【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
本発明は吹付被覆材組成物、特にはアスベスト
を使用しない乾式吹付被覆材組成物に関するもの
である。
被覆対象物に耐蝕性、耐火性、保温性などを賦
与する目的で使用される吹付被覆材については、
すでに各種のものが知られており、これらはその
目的に応じてそれぞれ選択的に使用されている。
例えば鉄筋の耐火被覆にはアスベスト、ロツクウ
ール、セメントを主体とするものが、また自動車
のアンダーボデイ用としてはアスベスト、ター
ル、セメントを主体とするものが使用されてきて
いるが、これらはいずれも発ガン性が問題とされ
ているアスベスト繊維を含むものであるため、近
時このアスベストを全く含まないか、あるいはこ
の使用量を減少させた組成物の開発が望まれ、こ
れについてはアスベスト代替としてロツクウー
ル、パルプ、ガラス繊維、各種合成繊維の使用が
検討されている。しかしこのロツクウールは吸着
性が不足しているためにポルトランドセメントに
その結合性を発揮させることができず、したがつ
てこれはアスベスト添加のものよりもはるかに多
量の粉塵を発生させるという不利があり、実際の
使用に当つては各種の有機系接着剤を併用する
か、あるいは湿式吹付としなければならないとい
う欠点がある。また、ガラス繊維、ナイロン、ポ
リエステル系、ポパール系の合成繊維について
は、均一に分散させた場合の補強効果が高いとい
う反面、これには無機物質との親和性が乏しく、
吸着性もわるいということで粉塵発生を防止する
ことができないという欠点があり、パルプについ
ては多少の効果はあるものの物理的に弱いという
ことから、これらはいずれも実用化には到つてい
ない。
本発明はこのような不利を解決した吹付被覆材
組成物を提供しようとするもので、これは吹付被
覆用素材に、グルコール残基当りの平均置換モル
数が0.05〜1.2であるセルロースエーテルの繊維
状を0.2〜20重量%添加してなることを特徴とす
るものである。
これを説明すると、本発明者らは吹付被覆材組
成物におけるアスベスト繊維の代替品について
種々検討の結果、公知の吹付被覆用素材にセルロ
ースの低置換度エーテルの繊維状物を添加すれ
ば、吹付被覆材の粉塵発生が顕著に防止されると
共にその強度が上昇されることを見出し、これに
ついてさらに研究の結果、このセルロースエーテ
ルの繊維状についてはそのグルコール残基当りの
平均置換モル数(以下MSと略記する)が0.05〜
1.2のものとすることがよいということを確認し
て本発明を完成させた。
本発明において使用されるセルロースエーテル
の繊維状物としてはヒドロキシエチルセルロース
(HEC)、ヒドロキシプロピルセルロース
(HPC)、メチルセルロース(MC)、エチルセル
ロース(EC)およびこれらの混合エーテルとし
てのヒドロキシエチルメチルセルロース
(HEMC)、ヒドロキシエチルエチルセルロース
(HEEC)、ヒドロキシプロピルメチルセルロース
(HPMC)などが例示されるが、これらはその
MSが0.05以下ではその効果がパルプと変らず、
MSが1.2以上では水溶性またはアルカリ可溶性と
なつてその添加効果が小さくなるので、このMS
については0.05〜1.2の範囲とする必要がある。
なお、この繊維状物の繊維長はそれが0.2mm以下
では粉塵防止効果があつても補強効果が小さくな
り、50mm以上では吹付被覆素材への分散が困難と
なるので、これは平均0.2〜50mmの範囲とするこ
とがよい。
本発明における吹付被覆素材は公知のものであ
り、これには例えばロツクウール−セメント系、
骨材−または砂−セメント系、タール−充填剤−
セメント系、硫酸マグネシウム−酸化マグネシウ
ム系などが挙げられるが、この吹付被覆素材に対
する上記したセルロースエーテル繊維状物の添加
量はその0.2〜20重量%とされる。しかしこの添
加量はその用途、吹付被覆素材の種類に応じて調
整することがよく、耐火被覆を目的とするロツク
ウールセメント系のものについて比較的少量でよ
く、これを10%以上とすると耐火性が劣るように
なるが、0.2%以下ではこの効果が発揮されない
ので、これは0.2〜10%重量%とすることがよく、
また自動車のアンダーボデイ用のものについては
これが4%以下ではその添加効果が少なく、この
20%以上の添加は補強効果をそれほど増大させ
ず、かえつて吸水性が増加し、防蝕性を低下させ
るおそれがあるので、これには4〜20重量%の添
加とすることがよい。
本発明によるセルロースエーテル繊維状物を添
加した吹付被覆材組成物は通常乾式工法材として
使用されるが、これは水を添加した湿式工法にも
使用することができる。この場合にはその初期接
着を向上させるために各種の増粘剤、液状または
粉末状のエマルジヨンなどを添加することがよ
く、例えばロツクウール−セメント系の湿式吹付
けに当つてヒドロキシプロピルメチルセルロース
(HPMC)、ポリエチレンオキサイド(PEO)な
どの増粘剤を併用すると本発明の効果がよりよく
発揮されるようになるが、有機溶剤系ではポリビ
ニルプチラール、セルロースアセテートなどのよ
うな有機系の増粘剤を併用することが望ましい。
なお、本発明の吹付被覆材組成物がセメント系
のものである場合、その凝結速度を上げるために
これに各種の急結剤を添加すること、またそれが
断熱を目的とするものである場合、これに公知の
発泡剤や空気運行剤を添加すること、さらに圧縮
強度が重要視されるコンクリート吹付材としての
組成物にポリオキシアルキレン系、ノニオン系、
シリコーン系などの消泡剤を添加することはいず
れも本発明の効果を妨げるものではなく、これら
は必要に応じ任意に添加することができる。また
本発明の吹付被覆材組成物を施工するに当つて、
その被覆対象物が吸水性の大きいものであるとき
には、ヒドロキシプロピルメチルセルロース
(HPMC)、メチルセルロース(MC)などの保水
剤をこれに混入したり、あるいは予めこの被覆面
をエマルジヨンなどで処理しておくこともよい。
つぎに本発明の実施例をあげるが、各例中にお
ける吹付被覆素材の配合量は重量部を、またセル
ロースエーテル繊維状物の添加量はこの吹付被覆
素材に対する重量%を示したものである。
実施例 1
ロツクウールとポルトラントセメントを主体と
する吹付被覆素材に各種のセルロースエーテル繊
維状物を添加混合したのち、これに増粘剤として
のメチルセルロース65SH−4000(信越化学社製、
商品名)と粉末エマルジヨンWC45(スイス国、
エブネーター社製、商品名)の水溶液を添加し、
これを乾式吹付機でコンクリート面に吹付施工
し、そのときのダスト発生量およびこの被覆材の
付着強度を測定したところ、下表に示すとおりの
結果が得られた。
