KR101493560B1 - 개선된 발수 특성을 갖는 표면의 발수 코팅을 위한 불소-비함유 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 다공성 광물 기판을 소수성화하기 위한 및 상기 기판의 표면 상에서 발수 효과를 생성하기 위한, - 1종 이상의 소수성화 활성 물질 및 - 1종 이상의 소수성 금속 산화물을 기재로 하는 불소-비함유 조성물에 관한 것이다. 본 발명은 또한 이러한 조성물의 제조 방법 및 이 조성물의 용도에 관한 것이다.
Description
본 발명은 다공성 광물 기판을 소수성화하기 위한 및 발수 특성을 가진 다공성 광물 기판을 제공하기 위한 알킬알콕시실란 및/또는 알킬알콕시실록산을 기재로 하는 조성물, 그의 제조법, 및 건물 보호에서의 그의 용도에 관한 것이다. 또한, 알킬알콕시실란 및 알킬알콕시실록산은 이후 소수성화 활성 물질로서 또는 실란계, 올리고머 실란계 또는 실란 올리고머로서 간단히 지칭된다.
알킬 쇄를 보유한 실란 화합물이 다공성 광물 물질 상에서 소수성화 특성을 생성할 수 있음이 오랫동안 알려져 왔다. 따라서, 특히 단량체, 비교적 단쇄 알킬알콕시실란은 양호한 깊은 임피그레이션에 의해 구별된다 (EP 0 101 816).
올리고머 실란계, 예컨대 알킬알콕시실록산은 사용하는 동안 단량체 실란계보다 휘발성 유기 화합물 (VOC)을 덜 방출하기 때문에, 발수제로서의 그의 용도와 관련하여 장점을 갖는다.
또한, 건물 보호 조성물은 용액의 형태로, 또는 액상 또는 패이스트성 또는 크림성, 즉 고점도의 에멀젼의 형태로 사용할 수 있음이 공지되어 있다 (특히 EP 0 814 110, EP 1 205 481, EP 1 205 505, WO 06/081891).
사용자에 의해 빈번히 요구되는 소수성화의 품질 특징은 소수성화된 기판의 표면 상에서 물방울의 반발력이다 (간단히 발수 효과로 지칭됨). 이러한 발수 효과는 추가로 미생물, 예컨대 조류, 이끼 또는 진균의 성장을 감소시키는데 도움이 될 수 있다.
불행하게도, 상기 언급된 건물 보호 조성물은 다공성 광물 기판에 적용된 후, 물의 침투를 방지하지만 (소수성화), 일반적으로 발수 특성이 전혀 달성되지 않거나, 단지 매우 약한 발수 특성이 달성된다.
US 4,846,886, US 5,674,967, JP 2006-335969 및 EP 0 826 650은 각 경우에 다공성 광물 표면 상에서 이러한 발수 효과를 생성할 수 있는 실란- 또는 실록산-함유 제제를 개시한다. 그러나, 충분히 명백한 발수 효과는 불소-함유 화합물의 사용에 의해서만 달성된다. 불소화 유기 화합물은 고가이며, 생태학적으로 그들을 대체하는 것에 대한 관심이 증가하였다 (문헌 [J. M. Conder et al., Environmental Science Technology, 2008, 42(4), 995-1003], [K. S. Kumar Research Journal of Chemistry and Environment, 2005, 9(3), 50-79]).
또한, 명백한 발수 효과는 규산의 사용에 의해 또는 보다 일반적으로 표면 개질을 위한 산화물 나노입자의 사용에 의해 달성될 수 있는 것으로 문헌으로부터 공지되어 있다. 상응하는 코팅은 예를 들어 JP 2002-338943 또는 WO 2008/106494에 기재되어 있다.
JP 2008-031275는 발수 거동을 개선시키기 위해 친수성 금속 산화물이 첨가된 실란계의 수성 에멀젼을 기재한다. 이러한 친수성 금속 산화물의 사용의 단점은 표면의 발수성이 도입되는 친수성에 의해 불리한 영향을 받을 수 있다는 것이다.
소수성 금속 산화물 및 특히 규산의 제조 및 특성은 예를 들어 JP 2007-161510, DE 10 2004 010 756 또는 DE 10 2004 055 585에 기재되어 있다.
본 발명의 목적은 다공성 광물 표면 또는 기판에 발수성을 부여하도록 처리될 수 있고 개선된 발수 효과를 제공될 수 있는 불소-비함유 제제를 제공하는 것이었다. 따라서, 소수성화 활성 물질의 수분 흡수의 감소가 유지되어야 하고, 특히 불소 기에 의해 달성가능한 발수 효과 ("테플론(Teflon) 효과")가 달리 달성되어야 한다.
상기 목적은 본 발명에 따르면 특허 청구항의 기재에 따라 달성된다.
놀랍게도, 본 발명에 이르러 원하는 특성이 소수성 또는 소수성화된 실리카를 소수성화 활성 물질에 도입함으로써 달성된다는 것이 발견되었다. 이러한 수단은 놀랍게도 간단하고, 경제적이며, 그럼에도 불구하고 효과적이고 우수한 소수성화이며, 그와 동시에 다른 불소-무함유 소수성화 시스템에 비해 실질적으로 개선된 현저한 발수 효과가, 그에 도입된 1종 이상의 소수성화 활성 물질 및 1종 이상의 소수성화된 금속 산화물를 기재로 하는 본 발명에 따른 조성물을 다공성 광물 표면 또는 기판에 적용함으로써 유리한 방식으로 달성가능하다. 또한, 공지된 불소-함유 처리 시스템의 품질과 적어도 동등하거나 또는 심지어 그를 능가하는 발수 효과가 본 발명에 따른 교시에 의해 달성된다.
본원의 문맥에서, 소수성화 활성 물질 또는 소수성화 시약은 광물 기판에 적용시 상기 기판의 소수성화 또는 그의 표면 상에서의 소수성화를 생성하는 물질이다.
