JPS6340232B2

JPS6340232B2 -

Info

Publication number: JPS6340232B2
Application number: JP55133043A
Authority: JP
Inventors: Akira Yada; Takao Takemoto; Hidetake Inoe; Minoru Itakura
Original assignee: Toagosei Co Ltd
Current assignee: Toagosei Co Ltd
Priority date: 1980-09-26
Filing date: 1980-09-26
Publication date: 1988-08-10
Also published as: JPS5757776A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は加水分解性のアルキルアルコキシシラ
ンと末端に官能基を有するポリシロキサンを主成
分とするRTV（室温架橋型）シリコーンゴムとか
らなる、優れた吸水防止性、接着性、浸透性およ
び撥水性を有する吸水防止材組成物に関するもの
である。一般にコンクリート、モルタル、煉瓦、スレー
ト、珪酸カルシウム板、ALC（オートクレーブ養
生発泡軽量コンクリート）など空隙率の大きい材
料を使用した建築物は、風雨の影響を受けやすく
劣化が激しい。これを防止する為、建築物の特に
外壁の保護には種々の処理剤が検討されており、
従来より建築用撥水剤と呼ばれるものが市販され
ている。この建築用撥水剤は金属石鹸あるいはシリコン
樹脂を主成分とするもので、特にシリコン系化合
物としてメチルポリシロキサンやメチルシリコネ
ートが大きい撥水効果を持つとして知られてい
る。然し、メチルポリシロキサンは分子量の大きな
ポリマーであるので塗布駆体に対する浸透力が劣
り、又、駆体と化学的に結合しないので、駆体内
部での移行を生じ吸水防止効果が持続しない。又
メチルシリコネートは、一旦形成されたポリマー
が駆体のアルカリと反応して分解し、雨水による
流失が起きるので耐久性に乏しく問題が多い。最近オルガノアルコキシシラン、オルガノハロ
ゲンシラン、オルガノシリコンイソシアナート等
の加水分解し得る特定のシラン化合物が吸水防止
材として、開発され市販されている。これら特定のシラン化合物は分子量が低いの
で、塗布駆体組織の毛細管を通じて駆体の中に深
く浸透し、駆体に含まれている水分と反応し、そ
れ自身が結合、縮合する。これと同時に、駆体組
織の遊離水酸基（Si−OH）とも結合し網目構造
となり、化学反応的に駆体に結合固体される結
果、保持性即ち耐久性に優れた深い吸水防止層を
形成すると考えられる。しかし建築材料が多孔性表面を有して空隙率の
大きい場合は、これら特定のシラン化合物のみで
は表面の撥水性が劣り、時として吸水防止効果が
小さく、効果にむらを生じることがある。さらに
建築材料がセメント製品の場合、セメントの加水
分解生成物が塗布表面の毛細管に埋まり、撥水効
果がなくなる。本発明者らはこれらの欠点を改良するために鋭
意研究した結果、RTVシリコーンゴムを加水分
解性のアルキルアルコキシシランに配合した組成
物が、優れた吸水防止性とともに耐候性の良好な
撥水性を示し、施工上も難点がなく有利であるこ
とを見出し本発明を完成するに至つた。即ち、本発明は(A)加水分解性のアルキルアルコ
キシシランと(B)末端に官能基を有するポリシロキ
サンを主成分とするRTVシリコーンゴムを含み、
且つその配合比Ａ／Ｂが１／0.01〜１（重量部）
であることを特徴とする吸水防止材組成物であ
る。本発明組成物に含まれる加水分解性のアルキル
アルコキシシランをコンクリート、モルタル、煉
瓦、スレート、珪酸カルシウム板などに塗布する
と駆体の中に容易に浸透していき、堅体中の水分
と反応し縮合すると同時に、駆体組織の遊離水酸
基とも結合し数mm〜数cmの厚い吸水防止層（以下
これを浸透層という）が得られる。さらに本発明組成物の１成分であるRTVシリ
コーンゴムは重合体であり粘性があるので浸透性
が比較的低く、縮合硬化して浅い浸透層を形成す
る。前述した様に特定のシラン化合物のみでは良好
な吸水防止材とならないのと同じくRTVシリコ
ーンゴムのみを塗布しても浸透層が浅いため良好
な吸水防止性を示さない。本発明の加水分解し得るシラン化合物とRTV
シリコーンゴムからなる吸水防止材組成物が建築
材料に塗布されて初めてクロマトグラフイーのよ
うに、下層部に加水分解性のアルキルアルコキシ
