アイゾールテクニカ

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アイゾールEX

アイゾールEX

NETIS(平成24年度) 準推奨技術指定

平成24年、アイゾールEXが国土交通省運営の NETIS:新技術情報提供システム の準推奨技術として指定されました。(→ NETIS登録ページ.)

膨れのない塗膜防水 + 撥水 + 浸透改質 + 美観維持

コンクリート構造物に求められる長期にわたっての劣化抑制や耐久性、さらに環境への配慮、施工をはじめとする高いコスト意識の取り組みへ対応できる製品として、アイゾールEX はさまざまな要因をクリアするために開発されました。

NETIS(新技術情報提供システム)とは

新技術情報提供システム(New Technology Information System)の略称。
民間企業などにより開発された新技術を公共工事において積極的に活用していくために、国土交通省が、新技術に関わる情報の共有及び提供を目的として整備、「新技術」はNETISに登録されると申請情報と評価情報が公開・共有化されます。

国や地方自治体が発注元となる公共工事に際し、登録技術の活用を提案すると工事成績評定での加点の対象となり、使用した結果が良好な場合はさらに加点されます。

製品のポイント

無機成分と有機成分の相乗効果で、優れた防水・防汚と劣化抑制を実現

アイゾールEX は無機成分のコロイダルシリカがコンクリートやモルタルの躯体内部まで浸透し、遊離アルカリと反応してコンクリートをより緻密にします。また有機成分の変成ポリシロキサンが表面に撥水性を施して、特殊アクリル酸エステル樹脂が透湿性のある塗膜を形成します。さらに、フッ素系樹脂が塗膜の耐久性も高めます。内部と外部の相乗効果で構造物を様々な外的要因による劣化から守ります。

また表面の意匠性を損なうことなく、艶消しのような風合いの半透明塗膜で無塗布のような仕上がりになります。 人や環境に配慮した安全性の高い材料である一液型水性塗料のため、有機溶剤を使用した塗料などの毒性、危険性がありません。また、施工性が良いため品質管理がしやすく、完了後の長期安定性が期待できる製品です。

1表面防水 2浸透改質 3撥水性

伸び能力があり、柔軟性に富んだ塗膜を形成し、躯体内部の湿気を逃がしながら表面を防水します。

▼水掛試験

表面防水

アイゾールEX に含有される浸透成分のコロイダルシリカが、コンクリート表層の細孔を埋め、緻密化します。

▼コンクリート内部に浸透したコロイダルシリカ

浸透改質

(3500 倍で撮影)

アイゾールEX に含有される、変性ポリシロキサンなどの撥水成分により、長期にわたり撥水効果を維持します。

▼施工後

撥水性

4防汚効果 5耐候性

フッ素系樹脂による高耐久・防汚効果で長期間に渡り高い防汚効果を発揮することが実証されています。

▼施工後10年経過

防汚効果

施工後も黄変など塗膜の劣化が少なく、高耐候性塗膜が長期間にわたって、劣化を抑制します。

▼施工後13年経過

耐候性

アイゾールEXのメカニズム

透湿性

透湿性塗膜が外部からの水分を防ぎつつ、躯体内部の湿気を逃がす

特殊アクリル酸エステル樹脂塗膜がコンクリート内部の湿気を外部に放出(気体の拡散現象)し、外部からの水分を完全にシャットアウトします。表面塗膜は溶剤系塗膜に比べ、躯体内部の湿気を逃がす機能が約数十倍以上もあるために、コンクリートの呼吸を阻害しません。そのため塗膜の膨れや剥離を起こすことなく、コンクリート表面との付着性を良好にし、持続的に効果を発揮し続けます。

透湿性

湿気を逃がすことの重要性

コンクリート内部にある水蒸気が塗膜で通過させることができないと、水蒸気圧により膨れが発生し、塗膜が損傷しやすくなります。塗膜を形成しながらも内部の水蒸気を通過させ、水分を外部に逃がすことが必要です。

防水性 / 劣化抑制効果

浸透性効果で躯体内部を緻密化し劣化から守ります

成分中のコロイダルシリカが、塗布後に躯体表層部のひび割れや隙間を通じて浸透拡散していきます。活性化されたコロイダルシリカは遊離アルカリ(主にCa イオン)と化学反応して針状のケイ酸カルシウム水和物を新たに生成し、躯体表層付近を緻密化します。その後、緻密化反応が長期に渡って継続し、コンクリートに高い防水性と劣化抑制効果をもたらします。

防水性 / 劣化抑制効果

中性化抑制性能

コンクリートの中性化とは、大気中の炭酸ガスが少しずつコンクリート表層部から内部に浸透し、コンクリート成分と反応することで起こる現象です。コンクリートが中性化すると、内部の鉄筋腐食を進行させてしまい、構造物の耐久性を著しく低下させてしまいます。このような中性化抑制にもアイゾールEX は高い効果を発揮します。 イオン)と化学反応して針状のケイ酸カルシウム水和物を新たに生成し、躯体表層付近を緻密化します。その後、緻密化反応が長期に渡って継続し、コンクリートに高い防水性と劣化抑制効果をもたらします。

中性化抑制性能

撥水・浸透系材料の各種性能比較

高分子系浸透性防水材
アイゾールEX
ケイ酸質系浸透性防水材 シラン・シロキサン系
浸透性吸水防止材
技術概要

透湿性塗膜(塗膜がはがれにくく、塗膜再劣化の恐れが少ない)による外的劣化抑制&防水効果と、コンクリート表面浸透によるコンクリート改質効果をもつ、高機能ハイブリッド型塗料。
浸透成分だけでなく、塗膜形成成分を付加することで、他の浸透性材料より、躯体の外的劣化抑制効果、塗布材としての耐久性、耐候性を大きく高めている。

