JPH0769696A - 撥水剤組成物および撥水性無機質硬化体の製造方法 - Google Patents
撥水剤組成物および撥水性無機質硬化体の製造方法Info
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- JPH0769696A JPH0769696A JP24193993A JP24193993A JPH0769696A JP H0769696 A JPH0769696 A JP H0769696A JP 24193993 A JP24193993 A JP 24193993A JP 24193993 A JP24193993 A JP 24193993A JP H0769696 A JPH0769696 A JP H0769696A
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- C04B24/08—Fats; Fatty oils; Ester type waxes; Higher fatty acids, i.e. having at least seven carbon atoms in an unbroken chain bound to a carboxyl group; Oxidised oils or fats
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 無機質材料のスラリーを成形、硬化せしめ
て、無機質硬化体を製造するに際して、スラリー中の固
型物に対して０．０１〜５．０重量％の量で脂肪酸エス
テル化合物またはその乳化物を撥水剤としてスラリー中
に添加したのち、スラリーを硬化せしめる。エステル化
合物としては、オレイン酸メチル、オクチルラウリル酸
メチル、ヒマシ油、ソルビタンモノオレエート等が用い
られる。 【効果】 軽量モルタルボード、珪酸カルシウムボード
等の無機質硬化体に優れた撥水性を付与することがで
き、また、養生工程等で熱履歴が加わることによりいっ
そう撥水性が改善される。
て、無機質硬化体を製造するに際して、スラリー中の固
型物に対して０．０１〜５．０重量％の量で脂肪酸エス
テル化合物またはその乳化物を撥水剤としてスラリー中
に添加したのち、スラリーを硬化せしめる。エステル化
合物としては、オレイン酸メチル、オクチルラウリル酸
メチル、ヒマシ油、ソルビタンモノオレエート等が用い
られる。 【効果】 軽量モルタルボード、珪酸カルシウムボード
等の無機質硬化体に優れた撥水性を付与することがで
き、また、養生工程等で熱履歴が加わることによりいっ
そう撥水性が改善される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、セメント硬化体等の無
機質硬化体に配合されて硬化体に撥水性を付与する撥水
剤組成物、および撥水性無機質硬化体の製造方法に関す
る。
機質硬化体に配合されて硬化体に撥水性を付与する撥水
剤組成物、および撥水性無機質硬化体の製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】ポルトランドセメント、マグネシウムセ
メント、石膏スラグ、ケイ酸カルシウム等の無機質材料
を主体とする硬化体は、建築用外壁材などとして広く用
いられている。しかしこれら無機質硬化体は、防水性、
撥水性を有しないため、水分を吸収して硬化体の寸法変
化、重量変化等を招く。そのため従来から、無機質硬化
体に撥水剤を添加して撥水性を付与せしめ、水分の吸収
を防止することが行なわれている。
メント、石膏スラグ、ケイ酸カルシウム等の無機質材料
を主体とする硬化体は、建築用外壁材などとして広く用
いられている。しかしこれら無機質硬化体は、防水性、
撥水性を有しないため、水分を吸収して硬化体の寸法変
化、重量変化等を招く。そのため従来から、無機質硬化
体に撥水剤を添加して撥水性を付与せしめ、水分の吸収
を防止することが行なわれている。
