JP2905097B2 - アルキルアルコキシシランの陽イオン性乳化液 - Google Patents

アルキルアルコキシシランの陽イオン性乳化液

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】本発明は、アルキルアルコキシシランを含
んでなる水性乳化液及びその製造法に関する。
【０００２】コンクリート構造体は、強化鋼棒材の腐食
のために促進された劣化を受ける。この腐食は防氷塩か
らコンクリート中へ塩化物が徐々に入りこむことによつ
て引き起こされる。
【０００３】アルキルトリアルコキシシランの有機溶媒
中溶液は、多孔質の石工基材例えばモルタル及びコンク
リートに撥水性を付与するのに非常に効果的に使用され
てきた。これらの配合物は、石工基剤に浸透し、かなり
の疎水性層を付与する。しかしながら、溶媒に基づく配
合物は、その使用中に空気中に放出される多量の揮発性
有機成分のために望ましくない。いくつかの米国の州法
は建築用コーテイングの揮発性有機成分（ＶＯＣ）が１
ｌ当り４００ｇを越えるものを禁じている。
【０００４】従来法の溶媒に基づくコーテイングはこの
規制に適合しなかつた。空気中へ放出される有機化合物
の量を減ずるために、アルキルトリアルコキシシランの
水性乳化液の製造が報告された。
【０００５】そのような水性乳化液で石工材撥水剤とし
てのシラン、特にアルコキシシランを使用することは、
その疎水性が故に広く知られた使用法である。例えばデ
パスカーレ（DePasquale）及びウイルソン（Wilson）の
米国特許第４,６４８,９０４号は、加水分解しうるシラ
ン、乳化剤及び水を含んでなる多孔質石工用の撥水剤組
成物を教示している。ウイルソンの米国特許第４,８７
７,６５４号は、同様の組成物を教示するが、それは組
成物をｐＨ安定範囲内に維持するために緩衝剤化合物を
含有する。ライルス（Liles）及びクレイン（Klein）の
米国特許第５,０７４,９１２号も、水、少くとも１種の
表面活性剤、及びシロキサンを含有する乳化液からなる
多孔質基材を処理するための撥水剤組成物を教示する。
しかしながらここに教示される乳化剤は一般に非イオン
性表面活性剤であり、また各乳化液には唯１種のシラン
（活性成分）だけが一度に使用することができる。今や
非イオン性乳化剤、特に高エトキシル化表面活性剤はこ
れらの組成物の疎水性効果を減ずるということが発見さ
れた。これは石工材料の吸水性を増大させ、多くの場合
シランの浸透深さを減ずる。
【０００６】従来法の水性乳化液の他の例は、プーリン
ガー（Puhringer）の米国特許第４,４３３,０１３号に
教示されている。この特許は少くとも１つのシラン、１
つの不活性化しうる表面活性剤、有機アルコール、及び
水の乳化液を含んでなる無機多孔質鉱物基材に対する撥
水剤を開示する。ここに有用なものとして教示される表
面活性剤は脂肪酸エステル、特にアルコール／アルキレ
ンオキシド付加物を含む。
【０００７】更に関連しない分野であるが、四級アンモ
ニウムのペンダントしたシロキサン共重合体の製造及び
使用が知られている。マーギダ（Margida）の米国特許
第４,８９５,９６４号を参照。そのような四級ポリシロ
キサンの従来の技術での用途は、シエフアー（Shaefe
r）及びクラケンベルグ（Krakenberg）の米国特許第４,
８９１,１６６号に開示されているように化粧品調製物
に及び吉岡のヨーロツパ特許第０,４６９,６２４号に開
示されているように良好な殺菌性及び防カビ性を有する
防水性組成物に対してである。
【０００８】本発明は、アルキルアルコキシシランの、
四級アンモニウム表面活性剤或いは四級アンモニウム表
面活性剤のアミノ及び／又は非イオン性表面活性剤との
混合物との水性乳化液を含んでなる石工材撥水剤を教示
する。アルキルアルコキシシランは最終溶液の重量の約
