JP2004210588A - Solidification assisting composition and its producing method - Google Patents

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JP2004210588A JP2002381905A JP2002381905A JP2004210588A JP 2004210588 A JP2004210588 A JP 2004210588A JP 2002381905 A JP2002381905 A JP 2002381905A JP 2002381905 A JP2002381905 A JP 2002381905A JP 2004210588 A JP2004210588 A JP 2004210588A
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a solidification assisting composition, which is mixed with a cement composition to obtain a solidified body having high strength and a low water-absorption property. <P>SOLUTION: The solidification assisting composition contains a vinyl alcohol-based polymer having a side chain for forming a siloxane bond, salts including at least cobalt(II) chloride and ammonium salt, and an nonionic surfactant. When the solidification assisting composition is mixed with the cement composition, the compatibility and the stability between the vinyl alcohol-based polymer having the side chain for forming a siloxane bond and the salts, can be obtained by the effect of the nonionic surfactant. Consequently, a synergy effect of the effect caused by the formation of a three dimensional network structure of the vinyl alcohol-based polymer based on the side chain for forming a siloxane bond and the effect by an ammine-based cobalt complex compound formed from the cobalt(II) chloride and ammonium salt, can be obtained, and the high strength cement solidified material can be obtained. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、硬化補助組成物とその製造方法に関し、特に、セメント組成物と混合することにより、高強度かつ低吸水性の硬化体を得ることのできる硬化補助組成物、その製造方法、その使用方法、及びその硬化補助組成物を用いて作製された硬化体に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、セメント硬化体の強度を高めるために、硬化補助組成物をセメント組成物に配合(混合)することは知られている。例えば、産業廃棄物をセメント硬化処理するためにセメントに混合される産業廃棄物硬化処理剤(硬化補助組成物)として、アルカリ金属塩と塩化コバルト錯化合物との混合物が提案されている(特許文献1)。かかる硬化補助組成物によれば、塩化コバルト錯化合物がセメント粒子の分散性を向上させるため、強度や耐衝撃性などが良好な産業廃棄物のセメント硬化体が得られる。
【0003】
一方、硬化補助組成物中にポリマー成分を添加することによりセメント硬化体の強度を向上させる方法についても種々のアプローチがなされており、例えば、下記式、
【0004】
【化4】

Figure 2004210588
(式中、M、M’、M”はアルキル、H、又はNaである。)
で表されるシロキサン結合形成性側鎖と、水溶性高級脂肪酸アルカリ塩により構成される混合液(硬化補助組成物)を、セメントと混合すると、シロキサン結合形成性側鎖に基づいて三次元網目構造が形成され、硬化体の強度増加に良好な効果を与えることが報告されている(特許文献2)。
【0005】
【特許文献1】
特公昭62−1669号公報(例えば、請求項1)
【特許文献2】
特公平2−60636号公報(例えば、請求項1、実施例3)
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、高級脂肪酸とセメント中のカルシウムとの反応により生成する高級脂肪酸カルシウムは、セメント硬化体の剥離現象の原因となることが知られている。よって、高級脂肪酸を35〜65重量%程度含む特許文献2に記載される硬化補助組成物は、少なからずセメント硬化体の強度に悪影響を及ぼす。
【0007】
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、従来より高強度かつ低吸水性のセメント硬化体を得ることのできる硬化補助組成物と、その製造方法と、その使用方法と、その硬化補助組成物を用いたセメント硬化体の製造方法を提供することを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するために、請求項1記載の硬化補助組成物は、シロキサン結合形成性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマーと、少なくとも塩化コバルト(II)とアンモニウム塩とを含む塩と、ノニオン性界面活性剤とを含むものである。
【0009】
請求項2記載の硬化補助組成物は、請求項1記載の硬化組成物において、前記シロキサン結合形成性側鎖が、下記式(I)で表されるものである。
【0010】
【化5】
Figure 2004210588
(式中、M、M’、及びM’’は、同一または異なっても良く、それぞれ独立して、C−C12アルキル基、H、Na、又はKを示す。)
請求項3記載の硬化補助組成物は、請求項1又は2記載の硬化組成物において、前記シロキサン結合性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマーを、総重量に対して0.1〜10.0重量%含むものである。
【0011】
請求項4記載の硬化補助組成物は、請求項1から3のいずれかに記載の硬化組成物において、前記シロキサン結合性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマーを、総重量に対して1.0〜3.0重量%含むものである。
【0012】
請求項5記載の硬化補助組成物は、請求項1から4のいずれかに記載の硬化組成物において、前記シロキサン結合性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマーが、下記構造単位(IIa)〜(IIc)を有するポリマーであるものである。
【0013】
【化6】
Figure 2004210588
(式中、RはC−Cアルキル基であり、M、M’、及びM’’は、同一または異なっても良く、それぞれ独立して、C−C12アルキル基、H、Na、又はKを示す。また、m+n>lかつm>nである。)
請求項6記載の硬化補助組成物は、請求項1から5のいずれかに記載の硬化補助組成物において、前記シロキサン結合性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマーが、下記構造単位(IIIa)〜(IIIc)を有するポリマーであるものである。
【0014】
【化7】
Figure 2004210588
(式中、mは1000〜1200であり、nは280〜450であり、lは60〜120である。)
請求項7記載の硬化補助組成物は、請求項1から6のいずれかに記載の硬化補助組成物において、前記塩が、金属塩化物、アンモニウム塩、金属炭酸塩、金属重炭酸塩、及び金属水酸化物からなる群から選択され、少なくとも塩化コバルト(II)とアンモニウム塩とを含むものである。
【0015】
請求項8記載の硬化補助組成物は、請求項1から7のいずれかに記載の硬化補助組成物において、前記塩が、塩化コバルト(II)、塩化アンモニウム、アルカリ金属塩化物、及びアルカリ金属炭酸塩からなる群から選択され、少なくとも塩化コバルト(II)と塩化アンモニウムとを含むものである。
【0016】
請求項9記載の硬化補助組成物は、請求項1から8のいずれかに記載の硬化補助組成物において、前記塩として、総重量に対して、0.001〜4.0重量%の前記塩化コバルト(II)と、0.003〜12.0重量%の前記塩化アンモニウムとを含むものである。
【0017】
請求項10記載の硬化補助組成物は、請求項1から9のいずれかに記載の硬化補助組成物において、前記塩として、総重量に対して、0.05〜0.8重量%の前記塩化コバルト(II)と、1.3〜2.5重量%の前記塩化アンモニウムとを含むものである。
【0018】
請求項11記載の硬化補助組成物は、請求項9又は10記載の硬化補助組成物において、前記塩として、総重量に対して、塩化ナトリウム5.0〜7.5重量%、炭酸ナトリウム5.5〜10.0重量%、炭酸カリウム4.5〜8.0重量%を更に含むものである。
【0019】
請求項12記載の硬化補助組成物は、請求項1から11のいずれかに記載の硬化補助組成物において、前記ノニオン性界面活性剤が、親水性−親油性バランス(HLB)値が8〜20であるものである。
【0020】
請求項13記載の硬化補助組成物は、請求項1から12のいずれかに記載の硬化補助組成物において、前記ノニオン性界面活性剤が、ポリオキシエチレンC12−C18アルキルエーテル、ポリオキシエチレンC−Cアルキルフェノールエーテル、及び、ポリオキシエチレンソルビタンC12−C18脂肪酸エステルからなる群から選択されるものである。
【0021】
請求項14記載の硬化補助組成物は、請求項13記載の硬化補助組成物において、総重量に対して、0.05〜2.0重量%の前記ノニオン性界面活性剤を含むものである。
【0022】
請求項15記載の硬化補助組成物は、請求項1から14記載の硬化補助組成物において、前記ノニオン性界面活性剤が、総重量に対して、0.4〜1.2重量%のポリオキシエチレンラウリルエーテル、0.1〜0.7重量%のポリオキシエチレンノニルフェノールエーテル、又は0.1〜0.8重量%のポリオキシエチレンソルビタンオレエートのいずれかであるものである。
【0023】
請求項16記載の硬化補助組成物は、請求項1から15記載の硬化補助組成物において、総重量に対して0.5〜4.0重量%のエチレングリコール又はプロピレングリコールを更に含むものである。
【0024】
請求項17記載の硬化補助組成物は、請求項1から16のいずれかに記載の硬化補助組成物において、水溶液であるものである。
【0025】
請求項18記載の硬化補助組成物の製造方法は、シロキサン結合形成性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマーと、少なくとも塩化コバルト(II)とアンモニウム塩とを含む塩と、ノニオン性界面活性剤とを混合するものである。
【0026】
請求項19記載の硬化補助組成物の製造方法は、請求項18記載の硬化補助組成物の製造方法において、前記塩が水溶液の形態で混合されるものである。
【0027】
請求項20記載の使用方法は、請求項1から18のいずれかに記載の硬化補助組成物が少なくともセメントを含むセメント組成物と混合して使用されるものである。
【0028】
請求項21記載の使用方法は、請求項20記載の使用方法において、前記セメント組成物が、無機充填材、岩石粉砕物、鉱滓、スラグ、汚泥、焼却灰、土砂、砂、顔料をさらに含むものである。
【0029】
請求項22記載の使用方法は、請求項20又は21記載の使用方法において、請求項1から19のいずれかに記載の硬化補助組成物が、前記セメント組成物の重量に対して、10〜30重量%の量で混合されるものである。
【0030】
請求項23記載のセメント硬化体の製造方法は、請求項1記載の硬化補助組成物と、少なくともセメントを含むセメント組成物とを混合し、硬化させ、硬化体を得るものである。
【0031】
請求項24記載のセメント硬化体の製造方法は、請求項23記載のセメント硬化体の製造方法において、シロキサン結合形成性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマーを単独で含む水溶液、又は、シロキサン結合形成性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマーと、合成樹脂エマルジョン、天然又は合成ゴムラテックス、エチレン酸ビニル、共重合ラテックス、シリコンエマルジョン、ワックスエマルジョン、水溶性繊維素誘導体、ポリビニルアルコール、及び、ポリアクリル酸ナトリウムからなる群から選択される一種又はそれ以上との水溶液を用い、前記硬化体に対して後処理を行う後処理工程を更に含むものである。
