JPWO2007072802A1 - Water retention agent composition for mortar - Google Patents
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Abstract
モルタル用保水剤組成物として、水溶性セルロースエーテル類とともに、特定の2種類の繰り返し単位を特定のモル比で含む水溶性ポリウレタンを併用する。このモルタル用保水剤組成物を用いることによって、高い保水性を有するとともに、鏝の操作が軽くなる等の作業性にも優れ、且つ、アスベスト(石綿)を使用せずとも十分な保形性を有するモルタルを得ることができる。As a water retention agent composition for mortar, a water-soluble polyurethane containing two specific types of repeating units at a specific molar ratio is used in combination with water-soluble cellulose ethers. By using this water retention agent composition for mortar, it has high water retention, excellent workability such as lightening the operation of the bag, and sufficient shape retention without using asbestos (asbestos). The mortar which has can be obtained.
Description
本発明は、モルタル用保水剤組成物に関する。更に詳しくは、左官用モルタル、補修用モルタル、タイル接着(圧着)用モルタル、マソンリーモルタル、ポンプアップ用モルタル、スプレー用モルタル、壁の下地用モルタル、壁の仕上げ用モルタル、オートクレーブトライトウェートコンクリート(ALC)目地充填用モルタル、床仕上げ用モルタル等の広範囲のセメント系モルタル、石膏プラスター、石膏ボード用目地処理材、漆喰等に好適に使用できるモルタル用保水剤組成物に関する。なかでも特に鏝での作業を必要とするモルタル(左官モルタル)に好適に使用できるモルタル用保水性組成物に関する。 The present invention relates to a water retention agent composition for mortar. More specifically, plastering mortar, repair mortar, tile bonding (crimping) mortar, masonry mortar, pump-up mortar, spray mortar, wall mortar, wall finishing mortar, autoclave light weight concrete ( ALC) The present invention relates to a water retention agent composition for mortar that can be suitably used for a wide range of cement-based mortars such as joint filling mortars and floor finishing mortars, gypsum plaster, joint materials for plaster boards, plaster and the like. Especially, it is related with the water retention composition for mortar which can be used conveniently for the mortar (left plaster mortar) which needs the operation | work with a firewood.
セメント、砂等の細骨材、繊維、水等から構成される各種モルタルは、水とその他成分との分離によるブリージング現象が起こることから、従来より、保水性向上(ブリージング防止)等の目的で、水溶性のセルロースエーテル系増粘剤を添加し、増粘させて用いられてきた(特許文献1参照)。 Various mortars composed of fine aggregates such as cement, sand, fibers, water, etc., cause a breathing phenomenon due to separation of water and other components, so that for the purpose of improving water retention (preventing breathing), etc. A water-soluble cellulose ether thickener has been added to increase the viscosity (see Patent Document 1).
また、成形直後の形状を保持する必要があるため、モルタルには、ある程度の保形性が要求される。モルタルに保形性を付与するためには、モルタルが高いチクソ性を示すことが必要となるが、水溶性セルロースエーテル系増粘剤を添加するのみでは、十分な保形性を得ることは困難であった。このため、水溶性セルロースエーテル系増粘剤を使用する際には、チクソ性付与を目的としてアスベスト(石綿)を併用することが多く(特許文献2参照)、これにより、モルタルの保水性と保形性とを同時に満足させていた。 In addition, since it is necessary to maintain the shape immediately after molding, the mortar is required to have a certain degree of shape retention. In order to give shape retention to mortar, it is necessary for mortar to exhibit high thixotropy, but it is difficult to obtain sufficient shape retention simply by adding a water-soluble cellulose ether thickener. Met. For this reason, when using a water-soluble cellulose ether-based thickener, asbestos (asbestos) is often used together for the purpose of imparting thixotropy (see Patent Document 2). We were satisfied with formality at the same time.
さらに、特許文献3には、水溶性ポリオキシアルキレンポリオールと有機ポリイソシアネートとから誘導される水溶性ポリウレタン樹脂からなる左官モルタル用混和剤が開示されている。しかしながら、この左官モルタル用混和剤は、作業性(鏝離れ)は良好なものの、保水性が十分でないという問題があった。 Further, Patent Document 3 discloses a plastering mortar admixture comprising a water-soluble polyurethane resin derived from a water-soluble polyoxyalkylene polyol and an organic polyisocyanate. However, the admixture for plastering mortar has a problem that the water retention is not sufficient, although the workability (releasability) is good.
なお、特許文献4〜6には、櫛型ジオールとジイソシアナートとからなる水溶性ポリウレタンを含むセメント系材料用押出成形助剤が開示されているが、これらの公報には、モルタル用保水剤、特に左官モルタル用保水剤については何ら記載されていない。
しかしながら、これらの水溶性セルロースエーテル系増粘剤は、モルタルに高い保水性を与える一方で、モルタルの粘りが強くなりすぎる問題が生じていた。このため、左官における鏝離れが悪く、鏝の操作が重くなる等、作業性の低下をもたらしていた。 However, while these water-soluble cellulose ether thickeners give high water retention to the mortar, there has been a problem that the mortar becomes too viscous. For this reason, the work of the plasterer is poor and the operability of the bag is heavy, resulting in poor workability.
また、近年の環境問題から、アスベスト(石綿)の人体への有害性が明らかにされており、アスベスト(石綿)を使用しないモルタルの使用が望まれていた。 In addition, recent environmental problems have revealed the harmfulness of asbestos (asbestos) to the human body, and the use of mortar that does not use asbestos (asbestos) has been desired.
本発明は、以上のような課題に鑑みてなされたものであり、高い保水性を有するとともに、鏝の操作が軽くなる等の作業性にも優れ、且つ、アスベスト(石綿)を使用せずとも十分な保形性を有するモルタルを得ることのできるモルタル用保水剤組成物を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the problems as described above, has high water retention, is excellent in workability such as lightening the operation of the bag, and without using asbestos (asbestos). It aims at providing the water retention agent composition for mortar which can obtain the mortar which has sufficient shape retention property.
本発明者らは、上記課題を解決するため、水溶性セルロースエーテル類と併用でき、保水性及び保形性の両者の機能を有し、且つ、左官における鏝の操作性に影響を与えないモルタルを得ることのできる化合物について鋭意研究を重ねた。その結果、水溶性セルロースエーテル類とともに、特定の水溶性ポリウレタンを併用すれば、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。より具体的には、本発明は以下のようなものを提供する。 In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have used a mortar that can be used in combination with water-soluble cellulose ethers, has both water retention and shape retention functions, and does not affect the operability of the bag in the plasterer. We have earnestly researched about compounds that can be obtained. As a result, it has been found that the above-mentioned problems can be solved by using a specific water-soluble polyurethane together with water-soluble cellulose ethers, and the present invention has been completed. More specifically, the present invention provides the following.
(1)水溶性ポリウレタン(A)と水溶性セルロースエーテル類(B)とを含むモルタル用保水剤組成物であって、前記水溶性ポリウレタン(A)は、下記一般式(I)で表わされる繰り返し単位(a)と、下記一般式(II)で表される繰り返し単位(b)とを含み、前記繰り返し単位(a)及び繰り返し単位(b)の総モル数に対する前記繰り返し単位(a)のモル数の比は、0.5以上0.99以下であるモルタル用保水剤組成物。 (1) A water retention agent composition for mortar comprising a water-soluble polyurethane (A) and a water-soluble cellulose ether (B), wherein the water-soluble polyurethane (A) is represented by the following general formula (I) The unit (a) and the repeating unit (b) represented by the following general formula (II), the moles of the repeating unit (a) with respect to the total number of moles of the repeating unit (a) and the repeating unit (b) The ratio of the numbers is 0.5 to 0.99.
(式中、
Aは、両末端に水酸基を有するポリオキシアルキレンポリオールHO−A−OHの脱アルコール残基である2価の連結基を示し、
Bは、ジイソシアナートOCN−B−NCOの脱NCO残基である2価の連結基を示す。)(Where
A represents a divalent linking group which is a dealcohol residue of polyoxyalkylene polyol HO-A-OH having hydroxyl groups at both ends;
B represents a divalent linking group that is a de-NCO residue of diisocyanate OCN-B-NCO. )
(式中、
Dは、分子内に炭素数4から21の炭化水素基を少なくとも2個以上有する櫛形ジオールHO−D−OHの脱アルコール残基である2価の連結基を示し、
Bは、ジイソシアナートOCN−B−NCOの脱NCO残基である2価の連結基を示す。)
(1)のモルタル用保水剤組成物は、モルタル用組成物に含まれる保水剤となる組成物である。ここで「モルタル」とは、セメント、砂等の細骨材、繊維、水等から構成される各種建材用の材料をいい、「モルタル」に石(砂利)を含有させたものがいわゆる「コンクリート」と呼ばれるものとなる。(Where
D represents a divalent linking group which is a dealcohol residue of a comb diol HO-D-OH having at least two hydrocarbon groups having 4 to 21 carbon atoms in the molecule;
B represents a divalent linking group that is a de-NCO residue of diisocyanate OCN-B-NCO. )
The mortar water-retaining agent composition (1) is a composition that serves as a water-retaining agent contained in the mortar composition. Here, “mortar” refers to materials for various building materials composed of fine aggregates such as cement and sand, fibers, water, etc., and “mortar” containing stone (gravel) is the so-called “concrete”. Will be called.
また、本発明のモルタル用保水剤組成物は、「押出成形」用途以外に用いられるものである。一般に、「押出成形用組成物」は、分子量が大きく、粘度を大きくすることにより成形加工を容易としている。一方で、いわゆる「モルタル」用の組成物の場合には、鏝等の作業性の観点から、分子量が小さく、粘度が小さい保水剤が求められる。 Moreover, the water retention agent composition for mortar of the present invention is used for purposes other than “extrusion”. In general, the “extrusion molding composition” has a large molecular weight and is easy to mold by increasing the viscosity. On the other hand, in the case of a composition for so-called “mortar”, a water retention agent having a low molecular weight and a low viscosity is required from the viewpoint of workability such as wrinkles.
(1)のモルタル用保水剤組成物は、櫛形ジオールを構成成分とする水溶性ポリウレタン(A)を用いる。櫛形ジオールの炭化水素基は極性が低いため、水中においては炭化水素基同士の相互作用により、水溶性ポリウレタン(A)の高分子鎖間に疎水的相互作用が生じる。このため、櫛形ジオールを構成成分とすれば、比較的分子量の低い水溶性ポリウレタンであっても保水剤に必要な粘度を十分に得ることができる。 The water retention agent composition for mortar (1) uses a water-soluble polyurethane (A) containing a comb diol as a constituent component. Since the hydrocarbon group of the comb-shaped diol has low polarity, in water, the interaction between the hydrocarbon groups causes a hydrophobic interaction between the polymer chains of the water-soluble polyurethane (A). For this reason, if a comb-shaped diol is used as a constituent component, the viscosity necessary for the water retention agent can be sufficiently obtained even with a water-soluble polyurethane having a relatively low molecular weight.
