JP2007210877A - Dispersant for hydraulic composition - Google Patents

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JP2007210877A JP2006133395A JP2006133395A JP2007210877A JP 2007210877 A JP2007210877 A JP 2007210877A JP 2006133395 A JP2006133395 A JP 2006133395A JP 2006133395 A JP2006133395 A JP 2006133395A JP 2007210877 A JP2007210877 A JP 2007210877A
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Daisuke Hamada
大輔 浜田
Takao Taniguchi
▲高▼雄 谷口
Masaro Shimoda
政朗 下田
Toshimasa Hamai
利正 濱井
Fujio Yamato
富士桜 倭
Takahiro Sato
孝洋 佐藤
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    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B24/00Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/24Macromolecular compounds
    • C04B24/243Phosphorus-containing polymers
    • C04B24/246Phosphorus-containing polymers containing polyether side chains
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a dispersant capable of obtaining a hydraulic composition having low viscosity and a small variation in fluidity as a function of a variation in temperature. <P>SOLUTION: The dispersant for the hydraulic composition contains a polycarboxylic acid-based polymer A having a carboxylic acid group and an oxyalkylene group and/or an oxystyrene group such as polymers obtained by copolymerizing a specified monomer 1 such as an ethylenic unsaturated carboxylic acid derivative having a polyoxyalkylene group with a specified monomer 2 such as a (metha) acrylic acid, and a polymer B obtained by copolymerizing the monomer 1, a monophosphate-based monomer 3 and a diphosphate-based monomer 4. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、水硬性組成物用分散剤、及びそれを含有する水硬性組成物に関する。   The present invention relates to a dispersant for a hydraulic composition and a hydraulic composition containing the dispersant.

近年、代表的な水硬性組成物であるコンクリートの高耐久化指向が強まってきている。かかる高耐久化に対して、コンクリートの配合の観点からは、コンクリートに使用される水とセメントの比(水セメント比)を低減することが基本である。水セメント比を低減すると得られる水硬性組成物の粘性が増加する傾向にあり施工性が劣る。高減水領域においても、高い分散性を有し粘性低減性にも優れたポリカルボン酸系のセメント分散剤が提案されている。   In recent years, the trend toward high durability of concrete, which is a representative hydraulic composition, has been increasing. For such high durability, from the viewpoint of blending concrete, it is fundamental to reduce the ratio of water to cement used in concrete (water cement ratio). When the water-cement ratio is reduced, the viscosity of the resulting hydraulic composition tends to increase and the workability is poor. In the highly water-reduced region, polycarboxylic acid-based cement dispersants having high dispersibility and excellent viscosity reducing properties have been proposed.

一般に、ポリカルボン酸系分散剤は分散効果発現に温度依存性が有り、冬場等の低温では水硬性粉体への吸着速度低下から、得られる水硬性組成物の流動性は経時的に増加する傾向にある。この傾向は水セメント比が低いほど、単位水量が少ないほど、撹拌時間が短くなるほど起こりやすく、粗骨材が分離するなどのトラブルが発生する場合がある。生コンクリートの製造は、流動性の管理の点で気温による初期流動性や流動保持性の変動が課題の一つである。   In general, polycarboxylic acid-based dispersants have a temperature dependency in expressing the dispersion effect, and the fluidity of the resulting hydraulic composition increases with time due to a decrease in adsorption rate to the hydraulic powder at low temperatures such as in winter. There is a tendency. This tendency is more likely to occur as the water cement ratio is lower, the unit water amount is smaller, and the stirring time is shorter, and troubles such as separation of coarse aggregates may occur. In the production of ready-mixed concrete, fluctuations in initial fluidity and fluidity retention due to temperature are one of the issues in terms of fluidity management.

特許文献1には、高減水率領域において高い分散性と粘性低減性等に優れるセメント混和剤が開示されている。特許文献2には、低い水/水硬性粉体比でも、モルタル粘性が低く流動性がコンクリート温度の変動に対して安定性に優れる水硬性組成物用分散剤が開示されている。特許文献3には、多様なコンクリート製造条件に対して、流動保持性等を損ねることなく、短時間の撹拌で練り上がり、且つ作業性の良いコンクリートを得ることができるセメント分散剤組成物が開示されている。   Patent Document 1 discloses a cement admixture excellent in high dispersibility and viscosity reduction in a high water reduction rate region. Patent Document 2 discloses a dispersant for a hydraulic composition that has low mortar viscosity and excellent fluidity against fluctuations in concrete temperature even at a low water / hydraulic powder ratio. Patent Document 3 discloses a cement dispersant composition that can be kneaded with a short period of stirring and having good workability without impairing flow retention and the like for various concrete production conditions. Has been.

特許文献4には、スルホン酸基又はリン酸基を有する単量体とオキシアルキレン基を有する単量体とカルボン酸基を有する単量体とを重合して得られる共重合体を必須成分とするコンクリート混和剤が開示され、さらに高性能減水剤を含有することにより、低い粘性、高い初期流動性、高い流動保持性が得られることが開示されている。
特開2005−118684号公報 特開2004−168635号公報 特開2001−316151号公報 特開平11−79811号公報
In Patent Document 4, a copolymer obtained by polymerizing a monomer having a sulfonic acid group or a phosphoric acid group, a monomer having an oxyalkylene group, and a monomer having a carboxylic acid group is an essential component. It is disclosed that a low-viscosity, high initial fluidity, and high fluidity retention can be obtained by containing a high-performance water reducing agent.
JP 2005-118684 A JP 2004-168635 A JP 2001-316151 A JP 11-79811 A

しかしながら、特許文献1〜4では、何れも粘性低減効果に限界があり、より粘性低減効果に優れた分散剤が望まれている。   However, in each of Patent Documents 1 to 4, there is a limit to the viscosity reduction effect, and a dispersant that is more excellent in viscosity reduction effect is desired.

本発明の課題は、粘性が低く温度変化に対する流動性の変化が少ない水硬性組成物が得られる分散剤と、作業性に優れた水硬性組成物を提供することである。   The subject of this invention is providing the hydraulic composition excellent in workability | operativity and the dispersing agent from which a hydraulic composition with a low viscosity and few fluidity | liquidity changes with respect to a temperature change is obtained.

本発明は、カルボン酸基と、オキシアルキレン基及び/又はオキシスチレン基とを有するポリカルボン酸系重合体Aと、
下記一般式(1)で表される単量体1と、下記一般式(3)で表される単量体3と、下記一般式(4)で表される単量体4とを共重合して得られる重合体Bと、
を含有する水硬性組成物用分散剤に関する。
The present invention relates to a polycarboxylic acid polymer A having a carboxylic acid group and an oxyalkylene group and / or an oxystyrene group,
Copolymerizing monomer 1 represented by the following general formula (1), monomer 3 represented by the following general formula (3), and monomer 4 represented by the following general formula (4) A polymer B obtained by
Relates to a dispersant for a hydraulic composition.

Figure 2007210877
Figure 2007210877

〔式中、R1、R2は、それぞれ水素原子又はメチル基、R3は水素原子又は-(CH2)q(CO)pO(AO)r4、AOは炭素数2〜4のオキシアルキレン基又はオキシスチレン基、pは0又は1の数、qは0〜2の数、rはAOの平均付加モル数であり、3〜300の数、R4は水素原子又は炭素数1〜18のアルキル基を表す。〕 [In the formula, R 1 and R 2 are each a hydrogen atom or a methyl group, R 3 is a hydrogen atom, or — (CH 2 ) q (CO) p O (AO) r R 4 , and AO has 2 to 4 carbon atoms. An oxyalkylene group or an oxystyrene group, p is a number of 0 or 1, q is a number of 0 to 2, r is an average added mole number of AO, a number of 3 to 300, R 4 is a hydrogen atom or a carbon number of 1 Represents an alkyl group of ˜18. ]

Figure 2007210877
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〔式中、R11は水素原子又はメチル基、R12は炭素数2〜12のアルキレン基、m1は1〜30の数、M3、M4はそれぞれ水素原子、アルカリ金属又はアルカリ土類金属を表す。〕 [Wherein R 11 is a hydrogen atom or a methyl group, R 12 is an alkylene group having 2 to 12 carbon atoms, m1 is a number of 1 to 30, M 3 and M 4 are a hydrogen atom, an alkali metal or an alkaline earth metal, respectively. Represents. ]

Figure 2007210877
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〔式中、R13、R15は、それぞれ水素原子又はメチル基、R14、R16は、それぞれ炭素数2〜12のアルキレン基、m2、m3は、それぞれ1〜30の数、M5は水素原子、アルカリ金属又はアルカリ土類金属を表す。〕 [Wherein R 13 and R 15 are each a hydrogen atom or a methyl group, R 14 and R 16 are each an alkylene group having 2 to 12 carbon atoms, m2 and m3 are each a number of 1 to 30 and M 5 is Represents a hydrogen atom, an alkali metal or an alkaline earth metal. ]

本発明は、また、下記の一般式(1)で表される単量体1と、下記の一般式(2)で表される単量体2とを共重合して得られる重合体A’と、
下記一般式(1)で表される単量体1と、下記一般式(3)で表される単量体3と、下記一般式(4)で表される単量体4とを共重合して得られる重合体Bと、
を含有する水硬性組成物用分散剤に関する。
The present invention also provides a polymer A ′ obtained by copolymerizing the monomer 1 represented by the following general formula (1) and the monomer 2 represented by the following general formula (2). When,
Copolymerizing monomer 1 represented by the following general formula (1), monomer 3 represented by the following general formula (3), and monomer 4 represented by the following general formula (4) A polymer B obtained by
Relates to a dispersant for a hydraulic composition.

Figure 2007210877
Figure 2007210877

〔式中、R1、R2は、それぞれ水素原子又はメチル基、R3は水素原子又は-(CH2)q(CO)pO(AO)r4、AOは炭素数2〜4のオキシアルキレン基又はオキシスチレン基、pは0又は1の数、qは0〜2の数、rはAOの平均付加モル数であり、3〜300の数、R4は水素原子又は炭素数1〜18のアルキル基を表す。〕 [In the formula, R 1 and R 2 are each a hydrogen atom or a methyl group, R 3 is a hydrogen atom, or — (CH 2 ) q (CO) p O (AO) r R 4 , and AO has 2 to 4 carbon atoms. An oxyalkylene group or an oxystyrene group, p is a number of 0 or 1, q is a number of 0 to 2, r is an average added mole number of AO, a number of 3 to 300, R 4 is a hydrogen atom or a carbon number of 1 Represents an alkyl group of ˜18. ]

Figure 2007210877
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〔式中、R5〜R7は、それぞれ水素原子、メチル基又は(CH2)sCOOM2であり、(CH2)sCOOM2はCOOM1又は他の(CH2)sCOOM2と無水物を形成していてもよく、その場合、それらの基のM1、M2は存在しない。sは0〜2の数を表す。M1、M2は、それぞれ水素原子、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アンモニウム基、アルキルアンモニウム基、置換アルキルアンモニウム基、アルキル基、ヒドロキシアルキル基、又はアルケニル基を表す。〕 Wherein, R 5 to R 7 are each a hydrogen atom, a methyl group or (CH 2) s COOM 2, (CH 2) s COOM 2 is COOM 1 or another (CH 2) s COOM 2 and anhydrous In this case, M 1 and M 2 of those groups are not present. s represents the number of 0-2. M 1 and M 2 each represent a hydrogen atom, an alkali metal, an alkaline earth metal, an ammonium group, an alkyl ammonium group, a substituted alkyl ammonium group, an alkyl group, a hydroxyalkyl group, or an alkenyl group. ]

Figure 2007210877
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〔式中、R11は水素原子又はメチル基、R12は炭素数2〜12のアルキレン基、m1は1〜30の数、M3、M4はそれぞれ水素原子、アルカリ金属又はアルカリ土類金属を表す。〕 [Wherein R 11 is a hydrogen atom or a methyl group, R 12 is an alkylene group having 2 to 12 carbon atoms, m1 is a number of 1 to 30, M 3 and M 4 are a hydrogen atom, an alkali metal or an alkaline earth metal, respectively. Represents. ]

Figure 2007210877
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〔式中、R13、R15は、それぞれ水素原子又はメチル基、R14、R16は、それぞれ炭素数2〜12のアルキレン基、m2、m3は、それぞれ1〜30の数、M5は水素原子、アルカリ金属又はアルカリ土類金属を表す。〕 [Wherein R 13 and R 15 are each a hydrogen atom or a methyl group, R 14 and R 16 are each an alkylene group having 2 to 12 carbon atoms, m2 and m3 are each a number of 1 to 30 and M 5 is Represents a hydrogen atom, an alkali metal or an alkaline earth metal. ]

また、本発明は、水硬性粉体、水及び上記本発明の水硬性組成物用分散剤を含有する水硬性組成物、及び該水硬性組成物からなるコンクリート製品の製造方法、特に、該水硬性組成物を型枠に充填し成形した後、脱型を行うコンクリート製品の製造方法に関する。   The present invention also provides a hydraulic composition containing hydraulic powder, water and the dispersant for hydraulic composition of the present invention, and a method for producing a concrete product comprising the hydraulic composition, in particular, the water. The present invention relates to a method for producing a concrete product in which a mold is filled with a hard composition and molded, and then demolded.

本発明によれば、粘性が低く温度変化に対する流動性の変化が少ない水硬性組成物が得られる分散剤と、作業性に優れた水硬性組成物が提供される。また、該水硬性組成物からなるコンクリート製品はコンクリート肌面の表面美観性に優れる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the dispersing agent from which a hydraulic composition with a low viscosity and few fluidity | liquidity changes with respect to a temperature change is obtained, and the hydraulic composition excellent in workability | operativity are provided. Moreover, the concrete product which consists of this hydraulic composition is excellent in the surface aesthetics of a concrete skin surface.

本発明者等は、ポリカルボン酸系重合体に、特定のリン酸系重合体を配合して分散剤を構成すると、粘性が低く温度変化に対する流動性の変化が少ない水硬性組成物が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。   The inventors of the present invention can obtain a hydraulic composition having a low viscosity and a small change in fluidity with respect to a temperature change when a specific phosphoric acid polymer is blended with a polycarboxylic acid polymer to form a dispersant. As a result, the present invention has been completed.

本発明の水硬性組成物用分散剤は重合体Aと重合体Bとを含有する。重合体Aは、カルボン酸基と、オキシアルキレン基及び/又はオキシスチレン基とを有するポリカルボン酸系重合体である。重合体Aではオキシアルキレン基は重合体を構成しポリアルキレングリコール骨格を有するものである。重合体Aはオキシアルキレン基を含むことが好ましく、オキシアルキレン基の平均付加モル数は3〜300が好ましく、より好ましくは5〜120である。オキシアルキレン基は炭素数2〜4のオキシアルキレン基が好ましく、エチレンオキシ基(以下、EO基)を含むことがより好ましく、EO基が70モル%以上、更に80モル%以上、更に90モル%以上、特に全AOがEO基であることが好ましい。オキシアルキレン基の繰り返し単位中にオキシアルキレン基の種類が異なるもので、ランダム付加又はブロック付加又はこれらの混在を含むものであっても良い。例えばEO基以外にもプロピレンオキシ基等を含むこともできる。   The dispersant for a hydraulic composition of the present invention contains a polymer A and a polymer B. The polymer A is a polycarboxylic acid polymer having a carboxylic acid group and an oxyalkylene group and / or an oxystyrene group. In the polymer A, the oxyalkylene group constitutes a polymer and has a polyalkylene glycol skeleton. The polymer A preferably contains an oxyalkylene group, and the average added mole number of the oxyalkylene group is preferably from 3 to 300, more preferably from 5 to 120. The oxyalkylene group is preferably an oxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms, more preferably an ethyleneoxy group (hereinafter referred to as EO group), and an EO group of 70 mol% or more, more preferably 80 mol% or more, and further 90 mol%. As described above, it is particularly preferable that all AOs are EO groups. Different types of oxyalkylene groups may be included in the repeating unit of the oxyalkylene group, and random addition, block addition, or a mixture thereof may be included. For example, a propyleneoxy group and the like can be included in addition to the EO group.

重合体Aとしては、下記の一般式(1)で表される単量体1と、下記の一般式(2)で表される単量体2とを共重合して得られる重合体A’(以下、重合体A’という)が好ましい。   As the polymer A, a polymer A ′ obtained by copolymerizing the monomer 1 represented by the following general formula (1) and the monomer 2 represented by the following general formula (2) (Hereinafter referred to as polymer A ′) is preferred.

Figure 2007210877
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〔式中、R1、R2は、それぞれ水素原子又はメチル基、R3は水素原子又は-(CH2)q(CO)pO(AO)r4、AOは炭素数2〜4のオキシアルキレン基又はオキシスチレン基、pは0又は1の数、qは0〜2の数、rはAOの平均付加モル数であり、3〜300の数、R4は水素原子又は炭素数1〜18のアルキル基を表す。〕 [In the formula, R 1 and R 2 are each a hydrogen atom or a methyl group, R 3 is a hydrogen atom, or — (CH 2 ) q (CO) p O (AO) r R 4 , and AO has 2 to 4 carbon atoms. An oxyalkylene group or an oxystyrene group, p is a number of 0 or 1, q is a number of 0 to 2, r is an average added mole number of AO, a number of 3 to 300, R 4 is a hydrogen atom or a carbon number of 1 Represents an alkyl group of ˜18. ]

Figure 2007210877
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〔式中、R5〜R7は、それぞれ水素原子、メチル基又は(CH2)sCOOM2であり、(CH2)sCOOM2はCOOM1又は他の(CH2)sCOOM2と無水物を形成していてもよく、その場合、それらの基のM1、M2は存在しない。sは0〜2の数を表す。M1、M2は、それぞれ水素原子、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アンモニウム基、アルキルアンモニウム基、置換アルキルアンモニウム基、アルキル基、ヒドロキシアルキル基、又はアルケニル基を表す。〕 Wherein, R 5 to R 7 are each a hydrogen atom, a methyl group or (CH 2) s COOM 2, (CH 2) s COOM 2 is COOM 1 or another (CH 2) s COOM 2 and anhydrous In this case, M 1 and M 2 of those groups are not present. s represents the number of 0-2. M 1 and M 2 each represent a hydrogen atom, an alkali metal, an alkaline earth metal, an ammonium group, an alkyl ammonium group, a substituted alkyl ammonium group, an alkyl group, a hydroxyalkyl group, or an alkenyl group. ]

[単量体1]
単量体1において、一般式(1)中のR1、R2は、それぞれ水素原子又はメチル基である。R3は水素原子又は-(CH2)q(CO)pO(AO)r4であり、水素原子が好ましい。一般式(1)のアルケニル〔(R1)(R3)C=C(R2)−(CH2)q−〕として、ビニル基、アリル基、メタリル基等が挙げられる。pが0の場合はAOは(CH2)qとエーテル結合、pが1の場合はエステル結合をする。qは0〜2であり、好ましくは0又は1であり、更に好ましくは0である。AOは炭素数2〜4のオキシアルキレン基又はオキシスチレン基であり、AOは炭素数2〜4のオキシアルキレン基が好ましく、エチレンオキシ基を含むことがより好ましく、EO基が70モル%以上、更に80モル%以上、更に90モル%以上、特に全AOがEO基であることが好ましい。rはAOの平均付加モル数であり、3〜300の数であり、好ましくは5〜120である。また、平均r個の繰り返し単位中にAOが異なるもので、ランダム付加又はブロック付加又はこれらの混在を含むものであっても良い。例えばAOは、EO基以外にもプロピレンオキシ基等を含むこともできる。単量体1は、p=1でq=0の化合物が好ましい。また、p=0のとき、q=1が好ましい。
[Monomer 1]
In monomer 1, R 1 and R 2 in general formula (1) are each a hydrogen atom or a methyl group. R 3 is a hydrogen atom or — (CH 2 ) q (CO) p O (AO) r R 4 , preferably a hydrogen atom. Examples of the alkenyl [(R 1 ) (R 3 ) C═C (R 2 ) — (CH 2 ) q —] in the general formula (1) include a vinyl group, an allyl group, and a methallyl group. When p is 0, AO forms an ether bond with (CH 2 ) q, and when p is 1, it forms an ester bond. q is 0 to 2, preferably 0 or 1, and more preferably 0. AO is an oxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms or an oxystyrene group, and AO is preferably an oxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms, more preferably an ethyleneoxy group, and an EO group of 70 mol% or more, Further, it is preferably 80 mol% or more, more preferably 90 mol% or more, and particularly preferably all AO are EO groups. r is the average added mole number of AO, and is a number of 3 to 300, preferably 5 to 120. Moreover, AO is different in an average of r repeating units, and random addition, block addition, or a mixture thereof may be included. For example, AO can contain a propyleneoxy group etc. besides EO group. Monomer 1 is preferably a compound with p = 1 and q = 0. Further, when p = 0, q = 1 is preferable.