１〜６０重量％の量で存在する。表面活性剤は最終溶液
の重量の約０.０５〜２５重量％の量で存在する。有用
な四級アンモニウム表面活性剤はアルキルトリメチル又
はジアルキルジメチルアンモニウム化合物或いは四級ア
ンモニウム改変ジメチルポリシロキサンである。アミノ
及び非イオン性表面活性剤は、四級の表面活性剤に対す
る添加剤として使用される。ここで理解される非イオン
性表面活性剤の種類はアルキルアミン及びアルキルアセ
チレン性アルコールである。
【０００９】本発明は、石工材料に対して疎水性を付与
し且つ有意な疎水性層を与えるために石工材料へ浸透す
る安定な水性乳化液の製造に関する。
【００１０】ここに「石工材」とは、多孔質の無機基
材、特に建築組成材、更に限定するものではないが、構
造セラミツクス例えば普通のレンガ、舗道のレンガ、フ
エース・コンデユイツト（face conduit）、屋根のタイ
ル、煙道内張り材、セメント例えばポートランドセメン
ト、焼石こう製品、繰形及び建築しつくい及び化粧しつ
くい、マグネシアセメント、隔離材例えば電気絶縁材及
び断熱材（けいそう土レンガ）及び陶磁器製スパークプ
ラグを含むことが意図される。この術語は石、タイル、
人工石、日干しレンガ、コンクリート及び強化コンクリ
ート例えば道路、橋のデツキ、滑走路、駐車場のデツキ
及び他のコンクリート建築構造体に見られるものも含
む。石工材の表面に適用される本発明の乳化液によつて
付与される疎水性は、その表面を腐食、酸性雨、塩水及
びさもなければ水が石工材中へもちこむ他の劣化物から
保護する。
【００１１】本発明の水性乳化液はアルキルアルコキシ
シラン又はアルキルアルコキシシランの混合物乳化剤及
び水からなる。随時緩衝液は、乳化液のｐＨを６〜８の
好適な範囲に維持するために添加しうる。アルキルアル
コキシシランは乳化液中の疎水性活性成分であり、水の
石工材への浸透を防止する。水は活性成分を石工材へ運
搬する溶媒である。乳化剤はシランを水中で安定化させ
るために必要である。緩衝剤は溶液のｐＨを調節する。
【００１２】ここで使用するアルキルアルコキシシラン
は、一般構造式 Ｒ1 aＳｉ(ＯＲ2)4-a のものである。但
しＲ1は直鎖又は分岐鎖形のＣ1〜Ｃ18アルキル基或いは
アリール又はアラルキル基であり、Ｒ2は直鎖又は分岐
鎖形のＣ1〜Ｃ5アルキル基であつてよく、そしてａは１
〜３である。好適なＲ1はＣ5〜Ｃ12アルキル基であり、
そしてＲ2はＣ2〜Ｃ4アルキル基である。ここに、使用
するために最も好適なシランは、オクチルトリエトキシ
シラン及びオクチルトリイソプロポキシシランである。
アルキルトリメトキシシランは容易に加水分解して、乳
化液の貯蔵寿命を短くする傾向があり、斯くして好適で
ない。
【００１３】更に、本発明の乳化液にはシランの混合物
を使用することができる。シラン混合物を乳化液に用い
ることにより、１つは疎水性のために、そして他は石工
材へ浸透させる能力向上のために選択することができ
る。従来では、２つの異なるシランを単一の乳化剤に適
応させることが困難であるから、シラン混合物は使用で
きなかつた。本発明で使用されるシランの特別な例は次
のものを含むが、これに限定されはしない：メチルトリ
エトキシシラン、メチルトリ−ｎ−プロポキシシラン、
エチ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、エチルトリ−ｎ−プロ
ポキシシラン、プロピルトリエトキシシラン、プロピル
トリ−ｎ−プロポキシシラン、ブチルトリエトキシシラ
ン、ジブチルジメトキシシラン、イソブチルトリメトキ
シシラン、ジイソブチルジメトキシシラン、イソブチル
トリエトキシシラン、４−クロルベンジルトリエトキシ
シラン、４−ブロモベンジルトリ−ｎ−プロポキシシラ
ン、フエニルトリエトキシシラン、オクチルトリエトキ
シシラン、オクチルトリイソプロポキシシラン、ドデシ