【０００３】このような撥水剤としては、高級脂肪酸の
軽金属塩またはその分散物、パラフィンワックスまたは
その乳化物、シリコーン化合物またはその誘導体あるい
はこれらの水溶性溶液、アルコキシシラン化合物または
その誘導体あるいはこれらの水溶性溶液などが使用され
ている（特開平３−２５７０５４号公報、特公平４−３
５４３３号公報）。
軽金属塩またはその分散物、パラフィンワックスまたは
その乳化物、シリコーン化合物またはその誘導体あるい
はこれらの水溶性溶液、アルコキシシラン化合物または
その誘導体あるいはこれらの水溶性溶液などが使用され
ている（特開平３−２５７０５４号公報、特公平４−３
５４３３号公報）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来か
ら使用されている前記の撥水剤は、いずれも撥水性の付
与効果が必ずしも十分ではなかった。そこで本発明は、
無機質硬化体に優れた撥水性を付与し、硬化体の水分吸
収を効率的に防止しうる撥水剤組成物、ならびに撥水性
無機質硬化体を提供することを目的とする。
ら使用されている前記の撥水剤は、いずれも撥水性の付
与効果が必ずしも十分ではなかった。そこで本発明は、
無機質硬化体に優れた撥水性を付与し、硬化体の水分吸
収を効率的に防止しうる撥水剤組成物、ならびに撥水性
無機質硬化体を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の撥水剤組成物
は、主活性成分として脂肪酸エステル化合物を含有する
ことを特徴とする。また、上記撥水剤組成物にさらに乳
化剤として界面活性剤を配合し、水溶性ないし水易分散
性とすることもできる。
は、主活性成分として脂肪酸エステル化合物を含有する
ことを特徴とする。また、上記撥水剤組成物にさらに乳
化剤として界面活性剤を配合し、水溶性ないし水易分散
性とすることもできる。
【０００６】一方、本発明の撥水性無機質硬化体の製造
方法は、無機質材料のスラリーを成形、硬化せしめて、
無機質硬化体を製造するに際して、スラリー中の固型物
に対して０．０１〜５．０重量％の量で脂肪酸エステル
化合物が含まれるように上記記載の撥水剤組成物をスラ
リー中に添加したのち、スラリーを硬化せしめることを
特徴とする。
方法は、無機質材料のスラリーを成形、硬化せしめて、
無機質硬化体を製造するに際して、スラリー中の固型物
に対して０．０１〜５．０重量％の量で脂肪酸エステル
化合物が含まれるように上記記載の撥水剤組成物をスラ
リー中に添加したのち、スラリーを硬化せしめることを
特徴とする。
【０００７】
【発明の実施態様】本発明の撥水剤組成物においては主
活性成分として用いられる脂肪酸エステル化合物として
は、炭素数６〜２２、好ましくは１２〜２０の長鎖脂肪
酸と、炭素数１〜２２、好ましくは１〜８のアルコール
とのエステルが好適である。ここで脂肪酸としては、飽
和でも不飽和でもよく、また、リシノール酸に代表され
るようにヒドロキシル基等の置換基を有するものでもよ
い。
活性成分として用いられる脂肪酸エステル化合物として
は、炭素数６〜２２、好ましくは１２〜２０の長鎖脂肪
酸と、炭素数１〜２２、好ましくは１〜８のアルコール
とのエステルが好適である。ここで脂肪酸としては、飽
和でも不飽和でもよく、また、リシノール酸に代表され
るようにヒドロキシル基等の置換基を有するものでもよ
い。
【０００８】また、アルコールとしては、非置換または
置換基を有する飽和ないしは不飽和の一価あるいは多価
アルコールが用いられる。多価アルコールとしては、グ
リセリン、ペンタエリスリトール、ソルビトール等が例
示され、アルコールの価数に応じてモノ、ジ、トリ等の
エステル化合物とすることができ、部分エステル化合物
でもよい。
置換基を有する飽和ないしは不飽和の一価あるいは多価
アルコールが用いられる。多価アルコールとしては、グ
リセリン、ペンタエリスリトール、ソルビトール等が例
示され、アルコールの価数に応じてモノ、ジ、トリ等の
エステル化合物とすることができ、部分エステル化合物
