JPH06256073A - 多孔質材料の改質剤、改質方法および改質された材料 - Google Patents

多孔質材料の改質剤、改質方法および改質された材料

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JPH06256073A JP6469893A JP6469893A JPH06256073A JP H06256073 A JPH06256073 A JP H06256073A JP 6469893 A JP6469893 A JP 6469893A JP 6469893 A JP6469893 A JP 6469893A JP H06256073 A JPH06256073 A JP H06256073A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】多孔質の石造材料および木質系材料を改質し
て、耐水性、防塵性、耐磨耗性等を向上させる。 【構成】材料にケイ酸アルカリ水溶液を浸透させ、アン
モニュウムイオンとハロゲンイオン存在下にケイ酸カル
シュウムとコロイドケイ酸を生成させ、材料の孔を完全
に充填して無孔化する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、コンクリート、軽量不
燃建材等のコンクリート製品、その他セメント製品、ケ
イ酸カルシュウム板、石膏製品等の、多孔質石造材料お
よび織布、紙、木質系等の多孔質材料を無孔化して、上
記多孔質石造材料については耐水性、防塵性、耐磨耗
性、強度、その他の諸性質を向上させ、また、織布、
紙、木質系等の多孔質材料については難燃化、乾燥収縮
の防止等の特性を付与するための改質剤、それを用いる
材料の改質方法およびその方法によって改質された上記
の材料に関する。
【０００２】
【従来の技術】石造材料の地肌は本来多孔性であり、そ
の拡大面はスポンジと同様の表面状態を示し、吸水性が
あって、小さな空隙を水分がエンドレスに浸透してい
き、同時に塵、埃、油性分、酸等も水と一緒に浸透する
ため腐食を生じたり、浸透した水が気温の差により凍結
／解凍のサイクルを起こし、そのため石造材料が膨張／
収縮の応力を受けて、剥落、膨れ、溝、破損等を起こし
易い。
【０００３】殊にコンクリート等は使用場所によって磨
滅するため埃を発生し易く、さらに床、歩道、駐車場な
どは耐磨耗性、防水性（密閉性）、防塵性、強度等を向
上させることが要求される。また、油、グリース等油性
の汚れが付着すると、それらが石造材料の小さい孔に浸
み込んでいき、濡れたモップ等では払拭除去することが
できない。石造材料は大理石をはじめとして、従来から
外装材としても使用されるが、その場合も上記の吸水性
により、腐食が起こり、或いは有機物の吸収による黴等
が発生して外観を損なうことが多い。
【０００４】これに対して、石造材料の表面を樹脂で被
覆する方法、或いは石造材料の小さい孔を無機系材料ま
たは有機系材料により充填する方法等が従来から試みら
れている。
【０００５】また、紙、繊維、木質材料等の難燃化処理
としては、従来からホウ酸とほう砂またはぼう硝等とを
組合せた薬剤による含浸処理等が行われている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記石
造材料の表面を樹脂で被覆する方法は、材料表面の生地
の感触が損なわれるのみでなく、樹脂の水分による膨
潤、酸素吸収および紫外線による劣化等が起こって外観
が損なわれ、外装材としては不適当である。
【０００７】また、無機系および有機系の空隙充填剤は
多く発表されており、無機系のものとしては、例えば水
溶性ケイ酸塩化合物（ケイ酸ナトリウム等）の溶液を石
造材料の表面に塗布して含浸させることにより表面を補
強するとか、或いは板ガラスまたはくずガラス等の非晶
ケイ酸質材料の極小微細粉末等とセメント質材料とを混
合した合成樹脂エマルションを注入浸透させて硬化させ
る（例えば特開平３ー１６４４５８）等があり、有機系