【0032】
【発明の実施の形態】以下に本発明を詳細に説明する。
[シロキサン結合形成性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマー]本発明の硬化補助組成物に含まれるシロキサン結合形成性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマーは、ビニルアルコール系ポリマー主鎖に下記式(I)
【0033】
【化8】
Figure 2004210588
(式中、M、M’、及びM’’は、同一または異なっても良く、それぞれ独立して、C−C12アルキル基、H、Na、又はKを示す。)
で表されるシロキサン結合性側鎖を有する(シロキサン結合性側鎖で修飾された)ポリマーである。本発明の硬化補助組成物を少なくともセメントを含むセメント組成物に混合すると、シロキサン結合性側鎖の加水分解重縮合によりポリマーが三次元網目状に架橋され、得られるセメント硬化体に十分な強度を付与することができる。
【0034】
なお、式(I)のシロキサン結合性側鎖において、好ましいM、M’、及びM’’は、C−Cアルキル基又はHであり、より好ましくは、C−Cアルキル基又はHである。最も好ましいシロキサン結合性側鎖は、下記式(IV)である。
【0035】
【化9】
Figure 2004210588
また、ビニルアルコール系ポリマー主鎖とは、ビニルエステル(酢酸ビニルなど)の単独又は共重合体をケン化することにより得られるポリビニルアルコール(PVA)、ビニルエステル(酢酸ビニルなど)と他の共重合性モノマーとの共重合体(酢酸ビニル系共重合体など)などをケン化することにより得られる変性ポリビニルアルコール(変性PVA)などが含まれる。上記ポリビニルアルコールとしては、例えば、クラレ(株)製「ポバール」(重合度500〜600)等が挙げられる。
【0036】
前記シロキサン結合形成性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマーは、上記ビニルアルコール系ポリマーに対し、一般的方法を用いてシロキサン結合形成側鎖を修飾することによって得ることができる。
【0037】
本発明の硬化補助組成物において、好ましいシロキサン結合形成性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマーは、下記式(IIa)〜(IIc)で表される構造単位を有する。
【0038】
【化10】
Figure 2004210588
ここで、上記式において、RはC−Cアルキル基(好ましくはC−Cアルキル基)であり、M、M’、及びM’’は、同一または異なっても良く、それぞれ独立して、C−C12アルキル基(好ましくはC−Cアルキル基、より好ましくはC−Cアルキル基)、H、Na、又はKを示す。また、m+n>lかつm>nである。
【0039】
特に好ましいシロキサン結合形成性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマーは、下記構造単位(IIIa)〜(IIIc)を有するポリマーであるものである。
【0040】
【化11】
Figure 2004210588
ここで、上記式において、mは1000〜1200であり、nは280〜450であり、lは60〜120である。
【0041】
本発明の硬化補助組成物において、シロキサン結合形成性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマーの量は、総重量に対して、0.1〜10.0重量%で使用でき、好ましくは0.5〜8.0重量%であり、より好ましくは1.0〜5.0重量%であり、更に好ましくは1.0〜3.0重量%である。シロキサン結合形成性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマーの量が0.1重量%より少ないと、セメント組成物と混合した場合に、セメント硬化体の強度向上にほとんど影響しない。一方、シロキサン結合形成性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマーの量が10.0重量%を越えると、このポリマーが高度にゲル化するため、硬化補助剤としての使用が困難となる。
【0042】
[塩]本発明の硬化補助組成物に含まれる塩としては、金属塩化物、アンモニウム塩、金属炭酸塩、金属重炭酸塩、及び金属水酸化物等が使用でき、少なくとも塩化コバルト(II)とアンモニウム塩とを必須として含む。 本発明の硬化補助組成物を、少なくともセメントを含むセメント組成物に混合した場合、塩化コバルト(III)とアンモニウム塩とにより形成されるアンミン系コバルト錯化合物(錯体、錯塩)の作用により、得られるセメント硬化体の強度を向上させることができる。
【0043】
金属塩化物の例としては、塩化ナトリウム、塩化カリウム等のアルカリ金属塩化物、塩化マグネシウム、塩化カルシウム等のアルカリ土類金属塩化物、塩化コバルト(II)、塩化コバルト(III)、塩化クロム(III)等の重金属塩化物、錯化合物(錯体、錯塩)の塩化物(例えば、クロロヘキサアンミンコバルト(III)、クロロペンタアンミンコバルト(III)等)等が挙げられる。
【0044】
アンモニウム塩の例としては、塩化アンモニウム、硫酸アンモニウム、硝酸アンモニウム等の、アンモニアと酸とにより形成される塩が挙げられる。
【0045】
金属炭酸塩の例としては、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属炭酸塩、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム等のアルカリ土類金属炭酸塩等が挙げられる。
【0046】
金属重炭酸塩の例としては、重炭酸水素ナトリウム、重炭酸水素カリウム等のアルカリ金属重炭酸塩、重炭酸マグネシウム、重炭酸カルシウム等のアルカリ土類金属重炭酸塩等が挙げられる。
【0047】
金属水酸化物の例としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属水酸化物等が挙げられる。
【0048】
なお、必要に応じて、金属硫酸塩(例えば、硫酸ナトリウム、硫酸カリウム等のアルカリ金属硫酸塩等のアルカリ土類金属硫酸塩等)、金属亜硫酸塩(例えば、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸カリウム等のアルカリ金属亜硫酸塩等)、金属硝酸塩(例えば、硝酸ナトリウム、硝酸カリウム等のアルカリ金属硝酸塩等)、金属リン酸系塩(例えば、リン酸三ナトリウム、リン酸三カリウム等のアルカリ金属リン酸塩、リン酸水素二ナトリウム、リン酸水素二カリウム等のアルカリ金属リン酸一水素塩、リン酸二水素ナトリウム、リン酸二水素カリウム等のアルカリ金属リン酸二水素塩等)を使用してもよい。
【0049】
本発明において、前記塩は、好ましくは、塩化コバルト(II)と塩化アンモニウムとアルカリ金属塩化物とアルカリ金属炭酸塩との組み合わせたものであり、より好ましくは、塩化コバルト(II)と塩化アンモニウムと塩化ナトリウムと塩化カリウムと炭酸ナトリウムと炭酸カリウムとの組み合わせたものである。
【0050】
本発明の硬化補助組成物において、必須とされる塩化コバルト(II)の量は、硬化補助組成物の総重量に対して、0.001〜4.0重量%程度で使用できる。好ましくは、0.01〜2.0重量%程度、より好ましくは0.01〜1.5重量%程度、更に好ましくは0.02〜1.0重量程度、最も好ましくは0.05〜0.8重量%程度である。塩化コバルト(II)が4.0重量%を越えると、セメント硬化体の強度へ与える効果は塩化コバルト(II)の量にほとんど依存しなくなるので、これ以上の量の添加は不経済である。
【0051】
また、第2の必須塩であるアンモニウム塩のうち、塩化アンモニウムは、硬化補助組成物の総重量に対して、0.003〜12.0重量%程度の量で使用でき、好ましくは0.03〜6.0重量%程度、より好ましくは0.05〜5.0重量%程度、更に好ましくは0.08〜4.0重量%程度、最も好ましくは、1.3〜2.5重量%程度である。
【0052】
上述のような量の塩化コバルト(II)及び塩化アンモニウムと共に、総重量に対して、5.0〜7.5重量%程度(好ましくは5.5〜7.0重量%程度、より好ましくは5.5〜6.5重量%程度)の塩化ナトリウム、5.5〜10.0重量%程度(好ましくは6.0〜9.0重量%程度、より好ましくは6.5〜8.0重量%程度)の炭酸ナトリウム、4.5〜8.0重量%程度(好ましくは5.0〜7.5重量%程度、より好ましくは5.5〜7.0重量%程度)の炭酸カリウムを加えることが好ましい。
【0053】
[ノニオン性界面活性剤]本発明の硬化補助組成物に含まれるノニオン性界面活性剤は、三次元網目構造を提供するシロキサン結合形成性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマーと、塩化コバルト(II)とアンモニウム塩とを少なくとも含む塩との混合物において相溶性及び安定性を付与する。更に、本発明の硬化補助組成物を、少なくともセメントを含むセメント組成物と混合して用いた場合に、セメント組成物の硬化速度と、シロキサン結合形成性側鎖に基づくシロキサン結合形成速度とのバランスを制御し、高強度のセメント硬化体を提供することができる。
【0054】
このような優れた効果を提供するために使用されるノニオン性界面活性剤としては、親水性−疎水性バランス(HLB)の値が8〜20程度、好ましくは10.0〜19.5程度のノニオン性界面活性剤を使用できる。
【0055】
好ましいノニオン性界面活性剤としては、ポリオキシエチレンC12−C18アルキルエーテル(例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル等)、ポリオキシエチレンC−Cアルキルフェノールエーテル(例えば、ポリオキシエチレンオクタフェノールエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェノールエーテル等)、及び、ポリオキシエチレンソルビタンC12−C18脂肪酸エステル(例えば、ポリオキシエチレンソルビタンラウレート、ポリオキシエチレンソルビタンパルミテート、ポリオキシエチレンソルビタンステアレート、ポリオキシエチレンソルビタンオレエート(ポリオキシエチレンソルビタンオレインエステル)等)等のポリオキシエチレン系ノニオン性界面活性剤が挙げられる。なお、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルは、モノエステルであってもトリエステルであってもよく、例えば、ポリオキシエチレンソルビタンオレエートは、ポリオキシエチレンソルビタンモノオレエート及びポリオキシエチレンソルビタントリオレエートを含む。
【0056】
更に好ましいノニオン性界面活性剤としては、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェノールエーテル、ポリオキシエチレンソルビタンオレエートが挙げられる。
【0057】
なお、ポリオキシエチレン系ノニオン性界面活性剤において、好ましいエチレンオキサイド付加モル数は10〜40モル程度、より好ましくは12〜35モル程度である。
【0058】
本発明の硬化補助組成物において、ノニオン性界面活性剤は、総重量に対して、0.05〜2.0重量%程度の量で含まれる。好ましい量は、0.1〜1.5重量%程度である。ノニオン性界面活性剤の量が2.0重量%を越えると、硬化補助組成物の安定性を却って低下させる。
【0059】
本発明の硬化補助組成物において、総重量に対して、0.1〜1.5重量%程度(好ましくは0.2〜1.2重量%程度、より好ましくは0.4〜1.2重量%程度)のポリオキシエチレンラウリルエーテル、0.1〜0.7重量%程度(好ましくは0.15〜0.6重量%程度、より好ましくは0.2〜0.5重量%程度)のポリオキシエチレンノニルフェノールエーテル、又は、0.1〜0.8重量%程度(好ましくは0.15〜0.7重量%程度、より好ましくは0.2〜0.6重量%程度)のポリオキシエチレンソルビタンオレエートが好ましく用いられる。
【0060】
[硬化補助組成物]本発明の硬化補助組成物は、(1)シロキサン結合形成性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマーと、(2)少なくとも塩化コバルト(II)とアンモニウム塩とを含む塩と、(3)ノニオン性界面活性剤とを含むものである。本発明の硬化補助組成物によれば、この硬化補助組成物が少なくともセメントを含むセメント組成物に混合された場合、ノニオン性界面活性剤の添加によって、シロキサン結合形成性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマーと、塩化コバルト(II)とアンモニウム塩とを少なくとも含む塩との混合物に相溶性及び安定性が提供される。その結果、シロキサン結合形成性側鎖に基づくビニルアルコール系ポリマーの三次元網目構造化による効果と、塩化コバルト(II)とアンモニウム塩とから生成されるアンミン系コバルト錯化合物による効果との相乗効果を得ることができ、強度の高いセメント硬化物を得ることができる。
