JPH1176797A - Silane aqueous emulsion - Google Patents

Silane aqueous emulsion

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JPH1176797A
JPH1176797A JP25434197A JP25434197A JPH1176797A JP H1176797 A JPH1176797 A JP H1176797A JP 25434197 A JP25434197 A JP 25434197A JP 25434197 A JP25434197 A JP 25434197A JP H1176797 A JPH1176797 A JP H1176797A
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JP
Japan
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aqueous emulsion
silane
acid
group
fatty acid
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JP25434197A
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Japanese (ja)
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Takuya Omura
卓也 大村
Takashi Tsuda
隆 津田
Takenao Yamamura
武尚 山村
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Toagosei Co Ltd
Original Assignee
Toagosei Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To give preventing property against water absorption and preventing property against whitening to a concrete body or the like and to improve its appearance and durability by preparing a emulsion from a hydrolyzable silane compd. and a fatty acid of a specified carbon number or its salt. SOLUTION: A silane aqueous emulsion as a compsn. which can give preventing property against water absorption and preventing property against whitening to a concrete body or the like is prepared by compounding a hydrolyzable silane compd., 10 to 30C fatty acid or its salt, an emulsifier and water. The hydrolyzable silane compd. used is preferably a hydrolyzable silane compd. expressed by the formula of Rn Si(R<1> )4n or its oligomer. In the formula, R is 1 to 30C alkyl group, substd. alkyl group or aryl group, R<1> is 1 to 6C alkoxy group, halogen atom, amino group, hydroxyl group or carboxyl group, and n is 1 or 2.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、コンクリート等の
躯体に対して吸水防止性と白華(エフロレッセンス)防
止性を付与することにより、その美観と耐久性を向上さ
せる、シラン系水性エマルションに関するものであり、
土木・建築構造物の内外装に広く使用することができ、
これらの技術分野で賞用され得るものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a silane-based water-based emulsion which improves the aesthetic appearance and durability by imparting water absorption preventing property and efflorescence preventing property to a body such as concrete. Things,
Can be widely used for interior and exterior of civil engineering and building structures,
It can be awarded in these technical fields.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来からアルコキシシランに代表される
加水分解性シラン化合物は、石造物やコンクリート等の
建築土木材料の撥水材及び吸水防止材として有用である
ことが広く知られている。一般的に、これら加水分解性
シラン化合物は、種々の溶剤で希釈して使用されていた
が、このような溶剤系のものは、溶剤の毒性、引火性及
び揮発性により使用範囲に制限がある他、低分子量アル
コールであるイソプロパノールを溶剤とする吸水防止材
は、蒸発速度が急速であるため、躯体への浸透性が充分
でない等の問題があり、逆に揮発しにくい溶剤を使用し
たものは、塗工面の湿潤状態が長くなるため、空気中の
ゴミが付着する機会が増えたり、又硬化に長時間を要す
るという問題がある。さらに、溶剤系のものは、濡れた
コンクリート表面には塗工できない問題点も有するもの
であった。
2. Description of the Related Art It has been widely known that a hydrolyzable silane compound represented by an alkoxysilane is useful as a water repellent and a water absorption preventive for building civil engineering materials such as masonry and concrete. In general, these hydrolyzable silane compounds have been used after being diluted with various solvents. However, such a solvent-based compound has a limited use range due to the toxicity, flammability and volatility of the solvent. In addition, the water absorption preventing material using isopropanol, which is a low molecular weight alcohol, as a solvent, has a problem that the evaporation rate is rapid, such that the permeability into the frame is not sufficient. In addition, since the wet state of the coated surface is prolonged, there is a problem that dusts in the air are more likely to adhere and that curing takes a long time. Further, the solvent-based one has a problem that it cannot be applied to a wet concrete surface.

【0003】これらの問題を解決するためには、加水分
解性シラン化合物を水溶液又は水性分散体としたものが
好ましいが、加水分解性シラン化合物は化学的な性質
上、水と接触すると文字どおり加水分解反応を引き起こ
し、更にこれに続く縮合反応が起こり易いため、水中で
安定に存在させることは極めて難しいことされていた。
この問題を解決するシラン系水性エマルションとして、
HLBが4〜15の乳化剤を用いたシラン系水性エマル
ション(特開昭62−197369)や非イオン性乳化
剤とアニオン性乳化剤を組み合わせたシラン系水性エマ
ルション(特開平3−232527)が報告されており
更にシラン系水性エマルションをセメントモルタル用組
成物としてセメントスラリーに混和させて使用すること
で耐久性を向上させる例(特開平6−305800)が
報告されている。
In order to solve these problems, it is preferable to use an aqueous solution or an aqueous dispersion of the hydrolyzable silane compound. However, the hydrolyzable silane compound is hydrolyzed when it comes into contact with water due to its chemical properties. It has been considered that it is extremely difficult to stably exist in water because it causes a reaction and a subsequent condensation reaction easily occurs.
As a silane-based aqueous emulsion that solves this problem,
A silane-based aqueous emulsion using an emulsifier having an HLB of 4 to 15 (JP-A-62-197369) and a silane-based aqueous emulsion combining a nonionic emulsifier and an anionic emulsifier (JP-A-3-232527) have been reported. Further, there has been reported an example in which durability is improved by mixing a silane-based aqueous emulsion as a composition for cement mortar with a cement slurry for use (JP-A-6-305800).

【0004】ところで、モルタルやコンクリート等の建
設・土木用の材料又は構造物においては、環境条件によ
っては、これら材料又は構造物に白華が発生してしまう
という問題があり、白華防止のための種々の試みがなさ
れている。白華防止の方法としては、コンクリート等の
躯体を製造する際に、キレート化合物を原料混合物中に
配合し、白華の原因であるセメント水和物中のCaイオ
ンを捕捉する方法や、エマルション系塗料等の防水材を
躯体表面に塗布して、セメント水和物中のCaイオンが
当該水和物中の水分と共に躯体表面に移行すること抑制
する方法等が知られている。又、コンクリート等の躯体
の表面にフミン酸塩を塗布する方法や(特開平5−17
0573号)、コンクリート等を製造する際に、フミン
酸塩を原料混合物中に配合する方法も知られている(特
開平5−170499号)。
[0004] In construction and civil engineering materials and structures such as mortar and concrete, there is a problem that, depending on the environmental conditions, the materials or structures may generate white spots. Various attempts have been made. As a method of preventing efflorescence, a method of mixing a chelate compound in a raw material mixture to capture Ca ions in cement hydrate, which is the cause of efflorescence, when manufacturing a frame such as concrete, or an emulsion-based method There is known a method in which a waterproof material such as paint is applied to the surface of a skeleton to suppress Ca ions in cement hydrate from migrating to the surface of the skeleton together with moisture in the hydrate. Further, a method of applying a humate to the surface of a body such as concrete or the like (Japanese Patent Laid-Open No.
No. 0573), and a method of incorporating a humate into a raw material mixture when producing concrete or the like is also known (Japanese Patent Laid-Open No. 5-170499).

