JP2001089221A

JP2001089221A - セメント組成物

Info

Publication number: JP2001089221A
Application number: JP26988899A
Authority: JP
Inventors: Yoshiji Morita; 好次森田; Masahiko Uomori; 昌彦魚森; Kazuo Kobayashi; 和男小林
Original assignee: Dow Corning Toray Silicone Co Ltd
Current assignee: DuPont Toray Specialty Materials KK
Priority date: 1999-09-24
Filing date: 1999-09-24
Publication date: 2001-04-03
Also published as: KR20010070093A; TW546270B; AU6125800A; US6398865B1; EP1086935A3; EP1086935A2; CN1291599A

Abstract

(57)【要約】【課題】流動性が優れ、硬化して、撥水性および耐ひ
び割れ性が優れるセメント組成物を提供する。【解決手段】 (Ａ)水硬性セメント、(Ｂ)水中に分散し
ている平均粒径０.１〜５００μｍのシリコーンオイル
液滴中に平均粒径０.０５〜１００μｍの架橋シリコー
ン粒子(但し、架橋シリコーン粒子の粒径はシリコーン
オイル液滴の粒径より小さい。)を含有するシリコーン
オイルエマルジョン｛(Ｂ)成分中のシリコーンオイルと
架橋シリコーン粒子の合計重量が、(Ａ)成分１００重量
部に対して０.１〜５０重量部となる量｝、および必要
に応じて(Ｃ)骨材からなることを特徴とするセメント組
成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シリコーンオイル
エマルジョンを含有するセメント組成物に関し、詳しく
は、流動性が優れ、硬化して、撥水性および耐ひび割れ
性が優れるセメント組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】撥水性の硬化物を得るために、水硬性セ
メントにシリコーンオイルを配合したセメント組成物
(特開平２−１４５４６７号公報、特開平２−１６０６
５１号公報、および特開平３−２６１６４２号公報参
照)や、シリコーンゴム粉末を配合したコンクリートま
たはモルタル組成物(特開平５−３０６１５６号公報参
照)が提案されている。

【０００３】しかしながら、シリコーンオイルを配合し
たセメント組成物は、シリコーンオイルが水硬性セメン
ト中に分散しにくく、得られるセメント硬化物の撥水性
が十分でないという問題があった。また、シリコーンゴ
ム粉末を配合したセメント組成物は流動性が乏しく、ま
た、これを硬化して得られるコンクリートまたはモルタ
ル硬化物の撥水性や耐ひび割れ性が十分でないという問
題があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、上記の
課題を解決するために鋭意検討した結果、本発明に到達
した。すなわち、本発明の目的は、流動性が優れ、硬化
して、撥水性および耐ひび割れ性が優れるセメント組成
物を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明のセメント組成物
は、(Ａ)水硬性セメント、(Ｂ)水中に分散している平均
粒径０.１〜５００μｍのシリコーンオイル液滴中に平
均粒径０.０５〜１００μｍの架橋シリコーン粒子(但
し、架橋シリコーン粒子の粒径はシリコーンオイル液滴
の粒径より小さい。)を含有するシリコーンオイルエマ
ルジョン｛(Ｂ)成分中のシリコーンオイルと架橋シリコ
ーン粒子の合計重量が、(Ａ)成分１００重量部に対して
０.１〜５０重量部となる量｝、および必要に応じて
(Ｃ)骨材からなることを特徴とする。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明のセメント組成物を詳細に
説明する。(Ａ)成分の水硬性セメントは、本組成物の主
成分であり、水を配合した後、放置することにより硬化
する成分である。(Ａ)成分の代表例はポルトランドセメ
ントであり、例えば、石灰石(ＣａＯ)と、粘土、ケイ
石、酸化鉄等からなる原料を高温で焼成したクリンカー
に硫酸カルシウム(石膏)等の凝結調節剤を添加して微粉
砕することにより調製される。ポルトランドセメントと
しては、早強ポルトランドセメント、超早強ポルトラン
ドセメント、中庸熱ポルトランドセメント、耐硫酸塩ポ
ルトランドセメント、白色ポルトランドセメントが例示
される。また、ポルトランドセメント以外の(Ａ)成分の
水硬性セメントとしては、高炉セメント、シリカセメン
ト、フライアッシュセメント、アルミナセメントが例示
される。

【０００７】(Ｂ)成分のシリコーンオイルエマルジョン
は、本組成物の特徴をなす成分であり、本組成物の流動
性を低下させず、本組成物の硬化物に優れた撥水性およ
び耐ひび割れ性を付与するための成分である。(Ｂ)成分
のシリコーンオイルエマルジョンは、水中に分散してい
る平均粒径０.１〜５００μｍのシリコーンオイル液滴
中に平均粒径０.０５〜１００μｍの架橋シリコーン粒
子(但し、架橋シリコーン粒子の粒径はシリコーンオイ
ル液滴の粒径より小さい。)を含有することを特徴とす
る。

