JPH051280A - 組積造用シロキサン撥水剤組成物 - Google Patents
組積造用シロキサン撥水剤組成物Info
- Publication number
- JPH051280A JPH051280A JP2222191A JP2222191A JPH051280A JP H051280 A JPH051280 A JP H051280A JP 2222191 A JP2222191 A JP 2222191A JP 2222191 A JP2222191 A JP 2222191A JP H051280 A JPH051280 A JP H051280A
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- siloxane
- integer
- concrete
- copolymer
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- Materials Applied To Surfaces To Minimize Adherence Of Mist Or Water (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】コンクリート、石灰石、及び天然石のような多
孔質基材に撥水剤を化学的に固定して、これらの基材の
表面に水をはじく能力を与えるとともに水吸収に対する
抵抗性を改良すること。 【構成】溶剤（ミネラルスピリット、ヘキサン、ヘプタ
ン、ペンタン、またはトルエン）と線状メチル水素−メ
チルアルキルシロキサンコポリマーおよびメチル水素−
メチルアルキルシクロシロキサンコポリマーから選んだ
シロキサンコポリマー（下式 式中、Ｒはメチル基；Ｒ′はアルキル基（ＣＨ２）
ＣＲ；ａは３〜３５の整数；ｂは０〜３２の整数；ｃは
１〜１７の整数；ｄは３〜１０の整数；及びｅは０〜７
の整数を表す）の混合物で、同シロキサンコポリマー４
０〜５０重量％を含む撥水剤組成物。
孔質基材に撥水剤を化学的に固定して、これらの基材の
表面に水をはじく能力を与えるとともに水吸収に対する
抵抗性を改良すること。 【構成】溶剤（ミネラルスピリット、ヘキサン、ヘプタ
ン、ペンタン、またはトルエン）と線状メチル水素−メ
チルアルキルシロキサンコポリマーおよびメチル水素−
メチルアルキルシクロシロキサンコポリマーから選んだ
シロキサンコポリマー（下式 式中、Ｒはメチル基；Ｒ′はアルキル基（ＣＨ２）
ＣＲ；ａは３〜３５の整数；ｂは０〜３２の整数；ｃは
１〜１７の整数；ｄは３〜１０の整数；及びｅは０〜７
の整数を表す）の混合物で、同シロキサンコポリマー４
０〜５０重量％を含む撥水剤組成物。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は組積造用シロキサン及び
シロキサンコポリマー撥水剤組成物に関する、更に詳し
くは溶剤と、そして線状メチル水素−メチルアルキルシ
ロキサン又はメチル水素−メチルアルキルシクロシロキ
サンのようなコポリマーとを含む、多孔質基材を処理す
るための撥水剤組成物に関する。
シロキサンコポリマー撥水剤組成物に関する、更に詳し
くは溶剤と、そして線状メチル水素−メチルアルキルシ
ロキサン又はメチル水素−メチルアルキルシクロシロキ
サンのようなコポリマーとを含む、多孔質基材を処理す
るための撥水剤組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】コンクリート及び組積造構造物において
耐水性は重要な要素である。これはコンクリート内の湿
分移動が、膨張、収縮、割れ、汚れ、カビ、凍結融解に
対する抵抗力の低下、化学的攻撃、鉄筋の腐蝕、及び沈
下による構造物の損傷のような問題をおこしあるいは一
因となるからである。これらの問題の故にコンクリート
に耐水性を与えるための種々の技法が用いられてきた。
これらの方法のいくつかは撥水剤によるコンクリート構
造物の表面処理である。過去に使われてきた撥水剤は
油、ワックス、石ケン、樹脂及び有機珪素化合物であ
り、それらはブラシ、ローラー、エアスプレー、又はエ
アレススプレー技法で組積造表面に塗布されてきた。使
われてきた撥水剤でもっとも広く用いられているカテゴ
リーの一つは、レンガ、コンクリート、スタッコ、又は
テラゾ表面に有効であるとされている有機珪素化合物、
及び有機溶剤に溶かしたそれらの化合物である。
耐水性は重要な要素である。これはコンクリート内の湿
分移動が、膨張、収縮、割れ、汚れ、カビ、凍結融解に
対する抵抗力の低下、化学的攻撃、鉄筋の腐蝕、及び沈
下による構造物の損傷のような問題をおこしあるいは一
因となるからである。これらの問題の故にコンクリート
に耐水性を与えるための種々の技法が用いられてきた。
これらの方法のいくつかは撥水剤によるコンクリート構
造物の表面処理である。過去に使われてきた撥水剤は
油、ワックス、石ケン、樹脂及び有機珪素化合物であ
り、それらはブラシ、ローラー、エアスプレー、又はエ
アレススプレー技法で組積造表面に塗布されてきた。使
