JPH0442844A - セメント添加剤 - 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】 （産業上の利用分野〕 本発明はセメント添加剤に関し、更に詳しくはセメント
配合物であるセメントペースト、モルタル、又はコンク
リートの流動性を改善するとともに、時間の経過による
流動性の低下を防止してその施工性、作業性を向上せし
めるセメント添加剤を提供せんとするものである。

〔従来の技術〕

セメント配合物であるセメントペースト、モルタル及び
コンクリート等に於いては流動性やワーカビリティー（
作業性）を良くするために単位水量を増加させると強度
が低下し、所期の強度を持ったセメント配合物を得るこ
とはできない、逆にセメント配合物に対する単位水量を
減らすと強度の低下は起こらず所期の強度は発現するが
、ワーカビリティーが著しく低下する。

そこで所期の強度を保った状態で単位水量を減らしワー
カビリティーを向上させるために各種のセメント添加剤
が従来から用いられている。代表的なものとしてはβ−
ナフタレンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物又はその
塩、メラミンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物又はそ
の塩、リグニンスルホン酸塩等が知られている。これ等
セメント添加剤はその種類や所望する流動性を考慮して
その添加量が決定されているが、特に単位水量を極端に
低減せしめて高強度にすると共に良好なワーカビリティ
ーを賦与するためにこの種セメント添加剤がかなり多量
に使用されている。しかしながら、リグニンスルホン酸
塩は低分散性、凝結遅延性や空気連行性等の悪影響のた
め多量添加ができないという欠点を有しており、またβ
−ナフタレンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物又はそ
の塩、メラミンスルホン酸ホルムアルデヒド縮金物又は
その塩は分散効果に優れ、凝結遅延や空気連行等の悪影
響なしに高添加まで使用できるが、初期の流動性を長時
間にわたり保持させることが極めて困難となる難点が顕
著に表れることが知られている。これは配合後、時間の
経過に伴ってセメントと水との水和反応などによりセメ
ント粒子の物理的、化学的凝集が進行し、配合物の流動
性を次第に失わせるためであり、所謂スランプロスと称
されセメント添加剤の大きな欠点となっている。

この解決のために従来種々の対策が採られている。例え
ば特開昭５４−１３９９２９号によればセメント添加剤
を粉末にし有効成分を徐々に溶解してその効果を持続さ
せることが、又特公昭５１−１５８５６号によればセメ
ント添加剤を少量ずつ繰り返しセメント配合物に添加す
ればスランプの低下防止に効果があるとされている。

これらの対策の効果は充分認められているが、前者にお
いてはセメント添加剤を粉末で添加するためその局部的
残存が避けられずこれにより局部的ブリージングが発生
する。又後者に於いては繰り返し添加するため時間と労
力とを必要とし、決して工業的に望ましいものではなく
、しかも添加装置が高価であるという欠点を有している
。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明が解決しようとする課題は、この種従来のセメン
ト添加剤の欠点を解決することであり、即ち添加量の多
少に関係なく添加剤の本来の機能であるセメント配合物
の強度を低下させることなく、ワーカビリティーを向上
且つ持続させることのできる、即ちスランプロスが小さ
く且つ空気連行性及び凝結遅延性のないセメント添加剤
を開発することである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者等は所期の目的を達成するために鋭意研究した
結果、インデン−無水マレイン酸共重合体のスルホン化
物又は（及び）その塩を主成分とするセメント添加剤を
使用することにより上記目的が達成されることを見出し
た。

即ち本発明はインデン−無水マレイン酸共重合体のスル
ホン化物又は（及び）その塩からなるセメント分散剤に
関係するものであり、上記インデン−無水マレイン酸共
重合体のスルホン化物又はその塩は従来この種分野に使
用されたことのないものである。

〔発明の作用並びに構成〕

本発明に於いて使用するインデン−無水マレイン酸共重
合体のスルホン化物又は（及び）その塩はインデンのベ
ンゼン環の全てがスルホン化されている必要は無くその
２０％以上、より好ましくは６０％以上がスルホン化さ
れていれば充分にその効果を発揮する。また、その塩と
してはアルカリ金属、アルカリ土類金属、アンモニア等
が使用できる。尚塩としてはスルホン酸全てが塩になっ
ている１λ・号　はない。その製法自体は何ら限定され
ず各種の方法で製造されたものがいずれも使用でき、例
えばその−例としてインデン−無水マレイン酸共重合体
を硫酸、発煙硫酸、クロルスルホン酸、無水硫酸等のス
ルホン化剤を用いて常法によ塩の具体例としては例えば
ナトリウム、カリウム、カルシウムの如きアルカリ金属
又はアルカリ土類金属ばかりでなく、アンモニア等も例
示でき、特にナトリウムが好ましい。ここでインデン−
無水マレイン酸共重合体の共重合比は、通常インデン／
無水マレイン酸のモル比で２／１〜２／３、好ましくは
交互共重合体の１／１程度である。また共重合体の重量
平均分子量は１０００以上、より好ましくは６０００〜
２００００のものを使用する。