【0061】
本発明の硬化補助組成物は、水溶液の形態であることが好ましい。水溶液であることにより、本発明の硬化補助組成物を、少なくともセメントを含むセメント組成物と混合する場合、均一に混合することが容易となり、その結果として、シロキサン結合形成性側鎖に基づく三次元網目構造がセメント硬化体において均一に生成され、強度の高いセメント硬化体を得ることができる。なお、硬化補助組成物の水溶液は、溶存する各成分の溶存状態に影響を与えない程度の有機溶媒を含んでいても良い。
【0062】
なお、本発明の硬化補助組成物に、必要に応じて、総重量に対して、0.5〜4.0重量%程度(好ましくは2.0〜2.5重量%程度)のエチレングリコール又はプロピレングリコールを耐寒剤として添加してもよい。耐寒剤を添加することによって、本発明の硬化補助組成物を寒冷地においても固化されることなく使用することができる。
【0063】
本発明の硬化補助組成物は、(1)シロキサン結合形成性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマーと、(2)少なくとも塩化コバルト(II)とアンモニウム塩とを含む塩と、(3)ノニオン性界面活性剤とを混合することによって製造される。好ましくは、少なくとも塩化コバルト(II)とアンモニウム塩とを含む塩の水溶液にノニオン界面活性剤を溶解したものと、シロキサン結合形成性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマーを溶解した水溶液とを混合することによって製造される。
【0064】
[セメント硬化体]本発明の硬化補助組成物を、少なくともセメントを含むセメント組成物と混合して用いると、得られるセメント硬化物の強度を高めることができる。セメントとしては、各種セメントを用いることができるが、代表的にはポルトランドセメントが挙げられる。セメント組成物におけるセメントの量は、好ましくは10〜60重量%で使用される。また、セメント組成物には、強化補助剤としては、無機充填剤(例えば、ゼオライト、ベントナイト、パーライト、珪石、けい藻土等)、岩石粉砕物(例えば、岩石粉等)、鉱滓、スラグ(例えば、水砕スラグ等)、汚泥(例えば、界面活性汚泥等)、焼却灰、土砂、砂、顔料等が利用できる。好ましい強化補助剤としては、砂、水砕スラグ、岩石粉、ゼオライト等である。これらの強化補助剤は、その粒径が0.02〜2.0mmの範囲内にあれば、単一分布の粒子のものであっても、広範囲の粒径分布を有する粒子のものであってもよい。
【0065】
また、本発明の硬化補助組成物は、セメント組成物に対して、10〜30重量%程度の量で添加されることが好ましい。本発明の硬化補助組成物の量が、10重量%より少ないと十分な強度を付与することができず、30重量%を越えるとセメント組成物の粘性が高まりセメントの取り扱い性が低下する。
【0066】
なお、本発明の硬化補助組成物は、シロキサン結合形成性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマーと、少なくとも塩化コバルト(II)とアンモニウム塩とを含む塩と、ノニオン性界面活性剤とを混合して1液としたものを使用してもよいし、少なくとも塩化コバルト(II)及びアンモニウム塩を含む塩の水溶液と、ノニオン界面活性剤とシロキサン結合形成性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマーとの水溶液との2液を別々にセメント組成物に添加し、混合して使用してもよい。
【0067】
セメント硬化体は、本発明の硬化補助組成物とセメント組成物とを混合し、硬化させることによって得られる。このように得られたセメント硬化体に対し、本発明の硬化補助組成物に含まれるシロキサン結合形成性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマーを単独で含む水溶液、又は、シロキサン結合形成性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマーと、合成樹脂エマルジョン、天然又は合成ゴムラテックス、エチレン酸ビニル、共重合ラテックス、シリコンエマルジョン、ワックスエマルジョン、水溶性繊維素誘導体、ポリビニルアルコール、又は、ポリアクリル酸ナトリウム等の補助剤の中から一種又はそれ以上とを混合した水溶液を用いて、浸積、塗布、又は噴霧などによる後処理を行ってもよい。このような後処理を行うことにより、セメント硬化体の強度を一層高めることができる。
【0068】
後処理を行うためにシロキサン結合形成性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマー水溶液を用いる場合、その濃度は0.5〜12.0重量%程度であればよい。
【0069】
本発明の硬化補助組成物をセメント組成物と混合することにより、高強度であり耐水性を有するセメント硬化体が得られる。よって、本発明の硬化補助組成物とセメント組成物との混合物は、土壌の簡易舗装、ヘリポート、遊歩道、駐車場、住宅地盤基礎への適用、レンガやブロックやスレート等の既製品の品質向上、セメント密着性の向上、産業廃棄物の硬化、有害物質の封入、溶出防止等の広範な用途に使用し得る。
【0070】
【実施例】
以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に基づいて限定されるものではない。
【0071】
なお、下記試験により試験片の物性を評価した。
(圧縮強度試験)JIS A−1108に準じて、コンクリート供試体(直径5cm、長さ10cm)に対して圧縮荷重を加え、破壊するまでの強度を測定した。なお、試験は3本の供試体に対して行い、その平均値を求めた。
(吸水試験)JIS A−1404に準じて行い、コンクリート供試体(直径5cm、長さ10cm)の質量測定後、試験体の充填面を上面として、下部2cmを浸水させ、各実施例毎に設定した時間後に取り出し、表面水をふき取った後、質量を測定した。試験は3本の供試体に対して行い、その平均値を求めた。
【0072】
[実施例1及び比較例1〜3]本発明の硬化補助組成物を含むセメント硬化体の圧縮強度及び吸水率を評価した。なお、実施例1及び比較例1〜2で使用する硬化補助組成物の組成及び調製方法を下記に示す。
【0073】
Figure 2004210588
上記量の塩化ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、塩化アンモニウム、及び塩化コバルト(II)と、水55重量部とを混合して第1液を調製した。一方、上記量のポリオキシエチレンノニルフェノールエーテル、シロキサン結合形成性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマー、及び水酸化ナトリウムと、水21.15重量部とを混合し、この混合物を85℃まで加熱し透明溶液とした後、常温に戻し、第2液を調製した。第1液と第2液とを攪拌、混合して、処理液Aを調製した。処理液AのpHは11.9であった。
【0074】
Figure 2004210588
上記の組成に従って混合し、処理液Bを調製した。
【0075】
Figure 2004210588
上記(1)の組成に従って混合し、その混合物を80℃で加熱すると透明溶液とした後、常温に戻し、第1液とした。一方、上記(2)の組成に従って混合物を調製し、第2液とした。第1液と第2液を上記割合で混合し、処理液Cを調製した。処理液CのpHは10.2であった。
【0076】
表1の組成に従ってセメント組成物(水セメント比0.5)を調製し、円筒(直径5cm、長さ10cm)に入れ、10日間養生に供した後、セメント硬化体の圧縮強度及び吸水率(6時間後、12時間後、24時間後)を測定し評価した。また、セメントと砂と水から作成した供試体について比較例3で評価した。なお、比較例2では、硬化促進剤として水ガラス(珪酸ソーダ(NaO:SiO=1:3.1))を添加した。
結果を表1に示す。
【0077】
【表1】
Figure 2004210588
表1の結果から明らかなように、本発明の硬化補助組成物を含むセメント硬化体は、従来の硬化補助組成物を用いた場合に比べ、より高い圧縮強度及びより低い吸水率(吸水性)を示した。
【0078】
[実施例2及び比較例4〜5]本発明の硬化補助組成物を含む界面活性汚泥含有セメント硬化体の圧縮強度及び吸水率を評価した。なお、実施例2及び比較例1〜2で使用する硬化補助組成物の組成及び調製方法を下記に示す。
【0079】
Figure 2004210588
上記量の塩化ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、塩化アンモニウム、及び塩化コバルト(II)と、水55重量部とを混合して第1液を調製した。一方、上記量のポリオキシエチレンノニルフェノールエーテル、シロキサン結合形成性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマー、及び水酸化ナトリウムと、水21.3重量部とを混合し、この混合物を85℃まで加熱し透明溶液とした後、常温に戻し、第2液を調製した。第1液と第2液とを攪拌、混合して、処理液Dを調製した。
【0080】
Figure 2004210588
上記の組成に従って混合し、処理液Eを調製した。
【0081】
表2の組成に従って界面活性汚泥含有セメント組成物(水セメント比0.55)を調製し、円筒(直径5cm、長さ10cm)に入れ、4週間養生に供した後、圧縮強度及び72時間後の吸水率を評価した。
結果を表2に示す。
【0082】
[実施例3]本発明の硬化補助組成物を含む界面活性汚泥硬化体を、2.8重量%のシロキサン結合形成性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマーと15%重量%エチレン酸ラテックスを含む水溶液に浸積して後処理し、その後の圧縮強度及び72時間後の吸水率を評価した。
【0083】
表2の組成に従って界面活性汚泥含有セメント組成物を調製(水セメント比0.55)し、円筒(直径5cm、長さ10cm)に入れ、2週間養生に供した後、後処理液に数秒間浸積した。後処理を行った硬化体を、室温で表面を乾燥させた後、さらに2週間養生した。
結果を表2に示す。
【0084】
【表2】
Figure 2004210588
表2の結果から明らかなように、本発明の硬化補助組成物を用いて作製された界面活性汚泥含有セメント硬化体は、従来の硬化補助組成物を用いた場合に比べ、より高い圧縮強度及びより低い吸水率を示した。また、本発明の硬化補助組成物を含む界面活性汚泥含有セメント硬化体を、本発明の硬化補助組成物を含む水溶液で後処理することによって、更に高い圧縮強度と低い吸水率(吸水性)を有する硬化体が得られた。
【0085】
【発明の効果】請求項1記載の硬化補助組成物によれば、シロキサン結合形成性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマーと、少なくとも塩化コバルト(II)とアンモニウム塩とを含む塩と、ノニオン性界面活性剤とが含まれている。この硬化補助組成物が少なくともセメントを含むセメント組成物に混合された場合、ノニオン性界面活性剤は、シロキサン結合形成性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマーと、塩化コバルト(II)とアンモニウム塩とを少なくとも含む塩との混合物に対して相溶性及び安定性を提供する。その結果、シロキサン結合形成性側鎖に基づくビニルアルコール系ポリマーの三次元網目構造化による効果と、塩化コバルト(II)とアンモニウム塩とから生成されるアンミン系コバルト錯化合物による効果との相乗効果を得ることができ、その結果、強度の高いセメント硬化物を得ることができるという効果がある。
【0086】
また、請求項17記載の硬化補助組成物は、請求項1から16のいずれかに記載の硬化補助組成物の奏する効果に加え、例えば、少なくともセメントを含むセメント組成物と混合した場合、均一に混合することが容易となり、その結果として、シロキサン結合形成性側鎖に基づく三次元網目構造がセメント硬化体において均一に生成され、強度の高いセメント硬化体を得ることができるという効果がある。
【0087】
更に、請求項20記載の使用方法によれば、請求項1から18のいずれかに記載の硬化補助組成物は、少なくともセメントを含むセメント組成物と混合して使用される。この硬化補助組成物が、少なくともセメントを含むセメント組成物に混合されると、シロキサン結合形成性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマーと、塩化コバルト(II)とアンモニウム塩とを少なくとも含む塩との相溶性及び安定性を、ノニオン性界面活性剤の添加により付与し得る。よって、シロキサン結合形成性側鎖に基づくビニルアルコール系ポリマーの三次元網目構造化による効果と、塩化コバルト(II)とアンモニウム塩とから生成されるアンミン系コバルト錯化合物による効果との相乗効果により、強度の高いセメント硬化物を得ることができるという効果がある。
【0088】