われてきた撥水剤でもっとも広く用いられているカテゴ
リーの一つは、レンガ、コンクリート、スタッコ、又は
テラゾ表面に有効であるとされている有機珪素化合物、
及び有機溶剤に溶かしたそれらの化合物である。
【０００３】上述したように、組積造に撥水性を与える
ために組積造の表面を有機珪素化合物で処理することは
新しいことではない。広く用いられてきた有機珪素化合
物の一つのカテゴリーはアルコキシシランである。組積
造処理にしばしば使われる有機珪素化合物の別のカテゴ
リーはシロキサンである。本発明の組成物は後者のカテ
ゴリー、すなわちシロキサンでありそしてシロキサン分
子中に式
ために組積造の表面を有機珪素化合物で処理することは
新しいことではない。広く用いられてきた有機珪素化合
物の一つのカテゴリーはアルコキシシランである。組積
造処理にしばしば使われる有機珪素化合物の別のカテゴ
リーはシロキサンである。本発明の組成物は後者のカテ
ゴリー、すなわちシロキサンでありそしてシロキサン分
子中に式
【化２】
で表されるシリリジンが存在するという理由で先行技術
のシロキサン組成物とは異なる。
のシロキサン組成物とは異なる。
【０００４】この相違は以下で指摘するように有意なこ
とである。
とである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、溶剤とシロ
キサン又はシロキサンコポリマーとの混合物でもって多
孔質基材を処理するための撥水剤組成物に関する。シロ
キサンは線状メチル水素シロキサンでもよいし又環状メ
チル水素シロキサンでもよい。シロキサンコポリマー
は、線状メチル水素−メチルアルキルシロキサンコポリ
マーかあるいはメチル水素−メチルアルキルシクロシロ
キサンコポリマーのどちらかである。
キサン又はシロキサンコポリマーとの混合物でもって多
孔質基材を処理するための撥水剤組成物に関する。シロ
キサンは線状メチル水素シロキサンでもよいし又環状メ
チル水素シロキサンでもよい。シロキサンコポリマー
は、線状メチル水素−メチルアルキルシロキサンコポリ
マーかあるいはメチル水素−メチルアルキルシクロシロ
キサンコポリマーのどちらかである。
【０００６】更に本発明は、多孔質基材の表面に耐久性
のある水をはじく表面コーティングを形成するために、
脂肪族及び芳香族炭化水素からなる群から選んだキャリ
ヤーとシロキサンとを組合わせて作る組成物を多孔質基
材に塗布することによって、多孔質基材上に水をはじく
表面コーティングを形成する方法に関する。
のある水をはじく表面コーティングを形成するために、
脂肪族及び芳香族炭化水素からなる群から選んだキャリ
ヤーとシロキサンとを組合わせて作る組成物を多孔質基
材に塗布することによって、多孔質基材上に水をはじく
表面コーティングを形成する方法に関する。
【０００７】それ故本発明の目的は、コンクリート、石
灰石、及び天然石のような多孔質基材に撥水剤を化学的
に固定して、これらの基材の表面に水をはじく能力を与
えるとともに水吸収に対する抵抗性を改良することであ
る。
灰石、及び天然石のような多孔質基材に撥水剤を化学的
に固定して、これらの基材の表面に水をはじく能力を与
えるとともに水吸収に対する抵抗性を改良することであ
る。
【０００８】更に本発明の目的は、コンクリート、石灰
石、及び石のような多孔質基材内のシリコーンマトリッ
クスの密度を増加して、基材に耐水性を与え、そして同
時に表面水をはじく特性を基材に備えることである。
石、及び石のような多孔質基材内のシリコーンマトリッ
クスの密度を増加して、基材に耐水性を与え、そして同
時に表面水をはじく特性を基材に備えることである。
【０００９】本発明の別の目的は、コンクリート及び石
灰石のような多孔質基材更に別の非反応性組積造表面の
ための、組積造用浸透性撥水剤組成物を提供することで
あり、この撥水剤は基材内で水浸透に対する抵抗性を基
材に与えるとともに更に表面での水の浸入をさえぎる。
灰石のような多孔質基材更に別の非反応性組積造表面の
ための、組積造用浸透性撥水剤組成物を提供することで
あり、この撥水剤は基材内で水浸透に対する抵抗性を基
材に与えるとともに更に表面での水の浸入をさえぎる。
【００１０】
【課題を解決するための手段】アルキルアルコキシシラ
ンを含む組積造用撥水剤はコンクリート、モルタル、及
び石のような多孔質基材に撥水性を与える。このような
撥水剤は組積造内に浸透してから動かない樹脂質に変化
するように機能する。しかし多孔質基材中に撥水剤が浸
透することによって撥水剤の多くは多孔質基材表面に被
膜として残らない。その結果、基材に耐水性を与えるに
は効果的であるけれども、やはりこの撥水剤は基材に有
意の耐久性のあるコーティングを提供することにはなら
ない。ここに開示する組成物はこの欠陥を克服すること
を意図したものであり、そして撥水剤配合物が浸透して
基材内の水移動に対する深部での水バリヤーを形成する
のに加えて、組積造の表面にポリマーが堆積することに
より組積造構造物の満足な撥水機能を達成することがで
きる。
ンを含む組積造用撥水剤はコンクリート、モルタル、及
