JP2003212625A - 粉末状セメント分散剤組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】乾燥や粉砕を必要とせず、したがって経済的且
つ簡便に製造でき、しかもそれを使用したセメント組成
物に優れた流動性及び初期強度を付与できる粉末状セメ
ント分散剤組成物を提供する。 【解決手段】溶剤を用いないで合成した特定のグラフト
共重合体と、多孔質シリカ微粉末と、消泡剤とを、それ
ぞれ所定割合で混合した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は粉末状セメント分散
剤組成物に関し、更に詳しくはモルタルやコンクリート
の調製、特にセメント系プレミックス製品の製造に使用
される粉末状セメント分散剤組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、セメント分散剤としてポリカルボ
ン酸系の水溶性ビニル共重合体が使用されている。この
セメント分散剤は一般に、水系で製造され、水溶液の状
態で使用されている。したがって従来、ポリカルボン酸
系の水溶性ビニル共重合体を用いた粉末状セメント分散
剤乃至粉末状セメント分散剤組成物は、前記のような水
溶液から製造されている。かかる粉末状セメント分散剤
乃至粉末状セメント分散剤組成物としては、１）前記の
水溶液を加熱乾燥して粉砕したもの（特開平１１−３１
０４４４、特開２０００−３２７３８４）、２）前記の
水溶液を無機粉体に吸着させたもの（特開平６−２３９
６５２、特開平１０−４５４５１）が知られている。し
かしながら、前記の１）には、乾燥や粉砕にその設備費
も含めて膨大な費用がかかり、水溶液によってはそもそ
も粉状化それ自体が難しいものもあるという問題があ
る。また前記の２）には、吸着後に乾燥を必要とした
り、或はそれを使用したセメント組成物の流動性を低下
させたり、初期強度の発現が不充分という問題がある。

【０００３】

【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、経済的且つ簡便に製造でき、またそれを使
用したセメント組成物に優れた流動性及び初期強度を付
与できる粉末状セメント分散剤組成物を提供する処にあ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】しかして本発明者らは、
前記の課題を解決するべく研究した結果、特定の３成分
を所定割合で混合したものが正しく好適であることを見
出した。

【０００５】すなわち本発明は、下記のＡ成分を２０〜
９３重量％、Ｂ成分を５〜７８重量％及びＣ成分を０．
１〜５重量％（合計１００重量％）の割合で混合して成
ることを特徴とする粉末状セメント分散剤組成物に係
る。

【０００６】Ａ成分：下記の第１工程及び第２工程を経
て得られるグラフト共重合体、又は更に下記の第３工程
を経て得られるグラフト共重合体の塩。 第１工程：下記の式１で示される単量体と無水マレイン
酸とを合計で９０モル％以上含有し且つ式１で示される
単量体／無水マレイン酸＝２５／７５〜５０／５０（モ
ル比）の割合で含有するラジカル重合性単量体混合物
を、溶剤を用いないでラジカル共重合して、数平均分子
量３０００〜６００００の共重合体を得る工程。 第２工程：第１工程で得た共重合体１００重量部に対
し、脂肪族アルコール及び／又は脂環族アルコール１モ
ル当たりエチレンオキサイドのみ又はエチレンオキサイ
ドとプロピレンオキサイドとを合計２〜５０モルの割合
で付加反応したポリオキシアルキレンモノ脂肪族エーテ
ル及び／又はポリオキシアルキレンモノ脂環族エーテル
を０．２〜２５重量部の割合でグラフト反応して、グラ
フト共重合体を得る工程。 第３工程：第２工程で得たグラフト共重合体を、アルカ
リ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸化物及びアミン
類から選ばれる一つ又は二つ以上の塩基性化合物で部分
的に又は完全に中和処理して、グラフト共重合体の塩を
得る工程。

【０００７】

【式１】ＣＨ_２＝ＣＨ−ＣＨ_２−Ｏ−Ａ−Ｏ−Ｒ

【０００８】式１において、 Ｒ：アセチル基又はメチル基 Ａ：オキシエチレン単位のみ又はオキシエチレン単位と
オキシプロピレン単位の双方からなるオキシアルキレン
単位の繰り返し数３〜１００のポリアルキレングリコー
ルから全ての水酸基を除いた残基

【０００９】 Ｂ成分：多孔質シリカ微粉末 Ｃ成分：消泡剤

【００１０】本発明に用いるＡ成分は、前記の第１工程
及び第２工程を経て得られるグラフト共重合体、又は更
に前記の第３工程を経て得られるグラフト共重合体の塩
である。第１工程は、ラジカル重合性単量体混合物をラ
ジカル共重合して共重合体を得る工程である。かかる第
１工程では、ラジカル重合性単量体混合物として、式１
で示される単量体と無水マレイン酸とを必須成分とする
ものを用いる。