でもよい。
【０００９】本発明の脂肪酸エステル化合物が無機質硬
化体に撥水性を付与する作用機構は、脂肪酸エステル化
合物のエステル基が無機質材料に物理化学的に吸着し、
また同時に、脂肪酸エステル化合物の一部がアルカリ性
の硬化体内にて加水分解しカルシウム成分と脂肪酸カル
シウム塩を生成して無機質材料に化学的により強固に吸
着し、この結果、脂肪酸エステル化合物の疎水性のアル
キル基がバランスよく配列して撥水性を発揮するものと
考えられる。
化体に撥水性を付与する作用機構は、脂肪酸エステル化
合物のエステル基が無機質材料に物理化学的に吸着し、
また同時に、脂肪酸エステル化合物の一部がアルカリ性
の硬化体内にて加水分解しカルシウム成分と脂肪酸カル
シウム塩を生成して無機質材料に化学的により強固に吸
着し、この結果、脂肪酸エステル化合物の疎水性のアル
キル基がバランスよく配列して撥水性を発揮するものと
考えられる。
【００１０】また、本発明で用いられる脂肪酸エステル
化合物は水不溶性であるので、無機質材料を含むスラリ
ー中への均一配合を容易にすべく、本発明の撥水剤組成
物中に乳化剤としての界面活性剤を配合し、撥水剤組成
物を水溶性ないしは水易分散性とすることもできる。
化合物は水不溶性であるので、無機質材料を含むスラリ
ー中への均一配合を容易にすべく、本発明の撥水剤組成
物中に乳化剤としての界面活性剤を配合し、撥水剤組成
物を水溶性ないしは水易分散性とすることもできる。
【００１１】このような界面活性剤としては、例えば、
ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシア
ルキレンアルキルフェニルエーテル等の非イオン界面活
性剤、アルキルベンゼンスルホン酸塩、脂肪酸塩等のア
ニオン界面活性剤など、公知の界面活性剤が用いられ
る。なお、上記のポリオキシアルキレン単位は、エチレ
ンオキシドおよびプロピレンオキシドを単独または混合
付加することによって導入される。界面活性剤は、本発
明の脂肪酸エステル化合物に対して２〜１５重量％配合
するのが適当であり、より好ましくは５〜１０重量％で
ある。
ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシア
ルキレンアルキルフェニルエーテル等の非イオン界面活
性剤、アルキルベンゼンスルホン酸塩、脂肪酸塩等のア
ニオン界面活性剤など、公知の界面活性剤が用いられ
る。なお、上記のポリオキシアルキレン単位は、エチレ
ンオキシドおよびプロピレンオキシドを単独または混合
付加することによって導入される。界面活性剤は、本発
明の脂肪酸エステル化合物に対して２〜１５重量％配合
するのが適当であり、より好ましくは５〜１０重量％で
ある。
【００１２】本発明の撥水剤組成物は、主として軽量モ
ルタルボード、珪酸カルシウムボード等の無機質材料の
硬化体に適用される。この使用方法は、セメント、石
膏、ケイ酸カルシウム等の水和硬化性無機質材料に、必
要に応じて砂、骨材、繊維、木材屑等の添加材、あるい
は空気連行剤等の添加剤を配合した無機質材料のスラリ
ーに対して撥水剤組成物を添加して均一配合する、いわ
ゆる内添法である。添加後に、型枠により成形、養生、
乾燥することにより、本発明の撥水性無機質硬化体が得
られる。
ルタルボード、珪酸カルシウムボード等の無機質材料の
硬化体に適用される。この使用方法は、セメント、石
膏、ケイ酸カルシウム等の水和硬化性無機質材料に、必
要に応じて砂、骨材、繊維、木材屑等の添加材、あるい
は空気連行剤等の添加剤を配合した無機質材料のスラリ
ーに対して撥水剤組成物を添加して均一配合する、いわ
ゆる内添法である。添加後に、型枠により成形、養生、
乾燥することにより、本発明の撥水性無機質硬化体が得
られる。
【００１３】また、前述した通り本発明の撥水剤組成物
は、無機質材料との反応性に富み化学的に強個に吸着す
ることにより高い撥水性を発現するが、さらに、養生工
程において熱履歴が加わることにより、反応が促進され