更に、(1)のモルタル用保水剤組成物は、水溶性ポリウレタン(A)と水溶性セルロースエーテル類(B)との両者を併用するものである。したがって、水溶性セルロースエーテル類に由来する高い保水性を有するとともに、水溶性セルロースエーテル類の配合量に起因する鏝の操作が重くなる等の作業性の低下の問題を生じさせることなく、且つ、アスベスト(石綿)を使用せずとも十分な保形性を有するモルタルを得ることができる。 Furthermore, the water retention agent composition for mortar (1) uses both water-soluble polyurethane (A) and water-soluble cellulose ethers (B). Therefore, while having high water retention derived from water-soluble cellulose ethers, without causing the problem of deterioration of workability such as heavy operation of the koji due to the blended amount of water-soluble cellulose ethers, and A mortar having sufficient shape retention can be obtained without using asbestos (asbestos).
(2)前記モルタル用保水剤組成物100質量%に対する前記水溶性ポリウレタン樹脂(A)の含有量は1質量%以上99質量%以下であり、前記水溶性セルロースエーテル類(B)の含有量は1質量%以上99質量%以下である(1)記載のモルタル用保水剤組成物。 (2) The content of the water-soluble polyurethane resin (A) with respect to 100% by mass of the water retention agent composition for mortar is 1% by mass to 99% by mass, and the content of the water-soluble cellulose ethers (B) is The water retention agent composition for mortar according to (1), which is 1% by mass or more and 99% by mass or less.
(2)のモルタル用保水剤組成物は、水溶性ポリウレタン(A)と水溶性セルロースエーテル類(B)の含有量を、それぞれ特定範囲とするものである。それぞれの含有量がこの範囲にあれば、保水性と鏝の操作性がともに優れた保水剤を得ることができる。 The water retention agent composition for mortar (2) has a specific range for the contents of the water-soluble polyurethane (A) and the water-soluble cellulose ethers (B). If each content is in this range, a water retention agent having excellent water retention and operability of the ridge can be obtained.
(3) 前記櫛形ジオールHO−D−OHは、下記一般式(III)及び/又は下記一般式(IV)で表わされる櫛形ジオールである(1)又は(2)記載のモルタル用保水剤組成物。 (3) The water retaining composition for mortar according to (1) or (2), wherein the comb diol HO-D-OH is a comb diol represented by the following general formula (III) and / or the following general formula (IV): .
(式中、
R1は、炭素原子数1から20の炭化水素基又は窒素含有炭化水素基であり、
R2及びR3は、同一でも異なっていてもよく、炭素原子数4から21の炭化水素基であり、
ここで、R1、R2、及びR3における水素原子の少なくとも一部は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、及び沃素原子からなる群より選ばれる少なくとも1種の原子で置換されていてもよく、
Y及びY'は、同一でも異なっていてもよく、水素原子、メチル基、及びCH2Cl基からなる群より選ばれるいずれかであり、
Z及びZ'は、同一でも異なっていてもよく、酸素原子、硫黄原子、及びCH2基からなる群より選ばれるいずれかであり、
n及びn'は、同一でも異なっていてもよく、
nは、Zが酸素原子の場合には0から15の整数であり、Zが硫黄原子又はCH2基の場合には0であり、
n'は、Z'が酸素原子の場合には0から15の整数であり、Z'が硫黄原子又はCH2基の場合には0である。)(Where
R 1 is a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms or a nitrogen-containing hydrocarbon group,
R 2 and R 3 may be the same or different and are hydrocarbon groups having 4 to 21 carbon atoms;
Here, at least part of the hydrogen atoms in R 1 , R 2 , and R 3 may be substituted with at least one atom selected from the group consisting of a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom. Often,
Y and Y ′ may be the same or different and are any one selected from the group consisting of a hydrogen atom, a methyl group, and a CH 2 Cl group,
Z and Z ′ may be the same or different and are any one selected from the group consisting of an oxygen atom, a sulfur atom, and a CH 2 group,
n and n ′ may be the same or different,
n is an integer of 0 to 15 when Z is an oxygen atom, and 0 when Z is a sulfur atom or a CH 2 group,
n ′ is an integer of 0 to 15 when Z ′ is an oxygen atom, and 0 when Z ′ is a sulfur atom or a CH 2 group. )
(式中、
R4は、全炭素原子数2から4のアルキレン基であり、
R5は、炭素原子数1から20の炭化水素基であり、
R6及びR7は、同一でも異なっていてもよく、炭素原子数4から21の炭化水素基であり、
ここで、R4、R5、及びR6における水素原子の少なくとも一部は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、又は沃素原子で置換されていてもよく、
S、S'、及びS''は、同一でも異なっていてもよく、水素原子、メチル基、及びCH2Cl基からなる群より選ばれるいずれかであり、
T及びT'は、同一でも異なっていてもよく、酸素原子、硫黄原子、及びCH2基からなる群より選ばれるいずれかであり、
P及びP'は、同一でも異なっていてもよく、
Pは、Tが酸素原子の場合には0から15の整数であり、Tが硫黄原子又はCH2基の場合には0であり、
P'は、T'が酸素原子の場合には0から15の整数であり、T'が硫黄原子又はCH2基の場合には0であり、
Qは、0から15の整数である。)
(3)のモルタル用保水剤組成物は、特定構造を有する櫛形ジオールを用いるものである。特定構造の櫛形ジオールを用いることにより、より短時間の混練で十分な保水性を発現することができる。(Where
R 4 is an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms in total,
R 5 is a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms,
R 6 and R 7 may be the same or different and each is a hydrocarbon group having 4 to 21 carbon atoms;
Here, at least a part of the hydrogen atoms in R 4 , R 5 , and R 6 may be substituted with a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, or an iodine atom,
S, S ′, and S ″ may be the same or different and are any one selected from the group consisting of a hydrogen atom, a methyl group, and a CH 2 Cl group,
T and T ′ may be the same or different and are any one selected from the group consisting of an oxygen atom, a sulfur atom, and a CH 2 group,
P and P ′ may be the same or different,
P is an integer of 0 to 15 when T is an oxygen atom, and 0 when T is a sulfur atom or a CH 2 group,
P ′ is an integer of 0 to 15 when T ′ is an oxygen atom, and is 0 when T ′ is a sulfur atom or a CH 2 group,
Q is an integer from 0 to 15. )
The water retention agent composition for mortar (3) uses a comb-shaped diol having a specific structure. By using a comb-shaped diol having a specific structure, sufficient water retention can be achieved with shorter kneading.
(4)(1)から(3)いずれか記載のモルタル用保水剤組成物と、水硬性無機粉体とを含むモルタル用組成物。 (4) A mortar composition comprising the water retention agent composition for mortar according to any one of (1) to (3) and a hydraulic inorganic powder.
(5)左官モルタル用である(1)から(3)いずれか記載のモルタル用保水剤組成物。 (5) The water retention agent composition for mortar according to any one of (1) to (3), which is for plastering mortar.
(6)左官モルタル用である(4)に記載のモルタル用組成物。 (6) The composition for mortar according to (4), which is for plastering mortar.
ただし、(5)、(6)に記載の「左官モルタル」とは鏝などを用いた左官作業により成形されるモルタルのことで、具体的には補修用モルタル、タイル接着(圧着)用モルタル、マソンリーモルタル、壁の下地用モルタル、壁の仕上げ用モルタル、オートクレーブトライトウェートコンクリート(ALC)目地充填用モルタル、床仕上げ用のモルタル(セルフレベリング材)など)のことである。 However, the “left plaster mortar” described in (5) and (6) is a mortar formed by plastering work using a scissors or the like, specifically, a mortar for repair, a mortar for tile bonding (crimping), Masonry mortar, wall mortar, wall finishing mortar, autoclave light weight concrete (ALC) joint filling mortar, floor finishing mortar (self-leveling material, etc.).
(7)(4)または(6)に記載のモルタル用組成物を用いた左官作業方法。 (7) A plastering method using the mortar composition according to (4) or (6).
「左官作業」とは、壁や天井、屋上などの建築構造物等の各種基材の表面にモルタルを塗装することである。 “Plastering work” means painting mortar on the surface of various base materials such as building structures such as walls, ceilings, and rooftops.
本発明のモルタル用保水剤組成物によれば、高い保水性を有するとともに、鏝の操作が重くなる等の作業性の低下の問題を生じさせることなく、且つ、アスベスト(石綿)を使用せずとも十分な保形性を有するモルタルを得ることができる。 According to the water retention agent composition for mortar of the present invention, it has high water retention, does not cause a problem of deterioration in workability such as heavy maneuvering, and does not use asbestos (asbestos). In both cases, a mortar having sufficient shape retention can be obtained.
<モルタル用保水剤組成物>
本発明のモルタル用保水剤組成物は、水溶性ポリウレタン(A)と、水溶性セルロースエーテル類(B)とを含む組成物である。<Water retention composition for mortar>
The water retention agent composition for mortar of the present invention is a composition containing water-soluble polyurethane (A) and water-soluble cellulose ethers (B).
モルタル用保水剤組成物における水溶性ポリウレタン(A)と、水溶性セルロースエーテル類(B)との配合比は、特に限定されるものではない。好ましくは、モルタル用保水剤組成物100質量%に対する水溶性ポリウレタン(A)の含有量は1〜99質量%、水溶性セルロースエーテル類(B)の含有量は99〜1重量%である。より好ましくは、水溶性ポリウレタン(A)10〜90質量%、水溶性セルロースエーテル類(B)90〜10質量%の範囲であり、更に好ましくは、水溶性ポリウレタン(A)15〜70質量%、水溶性セルロースエーテル類(B)85〜30質量%の範囲である。水溶性ポリウレタン(A)と水溶性セルロースエーテル類(B)とを上記範囲で使用することにより、保水性に優れたモルタル用組成物が得られる。特に、水溶性ポリウレタン(A)を15〜70質量%および水溶性セルロースエーテル類(B)を85〜30質量%の範囲で含有するモルタル用組成物は鏝塗り作業性にも優れている。The compounding ratio of the water-soluble polyurethane (A) and the water-soluble cellulose ethers (B) in the water retention agent composition for mortar is not particularly limited. Preferably, the content of the water-soluble polyurethane (A) with respect to 100% by mass of the water retention agent composition for mortar is 1 to 99% by mass, and the content of the water-soluble cellulose ethers (B) is 99 to 1% by weight. More preferably, water-soluble polyurethane (A) 10 to 90 wt%, water-soluble cellulose ethers (B) is in the range of 90 to 10 wt%, more preferably, water-soluble polyurethane (A) 15 to 70 wt%, water-soluble cellulose ethers (B) is in the range of 85 to 30 wt%. By using the water-soluble polyurethane (A) and the water-soluble cellulose ethers (B) in the above range, a mortar composition having excellent water retention can be obtained. In particular, the composition for mortar containing 15 to 70% by mass of the water-soluble polyurethane (A) and 85 to 30% by mass of the water-soluble cellulose ethers (B) is also excellent in the glazing workability.
