JP2002053358A - セメント混和剤とセメント組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 優れた材料分離抵抗性と流動性とを与えるセ
メント混和剤及びこれを用いた調製に手間のかからない
セメント組成物を提供する。 【解決手段】 ポリアルキレングリコールモノ（メタ）
アクリレート系単量体に由来する構成単位（Ｉ）、炭素
原子数５〜３０のモノオール類と不飽和カルボン酸系単
量体とのエステル化合物に由来する構成単位（ＩＩ）及
び不飽和カルボン酸系単量体に由来する構成単位（ＩＩ
Ｉ）を必須の構成単位として含有する重合体（Ａ）を必
須成分とするセメント混和剤及びこれを用いたセメント
組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、セメント混和剤及
びセメント組成物に関する。さらに詳しくは、セメント
ペースト、モルタル、コンクリートといったいわゆるセ
メント配合物において、優れた材料分離抵抗性と流動性
とを与えるセメント混和剤及び該セメント混和剤を含有
してなるセメント組成物に関する。

【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、コンクリートやモルタル等
によって代表される水硬性組成物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
てきたが、近年、硬化前の水硬性組成物の流動性をさら
に高めたいわゆる高流動水硬性組成物の開発が盛んに進
められている。その典型的な一例として高流動コンクリ
ートがある。この高流動コンクリートは、従来のコンク
リートに比べて流動性が高く、自己充填性が優れてお
り、密に配筋された型枠内へ充填する場合であってもバ
イブレーターなどの振動による締め固めが不要で、作業
性を向上させることができる水硬性組成物である。この
高流動コンクリートは、未だ確立された定義を持たない
が、一般にＪＩＳ Ａ−１１０１法によるコンクリート
のスランプフロー値が５０ｃｍ以上、好ましくは５０〜
７０ｃｍ程度のものとされている。そこで、こうした高
流動コンクリートに必要とされる様な、優れた流動性を
得ることのできるいわゆる高性能減水剤の開発が各混和
剤メーカーで精力的に行なわれ、現在、ナフタレン系、
アミノスルホン酸系及びポリカルボン酸系等が市販され
ており、最も高い減水率を得ることができるという優れ
た特徴を有するポリカルボン酸系高性能減水剤において
は、種々の水溶性ビニル共重合体が提案されてきてい
る。

【０００３】しかしながら、これらの公知の高性能減水
剤は、強度面において問題を有している。即ち、コンク
リートの流動性を高める為に添加量を増加させた場合、
コンクリートの施工後に大量の浮き水（ブリージング）
が発生したり、コンクリート中の結合材と骨材との材料
分離が著しくなり、骨材どうしが絡み合って充填性が悪
くなるという問題がある。このブリージングは、コンク
リート中の水分と結合材や骨材との比重の差によっても
たらされる一種の分離現象であり、ブリージングが大量
に発生すると、コンクリート中の水分が表面に浮き出て
くる際に生じる水の通り道によりコンクリート組織の均
質性及び緻密性が損なわれ、硬化後に強度低下をきた
す。このブリージングを抑制する方法としては、一般的
に微粉末や増粘剤を添加することによって粘性を高め、
材料分離抵抗性を増す方法がとられているが、配合時の
取り扱いや経済性等に問題が有り、抜本的な対策とは言
えない状況である。

【０００４】ところで、従来、オキシアルキレン基を有
する水溶性ビニル共重合体においては、オキシアルキレ
ン鎖のグラフト構造が立体障害となり、粒子の付着を抑
制することにより優れた分散性が発現するものと考えら
れており、ポリアルキレングリコールモノ（メタ）アク
リレート系単量体と不飽和カルボン酸系単量体とを必須
成分とする多数の水溶性ビニル共重合体が提案されてき
ている。例えば、特開平８−５３５２２、特開平８−２
９０９４８、特開平８−２９０９５５、特開平９−２８
５５、特開平１０−８１５４９号公報等に、第３成分と
してアルキル(メタ）アクリレート類を用いた種々の共
重合体が提案されているが、メチル(メタ）アクリレー
トやブチル（メタ）アクリレートといったアルキル基の
鎖長の短いものが共重合成分として用いられていること
から、十分な材料分離抵抗性が得られるものではなかっ
た。

【０００５】そして、これらの公報で提案されている以
外にも様々な手法を用いて、改良の進められてきたポリ
カルボン酸系減水剤を用いた場合でも、他の高性能ＡＥ
減水剤と同じく、性能面及び取り扱いの両面において満
足できる、優れた材料分離抵抗性と流動性とを有するセ
メント組成物は得られていないのが現状である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の課題
は、優れた材料分離抵抗性と流動性とを与えるセメント
混和剤及びこれを用いた調製に手間のかからないセメン
ト組成物を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、ポリアル
キレングリコールモノ（メタ）アクリレート系単量体と
不飽和カルボン酸系単量体とを必須成分とする水溶性ビ
ニル共重合体において、第３成分として用いる単量体成
分について鋭意研究した結果、疎水性の高い特定のアル
コールと不飽和カルボン酸とのエステル類を共重合した
水溶性ビニル共重合体が、増粘剤等の他の混和剤の併用
の必要が無く単独で優れた材料分離抵抗性と流動性とを
与えることを見出し、本発明を完成するに至った。

