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

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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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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。

Description

【発明の詳細な説明】
【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。
【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。
【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)。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【0017】
【実施例】
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。
【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。
【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。
【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。
【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)

    【特許請求の範囲】
  1. 【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。
  2. 【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。
  3. 【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。
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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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KR20220148912A (ko) 2020-03-17 2022-11-07 다우 도레이 캄파니 리미티드 시멘트 조성물 및 그의 경화물
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