[水溶性ポリウレタン(A)]
本発明に用いられる水溶性ポリウレタン(A)は、下記一般式(I)で表わされる繰り返し単位(a)と、下記一般式(II)で表される繰り返し単位(b)とを必須構成単位とするものである。繰り返し単位(a)と、繰り返し単位(b)とを含むものであれば、その他の任意の繰り返し単位を少量含んでいてもよい。[Water-soluble polyurethane (A)]
The water-soluble polyurethane (A) used in the present invention comprises a repeating unit (a) represented by the following general formula (I) and a repeating unit (b) represented by the following general formula (II) as essential constituent units. To do. As long as the repeating unit (a) and the repeating unit (b) are included, a small amount of any other repeating unit may be included.
(式中、
Aは、両末端に水酸基を有するポリオキシアルキレンポリオールHO−A−OHの脱アルコール残基である2価の連結基を示し、
Bは、ジイソシアナートOCN−B−NCOの脱NCO残基である2価の連結基を示す。)(Where
A represents a divalent linking group which is a dealcohol residue of polyoxyalkylene polyol HO-A-OH having hydroxyl groups at both ends;
B represents a divalent linking group that is a de-NCO residue of diisocyanate OCN-B-NCO. )
(式中、
Dは、分子内に炭素数4から21の1価炭化水素基を少なくとも2個以上有する櫛形ジオールHO−D−OHの脱アルコール残基である2価の連結基を示し、
Bは、ジイソシアナートOCN−B−NCOの脱NCO残基である2価の連結基を示す。)
また、前記繰り返し単位(a)及び繰り返し単位(b)の総モル数に対する前記繰り返し単位(a)のモル数の比は、通常0.5以上0.99以下であり、好ましくは0.70以上0.99以下、更に好ましくは0.80以上0.90以下である。
〔ポリオキシアルキレンポリオール:HO−A−OH〕
上記一般式(I)で表される繰り返し単位(a)の構成材料となる、両末端に水酸基を有するポリオキシアルキレンポリオールHO−A−OHとしては、特に限定されるものではないが、炭素数2から6のアルキレン基を有するポリオキシアルキレンポリオールを好適に用いることができる。(Where
D represents a divalent linking group which is a dealcohol residue of a comb diol HO-D-OH having at least two monovalent hydrocarbon groups having 4 to 21 carbon atoms in the molecule;
B represents a divalent linking group that is a de-NCO residue of diisocyanate OCN-B-NCO. )
The ratio of the number of moles of the repeating unit (a) to the total number of moles of the repeating unit (a) and the repeating unit (b) is usually 0.5 or more and 0.99 or less, preferably 0.70 or more. It is 0.99 or less, More preferably, it is 0.80 or more and 0.90 or less.
[Polyoxyalkylene polyol: HO-A-OH]
Although it does not specifically limit as polyoxyalkylene polyol HO-A-OH which has a hydroxyl group in both the terminals used as the constituent material of the repeating unit (a) represented by the said general formula (I), It is carbon number. A polyoxyalkylene polyol having 2 to 6 alkylene groups can be preferably used.
より具体的には、ポリエチレングリコール(PEG)、ポリプロピレングリコール(PPG)、ポリエチレンオキシドとポリプロピレンオキシドとの共重合体、ポリテトラメチレンエーテルグリコール(PTMEG)、ポリヘキサメチレンエーテルグリコール等を好ましく用いることができる。特に好ましくはポリエチレングリコール(PEG)が用いられる。 More specifically, polyethylene glycol (PEG), polypropylene glycol (PPG), a copolymer of polyethylene oxide and polypropylene oxide, polytetramethylene ether glycol (PTMEG), polyhexamethylene ether glycol and the like can be preferably used. . Particularly preferably, polyethylene glycol (PEG) is used.
繰り返し単位(a)の構成材料となる、両末端に水酸基を有するポリオキシアルキレンポリオールHO−A−OHの数平均分子量(Mn)は、好ましくは400以上100,000以下、より好ましくは400以上20,000以下、更に好ましくは900以上9,000以下の範囲内にある。数平均分子量が400以上であれば、保水剤として十分な特性を有する水溶性ポリウレタン(A)を得ることができる。一方で、数平均分子量が100,000以下であれば、充分な重合反応を行うことができる。 The number average molecular weight (Mn) of the polyoxyalkylene polyol HO-A-OH having hydroxyl groups at both ends, which is a constituent material of the repeating unit (a), is preferably 400 or more and 100,000 or less, more preferably 400 or more and 20 or more. , 000 or less, more preferably in the range of 900 or more and 9,000 or less. If the number average molecular weight is 400 or more, a water-soluble polyurethane (A) having sufficient characteristics as a water retention agent can be obtained. On the other hand, if the number average molecular weight is 100,000 or less, a sufficient polymerization reaction can be performed.
尚、繰り返し単位(a)の構成材料となる、両末端に水酸基を有するポリオキシアルキレンポリオールHO−A−OHとしては、1種の単独使用のみならず、2種類以上のポリオキシアルキレンポリオールを組み合わせて用いてもよい。例えば、ポリエチレングリコールと、ポリプロピレングリコール又はポリテトラメチレンエーテルグリコールとを、組み合わせて用いることも可能である。水への溶解性を持たせるためには、ポリエチレングリコール(PEG)を70%用いることがより好ましい。 The polyoxyalkylene polyol HO-A-OH having a hydroxyl group at both ends, which is a constituent material of the repeating unit (a), is not only a single use, but also a combination of two or more polyoxyalkylene polyols. May be used. For example, polyethylene glycol and polypropylene glycol or polytetramethylene ether glycol can be used in combination. In order to have solubility in water, it is more preferable to use 70% of polyethylene glycol (PEG).
また、全グリコール類の20質量%までであれば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、テトラメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール等の低分子量グリコールを、上記のポリオキシアルキレンポリオール類と併用してもよい。
〔ジイソシアナート:OCN−B−NCO〕
上記一般式(I)及び一般式(II)で表される繰り返し単位(a)及び(b)の構成材料となる、ジイソシアナートOCN−B−NCOとしては、特に限定されるものではない。例えば、鎖状脂肪族ジイソシアナート類、環状脂肪族ジイソシアナート類、及び芳香族ジイソシアナートよりなる群から選ばれるジイソシアナート化合物を挙げることができる。これらの中では、全炭素原子数が(NCO基の炭素原子を含めて)3から18のジイソシアナート類を用いることが好ましい。Moreover, if it is up to 20% by mass of the total glycols, low molecular weight glycols such as ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, tetramethylene glycol, hexamethylene glycol and the like are used in combination with the above polyoxyalkylene polyols. May be.
[Diisocyanate: OCN-B-NCO]
The diisocyanate OCN-B-NCO that is a constituent material of the repeating units (a) and (b) represented by the general formula (I) and the general formula (II) is not particularly limited. Examples thereof include a diisocyanate compound selected from the group consisting of chain aliphatic diisocyanates, cycloaliphatic diisocyanates, and aromatic diisocyanates. Among these, it is preferable to use diisocyanates having 3 to 18 carbon atoms (including carbon atoms of the NCO group).
鎖状脂肪族ジイソシアナート類とは、NCO基の間を、直鎖もしくは分岐鎖を有するアルキレン基で繋いだ構造をもつポリイソシアナート化合物である。具体例としては、メチレンジイソシアナート、エチレンジイソシアナート、トリメチレンジイソシアナート、1−メチルエチレンジイソシアナート、テトラメチレンジイソシアナート、ペンタメチレンジイソシアナート、2−メチルブタン−1,4−ジイソシアナート、ヘキサメチレンジイソシアナート(HMDI)、ヘプタメチレンジイソシアナート、2,2'−ジメチルペンタン−1,5−ジイソシアナート、リジンジイソシアナートメチルエステル(LDI)、オクタメチレンジイソシアナート、2,5−ジメチルヘキサン−1,6−ジイソシアナート、2,2,4−トリメチルペンタン−1,5−ジイソシアナート、ノナメチルジイソシアナート、2,4,4−トリメチルヘキサン−1,6−ジイソシアナート、デカメチレンジイソシアナート、ウンデカメチレンジイソシアナート、ドデカメチレンジイソシアナート、トリデカメチレンジイソシアナート、テトラデカメチレンジイソシアナート、ペンタデカメチレンジイソシアナート、ヘキサデカメチレンジイソシアナート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアナート等のジイソシアナートが挙げられる。 The chain aliphatic diisocyanates are polyisocyanate compounds having a structure in which NCO groups are connected by a linear or branched alkylene group. Specific examples include methylene diisocyanate, ethylene diisocyanate, trimethylene diisocyanate, 1-methylethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, pentamethylene diisocyanate, 2-methylbutane-1,4-di. Isocyanate, hexamethylene diisocyanate (HMDI), heptamethylene diisocyanate, 2,2′-dimethylpentane-1,5-diisocyanate, lysine diisocyanate methyl ester (LDI), octamethylene diisocyanate, 2,5-dimethylhexane-1,6-diisocyanate, 2,2,4-trimethylpentane-1,5-diisocyanate, nonamethyl diisocyanate, 2,4,4-trimethylhexane-1,6 -Diisocyanate, decamethylene diisocyanate Anato, undecamethylene diisocyanate, dodecamethylene diisocyanate, tridecamethylene diisocyanate, tetradecamethylene diisocyanate, pentadecamethylene diisocyanate, hexadecamethylene diisocyanate, trimethylhexamethylene diisocyanate, etc. Isocyanates.