【００１１】式１で示される単量体としては、いずれも
オキシエチレン単位のみ又はオキシエチレン単位とオキ
シプロピレン単位の双方からなるオキシアルキレン単位
の繰り返し数３〜１００のポリオキシアルキレン基を有
する、α−アリル−ω−アセチル−ポリオキシアルキレ
ン、α−アリル−ω−メチル−ポリオキシアルキレンが
挙げられる。これらのなかでも、式１中のＲがアセチル
基である場合のα−アリル−ω−アセチル−ポリオキシ
アルキレンが好ましく、更に式１中のＡがオキシエチレ
ン単位の繰り返し数１０〜７０のポリエチレングリコー
ルから全ての水酸基を除いた残基である場合のα−アリ
ル−ω−アセチル−ポリオキシエチレンがより好まし
い。

【００１２】ラジカル重合性単量体混合物を構成する、
式１で示される単量体及び無水マレイン酸以外の他のラ
ジカル重合性単量体としては、酢酸ビニル、スチレン、
アクリル酸、アクリル酸アルキルエステル、（メタ）ア
リルスルホン酸又はその塩等が挙げられる。

【００１３】第１工程では、ラジカル重合性単量体混合
物として、式１で示される単量体と無水マレイン酸とを
合計で９０モル％以上、好ましくは９５モル％以上含有
し、且つ式１で示される単量体／無水マレイン酸＝２５
／７５〜５０／５０（モル比）の割合、好ましくは３０
／７０〜４０／６０（モル比）の割合で含有するものを
用いる。

【００１４】第１工程では、以上説明したラジカル重合
性単量体混合物を溶剤を用いないでラジカル共重合して
数平均分子量３０００〜６００００、好ましくは５００
０〜３００００の共重合体を得る。具体的には、ラジカ
ル重合性単量体混合物を反応缶に仕込み、これに窒素雰
囲気下でラジカル開始剤を加え、６０〜９０℃で５〜１
０時間ラジカル共重合反応させて、共重合体を得る。こ
こで用いるラジカル開始剤としては、アゾビスイソブチ
ロニトリル、２，２’−アゾビス（４−メトキシ−２，
４−ジメチルバレロニトリル）等のアゾ系開始剤、過酸
化ベンゾイル、過酸化ラウロイル、クメンハイドロパー
オキサイド等の有機過酸化物系開始剤が挙げられる。
尚、本発明において、数平均分子量は、ＧＰＣ法による
プルラン換算の数平均分子量である。

【００１５】第２工程は、第１工程で得た共重合体にポ
リオキシアルキレンモノ脂肪族エーテル及び／又はポリ
オキシアルキレンモノ脂環族エーテルをグラフト反応し
てグラフト共重合体を得る工程である。ここで用いるポ
リオキシアルキレンモノ脂肪族エーテル及び／又はポリ
オキシアルキレンモノ脂肪族エーテルは、脂肪族アルコ
ール及び／又は脂環族アルコール１モル当たり、エチレ
ンオキサイドのみ又はエチレンオキサイドとプロピレン
オキサイドとを合計２〜５０モルの割合でランダム状又
はブロック状に付加反応したものであるが、なかでも炭
素数１〜１８の脂肪族アルコール及び／又は炭素数５又
は６の脂環族アルコール１モル当たり、エチレンオキサ
イドを３〜２５モルの割合で付加反応したものが好まし
い。かかるポリオキシアルキレンモノ脂肪族エーテル及
び／又はポリオキシアルキレンモノ脂環族エーテルそれ
自体は公知の方法で合成できる。

【００１６】第２工程では、第１工程で得た共重合体１
００重量部に対し、以上説明したようなポリオキシアル
キレンモノ脂肪族エーテル及び／又はポリオキシアルキ
レンモノ脂環族エーテルを０．２〜２５重量部の割合、
好ましくは１〜２０重量部の割合でグラフト反応してグ
ラフト共重合体を得る。具体的には、第１工程で得た共
重合体と、ポリオキシアルキレンモノ脂肪族エーテル及
び／又はポリオキシアルキレンモノ脂環族エーテルと、
塩基性触媒とを反応缶に仕込み、窒素雰囲気とした後、
１００〜１１０℃で４〜６時間グラフト反応させて、グ
ラフト共重合体を得る。ここで用いる塩基性触媒として
は、酸無水物とアルコールとの開環エステル化反応に用
いる公知のものが挙げられるが、なかでもアミン触媒が
好ましく、低級アルキルアミンがより好ましい。