請求項23記載のセメント硬化体の製造方法によれば、請求項1記載の硬化補助組成物と、少なくともセメントを含むセメント組成物が混合され、硬化されると、硬化体が得られる。かかる方法により得られるセメント硬化体は、請求項1記載の硬化補助組成物の性質に基づき、強度の高いセメント硬化体が得られるという効果がある。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a curing aid composition and a method for producing the same, and more particularly, to a curing aid composition capable of obtaining a cured product having high strength and low water absorption by mixing with a cement composition. And a method for producing the same, a method for using the same, and a cured product produced by using the curing auxiliary composition.
[0002]
2. Description of the Related Art Conventionally, it has been known to mix (mix) a hardening aid composition with a cement composition in order to increase the strength of a hardened cement body. For example, a mixture of an alkali metal salt and a cobalt chloride complex compound has been proposed as an industrial waste hardening agent (hardening auxiliary composition) mixed with cement to harden industrial waste (Patent Document 1) 1). According to such a curing aid composition, the cobalt chloride complex compound improves the dispersibility of the cement particles, so that a cured cement body of industrial waste having good strength and impact resistance can be obtained.
[0003]
On the other hand, various approaches have also been taken for a method of improving the strength of a cured cement body by adding a polymer component to the curing auxiliary composition, for example, the following formula,
[0004]
Embedded image
Figure 2004210588
(Where M, M ′, M ″ are alkyl, H, or Na).
When a mixed solution (hardening auxiliary composition) composed of a siloxane bond-forming side chain represented by the formula and an alkali salt of a water-soluble higher fatty acid is mixed with cement, a three-dimensional network structure is formed based on the siloxane bond-forming side chain. Have been reported to give a good effect on increasing the strength of the cured product (Patent Document 2).
[0005]
[Patent Document 1]
JP-B-62-1669 (for example, Claim 1)
[Patent Document 2]
Japanese Patent Publication No. 2-60636 (for example, Claim 1, Example 3)
[0006]
However, it is known that the higher fatty acid calcium produced by the reaction between the higher fatty acid and calcium in the cement causes a peeling phenomenon of the hardened cement. Therefore, the curing aid composition described in Patent Document 2 containing about 35 to 65% by weight of a higher fatty acid has a considerable influence on the strength of the cured cement body.
[0007]
The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and a curing auxiliary composition capable of obtaining a cured cement body having a higher strength and a lower water absorption than conventionally, a method for producing the same, and a method for using the same And a method for producing a hardened cement body using the hardening auxiliary composition.
[0008]
In order to achieve this object, a curing auxiliary composition according to claim 1 comprises a vinyl alcohol polymer having a siloxane bond-forming side chain, at least cobalt (II) chloride and ammonium. And a nonionic surfactant.
[0009]
According to a second aspect of the present invention, there is provided a curing auxiliary composition according to the first aspect, wherein the siloxane bond-forming side chain is represented by the following formula (I).
[0010]
Embedded image
Figure 2004210588
(Wherein M, M ′ and M ″ may be the same or different and each independently represents C 1 -C 12 Represents an alkyl group, H, Na, or K. )
The curing auxiliary composition according to claim 3 is the curing composition according to claim 1 or 2, wherein the vinyl alcohol-based polymer having a siloxane-bonding side chain is 0.1 to 10.0 weight based on the total weight. %.
[0011]
The curing auxiliary composition according to claim 4 is the curing composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the vinyl alcohol-based polymer having a siloxane-bonding side chain is used in an amount of 1.0 to 1.0 with respect to the total weight. It contains 3.0% by weight.
[0012]
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the curing auxiliary composition according to any one of the first to fourth aspects, wherein the vinyl alcohol-based polymer having a siloxane-bonding side chain comprises the following structural units (IIa) to (IIc). ).
[0013]
Embedded image
Figure 2004210588
(Where R 1 Is C 1 -C 4 An alkyl group, M, M ′ and M ″ may be the same or different; 1 -C 12 Represents an alkyl group, H, Na, or K. Also, m + n> l and m> n. )
The curing auxiliary composition according to claim 6 is the curing auxiliary composition according to any one of claims 1 to 5, wherein the vinyl alcohol-based polymer having a siloxane-binding side chain has the following structural units (IIIa) to (IIIa). IIIc).
[0014]
Embedded image
Figure 2004210588
(In the formula, m is 1000 to 1200, n is 280 to 450, and l is 60 to 120.)
The curing aid composition according to claim 7, wherein the salt is a metal chloride, an ammonium salt, a metal carbonate, a metal bicarbonate, and a metal. It is selected from the group consisting of hydroxides and contains at least cobalt (II) chloride and an ammonium salt.
[0015]
The curing aid composition according to claim 8, wherein the salt is cobalt (II) chloride, ammonium chloride, an alkali metal chloride, and an alkali metal carbonate. It is selected from the group consisting of salts and contains at least cobalt (II) chloride and ammonium chloride.
[0016]
The curing aid composition according to claim 9, wherein the salt is 0.001 to 4.0% by weight based on the total weight of the curing aid composition according to any one of claims 1 to 8. It contains cobalt (II) and 0.003 to 12.0% by weight of the ammonium chloride.
[0017]
The curing aid composition according to claim 10, wherein the salt is 0.05 to 0.8% by weight based on the total weight of the curing aid composition according to any one of claims 1 to 9. It contains cobalt (II) and 1.3 to 2.5% by weight of the ammonium chloride.
