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知財アナリストのひとりごと

特許情報分析・知財戦略をやさしく解説します

ハスの葉で、コンクリートも超撥水

知財トリビア

 この前、以下のように、東洋アルミさんの

ハスの葉を応用した撥水技術について、

取り上げました。

 

oukajinsugawa.hatenadiary.jp

 

 このハスの葉の技術を応用したコンクリートを、

清水建設さんが開発したという記事が新聞に

出ており、どこかの?守衛ボックスに使われて

いるという話でした。

 

 調べると、以下のように、清水建設さんと、

東洋アルミさんで、共同開発しましたよーと

いう発表が、昨年されていました。

 

バイオミメティクス技術によりコンクリートの美観を向上/ニュースリリース2015年−清水建設

 

 ということで、早速どんな技術なのか特許

出願から調べてみましょう。

 

 上記の2社の共同での出願は以下の2件に

なり、まだ審査はおこなわれていないようです。

 

 わかりやすいのは、特開2016-008405の

ほうですが、両方とも見てみましょう。

 

・ 特開2015-193245「コンクリート成形用型枠

およびその製造方法」

 

【課題】

 優れた離型性能を持続的に発揮できるとともに、

繰り返し使用が可能で、成形後のコンクリート

表面の意匠性を向上することができるコンク

リート成形用型枠およびその製造方法を提供

する。

 

【解決手段】

 コンクリート成形用の型枠10であって、型面

20の少なくとも一部に、疎水性酸化物微粒子

から形成される多孔質層18を備えるようにする。

ここで、疎水性酸化物微粒子が疎水性シリカ

からなるようにしてもよく、疎水性シリカがその

表面にトリメチルシリル基を有するようにしても

よい。

 

f:id:oukajinsugawa:20160627131805j:plain

 

・ 特開2016-008405「コンクリート成形用型枠

およびその製造方法」

 

【課題】

 コンクリート表面の空気あばたの原因となる気泡を、

より確実に低減することができるコンクリート成形用

型枠およびその製造方法を提供する。

 

【解決手段】

 コンクリート成形用の型枠10であって、型面20の

少なくとも一部に、水に対する接触角が130°以上

の撥水層22を備えるようにする。ここで、撥水層

22は、疎水性酸化物微粒子から形成される多孔

質層であってもよく、さらに型面20と多孔質層との

間に、充填粒子含有層や下地層を介在させても

よい。

 

 以下は、詳細な説明を抜粋編集したものです。

 

「木製、金属製、プラスチック製などの型枠が使用

される。この型枠にコンクリートを打ち込んだ際、

コンクリート硬化後に型枠が容易に外れるように、

一般的には、型枠に予め離型剤が塗布される。

古くから使われてきたのは、軽油あるいはマシン

油に軽油を混合した油性の離型剤であり、最近

では、添加剤として植物油や脂肪酸エステル・有機

酸を混合したものが開発・使用されている。また、

鉱油を、アニオン性界面活性剤を用いて水に乳化

分散させた水性の型枠剥離剤も開発されており、

一般に油性のものより、コンクリート表面の仕上

がりの色が白く、コンクリート表面の空気あばたの

原因となる気泡(型枠の表面に接する気泡)が少

ないとされている。油性のものに比べ、水性のものは

型枠への付着力が弱く、離型性に劣るとされているが、

最近では、離型性も高いとされる水性剥離剤も開発

されるようになってきた。」

 

 「 しかしながら、表面気泡の抑制効果があるとされ

るものでも、下地となる型枠の状態やコンクリート

種類、打ち込み方法に左右され、十分な効果を発揮

できていないのが実情といえる。そこで、このような

問題に対処するようにした従来の技術として、

コンクリート表面の気泡抜き取り器具が提案されて

いるが、施工のタイミングが難しく、かえって美観を

損ねることもある。また、消泡剤を型枠に塗布して、

表面気泡を消去する方法や、水との接触角を

45度以下として表面を平滑面にしたコンクリート

型枠用養生シートも提案されているが、その効果は

定かではない。」

 

  「上記した課題を解決し、目的を達成するために、

本発明に係るコンクリート成形用型枠は、コンクリート

成形用の型枠であって、型面の少なくとも一部に、

水に対する接触角が130°以上の撥水層を備え

ることを特徴とする。

 また、本発明に係る他のコンクリート成形用型枠は、

上述した発明において、撥水層は、疎水性酸化物

微粒子から形成される多孔質層であることを特徴

とし、コンクリート成形用の型枠であって、型面の

少なくとも一部に、水に対する接触角が130°以上

の撥水層を備えるので、型面の表面張力が撥水層

によって著しく高くなることで、打ち込み時に巻き

込まれたコンクリート中の気泡が撥水層の表面に

接した際に、この表面に沿って広がりやすくなり、

コンクリート表面の気泡は従来よりも表面に沿って

薄く、平べったいものとなる。しかも、この気泡は、

小さな振動で上昇してコンクリート表面から抜け

やすくなり、コンクリート表面の空気あばたの原因

となる気泡を、より確実に低減することができると

いう効果を奏する。」

 

 ということで、以下のように、軽く振動させた

だけで、気泡が表面から抜けるそうです。

 

f:id:oukajinsugawa:20160627131901j:plain

 

 新聞には、水滴との接触角が150度以上が

良いと書いてありましたが、請求項5では

そのようになっています。

 

【請求項5】

  撥水層は、水に対する接触角が150°以上

のものであることを特徴とする請求項1~4の

いずれか一つに記載のコンクリート成形用型枠。

 

 素人考えですが、泡がコンクリの中に留まって

しまい、強度が低下したりしないのでしょうか?