JP2000129129A - 有機ケイ素化合物系エマルジョンの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンクリート，モルタル、レンガなどの多孔
質な無機質基材に優れた表面撥水性を早期に付与するこ
とのできる有機ケイ素化合物系エマルジョンの製造方法
を提供する。 【解決手段】 （Ａ）オルガノアルコキシシラン、
（Ｂ）分子中に、ケイ素原子に結合した水酸基またはア
ルコキシ基を少なくとも２個有するオルガノポリシロキ
サン、（Ｃ）アニオン性乳化剤、（Ｄ）水からなる混合
物を乳化した後、得られた乳化物を温度１００℃未満で
加熱養生することを特徴とする有機ケイ素化合物系エマ
ルジョンの製造方法、上記（Ａ）成分〜（Ｄ）成分から
なる混合物を乳化した後、得られた乳化物に酸性物質ま
たはアルカリ性物質を添加することを特徴とする有機ケ
イ素化合物系エマルジョンの製造方法、および、上記
（Ａ）成分〜（Ｄ）成分からなる混合物を形成し、次い
でこれに、酸性物質またはアルカリ性物質を添加した
後、乳化することを特徴とする有機ケイ素化合物系エマ
ルジョンの製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は有機ケイ素化合物系
エマルジョンの製造方法に関する。詳しくは、コンクリ
ート，モルタル，レンガなどの多孔質な無機質基材に優
れた撥水性を早期に付与することのできる有機ケイ素化
合物系エマルジョンの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】オルガノアルコキシシランが、コンクリ
ート，モルタル，レンガなどの多孔質な無機質基材（建
築材料）の撥水剤として有用であることは広く知られて
いる。このような撥水剤としては、通常、オルガノアル
コキシシランを有機溶剤で希釈した有機溶剤型の撥水剤
が用いられていた。しかし、希釈剤として使用されてい
る有機溶剤は人体への毒性や引火の危険性があり、ま
た、環境汚染を引き起こすことから、近年、希釈剤とし
て水を用いてオルガノアルコキシシランを乳化させた水
系エマルジョン型の撥水剤が検討されている。このよう
な撥水剤としては、例えば、ＨＬＢが４〜１５のノニオ
ン性界面活性剤を用いてアルキルアルコキシシランを乳
化させたエマルジョン組成物（特公平３−１３１９５号
公報参照）やノニオン性界面活性剤とアニオン性界面活
性剤を併用してアルキルアルコキシシランを乳化させた
エマルジョン組成物（特開平４−１１４９７９号公報参
照）が提案されている。しかしこれらの組成物は、経時
的にアルキルアルコキシシランと水が分離しやすいため
有機溶剤型の撥水剤に比べて貯蔵安定性に劣り、また、
これを多孔質な無機質基材に塗布した場合にその基材内
部は優れた撥水性を示すものの、塗布表面の撥水性が不
十分であるといった欠点があった。これらの欠点を解決
する手段として、オルガノアルコキシシランと特定の構
造を有するオルガノポリシロキサンをアニオン性乳化剤
を用いて乳化したエマルジョン組成物（特開平６−３１
３１６７号公報参照）が提案されている。しかしこのエ
マルジョン組成物は、塗布表面に十分な撥水性が得られ
るまでには十分な乾燥時間が必要であり、早期撥水性に
劣るといった欠点があった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは上記欠点
を解消するために鋭意検討した結果、本発明に到達し
た。すなわち、本発明の目的は、コンクリート，モルタ
ル、レンガなどの多孔質な無機質基材に優れた表面撥水
性を早期に付与することのできる有機ケイ素化合物系エ
マルジョンの製造方法を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】 本発明の第一の製造方法は、（Ａ）一般式：Ｒ¹ _aＳｉ（ＯＲ²）_4-a（式中、Ｒ ¹ は炭素原子数が１〜２０の同種もしくは異種の一価炭化水素基であり、Ｒ²は炭 素原子数が１〜３のアルキル基であり、ａは１または２である。）で表されるオ ルガノアルコキシシラン １００重量部、 （Ｂ）分子中に、ケイ素原子に結合した水酸基またはアルコキシ基を少なくとも ２個有するオルガノポリシロキサン １〜２００重量部、 （Ｃ）アニオン性乳化剤および（Ｄ）水からなる混合物
を乳化した後、得られた乳化物を温度１００℃未満で加
熱養生することを特徴とする有機ケイ素化合物系エマル
ジョンの製造方法に関する。 本発明の第二の製造方法は、（Ａ）一般式：Ｒ¹ _aＳｉ（ＯＲ²）_4-a（式中、Ｒ¹ は炭素原子数が１〜２０の同種もしくは異種の一価炭化水素基であり、Ｒ²は炭 素原子数が１〜３のアルキル基であり、ａは１または２である。）で表されるオ ルガノアルコキシシラン １００重量部、 （Ｂ）分子中に、ケイ素原子に結合した水酸基またはアルコキシ基を少なくとも ２個有するオルガノポリシロキサン １〜２００重量部、 （Ｃ）アニオン性乳化剤および（Ｄ）水からなる混合物
を乳化した後、得られた乳化物に酸性物質またはアルカ
リ性物質を添加することを特徴とする有機ケイ素化合物
系エマルジョンの製造方法に関する。 本発明の第三の製造方法は、（Ａ）一般式：Ｒ¹ _aＳｉ（ＯＲ²）_4-a（式中、Ｒ¹ は炭素原子数が１〜２０の同種もしくは異種の一価炭化水素基であり、Ｒ²は炭 素原子数が１〜３のアルキル基であり、ａは１または２である。）で表されるオ ルガノアルコキシシラン １００重量部、 （Ｂ）分子中に、ケイ素原子に結合した水酸基またはアルコキシ基を少なくとも ２個有するオルガノポリシロキサン １〜２００重量部、 （Ｃ）アニオン性乳化剤および（Ｄ）水からなる混合物
を形成し、次いでこれに、酸性物質またはアルカリ性物
質を添加した後、乳化することを特徴とする有機ケイ素
化合物系エマルジョンの製造方法に関する。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明に使用される（Ａ）成分の
オルガノアルコキシシランは本発明の製造方法により得
られるエマルジョンの主成分であり、一般式：Ｒ¹ _aＳｉ
（ＯＲ²）_4-aで表される。上式中、Ｒ¹は炭素原子数が
１〜２０の同種もしくは異種の一価炭化水素基であり、
具体的にはメチル基，エチル基，プロピル基，ｔｅｒｔ
-ブチル基，ペンチル基，ｎ-ヘキシル基，へプチル基，
２-エチルヘキシル基，オクチル基，ドデシル基，オク
タデシル基などのアルキル基；フェニル基，トリル基，
キシリル基，ナフチル基などのアリール基；ベンジル
基，フェネチル基などのアラルキル基；フルオロメチル
基，３,３,３-トリフルオロプロピル基，３,３,４,４,
５,５,５-ヘプタフルオロペンチル基，ジフルオロモノ
クロルプロピル基などの置換アルキル基が例示される。
これらの中でも炭素原子数が４〜１０のアルキル基であ
ることが好ましく、炭素原子数が６〜１０のアルキル基
であることがより好ましい。これは、疎水性成分である
アルキル鎖の炭素原子数が４未満であると、撥水性が不
十分になりやすいためである。Ｒ²は炭素原子数が１〜
３のアルキル基であり、具体的には、メチル基，エチル
基，プロピル基が例示される。これらの中でもメチル基
またはエチル基が一般的であるが、環境問題を考慮する
場合にはエチル基を選択するのが好ましい。ａは１また
は２である。本成分としては、１種類のオルガノアルコ
キシシランを単独で使用してもよく、必要に応じて２種
類以上のオルガノアルコキシシランを混合して使用して
もよい。