重合体A’がコンクリートの初期強度と流動性をより高く発現するために、一般式(1)中のrは50〜300が好ましく、さらに110〜300が好ましく、重合性からrは200以下、更に150以下、特に130以下が好ましいので、総合的な観点から、rとしては110〜200、更に110〜150、特に110〜130が好ましい。コンクリートの粘性を更に低くする観点から、一般式(1)中のrは3〜100が好ましく、3〜50がより好ましい。   In order for the polymer A ′ to express the initial strength and fluidity of concrete higher, r in the general formula (1) is preferably 50 to 300, more preferably 110 to 300, and r is 200 or less from the viewpoint of polymerizability. Furthermore, since 150 or less, especially 130 or less are preferable, from a comprehensive viewpoint, r is preferably 110 to 200, more preferably 110 to 150, and particularly preferably 110 to 130. From the viewpoint of further reducing the viscosity of the concrete, r in the general formula (1) is preferably 3 to 100, and more preferably 3 to 50.

4は水素原子又は炭素数1〜18のアルキル基であり、更に1〜12、更に1〜4、更に1、2のアルキル基が好ましく、特にメチル基が好ましい。 R 4 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, preferably 1 to 12, more preferably 1 to 4, and further preferably 1 or 2, and particularly preferably a methyl group.

単量体1としては、メトキシポリエチレングリコール、メトキシポリプロピレングリコール、メトキシポリブチレングリコール、メトキシポリスチレングリコール、エトキシポリエチレンポリプロピレングリコール等の片末端アルキル封鎖ポリアルキレングリコールと(メタ)アクリル酸、マレイン酸との(ハーフ)エステル化物や、(メタ)アリルアルコールとのエーテル化物、及び(メタ)アクリル酸、マレイン酸、(メタ)アリルアルコールへの炭素数2〜4のアルキレンオキシド付加物付加物が好ましく用いられる。   Monomer 1 includes a half-terminated alkyl-capped polyalkylene glycol such as methoxypolyethylene glycol, methoxypolypropylene glycol, methoxypolybutylene glycol, methoxypolystyrene glycol, ethoxypolyethylenepolypropyleneglycol, (meth) acrylic acid, maleic acid (half ) Esterified products, etherified products with (meth) allyl alcohol, and (meth) acrylic acid, maleic acid, and (meth) allyl alcohol adducts having 2 to 4 carbon atoms are preferably used.

より好ましくはアルコキシ、特にはメトキシポリエチレングリコールと(メタ)アクリル酸とのエステル化物である。具体的には、ω−メトキシポリオキシアルキレンメタクリル酸エステル、ω−メトキシポリオキシアルキレンアクリル酸エステル等を挙げることができ、ω−メトキシポリオキシアルキレンメタクリル酸エステルがより好ましい。   More preferred is an esterified product of alkoxy, particularly methoxypolyethylene glycol and (meth) acrylic acid. Specific examples include ω-methoxypolyoxyalkylene methacrylate and ω-methoxypolyoxyalkylene acrylate, and ω-methoxypolyoxyalkylene methacrylate is more preferable.

重合体A’が、rの異なる複数の単量体1を用いて得られる場合は、rは重合体全体の平均値を表す。例えば、重合体A’がr=r1である単量体をx1モル%、r=r2である単量体をx2モル%用いて得られる場合、rは、r=(r11+r22)/(x1+x2)により求められる。 When the polymer A ′ is obtained using a plurality of monomers 1 having different r, r represents an average value of the whole polymer. For example, when the polymer A ′ is obtained using x 1 mol% of a monomer where r = r 1 and x 2 mol% of a monomer where r = r 2 , r is r = (r 1 x 1 + r 2 x 2 ) / (x 1 + x 2 )

[単量体2]
単量体2において、一般式(2)中のR5〜R7は、それぞれ水素原子、メチル基又は(CH2)sCOOM2であり、(CH2)sCOOM2はCOOM1又は他の(CH2)sCOOM2と無水物を形成していてもよい。その場合、それらの基のM1、M2は存在しない。sは0〜2の数を表す。R5は水素原子が好ましく、R6はメチル基が好ましい。R7は水素原子又は(CH2)sCOOM2が好ましい。
[Monomer 2]
In the monomer 2, R 5 to R 7 in the general formula (2) are each a hydrogen atom, a methyl group, or (CH 2 ) s COOM 2 , and (CH 2 ) s COOM 2 is COOM 1 or other (CH 2 ) s COOM 2 and an anhydride may be formed. In that case, M 1 and M 2 of those groups do not exist. s represents the number of 0-2. R 5 is preferably a hydrogen atom, and R 6 is preferably a methyl group. R 7 is preferably a hydrogen atom or (CH 2 ) s COOM 2 .

1、M2は、それぞれ水素原子、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アンモニウム基、アルキルアンモニウム基、置換アルキルアンモニウム基、アルキル基、ヒドロキシアルキル基、又はアルケニル基である。M1、M2は、それぞれ水素原子、アルカリ金属が好ましい。 M 1 and M 2 are each a hydrogen atom, an alkali metal, an alkaline earth metal, an ammonium group, an alkylammonium group, a substituted alkylammonium group, an alkyl group, a hydroxyalkyl group, or an alkenyl group. M 1 and M 2 are each preferably a hydrogen atom or an alkali metal.

具体的には、(メタ)アクリル酸、クロトン酸等のモノカルボン酸系単量体、マレイン酸、イタコン酸、フマル酸等のジカルボン酸系単量体、又はこれらの無水物もしくは塩(例えばアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩、水酸基が置換されていてもよいモノ、ジ、トリアルキル(炭素数2〜8)アンモニウム塩)もしくはエステルが挙げられ、好ましくは(メタ)アクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、更に好ましくは(メタ)アクリル酸又はこれらのアルカリ金属塩である。なお、(メタ)アクリル酸は、アクリル酸及び/又はメタクリル酸の意味である(以下同様)。   Specifically, monocarboxylic acid monomers such as (meth) acrylic acid and crotonic acid, dicarboxylic acid monomers such as maleic acid, itaconic acid and fumaric acid, or anhydrides or salts thereof (for example, alkalis) Metal salt, alkaline earth metal salt, ammonium salt, mono-, di-, trialkyl (carbon number 2 to 8) ammonium salt optionally substituted with hydroxyl group) or ester, preferably (meth) acrylic acid, Maleic acid, maleic anhydride, more preferably (meth) acrylic acid or an alkali metal salt thereof. In addition, (meth) acrylic acid means acrylic acid and / or methacrylic acid (hereinafter the same).

重合体A’は、例えば反応容器に水を仕込み昇温し、その中で単量体1と単量体2とを連鎖移動剤等の存在下、モル比及び重量比を一定として反応させ、熟成することにより製造することができる。必要により熟成後中和する。   For example, the polymer A ′ is charged with water in a reaction vessel and heated, and the monomer 1 and the monomer 2 are reacted with each other at a constant molar ratio and weight ratio in the presence of a chain transfer agent or the like. It can be produced by aging. Neutralize after aging if necessary.

重合体A’の製造に用いる単量体1と単量体2の重量比(単量体1/単量体2)は97/3〜3/97が好ましく、95/5〜5/95がより好ましく、90/10〜10/90が更に好ましい。   The weight ratio (monomer 1 / monomer 2) of the monomer 1 and the monomer 2 used for the production of the polymer A ′ is preferably 97/3 to 3/97, and is preferably 95/5 to 5/95. More preferred is 90/10 to 10/90.

重合体A’は、該重合体を製造するための全単量体に対する単量体2の平均重量比(YI)が1〜30(重量%)であることが好ましい。平均重量比は、〔単量体2の合計量/重合体A’の合成に用いた全単量体の合計量〕×100(重量%)で表される。重合体A’の汎用性をより広くするには、該重合体A’の平均重量比とは異なる平均重量比(YII)により製造された重合体A’’を併用することが好ましい。 In the polymer A ′, the average weight ratio (Y I ) of the monomer 2 to the total monomers for producing the polymer is preferably 1 to 30 (% by weight). The average weight ratio is represented by [total amount of monomer 2 / total amount of all monomers used for the synthesis of polymer A ′] × 100 (% by weight). In order to broaden the versatility of the polymer A ′, it is preferable to use a polymer A ″ produced with an average weight ratio (Y II ) different from the average weight ratio of the polymer A ′.

重合体A’及びA’’は、平均重量比(YI)と(YII)とが2以上異なるように選択することが好ましい。なお、重合体A’とA’’とで、製造に用いる単量体1及び2の種類が異なっていても同一であってもよいが、同一の種類のものを用いるのが好ましい。 Polymer A 'and A''has an average weight ratio (Y I) and (Y II) and it is preferably selected two or more differently. The polymers A ′ and A ″ may be the same or different in the types of monomers 1 and 2 used in the production, but it is preferable to use the same type.

また、本発明では、重合体A’として、単量体1の少なくとも1種と単量体2の少なくとも1種とを共重合させて得られ、且つ前記単量体1と単量体2のモル比[単量体1]/[単量体2]が反応途中において少なくとも1回変化されている共重合体混合物〔以下、共重合体混合物(A)ともいう〕を用いることもできる。このような共重合体混合物(A)は、反応系に添加する単量体1と単量体2のモル比[単量体1]/[単量体2]を反応途中において少なくとも1回変化することにより製造することができる。その際、モル比[単量体1]/[単量体2]の最大値と最小値の差が少なくとも0.05、特に0.05〜2.5の範囲にあることが好ましい。   In the present invention, the polymer A ′ is obtained by copolymerizing at least one monomer 1 and at least one monomer 2, and the monomer 1 and the monomer 2 A copolymer mixture in which the molar ratio [monomer 1] / [monomer 2] is changed at least once during the reaction [hereinafter also referred to as copolymer mixture (A)] can be used. Such a copolymer mixture (A) changes the molar ratio [monomer 1] / [monomer 2] of monomer 1 and monomer 2 added to the reaction system at least once during the reaction. Can be manufactured. At that time, it is preferable that the difference between the maximum value and the minimum value of the molar ratio [monomer 1] / [monomer 2] is at least 0.05, particularly 0.05 to 2.5.

共重合体混合物(A)は、上記単量体1及び2とを、好ましくは[単量体1]/[単量体2]=0.02〜4の範囲のモル比で反応させて得られるが、これらのモル比[単量体1]/[単量体2]は反応途中において少なくとも1回変化されている。そして、本発明では、共重合体混合物(A)を製造するための全単量体に対する単量体2の平均重量比(XI)と異なる平均重量比(XII)により得られた共重合体混合物(A')を併用することが好ましい。すなわち、共重合体混合物(A')は、上記単量体1及び2とを、好ましくは[単量体1]/[単量体2]=0.02〜4の範囲のモル比で反応させて得られた共重合体混合物であって、これらのモル比[単量体1]/[単量体2]は反応途中において少なくとも1回変化されており、該共重合体混合物(A')を製造するための全単量体に対する単量体(A2)の平均重量比(XII)が、共重合体混合物(A)の平均重量比(XI)とは異なるものである。平均重量比は、〔単量体(A2)の合計量/全単量体量〕×100(重量%)で表され、それぞれ1〜30(重量%)の範囲にあることが好ましい。なお、以下この平均重量比を「(A2)’平均重量比」という場合もある。また、この平均重量比(XI)、(XII)は、少なくとも0.1(重量%)、更に少なくとも0.5(重量%)、特に少なくとも1.0(重量%)相違することが好ましい。なお、共重合体混合物(A)と(A')とで、製造に用いる単量体1及び2の種類が異なっていても、本発明では平均重量比(XI)、(XII)が異なっていればよいが、単量体1及び2として同一の種類のものを用いるのが好ましい。 The copolymer mixture (A) is obtained by reacting the above monomers 1 and 2 with a molar ratio of preferably [monomer 1] / [monomer 2] = 0.02-4. The molar ratio [monomer 1] / [monomer 2] is changed at least once during the reaction. In the present invention, co-obtained by the copolymer mixture the average weight ratio of the monomer 2 to the total monomers for producing the (A) (X I) is different from the average weight ratio (X II) Weight It is preferable to use the coalescence mixture (A ′) in combination. That is, the copolymer mixture (A ′) is prepared by reacting the monomers 1 and 2 with a molar ratio of preferably [monomer 1] / [monomer 2] = 0.02-4. In the obtained copolymer mixture, the molar ratio [monomer 1] / [monomer 2] was changed at least once during the reaction, and the copolymer mixture (A ′) The average weight ratio (X II ) of the monomer (A2) to the total monomers for production is different from the average weight ratio (X I ) of the copolymer mixture (A). The average weight ratio is represented by [total amount of monomers (A2) / total amount of monomers] × 100 (% by weight), and preferably in the range of 1 to 30 (% by weight). Hereinafter, this average weight ratio may be referred to as “(A2) ′ average weight ratio”. The average weight ratios (X I ) and (X II ) are preferably at least 0.1 (% by weight), more preferably at least 0.5 (% by weight), particularly at least 1.0 (% by weight). Even if the copolymer mixtures (A) and (A ′) are different in the types of monomers 1 and 2 used in the production, the average weight ratios (X I ) and (X II ) are As long as they are different, it is preferable to use the same kind of monomers 1 and 2.

また、本発明では、重合体A’に用いる単量体2として一般式(2)中のM1、M2がアルキル基(好ましくは炭素数1〜3)、ヒドロキシアルキル基(好ましくは炭素数2〜5)、又はアルケニル基(好ましくは炭素数2〜5)である化合物を用いた重合体(以下、重合体A'''という)を用いることができる。 In the present invention, as monomer 2 used for polymer A ′, M 1 and M 2 in general formula (2) are alkyl groups (preferably having 1 to 3 carbon atoms) and hydroxyalkyl groups (preferably having carbon numbers). 2-5) or a polymer using a compound that is an alkenyl group (preferably having 2 to 5 carbon atoms) (hereinafter referred to as polymer A ′ ″) can be used.

この場合、重合体A'''の製造に用いる単量体1の好ましい構造、種類は前記したものと同じである。   In this case, the preferable structure and type of the monomer 1 used for the production of the polymer A ′ ″ are the same as those described above.

重合体A、特に重合体A’の製造においては、上記単量体1及び2の他に、1種以上の共重合可能なその他の単量体を用いることもできる。共重合可能な他の単量体としては、アリルスルホン酸、メタリルスルホン酸、スルホエチルメタクリレートこれら何れかのアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩、又はアミン塩。(メタ)アクリルアミド、N−メチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、2−(メタ)アクリルアミド−2−メタスルホン酸、2−(メタ)アクリルアミド−2−エタンスルホン酸、2−(メタ)アクリルアミド−2−プロパンスルホン酸、スチレン、スチレンスルホン酸などが挙げられる。更に、特許第3336456号公報に記載の如くポリアルキレンポリアミンと二塩基酸または二塩基酸と炭素原子数1ないし4の低級アルコールとのエステルと、アクリル酸もしくはメタクリル酸またはアクリル酸もしくはメタクリル酸と炭素原子数1ないし4の低級アルコールとのエステルを縮合させて得られたポリアマイドポリアミンのアミノ残基に対して炭素原子数2ないし4のアルキレンオキサイドを付加して成るポリアマイドポリアミン系単量体、特開2004−2174号公報に記載の如くポリアルキレンポリアミンと二塩基酸及び/又は二塩基酸と炭素数1〜4のアルコールとのエステル、並びに(メタ)アクリル酸及び/又は(メタ)アクリル酸と炭素数1〜4のアルコールとのエステルを反応させて得られる不飽和結合を有するポリアミドポリアミンのアミノ残基及びイミノ基に対して炭素数2〜4のアルキレンオキシドを付加して成るポリアミドポリアミン系単量体、特開2003−335563号公報に記載の如くアミンアルキレンオキシド付加物単量体、特開2004−342050号公報に記載の如くポリアルキレンイミンアルキレンオキシド付加物単量体、特開2004−67934号公報に記載の如くポリ(ポリオキシアルキレン)系不飽和単量体等が挙げられる。単量体1及び2の合計の割合は、全単量体中30〜100モル%が好ましく、50〜100モル%がより好ましく、75〜100モル%がより好ましく、90〜100モル%がより好ましい。   In the production of the polymer A, particularly the polymer A ', in addition to the monomers 1 and 2, one or more other copolymerizable monomers can be used. Examples of other copolymerizable monomers include allyl sulfonic acid, methallyl sulfonic acid, sulfoethyl methacrylate, alkali metal salts, alkaline earth metal salts, ammonium salts, or amine salts of any of these. (Meth) acrylamide, N-methyl (meth) acrylamide, N, N-dimethyl (meth) acrylamide, 2- (meth) acrylamide-2-metasulfonic acid, 2- (meth) acrylamide-2-ethanesulfonic acid, 2- (Meth) acrylamide-2-propanesulfonic acid, styrene, styrenesulfonic acid and the like. Further, as described in Japanese Patent No. 3336456, polyalkylene polyamine and dibasic acid or ester of dibasic acid and lower alcohol having 1 to 4 carbon atoms, acrylic acid or methacrylic acid or acrylic acid or methacrylic acid and carbon A polyamide polyamine monomer obtained by adding an alkylene oxide having 2 to 4 carbon atoms to an amino residue of a polyamide polyamine obtained by condensing an ester with a lower alcohol having 1 to 4 atoms; As described in JP-A-2004-2174, an ester of a polyalkylene polyamine and a dibasic acid and / or a dibasic acid and an alcohol having 1 to 4 carbon atoms, and (meth) acrylic acid and / or (meth) acrylic acid And an unsaturated bond obtained by reacting an ester of alcohol with 1 to 4 carbon atoms A polyamide polyamine monomer obtained by adding an alkylene oxide having 2 to 4 carbon atoms to the amino residue and imino group of a polyamide polyamine, as described in JP-A-2003-335563, a single amount of an amine alkylene oxide adduct And polyalkyleneimine alkylene oxide adduct monomers as described in JP-A No. 2004-342050, poly (polyoxyalkylene) unsaturated monomers as described in JP-A No. 2004-67934, and the like. It is done. The total ratio of the monomers 1 and 2 is preferably 30 to 100 mol%, more preferably 50 to 100 mol%, more preferably 75 to 100 mol%, and more preferably 90 to 100 mol% in all monomers. preferable.