【００１７】第３工程は、第２工程で得たグラフト共重
合体を塩基性化合物で部分的に又は完全に中和処理して
グラフト共重合体の塩を得る工程である。かかる塩基性
化合物としては、１）水酸化ナトリウム、水酸化カリウ
ム等のアルカリ金属水酸化物、２）水酸化カルシウム、
水酸化マグネシウム等のアルカリ土類金属水酸化物、
３）アンモニア、トリエタノールアミン等のアミン類が
挙げられ、これらは１種又は２種以上を使用できる。

【００１８】本発明に用いるＢ成分は多孔質シリカ微粉
末である。多孔質シリカ微粉末は、一般に水ガラスを塩
酸等の酸で中和し、析出した沈澱物を水洗し、乾燥して
粉末状としたもので、ＳｉＯ_２・ｎＨ_２Ｏの組成式で示
される非晶質の珪酸から成っている。かかる多孔質シリ
カ微粉末のなかでも、Ｂ成分としては、比表面積が５０
〜４５０ｍ^２／ｇで、且つ平均粒径が０．１〜５００μ
ｍのものが好ましく、特に吸油量（ＪＩＳ−Ｋ５１０１
−１９による吸油量）が１００ml／１００ｇを超えるも
のが好ましい。

【００１９】本発明に用いるＣ成分は消泡剤である。Ｃ
成分としては、ポリエーテル系消泡剤、アルキルホスフ
ェート系消泡剤、シリコーン系消泡剤等、公知のものを
使用できるが、なかでもポリエーテル系消泡剤が好まし
い。

【００２０】本発明に係る粉末状セメント分散剤組成物
は、以上説明したようなＡ成分を２０〜９３重量％、Ｂ
成分を５〜７８重量％及びＣ成分を０．１〜５重量％
（合計１００重量％）の割合で混合して成るものである
が、Ａ成分を４０〜８５重量％、Ｂ成分を１４〜５９重
量％及びＣ成分を０．２〜２重量％（合計１００重量
％）の割合で混合して成るものが好ましい。Ａ成分は通
常、加温して溶融状態としたものを用いるが、かかるＡ
成分、Ｂ成分及びＣ成分の３成分を混合するだけで、乾
燥や粉砕することなく、ブロッキングのない、さらっと
した感触の、均一な粉末状セメント分散剤組成物を得る
ためであり、しかもそれを使用したセメント組成物に優
れた流動性及び初期強度を付与できる粉末状セメント分
散剤組成物を得るためである。

【００２１】本発明に係る粉末状セメント分散剤組成物
は、攪拌羽根を備えたミキサーに、結果としてＡ成分、
Ｂ成分及びＣ成分が所定割合となるよう、先ずＢ成分を
投入し、次に予め加温して溶融状態としたＡ成分にＣ成
分を混合しておいた混合物を攪拌しながら少しづつ投入
することにより製造できる。製造物は通常粒径が３００
０μｍ以下の粉末状となるが、かかる粉末状セメント分
散剤組成物をセメント系プレミックス製品の製造に使用
する場合には、その粒径を揃えたものとするのが好まし
く、粒径が２０００μｍ以下で且つ平均粒径が１〜１５
００μｍとなるよう篩を用いて分級するのが好ましい。

【００２２】本発明に係る粉末状セメント分散剤組成物
を適用するセメントとしては、普通ポルトランドセメン
ト、早強ポルトランドセメント、中庸熱ポルトランドセ
メント、高ビーライトポルトランドセメント等の各種ポ
ルトランドセメントの他に、高炉セメント、フライアッ
シュセメント、シリカフュームセメント等の各種混合セ
メントやアルミナセメントを使用できる。必要に応じ
て、本発明に係る粉末状セメント分散剤組成物と共に硬
化促進剤、硬化遅延剤、増粘剤、防水剤、防腐剤、防錆
剤等の添加剤を併用することもできる。

【００２３】本発明に係る粉末状セメント分散剤組成物
は、セメント又はセメントと微粉末混和材料とからなる
結合材１００重量部当たり、通常は０．０３〜１０重量
部の割合となるよう用いるが、０．１〜５重量部の割合
となるよう用いるのが好ましい。

【００２４】以上説明した本発明に係る粉末状セメント
分散剤組成物は、通常は加温して溶融状態としたＡ成
分、Ｂ成分及びＣ成分の３成分を混合するだけで、乾燥
や粉砕することなく、したがって経済的に且つ簡便に製
造でき、また詳しくは後述するように、それを使用した
セメント組成物に優れた流動性及び初期強度を付与でき
る。

