JPS5855355A - 改質されたセメント組成物 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は特定のエチレン−酢酸ビニル系共重合体エマｐ
ジ曹ンをセメント組成物憂こ混入した耐亀裂性、耐水性
等の改良されたセメント組成物に関する。

、合成樹脂エマμジ冒ンをセメント組成物に混入してセ
メント組成物の物性を改質することは既に公知４であり
、また実際に実用化されている。

例えば特公昭４７−３３０５４　号公報においては、ポ
リオキシエチレンノニルフェニルエーテルを乳化剤番ζ
使用したエチレン−酢酸ビニル共重合体エーマルジ、ン
をセメント組成物に混入することが示されている。

また、特公昭５５−１９９１３号公報においてはポリビ
ニルアルコ−μを保護コロイドとしたエチレン−酢酸ビ
ニルで代表される飽和モノカルボン酸ビニルエステμ共
重合体エマルジ璽ンをセメント組成物に混入すること、
また特公昭５２−２５４０６号公報においてはポリビニ
ルアルコールと乳化剤としてポリオキシエチレンオクチ
ルフェニルエーテμを使用したエチレン−酢酸ビニル−
分枝脂肪酸ビニルエステル共重合体エマμジ１ンをセメ
ント組成物に混入すること、特公昭５４−２７３７０号
公報においてはエチレンオキシドの付加モル数１．５〜
２．５のヒドロキシエチルセルローズを保護コロイドと
し、さらに乳化剤として例えばポリオキシエチレンノニ
ルフェニルエーテ〃を使用したエチレン−酢酸ビニルエ
ステル共重合体エマμジ冒ンをセメント組成物に混入す
ること、特公昭５５−１９９１３号公報および特開昭５
６−１１９３７号公報番こおいてはポリビニルアルコー
ルまたはポリビニルアルコールとノニオン乳化剤を使用
したエチレン−酢酸ビニル−塩化ビニμ共重合体エマル
ジョンをセメント組成物−こ混入すること、特公昭５５
−１９９１４号′公報にはポリビニルアルコールあるい
はポリビニルアルコールとノニオン乳化剤、例エハホリ
オキシェチレンノニルフェニルエーテルを使用したメエ
チレンー飽和モノカルボン酸ビニルエステル−メチルメ
タクリレート共重合体エマルジ１ンをセメント組成物に
混入すること、さらに特開昭５５−８５４４４号公報に
おいても同様なことが示されている。

しかしながら、これら合成樹脂エマルジーンを混入した
セメント組成物憂こおいても耐亀裂性、防（耐）水性等
については不十分である。

また亀裂改良、吸水・防水性改良についての一般的な方
法としては、セメント組成物に塩化カルシウム、パラフ
ィン、脂肪酸の金属塩などを添加することが、技術書院
発行の「建築材料とその施より、ＩＪ等により知られて
いるが、しかしこれ等による改質ではセメントの物理強
度が低下し、耐久性が失なわれることや、添加剤がセメ
ント組成物の表層に移行することにより、上塗り塗材が
塗工出来ないかあるいは塗工後容易に剥離するなどの欠
点を有し満足すべきものではない。

上記の実情に鑑み本発明者らは前記のごときセメント組
成物の欠点を改良することを目的として種々研究を重ね
た結果、特定のエチレン−酢酸ビニμ系共鳳合体エマμ
ジ蜜ンをセメント組成物憂こ混入すること番こより耐水
性、耐亀裂性が改良されることを見い出し本発明に至っ
た。

すなわち、本発明はエチレン−酢酸ビニル系共重合体エ
マルジ奮ン中の樹脂固形分１００重量部あたりポリビニ
ルアルコール１〜１０重量部およびＨＬＢが１０以下の
多価アルコールの高級ＢＷ肪酸エステル０．１〜１０重
量部を含有していルエチレンー酢酸ビニ〃系共重合体エ
マルジ璽ンをセメント組成物に混入してなる吸水性が極
めて小さく、防（耐）水性番こ優れかつ亀裂の発生し難
いセメント組成物を提供するものである。