The present invention relates to spray coating compositions, particularly asbestos-free dry spray coating compositions. Regarding spray coating materials used for the purpose of imparting corrosion resistance, fire resistance, heat retention, etc. to objects to be coated,
Various types are already known, and these are selectively used depending on the purpose.
For example, asbestos, rock wool, and cement have been used as fireproof coatings for reinforcing bars, and asbestos, tar, and cement have been used for automobile underbodies; Since it contains asbestos fibers, which are known to have cancerous properties, there has recently been a desire to develop compositions that do not contain asbestos at all or that use a reduced amount of asbestos. , glass fiber, and various synthetic fibers are being considered. However, this rock wool cannot bind to Portland cement due to its lack of adsorption properties, and therefore it has the disadvantage of generating much more dust than its asbestos-added counterpart. However, in actual use, there is a drawback that various organic adhesives must be used in combination or wet spraying must be performed. Furthermore, although synthetic fibers such as glass fiber, nylon, polyester, and popal have a high reinforcing effect when uniformly dispersed, they have poor affinity with inorganic substances.
They have the disadvantage of not being able to prevent dust generation due to their poor adsorption properties, and although pulp is somewhat effective, it is physically weak, so none of these have been put into practical use. The present invention aims to provide a spray coating material composition which solves these disadvantages, and which includes fibers of cellulose ether having an average number of substituted moles per glycol residue of 0.05 to 1.2 as a material for spray coating. It is characterized by adding 0.2 to 20% by weight of To explain this, the present inventors have conducted various studies on substitutes for asbestos fibers in spray coating compositions, and have found that if fibrous materials of low cellulose substitution degree ether are added to known spray coating materials, spray coating compositions can be used. We found that the generation of dust in the coating material was significantly prevented and its strength was increased.As a result of further research, we found that the average number of moles substituted per glycol residue (MS ) is 0.05~
The present invention was completed after confirming that 1.2 is preferable. Fibrous cellulose ethers used in the present invention include hydroxyethylcellulose (HEC), hydroxypropylcellulose (HPC), methylcellulose (MC), ethylcellulose (EC), and hydroxyethylmethylcellulose (HEMC) as a mixed ether thereof; Examples include hydroxyethyl ethyl cellulose (HEEC) and hydroxypropyl methyl cellulose (HPMC);
When MS is less than 0.05, the effect is the same as that of pulp,
If MS is 1.2 or more, it becomes water-soluble or alkali-soluble and the effect of its addition becomes small.
must be in the range of 0.05 to 1.2.
