TW200815305A - Hydraulic composition - Google Patents

Description

200815305 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關以輕量砂漿、修補砂漿爲始之塗牆材料 •磁磚砂漿等之水硬性組成物，更詳細者係有關改善刮塗 作業性，提高塗佈時作業效率之水硬性組成物。 【先前技術】 塗牆材料等以泥刀塗抹之水硬性組成物，自古係藉由 添加天然物之「角叉菜」等海草後，以確保塗佈時之作業 性。之後，被開發出作爲半合成樹脂之甲基纖維素，往後 被用於一般塗佈。 有關此水硬性組成物，所要求之物性係被期待良好的 作業性（易塗、易完成）、高保水性（防止過乾等之硬化 不良）、抗垂流（不吻合）性（防止經由塗佈之砂漿自聚 而變形、防止黏貼磁磚之不吻合）等，近年來作業現場之 合理化一再進步，此等要求亦日益精進。 特開平11-3493 67號公報（專利文獻1)中被揭示有 混凝土領域中做爲適合應用法者如：陰離子界面活性劑之 AE劑與聚氧化烯共聚物等之收縮降低劑之組合，惟其中 所記載之混凝土領域中之添加量適用於本發明時，其量太 大，作業性明顯低劣，同時造成硬化物性之不良影響，而 無法達成本發明目的。 [專利文獻1]特開平1 1 -3493 67號公報 200815305 【發明內容】 本發明鑑於上述情況，提供一種不損及水硬性組成物 之物性，可改善刮塗作業性，提高作業效率之水硬性組成 物爲其目的者。 本發明者爲達成該目的，進行精密硏討後結果發現， 藉由組合具有起泡性之陰離子系界面活性劑與非離子系之 界面活性劑之消泡劑後，可明顯改善刮塗作業，進而完成 本發明。 因此，本發明係提供一種含有至少1種陰離子系之起 泡性之界面活性劑（A群），至少1種非離子系之消泡劑 之界面活性劑（B群），以及含水溶性纖維素醚之水硬性 組成物，其特徵爲相對於水硬性組成物中之粉體物質，其 A、B群分別之界面活性劑之添加量以固形份分別爲 0.000005〜0.004質量％，且其水溶性纖維素醚之添加量爲 水硬性組成物之〇.〇2〜1.2質量％之水硬性組成物。 本發明係不損及水硬性組成物之保水性、強度特性， 可明顯改善刮塗作業性。 【實施方式】 [發明實施之最佳形態] 以下，針對本發明進行詳細說明。 本發明係含有於陰離子系中具有起泡性之界面活性劑 (A群）、非離子系之消泡劑之界面活性劑（B群）之水 硬性組成物。通常，於水硬性組成物中添加具有起泡性之 -5- 200815305 界面活性劑後，則降低水硬性組成物之單位容積質量，故 可改善刮塗作業性，惟其保水性卻不良，降低水硬性組成 物自體之強度等不適度產生。另外’添加消泡劑之界面活 性劑時，則增加水硬性組成物之單位容積質量，出現刮塗 作業性明顯不良之缺點。 本發明相關結構雖未明朗，惟可推定並非單使用起泡 劑與消泡劑可調整組成物中之空氣量，有效改善作業性， 而是經由對無機粉體之界面活性劑之吸附現象以改善粉體 表面性效果有密切關係。 做爲本發明水硬性組成物中之陰離子系中具有氣泡性 之界面活性劑（A群）者如：脂肪酸皂系、醯胺醚硫醚系 、月桂苯磺酸系、月桂酸系、月桂硫酸系、月桂醯替肌氨 酸酯、磺琥珀酸系、烷基硫醚系、烷醚硫醚系等例。相對 於粉體物質，其添加量作成固形份爲0.000005〜0.004質量 %者宜，較佳者爲 0.0000 1〜0.003 5質量％，更佳者爲 0.00005〜0.003質量％。當具有陰離子系之氣泡性之界面活 性劑之添加量未達0.000005質量％時，則無法改善作業性 效果，反之超出0 · 0 0 4質量％則水硬性組成物中滲入太多 空氣，而降低強度。 