すなわち本発明によれば、建築物の下地処理セメントモ
μりμ、補修用セメントモルタルあるいはタイル貼り用
セメントモμり〃または土木用補修モルタルとして用い
た場合、下地に対する接着力の増強は勿論、従来のセメ
ント組成物の欠点であった吸水性、防水性が大巾に改善
され、かつ亀裂発生の無いセメント組成物が得られ、か
つ、上塗りされる塗料の塗ニー性も良く剥離、脱落も無
い下地処理用セメント組成物が得られる。

本発明におけるエチレン−酢酸ビニル系共重合体エマμ
ジ首ンとはエチレン５〜４０重量％、酢酸ビ＝／Ｌ’　
２０〜９５鳳量チおよび酢酸ビニμを除いた脂肪酸のビ
ニルエステ〃およびまたは塩化ビニ〃およびまたは、（
メタ）アクリ〃酸エステル０〜５０重量−からなる組成
をもつ共重合体エマルジ璽ンである。

さらに、本発明においては上記単量体成分の他に共重合
可能な官能基を有する単量体を全単量体成分に対して０
．１〜１０重量％共重合したエチレン−酢酸ビニμ系共
重合体エマルジョンも使用し得る。

官能基を有する単量体として例えば、アクリμ酸、メタ
クリμ酸、クロトン酸、マレイン酸、およびマレイン酸
のモノエステル等のカルボキシル基を有する単量体、ア
クリルアミドなどのアミド基を有する単量体、２−ヒド
ロキシエチルエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチ
ルメタクリレートなどの水酸基を有する単量体、ビニル
スμホン酸、アリルスルホン酸およびその塩などのスル
ホン酸基を有する単量体、Ｎ−メチロ−！アクリルアミ
ドなとのＮ−メチロ−μ基を有する単量体、Ｎ−ブトキ
シメチμアクリμアミドなどのＮ−アルコキシメチμ基
を有する単量体、メタクリル酸グリシジルエーテμなど
のエポキシ基を有する単量体などが例示される。

本発明に使用される酢酸ビニル以外の脂肪酸ビニルエス
テμとは、プロピオン酸ビニμ、酪酸ビニ〃、ピパリン
酸ビニμ、ノナン酸ビニ〃、バーサチック酸ビニルすな
わちペオバ（シェル化学社商品名）等であり、エステル
部分の炭素数は２〜１２の直鎖ないし分岐のアルキル基
を有する脂肪酸のビニルエステルが適当である。

ロヘキレμ等であり、エステル部分の炭素数は１〜１２
のアルコ−μの（メタ）アクリμ酸エステμが適当であ
る。

また本発明に用いるポリビニルアルコールドしてはケン
化度７０〜９９モ／Ｌ’％、数平均１合度３００〜２７
００のものが好ましく使用される。

また上記ポリビニルアルコールをカルボン酸、スルホン
酸あるいはグリオキザールで変性した変性ポリビニルア
ルコールも使用することができる。ξれらのポリビニル
アルコールはエチレン−酢酸ビニル系共重合体の樹脂固
形分１００重量部に対し、１〜１０重量部用いることが
好ましい。さらに好ましくは１．５〜８重量部である。

この量が１３！量部未満では安定なエマμジッンが得ら
れず、１０重量部を超える量では耐水性が劣る欠点を生
じる。

また本発明番こ用いる多価アルコ−〃の高級脂肪酸エス
テルはＨＬＢが１０以下好ましくは８以下さらに好まし
くは６以下であることが必要であり、ＨＬＢ　が１０を
超えるものは目的とする効果が得られない。ここに云う
多価アルコ一μとはエチレングリコール、プロピレング
リコ−μ、ブタンジオール、ベンタンジオール、グリセ
リン、エリトリット、ペンタエリドリフト、アラビット
、ソルビット、ソルビタン、マンニット、マンニタン、
ジエチレングリコール、シクロセリン、　タグリセリン
、ジプロピレングリコール、１・２・３ブタントリオ−
μ等であり、仁れらのモノ、ジ、トリ、テトラ、ペンタ
等の高級脂肪酸エステルが用いられる。高級脂肪酸とし
ては、飽和、不飽和の脂肪酸があり、それらとしては、
オレイン酸、リノーμ酸、リルイン酸、カプリン酸、ペ
ラルゴン酸、カプリン酸、ラウリン酸、トリデカン酸、
ミリスチン酸、ペンタデカン酸、パルミチン酸、マーガ
リン酸、ステアリン酸、ノナデカン酸、アラキン酸、へ
ベン酸、Ｗ−シクロヘキレ／Ｌ／脂肪酸、臀−フェニル
ｊｌ肪酸、ｆ−シクロペンテニル脂肪酸、オキシ脂肪酸
、アビエチン酸、トール油等がある。これら多価アルコ
−〃の高級脂肪酸エステルのＨＬＢが１０以下であれば
ポリエチレンオキシドの付加物であうでも良い。