環状脂肪族ジイソシアナート類とは、NCO基の間を、環状構造をもつアルキレン基で繋いだ構造を持つポリイソシアナート化合物である。具体例としては、シクロヘキサン−1,2−ジイソシアナート、シクロヘキサン−1,3−ジイソシアナート、シクロヘキサン−1,4−ジイソシアナート、1−メチルシクロヘキサン−2,4−ジイソシアナート、1−メチルシクロヘキサン−2,6−ジイソシアナート、1−エチルシクロヘキサン−2,4−ジイソシアナート、4,5−ジメチルシクロヘキサン−1,3−ジイソシアナート、1,2−ジメチルシクロヘキサン−ω,ω'−ジイソシアナート、1,4−ジメチルシクロヘキサン−ω,ω'−ジイソシアナート、イソホロンジイソシアナート(IPDI)、ジシクロヘキシルメタン−4,4'−ジイソシアナート、ジシクロヘキシルメチルメタン−4,4'−ジイソシアナート、ジシクロヘキシルジメチルメタン−4,4'−ジイソシアナート、2,2'−ジメチルジシクロヘキシルメタン−4,4'−ジイソシアナート、3,3'−ジメチルジシクロヘキシルメタン−4,4'−ジイソシアナート、4,4'−メチレン−ビス(イソシアナトシクロヘキサン)、イソプロピリデンビス(4−シクロヘキシルイソシアナート)(IPCI)、1,3−ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、水素化トリレンジイソシアナート(H−TDI)、水素化4,4'−ジフェニルメタンジイソシアナート(H−MDI)、水素化キシリレンジイソシアナート(H−XDI)、ノルボルナンジイソシアナートメチル(NBDI)等のジイソシアナートが挙げられる。 Cycloaliphatic diisocyanates are polyisocyanate compounds having a structure in which NCO groups are connected by an alkylene group having a cyclic structure. Specific examples include cyclohexane-1,2-diisocyanate, cyclohexane-1,3-diisocyanate, cyclohexane-1,4-diisocyanate, 1-methylcyclohexane-2,4-diisocyanate, 1- Methylcyclohexane-2,6-diisocyanate, 1-ethylcyclohexane-2,4-diisocyanate, 4,5-dimethylcyclohexane-1,3-diisocyanate, 1,2-dimethylcyclohexane-ω, ω ′ -Diisocyanate, 1,4-dimethylcyclohexane-ω, ω'-diisocyanate, isophorone diisocyanate (IPDI), dicyclohexylmethane-4,4'-diisocyanate, dicyclohexylmethylmethane-4,4'- Diisocyanate, dicyclohexyldimethylmethane-4,4′-diisocyanate Anato, 2,2′-dimethyldicyclohexylmethane-4,4′-diisocyanate, 3,3′-dimethyldicyclohexylmethane-4,4′-diisocyanate, 4,4′-methylene-bis (isocyanatocyclohexane ), Isopropylidenebis (4-cyclohexylisocyanate) (IPCI), 1,3-bis (isocyanatomethyl) cyclohexane, hydrogenated tolylene diisocyanate (H-TDI), hydrogenated 4,4′-diphenylmethane diisocyanate Examples thereof include diisocyanates such as nate (H-MDI), hydrogenated xylylene diisocyanate (H-XDI), norbornane diisocyanate methyl (NBDI).
芳香族ジイソシアナート類とは、NCO基の間を、フェニレン基、アルキル置換フェニレン基、及びアラルキレン基等の芳香族基、又は芳香族基を含有する炭化水素基で繋いだ構造を持つポリイソシアナート化合物である。具体例としては、1,3−及び1,4−フェニレンジイソシアナート、1−メチル−2,4−フェニレンジイソシアナート(2,4−TDI)、1−メチル−2,6−フェニレンジイソシアナート(2,6−TDI)、1−メチル−2,5−フェニレンジイソシアナート、1−メチル−3,5−フェニレンジイソシアナート、1−エチル−2,4−フェニレンジイソシアナート、1−イソプロピル−2,4−フェニレンジイソシアナート、1,3−ジメチル−2,4−フェニレンジイソシアナート、1,3−ジメチル−4,6−フェニレンジイソシアナート、1,4−ジメチル−2,5−フェニレンジイソシアナート、m−キシレンジイソシアナート、ジエチルベンゼンジイソシアナート、ジイソプロピルベンゼンジイソシアナート、1−メチル−3,5−ジエチルベンゼン−2,4−ジイソシアナート、3−メチル−1,5−ジエチルベンゼン−2,4−ジイソシアナート、1,3,5−トリエチルベンゼン−2,4−ジイソシアナート、ナフタリン−1,4−ジイソシアナート、ナフタリン−1,5−ジイソシアナート、1−メチルナフタリン−1,5−ジイソシアナート、ナフタリン−2,6−ジイソシアナート、ナフタリン−2,7−ジイソシアナート、1,1−ジナフチル−2,2'−ジイソシアナート、ビフェニル−2,4'−ジイソシアナート、ビフェニル−4,4'−ジイソシアナート、1,3−ビス(1−イソシアナト−1−メチルエチル)ベンゼン、3,3'−ジメチルビフェニル−4,4'−ジイソシアナート、ジフェニルメタン−4,4'−ジイソシアナート(MDI)、ジフェニルメタン−2,2'−ジイソシアナート、ジフェニルメタン−2,4'−ジイソシアナート、キシリレンジイソシアナート(XDI)等のジイソシアナートが挙げられる。
〔櫛形ジオール:HO−D−OH〕
上記一般式(II)で表される繰り返し単位(b)の構成材料となる、櫛形ジオールHO−D−OHは、分子内に炭素原子数4から21の1価炭化水素基を少なくとも2個以上有するジオール類である。ここで、1価炭化水素基は、ジオール類の分子骨格に側鎖として複数個がグラフトしており、このような形状から「櫛形ジオール」と称している。Aromatic diisocyanates are polyisocyanates having a structure in which NCO groups are connected by aromatic groups such as phenylene groups, alkyl-substituted phenylene groups, and aralkylene groups, or hydrocarbon groups containing aromatic groups. It is a nate compound. Specific examples include 1,3- and 1,4-phenylene diisocyanate, 1-methyl-2,4-phenylene diisocyanate (2,4-TDI), 1-methyl-2,6-phenylene diisocyanate. Nert (2,6-TDI), 1-methyl-2,5-phenylene diisocyanate, 1-methyl-3,5-phenylene diisocyanate, 1-ethyl-2,4-phenylene diisocyanate, 1- Isopropyl-2,4-phenylene diisocyanate, 1,3-dimethyl-2,4-phenylene diisocyanate, 1,3-dimethyl-4,6-phenylene diisocyanate, 1,4-dimethyl-2,5 -Phenylene diisocyanate, m-xylene diisocyanate, diethylbenzene diisocyanate, diisopropylbenzene diisocyanate, 1-methylene 3,5-diethylbenzene-2,4-diisocyanate, 3-methyl-1,5-diethylbenzene-2,4-diisocyanate, 1,3,5-triethylbenzene-2,4-diisocyanate , Naphthalene-1,4-diisocyanate, naphthalene-1,5-diisocyanate, 1-methylnaphthalene-1,5-diisocyanate, naphthalene-2,6-diisocyanate, naphthalene-2,7- Diisocyanate, 1,1-dinaphthyl-2,2′-diisocyanate, biphenyl-2,4′-diisocyanate, biphenyl-4,4′-diisocyanate, 1,3-bis (1-isocyanate -1-methylethyl) benzene, 3,3′-dimethylbiphenyl-4,4′-diisocyanate, diphenylmethane-4,4′-diisocyanate (M I), diphenylmethane-2,2'-diisocyanate, diphenylmethane-2,4'-diisocyanate, diisocyanate and the like, such as xylylene diisocyanate (XDI).
[Comb diol: HO-D-OH]
The comb diol HO-D-OH, which is a constituent material of the repeating unit (b) represented by the general formula (II), has at least two monovalent hydrocarbon groups having 4 to 21 carbon atoms in the molecule. It is a diol having. Here, a plurality of monovalent hydrocarbon groups are grafted as side chains on the molecular skeleton of diols, and from this shape, they are called “comb diols”.
炭素原子数4から21の1価炭化水素基としては特に限定されるものではないが、例えば、アルキル基、アルケニル基、アラルキル基、アリール基等が挙げられる。 The monovalent hydrocarbon group having 4 to 21 carbon atoms is not particularly limited, and examples thereof include an alkyl group, an alkenyl group, an aralkyl group, and an aryl group.
また、櫛形ジオールHO−D−OHにおいて、炭素原子数4から21の1価炭化水素基のグラフト位置は、ジオール類の分子骨格に直接グラフトする場合であっても、また、メチレン基、エーテル基、チオエーテル基、ポリエーテル基等を介して分子骨格に結合する場合であってもよい。 Further, in the comb-shaped diol HO-D-OH, the graft position of the monovalent hydrocarbon group having 4 to 21 carbon atoms may be directly grafted to the molecular skeleton of the diol, or may be a methylene group or an ether group. In addition, it may be bonded to the molecular skeleton via a thioether group, a polyether group or the like.
櫛形ジオールHO−D−OHの分子骨格は、炭化水素のみからなっていてもよいが、エーテル基(−O−)、ポリエーテル基、或いは、3級アミノ基(−N(R)−)等の極性基を分子骨格に有するジオールも、本発明においては好適に用いられる。 The molecular skeleton of the comb-shaped diol HO-D-OH may be composed only of hydrocarbons, but an ether group (—O—), a polyether group, a tertiary amino group (—N (R) —), etc. A diol having the polar group in the molecular skeleton is also preferably used in the present invention.
このような櫛形ジオールの製造方法は特に限定されるものではなく、公知の方法により得ることができる。公知の方法としては、例えば、特開平11−343328号や特開平12−297133号に記載されている方法、特開2004−169011号に記載されている方法を挙げることができる。 The method for producing such a comb diol is not particularly limited, and can be obtained by a known method. Known methods include, for example, methods described in JP-A Nos. 11-343328 and 12-297133, and methods described in JP-A No. 2004-169011.
本発明に好ましく用いられる櫛形ジオールHO−D−OHとしては、例えば、下記一般式(III)及び下記一般式(IV)で表わされる櫛形ジオールを挙げることができる。下記一般式(III)及一般式(IV)で表される櫛形ジオールは、1種単独であっても、また複数種を同時に併用してもよい。例えば、一般式(III)で表される櫛型ジオールの複数種を使用する場合、一般式(IV)で表される櫛型ジオールの複数種を使用する場合、一般式(III)で表される櫛型ジオールと一般式(IV)で表される櫛型ジオールとを混在させる場合のいずれであってもよい。 Examples of the comb diol HO-D-OH preferably used in the present invention include comb diols represented by the following general formula (III) and the following general formula (IV). The comb diols represented by the following general formula (III) and general formula (IV) may be used alone or in combination of two or more. For example, when using multiple types of comb diols represented by general formula (III), when using multiple types of comb diols represented by general formula (IV), they are represented by general formula (III). The comb-type diol may be mixed with the comb-type diol represented by the general formula (IV).