【０００８】(Ｂ)成分中のシリコーンオイルとしては、
２５℃における粘度が１〜１００,０００,０００mPa・で
あるものが好ましく、特には、２５℃における粘度が２
〜１０,０００,０００mPa・sであるものが好ましい。こ
のようなシリコーンオイルとしては、直鎖状、一部分岐
を有する直鎖状、環状、分岐鎖状等の分子構造を有する
ものが例示され、特に、直鎖状、あるいは環状の分子構
造を有するものが好ましい。また、このシリコーンオイ
ルは、架橋シリコーン粒子を形成する際の架橋反応に関
与しないものであることが好ましく、この架橋シリコー
ン粒子がヒドロシリル化反応により架橋したものである
場合には、分子中にアルケニル基やケイ素原子結合水素
原子を有しない、例えば、分子鎖両末端トリメチルシロ
キシ基封鎖ジメチルポリシロキサン、分子鎖両末端トリ
メチルシロキシ基封鎖メチルフェニルポリシロキサン、
分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキ
サン・メチルフェニルシロキサン共重合体、分子鎖両末
端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチ
ル(３，３，３−トリフルオロプロピル)シロキサン共重
合体、環状ジメチルシロキサン、環状メチルフェニルシ
ロキサンが挙げられ、この架橋シリコーン粒子が縮合反
応により架橋したものである場合には、分子中にシラノ
ール基やケイ素原子結合水素原子やケイ素原子結合加水
分解性基を有しない、例えば、前記と同様のシリコーン
オイル、分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジ
メチルポリシロキサン、分子鎖両末端ジメチルビニルシ
ロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルビニルシロキ
サン共重合体、分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖
メチルビニルポリシロキサン、環状メチルビニルシロキ
サンが挙げられる。

【０００９】また、(Ｂ)成分において、このシリコーン
オイル液滴の平均粒径は０.１〜５００μｍであり、好
ましくは、０.５〜２００μｍである。これは、シリコ
ーンオイル液滴の平均粒径が上記範囲の下限未満であっ
たり、また、上記範囲の上限をこえる場合には、エマル
ジョンの安定性が低下する傾向があるからである。ま
た、(Ｂ)成分において、架橋シリコーン粒子の平均粒径
は０.１〜１００μｍであり、好ましくは、０.５〜５０
μｍである。これは、架橋シリコーン粒子の平均粒径が
上記範囲の下限未満であったり、また、上記範囲の上限
をこえる場合には、エマルジョンの安定性が低下する傾
向があるからである。(Ｂ)成分において、架橋シリコー
ン粒子の粒径はシリコーンオイル液滴の粒径より小さい
ことは無論である。この架橋シリコーン粒子の形状とし
ては、例えば、球状、紡錘形状、偏平形状、不定形状が
挙げられ、好ましくは、球状である。

【００１０】このような架橋シリコーン粒子を形成する
ための架橋性シリコーン組成物としては、例えば、ヒド
ロシリル化反応、縮合反応、あるいは有機過酸化物によ
るラジカル反応により架橋するものが挙げられ、特に、
ヒドロシリル化反応、あるいは縮合反応により架橋する
ものが好ましい。このような架橋性シリコーン組成物
は、架橋反応により、ゴム状、ゲル状等のエラストマー
状の架橋物を形成するような組成物であることが好まし
い。

【００１１】このヒドロシリル化反応架橋性シリコーン
組成物としては、例えば、一分子中に少なくとも２個の
アルケニル基を有するオルガノポリシロキサン、一分子
中に少なくとも２個のケイ素原子結合水素原子を有する
オルガノポリシロキサン、およびヒドロシリル化反応用
触媒から少なくともなるものが挙げられる。

【００１２】前者のオルガノポリシロキサン中のアルケ
ニル基としては、例えば、ビニル基、アリル基、ブテニ
ル基、ペンテニル基、ヘキセニル基が挙げられ、好まし
くは、ビニル基である。また、このオルガノポリシロキ
サン中のアルケニル基以外のケイ素原子に結合している
基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル
基、ブチル基等のアルキル基；シクロペンチル基、シク
ロヘキシル基等のシクロアルキル基；フェニル基、トリ
ル基、キシリル基等のアリール基；ベンジル基、フェネ
チル基、３−フェニルプロピル基等のアラルキル基；３
−クロロプロピル基、３，３，３−トリフルオロプロピ
ル基等のハロゲン化炭化水素基等の一価炭化水素基が挙
げられる。このオルガノポリシロキサンの分子構造とし
ては、例えば、直鎖状、環状、網状、一部分岐を有する
直鎖状が挙げられ、エラストマー状の架橋シリコーン粒
子を形成するためには、直鎖状、あるいは一部分岐を有
する直鎖状であることが好ましい。また、このオルガノ
ポリシロキサンの粘度は、架橋性シリコーン組成物を水
中に分散させることができる程度の粘度であれば特に限
定されないが、好ましくは、２５℃において２０〜１０
０,０００mPa・sであり、特に好ましくは、２５℃におい
て２０〜１０,０００mPa・sである。