Ａ体的１ζはソルビタンモノオレエート、ソルビタンセ
スキオレート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタ
ンモノパｌｖｔテート、ソルビタンモノラウレート、ソ
ルビタントリオレエート、ソルビタントリド−μ油脂肪
酸：Ｌ　Ｘ　ｆ　ｆｉｙ　、’）　ＩＶビタンモノトー
〜油脂肪酸エステル、ソルビタンのヒマシ油エーテル、
ステアリン酸モノグリセライド、ラウリン酸モノグリセ
ライド、オレイン酸モノグリセライド、ポリグリセリン
ラウレート、ポリグリセリンステアレート、ペンタエリ
スリトールモノステアレート、およびＨＬＢ１０以下の
ポリエチレングリコ−ｆｉ／、ｙジラウレート、ポリエ
チレングリコールジステアレート、ポリエチレングリコ
−／Ｉ／／ジオレエート、ポリエチレングリコールモノ
ステアレート、ポリエチレングリコ−ｐモノラウレート
およびポリエチレングリコ−μモノオレエート等のポリ
エチレングリコ−ｐの高級脂肪酸のエステル等が挙げら
れる。

これらの量が樹脂固形分に対し０．１重量部未満では改
良効果がなく、又１０重量部を超える範囲１ではエマ〃
ジ曹ンの安定性が阻害され、またセメント組成物とした
場合の接着力が低下し好ましくない。

添加量においては好ましくは０．２〜８重量部、さらに
好ましくは０．３〜６重量部である。

本発明において重要なことは一般の乳化重合に用いられ
るノニオン乳化剤例えば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アルキルエーテルあ
るいはポリオキシエチレンとポリオキシプロピレンのプ
ロ、り共重合体のごとき乳化剤で低ＨＬＢＯものであっ
ても効果はなくかつ一般的乳化剤レベルのＨＬＢであっ
ても効果がない。本発明においては多価アルコ−〜の高
級脂肪酸エステルでかっＨＬＢが１０以下のものである
必要がある。

本発明で使用するエチレン−酢酸ビニｉｖ系エマμジ冒
ンの製造法番とついては特に限定されるものではないが
例えばポリビニルアルコールおよびＨＬＢが１０以下の
多価アルコールの高級脂肪酸エステルの存在下にエチレ
ン、酢酸ビニμ、必要に応じ他の単量体を常法により水
性媒体中で乳化重合する方法、およびポリビニ／にアル
コ一μの存在下に上記単量体を常法により水性媒体中で
乳化重合して得られたエマルジ冒ンにＨＬＢが１０以下
の多価アルコールの高級脂肪酸エステルを混合する方法
が好ましく採用される。

当該エマμジ、ンをセメント組成物に添加する量は特に
制限はないが、一般的に各用途に用いられる量であれば
十分である。すなわちセメント組成物においては経済性
を重視することから、セメント組成物のセメント１００
重量部に対し、当該エマルシロンを固形分換算で３〜１
００重量部添加するのが適当である。

以下に本発明について実施例をもって具体的に説明する
が本発明はこれらに限定されるものではない。

実施例１〜１０、比較例１〜７ セメント１００重量部、珪砂７号１００重量部、信越化
学社製ハイメトローズ９０　ＳＨ４００００，４重量部
を均一に混合しセメントモルタμ粉体を調製した。この
粉体１００重量部に対し、後述の各参考例で得たエマル
ジ冒ンをそれぞれあらかじめ固形分４５重量−に調製し
たものを１０重量部および水を２５重量部加え均一に混
合してセメントモルタル組成物を得た。