另外，作爲非離子系之消泡劑界面活性劑（B群）例 者如：聚醚系、聚矽氧系、醇系、鑛油系、植物油系等例 。相對於粉體物質，其添加量以固形份爲0.000005〜0.004 質量％者宜，較佳者爲0.00001〜0.0035質量％，更佳者爲 0.00005〜0.003質量％。非離子系消泡劑界面活性劑之添加 -6 - 200815305 量若未達0.000005質量％時’則無法改善作業性，反之超 出0.004質量％則滲入空氣過大反而使作業性惡化。 又，具有陰離子系之起泡性之界面活性劑（A群）與 非離子系之消泡劑界面活性劑（B群）之添加比例爲 A/B = 10/90〜90/10(固形份質量比）者宜，較佳者爲 A/B = 20/80〜80/20，更佳者爲 A/B = 30/70〜70/30。當添加比 例（A/B)不在10/90〜90/10之範圍時，則經由A群產生 φ 過多起泡，導致水硬性組成物強度降低，太多B群則滲入 過多必要空氣，作業性明顯惡化。 此等界面活性劑之添加量更爲極微量，因此，作爲A 群、B群之界面活性劑者，亦可使用浸漬於二氧化矽質微 粉末等之無機載體、纖維素醚等有機載體者。作爲界面活 性劑之載體之二氧化矽質微粉末中，如：白碳等無晶形二 氧化矽、矽藻土類之多孔質二氧化矽、多孔質矽酸鈣等例 。作爲界面活性劑之載體之纖維素醚中如：後述之水溶性 • 烷基纖維素、水溶性羥基烷基纖維素、水溶性羥基烷基烷 基纖維素等例。 此時，界面活性劑/有機或無機載體=3 0/70〜5/95 (固 形份質量比）之比例下使用爲宜。 本發明水硬性組成物爲確保保水性、可塑性、更含有 水溶性纖維素醚。具體例如：甲基纖維素、羥丙基'甲基纖 維素、羥乙基甲基纖維素等水溶性烷基纖維素、羥乙基纖 維素、羥丙基纖維素等之水溶性羥烷基纖維素、羥乙基乙 基纖維素等之水溶性羥烷基烷基纖維素等例。水溶性纖維 -7- 200815305 素醚之添加量爲總組成物之0.02〜1.2質量％者宜，較佳者 爲0.03〜0·7質量％，更佳者爲〇.〇4〜0.55質量％。當水溶 性纖維素醚之添加量小於0.02質量％則無法出現充足的保 水性，導致硬化後之剝落原因。反之超出1.2質量％則黏 性太高，不僅無法改善作業性，經濟面亦不佳。 水溶性纖維素醚之黏度通常於20°C，1質量％水溶液 時，以 B型或布魯克菲爾型黏度計20rpm、5〜30,000mPa • s者宜，較佳者爲 1〇〜1〇,〇〇〇 mPa · s，更佳者爲 1 5〜7，0 0 0 m P a · s。當黏度低於5 m P a · s時，則水硬性組 成物之保水性將不足，反之，超出3 0,000 mPa· s則水硬 性組成物之黏度太高，無法期待作業性改善效果。 本發明水硬性組成物除上述成份之外，可含有水泥、 石膏、細骨材、無機增量材料、有機增量材料、水等。 作爲水泥者可使用如：普通水泥、高強度快硬波特蘭 水泥、中熱水泥、高爐水泥、矽水泥、飄塵水泥、氧化鋁 水泥、噴射水泥等各種水泥。又，亦可以石膏取代部份或 全部之水泥使用之，如：可使用半水石膏。更爲了凝固調 整亦可添加無水石膏或二水石膏。水泥或石膏之添加量（ 以下有關添加量係使水泥、石膏、細骨材、增量材之合計 質量以1 00質量份記之，有關其他混合劑以對於該1 〇〇質 量份之質量％記之）爲15〜85質量份者宜，較佳者爲 20〜80質量份，更佳者爲25〜75質量份。當添加量少於15 質量份時，則硬化明顯延緩，導致未硬化等不良狀態出現 。反之添加量多於8 5質量份時’則導致乾燥收縮、自體 -8- 200815305 收縮、硬化後表面出現割裂等不良狀態。 細骨材以川砂、山砂、海砂、碎砂等 牆用細骨材。其粒徑爲5 m以下者宜，較作 ’更丨土者爲1mm以下。