(57)【要約】【課題】コンクリートへの浸透性、塗工後の透水抑制性および保存安定性に優れた吸水防止剤を提供すること。【解決手段】モノアルキルトリアルコキシシランおよび／またはジアルキルジアルコキシシランからなるシラン（ａ）と、重量平均分子量が５０００〜１００００００の樹脂（ｂ）とを含んでなる吸水防止剤であって、モノアルキルトリアルコキシシラン中のアルキル基が、炭素数が４〜２０のアルキル基であり、ジアルキルジアルコキシシラン中の少なくとも一つのアルキル基が、炭素数が４〜２０のアルキル基であり、吸水防止剤中、前記シラン（ａ）９０〜９９．９質量％および前記樹脂（ｂ）０．０１〜１０質量％含むことを特徴とする吸水防止剤。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
モノアルキルトリアルコキシシランおよび／またはジアルキルジアルコキシシランからなるシラン（ａ）と、重量平均分子量が５０００〜１００００００の樹脂（ｂ）とを含んでなる吸水防止剤であって、
モノアルキルトリアルコキシシラン中のアルキル基が、炭素数が４〜２０のアルキル基であり、
ジアルキルジアルコキシシラン中の少なくとも一つのアルキル基が、炭素数が４〜２０のアルキル基であり、
吸水防止剤中、前記シラン（ａ）９０〜９９．９質量％および前記樹脂（ｂ）０．０１〜１０質量％含むことを特徴とする吸水防止剤。
【請求項２】
前記樹脂（ｂ）が、フッ素樹脂であることを特徴とする請求項１記載の吸水防止剤。
【請求項３】
前記樹脂（ｂ）の水酸基価が、０ｍｇＫＯＨ／ｇ〜９０ｍｇＫＯＨ／ｇであることを特徴とする請求項１または２記載の吸水防止剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリート用吸水防止剤として有用な吸水防止剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンクリート構造物は、水分が浸透するとアルカリ骨材反応、鉄筋腐食などが原因により、劣化が進む。これを防ぐために、従来から、アルキルアルコキシシランがコンクリート等の建築土木材料の撥水剤として有用であることは広く知られていた。一般的には、これらのアルコキシシランを原液、もしくは、水分散体として使用していたが、コンクリートへの塗工性、浸透深さ、及び、透水抑制率の観点などから物性が不十分であった。
【０００３】
特許文献１及び２では、アルキルアルコキシシランとフッ素エマルジョンを含有する水系吸水防止剤が開示されているが、親水性成分を配合しており、塗工後のコンクリート表面の撥水性が不十分のため、透水抑制率が低く、結果として吸水防止効果が不十分である。
【０００４】
特許文献３では、アルキルアルコキシシラン及びシリカを用いた吸水防止剤組成物が開示されているが、経時安定性が悪く、塗工後のコンクリート表面の撥水性が不十分のため、透水抑制率が低く、結果として吸水防止効果が不十分である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２６４６１号公報
【特許文献２】特開２００９−１７４３号公報
【特許文献３】特開２００９−０３５７０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、コンクリートへの浸透性、塗工後の透水抑制性および保存安定性に優れた吸水防止剤を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意検討を行った結果、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、モノアルキルトリアルコキシシランおよび／またはジアルキルジアルコキシシランからなるシラン（ａ）と、重量平均分子量が５０００〜１００００００の樹脂（ｂ）とを含んでなる吸水防止剤であって、モノアルキルトリアルコキシシラン中のアルキル基が、炭素数が４〜２０のアルキル基であり、ジアルキルジアルコキシシラン中の少なくとも一つのアルキル基が、炭素数が４〜２０のアルキル基であり、吸水防止剤中、上記シラン（ａ）９０〜９９．９質量％および上記樹脂（ｂ）０．０１〜１０質量％含むことを特徴とする吸水防止剤に関する。
【０００８】
また、本発明は、上記樹脂（ｂ）が、フッ素樹脂である上記吸水防止剤に関する。
【０００９】
