JPH02107583A - 撥水撥油処理建築材料 - Google Patents
撥水撥油処理建築材料Info
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- JPH02107583A JPH02107583A JP25710188A JP25710188A JPH02107583A JP H02107583 A JPH02107583 A JP H02107583A JP 25710188 A JP25710188 A JP 25710188A JP 25710188 A JP25710188 A JP 25710188A JP H02107583 A JPH02107583 A JP H02107583A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は含フッ素シラン化合物からなる撥水θ油剤で処
理された耐候性、耐汚染性、耐水性、耐凍害性等耐久性
及び防カビ性に優れた建築用材料に関する。さらに詳し
くは、撥水撥油性のセメント系目地材、ALC板、スレ
ート板、ケイ酸カルシウム板、スレート板、セメント系
成形体、セメントモルタル、コンクリート下地およびこ
れらに塗布する塗料に関する。
理された耐候性、耐汚染性、耐水性、耐凍害性等耐久性
及び防カビ性に優れた建築用材料に関する。さらに詳し
くは、撥水撥油性のセメント系目地材、ALC板、スレ
ート板、ケイ酸カルシウム板、スレート板、セメント系
成形体、セメントモルタル、コンクリート下地およびこ
れらに塗布する塗料に関する。
一般に建築用下地材1例えばALC板、セメントモルタ
ル面、コンクリート面、スレート板、珪カル板は、吸水
率が高く、吸水によりしみ、汚れを生じ易い。特にAL
C板、スレート板等は吸水により強度が低下するため意
匠上あるいは基板保護のため塗装されることが多く未塗
装で使用されることは少ない。この塗装面について塗膜
の耐久性が不十分であると劣化により、剥離、ふくれ等
を生じ、塗膜だけでなく下地の欠け、脱落、脆弱化を引
き起こす。
ル面、コンクリート面、スレート板、珪カル板は、吸水
率が高く、吸水によりしみ、汚れを生じ易い。特にAL
C板、スレート板等は吸水により強度が低下するため意
匠上あるいは基板保護のため塗装されることが多く未塗
装で使用されることは少ない。この塗装面について塗膜
の耐久性が不十分であると劣化により、剥離、ふくれ等
を生じ、塗膜だけでなく下地の欠け、脱落、脆弱化を引
き起こす。
上記のような建築材料の劣化を引き起こす原因は何れも
水が介在しており、多くの場合水を介して劣化が生ずる
。従って建築材料に撥水性を付与すれば材料自体の成分
を変更せずに、耐久性を要求される箇所に使用可能な材
料を得ることができる。
水が介在しており、多くの場合水を介して劣化が生ずる
。従って建築材料に撥水性を付与すれば材料自体の成分
を変更せずに、耐久性を要求される箇所に使用可能な材
料を得ることができる。
本発明は一般式Rf(Ct(z )nY (CHz )
−5IXa (1) C式中RfはC□〜2o のペル
フルオロアルキル基、nおよびmは0〜3の整数、Yは
−CH,−、−CH2O−1−NR−1−CO□−1−
CONR−1−S−、−SO,−1−SO□NR−(R
はHまたはCt−aのアルキル基)、XはCl、Br、
OCI+、、QC2Hs)で表わされる含フッ素シラ
ン化合物からなる撥水撥油剤で処理された撥水撥油処理
建築材料を提供する。
−5IXa (1) C式中RfはC□〜2o のペル
フルオロアルキル基、nおよびmは0〜3の整数、Yは
−CH,−、−CH2O−1−NR−1−CO□−1−
CONR−1−S−、−SO,−1−SO□NR−(R
はHまたはCt−aのアルキル基)、XはCl、Br、
OCI+、、QC2Hs)で表わされる含フッ素シラ
ン化合物からなる撥水撥油剤で処理された撥水撥油処理
建築材料を提供する。
本発明において対象とする建築材料は、セメント系目地
材、ALC板、スレート板、ケイ酸カルシウム板、スレ
ート板、セメント系成形体、セメントモルタル、コンク
