JPS6221375B2

JPS6221375B2 -

Info

Publication number: JPS6221375B2
Application number: JP54131359A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Ishibashi; Yukio Fujita
Original assignee: Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1979-10-09
Filing date: 1979-10-09
Publication date: 1987-05-12
Also published as: JPS5655441A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明はポリビニルアルコール（以下PVAと
略記する）を保護コロイドとしたエチレン―酢酸
ビニル共重合体エマルジヨン（以下EVAエマル
ジヨンと略記する）にポルトランドセメントを混
合してなる硬化性エマルジヨン組成物を提供する
ことに関する。土木、建築分野においてエマルジヨン、ラテツ
クスは防水剤、養生剤、コーテング剤などとし
て、コンクリートの表面にコーテングする方法で
用いられたり、コンクリート、木材などの表面に
有機質タイル、布紙、各種ボード類を貼着する際
の接着剤、またコンクリートにモルタルを打継ぐ
際のプライマーなどの用途に広く使用されてい
る。なかでもEVAエマルジヨンは耐水性、耐アル
カリ性、耐老化性、接着性、柔軟性、低温造膜
性、などに優れたものであるから、飛躍的な発展
を遂げつつある。しかしEVAエマルジヨンは水を媒体としたも
のであるから、EVA被膜が形成されるまでに
は、多量の水の揮散を待たねばならず、作業上経
済的に不利である。またEVA被膜自体もある程
度の機械的強度を有するとは言うものの、用途目
的によつてはその機械的強度では不充分な場合も
ある。しかして本発明者らは、前述のようなEVAエ
マルジヨンの有する特性を損なうことなく、
EVAエマルジヨンの被膜形成を早め、さらに機
械的特性を付与することに関して鋭意検討を重ね
た結果、EVAエマルジヨンのなかでもポリビニ
ルアルコールを保護コロイドとしたEVAエマル
ジヨンに特定の範囲内でポルトランドセメントを
配合し混合した組成物を見い出し、本発明を完成
するにいたつたのである。 EVAエマルジヨンをセメントに比較的少量配
合し、セメント製品の物性なかんずく機械的性質
を向上せしめることは既に公知の技術であり、こ
れはあくまでもセメント製品の機械的性質の向上
や、セメントの接着性を向上しようとするもの、
即ちセメントを主体としたものである。従つてセ
メントとエマルジヨンの量的割合もエマルジヨン
が少量で、セメントが多量であるからEVAエマ
ルジヨンの有する被膜の柔軟性、耐水性、耐老化
性などの特性が発揮されないものであつて、本発
明の如き特定の配合によつてのみ、初めて以下の
ような顕著な効果が得られるのである。本発明によれば１塗膜が柔軟であり、厚塗りが容易に行なえる
ので、コーキング剤、目地剤、防水剤、全天候
型コートの緩衝材バインダー、吹付剤、などに
好適である。２セメントが均一に分散しているので、吹付
剤、コーテング剤、目地剤などに用いると、表
面が平滑で、仕上りが良い。３可使時間が適度なものであるから、作業性が
非常に良く、現場施工材料として好適である。４ポルトランドセメントの硬化に必要な水をエ
マルジヨン中の水が供給することになるので、
組成物自体の硬化が早まり、作業時間が短縮さ
れ経済的である。５ EVAエマルジヨンが本来有する特性を何ら
損なうことがない。本発明においてはPVAを保護コロイドとした
EVAエマルジヨンでなければならない。EVAエ
マルジヨンにはPVAを保護コロイドとしたもの
のほかに、界面活性剤系のEVAエマルジヨン、
また保護コロイドと界面活性剤併用のものなどが
ある。しかしPVA保護コロイド系以外のEVAエ
マルジヨンを用いた場合は、(1)硬化時間が長すぎ
る、(2)セメント混和分散性が不良、(3)発泡性大、
(4)耐候性不良、などの欠点を有するものであるか
ら本発明には不適当である。 PVAとしては平均重合度300〜2500、平均鹸化