【0005】[0005]

【本発明が解決しようとする課題】しかしながら、躯体
製造時にキレート化合物を配合する方法では、セメント
水和物中の水分移行を抑制できず、又セメント水和物中
の水の移行と共に表面へ移行するCaイオンを完全に捕
捉することは不可能であることを原因として、白華防止
効果が不充分な上、キレート化合物の配合量によっては
躯体の物理特性を阻害する場合もあった。又、防水材を
躯体表面に塗布する方法も、白華発生を充分抑制できる
ものではない上、防水材の塗膜とコンクリート等の躯体
の表面との密着性が不足することが多く、又塗膜形成に
よる外観変化は避けられない為、建造物等に使用した場
合にはコンクリート表面の持つ独特の風合いをそのまま
表現する事は不可能であった。又、躯体表面にフミン酸
塩を塗布する方法や躯体製造時にフミン酸塩を原料混合
物中に配合する方法でも、実用的に充分な白華防止効果
が発揮されていないのが現状である。一方、躯体に吸水
防止性等を付与することを目的として、上記した様なシ
ラン系水性エマルションを躯体に塗布する場合やコンク
リート等の躯体の製造時に混合して使用する場合のいず
れにおいても、環境条件によっては、同様に白華が発生
してしまう問題があり、吸水防止性能を有すると共に白
華防止性も兼ね備えた材料が望まれている。本発明者ら
は、コンクリート等の躯体に対して、吸水防止性及び白
華防止性を付与し得る組成物を見い出すため鋭意検討を
行ったのである。
However, in the method in which a chelate compound is blended at the time of manufacturing a skeleton, water transfer in cement hydrate cannot be suppressed, and water transfer in cement hydrate transfers to the surface. Due to the fact that it is impossible to completely capture Ca ions, the effect of preventing the bleaching is insufficient and the physical properties of the skeleton may be inhibited depending on the compounding amount of the chelate compound. Also, the method of applying a waterproofing material to the surface of the skeleton does not sufficiently suppress the occurrence of efflorescence, and in many cases, the adhesion between the coating film of the waterproofing material and the surface of the skeleton such as concrete is insufficient. Since the appearance change due to film formation is inevitable, it is impossible to directly express the unique texture of the concrete surface when used in a building or the like. Further, at present, even a method of applying a humate to the surface of a skeleton or a method of incorporating a humate into a raw material mixture at the time of manufacturing a skeleton does not exhibit a practically sufficient effect of preventing efflorescence. On the other hand, for the purpose of imparting water absorption prevention properties to the skeleton, the silane-based aqueous emulsion as described above is applied to the skeleton or used when mixed at the time of manufacturing a skeleton such as concrete. Depending on the conditions, there is also a problem that whitening occurs, and a material having water absorption preventing performance and also having whitening preventing properties is desired. The present inventors have conducted intensive studies in order to find a composition capable of imparting water absorption preventing properties and whitening preventing properties to a body such as concrete.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を解決する為には、加水分解性シラン化合物と炭素数1
0〜30の脂肪酸又はその塩とからなる水性エマルショ
ンが、優れた白華防止効果を有することを見い出し、本
発明を完成した。以下、本発明を詳細に説明する。
Means for Solving the Problems In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have proposed a method of preparing a hydrolyzable silane compound having 1 carbon atom.
It has been found that an aqueous emulsion comprising 0 to 30 fatty acids or salts thereof has an excellent bleaching prevention effect, and the present invention has been completed. Hereinafter, the present invention will be described in detail.

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

◎加水分解性シラン化合物 本発明のシラン系水性エマルションで使用する加水分解
性シラン化合物は、躯体に対して吸水防止性及び撥水性
を付与することができるものであれば種々のものが使用
でき、モノマーでもオリゴマーでも使用可能である。オ
リゴマーは、加水分解性シラン化合物の2量体以上の縮
合物であり、好ましいオリゴマーは、2〜10量体であ
る。10量体を超えるオリゴマーを使用する場合は、得
られる水性エマルションの吸水防止性能が低下すること
があり、又当該水性エマルションを躯体に塗布して使用
するときには、得られる被膜にムラができることがあ
る。本発明では、加水分解性シラン化合物として、下記
一般式(1)で表される加水分解性シラン化合物又はそ
のオリゴマーが好ましく使用できる。
◎ Hydrolyzable silane compound The hydrolyzable silane compound used in the silane-based aqueous emulsion of the present invention may be any of various types as long as it can impart water absorption prevention and water repellency to the main body. Both monomers and oligomers can be used. The oligomer is a condensate of a dimer or more of a hydrolyzable silane compound, and a preferable oligomer is a dimer to a dimer. When an oligomer having more than 10-mers is used, the water-absorbing prevention performance of the obtained aqueous emulsion may be reduced, and when the aqueous emulsion is applied to a skeleton, the resulting coating may have unevenness. . In the present invention, as the hydrolyzable silane compound, a hydrolyzable silane compound represented by the following general formula (1) or an oligomer thereof can be preferably used.

【0008】[0008]

【化2】Rn Si(R1 4-n ・・・・(1)Embedded image R n Si (R 1 ) 4-n (1)

【0009】ここで、式(1)において、Rは加水分解
を起こし難く、安定な疎水基であり、炭素数1〜30の
アルキル基、置換アルキル基又はアリール基である。ア
ルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、プロ
ピル基、ブチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、オ
クチル基、デシル基、ドデシル基、テトラデシル基、ヘ
キサデシル基、オクタデシル基及びエイコシル基等を挙
げることができる。置換アルキル基としては、ハロゲン
化アルキル基、芳香族置換アルキル基等が挙げられる。
ハロゲン化アルキル基としては、上記アルキル基のフッ
素化物、塩素化物及び臭素化物等があり、具体的には3
−クロロプロピル基、6−クロロヘキシル基及び6,
6,6−トリフルオロヘキシル基等を挙げることができ
る。芳香族置換アルキル基としては、ベンジル基、並び
に4−クロロベンジル基及び4−ブロモベンジル基等の
ハロゲン置換ベンジル基等を挙げることができる。アリ
ール基としては、フェニル基、トリル基、メシチル基及
びナフチル基等が挙げられる。R1 は、加水分解性の官
能基であり、炭素数1〜6のアルコキシ基、ハロゲン原
子、アミノ基、ヒドロシキル基及びカルボキシル基であ
る。アルコキシ基の例としては、メトキシ基、エトキシ
基及びプロポキシ基等が挙げられる。ハロゲン原子とし
ては、塩素原子又は臭素原子が好ましい。シラン化合物
が複数個のR又はR1 を持つ場合は、それぞれは同一で
あっても異なっていても良い。nは1又は2である。n
が0のものは、得られるエマルションによる吸水防止性
が十分でないという問題がある。
Here, in the formula (1), R is a stable hydrophobic group that hardly causes hydrolysis and is an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, a substituted alkyl group or an aryl group. Specific examples of the alkyl group include methyl, ethyl, propyl, butyl, hexyl, cyclohexyl, octyl, decyl, dodecyl, tetradecyl, hexadecyl, octadecyl, eicosyl and the like. Can be. Examples of the substituted alkyl group include a halogenated alkyl group and an aromatic substituted alkyl group.
Examples of the halogenated alkyl group include a fluorinated product, a chlorinated product and a brominated product of the above alkyl group.
-Chloropropyl group, 6-chlorohexyl group and 6,
6,6-trifluorohexyl group and the like can be mentioned. Examples of the aromatic-substituted alkyl group include a benzyl group and a halogen-substituted benzyl group such as a 4-chlorobenzyl group and a 4-bromobenzyl group. Examples of the aryl group include a phenyl group, a tolyl group, a mesityl group, and a naphthyl group. R 1 is a hydrolyzable functional group, which is an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a halogen atom, an amino group, a hydroxy group or a carboxyl group. Examples of the alkoxy group include a methoxy group, an ethoxy group and a propoxy group. As the halogen atom, a chlorine atom or a bromine atom is preferable. Silane compound If with a plurality of R or R 1, may be the same or different, each. n is 1 or 2. n
Is 0, there is a problem that the obtained emulsion has insufficient water absorption preventing properties.