リ−1へ下地およびこれらに塗膜を施した材料等多くの
建築材料が含まれる。
材、ALC板、スレート板、ケイ酸カルシウム板、スレ
ート板、セメント系成形体、セメントモルタル、コンク
リ−1へ下地およびこれらに塗膜を施した材料等多くの
建築材料が含まれる。
本発明において撥水撥油剤の主剤をなす含フッ素シラン
化合物は一般式(r)で表わされる化合物であり、好ま
しくは一般式C9F1□5o2NR(C)I□)、 5
iX3(■)(式中RはHまたはC工〜、のアルキル基
、XはCl、 Br、 OCIイ3、QC2H3)で表
わされる含フッ素シラン化合物である、一般式(n)で
表わされる化合物は直鎖のスルホニル基と側鎖のアルキ
ル基により。
化合物は一般式(r)で表わされる化合物であり、好ま
しくは一般式C9F1□5o2NR(C)I□)、 5
iX3(■)(式中RはHまたはC工〜、のアルキル基
、XはCl、 Br、 OCIイ3、QC2H3)で表
わされる含フッ素シラン化合物である、一般式(n)で
表わされる化合物は直鎖のスルホニル基と側鎖のアルキ
ル基により。
溶剤との相溶性が高く、建築材料に塗布した場合の塗布
膜の均一性が高い。さらにパーフルオロアルキル基が均
一に外表面に配向して優れた疎水性を示し、少量で水の
浸透を防ぐ作用を有する。
膜の均一性が高い。さらにパーフルオロアルキル基が均
一に外表面に配向して優れた疎水性を示し、少量で水の
浸透を防ぐ作用を有する。
本発明において、一般式(I)もしくは(U)で表わさ
れる含フッ素シラン化合物の塗布量は0.001〜20
重量%の範囲が好適である。0.001重景重量下であ
ると撥水撥油性の効果が小さく、20重重量で効果が飽
和し処理剤の無駄となる。
れる含フッ素シラン化合物の塗布量は0.001〜20
重量%の範囲が好適である。0.001重景重量下であ
ると撥水撥油性の効果が小さく、20重重量で効果が飽
和し処理剤の無駄となる。
本発明に用いられる含フッ素シラン化合物は、通常溶剤
で希釈して塗布する希釈濃度は0.01〜20重量%好
ましくは0.1〜10重量%の溶液で用いられる。含フ
ッ素シランカップリング剤の濃度が0.01重量%以下
でも数回重ね塗りすることにより十分な撥水、撥油効果
を得ることができる。20重量%以上であると塗りむら
が生じたり、乾燥に長時間を必要とする。また吸水率の
高い建築用材料例えば無機系材料に塗布する場合はより
優れた吸水防止効果を付与するため、重ね塗りを繰返す
のが好ましい。溶剤としてはハロゲン化炭化水素。
で希釈して塗布する希釈濃度は0.01〜20重量%好
ましくは0.1〜10重量%の溶液で用いられる。含フ
ッ素シランカップリング剤の濃度が0.01重量%以下
でも数回重ね塗りすることにより十分な撥水、撥油効果
を得ることができる。20重量%以上であると塗りむら
が生じたり、乾燥に長時間を必要とする。また吸水率の
高い建築用材料例えば無機系材料に塗布する場合はより
優れた吸水防止効果を付与するため、重ね塗りを繰返す
のが好ましい。溶剤としてはハロゲン化炭化水素。
アルコール、エーテル等の有機溶媒が好ましく。
無水かまたは必要に応じてアミンまたは酸の水溶液を少
量添加したものが使用される。ここで用いられるアミン
は一級、二級および三級アミンのいずれでもよいが特に
−級アミンが有効である。これらのアミンまたは酸の水
溶液の中で、含フッ素シラン化合物のトリハロゲノシリ
ル基またはトリアルコキシシリル基が水によって加水分
解され1−リヒドロキシル基を形成し材料の表面附近に
存在する極性基(例えば水酸基、カルボキシル基等)と
の間で水素結合もしくは脱水縮合して化学結合を生じ強
い吸着作用を示す。
量添加したものが使用される。ここで用いられるアミン
は一級、二級および三級アミンのいずれでもよいが特に
−級アミンが有効である。これらのアミンまたは酸の水
溶液の中で、含フッ素シラン化合物のトリハロゲノシリ
ル基またはトリアルコキシシリル基が水によって加水分
解され1−リヒドロキシル基を形成し材料の表面附近に
存在する極性基(例えば水酸基、カルボキシル基等)と
の間で水素結合もしくは脱水縮合して化学結合を生じ強
い吸着作用を示す。
