JPH0297446A - 空気連行性セメント分散剤 - 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、空気連行性セメント分散剤、ざらに詳しくは
セメントペースト、モルタルおよびコンクリートに使用
する空気連行性セメント分散剤に関する。

〈従来の拮術〉 水硬性セメント配合物は、セメントと砂、砂利などを水
と混練し、成型することにより得られる。　成型後の強
度、耐久性は材料の品質にもよるが、特に重要な条件の
一つは水の配合割合であり、できるだけ少ない水で練る
ことが望ましい。　ところが、近年のボンブエ法の普及
などにより、単位水量を多くした軟練り化の傾向が強ま
り、強度、耐久性の低下が問題となっている。　そこで
、少ない水量で高流動性を与えるコンクリート混和剤が
強く要望されている。

一般的に空気連行性セメント分散剤は、コンクリート中
に微細な空気を連行し、かつセメント粒子への吸着によ
るセメント粒子間の静電反発により、流動性を向上させ
る。　その結果、成型物中の微細な空気泡により凍結融
解抵抗性が向上し、流動性向上に伴う単位水量の低減が
、高強度、高耐久性を有するコンクリートの製造を可能
にする。

代表的なセメント分散剤としては、β−ナフタレンスル
ホン酸ホルムアルデヒド縮合物、メラミン樹脂スルホン
酸およびリグニンスルホン酸などが知られている。

〈発明が解決しようとする課題〉 空気連行性セメント分散剤としてはリグニンスルホン酸
が挙げられるが、連行空気の安定性、セメント分散性能
は十分ではなく、また、凝結遅延性があるウ　β−ナフ
タレンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物およびメラミ
ン樹脂スルホン酸は分散性能は高いが、非空気連行性で
あり、空気連行性を必要としないコンクリート２吹製品
においては有効であるが、空気連行性を必要とするモル
タルおよびコンクリート製品には空気連行剤（以下、Ａ
Ｅ剤という）の併用を必要とする。

染料、顔料およびコンクリートの分散剤として、アセナ
フテンスルホン酸ホルムアルデヒド縮金物が有効である
ことが知られているが（例えば、特公昭４０−２６２４
９号公報参照）、この化合物は非空気連行性であり、空
気連行性を必要とするモルタルおよびコンクリート製品
にはＡＥ剤の併用を必要とする。

本発明は、上記従来の問題を解決して、より高性能を有
する空気連行性セメント分散剤を提供することを目的と
している。

く課題を解決するための手段〉 本発明者らは、鋭意検討の結果、アセナフテンの縮合反
応性が極めて高く、縮合反応性の低い物質とも容易に共
縮合し、高縮合物を得ることができること、また、アル
キルナフタレン類との共縮合物が、セメントペースト、
モルタルおよびコンクリートに対して優れた分散性能を
示し、かつ良好な空気連行作用を有することを見い出し
、本発明を完成させるに至った。

即ち、上記目的を達成するために本発明によれば、アセ
ナフテンとメチルナフタレンとの重量比が２０：８０〜
７０　：　３０であるスルホン化されたアセナフテンと
メチルナフタレンの混合物を、ホルムアルデヒド縮合し
て得られる生成物を主成分とする空気連行性セメント分
散剤が提供される。

以下に本発明をさらに詳細に説明する。

まず、本発明の分散剤を製造する方法について説明する
。　原料としては、アセナフテンとメチルナフタレンと
の重量比が２０：８０〜７０：３０の範囲にある混合物
をスルホン化して用いるか、またはアセナフテンとメチ
ルナフタレンをそれぞれスルホン化した後、アセナフテ
ンとメチルナフタレンの重量比が２０　：　８０〜７０
：３０の範囲にあるように混合したものを用いる。

アセナフテン、メチルナフタレンおよびアセナフテンと
メチルナフタレンの混合物のスルホン化は、原料に対し
、１．０〜１．５モル倍量の濃硫酸あるいは発煙硫酸を
添加し、１４０〜１６０℃で２〜４ｈｒ反応を行う。