び石のような多孔質基材に撥水性を与える。このような
撥水剤は組積造内に浸透してから動かない樹脂質に変化
するように機能する。しかし多孔質基材中に撥水剤が浸
透することによって撥水剤の多くは多孔質基材表面に被
膜として残らない。その結果、基材に耐水性を与えるに
は効果的であるけれども、やはりこの撥水剤は基材に有
意の耐久性のあるコーティングを提供することにはなら
ない。ここに開示する組成物はこの欠陥を克服すること
を意図したものであり、そして撥水剤配合物が浸透して
基材内の水移動に対する深部での水バリヤーを形成する
のに加えて、組積造の表面にポリマーが堆積することに
より組積造構造物の満足な撥水機能を達成することがで
きる。
【００１１】本発明の組積造用浸透性撥水剤は、船橋楼
甲板、道路、及び駐車ガレージに耐水性が必要とされる
主要道路業界に特別な用途をもつ。更にこの組成物は、
例えば石灰石、大理石、及び花崗岩を含む多孔質で中性
鉱物成分を含む天然石のような壁用の組積造材料を使用
する建築業界で特に適用できる。今まで処理が困難であ
ったこれらの建築用材料に本発明の組成物でもって耐水
性を効果的に与えることができる。この配合物の主要道
路業界での用途は主としてコンクリートであるが、一方
建築業界での用途は上述したレンガ、自然石からシンダ
ーブロック、及びスタッコにわたっている。
甲板、道路、及び駐車ガレージに耐水性が必要とされる
主要道路業界に特別な用途をもつ。更にこの組成物は、
例えば石灰石、大理石、及び花崗岩を含む多孔質で中性
鉱物成分を含む天然石のような壁用の組積造材料を使用
する建築業界で特に適用できる。今まで処理が困難であ
ったこれらの建築用材料に本発明の組成物でもって耐水
性を効果的に与えることができる。この配合物の主要道
路業界での用途は主としてコンクリートであるが、一方
建築業界での用途は上述したレンガ、自然石からシンダ
ーブロック、及びスタッコにわたっている。
【００１２】通常、基材に耐水性を与えるためにコンク
リート、レンガ、及びスタッコをアルキルアルコキシシ
ランで処理することができる。これらの基材の潜伏性ア
ルカリ度はシランの加水分解及び縮合を促進して、シラ
ンはコンクリート、レンガ、又はスタッコ基材の内部で
永続的に形成し付着する樹脂状シリコーンマトリックス
となる。石灰石のような天然石は比較的中性でありそし
て潜伏性触媒能をもたないという点で例外である。従っ
て、シランは直ちにシリコーンに転化しないばかりか石
灰質である基材の内部表面にくっついてしまう。その結
果、撥水性あるいは水吸収に対する抵抗性がほとんどな
いかあるいはまったくない。石灰石骨材をコンクリート
調製の成分として用いる場合、石灰石のこの反応性欠如
に特に注目する必要がある。このような場合には水が容
易にコンクリートと粗い石灰石骨材間の境界面にそって
浸透する。シランベースの撥水剤は石灰石に付着しない
ので、コンクリート基材の残りの部分はうまく処理され
ているのにこの骨材に隣接するコンクリートの部分は耐
水性がない。それ故水は石灰石粒子の骨材の側面又は貫
いて移動し、コンクリート内で最も抵抗の少ない通路を
通ることになる。このような情況に対して本発明の組成
物は基材の表面で水をはじく能力を持っており特に有効
である。
リート、レンガ、及びスタッコをアルキルアルコキシシ
ランで処理することができる。これらの基材の潜伏性ア
ルカリ度はシランの加水分解及び縮合を促進して、シラ
ンはコンクリート、レンガ、又はスタッコ基材の内部で
永続的に形成し付着する樹脂状シリコーンマトリックス
となる。石灰石のような天然石は比較的中性でありそし
て潜伏性触媒能をもたないという点で例外である。従っ
て、シランは直ちにシリコーンに転化しないばかりか石
灰質である基材の内部表面にくっついてしまう。その結
果、撥水性あるいは水吸収に対する抵抗性がほとんどな
いかあるいはまったくない。石灰石骨材をコンクリート
調製の成分として用いる場合、石灰石のこの反応性欠如
に特に注目する必要がある。このような場合には水が容
易にコンクリートと粗い石灰石骨材間の境界面にそって
浸透する。シランベースの撥水剤は石灰石に付着しない
ので、コンクリート基材の残りの部分はうまく処理され
ているのにこの骨材に隣接するコンクリートの部分は耐
水性がない。それ故水は石灰石粒子の骨材の側面又は貫
いて移動し、コンクリート内で最も抵抗の少ない通路を
通ることになる。このような情況に対して本発明の組成
物は基材の表面で水をはじく能力を持っており特に有効
である。
【００１３】水をはじく能力がある本発明の組積造用撥
水剤組成物は、例えばプレキャスト製品、ブロック、レ
ンガ、パイプ、プレストレスド製品、構造用コンクリー
ト、及び主要道路表面材；床及び壁タイル、屋根タイ
ル、及び構造用タイル；フーチング、注入基礎、舗装、
ステップ、縁石、構造用製品、成形、鉄筋、そしてブロ
ック、レンガ、パイプ、パネル及びビームのようなプレ
ストレスドコンクリート製品のような粗い石灰石骨材を
含むポートランドセメントコンクリート工事用；外装及