【０００６】このような（Ａ）成分のオルガノアルコキ
シシランとしては、メチルトリメトキシシラン，メチル
トリエトキシシラン，エチルトリメトキシシラン，エチ
ルトリエトキシシラン，tert-ブチルトリメトキシシラ
ン，tert-ブチルトリエトキシシラン，n-ヘキシルトリ
メトキシシラン，n-ヘキシルトリエトキシシラン，オク
チルトリメトキシシラン，オクチルトリエトキシシラ
ン，デシルトリメトキシシラン，デシルトリエトキシシ
ラン，ジメチルジメトキシシラン，ジメチルジエトキシ
シラン，tert-ブチルメチルジメトキシシラン，tert-ブ
チルメチルジエトキシシラン，n-ヘキシルメチルジメト
キシシラン，n-ヘキシルメチルジエトキシシラン，オク
チルメチルジメトキシシラン，オクチルメチルジエトキ
シシラン，デシルメチルジメトキシシラン，デシルメチ
ルジエトキシシラン，フェニルトリメトキシシラン，フ
ェニルトリエトキシシラン，メチルフェニルジメトキシ
シラン，メチルフェニルジエトキシシラン，3,3,3-トリ
フルオロプロピルトリメトキシシラン，3,3,3-トリフル
オロプロピルトリエトキシシラン，3,3,3-トリフルオロ
プロピルメチルジメトキシシラン，3,3,3-トリフルオロ
プロピルメチルジエトキシシランが例示される。