따라서, 본 발명은 다공성 광물 기판을 소수성화하기 위한 및 기판의 표면 상에서 발수 효과를 생성하기 위한 불소-비함유 조성물에 관한 것이며, 상기 조성물은
- 1종 이상의 소수성화 활성 물질, 및
- 1종 이상의 소수성 금속 산화물을 기재로 한다.
본 발명에 따른 조성물은 추가적 구성성분으로서,
- 임의로 1종 이상의 가수분해 또는 축합 촉매,
- 임의로 1종 이상의 유기 용매,
- 임의로 물,
- 임의로 1종 이상의 유화제 및/또는
- 임의로 추가의 보조제를 함유할 수 있다.
본 발명에 따른 조성물은 바람직하게는 용매-비함유 조성물이다.
본 발명에 따른 조성물은 유리하게는 소수성화 활성 물질로서 1종 이상의 하기 화학식 I의 알킬-치환된 실란을 함유할 수 있다.
<화학식 I>
상기 식에서, R1은 C1-C18-알킬 기를 나타내고, 기 R2는 동일하거나 상이하며, R2는 수소 원자, 또는 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알킬 라디칼, 바람직하게는 메틸 또는 에틸을 나타낸다. 바람직한 예는 하기 라디칼을 갖는 것이다:
더욱이, 소수성화 활성 물질은 하기 화학식 II의 선형, 환형 또는 분지형 올리고머 실록산, 특히 분지형, 선형 또는 환형 알킬알콕시실록산으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.
<화학식 II>
상기 식에서, R1 및 R3은 서로 독립적으로 N, O, Cl, P 및 S로 이루어진 군으로부터의 1개 이상의 헤테로원자를 갖는 치환기를 함유할 수 있는 C1-C18-알킬 기이고, 기 R2는 동일하거나 상이하며, R2는 수소 원자, 또는 1 내지 6개의 탄소 원자, 바람직하게는 1 또는 2개의 탄소 원자를 갖는 알킬 라디칼, 즉 메틸 또는 에틸이고, (n+m)은 2 내지 50, 바람직하게는 2 내지 30, 특히 바람직하게는 3 내지 20, 특히 3 내지 15의 수치 값을 갖는 올리고머화도이다. 유리하게는, 이들은 2 내지 50 (이 사이의 모든 수 포함), 바람직하게는 2 내지 30의 평균 올리고머화도를 갖는 올리고머 혼합물이고, 평균 몰 질량은 300 내지 10,000 g/mol (이 사이의 모든 수 포함)이다. 화학식 II의 실란 올리고머는 선형, 환형 및/또는 분지형 단위로서 존재할 수 있다. 상기 올리고머의 몰 질량 또는 평균 몰 질량의 측정은 예를 들어 GPC 분석에 의해 수행될 수 있다.
화학식 II의 실란 올리고머의 제조는 유리하게는 EP 0 814 110, EP 1 205 481, EP 1 205 505에 따라 수행될 수 있다. 따라서, 상기 언급된 문헌은 그들의 전문이 본 명세서의 일부이다.
실란 올리고머의 바람직한 예는 하기 라디칼을 갖는 것이다:
최종적으로, 소수성화 활성 물질은 하기 화학식 III의 알킬 실리케이트로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.
<화학식 III>
상기 식에서, R4는 서로 독립적으로 수소 원자, 또는 1 내지 6개의 탄소 원자, 바람직하게는 1 또는 2개의 탄소 원자를 갖는 알킬 라디칼, 즉 메틸 또는 에틸을 나타내고, o는 0 내지 50 (이 사이의 모든 수 포함), 바람직하게는 1 내지 10의 수이다.
또한 화학식 I, II 및 III의 상기 언급된 소수성화 활성 물질의 혼합물이 사용될 수 있다. 각각의 소수성화 활성 물질 I, II 및 III은 서로 독립적으로 소수성화 활성 물질의 총량의 0％ 내지 100％ (이 사이의 모든 수 포함)를 차지할 수 있다.
본 발명에 따른 조성물은 1종 이상의 소수성 금속 산화물을 함유한다. 본 발명의 문맥에서, 금속 산화물은 원소 알루미늄, 규소 및 티탄의 산화물, 수산화물 또는 수화 산화물일 수 있다. 실리카, 예컨대 발연 실리카, 침강 실리카, 결정질 실리카 또는 제올라이트가 바람직하게 사용된다. 본 발명에 따라 사용되는 소수성 금속 산화물은 특히 분말상 고체이고, 액체 형태, 예를 들어 졸, 예컨대 실리카 졸로서의 사용은 제외된다. 적합한 소수성 금속 산화물은 예를 들어 상기 금속 산화물을 소수성화 시약으로 처리한 경우에 수득될 수 있다. 처리는 예를 들어 상기 금속 산화물을 소수성화 시약으로 습윤 (혼합, 혼련, 분쇄, 함침, 잠김)시키고, 후속적으로 건조 오븐에서 열에 의해 후처리함으로써 수행될 수 있다. 그러나, 처리는 또한 임의로 비교적 고온의 영향 하에서 및 임의로 증기 형태에서 금속 산화물을 소수성화 시약으로 분무함으로써 수행될 수 있다. 분말의 분쇄 및/또는 분류는 또한 사전에 또는 후속적으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 알킬알콕시실란, 예컨대 메틸트리메톡시실란, 에틸트리메톡시실란, 프로필트리메톡시실란, 부틸트리메톡시실란, 옥틸트리메톡시실란, 헥사데실트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 에틸트리에톡시실란, 프로필트리에톡시실란, 부틸트리에톡시실란, 옥틸트리에톡시실란, 헥사데실트리에톡시실란 (이로 제한되는 것은 아님), 알킬알콕시실록산, 예를 들어 프로필- 또는 옥틸-관능성 메톡시- 또는 에톡시실록산 (특히, EP 0 814 110, EP 1 205 481 및 EP 1 205 505에 기재됨) 또는 실리콘, 왁스 또는 오일이 소수성화 시약으로서 사용될 수 있다. 이러한 방식으로 처리된 금속 산화물은 본 발명의 문맥에서 소수성화 금속 산화물로 지칭된다.