【０００８】即ち、本発明は、下記（１）〜（２）に示
す、セメント混和剤及びセメント組成物である。 （１） 下記の一般式（１）で表される構成単位
（Ｉ）、下記の一般式（２）で表される構成単位（Ｉ
Ｉ）及び下記の一般式（３）で表される構成単位（ＩＩ
Ｉ）を必須の構成単位として含有する重合体（Ａ）を必
須成分とするセメント混和剤。

【０００９】一般式（１）：

【００１０】

【化４】

【００１１】（但し、式中、Ｒ¹及びＲ²はそれぞれ独立
に水素原子又はメチル基を表わし、ｍは０〜２の数を表
わし、Ｒ³Ｏは炭素原子数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、ｎはオキシア
ルキレン基の平均付加モル数であって、２〜５００の数
を表わし、Ｒ⁴は水素原子又は炭素原子数１〜３０の炭
化水素基を表わす。） 一般式（２）：

【００１２】

【化５】

【００１３】（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、Ｒ⁸は炭素原子数５〜３０の炭化水素基を
表わし、Ｘは水素、一価金属、二価金属、アンモニウム
基、有機アミン基又は炭化水素基を表わし、ｐは０〜２
の整数を表わす。） 一般式（３）：

【００１４】

【化６】

【００１５】（但し、式中、Ｒ⁹、Ｒ¹⁰、Ｒ¹¹は、それ
ぞれ独立に水素原子、メチル基又は（ＣＨ₂）ｑＣＯＯ
Ｙ基を表わし、Ｙは水素原子、一価金属、二価金属、ア
ンモニウム基又は有機アミン基を表わし、ｑは０〜２の
整数を表わし、ＣＯＯＹ基が２個存在する場合は、無水
物を形成していても良い。） （２） 上記（１）に記載のセメント混和剤、セメント
及び水を少なくとも含有してなるセメント組成物。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかるセメント混
和剤及びセメント組成物を詳しく説明する。

【００１７】本発明のセメント混和剤は、前記の一般式
（１）で表される構成単位（Ｉ）、前記の一般式（２）
で表される構成単位（ＩＩ）及び前記の一般式（３）で
表される構成単位（ＩＩＩ）を必須の構成単位として含
有する重合体（Ａ）を必須成分とすることを特徴とす
る。重合体（Ａ）は、後述の単量体（ｄ）に由来する構
成単位（ＩＶ）を含むものでも良い。

【００１８】該重合体（Ａ）は、構成単位（Ｉ）を与え
る単量体（たとえば、後述の単量体（ａ））、構成単位
（ＩＩ）を与える単量体（たとえば、後述の単量体
（ｂ））及び構成単位（ＩＩＩ）を与える単量体（たと
えば、後述の単量体（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。単量体成分
は、構成単位（ＩＶ）を与える単量体（たとえば、後述
の単量体（ｄ））をさらに含むものでもよい。

【００１９】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されない
が、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〜
９８／０〜５０（重量％）の範囲が適当であり、構成単
位（Ｉ）／構成単位（ＩＩ）／構成単位（ＩＩＩ）／構
成単位（ＩＶ）＝５〜９４／１〜８０／５〜９４／０〜
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（Ｉ
Ｖ）＝１０〜８８／２〜７０／１０〜８０／０〜４０
（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（Ｉ
Ｖ）＝１５〜８２／３〜６０／１５〜８０／０〜４０
（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（ＩＩＩ）／構成単位（Ｉ
Ｖ）＝２０〜７６／４〜５０／２０〜７０／０〜３０
（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（ＩＩＩ）／構成単位
（ＩＶ）＝２５〜７５／５〜４０／２０〜６０／０〜３
０（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（ＩＩＩ）及び構
成単位（ＩＶ）の合計は１００重量％である。） 又、重合体（Ａ）は、アクリル酸、メタクリル酸、クロ
トン酸等の不飽和モノカルボン酸系単量体と構成単位
（ＩＩ）を与える単量体（たとえば、後述の単量体
（ｂ））とを必須成分として含む単量体成分を共重合し
て得られる共重合体のカルボキシル基の少なくとも１部
に対して、アルコキシポリアルキレングリコールを直接
エステル化して製造してもよい。

【００２０】一般式（１）において、Ｒ¹及びＲ²はそれ
ぞれ独立に水素原子又はメチル基を表わし、ｍは０〜２
（好ましくは０）の数を表わし、Ｒ³Ｏは炭素原子数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、ｎはオキシアルキレン基の平均付加モル数
であって、２〜５００の数を表わし、Ｒ⁴は、水素原
子、又は、炭素原子数１〜３０のアルキル基、炭素原子
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
あるいは炭素原子数２〜３０のアルケニル基等の炭素原
子数１〜３０の炭化水素基を表わす。