重合体A、特に重合体A’は市販品を用いることもでき、具体的には以下のものが例示される。これらを二種以上併用しても良い。   As the polymer A, particularly the polymer A ′, commercially available products can be used, and specific examples thereof are as follows. Two or more of these may be used in combination.

花王(株)製のマイテイ3000S、マイテイ3000H、マイテイ3000R、マイテイ21LV、マイテイ21VS、マイテイ21HF、マイテイ21HP、(株)日本触媒製のアクアロックFC600S、FC900アクアロック、日本油脂(株)製のマリアリムAKM-60F、マリアリムEKM-60K、マリアリムY-40、Degussa社製のレオビルドSPシリーズ(8LS,8LSR,8N,8S,8R, 8SE, 8RE, 8SB-S, 8SB-M, 8SB-L, 8SB-LL, 8HE, 8HR, 8SV, 8RV)、レオビルド8000S、8000E, 8000H、Glenium series (3030NS, 3400NV, 3000NS, 3200HES, 27, 51, 206, C301, C323, C315, ACE28, ACE30, ACE32, ACE38, ACE40, ACE48, ACE68, ACE327, ACE329, ACE338, SKY501, SKY503, SKY505, SKY528, SKY591, SKY592, SKY593, SKY910+, SP-8CR, SP-8CN, SP-8N, 8000, SP-8L)、Melflux1641, 2453, 2424,2500、Sika社製のシーカメント1200N,1100NT,1100NTR,1100NT-PWR,1100NT-PSK,2300、Sikament686, Sika Viscocrete2100, Sika Viscocrete4100, Sika Viscocrete6100, Sika Viscocrete 20HE, Sikament 5370, Sika Viscocrete3010, Sika Viscocrete5-500, Sika Viscocrete5-300, Sika Viscocrete5, Sika Viscocrete20SL、竹本油脂(株)製のチューポールHP-8、チューポールHP-11、チューポールHP-8R、チューポールHP-11R、チューポールHP-11X、チューポールSSP-104、チューポールSSP-116、チューポールHP70、チューポールNV-G1、チューポールNV-G5、(株)フローリック製のフローリックSF500S、フローリックSF500SB、フローリックSF500H、フローリックSF500R、フローリックSF500RB、GRACE社製のADVA CAST 570, ADVA Flow 340, ADVA Flow 341, ADVA Flow 355, ADVA Flow 356, ADVA Flow 400、ADVA 100 Superplasticizer, ADVA 140, ADVA 170, ADVA 360, ADVA 370, ADVA Cast 500, ADVA Cast 530, ADVA Cast 540, ADVA Cast 555、BASF社製のSokalan series (HP80, 5009X, 5010X, DS3557, R401)、Kyunggi社製のPowerflow series (WR, HWR, SR)、Mapei社製のDynamon series, Mapeifluid series (Mapei)、Fosroc社製のStrucuro series等が挙げられる。   Mighty 3000S, Mighty 3000H, Mighty 3000R, Mighty 21LV, Mighty 21VS, Mighty 21HF, Mighty 21HP manufactured by Kao Corp., Aqualock FC600S, FC900 Aqualock manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd. AKM-60F, Marialim EKM-60K, Mariarim Y-40, Degussa's Leo Build SP Series (8LS, 8LSR, 8N, 8S, 8R, 8SE, 8RE, 8SB-S, 8SB-M, 8SB-L, 8SB- LL, 8HE, 8HR, 8SV, 8RV), Leobuild 8000S, 8000E, 8000H, Glenium series (3030NS, 3400NV, 3000NS, 3200HES, 27, 51, 206, C301, C323, C315, ACE28, ACE30, ACE32, ACE38, ACE40 , ACE48, ACE68, ACE327, ACE329, ACE338, SKY501, SKY503, SKY505, SKY528, SKY591, SKY592, SKY593, SKY910 +, SP-8CR, SP-8CN, SP-8N, 8000, SP-8L), Melflux1641, 2453, 2424,2500, Sika's Sikament 1200N, 1100NT, 1100NTR, 1100NT-PWR, 1100NT-PSK, 2300, Sikament686, Sika Viscocrete2100, Sika Viscocrete4100, Sika Viscocrete6100, Sika Viscocrete 20HE, Sika Viscocret e3010, Sika Viscocrete5-500, Sika Viscocrete5-300, Sika Viscocrete5, Sika Viscocrete20SL, Tupole HP-8, Tupole HP-11, Tupole HP-8R, Tupole HP-11R, Tupole HP-11R made by Takemoto Yushi Co., Ltd. Paul HP-11X, Tupole SSP-104, Tupole SSP-116, Tupole HP70, Tupole NV-G1, Tupole NV-G5, Floric's Floric SF500S, Floric SF500SB, Floric SF500H, Floric SF500R, Floric SF500RB, manufactured by GRACE ADVA CAST 570, ADVA Flow 340, ADVA Flow 341, ADVA Flow 355, ADVA Flow 356, ADVA Flow 400, ADVA 100 Superplasticizer, ADVA 140, ADVA 170, ADVA 360 , ADVA 370, ADVA Cast 500, ADVA Cast 530, ADVA Cast 540, ADVA Cast 555, BASF Sokalan series (HP80, 5009X, 5010X, DS3557, R401), Kyunggi Powerflow series (WR, HWR, SR ), Dynamon series made by Mapei, Mapeifluid series (Mapei), Strucuro series made by Fosroc, etc. It is.

<重合体B>
重合体Bは、前述の一般式(1)で表される単量体1と、下記の一般式(3)で表される単量体3及び下記の一般式(4)で表される単量体4を含む混合単量体とを、共重合して得られるリン酸エステル系重合体である。
<Polymer B>
Polymer B includes monomer 1 represented by the above general formula (1), monomer 3 represented by the following general formula (3), and a single unit represented by the following general formula (4). It is a phosphate ester polymer obtained by copolymerizing a mixed monomer containing the monomer 4.

Figure 2007210877
Figure 2007210877

〔式中、R11は水素原子又はメチル基、R12は炭素数2〜12のアルキレン基、m1は1〜30の数、M3、M4はそれぞれ水素原子、アルカリ金属又はアルカリ土類金属を表す。〕 [Wherein R 11 is a hydrogen atom or a methyl group, R 12 is an alkylene group having 2 to 12 carbon atoms, m1 is a number of 1 to 30, M 3 and M 4 are a hydrogen atom, an alkali metal or an alkaline earth metal, respectively. Represents. ]

Figure 2007210877
Figure 2007210877

〔式中、R13、R15は、それぞれ水素原子又はメチル基、R14、R16は、それぞれ炭素数2〜12のアルキレン基、m2、m3は、それぞれ1〜30の数、M5は水素原子、アルカリ金属又はアルカリ土類金属を表す。〕 [Wherein R 13 and R 15 are each a hydrogen atom or a methyl group, R 14 and R 16 are each an alkylene group having 2 to 12 carbon atoms, m2 and m3 are each a number of 1 to 30 and M 5 is Represents a hydrogen atom, an alkali metal or an alkaline earth metal. ]

[単量体1]
単量体1は、重合体A’で述べたものを用いる。重合体Bの製造に用いる好ましい単量体1として、一般式(1)中のR3は水素原子が好ましく、AOは炭素数2〜4のオキシアルキレン基が好ましく、EO基を含むことがより好ましく、EO基が70モル%以上、更に80モル%以上、更に90モル%以上、特に全AOがEO基であることが好ましい。pが0の場合はAOは(CH2)qとエーテル結合、pが1の場合はエステル結合をする。qは0〜2の数であり、0が好ましい。また、R4は水素原子又は炭素数1〜18、更に1〜12、更に1〜4、更に1、2のアルキル基が好ましく、特にメチル基が好ましい。具体的には、ω−メトキシポリオキシアルキレンメタクリル酸エステル、ω−メトキシポリオキシアルキレンアクリル酸エステル等を挙げることができ、ω−メトキシポリオキシアルキレンメタクリル酸エステルがより好ましい。ここで、(1)式中のrは、重合体の水硬性組成物に対する分散性と粘性低減効果の点で、3〜300であり、好ましくは4〜120であり、より好ましくは4〜80、さらに好ましくは4〜50、特にこのましくは4〜30である。また、平均r個の繰り返し単位中にAOが異なるもので、ランダム付加又はブロック付加又はこれらの混在を含むものであっても良い。AOは、EO基以外にもプロピレンオキシ基等を含むこともできる。
[Monomer 1]
As the monomer 1, those described for the polymer A ′ are used. As a preferable monomer 1 used for the production of the polymer B, R 3 in the general formula (1) is preferably a hydrogen atom, AO is preferably an oxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms, and more preferably includes an EO group. Preferably, the EO group is 70 mol% or more, more preferably 80 mol% or more, further 90 mol% or more, and particularly preferably all AO are EO groups. When p is 0, AO forms an ether bond with (CH 2 ) q, and when p is 1, it forms an ester bond. q is a number from 0 to 2, and 0 is preferred. R 4 is preferably a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, more preferably 1 to 12, more preferably 1 to 4, and more preferably 1 or 2, and particularly preferably a methyl group. Specific examples include ω-methoxypolyoxyalkylene methacrylate and ω-methoxypolyoxyalkylene acrylate, and ω-methoxypolyoxyalkylene methacrylate is more preferable. Here, r in the formula (1) is 3 to 300, preferably 4 to 120, and more preferably 4 to 80 in terms of the dispersibility of the polymer in the hydraulic composition and the viscosity reducing effect. More preferably, it is 4 to 50, particularly preferably 4 to 30. Moreover, AO is different in an average of r repeating units, and random addition, block addition, or a mixture thereof may be included. AO can also contain a propyleneoxy group etc. besides EO group.

重合体Bの製造に用いる単量体1は、例えば、アルコキシポリアルキレングリコールと(メタ)アクリル酸[一般式(2)で表される化合物に該当]とのエステル化によって得ることができる。該エステル化物は、本発明の分散剤に用いた場合の必要添加量および粘性低減の観点から、未反応の(メタ)アクリル酸は、酸型換算で単量体1に対して5重量%以下が好ましく、3重量%以下がより好ましく、1.5重量%以下がさらに好ましく、1重量%以下がさらに好ましい。単量体1の製造時に残留する(メタ)アクリル酸の量を低減する方法として、トッピング、スチーミング、溶媒抽出等が挙げられる。   The monomer 1 used for the production of the polymer B can be obtained, for example, by esterification of alkoxypolyalkylene glycol and (meth) acrylic acid [corresponding to the compound represented by the general formula (2)]. From the viewpoint of the required addition amount and viscosity reduction when the esterified product is used in the dispersant of the present invention, unreacted (meth) acrylic acid is 5% by weight or less with respect to monomer 1 in terms of acid type. 3 wt% or less is more preferable, 1.5 wt% or less is more preferable, and 1 wt% or less is more preferable. Examples of a method for reducing the amount of (meth) acrylic acid remaining during the production of the monomer 1 include topping, steaming, and solvent extraction.

[単量体3]
単量体3は、一般式(3)において、R11は水素原子又はメチル基であり、R12は炭素数2〜12のアルキレン基である。m1は1〜30の数であり、M3、M4はそれぞれ水素原子、アルカリ金属又はアルカリ土類金属である。一般式(3)中のm1は1〜20が好ましく、1〜10が更に好ましく、1〜5が特に好ましい。
[Monomer 3]
Monomer 3 are the compounds of formula (3), R 11 is a hydrogen atom or a methyl group, R 12 is an alkylene group having 2 to 12 carbon atoms. m1 is a number from 1 to 30, and M 3 and M 4 are each a hydrogen atom, an alkali metal, or an alkaline earth metal. 1-20 are preferable, as for m1 in General formula (3), 1-10 are more preferable, and 1-5 are especially preferable.

具体的には、リン酸モノ(2−ヒドロキシエチル)メタクリル酸エステル、リン酸モノ(2−ヒドロキシエチル)アクリル酸エステル、ポリアルキレレングリコールモノ(メタ)アクリレートアシッドリン酸エステル等が挙げられる。中でも、製造の容易さ及び製造物の品質安定性の観点から、リン酸モノ(2−ヒドロキシエチル)メタクリル酸エステルが好ましい。また、これらの化合物のアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩、アルキルアンモニウム塩などであっても良い。   Specific examples include phosphoric acid mono (2-hydroxyethyl) methacrylic acid ester, phosphoric acid mono (2-hydroxyethyl) acrylic acid ester, polyalkylene glycol mono (meth) acrylate acid phosphoric acid ester, and the like. Of these, mono (2-hydroxyethyl) methacrylic acid phosphate is preferable from the viewpoint of ease of production and product quality stability. Further, alkali metal salts, alkaline earth metal salts, ammonium salts, alkylammonium salts and the like of these compounds may be used.

[単量体4]
単量体4は、一般式(4)において、R13、R15は、それぞれ水素原子又はメチル基であり、R14、R16は、それぞれ炭素数2〜12のアルキレン基である。m2、m3は、それぞれ1〜30の数であり、M5は水素原子、アルカリ金属又はアルカリ土類金属である。一般式(4)中のm2、m3は、それぞれ1〜20が好ましく、1〜10が更に好ましく、1〜5が特に好ましい。
[Monomer 4]
As for the monomer 4, in General formula (4), R <13> , R <15> is a hydrogen atom or a methyl group, respectively, R < 14 >, R < 16 > is a C2-C12 alkylene group, respectively. m2, m3 is a number of each 1 to 30, M 5 represents a hydrogen atom, an alkali metal or alkaline earth metal. M2 and m3 in the general formula (4) are each preferably 1 to 20, more preferably 1 to 10, and particularly preferably 1 to 5.

具体的には、リン酸ジ−〔(2−ヒドロキシエチル)メタクリル酸〕エステル、リン酸ジ−〔(2−ヒドロキシエチル)アクリル酸〕エステル等が挙げられる。中でも、製造の容易さ及び製造物の品質安定性の観点から、リン酸ジ−〔(2−ヒドロキシエチル)メタクリル酸〕エステルが好ましい。また、これらの化合物のアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩、アルキルアンモニウム塩などであっても良い。   Specific examples thereof include phosphoric acid di-[(2-hydroxyethyl) methacrylic acid] ester, phosphoric acid di-[(2-hydroxyethyl) acrylic acid] ester, and the like. Among these, di-[(2-hydroxyethyl) methacrylic acid] ester phosphate is preferable from the viewpoint of ease of production and quality stability of the product. Further, alkali metal salts, alkaline earth metal salts, ammonium salts, alkylammonium salts and the like of these compounds may be used.

単量体3及び4は、単量体3及び単量体4を含む混合単量体として用いることができる。また、単量体3及び4として、一般式(5)で表される有機ヒドロキシ化合物とリン酸化剤とを反応させて得られるリン酸エステルを用いても良い。   Monomers 3 and 4 can be used as a mixed monomer including monomer 3 and monomer 4. Further, as the monomers 3 and 4, phosphate esters obtained by reacting the organic hydroxy compound represented by the general formula (5) with a phosphorylating agent may be used.

単量体3及び単量体4を含む混合単量体は、例えば、一般式(5)で表される有機ヒドロキシ化合物とリン酸化剤を所定の仕込み比で反応させることで、反応生成物として製造することもできる。   The mixed monomer containing the monomer 3 and the monomer 4 is obtained as a reaction product by reacting, for example, the organic hydroxy compound represented by the general formula (5) with a phosphorylating agent at a predetermined charge ratio. It can also be manufactured.

Figure 2007210877
Figure 2007210877

〔式中、R20は水素原子又はメチル基、R21は炭素数2〜12のアルキレン基、m4は1〜30の数を表す。〕 [Wherein, R 20 represents a hydrogen atom or a methyl group, R 21 represents an alkylene group having 2 to 12 carbon atoms, and m4 represents a number of 1 to 30. ]

一般式(5)中のm4は、1〜20が好ましく、1〜10が更に好ましく、1〜5が特に好ましい。   1-20 are preferable, as for m4 in General formula (5), 1-10 are more preferable, and 1-5 are especially preferable.

リン酸エステルとして、例えばリン酸モノ(2−ヒドロキシエチル)メタクリル酸エステルとリン酸ジ−〔(2−ヒドロキシエチル)メタクリル酸〕エステルの混合物を製造する場合、公知の技術(例えば特開昭57−180618号)により、合成することができる。   As a phosphate ester, for example, when producing a mixture of mono (2-hydroxyethyl) methacrylic acid phosphate and di-[(2-hydroxyethyl) methacrylic acid] phosphate, a known technique (for example, JP-A-57) -180618).

単量体3及び単量体4を含む混合単量体としては、モノエステル体とジエステル体とを含む市販品を使用することができ、例えば、ホスマーM、ホスマーPE、ホスマーP(ユニケミカル)、JAMP514、JAMP514P、JMP100(何れも城北化学)、ライトエステルP−1M、ライトアクリレートP−1A(いずれも共栄社化学)、MR200(大八化学)、カヤマー(日本化薬)、Ethyleneglycol methacrylate phosphate(アルドリッチ試薬)などとして入手できる。   As the mixed monomer including the monomer 3 and the monomer 4, a commercially available product including a monoester and a diester can be used. For example, Phosmer M, Phosmer PE, Phosmer P (Unichemical) , JAMP514, JAMP514P, JMP100 (all Johoku Chemical), light ester P-1M, light acrylate P-1A (all Kyoeisha Chemical), MR200 (Daihachi Chemical), Kayamar (Nippon Kayaku), Ethyleneglycol methacrylate phosphate (Aldrich) Reagent).

単量体3、4は、不飽和結合とヒドロキシル基を有する単量体のリン酸エステル化物であり、上記の市販品や反応生成物にはモノエステル体(単量体3)とジエステル体(単量体4)以外の化合物を含んでいる事が確認されている。それらの他の化合物は、重合性、非重合性のものが混在していると考えられるが、本発明ではこのような混合物(混合単量体)をそのまま使用することができる。   Monomers 3 and 4 are phosphoric acid esters of monomers having an unsaturated bond and a hydroxyl group, and the above-mentioned commercially available products and reaction products include monoester (monomer 3) and diester ( It has been confirmed that compounds other than the monomer 4) are contained. These other compounds are considered to be a mixture of polymerizable and non-polymerizable compounds, but in the present invention, such a mixture (mixed monomer) can be used as it is.