次いで、アセナフテンとメチルナフタレンの割合が２０
：８０〜７０：３０の範囲にあるそれぞれのスルホン化
物の混合物に、ホルムアルデヒドを０．９〜１．１モル
倍量の割合で添加し、反応温度９５〜１０５℃、反応時
間３〜６時間で縮合反応を行う。　縮合反応の際、必要
に応じ、希釈水および触媒として濃硫酸を添加する。　
反応終了後、消石灰を加えて反応液中の硫酸を石膏とし
て除去し、次いで、前記生成スルホン酸と等モルの炭酸
ナトリウムまたは水酸化ナトリウムを添加して、ナトリ
ウム塩とした空気連行性セメント分散剤が得られる。

アセナフテンの重量比が２０％未満の場合は、縮合反応
性が低下し、高縮合物を得難く、セメント分散性が低下
するとともに、必要以上の空気を連行し、好ましくない
。

また、アセナフテンの重量比が７０％より高くなると、
セメント分散性は優れるものの空気連行性が著しく低下
する。

本発明分散剤の使用に際しては、ＡＥ剤を併用すること
なく所定の空気を連行させることが可能であるが、原料
中のメチルナフタレン分の割合が比較的低く、所定の空
気量が得られない場合は、ＡＥ剤との併用も差し支えな
い。　また、本発明による分散剤は、他の分散剤、遅延
剤などとの併用も可能である。

〈実施例〉 以下に本発明を実施例に基づき具体的に説明するが、あ
くまでも本発明はこれに限定されるものではない。

アセナフテンおよびメチルナフタレンをそれぞれ第１表
に示す各割合に混合し、１３０℃に加熱したところに濃
硫酸１５０重量部を滴下し、１５０℃に昇温して３時間
スルホン化反応を行った。

次いで、１００℃ま°で冷却したところで第１表に示す
各割合で希釈水と濃硫酸を加え、８０℃に保持し、３７
ｗｔ％ホルムアルデヒド８５重量部を加え、１００℃で
第１表に示す各時間の縮合反応を行った。　反応終了後
、常法に従いライジング、ソーデイジョンを行い、ナト
リウム塩とした分散剤を得た（本発明例１〜６）。　な
お、アセナフテンおよびβ−メチルナフタレンの各単独
原料について、アセナフテンのスルホン化用濃硫酸に１
３０重量部、縮合にホルマリン８０重量部を用いた他は
本発明例と同様にしてナトリウム塩とした分散剤を得た
（比較例１．２）。　この場合の原料量、ホルムアルデ
ヒド縮合の条件は第１表に併記したとおりである。

上記本発明例および比較例の各分散剤を予め練りまぜ水
に溶解し、第２表に示す構成比になるようセメント、砂
を配合し、モルタル混練機により練りまぜてモルタルを
得、ＪＩＳＲ５２０１に準じ、モルタルフロー（ｍｍ）
および空気量を測定した。　その結果を第３表に示す。

　なお、ナフタレンを原料とした市販の分散剤（参考例
１）、市販の空気連行性分散剤（参考例２）を配合した
モルタルおよび分散剤を配合しないモルタル（参考例３
）についての測定値を第３表に併記した。

第３表に示すとおり本発明例の分散剤は良好な空気連行
作用を示し、かつ優れたセメント分散能力を有すること
が明白である。

〈発明の効果〉 本発明は、以上説明したように構成されているので、空
気連行性分散剤として、ＡＥ剤を併用しなくても優れた
分散性能を示し、良好な空気連行作用を有するという効
果を奏する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）アセナフテンとメチルナフタレンとの重量比が２
   ０：８０〜７０：３０であるスルホン化されたアセナフ
   テンとメチルナフタレンの混合物を、ホルムアルデヒド
   縮合して得られる生成物を主成分とする空気連行性セメ
   ント分散剤。