【００２１】オキシアルキレン基の平均付加モル数ｎ
は、２〜５００の数であるが、この平均付加モル数の減
少に従い親水性が低下し、他方、この平均付加モル数の
増大に従い反応性が低下するため、２〜３００の数が好
ましく、５〜３００の数がより好ましく、１０〜３００
の数がさらに好ましく、１５〜３００の数がとりわけ好
ましく、２０〜３００の数が最も好ましい。一方、オキ
シアルキレン基の末端の置換基であるＲ⁴の炭素原子数
の増大に従い親水性が低下することから、親水性と疎水
性のバランス確保のためにはＲ⁴の炭素原子数に従って
オキシアルキレン基の平均付加モル数を選択するのが好
ましい。具体的には、Ｒ⁴が水素原子又は炭素原子数１
〜５の炭化水素基の場合には、オキシアルキレン基の平
均付加モル数ｎとしては、２〜３００の数が好ましく、
５〜３００の数がより好ましく、１０〜３００の数がさ
らに好ましく、１５〜３００の数がとりわけ好ましく、
２０〜３００の数が最も好ましい。他方、Ｒ⁴が炭素原
子数６〜３０の炭化水素基の場合には、オキシアルキレ
ン基の平均付加モル数ｎとしては、５０〜３００の数が
好ましく、５５〜３００の数がより好ましく、６０〜３
００の数がさらに好ましく、７０〜３００の数がとりわ
け好ましい。尚、親水性と疎水性のバランスを確保しや
すくするためには、Ｒ⁴としては、炭素原子数１〜２２
の炭化水素基が好ましく、炭素原子数１〜１８の炭化水
素基がより好ましく、炭素原子数１〜１２の炭化水素基
がさらに好ましく、炭素原子数１〜６の炭化水素基がさ
らにまた好ましく、炭素原子数１〜５の炭化水素基がと
りわけ好ましく、炭素原子数１〜３の炭化水素基が最も
好ましい。

【００２２】オキシアルキレン基Ｒ³Ｏの炭素原子数と
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。構成単位（Ｉ）として１種類のみを用いる
場合には、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５０モル％以上はオキシエ
チレン基であることが好ましい。

【００２３】本発明で用いられる構成単位（Ｉ）を与え
る単量体（ａ）としては、（メタ）アクリル酸、クロト
ン酸又は脂肪酸の脱水素（酸化）反応物への炭素原子数
２〜１８のアルキレンオキシドの付加物、あるいは、メ
タノール、エタノール、２−プロパノール、１−ブタノ
ール、１−ペンタノール、１−ヘキサノール、オクタノ
ール、２−エチル−１−ヘキサノール、ノニルアルコー
ル、ラウリルアルコール、セチルアルコール、ステアリ
ルアルコール等の炭素原子数１〜３０の飽和脂肪族アル
コール類、アリルアルコール、メタリルアルコール、ク
ロチルアルコール、オレイルアルコール等の炭素原子数
３〜３０の不飽和脂肪族アルコール類、シクロヘキサノ
ール等の炭素原子数３〜３０の脂環族アルコール類、フ
ェノール、フェニルメタノール（ベンジルアルコー
ル）、メチルフェノール（クレゾール）、ｐ−エチルフ
ェノール、ジメチルフェノール（キシレノール）、ｐ−
ｔ−ブチルフェノール、ノニルフェノール、ドデシルフ
ェノール、フェニルフェノール、ナフトール等の炭素原
子数６〜３０の芳香族アルコール類のいずれかに炭素原
子数２〜１８のアルキレンオキシドを付加することによ
って得られるアルコキシポリアルキレングリコール類
と、（メタ）アクリル酸又はクロトン酸とのエステル化
合物等が挙げられるが、一般式（１）において、Ｒ⁴が
炭化水素基となる場合に相当する、アルコキシポリアル
キレングリコール類と、（メタ）アクリル酸又はクロト
ン酸とのエステル化合物が好ましい。

