JPS6337059B2

JPS6337059B2 -

Info

Publication number: JPS6337059B2
Application number: JP57018919A
Authority: JP
Inventors: Mitsuru Nishikiori; Hiroyoshi Hashimoto
Original assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1982-02-10
Filing date: 1982-02-10
Publication date: 1988-07-22
Also published as: JPS58138764A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、陶磁器質タイルの接着にもちいられ
る張りモルタル用混和液に関し、特に耐皮張り性
に優れた混和液に関するものである。陶器、炉器、磁器のタイルはその優れた美粧性
と耐久性等によつて建築構築物の壁や床などの仕
上げ材料として広くもちいられている。タイルを
コンクリートやモルタルに接着させる材料として
は一般的に、セメント、砂、水および少量の保水
剤、たとえばメチルセルロースからなるモルタル
が使用されている。このモルタルをもちいたタイ
ル張りでは、作業能率、接着性およびモルタルの
白華現象の防止の点から、従来の「積み上げ工
法」から、最近では「圧着張り工法」が主に採用
されている。これは、コンクリートやモルタルの
下地に張りモルタルを３〜７mmの厚さに一様にコ
テ塗りし、その上にタイルを押し込んで張り付け
る工法である。張りモルタルは時間の経過ととも
に水分の蒸発と下地への吸い込みおよび一部セメ
ントの水和反応によりシマリを生じ、タイルの張
りモルタルへの圧着が不可能となつてくるので、
一回に塗り付ける張りモルタルの面積は、タイル
の種類によつても異なるが大体0.5〜1.5m²とし、
夏期のようにシマリの速い場合では30分以内、冬
期のように遅い場合には１時間以内にタイルを張
り付けなければならない。また、タイル張りモルタルはセメントの水和反
応によつて硬化して接着強度を発現するわけであ
るが、気温の変化、雨水や結露水の浸入、凍結、
蒸発および振動などの作用を長期に亘つて受けて
いるうちに、内部亀裂や下地あるいはタイルとの
界面剥離を生じ、接着力が次第に低下していく傾
向をもつている。このような現象からタイルはし
ばしば剥落事故を引き起している。このことは単
に美観上の問題だけでなく、人身事故にもつなが
る恐れがあり、タイル張りモルタルの接着耐久性
を向上させることはきわめて重大な課題である。タイル張りモルタルの接着耐久性を向上させる
方法はいくつか提案されているが、中でも最も効
果的な方法は、モルタルに樹脂エマルジヨンを混
入することである。タイル張りモルタル用混和液
として樹脂エマルジヨンをもちいることによつて
接着耐久性が向上するのは、保水性の向上による
硬化収縮率の低減および強度の向上、水和硬化体
組織の緻密化による耐透水性の向上、樹脂による
内部歪応力の緩和効果などによるものである。こ
のような樹脂エマルジヨンとしては通常、常温成
膜性の、いわゆる、スチレン―アクリル系、オー
ルアクリル系、エチレン―酢酸ビニル系およびス
チレン―ブタジエン系などがあり、セメント100
重量部に対して樹脂分換算で３〜15重量部添加さ
れる。ところが、樹脂エマルジヨンを混入したモルタ
ルを「圧着張り工法」に用いる場合、モルタル表
面で水が蒸発してエマルジヨン粒子が融着し連続
皮膜を形成するため皮張り現象を起し易く、タイ
ル圧着可能時間は、樹脂エマルジヨンを混入しな
い場合の1/2〜1/3まで短かくなつてしまうという
重大な問題を発生するのである。このことは、タ
イル張りの作業能率を著るしく低下させるばかり
でなく、誤つて皮張りしたモルタルにタイルを圧
着するとモルタルのタイルへの“濡れ”が悪く、
接着力の発現が弱くなり、結局、剥落事故を招き
易いことになる。このようなことから、理想的な
施工では樹脂エマルジヨンの混入によつてタイル
張りモルタルの接着耐久性が大巾に向上すること
を認めながらも、実際への適用は困難となつてい
る。本発明者らは、このような状況に鑑み、樹脂エ
マルジヨン混入タイル張りモルタルの接着耐久性
を保持し、かつ耐皮張り性に優れたタイル張りモ
ルタル用混和液について鋭意検討を重ねた結果、
樹脂エマルジヨンに特定の界面活性剤を含ませる
ことがきわめて有効に作用することを見出し、本
発明を完成させるに到つた。すなわち、本発明は、（メタ）アクリル酸アル
キルエステル及びスチレン、または（メタ）アク
リル酸アルキルエステルを主成分とする単量体を
重合して得られる樹脂エマルジヨンに、該樹脂分
100重量部に対してHLB15以上のノニオン性界面
活性剤を８〜25重量部含ませたことを特徴とする
タイル張りモルタル用混和液である。本発明について、詳細に説明する。本発明でいう樹脂エマルジヨンは、（メタ）ア
クリル酸アルキルエステル及びスチレン、または
（メタ）アクリル酸アルキルエステルを主成分と
する単量体を乳化重合することによつて得られる
もので、特に、モルタル混和用に設計された、常
温成膜性の、いわゆる、スチレン―アクリル系及
びオールアクリル系などから選ぶことができる。これらの中で、特にスチレン―アクリル系樹脂
エマルジヨンは、樹脂自身の耐水性、耐アルカリ
性やセメントとの結合性に優れているため、タイ
ル張りモルタルの接着耐久性を高めるための混和
液として好ましくもちいられる。次に、これらの樹脂エマルジヨンに含ませる
HLB15以上のノニオン性界面活性剤は、樹脂エ
マルジヨン混和タイル張りモルタルの耐皮張り性
の向上にきわめて有効に作用し、しかも接着耐久
性を阻害しない化合物であり、それらはたとえ
ば、「新界面活性剤」（17〜18ページ、堀口博著、
三共出版）に例記されており、特にアルキルフエ
ノールポリエチレングリコール縮合物、脂肪族ア
ルコールポリエチレングリコール縮合物、ポリプ
ロピレングリコールポリエチレングリコール縮合
物が好ましくもちいられる。こゝで、HLBはノ
ニオン界面活性剤分子中の親油性基と親水性基の
均衡を表わす数値で、通常、次式で計算される。 HLB＝20（１−Mo／Ｍ）（但し、Mo：疎水基の分子量、Ｍ：界面活
性剤の分子量）本発明でもちいるノニオン性界面活性剤の
HLBは15以上であることが必要で、好ましくは
18以上である。HLBが15未満では耐皮張り性の
向上効果に乏しい。また、このノニオン性界面活性剤はエマルジヨ
ン中の樹脂分100重量部に対して、８〜25重量部
含ませることが必要で、８重量部未満では耐皮張
り性の向上効果が不十分であり、一方25重量部を
越えて含ませることも可能ではあるが耐皮張り性
は25重量部までの添加で十分で、それを越えて含
ませることは経済的に好ましくない。次に、本発明を実施例により説明する。実施例１及び比較例１ HLB19.5のノニオン性界面活性剤を、樹脂分
100重量部に対して４重量部含んだスチレン―２
―エチルヘキシルアクリレート系エマルジヨンＡ
（樹脂分45％、旭化成工業(株)製）100重量部に、オ
キシエチレン基付加モル数の異なつた、言いかえ
れば、HLBの異なつた種々のポリオキシエチレ
ンノニルフエニルエーテル系ノニオン性界面活性
剤Ｂの25％水溶液18重量部を添加してモルタル混
和液とした。第１表に、ノニオン性界面活性剤ＢのHLBと
樹脂分100重量部に対する添加量を示す。

