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公開番号2025020022
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-07
出願番号2024115843
出願日2024-07-19
発明の名称水硬性組成物と繊維構造体とを含む未硬化体、該未硬化体の硬化体、および繊維構造体
出願人株式会社クラレ,清水建設株式会社,シーカ・ジャパン株式会社
代理人個人,個人
主分類C04B 28/02 20060101AFI20250131BHJP(セメント;コンクリート;人造石;セラミックス;耐火物)
要約【課題】撥水、疎水および/または防錆効果を発現する硬化体をもたらす、水硬性組成物と繊維構造体とを含む未硬化体の提供。
【解決手段】セメントを含有する水硬性組成物と、シラン化合物を含有する組成物が付着している繊維構造体とを含む未硬化体であって、繊維構造体は水硬性組成物に埋設されている、未硬化体。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
セメントを含有する水硬性組成物と、シラン化合物を含有する組成物が付着している繊維構造体とを含む未硬化体であって、繊維構造体は水硬性組成物に埋設されている、未硬化体。
続きを表示（約 670 文字）【請求項２】
シラン化合物は重合性シラン化合物を含む、請求項１に記載の未硬化体。
【請求項３】
シラン化合物は、オルガノシランおよびオルガノシロキサンからなる群から選択される１以上の化合物である、請求項１に記載の未硬化体。
【請求項４】
シラン化合物はモノマーのシラン化合物を含む、請求項１に記載の未硬化体。
【請求項５】
繊維構造体から１０ｍｍ以内の範囲におけるセメント１００ｇに対するシラン化合物の量は、未硬化体全体におけるセメント１００ｇに対するシラン化合物の量より多い、請求項１に記載の未硬化体。
【請求項６】
繊維構造体を構成する繊維は、酸性若しくは塩基性の官能基を有さず、親水性官能基を有する、請求項１に記載の未硬化体。
【請求項７】
繊維構造体を構成する繊維はポリビニルアルコール繊維である、請求項１に記載の未硬化体。
【請求項８】
未硬化体は鉄筋を更に含み、未硬化体の表面から内部に向かって繊維構造体、鉄筋の順に繊維構造体および鉄筋が水硬性組成物に埋設されている、請求項１に記載の未硬化体。
【請求項９】
繊維構造体と鉄筋との距離は１０ｍｍ以下である、請求項８に記載の未硬化体。
【請求項１０】
繊維構造体は、長繊維、織物、編物、不織布、一方向繊維束、紡績糸および編組コードからなる群から選択される１以上である、請求項１に記載の未硬化体。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、水硬性組成物と繊維構造体とを含む未硬化体、該未硬化体の硬化体、および繊維構造体に関する。
続きを表示（約 3,700 文字）【背景技術】
【０００２】
シラン化合物は、厳しい環境下でも高い撥水、疎水および／または防錆効果を発現する剤として知られている。また、撥水性、疎水性および／または防錆性を付与するために、無機または有機建築資材で作られた構造物にシラン化合物を使用できることも知られている。
【０００３】
例えば特許文献１には、少なくとも１つのオルガノシロキサン（Ａ）、少なくとも１つの乳化剤（Ｂ）および水を含有し、オルガノシロキサン（Ａ）が、ＳｉＣ結合Ｃ
２
～Ｃ
６
アルキル基およびＳｉＣ結合Ｃ
７
～Ｃ
１８
アルキル基を有する、組成物；並びにａ）少なくとも１つの水硬性結合剤、好ましくはセメント、ｂ）少なくとも１つの前記組成物、ｃ）好ましくは、砂、砂利、石灰岩およびチョークからなる群から選択される少なくとも１つの骨材、ｄ）好ましくは追加の水を含んでなる水硬性組成物が開示されている。同文献には、水硬性組成物が、オルガノシロキサン（Ａ）を含有する組成物を含んでなることにより、水硬性組成物の硬化体が疎水化されることが記載されている。
【０００４】
特許文献２には、オリゴマー化度２～６を有するｎ－プロピルエトキシシロキサンを８０～１００質量％の量で含んでなるｎ－プロピルエトキシシロキサンのオリゴマー混合物を、コンクリート等の無機建築資材に含浸させることにより、該無機建築資材を疎水化できることが開示されている。
【０００５】
また、コンクリート構造体における鉄筋の腐食を遅延または防止するために、シラン化合物とは異なる亜硝酸系またはアミン系等の腐食防止剤を用いることも検討されている。例えば特許文献３には、１）固体気相腐食防止剤混合物を均一に混合し、該混合物とポリマーとをブレンドおよび造粒して、紡糸用のポリマーマスターバッチを得る工程；２）工程１）で得たポリマーマスターバッチと、固体気相腐食防止剤が添加されていない新たなポリマー材料とを混合し、従来の紡糸プロセスに従って繊維前駆体を紡糸する工程；３）工程２）で得た繊維前駆体を短繊維後紡糸処理に付す工程（従来の紡糸油剤中で液体気相腐食防止剤を撹拌、混合および乳化し、オイルバス中で安定した後紡糸油剤を生成し、この後紡糸油剤を繊維にコーティングする）；４）従来のプロセスに従って、後紡糸油剤がコーティングされた合成繊維を延伸、熱固定、カットおよび包装の工程に付すことを含む、腐食防止機能を有するコンクリート用合成繊維の製造方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
国際公開第２０２２／１２８９９４号
特開２００２－２２６４９０号公報