シラン、その上層部にRTVシリコーンゴムと展
開され、かつ両者の間に縮合を生じ堅固な浸透層
が形成される。この為に各々の有する機能を充分
に発揮し、相乗効果が表われ、それぞれの単独で
は認められない優れた吸水防止効果と共に耐候性
の良好な撥水性を示す。次に本発明に於て用いられるアルキルアルコキ
シシランについて述べる。アルキルアルコキシシランは、一般式R²nSi（OR¹）_4-oで示される。（式中ｎ＝１〜３、R¹及びR²はアルキル基であ
る。）かかるアルキルアルコキシシランの具体例とし
ては、例えばメトキシトリメチルシラン、ジメト
キシジメチルシラン、トリメトキシメチルシラ
ン、エトキシトリメチルシラン、ジエトキシジメ
チルシラン、トリエトキシメチルシラン、メトキ
シトリエチルシラン、ジメトキシジエチルシラ
ン、トリメトキシエチルシラン、エトキシトリエ
チルシラン、ジエトキシジエチルシラン、トリエ
トキシエチルシラン、メトキシトリノルマルプロ
ピルシラン、ジメトキシジノルマルプロピルシラ
ン、トリメトキシノルマルプロピルシラン、トリ
メトキシイソプロピルシラン、トリメトキシノル
マルブチルシラン、トリメトキシイソブチルシラ
ンなどが挙げられる。保存安定性、浸透性、浸透層形成速度の点から
アルコキシ基としてはメトキシ基が最良で次いで
エトキシ基であり、化合物としてはトリメトキシ
メチルシラン、トリメトキシエチルシラン、トリ
メトキシノルマルプロピルシラン、トリメトキシ
ノルマルブチルシラン、トリメトキシイソブチル
シランなどが好ましい。これらのアルキルアルコキシシランは、浸透層
形成速度と製品保存安定性のバランスに優れる
他、加水分解反応副生成物の臭気、有害性等の点
でも、他のシラン化合物より優れている。本発明に用いられるRTVシリコーンゴムは一
液型RTVシリコーンゴムとして市販されている
ものをそのまま使用できる。一液型RTVシリコーンゴムは末端に官能基を
有するポリシロキサンであり、空気中の水分によ
り室温で縮合硬化する。縮合機構により脱酢酸
型、脱オキシム型、脱アルコール型、脱アミン型
等がある。それらはグリース状、粘稠な液状、ト
ルエン等の溶液状で市販されているが、トルエン
等の溶液状が取り扱いの点で好ましい。本発明に於ける吸水防止材組成物は有機溶剤に
任意の濃度に溶解した吸水防止材溶液として実用
に供される。有機溶剤として次のものが挙げられる。トルエン、キシレン、ベンゼン、酢酸エチル、
酢酸ブチル、アセトン、メチルエチルケトン、メ
チルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン、シ
クロヘキサノン、メタノール、エタノール、イソ
プロピルアルコール、ジアセトンアルコール、セ
ロソルブアセテート、四塩化炭素、トリクロルエ
チレン、パークロルエチレン、クロロホルム、テ
トラヒドロフラン、エチルエーテル、ジメチルホ
ルムアミド、ミネラルスピリツト、ソルベントナ
フサ、ヘキサン等。これらを単独、あるいは混合して用いること
も、勿論可能である。さらに本発明に於ける吸水防止材組成物は自由
に着色することが出来、着色により吸水防止処理
面と非処理面とを明確に識別できるようにするこ
とも可能であり、好ましい方法である。着色剤は
通常の染料、顔料が用いられる。本発明による吸水防止材組成物は含有するアル
キルアルコキシシランとRTVシリコンゴムの配
合比が１／0.01〜１（重量部）であることが必要
である。この配合比が１／0.01未満であると撥水
性の効果が低下して満足出来るものでなく、１／
１を超えると高価なRTVシリコンゴムを多用す
ることになり経済的に不利となるだけでなく、前
記したクロマトグラフイー的な展開が不充分とな
り吸水防止効果が低くなる。また、吸水防止材溶液中に含有されるアルキル
アルコキシシランの量は３〜20重量％であること
が好ましい。この含有量が３％以下では吸水防止
効果が満足出来るものでなくなり、20％以上では
その効果が飽和状態に達し、価格との兼合いで実
用性に乏しくなる事が多い、ただし吸水性の大き
い空隙率の特に大きな材料で、特に凍害防止など
の目的を付加する場合にはアルキルアルコキシシ
ランの含有量を50％以上とするのが望ましいこと
もある。吸水防止材溶液は吸水防止すべき建築材料の表
面上に公知方法すなわち噴霧、塗布又は浸漬によ
つて処理される。塗布量は吸水防止材溶液中のアルキルアルコキ
シシラン濃度が３〜20重量％の場合0.2〜１Kg／
m²程度であり、建築材料表面状態により任意に変
