JP2001302305A

JP2001302305A - セメント分散剤

Info

Publication number: JP2001302305A
Application number: JP2000119668A
Authority: JP
Inventors: Akihiko Yamashita; 明彦山下; Hiromichi Tanaka; 宏道田中; Eriko Maeda; 枝里子前田; Takeshi Hirata; 健枚田
Original assignee: Nippon Shokubai Co Ltd
Current assignee: Nippon Shokubai Co Ltd
Priority date: 2000-04-20
Filing date: 2000-04-20
Publication date: 2001-10-31

Abstract

(57)【要約】【課題】ポリカルボン酸系重合体にあって、優れた流
動保持性を達成でき、かつ優れたモルタル及びコンクリ
ートの混練性を有し、さらに硬化遅延性の小さいセメン
ト分散剤を提供する。【解決手段】セメント分散剤は、オキシアルキレン基
の平均付加モル数が１〜１００の短鎖ポリアルキレング
リコールアルケニルエーテル系単量体由来の構成単位
（Ｉ）、オキシアルキレン基の平均付加モル数が１１〜
３００の長鎖ポリアルキレングリコールアルケニルエー
テル系単量体由来の構成単位（ＩＩ）及び不飽和カルボ
ン酸系単量体由来の構成単位（ＩＩＩ）を必須の構成単
位として含む共重合体（Ａ）を必須成分とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はセメント分散剤に関
する。さらに詳しくは、セメントペースト、モルタル、
コンクリート等のセメント組成物の流動保持性に優れ、
かつ優れたモルタルの混練性を有し、さらに硬化遅延性
の小さいセメント分散剤に関する。

【０００２】

【従来の技術】１９８１年にコンクリート構造物の早期
劣化が社会問題化して以来、コンクリート中の単位水量
を減らしてその施工性と耐久性を向上させることが強く
求められてきた中で、セメント配合物の品質、性能に多
大なる影響を与えるセメント分散剤に対する技術革新が
盛んに行われている。

【０００３】特にポリカルボン酸系セメント分散剤につ
いては、従来のナフタレン系などのセメント分散剤に比
べて高い減水性能を発揮するため、多くの提案がある。
例えば、特公昭５８−３８３８０号公報、特開平１０−
２３６８５８号公報等には、ポリアルキレングリコール
アルケニルエーテル系単量体とマレイン酸系単量体及び
これらの単量体と共重合可能な単量体を特定の比率で用
いて導かれた共重合体を主成分とするセメント分散剤が
提案され、減水性能の改良が行われてきているが、これ
らのオキシアルキレン基を有するポリカルボン酸系分散
剤においても、流動保持性が不足していて、経時による
セメント組成物の流動性の低下を十分に抑えきれない場
合があるのが現状である。

【０００４】一方、セメントペースト、モルタル、コン
クリート等のセメント組成物は、土木、建築、コンクリ
ート２次製品などの分野に使用するため、一度の使用量
が非常に多く、製造時における混練時間が生産性に非常
に大きな影響を与える。混練に要する時間が長くかかる
と、一日の生産回数が少なくなるだけでなく、ミキサー
にかかる負担も大きくなって１バッチあたりの練り量を
少なくする必要があるために生産量が低下したり、ミキ
サーの磨耗が著しくなる等の不具合が生じる。

【０００５】さらに、ポリカルボン酸系セメント分散剤
には、硬化遅延性が大きいという問題があり、特に、所
定の流動性を得るために必要な分散剤の添加量が多くな
る高強度領域においては、硬化遅延性が著しく大きくな
り、コンクリート打設面の仕上げ工程や型枠の脱型が大
幅に遅れ、コンクリート製品の生産性が低下したり、工
期が長期化するという問題がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】以上の様に、従来のセ
メント分散剤の問題点は、流動保持性が不足している
点、モルタル及びコンクリートの混練時間の短縮がまだ
不十分である点、及び硬化遅延性が大きい点にある。従
って、本発明の目的は、優れた流動保持性を達成でき、
かつ優れたモルタル及びコンクリートの混練性を有し、
さらに硬化遅延性の小さいセメント分散剤を提供するこ
とにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】従来より、オキシアルキ
レン基を側鎖に有するポリカルボン酸系分散剤の１種で
ある、ポリアルキレングリコールアルケニルエーテル系
単量体と不飽和カルボン酸系単量体との共重合体が、減
水性能に秀でることは良く知られている。本発明者ら
は、ポリアルキレングリコールアルケニルエーテル系単
量体のアルケニル基の種類及びオキシアルキレン基の鎖
長に着目し、鋭意検討した結果、長鎖と短鎖の複数の特
定のポリアルキレングリコールアルケニルエーテル系単
量体を組み合わせて共重合することにより、本発明の諸
目的を達成することができることを見出し、本発明を完
成するに至った。

【０００８】即ち、本発明は、下記（１）〜（３）に示
す、セメント分散剤である。（１）一般式（１）

【０００９】

【化５】

【００１０】（但し、式中、Ｙ¹は炭素数５〜８のアル
ケニル基を表わし、Ｒ²は水素原子又は炭素数１〜３０
の炭化水素基を表わし、Ｒ¹Ｏは炭素数２〜１８のオキ
シアルキレン基の１種又は２種以上の混合物を表わし、
２種以上の場合はブロック状に付加していてもランダム
状に付加していても良く、ｍはオキシアルキレン基の平
均付加モル数であり１〜１００の数を表わす。）で表さ
れるアルケニルエーテル系単量体（ａ）由来の構成単位
（Ｉ）、一般式（２）

【００１１】

【化６】

【００１２】（但し、式中、Ｙ²は炭素数５〜８のアル
ケニル基を表わし、Ｒ⁴は水素原子又は炭素数１〜３０
の炭化水素基を表わし、Ｒ³Ｏは炭素数２〜１８のオキ
シアルキレン基の１種又は２種以上の混合物を表わし、
２種以上の場合はブロック状に付加していてもランダム
状に付加していても良く、ｎはオキシアルキレン基の平
均付加モル数であり１１〜３００の数を表わし、ｎ−ｍ
≧１０である。）で表されるアルケニルエーテル系単量
体（ｂ）由来の構成単位（ＩＩ）、及び不飽和カルボン
酸系単量体（ｃ）由来の構成単位（ＩＩＩ）を必須の構
成単位として含む共重合体（Ａ）を必須成分とする、セ
メント分散剤。（２）不飽和カルボン酸系単量体（ｃ）由来の構成単位
（ＩＩＩ）が下記一般式（３）で表わされる前記（１）
に記載のセメント分散剤。

【００１３】一般式（３）

【００１４】

【化７】

【００１５】（但し、式中Ｒ⁵、Ｒ⁶、Ｒ⁷はそれぞれ独
立に水素原子、メチル基又は（ＣＨ₂）ｐＣＯＯＸ基を
表わし、Ｘは水素原子、一価金属原子、二価金属原子、
アンモニウム基又は有機アミン基を表わし、ｐは０〜２
の整数を表わし、ＣＯＯＸ基が２個存在する場合は、無
水物を形成していても良い。）（３）前記一般式（１）におけるＹ¹及び前記一般式
（２）におけるＹ²が下記一般式（４）で表わされる前
記（１）又は（２）に記載のセメント分散剤。一般式（４）

【００１６】

【化８】

【００１７】（但し、式中Ｒ⁸、Ｒ⁹、Ｒ¹⁰はそれぞれ独
立に水素原子又はメチル基を表わし、且つＲ⁸、Ｒ⁹とＲ
¹⁰とは同時にメチル基となることはなく、Ｒ¹¹は前記一
般式（１）においてはＯ（Ｒ¹Ｏ）ｍＲ²との結合点であ
り、前記一般式（２）においてはＯ（Ｒ³Ｏ）ｎＲ⁴との
結合点であって−ＣＨ₂−、−（ＣＨ₂）₂−又は−Ｃ
（ＣＨ₃）₂−を表わし、Ｒ⁸、Ｒ⁹、Ｒ¹⁰及びＲ¹¹中の合
計炭素数は３である。）

【００１８】

【発明の実施の形態】共重合体（Ａ）は、前記一般式
（１）で示されるアルケニルエーテル系単量体（ａ）由
来の構成単位（Ｉ）、前記一般式（２）で示されるアル
ケニルエーテル系単量体（ｂ）由来の構成単位（ＩＩ）
及び不飽和カルボン酸系単量体（ｃ）由来の構成単位
（ＩＩＩ）を必須の構成単位として含む共重合体であ
る。共重合体（Ａ）は、後述の単量体（ｄ）に由来する
構成単位（ＩＶ）を含むものでもよい。