て化学的吸着効果が増大し、非常に優れた撥水性の付与
された無機質硬化体が得られる。
は、無機質材料との反応性に富み化学的に強個に吸着す
ることにより高い撥水性を発現するが、さらに、養生工
程において熱履歴が加わることにより、反応が促進され
て化学的吸着効果が増大し、非常に優れた撥水性の付与
された無機質硬化体が得られる。
【００１４】本発明の撥水剤組成物は、スラリー中の固
型物に対して、脂肪酸エステル化合物が０．０１〜５．
０重量％配合されるようにスラリー中に添加することが
望ましく、また、その最適量は０．０５〜１．０重量％
である。ここで撥水剤組成物中の主活性成分である脂肪
酸エステル化合物の使用量が０．０１重量％未満の場合
は十分な撥水性が発現されず、一方、使用量が５．０重
量％を超えると、得られる硬化体製品の特性に悪影響を
与える。
型物に対して、脂肪酸エステル化合物が０．０１〜５．
０重量％配合されるようにスラリー中に添加することが
望ましく、また、その最適量は０．０５〜１．０重量％
である。ここで撥水剤組成物中の主活性成分である脂肪
酸エステル化合物の使用量が０．０１重量％未満の場合
は十分な撥水性が発現されず、一方、使用量が５．０重
量％を超えると、得られる硬化体製品の特性に悪影響を
与える。
【００１５】また、本発明の撥水剤組成物中には、従来
から用いられているアルコキシシラン化合物、長鎖脂肪
酸のアミン塩等の撥水剤を配合することができ、これら
を併用してもその効果を低下させることがない。
から用いられているアルコキシシラン化合物、長鎖脂肪
酸のアミン塩等の撥水剤を配合することができ、これら
を併用してもその効果を低下させることがない。
【００１６】
【発明の効果】本発明の撥水剤組成物によれば、脂肪酸
エステル化合物を主活性成分として用いることにより無
機質硬化体に優れた撥水性を付与することができ、ま
た、養生工程等で熱履歴が加わることによりいっそう撥
水性が改善される。
エステル化合物を主活性成分として用いることにより無
機質硬化体に優れた撥水性を付与することができ、ま
た、養生工程等で熱履歴が加わることによりいっそう撥
水性が改善される。
【００１７】
実験例１ （１） 無機質硬化体の製造 ポルトランドセメント６０重量部、細骨材１８０重量部
および水３５重量部からなるスラリーに、表１に示す各
種の実施例および比較例の撥水剤を表１に示す添加量
（対スラリー固型物量）で均一混合し、型枠に注入し、
養生して硬化体を製造した。この際、熱履歴が撥水性に
与える影響を見るべく、標準養生と比較養生との両者を
行なった。標準養生においては、２３℃で２４時間放置
して養生し、次に８０℃×２４時間の条件で蒸気養生
し、最後に２００℃×３０分の乾燥を行なった。一方、
比較養生においては、２３℃で１４日間放置することに
より熱履歴を掛けることなく硬化体を得た。
および水３５重量部からなるスラリーに、表１に示す各
種の実施例および比較例の撥水剤を表１に示す添加量
（対スラリー固型物量）で均一混合し、型枠に注入し、
養生して硬化体を製造した。この際、熱履歴が撥水性に
与える影響を見るべく、標準養生と比較養生との両者を
行なった。標準養生においては、２３℃で２４時間放置
して養生し、次に８０℃×２４時間の条件で蒸気養生
し、最後に２００℃×３０分の乾燥を行なった。一方、
比較養生においては、２３℃で１４日間放置することに
より熱履歴を掛けることなく硬化体を得た。
【００１８】（２） 撥水性の評価 得られた硬化体を２３℃の水中に１日または５日間浸漬
し、硬化体の浸漬前後の重量を測定することにより、下
記の数１から吸水率を測定して撥水性を評価した。
し、硬化体の浸漬前後の重量を測定することにより、下
記の数１から吸水率を測定して撥水性を評価した。
【００１９】
【数１】
【００２０】（３） 撥水剤の詳細および評価結果 評価結果を表１に併せて示した。また、実施例７，８，
９の撥水剤については、その詳細を以下に示す。 実施例７：オレイン酸メチル９０部、デシルトリメ