【０００７】（Ｂ）成分のオルガノポリシロキサンは
（Ａ）成分の乳化安定性を向上させる成分であり、分子
中に、ケイ素原子に結合した水酸基またはアルコキシ基
を少なくとも２個有する。このようなオルガノポリシロ
キサンの一例として、一般式：

【化１】 で表されるオルガノポリシロキサンが挙げられる。上式
中、Ｒ³は置換もしくは非置換の一価炭化水素基であ
り、具体的には、メチル基，エチル基，プロピル基，ｔ
ｅｒｔ-ブチル基，ペンチル基，ｎ-ヘキシル基，へプチ
ル基，２-エチルヘキシル基，オクチル基，ドデシル
基，オクタデシル基などのアルキル基；フェニル基，ト
リル基，キシリル基，ナフチル基などのアリール基；ベ
ンジル基，フェネチル基などのアラルキル基；フルオロ
メチル基，３,３,３-トリフルオロプロピル基，３,３,
４,４,５,５,５-ヘプタフルオロペンチル基，ジフルオ
ロモノクロルプロピル基などの置換アルキル基が例示さ
れる。これらの中でもアルキル基が一般的であり、メチ
ル基であることが好ましい。また、分子中のＲ³は全て
同一である必要はなく、２種類以上の基の組み合わせで
もよい。Ｘは水酸基またはアルコキシ基であり、アルコ
キシ基としては、メトキシ基，エトキシ基，プロポキシ
基が例示される。これらの中でも水酸基，メトキシ基，
エトキシ基が一般的である。Ｙは前記Ｒ³またはＸから
選択される基である。ｎは１以上の整数であり、ｍは０
以上の整数であるが、ｍ＋ｎは１００以下であることが
好ましく、さらに５０以下であることがより好ましい。
これは、ｍ＋ｎが１００を超えると、得られたエマルジ
ョンを塗布した基材表面に多量の本成分が残存し、その
結果、塗布表面の色が濃くなって濡れたような外観を呈
することがあるためである。

【０００８】このような（Ｂ）成分のオルガノポリシロ
キサンとしては、下記式で表される化合物が例示され
る。

【化２】

【化３】

【化４】

【０００９】この他にも（Ｂ）成分として、ケイ素原子
に結合した式：−Ｒ⁴−Ｓｉ（Ｒ¹）_b（ＯＲ²）_3-bで表
される有機基を１分子中に少なくとも１個有するオルガ
ノポリシロキサンも有効である。上式中、Ｒ¹およびＲ²
は前記と同じである。Ｒ⁴は二価炭化水素基であり、具
体的には、エチレン基，ｎ-プロピレン基，イソプロピ
レン基，イソブチレン基などのアルキレン基が例示され
る。これらの中でもエチレン基が好ましい。ｂは０また
は１である。この場合のオルガノポリシロキサンは直鎖
状であることが好ましいが、分岐状や環状であってもよ
い。また、上式で表される有機基の結合位置としては、
分子鎖末端のみ、側鎖のみ、または分子鎖末端と側鎖の
両方が挙げられる。上式で表される有機基以外のケイ素
原子に結合する基としては、同種もしくは異種の一価炭
化水素基が好ましく、メチル基と炭素原子数４以上のア
ルキル基の組み合わせがより好ましい。またこのオルガ
ノポリシロキサンは単独重合体でもよく、ブロック共重
合体やランダム共重合体でもよいが、その重合度は１０
０以下であることが好ましく、より好ましくは５０以下
である。これは、重合度が１００を超えると、前記と同
様、エマルジョンの塗布表面が濡れたような外観を呈す
ることがあるためである。具体的には、下記式で表され
るオルガノポリシロキサンが例示される。

