JP3403217B2 - 有機ケイ素化合物系エマルジョン組成物 - Google Patents
有機ケイ素化合物系エマルジョン組成物Info
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- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
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- C04B40/00—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
- C04B40/0028—Aspects relating to the mixing step of the mortar preparation
- C04B40/0039—Premixtures of ingredients
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C04B2103/00—Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
- C04B2103/60—Agents for protection against chemical, physical or biological attack
- C04B2103/65—Water proofers or repellants
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は有機ケイ素化合物系エマ
ルジョン組成物に関する。詳しくは、貯蔵安定性に優
れ、かつ、コンクリート，モルタル，レンガ等の多孔質
な無機質基材（建材）に優れた撥水性を付与することの
できる有機ケイ素化合物系エマルジョン組成物に関す
る。
ルジョン組成物に関する。詳しくは、貯蔵安定性に優
れ、かつ、コンクリート，モルタル，レンガ等の多孔質
な無機質基材（建材）に優れた撥水性を付与することの
できる有機ケイ素化合物系エマルジョン組成物に関す
る。
【０００２】
【従来の技術とその問題点】オルガノアルコキシシラン
が、コンクリート，モルタル，レンガ等の多孔質な無機
質基材（建材）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種々の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ため、希釈剤に水を
用いてオルガノアルコキシシランを乳化させたエマルジ
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、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と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るという欠点や、こ
れを多孔質な無機質基材（建材）に塗布した場合、その
基材内部は優れた撥水性を示すが、塗布表面の撥水性が
不十分であるという欠点があった。
が、コンクリート，モルタル，レンガ等の多孔質な無機
質基材（建材）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種々の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ため、希釈剤に水を
用いてオルガノアルコキシシランを乳化させたエマルジ
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、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と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るという欠点や、こ
れを多孔質な無機質基材（建材）に塗布した場合、その
基材内部は優れた撥水性を示すが、塗布表面の撥水性が
不十分であるという欠点があった。
【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、貯蔵安定性に優れ、かつ、
コンクリート，モルタル，レンガ等の多孔質な無機質基
材（建材）に優れた撥水性を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組成物を提供することにあ
る。
を解消するため鋭意検討した結果、本発明に到達した。
すなわち、本発明の目的は、貯蔵安定性に優れ、かつ、
コンクリート，モルタル，レンガ等の多孔質な無機質基
材（建材）に優れた撥水性を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組成物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の同種または異種の一価炭化水素基であり、Ｒ2は炭素原子数が１〜３
の一価炭化水素基であり、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）ケイ素原子に結合した式：−Ｒ3−Ｓｉ（Ｒ4）b（ＯＲ2）3-b（式中、Ｒ2
は炭素原子数が１〜３の一価炭化水素基であり、Ｒ3は二価炭化水素基であり、
Ｒ4は同種または異種の一価炭化水素基である。ｂは０，１または２である。）
で表される有機基と、炭素原子数が４以上のアルキル基を１分子中に少なくとも
１個有する、シロキサン重合度が５０以下のオルガノシロキサン重合体
１〜２００重量部、
（Ｃ）アニオン性界面活性剤 本発明組成物を乳化
させるのに必要な量
および
（Ｄ）水