ルトリブロモシラン、テトラデシルトリエトキシシラ
ン、ヘキサデシルトリエトキシシラン、オクタデシルト
リエトキシシラン、これらの混合物、及びこれらの、そ
の二量体、三量体及び他のオリゴマーとの混合物。
【００１４】ここに用いるための乳化剤は、四級アンモ
ニウム表面活性剤或いは四級アンモニウム表面活性剤
の、アミノ又は特別な非イオン性表面活性剤との混合物
を含む。四級アンモニウム表面活性剤は、アルキル四級
アンモニウム化合物又は四級アンモニウム改変ポリシロ
キサンである。本発明の四級アンモニウム化合物は式Ｒ
1 aR2 4-aＮ+Ｘ- のものである。ここにＲ1はＣ8〜Ｃ22ア
ルキル基であり、Ｒ2は長さにおいて炭素数１〜３の比
較的短いアルキル基であり、そしてａは１又は２であ
る。本発明で有用な四級アンモニウム表面界性剤の例は
次のものを含むが、これに限定されるものではない：ア
ークアド（ＡＲＱＵＡＤ）２Ｃ−７５、Ｃ−３３Ｗ、Ｃ
−５０、２ＨＴ−７５、Ｓ−５０、Ｔ−５０、１２−３
７Ｗ、１２−５０，１６−２９Ｗ、１６−５０及び１８
−５０［アクゾ・ケミカルズ社（AKZO Chemicals, In
c.，Chicago）の製品］、ジエツト・クアト（ＪＥＴ
ＱＵＡＴ）Ｃ−５０、Ｓ−２Ｃ−５０、Ｓ−５０、Ｔ−
２Ｃ−５０、Ｔ−５０及び２Ｃ−７５［ジエトコ・ケミ
カルズ社（Jetco Chemicals, Inc., Corsicana, Texa
s）の製品］、Ｍ−クアト（ＱＵＡＴ）３２−２４７５
［メイザー・ケミカルズ社（Mazer Chemicals, Inc., M
ission Viejo, CA）の製品］、チネガル（ＴＩＮＥＧＡ
Ｌ）ＭＲ−５０［チバ・ガイギー社（Ciba-Geigy Cor
p., Bazel）の製品］、トマー（ＴＯＭＡＨ）Ｑ−１７
−２、Ｑ−１８−１５、Ｑ−３１１、Ｑ−５１１及びＱ
−Ｄ−Ｔ［トマー・プロダクツ社（Tomah Products, In
c., エクソン・ケミカル(Exxon Chemical）社の一部
門、Milton, WI）の製品、そしてバリクアト（ＶＡＲＩ
ＱＵＡＴ）Ａ−２００、Ｂ−２００及びＫ−３００［シ
エレツクス・ケミカル社（Sherex Chemical Co., Dubli
n, Ohio）の製品。
【００１５】四級アンモニウムで改変されたポリシロキ
サンの一般式は ＭｅＲ1Ｒ3Ｓｉ(ＯＳｉＭｅＲ3)x(ＯＳ
ｉＲ2Ｒ3−Ｍ)yＳｉＲ1Ｒ3Ｍｅである。ここにＸ＝３〜
２５及びｙ＝０〜５、好ましくはｙ＝２〜３。Ｒ1はＭ
ｅ又はＲ2−Ｍから選択することができ、そして各Ｒ1は
互いに異なつていてよい。Ｒ2は炭素数が少くとも３で
２２より大きくない、しかもヒドロキシル基を有してい
てよい且つ酸素原子が介在していてよい、また各が互い
に異なつていてよい２価の炭化水素基である。Ｒ3はメ
チル、エチル又はフエニル基であつてもよい。Ｍは
【００１６】
【化３】
【００１７】である。但しＲ3、Ｒ4、Ｒ5はヒドロキシ
置換基を有していてよい炭素数１〜３のアルキル基であ
る。Ｘ-は無機又は有機アニオンである。対イオンＸ-の
特別な例は、ハライド、酢酸塩、クエン酸塩、炭酸水素
塩、リン酸水素塩、リン酸二水素塩、硫酸、硫酸水素塩
及びメト硫酸塩のイオンを含むが、これに限定されるも
のでなく、好適にはハライド又は酢酸塩イオンである。
Ｒ2−Ｍ基の例は −Ｃ3Ｈ6ＯＣＨ2ＣＨ(ＯＨ)ＣＨ2ＮＭ
ｅ3 +Ｃｌ- である。好適なシリコーン四級アンモニウム
クロライドは、ｙ＝０の場合であり、式
【００１８】
【化４】
【００１９】［式中、Ｒ2及びＭは上述の通りである］
を有する。ジメチルシロキサンがポリシロキサン共重合
体に対する好適な構造ブロツクであるけれど、ジエチル
又はフエニルメチルシロキサンは共重合体に対する構造
ブロツクとして使用することもできるということを特記
しうる。
【００２０】Ｙは表面活性剤の水性適合性に対する必要
