(57)【要約】上記利点は、本発明の新規な高い安定性を有するコロイドシステムを、不活性な種々のバインダー、プラスチック材料、天然および合成ゴム、水性ポリマーに加えて、材料の物理的、機械的および化学的特性を改良することにより実現される。このシステムは、飽和炭化水素（炭素数１５〜２０）、不飽和炭化水素（炭素数１８〜２５）、パラフィンミネラルオイルを含有する水相３０〜４５容量％およびカーボン部分（fraction）、増粘剤／凝集剤、炭酸カルシウム、アルミナおよび他の塩を含有する固体相５５〜７０容量％によって特徴付けられる。  そのような材料システムの特にカルシウム、アルミナ、マグネシウム、ジルコニウム等に基づく材料への工業的な適用は材料の物理的、機械的および化学的特性、例えば断熱性、耐熱性、耐紫外線性、防食性および力学抵抗の著しい改善を示す。【特許請求の範囲】
【請求項１】
飽和炭化水素（炭素数１５〜２０）、不飽和炭化水素（炭素数１８〜２５）、パラフィンミネラルオイルを含有する水相３０〜４５容量％および炭素部分、増粘剤、炭酸カルシウム、アルミナおよび他の塩を含有する固体相５５〜７０容量％であることを特徴とする不活性な、種々のバインダー、プラスチック材料、天然および合成ゴムおよび水性ポリマーと混合した場合に物理的、機械的および化学的特性を改良する高い安定性を有する新規コロイドシステム。
【請求項２】
炭化水素が飽和炭化水素（炭素数１５〜２０）水相の６０〜８０％および不飽和炭化水素（炭素数１８〜２５）１０〜３０％を含有する請求項１記載の高い安定性を有する新規コロイドシステム。
【請求項３】
ミネラルオイル（パラフィンおよびシリコンオイルの両方）が固体相の６０〜８５％を有する請求項１および２記載の高い安定性を有する新規コロイドシステム。
【請求項４】
カーボン部分が水相の１０〜３０％を有する前項各項に記載の高い安定性の新規コロイドシステム。
【請求項５】
増粘剤が固体相の８〜２０％を有する前項各項に記載の高い安定性を有する新規コロイドシステム。
【請求項６】
水性およびクリーム状で用いることができる前項各項いずれかに記載の高い安定性を有する新規コロイドシステム。
【請求項７】
システムが請求項１記載の配合物に０．０１〜３〜４％の範囲で添加され、そのまま用いられる請求項６記載の高い安定性の新規コロイドシステム。
【請求項８】
システムが他の生成物（たとえば、アルミナ、マグネサイト、酸化カルシウムまたはジルコニウムに基づく）に１〜２０％の広い範囲で混合される請求項１〜５記載の高い安定性を有する新規コロイドシステム。
【請求項９】
システムがそのまま（パウダーまたは液体）で用いられ、２０％までの量で他の配合に添加される請求項８記載の高い安定性を有する新規コロイドシステム。
【請求項１０】
システムが材料の構造をミクロ多孔性（microporosity）を有するミクロ構造に変換する化学−物理工程、ホモジナイズおよび凝集（cohesion）工程にかけられる前項各項いずれかに記載の高い安定性を有する新規コロイドシステム。
【請求項１１】
システムがコンクリート（土木的用途のリフラクトリーおよびコンクリート）プラスター、ライム、チョーク、ワニス、樹脂、ビチュウメン、ゴム、ブロックおよび一般的なセラミック生成に添加される前項各項いずれかに記載の高い安定性を有する新規コロイドシステム。
【請求項１２】
システムが請求項１１に記載の製品に高い熱隔離性、高い紫外線耐久性、高い防錆性および機械特性、高い弾性、高い耐引掻性、高い支持ベースへの固着性および高い熱膨張の減少を付与する請求項１１記載の高い安定性を有する新規コロイドシステム。
【請求項１３】