【0010】加水分解性シラン化合物の具体例として
は、下記に示すシラン化合物又はこれらのオリゴマーが
好適なものとして挙げることができる。 ○一般式(1)において、Rがアルキル基、ハロゲン化
アルキル基又は芳香族置換アルキル基で、R1 がアルコ
キシ基で、nが1のシラン化合物の例Rがアルキル基の
例としては、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエ
トキシシラン、メチル−トリ−n−プロポキシシラン、
エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラ
ン、エチル−トリ−n−プロポキシシラン、プロピルト
リエトキシシラン、プロピル−トリ−n−プロポキシシ
ラン、ブチルトリメトキシシラン、ブチルトリエトキシ
シラン、イソブチルトリメトキシシラン、イソブチルト
リエトキシシラン、n−ヘキシルトリメトキシシラン、
n−ヘキシルトリエトキシシラン、シクロヘキシルトリ
メトキシシラン、オクチルトリメトキシシラン、オクチ
ルトリエトキシシラン、オクチルトリイソプロポキシシ
ラン、2−エチルヘキシルトリメトキシシラン、デシル
トリメトキシシラン、ドデシルトリメトキシシラン、テ
トラデシルトリエトキシシラン、ヘキサデシルトリエト
キシシラン、オクタデシルトリエトキシシラン及びエイ
コシルトリメトキシシラン等が挙げられる。Rがハロゲ
ン化アルキル基の例としては、6−クロロヘキシルトリ
メトキシシラン及び6,6,6−トリフルオロヘキシル
トリメトキシシラン等が挙げられる。Rが芳香族置換ア
ルキル基の例としては、ベンジルトリメトキシシラン、
4−クロロベンジルトリメトキシシラン、4−クロロベ
ンジルトリエトキシシラン及び4−ブロモベンジルトリ
−n−プロポキシシラン等が挙げられる。
As specific examples of the hydrolyzable silane compound, the following silane compounds or oligomers thereof are preferred. In the general formula (1), R is an alkyl group, a halogenated alkyl group or an aromatic substituted alkyl group, R 1 is an alkoxy group, and n is 1. Examples of the silane compound R is an alkyl group. Trimethoxysilane, methyltriethoxysilane, methyl-tri-n-propoxysilane,
Ethyltrimethoxysilane, ethyltriethoxysilane, ethyl-tri-n-propoxysilane, propyltriethoxysilane, propyl-tri-n-propoxysilane, butyltrimethoxysilane, butyltriethoxysilane, isobutyltrimethoxysilane, isobutyltriethoxysilane Ethoxysilane, n-hexyltrimethoxysilane,
n-hexyltriethoxysilane, cyclohexyltrimethoxysilane, octyltrimethoxysilane, octyltriethoxysilane, octyltriisopropoxysilane, 2-ethylhexyltrimethoxysilane, decyltrimethoxysilane, dodecyltrimethoxysilane, tetradecyltriethoxysilane , Hexadecyltriethoxysilane, octadecyltriethoxysilane, eicosyltrimethoxysilane and the like. Examples of the case where R is a halogenated alkyl group include 6-chlorohexyltrimethoxysilane and 6,6,6-trifluorohexyltrimethoxysilane. Examples of R is an aromatic substituted alkyl group include benzyltrimethoxysilane,
4-chlorobenzyltrimethoxysilane, 4-chlorobenzyltriethoxysilane and 4-bromobenzyltri-n-propoxysilane.

【0011】○一般式(1)において、Rがアルキル基
で、R1 がハロゲン原子で、nが1のシラン化合物の例
ドデシルトリクロロシラン及びドデシルトリブロモシラ
ン等が挙げられる。
In the general formula (1), examples of silane compounds in which R is an alkyl group, R 1 is a halogen atom, and n is 1 include dodecyltrichlorosilane and dodecyltribromosilane.

【0012】○一般式(1)において、Rがアリール基
で、R1 がアルコキシ基で、nが1のシラン化合物の例
フェニルトリメトキシシラン及びフェニルトリエトキシ
シラン等が挙げられる。
In the general formula (1), examples of silane compounds in which R is an aryl group, R 1 is an alkoxy group and n is 1 include phenyltrimethoxysilane and phenyltriethoxysilane.

【0013】○一般式(1)において、Rがアルキル基
で、R1 がアルコキシ基で、nが2のシラン化合物の例
ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラ
ン、ジブチルジメトキシシラン及びジイソブチルジメト
キシシラン等が挙げられる。
In the general formula (1), examples of silane compounds in which R is an alkyl group, R 1 is an alkoxy group and n is 2 include dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, dibutyldimethoxysilane and diisobutyldimethoxysilane. No.

【0014】本発明では、一般式(1)において、Rが
アルキル基、R1 がアルコキシ基で、nが1のシラン化
合物、即ちアルキルトリアルコシキシランを使用するこ
とが、保存安定性に優れ、粒子径の小さいエマルション
が得られるためより好ましい。
In the present invention, the use of a silane compound of the general formula (1) wherein R is an alkyl group, R 1 is an alkoxy group and n is 1, ie, alkyltrialkoxysilane, is excellent in storage stability, It is more preferable because an emulsion having a small particle size can be obtained.

【0015】これら加水分解性シラン化合物又はそのオ
リゴマーは、2種以上を併用することもできる。
[0015] Two or more of these hydrolyzable silane compounds or oligomers thereof may be used in combination.

【0016】本発明で使用される加水分解性シラン化合
物又はそのオリゴマーは、製造時の不純物であるシラノ
ール基を持つ化合物や残留触媒等を含んでいるものであ
っても良い。
The hydrolyzable silane compound or its oligomer used in the present invention may contain a compound having a silanol group, which is an impurity at the time of production, or a residual catalyst.

【0017】シラン系水性エマルション中の加水分解性
シラン化合物の割合は、1〜65重量%であることが好
ましく、より好ましくは5〜50重量%である。この割
合が1重量%に満たない場合には、得られる水性エマル
ションが躯体に対して吸水防止性及び撥水性等の所望の
性能を発現し難くなることがあり、他方65重量%を越
える場合には、加水分解性シラン化合物の乳化が困難に
なったり、得られた水性エマルションが不安定で分離し
易くなることがある。
The proportion of the hydrolyzable silane compound in the silane-based aqueous emulsion is preferably 1 to 65% by weight, more preferably 5 to 50% by weight. If this proportion is less than 1% by weight, the resulting aqueous emulsion may not be able to exhibit desired properties such as water absorption prevention and water repellency with respect to the skeleton, whereas if it exceeds 65% by weight. In some cases, emulsification of the hydrolyzable silane compound becomes difficult, or the obtained aqueous emulsion is unstable and may be easily separated.

【0018】シラン系水性エマルション中の加水分解性
シラン化合物の平均粒子径としては、10μ以下が好ま
しく、より好ましくは1μ以下である。
The average particle diameter of the hydrolyzable silane compound in the silane-based aqueous emulsion is preferably 10 μm or less, more preferably 1 μm or less.

【0019】◎炭素数10〜30の脂肪酸又はその塩 本発明では炭素数10〜30の脂肪酸又はその塩を使用
する。炭素数が10に満たないものは、得られる水性エ
マルションに刺激臭があり、他方炭素数30を超える場
合は、エマルションに対する溶解性又は分散性が不充分
となる。
C10-30 fatty acids or salts thereof In the present invention, C10-30 fatty acids or salts thereof are used. Those having less than 10 carbon atoms have a pungent odor in the obtained aqueous emulsion, while those having more than 30 carbon atoms have insufficient solubility or dispersibility in the emulsion.