中国特許出願公開第１０１３３７７８２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、本発明者らの検討によると、特許文献１および特許文献３のように、シラン化合物含有組成物、または腐食防止剤が練り込まれかつコーティングされたカット合成繊維を、水硬性組成物に配合する場合、水硬性組成物の硬化体が十分な撥水、疎水および／または防錆効果を発現するためには、かなりの量のシラン化合物含有組成物またはカット合成繊維を配合する必要があり、これは、水硬性組成物の流動性に悪影響を及ぼす。また、特許文献２のように、シラン化合物含有組成物を無機建築資材に含浸させる場合、含浸ムラまたは含浸が不均一な箇所が生じ得、これは、無機建築資材において不十分な撥水、疎水および／または防錆効果を招く可能性がある。
【０００８】
上記に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、撥水、疎水および／または防錆効果を発現する硬化体をもたらす、水硬性組成物と繊維構造体とを含む未硬化体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、前記課題を解決するために、水硬性組成物と繊維構造体とを含む未硬化体について詳細に検討を重ね、本発明を完成させるに至った。
即ち、本発明は、以下の好適な実施形態を包含する。
［１］セメントを含有する水硬性組成物と、シラン化合物を含有する組成物が付着している繊維構造体とを含む未硬化体であって、繊維構造体は水硬性組成物に埋設されている、未硬化体。
［２］シラン化合物は重合性シラン化合物を含む、［１］に記載の未硬化体。
［３］シラン化合物は、オルガノシランおよびオルガノシロキサンからなる群から選択される１以上の化合物である、［１］または［２］に記載の未硬化体。
［４］シラン化合物はモノマーのシラン化合物を含む、［１］～［３］のいずれかに記載の未硬化体。
［５］繊維構造体から１０ｍｍ以内の範囲におけるセメント１００ｇに対するシラン化合物の量は、未硬化体全体におけるセメント１００ｇに対するシラン化合物の量より多い、［１］～［４］のいずれかに記載の未硬化体。
［６］繊維構造体を構成する繊維は、酸性若しくは塩基性の官能基を有さず、親水性官能基を有する、［１］～［５］のいずれかに記載の未硬化体。
［７］繊維構造体を構成する繊維はポリビニルアルコール繊維である、［１］～［６］のいずれかに記載の未硬化体。
［８］未硬化体は鉄筋を更に含み、未硬化体の表面から内部に向かって、繊維構造体、鉄筋の順に繊維構造体および鉄筋が水硬性組成物に埋設されている、［１］～［７］のいずれかに記載の未硬化体。
［９］繊維構造体と鉄筋との距離は１０ｍｍ以下である、［８］に記載の未硬化体。
［１０］繊維構造体は、長繊維、織物、編物、不織布、一方向繊維束、紡績糸および編組コードからなる群から選択される１以上である、［１］～［９］のいずれかに記載の未硬化体。
［１１］［１］～［１０］のいずれかに記載の未硬化体の硬化体。
［１２］ポリマーのシラン化合物を含む、［１１］に記載の硬化体。
［１３］シラン化合物はアルキル基を有しており、硬化体から切出した繊維構造体から１０ｍｍ以内の領域の硬化体切出し片を熱分解ガスクロマトグラフィー質量分析に付した際に検出される、該硬化体切出し片に含まれるシラン化合物から脱離したアルキル基に由来する炭化水素の、該硬化体切出し片に含まれるセメント１００ｇ当たりの量は、セメントと該セメント１００質量部に対して０．５質量部のシラン化合物とを含んでなる水硬性組成物の硬化体を熱分解ガスクロマトグラフィー質量分析に付した際に検出される、該硬化体に含まれるシラン化合物から脱離したアルキル基に由来する炭化水素の、該硬化体に含まれるセメント１００ｇ当たりの量より多い、［１１］または［１２］に記載の硬化体。
［１４］シラン化合物を含有する組成物が付着している繊維構造体であって、該組成物の量は、該組成物が付着していない繊維構造体１００質量部に対して１０～３００質量部である、繊維構造体。
［１５］シラン化合物は重合性シラン化合物を含む、［１４］に記載の繊維構造体。
［１６］シラン化合物は、オルガノシランおよびオルガノシロキサンからなる群から選択される１以上の化合物である、［１４］または［１５］に記載の繊維構造体。
［１７］シラン化合物はモノマーのシラン化合物を含む、［１４］～［１６］のいずれかに記載の繊維構造体。
［１８］繊維構造体を構成する繊維は、酸性若しくは塩基性の官能基を有さず、親水性官能基を有する、［１４］～［１７］のいずれかに記載の繊維構造体。
［１９］繊維構造体を構成する繊維はポリビニルアルコール繊維である、［１４］～［１８］のいずれかに記載の繊維構造体。
［２０］長繊維、織物、編物、不織布、一方向繊維束、紡績糸および編組コードからなる群から選択される１以上である、［１４］～［１９］のいずれかに記載の繊維構造体。
［２１］下記式：
シラン化合物放出量[質量部]
＝洗浄前のシラン化合物含有組成物の付着量[質量部]－洗浄後のシラン化合物含有組成物の付着量[質量部]
［式中、シラン化合物含有組成物の付着量は、シラン化合物含有組成物が付着していない繊維構造体１００質量部に対する、繊維構造体に付着しているシラン化合物含有組成物の質量の割合である］
で示されるシラン化合物放出量は３質量部以上である、［１４］～［２０］のいずれかに記載の繊維構造体。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、撥水、疎水および／または防錆効果を発現する硬化体をもたらす、水硬性組成物と繊維構造体とを含む未硬化体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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