本発明において含フッ素シラン化合物からなる撥水撥油
剤による建築材料の処理方法は、含フッ素シラン化合物
の溶液を材料の表面に塗布するかまたは溶液中に材料を
浸漬した後乾燥することにより行なわれる。
剤による建築材料の処理方法は、含フッ素シラン化合物
の溶液を材料の表面に塗布するかまたは溶液中に材料を
浸漬した後乾燥することにより行なわれる。
〔発明の効果〕
本発明による含フッ素シラン化合物で表面処理された建
築用材料は防カビ性、耐汚染性、耐水性、耐凍害性、耐
白華性等に優れる。特にスルホニル基と側鎖にアルキル
基をもった(ff)式で表わされる含フッ素シラン化合
物は優れた特性を発揮する。
築用材料は防カビ性、耐汚染性、耐水性、耐凍害性、耐
白華性等に優れる。特にスルホニル基と側鎖にアルキル
基をもった(ff)式で表わされる含フッ素シラン化合
物は優れた特性を発揮する。
以下、本発明の実施例を示す。
実施例1
陶器タイル、磁器タイルの目地材としてセメント100
重量部、砂300重量部、水60重量部、メチルセルロ
ース0.2重量部を混練して、コンクリートブロック
(30X 30 X 5 cm)に5mmの厚さでコテ
塗りし、2週間湿空養生後含フッ素シラン化合物C,F
工、SO□N (CH3) (CH2)35i(OCH
3)3 をエタノールで5%に希釈して塗布し乾燥し
て試験体とした。その試験体の下5cmを水に浸漬して
湿度95%、室温35℃にてカビ、コケの発生を観察し
た。その結果3ケ月を経過してもカビ、コケは発生しな
かった。
重量部、砂300重量部、水60重量部、メチルセルロ
ース0.2重量部を混練して、コンクリートブロック
(30X 30 X 5 cm)に5mmの厚さでコテ
塗りし、2週間湿空養生後含フッ素シラン化合物C,F
工、SO□N (CH3) (CH2)35i(OCH
3)3 をエタノールで5%に希釈して塗布し乾燥し
て試験体とした。その試験体の下5cmを水に浸漬して
湿度95%、室温35℃にてカビ、コケの発生を観察し
た。その結果3ケ月を経過してもカビ、コケは発生しな
かった。
比較例1
実施例1で作成したセメント下地をシラン化合物として
CH,Si (OCH3)、をエタノールで5%に希釈
して塗布し、乾燥後実施例]と同条件で、試験したとこ
ろ3ケ月後にカビを発生した。
CH,Si (OCH3)、をエタノールで5%に希釈
して塗布し、乾燥後実施例]と同条件で、試験したとこ
ろ3ケ月後にカビを発生した。
実施例2
アクリル系エマルション(大日本インキ工業(株)製E
C720)40重量部、酸化チタン25重量部、オレイ
ン酸ナトリウム0.2重量部、メチルセルロース0.3
重量部、水35重量部を混合してエマルション系塗料を
作成し、この塗料を1SOXSOX 3mmのスレート
板に塗布し、乾燥後含フッ素シラン化合物C,F工、S
O□N (c2H!、 ) (CI2)、5j(ocH
3)3をエタノールで0.1%に希釈して1回塗布し試
験体とした。
C720)40重量部、酸化チタン25重量部、オレイ
ン酸ナトリウム0.2重量部、メチルセルロース0.3
重量部、水35重量部を混合してエマルション系塗料を
作成し、この塗料を1SOXSOX 3mmのスレート
板に塗布し、乾燥後含フッ素シラン化合物C,F工、S
O□N (c2H!、 ) (CI2)、5j(ocH
3)3をエタノールで0.1%に希釈して1回塗布し試
験体とした。
その試験体の表面、側面をシールして屋外曝露して塗装
面のふくれ、剥離、汚れ等をli1%’!した。
面のふくれ、剥離、汚れ等をli1%’!した。
その結果1ケ年経過しても塗装面のふくれ、剥離、汚れ
等の変化はみられなかった。
等の変化はみられなかった。
比較例2
実施例2で作成した塗装面にシラン化合物としてCH,
C0NHC,H,Si (OCH,)、をエタノールで
5%に希釈して塗布し、乾燥後、実施例2と同条件で1
ケ年屋外曝露を行ったところ塗装面のふくれ、剥離等は
みられなかったが、著しく汚染されていた。
C0NHC,H,Si (OCH,)、をエタノールで
5%に希釈して塗布し、乾燥後、実施例2と同条件で1
ケ年屋外曝露を行ったところ塗装面のふくれ、剥離等は