び内装プラスター；スタッコ；そしてテラゾのようなコ
ンクリート製品を含んだ広い用途がある。
水剤組成物は、例えばプレキャスト製品、ブロック、レ
ンガ、パイプ、プレストレスド製品、構造用コンクリー
ト、及び主要道路表面材；床及び壁タイル、屋根タイ
ル、及び構造用タイル；フーチング、注入基礎、舗装、
ステップ、縁石、構造用製品、成形、鉄筋、そしてブロ
ック、レンガ、パイプ、パネル及びビームのようなプレ
ストレスドコンクリート製品のような粗い石灰石骨材を
含むポートランドセメントコンクリート工事用；外装及
び内装プラスター；スタッコ；そしてテラゾのようなコ
ンクリート製品を含んだ広い用途がある。
【００１４】本発明に従う多孔質基材を処理するための
撥水材組成物は、溶剤とそして線状メチル水素シロキサ
ン、メチル水素−メチルアルキルシロキサンコポリマ
ー、メチル水素シクロシロキサン、又はメチル水素−メ
チルアルキルシクロシロキサンコポリマーのいずれかの
シロキサンとの混合物である。このシロキサンは、式
撥水材組成物は、溶剤とそして線状メチル水素シロキサ
ン、メチル水素−メチルアルキルシロキサンコポリマ
ー、メチル水素シクロシロキサン、又はメチル水素−メ
チルアルキルシクロシロキサンコポリマーのいずれかの
シロキサンとの混合物である。このシロキサンは、式
【化３】
〔式中、Ｒはメチル基；Ｒ′はアルキル基 (CH2)C R ；
ａは３〜35の整数；ｂは０〜32の整数；ｃは１〜17の整
数；ｄは３〜10の整数；そしてｅは０〜７の整数を表
す〕で表される群から選んだものである。
ａは３〜35の整数；ｂは０〜32の整数；ｃは１〜17の整
数；ｄは３〜10の整数；そしてｅは０〜７の整数を表
す〕で表される群から選んだものである。
【００１５】溶剤はミネラルスピリット、ヘキサン、ヘ
プタン、ペンタン、又はトルエンとすることができる、
そして溶剤はミネラルスピリットが好ましい。混合物は
約20から約60重量パーセントのシロキサンを含むことが
でき、そして混合物は40〜50重量パーセントのシロキサ
ンを含むのが好ましい。好ましくは、ａが３又は４の整
数；ｂが２又は３の整数；ｃは５，６又は７の整数；ｄ
は３又は４の整数；そしてｅは１又は２の整数である。
プタン、ペンタン、又はトルエンとすることができる、
そして溶剤はミネラルスピリットが好ましい。混合物は
約20から約60重量パーセントのシロキサンを含むことが
でき、そして混合物は40〜50重量パーセントのシロキサ
ンを含むのが好ましい。好ましくは、ａが３又は４の整
数；ｂが２又は３の整数；ｃは５，６又は７の整数；ｄ
は３又は４の整数；そしてｅは１又は２の整数である。
【００１６】以下に示す例は本発明の基本構成、本発明
のシロキサンコポリマーを製造する方法、そしてこれら
の組成物を用いて組積造処理の実用性を示す試験データ
を説明するためのものである。
のシロキサンコポリマーを製造する方法、そしてこれら
の組成物を用いて組積造処理の実用性を示す試験データ
を説明するためのものである。
【００１７】
（例１）還流コンデンサー及び加熱マントルを備えた 2
50ml丸底フラスコに、48ｇの (OSiMeH)4と16.8ｇの１−
ヘキセンとからなる溶液を入れた。全重量40mgの８メッ
シュ0.５％Pt／C を一個、あるいは約0.２mgＰt をこの
溶液に加えそしてフラスコの内容物を加熱して還流し
た。約10分の加熱の間発熱がおこった。この混合物を更
に15分間還流しながら加熱し、次いで室温に冷却した。
混合物のアリコートのフーリェ変換赤外分析はSiH が存
在しオレフィンが存在しないことを示した。ガスクロマ
トグラフィ／マススペクトロメトリー分析は、この製品
が以下の組成物を有する混合物であることを示した。 (OSiMeH)4 15％ (OSiMeH)3 ／ (OSiMeC6H13) 50％ (OSiMeH)2 ／ (OSiMeC6H13)2 25％ (OSiMeH)／ (OSiMeC6H13)3 10％ この混合物を珪藻土で濾過して残存触媒を除去した。混
合物をミネラルスピリットで固体濃度40重量パーセント
に稀釈し、そしてナショナル コーオペラティブハイウ
ェイ リサーチ プログラム (National Cooperative H
ighway ResearchProgram)報告書第 244号：トランスポ
ーテーション リサーチ ボード（Transportation Res
earch Board) (1981年12月）に記述されている方法に従
って、コンクリートブロックで水及び塩素イオンの排除
について試験した。試験結果を表１及び２に示す。
50ml丸底フラスコに、48ｇの (OSiMeH)4と16.8ｇの１−
ヘキセンとからなる溶液を入れた。全重量40mgの８メッ
シュ0.５％Pt／C を一個、あるいは約0.２mgＰt をこの
溶液に加えそしてフラスコの内容物を加熱して還流し
た。約10分の加熱の間発熱がおこった。この混合物を更
に15分間還流しながら加熱し、次いで室温に冷却した。
混合物のアリコートのフーリェ変換赤外分析はSiH が存
在しオレフィンが存在しないことを示した。ガスクロマ
