，得到形成有防混凝土剥落膜的试验基材。
与实施例1同样地操作来对得到的试验基材进行试验，测定膜的最大负荷和最大变形，结果，最大负荷为4.8kN，最大变形大于等于50mm。
进一步，将试验基材放置于温度为50℃的恒温室内48小时后，同样地操作来测定膜的最大负荷和最大变形。而且，作为试验装置，使用安装有压力传感器和位移传感器的オックスジヤツキ社制的油压挤压机。评价时，调整油压挤压机达到23℃和同样的载荷速度下进行试验。进一步，同样地操作，在温度为-30℃的恒温室内进行评价。得到的结果见表1。
<修复性>
与实施例1同样地操作来评价修复性，结果，可以毫无问题地再次形成防混凝土剥落膜。
实施例4除了按涂布量为1.2kg/m2涂布タフガ一ドEW填充剂(日本油漆社制水性环氧类聚合物水泥)来替代制造例2的固化性树脂组合物1作为变形层用水泥类组合物之外，与实施例2同样地操作来评价变形层的凝聚力和粘着力，以及评价混凝土冲压试验下的最大负荷和最大变形。得到的结果见表1。
进一步，与实施例1同样地操作来评价修复性，结果，可以毫无问题地再次形成防混凝土剥落膜。
比较例1将100份的エピコ一ト828(壳牌社制双酚A型环氧树脂，固体成分为100％)、43份的Ganamid 2000(ヘンケル白水社制酰胺固化剂，固体成分为100％)和52份的滑石PK50混合来调制环氧类的固化性树脂组合物5。此时的PVC为15％。
除了将得到的固化性树脂组合物5来替代由制造例2得到的固化性树脂组合物1和由制造例3得到的固化性树脂组合物2作为变形层用固化性树脂组合物和增强层用固化性树脂组合物之外，与实施例1同样地操作来得到形成有防混凝土剥落膜的基板。
然后，与实施例1同样地操作来评价变形层的凝聚力和粘着力，以及评价混凝土冲压试验下的最大负荷和最大变形。得到的结果见表1。
比较例2除了使用由比较例1得到的固化性树脂组合物5来替代由制造例4得到的固化性树脂组合物3作为增强层用树脂组合物之外，与实施例3同样地操作来得到形成有防混凝土剥落膜的试验基板。
然后，与实施例1同样地操作来评价变形层的凝聚力和粘着力，以及评价混凝土冲压试验下的最大负荷和最大变形。得到的结果见表1。
1)“50＜”、“40＜”指的是即使变形为50mm或40mm也不破裂。
2)指的是在冲压初期基材被破坏，同时膜被破坏，因而不能测定由表1的结果可知，由于本发明的防混凝土剥落膜是由具有所规定的凝聚力和对基材的粘着力的变形层以及具有所规定的抗张力和拉伸率的增强层构成的，所以防混凝土剥落膜的最大负荷大于等于0.3kN，最大变形大于等于10mm。此外，含有高抗张力纤维片作为增强层时，即使在低温环境下和高温环境下也可以显示出良好的最大负荷和最大变形。
此外，还可知，本发明的防混凝土剥落膜在修复性方面上不存在问题。
产业上的可利用性本发明的防混凝土剥落膜和防混凝土剥落膜的形成方法，可以合适地在桥梁、高架桥等混凝土结构物中用作防混凝土剥落的方法和防混凝土剥落用的防混凝土剥落膜。
权利要求
1.防混凝土剥落膜，其是具有变形层和增强层的防混凝土剥落膜，所述变形层设置于混凝土基材上，所述增强层设置于所述变形层上，其特征在于，(1)对于所述变形层，在温度为23℃、湿度为65％和剥离速度为50mm/min的条件下的凝聚力或与所述基材的粘着力为0.1N/mm～50N/mm，(2)对于所述增强层，在温度为23℃、湿度为65％和拉伸速度为10mm/min的条件下的抗张力大于等于5Mpa，并且，拉伸率大于等于3％，(3)对于所述防混凝土剥落膜，在温度为23℃、湿度为65％的环境下，在直径为100mm的混凝土冲压试验中，其最大变形大于等于10mm，并且，最大负荷大于等于0.3kN。
2.如权利要求1所述的防混凝土剥落膜，其中，所述变形层是由变形层用固化性树脂组合物来得到的。
3.如权利要求1或2所述的防混凝土剥落膜，其中，所述增强层是由增强层用固化性树脂组合物来得到的。
4.如权利要求1或2所述的防混凝土剥落膜，其中，所述增强层是由增强层用固化性树脂组合物和高抗张力纤维片来得到的。
5.如权利要求4所述的防混凝土剥落膜，其中，所述高抗张力纤维片含有树脂纤维。
6.如权利要求3、4或5所述的防混凝土剥落膜，其中，所述变形层用固化性树脂组合物与所述增强层用固化性树脂组合物相同。
7.如权利要求1、2、3、4、5或6中的任意一项所述的防混凝土剥落膜，其中，进一步具有保护层。
8.防混凝土剥落膜的形成方法，其包括变形层形成工序(a)和增强层形成工序(b)，所述变形层形成工序(a)中，在混凝土基材上形成变形层，所述增强层形成工序(b)中，在由所述工序(a)得到的变形层上形成增强层，其特征在于，(1)对于所述变形层，在温度为23℃、湿度为65％和剥离速度为50mm/min的条件下的凝聚力或与所述基材的粘着力为0.1N/mm～50N/mm，(2)对于所述增强层，在温度为23℃、湿度为65％和拉伸速度为10mm/min的条件下的抗张力大于等于5Mpa，并且，拉伸率大于等于3％，(3)对于所述防混凝土剥落膜，在温度为23℃、湿度为65％的环境下，在直径为100mm的混凝土冲压试验中，其最大变形大于等于10mm，并且，最大负荷大于等于0.3kN。
9.混凝土的修复方法，其特征在于，除去混凝土基材上发生了变形的防混凝土剥落膜，修复混凝土后，进行如权利要求8所述的防混凝土剥落膜的形成方法。
全文摘要
提供防混凝土剥落膜以及防混凝土剥落膜的形成方法，所述防混凝土剥落膜对基材变形的迁就性高、可以确保充分的防止剥落的功能。所述防混凝土剥落膜具有设置于混凝土基材上的变形层和设置于所述变形层上的增强层，其特征在于，(1)对于所述变形层，在温度为23℃、湿度为65％和剥离速度为50mm/min的条件下的凝聚力或与所述基材的粘着力为0.1N/mm～50N/mm，(2)对于所述增强层，在温度为23℃、湿度为65％和拉伸速度为10mm/min的条件下的抗张力大于等于5Mpa，并且，拉伸率大于等于3％，(3)对于所述防混凝土剥落膜，在温度为23℃、湿度为65％的环境下，在直径为100mm的混凝土冲压试验中，其最大变形大于等于10mm，并且，最大负荷大于等于0.3kN。
文档编号E04G23/02GK1861910SQ200610080229
公开日2006年11月15日 申请日期2006年5月12日 优先权日2005年5月13日
发明者武吉理夫 申请人:日本油漆株式会社