からなることを特徴とする、有機ケイ素化合物系エマル
ジョン組成物に関する。
ジョン組成物に関する。
【０００５】本発明の有機ケイ素化合物系エマルジョン
組成物について詳細に説明する。（Ａ）成分のオルガノ
アルコキシシランは本発明組成物の主成分である。本成
分は分子量が小さいため、本発明組成物を多孔質な無機
質基材（建材）に塗布すると、その基材内部に浸透す
る。そしてその基材中に存在する水酸基と反応して基材
と結合することにより、基材内部に優れた撥水層を形成
する。上式中、Ｒ1は炭素原子数が１〜２０の同種また
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，ヘプチル基，２−エチルヘキシル基，
オクチル基，ドデシル基，オクタデシル基等のアルキル
基；フェニル基，トリル基，キシリル基，ナフチル基等
のアリール基；ベンジル基，フェネチル基等のアラルキ
ル基；フロロメチル基，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等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
基が好ましい。これは、炭素原子数が４未満であると疎
水性成分であるアルキル鎖が短くなるため撥水性が不十
分になり易く、一方、炭素原子数が１０を越えると分子
量が大きくなって多孔質な無機質基材（建材）内部への
浸透性が低下し易くなることがあるためである。Ｒ2は
炭素原子数が１〜３の一価炭化水素基であり、具体的に
はメチル基，エチル基，プロピル基が例示される。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。
組成物について詳細に説明する。（Ａ）成分のオルガノ
アルコキシシランは本発明組成物の主成分である。本成
分は分子量が小さいため、本発明組成物を多孔質な無機
質基材（建材）に塗布すると、その基材内部に浸透す
る。そしてその基材中に存在する水酸基と反応して基材
と結合することにより、基材内部に優れた撥水層を形成
する。上式中、Ｒ1は炭素原子数が１〜２０の同種また
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，ヘプチル基，２−エチルヘキシル基，
オクチル基，ドデシル基，オクタデシル基等のアルキル
基；フェニル基，トリル基，キシリル基，ナフチル基等
のアリール基；ベンジル基，フェネチル基等のアラルキ
ル基；フロロメチル基，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等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
基が好ましい。これは、炭素原子数が４未満であると疎
水性成分であるアルキル鎖が短くなるため撥水性が不十
分になり易く、一方、炭素原子数が１０を越えると分子
量が大きくなって多孔質な無機質基材（建材）内部への
浸透性が低下し易くなることがあるためである。Ｒ2は
炭素原子数が１〜３の一価炭化水素基であり、具体的に
はメチル基，エチル基，プロピル基が例示される。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】（Ｂ）成分のオルガノシロキサン重合体は
（Ａ）成分の乳化安定性を向上させるための成分であ
る。また、本成分は（Ａ）成分に比べて分子量が大きい
ため、本発明組成物を多孔質な無機質基材（建材）に塗
布すると、塗布表面に残存し易く、そのため塗布表面に
優れた撥水層を形成する。このような本成分は、ケイ素
原子に結合した式：−Ｒ3−Ｓｉ（Ｒ4）b（ＯＲ2）3-b
で表される有機基と、炭素原子数が４以上のアルキル基
をそれぞれ１分子中に少なくとも１個有する。ここで、
式中、Ｒ2は前記と同様である。Ｒ3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，イソブチレン基等のアルキレン基が例示
され、これらの中でもエチレン基が代表的である。Ｒ4
は同種また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，オクチル基，デシル
基，ドデシル基等のアルキル基；フェニル基，ナフチル
基，トリル基等のアリール基；2-フェニルエチル基，2-
フェニルプロピル基等のアラルキル基；3,3,3-トリフル
オロプロピル基等のハロゲン化アルキル基が例示され
る。ｂは０，１または２であるが、好ましくは０または
１である。上式で表される有機基および炭素原子数が４
以上のアルキル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。また、本成分中の上式で表される有機基および炭
素原子数が４以上のアルキル基以外の基としては、同種
または異種の一価炭化水素基が好ましいが、さらに好ま
しくはメチル基である。本成分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。本成分は単独
重合体でもよく、また、ブロック共重合体やランダム共
重合体でもよい。本成分のシロキサン重合度は５０以下
であり、これは、シロキサン重合度が５０を越えると多
孔質な無機質基材（建材）内部への浸透性が低下して、
塗布表面に多量の本成分が残存し易くなる。その結果、
塗布表面の色が濃くなり、濡れたような外観を呈するこ
とがあるためである。本成分の配合量は（Ａ）成分１０
０重量部に対して１〜２００重量部の範囲であり、好ま
しくは１０〜１００重量部の範囲である。これは、１重
量部未満では本発明組成物の貯蔵安定性が低下し、さら
に塗布表面の撥水性が不十分になるためであり、また、
２００重量部を越えると本成分に対する（Ａ）成分の割