(式中、
R1は、炭素原子数1から20、より好ましくは炭素原子数4から12の炭化水素基又は窒素含有炭化水素基であり、
R2及びR3は、同一でも異なっていてもよく、炭素原子数4から21、より好ましくは炭素原子数4から12の炭化水素基であり、
ここで、R1、R2、及びR3における水素原子の少なくとも一部は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、及び沃素原子からなる群より選ばれる少なくとも1種の原子で置換されていてもよく、
Y及びY'は、同一でも異なっていてもよく、水素原子、メチル基、及びCH2Cl基からなる群より選ばれるいずれかであり、
Z及びZ'は、同一でも異なっていてもよく、酸素原子、硫黄原子、及びCH2基からなる群より選ばれるいずれかであり、
n及びn'は、同一でも異なっていてもよく、
nは、Zが酸素原子の場合には0から15の整数であり、Zが硫黄原子又はCH2基の場合には0であり、
n'は、Z'が酸素原子の場合には0から15の整数であり、Z'が硫黄原子又はCH2基の場合には0である。)(Where
R 1 is a hydrocarbon group or nitrogen-containing hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, more preferably 4 to 12 carbon atoms,
R 2 and R 3 may be the same or different and are hydrocarbon groups having 4 to 21 carbon atoms, more preferably 4 to 12 carbon atoms;
Here, at least part of the hydrogen atoms in R 1 , R 2 , and R 3 may be substituted with at least one atom selected from the group consisting of a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom. Often,
Y and Y ′ may be the same or different and are any one selected from the group consisting of a hydrogen atom, a methyl group, and a CH 2 Cl group,
Z and Z ′ may be the same or different and are any one selected from the group consisting of an oxygen atom, a sulfur atom, and a CH 2 group,
n and n ′ may be the same or different,
n is an integer of 0 to 15 when Z is an oxygen atom, and 0 when Z is a sulfur atom or a CH 2 group,
n ′ is an integer of 0 to 15 when Z ′ is an oxygen atom, and 0 when Z ′ is a sulfur atom or a CH 2 group. )
(式中、
R4は、全炭素原子数2から4のアルキレン基であり、
R5は、炭素原子数1から20、より好ましくは炭素原子数4から12の炭化水素基であり、
R6及びR7は、同一でも異なっていてもよく、炭素原子数4から21、より好ましくは炭素原子数4から12の炭化水素基であり、
ここで、R4、R5、及びR6における水素原子の少なくとも一部は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、又は沃素原子で置換されていてもよく、
S、S'、及びS''は、同一でも異なっていてもよく、水素原子、メチル基、及びCH2Cl基からなる群より選ばれるいずれかであり、
T及びT'は、同一でも異なっていてもよく、酸素原子、硫黄原子、及びCH2基からなる群より選ばれるいずれかであり、
P及びP'は、同一でも異なっていてもよく、
Pは、Tが酸素原子の場合には0から15の整数であり、Tが硫黄原子又はCH2基の場合には0であり、
P'は、T'が酸素原子の場合には0から15の整数であり、T'が硫黄原子又はCH2基の場合には0であり、
Qは、0から15の整数である。)
〔水溶性ポリウレタン(A)の製造方法〕
本発明に用いられる水溶性ポリウレタン(A)の製造方法は特に限定されるものではなく、公知の任意の方法を採用することができる。水溶性ポリウレタン(A)の製造方法としては、例えば、特開平11−343328号や特開平12−297133号に記載されている方法、或いは、特開2004−169011号に記載されている方法を用いることができる。なかでも、特開2004−169011号に記載されている方法は、得られるポリウレタン樹脂の粒子径が揃っており、且つ、平均粒子径を容易に200μm以下にできる点で、特に優れている。
〔水溶性ポリウレタン(A)の物性〕
本発明に用いられる水溶性ポリウレタン(A)の粘度は、B型粘度計(100,000mPa・sまではBL型粘度計を用い6rpmで、それ以上の粘度ではBH型粘度計を用い4rpm)で測定した20℃での2%水溶液の粘度が、好ましくは10mPa・s以上300,000mPa・s以下、より好ましくは100mPa・s以上200,000mPa・s以下、特に好ましくは1000mPa・s以上200,000mPa・s以下の範囲であることが適当である。本発明においては、2%水溶液の粘度が10mPa・s以上あれば、保水性を高めることができる。また、2%水溶液の粘度が300,000mPa・s以下であれば、鏝の操作における作業性の低下を防止することができる。(Where
R 4 is an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms in total,
R 5 is a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, more preferably 4 to 12 carbon atoms,
R 6 and R 7 may be the same or different and are hydrocarbon groups having 4 to 21 carbon atoms, more preferably 4 to 12 carbon atoms;
Here, at least a part of the hydrogen atoms in R 4 , R 5 , and R 6 may be substituted with a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, or an iodine atom,
S, S ′, and S ″ may be the same or different and are any one selected from the group consisting of a hydrogen atom, a methyl group, and a CH 2 Cl group,
T and T ′ may be the same or different and are any one selected from the group consisting of an oxygen atom, a sulfur atom, and a CH 2 group,
P and P ′ may be the same or different,
P is an integer of 0 to 15 when T is an oxygen atom, and 0 when T is a sulfur atom or a CH 2 group,
P ′ is an integer of 0 to 15 when T ′ is an oxygen atom, and is 0 when T ′ is a sulfur atom or a CH 2 group,
Q is an integer from 0 to 15. )
[Method for producing water-soluble polyurethane (A)]
The manufacturing method of water-soluble polyurethane (A) used for this invention is not specifically limited, A well-known arbitrary method is employable. As a method for producing the water-soluble polyurethane (A), for example, the method described in JP-A Nos. 11-343328 and 12-297133, or the method described in JP-A No. 2004-169011 is used. be able to. Among them, the method described in JP-A No. 2004-169011 is particularly excellent in that the particle diameter of the obtained polyurethane resin is uniform and the average particle diameter can be easily reduced to 200 μm or less.
[Physical properties of water-soluble polyurethane (A)]
The viscosity of the water-soluble polyurethane (A) used in the present invention is a B-type viscometer (up to 100,000 mPa · s is 6 rpm using a BL-type viscometer, and higher viscosity is 4 rpm using a BH-type viscometer). The viscosity of the 2% aqueous solution measured at 20 ° C. is preferably 10 mPa · s to 300,000 mPa · s, more preferably 100 mPa · s to 200,000 mPa · s, particularly preferably 1000 mPa · s to 200,000 mPa. -It is appropriate to be in the range of s or less. In the present invention, if the viscosity of the 2% aqueous solution is 10 mPa · s or more, water retention can be improved. Moreover, if the viscosity of 2% aqueous solution is 300,000 mPa * s or less, the fall of workability | operativity in the operation of a basket can be prevented.
また、本発明に用いられる水溶性ポリウレタン(A)の粉体の粒子径は、モルタルを捏ねやすい観点から、細かい方が好ましい。ただし、あまりに細かいと取り扱いにくいことから、平均粒子径が好ましくは10μm以上300μm以下、より好ましくは50μm以上200μm以下程度であることが好適である。 In addition, the particle diameter of the water-soluble polyurethane (A) powder used in the present invention is preferably finer from the viewpoint of easily making a mortar. However, since it is difficult to handle if it is too fine, the average particle diameter is preferably 10 μm or more and 300 μm or less, more preferably about 50 μm or more and 200 μm or less.
[水溶性セルロースエーテル類(B)]
本発明に用いられる水溶性セルロースエーテル類(B)としては、特に限定されるものではなく、モルタル用増粘剤として公知の水溶性セルロースエーテル類を用いることができる。[Water-soluble cellulose ethers (B)]
The water-soluble cellulose ethers (B) used in the present invention are not particularly limited, and known water-soluble cellulose ethers can be used as a mortar thickener.
本発明に用いられる水溶性セルロースエーテル類(B)の具体例としては、例えば、メチルセルロース(MC)、メチルヒドロキシエチルセルロース(MHEC)、メチルヒドロキシプロピルセルロース(MHPC)、ヒドロキシエチルセルロース(HEC)、エチルヒドロキシエチルセルセロロース(EHEC)等が挙げられる。市販の水溶性セルロースエーテル類を用いることも可能であり、市販品としては、例えば、ダイセルファインケム社製のセルブレン、信越化学社製のメトローズやhi−メトローズ、松本油脂製薬社製のマーポローズ、ダウ社製のメトセル、アクゾノーベル社製のベルモコール、ハークレス社のアクアロン等が挙げられる。 Specific examples of the water-soluble cellulose ethers (B) used in the present invention include, for example, methyl cellulose (MC), methyl hydroxyethyl cellulose (MHEC), methyl hydroxypropyl cellulose (MHPC), hydroxyethyl cellulose (HEC), and ethyl hydroxyethyl. Cellulose (EHEC) etc. are mentioned. Commercially available water-soluble cellulose ethers can also be used. Examples of commercially available products include cellulene manufactured by Daicel Finechem, Metrols and hi-Metroses manufactured by Shin-Etsu Chemical, Marporose manufactured by Matsumoto Yushi Seiyaku, and Dow Methocel made by Akzo Nobel, Vermocol made by Akzo Nobel, Aqualon made by Hercules, and the like.
[その他成分]
本発明のモルタル用保水剤組成物には、本発明の目的を損なわない範囲で、界面活性剤、分散剤(減水剤)、空気連行剤(AE剤)、消泡剤、ブロッキング防止剤、収縮低減剤等の公知の添加剤を配合してもよい。[Other ingredients]
The water retention agent composition for mortar according to the present invention includes a surfactant, a dispersant (water reducing agent), an air entraining agent (AE agent), an antifoaming agent, an anti-blocking agent, and a shrinkage as long as the object of the present invention is not impaired. You may mix | blend well-known additives, such as a reducing agent.
また、水溶性ポリマーである、アクリル系ポリマー、ポリビニルアルコール、ポリエチレングリコール(PEG)、ポリエチレンオキサイド(PEO)、グアーガム、キサンタンガム、ウェランガム等を本発明のモルタル用保水剤組成物と併せて使用することもできる。 In addition, water-soluble polymers such as acrylic polymers, polyvinyl alcohol, polyethylene glycol (PEG), polyethylene oxide (PEO), guar gum, xanthan gum, welan gum and the like may be used in combination with the water retention agent composition for mortar of the present invention. it can.