このセメントモルタル組成物を日本住宅公団のセメント
フィラー判定規準方法に従い、吸水量・常態接着力・ひ
び割れ試験を行なった。　その結果を第１表番こ示す。

実施例、比較例からもあきらかなどとく本発明のセメン
ト組成物は吸水が少なく高い接着力を示し、かつひび割
れの発生し麺いセメント組成物となる。尚本発明は実施
例に示した以外のセメント組成物が適用出来ることはい
うまでもないことである。

実施例１〜１０および比較例１〜７まで使用したエマル
ジ冒ンについて以下に記載する。

エチレン−酢酸ビニル系共重合体エマルジ冒ンの製造特
公昭５２−３Ｑ５０号公報の実施例８に記載の方法にお
いてエチレン圧、温度、乳化剤等を変更することにより
重合を行って、下記参考例に示すエチレン−酢酸ビニμ
系共重合体エマルジ曹ンを製造した。

参考例１ ケン化度８８モ１ｖｑＡ、平均重合度５００のポリビ＝
／ｌ／７　ｖ−ｘ−／Ｌ／　（ＰＶＡ−２０５、クラレ
社製）およびケン化度８８モ／Ｌ／９ｇ、平均重合度１
７００　（７）ポリビニ／Ｉ／７／＆’：！−／Ｉ／（
ＰＶＡ　　２１７、クラレ社製）の３＝１（重量比）混
合物を４、ａ重量部スパン８５（ソルビタントリオレエ
ート、ＨＬＢｌ、８、花王アトラス社製）を０．５重量
部含んだ、エチレン１５重量％、酢酸ｇ　二ｙｖ　８５
重量％で固形分５４．５重量％のエチレン−酢酸ビニル
共重合体を得た。

（ここで言う重量部とは樹脂固形分１００ｆｆｉｊ１部
に対する添加剤の重量部である。以下全て同一の表現で
ある。） 参考例２ 参考例１におけるスパン８５の添加量を２６，４重量部
としてエチレン１５．２重量％、酢酸ビニル８４．８重
量％で固形分５５．２重・量チのエチレン−酢酸ビニル
共重合体エマルジョンを得た。

参考例３ 参考例１におけるスパン８５の添加量を５．４重量部と
して、エチレン１４．８重量％、酢酸ビニ／Ｌ’　８５
．２．Ｍ量チで固形分５４．８重量％のエチレン−酢酸
ヒニル共重合体エマルジッンを得た。

参考例４ 参考例１におけるスパン８５をアトモス３００（オレイ
ン酸モノグリセライド、ＨＬＢ２．８、花王アトラス社
製）に変え添・加量を３．６重量部として、エチレン１
６重量％、酢酸ビ＝ｙｖ　８４１１量チで固形分５４．
２重量％のエチレン−酢酸ビニル共重合体エマルジ冒ン
を得た。

参考例５ 参考例１におけるソルビタントリオレエートラスパン６
０（ソルビタンモノステアレー）、ＨＬＢ　　４，７、
花王アトラス社製）に変え添加量を３．６重量部として
、エチレン１６重量％、酢酸ビニル８４重量％で固形分
５５．４重量％のエチレン−酢酸ビニル共重合体エマル
ジ「ンを得た。

参考例６ 参考例１１こならいポリビニルアルコールとしテＰＶＡ
　−２０５を５．８重量部、スパン８゜（ソルビタンモ
ノオレエート、ＨＬＢ４，３、花王アトラス社製）を２
．４重量部含んだ、エチレン３２重量％、酢酸ビニル６
８重・量チで固形分４９．８重量％のエチレン−酢酸ビ
ニル共電゛合体エマルジ習ンを得た。

参考例７ 参考例１にならい、ケン化度９６モｆｉ／優、平均重合
１度１８００のポリビニルアルコール（Ｃ−５００、日
本合成化学社製）とケン化度８８モＡ／ｑ６、平均重合
度１７００　のポリビニルアルコール（ＰＶＡ　−２１
７Ｅ、クラレ社製）の１：２（重量比）混合物を３．８
重量部含んｔごエチレン１８重量％、酢酸ビニ／Ｌ／８
２重量％で固形分５５．０重量％のエチレン−酢酸ビニ
ル共重合体エマルジ冒ンを製造し、このエマルジ菅ンの
固形分１００重量部に対しスパン８０を４．８重量部添
加混合したエマルジ冒ンを得た。