これまでに記載したことおよび証明したことに特徴を有する前項各項いずれかに記載の高い安定性を有する新規コロイドシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は塩基性および／または中性生成物、天然製品、特にシリコン、炭酸カルシウム、プラスターに基づく水硬化性および空気硬化性（hydraulic and aerial）バインダーを含む前混合建築材料；アルミナ、マグネシウム、クロマイト、ジルコニウムなどに基づく耐火材；ワニススタッコ（varnishes stuccos）、プラスター、プラスチック材料ポリマーなどの物理的、機械的および化学的特性を改善する新規なコロイドシステムに関する。材料の物理的、機械的および化学的特性の改良には、断熱性、耐紫外線性、防錆性および耐機械的特性、弾性、耐引掻性、基礎材料への付着性および熱膨張の減少が挙げられる。
【発明の開示】
【０００２】
上記利点は、本発明の新規な高い安定性を有するコロイドシステムを、不活性な種々のバインダー、プラスチック材料、天然および合成ゴム、水性ポリマーに加えて、材料の物理的、機械的および化学的特性を改良することにより実現される。このシステムは、飽和炭化水素（炭素数１５〜２０）、不飽和炭化水素（炭素数１８〜２５）、パラフィンミネラルオイルを含有する水相３０〜４５容量％およびカーボン部分（fraction）、増粘剤／凝集剤、炭酸カルシウム、アルミナおよび他の塩を含有する固体相５５〜７０容量％によって特徴付けられる。
【０００３】
これらおよび他の利点は、本発明の詳細な説明に示されており、それが幾つかの実際上の例を提供するが、本発明の新しい組成物の用途を説明するもので限定的ではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００４】
本発明の新しい組成物は水相および固体相を包含する。３０〜４５容量％の範囲を占める水相は、パラフィンオイルに分散した場合に生成物に化学的安定性および濃度および粘度を付与する飽和炭化水素（炭素数１５〜２０）の部分を６０〜８０％（高い活性エネルギーを有する分子構造）、より反応性で酸化を促進する不飽和炭化水素（炭素数１８〜２５）の部分を、１０〜３０％、混合物をプラスチック用途に適合するミネラルオイル（パラフィンおよびシリコンオイルの両方）の部分１０〜３０％を含む。５５〜７０容量％を占める固体相は、炭化水素燃焼残分から誘導される炭素と６０〜８５％、均一分散剤として働き、外見上の重合を生成物に提供する増粘剤８〜２０％を含有する。要すれば、エマルジョンに混合する金属酸化物塩を１０％まで含んでもよい。
【０００５】
その化学的および物理的特性により、本発明の新規システムはプラスチック材料においてバインダーまたは剥離剤として適用される。化学的および物理的工程はそれが添加される基礎材料のタイプによって異なる。多くの場合、まず構造をミクロ多孔性を有する微細構造に変換する均質化および凝集工程から出発する。プラスター、ライム（lime）、チョーク（chalk）などの型（リフラクトリーおよびコンクリートまたは土本的用途（civil use））のコンクリートの場合熟成の工程であり；ワニス、樹脂、ビチュウメン、ゴムなどの場合重合工程であり；一般なブロックおよびセラミック製品の場合セラミック化工程である。
【０００６】
本発明の新しいシステムはそのまま（クリーム状）で前記製品に０．０１〜３〜４％の範囲で加えてもよく；液体または粉体として（たとえばシリコン、アルミナ、マグネサイト、酸化カルシウムまたはジルコニウムに基づく）他の製品１〜２０％の範囲で添加してもよい。添加剤は直接形態、すなわち他の配合に混合および他の製品に２０％までの範囲で添加される。
【０００７】
本発明の使用から得られる利点は物理的、機械的および化学的性能、例えば断熱性、力学抵抗（mechanical resistance）、固着性、高い弾性、低い膨張性および他の物理的特性（たとえば、耐水性、耐紫外線性、耐腐食性、耐候性）の顕著な改善を含む。
【０００８】
実験室テストは上記したことを確認するために行った。特に、以下の通りである：
【０００９】
耐紫外線テスト：本発明のエマルジョンを塗布した石灰質およびシリカ質試料を紫外線に７２０時間当てて表面の劣化がなかった。逆に表面はベトリファイ（vetrify）であった。
【００１０】