【００２５】

【発明の実施の形態】本発明に係る粉末状セメント分散
剤組成物の実施形態としては、次の１）〜８）が挙げら
れる。

【００２６】１）Ａ成分として下記のグラフト共重合体
（Ｐ−１）を６０重量％、Ｂ成分として多孔質シリカ微
粉末（比表面積１８０ｍ^２／ｇ、平均粒径８５μｍ）を
３９．５重量％及びＣ成分としてポリエーテル系消泡剤
を０．５重量％（合計１００重量％）の割合で混合して
成る、粒径が５００μｍ未満で且つ平均粒径が１５０μ
ｍの粉末状セメント分散剤組成物。 グラフト共重合体（Ｐ−１）：α−アリル−ω−アセチ
ル−ポリオキシエチレン（オキシエチレン単位の繰り返
し数３３、以下ｎ＝３３とする）と無水マレイン酸とを
合計で１００モル％含有し且つα−アリル−ω−アセチ
ル−ポリオキシエチレン（ｎ＝３３）／無水マレイン酸
＝６２／３８（モル比）の割合で含有するラジカル重合
性単量体混合物を溶剤を用いないでラジカル共重合した
数平均分子量１１３００の共重合体１００重量部に対
し、α−メチル−ω−ヒドロキシ−ポリオキシエチレン
（ｎ＝４）を８重量部の割合でグラフト反応して得たグ
ラフト共重合体。

【００２７】２）Ａ成分として下記のグラフト共重合体
（Ｐ−２）を５０重量％、Ｂ成分として多孔質シリカ微
粉末（比表面積１２０ｍ^２／ｇ、平均粒径５０μｍ）を
４９．５重量％及びＣ成分としてポリエーテル系消泡剤
を０．５重量％（合計１００重量％）の割合で混合して
成る、粒径が５００μｍ未満で且つ平均粒径が９０μｍ
の粉末状セメント分散剤組成物。 グラフト共重合体（Ｐ−２）：α−アリル−ω−アセチ
ル−ポリオキシエチレン（ｎ＝１５）と無水マレイン酸
とを合計で１００モル％含有し且つα−アリル−ω−ア
セチル−ポリオキシエチレン（ｎ＝１５）／無水マレイ
ン酸＝４５／５５（モル比）の割合で含有するラジカル
重合性単量体混合物を溶剤を用いないでラジカル共重合
した数平均分子量８７００の共重合体１００重量部に対
し、α−ブチル−ω−ヒドロキシ−ポリオキシエチレン
（ｎ＝１０）を５重量部の割合でグラフト反応して得た
グラフト共重合体。

【００２８】３）Ａ成分として下記のグラフト共重合体
（Ｐ−３）を７５重量％、Ｂ成分として多孔質シリカ微
粉末（比表面積１８０ｍ^２／ｇ、平均粒径８５μｍ）を
２４重量％及びＣ成分としてポリエーテル系消泡剤を
１．０重量％（合計１００重量％）の割合で混合して成
る、粒径が５００μｍ未満で且つ平均粒径が１９０μｍ
の粉末状セメント分散剤組成物。 グラフト共重合体（Ｐ−３）：α−アリル−ω−アセチ
ル−ポリオキシエチレン（ｎ＝５５）と無水マレイン酸
とを合計で１００モル％含有し且つα−アリル−ω−ア
セチル−ポリオキシエチレン（ｎ＝５５）／無水マレイ
ン酸＝３０／７０（モル比）の割合で含有するラジカル
重合性単量体混合物を溶剤を用いないでラジカル共重合
した数平均分子量１９５００の共重合体１００重量部に
対し、α−メチル−ω−ヒドロキシ−ポリオキシエチレ
ン（ｎ＝４）を７重量部の割合でグラフト反応して得た
グラフト共重合体。

【００２９】４）Ａ成分として下記のグラフト共重合体
（Ｐ−４）を８０重量％、Ｂ成分として多孔質シリカ微
粉末（比表面積２１０ｍ^２／ｇ、平均粒径７０μｍ）を
１８．５重量％及びＣ成分としてポリエーテル系消泡剤
を１．５重量％（合計１００重量％）の割合で混合して
成る、粒径が１０００μｍ未満で且つ平均粒径が２７０
μｍの粉末状セメント分散剤組成物。 グラフト共重合体（Ｐ−４）：α−アリル−ω−アセチ
ル−ポリオキシエチレン（ｎ＝５０）ポリオキシプロピ
レン（オキシプロピレン単位の繰り返し数５、以下ｍ＝
５とする）と無水マレイン酸とを合計で１００モル％含
有し且つα−アリル−ω−アセチル−ポリオキシエチレ
ン（ｎ＝５０）ポリオキシプロピレン（ｍ＝５）／無水
マレイン酸＝３５／６５（モル比）の割合で含有するラ
ジカル重合性単量体混合物を溶剤を用いないでラジカル
共重合した数平均分子量２１９００の共重合体１００重
量部に対し、α−ラウリル−ω−ヒドロキシ−ポリオキ
シエチレン（ｎ＝２０）を３重量部の割合でグラフト反
応して得たグラフト共重合体。