参考例８ 参考例１にならい、ポリビニルアルコールとシテＰＶＡ
−２０５、ＰＶＡ−２１７を４．８重量部、エマソー１
ｖＯ−ＩＱＩＬ　（ソルビタンセスキオレエ−）、ＨＬ
Ｂ　３，７．花王アトラス社製）を５．４重量部含んだ
、エチレン１５重量％、酢酸ビニ１ｖ５５重量％、ベイ
８３０重量％で固形分５０．６重量％のエチレン−酢酸
ビニｐ−ベオバの３元共重合体エマルシロンを得た。

参考例９ 参考例１にならってポリビニルアルコール’ｈ　シテＰ
ＶＡ　−２１７全５．５重量部、スパン８５を２．６重
量部含んだ、エチレン１５重量％、酢酸ビニ／Ｌ／７３
重量％、アクリル酸ブチ／Ｌ’１２重量％で固形分５０
．２重量％のエチレン−酢酸ビニル−アクリル酸ブチル
３元共重合体エマルシロンを得た。

参考例１０ 参考例１にならってポリビニルアルコール、１！：　Ｌ
ｚｒ　ＰＶＡ　−２１７全４．８１ｉ量部、スパン８０
を５．４重量部含んだ、エチレン２０重量％、酢酸ゼニ
／ｌ／４５重量％、塩化ビニ１ｖ３５重量％・ノで固形
分４９重量％のエチレン−酢酸ビニル−塩化ビニ／Ｉ／
３元共重合体エマルジッンを得た。

参考例１１ 参考例７で製造したエチレン−酢酸ビニル共重合体エマ
ルシロンにスパン８０を添加せず、そのまま用いた。

参九例１２ 参考例１にならいポリビニルアルコールとしてＰＶＡ−
２０５を４．５重量部、エマルゲン９３１（ホ！Ｊオキ
シエチレンノニルフェニルエーテル、ＨＬＢ　１７，２
、花王アトラス社製）を１．４重量部含んだ、エチレン
１５重量％１、酢酸ビニル８５重量％で固形分５４．０
重量−のエチレン−酢酸ビニル共重合体エマルジッンを
得た。

参考例１３ 参考例１２のエマルジッンの固形分１００重量部にエマ
シー１ｖＯ−１ＯＲを３．０重量部添加した。

参考例１４ 参考例１にならいヒドロキシエチルセルロースとしてセ
ロサイズＱＰ　−４４００Ｈ１，２重量部、エマルゲン
９３１　１．４１量Ｊスパー８５　５．４重量−を含ん
だ、エチレン２５重・量チ、酢酸ビニ／Ｉ／７５重量％
で固形分５５．２重量％のエチレン−酢酸ビニル共重合
パ体エマルジ１ンを得た。

参考例１５ 参考例１にならい、ポリビニルアルコールドＬ、ｒ　Ｐ
ＶＡ　−２０５トＰＶＡ　−２１７＋　４．８重量部、
ノニボー１ｖ２０　（ポリオキシエチレンノニルフェニ
ルエーテル）［ＨＬＢ、、、５．７］（三洋化成社製）
を１．４重量部含んだ、エチレン１８重量％、酢酸ビニ
１ｖ８２重量％で固形分５０．８重量％のエチレン−酢
酸ビニル共重合体エマルジ冒ンを得た。

参考例１６ 参考例１にならい、ポリビニルアルコールドＬ、テＰＶ
Ａ　−２０５トＰＶＡ　−２１７全４．８重量部、トウ
ィーン８５（ポリオキシエチレンソルビタントリオレエ
ート）　［ＨＬＢ　＝１１．０）（花王アトラス社製）
を２．４重量部含んだ、エチレン１０重量％、酢酸ビニ
／ｌ／９０重量％で固形分５４．５重量％のエチレン−
酢酸ビニル共重合体エマルジーンを得た。