合が小さくなって本発明組成物の多孔質な無機質基材
（建材）内部への浸透量が減少し、基材内部の撥水性が
不十分になるためである。
（Ａ）成分の乳化安定性を向上させるための成分であ
る。また、本成分は（Ａ）成分に比べて分子量が大きい
ため、本発明組成物を多孔質な無機質基材（建材）に塗
布すると、塗布表面に残存し易く、そのため塗布表面に
優れた撥水層を形成する。このような本成分は、ケイ素
原子に結合した式：−Ｒ3−Ｓｉ（Ｒ4）b（ＯＲ2）3-b
で表される有機基と、炭素原子数が４以上のアルキル基
をそれぞれ１分子中に少なくとも１個有する。ここで、
式中、Ｒ2は前記と同様である。Ｒ3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，イソブチレン基等のアルキレン基が例示
され、これらの中でもエチレン基が代表的である。Ｒ4
は同種また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，オクチル基，デシル
基，ドデシル基等のアルキル基；フェニル基，ナフチル
基，トリル基等のアリール基；2-フェニルエチル基，2-
フェニルプロピル基等のアラルキル基；3,3,3-トリフル
オロプロピル基等のハロゲン化アルキル基が例示され
る。ｂは０，１または２であるが、好ましくは０または
１である。上式で表される有機基および炭素原子数が４
以上のアルキル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。また、本成分中の上式で表される有機基および炭
素原子数が４以上のアルキル基以外の基としては、同種
または異種の一価炭化水素基が好ましいが、さらに好ま
しくはメチル基である。本成分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。本成分は単独
重合体でもよく、また、ブロック共重合体やランダム共
重合体でもよい。本成分のシロキサン重合度は５０以下
であり、これは、シロキサン重合度が５０を越えると多
孔質な無機質基材（建材）内部への浸透性が低下して、
塗布表面に多量の本成分が残存し易くなる。その結果、
塗布表面の色が濃くなり、濡れたような外観を呈するこ
とがあるためである。本成分の配合量は（Ａ）成分１０
０重量部に対して１〜２００重量部の範囲であり、好ま
しくは１０〜１００重量部の範囲である。これは、１重
量部未満では本発明組成物の貯蔵安定性が低下し、さら
に塗布表面の撥水性が不十分になるためであり、また、
２００重量部を越えると本成分に対する（Ａ）成分の割
合が小さくなって本発明組成物の多孔質な無機質基材
（建材）内部への浸透量が減少し、基材内部の撥水性が
不十分になるためである。
【０００７】（Ｃ）成分のアニオン性界面活性剤は
（Ａ）成分および（Ｂ）成分を乳化するための成分であ
る。本成分の具体例としては、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
ルホン酸等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等
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。本成分の配合量は本発明組成物を乳化
させることができる量であればよく、その種類により異
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。
（Ａ）成分および（Ｂ）成分を乳化するための成分であ
る。本成分の具体例としては、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
ルホン酸等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等
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。本成分の配合量は本発明組成物を乳化
させることができる量であればよく、その種類により異
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。
【０００８】（Ｄ）成分の水は（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組成物が
Ｏ／Ｗ型のエマルジョンとなる量であれば特に限定され
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１０〜５０重量％となるような量である。
成分の分散媒である。本成分の配合量は本発明組成物が
Ｏ／Ｗ型のエマルジョンとなる量であれば特に限定され
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１０〜５０重量％となるような量である。
【０００９】本発明組成物は上記した（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組成物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、例え
ば、ノニオン性界面活性剤やｐＨ調節剤が挙げられる。
ノニオン性界面活性剤としては、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，ソルビ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界面活性剤を本発明組成物に添加
配合した場合、本発明組成物の貯蔵安定性がさらに向上
することがある。また、本発明組成物においては、その
ｐＨを調節するためにｐＨ調節剤を使用することができ