トキシシラン１０部の混合物 オレイン酸メチル９０重量部とデシルトリメトキシシラ
ン１０重量部とをフラスコ内に投入し、２０〜３０℃で
３０分間撹拌し、淡黄色の液状物を得た。 実施例８：ヒマシ油の乳化物 ヒマシ油９０重量部、オレイン酸のトリエタノールアミ
ン塩５重量部およびポリオキシエチレン（１０モル）ノ
ニルフェニルエーテル５重量部をフラスコ内に投入し、
４０〜５０℃にて６０分間撹拌し、冷却後黄色の粘稠液
体を得た。 実施例９：ラウリル酸メチルの乳化物 ラウリル酸メチル９０重量部、ラウリル酸のトリエタノ
ールアミン塩５重量部およびポリオキシエチレン（７モ
ル）ラウリルエーテル５重量部をフラスコ内に投入し、
４０〜５０℃にて６０分間撹拌し、冷却後微黄色の粘稠
液体を得た。
９の撥水剤については、その詳細を以下に示す。 実施例７：オレイン酸メチル９０部、デシルトリメ
トキシシラン１０部の混合物 オレイン酸メチル９０重量部とデシルトリメトキシシラ
ン１０重量部とをフラスコ内に投入し、２０〜３０℃で
３０分間撹拌し、淡黄色の液状物を得た。 実施例８：ヒマシ油の乳化物 ヒマシ油９０重量部、オレイン酸のトリエタノールアミ
ン塩５重量部およびポリオキシエチレン（１０モル）ノ
ニルフェニルエーテル５重量部をフラスコ内に投入し、
４０〜５０℃にて６０分間撹拌し、冷却後黄色の粘稠液
体を得た。 実施例９：ラウリル酸メチルの乳化物 ラウリル酸メチル９０重量部、ラウリル酸のトリエタノ
ールアミン塩５重量部およびポリオキシエチレン（７モ
ル）ラウリルエーテル５重量部をフラスコ内に投入し、
４０〜５０℃にて６０分間撹拌し、冷却後微黄色の粘稠
液体を得た。
【００２１】
【表１】表１：使用撥水剤および評価結果 撥 水 剤 吸 水 率(％) 添加量(％) 比較養生 標準養生 種 類 (対固型物) １日後 ５日後 １日後 ５日後 比較例１ 無添加 − 13.7 14.5 13.8 14.5 比較例２ ステアリン酸 0.1 8.4 9.4 8.4 9.4 カルシウム 比較例３ ステアリン酸カル 0.25 10.5 11.7 10.5 11.7 シウム40％分散物 比較例４ ポリジメチル 0.1 8.0 9.1 8.0 9.2 シロキサン(1000cS) 実施例１ オレイン酸メチル 0.1 6.1 7.0 5.0 6.0 実施例２ オレイン酸オクチル 0.1 6.0 6.9 5.0 6.1 実施例３ オレイン酸オレイル 0.1 7.5 8.5 7.0 8.2 実施例４ イソステアリン酸 0.1 5.2 6.2 4.3 5.0 イソプロピル 実施例５ ヒマシ油 0.1 5.0 6.0 4.0 4.8 実施例６ ソルビタン 0.1 4.9 5.8 4.0 4.8 モノオレエート 実施例７ オレイン酸メチル 0.1 5.2 6.2 4.4 5.1 90部 デシルトリメトキシ シラン 10部 実施例８ ヒマシ油の乳化物 0.1 7.2 8.1 6.4 7.0 実施例９ ラウリル酸メチルの 0.1 7.4 8.3 6.5 7.2 乳化物
【００２２】実験例２ 実験例１と同様の操作を表２に示した撥水剤について行
ない、撥水剤の添加量と撥水性の関係を検討し、その結
果を表２に示した。
ない、撥水剤の添加量と撥水性の関係を検討し、その結
果を表２に示した。
【００２３】
【表２】表２：使用撥水剤および評価結果 撥 水 剤 吸水率(％) 添加量(％) 標準養生 種 類 (対固型物) ５日後 比較例１ 無添加 − 14.5 比較例３ ステアリン酸カルシウム40％分散物 1.25 10.2 2.5 9.3 比較例４ ポリジメチルシロキサン(1000cS) 0.5 8.6 1.0 7.0 実施例１ オレイン酸メチル 0.5 4.7 1.0 3.7 実施例５ ヒマシ油 0.5 4.0 1.0 2.9 実施例７ オレイン酸メチル 90部 0.5 4.2 デシルトリメトキシシラン 10部 1.0 3.1 実施例８ ヒマシ油の乳化物 0.5 6.2 1.0 5.1
Claims (3)