のものとしては、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂等の
有機重合体材料を充填する等種々の方法が公開されてい
る。
【０００８】しかし、上記従来の方法はいずれも表面か
ら充填剤を含浸させるもので、石造材料の小孔の中に閉
じ込められた空気の小泡の残留は避けられず、小孔を完
全に無孔化するのは難しいため、硬化後の耐水性不良に
より長期の溶出劣化は防ぐことができない。
【０００９】また、紙、繊維、木質材料等をホウ酸とほ
う砂またはぼう硝等を組合せた薬剤に浸漬処理する従来
の方法で改質されたものは、これらの薬剤の溶出による
毒性、木質材料の乾燥収縮等は防ぐことができない。
【００１０】本発明は、これらの問題を解決し、多孔性
石造材料を化学反応により孔の内部から無孔化して、耐
水性、防塵性、耐磨耗性、耐薬品性、強度、その他の性
質を向上し、かつ温度差によるひび割れを防止して、大
理石その他の石造材料を外装材として使用可能にし、ま
た、紙、繊維、木質材料等の有機系多孔質材料の難燃化
等を図るための改質剤と、その改質剤を用いる改質方
法、およびその方法で改質された石造材料および上記の
有機系材料を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの本発明は、０．０１乃至１．０モル／Ｋｇのアンモ
ニュウムイオンと、０．０１乃至１．０モル／Ｋｇのハ
ロゲンイオンとを添加したケイ酸アルカリを主体とする
水溶液からなる多孔質材料の改質剤である。
【００１２】本発明はまた、ケイ酸アルカリ水溶液を石
造材料中に浸透させ、アンモニウムイオンの存在下にハ
ロゲンイオンを触媒として、石造材料中のカルシュウ
ム、マグネシュウムおよびアルミニュウムを、ケイ酸ア
ルカリ中のアルカリ金属とイオン置換反応させて生成す
るケイ酸カルシウムを主体とするケイ酸塩およびコロイ
ドケイ酸を、上記石造材料中の孔の中に析出充填させて
無孔化することを特徴とする石造材料の改質方法、およ
び、上記の方法によって改質された石造材料である。
【００１３】本発明における石造材料とは、セメント、
コンクリートおよび天然の岩石等を加工した材料をい
い、例えばセメントの各種成形品、軽量不燃建材等のコ
ンクリート製品、大理石、タイル、石膏の成形品、ケイ
酸カルシュウム板等である。
【００１４】さらに本発明は、織布、紙または木質系の
材料に、カルシュウム、マグネシュウムまたはアルミニ
ュウムもしくはこれらの２以上のイオンを含有する水溶
液を含浸させて乾燥した後、それらの材料に、ケイ酸ア
ルカリ水溶液を浸透させ、アンモニュウムイオンの存在
下にハロゲンイオンを触媒として、材料中のカルシュウ
ム、マグネシュウムおよびアルミニュウムを、ケイ酸ア
ルカリ中のアルカリ金属とイオン置換反応させて生成す
るケイ酸カルシュウムを主体とするケイ酸塩およびコロ
イドケイ酸を、材料中の孔の中に析出充填させて無孔化
することを特徴とする上記の材料の改質方法、および、
上記の方法によって改質された織布、紙または木質系の
材料である。
【００１５】本発明に使用されるケイ酸アルカリは、Ｍ
2 Ｏ・ｎＳｉＯ2 なる一般式で表され、式中ＭはＮａ、
Ｋ、Ｌｉ、Ｃｓのいずれかであり、かつｎは１乃至５で
ある。ｎは整数でなくてもよい。ケイ酸アルカリは水溶
液として使用され、その濃度はＭ2 Ｏ・ｎＳｉＯ2 が１
０乃至５０重量％の範囲が適当である。濃度が１０重量
％未満では、反応で生成するケイ酸カルシュウム等の析
出が不十分であり、また５０重量％を越えると、水溶液
の粘度が増加して内部まで浸透し難くなり、いずれも本
発明の目的が達せられないため好ましくない。このケイ
酸アルカリ水溶液には、石造材料中への水溶液の浸透拡
散を促進するため、アルコールを添加することが好まし
い。
【００１６】また、ケイ酸アルカリ水溶液はアルカリ性
であるため、フッ素等のハロゲンイオンを添加する場合
は、水酸化カルシュウム等の析出防止のため、トリエタ
ノールアミンのアルコール溶液（１：２〜２：１、通常
１：１程度のものが使用される）を加えて隠蔽すること
ができる。トリエタノールアミンのアルコール溶液の添