[0018]
The curing auxiliary composition according to claim 11 is the curing auxiliary composition according to claim 9 or 10, wherein the salt is 5.0 to 7.5% by weight of sodium chloride and 5.0% by weight of sodium carbonate based on the total weight. It further contains 5 to 10.0% by weight and 4.5 to 8.0% by weight of potassium carbonate.
[0019]
The curing assistant composition according to claim 12 is the curing assistant composition according to any one of claims 1 to 11, wherein the nonionic surfactant has a hydrophilic-lipophilic balance (HLB) value of 8 to 20. It is what is.
[0020]
The curing assistant composition according to claim 13 is the curing assistant composition according to any one of claims 1 to 12, wherein the nonionic surfactant is polyoxyethylene C. 12 -C 18 Alkyl ether, polyoxyethylene C 8 -C 9 Alkyl phenol ether and polyoxyethylene sorbitan C 12 -C 18 It is selected from the group consisting of fatty acid esters.
[0021]
The curing auxiliary composition according to a fourteenth aspect is the curing auxiliary composition according to the thirteenth aspect, wherein the nonionic surfactant is contained in an amount of 0.05 to 2.0% by weight based on the total weight.
[0022]
The curing auxiliary composition according to claim 15 is the curing auxiliary composition according to any one of claims 1 to 14, wherein the nonionic surfactant has a polyoxy content of 0.4 to 1.2% by weight based on the total weight. Either ethylene lauryl ether, 0.1-0.7% by weight polyoxyethylene nonylphenol ether, or 0.1-0.8% by weight polyoxyethylene sorbitan oleate.
[0023]
The curing auxiliary composition according to claim 16 is the curing auxiliary composition according to any one of claims 1 to 15, further comprising 0.5 to 4.0% by weight of ethylene glycol or propylene glycol based on the total weight.
[0024]
A curing auxiliary composition according to a seventeenth aspect is the curing auxiliary composition according to any one of the first to sixteenth aspects, wherein the composition is an aqueous solution.
[0025]
The method for producing a curing assisting composition according to claim 18, wherein the vinyl alcohol-based polymer having a siloxane bond-forming side chain, a salt containing at least cobalt (II) chloride and an ammonium salt, and a nonionic surfactant are used. What is mixed.
[0026]
According to a nineteenth aspect of the present invention, there is provided a method for producing a curing auxiliary composition according to the eighteenth aspect, wherein the salt is mixed in the form of an aqueous solution.
[0027]
A use method according to a twentieth aspect is that the hardening auxiliary composition according to any one of the first to eighteenth aspects is used by being mixed with a cement composition containing at least cement.
[0028]
The use method according to claim 21, wherein in the use method according to claim 20, the cement composition further includes an inorganic filler, rock crushed material, slag, slag, sludge, incinerated ash, earth and sand, sand, and pigment. .
[0029]
The use according to claim 22 is the use according to claim 20 or 21, wherein the hardening aid composition according to any one of claims 1 to 19 is used in an amount of 10 to 30 with respect to the weight of the cement composition. % By weight.
[0030]
According to a twenty-third aspect of the present invention, there is provided a method for producing a hardened cement, comprising mixing the hardening aid composition according to the first aspect with a cement composition containing at least cement and hardening to obtain a hardened body.
[0031]
According to a twenty-fourth aspect of the present invention, there is provided the method for producing a hardened cement according to the twenty-third aspect, wherein the aqueous solution containing a vinyl alcohol-based polymer having a siloxane bond-forming side chain alone or a siloxane bond-forming water is used. From a vinyl alcohol polymer having a side chain and a synthetic resin emulsion, natural or synthetic rubber latex, vinyl ethylene oxide, copolymer latex, silicone emulsion, wax emulsion, water-soluble cellulose derivative, polyvinyl alcohol, and sodium polyacrylate The method further includes a post-processing step of performing post-processing on the cured body using an aqueous solution of one or more selected from the group consisting of:
[0032]
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail.
[Vinyl alcohol-based polymer having siloxane bond-forming side chain] The vinyl alcohol-based polymer having siloxane bond-forming side chain contained in the curing auxiliary composition of the present invention has the following formula (I)
[0033]
Embedded image
Figure 2004210588
(Wherein M, M ′ and M ″ may be the same or different and each independently represents C 1 -C 12 Represents an alkyl group, H, Na, or K. )
Is a polymer having a siloxane-binding side chain (modified with a siloxane-binding side chain). When the curing aid composition of the present invention is mixed with a cement composition containing at least cement, the polymer is cross-linked in a three-dimensional network by hydrolytic polycondensation of siloxane-bonding side chains, and the resulting cured cement has sufficient strength. Can be granted.
[0034]
In the siloxane-bonding side chain of the formula (I), preferred M, M ′ and M ″ are 1 -C 4 Alkyl group or H, more preferably C 1 -C 2 It is an alkyl group or H. The most preferred siloxane-binding side chain is of the following formula (IV):
[0035]
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Figure 2004210588
The vinyl alcohol-based polymer main chain is defined as the homopolymer of vinyl ester (eg, vinyl acetate) or a copolymer of polyvinyl alcohol (PVA) or vinyl ester (eg, vinyl acetate) obtained by saponifying a copolymer. And modified polyvinyl alcohol (modified PVA) obtained by saponifying a copolymer with a hydrophilic monomer (such as a vinyl acetate copolymer). Examples of the polyvinyl alcohol include "Poval" (degree of polymerization: 500 to 600) manufactured by Kuraray Co., Ltd.
[0036]
The vinyl alcohol-based polymer having a siloxane bond-forming side chain can be obtained by modifying the vinyl alcohol-based polymer with a siloxane bond-forming side chain using a general method.
[0037]
In the curing auxiliary composition of the present invention, a preferable vinyl alcohol-based polymer having a siloxane bond-forming side chain has structural units represented by the following formulas (IIa) to (IIc).
[0038]
Embedded image
Figure 2004210588
Here, in the above formula, R 1 Is C 1 -C 4 An alkyl group (preferably C 1 -C 2 An alkyl group), M, M ′ and M ″ may be the same or different and each independently represents 1 -C 12 An alkyl group (preferably C 1 -C 4 An alkyl group, more preferably C 1 -C 2 Alkyl group), H, Na, or K. Also, m + n> l and m> n.
[0039]
Particularly preferred vinyl alcohol-based polymer having a siloxane bond-forming side chain is a polymer having the following structural units (IIIa) to (IIIc).
[0040]
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Figure 2004210588
Here, in the above formula, m is 1000 to 1200, n is 280 to 450, and 1 is 60 to 120.
[0041]
In the curing assistant composition of the present invention, the amount of the vinyl alcohol-based polymer having a siloxane bond-forming side chain can be used in an amount of 0.1 to 10.0% by weight, preferably 0.5 to 10.0% by weight based on the total weight. It is 8.0% by weight, more preferably 1.0 to 5.0% by weight, and still more preferably 1.0 to 3.0% by weight. If the amount of the vinyl alcohol-based polymer having a siloxane bond-forming side chain is less than 0.1% by weight, it hardly affects the strength of the cured cement when mixed with the cement composition. On the other hand, if the amount of the vinyl alcohol-based polymer having a siloxane bond-forming side chain exceeds 10.0% by weight, the polymer gels to a high degree, making it difficult to use as a curing aid.
[0042]
[Salt] As the salt contained in the curing auxiliary composition of the present invention, metal chlorides, ammonium salts, metal carbonates, metal bicarbonates, metal hydroxides and the like can be used, and at least cobalt (II) chloride and And ammonium salt as an essential component. When the hardening auxiliary composition of the present invention is mixed with a cement composition containing at least cement, it is obtained by the action of an ammine-based cobalt complex compound (complex, complex salt) formed by cobalt (III) chloride and an ammonium salt. The strength of the cement hardened body can be improved.
[0043]
Examples of metal chlorides include alkali metal chlorides such as sodium chloride and potassium chloride, alkaline earth metal chlorides such as magnesium chloride and calcium chloride, cobalt (II) chloride, cobalt (III) chloride, and chromium (III) chloride. ) And chlorides of complex compounds (complexes, complex salts) (eg, chlorohexamminecobalt (III), chloropentaamminecobalt (III), etc.).
[0044]
Examples of ammonium salts include salts formed with ammonia and an acid, such as ammonium chloride, ammonium sulfate, and ammonium nitrate.
[0045]
Examples of metal carbonates include alkali metal carbonates such as sodium carbonate and potassium carbonate, and alkaline earth metal carbonates such as magnesium carbonate and calcium carbonate.
[0046]
Examples of metal bicarbonates include alkali metal bicarbonates such as sodium bicarbonate and potassium bicarbonate, and alkaline earth metal bicarbonates such as magnesium bicarbonate and calcium bicarbonate.
[0047]
Examples of metal hydroxides include alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide and potassium hydroxide.
[0048]
If necessary, metal sulfates (eg, alkaline earth metal sulfates such as alkali metal sulfates such as sodium sulfate and potassium sulfate) and metal sulfites (eg, alkali metal sulfates such as sodium sulfite and potassium sulfite) Sulfites), metal nitrates (eg, alkali metal nitrates such as sodium nitrate and potassium nitrate), metal phosphates (eg, alkali metal phosphates such as trisodium phosphate and tripotassium phosphate, hydrogen phosphate) An alkali metal dihydrogen phosphate such as disodium and dipotassium hydrogen phosphate, and an alkali metal dihydrogen phosphate such as sodium dihydrogen phosphate and potassium dihydrogen phosphate) may be used.