〔モルタル配合処方〕

ポルトランドセメント 100 重量部珪砂６号 100 〃メチルセルロース 0.2 〃混和液 11.8 〃水 26.2 〃実施例２及び比較例２実施例１に用いたスチレン―２―エチルヘキシ
ルアクリレート系エマルジヨンと、HLB19.5の
ポリオキシエチレンノニルフエニルエーテル系ノ
ニオン性界面活性剤（商品名「ニユーコール
520」、日本乳化剤(株)製）の25％水溶液とからなる
混和液を用いて、モルタルを下記の配合処方によ
つて調整した。第２表に、混和液中の界面活性剤
総量を示す。

〔モルタル配合処方〕

ポルトランドセメント 100 重量部珪砂６号 100 〃メチルセルロース 0.2 〃スチレン―２―エチルヘキシルアクリレート系
エマルジヨン 10 〃「ニユーコール520」25％水溶液
Ｘ重量部水 28―Ｘ〃次に、このモルタルの皮張り時間を実施例１と
同様に測定した。第２図に、樹脂100重量部に対
するノニオン性界面活性剤総量とモルタル皮張り
時間との関係を示した。これから明らかなよう
に、モルタルの皮張り時間を延長させるために
は、混和液に、ノニオン性界面活性剤を、樹脂
100重量部に対し、８重量部以上含ませる必要が
ある。実施例３第３表に示した処方で、常法に従つた乳化重合
法により樹脂エマルジヨンを得た。