【００３０】５）Ａ成分として下記のグラフト共重合体
（Ｐ−５）を６０重量％、Ｂ成分として多孔質シリカ微
粉末（比表面積１５０ｍ^２／ｇ、平均粒径６０μｍ）を
３９．５重量％及びＣ成分としてポリエーテル系消泡剤
を０．５重量％（合計１００重量％）の割合で混合して
成る、粒径が５００μｍ未満で且つ平均粒径が１３０μ
ｍの粉末状セメント分散剤組成物。 グラフト共重合体（Ｐ−５）：α−アリル−ω−メチル
−ポリオキシエチレン（ｎ＝３３）と無水マレイン酸と
を合計で１００モル％含有し且つα−アリル−ω−メチ
ル−ポリオキシエチレン（ｎ＝３３）／無水マレイン酸
＝３０／７０（モル比）の割合で含有するラジカル重合
性単量体混合物を溶剤を用いないでラジカル共重合した
数平均分子量１３４００の共重合体１００重量部に対
し、α−シクロヘキシル−ω−ヒドロキシ−ポリオキシ
エチレン（ｎ＝６）を１０重量部の割合でグラフト反応
して得たグラフト共重合体。

【００３１】６）Ａ成分として下記のグラフト共重合体
（Ｐ−６）を６０重量％、Ｂ成分として多孔質シリカ微
粉末（比表面積１８０ｍ^２／ｇ、平均粒径８５μｍ）を
３９．５重量％及びＣ成分としてポリエーテル系消泡剤
を０．５重量％（合計１００重量％）の割合で混合して
成る、粒径が５００μｍ未満で且つ平均粒径が１２０μ
ｍの粉末状セメント分散剤組成物。 グラフト共重合体（Ｐ−６）：α−アリル−ω−アセチ
ル−ポリオキシエチレン（ｎ＝３３）と無水マレイン酸
とを合計で９７モル％含有しており、他のラジカル重合
性単量体としてスチレンを３モル％含有していて、且つ
α−アリル−ω−アセチル−ポリオキシエチレン（ｎ＝
３３）／無水マレイン酸＝３２／６５（モル比）の割合
で含有するラジカル重合性単量体混合物を溶剤を用いな
いでラジカル共重合した数平均分子量１５６００の共重
合体１００重量部に対し、α−メチル−ω−ヒドロキシ
−ポリオキシエチレン（ｎ＝４）を１７重量部の割合で
グラフト反応して得たグラフト共重合体。

【００３２】７）Ａ成分として下記のグラフト共重合体
の塩（Ｐ−７）を６０重量％、Ｂ成分として多孔質シリ
カ微粉末（比表面積１８０ｍ^２／ｇ、平均粒径８５μ
ｍ）を３９．５重量％及びＣ成分としてポリエーテル系
消泡剤を０．５重量％（合計１００重量％）の割合で混
合して成る、粒径が１０００μｍ未満で且つ平均粒径が
２５０μｍの粉末状セメント分散剤組成物。 グラフト共重合体の塩（Ｐ−７）：前記のグラフト共重
合体（Ｐ−１）を水酸化ナトリウムで部分的に中和処理
したもの

【００３３】８）Ａ成分として下記のグラフト共重合体
の塩（Ｐ−８）を５５重量％、Ｂ成分として多孔質シリ
カ微粉末（比表面積１８０ｍ^２／ｇ、平均粒径８５μ
ｍ）を４４．５重量％及びＣ成分としてポリエーテル系
消泡剤を０．５重量％（合計１００重量％）の割合で混
合して成る、粒径が１０００μｍ未満で且つ平均粒径が
２５０μｍの粉末状セメント分散剤組成物。 グラフト共重合体の塩（Ｐ−８）：前記のグラフト共重
合体（Ｐ−２）をトリエタノールアミンで完全に中和処
理したもの

【００３４】

【実施例】試験区分１（Ａ成分としてのグラフト共重合
体又はその塩の合成） ・グラフト共重合体（Ｐ−１）の合成 α−アリル−ω−アセチル−ポリオキシエチレン（ｎ＝
３３）１５６４ｇ（１．０モル）及び無水マレイン酸１
６０ｇ（１．６モル）を反応容器に仕込み、攪拌しなが
ら均一に溶解した後、雰囲気を窒素置換した。反応系の
温度を温水浴にて８０℃に保ち、アゾビスイソブチロニ
トリル４ｇを投入し、ラジカル共重合反応を開始した。
ラジカル共重合反応開始後、更に合計８ｇのアゾビスイ
ソブチロニトリルを分割投入し、６時間ラジカル共重合
反応を行なってラジカル共重合反応を完結した。得られ
た共重合体を分析したところ、原料換算でα−アリル−
ω−アセチル−ポリオキシエチレン（ｎ＝３３）／無水
マレイン酸＝３８／６２（モル比）の割合で有する数平
均分子量１１３００の共重合体であった。次いで、この
共重合体１００ｇ、α−メチル−ω−ヒドロキシ−ポリ
オキシエチレン（ｎ＝４）８ｇ及び触媒としてトリブチ
ルアミン５ｇを反応容器に仕込み、雰囲気を窒素置換し
た後、攪拌しながら１００℃で５時間グラフト反応を行
なってグラフト共重合体（Ｐ−１）を得た。