【0020】当該脂肪酸としては、飽和脂肪酸及び不飽
和脂肪酸のいずれも使用可能である。飽和脂肪酸として
は、直鎖状飽和脂肪酸及び分岐状飽和脂肪酸のいずれも
使用可能である。直鎖状飽和脂肪酸の具体例としては、
カプリン酸(炭素数10)、ウンデカン酸(炭素数1
1)、ラウリン酸(炭素数12)、ミリスチン酸(炭素
数14)、パルミチン酸(炭素数16)、ステアリン酸
(炭素数18)、アラキン酸(炭素数20)、ベヘン酸
(炭素数22)、リグノセリン酸(炭素数24)、セロ
チン酸(炭素数26)、モンタン酸(炭素数28)及び
メリシン酸(炭素数30)等が挙げられる。不飽和脂肪
酸としては、モノエン不飽和脂肪酸及びポリエン不飽和
脂肪酸のいずれも使用可能である。モノエン不飽和脂肪
酸の具体例としては、オブツシル酸(炭素数10)、カ
プロレイン酸(炭素数10)、ウンデシレン酸(炭素数
11)、リンデル酸(炭素数12)、ツズ酸(炭素数1
4)、フィゼテリン酸(炭素数14)、ミリストレイン
酸(炭素数14)、パルメトレイン酸(炭素数16)、
ペトロセリン酸(炭素数18)、オレイン酸(炭素数1
8)、エライジン酸(炭素数18)、アスクレピン酸
(炭素数18)、バクセン酸(炭素数18)、ガドレイ
ン酸(炭素数20)、ゴンドイン酸(炭素数20)、セ
トレイン酸(炭素数22)、セルカ酸(炭素数22)、
ブラシジン酸(炭素数22)、セラコレイン酸(炭素数
24)、キシメン酸(炭素数26)及びルメクエン酸
(炭素数30)等のが挙げられる。これらの中でも、炭
素数14〜22の脂肪酸が、常温で油状であり取扱い易
いため好ましく、より好ましくは、白華防止効果に優れ
ていることから炭素数14〜22の不飽和脂肪酸であ
る。脂肪酸は、2種以上を併用することもできる。
As the fatty acid, either a saturated fatty acid or an unsaturated fatty acid can be used. As the saturated fatty acid, any of a linear saturated fatty acid and a branched saturated fatty acid can be used. Specific examples of the linear saturated fatty acids include:
Capric acid (C10), undecanoic acid (C1)
1), lauric acid (carbon number 12), myristic acid (carbon number 14), palmitic acid (carbon number 16), stearic acid (carbon number 18), arachiic acid (carbon number 20), behenic acid (carbon number 22) Lignoceric acid (carbon number 24), cellotinic acid (carbon number 26), montanic acid (carbon number 28), melisic acid (carbon number 30) and the like. As the unsaturated fatty acid, any of a monoene unsaturated fatty acid and a polyene unsaturated fatty acid can be used. Specific examples of the monoene unsaturated fatty acid include ovtusylic acid (carbon number 10), caproleic acid (carbon number 10), undecylenic acid (carbon number 11), lindelic acid (carbon number 12), and tuzunic acid (carbon number 1).
4), fisthenic acid (14 carbon atoms), myristoleic acid (14 carbon atoms), palmetreic acid (16 carbon atoms),
Petroseric acid (C18), oleic acid (C1)
8), elaidic acid (18 carbon atoms), ascrepic acid (18 carbon atoms), vaccenic acid (18 carbon atoms), gadolinic acid (20 carbon atoms), gondoyic acid (20 carbon atoms), setreic acid (22 carbon atoms) , Cercaic acid (22 carbon atoms),
Examples include brassic acid (C22), serracoleic acid (C24), xymenic acid (C26), and lumecitric acid (C30). Among them, fatty acids having 14 to 22 carbon atoms are preferable because they are oily at room temperature and easy to handle, and more preferably are unsaturated fatty acids having 14 to 22 carbon atoms because of their excellent anti-whitening effect. Two or more fatty acids can be used in combination.

【0021】脂肪酸の塩は、上記した脂肪酸を下記に示
すようなアルカリ性化合物により中和されたものであ
る。脂肪酸の塩は、2種以上を併用することもでき、又
脂肪酸と併用することもできる。
The fatty acid salt is obtained by neutralizing the above-mentioned fatty acid with an alkaline compound as shown below. Two or more fatty acid salts can be used in combination, or can be used in combination with a fatty acid.

【0022】本発明では、脂肪酸を使用する場合、シラ
ン系水性エマルションへの溶解又は分散性に優れたもの
となることから、アルカリ性化合物により一部又は全部
が中和された脂肪酸の水溶液又は分散液を用いることが
好ましい。この場合、脂肪酸は、酸及び/又はその塩と
して水中に存在する。アルカリ性化合物としては、一般
に有機酸の溶解又は分散性のために用いられているもの
で良く、例えば水酸化ナトリウム及び水酸化カリウム等
の金属水酸化物、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウ
ム、炭酸アンモニウム、ホウ酸ナトリウム、燐酸1、2
又は3ナトリウム、燐酸1、2又は3カリウム、燐酸ア
ンモニウムナトリウム、硫酸1又は2ナトリウム、珪酸
ナトリウム、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、酢酸アン
モニウム、酢酸カルシウム、ぎ酸ナトリウム、硫化1又
は2ナトリウム、アンモニア、モノ、ジ又はトリエチル
アミン、モノ、ジ又はトリエタノールアミン、(エチレ
ンジニトリロ)4酢酸ナトリウム塩(E.D.T.A.
ナトリウム)、ピリジン、並びにアニリン等が挙げられ
る。これらの中でも、pH調製が容易であることから、
弱アルカリ性のものを使用することが好ましい。これら
は2種以上を併用することもできる。脂肪酸の水溶液又
は分散液の製造方法としては、アルカリ性化合物を含む
水溶液中に、脂肪酸を添加する方法等が挙げられる。こ
の場合のアルカリ性化合物の割合としては、得られる脂
肪酸の水溶液又は水分散液のpHが6〜9となる割合で
ある。当該pHに満たない場合、又は超える場合は、得
られるシラン系水性エマルション中の加水分解性シラン
化合物の加水分解が発生してしまうことがある。
In the present invention, when a fatty acid is used, it is excellent in dissolution or dispersibility in a silane-based aqueous emulsion. Therefore, an aqueous solution or dispersion of a fatty acid partially or wholly neutralized with an alkaline compound. It is preferable to use In this case, the fatty acids are present in the water as acids and / or salts thereof. As the alkaline compound, those generally used for dissolving or dispersing an organic acid may be used. For example, metal hydroxides such as sodium hydroxide and potassium hydroxide, sodium hydrogen carbonate, sodium carbonate, ammonium carbonate, borane Sodium acid, phosphoric acid 1,2
Or trisodium, 1, 2 or 3 potassium phosphate, sodium ammonium phosphate, 1 or 2 sodium sulfate, sodium silicate, sodium acetate, potassium acetate, ammonium acetate, calcium acetate, sodium formate, 1 or 2 sodium sulfide, ammonia, mono , Di- or triethylamine, mono-, di- or triethanolamine, (ethylenedinitrilo) tetraacetic acid sodium salt (EDTA).
Sodium), pyridine, and aniline. Among them, pH adjustment is easy,
It is preferable to use a weak alkaline one. These may be used in combination of two or more. Examples of a method for producing an aqueous solution or dispersion of a fatty acid include a method of adding a fatty acid to an aqueous solution containing an alkaline compound. The ratio of the alkaline compound in this case is a ratio at which the pH of the obtained aqueous solution or aqueous dispersion of the fatty acid is 6 to 9. If the pH is less than or exceeds the pH, hydrolysis of the hydrolyzable silane compound in the obtained silane-based aqueous emulsion may occur.