度80〜97モル％のものであり、PVA量としては
EVAエマルジヨンの製造時に、酢酸ビニルに対
して１〜10重量％の割合で用いた量で表わされ
る。また酢酸ビニルと共重合性を有する単量体の少
量と酢酸ビニルとの共重合体ケン化物、いわゆる
変性PVA（例えばカルボン酸変性PVA、スルフ
オン酸ソーダ変性PVAなど）も該PVAと同様
に、または併用して用いることができる。上記PVAを保護コロイドとしたEVAエマルジ
ヨンは樹脂固形分濃度20〜60重量％、EVA中の
酢酸ビニル成分が70〜90重量％、平均粒子径0.3
〜１μのものである。また該EVAにはエチレン、酢酸ビニル以外の
成分として、酢酸ビニルを除いたビニルエステル
類、（メタ）アクリル酸グリシジルのようなグリ
シジル基含有単量体、Ｎ―メチロール（メタ）ア
クリルアミドのようなメチロール化合物及びその
メチル、エチル、ブチルエーテルのようなＮ―メ
チロール基またはアルコキシル基含有単量体、
（メタ）アクリル酸、イタコン酸、マレイン酸の
ようなカルボキシル基含有単量体及びそれらのエ
ステル類などを少量共重合したものも含まれる。本発明で用いるPVAを保護コロイドとした
EVAエマルジヨンの製造法は、前述のPVAを保
護コロイドを用いてオートクレーブに所定量の酢
酸ビニル全量を仕込んだのち、エチレンを圧入し
て一定加圧下で重合触媒を添加して、共重合する
方法、あるいはオートクレーブに所定量の酢酸ビ
ニルのうち幾分かを仕込み、エチレンで加圧し触
媒を添加しつつ、残余の酢酸ビニルを平均的に仕
込みながら共重合する方法、などがあるが本発明
においては初期仕込の酢酸ビニルが所定量の75〜
50％、追加分が25〜50％の分割方法を採用して得
られたものが一括仕込方法によつて得られたもの
よりも、硬化が早いという利点を有するので好ま
しいものである。重合触媒としては一般に乳化重
合に使用される触媒であり、適当なものとしては
還元剤と酸化剤の組合せによるレドツクス触媒で
ある。酸化剤として過硫酸アンモニウム、過硫酸
カリウム、過硫酸ナトリウム、過酸化水素、など
があげられ、還元剤として重亜硫酸塩、スルフオ
キシレート、第一鉄塩、第三級芳香族アミン、な
どがあげられるが、これに限定されるものではな
い。本発明の組成物の混合割合は、EVAエマルジ
ヨンの樹脂固形分100重量部にポルトランドセメ
ント１〜90重量部、好ましくはポルトランドセメ
ント70〜90重量部である。ポルトランドセメント
が１重量部未満では何んら効果がなく、90重量部
を越えると可使時間が短かすぎて作業性が悪い、
柔軟性が乏しくなる、さらに耐候性が悪く白化現
象が現われる、などの欠点が認められ好ましくな
い。本発明におけるセメントはポルトランドセメン
トか、ポルトランドセメントを主配合した混合セ
メントである。これら以外のセメント、例えばア
ルミナセメントのようなものを用いると、硬化が
早いため可使時間が短かすぎる、硬化後の強度も
小さい、などの欠点が認められるので不適当であ
る。本発明の組成物はEVAエマルジヨンの樹脂固
形分100重量部にポルトランドセメント１〜90重
量部混合するものであるから、組成物の粘度は広
い範囲にわたる。従つて目的用途に応じて適宜適
性な粘度のものを選択する。可使時間は作業性を
支配するものであり、あまり長すぎると硬化も遅
くなるので好ましくなく、短かすぎると作業中に
硬化することになるので、おおよそ１〜５時間の
範囲のものであり、その範囲に調整する。塗膜の
厚さは、EVAエマルジヨンとセメントの前記配
合比によつて薄いものでは0.1mm程度のものから
厚いものでは３mm程度のものまで任意に得られ
る。本発明の組成物にはその特性を損わない範囲内
にて、グリコール類、消泡剤、防腐剤、防黴剤、
充填剤、着色剤、溶剤、骨材、などを適宜適量添
加して用いることができる。さらにアルキルアリ
ルスルホン酸塩類、高級アルコール硫酸エステル
塩類、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸
塩類、ポリオキシエチレンアルキルフエノールエ
ーテル硫酸塩類、ジアルキルスルホコハク酸塩
類、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物、ア