【００２４】単量体（ａ）の具体例としては、メトキシ
ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、エ
トキシポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレー
ト、１−プロポキシポリエチレングリコールモノ（メ
タ）アクリレート、２−プロポキシポリエチレングリコ
ールモノ（メタ）アクリレート、１−ブトキシポリエチ
レングリコールモノ（メタ）アクリレート、２−ブトキ
シポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、
２−メチル−１−プロポキシポリエチレングリコールモ
ノ（メタ）アクリレート、２−メチル−２−プロポキシ
ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、１
−ペンチルオキシポリエチレングリコールモノ（メタ）
アクリレート、１−ヘキシルオキシポリエチレングリコ
ールモノ（メタ）アクリレート、シクロヘキシルオキシ
ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、１
−オクチルオキシポリエチレングリコールモノ（メタ）
アクリレート、２−エチル−１−ヘキシルオキシポリエ
チレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ノニルア
ルコキシポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレ
ート、ラウリルアルコキシポリエチレングリコールモノ
（メタ）アクリレート、セチルアルコキシポリエチレン
グリコールモノ（メタ）アクリレート、ステアリルアル
コキシポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレー
ト、フェノキシポリエチレングリコールモノ（メタ）ア
クリレート、フェニルメトキシポリエチレングリコール
モノ（メタ）アクリレート、メチルフェノキシポリエチ
レングリコールモノ（メタ）アクリレート、ｐ−エチル
フェノキシポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリ
レート、ジメチルフェノキシポリエチレングリコールモ
ノ（メタ）アクリレート、ｐ−ｔ−ブチルフェノキシポ
リエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ノニ
ルフェノキシポリエチレングリコールモノ（メタ）アク
リレート、ドデシルフェノキシポリエチレングリコール
モノ（メタ）アクリレート、フェニルフェノキシポリエ
チレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ナフトキ
シポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、
エチレンオキシドを付加させた（メタ）アリルアルコー
ルと（メタ）アクリル酸とのエステル化物、エチレンオ
キシドを付加させたクロチルアルコールと（メタ）アク
リル酸とのエステル化物等の各種アルコキシポリエチレ
ングリコールモノ（メタ）アクリレート類；メトキシポ
リプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート、エ
トキシポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレ
ート、１−プロポキシポリプロピレングリコールモノ
（メタ）アクリレート、２−プロポキシポリプロピレン
グリコールモノ（メタ）アクリレート、１−ブトキシポ
リプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート、プ
ロピレンオキシドを付加させた（メタ）アリルアルコー
ルと（メタ）アクリル酸とのエステル化物、プロピレン
オキシドを付加させたクロチルアルコールと（メタ）ア
クリル酸とのエステル化物等の各種アルコキシポリプロ
ピレングリコールモノ（メタ）アクリレート類；メトキ
シポリエチレンポリプロピレングリコールモノ（メタ）
アクリレート、メトキシポリエチレンポリブチレングリ
コールモノ（メタ）アクリレート、エトキシポリエチレ
ンポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレー
ト、エトキシポリエチレンポリブチレングリコールモノ
（メタ）アクリレート、１−プロポキシポリエチレンポ
リプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート、１
−プロポキシポリエチレンポリブチレングリコールモノ
（メタ）アクリレート、２−プロポキシポリエチレンポ
リプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート、２
−プロポキシポリエチレンポリブチレングリコールモノ
（メタ）アクリレート、１−ブトキシポリエチレンポリ
プロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート、１−
ブトキシポリエチレンポリブチレングリコールモノ（メ
タ）アクリレート、エチレンオキシドとプロピレンオキ
シド又はエチレンオキシドとブチレンオキシドを付加さ
せた（メタ）アリルアルコールと（メタ）アクリル酸と
のエステル化物、エチレンオキシドとプロピレンオキシ
ド又はエチレンオキシドとブチレンオキシドを付加させ
たクロチルアルコールと（メタ）アクリル酸とのエステ
ル化物等の２種類以上のアルキレンオキシドを付加させ
たアルコールと（メタ）アクリル酸とのエステル化物等
の各種アルコキシポリアルキレングリコールモノ（メ
タ）アクリレート類；等が挙げられる。又、これらの単
量体（ａ）又は構成単位（Ｉ）は、２種類以上併用して
も良い。

【００２５】一般式（２）において、Ｒ⁵、Ｒ⁶、Ｒ
⁷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、Ｒ⁸は炭素原子数５〜３０の炭
化水素基を表わし、Ｘは水素、一価金属、二価金属、ア
ンモニウム基、有機アミン基又は炭化水素基を表わし、
ｐは０〜２の整数を表わす。

【００２６】Ｒ⁸の炭素原子数は、４以下では疎水性が
不足して分離低減効果が得られない為、５〜３０が好適
であるが、この炭素原子数が大きくなるにつれて疎水性
が高くなり、重合体（Ａ）の親水性と疎水性のバランス
がとりにくくなる為、この炭素原子数としては、好まし
くは５〜２２、より好ましくは６〜２２、さらに好まし
くは６〜１８、とりわけ好ましくは８〜１８の範囲であ
る。又、炭化水素基の種類としては、アルキル基やアル
ケニル基等の脂肪族基、芳香族基等、特に限定されない
が、親水性と疎水性のバランス等の点で、アルキル基が
好ましい。