混合単量体中の単量体3、4の含有量は、31P−NMRの測定結果に基づき算出することができる。
31P-NMR測定条件>
・逆ゲート付きデカップリング法(inverse-gated-decoupling method)
・測定範囲6459.9Hz
・パルス遅延時間30sec
・観測データポイント10336
・パルス幅(5.833μsec)35°パルス
・溶媒CD3OH(重メタノール)(30重量%)
・積算回数128
The contents of monomers 3 and 4 in the mixed monomer can be calculated based on the 31 P-NMR measurement results.
< 31 P-NMR measurement conditions>
・ Inverse-gated-decoupling method
・ Measurement range: 6459.9Hz
・ Pulse delay time 30sec
Observation data point 10336
・ Pulse width (5.833μsec) 35 ° pulse ・ Solvent CD 3 OH (deuterated methanol) (30% by weight)
・ Number of integration 128

この条件では、得られたチャートのシグナルは以下の化合物に帰属するので、その面積比から相対的な量比を決めることが可能である。   Under these conditions, the signal of the obtained chart belongs to the following compound, so that it is possible to determine the relative quantitative ratio from the area ratio.

例えば、有機ヒドロキシ化合物が「メタクリル酸2−ヒドロキシエチル」のリン酸化物の場合、以下のように帰属できる。
・1.8ppm〜2.6ppm:リン酸
・0.5ppm〜1.1ppm:単量体3(モノエステル体)
・-0.5ppm〜0.1ppm:単量体4(ジエステル体)
・-1.0ppm〜-0.6ppm:トリエステル体
・-11.1ppm〜-10.9ppm、-12.4ppm〜-12.1ppm:ピロリン酸モノエステル
・-12.0ppm〜-11.8ppm:ピロリン酸ジエステル
・-11.2ppm〜-11.1ppm:ピロリン酸
・それ以外のピーク:不明物
For example, when the organic hydroxy compound is a phosphorous oxide of “2-hydroxyethyl methacrylate”, it can be assigned as follows.
・ 1.8 ppm to 2.6 ppm: phosphoric acid ・ 0.5 ppm to 1.1 ppm: Monomer 3 (monoester)
-0.5 ppm to 0.1 ppm: monomer 4 (diester form)
-1.0 ppm to -0.6 ppm: Triester form -11.1 ppm to -10.9 ppm, -12.4 ppm to -12.1 ppm: Pyrophosphate monoester --12.0 ppm to -11.8 ppm: Pyrophosphate diester -11.2 ppm to -11.1ppm: pyrophosphoric acid, other peaks: unknown

混合単量体中のリン酸含量を定量して、単量体3及び単量体4の含有量を求める。具体的には以下のようにして算出する。   The phosphoric acid content in the mixed monomer is quantified to determine the contents of monomer 3 and monomer 4. Specifically, the calculation is performed as follows.

ガスクロマトグラフィーによって試料中のリン酸含量の絶対量(重量%)を求める。P-NMRの結果から試料中のリン酸、単量体3(以下モノ体ともいう)、単量体4(以下ジ体ともいう)の相対モル比を求め、リン酸の絶対量を基準にして、モノ体、ジ体の絶対量を算出する。   The absolute amount (% by weight) of the phosphoric acid content in the sample is determined by gas chromatography. From the P-NMR results, the relative molar ratio of phosphoric acid, monomer 3 (hereinafter also referred to as mono-isomer), and monomer 4 (hereinafter also referred to as di-isomer) in the sample was determined, and the absolute amount of phosphoric acid was used as a reference. To calculate the absolute amount of the mono and di bodies.

[リン酸含量]
ガスクロマトグラフィーの条件は以下の通り。
サンプル:ジアゾメタンによりメチル化
例)0.1gの試料にジアゾメタンのジエチルエーテル溶液1〜1.5ccを加えてメチル化する
カラム:Ultra ALLOY、15m×0.25mm(内径)×0.15μmdf
キャリアガス:He、スプリット比50:1
カラム温度:40℃(5min)(保持)→10℃/min(昇温)→300℃到達後15min保持
注入口温度:300℃
検出器温度:300℃
上記条件で9分前後にリン酸由来のピークが検出され、検量線法により未知試料中のリン酸含量を算出する事が出来る。
[Phosphoric acid content]
The conditions for gas chromatography are as follows.
Sample: Methylation with diazomethane Example) Methylation by adding 1 to 1.5 cc of diazomethane in diethyl ether to 0.1 g of sample Column: Ultra ALLOY, 15 m × 0.25 mm (inner diameter) × 0.15 μmdf
Carrier gas: He, split ratio 50: 1
Column temperature: 40 ° C. (5 min) (hold) → 10 ° C./min (temperature rise) → 15 min after reaching 300 ° C. Hold inlet temperature: 300 ° C.
Detector temperature: 300 ° C
Under the above conditions, a phosphate-derived peak is detected around 9 minutes, and the phosphate content in the unknown sample can be calculated by a calibration curve method.

[モノ体、ジ体含量]
上記に求めたリン酸含量を基準にすると、後述する実施例等で用いた試薬中のモノ体、ジ体の合計量は以下のように算出された。なお、ピロリン酸モノエステル、ピロリン酸ジエステル及びピロリン酸は重合過程で加水分解することを考慮して、分解物をリン酸とモノエステル体に帰属させて計算した。
・Ethyleneglycol methacrylate phosphate(アルドリッチ試薬):86.4重量%
・ホスマーM:81.8重量%
・ライトエステルP1M:88.8重量%
[Content of mono- and di-form]
Based on the phosphoric acid content determined above, the total amount of mono- and di-isomers in the reagents used in Examples and the like described below was calculated as follows. The pyrophosphoric acid monoester, pyrophosphoric acid diester, and pyrophosphoric acid were calculated by assigning the decomposition products to phosphoric acid and the monoester compound in consideration of hydrolysis during the polymerization process.
・ Ethyleneglycol methacrylate phosphate (Aldrich reagent): 86.4% by weight
・ Hosmer M: 81.8% by weight
-Light ester P1M: 88.8% by weight

上記の結果とNMRの結果とから、モノ体、ジ体の内訳に基づいて単量体の仕込みモル比を計算すると、後述の重合体B−1製造例の場合、以下のようになる。
・ω−メトキシポリエチレングリコールモノメタクリレート(エチレンオキサイドの付加モル数23:新中村化学製NKエステルM230G)=30モル%
・リン酸モノ(2−ヒドロキシエチル)メタクリル酸エステル=49モル%
・リン酸ジ−(2−ヒドロキシエチル)メタクリル酸エステル=21モル%
When the charged molar ratio of the monomer is calculated based on the breakdown of the mono- and di-forms from the above results and the NMR results, it is as follows in the case of the polymer B-1 production example described below.
Ω-methoxy polyethylene glycol monomethacrylate (addition mole number of ethylene oxide 23: NK ester M230G manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.) = 30 mol%
・ Mono (2-hydroxyethyl) methacrylate = 49 mol%
-Di- (2-hydroxyethyl) phosphate ester = 21 mol%

また、単量体3及び4として、前記一般式(5)で表される有機ヒドロキシ化合物とリン酸化剤とを反応させて得られるリン酸エステル(Y)を用いることができる。   Further, as the monomers 3 and 4, a phosphate ester (Y) obtained by reacting the organic hydroxy compound represented by the general formula (5) with a phosphorylating agent can be used.

一般式(5)中のm4は、1〜20が好ましく、1〜10が更に好ましく、1〜5が特に好ましい。   1-20 are preferable, as for m4 in General formula (5), 1-10 are more preferable, and 1-5 are especially preferable.

リン酸エステル(Y)は、有機ヒドロキシ化合物とリン酸化剤とを、下記式(I)で定義された比率が2.0〜4.0、更に2.5〜3.5、特に2.8〜3.2の条件下で反応させて得られたものが好ましい。   Phosphoric acid ester (Y) has an organic hydroxy compound and a phosphorylating agent in a ratio defined by the following formula (I) of 2.0 to 4.0, more preferably 2.5 to 3.5, particularly 2.8. What was obtained by making it react on the conditions of -3.2 is preferable.

Figure 2007210877
Figure 2007210877

本発明では、式(I)においては、リン酸化剤を便宜的にP25・n(H2O)として扱うものとする。 In the present invention, in the formula (I), the phosphorylating agent is treated as P 2 O 5 .n (H 2 O) for convenience.

リン酸化剤としては、オルトリン酸、五酸化リン(無水リン酸)、ポリリン酸、オキシ塩化リン等が挙げられ、オルトリン酸、五酸化リンが好ましい。これらは単独でも2種以上を組み合わせて用いることも出来る。有機ヒドロキシ化合物とリン酸化剤とを反応させる際のリン酸化剤の量は目的とするリン酸エステル組成に応じ適時決めることができる。   Examples of the phosphorylating agent include orthophosphoric acid, phosphorus pentoxide (anhydrous phosphoric acid), polyphosphoric acid, phosphorus oxychloride and the like, and orthophosphoric acid and phosphorus pentoxide are preferable. These may be used alone or in combination of two or more. The amount of the phosphorylating agent in the reaction of the organic hydroxy compound and the phosphorylating agent can be appropriately determined according to the target phosphate ester composition.

リン酸化剤は、五酸化リン(Z−1)並びに水、リン酸及びポリリン酸からなる群から選ばれる少なくとも一種(Z−2)を含むリン酸化剤〔以下、リン酸化剤(Z)という〕が好ましく、この場合も、式(I)においては、五酸化リン(Z−1)と、水、リン酸及びポリリン酸からなる群から選ばれた少なくとも一種(Z−2)とを含むリン酸化剤(Z)を、便宜的にP25・n(H2O)として扱うものとする。 The phosphorylating agent includes phosphorous pentoxide (Z-1) and at least one (Z-2) selected from the group consisting of water, phosphoric acid and polyphosphoric acid (hereinafter referred to as phosphorylating agent (Z)). In this case as well, in the formula (I), phosphorylation containing phosphorus pentoxide (Z-1) and at least one selected from the group consisting of water, phosphoric acid and polyphosphoric acid (Z-2) The agent (Z) is treated as P 2 O 5 · n (H 2 O) for convenience.

また、式(I)で定義されたリン酸化剤のモル数とは、原料として反応系に導入されるリン酸化剤、特にリン酸化剤(Z)に由来するP25単位の量(モル)を示す。また、水のモル数とは、原料として、反応系に導入されるリン酸化剤(Z)に由来する水(H2O)の量(モル)を示す。即ち、水には、ポリリン酸を(P25・xH2O)と、オルトリン酸を〔1/2(P25・3H2O)〕として表した場合の水を含めた反応系内に存在する全ての水が含まれることになる。 Further, the number of moles of the phosphorylating agent defined by the formula (I) means the amount of phosphorous agent introduced into the reaction system as a raw material, particularly the amount of P 2 O 5 units derived from the phosphorylating agent (Z) (mole). ). The number of moles of water indicates the amount (mole) of water (H 2 O) derived from the phosphorylating agent (Z) introduced into the reaction system as a raw material. That is, the reaction system includes water when polyphosphoric acid is represented as (P 2 O 5 .xH 2 O) and orthophosphoric acid is represented as [1/2 (P 2 O 5 .3H 2 O)]. It will contain all the water present in it.

また、有機ヒドロキシ化合物にリン酸化剤を添加する際の温度は20〜100℃が好ましく、40〜90℃がさらに好ましい。また、反応系へのリン酸化剤の添加に要する時間(添加開始から添加終了までの時間)は0.1時間〜20時間が好ましく、0.5時間〜10時間がさらに好ましい。   Moreover, 20-100 degreeC is preferable and, as for the temperature at the time of adding a phosphorylating agent to an organic hydroxy compound, 40-90 degreeC is more preferable. The time required for adding the phosphorylating agent to the reaction system (the time from the start of addition to the end of addition) is preferably 0.1 hour to 20 hours, and more preferably 0.5 hour to 10 hours.

リン酸化剤投入後の反応系の温度は20〜100℃が好ましく、40〜90℃がさらに好ましい。   The temperature of the reaction system after adding the phosphorylating agent is preferably 20 to 100 ° C, more preferably 40 to 90 ° C.

リン酸化反応終了後は、生成したリン酸の縮合物(ピロリン酸結合を有する有機化合物やリン酸)を加水分解により低減しても良く、又加水分解を行わなくても、重合体B製造用のモノマーとしては好適である。   After completion of the phosphorylation reaction, the produced phosphoric acid condensate (an organic compound having phosphoric acid bond or phosphoric acid) may be reduced by hydrolysis, or the polymer B may be produced without hydrolysis. It is suitable as the monomer.

本発明に係る重合体Bは、単量体1と、単量体3と、単量体4とを、共重合させて得られるリン酸エステル系重合体である。単量体3及び単量体4を含有する混合単量体を用いることも好ましい。 The polymer B according to the present invention is a phosphate ester polymer obtained by copolymerizing the monomer 1, the monomer 3, and the monomer 4. It is also preferable to use a mixed monomer containing monomer 3 and monomer 4.

単量体1、3及び4の好ましいものはそれぞれ前記の通りであり、また前記した市販品や反応生成物を使用することもできる。   The preferable thing of the monomers 1, 3, and 4 is as above-mentioned, respectively, and the above-mentioned commercial item and reaction product can also be used.

単量体の共重合に際して、単量体1と、単量体3、4とのモル比は、単量体1/(単量体3+単量体4)=5/95〜95/5、更に、10/90〜90/10が好ましい。また、単量体1と単量体3と単量体4のモル比は、単量体1/単量体3/単量体4=5〜95/3〜90/1〜80(これは、単量体1が5〜95、単量体3が3〜90、単量体4が1〜80であることを意味する。ただし合計は100である)、更に5〜96/3〜80/1〜60が好ましい。なお、単量体3と単量体4については、酸型の化合物に基づきモル比やモル%を算出するものとする(以下、同様)。   In the copolymerization of the monomers, the molar ratio of the monomer 1 to the monomers 3 and 4 is as follows: monomer 1 / (monomer 3 + monomer 4) = 5/95 to 95/5, Furthermore, 10/90 to 90/10 are preferable. The molar ratio of monomer 1, monomer 3 and monomer 4 is as follows: monomer 1 / monomer 3 / monomer 4 = 5 to 95/3 to 90/1 to 80 (this is This means that the monomer 1 is 5 to 95, the monomer 3 is 3 to 90, and the monomer 4 is 1 to 80 (the total is 100), and further 5 to 96/3 to 80 / 1-60 is preferable. In addition, about the monomer 3 and the monomer 4, a molar ratio and mol% shall be calculated based on an acid type compound (hereinafter the same).

また、重合体Bの製造では、反応に用いる全単量体中、単量体4の比率を1〜60モル%、更に1〜30モル%とすることが好ましい。   Moreover, in manufacture of the polymer B, it is preferable that the ratio of the monomer 4 is 1-60 mol% in the whole monomer used for reaction, and also it is 1-30 mol%.

また、単量体3と単量体4のモル比を、単量体3/単量体4=99/1〜4/96、更に99/1〜5/95とすることが好ましい。   The molar ratio of monomer 3 to monomer 4 is preferably monomer 3 / monomer 4 = 99/1 to 4/96, more preferably 99/1 to 5/95.

ゲル化を抑制する観点から、単量体3及び/又は単量体4を含む単量体溶液のpHを7以下で反応に用いることが好ましい。   From the viewpoint of suppressing gelation, it is preferable to use the monomer solution containing monomer 3 and / or monomer 4 for the reaction at a pH of 7 or less.

以下、ゲル化抑制、好適分子量の調整及び水硬性組成物用分散剤の性能設計の観点から、更に好ましい製造条件を説明する。このような観点から、共重合の際に、単量体1、3及び4の合計モル数に対して4モル%以上、更に6モル%以上、特に8モル%以上の連鎖移動剤を使用することが好ましい。また、連鎖移動剤の使用量の上限は、単量体1、3及び4の合計モル数に対して好ましくは100モル%以下、より好ましくは60モル%以下、更に好ましくは30モル%以下、特に好ましくは15モル%以下とすることができる。更に詳しくは、
(1)単量体1のrが3〜30の場合で、
(1−1)単量体3と単量体4の単量体1、3及び4の合計のモル比が50モル%以上の場合は、連鎖移動剤は、単量体1、3及び4の合計に対して6〜100モル%、特に8〜60モル%を用いるのが好ましく、
(1−2)単量体3と単量体4の単量体1、3及び4の合計中のモル比が50モル%未満の場合は、連鎖移動剤は、単量体1、3及び4の合計に対して4〜60モル%、特に5〜30モル%を用いるのが好ましい。
(2)重合体Bに用いる単量体1のrが30超の場合は、連鎖移動剤は、単量体1〜3に対して6〜50モル%、特に8〜40モル%を用いるのが好ましい。
Hereinafter, more preferable production conditions will be described from the viewpoints of gelation suppression, adjustment of a suitable molecular weight, and performance design of a dispersant for hydraulic composition. From such a viewpoint, at the time of copolymerization, 4 mol% or more, further 6 mol% or more, particularly 8 mol% or more of the chain transfer agent is used with respect to the total number of moles of the monomers 1, 3 and 4. It is preferable. Further, the upper limit of the amount of the chain transfer agent used is preferably 100 mol% or less, more preferably 60 mol% or less, still more preferably 30 mol% or less, based on the total number of moles of the monomers 1, 3 and 4. Most preferably, it can be 15 mol% or less. For more details,
(1) In the case where r of monomer 1 is 3 to 30,
(1-1) When the total molar ratio of the monomers 1, 3 and 4 of the monomer 3 and the monomer 4 is 50 mol% or more, the chain transfer agent is the monomer 1, 3 and 4 It is preferable to use 6 to 100 mol%, particularly 8 to 60 mol%, based on the total of
(1-2) When the molar ratio in the sum of the monomers 1, 3 and 4 of the monomer 3 and the monomer 4 is less than 50 mol%, the chain transfer agent is the monomer 1, 3 and It is preferable to use 4 to 60 mol%, particularly 5 to 30 mol%, based on the total of 4.
(2) When r of monomer 1 used for polymer B is more than 30, the chain transfer agent is used in an amount of 6 to 50 mol%, particularly 8 to 40 mol%, based on monomers 1 to 3. Is preferred.

単量体3と4の反応率は60%以上、更に70%以上、更に80%以上、更に90%以上、特に95%以上を目標に行うことが好ましく、連鎖移動剤の使用量は、この観点から選定することができる。ここに、単量体3と4の反応率は、下記の式によって算出する。   The reaction rate of the monomers 3 and 4 is preferably 60% or more, more preferably 70% or more, more preferably 80% or more, more preferably 90% or more, and particularly preferably 95% or more. It can be selected from the viewpoint. Here, the reaction rate of the monomers 3 and 4 is calculated by the following equation.

Figure 2007210877
Figure 2007210877

なお、反応開始時と反応終了時の反応系中のリン含有化合物中の単量体3と単量体4のエチレン性不飽和結合の割合(モル%)は、下記の1H−NMRの測定結果に基づき算出することができる。
1H−NMR条件]
水に溶解した重合体Bを減圧乾燥したものを3〜4重量%の濃度で重メタノールに溶解し、1H−NMRを測定する。エチレン性不飽和結合の残存率は、5.5〜6.2ppmの積分値により測定される。なお、1H−NMRの測定は、Varian社製「Mercury 400 NMR」を用い、データポイント数42052、測定範囲6410.3Hz、パルス幅4.5μs、パルス待ち時間10S、測定温度25.0℃の条件で行う。
In addition, the ratio (mol%) of the ethylenically unsaturated bond of the monomer 3 and the monomer 4 in the phosphorus-containing compound in the reaction system at the start and end of the reaction is measured by the following 1 H-NMR. It can be calculated based on the result.
[ 1 H-NMR conditions]
The polymer B dissolved in water and dried under reduced pressure is dissolved in deuterated methanol at a concentration of 3 to 4% by weight, and 1 H-NMR is measured. The residual ratio of ethylenically unsaturated bonds is measured by an integral value of 5.5 to 6.2 ppm. In addition, the measurement of 1 H-NMR uses “Mercury 400 NMR” manufactured by Varian, the number of data points is 42052, the measurement range is 6410.3 Hz, the pulse width is 4.5 μs, the pulse waiting time is 10 S, and the measurement temperature is 25.0 ° C. Perform under conditions.