【0023】本発明における脂肪酸又はその塩の配合割
合は、特に制限はないが、得られる水性エマルションの
被膜の仕上がり感に影響を及ぼさない程度に配合するこ
とが好ましい。具体的には、本発明の水性エマルション
を躯体表面に塗布して使用する場合は、水性エマルショ
ン100重量部に対して、脂肪酸又はその塩を脂肪酸基
準で0.1〜0.5重量部、より好ましくは0.2〜
0.3部の割合である。この割合が0.1重量部に満た
ないと充分な白華防止性能が得られないことがあり、他
方0.5重量部を越えると、表面が暗変する等の仕上が
り感に影響を及ぼすことがある。又、本発明の水性エマ
ルションをモルタルやコンクリート等の躯体中に配合す
る場合は、躯体原料の混練時に添加して用いることがで
き、この場合は水性エマルション100重量部に対して
脂肪酸又はその塩を脂肪酸基準で5〜15重量部配合す
ることが好ましく、より好ましくは7〜12重量部であ
る。この割合が5重量部に満たない場合は、白華防止効
果が不充分なことがあり、他方15重量部を超えると、
得られる躯体の強度が低下することがある。脂肪酸を水
溶液又は分散液として配合する場合における、水溶液又
は分散液中の脂肪酸又はその塩の濃度は、脂肪酸基準で
5〜20重量%が好ましく、より好ましくは8〜12重
量%である。
The mixing ratio of the fatty acid or salt thereof in the present invention is not particularly limited, but it is preferable to mix the fatty acid or the salt thereof to such an extent that the finished feeling of the film of the obtained aqueous emulsion is not affected. Specifically, when the aqueous emulsion of the present invention is applied to the surface of a skeleton and used, 100 to 100 parts by weight of the aqueous emulsion, 0.1 to 0.5 parts by weight of a fatty acid or a salt thereof on a fatty acid basis, more Preferably 0.2 to
The ratio is 0.3 parts. If this ratio is less than 0.1 part by weight, sufficient anti-whitening performance may not be obtained, while if it exceeds 0.5 part by weight, it may affect the finished feeling such as darkening of the surface. There is. Further, when the aqueous emulsion of the present invention is blended into a skeleton such as mortar or concrete, it can be used by adding at the time of kneading the raw material of the skeleton. In this case, the fatty acid or a salt thereof is added to 100 parts by weight of the aqueous emulsion. It is preferable to mix 5 to 15 parts by weight, more preferably 7 to 12 parts by weight, based on the fatty acid. If this proportion is less than 5 parts by weight, the effect of preventing whitening may be insufficient, while if it exceeds 15 parts by weight,
The strength of the obtained skeleton may be reduced. When the fatty acid is blended as an aqueous solution or dispersion, the concentration of the fatty acid or its salt in the aqueous solution or dispersion is preferably 5 to 20% by weight, more preferably 8 to 12% by weight, based on the fatty acid.

【0024】◎乳化剤 本発明で使用される乳化剤は、前記加水分解性シラン化
合物を水性エマルションないしはそれに近い状態にする
目的で配合されるものであり、ノニオン性、アニオン性
及びカチオン性の何れのタイプのものも使用可能であ
る。これらの中でもノニオン性乳化剤を使用した加水分
解性シラン化合物の水性エマルションは乳化安定性が優
れており好ましい。ノニオン性及びアニオン性乳化剤を
使用する場合には、加水分解縮合反応が比較的早く発生
し効力が低下してしまうので、調製後速やかに使用する
ことが好ましい。ノニオン性乳化剤としては、HLB=
4〜22のタイプのもの、又はそれらの混合物が好適に
使用される。具体例としては、ポリオキシエチレンラウ
リルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエ
ーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、
ポリオキシエチレン誘導体、ソルビタンモノラウレー
ト、ソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチレン
ソルビタンモノラウレート及びポリオキシエチレンソル
ビタンモノステアレート等が挙げられる。その他の乳化
剤のHLBとしては1.5〜22のものが好ましく、よ
り好ましくは4〜15である。乳化剤は、加水分解性シ
ラン化合物に対して0.1〜50重量%に範囲で使用す
ることが好ましく、より好ましくは1〜20重量%であ
る。乳化剤の種類及び濃度は、使用する加水分解性シラ
ン化合物により変化するため、乳化剤を使用するに当た
っては、実験的に検討し決定することが好ましい。これ
ら乳化剤は、2種以上を併用することもできる。
◎ Emulsifier The emulsifier used in the present invention is blended for the purpose of converting the hydrolyzable silane compound into an aqueous emulsion or a state close to an aqueous emulsion, and may be any of nonionic, anionic and cationic types. Can also be used. Among these, an aqueous emulsion of a hydrolyzable silane compound using a nonionic emulsifier is preferred because of its excellent emulsion stability. When a nonionic or anionic emulsifier is used, the hydrolysis-condensation reaction occurs relatively quickly and the efficacy is reduced. Therefore, it is preferable to use the nonionic and anionic emulsifiers immediately after preparation. As a nonionic emulsifier, HLB =
4 to 22 types or mixtures thereof are preferably used. Specific examples include polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene octyl phenyl ether, polyoxyethylene nonyl phenyl ether,
Examples thereof include polyoxyethylene derivatives, sorbitan monolaurate, sorbitan monostearate, polyoxyethylene sorbitan monolaurate, and polyoxyethylene sorbitan monostearate. The HLB of the other emulsifiers is preferably from 1.5 to 22, more preferably from 4 to 15. The emulsifier is preferably used in the range of 0.1 to 50% by weight, more preferably 1 to 20% by weight, based on the hydrolyzable silane compound. Since the type and concentration of the emulsifier vary depending on the hydrolyzable silane compound used, it is preferable to experimentally study and determine the emulsifier when using the emulsifier. These emulsifiers can be used in combination of two or more kinds.