【００１３】また、後者のオルガノポリシロキサン中の
水素原子以外のケイ素原子に結合している基としては、
前記と同様の一価炭化水素基が例示される。このオルガ
ノポリシロキサンの分子構造としては、例えば、直鎖
状、環状、網状、一部分岐を有する直鎖状が挙げられ
る。また、このオルガノポリシロキサンの粘度は、架橋
性シリコーン組成物を水中に分散させることができる程
度の粘度であれば特に限定されず、好ましくは、２５℃
において１〜１０,０００mPa・sである。上記の架橋性シ
リコーン組成物において、後者のオルガノポリシロキサ
ンの配合量は上記の組成物を架橋させるに十分な量であ
ればよく、好ましくは、前者のオルガノポリシロキサン
１００重量部に対して０.３〜２００重量部である。

【００１４】また、上記の架橋性シリコーン組成物にお
いて、ヒドロシリル化反応用触媒は、上記の組成物の架
橋反応を促進するための触媒であり、好ましくは、白金
系触媒である。この白金系触媒としては、例えば、塩化
白金酸、塩化白金酸のアルコール溶液、白金のオレフィ
ン錯体、白金のアルケニルシロキサン錯体、白金黒、白
金担持のシリカが挙げられる。(Ｂ)成分のシリコーンオ
イルエマルジョンを調製する際、上記のヒドロシリル化
反応用触媒を予め配合した架橋性シリコーン組成物を水
中に分散させてもよく、また、この触媒を除いた架橋性
シリコーン組成物を水中に分散させた後、この触媒を水
中に添加することにより、水中でヒドロシリル化反応用
触媒を配合した架橋性シリコーン組成物を調製すること
もできる。この際、ヒドロシリル化反応用触媒を平均粒
径１μｍ以下に分散した水分散液を用いることが好まし
い。上記の架橋性シリコーン組成物において、ヒドロシ
リル化反応用触媒の配合量は、上記の架橋性シリコーン
組成物の架橋反応を促進するに十分な量であればよく、
例えば、このヒドロシリル化反応用触媒として白金系触
媒を用いる場合には、前者のオルガノポリシロキサン１
００重量部に対して本触媒中の白金金属が１×１０^-7〜
１×１０^-3重量部となる量であることが好ましい。

【００１５】また、縮合反応架橋性シリコーン組成物と
しては、例えば、一分子中に少なくとも２個のケイ素原
子に結合する水酸基、またはアルコキシ基、オキシム
基、アセトキシ基、アミノキシ基等の加水分解性基を有
するオルガノポリシロキサン、一分子中に少なくとも３
個のケイ素原子に結合するアルコキシ基、オキシム基、
アセトキシ基、アミノキシ基等の加水分解性基を有する
シラン系架橋剤、および有機錫化合物、有機チタン化合
物等の縮合反応用触媒から少なくともなるものが挙げら
れる。

【００１６】このオルガノポリシロキサン中のアルコキ
シ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、メト
キシエトキシ基が挙げられる。また、このオルガノポリ
シロキサン中のオキシム基としては、例えば、ジメチル
ケトキシム基、メチルエチルケトキシム基が挙げられ
る。このオルガノポリシロキサン中のその他のケイ素原
子に結合している基としては、例えば、メチル基、エチ
ル基、プロピル基、ブチル基等のアルキル基；シクロペ
ンチル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基；ビ
ニル基、アリル基、ブテニル基、ペンテニル基、ヘキセ
ニル基；フェニル基、トリル基、キシリル基等のアリー
ル基；ベンジル基、フェネチル基、３−フェニルプロピ
ル基等のアラルキル基；３−クロロプロピル基、３，
３，３−トリフルオロプロピル基等のハロゲン化炭化水
素基等の一価炭化水素基が挙げられる。このオルガノポ
リシロキサンの分子構造としては、例えば、直鎖状、環
状、網状、一部分岐を有する直鎖状が挙げられ、エラス
トマー状の架橋シリコーン粒子を形成するためには、直
鎖状、あるいは一部分岐を有する直鎖状であることが好
ましい。また、このオルガノポリシロキサンの粘度は、
架橋性シリコーン組成物を水中に分散させることができ
る程度の粘度であれば限定されないが、好ましくは、２
５℃において２０〜１００,０００mPa・sであり、特に好
ましくは、２５℃において２０〜１０,０００mPa・sであ
る。