また、本発明は、上記樹脂（ｂ）の水酸基価が、０ｍｇＫＯＨ／ｇ〜９０ｍｇＫＯＨ／ｇである上記吸水防止剤に関する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明により、コンクリートへの浸透性、塗工後の透水抑制性および保存安定性に優れた吸水防止剤を提供することができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、透水抑制率を評価するための装置を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明について詳細に説明する。尚、本明細書では、「モノアルキルトリアルコキシシランおよび／またはジアルキルジアルコキシシランであるシラン（ａ）」を「シラン（ａ）」、「重量平均分子量が５０００〜１００００００の樹脂（ｂ）」を「樹脂（ｂ）」と略記することがある。
【００１３】
本発明で使用するシラン（ａ）は、モノアルキルトリアルコキシシランおよび／またはジアルキルジアルコキシシランである。モノアルキルトリアルコキシシラン中のアルキル基は、炭素数４〜２０であり、炭素数６〜１２であることが好ましい。ジアルキルジアルコキシシラン中のアルキル基は、少なくとも一つが炭素数４〜２０のアルキル基であり、炭素数６〜１２であることが好ましいが、炭素数４〜２０のアルキル基ではないアルキル基は炭素数の制限はない。シラン（ａ）中のアルコキシ基としてはエトキシ基が好ましい。さらに、シラン（ａ）としてはモノアルキルトリアルコキシシランであることが好ましい。このようなシラン（ａ）を使用することによって、基材への浸透性に優れ、施工後の表面撥水性に優れた吸水防止剤を得ることができる。
【００１４】
シラン（ａ）の例としては、ブチルトリエトキシシラン、ペンチルトリエトキシシラン、ヘキシルトリエトキシシラン、ヘプチルトリエトキシシラン、オクチルトリエトキシシラン、ノニルトリエトキシシラン、デシルトリエトキシシラン、ウンデシルトリエトキシシラン、ドデシルトリエトキシシラン、トリデシルトリエトキシシラン、テトラデシルトリエトキシシラン、ペンタ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、ヘプタ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、ノナデシルトリエトキシシラン、イコシルトリエトキシシラン、ブチルメチルジエトキシシラン、ブチルエチルジエトキシシラン、ジブチルジエトキシシラン、ヘキシルメチルジエトキシシラン、エチルヘキシルジエトキシシラン、ブチルヘキシルジエトキシシラン、ジヘキシルジエトキシシラン、メチルオクチルジエトキシシラン、エチルオクチルジエトキシシラン、ブチルオクチルジエトキシシラン、ヘキシルオクチルジエトキシシラン、ジオクチルジエトキシシラ等が挙げられる。シラン（ａ）は、一種のみ用いても、二種以上併用しても良い。
【００１５】
透水抑制率と浸透性を両立するために、吸水防止剤中、シラン（ａ）の含有率が９０〜９９．９質量％であり、９５〜９９．８質量％であることが好ましい。
【００１６】
（樹脂）
樹脂（ｂ）は、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン、アクリル樹脂、フッ素樹脂、ポリカーボネート、セルロース、フェノール樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、など特に制限はないが、撥水性を有するフッ素樹脂が好ましい。フッ素樹脂の中でも、耐性と溶解性を両立するフルオロエチレン・ビニルエーテル交互共重合体樹脂がより好ましい。重量平均分子量としては、５０００〜１００００００であり、１００００〜５０００００が好ましく、２００００〜２０００００がさらに好ましい。
【００１７】
透水抑制率と浸透性を両立するために、吸水防止剤中、樹脂（ｂ）の含有率が０．０１〜１０質量％であり、０．１〜５質量％であることが好ましい。また、シラン（ａ）との相溶性の観点から、樹脂（ｂ）の水酸基価は、０ｍｇＫＯＨ／ｇ〜９０ｍｇＫＯＨ／ｇであることが好ましく、０ｍｇＫＯＨ／ｇ〜６０ｍｇＫＯＨ／ｇであることがさらに好ましい。
【００１８】
（溶剤）
溶剤としては、水や炭化水素類、アルコール類、ケトン類、エステル類、エーテル類などの有機溶剤などが挙げられるが、吸水防止剤中の溶剤の含有率が、９．９９質量％以下が好ましく、５質量％以下であることがさらに好ましい。
【００１９】
本発明の吸水防止剤には、必要に応じて、染料、顔料、粘度調整剤等を添加してもよい。
【実施例】
【００２０】
以下に、実施例により、本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらにより何ら限定されるものではない。実施例に先立って使用した樹脂（ｂ）の略号を以下に示す。
ＬＦ−２００Ｆ：フルオロエチレン・ビニルエーテル交互共重合体樹脂、ルミフロンＬＦ−２００Ｆ（旭硝子社製、重量平均分子量：５６０００、水酸基価：４９ｍｇＫＯＨ／ｇ）