透明もしくは半透明の塗布材で、コンクリート表面の改質を行う。

液体もしくはペースト状の塗布材で、コンクリート表面の撥水(吸水防止効果)を行う。

主要成分
  • 特殊アクリル酸エステル樹脂(表面塗膜防水効果)
  • コロイダルシリカ(ケイ酸質系成分)
  • 変性ポリシロキサン(吸水防止材成分)
  • フッ素樹脂化合物(耐候性および防汚性向上)
  • ケイ酸質系
  • シラン・シロキサン系
施工性
  • ローラー、刷毛などで塗布
  • 下地が完全乾燥していなくても施工可能
  • 塗膜が乾燥すれば(2時間程度)、防水・撥水効果を発揮
  • 水性で非危険物のため、施工が安全
  • ローラー・刷毛などで塗布
  • 製品により異なるが、下地が乾燥しているほうが浸透しやすい
  • 塗布後に水噴霧などが必要な場合がある
  • 概ね非危険物のため、施工は安全
  • ローラー・刷毛などで塗布
  • 下地が乾燥していることが絶対条件
  • 塗布後2 ~7日は水がかからないように養生が必要
  • 無溶剤タイプでも危険物(引火性)に該当するため、保管・施工に注意が必要
メカニズム
  • コロイダルシリカがコンクリート内の空隙に浸透拡散すると、遊離アルカリ(カルシウムイオンなどの水酸化アルカリ)と反応し、ケイ酸カルシウム水和物を生成する。その後,反応生成物とコロイダルシリカの両者が空隙を充填・緻密化する。(ケイ酸質系浸透性防水材とメカニズムは同じ)
  • 変性ポリシロキサンが躯体表面に撥水効果を施す。(シラン・シロキサン系浸透性吸水防止剤材とメカニズムは同じ)
  • 特殊アクリル酸エステル樹脂が、外部からの水分の浸入を防止し、コンクリート内部からの湿気は逃がす透湿性塗膜を形成する。
  • コンクリート内部のカルシウムイオンと反応。ケイ酸カルシウムとコロイドケイ酸を生成し、コンクリートの空隙を不溶性結晶体(ガラス物質)で充填・緻密化する。
  • コンクリートの空隙に浸透し、空隙内部に存在する水分と加水分解反応を起こし、シラノールを形成する。その後、シラノールが網目構造を形成することで撥水する。
透水性

コンクリート表面に形成される塗膜と、コロイダルシリカによる浸透により透水量は0 となる。

塗布することで、コンクリート表面が密実化し、無処理のコンクリートに比べ透水度が若干低下する。ただし、透水量が0 にはならない。

撥水層の存在により、無処理のコンクリートに比べ、透水度が低下する。ただし、床などの平面に使用した場合,徐々に水が浸透していくなど、透水量が0 にはならない。

浸透性

躯体表面から数ミリ程度、コロイダルシリカが浸透する。

浸透性能は製品により差があるが、概ね、躯体表面から数ミリ程度といわれている。

浸透量は、シラン・シロキサンの含有量や、塗布前の躯体の表面性状(密実性)により大きく異なる。コンクリート強度が高い場合、もともとの躯体の密実性が高いため、浸透深さは低い。その場合、浸透深さは数ミリ程度である。

撥水性

塗布10 年経過時においても撥水性能を維持している。

基本的に空隙を結晶により充填することが目的であり、撥水性能はない。

撥水性能が数年程度といわれ、製品によって性能差がある。

耐劣化性
(耐候性)

特殊アクリル酸エステル樹脂とフッ素系樹脂によって形成される塗膜が高い耐候性を有しているため、塗布後10年以上経過においても塗膜の耐久性が保たれている。

コンクリート表面は,経年により炭酸化していくと、充填層も風化・劣化する恐れがある。

シラノールは、紫外線や酸化剤(O2、Cl2)によって破壊されるため、数年程度で躯体表面の撥水効果を失う。

中性化
抑制効果

コンクリート表面に形成される塗膜とコロイダルシリカの浸透により、無処理の場合に比べて、中性化を1/7 ~ 1/10 程度に抑制する(促進中性化試験により確認 ※促進材齢4W=0.5 ㎜)。

空隙の充填により若干の抑制効果が認められるものもある。

シラノールの存在により、コンクリート表層部の空隙中の水分量が顕著に低下するため、CO2 などのガスが拡散しやすく、無処理の場合に比べて、中性化を促進させる場合がある。

塩害抑制
効果

コンクリート表面に形成される塗膜とコロイダルシリカによる浸透により、無処理の場合に比べて、大きく抑制する(土木学会規準試験により、塩分浸透量0 ㎜を確認)。

空隙の充填により若干の抑制効果が認められるものもある。

シラノールにより、塩分浸透を抑制する。

耐汚染性

フッ素系樹脂の有する防汚効果により、塗布時点の意匠性を維持し、長期的にコンクリート表面に汚れがつきにくい。

塗布箇所によっては、白色物質がコンクリート表面に現れる場合があり、まだら模様になる場合がある。

シラノールの分解破壊による電気的反応の影響で、雨だれや大気中のちり、花粉などの汚れが付着しやすくなる場合がある。

その他
  • 土木学会規準による表面被覆材関連性能試験を実施済
  • 塗膜がひび割れ追従性を有する(0.5 ㎜追従)