<モルタル用組成物>
本発明のモルタル用組成物は、上記の本発明のモルタル用保水剤組成物と、水硬性無機粉体とを必須成分として含むものである。本発明においては、モルタル用組成物100質量%に対する上記の本発明のモルタル用保水剤組成物の含有量を0.01質量%以上1質量%以下、水硬性無機粉体と砂等の細骨材を合わせた含有量を99質量%以上99.99質量%以下とすることが好ましい。<Mortar composition>
The mortar composition of the present invention comprises the mortar water retention composition of the present invention and a hydraulic inorganic powder as essential components. In the present invention, the content of the water retention agent composition for mortar of the present invention is 0.01% by mass to 1% by mass with respect to 100% by mass of the mortar composition, hydraulic inorganic powder and fine bones such as sand. The combined content of the materials is preferably 99% by mass or more and 99.99% by mass or less.
ここで、水硬性無機粉体と細骨材との比率は、その後得られるモルタルの用途により様々であるが、通常は、細骨材が水硬性無機粉体の0.5倍以上5倍以下程度となるように配合する。 Here, the ratio between the hydraulic inorganic powder and the fine aggregate varies depending on the use of the mortar obtained thereafter, but usually the fine aggregate is 0.5 to 5 times the hydraulic inorganic powder. Mix to the extent.
本発明のモルタル用組成物に用いられる水硬性無機粉体は、特に限定されるものではなく、例えば、各種ポルトラントセメント、アルミナセメント、高炉セメント、珪酸カルシウム等が挙げられる。また、本発明に用いられる細骨材も特に限定されるものではなく、例えば、砂、粉砕ケイ石紛、フライアッシュ、高炉スラグ、シリカフューム、パーライト、軽石、発泡コンクリート破砕物、発泡ピラスチック破砕物、中空ポリマー粒子等が挙げられる。 The hydraulic inorganic powder used in the mortar composition of the present invention is not particularly limited, and examples thereof include various portland cements, alumina cements, blast furnace cements, calcium silicates, and the like. Further, the fine aggregate used in the present invention is not particularly limited. Examples include hollow polymer particles.
本発明のモルタル用組成物は、その他の任意成分として、各種減水剤、再乳化エマルション樹脂粉末、消泡剤、界面活性剤、収縮低減剤、硬化促進剤、硬化遅延剤、各種繊維類(ロックウール、ガラス繊維、カーボン繊維、セルロース繊維、パルプ、各種合成樹脂繊維)等を含んでもよい。 The mortar composition of the present invention comprises, as other optional components, various water reducing agents, re-emulsified emulsion resin powders, antifoaming agents, surfactants, shrinkage reducing agents, curing accelerators, curing retarders, various fibers (lock Wool, glass fiber, carbon fiber, cellulose fiber, pulp, various synthetic resin fibers) and the like.
尚、本発明のモルタル用組成物は、各種のモルタル用途に応じて、適宜、適当な量の水を加えて混練し、モルタルとして施工に用いることができる。なお、本発明のモルタル保水性組成物を用いたモルタルは押出成形用のモルタルとは異なり、鏝を用いた左官作業が可能な程度に柔らかなモルタルである。 In addition, the composition for mortar of this invention can be used for construction as a mortar by adding a suitable quantity of water suitably according to various mortar uses. In addition, the mortar using the mortar water-retaining composition of the present invention is a mortar that is soft enough to allow plastering using a ridge, unlike a mortar for extrusion molding.
〔実施例〕
以下、実施例及び比較例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。〔Example〕
EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example are shown and this invention is demonstrated concretely, this invention is not limited to these Examples.
<水溶性ポリウレタンPU−1の合成>
[櫛形ジオール−1の合成]
500mLの丸底フラスコに、マグネチックスターラー、温度計、及び滴下ロートを設置し、2−エチルヘキシルアミン(光栄化学社製)64.6gを仕込み、フラスコ内を窒素で置換した。引き続き、フラスコをオイルバスで90℃に加熱し、攪拌しながら、滴下ロートを用いて2−エチルヘキシルグリシジルエーテル(旭電化社製、商品名:アデカグリシロールED518S、エポキシ価:186)190.0gを40分かけて滴下した。滴下終了後、オイルバスの温度を120℃に上げて、フラスコを10時間加熱した。続いて、オイルバスの温度を150℃に上げて、真空ポンプを用いて、3mmHgの真空度で少量の未反応物を減圧留去した。これにより、2−エチルヘキシルアミン1モルに対して2−エチルヘキシルグリシジルエーテルが2モルの比率で付加した櫛形ジオール−1(OH価からの平均分子量:510)を収率95%で得た。<Synthesis of water-soluble polyurethane PU-1>
[Synthesis of Comb Diol-1]
A magnetic stirrer, a thermometer, and a dropping funnel were placed in a 500 mL round bottom flask, charged with 64.6 g of 2-ethylhexylamine (manufactured by Koei Chemical Co., Ltd.), and the inside of the flask was replaced with nitrogen. Subsequently, the flask was heated to 90 ° C. in an oil bath, and while stirring, 190.0 g of 2-ethylhexyl glycidyl ether (manufactured by Asahi Denka Co., Ltd., trade name: Adekaglycyl ED518S, epoxy value: 186) was added using a dropping funnel. It was dripped over 40 minutes. After completion of dropping, the temperature of the oil bath was raised to 120 ° C., and the flask was heated for 10 hours. Subsequently, the temperature of the oil bath was raised to 150 ° C., and a small amount of unreacted substances were distilled off under reduced pressure using a vacuum pump at a vacuum degree of 3 mmHg. Thereby, comb-shaped diol-1 (average molecular weight from OH value: 510) in which 2-ethylhexyl glycidyl ether was added at a ratio of 2 moles to 1 mole of 2-ethylhexylamine was obtained in a yield of 95%.
[プレポリマー−1の合成]
100mLガラス製フラスコに、上記で得られた櫛形ジオール−1を20g、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)を45.5g加えた。フラスコを80℃に8時間加熱し、プレポリマー−1を得た。[Synthesis of Prepolymer-1]
20 g of the comb-shaped diol-1 obtained above and 45.5 g of hexamethylene diisocyanate (HDI) were added to a 100 mL glass flask. The flask was heated to 80 ° C. for 8 hours to obtain Prepolymer-1.
[水溶性ポリウレタンPU−1の合成]
特開2004−169011の実施例8に記載された方法に準じて合成した。[Synthesis of water-soluble polyurethane PU-1]
Synthesis was performed according to the method described in Example 8 of JP-A No. 2004-169011.
2000mLのガラス製セパラブルフラスコに、市販のポリエチレングリコール(三洋化成社製、商品名:PEG#6000、数平均分子量:8,630)を500g仕込み、窒素シール下で150℃にて溶融した。これを攪拌しながら、減圧下(3mmHg)で3時間乾燥した。乾燥後、70℃まで温度を下げ、フラスコ内を1気圧の窒素で満たした。引き続き、上記で得られたプレポリマー−1を16.04g、酸化防止剤としてジ−ter−ブチルヒドロキシトルエン(BHT)を1000ppm加えて攪拌後、溶剤としてのイソオクタン(和光純薬社製)を350g、分散剤を1.5g加え、ディスパーで分散させた。フラスコ内を攪拌しながら、触媒としてジブチルスズジラウレート(DBTDL)を0.05g添加し、90℃で6時間反応させた。引き続き、40℃まで温度を下げ、フラスコから生成物を取り出し、ろ過乾燥することにより、水溶性ポリウレタン樹脂(PU−1)を得た。得られた樹脂粉末の平均粒子径は100μm、2%水溶液の20℃での粘度は4,200mPa・s(BL型粘度計、6rpm)であった。 A 2000 mL glass separable flask was charged with 500 g of commercially available polyethylene glycol (manufactured by Sanyo Chemical Co., Ltd., trade name: PEG # 6000, number average molecular weight: 8,630) and melted at 150 ° C. under a nitrogen seal. While stirring this, it was dried under reduced pressure (3 mmHg) for 3 hours. After drying, the temperature was lowered to 70 ° C., and the flask was filled with 1 atm of nitrogen. Subsequently, 16.04 g of the prepolymer-1 obtained above and 1000 ppm of di-ter-butylhydroxytoluene (BHT) as an antioxidant were added and stirred, and then 350 g of isooctane (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) as a solvent was added. Then, 1.5 g of a dispersant was added and dispersed with a disper. While stirring the flask, 0.05 g of dibutyltin dilaurate (DBTDL) was added as a catalyst and reacted at 90 ° C. for 6 hours. Subsequently, the temperature was lowered to 40 ° C., the product was taken out from the flask, and filtered and dried to obtain a water-soluble polyurethane resin (PU-1). The average particle diameter of the obtained resin powder was 100 μm, and the viscosity of a 2% aqueous solution at 20 ° C. was 4,200 mPa · s (BL viscometer, 6 rpm).
<水溶性ポリウレタンPU−2の合成>
[櫛形ジオール−2の合成]
500mLの丸底フラスコに、マグネチックスターラー、温度計、及び滴下ロートを設置し、3−ラウリルオキシプロピルアミン(光栄化学社製)64.6gを仕込み、フラスコ内を窒素で置換した。引き続き、フラスコをオイルバスで90℃に加熱し、攪拌しながら、滴下ロートを用いて2−エチルヘキシルグリシジルエーテル(旭電化社製、商品名:アデカグリシロールED518S、エポキシ価:186)100.7gを40分かけて滴下した。滴下終了後、オイルバスの温度を120℃に上げて、フラスコを10時間加熱した。続いて、オイルバスの温度を150℃に上げて、真空ポンプを用いて、3mmHgの真空度で少量の未反応物を減圧留去した。これにより、3−ラウリルオキシプロピルアミン1モルに対して2−エチルヘキシルグリシジルエーテルが2モルの比率で付加した櫛形ジオール−2(OH価からの平均分子量:630)を収率95%で得た。<Synthesis of water-soluble polyurethane PU-2>
[Synthesis of Comb Diol-2]
A magnetic stirrer, a thermometer, and a dropping funnel were placed in a 500 mL round bottom flask, charged with 64.6 g of 3-lauryloxypropylamine (manufactured by Koei Chemical Co., Ltd.), and the inside of the flask was replaced with nitrogen. Subsequently, the flask was heated to 90 ° C. in an oil bath, and while stirring, 100.7 g of 2-ethylhexyl glycidyl ether (manufactured by Asahi Denka Co., Ltd., trade name: Adekaglycylol ED518S, epoxy value: 186) was added using a dropping funnel. It was dripped over 40 minutes. After completion of dropping, the temperature of the oil bath was raised to 120 ° C., and the flask was heated for 10 hours. Subsequently, the temperature of the oil bath was raised to 150 ° C., and a small amount of unreacted material was distilled off under reduced pressure using a vacuum pump at a degree of vacuum of 3 mmHg. Thereby, comb-shaped diol-2 (average molecular weight from OH value: 630) in which 2-ethylhexyl glycidyl ether was added at a ratio of 2 mol to 1 mol of 3-lauryloxypropylamine was obtained in a yield of 95%.