【００１７】また、シラン系架橋剤中のアルコキシ基お
よびオキシム基としては、前記と同様の基が例示され
る。このようなシラン系架橋剤としては、例えば、メチ
ルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、メ
チルトリオキシムシラン、ビニルトリオキシムシランが
挙げられる。上記の架橋性シリコーン組成物において、
このシラン系架橋剤の配合量は上記の組成物を架橋させ
るに十分な量であればよく、好ましくは、上記のオルガ
ノポリシロキサン１００重量部に対して０.３〜２００
重量部である。

【００１８】また、有機錫化合物、有機チタン化合物等
の縮合反応用触媒は、上記の架橋性シリコーン組成物の
架橋反応を促進するための触媒であり、例えば、ジブチ
ル錫ジラウレート、ジブチル錫ジアセテート、オクテン
酸錫、ジブチル錫ジオクテート、ラウリン酸錫、テトラ
ブチルチタネート、テトラプロピルチタネート、ジブト
キシビス(エチルアセトアセテート)が挙げられる。上記
の架橋性シリコーン組成物において、この縮合反応用触
媒の配合量は上記の組成物を架橋反応させるに十分な量
であればよく、好ましくは、上記のオルガノポリシロキ
サン１００重量部に対して０.０１〜５重量部であり、
特に好ましくは、０.０５〜２重量部である。

【００１９】また、上記の架橋性シリコーン組成物に
は、その流動性を調節したり、得られる架橋シリコーン
粒子の機械強度を向上させるための任意の成分として充
填剤を配合してもよい。この充填剤としては、例えば、
沈澱シリカ、フュームドシリカ、焼成シリカ、フューム
ド酸化チタン等の補強充填剤；粉砕石英、ケイ藻土、ア
ルミノケイ酸、酸化鉄、酸化亜鉛、炭酸カルシウム等の
非補強充填剤、これらの表面をヘキサメチルシラザン、
トリメチルクロルシラン、ポリジメチルシロキサン、ポ
リメチルハイドロジェンシロキサン等の有機ケイ素化合
物により処理してなる充填剤が挙げられる。

【００２０】この架橋性シリコーン組成物中に含有され
る非架橋性のシリコーンオイルは、この組成物の架橋反
応に関与しないものであり、２５℃における粘度が１〜
１００,０００,０００mPa・sであるものが好ましく、特
には、２５℃における粘度が２〜１０,０００,０００mP
a・sであるものが好ましい。このような非架橋性のシリ
コーンオイルとしては、例えば、直鎖状、一部分岐を有
する直鎖状、環状、分岐鎖状等の分子構造を有するもの
が好ましく、特には、直鎖状、あるいは環状の分子構造
を有するものが好ましい。この非架橋性シリコーンオイ
ルは、上記の組成物がヒドロシリル化反応架橋性のもの
である場合には、分子中にアルケニル基やケイ素原子結
合水素原子を有しない、例えば、分子鎖両末端トリメチ
ルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン、分子鎖両末
端トリメチルシロキシ基封鎖メチルフェニルポリシロキ
サン、分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチル
シロキサン・メチルフェニルシロキサン共重合体、分子
鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン
・メチル(３，３，３−トリフルオロプロピル)シロキサ
ン共重合体、環状ジメチルシロキサン、環状メチルフェ
ニルシロキサンが挙げられ、上記の組成物が縮合反応架
橋性のものである場合には、分子中にシラノール基やケ
イ素原子結合水素原子やケイ素原子結合加水分解性基を
有しない、例えば、前記と同様のシリコーンオイル、分
子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルポリ
シロキサン、分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封
鎖ジメチルシロキサン・メチルビニルシロキサン共重合
体、分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルビニ
ルポリシロキサン、環状メチルビニルシロキサンが挙げ
られる。

【００２１】この架橋性シリコーン組成物中の非架橋性
のシリコーンオイルの含有量は、この架橋性シリコーン
組成物の架橋物が、その架橋物中に非架橋性のシリコー
ンオイルを保持することができる量(すなわち、その架
橋物が含有できる非架橋性のシリコーンオイルの量)を
こえる量であることが必要である。この保持し得る量
は、架橋性シリコーン組成物と非架橋性のシリコーンオ
イルとの組み合わせにより異なるが、一般には、架橋性
シリコーン組成物１００重量部に対して、非架橋性のシ
リコーンオイルを２００〜５,０００重量部であること
が好ましく、特には、２５０〜２,０００重量部である
ことが好ましい。