【００１９】共重合体（Ａ）を構成する各構成単位の比
率は、構成単位（Ｉ）、構成単位（ＩＩ）及び構成単位
（ＩＩＩ）を必須とするものであれば、特に限定はな
く、構成単位（Ｉ）／構成単位（ＩＩ）／構成単位（Ｉ
ＩＩ）／構成単位（ＩＶ）＝１〜９８／１〜９８／１〜
９８／０〜７０（重量％）の範囲が適当であるが、構成
単位（Ｉ）の含有量よりも構成単位（ＩＩ）の含有量の
方が多い方が好ましいため、構成単位（Ｉ）／構成単位
（ＩＩ）／構成単位（ＩＩＩ）／構成単位（ＩＶ）＝２
〜９４／５〜９７／１〜５０／０〜５０（重量％）の範
囲が好ましく、構成単位（Ｉ）／構成単位（ＩＩ）／構
成単位（ＩＩＩ）／構成単位（ＩＶ）＝３〜８８／１０
〜９５／２〜４５／０〜４０（重量％）の範囲がより好
ましく、構成単位（Ｉ）／構成単位（ＩＩ）／構成単位
（ＩＩＩ）／構成単位（ＩＶ）＝４〜８２／１５〜９３
／３〜４０／０〜３０（重量％）の範囲がさらに好まし
く、構成単位（Ｉ）／構成単位（ＩＩ）／構成単位（Ｉ
ＩＩ）／構成単位（ＩＶ）＝５〜７７／２０〜９２／３
〜３５／０〜３０（重量％）の範囲がとりわけ好まし
く、構成単位（Ｉ）／構成単位（ＩＩ）／構成単位（Ｉ
ＩＩ）／構成単位（ＩＶ）＝５〜６６／３０〜９１／４
〜３０／０〜３０（重量％）の範囲が最も好ましい（但
し、構成単位（Ｉ）、構成単位（ＩＩ）、構成単位（Ｉ
ＩＩ）及び構成単位（ＩＶ）の合計は１００重量％であ
る。）。この比率の範囲を外れると目的とする優れた性
能のセメント分散剤とならない。

【００２０】共重合体（Ａ）は、前記一般式（１）で示
されるアルケニルエーテル系単量体（ａ）、前記一般式
（２）で示されるアルケニルエーテル系単量体（ｂ）及
び不飽和カルボン酸系単量体（ｃ）を必須成分として含
む単量体成分を共重合して製造することができる。この
単量体成分は、構成単位（ＩＶ）を与える単量体（例え
ば、後述の単量体（ｄ））をさらに含むものでもよい。

【００２１】本発明で用いられる前記一般式（１）で示
されるアルケニルエーテル系単量体（ａ）及び前記一般
式（２）で示されるアルケニルエーテル系単量体（ｂ）
において、アルケニル基Ｙ¹及びＹ²としては、炭素数５
〜８のアルケニル基が適当であるが、炭素数５のアルケ
ニル基が好ましく、前記一般式（４）で表わされる炭素
数５のアルケニル基がとりわけ好ましい。アルケニルエ
ーテル系単量体（ａ）及び（ｂ）の具体例としては、３
−メチル−３−ブテン−１−オール、３−メチル−２−
ブテン−１−オール、２−メチル−３−ブテン−２−オ
ール、等の炭素数５の不飽和アルコールにアルキレンオ
キシドを付加した化合物を挙げることができる。

【００２２】一般式（１）におけるオキシアルキレン基
の平均付加モル数ｍ、及び、一般式（２）におけるオキ
シアルキレン基の平均付加モル数ｎの組み合わせとして
は、ｍが１〜１００の数でｎが１１〜３００の数、かつ
ｎ−ｍ≧１０となる組み合わせが適当であるが、ｎとｍ
との差が大きい方が分散性能等が向上するため、ｎ−ｍ
≧１５の範囲が好ましく、ｎ−ｍ≧２０の範囲がより好
ましく、ｎ−ｍ≧２５の範囲がさらに好ましい。尚、ｎ
−ｍの値は、ｍが大きくなる程、ｎ−ｍの値を大きくす
ることが好ましいため、ｍが１５以上の時にはｎ−ｍ≧
１５の範囲であることが好ましく、ｍが２０以上の時に
はｎ−ｍ≧２０の範囲であることが好ましく、ｍが２５
以上の時にはｎ−ｍ≧２５の範囲であることが好まし
く、ｍが３０以上の時にはｎ−ｍ≧３０の範囲であるこ
とが好ましい。又、ｍの値としては、１〜１００の数が
適当であるが、２〜１００の数が好ましく、２〜８０の
数がより好ましく、５〜６０の数がさらに好ましく、５
〜５０の数がとりわけ好ましく、５〜４０の数が最も好
ましい。一方、ｎの値としては、１１〜３００の数が適
当であるが、この値が小さくなるに従い親水性が低下し
て分散性能が低下し、逆にこの値が大きくなるに従い反
応性が低下して収率が低下するため、１５〜３００の数
が好ましく、２０〜３００の数がより好ましく、３０〜
２５０の数がさらに好ましく、４０〜２００の数がとり
わけ好ましく、５０〜２００の数が最も好ましい。ここ
において、ｍとｎとの好ましい組み合わせの例として
は、ｍが５〜５０の数でｎが５０〜２００の数の場合で
かつｎ−ｍ≧１０である例を挙げることができる。

【００２３】一般式（１）におけるオキシアルキレン基
Ｒ¹Ｏ、及び、一般式（２）におけるオキシアルキレン
基Ｒ³Ｏの炭素数としては、２〜１８の範囲内が適当で
あるが、２〜８の範囲が好ましく、２〜４の範囲がより
好ましい。又、エチレンオキシド、プロピレンオキシ
ド、ブチレンオキシド、スチレンオキシド等の中から選
ばれる任意の２種類以上のアルキレンオキシド付加物に
ついては、ランダム付加、ブロック付加、交互付加等の
いずれでも用いることができるが、親水性と疎水性のバ
ランス確保のため、オキシアルキレン基中にオキシエチ
レン基を必須成分として含むことが好ましく、さらに５
０モル％以上はオキシエチレン基であることが好まし
い。

【００２４】一般式（１）において、Ｒ²は水素原子又
は炭素数１〜３０の炭化水素基であれば良く、この炭素
数１〜３０の炭化水素基として具体的には、炭素数１〜
３０のアルキル基（脂肪族アルキル基又は脂環族アルキ
ル基）、炭素数６〜３０のフェニル基、アルキルフェニ
ル基、フェニルアルキル基、（アルキル）フェニル基で
置換されたフェニル基、ナフチル基等のベンゼン環を有
する芳香族基等が挙げられるが、炭化水素基の炭素数が
増大するに従って疎水性が大きくなり、分散性が低下す
るため、Ｒ²が炭化水素基の場合の炭素数としては、１
〜２２が好ましく、１〜１８がより好ましく、１〜１２
がさらに好ましく、１〜４がとりわけ好ましく、Ｒ²が
水素原子の場合が最も好ましい。

【００２５】一般式（２）において、Ｒ⁴は水素原子又
は炭素数１〜３０の炭化水素基であれば良く、この炭素
数１〜３０の炭化水素基として具体的には、炭素数１〜
３０のアルキル基（脂肪族アルキル基又は脂環族アルキ
ル基）、炭素数６〜３０のフェニル基、アルキルフェニ
ル基、フェニルアルキル基、（アルキル）フェニル基で
置換されたフェニル基、ナフチル基等のベンゼン環を有
する芳香族基等が挙げられるが、炭化水素基の炭素数が
増大するに従って疎水性が大きくなり、分散性が低下す
るため、Ｒ²が炭化水素基の場合の炭素数としては、１
〜２２が好ましく、１〜１８がより好ましく、１〜１２
がさらに好ましく、１〜４がとりわけ好ましく、Ｒ⁴が
水素原子の場合が最も好ましい。

【００２６】本発明で用いられる不飽和カルボン酸系単
量体（ｃ）としては、一般式（３）で表わされる構成単
位（ＩＩＩ）を与える単量体が好ましく、その具体例と
しては、不飽和モノカルボン酸系単量体として、アクリ
ル酸、メタクリル酸、クロトン酸及びこれらの金属塩、
アンモニウム塩、アミン塩等が挙げられ、不飽和ジカル
ボン酸系単量体として、マレイン酸、イタコン酸、シト
ラコン酸、フマル酸、又はこれらの金属塩、アンモニウ
ム塩、アミン塩等が、さらにこれらの無水物としては、
無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸等
が挙げられる。中でも不飽和カルボン酸系単量体（ｃ）
として（メタ）アクリル酸及びこれらの塩、マレイン酸
及びこれらの塩、無水マレイン酸からなる群より選ばれ
る１種以上の単量体を必須とするのが好ましく、特に硬
化遅延性を小さくするためには、（メタ）アクリル酸ま
たはその塩を必須とするのが好ましく、アクリル酸また
はその塩を必須とするのがとりわけ好ましい。尚、これ
ら単量体（ｃ）は、２種類以上併用しても良い。