【００２７】本発明で用いられる構成単位（ＩＩ）を与
える単量体（ｂ）としては、炭素原子数５〜３０のモノ
オール類、即ち、１−ペンタノール、１−ヘキサノー
ル、オクタノール、２−エチル−１−ヘキサノール、ノ
ニルアルコール、ラウリルアルコール、セチルアルコー
ル、ステアリルアルコール等の炭素原子数５〜３０の飽
和脂肪族アルコール類、オレイルアルコール等の炭素原
子数５〜３０の不飽和脂肪族アルコール類、シクロヘキ
サノール等の炭素原子数５〜３０の脂環族アルコール
類、フェノール、フェニルメタノール（ベンジルアルコ
ール）、メチルフェノール（クレゾール）、ｐ−エチル
フェノール、ジメチルフェノール（キシレノール）、ｐ
−ｔ−ブチルフェノール、ノニルフェノール、ドデシル
フェノール、フェニルフェノール、ナフトール等の炭素
原子数６〜３０の芳香族アルコール類と、（メタ）アク
リル酸、クロトン酸等の不飽和モノカルボン酸類、ある
いは、マレイン酸、イタコン酸、シトラコン酸、フマル
酸等の不飽和ジカルボン酸類とのエステル化合物等が挙
げられる。尚、単量体（ａ）との共重合性の面から、単
量体（ｂ）としては、上記の炭素原子数５〜３０のアル
コール類と（メタ）アクリル酸、クロトン酸等の不飽和
モノカルボン酸類とのエステル化合物（Ｒ⁵、Ｒ⁶、Ｒ⁷
が、それぞれ独立に水素原子又はメチル基の場合に相当
する）を用いるのが好ましい。

【００２８】単量体（ｂ）の具体例としては、１−ペン
チル（メタ）アクリレート、１−ヘキシル（メタ）アク
リレート、１−オクチル（メタ）アクリレート、２−エ
チルヘキシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）
アクリレート、セチル（メタ）アクリレート、ステアリ
ル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アク
リレート、ベンジル（メタ）アクリレート等の、各種ア
ルキル（メタ）アクリレート類；（ジ）ブチルマレー
ト、（ジ）２−エチルヘキシルマレート等の、各種アル
キルマレート類；（ジ）ブチルフマレート、（ジ）２−
エチルヘキシルフマレート等の、各種アルキルフマレー
ト類；等が挙げられる。尚、これら単量体（ｂ）又は構
成単位（ＩＩ）は２種類以上使用しても良い。

【００２９】一般式（３）において、Ｒ⁹、Ｒ¹⁰、Ｒ¹¹
は、それぞれ独立に水素原子、メチル基又は（ＣＨ₂）
ｑＣＯＯＹ基を表わし、Ｙは水素原子、一価金属、二価
金属、アンモニウム基又は有機アミン基を表わし、ｑは
０〜２の整数を表わし、ＣＯＯＹ基が２個存在する場合
は、無水物を形成していても良い。

【００３０】本発明で用いられる構成単位（ＩＩＩ）を
与える単量体（ｃ）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
塩等が挙げられる。又、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、Ｒ⁹、Ｒ¹⁰、Ｒ¹¹が、それぞれ独立に水素原子又
はメチル基の場合に相当する、不飽和モノカルボン酸系
単量体が好ましく、とりわけ（メタ）アクリル酸及びこ
れらの塩が好ましい。尚、これら単量体（ｃ）又は構成
単位（ＩＩＩ）は、２種類以上併用しても良い。

【００３１】本発明で用いられる構成単位（ＩＶ）を与
える単量体（ｄ）は、他の単量体成分と共重合可能な単
量体であり、単量体（ｄ）の具体例としては、マレイン
酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸等の不飽和ジ
カルボン酸類と炭素原子数１〜４のアルコールとのハー
フエステル、ジエステル；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；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；前記不飽和ジカ
ルボン酸類と炭素原子数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エステル、ジエステル；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；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
１〜４のアルコールとのエステル；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；２−アクリロイロキシエチルホスフェート、２−メ
タクリロイロキシエチルホスフェートなどの不飽和リン
酸エステル類；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。

【００３２】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重合させれば良い。重合は、溶媒
中での重合や塊状重合等の方法により行なうことができ
る。溶媒中での重合は回分式でも連続式でも行なうこと
ができ、その際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、２−プロパノール等の低
級アルコール；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あるいは脂肪族炭化
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；等が挙げられる。原
料単量体及び得られる重合体（Ａ）の溶解性並びにこの
重合体（Ａ）の使用時の便からは、水及び炭素原子数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い。その場合、炭素原子数
１〜４の低級アルコールの中でもメチルアルコール、エ
チルアルコール、２−プロパノール等が特に有効であ
る。