参考例１７ 参考例７で製造したエチレン−酢酸ビニル共重合体エマ
ルジ冒ンの固形分１００重量部に対し、スパン８５を１
１．５重量部添加した。

手続補正書（自発） 昭和５６年１０月λＯ日 特許庁長官　島　１）審　樹　殿 １、事件の表示 昭和５６年　特許願第１ｆｆｏｏｒＱ　　号２、発明の
名称 改質されたセメント組成物 ３、補正をする者 事件との関係　　　特許出願人 住　所　　大阪市東区北浜５丁目１５番地名称　（２０
９）住友化学工業株式会社４、代理人 住　所　　大阪市東区北浜５丁目１５番地明細書の「発
明の詳細な説明」の欄 ６、補正の内容 明細書第７頁第１９行「数平均重合度」を「平均重合度
」に訂正する。

以上 手続補正書（自発） 昭和６７年　９月１５日 □ 特許庁長官　　若　杉　和　夫　殿 １、事件の表示 昭和６６年　特許願第　１５００８０号２、発明の名称 改質されたセメント組成物 ８、補正をする者 事件との関係　　　　特許出願人 住　所　　大阪市東区北浜す丁目１５番地名　称　　（
２０９）住友化学工業株式会社代表者　　　　土　　方
　　　武 ４、代理人 住　所　大阪市東区北浜５丁目１６番地６、補正の御飯 明細書の発明の詳細な説明の欄 Ｂ、補正の内容 （１）明細書第９頁１８行に「トール油」とあるを「ト
ール油脂肪酸」とする。

（２）同第１２頁４行と６行の間に 「　また、当該エマルジョンに抗粘結剤を加え、例えば
特公昭５Ｂ−４７８８２号または特公昭６５−６０９７
１号などに記載のある噴霧乾燥の方法などによって製造
したエチレン−酢酸ビニル共重合体粉末も、使用時に水
を加え再分散させてエマルジョン状態で用いる事より本
願発明のエチレン−酢酸ビニル系共重合体エマルジョン
の範ちゅうに入るものである。

また、当該エマルジョンに必要に応じ て凍結安定剤、またさらに造膜助剤を添加してもよい。

その際、好ましい凍結安定剤としては、エチレングリコ
ール、プロピレングリコールが例示され、造膜助剤とし
ては、２．２．４．　）ジメチル−１，８ペンタジオー
ルモノイソブチレート、エチルカルビＦ−ル、ブチルカ
ルピトール、エチルカルピトールアセテート、ブチルカ
ルピトールアセテート、エチルセロソルブ、ブチルセロ
ソルブなどが例示される。」を挿入する。

（３）同第１２頁１５行に「実施例１〜１ｏ」とあるを
「実施例１〜１２」とする。

（４）同第１４頁の第１表を別紙のとおりとする０ （５）同第１５頁１行に「実施例１〜ＩＯＪとあるを「
実施例１〜１２」とする。

（６）同第１９頁１６行と１７行の間に「参考例１１ 参考例１Ｋ、ならってポリビニルアルコールドしｒＰＶ
Ａ−２１７を５．０重量部、タアクリル酸メチル８重量
弊で固形分 ６０．１１Ｊ１％のエチレン−酢酸ビニル−塩化ビニル
−メチルメタアクリレート４元共重合体エマルジ璽ンを
得た。

参考例１２ 参考例１８で製造したエマルジ曹ンに 造膜助剤としてブチルカルピトールアセテートを８重量
部添加混合したエマルジ璽ンを得た。」を挿入する。

（７）同第１９頁１７行Ｋ「参考例１１」とあるを「参
考−１８Ｊとする。

（８）同第２０″ａｔ行、１０行、および１４行にそれ
ぞれ「参考例１２」、「参考例１８Ｊ「参考例１４」と
あるを、それぞれ「参考例１４」、「参考例１６」、「
参考例１６」とする。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エチレン−酢酸ビニル系共重合体エマルジ冒ン中の樹脂
   固形分１００重量部あたリポリビ＝ｙア〜コー／Ｉ／１
   〜１０重量部およびＨＬＢが１０以下の多価アルコール
   の高級脂肪酸エステル０．１〜１０重量部を含有してい
   るエチレン−酢酸ビニル系共重合体エマルジーンをセメ
   ント組成物に混入してなることを特徴とする改質された
   セメント組成物。