【００２７】単量体（ｄ）は、単量体（ａ）、単量体
（ｂ）及び単量体（ｃ）と共重合可能な単量体である。
このような単量体（ｄ）の例としては、マレイン酸、無
水マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸な
どの不飽和ジカルボン酸類類と炭素原子数１〜３０のア
ルコールとのハーフエステル、ジエステル類；前記不飽
和ジカルボン酸類と炭素原子数１〜３０のアミンとのハ
ーフアミド、ジアミド類；前記アルコールやアミンに炭
素原子数２〜１８のアルキレンオキシドを１〜５００モ
ル付加させたアルキル（ポリ）アルキレングリコールと
前記不飽和ジカルボン酸類とのハーフエステル、ジエス
テル類；前記不飽和ジカルボン酸類と炭素原子数２〜１
８のグリコールもしくはこれらのグリコールの付加モル
数２〜５００のポリアルキレングリコールとのハーフエ
ステル、ジエステル類；メチル（メタ）アクリレート、
エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリ
レート、グリシジル（メタ）アクリレート、メチルクロ
トネート、エチルクロトネート、プロピルクロトネー
ト、等の不飽和モノカルボン酸類と炭素原子数１〜３０
のアルコールとのエステル類；炭素数１〜３０のアルコ
ールに炭素数２〜１８のアルキレンオキシドを１〜５０
０モル付加させたアルコキシ（ポリ）アルキレングリコ
ールと（メタ）アクリル酸等の不飽和モノカルボン酸類
とのエステル類；（ポリ）エチレングリコールモノメタ
クリレート、（ポリ）プロピレングリコールモノメタク
リレート、（ポリ）ブチレングリコールモノメタクリレ
ート等の、（メタ）アクリル酸等の不飽和モノカルボン
酸類への炭素原子数２〜１８のアルキレンオキシドの１
〜５００モル付加物類；マレアミド酸と炭素原子数２〜
１８のグリコールもしくはこれらのグリコールの付加モ
ル数２〜５００のポリアルキレングリコールとのハーフ
アミド類；トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレ
ート、（ポリ）エチレングリコールジ（メタ）アクリレ
ート、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレー
ト、（ポリ）エチレングリコール（ポリ）プロピレング
リコールジ（メタ）アクリレート等の（ポリ）アルキレ
ングリコールジ（メタ）アクリレート類；ヘキサンジオ
ールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパン
トリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンジ
（メタ）アクリレート等の二官能（メタ）アクリレート
類；トリエチレングリコールジマレート、ポリエチレン
グリコールジマレート等の（ポリ）アルキレングリコー
ルジマレート類；ビニルスルホネート、（メタ）アリル
スルホネート、２−（メタ）アクリロキシエチルスルホ
ネート、３−（メタ）アクリロキシプロピルスルホネー
ト、３−（メタ）アクリロキシ−２−ヒドロキシプロピ
ルスルホネート、３−（メタ）アクリロキシ−２−ヒド
ロキシプロピルスルホフェニルエーテル、３−（メタ）
アクリロキシ−２−ヒドロキシプロピルオキシスルホベ
ンゾエート、４−（メタ）アクリロキシブチルスルホネ
ート、（メタ）アクリルアミドメチルスルホン酸、（メ
タ）アクリルアミドエチルスルホン酸、２−メチルプロ
パンスルホン酸（メタ）アクリルアミド、スチレンスル
ホン酸等の不飽和スルホン酸類、並びにそれらの一価金
属塩、二価金属塩、アンモニウム塩及び有機アミン塩；
メチル（メタ）アクリルアミドのように不飽和モノカル
ボン酸類と炭素原子数１〜３０のアミンとのアミド類；
スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、ｐ−
メチルスチレン等のビニル芳香族類；１，４−ブタンジ
オールモノ（メタ）アクリレート、１，５−ペンタンジ
オールモノ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジ
オールモノ（メタ）アクリレート等のアルカンジオール
モノ（メタ）アクリレート類；ブタジエン、イソプレ
ン、２−メチル−１，３−ブタジエン、２−クロル−
１，３−ブタジエン等のジエン類；（メタ）アクリルア
ミド、（メタ）アクリルアルキルアミド、Ｎ−メチロー
ル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）
アクリルアミド等の不飽和アミド類；（メタ）アクリロ
ニトリル、α−クロロアクリロニトリル等の不飽和シア
ン類；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等の不飽和エス
テル類；（メタ）アクリル酸アミノエチル、（メタ）ア
クリル酸メチルアミノエチル、（メタ）アクリル酸ジメ
チルアミノエチル、（メタ）アクリル酸ジメチルアミノ
プロピル、（メタ）アクリル酸ジブチルアミノエチル、
ビニルピリジン等の不飽和アミン類；ジビニルベンゼン
等のジビニル芳香族類；トリアリルシアヌレート等のシ
アヌレート類；（メタ）アリルアルコール、グリシジル
（メタ）アリルエーテル等のアリル類；ジメチルアミノ
エチル（メタ）アクリレート等の不飽和アミノ化合物
類；メトキシポリエチレングリコールモノビニルエーテ
ル、ポリエチレングリコールモノビニルエーテル、メト
キシポリエチレングリコールモノ（メタ）アリルエーテ
ル、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アリルエーテ
ル、等のビニルエーテル或いはアリルエーテル類；ポリ
ジメチルシロキサンプロピルアミノマレインアミド酸、
ポリジメチルシロキサンアミノプロピレンアミノマレイ
ンアミド酸、ポリジメチルシロキサン−ビス−（プロピ
ルアミノマレインアミド酸）、ポリジメチルシロキサン
−ビス−（ジプロピレンアミノマレインアミド酸）、ポ
リジメチルシロキサン−（１−プロピル−３−アクリレ
ート）、ポリジメチルシロキサン−（１−プロピル−３
−メタクリレート）、ポリジメチルシロキサン−ビス−
（１−プロピル−３−アクリレート）、ポリジメチルシ
ロキサン−ビス−（１−プロピル−３−メタクリレー
ト）等のシロキサン誘導体；等を挙げることができ、こ
れらの１種又は２種以上を用いることができる。

【００２８】本発明の共重合体（Ａ）を得るには、重合
開始剤を用いて前記単量体成分を共重合させれば良い。
共重合は、溶液重合や塊状重合などの公知の方法で行な
うことができる。溶液重合は回分式でも連続式でも行な
うことができ、その際に使用される溶媒としては、水；
メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルア
ルコール等のアルコール；ベンゼン、トルエン、キシレ
ン、シクロヘキサン、ｎ−ヘキサン等の芳香族或いは脂
肪族炭化水素；酢酸エチル等のエステル化合物；アセト
ン、メチルエチルケトン等のケトン化合物；テトラヒド
ロフラン、ジオキサン等の環状エーテル化合物等が挙げ
られるが、原料単量体及び得られる共重合体の溶解性か
ら、水及び炭素数１〜４の低級アルコールよりなる群か
ら選ばれた少なくとも１種を用いることが好ましく、そ
の中でも水を溶媒に用いるのが、脱溶剤工程を省略でき
る点でさらに好ましい。

【００２９】水溶液重合を行なう場合は、ラジカル重合
開始剤として、水溶性の重合開始剤、たとえば、過硫酸
アンモニウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム等の
過硫酸塩；過酸化水素；２,２’−アゾビス−２−メチ
ルプロピオンアミジン塩酸塩等のアゾアミジン化合物、
２,２’−アゾビス−２−（２−イミダゾリン−２−イ
ル）プロパン塩酸塩等の環状アゾアミジン化合物、２−
カルバモイルアゾイソブチロニトリル等のアゾニトリル
化合物等の水溶性アゾ系開始剤等が使用され、この際、
亜硫酸水素ナトリウム等のアルカリ金属亜硫酸塩、メタ
二亜硫酸塩、次亜燐酸ナトリウム、モール塩等のＦｅ
（ＩＩ）塩、ヒドロキシメタンスルフィン酸ナトリウム
二水和物、ヒドロキシルアミン塩酸塩、チオ尿素、Ｌ−
アスコルビン酸（塩）、エリソルビン酸（塩）等の促進
剤を併用することもできる。中でも、過酸化水素とＬ−
アスコルビン酸（塩）等の促進剤との組み合わせが好ま
しい。