此添加量以85〜1 下使用者宜，較佳者爲80〜20質量份，更 量份之範圍下使用之。又，亦可將部份細 或有機增量材料，作爲無機增量材料一般 咼爐爐渣、滑石、碳酸齡、大理石粉（石 體、白砂粒等，粒徑通常使用5mm以下 量材料者一般使用發泡苯乙烯球、發泡乙 物等。此等粒徑通常使用1 0 m m以下者。 此外，在不影響水硬性組成物之物性 用具有防垂流、滑動效果之聚乙烯醇、聚 二醇、聚丙烯醯胺等之合成高分子、果膠 、文萊膠（Welan Gum )、香葉膠、槐豆 澱粉衍生物等之源於天然物之高分子等， 等。 本發明水硬性組成物進一步添加水， 、施工，而一般添加水之量以不損及強度 ，取得所定之可使用性之量者宜。 [實施例] 以下顯示實施例及比較例’具體說明 明並未受限於實施例。 爲宜，可使用塗 巨者爲2mm以下 5質量份之範圍 佳者爲75〜25質 骨材變更爲無機 使用飄塵水泥、 灰石粉）、珠粒 者。作爲有機增 烯乙烯醇之粉碎 範圍下，亦可倂 環氧乙烷、聚乙 、明膠、酪蛋白 膠、古柯豆膠、 其他強度增強劑 依常法進行混煉 物性等之範圍下 本發明，惟本發 -9 - 200815305 <<使用材料>> 水泥：普通水泥（太平洋material公司製） 半水石膏：試藥（和光純藥公司製） 三河矽砂：5、6號（三河矽砂公司製） 飄麈水泥：市·售品（常磐飄塵水泥公司製） 碳酸鈣：試藥（和光純藥公司製） 發泡苯乙烯球··粒徑1mm以下 再乳化型粉末樹脂：LDM 7100P ( nichigomobinil公 司製） 陰離子系起泡劑（界面活性劑）：如表1所示 非離子系消泡劑（界面活性劑）：如表2所示 水溶性纖維素醚：如表3所示 [表1] 試料 No. 樣品名 組成 製造公司 A-1 lipon 烷基芳基硫酸鹽 lion A-2 email 烷基硫酸鹽 花王 A-3 醯胺 醯胺醚硫酸鹽 曰本油脂 A-4 persoft 烷醚硫酸鹽 曰本油脂 A-5 nonsal 脂肪酸鹼 曰本油脂 [表2] 試料 No. 樣品名 組成 製造公司 B-1 nopcoPD-1 鑛油系 S anno p c 〇 B-2 pluronicL61 聚氧化烯二醇 旭電化工業 B-3 KM73 改性聚矽氧 信越化學工業 -10· 200815305 表1及表2所示之界面活性劑係使用全部浸漬於矽質 微粉末（調整爲界面活性劑/矽質微粉末=5 0/5 0 (固形份質 量比））者。 [表3] 試料 No. 組成 置換度 1質量〇/冰溶液黏度 (mPa · s) 製造公司 OMe(DS) OHP(MS) OHE(MS) C-1 MC 1.8 - _ 6.2 信越化學工業 C-2 HPMC 1.4 0.20 • 29,000 信越化學工業 C-3 HPMC 1.4 0.20 • 310 信越化學工業 C-4 HEC - - 2.20 9,580 SETyrose C-5 HPMC 1.4 0.20 • 2,300 信越化學工業 C-6 HEMC 1.5 - 0.30 5,200 信越化學工業 HPMC :羥丙基甲基纖維素（羥基烷基烷基纖維素） HEMC :羥乙基甲基纖維素（羥烷基烷基纖維素） HEC :羥乙基纖維素（羥基烷基纖維素） MC:甲基纖維素（烷基纖維素） [實施例1〜1〇、比較例1〜5 ) 將上述材料以表4〜8所示之配合藉由下述方法進行調 製，取得水硬性組成物。利用此組成物，進行台浮、作業 性、保水率、彎曲強度之實驗。結果示於表4〜8。 又，下述表4〜8中有關試料a、B、C之添加量係對 於粉體物質（如：水及試料A〜C以外之物質）之固形份 質量％、有關水之添加量係對於試料A〜C以外之物質的合 計量之質量％。另外，試料A/試料B爲固形份質量比。 -11 - 200815305