【化５】

【化６】

【００１０】本成分の配合量は（Ａ）成分１００重量部
に対して１〜２００重量部の範囲であり、１０〜１５０
重量部の範囲であることが好ましい。これは、１重量部
未満では得られたエマルジョンの安定性が低下するため
であり、また、２００重量部を超えると基材の表面撥水
性の早期発現が不十分になるためである。

【００１１】（Ｃ）成分のアニオン性乳化剤は、上記
（Ａ）成分および（Ｂ）成分を乳化するための成分であ
り、具体例としては、オクチルベンゼンスルホン酸，ド
デシルベンゼンスルホン酸，セチルベンゼンスルホン酸
などのアルキルベンゼンスルホン酸；高級アルコール硫
酸エステル；ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸
エステル；ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテ
ル硫酸エステル；アルキルナフチルスルホン酸などのナ
トリウム塩，カリウム塩，リチウム塩またはアミン塩が
挙げられる。本成分の配合量は（Ａ）成分および（Ｂ）
成分を乳化させることができる量であればよく、その種
類によって異なるが、通常は、（Ａ）成分と（Ｂ）成分
の合計量１００重量部に対して０．１〜５０重量部の範
囲であり、好ましくは０．１〜１０重量部の範囲であ
る。

【００１２】（Ｄ）成分の水は、上記（Ａ）成分および
（Ｂ）成分の分散媒である。本成分の配合量は本発明の
製造方法により得られるエマルジョンがＯ／Ｗ型のエマ
ルジョンとなる量であればよく特に限定されないが、
（Ａ）成分と（Ｂ）成分の合計濃度が５〜６０重量％と
なるような量であることが好ましく、より好ましくは１
０〜５０重量％となるような量である。

【００１３】本発明の第一の製造方法は、上記（Ａ）成
分〜（Ｄ）成分からなる混合物を乳化した後、得られた
乳化物を温度１００℃未満で加熱養生することを特徴と
する。（Ａ）成分〜（Ｄ）成分からなる乳化物は、従来
周知の乳化方法によって製造することができる。例え
ば、（Ａ）成分，（Ｂ）成分，（Ｃ）成分および（Ｄ）
成分を攪拌羽根により混合し、次いでこれをホモミキサ
ー，ラインミル，ホモジナイザーなどの乳化機を用いて
乳化することにより製造することができる。また、
（Ａ）成分および（Ｂ）成分をそれぞれ（Ｃ）成分と
（Ｄ）成分を用いて乳化した後、これらのエマルジョン
を混合する方法によっても製造することができる。この
ようにして（Ａ）成分〜（Ｄ）成分を乳化した後、この
乳化物を１００℃未満で加熱養生して、（Ａ）成分のオ
ルガノアルコキシシランを部分加水分解させる。加熱養
生の好ましい条件は、温度３０〜９０℃の範囲で１時間
以上であり、より好ましい条件は温度４０〜６０℃の範
囲で１〜５時間である。これは、３０℃未満であると目
的とするオルガノアルコキシシランの加水分解速度が遅
く、また、１００℃以上であるとエマルジョン破壊のお
それがあるためである。

【００１４】本発明の第二の製造方法は、上記（Ａ）成
分〜（Ｄ）成分からなる混合物を乳化した後、得られた
乳化物に酸性物質またはアルカリ性物質を添加して、
（Ａ）成分のオルガノアルコキシシランを部分加水分解
することを特徴とする。（Ａ）成分〜（Ｄ）成分からな
る乳化物は、前記したような従来周知の乳化方法によっ
て製造することができる。酸性物質としては、塩酸，硫
酸，酢酸，プロピオン酸，リン酸が例示され、アルカリ
性物質としては、アルカリ金属の水酸化物、アンモニ
ア、各種アミン類が例示される。このような酸性物質ま
たはアルカリ性物質の添加量に特に制限はないが、
（Ａ）成分のオルガノアルコキシシラン１００重量部に
対して０．０１〜５重量部の範囲であることが一般的で
ある。これは、添加量が０．０１重量部より少ないと目
的とするオルガノアルコキシシランの加水分解速度が遅
くなり、また、５重量部を超えるとエマルジョンが破壊
するおそれがあるためである。