【００３０】又、低級アルコール、芳香族或いは脂肪族
炭化水素、エステル化合物、或いはケトン化合物を溶媒
とする溶液重合には、ベンゾイルパーオキシド、ラウロ
イルパーオキシド、ナトリウムパーオキシド等のパーオ
キシド；ｔ−ブチルハイドロパーオキシド、クメンハイ
ドロパーオキシド等のハイドロパーオキシド；アゾビス
イソブチロニトリル等のアゾ化合物、等がラジカル重合
開始剤として用いられる。この際アミン化合物等の促進
剤を併用することもできる。さらに、水−低級アルコー
ル混合溶媒を用いる場合には、上記の種々のラジカル重
合開始剤或いはラジカル重合開始剤と促進剤の組み合わ
せの中から適宜選択して用いることができる。

【００３１】塊状重合は、ラジカル重合開始剤としてベ
ンゾイルパーオキシド、ラウロイルパーオキシド、ナト
リウムパーオキシド等のパーオキシド；ｔ−ブチルハイ
ドロパーオキシド、クメンハイドロパーオキシド等のハ
イドロパーオキシド；アゾビスイソブチロニトリル等の
アゾ化合物等を用い、５０〜２００℃の温度範囲内で行
われる。

【００３２】又、共重合体（Ａ）の分子量調整のため、
連鎖移動剤を用いることができる。連鎖移動剤として
は、メルカプトエタノール、チオグリセロール、チオグ
リコール酸、２−メルカプトプロピオン酸、３−メルカ
プトプロピオン酸、チオリンゴ酸、チオグリコール酸オ
クチル、３−メルカプトプロピオン酸オクチル、２−メ
ルカプトエタンスルホン酸等のチオール系連鎖移動剤を
用いることができ、２種類以上の連鎖移動剤の併用も可
能である。さらに、共重合体（Ａ）の分子量調整のため
には、単量体（ｄ）として連鎖移動性の高い単量体を用
いることも有効である。

【００３３】このようにして得られた共重合体（Ａ）
は、そのままでもセメント分散剤の主成分として用いら
れるが、必要に応じて、さらに共重合体（Ａ）をアルカ
リ性物質で中和して用いても良い。このようなアルカリ
性物質としては、一価金属及び二価金属の水酸化物及び
炭酸塩等の無機塩；アンモニア；有機アミン等が好まし
いものとして挙げられる。

【００３４】本発明の共重合体（Ａ）の重合の際に用い
る各単量体の比率は、単量体（ａ）、単量体（ｂ）及び
単量体（ｃ）を必須とするものであれば、特に限定はな
く、単量体（ａ）／単量体（ｂ）／単量体（ｃ）／単量
体（ｄ）＝１〜９８／１〜９８／１〜９８／０〜７０
（重量％）の範囲が適当であるが、単量体（ａ）の含有
量よりも単量体（ｂ）の含有量の方が多い方が好ましい
ため、単量体（ａ）／単量体（ｂ）／単量体（ｃ）／単
量体（ｄ）＝２〜９４／５〜９７／１〜５０／０〜５０
（重量％）の範囲が好ましく、単量体（ａ）／単量体
（ｂ）／単量体（ｃ）／単量体（ｄ）＝３〜８８／１０
〜９５／２〜４５／０〜４０（重量％）の範囲がより好
ましく、単量体（ａ）／単量体（ｂ）／単量体（ｃ）／
単量体（ｄ）＝４〜８２／１５〜９３／３〜４０／０〜
３０（重量％）の範囲がさらに好ましく、単量体（ａ）
／単量体（ｂ）／単量体（ｃ）／単量体（ｄ）＝５〜７
７／２０〜９２／３〜３５／０〜３０（重量％）の範囲
がとりわけ好ましく、単量体（ａ）／単量体（ｂ）／単
量体（ｃ）／単量体（ｄ）＝５〜６６／３０〜９１／４
〜３０／０〜３０（重量％）の範囲が最も好ましい（但
し、単量体（ａ）、単量体（ｂ）、単量体（ｃ）及び単
量体（ｄ）の合計は１００重量％である。）。又、共重
合体（Ａ）の重量平均分子量は、ゲルパーミエーション
クロマトグラフィー（以下「ＧＰＣ」と呼ぶ）によるポ
リエチレングリコール換算で１０，０００〜５００，０
００の範囲が適当であるが、１０，０００〜３００，０
００の範囲が好ましく、１０，０００〜１００，０００
の範囲がより好ましく、１０，０００〜８０，０００の
範囲がさらに好ましい。これらの重量比率と重量平均分
子量の範囲を選ぶことで、より高い分散性能を発揮する
セメント分散剤が得られる。

【００３５】本発明の共重合体（Ａ）は、各種水硬性材
料、即ち、セメント及び石膏等のセメント以外の水硬性
材料に分散剤として用いることができる。そして、水硬
性材料と水と共重合体（Ａ）とを含有し、さらに必要に
応じて細骨材（砂等）や粗骨材（砕石等）を含む水硬性
組成物の具体例としては、セメントペースト、モルタ
ル、コンクリート、プラスター等が挙げられる。上記の
水硬性組成物の中では、水硬性材料としてセメントを使
用するセメント組成物が最も一般的であるが、使用する
セメントには特に限定はない。たとえば、ポルトランド
セメント（普通、早強、超早強、中庸熱、耐硫酸塩及び
それぞれの低アルカリ形）、各種混合セメント（高炉セ
メント、シリカセメント、フライアッシュセメント）、
白色ポルトランドセメント、アルミナセメント、超速硬
セメント（１クリンカー速硬性セメント、２クリンカー
速硬性セメント、リン酸マグネシウムセメント）、グラ
ウト用セメント、油井セメント、低発熱セメント（低発
熱型高炉セメント、フライアッシュ混合低発熱型高炉セ
メント、ビーライト高含有セメント）、超高強度セメン
ト、セメント系固化材、エコセメント（都市ごみ焼却
灰、下水汚泥焼却灰の一種以上を原料として製造された
セメント）等が挙げられ、さらに、高炉スラグ、フライ
アッシュ、シンダーアッシュ、クリンカーアッシュ、ハ
スクアッシュ、シリカヒューム、シリカ粉末、石灰石粉
末等の微粉体や石膏を添加しても良い。又、骨材とし
て、砂利、砕石、水砕スラグ、再生骨材等以外に、珪石
質、粘土質、ジルコン質、ハイアルミナ質、炭化珪素
質、黒鉛質、クロム質、クロマグ質、マグネシア質等の
耐火骨材が使用可能である。

【００３６】本発明の共重合体（Ａ）を含むセメント組
成物において、その１ｍ³あたりの単位水量、セメント
使用量及び水／セメント比にはとりたてて制限はなく、
単位水量１００〜１８５ｋｇ／ｍ³、使用セメント量２
５０〜８００ｋｇ／ｍ³、水／セメント比＝１０〜７０
重量％、好ましくは単位水量１２０〜１７５ｋｇ／
ｍ³、使用セメント量２７０〜８００ｋｇ／ｍ³、水／セ
メント比＝２０〜６５％が推奨され、貧配合〜富配合ま
で幅広く使用可能であり、単位セメント量の多い高強度
コンクリート、単位セメント量が３００ｋｇ／ｍ³以下
の貧配合コンクリートのいずれにも有効である。

【００３７】本発明の共重合体（Ａ）を含むセメント組
成物において、共重合体（Ａ）の配合割合については、
特に限定はないが、水硬セメントを用いるモルタルやコ
ンクリート等に使用する場合には、セメント重量の０．
０１〜２．０％、好ましくは０．０２〜１．０％、より
好ましくは０．０５〜０．５％となる比率の量を添加す
れば良い。この添加により、単位水量の低減、強度の増
大、耐久性の向上等の各種の好ましい諸効果がもたらさ
れる。上記配合割合が０．０１％未満では性能的に不十
分であり、逆に２．０％を超える多量を使用しても、そ
の効果は実質上頭打ちとなり経済性の面からも不利とな
る。又、本発明の共重合体（Ａ）は、コンクリート２次
製品用のコンクリート、遠心成形用コンクリート、振動
締め固め用コンクリート、蒸気養生コンクリート、吹付
けコンクリート等に有効であり、さらに、高流動コンク
リート、自己充填性コンクリート、セルフレベリング材
等の高い流動性を要求されるモルタルやコンクリートに
も有効である。