【００２２】このようなエマルジョンを製造する方法と
しては、非架橋性のシリコーンオイルを含有する架橋性
シリコーン組成物を水中に乳化状態で架橋反応させる方
法が好ましい。この架橋性シリコーン組成物を水中に乳
化させる方法としては、例えば、ホモミキサー、パドル
ミキサー、ヘンシェルミキサー、ホモディスパー、コロ
イドミキサー、プロペラ攪拌機、ホモディスパー、ホモ
ジナイザー、インライン式連続乳化機、超音波乳化機、
真空式練合機等の装置によりこの組成物を水中に分散さ
せる方法が挙げられる。

【００２３】この際、水の使用量は限定されないが、エ
マルジョン全体の５〜９９重量％であることが好まし
く、特には、１０〜８０重量％であることが好ましい。

【００２４】また、架橋性シリコーン組成物を水中に安
定性よく乳化させるためには、ポリオキシエチレンアル
キルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレ
ンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェ
ニルエーテル、ポリオキシエチレングリコール脂肪酸エ
ステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレ
ンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンスル
ビット脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ポ
リオキシエチレングリセリン脂肪酸エステル、ポリグリ
セリン脂肪酸エステル、プロピレングリコール脂肪酸エ
ステル、ポリエチレングライコール、ポリプロピレング
ライコール、ジエチレングライコールトリメチルノナノ
ールのエチレンオキサイド付加物等のノニオン系界面活
性剤；ヘキシルベンゼンスルホン酸、オクチルベンゼン
スルホン酸、デシルベンゼンスルホン酸、ドデシルベン
ゼンスルホン酸、セチルベンゼンスルホン酸、ミリスチ
ルベンゼンスルホン酸、またはこれらのナトリウム塩等
のアニオン系界面活性剤；オクチルトリメチルアンモニ
ウムヒドロキシド、ドデシルトリメチルアンモニウムヒ
ドロキシド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムヒド
ロキシド、オクチルジメチルベンジルアンモニウムヒド
ロキシド、デシルジメチルベンジルアンモニウムヒドロ
キシド、ジオクタデシルジメチルアンモニウムヒドロキ
シド、牛脂トリメチルアンモニウムヒドロキシド、ヤシ
油トリメチルアンモニウムヒドロキシド等のカチオン系
界面活性剤、これらの界面活性剤の２種以上の混合物等
の界面活性剤を用いる用いることが好ましく、特に、ノ
ニオン系界面活性剤を用いることが好ましい。この界面
活性剤の使用量は、非架橋性のシリコーンオイルを含有
する架橋性シリコーン組成物１００重量部に対して０.
１〜２０重量部であることが好ましく、特には、０.５
〜１０重量部であることが好ましい。

【００２５】このようにして調製された架橋性シリコー
ン組成物のエマルジョンを加熱、あるいは室温で放置し
て、水中に分散している架橋性シリコーン組成物を架橋
反応させることにより、(Ｂ)成分のシリコーンオイルエ
マルジョンを調製することができる。

【００２６】本組成物において、(Ｂ)成分の含有量は、
(Ａ)成分１００重量部に対して、(Ｂ)成分中のシリコー
ンオイルと架橋シリコーン粒子の合計重量が０.１〜５
０重量部であり、好ましくは、０.１〜３０重量部であ
り、より好ましくは、０.１〜２０重量部であり、特に
好ましくは、０.５〜２０重量部である。これは、(Ｂ)
成分の含有量が上記範囲の下限未満であると、得られる
セメント硬化物の撥水性が低下する傾向があるからであ
り、一方、上記範囲の上限を超えると、得られるセメン
ト硬化物の強度が低下する傾向があるからである。

【００２７】また、本組成物において、(Ｃ)成分の骨材
は必要に応じて添加される成分であり、本組成物がモル
タル組成物である場合には、(Ｃ)成分は細骨材であり、
例えば、川砂、陸砂、山砂、ケイ砂等の砂であり、本組
成物がコンクリート組成物である場合には、(Ｃ)成分は
砂のような細骨材と、川砂利、陸砂利、砕石等の粗骨材
である。本組成物にはその他任意の成分として、さら
に、半水石膏、消石灰、炭酸カルシウム、ドロマイトプ
ラスター、粘土、火山灰等の非骨材；その他、有機ポリ
マーエマルジョン、ラテックス、繊維、水溶性高分子を
添加することができる。

【００２８】本組成物は、(Ｂ)成分のシリコーンオイル
エマルジョンを用いているが、必要に応じてさらに水を
配合することにより硬化させることができる。この際、
水の総配合量は、(Ａ)成分の水硬性セメントに対して１
０〜１００重量％となる量であることが好ましい。上記
の各成分、および水を混合する方法としては、セメント
用ミキサー等の混合機を用いることが好ましい。特に、
本組成物では、(Ｂ)成分のシリコーンオイルエマルジョ
ンを用いているので、これをセメント組成物中に良好に
分散させることができる。