重合体Bの製造においては、上記単量体1、3及び4の他に、一種以上の共重合可能なその他の単量体を用いることもできる。共重合可能な他の単量体としては、アリルスルホン酸、メタリルスルホン酸、これら何れかのアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩、又はアミン塩を挙げることができる。また、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸などのアクリル酸系単量体を挙げることができ、またこれらの何れか1種以上のアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩、アミン塩、メチルエステル、エチルエステルや無水マレイン酸などの無水化合物であっても良い。更に、(メタ)アクリルアミド、N−メチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、2−(メタ)アクリルアミド−2−メタスルホン酸、2−(メタ)アクリルアミド−2−エタンスルホン酸、2−(メタ)アクリルアミド−2−プロパンスルホン酸、スチレン、スチレンスルホン酸などが挙げられる。更に、特許第3336456号公報に記載の如くポリアルキレンポリアミンと二塩基酸または二塩基酸と炭素原子数1ないし4の低級アルコールとのエステルと、アクリル酸もしくはメタクリル酸またはアクリル酸もしくはメタクリル酸と炭素原子数1ないし4の低級アルコールとのエステルを縮合させて得られたポリアマイドポリアミンのアミノ残基に対して炭素原子数2ないし4のアルキレンオキサイドを付加して成るポリアマイドポリアミン系単量体、特開2004−2174号公報に記載の如くポリアルキレンポリアミンと二塩基酸及び/又は二塩基酸と炭素数1〜4のアルコールとのエステル、並びに(メタ)アクリル酸及び/又は(メタ)アクリル酸と炭素数1〜4のアルコールとのエステルを反応させて得られる不飽和結合を有するポリアミドポリアミンのアミノ残基及びイミノ基に対して炭素数2〜4のアルキレンオキシドを付加して成るポリアミドポリアミン系単量体、特開2003−335563号公報に記載の如くアミンアルキレンオキシド付加物単量体、特開2004−342050号公報に記載の如くポリアルキレンイミンアルキレンオキシド付加物単量体、特開2004−67934号公報に記載の如くポリ(ポリオキシアルキレン)系不飽和単量体等が挙げられる。全単量体中、単量体1、3及び4の合計の割合は、30〜100モル%、更に50〜100モル%、特に75〜100モル%が好ましく、更に、95モル%超〜100モル%、更に97〜100モル%、特に100モル%が好ましい。   In the production of the polymer B, in addition to the monomers 1, 3, and 4, one or more other copolymerizable monomers can be used. Examples of other copolymerizable monomers include allyl sulfonic acid, methallyl sulfonic acid, any of these alkali metal salts, alkaline earth metal salts, ammonium salts, and amine salts. In addition, acrylic monomers such as acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, citraconic acid, and the like, and any one or more of alkali metal salts, alkalis Anhydrous compounds such as earth metal salts, ammonium salts, amine salts, methyl esters, ethyl esters and maleic anhydride may also be used. Furthermore, (meth) acrylamide, N-methyl (meth) acrylamide, N, N-dimethyl (meth) acrylamide, 2- (meth) acrylamide-2-metasulfonic acid, 2- (meth) acrylamide-2-ethanesulfonic acid, Examples include 2- (meth) acrylamide-2-propanesulfonic acid, styrene, styrenesulfonic acid and the like. Furthermore, as described in Japanese Patent No. 3336456, polyalkylene polyamine and dibasic acid or ester of dibasic acid and lower alcohol having 1 to 4 carbon atoms, acrylic acid or methacrylic acid or acrylic acid or methacrylic acid and carbon. A polyamide polyamine monomer obtained by adding an alkylene oxide having 2 to 4 carbon atoms to an amino residue of a polyamide polyamine obtained by condensing an ester with a lower alcohol having 1 to 4 atoms; As described in JP-A-2004-2174, an ester of a polyalkylene polyamine and a dibasic acid and / or a dibasic acid and an alcohol having 1 to 4 carbon atoms, and (meth) acrylic acid and / or (meth) acrylic acid And polyunsaturated bonds obtained by reacting esters of alcohols having 1 to 4 carbon atoms A polyamide polyamine monomer obtained by adding an alkylene oxide having 2 to 4 carbon atoms to the amino residue and imino group of an amide polyamine, a single amount of an amine alkylene oxide adduct as described in JP-A-2003-335563 And polyalkyleneimine alkylene oxide adduct monomers as described in JP-A No. 2004-342050, poly (polyoxyalkylene) unsaturated monomers as described in JP-A No. 2004-67934, and the like. It is done. The total proportion of the monomers 1, 3, and 4 in all monomers is preferably 30 to 100 mol%, more preferably 50 to 100 mol%, particularly preferably 75 to 100 mol%, and more than 95 mol% to 100 Mol%, more preferably 97 to 100 mol%, and particularly preferably 100 mol%.

前記の場合でも、重合体Bの製造に用いられる全単量体中の前述の一般式(2)で表される単量体2の含有量は、本発明の分散剤に用いた場合の必要添加量および粘性低減の観点から、全単量体中20モル%以下であることが好ましく、15モル%以下がより好ましく、10%以下がさらに好ましい。   Even in the above case, the content of the monomer 2 represented by the above general formula (2) in all monomers used for the production of the polymer B is necessary when used in the dispersant of the present invention. From the viewpoint of addition amount and viscosity reduction, it is preferably 20 mol% or less, more preferably 15 mol% or less, and even more preferably 10% or less, based on all monomers.

重合体Bの製造は、好ましくは所定量の連鎖移動剤の存在下で、単量体を共重合させる。また、共重合可能な他の単量体や重合開始剤等を用いても良い。   In the production of the polymer B, the monomers are preferably copolymerized in the presence of a predetermined amount of a chain transfer agent. Moreover, you may use the other monomer, polymerization initiator, etc. which can be copolymerized.

単量体1、3及び4の反応温度は、40〜100℃、更に60〜90℃が好ましく、反応圧力はゲージ圧で101.3〜111.5kPa(1〜1.1atm)、更に101.3〜106.4kPa(1〜1.05atm)が好ましい。   The reaction temperature of the monomers 1, 3 and 4 is preferably 40 to 100 ° C., more preferably 60 to 90 ° C., and the reaction pressure is 101.3 to 111.5 kPa (1 to 1.1 atm) in gauge pressure. 3-106.4 kPa (1-1.05 atm) is preferred.

なお、反応系のpHは、必要に応じて、無機酸(リン酸、塩酸、硝酸、硫酸等)や、NaOH、KOH、トリエタノールアミンなどを用いて調整できる。   The pH of the reaction system can be adjusted with an inorganic acid (phosphoric acid, hydrochloric acid, nitric acid, sulfuric acid, etc.), NaOH, KOH, triethanolamine, or the like, if necessary.

ここで、単量体3及び/又は単量体4を含む単量体溶液は、pH測定上、含水系(すなわち、溶媒が水を含むこと)である事が好ましいが、非水系の場合には必要量の水を加えて測定しても良い。単量体溶液の均一性、ゲル化防止、性能低下の抑制の観点で、pHは7以下が好ましく、0.1〜6がより好ましく、更に0.2〜4.5が好ましい。また、単量体1もpH7以下の単量体溶液として用いることが好ましい。このpHは、20℃のものである。   Here, the monomer solution containing the monomer 3 and / or the monomer 4 is preferably a water-containing system (that is, the solvent contains water) for pH measurement. May be measured by adding the required amount of water. From the viewpoint of uniformity of the monomer solution, prevention of gelation, and suppression of performance degradation, the pH is preferably 7 or less, more preferably 0.1 to 6, and further preferably 0.2 to 4.5. Monomer 1 is also preferably used as a monomer solution having a pH of 7 or less. This pH is at 20 ° C.

本発明では、反応途中(反応開始時〜反応終了時)で採取した反応液の20℃でのpHを、反応中のpHとする。反応中のpHが7以下となることが明らかな条件(単量体比率、溶媒、その他の成分等)で反応を開始することが好ましい。   In the present invention, the pH at 20 ° C. of the reaction solution collected during the reaction (from the start of the reaction to the end of the reaction) is defined as the pH during the reaction. It is preferable to start the reaction under conditions that clearly show that the pH during the reaction is 7 or less (monomer ratio, solvent, other components, etc.).

なお、反応系が非水系の場合は、pH測定可能な量の水を反応系に加えて測定することができる。   When the reaction system is non-aqueous, it can be measured by adding an amount of water capable of measuring pH to the reaction system.

重合体Bの製造方法において、単量体1、3及び4は、以下の(1)、(2)に例示した条件で反応を行えば、その他の条件の考慮の下で、通常は、反応中のpHも7以下になると考えられる。
(1)単量体1、3及び4を全て含むpH7以下の単量体溶液を、単量体1、3及び4の共重合反応に用いる。
(2)単量体1、3及び4の共重合反応をpH7以下で開始する。すなわち、単量体1、3及び4を含む反応系を、pH7以下にした後、反応を開始する。
In the production method of the polymer B, the monomers 1, 3 and 4 are usually reacted under the consideration of other conditions if they are reacted under the conditions exemplified in the following (1) and (2). The pH inside is considered to be 7 or less.
(1) A monomer solution having a pH of 7 or less containing all of the monomers 1, 3, and 4 is used for the copolymerization reaction of the monomers 1, 3, and 4.
(2) The copolymerization reaction of the monomers 1, 3, and 4 is started at pH 7 or less. That is, the reaction is started after the reaction system containing the monomers 1, 3 and 4 is brought to pH 7 or lower.

[連鎖移動剤]
連鎖移動剤は、ラジカル重合における連鎖移動反応(成長しつつある重合体ラジカルが他の分子と反応してラジカル活性点の移動が起こる反応)をもたらす機能を有し、連鎖単体の移動を目的として添加される物質であり、ゲル化抑制、好適分子量の調整及び水硬性組成物用分散剤の性能設計の観点から、重合の際に使用することが好ましい。
[Chain transfer agent]
The chain transfer agent has a function of causing a chain transfer reaction in radical polymerization (a reaction in which a growing polymer radical reacts with another molecule to move a radical active site). It is a substance to be added, and is preferably used in the polymerization from the viewpoints of suppressing gelation, adjusting the suitable molecular weight, and designing the performance of the dispersant for hydraulic composition.

連鎖移動剤としては、チオール系連鎖移動剤、ハロゲン化炭化水素系連鎖移動剤等が挙げられ、チオール系連鎖移動剤が好ましい。   Examples of chain transfer agents include thiol chain transfer agents and halogenated hydrocarbon chain transfer agents, and thiol chain transfer agents are preferred.

チオール系連鎖移動剤としては、−SH基を有するものが好ましく、特に一般式HS−R−Eg(ただし、式中Rは炭素原子数1〜4の炭化水素由来の基を表し、Eは−OH、−COOM、−COOR’または−SO3M基を表し、Mは水素原子、一価金属、二価金属、アンモニウム基または有機アミン基を表し、R’は炭素原子数1〜10のアルキル基を表わし、gは1〜2の整数を表す。)で表されるものが好ましく、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、単量体1〜3を含む共重合反応での連鎖移動効果の観点から、メルカプトプロピオン酸、メルカプトエタノールが好ましく、メルカプトプロピオン酸が更に好ましい。これらの1種または2種以上を用いることができる。 As the thiol chain transfer agent, those having a —SH group are preferable, and in particular, the general formula HS—R—Eg (wherein R represents a hydrocarbon-derived group having 1 to 4 carbon atoms, and E is − OH, —COOM, —COOR ′ or —SO 3 M group, M represents a hydrogen atom, monovalent metal, divalent metal, ammonium group or organic amine group, and R ′ represents an alkyl having 1 to 10 carbon atoms. In which g represents an integer of 1 to 2, for example, mercaptoethanol, thioglycerol, thioglycolic acid, 2-mercaptopropionic acid, 3-mercaptopropionic acid, thiomalic acid, Examples include octyl thioglycolate, octyl 3-mercaptopropionate, and the like from the viewpoint of chain transfer effect in a copolymerization reaction including monomers 1 to 3. Mercaptoethanol are preferable, more preferably mercaptopropionic acid. These 1 type (s) or 2 or more types can be used.

ハロゲン化炭化水素系連鎖移動剤としては、四塩化炭素、四臭化炭素などが挙げられる。   Examples of the halogenated hydrocarbon chain transfer agent include carbon tetrachloride and carbon tetrabromide.

その他の連鎖移動剤としては、α−メチルスチレンダイマー、ターピノーレン、α−テルピネン、γ−テルピネン、ジペンテン、2−アミノプロパン−1−オールなどを挙げることができる。連鎖移動剤は、1種又は2種以上を用いることができる。   Examples of other chain transfer agents include α-methylstyrene dimer, terpinolene, α-terpinene, γ-terpinene, dipentene, 2-aminopropan-1-ol and the like. A chain transfer agent can use 1 type (s) or 2 or more types.

[重合開始剤]
重合体Bの製造方法では、重合開始剤を使用することが好ましく、特に、単量体1、3及び4の合計モル数に対して重合開始剤を5モル%以上、更に7〜50モル%、特に10〜30モル%使用することが好ましい。
[Polymerization initiator]
In the production method of the polymer B, it is preferable to use a polymerization initiator. In particular, the polymerization initiator is 5 mol% or more, further 7 to 50 mol% based on the total number of moles of the monomers 1, 3 and 4. In particular, it is preferable to use 10 to 30 mol%.

水系の重合開始剤としては、過硫酸アンモニウム塩又はアルカリ金属塩あるいは過酸化水素、2,2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)ジヒドロクロライド、2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオンアミド)ジハイドレート等の水溶性アゾ化合物が使用できる。また、重合開始剤と併用して、亜硫酸水素ナトリウム、アミン化合物などの促進剤を使用することもできる。   Examples of aqueous polymerization initiators include ammonium persulfate salt or alkali metal salt, hydrogen peroxide, 2,2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride, 2,2′-azobis (2-methylpropionamide) dihydrate, etc. These water-soluble azo compounds can be used. In addition, an accelerator such as sodium bisulfite and an amine compound can be used in combination with the polymerization initiator.

[溶媒]
重合体Bの製造では、溶液重合法で実施することができ、その際に使用される溶媒としては、水、あるいは、水と、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコールアセトン、メチルエチルケトン等とを含有する含水溶媒系の溶媒が挙げられる。取り扱いと反応設備から考慮すると、水が好ましい。特に水系の溶媒を用いる場合、単量体3及び/又は単量体4を含む単量体溶液をpH7以下であることが好ましく、更に0.1〜6、特に0.2〜4で反応に用いて共重合反応を行うことが、モノマー混液の均一性(取り扱い性)、モノマー反応率の観点や、リン酸系化合物のピロ体の加水分解により架橋を抑制する点で好ましい。
[solvent]
Production of the polymer B can be carried out by a solution polymerization method, and the solvent used in that case contains water or water and methyl alcohol, ethyl alcohol, isopropyl alcohol acetone, methyl ethyl ketone, or the like. Examples of the solvent include hydrous solvents. In view of handling and reaction equipment, water is preferred. Particularly when an aqueous solvent is used, it is preferable that the monomer solution containing the monomer 3 and / or the monomer 4 has a pH of 7 or less, more preferably 0.1 to 6, particularly 0.2 to 4. It is preferable to carry out a copolymerization reaction by using it from the viewpoint of uniformity (handleability) of the monomer mixture, monomer reaction rate, and crosslinking by hydrolysis of a pyro compound of a phosphoric acid compound.

重合体Bの製造方法の一例を示す。反応容器に所定量の水を仕込み、窒素等の不活性気体で雰囲気を置換し昇温する。予め単量体1、単量体3、単量体4、連鎖移動剤を水に混合溶解したものと、重合開始剤を水に溶解したものとを用意し、0.5〜5時間かけて反応容器に滴下する。その際、各単量体、連鎖移動剤及び重合開始剤を別々に滴下してもよく、また、単量体の混合溶液を予め反応容器に仕込み、重合開始剤のみを滴下することも可能である。すなわち、連鎖移動剤、重合開始剤、その他の添加剤は、単量体溶液とは別に添加剤溶液として添加しても良いし、単量体溶液に配合して添加してもよいが、重合の安定性の観点からは、単量体溶液とは別に添加剤溶液として反応系に供給することが好ましい。何れの場合も、単量体3及び/又は単量体4を含有する溶液はpH7以下が好ましい。また、酸剤等により、好ましくはpHを7以下に維持して共重合反応を行い、好ましくは所定時間の熟成を行う。なお、重合開始剤は、全量を単量体と同時に滴下しても良いし、分割して添加しても良いが、分割して添加することが未反応単量体の低減の点では好ましい。例えば、最終的に使用する重合開始剤の全量中、1/2〜2/3の重合開始剤を単量体と同時に添加し、残部を単量体滴下終了後1〜2時間熟成した後、添加することが好ましい。必要に応じ、熟成終了後に更にアルカリ剤(水酸化ナトリウム等)で中和し、本発明に係るリン酸エステル系重合体を得る。この製造例は、本発明に係る重合体Bの製造方法として好適である。   An example of the manufacturing method of the polymer B is shown. A predetermined amount of water is charged into a reaction vessel, the atmosphere is replaced with an inert gas such as nitrogen, and the temperature is raised. Prepare monomer 1, monomer 3, monomer 4, chain transfer agent mixed and dissolved in water, and polymerization initiator dissolved in water for 0.5 to 5 hours. Drip into the reaction vessel. At that time, each monomer, chain transfer agent and polymerization initiator may be dropped separately, or a mixed solution of monomers can be charged in a reaction vessel in advance and only the polymerization initiator can be dropped. is there. That is, the chain transfer agent, the polymerization initiator, and other additives may be added as an additive solution separately from the monomer solution, or may be added to the monomer solution after being added. From the viewpoint of stability, it is preferable to supply the reaction system as an additive solution separately from the monomer solution. In any case, the pH of the solution containing the monomer 3 and / or the monomer 4 is preferably 7 or less. Further, the copolymerization reaction is preferably performed with an acid agent or the like while maintaining the pH at 7 or less, and preferably aging is performed for a predetermined time. The polymerization initiator may be added dropwise at the same time as the monomer, or may be added in portions, but it is preferable to add in portions in terms of reducing unreacted monomers. For example, in the total amount of the polymerization initiator to be finally used, 1/2 to 2/3 polymerization initiator is added simultaneously with the monomer, and the remainder is aged for 1 to 2 hours after the completion of the monomer dropping, It is preferable to add. If necessary, it is further neutralized with an alkali agent (such as sodium hydroxide) after completion of ripening to obtain the phosphate ester polymer according to the present invention. This production example is suitable as a method for producing the polymer B according to the present invention.