【００１５】本発明の第三の製造方法は、上記（Ａ）成
分〜（Ｄ）成分からなる混合物を形成し、次いでこれに
酸性物質またはアルカリ性物質を添加した後、乳化する
ことを特徴とする。酸性物質またはアルカリ性物質の添
加により、（Ａ）成分のオルガノアルコキシシランが部
分加水分解される。酸性物質としては、塩酸，硫酸，酢
酸，プロピオン酸，リン酸が例示され、アルカリ性物質
としては、アルカリ金属の水酸化物，アンモニア，各種
アミン類が例示される。このような酸性物質またはアル
カリ性物質の添加量に特に制限はないが、（Ａ）成分の
オルガノアルコキシシラン１００重量部に対して０．０
１〜５重量部の範囲であることが一般的である。これ
は、添加量が０．０１重量部より少ないと目的とするオ
ルガノアルコキシシランの加水分解速度が遅くなり、ま
た、５重量部を超えるとエマルジョンが破壊するおそれ
があるためである。尚、乳化は、前記したような従来周
知の乳化方法によって行えばよい。

【００１６】本発明の製造方法により得られるエマルジ
ョンは、上記（Ａ）成分〜（Ｄ）成分からなるものであ
るが、これに有機ケイ素化合物系エマルジョンの添加剤
として公知である他の成分を添加配合することは、本発
明の目的を損なわない限り差し支えない。このような添
加剤としては、例えば、ノニオン性乳化剤やｐＨ調整剤
が挙げられる。ノニオン性乳化剤としては、ポリオキシ
エチレンアルキルエーテル類，ポリオキシエチレンアル
キルフェニルエーテル類，ポリオキシエチレンアルキル
エステル類，ポリオキシエチレンソルビタンアルキルエ
ステル類，ソルヴィタンアルキルエステル類，ポリエチ
レングライコール，ポリプロピレングライコールが例示
される。このようなノニオン性乳化剤を添加すると、得
られたエマルジョンの安定性が向上することがある。ま
た、ｐＨを調整するためにｐＨ調整剤を使用することが
できる。本発明の製造方法により得られるエマルジョン
のｐＨは７以上であることが好ましく、さらに好ましく
は７〜９の範囲である。これは、多孔質な無機質基材
（建築材料）が酸性物質の浸透により劣化しやすくなる
ためである。ｐＨ調整剤としては、水酸化ナトリウム，
水酸化カリウム，アンモニア，各種アミン類，炭酸水素
ナトリウム，オレイン酸ナトリウムが挙げられる。また
その他の添加剤としては、鉄，亜鉛，チタン，錫，コバ
ルトなどの有機金属化合物；ポリエステル樹脂，アクリ
ル樹脂などの合成樹脂；スチレン，ブタジエン共重合体
ゴム，天然ゴムなどのゴムラテックス；防錆剤；防腐
剤；着色剤などが挙げられる。また、本発明の第一の製
造方法と第二の製造方法を組合わせて、即ち、加熱養生
と、酸性物質またはアルカリ性物質の添加を組合わせ
て、有機ケイ素化合物系エマルジョンを製造することも
できる。

【００１７】以上のような本発明の製造方法により得ら
れたエマルジョンは、例えばこれを多孔質な無機質基材
（建築材料）に塗布すると、基材表面に優れた撥水性を
付与し、しかもその効果発現までの時間が極めて短いと
いう利点を有する。さらにこのエマルジョンは、（Ａ）
成分のオルガノアルコキシシランと（Ｂ）成分のオルガ
ノポリシロキサンとを併用しているため、オルガノアル
コキシシランを単独で使用した組成物に比べて乳化しや
すく、安定性にも優れている。このため、本発明の製造
方法により得られるエマルジョンは、コンクリート，モ
ルタル，レンガなどの多孔質な無機質基材（建築材料）
の撥水剤として極めて有用である。尚、得られたエマル
ジョンは、これをスプレー塗布，ロール塗布，はけ塗り
などの方法により、コンクリート，モルタル，レンガな
どの建築材料に塗布することができる。