【表】

〔張りモルタル配合処方〕

ポルトランドセメント 100 重量部珪砂６号 100 〃メチルセルロース 0.2 〃混和液水 11.8重量部 26.2 〃予備混合次に、このモルタルを、JIS A5304に規定され
たコンクリート板に厚さ５mmに均一に鏝塗りし、
オープンタイムを２分、30分、60分とつてから、
磁器タイル（商品名；伊奈かしまようへんKM―
204、伊奈製陶(株)製）を圧着させた。そして、い
ずれのオープンタイムの場合も皮張り現象は認め
られず、タイルの張り付け作業性は良好であつ
た。また、この張り付けたタイルの接着強さを、
28日間養生後に測定した。その結果を第４表に掲
げたが、いずれのオープンタイムでも高い接着強
さを発現した。なお、これらの試験はすべて20
℃、65％RHの恒温恒湿室で実施された。比較例３実施例３の樹脂エマルジヨンで、ニユーコール
520を後添加しないまゝでタイル張りモルタル用
混和液として同様に評価した。その結果を第４表
に掲げたが、オープンタイム30分では皮張り現象
が認められはじめ、タイルの張り付け作業性が
やゝ困難となり、60分ではさらに著るしくなる。
そして接着強さもオープンタイムが長くなるにつ
れて大きく低下し、60分ではほとんど接着力を発
現しなかつた。参考例実施例３におけるモルタル配合において、樹脂
エマルジヨン混和液を除き、替りに水を配合して
同様に評価した。その結果を第４表に示したが、
いずれのオープンタイムでも皮張り現象は認めら
れないが、30分、60分ではモルタル全体のシマリ
現象があり、張り付け作業性が悪い。また、接着
強さはいずれのオープンタイムでも低い水準にあ
つた。

【表】実施例４第５表に示した処方で、常法に従つた乳化重合
法によりスチレン―アクリル系エマルジヨンを得
た。

【表】

〔張りモルタル配合処方〕

ポルトランドセメント 100 重量部珪砂６号 100 〃メチルセルロース 0.2 〃混和液水 11.8 〃 26.2 〃予備混合以下実施例３と同様に評価した。その結果を第
７表に示す。いずれのオープンタイムでも、耐皮
張性、タイル張り付け作業性ともに良好であり、
高い接着強さを発現した。比較例４実施例４の樹脂エマルジヨンで、ニユーコール
520を後添加しないままでタイル張りモルタル用
混和液として実施例３と同様に評価した。その結
果を第７表に示す。オープンタイム30分で皮張り
現象が認められはじめ、タイルの張付け作業がや
や困難となり、60分ではさらに困難となつた。接
着強さもオープンタイムが長くなるにつれて大き
く低下した。比較例５第６表に示した処方で、ステンレス
（sus316L）製アンプルを使用し、重合温度90℃
でスチレン―ブタジエンラテツクスを乳化重合し
た。重合時間は10時間であつた。このラテツクス
にスチームストリツピング３時間処理を行ない残
モノマーを除去した。得られたラテツクスは不揮
発分濃度46.5％（樹脂分濃度44.3％）、PH９で、
ノニオン性界面活性剤が樹脂100重合部に対して
３重量部含まれる均一な水性分散液であつた。

【表】次に、この樹脂ラテツクスに、ノニオン性界面
活性剤として前記ニユーコール520を、樹脂100重
量部に対して12重量部添加して、タイル張りモル
タル用混和液として実施例３と同様に評価した。
その結果を第７表に示す。オープンタイム30分で
皮張り現象が認められはじめ、タイルの張り付け
作業性がやや困難になり、60分ではさらに困難と
なつた。接着強度についてもオープンタイム30分
を越すと大きく低下した。比較例６比較例５の樹脂ラテツクスで、ニユーコール
520を後添加しないままでタイル張りモルタル用
混和液として実施例３と同様に評価した。その結
果を第７表に示す。オープンタイム30分で皮張り
現象が認められはじめ、タイルの張り付け作業性
が非常に困難となつた。接着強度でもオープンタ
イム30分以上で大きく低下した。

〔張りモルタル配合処方〕

ポルトランドセメント 100 重量部珪砂６号 100 〃メチルセルロース 0.2 〃混和液水 11.8 〃 26.2 〃予備混合以下実施例３と同様に評価した。その結果を第
８表に示す。いずれのオープンタイムでも、耐皮
張性、タイルの張り付け作業性ともに良好であ
り、高い接着強さを発現した。

【表】【図面の簡単な説明】

第１図は、実施例１及び比較例１において界面
活性剤HLBの違いによるモルタル皮張り時間の
変化を示すグラフを、第２図は、実施例２及び比
較例２において樹脂エマルジヨンに含まれるノニ
オン性界面活性剤量の違いによるモルタル皮張り
時間の変化を示すグラフである。

Claims

【特許請求の範囲】

１（メタ）アクリル酸アルキルエステル及びス
チレン、または（メタ）アクリル酸アルキルエス
テルを主成分とする単量体を重合して得られる樹
脂エマルジヨンに、該樹脂分100重量部に対して、
HLB15以上のノニオン性界面活性剤を８〜25重
量部含ませたことを特徴とするタイル張りモルタ
ル用混和液。