[プレポリマー−2の合成]
100mLガラス製フラスコに、上記で得られた櫛形ジオール−2を20g、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)を44g加えた。フラスコを80℃に6時間加熱し、プレポリマー−2を得た。[Synthesis of Prepolymer-2]
20 g of the comb-shaped diol-2 obtained above and 44 g of hexamethylene diisocyanate (HDI) were added to a 100 mL glass flask. The flask was heated to 80 ° C. for 6 hours to obtain Prepolymer-2.
[水溶性ポリウレタンPU−2の合成]
特開2004−169011の実施例8に記載された方法に準じて合成した。[Synthesis of water-soluble polyurethane PU-2]
Synthesis was performed according to the method described in Example 8 of JP-A No. 2004-169011.
2000mLのガラス製セパラブルフラスコに、市販のポリエチレングリコール(三洋化成社製、商品名:PEG#6000、数平均分子量:8,630)を500g仕込み、窒素シール下で150℃にて溶融した。これを攪拌しながら、減圧下(3mmHg)で3時間乾燥した。乾燥後、70℃まで温度を下げ、フラスコ内を1気圧の窒素で満たした。引き続き、上記で得られたプレポリマー−2を16.0g、酸化防止剤としてジ−ter−ブチルヒドロキシトルエン(BHT)を1000ppm加えて攪拌後、溶剤としてのイソオクタン(和光純薬社製)を350g、分散剤を1.5g加え、ディスパーで分散させた。フラスコ内を攪拌しながら、触媒としてジブチルスズジラウレート(DBTDL)を0.05g添加し、90℃で6時間反応させた。引き続き、40℃まで温度を下げ、フラスコから生成物を取り出し、ろ過乾燥させ、水溶性ポリウレタン樹脂(PU−2)を得た。得られた樹脂粉末の平均粒子径は120μm、2%水溶液の20℃での粘度は200,000mPa・s(BH型粘度計、4rpm)であった。 A 2000 mL glass separable flask was charged with 500 g of commercially available polyethylene glycol (manufactured by Sanyo Chemical Co., Ltd., trade name: PEG # 6000, number average molecular weight: 8,630) and melted at 150 ° C. under a nitrogen seal. While stirring this, it was dried under reduced pressure (3 mmHg) for 3 hours. After drying, the temperature was lowered to 70 ° C., and the flask was filled with 1 atm of nitrogen. Subsequently, 16.0 g of the prepolymer-2 obtained above and 1000 ppm of di-ter-butylhydroxytoluene (BHT) as an antioxidant were added and stirred, and then 350 g of isooctane (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) as a solvent was added. Then, 1.5 g of a dispersant was added and dispersed with a disper. While stirring the flask, 0.05 g of dibutyltin dilaurate (DBTDL) was added as a catalyst and reacted at 90 ° C. for 6 hours. Subsequently, the temperature was lowered to 40 ° C., the product was taken out from the flask, filtered and dried to obtain a water-soluble polyurethane resin (PU-2). The average particle diameter of the obtained resin powder was 120 μm, and the viscosity of a 2% aqueous solution at 20 ° C. was 200,000 mPa · s (BH viscometer, 4 rpm).
[水溶性ポリウレタンPU−3の合成]
(櫛形ジオール骨格を含まない水溶性ポリウレタンの合成例)
上記水溶性ポリウレタン樹脂PU−1の合成例に準じて合成した。ただしプレポリマー−1の替わりにHDIを用いた。[Synthesis of water-soluble polyurethane PU-3]
(Synthesis example of water-soluble polyurethane not containing comb diol skeleton)
It synthesized according to the synthesis example of the water-soluble polyurethane resin PU-1. However, HDI was used instead of prepolymer-1.
2000mLのガラス製セパラブルフラスコに、市販のポリエチレングリコール(三洋化成社製、商品名:PEG#6000、数平均分子量:8,630)を500g仕込み、窒素シール下で150℃にて溶融した。これを攪拌しながら、減圧下(3mmHg)で3時間乾燥した。乾燥後、70℃まで温度を下げ、フラスコ内を1気圧の窒素で満たした。引き続き、HDIを9.5g、酸化防止剤としてジ−ter−ブチルヒドロキシトルエン(BHT)を1000ppm加えて攪拌後、溶剤としてのイソオクタン(和光純薬社製)を350g、分散剤を1.5g加え、ディスパーで分散させた。フラスコ内を攪拌しながら、触媒としてジブチルスズジラウレート(DBTDL)を0.05g添加し、90℃で6時間反応させた。引き続き、40℃まで温度を下げ、フラスコから生成物を取り出し、ろ過乾燥させ、水溶性ポリウレタン(PU−3)を得た。得られた樹脂粉末の平均粒子径は100μm、2%水溶液の20℃での粘度は23mPa・s(B型粘度計、6rpm)であった。 A 2000 mL glass separable flask was charged with 500 g of commercially available polyethylene glycol (manufactured by Sanyo Chemical Co., Ltd., trade name: PEG # 6000, number average molecular weight: 8,630) and melted at 150 ° C. under a nitrogen seal. While stirring this, it was dried under reduced pressure (3 mmHg) for 3 hours. After drying, the temperature was lowered to 70 ° C., and the flask was filled with 1 atm of nitrogen. Subsequently, 9.5 g of HDI, 1000 ppm of di-tert-butylhydroxytoluene (BHT) as an antioxidant were added and stirred, and then 350 g of isooctane (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) as a solvent and 1.5 g of a dispersant were added. And dispersed with a disper. While stirring the flask, 0.05 g of dibutyltin dilaurate (DBTDL) was added as a catalyst and reacted at 90 ° C. for 6 hours. Subsequently, the temperature was lowered to 40 ° C., the product was taken out from the flask, filtered and dried to obtain a water-soluble polyurethane (PU-3). The average particle diameter of the obtained resin powder was 100 μm, and the viscosity of a 2% aqueous solution at 20 ° C. was 23 mPa · s (B-type viscometer, 6 rpm).
<実施例1>
[モルタルの調製]
普通ポルトラントセメント(C)、豊浦砂(S)、水溶性セルロースエーテル(MC)(ダイセルファインケム社製、商品名:セルブレン)、及び、上記で得られた水溶性ポリウレタン(PU−1)、を表1に記載した処方で1分間混合し、続いて水道水(W)を表1に記載した処方量加え、更に3分間混練することにより、試験用モルタルを得た。<Example 1>
[Preparation of mortar]
Normal portland cement (C), Toyoura sand (S), water-soluble cellulose ether (MC) (manufactured by Daicel Finechem, trade name: Cellbrene), and water-soluble polyurethane (PU-1) obtained above The test mortar was obtained by mixing for 1 minute with the formulation described in Table 1, then adding tap water (W) in the formulation amount described in Table 1 and kneading for 3 minutes.
<評価>
[保水性評価]
得られた試験用モルタルにつき、都市再生機構の定めるタイル接着用モルタルの保水性試験方法に準じて保水性評価を行った。具体的には、内径50mm、高さ10mm、厚さ3mmの真鍮製リング型枠をガラス板上のろ紙(化学分析用5Aろ紙)に載せ、リング型枠に混練したモルタルを充填し、ガラス板を上に載せ、上下を逆さにして20℃の恒温器内に設置した。1時間後に恒温器から取り出し、ろ紙へにじみ出した水分の広がりが最大と認められる方向と、その直角方向での水分の広がりを1mm単位で測定し、その平均値(和の1/2)をZ(mm)とし、下記式にて保水率を算出した。算出結果を表1に示す。<Evaluation>
[Water retention evaluation]
The obtained test mortar was subjected to water retention evaluation in accordance with the water retention test method for tile bonding mortars defined by the Urban Regeneration Organization. Specifically, a brass ring mold having an inner diameter of 50 mm, a height of 10 mm, and a thickness of 3 mm is placed on a filter paper (5A filter paper for chemical analysis) on a glass plate, and the mortar kneaded in the ring mold is filled with the glass plate. And placed upside down in a 20 ° C incubator. Take out from the incubator after 1 hour, measure the spread of moisture in the direction where the spread of moisture exuded on the filter paper is the maximum and the direction perpendicular to the direction, and measure the average value (1/2 of the sum) as Z (Mm) and the water retention rate was calculated by the following formula. The calculation results are shown in Table 1.
保水率(%)=50÷Z×100
尚、都市再生機構の定めるタイルモルタルの保水率の基準は、80%以上95%以下であることから、下記の基準にて保水率の評価を行った。評価結果を表1に示す。Water retention rate (%) = 50 ÷ Z × 100
In addition, since the standard of the water retention rate of tile mortar determined by the Urban Revitalization Organization is 80% or more and 95% or less, the water retention rate was evaluated according to the following criteria. The evaluation results are shown in Table 1.
○:保水率80%以上95%以下
×:保水率80%未満
[作業性評価]
作業性評価としては、鏝を用いてモルタルを平板に塗る際の作業性につき、下記の基準で評価を行った。評価結果を表1に示す。○: Water retention rate of 80% to 95% ×: Water retention rate of less than 80% [Evaluation of workability]
As the workability evaluation, the workability when mortar was applied to a flat plate using a scissors was evaluated according to the following criteria. The evaluation results are shown in Table 1.
○:鏝が軽く操作できる
△:鏝が若干重く感じられる
×:モルタルが粘って鏝がかなり重く感じられる
<実施例2〜3>
上記で得られた水溶性ポリウレタン(PU−1)を用いて、表1に記載した処方により、実施例1と同様に試験用モルタルを得た。得られた試験用モルタルを用いて、実施例1と同様に、保水性評価及び作業性評価を行った。評価結果を表1に示す。○: The wrinkle can be operated lightly. Δ: The wrinkle is felt slightly heavy. ×: The mortar is sticky and the wrinkle is felt considerably heavy <Examples 2 to 3>
Using the water-soluble polyurethane (PU-1) obtained above, a test mortar was obtained in the same manner as in Example 1 according to the formulation described in Table 1. Using the obtained test mortar, water retention evaluation and workability evaluation were performed in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 1.