[0049]
In the present invention, the salt is preferably a combination of cobalt (II) chloride, ammonium chloride, an alkali metal chloride and an alkali metal carbonate, more preferably, cobalt (II) chloride and ammonium chloride. It is a combination of sodium chloride, potassium chloride, sodium carbonate, and potassium carbonate.
[0050]
In the curing auxiliary composition of the present invention, the essential amount of cobalt (II) chloride can be used at about 0.001 to 4.0% by weight based on the total weight of the curing auxiliary composition. Preferably, it is about 0.01 to 2.0% by weight, more preferably about 0.01 to 1.5% by weight, further preferably about 0.02 to 1.0% by weight, and most preferably 0.05 to 0.1% by weight. It is about 8% by weight. If the amount of cobalt (II) chloride exceeds 4.0% by weight, the effect on the strength of the hardened cement hardly depends on the amount of cobalt (II) chloride, so that the addition of more amount is uneconomical.
[0051]
Further, among the ammonium salts as the second essential salt, ammonium chloride can be used in an amount of about 0.003 to 12.0% by weight, preferably 0.03% by weight, based on the total weight of the curing auxiliary composition. About 6.0% by weight, more preferably about 0.05 to 5.0% by weight, still more preferably about 0.08 to 4.0% by weight, and most preferably about 1.3 to 2.5% by weight. It is.
[0052]
Together with the amounts of cobalt (II) chloride and ammonium chloride as described above, about 5.0 to 7.5% by weight (preferably about 5.5 to 7.0% by weight, more preferably 5 to 7.5% by weight, based on the total weight). Sodium chloride of about 5.5 to 6.5% by weight, about 5.5 to 10.0% by weight (preferably about 6.0 to 9.0% by weight, more preferably 6.5 to 8.0% by weight) Sodium carbonate of about 4.5 to 8.0% by weight (preferably about 5.0 to 7.5% by weight, more preferably about 5.5 to 7.0% by weight). Is preferred.
[0053]
[Nonionic surfactant] The nonionic surfactant contained in the curing auxiliary composition of the present invention is a vinyl alcohol-based polymer having a siloxane bond-forming side chain providing a three-dimensional network structure, and cobalt (II) chloride. And a salt containing at least an ammonium salt to impart compatibility and stability. Furthermore, when the curing auxiliary composition of the present invention is used by mixing with a cement composition containing at least cement, the balance between the curing rate of the cement composition and the siloxane bond forming rate based on the siloxane bond forming side chain is balanced. And a hardened cement body of high strength can be provided.
[0054]
Nonionic surfactants used to provide such excellent effects have a hydrophilic-hydrophobic balance (HLB) value of about 8 to 20, preferably about 10.0 to 19.5. Nonionic surfactants can be used.
[0055]
Preferred nonionic surfactants include polyoxyethylene C 12 -C 18 Alkyl ether (for example, polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene cetyl ether, polyoxyethylene stearyl ether, etc.), polyoxyethylene C 8 -C 9 Alkylphenol ethers (for example, polyoxyethylene octaphenol ether, polyoxyethylene nonylphenol ether, etc.) and polyoxyethylene sorbitan C 12 -C 18 Polyoxyethylene nonionic properties such as fatty acid esters (for example, polyoxyethylene sorbitan laurate, polyoxyethylene sorbitan palmitate, polyoxyethylene sorbitan stearate, polyoxyethylene sorbitan oleate (polyoxyethylene sorbitan oleate ester), etc.) Surfactants. The polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester may be a monoester or a triester.For example, polyoxyethylene sorbitan oleate includes polyoxyethylene sorbitan monooleate and polyoxyethylene sorbitan trioleate. .
[0056]
More preferred nonionic surfactants include polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene nonylphenol ether, and polyoxyethylene sorbitan oleate.
[0057]
In addition, in the polyoxyethylene-based nonionic surfactant, the preferred number of moles of ethylene oxide added is about 10 to 40 mol, and more preferably about 12 to 35 mol.
[0058]
In the curing assistant composition of the present invention, the nonionic surfactant is contained in an amount of about 0.05 to 2.0% by weight based on the total weight. The preferred amount is about 0.1 to 1.5% by weight. When the amount of the nonionic surfactant exceeds 2.0% by weight, the stability of the curing auxiliary composition is rather lowered.
[0059]
In the curing auxiliary composition of the present invention, about 0.1 to 1.5% by weight (preferably about 0.2 to 1.2% by weight, more preferably 0.4 to 1.2% by weight, based on the total weight) % Of polyoxyethylene lauryl ether, and about 0.1 to 0.7% by weight (preferably about 0.15 to 0.6% by weight, more preferably about 0.2 to 0.5% by weight) of poly. Oxyethylene nonylphenol ether or polyoxyethylene sorbitan of about 0.1 to 0.8% by weight (preferably about 0.15 to 0.7% by weight, more preferably about 0.2 to 0.6% by weight) Oleate is preferably used.
[0060]
[Curing assistant composition] The curing assistant composition of the present invention comprises (1) a vinyl alcohol-based polymer having a siloxane bond-forming side chain, and (2) a salt containing at least cobalt (II) chloride and an ammonium salt. And (3) a nonionic surfactant. According to the hardening auxiliary composition of the present invention, when this hardening auxiliary composition is mixed with a cement composition containing at least cement, a vinyl alcohol-based side chain having a siloxane bond-forming side chain can be obtained by adding a nonionic surfactant. Compatibility and stability are provided for a mixture of the polymer and a salt comprising at least cobalt (II) chloride and an ammonium salt. As a result, a synergistic effect between the effect of the three-dimensional network structure of the vinyl alcohol-based polymer based on the siloxane bond-forming side chain and the effect of the ammine-based cobalt complex compound formed from cobalt (II) chloride and an ammonium salt is obtained. And a high-strength cement hardened material can be obtained.
[0061]
The curing auxiliary composition of the present invention is preferably in the form of an aqueous solution. By being an aqueous solution, when the hardening auxiliary composition of the present invention is mixed with a cement composition containing at least cement, uniform mixing becomes easy, and as a result, a three-dimensional structure based on siloxane bond-forming side chains is obtained. A network structure is uniformly generated in the hardened cement body, and a hardened cement body having high strength can be obtained. In addition, the aqueous solution of the curing assistant composition may contain an organic solvent to such an extent that the dissolved state of each dissolved component is not affected.
[0062]
In addition, if necessary, about 0.5 to 4.0% by weight (preferably about 2.0 to 2.5% by weight) of ethylene glycol or Propylene glycol may be added as a cold-resistant agent. By adding a cold-resistant agent, the curing auxiliary composition of the present invention can be used without being solidified even in cold regions.
[0063]
The curing auxiliary composition of the present invention comprises (1) a vinyl alcohol-based polymer having a siloxane bond-forming side chain, (2) a salt containing at least cobalt (II) chloride and an ammonium salt, and (3) a nonionic interface. It is manufactured by mixing with an activator. Preferably, a solution in which a nonionic surfactant is dissolved in an aqueous solution of a salt containing at least cobalt (II) chloride and an ammonium salt is mixed with an aqueous solution in which a vinyl alcohol polymer having a siloxane bond-forming side chain is dissolved. Manufactured by
[0064]
[Hardened Cement Body] When the hardening aid composition of the present invention is used by mixing it with a cement composition containing at least cement, the strength of the hardened cement product can be increased. Various cements can be used as the cement, and typically, Portland cement is used. The amount of cement in the cement composition is preferably used at 10 to 60% by weight. In the cement composition, as a reinforcing aid, inorganic fillers (for example, zeolite, bentonite, perlite, quartzite, diatomaceous earth, etc.), crushed rocks (for example, rock powder etc.), slag, slag (for example, , Slag, etc.), sludge (eg, surface active sludge), incinerated ash, earth and sand, sand, pigments and the like can be used. Preferred reinforcing aids are sand, granulated slag, rock powder, zeolite and the like. These reinforcing auxiliaries may have a single distribution of particles or particles having a wide range of particle size distribution, provided that the particle size is in the range of 0.02 to 2.0 mm. Is also good.
[0065]
Further, it is preferable that the hardening auxiliary composition of the present invention is added in an amount of about 10 to 30% by weight based on the cement composition. If the amount of the hardening auxiliary composition of the present invention is less than 10% by weight, sufficient strength cannot be imparted, and if it exceeds 30% by weight, the viscosity of the cement composition increases and the handling property of the cement decreases.
[0066]
The curing assistant composition of the present invention is obtained by mixing a vinyl alcohol-based polymer having a siloxane bond-forming side chain, a salt containing at least cobalt (II) chloride and an ammonium salt, and a nonionic surfactant. One solution may be used, or an aqueous solution of a salt containing at least cobalt (II) chloride and an ammonium salt, and an aqueous solution of a nonionic surfactant and a vinyl alcohol-based polymer having a siloxane bond-forming side chain may be used. May be separately added to the cement composition and mixed for use.
[0067]
The hardened cement body is obtained by mixing and hardening the hardening auxiliary composition of the present invention and the cement composition. An aqueous solution containing a vinyl alcohol-based polymer having a siloxane bond-forming side chain alone contained in the curing auxiliary composition of the present invention, or a siloxane bond-forming side chain, with respect to the thus obtained cement cured product. Of vinyl alcohol polymer and auxiliary agents such as synthetic resin emulsion, natural or synthetic rubber latex, vinyl ethylene oxide, copolymer latex, silicone emulsion, wax emulsion, water-soluble cellulose derivative, polyvinyl alcohol, or sodium polyacrylate Post-treatment such as immersion, coating, or spraying may be performed using an aqueous solution in which one or more of them are mixed. By performing such a post-treatment, the strength of the cured cement body can be further increased.
[0068]
When a vinyl alcohol-based polymer aqueous solution having a siloxane bond-forming side chain is used for the post-treatment, the concentration may be about 0.5 to 12.0% by weight.