みられなかったが、著しく汚染されていた。
実施例3
実施例2で作成した塗装面に
C7F□、−COO−CH□CH,CI(□5i(OC
H3)3で表わされる含フッ素シラン化合物をエタノー
ルで5%に希釈し塗布し乾燥後、実施例2と同条件で1
ケ年屋外曝露を行ったところ塗装面のふくれ、剥離等は
みられなかったが、わずかに汚染された程度であった。
H3)3で表わされる含フッ素シラン化合物をエタノー
ルで5%に希釈し塗布し乾燥後、実施例2と同条件で1
ケ年屋外曝露を行ったところ塗装面のふくれ、剥離等は
みられなかったが、わずかに汚染された程度であった。
実施例4
コロイダルシリカ(日産化学(株)製スノーテックスC
)20重量部、酸化チタン10重量部、炭酸カルシウム
20重量部、オレイン酸ナトリウム0.2重量部、メチ
ルセルロース0.4重量部、水SO重量部、赤色酸化鉄
1.0重量部を混合してシリカ系塗料を作成し、この塗
料を1SO X 1SO X 3 mn+のスレート板
に塗布し、乾燥後含フッ素シラン化合物C,F、 7S
o□N (C3H7) (CH2)、 Si (OCI
+、 )、をエタノールで5%に希釈して1回塗布して
試験体とした。その試験体の裏面、側面をシールして下
半分を水に浸漬して塗装面のふくれ、剥離等を観察した
。その結果3ケ月を経過しても塗膜にふくれ、剥離等の
変化はなく、また境界面での汚れもほとんどなかった。
)20重量部、酸化チタン10重量部、炭酸カルシウム
20重量部、オレイン酸ナトリウム0.2重量部、メチ
ルセルロース0.4重量部、水SO重量部、赤色酸化鉄
1.0重量部を混合してシリカ系塗料を作成し、この塗
料を1SO X 1SO X 3 mn+のスレート板
に塗布し、乾燥後含フッ素シラン化合物C,F、 7S
o□N (C3H7) (CH2)、 Si (OCI
+、 )、をエタノールで5%に希釈して1回塗布して
試験体とした。その試験体の裏面、側面をシールして下
半分を水に浸漬して塗装面のふくれ、剥離等を観察した
。その結果3ケ月を経過しても塗膜にふくれ、剥離等の
変化はなく、また境界面での汚れもほとんどなかった。
比較例3
実施例4で作成した塗装面にシラン化合物としに希釈し
て塗布し乾燥後実施例4と同条件で水に半分浸漬したと
ころ3ケ月後には水と境界面付近で剥離した。
て塗布し乾燥後実施例4と同条件で水に半分浸漬したと
ころ3ケ月後には水と境界面付近で剥離した。
実施例5
ALC板(1SOX 40 X 40mm)を含フッ素
シラン化合物CIIFエフ 5o2NH(CH2L S
l (oc2H,)、+の10%エタノール7容液に全
面浸漬し、含浸させた後乾燥して試験体とした。その試
験体を水に全面浸漬して一20℃2時間、30℃2時間
、1日2サイクルで凍結融解試験を行ない試験体の割れ
、欠は等を観察した。その結果20サイクルでは割れ、
欠は等の変化はみられず、SOサイクルで一部欠けを生
じた。
シラン化合物CIIFエフ 5o2NH(CH2L S
l (oc2H,)、+の10%エタノール7容液に全
面浸漬し、含浸させた後乾燥して試験体とした。その試
験体を水に全面浸漬して一20℃2時間、30℃2時間
、1日2サイクルで凍結融解試験を行ない試験体の割れ
、欠は等を観察した。その結果20サイクルでは割れ、
欠は等の変化はみられず、SOサイクルで一部欠けを生
じた。
比較例4
実施例5で用いたALC板を
C,F1□CH2CH□CH2Si (OCH3L S
i (OCH,)3で表わされる含フッ素シラン化合物
をエタノールで10%に希釈した液に浸漬し、含浸させ
た後、乾燥して実施例5と同条件で試験を行ったところ
凍結融解20サイクルでは割れ欠は等の変化はみられな
かったが40サイクルで一部亀裂を生じ、SOサイクル
で破壊した。
i (OCH,)3で表わされる含フッ素シラン化合物
をエタノールで10%に希釈した液に浸漬し、含浸させ
た後、乾燥して実施例5と同条件で試験を行ったところ
凍結融解20サイクルでは割れ欠は等の変化はみられな
かったが40サイクルで一部亀裂を生じ、SOサイクル
で破壊した。
比較例5
実施例5で用いたALC板をシラン化合物Ca H7S