【００２９】

【実施例】本発明のセメント組成物を実施例により詳細
に説明する。

【００３０】［参考例１］粘度４００mPa・sの分子鎖両
末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキ
サン１８.８重量部、粘度３０mPa・sの分子鎖両末端トリ
メチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイ
ドロジェンシロキサン共重合体(ケイ素原子結合水素原
子の含有量＝０.５重量％)１.２重量部、粘度１００mPa
・sの分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルポ
リシロキサン８０重量部を混合して架橋性シリコーン組
成物を調製した。次いで、この架橋性シリコーン組成物
に３重量％−ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテ
ル(ＨＬＢ＝１３.１)水溶液５３重量部を加えて乳化
し、架橋性シリコーン組成物の水系エマルジョンを調製
した。

【００３１】別に調製しておいた、白金の１，３−ジビ
ニルテトラメチルジシロキサン錯体を主成分とする１，
３−ジビニルテトラメチルジシロキサン溶液からなる白
金系触媒の水系エマルジョン(白金系触媒の平均粒径＝
０.０５μｍ、白金金属濃度＝０.０５重量％)を、上記
の架橋性シリコーン組成物の水系エマルジョンに、この
エマルジョン中の分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ
基封鎖ジメチルポリシロキサンに対して、白金金属が重
量単位で２０ppmとなる量、均一に混合して、架橋性シ
リコーン組成物の水系エマルジョンとした。

【００３２】このエマルジョンを室温で１日間放置する
ことにより、架橋性シリコーン組成物のヒドロシリル化
架橋反応を行い、水中に分散しているシリコーンオイル
液滴中に架橋シリコーン粒子を含有するシリコーンオイ
ルエマルジョンを調製した。このエマルジョンの一部を
採取し、これを直径５cmのアルミ皿に移して、ドラフト
内で３日間風乾することにより水を除去して、シリコー
ンオイルと架橋シリコーン粒子からなるシリコーン組成
物を調製した。このシリコーン組成物はクリーム状であ
った。このシリコーン組成物を実体顕微鏡で観察したと
ころ、シリコーンオイル中に架橋シリコーン粒子が均一
に分散しており、この架橋シリコーン粒子の形状が球状
であることがわかった。

【００３３】［参考例２］粘度４００mPa・sの分子鎖両
末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキ
サン１７.８重量部、粘度３０mPa・sの分子鎖両末端トリ
メチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイ
ドロジェンシロキサン共重合体(ケイ素原子結合水素原
子の含有量＝０.５重量％)１.３重量部、平均単位式： [(ＣＨ₃)₃ＳiＯ_1/2]_0.6[(ＣＨ₃)₂ＣＨ₂＝ＣＨＳiＯ_1/2]
_0.1(ＳiＯ_4/2)_1.0 で表される、平均分子量が４６００であるシリコーンレ
ジン０.２重量部、粘度１００mPa・sの分子鎖両末端トリ
メチルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン８０.７
重量部を混合して架橋性シリコーン組成物を調製した。
次いで、この架橋性シリコーン組成物に３重量％−ポリ
オキシエチレンノニルフェニルエーテル(ＨＬＢ＝１３.
１)水溶液５３重量部を加えて乳化し、架橋性シリコー
ン組成物の水系エマルジョンを調製した。

【００３４】このエマルジョンを室温で１日間放置する
ことにより、架橋性シリコーン組成物のヒドロシリル化
架橋反応を行い、水中に分散しているシリコーンオイル
液滴中に架橋シリコーン粒子を含有するシリコーンオイ
ルエマルジョンを調製した。このエマルジョンの一部を
採取し、これを直径５cmのアルミ皿に移して、ドラフト
内で３日間風乾することにより水を除去して、シリコー
ンオイルと架橋シリコーン粒子からなるシリコーン組成
物を調製した。このシリコーン組成物はクリーム状であ
った。このシリコーン組成物を実体顕微鏡で観察したと
ころ、シリコーンオイル中に架橋シリコーン粒子が均一
に分散しており、この架橋シリコーン粒子の形状が球状
であることがわかった。