본 발명에 따라 사용되는 소수성 금속 산화물의 평균 입자 크기는 유리하게는 1 내지 300 nm (이 사이의 모든 수 포함), 바람직하게는 2 내지 150 nm, 특히 바람직하게는 3 내지 100 nm, 매우 특히 바람직하게는 4 내지 70 nm, 특히 5 내지 50 nm이다. 평균 입자 크기는 예를 들어 투과 전자 현미경검사 (TEM)에 의해 측정될 수 있다.
본 발명에 따라 사용되는 소수성 금속 산화물의 비표면적은 유리하게는 20 내지 800 g/㎡ (이 사이의 모든 수 포함), 바람직하게는 25 내지 600 g/㎡, 특히 바람직하게는 50 내지 500 g/㎡, 매우 특히 바람직하게는 60 내지 400 g/㎡, 특히 70 내지 300 g/㎡이다. 비표면적 (BET)은 예를 들어 DIN 66131에 기초하여 측정될 수 있다.
본 발명에 따른 조성물은 유리하게는 조성물의 총 질량을 기준으로 0.01 내지 10 중량％ (이 사이의 모든 수 포함)의 소수성 금속 산화물, 바람직하게는 0.01 내지 5 중량％, 특히 바람직하게는 0.05 내지 4 중량％, 특히 0.1 내지 2 중량％의 함량을 갖는다.
따라서, 본 발명에 따른 조성물은 유기 용매 중의 용액으로서, 수성 에멀젼으로서 또는 수용액으로서 존재할 수 있고 사용될 수 있다. 사용될 수 있는 제제는 유리하게는 상기 조성물을 기준으로 0.5 내지 99.99 중량％ (이 사이의 모든 수 포함), 바람직하게는 5 내지 99.95 중량％, 특히 바람직하게는 8 내지 99.9 중량％, 매우 특히 바람직하게는 10 내지 75 중량％의 소수성화 활성 물질 또는 소수성화 활성 물질 혼합물의 함량을 갖는다.
본 발명에 따르면, 특히 알콜, 예컨대 메탄올, 에탄올 또는 이소프로판올, 극성 비양성자성 용매, 예컨대 아세톤, DMSO 또는 NMP, 지방족 또는 방향족 용매, 예컨대 n-헥산, 톨루엔 또는 크실렌, 또는 광유, 예컨대 미네랄 스피릿이 유기 용매로서 사용될 수 있다.
따라서, 본 발명에 따르면, 조성물은 유리하게는 실온보다 높은 비점을 갖는 지방족 및 방향족 탄화수소, 바람직하게는 C6- 내지 C12-알칸, 벤진, 석유 에테르, 디젤, 케로신, 톨루엔, 크실렌, 알콜 또는 폴리올, 바람직하게는 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, tert-부탄올, 펜탄올, 헥산올, 옥탄올, 노난올, 이소노난올, 글리세롤, 케톤, 바람직하게는 아세톤으로 이루어진 군으로부터의 1종 이상의 유기 용매 또는 희석제, 또는 상기 언급된 유기 용매 또는 희석제 중 2종 이상의 혼합물의 함량을 가질 수 있다.
본 발명에 따른 조성물이 수성 에멀젼의 형태로 존재하는 경우, 이는 1종 이상의 유화제의 함량을 가질 수 있고, 상기 유화제는 유리하게는 C8-C18-알킬을 갖는 알킬술페이트, 소수성 라디칼에서 C8-C18-알킬을 갖고 1 내지 40개의 에틸렌 옥시드 (EO) 또는 프로필렌 옥시드 (PO) 단위를 갖는 알킬 및 알크아릴 에테르 술페이트, C8-C18-알킬을 갖는 알칸술포네이트, C8-C18-알킬을 갖는 알크아릴술포네이트, 술포숙신산과 5 내지 15개의 탄소 원자를 갖는 1가 알콜 또는 알킬페놀의 모노에스테르, 알킬, 아릴, 알크아릴 또는 아랄킬 라디칼에서 8 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 카르복실산의 알칼리 금속 및 암모늄 염, 유기 라디칼에서 8 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 알킬 및 알크아릴 포스페이트, 알킬 또는 알크아릴 라디칼에서 8 내지 20개의 탄소 원자를 갖고 1 내지 40개의 EO 단위를 갖는 알킬 에테르 또는 알크아릴 에테르 포스페이트, 8 내지 40개의 EO 단위를 갖고 알킬 또는 아릴 라디칼에서 C8-C20 탄소 원자를 갖는 알킬폴리글리콜 에테르 및 알크아릴폴리글리콜 에테르, 8 내지 40개의 EO 및 PO 단위를 갖는 에틸렌 옥시드/프로필렌 옥시드 (EO/PO) 블록 공중합체, C8-C22-알킬 라디칼을 갖는 알킬아민과 에틸렌 옥시드 또는 프로필렌 옥시드의 부가물, 선형 또는 분지형 포화 또는 불포화 C8-C24-알킬 라디칼을 갖고 1 내지 10개의 헥소스 또는 펜토스 단위를 가진 올리고글리코시드 라디칼을 갖는 알킬폴리글리코시드, 규소-관능성 계면활성제, 또는 이들 유화제의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.
본 발명에 따른 조성물 중 유화제의 함량은 에멀젼의 총 중량을 기준으로 바람직하게는 0.01 내지 5 중량％, 특히 바람직하게는 0.05 내지 4 중량％ (이 사이의 모든 수 포함)이다.