【0025】◎その他の成分 本発明の水性エマルションには、上記必須成分の他、必
要に応じて、シリコーン系マクロモノマーからなる乳化
剤等の前記したもの以外の乳化剤、保護コロイド剤及び
緩衝剤等を通常の割合含有しても良い。この他にも、防
黴剤、殺菌剤、フレグランス、着色剤、シックナー、発
泡剤及び消泡剤等をシラン系水性エマルションの性能を
損わない程度添加することもできる。本発明では、エマ
ルション中の加水分解性シラン化合物の加水分解反応を
抑制する目的で、緩衝剤を配合することが好ましい。緩
衝剤としては、有機酸、無機酸、塩基及びこれらの塩等
が挙げられる。無機酸としては、炭酸、燐酸、硫酸及び
ヒドロ硫酸等が挙げられる。有機酸としては、炭素数1
〜6のオルガノ−、モノ又はポリカルボン酸、有機酸の
塩としては、炭素数2〜30のアルキレンイミノポリカ
ルボン酸のモノ又はポリアルカリ金属塩、アルカリ土類
金属塩又はアミン塩等が挙げられる。塩基としては、ア
ンモニア、炭素数1〜30の有機塩基等が挙げられる。
本発明では、無機酸の塩を使用することが好ましく、具
体的には、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸
アンモニウム、ホウ酸ナトリウム、燐酸1、2又は3ナ
トリウム、燐酸1、2又は3カリウム、燐酸アンモニウ
ムナトリウム、硫酸1又は2ナトリウム、酢酸ナトリウ
ム、酢酸カリウム、酢酸アンモニウム、酢酸カルシウ
ム、ぎ酸ナトリウム、硫化1又は2ナトリウム、アンモ
ニア、モノ、ジ又はトリエチルアミン、モノ、ジ又はト
リエタノールアミン、(エチレンジニトリロ)4酢酸ナ
トリウム塩(E.D.T.A.ナトリウム)、ピリジ
ン、アニリン及び珪酸ナトリウム等が挙げられる。これ
らは2種以上を併用することもできる。緩衝剤の配合割
合は、通常シラン系水性エマルションに添加されている
割合で良く、具体的には水性エマルション中に0.01
〜5重量%が好ましい。
◎ Other components In addition to the above essential components, the aqueous emulsion of the present invention may further contain, if necessary, an emulsifier other than those described above, such as an emulsifier comprising a silicone macromonomer, a protective colloid agent and a buffering agent. Ordinary proportions may be contained. In addition, an antifungal agent, a bactericide, a fragrance, a coloring agent, a thickener, a foaming agent, an antifoaming agent, and the like can be added to the extent that the performance of the silane-based aqueous emulsion is not impaired. In the present invention, it is preferable to add a buffer for the purpose of suppressing the hydrolysis reaction of the hydrolyzable silane compound in the emulsion. Examples of the buffer include organic acids, inorganic acids, bases, and salts thereof. Examples of the inorganic acid include carbonic acid, phosphoric acid, sulfuric acid and hydrosulfuric acid. Organic acids include those having 1 carbon atom
Examples of the salt of an organo-, mono- or polycarboxylic acid and an organic acid having from 6 to 6 include a mono- or poly-alkali metal salt, an alkaline earth metal salt or an amine salt of an alkylene imino polycarboxylic acid having 2 to 30 carbon atoms. . Examples of the base include ammonia, an organic base having 1 to 30 carbon atoms, and the like.
In the present invention, it is preferable to use a salt of an inorganic acid, and specifically, sodium hydrogen carbonate, sodium carbonate, ammonium carbonate, sodium borate, 1, 2 or 3 sodium phosphate, 1, 2 or 3 potassium phosphate, Sodium ammonium phosphate, 1 or 2 sodium sulfate, sodium acetate, potassium acetate, ammonium acetate, calcium acetate, sodium formate, 1 or 2 sodium sulfide, ammonia, mono, di or triethylamine, mono, di or triethanolamine, (ethylene Dinitrile) tetraacetic acid sodium salt (EDTA sodium), pyridine, aniline, sodium silicate and the like. These may be used in combination of two or more. The mixing ratio of the buffering agent may be the ratio usually added to the silane-based aqueous emulsion, and specifically, 0.01% in the aqueous emulsion.
~ 5% by weight is preferred.

【0026】◎水 本発明における水は、加水分解性シラン化合物を分散さ
せるための分散媒であり、その好ましい使用割合は、シ
ラン系水性エマルション中に35〜99重量%であり、
より好ましくは50〜95重量%である。エマルション
中の水の割合が35重量%に満たないと、シラン化合物
の乳化が困難になったり、得られたエマルションが不安
定で分離し易くなる場合があり、他方99重量%を超え
ると、シラン化合物の割合が少ないため、得られる被膜
又は硬化物が、撥水性及び吸水防止性を発現し難くなる
場合がある。
Water Water in the present invention is a dispersion medium for dispersing the hydrolyzable silane compound, and its preferred proportion is 35 to 99% by weight in the silane-based aqueous emulsion.
More preferably, it is 50 to 95% by weight. When the proportion of water in the emulsion is less than 35% by weight, emulsification of the silane compound may be difficult, and the obtained emulsion may be unstable and easy to separate. Since the proportion of the compound is small, the resulting coating or cured product may be difficult to exhibit water repellency and water absorption prevention properties.

【0027】◎製造方法 本発明のシラン系水性エマルションは、極めて容易に製
造することができる。例えば、加水分解性シラン化合
物、脂肪酸又はその塩、乳化剤及び水を撹拌混合して加
水分解性シラン化合物をエマルション化する方法、並び
に加水分解性シラン化合物、乳化剤及び水を撹拌混合し
て加水分解性シラン化合物をエマルション化したもの
と、脂肪酸又はその塩を撹拌下混合する方法等が挙げら
れる。この場合、脂肪酸の添加方法としては、そのまま
配合することも可能であるが、アルカリ性化合物により
一部又は全部が中和された脂肪酸の水溶液又は分散液と
して使用することが、脂肪酸のシラン系水性エマルショ
ンへの溶解又は分散性に優れるためため好ましい。得ら
れた水性エマルションに更に水を加えて任意に希釈する
こともできるが、前記した各必須成分の好ましい割合の
下限値を下回らない様注意する必要がある。又、前記し
たその他の成分は、各成分に配合しておいても、各成分
の配合時に配合することも又は各成分の配合後に配合す
ることもできる。
Production Method The silane-based aqueous emulsion of the present invention can be produced very easily. For example, a method of emulsifying a hydrolyzable silane compound by stirring and mixing a hydrolyzable silane compound, a fatty acid or a salt thereof, an emulsifier and water, and a method of stirring and mixing a hydrolyzable silane compound, an emulsifier and water to form a hydrolyzable compound. A method in which a silane compound is emulsified and a fatty acid or a salt thereof are mixed with stirring is exemplified. In this case, as a method of adding the fatty acid, it is possible to mix the fatty acid as it is, but it is possible to use a silane-based aqueous emulsion of the fatty acid as an aqueous solution or dispersion of a fatty acid partially or wholly neutralized with an alkaline compound. It is preferable because it has excellent dissolution or dispersibility in water. The obtained aqueous emulsion may be further diluted by adding water, but care must be taken so as not to fall below the lower limit of the above-mentioned preferred ratio of each essential component. The other components described above may be added to each component, may be added when each component is added, or may be added after each component is added.