る。本発明組成物のｐＨは通常６〜８の範囲であり、好
ましくは６〜７の範囲である。これは、ｐＨがこの範囲
より外れると（Ａ）成分および（Ｂ）成分の加水分解反
応や縮合反応が起こり易くなる。その結果、（Ａ）成分
および（Ｂ）成分の分子量が大きくなり、多孔質な無機
質基材（建材）内部への浸透性が低下することがあるた
めである。ｐＨ調節剤の具体例としては、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。その他の添加剤としては、鉄，亜鉛，チタン，錫，
コバルト等の有機金属化合物；ポリエステル樹脂，アク
リル樹脂等の合成樹脂；スチレン・ブタジエン共重合体
ゴム，天然ゴム等のゴムラテックス；防錆剤；防腐剤；
着色剤が挙げられる。
（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組成物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、例え
ば、ノニオン性界面活性剤やｐＨ調節剤が挙げられる。
ノニオン性界面活性剤としては、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，ソルビ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界面活性剤を本発明組成物に添加
配合した場合、本発明組成物の貯蔵安定性がさらに向上
することがある。また、本発明組成物においては、その
ｐＨを調節するためにｐＨ調節剤を使用することができ
る。本発明組成物のｐＨは通常６〜８の範囲であり、好
ましくは６〜７の範囲である。これは、ｐＨがこの範囲
より外れると（Ａ）成分および（Ｂ）成分の加水分解反
応や縮合反応が起こり易くなる。その結果、（Ａ）成分
および（Ｂ）成分の分子量が大きくなり、多孔質な無機
質基材（建材）内部への浸透性が低下することがあるた
めである。ｐＨ調節剤の具体例としては、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。その他の添加剤としては、鉄，亜鉛，チタン，錫，
コバルト等の有機金属化合物；ポリエステル樹脂，アク
リル樹脂等の合成樹脂；スチレン・ブタジエン共重合体
ゴム，天然ゴム等のゴムラテックス；防錆剤；防腐剤；
着色剤が挙げられる。
【００１０】本発明組成物は従来周知のエマルジョンの
製造方法に使用される生産手段を使用して容易に製造す
ることができる。例えば、（Ａ）成分，（Ｂ）成分，
（Ｃ）成分および（Ｄ）成分を攪拌バネにより混合し、
これをホモミキサー，ラインミル，ホモジナイザー等の
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）成分および（Ｄ）成分で乳化した後、これらのエ
マルジョンを混合することにより製造することができ
る。
製造方法に使用される生産手段を使用して容易に製造す
ることができる。例えば、（Ａ）成分，（Ｂ）成分，
（Ｃ）成分および（Ｄ）成分を攪拌バネにより混合し、
これをホモミキサー，ラインミル，ホモジナイザー等の
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）成分および（Ｄ）成分で乳化した後、これらのエ
マルジョンを混合することにより製造することができ
る。
【００１１】本発明組成物は、これをスプレー塗布，ロ
ール塗布，はけ塗り等の方法によりコンクリート，モル
タル，レンガ等の多孔質な無機質基材（建材）に塗布す
ることができる。
ール塗布，はけ塗り等の方法によりコンクリート，モル
タル，レンガ等の多孔質な無機質基材（建材）に塗布す
ることができる。
【００１２】以上のような本発明組成物は（Ａ）成分の
オルガノアルコキシシランと（Ｂ）成分のオルガノシロ
キサン重合体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、
貯蔵安定性に優れている。また、本発明組成物をコンク
リート，モルタル，レンガ等の多孔質な無機質基材（建
材）に塗布すると、（Ａ）成分のオルガノアルコキシシ
ランがその基材内部に浸透し、基材と結合して内部に優
れた撥水層を形成し、また、（Ｂ）成分のオルガノシロ
キサン重合体が塗布表面に優れた撥水層を形成する。そ
のため、本発明組成物を塗布した多孔質な無機質基材
（建材）は撥水性に優れ、特に表面の撥水性に優れてい
る。さらに、本発明組成物は長期間貯蔵後も優れた撥水
性を保持することができる。このような本発明組成物は
コンクリート，モルタル，レンガ等の多孔質な無機質基
材（建材）の撥水剤として極めて有用である。
オルガノアルコキシシランと（Ｂ）成分のオルガノシロ
キサン重合体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、
貯蔵安定性に優れている。また、本発明組成物をコンク
リート，モルタル，レンガ等の多孔質な無機質基材（建
材）に塗布すると、（Ａ）成分のオルガノアルコキシシ
ランがその基材内部に浸透し、基材と結合して内部に優
れた撥水層を形成し、また、（Ｂ）成分のオルガノシロ
キサン重合体が塗布表面に優れた撥水層を形成する。そ
のため、本発明組成物を塗布した多孔質な無機質基材
（建材）は撥水性に優れ、特に表面の撥水性に優れてい
る。さらに、本発明組成物は長期間貯蔵後も優れた撥水
性を保持することができる。このような本発明組成物は
コンクリート，モルタル，レンガ等の多孔質な無機質基
材（建材）の撥水剤として極めて有用である。
【００１３】
【実施例】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る。部
は重量部を表し、％は重量％を表し、ｃＳはセンチスト
