JP2000302518A - 高流動性水硬性組成物 - Google Patents
高流動性水硬性組成物Info
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- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
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- C04B7/02—Portland cement
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- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00034—Physico-chemical characteristics of the mixtures
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- C04B2111/00034—Physico-chemical characteristics of the mixtures
- C04B2111/00215—Mortar or concrete mixtures defined by their oxide composition
Abstract
な変化が小さく安定した流動性を有する高流動性水硬性
組成物を得ることを目的とする。 【解決手段】 3CaO・Al2O3含有量が5重量%を超
え、15重量%以下であるセメントクリンカー粉末と石
膏との混合物中に、SO3換算で下記(1)式を満たすよ
うに石膏を含み、且つ半水石膏含有量がSO3換算で下記
(2)式を満たすように調整されたポルトランドセメン
ト、セメント分散剤および水よりなる。 (1)0.02A+1.00≦B≦0.20A+2.0
0 (2)C≦0.02A+0.90 (但し、 A:セメントクリンカー中の3CaO・Al2O3
含有量(重量%) B:ポルトランドセメント中の石膏含有量(SO3換算重
量%) C:ポルトランドセメント中の半水石膏含有量(SO3換
算重量%) である。)
Description
ントとセメント分散剤を併用した新規な高流動性水硬性
組成物に関するものである。さらに詳しくは、ポルトラ
ンドセメント中のクリンカー鉱物組成、石膏の含有量お
よびその種類を調整し、セメント分散剤の量および種類
を調製することにより、優れた流動性を有すると共に、
練り混ぜ後の流動性の経時的な変化が小さく、安定した
流動性を有する高流動性水硬性組成物を提供するもので
ある。
組成物のうち、高流動、高強度のモルタルあるいはコン
クリート等の製造を目的として、高性能減水剤、高性能
AE減水剤等のセメント分散剤を添加することが行われて
いる。
々なものが実用化されているが、近年では、低い水セメ
ント比においても高い分散効果を発揮するセメント分散
剤として、例えば、特開平1−226757号公報に示される
ように、ポリエチレングリコールのグラフト鎖を有する
ポリカルボン酸系のものが広く使用されるようになって
きた。
類に制限なく広く使用されているが、セメント分散剤に
よる減水効果を十分発揮するセメントとして、クリンカ
ーの鉱物組成および硬化遅延剤として添加される石膏の
種類、添加量を調整したポルトランドセメントが提案さ
れており、高性能AE減水剤との組み合わせにより高い流
動性が得られている(特開平6−80456号、特開平9−869
76号公報参照)。さらに、特定の化学成分を有する高性
能AE減水剤との組み合わせにより、より高い効果が得ら
れている(特開平5−213653号公報参照)。
成物は、ポルトランドセメントのクリンカー鉱物組成、
石膏の種類および添加量を調整することにより流動性が
向上したが、時間の経過に伴なう流動性の変化の制御に
ついては不十分であった。
定の範囲に調整する必要があること、いずれの組成物に
ついても、セメントに添加する石膏の種類として無水石
膏を必須の成分としており、原料として必ず2種類以上
の石膏を必要としていることから、セメントの製造工程
が複雑になるという問題があった。
ト、セメント分散剤および水を使用した高流動性水硬性
組成物において、容易に製造することが可能なポルトラ
ンドセメントを用いながら、流動性の経時的な変化が小
さく、安定した流動特性を達成することを目的とするも
のである。
解決するために鋭意研究を進めた結果、上記高流動性水
硬性組成物の流動性およびその経時的な変化は、ポルト
ランドセメント中に硬化遅延剤として含有される石膏の
種類およびその量、セメント分散剤の種類と密接な関係
があることについて知見を得た。かかる知見に基づき、
更に研究を重ねた結果、石膏の含有量とその中に含まれ
る半水石膏の量を調整することにより、高い流動性を維
持しながら、該流動性の安定化が可能であること、セメ
ント分散剤として特定の成分を有するセメント分散剤を
使用するとさらに効果的であること、を見い出し、本発
明を完成するに至った。
量が5重量%を超え、15重量%以下であるセメントク
リンカー粉末および石膏とからなり、該石膏の含有量が
SO3換算で下記(1)式を満たし、且つ該石膏中に存在
する半水石膏の含有量がSO3換算で下記(2)式を満た
すポルトランドセメント、セメント分散剤および水より
なることを特徴とする高流動性水硬性組成物である。
0A+2.00 (2)C≦0.02A+0.90 (但し、 A:セメントクリンカー中の3CaO・Al2O3
含有量(重量%) B:ポルトランドセメント中の石膏含有量(SO3換算重
量%) C:ポルトランドセメント中の半水石膏含有量(SO3換
算重量%) である。)
する。
3CaO・Al2O3含有量はクリンカーの5重量%を超え、
15重量%以下とする。3CaO・Al2O3量が5重量%以
下では、セメントクリンカーを容易に焼成することがで
きないため、セメントの製造が困難となり好ましくな
い。15重量%を超えると、3CaO・Al2O3の水和が活
発となり、流動性を確保できない。
制限されるものではないが、一般に、セメントクリンカ
ーの製造時において、原料比、焼成条件を変えることに
よって調整することが可能である。
の石膏含有量は、セメントクリンカー粉末中の3CaO・
Al2O3含有量をA重量%としたとき、SO3換算で(0.