【００３８】本発明の共重合体（Ａ）は、水溶液の形態
でそのままセメント分散剤の主成分として使用すること
ができるが、カルシウム、マグネシウム等の二価金属の
水酸化物で中和して多価金属塩とした後に乾燥させた
り、シリカ系微粉末等の無機粉体に担持して乾燥させた
りすることにより粉体化して使用しても良い。さらに、
公知のセメント分散剤と組み合わせて使用しても良い。
併用可能な公知のセメント分散剤としては、特に限定は
なく、分子中にスルホン酸基を有する各種スルホン酸系
分散剤や、分子中にポリオキシアルキレン鎖とカルボキ
シル基とを有する各種ポリカルボン酸系分散剤が挙げら
れる。スルホン酸系分散剤としては、例えば、リグニン
スルホン酸塩；ポリオール誘導体；ナフタレンスルホン
酸ホルマリン縮合物；メラミンスルホン酸ホルマリン縮
合物；ポリスチレンスルホン酸塩；アミノアリールスル
ホン酸−フェノール−ホルムアルデヒド縮合物等のアミ
ノスルホン酸系（特開平１−１１３４１９号公報参照）
等が挙げられる。又、ポリカルボン酸系分散剤として
は、例えば、（ａ）成分としてポリアルキレングリコー
ルモノ（メタ）アクリル酸エステル系化合物と（メタ）
アクリル酸系化合物との共重合体及び／又はその塩、
（ｂ）成分としてポリアルキレングリコールモノ（メ
タ）アリルエーテル系化合物と無水マレイン酸との共重
合体及び／又はその加水分解物及び／又はその塩、
（ｃ）成分としてポリアルキレングリコールモノ（メ
タ）アリルエーテル系化合物とポリアルキレングリコー
ル系化合物のマレイン酸エステルとの共重合体及び／又
はその塩からなるセメント用分散剤（特開平７−２６７
７０５号公報参照）；Ａ成分として（メタ）アクリル酸
のポリアルキレングリコールエステルと（メタ）アクリ
ル酸（塩）との共重合体、Ｂ成分として特定のポリエチ
レングリコールポリプロピレングリコール系化合物、Ｃ
成分として特定の界面活性剤からなるコンクリート混和
剤（特許公報第２５０８１１３号参照）；（メタ）アク
リル酸のポリエチレン（プロピレン）グリコールエステ
ルあるいはポリエチレン（プロピレン）グリコールモノ
（メタ）アリルエーテル、（メタ）アリルスルホン酸
（塩）、（メタ）アクリル酸（塩）からなる共重合体
（特開昭６２−２１６９５０号公報参照）；（メタ）ア
クリル酸のポリエチレン（プロピレン）グリコールエス
テル、（メタ）アリルスルホン酸（塩）、（メタ）アク
リル酸（塩）からなる共重合体（特開平１−２２６７５
７号公報参照）；（メタ）アクリル酸のポリエチレン
（プロピレン）グリコールエステル、（メタ）アリルス
ルホン酸（塩）あるいはｐ−（メタ）アリルオキシベン
ゼンスルホン酸（塩）、（メタ）アクリル酸（塩）から
なる共重合体（特公平５−３６３７７号公報参照）；ポ
リエチレングリコールモノ（メタ）アリルエーテルとマ
レイン酸（塩）との共重合体（特開平４−１４９０５６
号公報参照）；（メタ）アクリル酸のポリエチレングリ
コールエステル、（メタ）アリルスルホン酸（塩）、
（メタ）アクリル酸（塩）、アルカンジオールモノ（メ
タ）アクリレート、ポリアルキレングリコールモノ（メ
タ）アクリレート、分子中にアミド基を有するα，β−
不飽和単量体からなる共重合体（特開平５−１７０５０
１号公報参照）；ポリエチレングリコールモノ（メタ）
アリルエーテル、ポリエチレングリコールモノ（メタ）
アクリレート、（メタ）アクリル酸アルキルエステル、
（メタ）アクリル酸（塩）、（メタ）アリルスルホン酸
（塩）あるいはｐ−（メタ）アリルオキシベンゼンスル
ホン酸（塩）からなる共重合体（特開平６−１９１９１
８号公報参照）；アルコキシポリアルキレングリコール
モノアリルエーテルと無水マレイン酸との共重合体ある
いはその加水分解物又はその塩（特開平５−４３２８８
号公報参照）；ポリエチレングリコールモノアリルエー
テル、マレイン酸及びこれらの単量体と共重合可能な単
量体からなる共重合体あるいはその塩又はそのエステル
（特公昭５８−３８３８０号公報参照）；ポリアルキレ
ングリコールモノ（メタ）アクリル酸エステル系単量
体、（メタ）アクリル酸系単量体及びこれらの単量体と
共重合可能な単量体からなる共重合体（特公昭５９−１
８３３８号公報参照）；スルホン酸基を有する（メタ）
アクリル酸エステル及び必要に応じてこれと共重合可能
な単量体からなる共重合体あるいはその塩（特開昭６２
−１１９１４７号公報参照）；アルコキシポリアルキレ
ングリコールモノアリルエーテルと無水マレイン酸との
共重合体と末端にアルケニル基を有するポリオキシアル
キレン誘導体とのエステル化反応物（特開平６−２７１
３４７号公報参照）；アルコキシポリアルキレングリコ
ールモノアリルエーテルと無水マレイン酸との共重合体
と末端に水酸基を有するポリオキシアルキレン誘導体と
のエステル化反応物（特開平６−２９８５５５号公報参
照）；ポリアルキレングリコールモノエステル系単量体
と、（メタ）アクリル酸系単量体、不飽和ジカルボン酸
系単量体及び（メタ）アリルスルホン酸系単量体の中か
ら選ばれる１種以上の単量体との共重合体（特開平７−
２２３８５２号公報参照）；等が挙げられる。尚、上記
公知のセメント分散剤は、複数の併用も可能である。

【００３９】尚、上記公知のセメント分散剤を併用する
場合、本発明の共重合体（Ａ）と公知のセメント分散剤
との配合重量比は、使用する公知のセメント分散剤の種
類、配合及び試験条件等の違いにより一義的には決めら
れないが、好ましくは５：９５〜９５：５、より好まし
くは１０：９０〜９０：１０の範囲内である。