- 【請求項１】 脂肪酸エステル化合物を主活性成分とす
ることを特徴とする撥水剤組成物。 - 【請求項２】 主活性成分としての脂肪酸エステル化合
物と、乳化剤としての界面活性剤とを含有し、水溶性な
いし水易分散性であることを特徴とする撥水剤組成物。 - 【請求項３】 無機質材料のスラリーを成形、硬化せし
めて、無機質硬化体を製造するに際して、 スラリー中の固型物に対して０．０１〜５．０重量％の
量で脂肪酸エステル化合物が含まれるように請求項１ま
たは２に記載の撥水剤組成物をスラリー中に添加したの
ち、スラリーを硬化せしめることを特徴とする撥水性無
機質硬化体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24193993A JP3304172B2 (ja) | 1993-09-01 | 1993-09-01 | 撥水剤組成物および撥水性無機質硬化体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24193993A JP3304172B2 (ja) | 1993-09-01 | 1993-09-01 | 撥水剤組成物および撥水性無機質硬化体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0769696A true JPH0769696A (ja) | 1995-03-14 |
| JP3304172B2 JP3304172B2 (ja) | 2002-07-22 |
Family
ID=17081820
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24193993A Expired - Lifetime JP3304172B2 (ja) | 1993-09-01 | 1993-09-01 | 撥水剤組成物および撥水性無機質硬化体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3304172B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008273765A (ja) * | 2007-04-26 | 2008-11-13 | Lion Corp | モルタル又はコンクリート用乾燥抑制剤 |
| JP2013193884A (ja) * | 2012-03-15 | 2013-09-30 | Toho Chem Ind Co Ltd | コンクリート用稠密層形成剤 |
| WO2021187522A1 (ja) | 2020-03-17 | 2021-09-23 | ダウ・東レ株式会社 | セメント組成物及びその硬化物 |
| WO2021187520A1 (ja) | 2020-03-17 | 2021-09-23 | ダウ・東レ株式会社 | プレキャストコンクリート成形体 |
-
1993
- 1993-09-01 JP JP24193993A patent/JP3304172B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2008273765A (ja) * | 2007-04-26 | 2008-11-13 | Lion Corp | モルタル又はコンクリート用乾燥抑制剤 |
| JP2013193884A (ja) * | 2012-03-15 | 2013-09-30 | Toho Chem Ind Co Ltd | コンクリート用稠密層形成剤 |
| WO2021187522A1 (ja) | 2020-03-17 | 2021-09-23 | ダウ・東レ株式会社 | セメント組成物及びその硬化物 |
| WO2021187520A1 (ja) | 2020-03-17 | 2021-09-23 | ダウ・東レ株式会社 | プレキャストコンクリート成形体 |
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