加量は特に限定はないが、通常ケイ酸アルカリ水溶液の
総量に対して０．１〜１０重量％程度が用いられる。
【００１７】本発明において、石造材料中のカルシュウ
ム、マグネシュウムおよびアルミニュウムと、ケイ酸ア
ルカリ中のアルカリ金属とのイオン置換反応には、活性
化剤としてアンモニュウムイオンの存在と、触媒として
ハロゲンイオンとが必要である。アンモニュウムイオン
源としては、例えば塩化アンモニュウム、フッ化アンモ
ニュウム等の無機塩類が好ましく、その添加量はケイ酸
アルカリ水溶液の総量に対して０．０１乃至１．０モル
／Ｋｇの範囲が好ましい。また、ハロゲンイオン触媒と
しては、塩素イオンまたはフッ素イオンが好ましく、そ
のイオン源としては、Ｎａ、Ｋ、Ｃａ、Ｍｇ、Ａｌ等の
金属の塩化物およびフッ化物が好適である。使用量は、
ケイ酸アルカリ水溶液の総量に対して０．０１乃至１．
０モル／Ｋｇの範囲が好ましい。ハロゲンイオンの使用
量が０．０１モル／Ｋｇ未満では触媒としての効果が不
十分で、本発明の目的を完全に達成することができな
い。また、その使用量が１．０モル／Ｋｇを越えても特
に差し支えはないが、薬剤の無駄となる。
【００１８】本発明の改質剤は、アンモニュウムイオン
（活性化剤）およびハロゲンイオン（触媒）をそれぞれ
上記の範囲で含有したケイ酸アルカリの水溶液である。
アンモニュウムイオンおよびハロゲンイオンは予め添加
してあってもよく、また、使用前に添加してもよい。改
質剤の浸透拡散に有効なアルコールも同様な方法でケイ
酸アルカリ水溶液に添加することができる。ここで用い
られるアルコールとしては、メタノール、エタノール、
ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール等が
好適である。アルコールの添加量は、ケイ酸アルカリ水
溶液の総重量に対して１乃至５重量％の範囲が好まし
い。
【００１９】石造材料をケイ酸アルカリ水溶液と接触さ
せる方法は任意である。例えば所定の濃度に調製したケ
イ酸アルカリ水溶液に所定量のアンモニュウム化合物お
よびハロゲン化合物を添加しておき、この水溶液中に石
造材料を浸漬してもよいし、或いは上記のように調製し
た水溶液を、石造材料の表面にスプレーする方法を用い
てもよい。スプレーを行う場合は、石造材料を予め含水
させて十分湿潤状態にしてから行うことが必要であり、
かつ３０分以上飽和状態で濡れているように繰り返しス
プレーすることが必要である。なお、石造材料の内部ま
でケイ酸アルカリ水溶液を浸透させるために、ケイ酸ア
ルカリ水溶液と接触させる前に、石造材料の表面に付着
している異物を予め除去して清浄な状態にしておくこと
は、本発明を実施するために望ましい。
【００２０】また、ケイ酸アルカリ水溶液が石造材料の
中に十分浸透して反応が進んだ後のケイ酸カルシュウム
やコロイドケイ酸の生成は、油その他の有機物、酸、ア
ルカリ、遊離石灰、自動車や人の往来によって生ずる汚
れ等の異物を、相分離現象等により表面に遊離させるた
め、これらを水洗除去することが好ましい。
【００２１】本発明による反応剤（ケイ酸アルカリ）
は、多孔性石造材料に含まれる湿気や酸化カルシュウム
を主とする化学成分と反応し、浸透性の材料に対して密
度を高めるケイ酸カルシュウムおよびコロイドケイ酸を
主体に生成して、小さい孔に閉じ込められた空気の隙間
を埋め、水分子の侵入を防ぐものであるので、反応させ
た時点では空気、水蒸気の除去気孔は残存するため、石
造材料を完全に乾燥させることが必要である。
【００２２】紙、繊維、木質材料等の場合の改質方法に
おいては、これらの材料が本来カルシュウム、マグネシ
ュウム等の成分を含有していないので、まずこれらの成
分を水溶液にして上記の材料に含浸させる。上記成分を
含む化合物としては、例えばそれらの金属の硝酸塩、塩
化物、フッ化物等水に可溶な化合物であればよく特に限
定はない。含浸方法は任意であるが、内部まで十分に浸
透させることが必要である。さもないと、つぎのケイ酸
アルカリ処理によって生成するケイ酸カルシュウム等の
析出充填が、材料の内部まで十分にできず、本発明の目
