JPH0517773A - 止水剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、安全性が高く、ゲル化強度も大き
く、かつ長期間の使用にも耐えるゲル強度保持体を形成
する止水剤を提供することである。 【構成】本発明の止水剤は、下記一般式（ａ）で示され
る化合物に、重合開始剤を添加したものを主成分とする
ものである。 【化１】

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、短時間で水に不溶なゲ
ル状に硬化しうる、重合性物質を用いた止水剤、より詳
述すれば地盤の安定化、湧水、漏水の防止などの土木工
事用に好適な止水剤に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、地盤の安定化、湧水、漏水の
防止等には、水溶性のビニル化合物であるアクリルアミ
ド、アクリル酸塩の水溶液が重合開始剤と併用されてい
た。しかしながら、これらの止水剤には、安全性、硬化
時間の調節等に問題があり、次に述べる止水剤が提案さ
れている。

【０００３】即ち、特公昭５７−１５６３１号公報、特
開昭５８−２０６６８０号公報、特開昭６２−３４９７
７号公報、特開昭６１−２２１２８１号公報には、ポリ
エチレングリコールの（ジ）（メタ）アクリル酸エステ
ルを主体とした止水剤が記載されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記公
報に提案されているポリエチレングリコール（ジ）（メ
タ）アクリレートからなる止水剤を土砂中に注入した場
合、硬化させて得られるゲル体の強度は十分ではなく、
又その土砂を含むゲル体の長期強度保持性をテストした
ところ、徐々に強度低下がおこり、結果として長期に亘
るゲル強度保持体は満足し得るものではない。

【０００５】本発明は、安全性が高く、ゲル化強度も大
きく、かつ長期間の使用にも耐えるゲル強度保持体を形
成する止水剤を提供することを課題とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、下記一般式
（ａ）で示される化合物に重合開始剤を添加したものを
主成分とする止水剤である。

【０００７】

【化２】

【０００８】本発明において用いる一般式（ａ）で示さ
れる化合物は、トリオ−ル以上のポリオールに酸化エチ
レンを付加反応させ、その後（メタ）アクリル酸とのエ
ステル化もしくは（メタ）アクリル酸低級エステルとの
エステル交換反応によって得られるものである。

【０００９】かかるポリオールとしては、グリセリン、
トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン等の脂
肪族トリオール類、ペンタエリスリトール、ジグリセリ
ン等の脂肪族テトラオール類、ソルビトール、ジペンタ
エリスリトール等の脂肪族ヘキサオール類、シュークロ
ーズに代表されるオクタオール類等が挙げられ、これら
ポリオールへの酸化エチレンの付加反応は常法に従っ
て、アルカリ金属水酸化物、有機アミン又はルイス酸等
の触媒の存在下、８０〜２００℃の温度範囲内におい
て、好ましくは加圧下にて行うものである。

【００１０】ポリオールに対する酸化エチレンの付加モ
ル数は、ポリオールの水酸基１個当り２以上、好ましく
は４〜５０である。

【００１１】さらに前記ポリオールの酸化エチレン付加
物は、（メタ）アクリル酸とエステル化反応もしくは
（メタ）アクリル酸低級エステルとエステル交換反応を
行うものである。この反応は、酸又は塩基触媒の存在
下、好ましくは溶媒の配合のもとに、重合禁止剤の含有
条件下で加熱し、生成する水もしくは低級アルコールを
反応系外に除去し、その後、触媒及び溶媒を除去するも
のである。

【００１２】このようにして得られる一般式（ａ）で示
される化合物は、一分子中に３個以上、８個迄のアクリ
ロイル基又はメタクリロイル基を有するものである。

【００１３】次に一般式（ａ）で示される化合物の水溶
液をゲル化させるために用いる重合開始剤としては、酸
化剤と還元剤の組み合わせであるレドックス系触媒が挙
げられ、具体的には酸化剤として過硫酸ナトリウム、過
硫酸アンモニウム、過酸化水素、過塩素酸ナトリウム、
過塩素酸アンモニウム等が、還元剤としてトリエチルア
ミン、トリエタノールアミン、チオ硫酸ソーダ、硫酸第
一鉄等が挙げられる。

