水の浸入を抑制(防水)

コンクリート内部に水が浸入することによって、鉄筋が錆びることが大きな問題となります。RCGインナーシールがコンクリート表層部に浸透し、水の通り道にC-S-Hゲルを形成。コンクリートが緻密になり水密性を向上させ、水の浸入を抑制します。表面では、水を吸収するが、内部(表層部)は保護層が形成されているためC-S-Hゲルの空隙径は1~10nmのゲル空隙になります。水の分子(純水H O=直径0.2nm)40nm以上で存在しています。そのため、ゲル空隙を通過することができません。RCGインナーシールを塗布することにより反応ゲルが形成され空隙径を小さくし内部へは透水しなくなり、防水効果を発揮します。


塩害の抑制

鉄筋は高アルカリ(pH12以上)のコンクリートの中では、不動態皮膜によって保護されています。塩化物イオンがコンクリート内部に浸透・拡散し、一定量の塩化物イオンが鉄筋まで達すると、不動態皮膜が破壊され、腐食が始まります。(酸素、水が必要) RCインナーシールは、まず水の浸入を抑制します。そのことによって塩化物イオンの拡散を抑制します。 RCインナーシールで形成されたC-S-Hゲルが塩化物イオンを吸着し抑制します。 RCインナーシールが反応する際に細孔溶液を減少させるためOH-イオン濃度が高まり、塩化物イオン濃度と水酸化物イオン濃度の比率Cl-/ OH-が安定し、不動態皮膜が破壊されにくくなります。


中性化、炭酸化の抑制

中性化
大気中の二酸化炭素(CO2)がコンクリート内部に侵入し炭酸イオンと水酸化カルシウムのカルシウムイオンが反応し炭酸カルシウムを生成します。そのことによって細孔溶液のpHが低下しアルカリ性であるコンクリートが中性化し鋼材の不動態皮膜が消失し水分と酸素の供給によって腐食(サビ)が発生します。

中 性 化
 ↓
不動態被膜の破壊
 ↓
鉄鋼サビ発生
 ↓
爆裂
炭酸化
コンクリートの強度や耐久性の源泉になっているケイ酸カルシウム水和物は通常安定した結晶です。二酸化炭素の侵入によってこのケイ酸カルシウム水和物が炭酸カルシウムとシリカと水に分解される。その結果、強度や弾塑性的性質はまったく期待できない、きわめて脆弱な組織に変化すること。

フリーデル氏塩の分解
炭酸化によってフリーデル氏塩は分解され、固定化されていた塩分は再び塩化物イオンとなる。この結果炭酸化部分における塩化物イオン濃度が高まり、濃度拡散作用によって塩化物イオンは内部に移動します→鉄筋の腐食

RCインナーシールは、中性化劣化の要因である水・二酸化炭素の浸入を抑制します。またRCインナーシールが水酸化カルシウムと反応することにより余分な水酸化カルシウムが減少し、二酸化炭素との炭酸化反応が抑制され、中性化、炭酸化を抑制すると同時にエフロレッセンスも抑制します。
◎水の浸入を抑制
◎二酸化炭素の侵入・拡散を抑制
◎酸素の浸入・拡散を抑制
◎二酸化炭素の溶解を抑制(水がない為)
◎カルシウムイオンを吸着しているため


凍結融解の抑制

凍結融解は、冬期間コンクリート面より浸透した水分が凍結膨張し、融解収縮が繰返されることが要因です。RCインナーシールは水分の浸入を減少させるために凍結融解による損傷の度合を減少させることができ、凍結融解抑制効果が期待できます。

孔の中の水分は小さいので氷点が-4℃である。 RCインナーシールによって孔の径を小さくすることによって氷点が下がる。
<参考>10nm  -30℃~―40℃
      5nm   -78℃


アルカリ骨材反応の抑制

コンクリートのアルカリ性は、内部の毛細管空隙を満たしている溶液の水酸基イオン濃度によって決まる。塩化ナトリウムの添加量を増やしていくと水酸基イオン濃度が高まる。
本来、塩化ナトリウムは水酸基イオンを含んでいない中性物質。海砂中の塩化ナトリウムは、コンクリートの中でイオン解離して塩化物イオンとなるが、そのうちの相当量がセメント中のアルミ酸カルシウムと結合してフリーデル氏塩とよばれる結晶中に固定される。この固定化現象によって溶液中の陰イオンである塩化物イオンが減少する。イオン解離した相手の陽イオンであるナトリウムイオンとコンクリート中に存在する水酸化カルシウムから水酸基イオンが供給され、その結果中性物質である塩化ナトリウムがコンクリートのアルカリ性を高めます。
このメカニズムによって築後20~30年後にアルカリ骨材反応が発生することがあります。
コンクリート本来のC-S-HはCaが大きいプラス RCインナーシールより生成されたC-S-HゲルはSiが大きいのでマイナス よってRCインナーシールが浸透した層は負電荷と電磁場になるため、Naプラス ・Kプラス がC-S-Hゲル吸着され、余除アルカリが減少する。又水の浸入を抑えることによってアルカリ骨材反応を抑制します。