ＬＦ−９１６Ｆ：フルオロエチレン・ビニルエーテル交互共重合体樹脂、ルミフロンＬＦ−９１６Ｆ（旭硝子社製、重量平均分子量：６００００、水酸基価：９６ｍｇＫＯＨ）
ＢＲ１１６：アクリル樹脂、ダイヤナールＢＲ１１６（三菱ケミカル社製、重量平均分子量：４５０００、水酸基価：０ｍｇＫＯＨ／ｇ）
ＢＲ７７：アクリル樹脂、ダイヤナールＢＲ７７（三菱レイヨン社製、重量平均分子量：６５０００、水酸基価：１８．５ｍｇＫＯＨ／ｇ）
ＢＲ８４：アクリル樹脂、ダイヤナールＢＲ８４（三菱レイヨン社製、重量平均分子量：１２００００、水酸基価：１．９ｍｇＫＯＨ／ｇ）
ＵＨ−２１７０：スチレンアクリル樹脂、ＡＲＵＦＯＮ  ＵＨ−２１７０（東亜合成社製、重量平均分子量：１４０００、水酸基価：８８ｍｇＫＯＨ／ｇ）
【００２１】
＜重量平均分子量（Ｍｗ）の測定＞
Ｍｗの測定は、東ソー株式会社製ＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー）「ＨＰＣ−８０２０」を用いた。ＧＰＣは溶媒（ＴＨＦ；テトラヒドロフラン）に溶解した物質をその分子サイズの差によって分離定量する液体クロマトグラフィーであり、重量平均分子量（Ｍｗ）との決定は標準ポリスチレン換算で行った。
【００２２】
＜実施例１＞
シラン（ａ）として、ｎ−オクチルトリエトキシシラン９８質量部、樹脂（ｂ）としてフッ素樹脂ルミフロンＬＦ−２００Ｆ（旭硝子社製、重量平均分子量：５６０００、水酸基価：４９ｍｇＫＯＨ／ｇ）２質量部を混合し、吸水防止剤を作成した。
【００２３】
＜実施例２〜１４、比較例１〜４＞
シラン（ａ）および樹脂（ｂ）の種類と配合量を、表１のとおり変更した以外は、実施例１と同様にして、吸水防止剤をそれぞれ作成した。
【００２４】
＜比較例５＞
シラン（ａ）として、ｎ−オクチルトリエトキシシラン６５．８質量部、樹脂（ｂ）としてフッ素樹脂ルミフロンＬＦ−２００Ｆ：１質量部、界面活性剤としてエチレンオキシド単位を１０個有するポリオキシアルキレントリデシルエーテル０．２質量部、水３３質量部を高速で混合、撹拌し、エマルジョン型の吸水防止剤を作成した。
【００２５】
実施例１〜１４及び比較例１〜５の吸水防止剤について、以下の試験を行った。結果を表１に併せて示す。
【００２６】
＜浸透性＞
７ｃｍ×７ｃｍ×２ｃｍのモルタル供試体（ＪＩＳ  Ｒ５２０１）の底面に、吸水防止剤を２００ｇ／ｍ2の塗布量となるように塗布して２５℃で２４時間乾燥後に割断し、断面に着色剤として５質量％メチレンブルー水溶液を塗布し、着色しない箇所の厚さを５ヶ所測定し、それらの平均値を求め、下記基準により評価した。
◎：５．０ｍｍ以上（極めて良好）
〇：４．０〜４．９ｍｍ（良好）
△：２．０〜３．９ｍｍ（不良）
×：１．９ｍｍ以下（極めて不良）
【００２７】
＜透水抑制率＞
７ｃｍ×７ｃｍ×２ｃｍのモルタル供試体（ＪＩＳ  Ｒ５２０１）の底面に、吸水防止剤を２００ｇ／ｍ2の塗布量となるように塗布して２５℃で２４時間乾燥させて試験体を作成した。図１のように試験体の含浸面に透水試験器具（漏斗）を固定して、含浸面の透水量試験を行った。また、吸水防止剤を塗布していないブランク面についても、同様に透水試験器具を固定して、ブランク面の透水量試験を行った。なお、試験に際しては、透水試験器具内水に水を満たし、水が蒸発しないようにパラフィンオイルを滴下すると共に、漏斗と試験体の隙間からの漏水を防止するために、シリコーン系のシーリング材を充填し、試験を行った。試験開始時の水頭の高さ（Ｗｐ０）と、試験開始時から７日後の水頭の高さ（Ｗｐｉ）を記録し、下記の式に従って透水量および透水抑制率を算出した。同じ吸水防止剤を使用して作成した試験体３個について透水量を測定し、それらの平均値として求めた。
透水量＝Ｗｐ０−Ｗｐｉ
透水抑制率（％）＝１００−（含浸面の透水量）／（ブランク面の透水量）×１００
◎：９０〜１００％（極めて良好）
〇：８０〜８９％（良好）
△：６０〜７９％（不良）
×：透水抑制率５９％以下（極めて不良）
【００２８】
＜保存安定性＞
製造直後の吸水防止剤を、密閉した容器に入れ、２５℃で１ヶ月後の吸水防止剤の状態を確認した。評価基準を下記に示す。
◎：変化なし（極めて良好）
〇：濁りがみられる（良好）
△：異物の析出がみられる（不良）
×：完全に相分離する（極めて不良）
【符号の説明】
【００２９】
１  試験体
２  漏斗
３  水
４  パラフィンオイル
５  シーリング材
【００３０】
【表１】
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【図１】
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