【００３５】・グラフト共重合体（Ｐ−２）〜（Ｐ−
６）及び（ＰＲ−１）〜（ＰＲ−７）の合成 グラフト共重合体（Ｐ−１）と同様にして、グラフト共
重合体（Ｐ−２）〜（Ｐ−６）及び（ＰＲ−１）〜（Ｐ
Ｒ−７）を得た。グラフト共重合体（Ｐ−１）を含め、
合成した各グラフト共重合体の内容を表１にまとめて示
した。

【００３６】

【表１】

【００３７】表１において、 ＊１：式１で示される単量体／無水マレイン酸（モル
比） ＊２：ポリオキシエチレンモノ脂肪族エーテル及び／又
はポリオキシエチレンモノ脂環族エーテルの種類 ＊３：第１工程で得た共重合体１００重量部に対してグ
ラフト反応させたポリオキシエチレンモノ脂肪族エーテ
ル及び／又はポリオキシエチレンモノ脂環族エーテルの
重量部 Ｂ−１：α−アリル−ω−アセチル−ポリオキシエチレ
ン（ｎ＝３３） Ｂ−２：α−アリル−ω−アセチル−ポリオキシエチレ
ン（ｎ＝１５） Ｂ−３：α−アリル−ω−アセチル−ポリオキシエチレ
ン（ｎ＝５５） Ｂ−４：α−アリル−ω−アセチル−ポリオキシエチレ
ン（ｎ＝５０）ポリオキシプロピレン（ｍ＝５） Ｂ−５：α−アリル−ω−メチル−ポリオキシエチレン
（ｎ＝３３） ＢＲ−１：α−アリル−ω−アセチル−ポリオキシエチ
レン（ｎ＝１２０） ＢＲ−２：α−アリル−ω−アセチル−モノオキシエチ
レン その他の単量体：スチレン Ｄ−１：α−メチル−ω−ヒドロキシ−ポリオキシエチ
レン（ｎ＝４） Ｄ−２：α−ブチル−ω−ヒドロキシ−ポリオキシエチ
レン（ｎ＝１０） Ｄ−３：α−ラウリル−ω−ヒドロキシ−ポリオキシエ
チレン（ｎ＝２０） Ｄ−４：α−シクロヘキシル−ω−ヒドロキシ−ポリオ
キシエチレン（ｎ＝６） ＤＲ−１：α−ブチル−ω−ヒドロキシ−モノオキシエ
チレン ＤＲ−２：α−ラウリル−ω−ヒドロキシ−ポリオキシ
エチレン（ｎ＝３５） ＤＲ−３：α−シクロヘキシル−ω−ヒドロキシ−ポリ
オキシエチレン（ｎ＝３５）

【００３８】・グラフト共重合体の塩（Ｐ−７）の合成 前記のグラフト共重合体（Ｐ−１）１００ｇを反応容器
に仕込み、６０℃に加温して溶融状態とした後、同温度
を保持しつつ、撹拌しながら水酸化ナトリウム０．３ｇ
を徐加して、グラフト共重合体（Ｐ−１）を部分的に中
和したグラフト共重合体の塩（Ｐ−７）を得た。

【００３９】・グラフト共重合体の塩（Ｐ−８）の合成 前記のグラフト共重合体（Ｐ−２）１００ｇを反応容器
に仕込み、６０℃に加温して溶融状態とした後、同温度
を保持しつつ、撹拌しながらトリエタノールアミン３６
ｇを徐加して、グラフト共重合体（Ｐ−２）を完全に中
和したグラフト共重合体の塩（Ｐ−８）を得た。