【００４０】さらに、本発明の共重合体（Ａ）からなる
セメント分散剤は、以下の（１）〜（２０）に例示する
ような他の公知のセメント添加剤（材）と組み合わせて
使用することができる。（１）水溶性高分子物質：ポリアクリル酸（ナトリウ
ム）、ポリメタクリル酸（ナトリウム）、ポリマレイン
酸（ナトリウム）、アクリル酸・マレイン酸共重合物の
ナトリウム塩等の不飽和カルボン酸重合物；ポリエチレ
ングリコール、ポリプロピレングリコール等のポリオキ
シエチレンあるいはポリオキシプロピレンのポリマー又
はそれらのコポリマー；メチルセルローズ、エチルセル
ローズ、ヒドロキシメチルセルローズ、ヒドロキシエチ
ルセルローズ、カルボキシメチルセルローズ、カルボキ
シエチルセルローズ、ヒドロキシプロピルセルロース等
の非イオン性セルローズエーテル類；メチルセルロー
ズ、エチルセルローズ、ヒドロキシエチルセルローズ、
ヒドロキシプロピルセルロース等の多糖類のアルキル化
もしくはヒドロキシアルキル化誘導体の一部又は全部の
水酸基の水素原子が、炭素数８〜４０の炭化水素鎖を部
分構造として有する疎水性置換基と、スルホン酸基又は
それらの塩を部分構造として含有するイオン性親水性置
換基で置換されてなる多糖誘導体；酵母グルカンやキサ
ンタンガム、β−１.３グルカン類（直鎖状、分岐鎖状
の何れでも良く、一例を挙げれば、カードラン、バラミ
ロン、バキマン、スクレログルカン、ラミナラン等）等
の微生物醗酵によって製造される多糖類；ポリアクリル
アミド；ポリビニルアルコール；デンプン；デンプンリ
ン酸エステル；アルギン酸ナトリウム；ゼラチン；分子
内にアミノ基を有するアクリル酸のコポリマー及びその
四級化合物等。（２）高分子エマルジョン：（メタ）アクリル酸アルキ
ル等の各種ビニル単量体の共重合物等。（３）遅延剤：グルコン酸、グルコヘプトン酸、アラボ
ン酸、リンゴ酸又はクエン酸、及び、これらの、ナトリ
ウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム、アンモニ
ウム、トリエタノールアミン等の無機塩又は有機塩等の
オキシカルボン酸；グルコース、フラクトース、ガラク
トース、サッカロース、キシロース、アビトース、リポ
ーズ、異性化糖などの単糖類や、二糖、三糖等のオリゴ
糖、又はデキストリン等のオリゴ糖、又はデキストラン
等の多糖類、これらを含む糖蜜類等の糖類；ソルビトー
ル等の糖アルコール；珪弗化マグネシウム；リン酸並び
にその塩又はホウ酸エステル類；アミノカルボン酸とそ
の塩；アルカリ可溶タンパク質；フミン酸；タンニン
酸；フェノール；グリセリン等の多価アルコール；アミ
ノトリ(メチレンホスホン酸)、１−ヒドロキシエチリデ
ン−１，１−ジホスホン酸、エチレンジアミンテトラ
(メチレンホスホン酸)、ジエチレントリアミンペンタ
(メチレンホスホン酸)及びこれらのアルカリ金属塩、ア
ルカリ土類金属塩等のホスホン酸及びその誘導体等。（４）早強剤・促進剤：塩化カルシウム、亜硝酸カルシ
ウム、硝酸カルシウム、臭化カルシウム、ヨウ化カルシ
ウム等の可溶性カルシウム塩；塩化鉄、塩化マグネシウ
ム等の塩化物；硫酸塩；水酸化カリウム；水酸化ナトリ
ウム；炭酸塩；チオ硫酸塩；ギ酸及びギ酸カルシウム等
のギ酸塩；アルカノールアミン；アルミナセメント；カ
ルシウムアルミネートシリケート等。（５）鉱油系消泡剤：燈油、流動パラフィン等。（６）油脂系消泡剤：動植物油、ごま油、ひまし油、こ
れらのアルキレンオキシド付加物等。（７）脂肪酸系消泡剤：オレイン酸、ステアリン酸、こ
れらのアルキレンオキシド付加物等。（８）脂肪酸エステル系消泡剤：グリセリンモノリシノ
レート、アルケニルコハク酸誘導体、ソルビトールモノ
ラウレート、ソルビトールトリオレエート、天然ワック
ス等。（９）オキシアルキレン系消泡剤：（ポリ）オキシエチ
レン（ポリ）オキシプロピレン付加物等のポリオキシア
ルキレン類；ジエチレングリコールヘプチルエーテル、
ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシプロ
ピレンブチルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシ
プロピレン２−エチルヘキシルエーテル、炭素原子数１
２〜１４の高級アルコールへのオキシエチレンオキシプ
ロピレン付加物等の（ポリ）オキシアルキルエーテル
類；ポリオキシプロピレンフェニルエーテル、ポリオキ
シエチレンノニルフェニルエーテル等の（ポリ）オキシ
アルキレン（アルキル）アリールエーテル類；２，４，
７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオー
ル、２，５−ジメチル−３−ヘキシン−２，５−ジオー
ル，３−メチル−１−ブチン−３−オール等のアセチレ
ンアルコールにアルキレンオキシドを付加重合させたア
セチレンエーテル類；ジエチレングリコールオレイン酸
エステル、ジエチレングリコールラウリル酸エステル、
エチレングリコールジステアリン酸エステル等の（ポ
リ）オキシアルキレン脂肪酸エステル類；ポリオキシエ
チレンソルビタンモノラウリン酸エステル、ポリオキシ
エチレンソルビタントリオレイン酸エステル等の（ポ
リ）オキシアルキレンソルビタン脂肪酸エステル類；ポ
リオキシプロピレンメチルエーテル硫酸ナトリウム、ポ
リオキシエチレンドデシルフェノールエーテル硫酸ナト
リウム等の（ポリ）オキシアルキレンアルキル（アリー
ル）エーテル硫酸エステル塩類；（ポリ）オキシエチレ
ンステアリルリン酸エステル等の（ポリ）オキシアルキ
レンアルキルリン酸エステル類；ポリオキシエチレンラ
ウリルアミン等の（ポリ）オキシアルキレンアルキルア
ミン類；ポリオキシアルキレンアミド等。（１０）アルコール系消泡剤：オクチルアルコール、ヘ
キサデシルアルコール、アセチレンアルコール、グリコ
ール類等。（１１）アミド系消泡剤：アクリレートポリアミン等。（１２）リン酸エステル系消泡剤：リン酸トリブチル、
ナトリウムオクチルホスフェート等。（１３）金属石鹸系消泡剤：アルミニウムステアレー
ト、カルシウムオレエート等。（１４）シリコーン系消泡剤：ジメチルシリコーン油、
シリコーンペースト、シリコーンエマルジョン、有機変
性ポリシロキサン（ジメチルポリシロキサン等のポリオ
ルガノシロキサン）、フルオロシリコーン油等。（１５）AE剤：樹脂石鹸、飽和あるいは不飽和脂肪酸、
ヒドロキシステアリン酸ナトリウム、ラウリルサルフェ
ート、ABS（アルキルベンゼンスルホン酸）、LAS（直鎖
アルキルベンゼンスルホン酸）、アルカンスルホネー
ト、ポリオキシエチレンアルキル（フェニル）エーテ
ル、ポリオキシエチレンアルキル（フエニル）エーテル
硫酸エステル又はその塩、ポリオキシエチレンアルキル
（フエニル）エーテルリン酸エステル又はその塩、蛋白
質材料、アルケニルスルホコハク酸、α−オレフィンス
ルホネート等。（１６）その他界面活性剤：オクタデシルアルコールや
ステアリルアルコール等の分子内に６〜３０個の炭素原
子を有する脂肪族１価アルコール、アビエチルアルコー
ル等の分子内に６〜３０個の炭素原子を有する脂環式１
価アルコール、ドデシルメルカプタン等の分子内に６〜
３０個の炭素原子を有する１価メルカプタン、ノニルフ
ェノール等の分子内に６〜３０個の炭素原子を有するア
ルキルフェノール、ドデシルアミン等の分子内に６〜３
０個の炭素原子を有するアミン、ラウリン酸やステアリ
ン酸等の分子内に６〜３０個の炭素原子を有するカルボ
ン酸に、エチレンオキシド、プロピレンオキシド等のア
ルキレンオキシドを１０モル以上付加させたポリアルキ
レンオキシド誘導体類；アルキル基又はアルコキシ基を
置換基として有しても良い、スルホン基を有する2個の
フェニル基がエーテル結合した、アルキルジフェニルエ
ーテルスルホン酸塩類；各種アニオン性界面活性剤；ア
ルキルアミンアセテート、アルキルトリメチルアンモニ
ウムクロライド等の各種カチオン性界面活性剤；各種ノ
ニオン性界面活性剤；各種両性界面活性剤等。（１７）防水剤：脂肪酸（塩）、脂肪酸エステル、油
脂、シリコン、パラフィン、アスファルト、ワックス
等。（１８）防錆剤：亜硝酸塩、リン酸塩、酸化亜鉛等。（１９）ひび割れ低減剤：ポリオキシアルキルエーテル
等。（２０）膨張材；エトリンガイト系、石炭系等。

【００４１】その他の公知のセメント添加剤（材）とし
ては、たとえば、セメント湿潤剤、増粘剤、分離低減
剤、凝集剤、乾燥収縮低減剤、強度増進剤、セルフレベ
リング剤、防錆剤、着色剤、防カビ剤等を挙げることが
できる。尚、上記公知のセメント添加剤（材）は、複数
の併用も可能である。

【００４２】特に好適な実施形態としては、次の１）〜
７）が挙げられる。

【００４３】１）本発明の共重合体（Ａ）からなるセ
メント分散剤、オキシアルキレン系消泡剤の２成分を
必須とする組み合わせ。尚、のオキシアルキレン系消
泡剤の配合重量比としては、のセメント分散剤に対し
て０．０１〜１０重量％の範囲が好ましい。

【００４４】２）本発明の共重合体（Ａ）からなるセ
メント分散剤、炭素数２〜１８のアルキレンオキシド
を平均付加モル数で２〜３００付加したポリオキシアル
キレン鎖を有するポリアルキレングリコールモノ（メ
タ）アクリル酸エステル系単量体と、（メタ）アクリル
酸系単量体及びこれらの単量体と共重合可能な単量体か
らなる共重合体（特公昭５９−１８３３８号公報、特開
平７−２２３８５２号公報、特開平９−２４１０５６号
公報等参照）、オキシアルキレン系消泡剤の３成分を
必須とする組み合わせ。尚、のセメント分散剤との
共重合体との配合重量比としては、５：９５〜９５：５
の範囲が好ましく、１０：９０〜９０：１０の範囲がよ
り好ましい。尚、のオキシアルキレン系消泡剤の配合
重量比としては、のセメント分散剤との共重合体と
の合計量に対して０．０１〜１０重量％の範囲が好まし
い。