ークスである。また、有機ケイ素化合物系エマルジョン
組成物の評価は次に示す試験方法によって行なった。 ○貯蔵安定性 エマルジョン組成物を１００ｃｃのガラス瓶に封入し
て、そのまま密封状態で室温にて３カ月間放置し、その
外観の変化を肉眼にて観察した。 良好：３カ月経過後も水層と油層の分離が認められなか
った。 不良：３カ月以内に水層と油層の分離が認められた。こ
の場合、水層と油層の分離が認められた日数を示した。 ○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エマ
ルジョン組成物を塗布し（塗布量３００ｇ／ｍ2）、次
いで温度２０℃、湿度６５％の条件下で７日間養生させ
てモルタル試験体を撥水処理した。この撥水処理された
モルタル試験体の表面の３箇所に約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、撥水性は
非常に良好であった。 ○：５分後に水滴は半球状に崩れたが、撥水性は良好で
あった。 △：３分後に水滴は崩れたが、モルタルに吸収されるま
でにはいたらず、撥水性はやや良好であった。 ×：１分後に水滴はモルタルに吸収され、撥水性は悪か
った。 ○吸水率 上記と同様の方法で撥水処理されたモルタル試験体を、
２０℃の蒸留水中に２４時間全面浸せきした。その後、
このモルタル試験体の重量増加量から吸水率（％）を求
めた。 吸水率（％）＝（浸せき後の重量−浸せき前の重量）／浸せき前の重量×１００
例中、粘度の値は２５℃において測定した値である。部
は重量部を表し、％は重量％を表し、ｃＳはセンチスト
ークスである。また、有機ケイ素化合物系エマルジョン
組成物の評価は次に示す試験方法によって行なった。 ○貯蔵安定性 エマルジョン組成物を１００ｃｃのガラス瓶に封入し
て、そのまま密封状態で室温にて３カ月間放置し、その
外観の変化を肉眼にて観察した。 良好：３カ月経過後も水層と油層の分離が認められなか
った。 不良：３カ月以内に水層と油層の分離が認められた。こ
の場合、水層と油層の分離が認められた日数を示した。 ○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エマ
ルジョン組成物を塗布し（塗布量３００ｇ／ｍ2）、次
いで温度２０℃、湿度６５％の条件下で７日間養生させ
てモルタル試験体を撥水処理した。この撥水処理された
モルタル試験体の表面の３箇所に約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、撥水性は
非常に良好であった。 ○：５分後に水滴は半球状に崩れたが、撥水性は良好で
あった。 △：３分後に水滴は崩れたが、モルタルに吸収されるま
でにはいたらず、撥水性はやや良好であった。 ×：１分後に水滴はモルタルに吸収され、撥水性は悪か
った。 ○吸水率 上記と同様の方法で撥水処理されたモルタル試験体を、
２０℃の蒸留水中に２４時間全面浸せきした。その後、
このモルタル試験体の重量増加量から吸水率（％）を求
めた。 吸水率（％）＝（浸せき後の重量−浸せき前の重量）／浸せき前の重量×１００
【００１４】
【実施例１】ｎ−ヘキシルトリエトキシシラン２０部、
式：
式：
【化１】
で表される粘度が２１ｃＳのオルガノシロキサン重合体
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、オレイン酸ナトリウム０.０
５部およびイオン交換水６９.４５部を混合した。この
混合液をホモジナイザーに入れてこの中を３００ｋｇ／
ｃｍ2の圧力で２回通過させて、ｐＨ６.９の乳白色の有
機ケイ素化合物系エマルジョン組成物を得た。このエマ
ルジョン組成物の貯蔵安定性、表面撥水性および吸水率
を測定した。これらの測定結果を表１に示した。
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、オレイン酸ナトリウム０.０
５部およびイオン交換水６９.４５部を混合した。この
混合液をホモジナイザーに入れてこの中を３００ｋｇ／
ｃｍ2の圧力で２回通過させて、ｐＨ６.９の乳白色の有
機ケイ素化合物系エマルジョン組成物を得た。このエマ
ルジョン組成物の貯蔵安定性、表面撥水性および吸水率
を測定した。これらの測定結果を表１に示した。
【００１５】
【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部を
ラウリルスルホ酢酸ナトリウム０.３部に変え、オレイ
ン酸ナトリウムの配合量を０.０２部とした以外は実施
例１と同様にして、ｐＨ６.５の乳白色の有機ケイ素化
合物系エマルジョン組成物を得た。このエマルジョン組
成物の貯蔵安定性、表面撥水性および吸水率を測定し
た。これらの測定結果を表１に示した。
（２モル）ラウリルエーテル硫酸ナトリウム０.５部を
ラウリルスルホ酢酸ナトリウム０.３部に変え、オレイ
ン酸ナトリウムの配合量を０.０２部とした以外は実施
例１と同様にして、ｐＨ６.５の乳白色の有機ケイ素化
合物系エマルジョン組成物を得た。このエマルジョン組
成物の貯蔵安定性、表面撥水性および吸水率を測定し
た。これらの測定結果を表１に示した。
【００１６】
【実施例３】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部を
Ｎ−ラウリルメチルタウリンナトリウム０.２５部に変
え、オレイン酸ナトリウムの配合量を０.０１部とした
以外は実施例１と同様にして、ｐＨ６.７の乳白色の有
機ケイ素化合物系エマルジョン組成物を得た。このエマ
ルジョン組成物の貯蔵安定性、表面撥水性および吸水率
を測定した。これらの測定結果を表１に示した。
（２モル）ラウリルエーテル硫酸ナトリウム０.５部を