게다가, 본 발명에 따른 조성물은 원소 주기율표 (PTE)의 제3 및 제4 주족 및 PTE의 하위족 II, III, IV, V, VI, VII 및 VIIIa, VIIIb 및 VIIIc의 원소의 착체 화합물, 예컨대 할로겐화물, 산화물, 수산화물, 이미드, 알콜레이트, 아미드, 티올레이트, 카르복실레이트 및/또는 이들 치환기의 조합물, 특히 티타네이트 또는 지르코네이트, 예를 들면, 테트라-n-부틸 오르토티타네이트 또는 테트라-n-프로필 오르토지르코네이트로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 가수분해 또는 축합 촉매의 함량을 가질 수 있다. 또한, PTE의 제1 및 제2 주족의 산화물, 수산화물, 히드로겐 포스페이트, 히드로겐 술페이트, 술피드, 히드로겐 술피드, 카르보네이트 또는 비카르보네이트, 및/또는 알콜레이트, 바람직하게는 나트륨 메탄올레이트 또는 나트륨 에탄올레이트, 및/또는 아미노알콜, 바람직하게는 2-아미노에탄올 또는 2-(N,N-디메틸)아미노에탄올이 촉매로서 존재할 수 있다. 또한, 카르복실산, 예컨대 포름산, 아세트산 또는 프로피온산, 및 광물 산, 예컨대 염산 또는 인산, 또는 상기 촉매의 2종 이상의 혼합물이 유리하게는 가수분해 또는 축합 촉매로서 사용될 수 있다.
언급된 가수분해 또는 축합 촉매는 유리하게는 사용된 소수성화 활성 물질의 양을 기준으로 0.05 내지 5 중량％ (이 사이의 모든 수 포함), 바람직하게는 0.1 내지 2 중량％, 매우 특히 바람직하게는 0.2 내지 1.8 중량％의 양으로 사용될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 조성물은 유리하게는 무기 또는 유기 산, 완충 물질, 살진균제, 살세균제, 살조제, 살미생물제, 향기 물질, 부식 억제제, 보존제, 레올로지 보조제로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 추가의 보조제의 함량을 가질 수 있다.
또한, 상기 기재된 1종 이상의 가수분해 또는 축합 촉매 이외에도, 추가의 보조제로서 1종 이상의 비-소수성화된 금속 산화물이 또한 본 발명에 따른 조성물에 첨가될 수 있으며, 그 결과, 유리하게는 훨씬 더 큰 내마모성 및 발수 효괄가 달성될 수 있다.
본 발명에 따른 조성물은 적합한 혼합 유닛을 가진 용기에서 개별 성분의 간단한 혼합에 의해 혼합될 수 있다. 이 혼합은 예를 들어 혼합 튜브의 사용에 의해 연속식으로, 또는 회분식으로 수행될 수 있다.
수성 에멀젼의 제조는 예를 들어 WO 06/081892 및 WO 06/081891에서 기술적 관점으로부터 상세히 기재된다. 유리하게는, 1종 이상의 소수성화 활성 물질 및 1종 이상의 소수성 금속 산화물을 포함하는 본 발명에 따른 조성물은 오일 상으로서 사용될 수 있다. 따라서, 상기 언급된 문헌은 그의 전문이 본 명세서의 일부이다.
따라서, 본 발명에 따른 조성물은 유리하게는 적합한 용기 내로 상기 구성성분을 연속해서 계량 첨가하고, 이들을 혼합에 의해 균질화함으로써 제조될 수 있다.
따라서, 본 발명은
혼합 유닛에서
- 1종 이상의 소수성화 활성 물질, 및
- 1종 이상의 소수성 금속 산화물을 합하고,
이들을
- 임의로 1종 이상의 가수분해 또는 축합 촉매,
- 임의로 물,
- 임의로 1종 이상의 유기 용매,
- 임의로 1종 이상의 유화제, 및
- 임의로 1종 이상의 추가의 보조제와 회분식으로 또는 연속식으로 혼합함으로써, 본 발명에 따른 조성물을 제조하는 방법에 관한 것이다.
본 발명은 또한 본 발명에 따른 방법에 의해 수득가능한 불소-비함유 조성물에 관한 것이다.
최종적으로, 본 발명은 다공성 광물 기판, 특히 건축 자재, 예컨대 콘크리트, 섬유 시멘트, 점토, 양토, 벽돌, 대리석, 플라스터, 플라스터를 기재로 하는 기판 또는 플라스터-함유 기판, 화강암, 사암 또는 석회 사암을 소수성화하기 위한, 및 1개 이상의 물방울이 처리된 기판 표면 상에서 상기 표면을 실질적으로 습윤시키지 않고, 즉 유리하게는 육안으로 검출가능한 습윤으로 인한 반점을 남기지 않고 1 분의 시간에 걸쳐 남아 있도록, 상기 기판 표면 상에서 발수 효과를 생성하기 위한, 본 발명에 따른 불소-무함유 조성물 또는 본 발명에 따른 방법에 의해 제조된 조성물의 용도에 관한 것이다.
특히, 낮은 친핵성을 갖는 광물 기판, 즉, 일반적으로 유리 OH 기의 함량이 낮은 기판은 지금까지 통상적인 수단에 의해 충분이 발수성이 될 수 없었다. 이러한 광물 기판은 예를 들어 탄산칼슘 및 탄산마그네슘, 또는 탄산칼슘 또는 탄산마그네슘을 기재로 하는 기판, 예컨대 석회석, 또는 황산칼슘 또는 황산마그네슘, 또는 황산칼슘 또는 황산마그네슘을 기재로 하는 기판, 예컨대 플라스터이고, 이들은 건축 산업에서 빈번히 사용된다. 놀랍게도, 본 발명에 따른 조성물은 또한 이러한 기판 또는 상응하는 물질, 생성물, 물품 또는 성분 상에서 소수성화 특성 및 발수 효과를 생성하는데 특히 유리하다.
따라서, 또 다른 대상은 본 발명에 따른 조성물로 처리된 생성물, 특히 콘크리트, 플라스터, 석회 사암, 석회석을 기재로 하는 것들이 포함한다.
본 발명은 하기 실시예와 관련하여 보다 상세하게 설명되지만, 본 발명의 대상을 제한하지는 않는다.
<실시예>
중량％로 된 하기 모든 데이터는 제조된 제제의 총 질량을 기준으로 한다.