【００３３】水媒体中で重合を行なう時は、重合開始剤
としてアンモニウム又はアルカリ金属の過硫酸塩あるい
は過酸化水素等の水溶性の重合開始剤が使用される。こ
の際、亜硫酸水素ナトリウム、モール塩、アスコルビン
酸（塩）、ロンガリット等の促進剤を併用することもで
きる。又、低級アルコール、芳香族炭化水素、脂肪族炭
化水素、エステル化合物あるいはケトン化合物を溶媒と
する重合には、ベンゾイルパーオキシドやラウロイルパ
ーオキシド等のパーオキシド；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剤を用いる場
合には、上記の種々の重合開始剤あるいは重合開始剤と
促進剤と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。重合温度は、用いる溶媒や重合開始剤により
適宜定められるが、通常０〜１２０℃の範囲内で行なわ
れる。

【００３４】塊状重合は、重合開始剤としてベンゾイル
パーオキシドやラウロイルパーオキシド等のパーオキシ
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℃の温度範囲内で行なわれる。

【００３５】また、得られる重合体（Ａ）の分子量調節
のために、次亜リン酸（塩）やチオール系連鎖移動剤を
併用することもできる。この際に用いられるチオール系
連鎖移動剤は、一般式ＨＳ−Ｒ²⁰−Ｅｇ（ただし、式中
Ｒ²⁰は炭素原子数１〜２のアルキル基を表わし、Ｅは−
ＯＨ、−ＣＯＯＭ、−ＣＯＯＲ²¹又はＳＯ₃Ｍ基を表わ
し、Ｍは水素原子、一価金属、二価金属、アンモニウム
基又は有機アミン基を表わし、Ｒ²¹は炭素原子数１〜１
０のアルキル基を表わし、ｇは１〜２の整数を表わ
す。）で表わされ、例えば、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
オン酸オクチル等が挙げられ、これらの１種又は２種以
上を用いることができる。さらに、重合体（Ａ）の分子
量調整のためには、単量体（ｄ）として（メタ）アリル
スルホン酸（塩）類等の連鎖移動性の高い単量体を用い
ることも有効である。

【００３６】このようにして得られた重合体（Ａ）は、
そのままでもセメント混和剤として用いられるが、水に
対する溶解性が不足する様な場合には、水に対する溶解
性を向上させて有機溶媒を含まない水溶液の形で取り扱
う為に、さらに一価金属及び二価金属の水酸化物、塩化
物及び炭素塩等の無機物；アンモニア；有機アミン等
（好ましくは水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の一
価金属の水酸化物）のアルカリ性物質で中和して得られ
る重合体塩をセメント混和剤として用いるのが好まし
い。

【００３７】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５００〜５
００，０００の範囲が適当であるが、１，０００〜３０
０，０００の範囲が好ましく、５，０００〜１００，０
００の範囲がより好ましく、５，０００〜８０，０００
の範囲がさらに好ましい。重量平均分子量が５００未満
では、材料分離低減性能が低下するために好ましくな
く、他方、５００，０００を越える分子量では、分散性
能が低下するために好ましくない。

【００３８】本発明のセメント混和剤は、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
材料に混和剤として用いることができる。そして、本発
明のセメント混和剤と水硬性材料と水とを含有し、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
トを使用し、本発明のセメント混和剤とセメント及び水
を少なくとも含有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。

【００３９】本発明のセメント組成物において、その１
ｍ³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１００〜１８
５ｋｇ／ｍ³、使用セメント量２５０〜８００ｋｇ／
ｍ³、水／セメント比（重量比）＝０．１〜０．７、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（重
量比）＝０．２〜０．６５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。

【００４０】本発明のセメント組成物における本発明の
セメント混和剤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０．０１〜５．０
％、好ましくは０．０２〜２．０％、より好ましくは
０．０５〜１．０％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５．０％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
発明のセメント混和剤は、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。

【００４１】本発明の重合体（Ａ）は、水溶液の形態で
そのままセメント混和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。

【００４２】本発明のセメント組成物は、公知のセメン
ト分散剤を含有していても良い。使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７−２６７７０５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１−２２６７５７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５−３６３
７７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５−１７０５０１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６−１９１９１８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５９−１８３３８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６−２７１３４７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。

【００４３】尚、上記公知のセメント分散剤を用いる場
合、本発明のセメント混和剤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。

【００４４】さらに、本発明のセメント組成物は、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）を含有することができる。 （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。

【００４５】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。

【００４６】特に好適な実施形態としては、次の１）〜
６）が挙げられる。

【００４７】１）本発明のセメント混和剤、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、のセメント混和剤に対して０．０１〜１０重量％
の範囲が好ましい。

【００４８】２）本発明のセメント混和剤、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５
９−１８３３８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、のセメント混和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、１
０：９０〜９０：１０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
セメント混和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。

【００４９】３）本発明のセメント混和剤、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
ト混和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、１０：９
０〜９０：１０の範囲がより好ましい。

【００５０】４）本発明のセメント混和剤、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、
のセメント混和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。

【００５１】５）本発明のセメント混和剤、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、のセメント混和剤
との遅延剤との配合重量比としては、５０：５０〜９
９．９：０．１の範囲が好ましく、７０：３０〜９９：
１の範囲がより好ましい。