トグラフィ／マススペクトロメトリー分析は、この製品
が以下の組成物を有する混合物であることを示した。 (OSiMeH)4 15％ (OSiMeH)3 ／ (OSiMeC6H13) 50％ (OSiMeH)2 ／ (OSiMeC6H13)2 25％ (OSiMeH)／ (OSiMeC6H13)3 10％ この混合物を珪藻土で濾過して残存触媒を除去した。混
合物をミネラルスピリットで固体濃度40重量パーセント
に稀釈し、そしてナショナル コーオペラティブハイウ
ェイ リサーチ プログラム (National Cooperative H
ighway ResearchProgram)報告書第 244号：トランスポ
ーテーション リサーチ ボード（Transportation Res
earch Board) (1981年12月）に記述されている方法に従
って、コンクリートブロックで水及び塩素イオンの排除
について試験した。試験結果を表１及び２に示す。
【００１８】（例２）例１と同じ手順に従って、75ｇの
Me3Si-(OSiMe2)3(OSiMeH)5-OSiMe3 と18.4ｇの１−ヘキ
センとの混合物を0.５％Pt／Cである0.２mgのＰt の存
在下で反応させた。得られた混合物をミネラルスピリッ
トに溶かして40wt％溶液を作った。コンクリートブロッ
クをこの溶液で塗布しそして例１のように試験した。結
果を表１及び２に示す。 表 １ コンクリート表面のSiH 浸透剤の性能 配 合 浸漬後の水排除パーセント： １日 ２日 ７日 21日 (OSiMeH)(OSiMeC6H13) 95 95 93 88 M.S.中40％，例１ 例２のコポリマー 92 92 91 86 M.S.中40％ ドリシル (DRISIL：登録商標)40 95 92 92 86 M.S.中40％ 化合物Ｘ 68 63 25 15 トンプソンズ(Thompsons 79 79 55 14 ：登録商標) ウォーターシール M.S.＝ミネラルスピリット DRISIL 40 ＝ミネラルスピリット中40％ i-BuSi(OMe)3 Ｘ＝MeSi(ONa)3、水中30％；濃度３％で塗布 表 ２ コンクリート表面の防水浸透剤の性能 浸透剤 Ｃｌイオン排除パーセント （浸漬21日後） 例１の配合物 86 ミネラルスピリット中40％ 例２の配合物 72 ミネラルスピリット中40％ ｉ−BuSi(OMe)3 84 ミネラルスピリット中40％（ドリシル40：登録商標） MeSi(ONa)3、水中30％，３％濃度で塗布 06 トンプソンズ（登録商標）ウォーターシール 11
Me3Si-(OSiMe2)3(OSiMeH)5-OSiMe3 と18.4ｇの１−ヘキ
センとの混合物を0.５％Pt／Cである0.２mgのＰt の存
在下で反応させた。得られた混合物をミネラルスピリッ
トに溶かして40wt％溶液を作った。コンクリートブロッ
クをこの溶液で塗布しそして例１のように試験した。結
果を表１及び２に示す。 表 １ コンクリート表面のSiH 浸透剤の性能 配 合 浸漬後の水排除パーセント： １日 ２日 ７日 21日 (OSiMeH)(OSiMeC6H13) 95 95 93 88 M.S.中40％，例１ 例２のコポリマー 92 92 91 86 M.S.中40％ ドリシル (DRISIL：登録商標)40 95 92 92 86 M.S.中40％ 化合物Ｘ 68 63 25 15 トンプソンズ(Thompsons 79 79 55 14 ：登録商標) ウォーターシール M.S.＝ミネラルスピリット DRISIL 40 ＝ミネラルスピリット中40％ i-BuSi(OMe)3 Ｘ＝MeSi(ONa)3、水中30％；濃度３％で塗布 表 ２ コンクリート表面の防水浸透剤の性能 浸透剤 Ｃｌイオン排除パーセント （浸漬21日後） 例１の配合物 86 ミネラルスピリット中40％ 例２の配合物 72 ミネラルスピリット中40％ ｉ−BuSi(OMe)3 84 ミネラルスピリット中40％（ドリシル40：登録商標） MeSi(ONa)3、水中30％，３％濃度で塗布 06 トンプソンズ（登録商標）ウォーターシール 11
【００１９】（例３）333ｇの(OSiMeH)4 と 210ｇの１
−ドデセン（C12H24) とからなる溶液を１ｌボトルに入
れ、内容物を１分間攪拌した。還流コンデンサーと加熱
マントルを備えた１ｌ丸底フラスコにこの溶液 100ｇを
入れた。８メッシュ0.５％Pt／C(0.２mgPt) の２個をフ
ラスコに加えそしてこの混合物を加熱して沸とうさせ
た。残りの溶液を 500ml滴下漏斗にそそぎ漏斗を還流コ
ンデンサーの頂部開口部に据えた。フラスコ内の混合物
が沸とうしはじめてから滴下漏斗からの溶液を還流コン
デンサーを通してゆっくり加えた。フラスコ内でおだや
かな還流を保つような速度でこの漏斗からの溶液を混合
物に加えた。漏斗の溶液を加えるのに約45分を要した。
溶液をすべて加えた後、フラスコ内の混合物を還流しな
がら更に15分加熱し、加熱後室温に冷却して珪藻土で濾
過した。ミネラルスピリット中で50重量パーセントのこ