性に比例して変化する。同様に、シラン（活性成分）の
アルキル基が大きくなればなるほど、疎水性基（乳化剤
のＸ）が大きくなる必要がある。
【００２１】共表面活性剤は四級アンモニウム表面活性
剤と一緒に添加剤として使用しうる。そのような目的に
対して有用な表面活性剤の種類は、水性溶液中でプロト
ン化されるようになるアルキルアミン、及びヒドロキシ
ル化、エトキシル化アセチレン性炭化水素例えばエトキ
シル化テトラメチルデシンジオール［サーフイノール
（ＳＵＲＦＹＮＯＬ）、エア・プロダクツ・オブ・アレ
ンタウン（Air Productsof Allentown, Pennsylvania）
の製品］である非イオン性物である。明らかなことに
は、エトキシル化アミン［例えばビス（２−ヒドロキシ
エチル）ココアミン、アクゾ・ケミカルズ社のＥＴＨＯ
ＭＥＥＮ Ｃ／１２］はこの目的に有効でないことが発
見された。この目的に対して、エトキシル化アセチレン
性炭化水素非イオン性物は、全乳化液の約０.１〜１.０
重量％、好ましくは約０.３重量％で存在させるにすぎ
ない。アルキルアミンは存在する四級アンモニウム表面
活性剤のそれに凡そ等しい重量％で効果的であることが
判明した。
【００２２】本発明による共表面活性剤として有用なア
ルキルアミンの特別な例は、ドデシルアミン、ヘキサデ
シルアミン、オクタデシルアミン、ヤシ油由来のアミ
ン、硬化獣脂、獣脂、ダイズ、メチルジココアミン、メ
チルジ水素化獣脂アミン、ジメチルココアミン、ジメチ
ルドデシルアミン、及びジメチルヘキサデシルアミンを
含むが、これに限定されるものではない。本発明による
共表面活性剤の特別な例は、サーフイノール（ＳＵＲＦ
ＹＮＯＬ）６１、８２、１０４、４２０、４４０、及び
４６５（エア・プロダクツ製）を含むが、これに限定さ
れるものではない。
【００２３】随時少量の有機溶媒が更なる安定剤として
使用しうる。これらの有機溶媒は、乳化液に対して相乗
効果を有し、溶媒の量で添加することを意図するのでは
なくて、むしろ乳化液の安定剤として作用する。該溶媒
は、乳化液の１０.０重量％以下、好ましくは約１〜２
重量％で添加すべきである。本発明で有用な溶媒の特別
な例はアルコール例えばメタノール、エタノール、プロ
パノール、２−プロパノール、ブタノール、２−メチル
−２−プロパノール、２−ブタノール及びペンタノール
を含むが、これに限定されはしない。
【００２４】シランは乳化液の１.０〜６０重量％の範
囲の量で存在しうる。乳化液中のシランの量を変える
と、シランが活性成分であるから、乳化液の性能が変化
する。乳化剤は乳化液の０.０５〜２５重量％の範囲の
量で存在する。シランの量が多くなればなるほど、シラ
ンを水に可溶化するために必要とされる乳化剤の量が多
くなる。シランと乳化剤の重量比は約１：１〜１２０：
１、好ましくは約１０：１であるべきである。水は乳化
液の１５〜９８.９５重量％の範囲の量で存在する。
【００２５】水性乳化液は典型的には表面活性剤又は表
面活性剤の混合物を、アルキルアルコキシシラン又はア
ルキルアルコキシシランの混合物と混合することによつ
て製造される。次いで水を添加し、混合物を混合して白
色のミルク状乳化液を得る。この得られる乳化液のｐＨ
はｐＨ７.０±１.０の最終乳化液が得られるように調整
しうる。この範囲外のｐＨも可能であるが、それは乳化
液の貯蔵寿命を短くする。ｐＨを調整するために使用し
うる物質は、酢酸ナトリウム、クエン酸ナトリウム、炭
酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、リン酸水素ナトリ
ウム、リン酸二水素ナトリウム、対応するカリウム塩、
及び有機アミンとその塩を含む有機又は無機緩衝剤であ
る。有機アミン表面活性剤を共乳化剤として用いる場
合、普通ｐＨが６〜８の所望の範囲に入るから緩衝剤の
添加は必要ない。