<実施例4、5>
上記で得られた水溶性ポリウレタン(PU−2)を用いて、表1に記載した処方により、実施例1と同様に試験用モルタルを得た。得られた試験用モルタルを用いて、実施例1と同様に、保水性評価及び作業性評価を行った。評価結果を表1に示す。<Examples 4 and 5>
Using the water-soluble polyurethane (PU-2) obtained above, a test mortar was obtained in the same manner as in Example 1 according to the formulation described in Table 1. Using the obtained test mortar, water retention evaluation and workability evaluation were performed in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 1.
<比較例1>
ポリウレタンを用いることなく、表1に記載した処方により、実施例1と同様に試験用モルタルを得た。得られた試験用モルタルを用いて、実施例1と同様に、保水性評価及び作業性評価を行った。評価結果を表1に示す。<Comparative Example 1>
A test mortar was obtained in the same manner as in Example 1 by using the formulation described in Table 1 without using polyurethane. Using the obtained test mortar, water retention evaluation and workability evaluation were performed in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 1.
<比較例2〜3>
上記で得られた水溶性ポリウレタン(PU−1)を用いて、水溶性セルロースエーテル(MC)を用いることなく、表1に記載した処方により、実施例1と同様に試験用モルタルを得た。得られた試験用モルタルを用いて、実施例1と同様に、保水性評価及び作業性評価を行った。評価結果を表1に示す。<Comparative Examples 2-3>
Using the water-soluble polyurethane (PU-1) obtained above, a test mortar was obtained in the same manner as in Example 1 by using the formulation described in Table 1 without using a water-soluble cellulose ether (MC). Using the obtained test mortar, water retention evaluation and workability evaluation were performed in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 1.
<比較例4、5>
上記で得られた櫛形ジオール骨格を含まない水溶性ポリウレタン(PU−3)を用いて、表1に記載した処方により、実施例1と同様に試験用モルタルを得た。得られた試験用モルタルを用いて、実施例1と同様に、保水性評価及び作業性評価を行った。評価結果を表1に示す。<Comparative Examples 4 and 5>
Using the water-soluble polyurethane (PU-3) not containing the comb-shaped diol skeleton obtained above, a test mortar was obtained in the same manner as in Example 1 according to the formulation described in Table 1. Using the obtained test mortar, water retention evaluation and workability evaluation were performed in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 1.
<まとめ>
表1に示されるように、水溶性ポリウレタン(A)と水溶性セルロースエーテル(B)とを混合して用いることで、保水性を維持しつつ、水溶性セルロースエーテル(B)のみの場合よりも作業性が改善された。また、水溶性ポリウレタン(A)の単独使用(比較例2〜3)の場合よりも、少ない添加量で十分な効果が得られることが判った。また、櫛形ジオールを含まない水溶性ポリウレタンを使用した場合(比較例4、5)は十分な保水性が得られ難いことが判った。<Summary>
As shown in Table 1, by using a mixture of water-soluble polyurethane (A) and water-soluble cellulose ether (B), while maintaining water retention, compared to the case of water-soluble cellulose ether (B) alone Workability has been improved. Moreover, it turned out that sufficient effect is acquired with a small addition amount rather than the case of single use of water-soluble polyurethane (A) (Comparative Examples 2-3). Further, it was found that when water-soluble polyurethane containing no comb-shaped diol was used (Comparative Examples 4 and 5), it was difficult to obtain sufficient water retention.
本発明は、左官用モルタル、補修用モルタル、タイル接着(圧着)用モルタル、マソンリーモルタル、ポンプアップ用モルタル、スプレー用モルタル、下地用モルタル、仕上げ用モルタル、オートクレーブトライトウェートコンクリート(ALC)目地充填用モルタル、床仕上げ用のモルタル(セルフレベリング材)等の広範囲のセメント系モルタルや石膏プラスター、石膏ボード用目地処理材、漆喰等の保水剤として好適に利用できる。なかでも鏝での作業を必要とする左官モルタル(左官用モルタル、補修用モルタル、タイル接着(圧着)用モルタル、マソンリーモルタル、壁の下地用モルタル、壁の仕上げ用モルタル、オートクレーブトライトウェートコンクリート(ALC)目地充填用モルタル、床仕上げ用のモルタル(セルフレベリング材)など)に特に適する。 The present invention includes plastering mortar, repair mortar, tile bonding (crimping) mortar, masonry mortar, pump-up mortar, spraying mortar, foundation mortar, finishing mortar, autoclave light weight concrete (ALC) filling A wide range of cement-based mortars such as mortar for flooring and mortar for floor finishing (self-leveling material), gypsum plaster, joint treatment material for gypsum board, and water retention agent for plaster. Among them, plastering mortars that need to work with firewood (plamber mortar, repair mortar, tile bonding (crimping) mortar, masonry mortar, wall mortar, wall finishing mortar, autoclave light weight concrete ( ALC) Particularly suitable for joint filling mortar, floor finishing mortar (self-leveling material, etc.).
Claims (7)
前記水溶性ポリウレタン(A)は、下記一般式(I)で表わされる繰り返し単位(a)と、下記一般式(II)で表される繰り返し単位(b)とを含み、
前記繰り返し単位(a)及び繰り返し単位(b)の総モル数に対する前記繰り返し単位(a)のモル数の比は、0.5以上0.99以下であるモルタル用保水剤組成物。
Aは、両末端に水酸基を有するポリオキシアルキレンポリオールHO−A−OHの脱アルコール残基である2価の連結基を示し、
Bは、ジイソシアナートOCN−B−NCOの脱NCO残基である2価の連結基を示す。)
Dは、分子内に炭素数4から21の1価炭化水素基を少なくとも2個以上有する櫛形ジオールHO−D−OHの脱アルコール残基である2価の連結基を示し、
Bは、ジイソシアナートOCN−B−NCOの脱NCO残基である2価の連結基を示す。)A water retention agent composition for mortar comprising water-soluble polyurethane (A) and water-soluble cellulose ethers (B),
The water-soluble polyurethane (A) includes a repeating unit (a) represented by the following general formula (I) and a repeating unit (b) represented by the following general formula (II):
The ratio of the number of moles of the repeating unit (a) to the total number of moles of the repeating unit (a) and the repeating unit (b) is 0.5 or more and 0.99 or less.
A represents a divalent linking group which is a dealcohol residue of polyoxyalkylene polyol HO-A-OH having hydroxyl groups at both ends;
B represents a divalent linking group that is a de-NCO residue of diisocyanate OCN-B-NCO. )
D represents a divalent linking group which is a dealcohol residue of a comb diol HO-D-OH having at least two monovalent hydrocarbon groups having 4 to 21 carbon atoms in the molecule;
B represents a divalent linking group that is a de-NCO residue of diisocyanate OCN-B-NCO. )
R1は、炭素原子数1から20の炭化水素基又は窒素含有炭化水素基であり、
R2及びR3は、同一でも異なっていてもよく、炭素原子数4から21の炭化水素基であり、
ここで、R1、R2、及びR3における水素原子の少なくとも一部は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、及び沃素原子からなる群より選ばれる少なくとも1種の原子で置換されていてもよく、
Y及びY'は、同一でも異なっていてもよく、水素原子、メチル基、及びCH2Cl基からなる群より選ばれるいずれかであり、
Z及びZ'は、同一でも異なっていてもよく、酸素原子、硫黄原子、及びCH2基からなる群より選ばれるいずれかであり、
n及びn'は、同一でも異なっていてもよく、
nは、Zが酸素原子の場合には0から15の整数であり、Zが硫黄原子又はCH2基の場合には0であり、
n'は、Z'が酸素原子の場合には0から15の整数であり、Z'が硫黄原子又はCH2基の場合には0である。)
R4は、全炭素原子数2から4のアルキレン基であり、
R5は、炭素原子数1から20の炭化水素基であり、
R6及びR7は、同一でも異なっていてもよく、炭素原子数4から21の炭化水素基であり、
ここで、R4、R5、及びR6における水素原子の少なくとも一部は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、又は沃素原子で置換されていてもよく、
S、S'、及びS''は、同一でも異なっていてもよく、水素原子、メチル基、及びCH2Cl基からなる群より選ばれるいずれかであり、
T及びT'は、同一でも異なっていてもよく、酸素原子、硫黄原子、及びCH2基からなる群より選ばれるいずれかであり、
P及びP'は、同一でも異なっていてもよく、
Pは、Tが酸素原子の場合には0から15の整数であり、Tが硫黄原子又はCH2基の場合には0であり、
P'は、T'が酸素原子の場合には0から15の整数であり、T'が硫黄原子又はCH2基の場合には0であり、
Qは、0から15の整数である。)The water retention agent composition for mortar according to claim 1 or 2, wherein the comb diol HO-D-OH is a comb diol represented by the following general formula (III) and / or the following general formula (IV).
R 1 is a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms or a nitrogen-containing hydrocarbon group,
R 2 and R 3 may be the same or different and are hydrocarbon groups having 4 to 21 carbon atoms;
Here, at least part of the hydrogen atoms in R 1 , R 2 , and R 3 may be substituted with at least one atom selected from the group consisting of a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom. Often,
Y and Y ′ may be the same or different and are any one selected from the group consisting of a hydrogen atom, a methyl group, and a CH 2 Cl group,
Z and Z ′ may be the same or different and are any one selected from the group consisting of an oxygen atom, a sulfur atom, and a CH 2 group,
n and n ′ may be the same or different,
n is an integer of 0 to 15 when Z is an oxygen atom, and 0 when Z is a sulfur atom or a CH 2 group,
n ′ is an integer of 0 to 15 when Z ′ is an oxygen atom, and 0 when Z ′ is a sulfur atom or a CH 2 group. )
R 4 is an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms in total,
R 5 is a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms,
R 6 and R 7 may be the same or different and each is a hydrocarbon group having 4 to 21 carbon atoms;
Here, at least a part of the hydrogen atoms in R 4 , R 5 , and R 6 may be substituted with a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, or an iodine atom,
S, S ′, and S ″ may be the same or different and are any one selected from the group consisting of a hydrogen atom, a methyl group, and a CH 2 Cl group,
T and T ′ may be the same or different and are any one selected from the group consisting of an oxygen atom, a sulfur atom, and a CH 2 group,
P and P ′ may be the same or different,
P is an integer of 0 to 15 when T is an oxygen atom, and 0 when T is a sulfur atom or a CH 2 group,
P ′ is an integer of 0 to 15 when T ′ is an oxygen atom, and is 0 when T ′ is a sulfur atom or a CH 2 group,
Q is an integer from 0 to 15. )
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