の物質の溶液をコンクリートに塗布すればコンクリート
を容易に疎水性とした。
−ドデセン（C12H24) とからなる溶液を１ｌボトルに入
れ、内容物を１分間攪拌した。還流コンデンサーと加熱
マントルを備えた１ｌ丸底フラスコにこの溶液 100ｇを
入れた。８メッシュ0.５％Pt／C(0.２mgPt) の２個をフ
ラスコに加えそしてこの混合物を加熱して沸とうさせ
た。残りの溶液を 500ml滴下漏斗にそそぎ漏斗を還流コ
ンデンサーの頂部開口部に据えた。フラスコ内の混合物
が沸とうしはじめてから滴下漏斗からの溶液を還流コン
デンサーを通してゆっくり加えた。フラスコ内でおだや
かな還流を保つような速度でこの漏斗からの溶液を混合
物に加えた。漏斗の溶液を加えるのに約45分を要した。
溶液をすべて加えた後、フラスコ内の混合物を還流しな
がら更に15分加熱し、加熱後室温に冷却して珪藻土で濾
過した。ミネラルスピリット中で50重量パーセントのこ
の物質の溶液をコンクリートに塗布すればコンクリート
を容易に疎水性とした。
【００２０】例３の物質、例１の物質及びメチル水素シ
クロテトラシリコン(OSiMeH)4 をそれぞれミネラルスピ
リットで稀釈して40重量パーセントとし、そして例１に
記述した方法に従ってコンクリートブロックの水排除に
ついて試験した。結果を表３に示す。 表 ３ コンクリートの防水浸透剤としての(OSiMeH)0.75(OSiMeR)0.25の性能 浸透剤（ミネラルスピリット中40％） Ｒ １日 ２日 ７日 21日 Ｈ 95 94 89 87 C6H13 95 90 89 82 C12H25 94 91 88 85
クロテトラシリコン(OSiMeH)4 をそれぞれミネラルスピ
リットで稀釈して40重量パーセントとし、そして例１に
記述した方法に従ってコンクリートブロックの水排除に
ついて試験した。結果を表３に示す。 表 ３ コンクリートの防水浸透剤としての(OSiMeH)0.75(OSiMeR)0.25の性能 浸透剤（ミネラルスピリット中40％） Ｒ １日 ２日 ７日 21日 Ｈ 95 94 89 87 C6H13 95 90 89 82 C12H25 94 91 88 85
【００２１】例１の組成物を調製し使用する方法の反応
スキームは次のように考えることができる。
スキームは次のように考えることができる。
【化４】
【００２２】それ故、メチル水素シクロシロキサンは白
金−炭素触媒の存在下でオレフィンの１−ヘキセンと反
応して、アルキルメチルシロキシ及びオルガノヒドロシ
ロキシ基をもつ低分子量のシロキサン浸透剤を生じる。
コンクリートに塗布すれば、例えばアルキルメチルシロ
キシ及びオルガノヒドロシロキシ基を有する式（OSiMe
H)0.75(OSiMeC6H13)0.25 で表される低分子量シロキサ
ン浸透剤は、加水分解そして縮合によって式（MeSi
O3/2)0.75(OSiMeC6H13)0.25 で表されるコポリマーシリ
コーン樹脂に転化する。この樹脂はコンクリートの表面
及び細孔内に存在し、そしてコンクリートに耐水性を与
える。
金−炭素触媒の存在下でオレフィンの１−ヘキセンと反
応して、アルキルメチルシロキシ及びオルガノヒドロシ
ロキシ基をもつ低分子量のシロキサン浸透剤を生じる。
コンクリートに塗布すれば、例えばアルキルメチルシロ
キシ及びオルガノヒドロシロキシ基を有する式（OSiMe
H)0.75(OSiMeC6H13)0.25 で表される低分子量シロキサ
ン浸透剤は、加水分解そして縮合によって式（MeSi
O3/2)0.75(OSiMeC6H13)0.25 で表されるコポリマーシリ
コーン樹脂に転化する。この樹脂はコンクリートの表面
及び細孔内に存在し、そしてコンクリートに耐水性を与
える。
【００２３】オレフィンと低分子量メチル水素シロキサ
ンとの間のこのヒドロシリル化反応では、通常純粋物質
は生じなくて化合物の混合物となり、この混合物を防水
浸透剤として用いる。コンクリートに塗布すれば浸透剤
は加水分解し縮合してシリコーン樹脂を形成するので、
浸透剤として純粋物質を用いる必要はない。
ンとの間のこのヒドロシリル化反応では、通常純粋物質
は生じなくて化合物の混合物となり、この混合物を防水
浸透剤として用いる。コンクリートに塗布すれば浸透剤
は加水分解し縮合してシリコーン樹脂を形成するので、
浸透剤として純粋物質を用いる必要はない。
【００２４】上述したように、本発明の組成物はシロキ
サン分子中に式
サン分子中に式
【化５】
で表されるシリリジン基が存在するという理由で先行技
術のシロキサン組成物とは異なる。
術のシロキサン組成物とは異なる。
【００２５】本発明の組積造用撥水剤のシリリジン基
が、水酸化物基及び組積造基材中の湿分と反応して上述
したコポリマーシリコーン樹脂を形成するので、この相
違は有意である。この樹脂は撥水剤組成物を塗布する組
積造基材の細孔内で形成される。組積造基材の細孔内で
形成されるコポリマーシリコーン樹脂は疎水性であり、
それ故細孔表面及び組積造材料の内部において水の浸入
を容易に防ぐ。本発明の組成物は比較的低粘度であり、