【００２６】本発明の乳化液は、これに限定されるもの
ではないが、ハケ塗り、スプレー及びロール塗りを含む
技術的に良く知られた種々の方法で、保護すべき表面に
適用することができる。
【００２７】本発明の乳化液を１回塗りとして１２５平
方フイート／ガロンの割合で適用する場合、工業標準試
験によると、２インチ立方のコンクリートの吸水が凡そ
７０％減ぜられ、シランは少くとも０.２インチの深さ
まで浸透する。表面活性剤を用いて製造される典型的な
乳化液は０.１インチにすぎない浸透深さである。
【００２８】
【実施例】コーテイング及び試験法 下記の浸透シーラーを、小さい剛毛のブラシにより１２
５平方フイート／ガロンの割合で２インチ立方のコンク
リートに適用し、大気条件下に２日間針金製のラツク上
で乾燥させた。この塗布した立方体を秤量し、次いで水
浴中に完全に浸してコンクリートが水面下１インチ以上
になるようにした。この立方体を日毎に秤量し、重量増
加％を決定した。吸水が完了した時、立方体を実験室の
フード内で大気条件下に乾燥させた。立方体を乾燥させ
た後、これを半分に割つた。各立方体の内部表面に水を
噴霧し、シーラーの浸透深さを、コーテイングした表面
からのコンクリートの乾いている部分を見て決定した。
これは定規又はカリパーを用いて容易に測定できる。下
記のシーラーの結果を表Ｉに示す。
【００２９】実施例Ｉ オクチルトリエトキシシラン１３.４ｇに、ジメチルジ
ココアンモニウムクロライド（アークアド２Ｃ−７５、
アクゾ・ケミカルズ社製）３.０ｇを添加した。混合物
を撹拌棒で３０分間撹拌した。この混合物に脱イオン水
３３.６ｇを添加し、混合物を激しく撹拌した。ミルク
様の白色乳化液が得られた。この乳化液のｐＨを二塩基
性リン酸ナトリウムで調節して、最終ｐＨを７.４にし
た。
【００３０】実施例ＩＩ オクチルトリエトキシシラン４０.０ｇに、オスター（O
ster）混合機中でアークアド２Ｃ−７５の２.０ｇを添
加し、低速で１分間混合した。この混合物に、リン酸塩
緩衝剤でｐＨ７.０に緩衝させた水５８.０ｇを添加し、
次いで高速で５分間撹拌して白色のミルク様乳化液を得
た。得られた乳化液のｐＨは６.８であることがわかつ
た。
【００３１】実施例ＩＩＩ オクチルトリエトキシシラン３.５ｇ及び１,１０−ビス
トリメトキシシリルデカン０.５ｇに、アークアド２Ｃ
−７５の０.４ｇを添加した。混合物をマグネチツク・
スターラーで撹拌した。この混合物に脱イオン水５.６
ｇを添加し、激しく撹拌した。白色のミルク様乳化液を
得た。この乳化液にサーフイノール４２０の０.０２ｇ
を添加した。乳化液を更に３０分間撹拌した。
【００３２】実施例ＩＶ オクチルトリエトキシシラン３.５ｇ及び１,１０−ビス
（トリエトキシシリル）デカン０.５ｇに、アークアド
２Ｃ−７５の０.０５ｇ及びジメチルジ（水素化獣脂）
アンモニウムクロライド（アークアド２ＨＴ７５、アク
ゾ・ケミカルズ社製）０.０５ｇを添加した。混合物を
マグネチツク・スターラーで撹拌した。この混合物に脱
イオン水５.６５ｇを添加し、激しく４時間撹拌した。
白色のミルク様乳化液を得た。
【００３３】実施例Ｖ オクチルトリエトキシシラン４０.０ｇに、アークアド
２Ｃ−７５の２.０ｇ及びココジメチルアミン［アーミ
ーン（ＡＲＭＥＥＮ）ＤＭＣＤ、アクゾ・ケミカルズ社
製］２.０ｇを添加した。混合物を低速で混合した。こ
の混合物に水５６.０ｇを添加し、高速で混合した。白
色の乳化液を得た。
【００３４】実施例ＶＩ オクチルトリエトキシシラン４０.０ｇにアークアド２
Ｃ−７５の２.０ｇ及びアーミーンＤＭＣＤ２.０ｇを添
加した。混合物を撹拌した。この混合物に水５５.７ｇ
を添加し、高速で撹拌した。最後にサーフイノール４２
０の０.３ｇを添加し、混合物を３０分間撹拌した。
【００３５】実施例ＶＩＩ オクチルトリエトキシシラン２ｇに、Ｍ*Ｄ9Ｍ*［但し