실시예 1
실온에서, 먼저 알킬트리알콕시실란 (에보닉 데구사 게엠베하(Evonik Degussa GmbH)로부터의 프로텍토실(Protectosil®) BHN)을 깨끗한 건조 유리 용기에 넣고, 0.5 중량％의 소수성 실리카 에어로실(AEROSIL®) R 202 (에보닉 데구사 게엠베하로부터 입수가능)를 첨가하였다. 형성된 혼합물을 추가 5 분 동안 교반한 다음, 바로 사용할 수 있었다.
실시예 2
실온에서, 먼저 에탄올을 깨끗한 건조 유리 용기에 넣고, 20 중량％의 알킬트리알콕시실란 (에보닉 데구사 게엠베하로부터의 프로텍토실® BHN), 20％의 에틸 폴리실리케이트 (에보닉 데구사 게엠베하로부터의 디나실란(Dynasylan) A), 1.5 중량％의 촉매 (듀폰(DuPont)으로부터의 타이저(Tyzor) TnBT) 및 0.5 중량％의 소수성 실리카 에어로실® R 202 (에보닉 데구사 게엠베하로부터 입수가능)를 연속해서 첨가하였다. 형성된 혼합물을 추가 5 분 동안 교반한 다음, 바로 사용할 수 있었다.
실시예 3
실온에서, 먼저 쉘솔(Shellsol) D 60 (쉘 케미칼스(Shell Chemicals)로부터 입수가능)을 깨끗한 건조 유리 용기에 넣고, 10 중량％의 알킬실록산 (에보닉 데구사 게엠베하로부터의 프로텍토실® 266) 및 1 중량％의 소수성 실리카 에어로실® R 972 (에보닉 데구사 게엠베하로부터 입수가능)을 연속해서 첨가하였다. 형성된 혼합물을 추가 5 분 동안 교반한 다음, 바로 사용할 수 있었다.
실시예 4 (비교예)
순수한 알킬트리알콕시실란 (에보닉 데구사 게엠베하로부터의 프로텍토실® BHN)을 사용하였다.
실시예 5 (비교예)
실온에서, 0.5 중량％의 소수성 실리카 에어로실® R 202 (에보닉 데구사 게엠베하로부터 입수가능)를 깨끗한 건조 유리 용기에서 에탄올 중에 현탁시켰다.
실시예 6 (비교예)
실시예 2와 유사하지만, 소수성 실리카 에어로실® R 202를 첨가하지 않았다.
실시예 7 (비교예)
실온에서, 먼저 알킬실록산의 수성 에멀젼 (에보닉 데구사 게엠베하로부터의 프로텍토실® WS 600)을 깨끗한 건조 유리 용기에 넣고, 1 중량％의 친수성 실리카 에어로실® 200 (에보닉 데구사 게엠베하로부터 입수가능)을 첨가하였다. 형성된 혼합물을 추가 5 분 동안 교반한 다음, 바로 사용할 수 있었다.
실시예의 평가
하기 표 1은 상기 언급된 실시예의 결과를 열거한다. 이를 위해, 즉시-사용 용액을 15 x 7.5 x 1 cm의 치수를 갖는 콘크리트 패널 및 석회 사암 패널에 각 경우에 나타낸 패널의 함침량으로 적용하였다. 발수 특성의 품질을 측정하기 위해, 물방울을 상단에 놓고, 이들이 흡수되지 않은 경우 1 분의 접촉 시간 후에, 소위 접촉각을 측정하였다. (접촉각의 측정은 DIN EN 828에 따라 수행하였다.) 또한, 물방울을 10 분의 접촉 시간 후에 닦아내고, 남아있는 표면을 평가하였다 (반점 형성: 0 = 물방울이 반발됨, 1 = 습윤되지 않음, 2 = 접촉 표면의 절반이 습윤됨, 3 = 접촉 표면이 완전히 습윤됨, 4 = 접촉 표면의 어두운 착색, 액적이 다소 흡수됨, 5 = 접촉 표면의 어두은 착색, 액적이 50％ 정도 흡수됨, 6 = 접촉 표면의 어두운 착색, 액적이 완전히 흡수됨).
소수성화 특성은 개별 혼합물의 수분 흡수의 감소에 의해 표현된다. 이를 위해, 15 x 7.5 cm의 크기를 갖는 콘크리트, 석회 사암 또는 플라스터 패널을 나타낸 함침량으로 처리하였다. 2 주 동안 경화시킨 후, 처리된 콘크리트 및 석회 사암 패널을 완전히 수중에서 24 시간 동안 저장하였다. 이어서, 중량 증가를 측정하였다. 수분 흡수의 감소는 처리되지 않은 큐브와 비교하여 수득하였다.
플라스터 시험 시편 (물/플라스터 값 = 0.5)을 DIN EN 520에 따라 수중에서 2 시간 동안 저장한 다음, 중량 증가％를 측정하였다. 표준은 가장 높은 부류의 경우 < 5％의 중량 증가가 예상되었다.
<표 1>
*: 물방울이 표면으로부터 떨어져 나옴, 시험 불가능함
**: 완전한 습윤, 측정 불가능함
***: 플라스터의 경우 수분 흡수를 중량 증가로서 EN 520과 유사하게 측정함. 처리되지 않은 플라스터는 > 20％의 중량 증가를 나타냄.
n.d.: 측정되지 않음
결론
콘크리트 및 석회 사암 및 플라스터 모두에서 본 발명에 따른 조성물은 현저한 소수성화 효과와 함께 현저한 발수 특성을 나타낸다 (수중에서 저장시 수분 흡수 또는 증량 증가의 감소로서 표현됨).
본 발명에 따른 성분 중 하나가 결여된 제제는 수분 흡수 증가 및/또는 불량한 발수 특성을 나타낸다.