【００１８】

【実施例】以下、本発明を実施例により詳細に説明す
る。実施例中、粘度の値は２５℃において測定した値で
あり、部は重量部を表し、％は重量％を表している。ま
た、得られた有機ケイ素化合物系エマルジョンの表面撥
水性は次に示す方法に従って測定した。 ○表面撥水性 セメント：砂：水の配合割合が１：２：０．６のモルタ
ルスラリーを１００×１００×１６ｍｍのステンレス製
型枠に打設し、２日後に脱型した。次いでこれを温度２
０℃、湿度８５％の条件下で２０日間養生させてモルタ
ル試験体を作成した。このモルタル試験体の表面に有機
ケイ素化合物系エマルジョンを塗布した後（塗布量３０
０ｇ／ｍ²）、室温で乾燥させながら一定時間（３０
分、１時間、６時間、２４時間）経過毎にモルタル試験
体の表面の３ヶ所に約０．０３ｇの水滴をそれぞれ滴下
し、その水滴の形状変化を肉眼にて観察した。評価結果
は次の４段階に分けて報告した。 ◎：１０分後でも水滴は球状に保たれており、表面の撥
水性は非常に良好であった。 ○：５分後には水滴は半球状に崩れたが、表面の撥水性
は良好であった。 △：３分後には水滴は崩れたが、モルタルに吸収される
までにはいたらず、表面の撥水性はやや良好であった。 ×：１分後には水滴はモルタルに吸収され、表面の撥水
性は悪かった。

【００１９】

【実施例１】ｎ-ヘキシルトリエトキシシラン２０部、
式：

【化７】 で表される粘度８０ｍｍ²／ｓのジメチルポリシロキサ
ン１０部、ポリオキシエチレン（２モル）ラウリルエー
テル硫酸ナトリウム０．５部およびイオン交換水６９．
５部を混合した。この混合液をホモジナイザーに入れ
て、３００ｋｇ／ｃｍ²の圧力で２回処理して、エマル
ジョンを調製した。次いでこのエマルジョンを５０℃で
４時間加熱養生した。このようにして得られた有機ケイ
素化合物系エマルジョンの表面撥水性を測定した。その
結果を表１に示した。

【００２０】

【実施例２】実施例１において、ポリオキシエチレン
（２モル）ラウリルエーテル硫酸ナトリウム０．５部の
替わりに、Ｎ-ラウロイルメチルタウリンナトリウム
０．２５部を使用した以外は実施例１と同様にして、有
機ケイ素化合物系エマルジョンを調製した。得られたエ
マルジョンの表面撥水性を測定した。その結果を表１に
示した。

【００２１】

【実施例３】ｎ-ヘキシルトリエトキシシラン２０部、
式：

【化８】 で表される粘度２５ｍｍ²／ｓのオルガノポリシロキサ
ン１０部、ポリオキシエチレン（２モル）ラウリルエー
テル硫酸ナトリウム０．５部およびイオン交換水６９．
５部を混合した。この混合液をホモジナイザーに入れ
て、３００ｋｇ／ｃｍ²の圧力で２回処理して、エマル
ジョンを調製した。次いでこのエマルジョンを５０℃で
４時間加熱養生した。このようにして得られた有機ケイ
素化合物系エマルジョンの表面撥水性を測定した。その
結果を表１に示した。

【００２２】

【実施例４】実施例３において、ポリオキシエチレン
（２モル）ラウリルエーテル硫酸ナトリウム０．５部の
替わりに、Ｎ-ラウロイルメチルタウリンナトリウム
０．２５部を使用した以外は実施例３と同様にして有機
ケイ素化合物系エマルジョンを調製した。得られたエマ
ルジョンの表面撥水性を測定した。その結果を表１に示
した。

【００２３】

【実施例５】ｎ-ヘキシルトリエトキシシラン２０部、
式：

【化９】 で表される粘度２５ｍｍ²／ｓのオルガノポリシロキサ
ン１０部、ポリオキシエチレン（２モル）ラウリルエー
テル硫酸ナトリウム０．５部、イオン交換水５９．４８
部をあらかじめ混合して混合物を形成した。次いでこの
混合物に、酢酸０．０２部を添加した後、ホモジナイザ
ーに入れて、３００ｋｇ／ｃｍ²の圧力で２回処理し
て、有機ケイ素化合物系エマルジョンを調製した。この
ようにして得られた有機ケイ素化合物系エマルジョン
を、室温で４時間養生した後、水１０部にオレイン酸ナ
トリウム０．１５部を溶解した水溶液を加えて、そのｐ
Ｈを７．２とした。このエマルジョンの表面撥水性を測
定した。その結果を表１に示した。