Ｍ*は Ｍｅ2Ｓｉ(Ｏ)Ｃ3Ｈ6ＯＣＨ2ＣＨ(ＯＨ)ＣＨ2Ｎ
Ｍｅ3 +Ｃｌ- 及びＤは（ＯＳｉＭｅ2）］０.２５ｇを添
加した。混合物を撹拌しながら３０分間撹拌した。次い
で脱イオン水２.７４ｇを混合物に添加し、激しく撹拌
した。ミルク様の白色乳化液を得た。この乳化液に、サ
ーフイノール４２０の０.０１５ｇを添加した。この乳
化液を更に３０分間撹拌した。そして安定なミルク様の
白色乳化液を得た。
【００３６】実施例ＶＩＩＩ オクチルトリエトキシシラン４８.６６ｇに Ｍ*Ｄ9Ｍ*
（但しＭ*は Ｍｅ2Ｓｉ(Ｏ)Ｃ3Ｈ6ＯＣＨ2ＣＨ(ＯＨ)Ｃ
Ｈ2ＮＭｅ3 +Ｃｌ- 及びＤは上述の通り）４.８６ｇをオ
スター混合機中で一緒にし、低速で１分間混合した。脱
イオン水６７.７６ｇを添加し、混合物を高速で５分間
撹拌し、白色のミルク様乳化液を得た。この乳化液にサ
ーフイノール４２０の０.３６５ｇを添加し、混合物を
マグネチツクスターラーで終夜撹拌した。
【００３７】実施例ＩＸ オクチルトリエトキシシラン２.５ｇに、ＭＤ18Ｄ2*Ｍ
［但しＤ*は ＭｅＳｉ(Ｏ)Ｃ3Ｈ6ＯＣＨ2ＣＨ(ＯＨ)Ｃ
Ｈ2ＮＭｅ3 +Ｃｌ- 及びＭはＯＳｉ(Ｍｅ)3］０.３ｇ及
びイソプロピルアルコール０.５ｇを添加した。混合物
をマグネチツクスターラーで撹拌した。この混合物に水
２.８ｇを添加し、激しく数時間撹拌した。白色のミル
ク様乳化液を得た。
【００３８】対照実施例Ｉ 無水エチルアルコール３０ｇにオクチルトリエトキシシ
ラン２０ｇを添加して４０重量％のシラン溶液を製造し
た。
【００３９】対照実施例ＩＩ オクチルトリエトキシシラン２０.０ｇに、オクチルフ
エノキシポリエトキシエタノール０.５６ｇ及びオクチ
ルフエノキシポリエトキシエタノール（別種）０.２４
ｇをオスター混合機中で添加した。混合物を低速で１分
間撹拌した。脱イオン水２９.２ｇを迅速に添加し、混
合物を高速で５分間撹拌した。白色のミルク様乳化液を
得た。
【００４０】対照実施例ＩＩＩ オクチルトリエトキシシラン３０.０ｇに、アルコキシ
ポリエチレンオキシエタノール（１級アルコール）０.
４２ｇ及びアルコキシポリエチレンオキシエタノール
（２級アルコール）０.７８ｇを、オスター混合機中に
おいて低速で１分間添加した。脱イオン水４３.８ｇを
添加し、混合物を非常に高速で５分間混合した。白色の
ミルク様乳化液を得た。
【００４１】対照実施例ＩＶ オクチルトリエトキシシラン４０.０ｇに、アルカノキ
シポリエチレンオキシエタノール２.４ｇ及びセチルト
リメチルアンモニウムブロマイド１.８ｇを添加し、混
合物を撹拌した。この混合物に水５５.８ｇを添加し、
混合した。
【００４２】対照実施例Ｖ オクチルトリエトキシシラン４０.０ｇに、アークアド
２ＨＴ７５の５.０ｇ及びエトミーン（ＥＴＨＯＭＥＥ
Ｎ）Ｃ１２の１.０ｇを添加した。混合物を撹拌した。
混合物に水５４.０ｇを添加し、混合した。
【００４３】
【表１】
【００４４】本発明の特徴と態様は以下の通りである。
【００４５】 １．ａ．１つのシラン１.０〜６０重量％； ｂ．（１）一般式 Ｒ1 a(Ｒ2)4-aＮ+Ｘ- の四級アンモニ
ウムハライド、但しＲ1は長さにおいて炭素数８〜２２
のアルキル基であり、Ｒ2は長さにおいて炭素数１〜３
のアルキル基であり、そしてＸ-は無機又は有機アニオ
ンである、及び（２）一般式 Ｍｅ2Ｒ1Ｓｉ(ＯＳｉＭｅ
2)x(ＯＳｉＭｅＲ2−Ｍ)yＳｉＲ1Ｍｅ2 の四級アンモニ
ウム改変のポリシロキサン、但しｘ＝３〜２５、ｙ＝０
〜５、Ｒ1はＭｅ又はＲ2−Ｍからなる群から選択され、
なおＲ2は炭素数少くとも４の２価の炭化水素基であり
且つＭは
【００４６】
【化５】
【００４７】であり、なおＲ3、Ｒ4、Ｒ5は炭素数１〜
３のアルキル基であり且つＸ-は無機又は有機アニオン
である、からなる群から選択される乳化剤０.０５〜２