Claims (17)
- 다공성 광물 기판을 소수성화하기 위한 및 상기 기판의 표면 상에서 발수 효과를 생성하기 위한,
- 1종 이상의 소수성화 활성 물질, 및
- 1종 이상의 소수성 금속 산화물
을 기재로 하는 불소-비함유 조성물이며,
상기 소수성 금속 산화물은 메틸트리메톡시실란, 에틸트리메톡시실란, 프로필트리메톡시실란, 부틸트리메톡시실란, 옥틸트리메톡시실란, 헥사데실트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 에틸트리에톡시실란, 프로필트리에톡시실란, 부틸트리에톡시실란, 옥틸트리에톡시실란, 헥사데실트리에톡시실란을 포함하는 알킬알콕시실란, 및 프로필- 또는 옥틸-관능성 메톡시- 또는 에톡시실록산을 포함하는 알킬알콕시실록산 중에서 선택되는 소수성화 시약으로 처리될 때 수득되고,
상기 소수성화 활성 물질이 하기 화학식 I의 알킬-치환된 실란으로 이루어진 군으로부터 선택되거나,
<화학식 I>
(상기 식에서, R1은 C1-C18-알킬 기를 나타내고, 기 R2는 동일하거나 상이하며, R2는 수소 원자, 또는 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알킬 라디칼을 나타낸다.)
상기 소수성화 활성 물질이 하기 화학식 II의 선형, 환형 또는 분지형 올리고머 실록산, 또는 2종 이상의 선형, 환형 및/또는 분지형 올리고머 실록산의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되거나,
<화학식 II>
(상기 식에서, R1 및 R3은 서로 독립적으로 N, O, Cl, P 및 S로 이루어진 군으로부터의 1개 이상의 헤테로원자를 갖는 치환기를 함유할 수 있는 C1-C18-알킬 기이고, 기 R2는 동일하거나 상이하며, R2는 수소 원자, 또는 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알킬 라디칼이고, (n+m)은 2 내지 50의 값을 갖는 올리고머화도를 나타내고, 혼합물의 경우에는 2 내지 50의 값을 갖는 평균 올리고머화도를 나타내고, 평균 몰 질량은 300 내지 10,000 g/mol이다.)
상기 소수성화 활성 물질이 하기 화학식 III의 알킬 실리케이트로 이루어진 군으로부터 선택되거나, 또는,
<화학식 III>
(상기 식에서, R4는 서로 독립적으로 수소 원자, 또는 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알킬 라디칼을 나타내고, o는 0 내지 50의 수이다.)
상기 불소-비함유 조성물이 하기 화학식 I, II 및/또는 III의 소수성화 활성 물질의 혼합물을 기재로 하는 것인 불소-비함유 조성물.
<화학식 I>
<화학식 II>
<화학식 III>
상기 식에서, R1 및 R3은 서로 독립적으로 N, O, Cl, P 및 S로 이루어진 군으로부터의 1개 이상의 헤테로원자를 갖는 치환기를 함유할 수 있는 C1-C18-알킬 기이고, 기 R2는 동일하거나 상이하며, R2는 수소 원자, 또는 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알킬 라디칼이고, (n+m)은 2 내지 50의 값을 갖는 올리고머화도를 나타내고, 혼합물의 경우에는 2 내지 50의 값을 갖는 평균 올리고머화도를 나타내고, 평균 몰 질량은 300 내지 10,000 g/mol이고, R4는 서로 독립적으로 수소 원자, 또는 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알킬 라디칼을 나타내고, o는 0 내지 50의 수이다. - 제1항에 있어서, 추가의 구성성분으로서
- 임의로 1종 이상의 가수분해 또는 축합 촉매,
- 임의로 1종 이상의 유기 용매,
- 임의로 물,
- 임의로 1종 이상의 유화제 및/또는
- 임의로 추가의 보조제
를 함유할 수 있는 것을 특징으로 하는 조성물. - 제1항 또는 제2항에 있어서, 조성물을 기준으로 0.5 내지 99.99 중량％의 소수성화 활성 물질의 함량을 특징으로 하는 조성물.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 조성물을 기준으로 0.01 내지 10 중량％의 소수성 금속 산화물의 함량을 특징으로 하는 조성물.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 지방족 또는 방향족 용매, 실온보다 높은 비점을 갖는 지방족 및 방향족 탄화수소, 극성 비양성자성 용매, 알콜 또는 폴리올, 케톤으로 이루어진 군으로부터의 1종 이상의 유기 용매 또는 희석제, 또는 상기 언급된 유기 용매 또는 희석제 중 2종 이상의 혼합물을 함유함을 특징으로 하는 조성물.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 원소 주기율표 (PTE)의 제3 및 제4 주족 및 PTE의 하위족 II, III, IV, V, VI, VII 및 VIIIa, VIIIb 및 VIIIc의 원소의 착체 화합물로 이루어진 군으로부터의, PTE의 제1 및 제2 주족의 원소의 염으로 이루어진 군으로부터의, 알콜레이트로 이루어진 군으로부터의, 아미노알콜로 이루어진 군으로부터의, 카르복실산 또는 광물산으로 이루어진 군으로부터의 1종 이상의 가수분해 또는 축합 촉매, 또는 상기 언급된 가수분해 또는 축합 촉매 중 2종 이상의 혼합물을 함유함을 특징으로 하는 조성물.
- 제6항에 있어서, 티타네이트 또는 지르코네이트의 착체 화합물로 이루어진 군으로부터의 1종 이상의 가수 분해 또는 축합 촉매를 함유함을 특징으로 하는 조성물.