それ故組成物を塗布する多孔質組積造基材中に拡散し浸
透することができる。例えばコンクリートのような組積
造基材に塗布する場合、コンクリートの潜伏化アルカリ
度は水及び水酸化物基とシリリジン基との反応を触媒し
SiOH及び水素を生ぜしめる。更にアルカリ性のコンクリ
ートはSiOH基の縮合を触媒してシロキサン結合と水を生
ぜしめ、そして最後に樹脂状構造が形成される。
が、水酸化物基及び組積造基材中の湿分と反応して上述
したコポリマーシリコーン樹脂を形成するので、この相
違は有意である。この樹脂は撥水剤組成物を塗布する組
積造基材の細孔内で形成される。組積造基材の細孔内で
形成されるコポリマーシリコーン樹脂は疎水性であり、
それ故細孔表面及び組積造材料の内部において水の浸入
を容易に防ぐ。本発明の組成物は比較的低粘度であり、
それ故組成物を塗布する多孔質組積造基材中に拡散し浸
透することができる。例えばコンクリートのような組積
造基材に塗布する場合、コンクリートの潜伏化アルカリ
度は水及び水酸化物基とシリリジン基との反応を触媒し
SiOH及び水素を生ぜしめる。更にアルカリ性のコンクリ
ートはSiOH基の縮合を触媒してシロキサン結合と水を生
ぜしめ、そして最後に樹脂状構造が形成される。
【００２６】本発明の撥水剤組成物の主要な利点は、揮
発性有機含有量(VOC) に関するいくつかの米国の州及び
連邦政府の規制に従う溶剤ベース塗料にこの組成物を配
合することができることである。通常これらの規制は建
築用塗料の揮発性有機含有量が約 400ｇ／ｌを越えるこ
とを禁じている。本発明の組成物の場合、浸透剤のコン
クリートとの反応で発生する揮発成分は揮発性有機化合
物ではない水素である。一方先行技術のアルコキシシラ
ンは揮発性有機化合物であるアルコールを発生する。
発性有機含有量(VOC) に関するいくつかの米国の州及び
連邦政府の規制に従う溶剤ベース塗料にこの組成物を配
合することができることである。通常これらの規制は建
築用塗料の揮発性有機含有量が約 400ｇ／ｌを越えるこ
とを禁じている。本発明の組成物の場合、浸透剤のコン
クリートとの反応で発生する揮発成分は揮発性有機化合
物ではない水素である。一方先行技術のアルコキシシラ
ンは揮発性有機化合物であるアルコールを発生する。
【００２７】従って、ミネラルスピリットのような低比
重溶剤を選ぶことによって本発明の組成物でもって揮発
性有機含有量の規制に従う浸透剤を配合することができ
る。それ故、ミネラルスピリット中に固体を約45から約
50重量パーセント含有する本発明に従う浸透剤は、通常
約 400ｇ／ｌより低い揮発性有機含有量を有する。これ
に対して、イソブチルトリメトキシシランのようなアル
コキシシランを含む先行技術の同等の浸透剤は約 650〜
700 ｇ／ｌのオーダーの揮発性有機含有量を有する。
重溶剤を選ぶことによって本発明の組成物でもって揮発
性有機含有量の規制に従う浸透剤を配合することができ
る。それ故、ミネラルスピリット中に固体を約45から約
50重量パーセント含有する本発明に従う浸透剤は、通常
約 400ｇ／ｌより低い揮発性有機含有量を有する。これ
に対して、イソブチルトリメトキシシランのようなアル
コキシシランを含む先行技術の同等の浸透剤は約 650〜
700 ｇ／ｌのオーダーの揮発性有機含有量を有する。
【００２８】本発明で記述したシロキサンのアルキル基
は化合物のコンクリートに疎水性を与える能力の一因と
なるが、その存在は必ずしも必要ではない。従ってコン
クリートに防水処理をするためにメチル水素シロキサン
を使うことができ、そして完全な加水分解と縮合の後に
形成するシリコーン樹脂はモノメチルシルセスキオキサ
ン又はMeSiO3/2である。この物質は本質的に疎水性であ
りそしてコンクリートを容易に疎水性にする。しかし、
メチル水素シロキサンの代りにアルキルメチルシロキサ
ン／メチル水素コポリマー物質を用いることによる利点
がある。アルキルメチルシロキサン／メチル水素コポリ
マーを製造するために用いるオレフィンは、これらのコ
ポリマー物質となるメチル水素シロキサンより安価であ
る。それ故、アルキルメチル／メチル水素コポリマー化
合物の材料費はメチル水素シロキサンよりも安価であ
る、その理由は前者が本質的にオレフィンで稀釈した後
者であるからである。コポリマー物質はメチル水素シロ
キサンよりも更に処理を必要とするけれども、アルキル
メチルシロキサン／メチル水素コポリマーの経費はそれ
でもメチル水素シロキサンよりも安い。更にコポリマー
は揮発性が低く且つメチル水素シロキサンよりも引火点
が高い。
は化合物のコンクリートに疎水性を与える能力の一因と
なるが、その存在は必ずしも必要ではない。従ってコン
クリートに防水処理をするためにメチル水素シロキサン
を使うことができ、そして完全な加水分解と縮合の後に
形成するシリコーン樹脂はモノメチルシルセスキオキサ
ン又はMeSiO3/2である。この物質は本質的に疎水性であ
りそしてコンクリートを容易に疎水性にする。しかし、
メチル水素シロキサンの代りにアルキルメチルシロキサ
ン／メチル水素コポリマー物質を用いることによる利点