Ｎ−ラウリルメチルタウリンナトリウム０.２５部に変
え、オレイン酸ナトリウムの配合量を０.０１部とした
以外は実施例１と同様にして、ｐＨ６.７の乳白色の有
機ケイ素化合物系エマルジョン組成物を得た。このエマ
ルジョン組成物の貯蔵安定性、表面撥水性および吸水率
を測定した。これらの測定結果を表１に示した。
【００１７】
【実施例４】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部を
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０.２部およびポリオキシエチレン（６モル）
ラウリルエーテル０.３部に変え、オレイン酸ナトリウ
ムの配合量を０.０２部とした以外は実施例１と同様に
して、ｐＨ６.８の乳白色の有機ケイ素化合物系エマル
ジョン組成物を得た。このエマルジョン組成物の貯蔵安
定性、表面撥水性および吸水率を測定した。これらの測
定結果を表１に示した。
（２モル）ラウリルエーテル硫酸ナトリウム０.５部を
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０.２部およびポリオキシエチレン（６モル）
ラウリルエーテル０.３部に変え、オレイン酸ナトリウ
ムの配合量を０.０２部とした以外は実施例１と同様に
して、ｐＨ６.８の乳白色の有機ケイ素化合物系エマル
ジョン組成物を得た。このエマルジョン組成物の貯蔵安
定性、表面撥水性および吸水率を測定した。これらの測
定結果を表１に示した。
【００１８】
【実施例５】実施例１において、粘度が２１ｃＳのオル
ガノシロキサンを式：
ガノシロキサンを式：
【化２】
で表される粘度が７.５ｃＳのジメチルシロキサン重合
体１０部に変えた以外は実施例１と同様にして、ｐＨ
６.８の乳白色の有機ケイ素化合物系エマルジョン組成
物を得た。このエマルジョン組成物の貯蔵安定性、表面
撥水性および吸水率を測定した。これらの測定結果を表
１に示した。
体１０部に変えた以外は実施例１と同様にして、ｐＨ
６.８の乳白色の有機ケイ素化合物系エマルジョン組成
物を得た。このエマルジョン組成物の貯蔵安定性、表面
撥水性および吸水率を測定した。これらの測定結果を表
１に示した。
【００１９】
【実施例６】ｎ−ヘキシルトリエトキシシラン２５部、
式：
式：
【化３】
で表される粘度が７.５ｃＳのジメチルシロキサン重合
体５部、ラウリルスルホ酢酸ナトリウム０.３部、オレ
イン酸ナトリウム０.０２部およびイオン交換水６９.６
８部を混合した。この混合液をホモジナイザーに入れて
この中を３００ｋｇ／ｃｍ2の圧力で２回通過させて、
ｐＨ６.８の乳白色の有機ケイ素化合物系エマルジョン
組成物を得た。このエマルジョン組成物の貯蔵安定性、
表面撥水性および吸水率を測定した。これらの測定結果
を表１に示した。
体５部、ラウリルスルホ酢酸ナトリウム０.３部、オレ
イン酸ナトリウム０.０２部およびイオン交換水６９.６
８部を混合した。この混合液をホモジナイザーに入れて
この中を３００ｋｇ／ｃｍ2の圧力で２回通過させて、
ｐＨ６.８の乳白色の有機ケイ素化合物系エマルジョン
組成物を得た。このエマルジョン組成物の貯蔵安定性、
表面撥水性および吸水率を測定した。これらの測定結果
を表１に示した。
【００２０】
【実施例７】実施例６において、ｎ−ヘキシルトリエト
キシシランの配合量を１５部とし、粘度が７.５ｃＳの
ジメチルシロキサン重合体の配合量を１５部とした以外
は実施例６と同様にして、ｐＨ６.８の乳白色の有機ケ
イ素化合物系エマルジョン組成物を得た。このエマルジ
ョン組成物の貯蔵安定性、表面撥水性および吸水率を測
定した。これらの測定結果を表１に示した。
キシシランの配合量を１５部とし、粘度が７.５ｃＳの
ジメチルシロキサン重合体の配合量を１５部とした以外
は実施例６と同様にして、ｐＨ６.８の乳白色の有機ケ
イ素化合物系エマルジョン組成物を得た。このエマルジ
ョン組成物の貯蔵安定性、表面撥水性および吸水率を測
定した。これらの測定結果を表１に示した。
【００２１】
【比較例１】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）ラウリルエーテル硫酸ナ
トリウム０.５部、オレイン酸ナトリウム０.０５部およ
びイオン交換水６９.４５部を混合した。この混合液を
ホモジナイザーに入れてこの中を３００ｋｇ／ｃｍ2の
圧力で２回通過させて、ｐＨ６.８の乳白色のエマルジ
ョン組成物を得た。このエマルジョン組成物の貯蔵安定
性、表面撥水性および吸水率を測定した。これらの測定
結果を表１に示した。
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、オレイン酸ナトリウム０.０５部およ
びイオン交換水６９.４５部を混合した。この混合液を
ホモジナイザーに入れてこの中を３００ｋｇ／ｃｍ2の
圧力で２回通過させて、ｐＨ６.８の乳白色のエマルジ
ョン組成物を得た。このエマルジョン組成物の貯蔵安定
性、表面撥水性および吸水率を測定した。これらの測定
結果を表１に示した。
【００２２】
【比較例２】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（６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この中を３００ｋｇ／ｃｍ2の圧力
で２回通過させて、ｐＨ６.６の乳白色のエマルジョン
組成物を得た。このエマルジョン組成物の貯蔵安定性、
表面撥水性および吸水率を測定した。これらの測定結果
を表１に示した。
ポリオキシエチレン（６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この中を３００ｋｇ／ｃｍ2の圧力