- 제7항에 있어서, 사용된 소수성화 활성 물질의 양을 기준으로 0.05 내지 5 중량％의 촉매 함량을 특징으로 하는 조성물.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, C8-C18-알킬을 갖는 알킬술페이트, 소수성 라디칼에서 C8-C18-알킬을 갖고 1 내지 40개의 에틸렌 옥시드 (EO) 또는 프로필렌 옥시드 (PO) 단위를 갖는 알킬 및 알크아릴 에테르 술페이트, C8-C18-알킬을 갖는 알킬술포네이트, C8-C18-알킬을 갖는 알크아릴술포네이트, 술포숙신산과 5 내지 15개의 탄소 원자를 갖는 1가 알콜 또는 알킬페놀의 모노에스테르, 알킬, 아릴, 알크아릴 또는 아랄킬 라디칼에서 8 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 카르복실산의 알칼리 금속 및 암모늄 염, 유기 라디칼에서 8 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 알킬 및 알크아릴 포스페이트, 알킬 또는 알크아릴 라디칼에서 8 내지 20개의 탄소 원자를 갖고 1 내지 40개의 EO 단위를 갖는 알킬 에테르 또는 알크아릴 에테르 포스페이트, 8 내지 40개의 EO 단위를 갖고 알킬 또는 아릴 라디칼에서 C8-C20-탄소 원자를 갖는 알킬폴리글리콜 에테르 및 알크아릴폴리글리콜 에테르, 8 내지 40개의 EO 및 PO 단위를 갖는 에틸렌 옥시드/프로필렌 옥시드 (EO/PO) 블록 공중합체, C8-C22-알킬 라디칼을 갖는 알킬아민과 에틸렌 옥시드 또는 프로필렌 옥시드의 부가물, 선형 또는 분지형 포화 또는 불포화 C8-C24-알킬 라디칼을 갖고 1 내지 10개의 헥소스 또는 펜토스 단위를 가진 올리고글리코시드 라디칼을 갖는 알킬폴리글리코시드, 규소-관능성 계면활성제로부터 선택된 1종 이상의 유화제, 또는 상기 언급된 유화제 중 2종 이상의 혼합물을 함유함을 특징으로 하는 조성물.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, C8-C18-알킬을 갖는 알킬술페이트, 소수성 라디칼에서 C8-C18-알킬을 갖고 1 내지 40개의 에틸렌 옥시드 (EO) 또는 프로필렌 옥시드 (PO) 단위를 갖는 알킬 및 알크아릴 에테르 술페이트, C8-C18-알킬을 갖는 알킬술포네이트, C8-C18-알킬을 갖는 알크아릴술포네이트, 술포숙신산과 5 내지 15개의 탄소 원자를 갖는 1가 알콜 또는 알킬페놀의 모노에스테르, 알킬, 아릴, 알크아릴 또는 아랄킬 라디칼에서 8 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 카르복실산의 알칼리 금속 및 암모늄 염, 유기 라디칼에서 8 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 알킬 및 알크아릴 포스페이트, 알킬 또는 알크아릴 라디칼에서 8 내지 20개의 탄소 원자를 갖고 1 내지 40개의 EO 단위를 갖는 알킬 에테르 또는 알크아릴 에테르 포스페이트, 8 내지 40개의 EO 단위를 갖고 알킬 또는 아릴 라디칼에서 C8-C20-탄소 원자를 갖는 알킬폴리글리콜 에테르 및 알크아릴폴리글리콜 에테르, 8 내지 40개의 EO 및 PO 단위를 갖는 에틸렌 옥시드/프로필렌 옥시드 (EO/PO) 블록 공중합체, C8-C22-알킬 라디칼을 갖는 알킬아민과 에틸렌 옥시드 또는 프로필렌 옥시드의 부가물, 선형 또는 분지형 포화 또는 불포화 C8-C24-알킬 라디칼을 갖고 1 내지 10개의 헥소스 또는 펜토스 단위를 가진 올리고글리코시드 라디칼을 갖는 알킬폴리글리코시드, 규소-관능성 계면활성제로부터 선택된 1종 이상의 유화제, 또는 상기 언급된 유화제 중 2종 이상의 혼합물을 함유하고, 유화제 함량이 조성물의 총 중량을 기준으로 0.01 내지 5 중량％임을 특징으로 하는 조성물.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 무기 또는 유기 산, 완충 물질, 살진균제, 살세균제, 살조제, 살미생물제, 향기 물질, 부식 억제제, 보존제, 레올로지 보조제로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 보조제를 함유함을 특징으로 하는 조성물.
- 혼합 유닛에서
- 1종 이상의 소수성화 활성 물질, 및
- 1종 이상의 소수성 금속 산화물을 합하고,
이들을
- 임의로 1종 이상의 가수분해 또는 축합 촉매,
- 임의로 물,
- 임의로 1종 이상의 유기 용매,
- 임의로 1종 이상의 유화제, 및
- 임의로 1종 이상의 추가의 보조제와 회분식으로 또는 연속식으로 혼합함으로써, 제1항 또는 제2항에 따른 불소-비함유 조성물을 제조하는 방법. - 제1항 또는 제2항에 있어서, 다공성 광물 기판을 소수성화하기 위해, 그리고 1개 이상의 물방울이 처리된 기판 표면 상에서 습윤으로 인한 반점을 남기지 않고 1 분의 시간에 걸쳐 남아 있도록, 처리된 기판 표면 상에서 발수 효과를 생성하기 위해 사용되는 조성물.