【００２４】

【実施例６】ｎ−ヘキシルトリエトキシシラン２０部、
式：

【化１０】 で表される粘度２５ｍｍ²／ｓのオルガノポリシロキサ
ン１０部、ポリオキシエチレン（２モル）ラウリルエー
テル硫酸ナトリウム０．５部、イオン交換水５９．４８
部を混合した。この混合液をホモジナイザーに入れて、
３００ｋｇ／ｃｍ ²の圧力で２回処理して、エマルジョ
ンを調製した。次いでこのエマルジョンに酢酸０．０２
部を添加して室温で４時間養生した後、水１０部にオレ
イン酸ナトリウム０．１５部を溶解した水溶液を加え
て、ｐＨ７．３の有機ケイ素化合物系エマルジョンを得
た。このエマルジョンの表面撥水性を測定した。その結
果を表１に示した。

【００２５】

【比較例１】実施例１において、乳化後に加熱養生をお
こなわなかった以外は実施例１と同様にして、有機ケイ
素化合物系エマルジョンを調製した。このエマルジョン
の表面撥水性を測定した。その結果を表１に示した。

【００２６】

【比較例２】実施例２において、乳化後に加熱養生をお
こなわなかった以外は実施例２と同様にして、有機ケイ
素化合物系エマルジョンを調製した。このエマルジョン
の表面撥水性を測定した。その結果を表１に示した。

【００２７】

【比較例３】実施例３において、乳化後に加熱養生をお
こなわなかった以外は実施例３と同様にして、有機ケイ
素化合物系エマルジョンを調製した。このエマルジョン
の表面撥水性を測定した。その結果を表１に示した。

【００２８】

【比較例４】実施例４において、乳化後に加熱養生をお
こなわなかった以外は実施例４と同様にして有機ケイ素
化合物系エマルジョンを調製した。このエマルジョンの
表面撥水性を測定した。その結果を表１に示した。

【００２９】

【比較例５】ｎ−ヘキシルトリエトキシシラン２０部、
式：

【化１１】 で表される粘度２５ｍｍ²／ｓのオルガノポリシロキサ
ン１０部、ポリオキシエチレン（２モル）ラウリルエー
テル硫酸ナトリウム０．５部、イオン交換水５９．５部
を混合した。この混合液をホモジナイザーに入れて、３
００ｋｇ／ｃｍ²の圧力で２回処理して、エマルジョン
を調製した。次いでこのエマルジョンに、水１０部にオ
レイン酸ナトリウム０．０５部を溶解した水溶液を加え
て、ｐＨ８．２の有機ケイ素化合物系エマルジョンを得
た。このエマルジョンの表面撥水性を測定した。その結
果を表１に示した。

【００３０】

【比較例６】ｎ-ヘキシルトリエトキシシラン３０部、
ポリオキシエチレン（２モル）ラウリルエーテル２部お
よびイオン交換水６８部を混合した。この混合液をホモ
ジナイザーに入れて３００ｋｇ／ｍ²の圧力で２回処理
して、エマルジョンを調製した。次いでこのエマルジョ
ンを５０℃で４時間加熱養生したところ、養生中にエマ
ルジョン表面のオイル浮きが発生したため、安定性不良
と判断した。

【００３１】

【表１】

【００３２】

【発明の効果】本発明の有機ケイ素化合物系エマルジョ
ンの第一の製造方法は上記（Ａ）成分〜（Ｄ）成分を乳
化した後に加熱養生を行うことを特徴とし、第二の製造
方法は上記（Ａ）成分〜（Ｄ）成分を乳化した後に酸性
物質またはアルカリ性物質を添加することを特徴とし、
第三の製造方法は上記（Ａ）成分〜（Ｄ）成分の混合物
に酸性物質またはアルカリ性物質を添加してから乳化す
ることを特徴とし、これらの方法により得られたエマル
ジョンは多孔質な無機質基材表面に優れた撥水性を早期
に付与できるという利点を有する。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長縄 努 千葉県市原市千種海岸２番２ 東レ・ダウ コーニング・シリコーン株式会社研究開発 本部内 (72)発明者 村本 尚裕 千葉県市原市千種海岸２番２ 東レ・ダウ コーニング・シリコーン株式会社研究開発 本部内 (72)発明者 小名 功 千葉県市原市千種海岸２番２ 東レ・ダウ コーニング・シリコーン株式会社研究開発 本部内 Ｆターム(参考） 4F070 AA60 AC12 AC50 AC52 AE14 BA02 CA02 CB13 4H020 BA32 BA33