02A+1.00)重量%以上(0.20A+2.0
0)重量%以下とすることが重要である。すなわち、石
膏含有量がSO3換算で(0.02A+1.00)重量%
未満では添加効果である遅延効果が発揮されず、3Ca
O・Al2O3の水和が活発となり、十分な施工時間を確保
することが出来ない。また、石膏含有量がSO3換算
(0.20A+2.00)重量%を越えると、3CaO
・Al2O3と石膏との反応が促進されるため流動性が低下
する。
な要件は、該石膏中に存在する半水石膏のポルトランド
セメント中の含有量を、セメントクリンカー粉末中の3
CaO・Al2O3含有量をA重量%としたとき、SO3換算で
(0.02A+0.90)重量%以下に調整することに
ある。すなわち、半水石膏の量が(0.02A+0.9
0)重量%を越える場合、セメント分散剤による粒子の
分散効果が損なわれるため、流動性の向上効果が低下す
るばかりでなく、その経時的な流動性の変化が大きくな
り、施工条件の設定が困難となる。
ランドセメント中の(0.02A+0.90)重量%以
下であれば、練り上がり直後から高い流動性を示し、か
つ時間の経過に伴なう流動性の変化が小さく、安定した
施工が可能となる。
が、2水石膏であることが望ましい。石膏の種類には、
半水石膏の他に2水石膏、無水石膏等があるが、2水石
膏は無水石膏に比べクリンカー中の3CaO・Al2O3の
水和を抑制する効果が高いため、本発明の効果をより高
めることができ、有効である。
製造方法は、セメントクリンカー成分と石膏とが所定の
割合に配合される方法であれば特に制限はなく、クリン
カーおよび石膏をそれぞれ個別に粉砕したものを混合し
てもよいし、同時に粉砕してもよい。
は、3000〜5000cm2/gであることが望ましい。
トランドセメントを分散させる効果を有するものであれ
ば、公知のものが特に制限無く使用される。具体的に
は、ナフタレンスルホン酸塩ホルマリン縮合物、メラミ
ンスルホン酸塩ホルマリン縮合物、リグニンスルホン酸
塩、ポリカルボン酸塩、ポリカルボン酸エーテル、ポリ
エーテルカルボン酸塩、カルボン酸共重合物、マレイン
酸誘導体共重合物等の化合物を主成分とする高性能減水
剤、流動化剤、高性能AE減水剤等である。そのうち、ポ
リエチレングリコール鎖を有する化合物を主成分とする
セメント分散剤、特にポリカルボン酸系セメント分散剤
は、石膏量及び半水石膏含有量を調整することによる流
動性制御の効果が顕著であり、好適に使用される。
対する上記セメント分散剤及び水の配合量は特に制限さ
れるものではない。好適な組成を例示すれば、セメント
分散剤は、ポルトランドセメントに対して0.1〜1
0.0重量%、好ましくは0.5〜5.0重量%が、ま
た、水は水/セメント比で15〜50%、好ましくは2
0〜45%である。
を構成するポルトランドセメント、セメント分散剤およ
び水の他に、本発明の効果を著しく阻害しない範囲で、
骨材、空気量調製剤、凝結遅延剤、凝結促進剤、防錆
剤、分離低減剤、増粘剤、膨張材、鉱物質微粉末等を添
加配合しても構わない。例えば、ポルトランドセメント
に対して、0.1〜10重量%の石灰石微粉末、高炉ス
ラグ及び/又はフライアッシュが好適に用いられる。
セメント分散剤及び水の添加方法は特に制限されない。
例えば、全部を同時に混合する方法、ポルトランドセメ
ントとセメント分散剤とを予め混合後、水と混合する方
法などが挙げられる。また、上記の混合には公知の混合
機が特に制限無く使用できる。
明の高流動性水硬性組成物は、優れた流動性を有すると
共に、流動性の経時的な変化が小さく安定した流動性を
有するという従来の高流動性水硬性組成物に無い、優れ
た特性を発揮するものである。また、本発明に用いるポ
ルトランドセメントは、従来の高流動性水硬性組成物に
用いられてきたポルトランドセメントに比べ、容易に製
造することが可能であり、その工業的価値は極めて高い
ものである。
骨材として細骨材を添加して、セルフレベリング床材等
のモルタル、細骨材および粗骨材を用いた高流動コンク
リート、高強度コンクリート等のコンクリートなどを構
成した場合にも、前記の優れた特性を発揮し、それぞれ
の用途に好適に使用することが出来る。
を説明するが、本発明は実施例に限定されるものではな
い。
%、2水石膏及び半水石膏からなる石膏の含有量がSO3換
算1.6重量%、半水石膏含有量がSO3換算0.4重量
%、ブレーン比表面積が3330cm2/gのポルトラ
ンドセメントを調整し、水/セメント比が27%、ポリ