耐機械特性テスト：同じ試料は１２時間後１５％以上破壊荷重の増大を示した。さらに、表面のＳＥＭ観察は結晶内クラック（図２）および構造の連続性の損失は非添加試料と比べた。
【００１１】
防錆性テスト：塩水噴霧および飽和湿度環境におかれたサンプルは構造変化を示さなかった。
【００１２】
例としてテスト結果は公認実験室で行われた。特に、図３および４の結果は本発明のコロイドシステムで処理したエラストマーシース（sheath）で、１０００時間塩水噴霧した後を示す。一般的な乾燥前混合セメントプラスターに添加したコロイドシステムは耐侵入性、耐湾曲およびコンプレッション性、塩素イオンおよび硫酸イオンの透過性、毛管現象による水の吸収性において表１に示すように優れた改良を示す。
【００１３】
一般的なセメントに添加したコロイドシステムは非添加のセメントよりも高い流動効果（fluidifying effect）を示すが、一般的には超流動化剤（super fluidifier）を添加したセメントよりも低い。耐圧縮性テストは本発明のシステムを混合したセメントは最初は低い値であったがその後高い値になることを示す。換言すれば、コロイドシステムを有するセメント熟成はより低い（長い作業時間を許容する）が、達した値は他の組成のそれよりも高い。
【００１４】
添加したセメントは塩素イオンおよび硫酸イオンの侵入に対し高い抵抗性を示し、セメントのｐＨを一定にし、耐久性を増大する。
【００１５】
図５および６は、リフラクトリーセメントをミクロ多孔性を有するミクロ構造に変換する均一化および凝集工程を示す。非添加のセメントは実際よりコンパクトな外観を示す添加サンプル（図６）と比べて、凹凸のある表面を有する（図５）。
【実施例】
【００１６】
幾つかの実施例によって、量的および質的解析を報告する：
【００１７】
サンプル２ａは液相４５％および固体相５５％を含有し、十分にエマルション化した。液相は飽和炭化水素（炭素数１５〜２０）５０％、不飽和炭化水素（炭素数１８〜２５）５０％、パラフィンミネラルオイル２０％を含有する。固体相は炭素部分８３％、増粘剤８％および炭酸カルシウム９％を含有する。
【００１８】
サンプル３ａは水相（３５．５％）および固体相（６４．５％）で十分にエマルション化している。水相は飽和炭化水素（炭素数１５〜２０）４０％、不飽和炭化水素（炭素数１８〜２５）３０％、パラフィンミネラルオイル３０％を含有する。固体相はカーボン部分７８．５％、増粘剤１２．５％、および炭酸カルシウム９％を含む。
【００１９】
サンプル４ａは水相（２１．５％）および固体相（７８．５％）で十分にエマルション化される。水相は飽和炭化水素（炭素数１５〜２０）６５％、不飽和炭化水素（炭素数１８〜２５）２５％、パラフィンミネラルオイル１０％を含有する。固体相はカーボン部分７０％、増粘剤７％、および炭酸カルシウム１３％およびアルミナ７％を含有する。
【００２０】
サンプル６ａは水相（１５．５％）および固体相（８４．５％）であり、十分にエマルション化されている。液相は飽和炭化水素炭素数１５〜２０（７５％）、不飽和炭化水素炭素数１８〜２５（１０％）、パラフィンミネラルオイル（１５％）を含有する。固体相はカーボン部分（７０％）、増粘剤（１０％）および炭酸カルシウム（１０％）およびアルミナ（１０％）を含有する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】耐機械特性のＳＥＭ観察写真。
【図２】耐機械特性のＳＥＭ観察写真。
【図３】本発明のエラストマーシースの塩水噴霧試験の結果を示す写真。
【図４】本発明のエラストマーシースの塩水噴霧試験の結果を示す写真。
【図５】リフラクトリーセメントの表面を示す写真（本発明）。
【図６】リフラクトリーセメントの表面を示す写真（無添加）。
【図７】本発明の実験結果を示す表１。
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【図７】
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