[0069]
By mixing the hardening auxiliary composition of the present invention with the cement composition, a hardened cement body having high strength and water resistance can be obtained. Therefore, the mixture of the hardening auxiliary composition and the cement composition of the present invention is a simple pavement for soil, a heliport, a promenade, a parking lot, application to a residential ground foundation, quality improvement of ready-made products such as bricks, blocks and slate, It can be used for a wide range of applications such as improvement of cement adhesion, hardening of industrial waste, entrapment of harmful substances, and prevention of elution.
[0070]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples.
[0071]
In addition, the physical properties of the test piece were evaluated by the following test.
(Compression strength test) According to JIS A-1108, a compressive load was applied to a concrete specimen (diameter: 5 cm, length: 10 cm) to measure the strength up to breaking. The test was performed on three specimens, and the average value was obtained.
(Water absorption test) Performed in accordance with JIS A-1404. After measuring the mass of the concrete specimen (diameter 5 cm, length 10 cm), submerged the lower 2 cm with the filling surface of the specimen as the upper surface and set for each example. After taking out the water, the surface water was wiped off and the mass was measured. The test was performed on three specimens, and the average value was determined.
[0072]
[Example 1 and Comparative Examples 1 to 3] Compressive strength and water absorption of a cured cement containing the curing auxiliary composition of the present invention were evaluated. The composition and preparation method of the curing auxiliary composition used in Example 1 and Comparative Examples 1 and 2 are shown below.
[0073]
Figure 2004210588
A first liquid was prepared by mixing the above amounts of sodium chloride, sodium carbonate, potassium carbonate, ammonium chloride, and cobalt (II) chloride with 55 parts by weight of water. On the other hand, the above amount of polyoxyethylene nonylphenol ether, a vinyl alcohol-based polymer having a siloxane bond-forming side chain, sodium hydroxide, and 21.15 parts by weight of water are mixed, and the mixture is heated to 85 ° C. to be transparent. After the solution was formed, the temperature was returned to room temperature to prepare a second liquid. The first liquid and the second liquid were stirred and mixed to prepare a treatment liquid A. The pH of the treatment liquid A was 11.9.
[0074]
Figure 2004210588
The mixture was mixed according to the above composition to prepare a treatment liquid B.
[0075]
Figure 2004210588
After mixing according to the composition of the above (1), the mixture was heated at 80 ° C. to form a transparent solution, which was then returned to room temperature to obtain a first liquid. On the other hand, a mixture was prepared according to the composition of the above (2) and used as a second liquid. The first liquid and the second liquid were mixed at the above ratio to prepare a treatment liquid C. The pH of the treatment liquid C was 10.2.
[0076]
A cement composition (water-cement ratio: 0.5) was prepared according to the composition shown in Table 1, placed in a cylinder (diameter: 5 cm, length: 10 cm), cured for 10 days, and then subjected to compression strength and water absorption ( 6 hours, 12 hours, and 24 hours) were measured and evaluated. In addition, a specimen prepared from cement, sand and water was evaluated in Comparative Example 3. In Comparative Example 2, water glass (sodium silicate (Na 2 O: SiO 2 = 1: 3.1)) was added.
Table 1 shows the results.
[0077]
[Table 1]
Figure 2004210588
As is clear from the results in Table 1, the cured cement containing the hardening aid composition of the present invention has higher compressive strength and lower water absorption (water absorption) as compared with the case where the conventional hardening aid composition is used. showed that.
[0078]
[Example 2 and Comparative Examples 4 and 5] The compressive strength and the water absorption of the hardened cement containing surface active sludge containing the hardening aid composition of the present invention were evaluated. The composition and preparation method of the curing auxiliary composition used in Example 2 and Comparative Examples 1 and 2 are shown below.
[0079]
Figure 2004210588
A first liquid was prepared by mixing the above amounts of sodium chloride, sodium carbonate, potassium carbonate, ammonium chloride, and cobalt (II) chloride with 55 parts by weight of water. On the other hand, the above amount of polyoxyethylene nonylphenol ether, a vinyl alcohol-based polymer having a siloxane bond-forming side chain, and sodium hydroxide, and 21.3 parts by weight of water are mixed, and the mixture is heated to 85 ° C. to be transparent. After the solution was formed, the temperature was returned to room temperature to prepare a second liquid. The first liquid and the second liquid were stirred and mixed to prepare a treatment liquid D.
[0080]
Figure 2004210588
The treatment liquid E was prepared by mixing according to the above composition.
[0081]
A surface active sludge-containing cement composition (water-cement ratio 0.55) was prepared according to the composition in Table 2, placed in a cylinder (diameter 5 cm, length 10 cm), cured for 4 weeks, and then subjected to compressive strength and 72 hours. Was evaluated for water absorption.
Table 2 shows the results.
[0082]
[Example 3] An aqueous solution containing 2.8% by weight of a vinyl alcohol-based polymer having a siloxane bond-forming side chain and 15% by weight of ethylene acid latex was prepared by curing a surface active sludge containing the curing auxiliary composition of the present invention. After immersion, the compressive strength and the water absorption after 72 hours were evaluated.
[0083]
According to the composition of Table 2, a surface active sludge-containing cement composition was prepared (water-cement ratio: 0.55), placed in a cylinder (diameter: 5 cm, length: 10 cm), cured for 2 weeks, and added to the post-treatment liquid for several seconds. Immersed. The cured body subjected to the post-treatment was dried at room temperature, and then cured for another two weeks.
Table 2 shows the results.
[0084]
[Table 2]
Figure 2004210588
As is evident from the results in Table 2, the hardened surface active sludge-containing cement produced using the hardening aid composition of the present invention has higher compressive strength and higher compressive strength than the case using the conventional hardening aid composition. It showed lower water absorption. Further, by further post-treating the hardened surface active sludge-containing cement containing the hardening auxiliary composition of the present invention with an aqueous solution containing the hardening auxiliary composition of the present invention, higher compressive strength and lower water absorption (water absorption) can be obtained. A cured product having the above was obtained.
[0085]
According to the curing auxiliary composition of the present invention, a nonionic interface is formed between a vinyl alcohol polymer having a siloxane bond-forming side chain, a salt containing at least cobalt (II) chloride and an ammonium salt. Activator. When the hardening auxiliary composition is mixed with a cement composition containing at least cement, the nonionic surfactant comprises a vinyl alcohol polymer having a siloxane bond-forming side chain, cobalt (II) chloride and an ammonium salt. It provides compatibility and stability at least to the mixture with the containing salt. As a result, a synergistic effect between the effect of the three-dimensional network structure of the vinyl alcohol-based polymer based on the siloxane bond-forming side chain and the effect of the ammine-based cobalt complex compound formed from cobalt (II) chloride and an ammonium salt is obtained. Thus, there is an effect that a hardened cement material having high strength can be obtained.
[0086]
In addition, in addition to the effect of the curing auxiliary composition according to any one of claims 1 to 16, the curing auxiliary composition according to claim 17 is uniform when mixed with, for example, a cement composition containing at least cement. Mixing becomes easy, and as a result, there is an effect that a three-dimensional network structure based on siloxane bond-forming side chains is uniformly generated in the hardened cement body, and a hardened cement body with high strength can be obtained.
[0087]
Further, according to the use method described in claim 20, the hardening auxiliary composition according to any one of claims 1 to 18 is used by being mixed with a cement composition containing at least cement. When this hardening auxiliary composition is mixed with a cement composition containing at least cement, a phase of a vinyl alcohol-based polymer having siloxane bond-forming side chains and a salt containing at least cobalt (II) chloride and an ammonium salt is formed. Solubility and stability can be imparted by the addition of nonionic surfactants. Therefore, the synergistic effect of the effect of the three-dimensional network structure of the vinyl alcohol-based polymer based on the siloxane bond-forming side chain and the effect of the ammine-based cobalt complex compound formed from cobalt (II) chloride and an ammonium salt, There is an effect that a hardened cement material having high strength can be obtained.
[0088]
According to the method for producing a hardened cement according to the twenty-third aspect, when the hardening aid composition according to the first aspect and a cement composition containing at least cement are mixed and hardened, a hardened body is obtained. The hardened cement obtained by such a method has an effect that a hardened cement having high strength can be obtained based on the properties of the hardening auxiliary composition of the first aspect.

Claims (24)

シロキサン結合形成性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマーと、少なくとも塩化コバルト(II)とアンモニウム塩とを含む塩と、ノニオン性界面活性剤とを含むことを特徴とする硬化補助組成物。A curing auxiliary composition comprising a vinyl alcohol polymer having a siloxane bond-forming side chain, a salt containing at least cobalt (II) chloride and an ammonium salt, and a nonionic surfactant. 前記シロキサン結合形成性側鎖は、下記式(I)で表されることを特徴とする請求項1に記載の硬化補助組成物。
Figure 2004210588
(式中、M、M’、及びM’’は、同一または異なっても良く、それぞれ独立して、C−C12アルキル基、H、Na、又はKを示す。)
The curing auxiliary composition according to claim 1, wherein the siloxane bond-forming side chain is represented by the following formula (I).
Figure 2004210588
(In the formula, M, M ′, and M ″ may be the same or different, and each independently represents a C 1 -C 12 alkyl group, H, Na, or K.)