反応系の単量体1、3及び4及び共重合可能なその他の単量体の総量は、5〜80重量%が好ましく、10〜65重量%がより好ましく、20〜50重量%が特に好ましい。   The total amount of the monomers 1, 3 and 4 and other copolymerizable monomers in the reaction system is preferably 5 to 80% by weight, more preferably 10 to 65% by weight, and particularly preferably 20 to 50% by weight. .

重合体Bは、重量平均分子量(Mw)が10,000〜150,000であることが好ましい。この重合体Bは、分散効果の発現や粘性低減効果の観点から、Mwが10,000以上であり、好ましくは12,000以上、さらに好ましくは13,000以上、より好ましくは14,000以上、特に好ましくは15,000以上で、架橋による高分子量化、ゲル化の抑制や性能面では分散効果や粘性低減効果の観点から、150,000以下であり、好ましくは130,000以下、さらに好ましくは120,000以下、より好ましくは110,000以下、特に好ましくは100,000以下であり、前記両者の観点から、好ましくは12,000〜130,000、より好ましくは13,000〜120,000、さらに好ましくは14,000〜110,000、特に好ましくは15,000〜100,000である。この範囲のMwを有し、かつMw/Mnが1.0〜2.6であることが好ましい。ここで、Mnは数平均分子量である。   The polymer B preferably has a weight average molecular weight (Mw) of 10,000 to 150,000. This polymer B has a Mw of 10,000 or more, preferably 12,000 or more, more preferably 13,000 or more, more preferably 14,000 or more, from the viewpoint of the expression of the dispersion effect and the viscosity reduction effect. Particularly preferably, it is 15,000 or more, and it is 150,000 or less, preferably 130,000 or less, more preferably from the viewpoints of high molecular weight by crosslinking, suppression of gelation and performance in terms of dispersion effect and viscosity reduction effect. 120,000 or less, more preferably 110,000 or less, particularly preferably 100,000 or less, and from the viewpoints of both, preferably 12,000 to 130,000, more preferably 13,000 to 120,000, More preferably, it is 14,000-110,000, Most preferably, it is 15,000-100,000. It is preferable to have Mw in this range and Mw / Mn is 1.0 to 2.6. Here, Mn is a number average molecular weight.

重合体BのMw及びMnは、下記条件のゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)法で測定されたものである。なお、本発明におけるリン酸エステル系重合体のMw/Mnは、該重合体のピークに基づいて算出されたものとする。
[GPC条件]
カラム:G4000PWXL+G2500PWXL(東ソー)
溶離液:0.2Mリン酸バッファー/CH3CN=9/1
流量:1.0mL/min
カラム温度:40℃
検出:RI
サンプルサイズ:0.2mg/mL
標準物質:ポリエチレングリコール換算
Mw and Mn of the polymer B are those measured by gel permeation chromatography (GPC) method under the following conditions. In addition, Mw / Mn of the phosphate ester type polymer in the present invention is calculated based on the peak of the polymer.
[GPC conditions]
Column: G4000PWXL + G2500PWXL (Tosoh)
Eluent: 0.2M phosphate buffer / CH 3 CN = 9/1
Flow rate: 1.0mL / min
Column temperature: 40 ° C
Detection: RI
Sample size: 0.2mg / mL
Reference material: Polyethylene glycol equivalent

上記のようなMw/Mnを満たすリン酸エステル系重合体は、ジエステル体である単量体3による架橋を抑制することにより適度な分岐構造となり、分子内に密に吸着基が存在する構造を形成するものと考えられる。また分散度Mw/Mnを所定範囲に抑制することで同一サイズの分子が単分散した系に近づくため、吸着対象物質(例えばセメント粒子)に対する吸着量も多くすることが可能と考えられる。この両者を満足することで、セメント粒子等の吸着対象物質に密にパッキングすることが可能となり、分散性と粘性低減効果の両立に有効であると推定している。Mw/Mnは、例えば連鎖移動剤の量を調整することで制御することができる。連鎖移動剤の量を多くすると、Mw/Mnは小さくなる傾向がある。   The phosphate ester polymer satisfying Mw / Mn as described above has an appropriate branched structure by suppressing cross-linking by the monomer 3 which is a diester body, and has a structure in which adsorbing groups are densely present in the molecule. It is thought to form. Further, since the degree of dispersion Mw / Mn is controlled within a predetermined range, it approaches a system in which molecules of the same size are monodispersed, so that it is considered possible to increase the amount of adsorption on the adsorption target substance (for example, cement particles). Satisfying both of these conditions makes it possible to densely pack the substance to be adsorbed, such as cement particles, and is estimated to be effective in achieving both a dispersibility and a viscosity reducing effect. Mw / Mn can be controlled by adjusting the amount of the chain transfer agent, for example. When the amount of the chain transfer agent is increased, Mw / Mn tends to decrease.

また、上記条件でのGPC法で得られる分子量分布を示すチャートのパターンにおいて、分子量10万以上の面積が当該チャート全体の面積の5%以下であることが、分散性(必要添加量低減)や粘性低減効果の点でより好ましい。   Further, in the chart pattern showing the molecular weight distribution obtained by the GPC method under the above conditions, the area having a molecular weight of 100,000 or more is 5% or less of the total area of the chart, so that dispersibility (required addition amount reduction) It is more preferable in terms of the viscosity reducing effect.

上記のような本発明に係るリン酸エステル系重合体のMw/Mnは、実用的な製造容易性、分散性、粘性低減効果、及び材料、温度に対する汎用性を確保する観点から、1.0以上が好ましく、分散性及び粘性低減効を両立する観点から、2.6以下が好ましく、より好ましくは2.4以下、より好ましくは2.2以下、さらに好ましくは2.0以下、特に好ましくは1.8以下であり、前記2点を総合した観点から、好ましくは1.0〜2.4、より好ましくは1.0〜2.2、より好ましくは1.0〜2.0、特に好ましくは1.0〜1.8である。   The Mw / Mn of the phosphate ester polymer according to the present invention as described above is 1.0 from the viewpoint of ensuring practical production ease, dispersibility, viscosity reduction effect, and versatility with respect to materials and temperature. From the viewpoint of achieving both dispersibility and viscosity reduction effect, 2.6 or less is preferable, more preferably 2.4 or less, more preferably 2.2 or less, still more preferably 2.0 or less, particularly preferably. From the viewpoint of combining the above two points, it is preferably 1.0 to 2.4, more preferably 1.0 to 2.2, more preferably 1.0 to 2.0, and particularly preferably. Is 1.0 to 1.8.

<水硬性組成物用分散剤>
本発明の分散剤は、重合体Aと重合体Bとを含有する。使用目的によって配合比率は任意に調整できるが、温度依存性が少なく粘性低減効果を両立する観点から、重合体Aと重合体Bの重量比(重合体A/重合体B)は、好ましくは(重合体A/重合体B)=95/5〜5/95、より好ましくは90/10〜10/90、さらに好ましくは80/20〜20/80である。また、粘性低減効果を向上する観点から、重合体Aの比率は小さいことが好ましく、(重合体A/重合体B)=70/30〜15/85、より好ましくは60/40〜15/85、さらに好ましくは50/50〜20/80である。
<Dispersant for hydraulic composition>
The dispersant of the present invention contains a polymer A and a polymer B. Although the blending ratio can be arbitrarily adjusted depending on the purpose of use, the weight ratio of the polymer A and the polymer B (polymer A / polymer B) is preferably Polymer A / Polymer B) = 95/5 to 5/95, more preferably 90/10 to 10/90, still more preferably 80/20 to 20/80. Further, from the viewpoint of improving the viscosity reduction effect, the ratio of the polymer A is preferably small, (polymer A / polymer B) = 70/30 to 15/85, more preferably 60/40 to 15/85. More preferably, it is 50 / 50-20 / 80.

温度依存性が少ない効果を維持しつつ、さらに粘性低減させる効果を発現させるためには、単量体1のAOの全平均付加モル数rが3〜100である重合体A’を用いることが好ましい。   In order to express the effect of further reducing the viscosity while maintaining the effect of low temperature dependence, it is necessary to use a polymer A ′ having a total average addition mole number r of AO of monomer 1 of 3 to 100. preferable.

温度依存性が少なく粘性低減効果に加えて、さらに早硬性の効果を得るためには、単量体1のAOの全平均付加モル数rが50〜300である重合体A’を用いることが好ましい。   In order to obtain a quick hardening effect in addition to the viscosity reduction effect with less temperature dependence, it is necessary to use a polymer A ′ having a total average addition mole number r of AO of monomer 1 of 50 to 300. preferable.

さらに、流動保持性は重合体A(特に重合体A’)及び/又は重合体Bの共重合比率によって制御する事が出来る。すなわち、重合体A(特に重合体A’)及び/又は重合体Bの単量体1の含有率を増加させることで流動保持性を向上させることが出来る。   Further, the fluidity retention can be controlled by the copolymerization ratio of the polymer A (especially the polymer A ′) and / or the polymer B. That is, the fluidity retention can be improved by increasing the content of the monomer 1 of the polymer A (particularly the polymer A ′) and / or the polymer B.

例えば、表1に示す様に、本発明に用いられる重合体は、流動保持性発現の観点から、重合体A’又はBに用いられる単量体1のAO付加モル数と、単量体の総仕込み量に対する単量体2又は(単量体3と単量体4の合計)の仕込みモル比率(モル%)で、a−1、a−2、b−1及びb−2の4種の群に分類できる。同じ群の中でも単量体1のAO付加モル数によって、単量体2(単量体3と単量体4の合計)の仕込みモル比率を変えることが好ましい。a−1とb−1群は、低添加量で混練直後の流動性に優れ、主に粘性低減の性能を担うことができる。a−2とb−2群は、a−1やb−1群に比較して、水硬性物質への吸着速度が遅いが、経時的に流動性が得られ、主に流動保持性を担うことができる。   For example, as shown in Table 1, the polymer used in the present invention has the number of moles of AO added to the monomer 1 used for the polymer A ′ or B, and 4 types of a-1, a-2, b-1 and b-2 in the charged molar ratio (mol%) of monomer 2 or (total of monomer 3 and monomer 4) with respect to the total charged amount Can be classified into groups. Within the same group, it is preferable to change the charged molar ratio of monomer 2 (total of monomer 3 and monomer 4) depending on the number of moles of AO added to monomer 1. The a-1 and b-1 groups are excellent in fluidity immediately after kneading with a low addition amount, and can mainly bear the performance of viscosity reduction. The a-2 and b-2 groups have a slower adsorption rate to the hydraulic substance than the a-1 and b-1 groups, but the fluidity is obtained over time, and is mainly responsible for fluid retention. be able to.

Figure 2007210877
Figure 2007210877

重合体A’をa−1群から選定した場合、さらなる粘性低減効果の観点から、重合体Bはb−1群から選定することが好ましい。さらに、温度依存性が少なく、流動保持性を向上させる観点から、b−2群から選定した重合体Bをさらに併用することが好ましい。   When the polymer A ′ is selected from the a-1 group, it is preferable that the polymer B is selected from the b-1 group from the viewpoint of further reducing the viscosity. Furthermore, it is preferable to further use the polymer B selected from the group b-2 from the viewpoint of less temperature dependence and improving fluidity retention.

重合体A’をa−2群から選定した場合、粘性低減効果と温度依存性の観点から、重合体Bはb−1群から選定することが好ましい。さらに流動保持性を向上させる観点から、b−2群から選定した重合体Bをさらに併用することが好ましい。   When the polymer A ′ is selected from the a-2 group, it is preferable to select the polymer B from the b-1 group from the viewpoint of viscosity reduction effect and temperature dependency. Furthermore, it is preferable to further use the polymer B selected from the group b-2 from the viewpoint of improving fluidity retention.

本発明の分散剤は、例えば、重合体Aを含有する水溶液と重合体Bを含有する水溶液とを混合することで得られる。作業性の観点から、液体状であることが好ましい。   The dispersant of the present invention can be obtained, for example, by mixing an aqueous solution containing the polymer A and an aqueous solution containing the polymer B. From the viewpoint of workability, it is preferably liquid.

本発明の分散剤は、水硬性粉体100重量部に対し、重合体Aの固形分濃度で0.02〜1重量部、更に0.04〜0.4重量部の比率で、また、重合体Bの固形分濃度で0.02〜1重量部、更に0.04〜0.4重量部の比率で用いられることが、温度依存性が少なく粘性低減効果を両立する点で好ましい。   The dispersant of the present invention has a solid content concentration of 0.02 to 1 part by weight, more preferably 0.04 to 0.4 part by weight, based on 100 parts by weight of the hydraulic powder. It is preferable that the solid content concentration of the combined B is 0.02 to 1 part by weight, and more preferably 0.04 to 0.4 part by weight because the temperature dependency is small and the viscosity reducing effect is compatible.

本発明の分散剤は、その他の添加剤(材)を含有することもできる。例えば、樹脂石鹸、飽和もしくは不飽和脂肪酸、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、アルキルベンゼンスルホン酸(塩)、アルカンスルホネート、ポリオキシアルキレンアルキル(フェニル)エーテル、ポリオキシアルキレンアルキル(フェニル)エーテル硫酸エステル(塩)、ポリオキシアルキレンアルキル(フェニル)エーテルリン酸エステル(塩)、蛋白質材料、アルケニルコハク酸、α−オレフィンスルホネート等のAE剤;グルコン酸、グルコヘプトン酸、アラボン酸、リンゴ酸、クエン酸等のオキシカルボン酸系、デキストリン、単糖類、オリゴ糖類、多糖類等の糖系、糖アルコール系等の遅延剤;起泡剤;増粘剤;珪砂;AE減水剤;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、沃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等、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、蟻酸(塩)、アルカノールアミン等の早強剤又は促進剤;発泡剤;樹脂酸(塩)、脂肪酸エステル、油脂、シリコーン、パラフィン、アスファルト、ワックス等の防水剤;高炉スラグ;流動化剤;ジメチルポリシロキサン系、ポリアルキレングリコール脂肪酸エステル系、鉱油系、油脂系、オキシアルキレン系、アルコール系、アミド系等の消泡剤;防泡剤;フライアッシュ;メラミンスルホン酸ホルマリン縮合物系、アミノスルホン酸系、ポリマレイン酸系等の高性能減水剤;シリカヒューム;亜硝酸塩、燐酸塩、酸化亜鉛等の防錆剤;メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース等のセルロース系、β−1,3−グルカン、キサンタンガム等の天然物系、ポリアクリル酸アミド、ポリエチレングリコール、オレイルアルコールのEO付加物もしくはこれとビニルシクロヘキセンジエポキシドとの反応物等の合成系等の水溶性高分子;(メタ)アクリル酸アルキル等の高分子エマルジョンが挙げられる。分散剤の全固形分中、重合体Aと重合体Bの合計濃度は、0.02〜1重量%、更に0.04〜0.4重量%であることが好ましい。   The dispersant of the present invention can also contain other additives (materials). For example, resin soap, saturated or unsaturated fatty acid, sodium hydroxystearate, lauryl sulfate, alkylbenzene sulfonic acid (salt), alkane sulfonate, polyoxyalkylene alkyl (phenyl) ether, polyoxyalkylene alkyl (phenyl) ether sulfate (salt) ), Polyoxyalkylene alkyl (phenyl) ether phosphates (salts), protein materials, AE agents such as alkenyl succinic acid and α-olefin sulfonate; oxy such as gluconic acid, glucoheptonic acid, alabonic acid, malic acid, citric acid Delayers such as carboxylic acids, dextrins, monosaccharides, oligosaccharides, polysaccharides, etc .; foaming agents; thickeners; silica sand; AE water reducing agents; calcium chloride, calcium nitrite, calcium nitrate , Cal bromide Soluble calcium salts such as um, calcium iodide, chlorides such as iron chloride and magnesium chloride, sulfates, potassium hydroxide, sodium hydroxide, carbonates, thiosulfates, formic acid (salts), alkanolamines, etc. Strong agent or accelerator; foaming agent; waterproofing agent such as resin acid (salt), fatty acid ester, oil, fat, silicone, paraffin, asphalt, wax; blast furnace slag; fluidizing agent; dimethylpolysiloxane series, polyalkylene glycol fatty acid ester series Anti-foaming agents such as mineral oils, fats and oils, oxyalkylenes, alcohols, amides, etc .; antifoaming agents; fly ash; melamine sulfonic acid formalin condensates, aminosulfonic acids, polymaleic acid, etc. Agent: Silica fume; Anticorrosive agent such as nitrite, phosphate, zinc oxide; Methyl cellulose, Hydroxyethyl cell Cellulose series such as loose, natural products such as β-1,3-glucan, xanthan gum, synthetic system such as polyacrylic acid amide, polyethylene glycol, EO adduct of oleyl alcohol, or a reaction product of this with vinylcyclohexene diepoxide And water-soluble polymers such as alkyl emulsions such as alkyl (meth) acrylates. In the total solid content of the dispersant, the total concentration of the polymer A and the polymer B is preferably 0.02 to 1% by weight, more preferably 0.04 to 0.4% by weight.

<水硬性組成物>
本発明の分散剤の対象となる水硬性組成物に使用される水硬性粉体とは、水和反応により硬化する物性を有する粉体のことであり、セメント、石膏等が挙げられる。好ましくは普通ポルトランドセメント、ビーライトセメント、中庸熱セメント、早強セメント、超早強セメント、耐硫酸セメント等のセメントであり、またこれらに高炉スラグ、フライアッシュ、シリカフューム、石粉(炭酸カルシウム粉末)等が添加されたものでもよい。なお、これらの粉体に骨材として、砂、砂及び砂利が添加されて最終的に得られる水硬性組成物が、一般にそれぞれモルタル、コンクリートなどと呼ばれている。本発明の分散剤は、生コンクリート、コンクリート振動製品分野の外、セルフレベリング用、耐火物用、プラスター用、石膏スラリー用、軽量又は重量コンクリート用、AE用、補修用、プレパックド用、トレーミー用、グラウト用、地盤改良用、寒中用等の種々のコンクリートの何れの分野においても有用である。
<Hydraulic composition>
The hydraulic powder used in the hydraulic composition that is the target of the dispersant of the present invention is a powder having physical properties that is cured by a hydration reaction, and examples thereof include cement and gypsum. Preferred are ordinary Portland cement, Belite cement, medium heat cement, early strong cement, super early strong cement, sulfate resistant cement, etc., and blast furnace slag, fly ash, silica fume, stone powder (calcium carbonate powder), etc. May be added. In addition, the hydraulic composition finally obtained by adding sand, sand and gravel as aggregates to these powders is generally called mortar, concrete, etc., respectively. The dispersant of the present invention is not only in the field of ready-mixed concrete and concrete vibration products, but also for self-leveling, for refractories, for plaster, for gypsum slurry, for lightweight or heavy concrete, for AE, for repair, for prepacked, for trayy, It is useful in any field of various concrete such as grout, ground improvement, and cold.