５重量％；及び ｃ．水１５〜９８.９５重量％、を含んでなる水性乳化
液。
【００４８】２．シランが構造式 Ｒ1 aＳｉ(ＯＲ2)4-a
のものであり、但しＲ1は直鎖又は分岐鎖形のＣ1〜Ｃ18
アルキル基或いはアリール又はアラルキル基であり、Ｒ
2は直鎖又は分岐鎖形のＣ1〜Ｃ5アルキル基であり、そ
してａは１〜３である上記１の水性乳化液。
【００４９】３．Ｘ-がハライド又はアセテートである
上記１の水性乳化液。
【００５０】４．乳化剤が四級改変ポリシロキサンであ
り、そしてｙ＝０である上記１の水性乳化液。
【００５１】５．更に乳化液の約０.１〜１.０重量％で
存在する非イオン性表面活性剤を含んでなる上記１の水
性乳化液。
【００５２】６．非イオン性物がトリアルキルアミンで
ある上記５の水性乳化液。
【００５３】７．非イオン性物がエトキシル化アセチレ
ン性炭化水素である上記５の水性乳化液。
【００５４】８．シランと乳化剤の重量比が約４：１〜
２０：１である上記１の水性乳化液。
【００５５】９．更に緩衝剤を含んでなる上記１の水性
乳化液。
【００５６】１０．更に有機溶媒を含んでなる上記１の
水性乳化液。
【００５７】１１．Ｒ2がヒドロキシル基を有する上記
１の水性乳化液。
【００５８】１２．乳化剤が四級アンモニウム改変ポリ
シロキサンであり、そしてＲ2−Ｍ基が−Ｃ3Ｈ6ＯＣＨ2
ＣＨ(ＯＨ)ＣＨ2Ｎ+Ｍｅ3Ｃｌ- である上記１の水性乳
化液。
【００５９】 １３．ａ．少くとも２種のシラン１.０〜６０重量％； ｂ．乳化剤０.０５〜２５重量％；及び ｃ．水１５〜９８.５重量％、を含んでなる水性乳化
液。
【００６０】１４．乳化剤が（１）一般式 Ｒ1 a(Ｒ2)
4-aＮ+Ｘ- の四級アンモニウムハライド、但しＲ1は長
さにおいて炭素数８〜２２のアルキル基であり、Ｒ2は
長さにおいて炭素数１〜３のアルキル基であり、そして
Ｘ-は無機又は有機アニオンである、及び（２）一般式
Ｍｅ2Ｒ1Ｓｉ(ＯＳｉＭｅ2)x(ＯＳｉＭｅＲ2−Ｍ)yＳｉ
Ｒ1Ｍｅ2 の四級アンモニウム改変のポリシロキサン、
但しｘ＝３〜２５、ｙ＝０〜５、Ｒ1はＭｅ又はＲ2−Ｍ
からなる群から選択され、なおＲ2は炭素数少くとも４
の２価の炭化水素基であり且つＭは
【００６１】
【化６】
【００６２】であり、なおＲ3、Ｒ4、Ｒ5は炭素数１〜
３のアルキル基である、からなる群から選択される上記
１３の乳化液。
【００６３】 １５．ａ．１つのシラン１.０〜６０重量％； ｂ．（１）一般式 Ｒ1 a(Ｒ2)4-aＮ+Ｘ- の四級アンモニ
ウムハライド、但しＲ1は長さにおいて炭素数８〜２２
のアルキル基であり、Ｒ2は長さにおいて炭素数１〜３
のアルキル基であり、そしてＸ-は無機又は有機アニオ
ンである、及び（２）一般式 Ｍｅ2Ｒ1Ｓｉ(ＯＳｉＭｅ
2)x(ＯＳｉＭｅＲ2−Ｍ)yＳｉＲ1Ｍｅ2 の四級アンモニ
ウム改変のポリシロキサン、但しｘ＝３〜２５、ｙ＝０
〜５、Ｒ1はＭｅ又はＲ2−Ｍからなる群から選択され、
なおＲ2は炭素数少くとも４の２価の炭化水素基であり
且つＭは
【００６４】
【化７】
【００６５】であり、なおＲ3、Ｒ4、Ｒ5は炭素数１〜
３のアルキル基であり且つＸ-は無機又は有機アニオン
である、からなる群から選択される乳化剤０.０５〜２
５重量％；及び ｃ．水１５〜９８.９５重量％、を混合して乳化液を生
成せしめることを含んでなる水−シーラント組成物の製
造法。
【００６６】１６．シランが構造式 Ｒ1 aＳｉ(ＯＲ2)
4-a のものであり、但しＲ1は直鎖又は分岐鎖形のＣ1〜
Ｃ18アルキル基或いはアリール又はアラルキル基であ
り、Ｒ2は直鎖又は分岐鎖形のＣ1〜Ｃ5アルキル基であ
り、そしてａは１〜３である上記１５の水性乳化液。
【００６７】１７．Ｘ-がハライド又はアセテートであ
る上記１５の水性乳化液。
【００６８】１８．更に乳化液の約０.１〜１.０重量％
で存在する非イオン性表面活性剤を含んでなる上記１５
の水性乳化液。