前記シロキサン結合性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマーを、総重量に対して0.1〜10.0重量%含むことを特徴とする請求項1又は2記載の硬化補助組成物。3. The curing assistant composition according to claim 1, wherein the vinyl alcohol-based polymer having a siloxane-binding side chain is contained in an amount of 0.1 to 10.0% by weight based on the total weight. 前記シロキサン結合性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマーを、総重量に対して1.0〜3.0重量%含むことを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の硬化補助組成物。The curing aid composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the vinyl alcohol-based polymer having a siloxane-binding side chain is contained in an amount of 1.0 to 3.0% by weight based on the total weight. 前記シロキサン結合性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマーは、下記構造単位(IIa)〜(IIc)を有するポリマーであることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の硬化補助組成物。
Figure 2004210588
(式中、RはC−Cアルキル基であり、M、M’、及びM’’は、同一または異なっても良く、それぞれ独立して、C−C12アルキル基、H、Na、又はKを示す。また、m+n>lかつm>nである。)
The curing aid composition according to any one of claims 1 to 4, wherein the vinyl alcohol-based polymer having a siloxane-bonding side chain is a polymer having the following structural units (IIa) to (IIc).
Figure 2004210588
(Wherein, R 1 is a C 1 -C 4 alkyl group, M, M ′, and M ″ may be the same or different, and each is independently a C 1 -C 12 alkyl group, H, Na or K. Further, m + n> l and m> n.)
前記シロキサン結合性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマーは、下記構造単位(IIIa)〜(IIIc)を有するポリマーであることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の硬化補助組成物。
Figure 2004210588
(式中、mは1000〜1200であり、nは280〜450であり、lは60〜120である。)
The curing aid composition according to any one of claims 1 to 5, wherein the vinyl alcohol-based polymer having a siloxane-bonding side chain is a polymer having the following structural units (IIIa) to (IIIc).
Figure 2004210588
(In the formula, m is 1000 to 1200, n is 280 to 450, and l is 60 to 120.)
前記塩は、金属塩化物、アンモニウム塩、金属炭酸塩、金属重炭酸塩、及び金属水酸化物からなる群から選択され、少なくとも塩化コバルト(II)とアンモニウム塩とを含むことを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の硬化補助組成物。The salt is selected from the group consisting of a metal chloride, an ammonium salt, a metal carbonate, a metal bicarbonate, and a metal hydroxide, and includes at least cobalt (II) chloride and an ammonium salt. Item 7. The curing auxiliary composition according to any one of Items 1 to 6. 前記塩は、塩化コバルト(II)、塩化アンモニウム、アルカリ金属塩化物、及びアルカリ金属炭酸塩からなる群から選択され、少なくとも塩化コバルト(II)と塩化アンモニウムとを含むことを特徴とする請求項1から7のいずれかに記載の硬化補助組成物。2. The salt according to claim 1, wherein the salt is selected from the group consisting of cobalt (II) chloride, ammonium chloride, alkali metal chloride, and alkali metal carbonate, and contains at least cobalt (II) chloride and ammonium chloride. 8. The curing auxiliary composition according to any one of items 1 to 7. 前記塩として、総重量に対して、0.001〜4.0重量%の前記塩化コバルト(II)と、0.003〜12.0重量%の前記塩化アンモニウムとを含むことを特徴とする請求項1から8のいずれかに記載の硬化補助組成物。The salt comprises 0.001 to 4.0% by weight of the cobalt (II) chloride and 0.003 to 12.0% by weight of the ammonium chloride based on the total weight. Item 10. The curing auxiliary composition according to any one of Items 1 to 8. 前記塩として、総重量に対して、0.05〜0.8重量%の前記塩化コバルト(II)と、1.3〜2.5重量%の前記塩化アンモニウムとを含むことを特徴とする請求項1から9のいずれかに記載の硬化補助組成物。The salt comprises 0.05 to 0.8% by weight of the cobalt (II) chloride and 1.3 to 2.5% by weight of the ammonium chloride based on the total weight. Item 10. The curing auxiliary composition according to any one of Items 1 to 9. 前記塩として、総重量に対して、塩化ナトリウム5.0〜7.5重量%、炭酸ナトリウム5.5〜10.0重量%、炭酸カリウム4.5〜8.0重量%を更に含むことを特徴とする請求項9又は10に記載の硬化補助組成物。The salt may further contain 5.0 to 7.5% by weight of sodium chloride, 5.5 to 10.0% by weight of sodium carbonate, and 4.5 to 8.0% by weight of potassium carbonate based on the total weight. The curing assistant composition according to claim 9 or 10, wherein 前記ノニオン性界面活性剤は、親水性−親油性バランス(HLB)値が8〜20であることを特徴とする請求項1から11のいずれかに記載の硬化補助組成物。The curing aid composition according to any one of claims 1 to 11, wherein the nonionic surfactant has a hydrophilic-lipophilic balance (HLB) value of 8 to 20. 前記ノニオン性界面活性剤は、ポリオキシエチレンC12−C18アルキルエーテル、ポリオキシエチレンC−Cアルキルフェノールエーテル、及び、ポリオキシエチレンソルビタンC12−C18脂肪酸エステルからなる群から選択されることを特徴とする請求項1から12のいずれかに記載の硬化補助組成物。The nonionic surfactants are polyoxyethylene C 12 -C 18 alkyl ether, polyoxyethylene C 8 -C 9 alkyl phenol ethers, and are selected from the group consisting of polyoxyethylene sorbitan C 12 -C 18 fatty acid ester The curing auxiliary composition according to any one of claims 1 to 12, wherein: 総重量に対して、0.05〜2.0重量%の前記ノニオン性界面活性剤を含む請求項13記載の硬化補助組成物。The curing assistant composition according to claim 13, comprising 0.05 to 2.0% by weight based on the total weight of the nonionic surfactant. 前記ノニオン性界面活性剤は、総重量に対して、0.4〜1.2重量%のポリオキシエチレンラウリルエーテル、0.1〜0.7重量%のポリオキシエチレンノニルフェノールエーテル、又は0.1〜0.8重量%のポリオキシエチレンソルビタンオレエートのいずれかであることを特徴とする請求項1から14のいずれかに記載の硬化補助組成物。The nonionic surfactant may comprise 0.4 to 1.2% by weight of polyoxyethylene lauryl ether, 0.1 to 0.7% by weight of polyoxyethylene nonyl phenol ether, or 0.1% to 0.1% by weight based on the total weight. The curing aid composition according to any one of claims 1 to 14, wherein the composition is any one of polyoxyethylene sorbitan oleate of about 0.8% by weight. 総重量に対して0.5〜4.0重量%のエチレングリコール又はプロピレングリコールを更に含むことを特徴とする請求項1から15のいずれかに記載の硬化補助組成物。The curing auxiliary composition according to any one of claims 1 to 15, further comprising 0.5 to 4.0% by weight of ethylene glycol or propylene glycol based on the total weight. 水溶液であることを特徴とする請求項1から16のいずれかに記載の硬化補助組成物。The curing auxiliary composition according to any one of claims 1 to 16, which is an aqueous solution. シロキサン結合形成性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマーと、少なくとも塩化コバルト(II)とアンモニウム塩とを含む塩と、ノニオン性界面活性剤とを混合することを特徴とする硬化補助組成物の製造方法。A method for producing a curing auxiliary composition, comprising mixing a vinyl alcohol polymer having a siloxane bond-forming side chain, a salt containing at least cobalt (II) chloride and an ammonium salt, and a nonionic surfactant. . 前記塩が水溶液の形態で混合されることを特徴とする請求項19記載の硬化補助組成物の製造方法。The method according to claim 19, wherein the salt is mixed in the form of an aqueous solution. 少なくともセメントを含むセメント組成物と混合することを特徴とする請求項1から19のいずれかに記載の硬化補助組成物の使用方法。20. The method for using a curing auxiliary composition according to claim 1, wherein the composition is mixed with a cement composition containing at least cement. 前記セメント組成物が、無機充填材、岩石粉砕物、鉱滓、スラグ、汚泥、焼却灰、土砂、砂、顔料をさらに含むことを特徴とする請求項20記載の使用方法。21. The method according to claim 20, wherein the cement composition further comprises an inorganic filler, a crushed rock, slag, slag, sludge, incinerated ash, earth and sand, sand, and pigment. 請求項1から19のいずれかに記載の硬化補助組成物が、前記セメント組成物の重量に対して、10〜30重量%の量で混合される請求項20又は21記載の使用方法。The use according to claim 20 or 21, wherein the setting aid composition according to any one of claims 1 to 19 is mixed in an amount of 10 to 30% by weight based on the weight of the cement composition. 請求項1記載の硬化補助組成物と、少なくともセメントを含むセメント組成物とを混合し、硬化させ、硬化体を得ることを特徴とするセメント硬化体の製造方法。A method for producing a hardened cement, comprising mixing and hardening the hardening aid composition according to claim 1 and a cement composition containing at least cement to obtain a hardened body. シロキサン結合形成性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマーを単独で含む水溶液、又は、シロキサン結合形成性側鎖を有するビニルアルコール系ポリマーと、合成樹脂エマルジョン、天然又は合成ゴムラテックス、エチレン酸ビニル、共重合ラテックス、シリコンエマルジョン、ワックスエマルジョン、水溶性繊維素誘導体、ポリビニルアルコール、及び、ポリアクリル酸ナトリウムからなる群から選択される一種又はそれ以上とを含む水溶液を用い、前記硬化体に対して後処理を行なう後処理工程を更に含むことを特徴とする請求項23記載のセメント硬化体の製造方法。Aqueous solution containing a vinyl alcohol polymer having a siloxane bond-forming side chain alone, or a vinyl alcohol polymer having a siloxane bond-forming side chain, and a synthetic resin emulsion, natural or synthetic rubber latex, vinyl ethylene oxide, copolymer Latex, silicon emulsion, wax emulsion, water-soluble cellulose derivative, polyvinyl alcohol, and an aqueous solution containing one or more selected from the group consisting of sodium polyacrylate, post-treatment of the cured product. 24. The method for producing a cured cement according to claim 23, further comprising a post-treatment step.
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