In addition, if the fiber length of this fibrous material is less than 0.2 mm, the reinforcing effect will be small even if it has a dust prevention effect, and if it is more than 50 mm, it will be difficult to disperse into the spray coating material, so the average length of this fibrous material is 0.2 to 50 mm. It is recommended that the range be within the range of . The spray coating material used in the present invention is a known material, and includes, for example, rock wool-cement material,
Aggregate - or sand - cement based, tar - filler -
Examples include cement type, magnesium sulfate-magnesium oxide type, etc., and the amount of the above-mentioned cellulose ether fibrous material added to the spray coating material is 0.2 to 20% by weight. However, the amount added should be adjusted depending on the application and the type of spray coating material.For rock wool cement type materials intended for fireproof coating, a relatively small amount is sufficient, and if this amount is 10% or more, the fire resistance However, if it is less than 0.2%, this effect will not be exhibited, so this is often set at 0.2 to 10% by weight.
In addition, for automobile underbody products, if the content is less than 4%, the additive effect is small;
Addition of 20% or more does not significantly increase the reinforcing effect, but rather increases water absorption and may reduce corrosion resistance, so it is preferable to add 4 to 20% by weight. Although the cellulose ether fibrous-loaded spray coating compositions according to the invention are normally used as dry construction materials, they can also be used in wet construction methods with the addition of water. In this case, various thickeners, liquid or powder emulsions, etc. are often added to improve the initial adhesion, such as hydroxypropyl methyl cellulose (HPMC) for wet spraying of rock wool-cement systems. The effects of the present invention will be better exhibited if a thickener such as polyethylene oxide (PEO) is used in combination, but if an organic solvent is used, an organic thickener such as polyvinyl butyral or cellulose acetate may be used. It is desirable to use them together. In addition, when the spray coating composition of the present invention is cement-based, various quick-setting agents may be added to it to increase the setting speed, and when it is intended for heat insulation. , Adding known foaming agents and air transport agents to this, and adding polyoxyalkylene type, nonionic type,
Addition of antifoaming agents such as silicone does not impede the effects of the present invention, and these can be added as desired. In addition, when applying the spray coating composition of the present invention,
If the object to be coated has a high water absorption property, a water retaining agent such as hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) or methylcellulose (MC) may be mixed into it, or the surface to be coated may be treated with an emulsion or the like in advance. Good too. Next, examples of the present invention will be given, and in each example, the amount of the spray-coated material is expressed in parts by weight, and the amount of cellulose ether fibrous material added is expressed in percent by weight relative to the spray-coated material. Example 1 After adding and mixing various cellulose ether fibrous materials to a spray coating material mainly composed of rock wool and portland cement, methylcellulose 65SH-4000 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.,
Product name) and powder emulsion WC45 (Switzerland,
Add an aqueous solution of Ebnater (trade name),
This was sprayed onto a concrete surface using a dry sprayer, and the amount of dust generated and the adhesion strength of this coating material were measured, and the results shown in the table below were obtained.
【表】
実施例 2
セメント30部、細骨材100部、粗骨材80部、急
結剤0.5部および下表に示したセルロースエーテ
ル繊維状物を混合したのち、これに水14部に溶解
した下表に示したセルロースエーテルを添加し、
これをアリバ260型の吹付機でコンクリート面に
吹付けたところ、この粉塵発生量およびこの被覆
材の付着強度はそれぞれ下表に示すとおりであつ
た。[Table] Example 2 After mixing 30 parts of cement, 100 parts of fine aggregate, 80 parts of coarse aggregate, 0.5 part of quick-setting agent, and the cellulose ether fibrous material shown in the table below, the mixture was dissolved in 14 parts of water. Add the cellulose ether shown in the table below,
When this was sprayed onto a concrete surface using an Ariba 260 model sprayer, the amount of dust generated and the adhesion strength of this coating material were as shown in the table below.
【表】【table】