【0028】◎使用方法 本発明のシラン系水性エマルションは、種々のコンクリ
ート等の躯体に塗布又は添加することにより、これら躯
体に吸水防止性及び白華防止性を付与することができ
る。躯体としては、種々の材料並びに該材料からなる建
築物及び構造物に適用することができ、例えばモルタ
ル、コンクリート、ALC及び気泡コンクリート等のセ
メント系材料、スレート及びサイジングボード等のセメ
ントを結合剤とする材料、タイル、煉瓦及び瓦等のセラ
ミックス、硅酸カルシウム板、並びに石材等の無機質建
築材料が好ましく、その他木材、プラスチック等にも可
能である。本発明の水性エマルションを躯体に塗布して
使用する場合の塗布方法としては、常法に従えばよく、
例えばシラン系水性エマルションを、ハケ塗り法、ロー
ラー塗り法、エアースプレー法、エアレススプレー法、
含浸法又はカーテンロールコーター法等の常法に従い躯
体に塗布し、乾燥させる方法等が挙げられる。本発明の
水性エマルションの使用量は、固形分濃度、躯体の多孔
性及び表面処理方法によって変化するが、概ね0.05
〜2.0kg/m2 である。躯体製造時において、原料の混
練時に配合する場合も、常法に従えば良く、他の減水防
止剤や消泡剤等の一般の混和剤と同様に添加して練り混
ぜれば良い。この場合、本発明の水性エマルションの使
用量としては、セメント系材料の固形分濃度、躯体の多
孔性によって変化するが、該シラン系水性エマルション
を躯体の他の物性を阻害しない範囲内で配合すれば良
い。具体的には、混練中のセメントスラリー中のセメン
ト分100重量部に対して、水性エマルションの固形分
が1〜10重量部であることが好ましく、より好ましく
は1〜5重量部である。この割合が1重量部に満たない
場合は白華防止効果が不充分なことがあり、他方10重
量部を越えると表面の仕上がり感に影響を及ぼしたり、
強度が低下することがある。
Method of Use The silane-based aqueous emulsion of the present invention can impart water absorbing and anti-whitening properties to various skeletons such as concrete by applying or adding them to the skeletons. As the frame, it can be applied to various materials and buildings and structures made of such materials.For example, cement-based materials such as mortar, concrete, ALC and cellular concrete, and cement such as slate and sizing board can be used as a binder. Materials, ceramics such as tiles, bricks and tiles, calcium silicate plates, and inorganic building materials such as stones are preferable, and other materials such as wood and plastic are also possible. As a coating method when the aqueous emulsion of the present invention is used by applying it to a skeleton, a conventional method may be used,
For example, silane-based aqueous emulsion, brush coating method, roller coating method, air spray method, airless spray method,
According to a conventional method such as an impregnation method or a curtain roll coater method, a method in which the composition is applied to a skeleton and dried is used. The amount of the aqueous emulsion of the present invention varies depending on the solid content concentration, the porosity of the skeleton, and the surface treatment method.
2.02.0 kg / m 2 . When the raw materials are kneaded during the production of the skeleton, the raw materials may be mixed according to a conventional method, and may be added and kneaded in the same manner as other general admixtures such as a water-reducing inhibitor and an antifoaming agent. In this case, the amount of the aqueous emulsion of the present invention varies depending on the solid content concentration of the cement-based material and the porosity of the skeleton, but the silane-based aqueous emulsion is blended within a range that does not inhibit other physical properties of the skeleton. Good. Specifically, the solid content of the aqueous emulsion is preferably 1 to 10 parts by weight, more preferably 1 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of cement in the cement slurry during kneading. If this proportion is less than 1 part by weight, the effect of preventing whitening may be insufficient, while if it exceeds 10 parts by weight, it may affect the finished feeling of the surface,
The strength may decrease.

【0029】[0029]

【作用】本発明のシラン系水性エマルションは、分離す
ることなく安定である上、躯体に塗布した場合、撥水性
及び吸水防止性を損なうことなく、躯体に白華防止性を
付与するとができる。又、コンクリート等の躯体製造時
において配合した場合も、脂肪酸を含め従来の様々な市
販の白華防止剤を配合した場合、又はシラン系水性エマ
ルションのみを配合したときと比較して、撥水性及び吸
水防止性を損なうことなく、その表面に白華防止性を付
与することができる。本発明のシラン系水性エマルショ
ンがこの様な優れた性能を発現する理由としては、次の
ことが考えられる。即ち、本発明の水性エマルション
は、シラン化合物の硬化物に起因する撥水性及び吸水防
止性と脂肪酸に起因する遊離イオンの固定効果を併せ持
つため、白華の原因であるセメント水和物中のCaイオ
ンが当該水和物中の水分と共に躯体表面に移行すること
を阻止し、さらに脂肪酸がCaイオンを捕捉するとい
う、二重の効果があるためであると考えられる。
The silane-based aqueous emulsion of the present invention is stable without being separated and, when applied to a skeleton, can impart an anti-whitening property to the skeleton without impairing water repellency and anti-water absorption properties. Also, when blended at the time of the production of a body such as concrete, when compared with the case where various conventional commercially available whitening inhibitors including fatty acids are blended, or compared with the case where only a silane-based aqueous emulsion is blended, water repellency and The surface can be provided with anti-whitening property without impairing the water absorption preventing property. The reason why the silane-based aqueous emulsion of the present invention exhibits such excellent performance is considered as follows. That is, the aqueous emulsion of the present invention has both water repellency and anti-water absorption properties due to the cured product of the silane compound and the effect of fixing free ions due to the fatty acids, so that Ca in the cement hydrate, which is the cause of efflorescence, This is considered to be because the ion has the dual effect of preventing the ions from migrating to the surface of the body together with the water in the hydrate, and the fatty acid capturing Ca ions.

【0030】[0030]

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に
説明する。なお、各例における「部」は、「重量部」を
意味する。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. In addition, "part" in each example means "part by weight".

【0031】○実施例1 ヘキシルトリエトキシシラン40部に、水50部、ノニ
オン系乳化剤のオクチルフェノールポリエチレンオキエ
タノール〔70部のUNION CARBIDE社TR
ITON(商標)X−100と30部のTRITON
(商標)X−305からなる乳化剤〕混合物4部及び重
炭酸ナトリウム0.2部を加え高速撹拌して乳化させ、
有効成分40%のシランエマルションAを調製した。こ
のシランエマルションAのpHは8.1であった。pH
11のアンモニア水90部に、オレイン酸(商品名PR
IBLOCK、ユニケマ社製)10部を加えて30分撹
拌し、オレイン酸の10%水溶液を調製した。pHは
8.2であった。シランエマルション25部に、水7
2.5部及び前記オレイン酸水溶液を2.5部を撹拌混
合し、シラン系水性エマルションを得た。得られたシラ
ン系水性エマルションを用いて、材令4ヶ月の70mm×
70mm×20mm下地モルタル(JISR 5201)に
300g/m2の割合で刷毛にて塗布した後、養生して評
価用の試験体とした。得られた試験体を使用し、下記の
白華評価及び吸水防止性評価を行った。
Example 1 In 40 parts of hexyltriethoxysilane, 50 parts of water, octylphenol polyethylene oxyethanol as a nonionic emulsifier [70 parts of TR of UNION CARBIDE, Inc.
ITON ™ X-100 and 30 parts of TRITON
(Trademark) X-305 emulsifier], 4 parts of a mixture and 0.2 parts of sodium bicarbonate are added, and the mixture is emulsified by high-speed stirring.
A silane emulsion A having an active ingredient of 40% was prepared. The pH of this silane emulsion A was 8.1. pH
In 90 parts of ammonia water, oleic acid (trade name: PR
IBLOCK (manufactured by Unichema) (10 parts) was added and stirred for 30 minutes to prepare a 10% aqueous solution of oleic acid. pH was 8.2. 25 parts of silane emulsion and 7 parts of water
2.5 parts and 2.5 parts of the oleic acid aqueous solution were stirred and mixed to obtain a silane-based aqueous emulsion. Using the obtained silane-based aqueous emulsion, a 70 mm ×
After applying to a 70 mm × 20 mm base mortar (JISR 5201) with a brush at a rate of 300 g / m 2 , it was cured and used as a test specimen for evaluation. Using the obtained test body, the following evaluation of efflorescence and evaluation of water absorption prevention were performed.

【0032】・白華評価 得られた試験体を屋外で3カ月放置した。次いで側面を
エポキシ系樹脂にてシールし、7℃、50%R.H.試
験環境下で供試体上面1cmが水面に出るように半水浸
漬し28日間放置して上面の白華状況を観察した。尚、
表1において、○及び×は以下の意味を示す。 ○:白華発生せず、×:白華発生
Evaluation of Efflorescence The obtained specimen was left outdoors for 3 months. Next, the side surface is sealed with an epoxy resin, and 7 ° C., 50% RH. H. Under the test environment, the specimen was immersed in semi-water so that 1 cm of the upper surface of the specimen was exposed to the surface of the water, and allowed to stand for 28 days to observe the whiteness of the upper surface. still,
In Table 1, ○ and × have the following meanings. :: No whitening occurred, ×: Whitening occurred

【0033】・吸水防止性評価 得られた試験体を、JISA1404に準じて7日間水
浸後の吸水比を求めた。尚、吸水比は式により求めた。
Evaluation of Water Absorption Prevention The water absorption ratio of the obtained test specimen after immersion in water for 7 days was determined according to JISA1404. Note that the water absorption ratio was determined by the equation.