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| DE102011007142A1 (de) | 2011-04-11 | 2012-10-11 | Evonik Degussa Gmbh | Lösung umfassend Propyl-funktionelle Alkali-Siliconate, Silikate sowie Verfahren zu deren Herstellung |
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| DE102011086362A1 (de) | 2011-11-15 | 2013-05-16 | Evonik Industries Ag | Zusammensetzung umfassend Block-Co-Kondensate von Propyl-funktionellen Alkali-Siliconaten und Silicaten sowie Verfahren zu deren Herstellung |
| WO2014126584A1 (en) * | 2013-02-15 | 2014-08-21 | Latitude 18, Inc. | Inorganic coating and composition |
| DE102014206359A1 (de) | 2014-04-03 | 2015-10-08 | Evonik Degussa Gmbh | VOC-arme Dialkyl-funktionelle Alkoxysiloxane, Verfahren und deren Verwendung als hydrophobierende Imprägniermittel für mineralische Baustoffe |
| US10710345B2 (en) | 2014-08-27 | 2020-07-14 | W. L. Gore & Associates Gmbh | Waterproof and water vapor permeable laminate |
| CN104261877A (zh) * | 2014-09-27 | 2015-01-07 | 南雄鼎成化工有限公司 | 一种石材用超疏水防护剂的制备方法及其应用 |
| EP3218438B1 (en) | 2014-11-12 | 2020-12-16 | University of Houston System | Weather-resistant, fungal-resistant, and stain-resistant coatings and methods of applying on wood, masonry, or other porous materials |
| CN107208354A (zh) | 2014-11-12 | 2017-09-26 | 休斯敦大学系统 | 防污、防着色污染涂层以及施加在纺织材料或其它柔性材料上的方法 |
| RU2017120319A (ru) | 2014-11-12 | 2018-12-14 | Юниверсити Оф Хьюстон Систем | Стойкие к загрязнению, стойкие к образованию пятен покрытия, не содержащие фтора, и способы их нанесения на материалы |
| CN105463857B (zh) * | 2015-11-16 | 2018-01-19 | 上海华峰超纤材料股份有限公司 | 用于绒面超细纤维合成革的环保型防虹吸后整理方法 |
| DE102016114000A1 (de) * | 2016-07-29 | 2018-02-01 | Cosentino Research & Development, S.L. | Verfahren zum Infiltrieren einer Keramik-, Kunst- oder Natursteinoberfläche |
| KR102105309B1 (ko) * | 2016-12-28 | 2020-04-28 | 한국세라믹기술원 | 비불소계 발수 코팅액의 제조방법 및 이를 이용한 발수 코팅막의 제조방법 |
| WO2022161765A1 (en) | 2021-01-28 | 2022-08-04 | Evonik Operations Gmbh | Treatment composition for providing a water-repellent layer on a sur-face of a substrate |
| CN114106694B (zh) * | 2021-11-25 | 2022-07-12 | 贵州理工学院 | 超疏水剂、超疏水剂制备方法及自修复超疏水结构 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020019089A (ko) * | 1999-06-16 | 2002-03-09 | 니혼 야마무라 글라스 가부시키가이샤 | 코팅조성물 |
| JP2008291225A (ja) | 2007-04-25 | 2008-12-04 | Sumitomo Seika Chem Co Ltd | 土木建築材料用吸水防止材 |
Family Cites Families (45)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3228660C2 (de) | 1982-07-31 | 1985-11-14 | Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf | Tiefenimprägnierung von Schwerbeton |
| US4846886A (en) | 1988-05-05 | 1989-07-11 | Dow Corning Corporation | Water beading-water shedding repellent composition |
| US5037873A (en) | 1989-08-08 | 1991-08-06 | Pcr Group, Inc. | Water-repellent silane emulsions comprising copolymers of acrylic acid and alkyl methacrylates |
| SU1738781A1 (ru) * | 1990-01-08 | 1992-06-07 | Белорусский Политехнический Институт | "Фасадна краска "Лавбор" |
| US5674967A (en) | 1990-04-03 | 1997-10-07 | Ppg Industries, Inc. | Water repellent surface treatment with integrated primer |
| DE19624032A1 (de) | 1996-06-17 | 1997-12-18 | Huels Chemische Werke Ag | Oligomerengemisch kondensierter Alkylalkoxysilane |
| DE19634500A1 (de) | 1996-08-26 | 1998-03-05 | Wacker Chemie Gmbh | Zusammensetzungen für die wasser- und ölabweisende Behandlung saugfähiger Materialien |
| DE19747794A1 (de) | 1997-10-30 | 1999-05-06 | Degussa | Verfahren zur Herstellung von in der Masse hydrophobiertem Beton |
| DE10049153A1 (de) | 2000-09-27 | 2002-04-11 | Degussa | Farbe, Lack, Schadstoffe, Bioorganismen, Öl, Wasser, und/oder Schmutz abweisende Beschichtung |
| DE10056344A1 (de) | 2000-11-14 | 2002-05-16 | Degussa | n-Propylethoxysiloxane, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung |
| DE10056343A1 (de) | 2000-11-14 | 2002-05-16 | Degussa | Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von Organoalkoxysiloxanen |
| US7078460B2 (en) * | 2001-01-15 | 2006-07-18 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Room temperature curable organopolysiloxane composition for molding |
| JP2002265785A (ja) * | 2001-03-06 | 2002-09-18 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 型取り用室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物 |
| JP2002338943A (ja) | 2001-05-11 | 2002-11-27 | Inax Corp | 防汚層、その形成方法及び塗布液 |
| DE10153803A1 (de) | 2001-11-05 | 2003-05-15 | Degussa | Korrosionsinhibitor für Stahlbeton |
| DE10218871A1 (de) * | 2002-04-26 | 2003-11-13 | Degussa | Verfahren zur Imprägnierung von porösen mineralischen Substraten |
| ATE342319T1 (de) * | 2003-04-24 | 2006-11-15 | Goldschmidt Gmbh | Verfahren zur herstellung von ablösbaren schmutz- und wasserabweisenden flächigen beschichtungen |
| DE10320765A1 (de) | 2003-05-09 | 2004-11-25 | Degussa Ag | Mittel zur Beschichtung von Metallen zum Schutz vor Korrosion |
| DE10320779A1 (de) | 2003-05-09 | 2004-11-18 | Degussa Ag | Korrosionsschutz auf Metallen |
| DE102004002499A1 (de) | 2004-01-17 | 2005-08-11 | Degussa Ag | Verfahren zur Verhinderung von Anfeuerungseffekten bei Imprägnierungen von Substraten |
| DE102004010756A1 (de) | 2004-03-05 | 2005-09-22 | Degussa Ag | Silanisierte Kieselsäuren |
| DE102004037043A1 (de) | 2004-07-29 | 2006-03-23 | Degussa Ag | Blockkondensate organofunktioneller Siloxane, deren Herstellung, Verwendung sowie deren Eigenschaften |
| DE102004037045A1 (de) | 2004-07-29 | 2006-04-27 | Degussa Ag | Wässrige Silan-Nanokomposite |
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| DE102007045186A1 (de) | 2007-09-21 | 2009-04-09 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Rückstandsfreies, schichtbildendes, wässriges Versiegelungssystem für metallische Oberflächen auf Silan-Basis |
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Patent Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
| KR20020019089A (ko) * | 1999-06-16 | 2002-03-09 | 니혼 야마무라 글라스 가부시키가이샤 | 코팅조성물 |
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