【００４５】３）本発明の共重合体（Ａ）からなるセ
メント分散剤、分子中にスルホン酸基を有するスルホ
ン酸系分散剤の２成分を必須とする組み合わせ。尚、ス
ルホン酸系分散剤としては、リグニンスルホン酸塩、ナ
フタレンスルホン酸ホルマリン縮合物、メラミンスルホ
ン酸ホルマリン縮合物、ポリスチレンスルホン酸塩、ア
ミノアリールスルホン酸−フェノール−ホルムアルデヒ
ド縮合物等のアミノスルホン酸系の分散剤等が使用可能
である。尚、のセメント分散剤とのスルホン酸系分
散剤との配合重量比としては、５：９５〜９５：５の範
囲が好ましく、１０：９０〜９０：１０の範囲がより好
ましい。

【００４６】４）本発明の共重合体（Ａ）からなるセ
メント分散剤、リグニンスルホン酸塩の２成分を必須
とする組み合わせ。尚、のセメント分散剤とのリグ
ニンスルホン酸塩との配合重量比としては、５：９５〜
９５：５の範囲が好ましく、１０：９０〜９０：１０の
範囲がより好ましい。

【００４７】５）本発明の共重合体（Ａ）からなるセ
メント分散剤、材料分離低減剤の２成分を必須とする
組み合わせ。尚、材料分離低減剤としては、非イオン性
セルローズエーテル類等の各種増粘剤、部分構造として
炭素数４〜３０の炭化水素鎖からなる疎水性置換基と炭
素数２〜１８のアルキレンオキシドを平均付加モル数で
２〜３００付加したポリオキシアルキレン鎖とを有する
化合物等が使用可能である。尚、のセメント分散剤と
の材料分離低減剤との配合重量比としては、１０：９
０〜９９．９９：０．０１の範囲が好ましく、５０：５
０〜９９．９：０．１の範囲がより好ましい。この組み
合わせからなるセメント組成物は、高流動コンクリー
ト、自己充填性コンクリート、セルフレベリング材とし
て好適である。

【００４８】６）本発明の共重合体（Ａ）からなるセ
メント分散剤、遅延剤の２成分を必須とする組み合わ
せ。尚、遅延剤としては、グルコン酸（塩）、クエン酸
（塩）等のオキシカルボン酸類、グルコース等の糖類、
ソルビトール等の糖アルコール類、アミノトリ(メチレ
ンホスホン酸)等のホスホン酸類等が使用可能である。
尚、のセメント分散剤との遅延剤との配合重量比と
しては、５０：５０〜９９．９：０．１の範囲が好まし
く、７０：３０〜９９：１の範囲がより好ましい。

【００４９】７）本発明の共重合体（Ａ）からなるセ
メント分散剤、促進剤の２成分を必須とする組み合わ
せ。尚、促進剤としては、塩化カルシウム、亜硝酸カル
シウム、硝酸カルシウム等の可溶性カルシウム塩類、塩
化鉄、塩化マグネシウム等の塩化物類、チオ硫酸塩、ギ
酸及びギ酸カルシウム等のギ酸塩類等が使用可能であ
る。尚、のセメント分散剤との促進剤との配合重量
比としては、１０：９０〜９９．９：０．１の範囲が好
ましく、２０：８０〜９９：１の範囲がより好ましい。

【００５０】

【実施例】以下に実施例を挙げ、本発明をさらに具体的
に説明するが、本発明はこれだけに限定されるものでは
ない。尚、例中、特にことわりのない限り、％は重量％
を、又、部は重量部を表すものとする。＜重量平均分子量測定条件＞機種：Waters LCM1 検出器：Waters 410 溶離液：種類アセトニトリル／水＝４０／６０Vol%
pH６．０流量０．６ml／min カラム：種類東ソー（株）製 TSK-GEL G4000SWXL+G3000SWXL+G2000SWXL+GUARD COLUM
N 各７．８×３００mm、６．０×４０mm 検量線：ポリエチレングリコール基準製造例１セメント分散剤（１）の製造温度計、攪拌機、滴下ロート、窒素導入管及び還流冷却
器を備えたガラス製反応容器にイオン交換水７１部、３
−メチル−３−ブテン−１−オールにエチレンオキサイ
ドを７５モル付加した不飽和アルコール９４部、及び３
−メチル−３−ブテン−１−オールにエチレンオキサイ
ドを２５モル付加した不飽和アルコール３２部を仕込
み、攪拌下に反応容器内を窒素置換し、窒素雰囲気下で
６５℃まで加熱した後、過酸化水素３０％水溶液０．９
部を添加した。次に、アクリル酸２４部とイオン交換水
１６部との混合物、及び３−メルカプトプロピオン酸
０．８部とイオン交換水２６．７部との混合物をそれぞ
れ反応容器内に１時間かけて滴下し、それと同時に、Ｌ
−アスコルビン酸０．３部とイオン交換水３３．９部と
の混合物を反応容器内に１．５時間かけて滴下した。そ
の後１時間引き続いて６５℃に温度を維持して重合反応
を完結させ、５０℃以下に降温後、水酸化ナトリウム水
溶液で中和し、重量平均分子量３２，７００の重合体水
溶液からなる本発明のセメント分散剤（１）を得た。製造例２セメント分散剤（２）の製造温度計、攪拌機、滴下ロート、窒素導入管及び還流冷却
器を備えたガラス製反応容器にイオン交換水８０部、３
−メチル−３−ブテン−１−オールにエチレンオキサイ
ドを７５モル付加した不飽和アルコール１１７部、３−
メチル−３−ブテン−１−オールにエチレンオキサイド
を１０モル付加した不飽和アルコール１６部、及びマレ
イン酸１７部を仕込み、攪拌下に反応容器内を窒素置換
し、窒素雰囲気下で６５℃まで加熱した。次に、過酸化
水素３％水溶液１０部を反応容器内に１時間かけて滴下
し、それと同時に、Ｌ−アスコルビン酸０．４部とイオ
ン交換水９．６部との混合物を反応容器内に１．５時間
かけて滴下した。その後１時間引き続いて６５℃に温度
を維持して重合反応を完結させ、５０℃以下に降温後、
水酸化ナトリウム水溶液で中和し、重量平均分子量３
５，４００の重合体水溶液からなる本発明のセメント分
散剤（２）を得た。製造例３比較セメント分散剤（１）の製造温度計、攪拌機、滴下ロート、窒素導入管及び還流冷却
器を備えたガラス製反応容器にイオン交換水７３部と３
−メチル−３−ブテン−１−オールにエチレンオキサイ
ドを２５モル付加した不飽和アルコール１２９部とを仕
込み、攪拌下に反応容器内を窒素置換し、窒素雰囲気下
で６５℃まで加熱した後、過酸化水素３０％水溶液０．
８部を添加した。次に、アクリル酸２１部とイオン交換
水２１部との混合物、及び３−メルカプトプロピオン酸
０．６部とイオン交換水１２．１部との混合物をそれぞ
れ反応容器内に１時間かけて滴下し、それと同時に、Ｌ
−アスコルビン酸０．４部とイオン交換水１３．７部と
の混合物を反応容器内に１．５時間かけて滴下した。そ
の後１時間引き続いて６５℃に温度を維持して重合反応
を完結させ、５０℃以下に降温後、水酸化ナトリウム水
溶液で中和し、重量平均分子量２７，０００の重合体水
溶液からなる比較セメント分散剤（１）を得た。製造例４比較セメント分散剤（２）の製造温度計、攪拌機、滴下ロート、窒素導入管及び還流冷却
器を備えたガラス製反応容器にイオン交換水７１部と３
−メチル−３−ブテン−１−オールにエチレンオキサイ
ドを７５モル付加した不飽和アルコール１２６部とを仕
込み、攪拌下に反応容器内を窒素置換し、窒素雰囲気下
で６５℃まで加熱した後、過酸化水素３０％水溶液０．
８部を添加した。次に、アクリル酸２４部とイオン交換
水１６部との混合物、及び３−メルカプトプロピオン酸
０．９部とイオン交換水２９．３部との混合物をそれぞ
れ反応容器内に１時間かけて滴下し、それと同時に、Ｌ
−アスコルビン酸０．３部とイオン交換水３２．４部と
の混合物を反応容器内に１．５時間かけて滴下した。そ
の後１時間引き続いて６５℃に温度を維持して重合反応
を完結させ、５０℃以下に降温後、水酸化ナトリウム水
溶液で中和し、重量平均分子量３２，６００の重合体水
溶液からなる比較セメント分散剤（２）を得た。製造例５比較セメント分散剤（３）の製造温度計、攪拌機、滴下ロート、窒素導入管及び還流冷却
器を備えたガラス製反応容器にイオン交換水７９部、３
−メチル−３−ブテン−１−オールにエチレンオキサイ
ドを１０モル付加した不飽和アルコール１０９部、及び
マレイン酸４２部を仕込み、攪拌下に反応容器内を窒素
置換し、窒素雰囲気下で６５℃まで加熱した後、過酸化
水素３０％水溶液２．６部を添加した。次に、Ｌ−アス
コルビン酸０．３部とイオン交換水１９．７部との混合
物を反応容器内に１．５時間かけて滴下した。その後１
時間引き続いて６５℃に温度を維持して重合反応を完結
させ、５０℃以下に降温後、水酸化ナトリウム水溶液で
中和し、重量平均分子量７４，５００の重合体水溶液か
らなる比較セメント分散剤（３）を得た。製造例６比較セメント分散剤（４）の製造温度計、攪拌機、滴下ロート、窒素導入管及び還流冷却
器を備えたガラス製反応容器にイオン交換水７９部、３
−メチル−３−ブテン−１−オールにエチレンオキサイ
ドを７５モル付加した不飽和アルコール１３３部、及び
マレイン酸１７部を仕込み、攪拌下に反応容器内を窒素
置換し、窒素雰囲気下で６５℃まで加熱した後、過酸化
水素３０％水溶液０．９部を添加した。次に、Ｌ−アス
コルビン酸０．３部とイオン交換水１９．７部との混合
物を反応容器内に１．５時間かけて滴下した。その後１
時間引き続いて６５℃に温度を維持して重合反応を完結
させ、５０℃以下に降温後、水酸化ナトリウム水溶液で
中和し、重量平均分子量４４，２００の重合体水溶液か
らなる比較セメント分散剤（４）を得た。モルタル試験本発明のセメント分散剤（１）、（２）の重合体水溶液
と、比較セメント分散剤（１）〜（４）の重合体水溶液
をそれぞれ添加したモルタルを調整し、モルタル試験を
行った。