【００１４】前記重合開始剤の添加量は、一般式（ａ）
で示される化合物に対して０．１〜５０重量％の範囲内
であり、好ましくは１〜３０重量％である。また本発明
においては、重合に際し、必要に応じて普通ポルトラン
ドセメント、アルミナセメント等の水硬性セメントを併
用することも可能である。

【００１５】

【作用】本発明に従って得られる下記一般式（ａ）で示
される化合物に重合開始剤を添加した止水剤は、従来の
ポリエチレングリコール（ジ）（メタ）アクリレートと
比較し、水溶液系で容易にゲル化物質となり、さらに長
期安定性に優れてたものである。

【００１６】

【実施例】

製造例． 各種の一般式（ａ）で示される化合物の製造；

【００１７】（イ）エチレンオキシドをグリセリンに付
加重合せしめた平均分子量１０００のポリオキシエチレ
ントリオール３００部に、触媒としてパラトルエンスル
ホン酸５部、メタクリル酸９５部、トルエン３００部、
重合禁止剤としてハイドロキノン０．５部を撹拌下で添
加混合する。加熱し、トルエン還流下に留出する水を除
去しながらエステル化する。反応後、低温にて水洗し、
トルエンを留去させて一般式（ａ）で示される化合物を
得た。

【００１８】（ロ）上記と同じポリオキシエチレントリ
オールを用い、メタクリル酸の代わりにアクリル酸を用
いて、一般式（ａ）で示される化合物を得た。

【００１９】（ハ）エチレンオキシドをソルビトール水
溶液に付加重合せしめて得た平均分子量６０００のポリ
オキシエチレンポリオール３００部に、触媒としてフェ
ノールスルホン酸５部、トルエン５００部を添加し、撹
拌下にアクリル酸３０部とハイドロキノン０．３部を添
加し、（イ）と同様にして反応せしめ、その後精製し、
一般式（ａ）で示される化合物を得た。

【００２０】（ニ）エチレンオキシドをシュ−クロ−ズ
水溶液に付加重合せしめて得た平均分子量１００００の
ポリオキシエチレンポリオ−ル５００部に、触媒として
フェノールスルホン酸５部、トルエン１０００部を添加
し、撹拌下にメタクリル酸５０部とハイドロキノン０．
３部を添加し、（イ）と同様にして反応せしめ、その後
精製し、一般式（ａ）で示される化合物を得た。

【００２１】（ホ）エチレンオキシドをソルビト−ルに
付加重合せしめて得た平均分子量６０００のポリオキシ
エチレンポリオ−ル３００部に、触媒としてフェノ−ル
スルホン酸５部、トルエン５００部を添加し、撹拌下に
アクリル酸：メタクリル酸の１：１モル混合物３５部と
ハイドロキノン０．３部を添加し、（イ）と同様にして
反応せしめ、その後精製し、一般式（ａ）で示される化
合物の混合物を得た。

【００２２】実施例． 各種ゲル体の製造及び評価結果；次に、各種の一般式
（ａ）で示される化合物を水溶液として、これらに重合
開始剤を添加し、ゲル体を得た。これらゲル体の製造
例、ゲルタイム及び評価結果を表１に示す。

【００２３】

【表１】

【００２４】

【発明の効果】本発明に従って得られる下記一般式
（ａ）で示される化合物に重合開始剤を添加した止水剤
は、従来のポリエチレングリコール（ジ）（メタ）アク
リレートに比較し、優れた親水性を有しゲル化強度も大
きく、かつ長期間の使用にも耐えるゲル強度保持体を形
成すると共に安全性の高い止水剤である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 下記一般式（ａ）で示される化合物に重
   合開始剤を添加したものを主成分とする止水剤。 【化１】