【００３５】［参考例３］粘度４００mPa・sの分子鎖両
末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキ
サン９４.０重量部、粘度５０mPa・sの分子鎖両末端トリ
メチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイ
ドロジェンシロキサン共重合体６.０重量部、および白
金の１，３−ジビニルテトラメチルジシロキサン錯体を
主成分とする１，３−ジビニルテトラメチルジシロキサ
ン溶液からなる白金系触媒(白金金属濃度＝１重量％)
を、上記のオルガノポリシロキサンの合計量に対して白
金金属が重量単位で２０ppmとなる量を均一に混合して
シリコーンゴム組成物を調製した。このシリコーンゴム
組成物を１００℃のオーブンで１時間加熱することによ
りシリコーンゴムシートを作成した。このシリコーンゴ
ムシートは、ＪＩＳＫ６２５３に規定のタイプＡデュ
ロメータ硬さが３０であった。次に、このシリコーンゴ
ムシートを石臼型ミルにより粉砕して、平均粒径が約１
mmである不定形状のシリコーンゴム粒子を調製した。

【００３６】［参考例４］粘度１００mPa・sの分子鎖両
末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン
１００重量部を１.５重量％−ポリオキシエチレン(９モ
ル付加)ノニルフェニルエーテル水溶液５０重量部中に
速やかに混合し、次いで、コロイドミルにより乳化し、
６７重量％のシリコーンオイルの水系エマルジョンを調
製した。このエマルジョンを参考例１と同様にレーザー
粒度測定装置により測定したところ、このシリコーンオ
イルの平均粒径は０.５μｍであり、最大粒径は１０μ
ｍであることがわかった。

【００３７】［実施例１］室温において、ポルトランド
セメント(中央化学社製)１００重量部、豊浦標準砂３０
０重量部、参考例１で調製したシリコーンオイルエマル
ジョン７.７重量部、固形分４５.０重量％のスチレン−
ブタジエンゴムエマルジョン(日本ラテックス工業株式
会社製のトマックスーパー)２０重量部、および得られ
るセメント組成物の水分を５０重量％とするために必要
な量の水を混合してセメント組成物を調製した。このセ
メント組成物のフローをＪＩＳＲ５２０１_-1992(セ
メントの物理試験方法)に準じた方法により測定した。
その結果を表１に示した。

【００３８】次に、上記のセメント組成物を型枠に流し
込み、ＪＣＩ−ＳＳＥ４(７０℃の温水によるコンクリ
ートの促進強度試験方法)に準じて、７０℃の温水中で
１日養生し、さらに、２０℃、５０％ＲＨの空気中で７
日間乾燥養生してセメント硬化物を成形した。この硬化
物の特性を次のようにして測定した。

【００３９】○空気含有率：調製したセメント硬化物の
単位容積重量と空隙がないと想定したセメント硬化物の
単位容積重量との比(％)を１００％から引いた値により
求めた。 ○塩化物イオン浸透深さ：寸法４０mm×４０mm×８０mm
のセメント硬化物の型枠に接する二面側を除いた四面を
エポキシ樹脂塗料でシールした。セメント硬化物を２.
５％の塩化ナトリウム溶液(２０℃)中に７日間浸漬した
後、その重量増加率を算出した。 ○中性化深さ：寸法４０mm×４０mm×８０mmのセメント
硬化物の型枠に接する二面側を除いた四面をエポキシ樹
脂塗料でシールした。促進中性化試験装置(３０℃、６
０％ＲＨ、ＣＯ₂濃度５％)内にセメント硬化物を１４日
間放置後、この硬化物を二分割し、その断面にフェノー
ルフタレインの１％アルコール溶液を噴霧して、赤色化
しない部分を中性化領域として、その深さをノギスで測
定した。 ○吸水率：ＪＩＳＡ６２０３_-1980(セメント混和用
ポリマーディスパージョン)に準じた。寸法４０mm×４
０mm×１６０mmのセメント硬化物を、乾燥機(８０℃)中
で恒量になるまで乾燥した後、水中(２０℃)に浸漬し
た。浸漬４８時間後の重量増加率を浸漬前の重量から算
出した。 ○強度：寸法４０mm×４０mm×１６０mmのセメント硬化
物を、ＪＩＳＲ５２０１_-1992(セメントの物理試験
方法)に準じて、その曲げ強度、および圧縮強度を測定
した。

【００４０】［実施例２］室温において、ポルトランド
セメント(中央化学社製)１００重量部、豊浦標準砂３０
０重量部、参考例２で調製したシリコーンオイルエマル
ジョン７.７重量部、固形分４５.０重量％のスチレン−
ブタジエンゴムエマルジョン(日本ラテックス工業株式
会社製のトマックスーパー)２０重量部、および得られ
るセメント組成物の水分を５０重量％とするために必要
な量の水を混合してセメント組成物を調製した。このセ
メント組成物のフローを実施例１と同様に測定し、その
結果を表１に示した。次に、上記のセメント組成物を実
施例１と同様に硬化させて、セメント硬化物を成形し
た。この硬化物の特性を実施例１と同様に測定し、その
結果を表１に示した。