[表4] 實驗No. 實施例1 實施例2 實施例3 實施例4 實施例5 配合 水泥(g) 1,000 15000 15000 1,000 1,000 石夕砂(g) 1，000 1,000 1,000 1，000 1，000 試料A名稱 A-1 A-2 A-3 A-4 A-5 試料A添加量(質量％) 0.004 0.0035 0.00022 0.003 0.00006 試料B名稱 B-3 B-1 B-2 B-1 B-2 試料B添加量(質量％) 0.00049 0.00093 0.00022 0.0013 0.00013 試料A/試料B 89/11 79/21 50/50 69/31 31/69 試料C名稱 C-1 C-2 C-3 C-4 C-5 試料C添加量(質量％) 0.45 0.10 0.22 0.20 0.20 水(質量％) 23.2 20.3 21.0 21.8 20.4 實驗結果 台浮(mm) 162 166 165 166 169 作業性(易塗性） 5 5 5 5 5 保水率(％) 94.6 92.4 93.5 91.2 94.8 彎曲強度(N/mm2) 6.5 6.8 6.7 6.2 6.5

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[表5] 實驗No. 實施例6 實施例7 實施例8 配合 水泥(g) 1,000 1?000 600 砂砂(g) 1，000 1,000 • 碳酸鈣(g) 一 50 飄塵水泥(g) 260 發泡苯乙烯球(L) • 5.5 再乳化型粉末樹脂(g) ·. • 2.0 試料A名稱 A-5 A-3 A-3 試料A添加量(質量％) 0.000049 0.000006 0.002 試料B名稱 B-3 B-2 B-2 試料B添加量(質量％) 0.000013 0.000049 0.002 試料A/試料B 79/21 11/89 50/50 試料C名稱 C-6 C-3 C-5 試料C添加量(質量％) 0.15 0.15 1.0 水(質量％) 20.6 20.6 21.0 實驗結果 台浮(mm) 168 168 165 作業性(易塗性） 4 3 5 保水率(〇/〇) 92.1 93.1 98.0 彎曲強度(N/mm2) 6.6 6.6 0.6 -13- 200815305

[表6] 實驗No. 實施例9 實施例10 配合 水泥(g) 800 • 半水石膏(g) 200 1，500 砂砂(g) 1，000 - 碳酸鈣(g) - 500 試料A名稱 A-1 A-4 試料A添加量(質量％) 0.004 0.003 試料B名稱 B-3 B-1 試料B添加量(質量％) 0.00049 0.0013 試料A/試料B 89/11 69 /31 試料C名稱 C-1 C-4 試料C添加量(質量％) 0.45 0.20 水(質量％) 25.0 44.0 實驗結果 台浮(mm) 160 140 作業性(易塗性) 5 5 保水率(％) 95.6 67.5 彎曲強度(N/mm2) 5.3 3.0