【0034】[0034]

【式1】 (Equation 1)

【0035】[0035]

【表1】 [Table 1]

【0036】○比較例1 実施例1のシランエマルションAの25部(有効成分4
0%)に、水75部を撹拌下混合し、シラン系水性エマ
ルションを得た。得られた水性エマルションを使用し、
実施例1と同様に評価した。それらの結果を表1に示
す。
Comparative Example 1 25 parts of the silane emulsion A of Example 1 (active ingredient 4
0%) and 75 parts of water were mixed with stirring to obtain a silane-based aqueous emulsion. Using the obtained aqueous emulsion,
Evaluation was performed in the same manner as in Example 1. Table 1 shows the results.

【0037】○実施例2 実施例1のシラン系エマルションAの1部に対し、オレ
イン酸が1部となるよう実施例1のオレイン酸水溶液の
10部を撹拌下混合し、シラン系水性エマルションを得
た。普通ポルトランドセメント100部、豊浦標準砂3
00部、水75部を配合し、これに当該エマルション1
1部(セメントスラリー中のセメント分100部に対し
てシラン系水性エマルションの固形分1.4部)となる
ように配合して混練し、得られた水和混練物を使用して
セメント板を成形した。この成形物を養生して硬化させ
評価用の試験体とした。得られた試験体を使用し、実施
例1と同様に評価した。それらの結果を表2に示す。
Example 2 To 1 part of the silane-based emulsion A of Example 1, 10 parts of the aqueous oleic acid solution of Example 1 were mixed with stirring so that the amount of oleic acid became 1 part, and the aqueous silane-based emulsion was mixed. Obtained. 100 parts of ordinary Portland cement, Toyoura standard sand 3
00 parts and water 75 parts, and the emulsion 1
1 part (the solid content of the silane-based aqueous emulsion is 1.4 parts with respect to 100 parts of the cement content in the cement slurry) and kneaded, and the obtained hydrated kneaded product is used to form a cement board. Molded. This molded product was cured and cured to obtain a test specimen for evaluation. Using the obtained test body, evaluation was made in the same manner as in Example 1. Table 2 shows the results.

【0038】[0038]

【表2】 [Table 2]

【0039】○比較例2 実施例1のシランエマルションAをそのまま用い、セメ
ントスラリー中のセメント分100部に対してシランエ
マルションAの1部を加えた以外は実施例2の場合と同
様にしてセメント板を作製し、評価用の試験体とした。
得られた試験体を用いて、実施例1と同様に評価した。
それらの結果を表2に示す。躯体製造時にシラン化合物
のみを配合した比較例2の試験体では、吸水防止性能に
優れるものの、白華が発生してしまった。
Comparative Example 2 Cement was prepared in the same manner as in Example 2 except that silane emulsion A of Example 1 was used as it was, and 1 part of silane emulsion A was added to 100 parts of cement in the cement slurry. A plate was prepared and used as a test body for evaluation.
Using the obtained test body, evaluation was made in the same manner as in Example 1.
Table 2 shows the results. In the test specimen of Comparative Example 2 in which only the silane compound was blended at the time of the production of the skeleton, although the water absorption preventing performance was excellent, white spots were generated.

【0040】○比較例3 実施例1のオレイン酸水溶液をそのまま用い、セメント
スラリー中のセメント分100部に対してオレイン酸水
溶液の10部を加えた以外は実施例2の場合と同様にし
てセメント板を作製し、評価用の試験体とした。得られ
た試験体を用いて、実施例1と同様に評価した。それら
の結果を表2に示す。躯体製造時にオレイン酸のみを配
合した比較例3の試験体では、吸水防止性能に優れるも
のの、白華が発生してしまった。
Comparative Example 3 A cement was prepared in the same manner as in Example 2 except that the oleic acid aqueous solution of Example 1 was used as it was, and 10 parts of the oleic acid aqueous solution was added to 100 parts of cement in the cement slurry. A plate was prepared and used as a test body for evaluation. Using the obtained test body, evaluation was made in the same manner as in Example 1. Table 2 shows the results. In the test specimen of Comparative Example 3 in which only oleic acid was blended at the time of the production of the skeleton, although the water absorption preventing performance was excellent, efflorescence was generated.

【0041】[0041]

【発明の効果】本発明のシラン系水性エマルションは、
躯体に対して塗布又は躯体製造時に配合することで、躯
体に対して優れた白華防止性及び吸水防止性を付与する
ことができる。
The silane-based aqueous emulsion of the present invention is
By applying to the skeleton or blending it at the time of manufacturing the skeleton, it is possible to impart excellent efflorescence prevention and water absorption prevention to the skeleton.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】加水分解性シラン化合物、炭素数10〜3
0の脂肪酸又はその塩、乳化剤及び水からなるシラン系
水性エマルション。
1. A hydrolyzable silane compound having 10 to 3 carbon atoms.
A silane-based aqueous emulsion comprising a fatty acid or a salt thereof, an emulsifier, and water.
【請求項2】加水分解性シラン化合物が下記一般式
(1)で表される化合物又はそのオリゴマーであること
を特徴とする請求項1記載のシラン系水性エマルショ
ン。 【化1】Rn Si(R1 4-n ・・・・(1) (式中、Rは炭素数1〜30のアルキル基、置換アルキ
ル基又はアリール基、R1 は炭素数1〜6のアルコキシ
基、ハロゲン原子、アミノ基、ヒドロシキル基又はカル
ボキシル基であり、複数個のR又はR1 を持つ場合、そ
れぞれは同一でも異なっていても良い。nは1又は2で
ある)
2. The silane-based aqueous emulsion according to claim 1, wherein the hydrolyzable silane compound is a compound represented by the following general formula (1) or an oligomer thereof. Embedded image R n Si (R 1 ) 4-n (1) wherein R is an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, a substituted alkyl group or an aryl group, and R 1 is 1 to 3 carbon atoms. 6 is an alkoxy group, a halogen atom, an amino group, a hydroxy group or a carboxyl group, and when having a plurality of R or R 1 , each may be the same or different; n is 1 or 2)
【請求項3】加水分解性シラン化合物又はその水性エマ
ルション、及びアルカリ性化合物により一部又は全部が
中和された炭素数10〜30の脂肪酸の水溶液又は分散
液を、乳化剤を用い又は用いることなく水に分散させる
ことを特徴とするシラン系水性エマルションの製造方
法。
3. An aqueous solution or dispersion of a hydrolyzable silane compound or an aqueous emulsion thereof, and a C10-30 fatty acid partially or wholly neutralized with an alkaline compound, with or without an emulsifier. A method for producing a silane-based aqueous emulsion, characterized by being dispersed in water.
【請求項4】加水分解性シラン化合物が上記一般式
(1)で表される化合物又はそのオリゴマーであること
を特徴とする請求項3記載のシラン系水性エマルション
の製造方法。
4. The method for producing a silane-based aqueous emulsion according to claim 3, wherein the hydrolyzable silane compound is a compound represented by the general formula (1) or an oligomer thereof.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002531642A (en) * 1998-12-10 2002-09-24 ダウ・コーニング・コーポレーシヨン Stable, constant particle size, non-polar silane, aqueous emulsion suitable for use in water repellent applications
US10829505B2 (en) 2016-04-20 2020-11-10 Dow Silicones Corporation Lithium alkylsiliconate composition, coating, and method of making same

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