【００４０】試験区分２（粉末状セメント分散剤組成物
の製造） ・実施例１｛粉末状セメント分散剤組成物（Ｍ−１）の
製造｝ 先ず、Ｂ成分としての多孔質シリカ微粉末（比表面積１
８０ｍ^２／ｇ、平均粒径８５μｍ）７．９kgをリボンミ
キサーに仕込んだ。次に、Ａ成分としてのグラフト共重
合体（Ｐ−１）１２kgを６０〜８０℃に加温して溶融状
態としたものとＣ成分としてのポリエーテル系消泡剤
０．１kgとの混合物を、前記のリボンミキサーに攪拌し
ながら少しずつ分割投入して充分に混合した後、篩を用
いて分級し、粒径が５００μｍ未満で且つ平均粒径が１
５０μｍの粉末状セメント分散剤組成物（Ｍ−１）２０
kgを得た。

【００４１】・実施例２〜８及び比較例１〜１５｛粉末
状セメント分散剤組成物（Ｍ−２）〜（Ｍ−８）及び
（Ｒ−１）〜（Ｒ−１５）の製造｝ 実施例１の粉末状セメント分散剤組成物（Ｍ−１）と同
様にして、実施例２〜７及び比較例１〜１５の粉末状セ
メント分散剤組成物（Ｍ−２）〜（Ｍ−８）及び（Ｒ−
１）〜（Ｒ−１５）を得た。実施例１を含め、製造した
各粉末状セメント分散剤組成物の内容を表２及び表３に
まとめて示した。

【００４２】

【表２】

【００４３】表２において、 Ｐ−１〜Ｐ−８，ＰＲ−１〜ＰＲ−７：試験区分１で合
成したグラフト共重合体又はその塩 ＊４：ポリエーテル系消泡剤(竹本油脂社製のＡＦＫ−
２) ＊５：比表面積２０ｍ^２／ｇ、平均粒径０．３μｍのシ
リカフューム微粉末 ＊６：比表面積０．８ｍ^２／ｇ、平均粒径２．５μｍの
炭酸カルシウム微粉末

【００４４】

【表３】

【００４５】表３において、 粒径：篩の目開きから求めた。 平均粒径：分級した粉末を走査型電子顕微鏡で写真撮影
し、この写真撮影の画像から１００個の粒子を任意に選
定して、選定した個々の粒子について長径（粒子の中心
を通る最長の径ｄ１）と短径（粒子の中心を通る最短の
径ｄ２）を測定し、（ｄ１＋ｄ２）／２の平均値で求め
た。比較例９〜１５は粉末状にならなかったので粒径及
び平均粒径を求めなかった。

【００４６】試験区分３（セメント系プレミックス製品
の製造、セメントペーストの調製及び評価） 試験区分２で製造した粉末状セメント分散剤組成物等の
うちで状態が粉末であるものを用いた。先ず、２Ｌのホ
バートミキサーに普通ポルトランドセメント（比重＝
３．１６、ブレーン値３３００）１０００重量部を投入
し、後で調製するセメントペーストのフロー値が２００
±１０mmの範囲となるように試験区分２で製造した粉末
状セメント分散剤組成物を加減して加え、乾式混合して
セメント系プレミックス製品を製造した。次に、これら
のセメント系プレミックス製品に水２７０部を加え、２
０℃の温度下で３分間混練してセメントペーストを調製
した。調製した各セメントペーストのフロー値、フロー
残存率、圧縮強度を下記のように測定し、結果を表４に
まとめて示した。

【００４７】・フロー値 日本建築学会ＪＡＳＳ１５Ｍ−１０３（セルフレベリン
グ材の品質基準）の方法に準じ、内径５cm×高さ５．１
cmの塩化ビニール製コーン（内容積１００ml）に調製し
たセメントペーストを充填し、コーンを引き上げた後の
ペーストの拡がり値を測定してフロー値とした。フロー
値はセメントペーストの調製直後と９０分後で測定し、
フロー残存率は（９０分後のフロー値／直後のフロー
値）×１００で求めた。 ・圧縮強度 直径５cm×高さ１０cmの鋼製型枠に調製直後のセメント
ペーストを充填し、２０℃の温度下で湿気養生して、材
齢１８時間後の圧縮強度を、ＪＩＳ−Ａ１１０８に準じ
て測定した。

【００４８】

【表４】

【００４９】表４において、 添加量：セメント１００部に対する粉末状セメント分散
剤組成物の添加重量部 ＊７：メラミンスルホン酸ホルマリン高縮合物塩の粉末
品 ＊８：ナフタレンスルホン酸ホルマリン高縮合物塩の粉
末品

【００５０】

【発明の効果】既に明らかなように、以上説明した本発
明には、乾燥や粉砕を必要とせず、したがって経済的且
つ簡便に製造でき、しかもそれを使用したセメント組成
物に優れた流動性及び初期強度を付与できるという効果
がある。