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （Ａ）一般式：Ｒ¹ _aＳｉ（ＯＲ²）_4-a（式中、Ｒ¹は炭素原 子数が１〜２０の同種もしくは異種の一価炭化水素基であり、Ｒ²は炭素原子数 が１〜３のアルキル基であり、ａは１または２である。）で表されるオルガノア ルコキシシラン １００重量部、 （Ｂ）分子中に、ケイ素原子に結合した水酸基またはアルコキシ基を少なくとも ２個有するオルガノポリシロキサン １〜２００重量部、 （Ｃ）アニオン性乳化剤および（Ｄ）水からなる混合物
   を乳化した後、得られた乳化物を温度１００℃未満で加
   熱養生することを特徴とする有機ケイ素化合物系エマル
   ジョンの製造方法。
2. 【請求項２】 加熱養生の条件が温度３０〜９０℃で１
   時間以上である請求項１記載の有機ケイ素化合物系エマ
   ルジョンの製造方法。
3. 【請求項３】 有機ケイ素化合物系エマルジョンが撥水
   剤である請求項１記載の有機ケイ素化合物系エマルジョ
   ンの製造方法。
4. 【請求項４】 撥水剤が無機質基材用撥水剤である請求
   項３記載の有機ケイ素化合物系エマルジョンの製造方
   法。
5. 【請求項５】 （Ａ）一般式：Ｒ¹ _aＳｉ（ＯＲ²）_4-a（式中、Ｒ¹は炭素原 子数が１〜２０の同種もしくは異種の一価炭化水素基であり、Ｒ²は炭素原子数 が１〜３のアルキル基であり、ａは１または２である。）で表されるオルガノア ルコキシシラン １００重量部、 （Ｂ）分子中に、ケイ素原子に結合した水酸基またはアルコキシ基を少なくとも ２個有するオルガノポリシロキサン １〜２００重量部、 （Ｃ）アニオン性乳化剤および（Ｄ）水からなる混合物
   を乳化した後、得られた乳化物に酸性物質またはアルカ
   リ性物質を添加することを特徴とする有機ケイ素化合物
   系エマルジョンの製造方法。
6. 【請求項６】 有機ケイ素化合物系エマルジョンが撥水
   剤である請求項５記載の有機ケイ素化合物系エマルジョ
   ンの製造方法。
7. 【請求項７】 撥水剤が無機質基材用撥水剤である請求
   項６記載の有機ケイ素化合物系エマルジョンの製造方
   法。
8. 【請求項８】 （Ａ）一般式：Ｒ¹ _aＳｉ（ＯＲ²）_4-a（式中、Ｒ¹は炭素原 子数が１〜２０の同種もしくは異種の一価炭化水素基であり、Ｒ²は炭素原子数 が１〜３のアルキル基であり、ａは１または２である。）で表されるオルガノア ルコキシシラン １００重量部、 （Ｂ）分子中に、ケイ素原子に結合した水酸基またはアルコキシ基を少なくとも ２個有するオルガノポリシロキサン １〜２００重量部、 （Ｃ）アニオン性乳化剤および（Ｄ）水からなる混合物
   を形成し、次いでこれに、酸性物質またはアルカリ性物
   質を添加した後、乳化することを特徴とする有機ケイ素
   化合物系エマルジョンの製造方法。
9. 【請求項９】 有機ケイ素化合物系エマルジョンが撥水
   剤である請求項８記載の有機ケイ素化合物系エマルジョ
   ンの製造方法。
10. 【請求項１０】 撥水剤が無機質基材用撥水剤である請
    求項９記載の有機ケイ素化合物系エマルジョンの製造方
    法。