がある。アルキルメチルシロキサン／メチル水素コポリ
マーを製造するために用いるオレフィンは、これらのコ
ポリマー物質となるメチル水素シロキサンより安価であ
る。それ故、アルキルメチル／メチル水素コポリマー化
合物の材料費はメチル水素シロキサンよりも安価であ
る、その理由は前者が本質的にオレフィンで稀釈した後
者であるからである。コポリマー物質はメチル水素シロ
キサンよりも更に処理を必要とするけれども、アルキル
メチルシロキサン／メチル水素コポリマーの経費はそれ
でもメチル水素シロキサンよりも安い。更にコポリマー
は揮発性が低く且つメチル水素シロキサンよりも引火点
が高い。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 シエドリツク オニール グローバー
アメリカ合衆国，ミシガン，ミツドラン
ド，アパートメント エヌ−３，アボツト
ロード 2502
Claims (3)
- 【請求項１】 溶剤と、そして線状メチル水素−メチル
アルキルシロキサンコポリマー及びメチル水素−メチル
アルキルシクロシロキサンコポリマーからなる群から選
んだシロキサンコポリマーとの混合物を含んでなる、多
孔質基材を処理するための撥水剤組成物。 - 【請求項２】 シロキサンコポリマーが、式 【化１】 〔式中、Ｒはメチル基；Ｒ′はアルキル基 (CH2)C R ；
ａは３〜35の整数；ｂは０〜32の整数；ｃは１〜17の整
数；ｄは３〜10の整数；及びｅは０〜７の整数を表す〕
からなる群から選んだものである請求項１記載の組成
物。 - 【請求項３】 溶剤と、そして線状メチル水素シロキサ
ン及びメチル水素シクロシロキサンからなる群から選ん
だシロキサンポリマーとの混合物を含んでなる、多孔質
基材を処理するための撥水剤組成物。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US48100890A | 1990-02-16 | 1990-02-16 | |
| US481008 | 1990-02-16 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH051280A true JPH051280A (ja) | 1993-01-08 |
Family
ID=23910218
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2222191A Withdrawn JPH051280A (ja) | 1990-02-16 | 1991-02-15 | 組積造用シロキサン撥水剤組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH051280A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004501853A (ja) * | 2000-06-27 | 2004-01-22 | エムビーティー ホールディング アーゲー | ミネラル基質の処理 |
| JP2014531445A (ja) * | 2011-09-19 | 2014-11-27 | ダウ コーニング コーポレーションＤｏｗ Ｃｏｒｎｉｎｇ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ | シロキサンコポリマーの調製プロセス |
| US9701590B2 (en) | 2011-09-19 | 2017-07-11 | Dow Corning Corporation | Water repellent for concrete |
-
1991
- 1991-02-15 JP JP2222191A patent/JPH051280A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004501853A (ja) * | 2000-06-27 | 2004-01-22 | エムビーティー ホールディング アーゲー | ミネラル基質の処理 |
| JP2014531445A (ja) * | 2011-09-19 | 2014-11-27 | ダウ コーニング コーポレーションＤｏｗ Ｃｏｒｎｉｎｇ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ | シロキサンコポリマーの調製プロセス |
| US9701879B2 (en) | 2011-09-19 | 2017-07-11 | Dow Corning Corporation | Process of preparing a siloxane copolymer |
| US9701590B2 (en) | 2011-09-19 | 2017-07-11 | Dow Corning Corporation | Water repellent for concrete |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980514 |