───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｃ０４Ｂ 103:50 Ｃ０４Ｂ 103:50 (72)発明者 玉木 伸二 愛知県蒲郡市港町２番５号 竹本油脂株式 会社内 (72)発明者 塚田 和久 千葉県佐倉市大作二丁目４番２号 太平洋 セメント株式会社中央研究所内 (72)発明者 石森 正樹 千葉県佐倉市大作二丁目４番２号 太平洋 セメント株式会社中央研究所内 Ｆターム(参考） 4G012 MA01

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記のＡ成分を２０〜９３重量％、Ｂ成
   分を５〜７８重量％及びＣ成分を０．１〜５重量％（合
   計１００重量％）の割合で混合して成ることを特徴とす
   る粉末状セメント分散剤組成物。 Ａ成分：下記の第１工程及び第２工程を経て得られるグ
   ラフト共重合体、又は更に下記の第３工程を経て得られ
   るグラフト共重合体の塩。 第１工程：下記の式１で示される単量体と無水マレイン
   酸とを合計で９０モル％以上含有し且つ式１で示される
   単量体／無水マレイン酸＝２５／７５〜５０／５０（モ
   ル比）の割合で含有するラジカル重合性単量体混合物
   を、溶剤を用いないでラジカル共重合して、数平均分子
   量３０００〜６００００の共重合体を得る工程。 第２工程：第１工程で得た共重合体１００重量部に対
   し、脂肪族アルコール及び／又は脂環族アルコール１モ
   ル当たりエチレンオキサイドのみ又はエチレンオキサイ
   ドとプロピレンオキサイドとを合計２〜５０モルの割合
   で付加反応したポリオキシアルキレンモノ脂肪族エーテ
   ル及び／又はポリオキシアルキレンモノ脂環族エーテル
   を０．２〜２５重量部の割合でグラフト反応して、グラ
   フト共重合体を得る工程。 第３工程：第２工程で得たグラフト共重合体を、アルカ
   リ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸化物及びアミン
   類から選ばれる一つ又は二つ以上の塩基性化合物で部分
   的に又は完全に中和処理して、グラフト共重合体の塩を
   得る工程。 【式１】ＣＨ_２＝ＣＨ−ＣＨ_２−Ｏ−Ａ−Ｏ−Ｒ （式１において、 Ｒ：アセチル基又はメチル基 Ａ：オキシエチレン単位のみ又はオキシエチレン単位と
   オキシプロピレン単位の双方からなるオキシアルキレン
   単位の繰り返し数３〜１００のポリアルキレングリコー
   ルから全ての水酸基を除いた残基） Ｂ成分：多孔質シリカ微粉末 Ｃ成分：消泡剤
2. 【請求項２】 Ａ成分を４０〜８５重量％、Ｂ成分を１
   ４〜５９重量％及びＣ成分を０．２〜２重量％（合計１
   ００重量％）の割合で混合して成る請求項１記載の粉末
   状セメント分散剤組成物。
3. 【請求項３】 Ａ成分が、第１工程における式１で示さ
   れる単量体として式１中のＲがアセチル基である場合の
   単量体を用いて得られるグラフト共重合体又はその塩で
   ある請求項１又は２記載の粉末状セメント分散剤組成
   物。
4. 【請求項４】 Ａ成分が、第１工程における式１で示さ
   れる単量体として式１中のＡがオキシエチレン単位の繰
   り返し数１０〜７０のポリエチレングリコールから全て
   の水酸基を除いた残基である場合の単量体を用いて得ら
   れるグラフト共重合体又はその塩である請求項１〜３の
   いずれか一つの項記載の粉末状セメント分散剤組成物。
5. 【請求項５】 Ａ成分が、第２工程において第１工程で
   得た共重合体１００重量部に対し、炭素数１〜１８の脂
   肪族アルコール及び／又は炭素数５又は６の脂環族アル
   コール１モル当たりエチレンオキサイドを３〜２５モル
   の割合で付加反応したポリオキシエチレンモノ脂肪族エ
   ーテル及び／又はポリオキシエチレンモノ脂環族エーテ
   ルを１〜２０重量部の割合でグラフト反応して得られる
   グラフト共重合体又はその塩である請求項１〜４のいず
   れか一つの項記載の粉末状セメント分散剤組成物。
6. 【請求項６】 Ｂ成分が、比表面積５０〜４５０ｍ^２／
   ｇ且つ平均粒径０．１〜５００μｍの多孔質シリカ微粉
   末である請求項１〜５のいずれか一つの項記載の粉末状
   セメント分散剤組成物。
7. 【請求項７】 Ｃ成分が、ポリエーテル系消泡剤である
   請求項１〜６のいずれか一つの項記載の粉末状セメント
   分散剤組成物。
8. 【請求項８】 粒径２０００μｍ以下且つ平均粒径１〜
   １５００μｍである請求項１〜７のいずれか一つの項記
   載の粉末状セメント分散剤組成物。