該水硬性組成物は、水/水硬性粉体比〔スラリー中の水と水硬性粉体の重量百分率(重量%)、通常W/Pと略記されるが、粉体がセメントの場合、W/Cと略記される。〕65重量%以下、更に10〜60重量%、更に12〜57重量%、更に15〜55重量%、特に20〜55重量%であることができる。特に、40重量%以下のような低い単位水量の配合においても本発明の分散剤の効果は顕著に奏される。   The hydraulic composition has a water / hydraulic powder ratio [weight percentage (% by weight) of water and hydraulic powder in the slurry, usually abbreviated as W / P. Abbreviated as / C. It can be 65% by weight or less, further 10 to 60% by weight, further 12 to 57% by weight, further 15 to 55% by weight, especially 20 to 55% by weight. In particular, the effect of the dispersant of the present invention is remarkably exhibited even when the unit water content is as low as 40% by weight or less.

更に、本発明の分散剤を含有する水硬性組成物は、粘性低減に優れ、流動保持性が安定していることから、振動下に於いて、型枠への充填性が顕著であり、硬化コンクリート表面に発生する空隙や気泡が低減され、表面美観の改善に効果がある。本発明では、本発明の分散剤を含有する水硬性組成物を型枠に充填し成形した後、適宜養生した後、脱型をを行うコンクリート製品の製造方法が提供される。型枠内に水硬性組成物を十分に充填する観点から型枠に充填後、振動機による締め固めを行うことが好ましい。この方法に使用される水硬性組成物(生コンクリート)の流動性は、スランプ値(JIS A 1101)は1cm〜23cm、スランプフロー値(JIS A 1150)は30cm〜75cmであることが好ましい。   Further, the hydraulic composition containing the dispersant of the present invention is excellent in viscosity reduction and stable in fluid retention, so that the filling property to the mold is remarkable under vibration and is hardened. The voids and bubbles generated on the concrete surface are reduced, which is effective in improving the surface aesthetics. In the present invention, there is provided a method for producing a concrete product in which a hydraulic composition containing the dispersant of the present invention is filled in a mold and molded, and then appropriately cured, followed by demolding. From the viewpoint of sufficiently filling the mold with the hydraulic composition, it is preferable to perform compaction with a vibrator after filling the mold. As for the fluidity of the hydraulic composition (green concrete) used in this method, the slump value (JIS A 1101) is preferably 1 cm to 23 cm, and the slump flow value (JIS A 1150) is preferably 30 cm to 75 cm.

重合体A製造例1
撹拌機付きガラス製反応容器(四つ口フラスコ)に水246.4g仕込み、撹拌しながら窒素置換をし、窒素雰囲気中で56℃まで昇温した。ω-メトキシポリエチレングリコールメタクリレート(エチレンオキサイドの付加モル数10)148.8gとメタクリル酸39.2gと3-メルカプトプロピオン酸2.32gを混合したものと過硫酸アンモニウム5%水溶液43.3gの二者をそれぞれ1.5時間かけて滴下した。その後3時間同温度(56℃)で熟成した。熟成終了後に48%水酸化ナトリウムでpH=6まで中和し、重量平均分子量47000の重合体A−1を得た。同様にして重合体A−2及びA−7を製造した。
Polymer A Production Example 1
A glass reaction vessel with a stirrer (four-necked flask) was charged with 246.4 g of water, purged with nitrogen while stirring, and heated to 56 ° C. in a nitrogen atmosphere. The mixture of 148.8 g of ω-methoxypolyethyleneglycol methacrylate (10 moles added of ethylene oxide), 39.2 g of methacrylic acid and 2.32 g of 3-mercaptopropionic acid and 43.3 g of 5% aqueous solution of ammonium persulfate took 1.5 hours each. And dripped. Thereafter, aging was performed at the same temperature (56 ° C.) for 3 hours. After completion of the aging, the mixture was neutralized with 48% sodium hydroxide to pH = 6 to obtain a polymer A-1 having a weight average molecular weight of 47,000. Similarly, polymers A-2 and A-7 were produced.

重合体A製造例2
撹拌機付きガラス製反応容器(四つ口フラスコ)に水281.4g仕込み、撹拌しながら窒素置換をし、窒素雰囲気中で80℃まで昇温した。ω-メトキシポリエチレングリコールメタクリレート(エチレンオキサイドの付加モル数120)336.5gとメタクリル酸22.2gと2-メルカプトエタノール1.89gを水238.2gに溶解したものと過硫酸アンモニウム3.68gを水45gに溶解したものの二者をそれぞれ1.5時間かけて滴下した。引き続き、過硫酸アンモニウム1.47gを水15gに溶解したものを30分かけて滴下し、その後1時間同温度(80℃)で熟成した。熟成終了後に48%水酸化ナトリウム18.7gで中和し、重量平均分子量76000の重合体A−3を得た。同様にして重合体A−4を製造した。
Polymer A Production Example 2
A glass reaction vessel with a stirrer (four-necked flask) was charged with 281.4 g of water, purged with nitrogen while stirring, and heated to 80 ° C. in a nitrogen atmosphere. ω-methoxypolyethylene glycol methacrylate (added mole number of ethylene oxide 120) 336.5g, methacrylic acid 22.2g and 2-mercaptoethanol 1.89g dissolved in water 238.2g and ammonium persulfate 3.68g dissolved in water 45g Each was dropped over 1.5 hours. Subsequently, 1.47 g of ammonium persulfate dissolved in 15 g of water was added dropwise over 30 minutes, and then aging was performed at the same temperature (80 ° C.) for 1 hour. After completion of ripening, neutralization was performed with 18.7 g of 48% sodium hydroxide to obtain a polymer A-3 having a weight average molecular weight of 76000. Similarly, Polymer A-4 was produced.

重合体A製造例3
撹拌機付きガラス製反応容器(四つ口フラスコ)に水1053.1g仕込み、撹拌しながら窒素置換をし、窒素雰囲気中で78℃まで昇温した。ω-メトキシポリエチレングリコールメタクリレート(エチレンオキサイドの付加モル数120)884.5gとメタクリル酸28.1g、アクリル酸メチル98.5gと2-メルカプトエタノール5.11gを水526.5gに溶解したものと過硫酸アンモニウム11.18gを水63.4gに溶解したものの二者をそれぞれ1.5時間かけて滴下した。引き続き、過硫酸アンモニウム3.73gを水21.1gに溶解したものを30分かけて滴下し、その後1時間同温度(78℃)で熟成した。熟成終了後に20%水酸化ナトリウム69.4gで中和し、重量平均分子量81000の重合体A−5を得た。
Polymer A Production Example 3
A glass reaction vessel with a stirrer (four-necked flask) was charged with 1053.1 g of water, purged with nitrogen while stirring, and heated to 78 ° C. in a nitrogen atmosphere. 884.5 g of ω-methoxypolyethylene glycol methacrylate (additional mole number of ethylene oxide 120), 28.1 g of methacrylic acid, 98.5 g of methyl acrylate and 5.11 g of 2-mercaptoethanol dissolved in 526.5 g of water and 11.18 g of ammonium persulfate in water The two dissolved in 63.4 g were added dropwise over 1.5 hours. Subsequently, a solution obtained by dissolving 3.73 g of ammonium persulfate in 21.1 g of water was dropped over 30 minutes, and then aging was performed at the same temperature (78 ° C.) for 1 hour. After completion of aging, the mixture was neutralized with 69.4 g of 20% sodium hydroxide to obtain a polymer A-5 having a weight average molecular weight of 81,000.

重合体B製造例1
撹拌機付きガラス製反応容器(四つ口フラスコ)に水218gを仕込み、撹拌しながら窒素置換をし、窒素雰囲気中で80℃まで昇温した。ω−メトキシポリエチレングリコールモノメタクリレート(エチレンオキサイドの付加モル数23、メタクリル酸含有量;0重量%:新中村化学製NKエステルM230G)55gとリン酸モノ(2−ヒドロキシエチル)メタクリル酸エステルとリン酸ジ−〔(2−ヒドロキシエチル)メタクリル酸〕エステルの混合物(ホスマーM:ユニケミカル(株))32.3gと3−メルカプトプロピオン酸1.1gとを水55gに溶解したものと過硫酸アンモニウム.3.8gを水43gに溶解したものの2者を、それぞれ1.5時間かけて滴下した。1時間の熟成後、過硫酸アンモニウム1.9gを水22gに溶解したものを30分かけて滴下し、その後1.5時間同温度(80℃)で熟成した。熟成終了後に20%水酸化ナトリウム水溶液40.1gで中和し、重量平均分子量51000、Mw/Mn=1.50の重合体B−1を得た。(重合時のpH:0.9、反応率100%)同様に重合体B−2、B−3、B−5を製造した。
Polymer B Production Example 1
A glass reaction vessel (four-necked flask) with a stirrer was charged with 218 g of water, purged with nitrogen while stirring, and heated to 80 ° C. in a nitrogen atmosphere. ω-methoxypolyethyleneglycol monomethacrylate (addition mole number of ethylene oxide 23, methacrylic acid content; 0% by weight: NK ester M230G manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.), mono (2-hydroxyethyl) methacrylic acid phosphate and phosphoric acid A mixture of 32.3 g of a di-[(2-hydroxyethyl) methacrylic acid] ester (Phosmer M: Unichemical Co., Ltd.) and 1.1 g of 3-mercaptopropionic acid in 55 g of water and ammonium persulfate. Two of 3.8 g dissolved in 43 g of water were added dropwise over 1.5 hours. After aging for 1 hour, 1.9 g of ammonium persulfate dissolved in 22 g of water was added dropwise over 30 minutes, and then aging was performed at the same temperature (80 ° C.) for 1.5 hours. After completion of the aging, the polymer was neutralized with 40.1 g of a 20% aqueous sodium hydroxide solution to obtain a polymer B-1 having a weight average molecular weight of 51000 and Mw / Mn = 1.50. (PH during polymerization: 0.9, reaction rate 100%) Polymers B-2, B-3, and B-5 were similarly produced.

重合体B製造例2
撹拌機付きガラス製反応容器(四つ口フラスコ)に水471gを仕込み、撹拌しながら窒素置換をし、窒素雰囲気中で80℃まで昇温した。ω−メトキシポリエチレングリコールモノメタクリレート(エチレンオキサイドの平均付加モル数9)290g(有効分84.4%、水分10%、メタクリル酸含有量;ω−メトキシポリエチレングリコールモノメタクリレートに対して0.9重量%)とリン酸エステル化物(A)93.8gと3−メルカプトプロピオン酸11.3gを混合したものと過硫酸アンモニウム.8.2gを水46gに溶解したものの2者を、それぞれ1.5時間かけて滴下した。1時間の熟成後、過硫酸アンモニウム3.3gを水19gに溶解したものを30分かけて滴下し、その後1.5時間同温度(80℃)で熟成した。熟成終了後に32%水酸化ナトリウム水溶液58.2gで中和し、重量平均分子量25000、Mw/Mn=1.66の共重合体B−4を得た。(単量体重合pH:1.2、反応率99%)
Polymer B Production Example 2
A glass reaction vessel (four-necked flask) equipped with a stirrer was charged with 471 g of water, purged with nitrogen while stirring, and heated to 80 ° C. in a nitrogen atmosphere. 290 g of ω-methoxypolyethylene glycol monomethacrylate (average added mole number of ethylene oxide 9) (effective content 84.4%, moisture 10%, methacrylic acid content; 0.9% by weight based on ω-methoxypolyethylene glycol monomethacrylate) ) And phosphoric acid ester (A) 93.8 g and 3-mercaptopropionic acid 11.3 g and ammonium persulfate. Two of the 8.2 g dissolved in 46 g of water were added dropwise over 1.5 hours. After aging for 1 hour, a solution prepared by dissolving 3.3 g of ammonium persulfate in 19 g of water was dropped over 30 minutes, and then aging was performed at the same temperature (80 ° C.) for 1.5 hours. After completion of aging, the mixture was neutralized with 58.2 g of a 32% aqueous sodium hydroxide solution to obtain a copolymer B-4 having a weight average molecular weight of 25000 and Mw / Mn = 1.66. (Monomer polymerization pH: 1.2, reaction rate 99%)

なお、このリン酸エステル化物(A)は、次の製法により得られたものである。反応容器中にメタクリル酸2-ヒドロキシエチル200gと85%リン酸(H3PO4)36.0gを仕込み、5酸化2リン(無水リン酸)(P2O5)89.1gを温度が60℃を超えないように冷却しながら徐々に添加した。終了後、反応温度を80℃に設定し、6時間反応させ、冷却後、リン酸エステル化物(A)を得た。 The phosphoric acid ester (A) is obtained by the following production method. Charge 200g 2-hydroxyethyl methacrylate and 36.0g 85% phosphoric acid (H 3 PO 4 ) into the reaction vessel and add 89.1g phosphorous pentoxide (anhydrous phosphoric acid) (P 2 O 5 ) to a temperature of 60 ° C. Gradually added while cooling so as not to exceed. After completion, the reaction temperature was set to 80 ° C., the reaction was performed for 6 hours, and after cooling, a phosphoric acid ester (A) was obtained.

重合体B製造例3
撹拌機付きガラス製反応容器(四つ口フラスコ)に水180gとω−メトキシポリエチレングリコールモノメタクリレート(エチレンオキサイドの付加モル数23、メタクリル酸含有量;0重量%:新中村化学製NKエステルM230G)94gとメタリルスルホン酸ナトリウム8.8gを仕込み溶解させた後、リン酸モノ(2−ヒドロキシエチル)メタクリル酸エステルとリン酸ジ−〔(2−ヒドロキシエチル)メタクリル酸〕エステルの混合物(Etylene glycol methacrylate phosphate(アルドリッチ試薬))32.1gを加え、更に30%の水酸化ナトリウム溶液を添加して pHを8.5に調整、撹拌しながら窒素置換した後、窒素雰囲気中で60℃まで昇温した。過硫酸アンモニウム.1.8gを水43.2gに溶解したものを1.0時間かけて滴下した。その後3.0時間同温度(60℃)で熟成し、重量平均分子量47000、Mw/Mn=1.85の重合体B−6を得た。(単量体重合pH:8.5、反応率100%)
Polymer B Production Example 3
In a glass reaction vessel (four-necked flask) with a stirrer, 180 g of water and ω-methoxypolyethylene glycol monomethacrylate (addition mole number of ethylene oxide 23, methacrylic acid content; 0% by weight: NK ester M230G manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.) After 94 g and 8.8 g of sodium methallyl sulfonate were charged and dissolved, a mixture of mono (2-hydroxyethyl) methacrylic acid phosphate and di-[(2-hydroxyethyl) methacrylic acid] phosphate (Etylene glycol) Add 32.1 g of methacrylate phosphate (Aldrich reagent), add 30% sodium hydroxide solution to adjust the pH to 8.5, replace with nitrogen while stirring, and then raise the temperature to 60 ° C in a nitrogen atmosphere. did. Ammonium persulfate. What melt | dissolved 1.8g in water 43.2g was dripped over 1.0 hour. Thereafter, aging was performed at the same temperature (60 ° C.) for 3.0 hours to obtain a polymer B-6 having a weight average molecular weight of 47000 and Mw / Mn = 1.85. (Monomer polymerization pH: 8.5, reaction rate 100%)

なお、上記製造例の単量体モル比等を表4、5にまとめた。   The monomer molar ratios of the above production examples are summarized in Tables 4 and 5.

<評価1>
上記で得られた重合体A、重合体Bを表6、7のように用いて得られた分散剤について、表2の配合のモルタルと表3の配合のコンクリートに対する試験を行った。結果を表6、7に示す。評価は、モルタル粘度、蒸気養生強度、及び流動保持率を、以下の方法で行った。
<Evaluation 1>
With respect to the dispersants obtained by using the polymers A and B obtained above as shown in Tables 6 and 7, tests were conducted on the mortars with the formulations shown in Table 2 and the concretes with the formulations shown in Table 3. The results are shown in Tables 6 and 7. Evaluation was performed by the following methods for mortar viscosity, steam curing strength, and flow retention.

[モルタル試験]
(1)モルタル配合
[Mortar test]
(1) Mortar combination

Figure 2007210877
Figure 2007210877

表2中の使用材料は以下のものである。
C:普通セメント(太平洋セメント株式会社製普通ポルトランドセメントと住友大阪セメント株式会社製普通ポルトランドセメントの1:1混合物)
W:イオン交換水
S:千葉県君津産山砂(3.5mm通過品)
The materials used in Table 2 are as follows.
C: Ordinary cement (1: 1 mixture of ordinary Portland cement manufactured by Taiheiyo Cement Co., Ltd. and ordinary Portland cement manufactured by Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd.)
W: Ion exchange water S: Mountain sand from Kimitsu, Chiba Prefecture

(2)モルタルの調製
容器(1Lステンレスビーカー:内径120mm)に、表2に示す配合の約1/2量のSを投入し、次いでCを投入、さらに残りのSを投入し、撹拌機としてEYELA製Z−2310(東京理化器械、撹拌棒:高さ50mm、内径5mm×6本/長さ110mm)を用い、200rpmで空練り25秒後、予め混合しておいた分散剤と水の混合溶液を5秒かけて投入し、投入後30秒間で壁面や撹拌棒の間の材料を掻き落し、水を投入後3分間混練し、モルタルを調製した。なお、必要に応じて消泡剤を添加し、連行空気量が2%以下となるように調整した。
(2) Preparation of mortar Into a container (1 L stainless beaker: inner diameter 120 mm), about 1/2 amount of S of the composition shown in Table 2 is added, then C is added, and the remaining S is further added as a stirrer. Mixing of dispersant and water premixed after 200 seconds of air kneading using EYELA Z-2310 (Tokyo Rika Instruments, stirring rod: height 50 mm, inner diameter 5 mm × 6 pieces / length 110 mm) The solution was added over 5 seconds, the material between the wall and the stirring bar was scraped off for 30 seconds after the addition, and water was added and kneaded for 3 minutes to prepare a mortar. In addition, an antifoamer was added as needed, and it adjusted so that entrained air amount might be 2% or less.

(3)評価
(3−1)粘性
上部開口径が70mm、下部開口径が100mm、高さ60mmのコーンを使用し、モルタルフロー値が190〜210mmとなるように重合体の添加量を決定し、この時のモルタルに掛かるトルクを図1に示すトルク試験機に記録計を接続し検出し、予め、図2に示すポリエチレングリコール(Mw20,000)で作成したトルク−粘度の関係式より、モルタルのトルクから粘性を算出した。ポリエチレングリコールのトルク−粘度関係式作成時に、モニター出力60W、出力信号DC0−5Vにより、記録計からトルク出力電圧値(mV)が記録される。この評価では、モルタル粘性が4000mPa・s以下であることが望ましい。なおこのモルタルフロー値の190〜210mmは、モルタルフロー値の最大値と、該最大値を与える線分の1/2の長さで直交する方向で測定したモルタルフロー値との平均値である。
(3) Evaluation (3-1) Viscosity Using a cone having an upper opening diameter of 70 mm, a lower opening diameter of 100 mm, and a height of 60 mm, the addition amount of the polymer is determined so that the mortar flow value is 190 to 210 mm. The torque applied to the mortar at this time was detected by connecting a recorder to the torque tester shown in FIG. 1, and the mortar was previously determined from the torque-viscosity relational expression created with polyethylene glycol (Mw20,000) shown in FIG. The viscosity was calculated from the torque. At the time of creating the torque-viscosity relational expression of polyethylene glycol, the torque output voltage value (mV) is recorded from the recorder by the monitor output 60W and the output signal DC0-5V. In this evaluation, it is desirable that the mortar viscosity is 4000 mPa · s or less. In addition, 190-210 mm of this mortar flow value is an average value of the maximum value of the mortar flow value and the mortar flow value measured in the direction perpendicular to the length of 1/2 of the line segment that gives the maximum value.