【００４１】［実施例３］室温において、ポルトランド
セメント(中央化学社製)１００重量部、豊浦標準砂３０
０重量部、参考例２で調製したシリコーンオイルエマル
ジョン２３.１重量部、固形分４５.０重量％のスチレン
−ブタジエンゴムエマルジョン(日本ラテックス工業株
式会社製のトマックスーパー)２０重量部、および得ら
れるセメント組成物の水分を５０重量％とするために必
要な量の水を混合してセメント組成物を調製した。この
セメント組成物のフローを実施例１と同様に測定し、そ
の結果を表１に示した。次に、上記のセメント組成物を
実施例１と同様に硬化させて、セメント硬化物を成形し
た。この硬化物の特性を実施例１と同様に測定し、その
結果を表１に示した。

【００４２】［比較例１］室温において、ポルトランド
セメント(中央化学社製)１００重量部、豊浦標準砂３０
０重量部、固形分４５.０重量％のスチレン−ブタジエ
ンゴムエマルジョン(日本ラテックス工業株式会社製の
トマックスーパー)２０重量部、および得られるセメン
ト組成物の水分を５０重量％とするために必要な量の水
を混合してセメント組成物を調製した。このセメント組
成物のフローを実施例１と同様に測定し、その結果を表
１に示した。次に、上記のセメント組成物を実施例１と
同様に硬化させて、セメント硬化物を成形した。この硬
化物の特性を実施例１と同様に測定し、その結果を表１
に示した。

【００４３】［比較例２］室温において、ポルトランド
セメント(中央化学社製)１００重量部、豊浦標準砂３０
０重量部、参考例３で調製したシリコーンゴム粒子５重
量部、固形分４５.０重量％のスチレン−ブタジエンゴ
ムエマルジョン(日本ラテックス工業株式会社製のトマ
ックスーパー)２０重量部、および得られるセメント組
成物の水分を５０重量％とするために必要な量の水を混
合してセメント組成物を調製した。このセメント組成物
のフローを実施例１と同様に測定し、その結果を表１に
示した。次に、上記のセメント組成物を実施例１と同様
に硬化させて、セメント硬化物を成形した。この硬化物
の特性を実施例１と同様の測定し、その結果を表１に示
した。

【００４４】［比較例３］室温において、ポルトランド
セメント(中央化学社製)１００重量部、豊浦標準砂３０
０重量部、参考例４で調製したシリコーンオイルエマル
ジョン７.７重量部、固形分４５.０重量％のスチレン−
ブタジエンゴムエマルジョン(日本ラテックス工業株式
会社製のトマックスーパー)２０重量部、および得られ
るセメント組成物の水分を５０重量％とするために必要
な量の水を混合してセメント組成物を調製した。このセ
メント組成物のフローを実施例１と同様に測定し、その
結果を表１に示した。次に、上記のセメント組成物を実
施例１と同様に硬化させて、セメント硬化物を成形し
た。この硬化物の特性を実施例１と同様に測定し、その
結果を表１に示した。

【００４５】

【表１】

【００４６】

【発明の効果】本発明のセメント組成物は、流動性が優
れ、硬化して、撥水性および耐ひび割れ性が優れるとい
う特徴がある。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者小林和男千葉県市原市千種海岸２番２東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社研究開発本部内Ｆターム(参考） 4G012 PB41

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】 (Ａ)水硬性セメント、(Ｂ)水中に分散し
ている平均粒径０.１〜５００μｍのシリコーンオイル
液滴中に平均粒径０.０５〜１００μｍの架橋シリコー
ン粒子(但し、架橋シリコーン粒子の粒径はシリコーン
オイル液滴の粒径より小さい。)を含有するシリコーン
オイルエマルジョン｛(Ｂ)成分中のシリコーンオイルと
架橋シリコーン粒子の合計重量が、(Ａ)成分１００重量
部に対して０.１〜５０重量部となる量｝、および必要
に応じて(Ｃ)骨材からなることを特徴とするセメント組
成物。
【請求項２】 (Ｂ)成分中のシリコーンオイルが、２５
℃において１〜１００,０００,０００mPa・sの粘度を有
するものであることを特徴とする、請求項１記載のセメ
ント組成物。
【請求項３】 (Ｂ)成分中の架橋シリコーン粒子が、ヒ
ドロシリル化反応あるいは縮合反応により架橋したもの
であることを特徴とする、請求項１記載のセメント組成
物。
【請求項４】 (Ｂ)成分が、非架橋性のシリコーンオイ
ルを含有する架橋性シリコーン組成物(但し、非架橋性
のシリコーンオイルの含有量は、架橋性シリコーン組成
物の架橋物がこの非架橋性のシリコーンオイルを保持し
得る量をこえる量である。)を水中に乳化状態で架橋し
たシリコーンオイルエマルジョンであることを特徴とす
る、請求項１記載のセメント組成物。