エチレングリコール鎖を有する化合物を主成分とするポ
リカルボン酸系セメント分散剤の添加量がポルトランド
セメント重量の1.5重量%の組成物(セメントペース
ト)をモルタルミキサーにより練り混ぜた。練り混ぜ直
後から60分までの流動性の経時変化を測定した。流動性
は、JASS 15 M-103「セルフレベリング材の品質基準」
の流動性試験に基づきペーストフロー値を測定し評価し
た。結果を表1に示す。
は実施例1と同一として組成物を調整し、実施例1と同
様な試験を実施した。結果を表1に示す。
O3換算0.9重量%とし、他の条件は実施例1と同一と
して組成物を調整し、実施例1と同様な試験を実施し
た。結果を表1に示す。
は実施例1と同一として組成物を調整し、実施例1と同
様な試験を実施した。結果を表1に示す。
施例1と同一として組成物を調整し、実施例1と同様な
試験を実施した。結果を表1に示す。
換算2.2重量%、セメント分散剤の添加量を3.0重
量%とし、他の条件は実施例1と同一として組成物を調
整し、実施例1と同様な試験を実施した。結果を表1に
示す。
Claims (2)
- 【請求項1】 3CaO・Al2O3含有量が5重量%を超
え、15重量%以下であるセメントクリンカー粉末およ
び石膏とからなり、該石膏の含有量がSO3換算で下記
(1)式を満たし、且つ該石膏中に存在する半水石膏の
含有量がSO3換算で下記(2)式を満たすポルトランド
セメント、セメント分散剤および水よりなることを特徴
とする高流動性水硬性組成物。 (1)0.02A+1.00≦B≦0.20A+2.0
0 (2)C≦0.02A+0.90 (但し、 A:セメントクリンカー中の3CaO・Al2O3
含有量(重量%) B:ポルトランドセメント中の石膏含有量(SO3換算重
量%) C:ポルトランドセメント中の半水石膏含有量(SO3換
算重量%) である。) - 【請求項2】 セメント分散剤が、ポリエチレングリコ
ール鎖を有する化合物である請求項1記載の高流動性水
硬性組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11114378A JP2000302518A (ja) | 1999-04-22 | 1999-04-22 | 高流動性水硬性組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11114378A JP2000302518A (ja) | 1999-04-22 | 1999-04-22 | 高流動性水硬性組成物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000302518A true JP2000302518A (ja) | 2000-10-31 |
Family
ID=14636198
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11114378A Pending JP2000302518A (ja) | 1999-04-22 | 1999-04-22 | 高流動性水硬性組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000302518A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004189546A (ja) * | 2002-12-11 | 2004-07-08 | Taiheiyo Cement Corp | 水硬性組成物 |
JP2009256205A (ja) * | 2009-08-03 | 2009-11-05 | Mitsubishi Materials Corp | 高間隙相型セメント組成物 |
-
1999
- 1999-04-22 JP JP11114378A patent/JP2000302518A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004189546A (ja) * | 2002-12-11 | 2004-07-08 | Taiheiyo Cement Corp | 水硬性組成物 |
JP2009256205A (ja) * | 2009-08-03 | 2009-11-05 | Mitsubishi Materials Corp | 高間隙相型セメント組成物 |
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