炭素繊維が注目を集めますが、接着補強システムにおいては、エポキシが目に見えない仕事を果たします。すなわち、構造物から繊維へ応力を伝達することです。接着剤が機能しなければ、繊維の強度は意味をなしません。エポキシの種類の違いを理解し、それらがどのように混合・施工されるかを尊重することが、耐久性のある施工に不可欠です。
エポキシの3つの役割
一般的なCFRPシステムでは、最大3種類の異なるエポキシ製品が使用され、それぞれが目的に合わせて調合されています。プライマーは低粘度でコンクリートの空隙に浸透し、接着の基礎を形成します。含浸(飽和)樹脂はウェットレイアップ施工でファブリックを濡らし、織り目を充填し、シートをプライマー処理した表面に接着します。プレート接着剤は、粘度が高くチキソトロピー性のあるペーストで、あらかじめ硬化したラミネートストリップをたるみや垂れなしに下地に固定します。また、関連するチキソトロピー性のエポキシパテは、ファブリックを施工する前に表面を平らにするために用いられます。
互換性がない理由
各製品の粘度とチキソトロピー特性は、その役割に合わせて調整されています。流動性のある含浸樹脂をプレートの接着に使うと、たるみや接着不良を引き起こします。一方、粘り気の強いプレート接着剤をファブリックの含浸に使うと、織り目に浸透しません。また、これらの製品はシステムとして試験・認定されており、繊維の公表設計値は対応する樹脂を前提としています。他メーカーのコンポーネントに置き換えると、その実証性能は無効になります。
混合と可使時間
構造用エポキシは2液性(樹脂と硬化剤)であり、混合比率に非常に敏感です。必ず事前に計量されたユニット全体を指定の比率で混合し、キットを目分量で分割しないでください。色が均一になるまで、容器の側面をこすりながら十分に混合します。混合後、エポキシにはゲル化が始まるまでの限られた可使時間があります。それを過ぎると、外観上まだ使えそうに見えても、材料は適切に接着しません。その時間内に施工できる量だけを混合してください。
温度と湿気
硬化速度と可使時間は温度に強く依存します。高温ではエポキシのゲル化が早まり作業時間が短くなり、低温では硬化が遅く、十分な強度に達しない場合があります。ほとんどのシステムは、下地の最低温度を指定しています。下地は露点以上で、特に耐湿性グレードでない限り、滞留水がない状態である必要があります。許容温度範囲については技術データシートに従ってください。
健康と取り扱い
未硬化のエポキシ樹脂と硬化剤は、刺激性と感作性があります。手袋と保護メガネを着用し、換気を確保し、安全データシートに従ってください。硬化したエポキシは不活性ですが、混合・施工段階では適切な予防措置が必要です。
接着剤を単なる接着剤ではなく、システムのエンジニアリングされた心臓部として扱えば、炭素繊維は設計通りの強度を発揮します。