本発明の添加剤はセメントに対して固形分換算で０．０
５〜１．５重量％より好ましくは０．０８〜０．３重量
％が適当である。セメントに対してその添加量が０．０
５重量％未満であるとセメントの流動性の改善が期待で
きない。一方１．５重量％を超えると骨材分離を起こす
ばかりでなく、凝結を極端に遅くする傾向がある。

本発明のセメント添加剤のセメント配合物への添加は水
溶液或いは粉末にて加えることができ、また、セメント
配合物の混練時又は混練後に−時或いは公開して添加可
能である。又、本発明のセメント添加剤の他に従来から
使用されてきた各種のセメント添加剤、例えば減水剤、
空気連行剤、凝結遅延剤及び促進剤等を加えることもで
きる。

〔発明の効果〕

本発明に依れば、従来のこの種添加剤に比べ空気連行性
が無く、且つ時間の経過とともに流動性の低下を起こす
、即ちスランプロスを著しく抑えることができ、添加剤
の本来の機能であるセメント配合物の強度を低下させる
ことがなく、ワーカビリティーを向上且つ持続させるこ
とができる。

従ってその使用割合を問わず、工業上極めて効果が大き
い。

〔実施例〕

以下、本発明に使用するインデン−無水マレイン酸共重
合体のスルホン化物又はその塩の製造例たる参考例、及
び実施例を挙げ本発明を説明するが、本発明はこれ等実
施例に限定されるものではない。

参考例１ 滴下ロート、撹拌機、温度計及び還流冷却器を備えたフ
ラスコに分子量１６，０００のインデン−無水マレイン
酸共重合体（共重合比＋Ｑｌ：　ｌ　Ｔ”ｈ３．）２０
０　ｇとニトロメタンＩｆを仕込み溶解させた。

次にクロルスルホン酸８７ｇを温度３０〜４０°Ｃに調
整しながら１時間で加え、その後５０″Ｃ２１時間反応
させて該共重合体のスルホン化を行った。スルホン化の
程度は７１番んであった。

反応終了後、ニトロメタンを除去し、反応物に水を加え
２０％水酸化ナトＩＪウム水溶液にてｐＨ７〜８としイ
ンデン−無水マレイン酸共重合体のスルホン化物の塩を
得た。

参考例２ 参考例１においてクロルスルホン酸の！８７ｇを５５ｇ
にした以外は参考例１と同様な操作でインデン−無水マ
レイン酸の共重合体スルホン化物の塩を得た。

参考例３ 滴下ロート、撹拌機、温度計及び還流冷却器を備えたフ
ラスコに分子量５．５００のインデン−無水マレイン酸
共重合体（共重合比１ｉｔ：ＩＴ’Ｔｆ）Ｓ）２００ｇ
とニトロメタン１１を仕込み溶解させた。

次に発煙硫酸（２５％無水硫酸を含有）　　２９８ｇを
温度３０〜４０°Ｃに調整しながら１時間で加え、その
後５０°Ｃ１１時間反応させて該共重合体のスルホン化
を行った。スルホン化の程度は゛罷掩、＜１’ｌ　ｌ　
Ｅり多ζ−ｃｉ　２　ｂｉｏであった。

反応終了後、ニトロメタンを除去し、反応物に水を加え
水酸化カルシウムにて廃硫酸を水溶液がｐＨ７，０にな
るまで中和した。中和物は石膏を分離した後１４８ｇの
炭酸ナトリウムを加え、生成した炭酸カルシウムを濾過
後インデンー無水マレイン酸共重合体のスルホン化物の
塩を得た。

参考例４ 参考例３において発煙硫酸の量２９８ｇを１４９ｇにし
た以外は参考例３と同様な操作でインデン−無水マレイ
ン酸共重合体のスルホン化物の塩を得た。

実施例１ （１）コンクリートの配合及び使用材料第１表 セメント（Ｃ）：普通ポルトランドセメント細骨材　（
Ｓ）：九頭竜用産砂（比重２．５７）粗骨材　（Ｇ）：
九頭竜用産陸堀玉砕（比重２．６４）水　　　（リ　：
水道水 細骨材率（Ａ）：細骨材士粗骨材（容量にて）（２）コ
ンクリートの混線方法 下記第２表の条件で得たセメント添加剤を予め練り混ぜ
水に溶解し、２０°Ｃで可傾式ミキサーにより３０！練
り混ぜ第１表のコンクリートを得た。更にその回転数を
３　ｒ、ｐ、ｍ、にて所定時間練り続はスランプと空気
量の経時変化を測定した。尚空気量の調整は天然樹脂酸
系のＡＥ剤（空気連行剤）を用いた。ここでスランプ、
空気量、圧縮強度はそれぞれＪＩＳＡ−１１０１，ＪＩ
Ｓ　Ａ−１１２８、ＪＩＳ　Ａ−１１０８に準拠して行
った。その結果を第３表に示す。

本発明と比較例を対比すると本発明の添加剤はスランプ
ロス防止効果に優れており、勿論空気連行性及び凝結遅
延性の小さいことは明白である。

（以 上）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. インデン−無水マレイン酸共重合体のスルホン化物又は
   （及び）その塩からなるセメント添加剤。