l (OC)I3)aの10%エタノール溶液に全面浸
漬し、実施例5と同じ試験を行なったところ、凍結融解
20サイクルで欠けを生じ、30サイクルで破壊した。
l (OC)I3)aの10%エタノール溶液に全面浸
漬し、実施例5と同じ試験を行なったところ、凍結融解
20サイクルで欠けを生じ、30サイクルで破壊した。
実施例6
スレート板(300X 300 X 5 ++un)に
含フッ素シラン化合物C,Fl、 5o2N (C3H
□) (CH2)3 Si (0(4)3 の10%エ
タノール溶液を1回塗布し、乾燥後JISA6910に
準じて透水試験を行った。その結果24時間経ても吸水
量は0で変化がなかった。
含フッ素シラン化合物C,Fl、 5o2N (C3H
□) (CH2)3 Si (0(4)3 の10%エ
タノール溶液を1回塗布し、乾燥後JISA6910に
準じて透水試験を行った。その結果24時間経ても吸水
量は0で変化がなかった。
比較例6
実施例6で用いたものと同じスレート板について含フッ
素シラン化合物による処理を行なわずに実施例6と同じ
試験を行なったところ、1時間で吸水量が30ccを越
えた。
素シラン化合物による処理を行なわずに実施例6と同じ
試験を行なったところ、1時間で吸水量が30ccを越
えた。
実施例7
セメント100重量部、砂200重量部、水40重量部
を混練して200 X 100 X 10mmのセメン
ト成形体を作製し、室温で1日養生後、含フッ素シラン
化合物C,Fエフ SO2N (CH3) (CH2)
3 sx (ocHz )3 の5%エタノール溶液
を1回塗布し、乾燥後裏面側面をシールして温度5℃、
湿度95%の条件で表面の白華現象について[4した結
果1ケ月を経過してもみられなかった。
を混練して200 X 100 X 10mmのセメン
ト成形体を作製し、室温で1日養生後、含フッ素シラン
化合物C,Fエフ SO2N (CH3) (CH2)
3 sx (ocHz )3 の5%エタノール溶液
を1回塗布し、乾燥後裏面側面をシールして温度5℃、
湿度95%の条件で表面の白華現象について[4した結
果1ケ月を経過してもみられなかった。
比較例7
実施例7で作成したセメント成形体について含フッ素シ
ラン化合物による処理をしないで実施例7と同一の試験
を行なったところ、1週間後に表面が白くなり白華現象
がみられた。
ラン化合物による処理をしないで実施例7と同一の試験
を行なったところ、1週間後に表面が白くなり白華現象
がみられた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、一般式R_f(CH_2)_nY(CH_2)_m
SiX_3( I )〔式中R_fはC_1_〜_2_0
のペルフルオロアルキル基、nおよびmは0〜3の整数
、Yは−CH_2−、−CH_2O−、−NR−、−C
O_2−、−CONR−、−S−、−SO_3−、−S
O_2NR−(RはHまたはC_1_〜_8のアルキル
基)、XはCl、Br、OCH_3、OC_2H_5〕
で表わされる含フッ素シラン化合物からなる撥水撥油剤
で処理された撥水撥油処理建築材料。 2、第1請求項の撥水撥油剤で処理された撥水撥油性の
セメント系目地材、ALC板、スレート板、ケイ酸カル
シウム板、スレート板、セメント系成形体、セメントモ
ルタル、コンクリート下地およびこれらに塗布する塗料
。 3、第1請求項の撥水撥油剤が0.001〜20重量%
付着している第2請求項の建築材料。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63257101A JP2621427B2 (ja) | 1988-10-14 | 1988-10-14 | 撥水撥油処理建築材料 |
| GB8909086A GB2218097A (en) | 1988-04-26 | 1989-04-21 | Perfluoroalkylsulphonamidoalkyl silanes; surface treatment agents |