【００６９】１９．シランと乳化剤の重量比が約４：１
〜２０：１である上記１５の水性乳化液。
【００７０】２０．Ｒ2がヒドロキシル基を有する上記
１５の水性乳化液。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−156164（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−114979（ＪＰ，Ａ) 特公 平４−22945（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B01J 13/00 C09K 3/18 C04B 41/64

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ａ．１つのシラン１．０〜６０重量％； ｂ．（１）一般式Ｒ１ ａ（Ｒ２）４−ａＮ＋Ｘ−の四級
    アンモニウムハライド、但しＲ１は長さにおいて炭素数
    ８〜２２のアルキル基であり、Ｒ２は長さにおいて炭素
    数１〜３のアルキル基であり、そしてＸ−は無機又は有
    機アニオンである、及び（２）一般式Ｍｅ２Ｒ１Ｓｉ
    （ＯＳｉＭｅ２）ｘ（ＯＳｉＭｅＲ２−Ｍ）ｙＳｉＲ１
    Ｍｅ２の四級アンモニウム改変のポリシロキサン、但し
    ｘ＝３〜２５、ｙ＝０〜５、Ｒ１はＭｅ又はＲ２−Ｍか
    らなる群から選択され、なおＲ２は炭素数少くとも４の
    ２価の炭化水素基であり且つＭは 【化１】 であり、なおＲ３、Ｒ４、Ｒ５は炭素数１〜３のアルキ
    ル基であり且つＸ−は無機又は有機アニオンである、か
    らなる群から選択される１つの乳化剤０．０５〜２５重
    量％；及び ｃ．水１５〜９８．９５重量％、の三成分から本質的になることを特徴とする 水性乳化
    液。
  2. 【請求項２】 ａ．１つのシラン１．０〜６０重量％； ｂ．一般式Ｍｅ ２ Ｒ １ Ｓｉ（ＯＳｉＭｅ ２ ） ｘ （ＯＳｉ
    ＭｅＲ ２ −Ｍ） ｙ ＳｉＲ １ Ｍｅ ２ の四級アンモニウム改
    変のポリシロキサン、但しｘ＝３〜２５、ｙ＝０〜５、
    Ｒ １ はＭｅ又はＲ ２ −Ｍからなる群から選択され、なお
    Ｒ ２ は炭素数少くとも４の２価の炭化水素基であり且つ
    Ｍは 【化１】 であり、なおＲ ３ 、Ｒ ４ 、Ｒ ５ は炭素数１〜３のアルキ
    ル基であり且つＸ − は無機又は有機アニオンである、か
    らなる群から選択される１つの乳化剤０．０５〜２５重
    量％；及び ｃ．水１５〜９８．９５重量％、 を含んでなる水性乳化液。
  3. 【請求項３】 ａ．１つのシラン１．０〜６０重量％； ｂ． （１）一般式Ｒ１ ａ（Ｒ２）４−ａＮ＋Ｘ−の四
    級アンモニウムハライド、但しＲ１は長さにおいて炭素
    数８〜２２のアルキル基であり、Ｒ２は長さにおいて炭
    素数１〜３のアルキル基であり、そしてＸ−は無機又は
    有機アニオンである、及び（２）一般式Ｍｅ２Ｒ１Ｓｉ
    （ＯＳｉＭｅ２）ｘ（ＯＳｉＭｅＲ２−Ｍ）ｙＳｉＲ１
    Ｍｅ２の四級アンモニウム改変のポリシロキサン、但し
    ｘ＝３〜２５、ｙ＝０〜５、Ｒ１はＭｅ又はＲ２−Ｍか
    らなる群から選択され、なおＲ２は炭素数少くとも４の
    ２価の炭化水素基であり且つＭは 【化２】 であり、なおＲ３、Ｒ４、Ｒ５は炭素数１〜３のアルキ
    ル基であり且つＸ−は無機又は有機アニオンである、か
    らなる群から選択される１つの乳化剤０．０５〜２５重
    量％；及び ｃ．水１５〜９８．９５重量％、 を混合して乳化液を生成させることを特徴とする本質的
    に三成分からなる水−シーラント組成物の製造法。
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