-14- 200815305 m 7] 實驗No. 比較例1 比較例2 比較例3 配合 水泥(g) 1，000 15000 1,000 砂砂(g) 15000 1，000 1，000 試料A名稱 A-1 試料A添加量(質量％) 0.03 - 試料B名稱 - B-2 試料B添加量(質量％) 0.2 試料C名稱 C-3 C-3 C-3 試料C添加量(質量％) 0.22 0.22 0.22 水(質量％) 21.0 20.4 21.5 實驗結果 台浮(mm) 162 164 163 作業性(易塗性） 3 4 1 保水率(％) 94.0 84.1 80.2 彎曲強度(N/mm2) 6.2 3.8 7.3

-15- 200815305 [表8] 實驗No. 比較例4 比較例5 配合 水泥(g) 600 • 半水石膏(g) - 1，500 矽砂(g) • 碳酸鈣(g) 50 500 飄塵水泥(g) 260 一 發泡苯乙;^球①） 5.5 • 再乳化型粉末樹脂(g) 2.0 試料A名稱 讎 • 試料A添加量(質量％) 一 試料B名稱 B-2 B-4 試料B添加量(質量％) 0.2 0.2 試料C名稱 C-1 04 試料C添加量(質量％) 1.0 0.20 水(質量％) 21.0 43.0 實驗結果 台浮(mm) 160 140 作業性(易塗性） 2 3 保水率(％) 92.2 65.2 彎曲強度(N/mm2) 0.7 3.1 [評定方法] 預先混合水以外之材料（粉體）放置，於51砂漿混 合器中投入粉體，攪拌，同時投入所定量之水。進行混煉 3分鐘，之後，進行以下測定。 < <測定>〉 (1 )台浮試驗 -16- 200815305 依JIS R 520 1爲基準。 (2 )刮塗作業性 官能試驗：經由作業員3人之評定作成平均値。使基 準爲3、5代表最易塗佈，1代表最難塗佈。 (3 )保水性

依JIS A 6916爲基準。 (4 )彎曲強度 製作係依JIS R 520 1爲基準，熟化係依JIS A 1 171爲 基準。

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Claims (1)

1. 200815305 十、申請專利範圍 1. 一種水硬性組成物，其爲含有至少1種陰離子系 之具有起泡性之界面活性劑（A群），至少1種非離子系 之消泡劑之界面活性劑（B群），以及含水溶性纖維素醚 ^ 之水硬性組成物，其特徵爲相對於水硬性組成物中之粉體 ’ 物質，其A、B群分別爲界面活性劑之添加量以固形份分 別爲0.000005〜0.004質量％，且其水溶性纖維素醚之添加 φ 量爲水硬性組成物之0.0 2〜1.2質量％。 2 ·如申請專利範圍第1項之水硬性組成物，其中 A 群與B群之添加比例以固形份質量計爲A/B=10/90〜90/10 〇 3. 如申請專利範圍第1項或第2項之水硬性組成物 ，其中水溶性纖維素醚係使用B型或布魯克菲爾（Brook field)型黏度計於20°C中1質量％濃度之水溶液黏度以 20rpm爲5〜3 0,000mPa· s之水溶性烷基纖維素、水溶性 Φ 羥烷基烷基纖維素、或水溶性羥烷基纖維素。 4. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項之水硬 性組成物，其中A群及/或B群之界面活性劑爲浸漬於支 撐體之二氧化矽質微粉末者。 5. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項之水硬 性組成物，其中A群及/或B群之界面活性劑爲浸漬於支 撐體之水溶性纖維素醚者。 -18- 200815305 七、指定代表圖： (一） 、本案指定代表圖為：無 (二） 、本代表圖之元件代表符號簡單說明··無

   八、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學 式：無