で２回通過させて、ｐＨ６.６の乳白色のエマルジョン
組成物を得た。このエマルジョン組成物の貯蔵安定性、
表面撥水性および吸水率を測定した。これらの測定結果
を表１に示した。
【００２３】
【比較例３】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この中を３００ｋｇ／ｃｍ2の圧力
で２回通過させて、乳白色のエマルジョン組成物を得
た。このエマルジョン組成物の貯蔵安定性、表面撥水性
および吸水率を測定した。これらの測定結果を表１に示
した。
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この中を３００ｋｇ／ｃｍ2の圧力
で２回通過させて、乳白色のエマルジョン組成物を得
た。このエマルジョン組成物の貯蔵安定性、表面撥水性
および吸水率を測定した。これらの測定結果を表１に示
した。
【００２４】
【比較例４】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）ラウリルエーテル硫酸ナ
トリウム０.２部、ポリオキシエチレン（６モル）ラウ
リルエーテル０.３部、オレイン酸ナトリウム０.０２部
およびイオン交換水６９.４８部を混合した。この混合
液をホモジナイザーに入れてこの中を３００ｋｇ／ｃｍ
2の圧力で２回通過させて、ｐＨ６.７の乳白色のエマル
ジョン組成物を得た。このエマルジョン組成物の貯蔵安
定性、表面撥水性および吸水率を測定した。これらの測
定結果を表１に示した。
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０.２部、ポリオキシエチレン（６モル）ラウ
リルエーテル０.３部、オレイン酸ナトリウム０.０２部
およびイオン交換水６９.４８部を混合した。この混合
液をホモジナイザーに入れてこの中を３００ｋｇ／ｃｍ
2の圧力で２回通過させて、ｐＨ６.７の乳白色のエマル
ジョン組成物を得た。このエマルジョン組成物の貯蔵安
定性、表面撥水性および吸水率を測定した。これらの測
定結果を表１に示した。
【００２５】
【表１】
【００２６】
【発明の効果】本発明の有機ケイ素化合物系エマルジョ
ン組成物は（Ａ）成分〜（Ｄ）成分からなり、特に
（Ａ）成分のオルガノアルコキシシランと（Ｂ）成分の
オルガノシロキサン重合体を含有しているので、貯蔵安
定性に優れ、かつ、これをコンクリート，モルタル，レ
ンガ等の多孔質な無機質基材（建材）に塗布した場合に
は、これらの多孔質な無機質基材（建材）に優れた撥水
性を付与することができるという特徴を有する。
ン組成物は（Ａ）成分〜（Ｄ）成分からなり、特に
（Ａ）成分のオルガノアルコキシシランと（Ｂ）成分の
オルガノシロキサン重合体を含有しているので、貯蔵安
定性に優れ、かつ、これをコンクリート，モルタル，レ
ンガ等の多孔質な無機質基材（建材）に塗布した場合に
は、これらの多孔質な無機質基材（建材）に優れた撥水
性を付与することができるという特徴を有する。
フロントページの続き
(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
(56)参考文献 特開 平３−265581（ＪＰ，Ａ)
特開 昭63−260879（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−255759（ＪＰ，Ａ)
特開 昭62−197369（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−311157（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−156164（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−232527（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−256072（ＪＰ，Ａ)
国際公開92／19671（ＷＯ，Ａ１)
米国特許5091002（ＵＳ，Ａ)
米国特許5068277（ＵＳ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C08L 83/00 - 83/16
C09D 183/00 - 183/16
C09K 3/18
C04B 41/60 - 41/72
ＷＰＩ／Ｌ（ＱＵＥＳＴＥＬ)
ＣＡ（ＳＴＮ)
ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ)
Claims (3)
- 【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の同種または異種の一価炭化水素基であり、Ｒ2は炭素原子数が １〜３の一価炭化水素基であり、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）ケイ素原子に結合した式：−Ｒ3−Ｓｉ（Ｒ4）b（ＯＲ2）3-b（式中、Ｒ2 は炭素原子数が１〜３の一価炭化水素基であり、Ｒ3は二価炭化水素基であり、 Ｒ4は同種または異種の一価炭化水素基である。ｂは０，１または２である。） で表される有機基と、炭素原子数が４以上のアルキル基を１分子中に少なくとも １個有する、シロキサン重合度が５０以下のオルガノシロキサン重合体 １〜２００重量部、 （Ｃ）アニオン性界面活性剤 本発明組成物を乳化 させるのに必要な量 および （Ｄ）水 からなることを特徴とする、有機ケイ素化合物系エマル
ジョン組成物。 - 【請求項２】 （Ａ）成分がｎ−ヘキシルトリエトキシ
シランである、請求項１記載の有機ケイ素化合物系エマ
ルジョン組成物。 - 【請求項３】 多孔質な無機質基材用撥水剤である、請