的が達せられないからである。上記の処理が終わった材
料を乾燥させた後、ケイ酸アルカリ水溶液を浸透させ
る。その方法は前記の石造材料の改質処理の方法に準じ
て行うことができる。
【００２３】紙等の材料の改質において、紙質にタルク
等の増量剤が含まれている場合には、上記カルシュウム
等の水溶液の含浸処理は不要であって、ケイ酸アルカリ
水溶液の浸透処理のみを行えばよい。
【００２４】上記の方法によって改質された本発明の石
造材料および紙、繊維、木質材料等は、本来有する多孔
質の孔が、材料内に存在するカルシュウム等とケイ酸ア
ルカリとの反応によって生成したケイ酸カルシュウムや
コロイドケイ酸で充填された構造となっており、孔の中
に閉じ込められていた空気による間隙が埋められる結
果、水分子の侵入が防止され、湿気を完全に遮断して密
閉し、外部からの油成分、塩分、酸、アルカリ等の浸透
を防ぐので、材料の経年変化が抑えられ、黴の発生も防
止される。
【００２５】また、孔の内部でケイ酸カルシュウム等が
析出するため、その中に侵入していた油性物、酸、アル
カリ、遊離石灰、自動車や人の往来によって発生した汚
染物質等は、相分離現象等により表面に遊離されて除去
される。
【００２６】本発明によって改質された紙等の木質系材
料は、硫酸塩を使用した従来の改質材料と異なり、硫酸
根が存在しないため、建材の難燃化等に使用される金属
治具の腐食も起こらず、特に木材チップを用いたパーチ
クルボードの難燃化に有効である。パーチクルボードを
難燃化するには、まづ本発明の方法によって改質された
木材チップを、従来使用されているバインダーと混練し
てローラー圧延硬化処理すればよい。木材の場合も同様
に釘等の錆を防止する。
【００２７】
【作用】本発明に利用する反応は、金属が水または溶液
と接する時陽イオンになる傾向、即ち金属の標準電極電
位によって説明することができる。例えば、金属Ｍ1 が
別種の金属イオンＭ2 を含む電解質溶液に接するとき、
Ｍ1 （Ｎａ、Ｋ等）のイオン化傾向がＭ2 （Ｃａ、Ｍ
ｇ、Ａｌ等）より大きいほど下記のイオン置換反応は右
へ進むことを利用したものである。 Ｍ1 （未解離）＋Ｍ2 （イオン）→ Ｍ1 （イオン）＋Ｍ2 （未解離）（１）
【００２８】ケイ酸アルカリ水溶液は一般に、例えば次
の式（２）のように加水分解により強アルカリ性を示
す。 Ｍ1 2ＳｉＯ3 ＋Ｈ2 Ｏ → Ｍ1 2Ｓｉ2 Ｏ5 ＋Ｍ1 ＯＨ （２） （ケイ酸アルカリ水溶液）但し、式（２）中Ｍ1 2ＳｉＯ
3 ＝Ｍ1 2Ｏ・ＳｉＯ2,、Ｍ1 2Ｓｉ2 Ｏ5 ＝Ｍ1 2Ｏ・２Ｓ
ｉＯ2 （以下同様に表す）である。材料中のＭ2 Ｏ等が
ケイ酸アルカリと反応して例えば式（３）のようにＭ2
のケイ酸塩およびコロイドケイ酸を生成する。 Ｍ1 2Ｓｉ2 Ｏ5 ＋Ｍ2 Ｏ＋Ｈ2 Ｏ→ Ｍ2 ＳｉＯ3 ＋ＳｉＯ2 ＋Ｓｉ（ＯＨ）4 （ケイ酸塩） （コロイドケイ酸） ＋ Ｍ1 ＯＨ （３）
【００２９】本発明におけるハロゲンイオンＸ- の触媒
作用は必ずしも明らかではないが、次のように考えられ
る。即ちＸ- がＭ2 に作用して錯イオンＭ2 Ｘ
- m+1 （ｍは金属Ｍ2 の酸化数）を生成し、これが次式
（４）および（５） Ｍ2 Ｘ- m+1 ＋Ｈ2 Ｏ → Ｍ2 （ＯＨ）m ＋Ｘ- （４） Ｍ2 （ＯＨ）m ＋Ｍ1 2Ｓｉ2 Ｏ5 → Ｍ2 Ｓｉ2 Ｏ5 ＋Ｍ1 ＯＨ （５） のように加水分解（４）、脱水反応（５）を促進するも
のと考えられる。
【００３０】また、本発明におけるアンモニウムイオン
の作用は、式（３）の反応段階で、フリーのＳｉイオン
からコロイドケイ酸が生成するときＳｉイオンを活性化
するものである。
【００３１】
【実施例】以下、本発明による多孔質材料の改質剤と、
それを用いる改質方法および改質された材料を実施例に
基づいて具体的に説明する。
【００３２】〔実施例 １〕改質剤を下記の配合によっ
て調製した。Ｎａ2 Ｏ・３ＳｉＯ2 の組成のケイ酸ソー
ダを２０重量％含有する水溶液の総重量に対して３重量
％のメタノールを混合し、得られた水・アルコール混合
溶液の総重量に対して０．１モル／ＫｇのＮＨ4 Ｃｌ