(3−2)蒸気養生強度
上記により調製されたモルタルを4cm×4cm×16cmの型枠に充填し、20℃で1時間静置後、70℃に予め調整した蒸気養生槽に入れ4時間後に取り出し、さらに20℃で1時間静置した後、脱型し、JIS A 1108に従って蒸気養生強度を測定した。
(3-2) Steam Curing Strength The mortar prepared as described above is filled into a 4 cm × 4 cm × 16 cm mold, left at 20 ° C. for 1 hour, and then placed in a steam curing tank preliminarily adjusted to 70 ° C., after 4 hours. After taking out and leaving still at 20 degreeC for 1 hour, it demolded and measured steam hardening intensity | strength according to JISA1108.

[コンクリート試験]
(1)コンクリート配合
コンクリート配合は表3に示す通りである。
[Concrete test]
(1) Concrete mix The concrete mix is as shown in Table 3.

Figure 2007210877
Figure 2007210877

表3中の使用材料は以下のものである。
C:普通ポルトランドセメント(太平洋セメント株式会社製普通ポルトランドセメントと住友大阪セメント株式会社製普通ポルトランドセメントの1:1混合物)
W:イオン交換水
S:細骨材、千葉県君津産山砂
G:粗骨材、高知県鳥形山産石灰砕石
The materials used in Table 3 are as follows.
C: Ordinary Portland cement (1: 1 mixture of ordinary Portland cement manufactured by Taiheiyo Cement Co., Ltd. and ordinary Portland cement manufactured by Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd.)
W: Ion-exchange water S: Fine aggregate, mountain sand from Kimitsu, Chiba G: Coarse aggregate, lime crushed stone from Mt. Torigata, Kochi

(2)コンクリートの調製
使用ミキサーとして、IHI社製強制二軸ミキサーを用い、コンクリート容量30リットル、撹拌時間空練り10秒、混練水投入後90秒で、コンクリートを調製した。その際、スランプフロー値は350〜420mmとなるように共重合体の添加量を調整した。なおこのスランプフロー値は、スランプフロー値の最大値と、該最大値を与える線分の1/2の長さで直交する方向で測定したスランプフロー値との平均値である。コンクリート温度20℃(20〜22℃)におけるこのスランプフローとなるのに必要な共重合体の添加量(対セメントでの有効分重量%)を表6に示した。なお、コンクリートのスランプフロー試験は、JIS A 1150(粗骨材(G)の最大寸法20mm、コンクリート温度20〜22℃、試料の詰め方:3層に分けて詰め、各層25回突き棒で一様に突いた)に従った。また、コンクリート空気量(JIS A 1128)は、消泡剤とAE剤を添加し、連行空気量が3.5〜5.5体積%となるように調整した。なおコンクリート温度10℃(10〜12℃)における共重合体添加量は、20℃におけるコンクリート試験と同じ添加量とした。
(2) Preparation of concrete Using a forced biaxial mixer manufactured by IHI as a mixer to be used, concrete was prepared in a concrete volume of 30 liters, stirring time for 10 seconds, and 90 seconds after adding kneaded water. At that time, the addition amount of the copolymer was adjusted so that the slump flow value was 350 to 420 mm. The slump flow value is an average value of the maximum slump flow value and the slump flow value measured in a direction perpendicular to the length of a half of the line segment giving the maximum value. Table 6 shows the amount of copolymer added (effective weight% in cement) necessary to achieve this slump flow at a concrete temperature of 20 ° C. (20 to 22 ° C.). In addition, the slump flow test of concrete is JIS A 1150 (maximum size of coarse aggregate (G) 20 mm, concrete temperature 20-22 ° C., how to pack samples: packed in 3 layers, and each layer with 25 push rods. I followed. The amount of concrete air (JIS A 1128) was adjusted by adding an antifoaming agent and an AE agent so that the amount of entrained air was 3.5 to 5.5% by volume. The addition amount of the copolymer at a concrete temperature of 10 ° C. (10 to 12 ° C.) was the same as that of the concrete test at 20 ° C.

(3)流動保持率
上記で調製したコンクリートの初期コンクリートフロー値(撹拌直後のコンクリートフロー値)と15分後のコンクリートフロー値の比を流動保持率(%)とした。ここで、流動保持率は、以下の式により算出されたものである。
流動保持率(%)=(A/B)×100
A:15分後のコンクリートフロー値(mm)−200(mm)
B:撹拌直後のコンクリートフロー値(mm)−200(mm)
(下部内径200mmスランプコーンを使用の為、A及びBは200を減じる)
(3) Flow retention ratio The ratio of the initial concrete flow value (concrete flow value immediately after stirring) of the concrete prepared above and the concrete flow value after 15 minutes was defined as the flow retention ratio (%). Here, the fluid retention is calculated by the following equation.
Fluid retention (%) = (A / B) × 100
A: Concrete flow value after 15 minutes (mm) -200 (mm)
B: Concrete flow value immediately after stirring (mm) -200 (mm)
(Because a slump cone with a lower inner diameter of 200 mm is used, A and B are reduced by 200)

流動保持率の数値が100に近い程、15分後も流動性が変化しないことを意味する。なお、この流動保持率をコンクリート温度20℃と10℃のそれぞれについて測定した。20℃と10℃の流動保持率の差(表中では絶対値で示した)が小さい程、温度の違いによる流動保持性の挙動の変化が小さいことを意味する。   The closer the value of the fluid retention is to 100, the more the fluidity does not change after 15 minutes. In addition, this fluid retention was measured about each of concrete temperature 20 degreeC and 10 degreeC. A smaller difference in flow retention between 20 ° C. and 10 ° C. (shown as an absolute value in the table) means a smaller change in behavior of flow retention due to temperature difference.

Figure 2007210877
Figure 2007210877

Figure 2007210877
Figure 2007210877

表中の記号は以下のものである。表中、( )内の数字はEO平均付加モル数である
・MEPEG−E:ω−メトキシポリエチレングリコールモノメタクリレート、
・MAA:メタクリル酸
・AA−Me:アクリル酸メチル
・HEMA−MPE:2−ヒドロキシエチルメタクリレートモノリン酸エステル
・HEMA−DPE:2−ヒドロキシエチルメタクリレートジリン酸エステル
・Mw:重量平均分子量
・Mn:数平均分子量
The symbols in the table are as follows. In the table, the numbers in parentheses are EO average addition moles. MEPEG-E: ω-methoxypolyethylene glycol monomethacrylate,
MAA: methacrylic acid, AA-Me: methyl acrylate, HEMA-MPE: 2-hydroxyethyl methacrylate monophosphate, HEMA-DPE: 2-hydroxyethyl methacrylate diphosphate, Mw: weight average molecular weight, Mn: number average Molecular weight

Figure 2007210877
Figure 2007210877

流動保持率の差が小さいほど温度依存性が小さいことを示す。流動保持率の差は15%
以下であることが好適であり、好ましくは10%以下である。また、実施例7は重合体BとしてB−6を含有するため、実施例1及び8は重合体Aの含有量が多いため、それぞれモルタル粘性が大きくなっている。
It shows that temperature dependency is so small that the difference of a flow retention is small. The difference in fluid retention is 15%
It is suitable that it is below, preferably 10% or below. In addition, since Example 7 contains B-6 as the polymer B, Examples 1 and 8 have a large content of the polymer A, so that the mortar viscosity is increased.

Figure 2007210877
Figure 2007210877

<評価2>
上記で得られた重合体A、重合体Bを表9のように用いて得られた分散剤について、表8の配合のコンクリートに対する試験を行った。結果を表9に示す。評価は、コンクリートの表面美観性を、以下の方法で行った。
<Evaluation 2>
With respect to the dispersant obtained by using the polymer A and the polymer B obtained above as shown in Table 9, tests were conducted on the concrete having the composition shown in Table 8. The results are shown in Table 9. Evaluation performed the surface aesthetics of concrete with the following method.

(1)コンクリート配合 (1) Concrete mix

Figure 2007210877
Figure 2007210877

表8中の使用材料は以下のものである。
W:水道水
C:普通ポルトランドセメント(比重3.16)
S:細砂、千葉県君津産陸砂(比重2.61)
G:粗骨材、和歌山県由良産砕石(比重2.61)
The materials used in Table 8 are as follows.
W: Tap water C: Ordinary Portland cement (specific gravity 3.16)
S: Fine sand, land sand from Kimitsu, Chiba Prefecture (specific gravity 2.61)
G: Coarse aggregate, crushed stone from Yura, Wakayama (specific gravity 2.61)

(2)コンクリートの調製
表8の配合条件で、全材料を投入して、90秒間二軸ミキサーで混練りした。コンクリートスランプは8cm〜12cmになるように、表9の分散剤で調整した。脂肪酸エステル系消泡剤(フォームレックス797、日華化学社製)を分散剤に対して、0.1%添加した。
(2) Preparation of concrete All materials were charged under the blending conditions shown in Table 8 and kneaded with a biaxial mixer for 90 seconds. The concrete slump was adjusted with the dispersant shown in Table 9 so as to be 8 cm to 12 cm. A fatty acid ester antifoaming agent (Formrex 797, manufactured by Nikka Chemical Co., Ltd.) was added to the dispersant in an amount of 0.1%.

(3)評価
調製したコンクリートを、縦10cm、横20cm、高さ20cmの鋼製型枠に投入して、テーブル式バイブレーター(振幅0.15mm、3300vpm、)で、20秒間振動する。前置き2時間後に、昇温18℃/hr、保持65℃×4時間、以後、放冷の蒸気養生条件を行い、24時間後に脱型して、試験体表面10×20×20cm=4000cm2の空隙と気泡の状態を肉眼で観察を行い、4面の平均から下記のようにコンクリート肌面の表面美観性を評価した。結果を表9に示す。
〇…3mm以上の気泡なし
△…3mm以上の気泡数、1〜5個
×…3mm以上の気泡数、6個以上
(3) Evaluation The prepared concrete is put into a steel mold having a length of 10 cm, a width of 20 cm, and a height of 20 cm, and is vibrated for 20 seconds with a table type vibrator (amplitude 0.15 mm, 3300 vpm). 2 hours after the introduction, the temperature was increased to 18 ° C./hr, the retention was 65 ° C. for 4 hours, and then the steam curing conditions were allowed to cool. After 24 hours, the mold was removed and the specimen surface 10 × 20 × 20 cm = 4000 cm 2 The state of voids and bubbles was observed with the naked eye, and the surface aesthetics of the concrete skin surface was evaluated from the average of the four surfaces as follows. The results are shown in Table 9.
○: No bubbles of 3 mm or more Δ: Number of bubbles of 3 mm or more, 1 to 5 × Number of bubbles of 3 mm or more, 6 or more

Figure 2007210877
Figure 2007210877

*重合体Aの配合比は(A1)/(A2)を示す。
**重合体Bの配合比は(B1)/(B2)を示す。
***重合体A及び重合体Bの合計の、有効分としての対コンクリート重量%
* The blending ratio of the polymer A indicates (A1) / (A2).
** The blend ratio of the polymer B indicates (B1) / (B2).
***% by weight of concrete as an effective component of the total of polymer A and polymer B

実施例の評価でモルタル粘度の測定に用いたトルク試験機と記録計の概略図Schematic diagram of torque tester and recorder used for measuring mortar viscosity in evaluation of examples 実施例の評価でモルタル粘度の算出に用いたポリエチレングリコール(重量平均分子量20,000)によるトルク−粘度の関係式Torque-viscosity relational expression with polyethylene glycol (weight average molecular weight 20,000) used for calculation of mortar viscosity in evaluation of Examples

Claims (10)

カルボン酸基と、オキシアルキレン基及び/又はオキシスチレン基とを有するポリカルボン酸系重合体Aと、
下記一般式(1)で表される単量体1と、下記一般式(3)で表される単量体3と、下記一般式(4)で表される単量体4とを共重合して得られる重合体Bと、
を含有する水硬性組成物用分散剤。
Figure 2007210877

〔式中、R1、R2は、それぞれ水素原子又はメチル基、R3は水素原子又は-(CH2)q(CO)pO(AO)r4、AOは炭素数2〜4のオキシアルキレン基又はオキシスチレン基、pは0又は1の数、qは0〜2の数、rはAOの平均付加モル数であり、3〜300の数、R4は水素原子又は炭素数1〜18のアルキル基を表す。〕
Figure 2007210877

〔式中、R11は水素原子又はメチル基、R12は炭素数2〜12のアルキレン基、m1は1〜30の数、M3、M4はそれぞれ水素原子、アルカリ金属又はアルカリ土類金属を表す。〕
Figure 2007210877

〔式中、R13、R15は、それぞれ水素原子又はメチル基、R14、R16は、それぞれ炭素数2〜12のアルキレン基、m2、m3は、それぞれ1〜30の数、M5は水素原子、アルカリ金属又はアルカリ土類金属を表す。〕
A polycarboxylic acid polymer A having a carboxylic acid group and an oxyalkylene group and / or an oxystyrene group;
Copolymerizing monomer 1 represented by the following general formula (1), monomer 3 represented by the following general formula (3), and monomer 4 represented by the following general formula (4) A polymer B obtained by
Dispersant for hydraulic composition containing
Figure 2007210877

[In the formula, R 1 and R 2 are each a hydrogen atom or a methyl group, R 3 is a hydrogen atom, or — (CH 2 ) q (CO) p O (AO) r R 4 , and AO has 2 to 4 carbon atoms. An oxyalkylene group or an oxystyrene group, p is a number of 0 or 1, q is a number of 0 to 2, r is an average added mole number of AO, a number of 3 to 300, R 4 is a hydrogen atom or a carbon number of 1 Represents an alkyl group of ˜18. ]
Figure 2007210877

[Wherein R 11 is a hydrogen atom or a methyl group, R 12 is an alkylene group having 2 to 12 carbon atoms, m1 is a number of 1 to 30, M 3 and M 4 are a hydrogen atom, an alkali metal or an alkaline earth metal, respectively. Represents. ]
Figure 2007210877

[Wherein R 13 and R 15 are each a hydrogen atom or a methyl group, R 14 and R 16 are each an alkylene group having 2 to 12 carbon atoms, m2 and m3 are each a number of 1 to 30 and M 5 is Represents a hydrogen atom, an alkali metal or an alkaline earth metal. ]
重合体Aが、下記の一般式(1)で表される単量体1と、下記の一般式(2)で表される単量体2とを共重合して得られる重合体である請求項1記載の水硬性組成物用分散剤。
Figure 2007210877

〔式中、R1、R2は、それぞれ水素原子又はメチル基、R3は水素原子又は-(CH2)q(CO)pO(AO)r4、AOは炭素数2〜4のオキシアルキレン基又はオキシスチレン基、pは0又は1の数、qは0〜2の数、rはAOの平均付加モル数であり、3〜300の数、R4は水素原子又は炭素数1〜18のアルキル基を表す。〕
Figure 2007210877

〔式中、R5〜R7は、それぞれ水素原子、メチル基又は(CH2)sCOOM2であり、(CH2)sCOOM2はCOOM1又は他の(CH2)sCOOM2と無水物を形成していてもよく、その場合、それらの基のM1、M2は存在しない。sは0〜2の数を表す。M1、M2は、それぞれ水素原子、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アンモニウム基、アルキルアンモニウム基、置換アルキルアンモニウム基、アルキル基、ヒドロキシアルキル基、又はアルケニル基を表す。〕
The polymer A is a polymer obtained by copolymerizing the monomer 1 represented by the following general formula (1) and the monomer 2 represented by the following general formula (2). Item 4. A hydraulic composition dispersant according to Item 1.
Figure 2007210877

[In the formula, R 1 and R 2 are each a hydrogen atom or a methyl group, R 3 is a hydrogen atom, or — (CH 2 ) q (CO) p O (AO) r R 4 , and AO has 2 to 4 carbon atoms. An oxyalkylene group or an oxystyrene group, p is a number of 0 or 1, q is a number of 0 to 2, r is an average added mole number of AO, a number of 3 to 300, R 4 is a hydrogen atom or a carbon number of 1 Represents an alkyl group of ˜18. ]
Figure 2007210877

Wherein, R 5 to R 7 are each a hydrogen atom, a methyl group or (CH 2) s COOM 2, (CH 2) s COOM 2 is COOM 1 or another (CH 2) s COOM 2 and anhydrous In this case, M 1 and M 2 of those groups are not present. s represents the number of 0-2. M 1 and M 2 each represent a hydrogen atom, an alkali metal, an alkaline earth metal, an ammonium group, an alkyl ammonium group, a substituted alkyl ammonium group, an alkyl group, a hydroxyalkyl group, or an alkenyl group. ]
重合体Bが単量体1、3及び4をpH7以下で共重合して得られたものである請求項1又は2記載の水硬性組成物用分散剤。   The dispersant for a hydraulic composition according to claim 1 or 2, wherein the polymer B is obtained by copolymerizing the monomers 1, 3, and 4 at a pH of 7 or less. 重合体Bが単量体1、3及び4を連鎖移動剤の存在下で共重合して得られたものである請求項1〜3いずれか記載の水硬性組成物用分散剤。   The dispersant for a hydraulic composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the polymer B is obtained by copolymerizing the monomers 1, 3 and 4 in the presence of a chain transfer agent. 前記連鎖移動剤を単量体1、3及び4の合計モル数に対して4モル%以上使用する、請求項4記載の水硬性組成物用分散剤。   The dispersing agent for hydraulic compositions according to claim 4, wherein the chain transfer agent is used in an amount of 4 mol% or more based on the total number of moles of the monomers 1, 3, and 4. 重合体Aと重合体Bとを95/5〜5/95の重量比(重合体A/重合体B)で含有する請求項1〜5いずれか記載の水硬性組成物用分散剤。   The dispersing agent for hydraulic compositions according to any one of claims 1 to 5, comprising polymer A and polymer B in a weight ratio of 95/5 to 5/95 (polymer A / polymer B). 重合体Bの重量平均分子量(Mw)が12,000〜130,000であり、重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)の比(Mw/Mn)が1.0〜2.6である請求項1〜6の何れか1項記載の水硬性組成物用分散剤。   The weight average molecular weight (Mw) of the polymer B is 12,000 to 130,000, and the ratio (Mw / Mn) of the weight average molecular weight (Mw) to the number average molecular weight (Mn) is 1.0 to 2.6. The dispersant for hydraulic compositions according to any one of claims 1 to 6. 水硬性粉体、水及び請求項1〜7いずれか記載の水硬性組成物用分散剤を含有する水硬性組成物。   A hydraulic composition containing hydraulic powder, water, and the dispersant for hydraulic composition according to claim 1. 請求項8の水硬性組成物からなるコンクリート製品の製造方法。   A method for producing a concrete product comprising the hydraulic composition according to claim 8. 請求項8の水硬性組成物を型枠に充填し成形した後、脱型を行うコンクリート製品の製造方法。   A method for producing a concrete product, wherein the hydraulic composition of claim 8 is filled in a mold and molded, and then demolded.
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