| DE3913485A DE3913485A1 (de) | 1988-04-26 | 1989-04-24 | Fluorhaltige silanverbindungen, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung |
| FR8905409A FR2630443A1 (fr) | 1988-04-26 | 1989-04-24 | Nouveaux silanes fluores, procedes pour les preparer, agent hydrofuge et oleofuge les contenant, et divers materiaux traites ou contenant un ingredient traite par eux |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63257101A JP2621427B2 (ja) | 1988-10-14 | 1988-10-14 | 撥水撥油処理建築材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02107583A true JPH02107583A (ja) | 1990-04-19 |
| JP2621427B2 JP2621427B2 (ja) | 1997-06-18 |
Family
ID=17301749
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63257101A Expired - Lifetime JP2621427B2 (ja) | 1988-04-26 | 1988-10-14 | 撥水撥油処理建築材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2621427B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007290920A (ja) * | 2006-04-26 | 2007-11-08 | Machida Corporation Kk | 防汚・抗菌・防カビコンクリートブロック及びその製造方法 |
| JP2009173544A (ja) * | 2001-05-29 | 2009-08-06 | Three M Innovative Properties Co | フルオロケミカル化合物を含有するグラウト粉末 |
| JP2017135239A (ja) * | 2016-01-27 | 2017-08-03 | 株式会社村田製作所 | 電子部品の製造方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5877887A (ja) * | 1981-09-25 | 1983-05-11 | ワツカ−−ヒエミ−・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング | ヘキサフルオルプロピル−オキシ−アルキルシラン、その製造方法及び疎水化及び疎油化方法 |
| JPS58147483A (ja) * | 1982-02-26 | 1983-09-02 | Asahi Glass Co Ltd | ガラス表面の撥水撥油剤 |
| JPS61174392A (ja) * | 1985-01-28 | 1986-08-06 | Pentel Kk | 耐食性を有する工業用材料 |
| JPS62197369A (ja) * | 1986-02-14 | 1987-09-01 | ピ−シ−ア−ル・インコ−ポレ−テツド | 石造物材料に撥水性を付与する水性シランエマルジョン組成物 |
-
1988
- 1988-10-14 JP JP63257101A patent/JP2621427B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2621427B2 (ja) | 1997-06-18 |
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