【００５２】６）本発明のセメント混和剤、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、のセメント混
和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、２０：８０〜９
９：１の範囲がより好ましい。

【００５３】

【実施例】以下、実施例を挙げ、本発明をさらに具体的
に説明する。尚、例中特に断わりのない限り、「％」は
「重量％」を、「部」は「重量部」を表わすものとし、
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（ＧＰＣ）法によるポリエチレングリコール換算
の重量平均分子量を表わすものとする。 ＜製造例１＞ セメント混和剤（１）の製造 温度計、攪拌機、滴下漏斗、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２−プロパノール１７９．
６部、イオン交換水７．２部、メトキシポリエチレング
リコールモノメタクリレート（エチレンオキシドの平均
付加モル数２３個）２８．８部、２−エチルヘキシルメ
タクリレート２２．５部、メタクリル酸３０．８部、及
び連鎖移動剤として３−メルカプトプロピオン酸０．５
３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、過硫酸ナトリウ
ム２．１部とイオン交換水２７．９部とからなる開始剤
溶液を５時間で滴下した。その後、１時間引き続いて６
５℃に温度を維持して重合反応を完結させ、２−プロパ
ノールを留去した後、３０％水酸化ナトリウム水溶液で
中和及びイオン交換水で１０％濃度に希釈して、重量平
均分子量１１，７００の共重合体水溶液からなる本発明
のセメント混和剤（１）を得た。 ＜製造例２＞ セメント混和剤（２）の製造 温度計、攪拌機、滴下漏斗、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２−プロパノール１７９．
６部、イオン交換水９．６部、メトキシポリエチレング
リコールモノメタクリレート（エチレンオキシドの平均
付加モル数２３個）３８．３部、ラウリルメタクリレー
ト１５．８部、メタクリル酸２８．７部、及び連鎖移動
剤として３−メルカプトプロピオン酸０．４６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、過硫酸ナトリウム２．１部
とイオン交換水２７．９部とからなる開始剤溶液を５時
間で滴下した。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、２−プロパノールを留
去した後、３０％水酸化ナトリウム水溶液で中和及びイ
オン交換水で１０％濃度に希釈して、重量平均分子量
９，９００の共重合体水溶液からなる本発明のセメント
混和剤（２）を得た。 ＜製造例３＞ セメント混和剤（３）の製造 温度計、攪拌機、滴下漏斗、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２−プロパノール１７９．
６部、イオン交換水１１．３部、メトキシポリエチレン
グリコールモノメタクリレート（エチレンオキシドの平
均付加モル数２３個）４５．０部、ステアリルメタクリ
レート９．０部、メタクリル酸２８．７部、及び連鎖移
動剤として３−メルカプトプロピオン酸０．４３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、過硫酸ナトリウム２．１
部とイオン交換水２７．９部とからなる開始剤溶液を５
時間で滴下した。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、２−プロパノールを
留去した後、３０％水酸化ナトリウム水溶液で中和及び
イオン交換水で１０％濃度に希釈して、重量平均分子量
１３，４００の共重合体水溶液からなる本発明のセメン
ト混和剤（３）を得た。 ＜製造例４＞ セメント混和剤（４）の製造 温度計、攪拌機、滴下漏斗、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２−プロパノール１７９．
６部、イオン交換水１３．５部、フェノキシポリエチレ
ングリコールモノメタクリレート（エチレンオキシドの
平均付加モル数１００個）５４．０部、２−エチルヘキ
シルメタクリレート１３．５部、メタクリル酸１７．９
部、及び連鎖移動剤として３−メルカプトプロピオン酸
０．３１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、過硫酸
ナトリウム２．１部とイオン交換水２７．９部とからな
る開始剤溶液を５時間で滴下した。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、２
−プロパノールを留去した後、３０％水酸化ナトリウム
水溶液で中和及びイオン交換水で１０％濃度に希釈し
て、重量平均分子量４６，０００の共重合体水溶液から
なる本発明のセメント混和剤（４）を得た。 ＜製造例５＞ 比較セメント混和剤（１）の製造 温度計、攪拌機、滴下漏斗、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２−プロパノール１７９．
６部、イオン交換水７．７部、メトキシポリエチレング
リコールモノメタクリレート（エチレンオキシドの平均
付加モル数２３個）３０．６部、ｎ−ブチルメタクリレ
ート１３．５部、メタクリル酸３６．６部、及び連鎖移
動剤として３−メルカプトプロピオン酸０．５８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、過硫酸ナトリウム２．１
部とイオン交換水２７．９部とからなる開始剤溶液を５
時間で滴下した。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、２−プロパノールを
留去した後、３０％水酸化ナトリウム水溶液で中和及び
イオン交換水で１０％濃度に希釈して、重量平均分子量
１６，１００の共重合体水溶液からなる比較セメント混
和剤（１）を得た。 ＜モルタル試験＞上記の本発明のセメント混和剤又は比
較セメント混和剤を添加したモルタルを調製し、フロー
値と分離水量を測定した。