ルキルナフタレンスルホン酸塩、などのアニオン
系界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエー
テル、ポリオキシエチレンアルキルフエノールエ
ーテル、オキシエチレン―オキシプロピレンブロ
ツクコポリマー、ポリオキシエチレンソルビタン
モノラウレート、ポリオキシエチレントリベンジ
ルフエノールエーテル、ソルビダン脂肪酸エステ
ル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、グリセ
リン脂肪酸エステル、などのノニオン系界面活性
剤、PVA、セルロース誘導体、ポリアクリル酸
塩などの水溶性高分子、またリグニンスルホン酸
塩など適量加えて可使時間を調節することもでき
る。本発明の組成物を現場施工する場合は、EVA
エマルジヨンとポルトランドセメントをその場で
適当な混合機にて10分程度撹拌混合し、ハケ塗
り、コテ塗りなどで塗工する。次に実施例によつて本発明を具体的に説明す
る。尚例中「部」、「％」とあるのは重量基準であ
る。 (イ) PVAを保護コロイドとしたEVAエマルジヨ
ンの製造例酢酸ビニル4550部（全量の70％）、水5600部、
重合度500、鹸化度88.2モル％のPVAを235部、重
合度1400、鹸化度88.0モル％、PVAを91.4部、ロ
ンガリツト4.2部をオートクレーブに仕込み、撹
拌によつて乳化液とし、N₂ガス置換を行なつた
後、連続的に昇温及びエチレン加圧を行ない内温
60℃、エチレン圧50Kg／cm²を保ちながら酢酸ビニ
ル1950部と過硫酸アンモニウム及び第２リン酸ソ
ーダの１％水溶液の連続的添加により９時間にわ
たつて反応を行なつた。さらに３時間の追込反応後得られたエマルジヨ
ンの未反応モノマーは0.36％、固形分55.3％、粘
度6700cps（BH型、4rpm、25℃）、平均粒径
600mμであつた。得られた共重合体の組成は酢
酸ビニル成分83.0％、エチレン成分17.0％であつ
た。 (ロ) 界面活性剤を乳化剤として用いたEVAエマ
ルジヨンの製造例酢酸ビニル86部（全量の10％）、水345部、ドデ
シルベンゼンスルホン酸ソーダ6.0部、ポリオキ
シエチレンノニルフエニルエーテル24.1部、PVA
（重合度1400、鹸化度88.0モル％）2.2部、第２リ
ン酸ソーダ・７水塩4.9部をオートクレーブに仕
込み、撹拌によつて乳化液とし、N₂ガス置換を
行なつた後、連続的に昇温及びエチレン加圧を行
ない、内温60℃、エチレン圧50Kg／cm²を保ちなが
ら酢酸ビニルの774部と過硫酸アンモニウム及び
ロンガリツトの１％水溶液の連続的添加により17
時間にわたつて反応を行なつた。さらに３時間の
追込反応後得られたエマルジヨンの未反応モノマ
ーは0.29％、固形分54.0％、粘度1400cps（BL
型、6rpm、25℃）、平均粒径230mμであつた。
得られた共重合体の組成は酢酸ビニル成分が75.1
％、エチレン成分が24.9％であつた。実施例１〜６前述の如くして得たPVAを保護コロイドとし
たEVAエマルジヨンを樹脂固形分100重量部に対
してセメントを第１表に記載した割合で混合撹拌
した後、シート状に流延し20℃×65％RHの雰囲
気下で６週間養生後機械的性質を測定した。また
該エマルジヨンにセメントを添加混合時のセメン
ト分散性及び混合物の可使時間を第１表に記載し
た。実施例はいずれも機械的性質、表面状態、及
び混和安定性がバランスがとれて優れていた。対照例１〜９前述の如くして得た界面活性剤系EVAエマル
ジヨンにセメントを配合した場合、界面活性剤系
EVAエマルジヨンと保護コロイド系EVAエマル
ジヨンの混合エマルジヨンにセメントを配合した
場合、エマルジヨンに対するセメントの量が、本
発明の範囲外の場合夫々に就いての結果を第１表
にまとめて記載した。第１表より明らかな如くい
ずれかの特性に大きな欠点があり、好ましくない
ものである。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】

１ポリビニルアルコールを保護コロイドとした
エチレン―酢酸ビニル共重合体エマルジヨンを樹
脂固形分として100重量部及びポルトランドセメ
ント１〜90重量部の割合で混合してなる混合物を
主剤とする硬化性エマルジヨン組成物。