（アンモニュウムイオンおよび塩素イオン各０．１モル
／Ｋｇ相当量）を加えて改質剤とした。
【００３３】改質する材料として、外装用の大理石およ
びコンクリート板材の表面をワイヤブラシを用いて払拭
し、付着している汚れ等を除去して前処理をする。清浄
にした上記材料の表面に水または温水をスプレイして十
分な含水状態とし、次いで先に調製した改質剤をスプレ
イする。材料が改質剤の飽和状態で３０分間濡れた状態
を保持するように、繰り返し改質剤を補充してスプレイ
する。その後材料の表面が乾き始めたら、水をスプレイ
して改質剤を洗い流し、終わった後表面を払拭して材料
を乾燥する。乾燥時間は３時間とした。
【００３４】このようにして改質された大理石およびコ
ンクリート板材は、外装材として試用した結果、耐久
性、耐水性等をはじめ、本発明の効果が得られた。吸水
率および耐薬品性については、改質された材料の試験片
を、水および酸、アルカリ等の薬品に一定期間浸漬した
後の重量変化を計測した。
【００３５】〔実施例 ２〕改質剤を下記の配合によっ
て調製した。実施例１と同じ組成、同じ濃度のケイ酸ソ
ーダ水溶液の総重量に対して３重量％のメタノールを混
合し、その混合溶液に１重量％の１：１トリエタノール
アミン：メタノール溶液を加え、得られた溶液に０．１
モル／Ｋｇのフッ化アンモニュウム水素塩ＮＨ4 ＨＦ2
（アンモニュウムイオンおよびフッ素イオン各０．１モ
ル／Ｋｇに相当）添加して改質剤とした。
【００３６】木材板およびパーチクルボードの表面を清
浄にして、塩化カルシュウムの１０％水溶液に浸漬し、
十分に中まで水溶液を浸透させた後乾燥させた。上記の
前処理をしたパーチクルボードに対して、実施例１と同
様にして上記改質剤を含浸させた後、水洗、払拭、乾燥
の処理を行った。木材板に対する含浸方法は加圧含浸さ
せ、その後の処理はパーチクルボードの場合と同様にし
た。
【００３７】このようにして改質された木材板およびパ
ーチクルボードは、本発明の改質材料としての構造を持
ち、無毒性、難燃性、耐久性等期待の効果がえられた。
【００３８】
【発明の効果】以上説明したように本発明による多孔質
材料の改質剤、それを用いる改質方法および改質された
材料は、上記の構成であるから、以下の効果を有する。
石造材料については、 １、耐侯性が増大し、水分の浸透を防止して、凍結／解
凍のサイクルによって起こるヒビ割れを防ぐことがで
き、黴の発生も防がれる。 ２、構造が強化され、外装材として長期の使用に耐え、
細かい亀裂の発生を防止する。さらに床、歩道、駐車場
等に用いても、耐磨耗性、防塵性、防水性等が向上す
る。 ３、固体化したケイ酸カルシュウムおよびコロイドケイ
酸が充填されるため材料の表面が完全にシールされ、外
観がよくなる。 ４、改質反応によって、材料中のアルカリ分等の異物が
相分離を起こして表面に遊離して除去され、また、コン
クリート等の内部に残ったアルカリ分は封じ込められ
る。 ５、以下の耐薬品性（化学的抵抗性）があらわれる。 Ａ、各種炭化水素および置換炭化水素類（例えば、ハロ
ゲン化炭化水素類、アルデヒド・ ケトン類、アルコー
ル類、アミン類、界面活性剤、脂肪酸等） Ｂ、各種油類（例えば、自動車用、機械用、食用等） Ｃ、その他、塩類水溶液（塩水等）、不凍液等 紙、繊維、木質材料等の有機系多孔質材料については、
難燃性とともに強度、耐久性等が向上する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｄ０６Ｍ 11/79 Ｄ２１Ｈ 19/10

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ０．０１乃至１．０モル／Ｋｇのアンモ
    ニュウムイオンと、０．０１乃至１．０モル／Ｋｇのハ
    ロゲンイオンとを含有したケイ酸アルカリを主体とする
    アルカリ水溶液からなる多孔質材料の改質剤。
  2. 【請求項２】 ケイ酸アルカリがＭ2 Ｏ・ｎＳｉＯ2 の
    一般式で表され、ＭがＮａ、Ｋ、Ｌｉ、Ｃｓのいずれか
    であり、ｎが１乃至５である請求項１に記載の多孔質材