【００５４】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、モルタル配合は、
普通ポルトランドセメント（太平洋セメント製）４００
重量部、豊浦標準砂８００重量部、本発明のセメント混
和剤あるいは比較共重合体とオキシアルキレン系消泡剤
とを含むイオン交換水２５０重量部（水／セメント比
（重量比）＝０．６２５）である。本発明のセメント混
和剤あるいは比較セメント混和剤の添加量（セメントに
対する混和剤固形分の重量％）は表１に示す。又、オキ
シアルキレン系消泡剤の添加量は、本発明のセメント混
和剤あるいは比較セメント混和剤の添加量（混和剤固形
分の重量）に対し０．５重量％とした。

【００５５】モルタルはホバート型モルタルミキサー
（ホバート社製、型番Ｎ−５０）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３分間中速で混練することにより調製した。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
５５ｍｍの中空円筒に摺り切りまで充填し、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。一方、調製したモルタルを
５００ｍｌのガラス製メスシリンダーに５００ｍｌ充填
して静置し、１５分、３０分、４５分、６０分後のモル
タル上部に分離した水量を測定し、分離水量とした。結
果を表１に示す。

【００５６】

【表１】

【００５７】表１から、比較セメント混和剤を添加した
モルタルは、高い流動性は得られるものの分離水量が多
いのに対し、本発明のセメント混和剤を添加したモルタ
ルは、優れた流動性を有し、かつ、分離水量が少ないこ
とから材料分離抵抗性が良好であることが分かる。

【００５８】尚、本発明のセメント混和剤は、重合反応
終了後水酸化ナトリウム水溶液で中和することにより、
アルコールを留去した後にいずれも水溶液として得るこ
とができたので、計量並びにモルタル配合は容易であっ
た。

【００５９】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によるセメン
ト混和剤を配合してなるセメント組成物は、高い材料分
離抵抗性と優れた流動性を示し、調製も容易であること
から、自己充填性のある高流動コンクリートにも用いる
ことができ、モルタルやコンクリート等の水硬性組成物
の使用方法並びに施工方法が大幅に改善される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｆ 220/04 Ｃ０８Ｆ 220/04 220/18 220/18 220/26 220/26 222/12 222/12 290/06 290/06 // Ｃ０４Ｂ 103:40 Ｃ０４Ｂ 103:40 Ｆターム(参考） 4G012 PA04 PB29 PB31 PB32 PC03 4J027 AC02 AC03 AC04 AC06 AC09 AF05 AJ01 AJ08 BA02 BA03 BA04 BA05 BA06 BA07 BA09 BA10 BA11 BA12 BA13 BA14 BA16 BA19 BA20 BA29 CB03 CB09 CC02 CD00 4J100 AJ01R AJ02R AJ09R AK02R AK08R AK19R AK20R AK31R AK32R AL04Q AL05Q AL08P AL08Q AL34Q BA04P BA05P BA06P BA08P BA09P BC04Q BC43P BC43Q CA05 CA06 DA01 JA15 JA67

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記の一般式（１）で表される構成単位
   （Ｉ）、下記の一般式（２）で表される構成単位（Ｉ
   Ｉ）、及び下記の一般式（３）で表される構成単位（Ｉ
   ＩＩ）を必須の構成単位として含有する重合体（Ａ）を
   必須成分とするセメント混和剤。 一般式（１）： 【化１】 （但し、式中、Ｒ¹及びＲ²はそれぞれ独立に水素原子又
   はメチル基を表わし、ｍは０〜２の数を表わし、Ｒ³Ｏ
   は炭素原子数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、ｎはオキシアルキレン基の
   平均付加モル数であって、２〜５００の数を表わし、Ｒ
   ⁴は水素原子又は炭素原子数１〜３０の炭化水素基を表
   わす。） 一般式（２）： 【化２】 （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、
   Ｒ⁸は炭素原子数５〜３０の炭化水素基を表わし、Ｘは
   水素、一価金属、二価金属、アンモニウム基、有機アミ
   ン基又は炭化水素基を表わし、ｐは０〜２の整数を表わ
   す。） 一般式（３）： 【化３】 （但し、式中、Ｒ⁹、Ｒ¹⁰、Ｒ¹¹は、それぞれ独立に水
   素原子、メチル基又は（ＣＨ₂）ｑＣＯＯＹ基を表わ
   し、Ｙは水素原子、一価金属、二価金属、アンモニウム
   基又は有機アミン基を表わし、ｑは０〜２の整数を表わ
   し、ＣＯＯＹ基が２個存在する場合は、無水物を形成し
   ていても良い。）
2. 【請求項２】 請求項１に記載のセメント混和剤、セメ
   ント及び水を少なくとも含有してなるセメント組成物。