求項１記載の有機ケイ素化合物系エマルジョン組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12349993A JP3403217B2 (ja) | 1993-04-27 | 1993-04-27 | 有機ケイ素化合物系エマルジョン組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12349993A JP3403217B2 (ja) | 1993-04-27 | 1993-04-27 | 有機ケイ素化合物系エマルジョン組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06313167A JPH06313167A (ja) | 1994-11-08 |
| JP3403217B2 true JP3403217B2 (ja) | 2003-05-06 |
Family
ID=14862139
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12349993A Expired - Lifetime JP3403217B2 (ja) | 1993-04-27 | 1993-04-27 | 有機ケイ素化合物系エマルジョン組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3403217B2 (ja) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US6319982B1 (en) * | 1998-09-08 | 2001-11-20 | Ck Witco Corporation | Waterborne silicone adhesives, sealants and coatings |
| JP4083323B2 (ja) * | 1998-10-29 | 2008-04-30 | 東レ・ダウコーニング株式会社 | 有機ケイ素化合物系エマルジョンの製造方法 |
| FR2831551B1 (fr) | 2001-10-31 | 2004-07-02 | Dehon Sa | Composition hydrofuge, lave-glace a effet anti-pluie la contenant notamment pour pare-brise de vehicule |
| TW200704593A (en) * | 2005-04-22 | 2007-02-01 | Dow Corning Toray Co Ltd | Solution or dispersion for substarate surface treatment comprising titanium oxide doped with metallic element, method for substrate surface treatment using the same, and surface-treated material obtained therefrom |
| JP4812362B2 (ja) * | 2005-08-09 | 2011-11-09 | 鹿島建設株式会社 | 実環境での炭酸化能力を改善したγビーライト含有セメント系材料 |
| JP5057022B2 (ja) * | 2006-10-13 | 2012-10-24 | 信越化学工業株式会社 | コーティング用エマルジョン組成物 |
| JP4664345B2 (ja) * | 2007-11-05 | 2011-04-06 | 東レ・ダウコーニング株式会社 | 有機ケイ素化合物系エマルジョンの製造方法 |
| CN102911597B (zh) * | 2012-10-23 | 2015-06-24 | 江苏苏博特新材料股份有限公司 | 一种用于清水混凝土保护的环保型涂料及其制备方法 |
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| CN108883998A (zh) | 2016-04-20 | 2018-11-23 | 美国陶氏有机硅公司 | 烷基硅酸锂组合物、涂层及其制备方法 |
| JP6465071B2 (ja) * | 2016-05-02 | 2019-02-06 | 信越化学工業株式会社 | ゲル状組成物及び吸水防止剤 |
| EP3613720B1 (en) | 2017-04-20 | 2022-08-03 | Dow Toray Co., Ltd. | Water absorption preventing material for inorganic porous material, method for modifying concrete, and concrete |
| JP2023057598A (ja) | 2021-10-12 | 2023-04-24 | 信越化学工業株式会社 | オルガノアルコキシシラン含有組成物及びその製造方法、並びに吸水防止剤 |
-
1993
- 1993-04-27 JP JP12349993A patent/JP3403217B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06313167A (ja) | 1994-11-08 |
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| JPH09221374A (ja) | 鉱物性建材の被覆及び撥水性含浸法及び鉱物性建材の建材被覆剤 |
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