    料の改質剤。
  3. 【請求項３】 ケイ酸アルカリの濃度が１０乃至５０重
    量％である請求項２に記載の多孔質材料の改質剤。
  4. 【請求項４】 ケイ酸アルカリ水溶液中にアルコールが
    添加された請求項１、２または３に記載の多孔質材料の
    改質剤。
  5. 【請求項５】 ケイ酸アルカリ水溶液を石造材料中に浸
    透させ、アンモニュウムイオンの存在下にハロゲンイオ
    ンを触媒として、該石造材料中のカルシュウム、マグネ
    シュウムおよびアルミニュウムを、ケイ酸アルカリ中の
    アルカリ金属とイオン置換反応させて生成するケイ酸カ
    ルシウムを主体とするケイ酸塩およびコロイドケイ酸
    を、該石造材料中の孔の中に析出充填させて無孔化する
    ことを特徴とする石造材料の改質方法。
  6. 【請求項６】 ケイ酸アルカリがＭ2 Ｏ・ｎＳｉＯ2 の
    一般式で表され、ＭがＮａ、Ｋ、Ｌｉ、Ｃｓのいずれか
    であり、ｎが１乃至５である請求項５に記載の石造材料
    の改質方法。
  7. 【請求項７】 ケイ酸アルカリの濃度が１０乃至５０重
    量％である請求項６に記載の石造材料の改質方法。
  8. 【請求項８】 ケイ酸アルカリ水溶液中にアルコールが
    添加された請求項５、６または７に記載の石造材料の改
    質方法。
  9. 【請求項９】 織布、紙または木質系の材料に、カルシ
    ュウム、マグネシュウムまたはアルミニュウムもしくは
    ２以上のこれらの混合物を含有する水溶液を含浸させて
    乾燥した後、該材料に、ケイ酸アルカリ水溶液を浸透さ
    せ、アンモニュウムイオンの存在下にハロゲンイオンを
    触媒として、該材料中のカルシュウム、マグネシュウム
    およびアルミニュウムを、ケイ酸アルカリ中のアルカリ
    金属とイオン置換反応させて生成するケイ酸カルシュウ
    ムを主体とするケイ酸塩およびコロイドケイ酸を、該材
    料中の孔の中で析出充填させて無孔化することを特徴と
    する織布、紙、または木質系の材料の改質方法。
  10. 【請求項１０】 ケイ酸アルカリがＭ2 Ｏ・ｎＳｉＯ2
    の一般式で表され、ＭがＮａ、Ｋ、Ｌｉ、Ｃｓのいずれ
    かであり、ｎが１乃至５である請求項９に記載の織布、
    紙または木質系の材料の改質方法。
  11. 【請求項１１】 ケイ酸アルカリの濃度が１０乃至５０
    重量％である請求項１０に記載の材料の改質方法。
  12. 【請求項１２】 ケイ酸アルカリ水溶液中にアルコール
    が添加された請求項９、１０、または１１に記載の織
    布、紙または木質材料の改質方法。
  13. 【請求項１３】 ケイ酸アルカリ水溶液を石造材料中に
    浸透させ、アンモニュウムイオンの存在下にハロゲンイ
    オンを触媒として、該石造材料中のカルシュウム、マグ
    ネシュウム、およびアルミニュウムを、ケイ酸アルカリ
    中のアルカリ金属とイオン置換反応させて生成するケイ
    酸カルシウムを主体とするケイ酸塩およびコロイドケイ
    酸が、該石造材料中の孔の中に析出充填され、無孔化し
    て改質された石造材料。
  14. 【請求項１４】 織布、紙または木質系の材料に、カル
    シュウム、マグネシュウムまたはアルミニュウムもしく
    はこれらの２以上のイオンを含有する水溶液を含浸させ
    て乾燥した後、該材料にケイ酸アルカリ水溶液を浸透さ
    せ、アンモニュウムイオンの存在下にハロゲンイオンを
    触媒として、該材料中のカルシュウム、マグネシュウム
    およびアルミニュウムを、ケイ酸アルカリ中のアルカリ
    金属とイオン置換反応させて生成するケイ酸カルシュウ
    ムを主体とするケイ酸塩およびコロイドケイ酸が、該材
    料中の孔の中に析出充填され、無孔化して改質された織
    布、紙および木質系の材料。
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