【００５１】モルタル試験はいずれも２５℃に調温した
材料を用いて２５℃雰囲気下で行い、試験に使用した材
料及びモルタル配合は、以下の通りである。（配合Ａ）表１に示す試験の配合は、太平洋セメント製
普通ポルトランドセメント８００ｇ、豊浦標準砂４００
ｇ、本発明のあるいは比較セメント分散剤を含むイオン
交換水２００ｇである。各セメント分散剤の添加量（セ
メントに対する固形分の重量％）は表１に示す。（配合Ｂ）表２に示す試験の配合は、太平洋セメント製
普通ポルトランドセメント８００ｇ、豊浦標準砂４００
ｇ、本発明のあるいは比較セメント分散剤を含むイオン
交換水２４０ｇである。各セメント分散剤の添加量（セ
メントに対する固形分の重量％）は表２に示す。（１）モルタルフロー値の経時変化の測定モルタルはホバート型モルタルミキサー（型番Ｎ−５
０、ホバート社製）でセメントと砂のみを３０秒間低速
で空練りした後、上記イオン交換水を添加して配合Ａは
５分間、配合Ｂは３分間中速で混練することにより調製
した。尚、モルタル均一時間は目視でモルタルが均一状
態になった時間をモルタル均一時間とした。得られたモ
ルタルを水平なテーブルに置かれた内径と高さが共に５
５ｍｍの中空円筒に摺り切りまで充填し、配合Ａは混練
開始７分後、配合Ｂは混練開始５分後に、この円筒を静
かに垂直に持ち上げた後にテーブルに広がったモルタル
の長径と短径を測定し、その平均値をモルタルフロー値
とした。以後、モルタルの全量を密閉容器内で所定時間
静置後、上と同様の操作を繰り返し、モルタルフロー値
の経時変化を測定した。結果を表１及び表２に示す。（２）凝結試験（１）の方法で調製したモルタルを用い、ＪＩＳ−Ｒ５
２０１に準拠して行った。結果を表１及び表２に示す。

【００５２】

【表１】

【００５３】

【表２】

【００５４】表１及び表２から（注：表１と表２とはモ
ルタル配合が異なるのでモルタルフロー値、モルタル均
一時間及び凝結時間の絶対値は異なっている）、比較と
なる分散剤を添加したモルタルは、モルタルフロー値の
経時変化が大きく経時による流動性の低下が著しい（比
較例２）か、モルタル均一時間が長く混練性が悪い（比
較例１）か、凝結時間が長く硬化遅延性が大きい（比較
例１、３）か、大量に添加しても十分な分散性が得られ
ない（比較例４）かのいずれかであるのに対し、本発明
のセメント分散剤を添加したモルタルは、１２０分後で
もフロー値の低下が顕著に抑えられていて優れた流動保
持性を示し、かつ優れたモルタルの混練性を有し、さら
に硬化遅延性の小さいことがわかる。

【００５５】

【発明の効果】本発明のセメント分散剤は、特に高減水
率領域においても優れた分散性能と優れたモルタル及び
コンクリートの混練性を有し、さらに硬化遅延性が小さ
いことから、本発明のセメント分散剤を配合したセメン
ト組成物は、優れた流動性及び短い硬化時間を有し、コ
ンクリート製品の生産性の向上や工期の短縮が可能とな
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者枚田健大阪府吹田市西御旅町５番８号株式会社日本触媒内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一般式（１）【化１】（但し、式中、Ｙ¹は炭素数５〜８のアルケニル基を表
わし、Ｒ²は水素原子又は炭素数１〜３０の炭化水素基
を表わし、Ｒ¹Ｏは炭素数２〜１８のオキシアルキレン
基の１種又は２種以上の混合物を表わし、２種以上の場
合はブロック状に付加していてもランダム状に付加して
いても良く、ｍはオキシアルキレン基の平均付加モル数
であり１〜１００の数を表わす。）で表されるアルケニ
ルエーテル系単量体（ａ）由来の構成単位（Ｉ）、一般式（２）【化２】（但し、式中、Ｙ²は炭素数５〜８のアルケニル基を表
わし、Ｒ⁴は水素原子又は炭素数１〜３０の炭化水素基
を表わし、Ｒ³Ｏは炭素数２〜１８のオキシアルキレン
基の１種又は２種以上の混合物を表わし、２種以上の場
合はブロック状に付加していてもランダム状に付加して
いても良く、ｎはオキシアルキレン基の平均付加モル数
であり１１〜３００の数を表わし、ｎ−ｍ≧１０であ
る。）で表されるアルケニルエーテル系単量体（ｂ）由
来の構成単位（ＩＩ）、及び不飽和カルボン酸系単量体
（ｃ）由来の構成単位（ＩＩＩ）を必須の構成単位とし
て含む共重合体（Ａ）を必須成分とする、セメント分散
剤。
【請求項２】不飽和カルボン酸系単量体（ｃ）由来の
構成単位（ＩＩＩ）が下記一般式（３）で表わされる請
求項１に記載のセメント分散剤。一般式（３）【化３】（但し、式中Ｒ⁵、Ｒ⁶、Ｒ⁷はそれぞれ独立に水素原
子、メチル基又は（ＣＨ₂）ｐＣＯＯＸ基を表わし、Ｘ
は水素原子、一価金属原子、二価金属原子、アンモニウ
ム基又は有機アミン基を表わし、ｐは０〜２の整数を表
わし、ＣＯＯＸ基が２個存在する場合は、無水物を形成
していても良い。）
【請求項３】前記一般式（１）におけるＹ¹及び前記
一般式（２）におけるＹ²が下記一般式（４）で表わさ
れる請求項１又は２に記載のセメント分散剤。一般式（４）【化４】（但し、式中Ｒ⁸、Ｒ⁹、Ｒ¹⁰はそれぞれ独立に水素原子
又はメチル基を表わし、且つＲ⁸、Ｒ⁹とＲ¹⁰とは同時に
メチル基となることはなく、Ｒ¹¹は前記一般式（１）に
おいてはＯ（Ｒ¹Ｏ）ｍＲ²との結合点であり、前記一般
式（２）においてはＯ（Ｒ³Ｏ）ｎＲ⁴との結合点であっ
て−ＣＨ₂−、−（ＣＨ₂）₂−又は−Ｃ（ＣＨ₃）₂−を
表わし、Ｒ⁸、Ｒ⁹、Ｒ¹⁰及びＲ¹¹中の合計炭素数は３で
ある。）