| 研究課題/領域番号 |
19K04560
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| 研究機関 | 関西大学 |
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研究代表者 |
鶴田 浩章 関西大学, 環境都市工学部, 教授 (90253484)
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| 研究分担者 |
丸山 徹 関西大学, 化学生命工学部, 教授 (80330174)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | 表面含浸材 / 併用法 / 劣化対策 / 表面保護工 |
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| 研究実績の概要 |
2020年度は、1)表面含浸材を塗布した試験体の基礎物性と劣化抑制効果の確認、2)化学分析を用いた表面含浸材塗布部の化学成分の分布や組成変化の確認、3)分析結果を基にした表面含浸材の劣化抑制機構の考察 を行う予定であった。
1)については、新たな成分を有する表面含浸材を併用した場合も含めて、乾湿繰返し環境下での中性化や塩害に対する抵抗性を確認することやアミノ基を含むシラン系表面含浸材の特徴を活かしたシラン系－シラン系の併用法による中性化や塩害に対する抵抗性の確認を行った。結果として、新たな成分を有する表面含浸材の併用において、既往の結果と同様、けい酸塩系とシラン系表面含浸材を併用することで、より高い塩分浸透抵抗性を得ることができるが、新たな成分の効果により従来の成分のものと比較して圧倒的に高い効果が得られたわけではなかった。また、アミノ基を含むシラン系をシラン・シロキサン系のシラン系含浸材と併用することで中性化と塩分浸透抵抗性の両方に効果が高まることが確認できた。
2)3)については、1)で試験に供した試験体および2019年度に試験を実施した試験体を使用して分析を行った。2019年度の結果として、アミノ基を含むシラン系含浸材を塗布した試験体の赤外線吸収スペクトルの測定によりカルバメートの存在を示す結果が得られたことから、表面含浸材が効果を示す要因を化学結合の観点から明らかにすることとした。まず、赤外吸収（IR）測定を考えたが、試料を測定できる状態にする前処理のノウハウ習得に時間を要するため、IR測定に先立ち、X線回折（XRD）測定を行った。その結果、アミノ基を含むシラン系含浸材を塗布した場合に生成すると考えられるカルバメートの存在は認められなかったが、カルバメートが結晶相ではない相中に存在するか、XRDでは検出できない程度に微量であるかの2点が考えられる結果であった。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
乾湿繰返し試験など試験結果が出るのに、時間を要する試験が多く、結果が出ていないものがある。特に、化学分析においては、常日頃扱っているわけではないコンクリート素材の分析に対して、前処理等のノウハウ習得に時間が必要となってしまうことで、試行錯誤的な分析となり、結果をフィードバックしながら次の検討を行う形となり、時間を要してしまった。また、新型コロナウイルス感染症の影響で試験全般の実施が遅れた影響でやや遅れ気味に推移している。
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| 今後の研究の推進方策 |
2021年度に分析を行う試験体が出揃ってきており、2020年度に試験をした試験体の分析を開始し、分析結果を基にして検討を深めることにしている。分析については、2020年度までに試行錯誤をして、ようやく分析方法が固まりつつあり、多くの試験体の分析を進めることで研究が進展することが見込まれる。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
新型コロナウイルス感染症拡大により、学協会の論文発表会等が中止あるいはオンライン開催となり、成果発表や情報収集の出張がなくなったことや研究を補助する学生が大学に出てくることができなくなったりしたことにより、研究活動経費の支出が減少したことが原因である。
2021年度は最終年度であり、分析する試験体も出揃ってきており、分析のための試験体作製も含めて多くの分析を行い、次年度使用額も含めて実験、試験体作製、分析に有効に活用していく予定である。
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| 備考 |
研究委員会発表
・Polymers-in-Concrete委員会第188回定例会（2020年12月24日 14：00～15：45）
15:00-15:40 アミノ基を有するシラン系表面含浸材によるコンクリート中性化抑制効果について＝関西大学環境都市工学部 都市システム工学科 教授 鶴田 浩章
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