え得ることは勿論可能である。一般にコンクリー
トのように比較的緻密な材料は0.2〜0.4Kg／m²程
度、ALCのようにポーラスな材料は0.4〜１Kg／
m²程度の塗布量が、作業性の点からも好ましい。本発明による吸水防止材組成物を適用する建築
材料は表面に空隙（吸水性）を有するコンクリー
ト、モルタル、ALC、気泡コンクリート、煉瓦、
瓦、スレート、珪酸カルシウム板、陶磁器、タイ
ル、石材等であり、リシンのトツプコートとして
も好ましい性能を発揮する。本発明の吸水防止材組成物を塗布した表面は、
RTVシリコンゴム皮膜が材料内に浸透したアル
キルアルコキシシランと縮合、結合しているの
で、撥水性が長期に亘つて持続し、雨水等による
汚物の浸入、付着がなく美観が保たれる、この点
から建築物、建造物、或いは外装仕上げ材の表面
のトツプコートに使用すると効果的である。又、材料内に浸透した加水分解性のアルキルア
ルコキシシランは材料のSi−OHとシロキサン結
合を生じ、深い吸水防止浸透層を形成しているの
で、優れた吸水防止性能も長期に亘つて維持す
る。本発明の吸水防止材組成物は耐候性の優れた撥
水性、吸水防止性を発揮し、画期的な材料と云え
る。以下実施例を挙げて本発明を具体的に説明す
る。実施例中の部及び％はすべて重量部及び重量％
である。又、実施例における試験法は次の通りで
ある。 (1) 吸水率（ALC駆体） ALCは飽和吸水量が大きく、かつサンプリ
ング部位によつて飽和吸水量が異なるので次の
ように試験、測定した。あらかじめ飽和吸水量を測定してある絶乾状
態のALC駆体（縦10cm、横10cm、厚さ５cm）
に、吸水防止材溶液を全面に均一に塗布し、屋
内20℃で７日間乾燥後、第１図の如く水槽中に
深さａすなわち３cm浸漬して、24時間後の吸水
による増加重量を測定し吸水率を求めた。吸水率（％）＝（吸水による増加重量／試験体の飽和吸
水量×100） (2) 吸水率（ALC以外の駆体）絶乾状態の駆体に吸水防止材溶液を全面に均
一に塗布し、屋内20℃で７日間乾燥後、水槽中
水面下２cmに全浸漬し、24時間後の吸水による
増加重量を測定し吸水率を求めた。吸水率（％）＝（吸水による増加重量／吸水前の試験体
重量×100） (3) 透水率第２図の如く塗布面に水頭200mmｂの水圧を
かけ、24時間後のメスピペツトにおける水位の
差を測定し、これに基づいて透水量を算出す
る。透水率はｌ／m²で示した。実施例１表１に示すようにトリエトキシメチルシラン10
部、RTVシリコーンゴムとしてKE42S−RTV
（信越化学工業(株)製品、脱酢酸型50％トルエン溶
液）２部、をトルエン88部に混合溶解して吸水防
止材溶液を調製した。このものをALC板にエアースプレーで0.6Kg／
m²となるように吹付け、前記の試験法に従つて吸
水防止性能、撥水性を評価した。その結果を表−
１に示す。吸水率、透水率共に低く優れた吸水防止性能を
示し、撥水性も良好であつた。同時に作製した試験体をウエザオメーターで
500時間処理した後評価した。吸水率、透水率、
撥水性の低下はほとんどなく、優秀な耐候性を示
した。実施例２〜３表−１に示すようにアルキルアルコキシシラン
とRTVシリコーンゴムを配合して吸水防止材溶
液を調製した。これらを各種建築材料に吹付け、
前記試験法に従つて評価した。いずれも優れた吸水防止性能及び撥水性を示
し、ウエザオメーター500時間処理後も性能の低
下はほとんど見られず、優秀な耐候性を示した。比較例１〜７表−１に示すように、無塗布、トリメトキシエ
チルシラン単独、RTVシリコーンゴム単独及び
２種のシラン化合物を併用した場合について
ALC、モルタルに対する吸水防止性能を同様に
評価した。いずれも実施例１〜３に比較して著しく吸水防
止性、撥水性が劣つた。ウエザオメーター500時
間処理後は、さらに性能の低下が見られ、特に撥
水性は全く消失した。【表】

【図面の簡単な説明】

第１図は吸水率を測定するための装置概略図で
１は試験体、２は水槽、３は水、ａは試験体の浸
漬深さ（３cm）を示している。第２図は透水率を測定するための装置概略図で
１はメスピペツト、２はロート、３はシーリング
材、４は処理面、５は試験体、６は水頭200mm、
Ｃは試験体の試験面の直径75mmφを示す。

Claims

【特許請求の範囲】１下記ＡとＢからなりその配合比Ａ／Ｂが１／
0.01〜１（重量部）であることを特徴とする吸水
防止材組成物。 (A) 加水分解性のアルキルアルコキシシラン (B) 末端に官能基を有するポリシロキサンを主成
分とするRTVシリコーンゴム