JP2008230899A - セメント混和剤及びセメント組成物 - Google Patents
セメント混和剤及びセメント組成物 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008230899A JP2008230899A JP2007072512A JP2007072512A JP2008230899A JP 2008230899 A JP2008230899 A JP 2008230899A JP 2007072512 A JP2007072512 A JP 2007072512A JP 2007072512 A JP2007072512 A JP 2007072512A JP 2008230899 A JP2008230899 A JP 2008230899A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- monomer
- general formula
- represented
- cement
- group
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B40/00—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
- C04B40/0028—Aspects relating to the mixing step of the mortar preparation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B24/00—Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
- C04B24/24—Macromolecular compounds
- C04B24/28—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C04B24/32—Polyethers, e.g. alkylphenol polyglycolether
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2103/00—Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
- C04B2103/40—Surface-active agents, dispersants
- C04B2103/408—Dispersants
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Abstract
【解決手段】下記一般式(1)で示される不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体(a)由来の構成単位(I)と、不飽和モノカルボン酸系単量体(b)由来の構成単位(II)とを含んでなる共重合体を必須成分として含み、且つ、特定の条件を満たすセメント混和剤。
(式(1)中、Yは、炭素数4から8のアルケニル基を表し、Tは同一または異なっていてもよく、炭素数1〜5のアルキレン基または炭素数6〜9のアリール基を示し、mは0または1を示し、R1Oは、炭素数2〜18のオキシアルキレン基の1種または2種以上を表し、nは、オキシアルキレン基の平均付加モル数であり、1〜500の数を表す。)
【選択図】なし
Description
上記セメント混和剤の中でもポリカルボン酸系のセメント混和剤は、ナフタレン系などの他のセメント混和剤と比べてセメント組成物に高い分散性能を付与できることから、好適に用いられている。例えば、特許文献1には、特定の不飽和ポリアルキレングリコール系単量体と(メタ)アクリル酸系単量体からなる共重合体を含むセメント 混和剤が開示されている。
従来のセメント添加剤としては、種々のポリカルボン酸系のセメント混和剤が提案されている(例えば、特許文献1〜4参照。)。しかしながら、高い分散性とより高い保持性という観点から更に改良の余地があった。
すなわち、
下記一般式(1)で示される不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体(a)由来の構成単位(I)と、下記一般式(2)で示される不飽和モノカルボン酸系単量体(b)由来の構成単位(II)とを含んでなる共重合体を必須成分として含有するセメント混和剤であって、該共重合体は以下の条件(A)で共重合することにより得られ、
かつ、該共重合体は、該下記一般式(1)で示される不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体(a)と該下記一般式(2)で示される不飽和モノカルボン酸系単量体(b)由来の構成単位(II)とを実質的にメルカプト基含有化合物を存在させないで共重合することにより得られることを特徴とするセメント混和剤である。
(A)下記一般式(1)で示される不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体(a)を、該下記一般式(1)で示される不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体(a)と該下記一般式(2)で示される不飽和モノカルボン酸系単量体(b)の合計を100質量とした場合に92質量%以上となるように共重合する
本発明はまた、下記一般式(1)で示される不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体(a)由来の構成単位(I)と、下記一般式(2)で示される不飽和モノカルボン酸系単量体(b)由来の構成単位(II)とを含んでなる共重合体の製造方法であって、該下記一般式(1)で示される不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体(a)と該下記一般式(2)で示される不飽和モノカルボン酸系単量体(b)とを実質的にメルカプト基含有化合物を存在させないで共重合することを特徴とする共重合体の製造方法でもある。
本発明は、また、上記セメント混和剤、セメント及び水を必須成分として含んでなるセメント組成物でもある。
以下に本発明を詳述する。
本発明のセメント分散剤は、上記一般式(1)で示される不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体(a)由来の構成単位(I)と、上記一般式(2)で示される不飽和モノカルボン酸系単量体(b)由来の構成単位(II)とを含み、しかも、上述した条件(A)で共重合することにより得られ、しかも、上記一般式(1)で示される不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体(a)と上記一般式(2)で示される不飽和モノカルボン酸系単量体(b)由来の構成単位(II)とを実質的にメルカプト基含有化合物を存在させないで共重合することにより得られる共重合体(本発明において共重合体Aとも言う)を含有するものである。
上記一般式(1)において、オキシアルキレン基R1OにおけるR1の炭素原子数としては、2〜18が適当であるが、2〜8が好ましく、2〜4がより好ましい。また、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、スチレンオキシド等の中から選ばれる任意の2種類以上のアルキレンオキシド付加物については、ランダム付加、ブロック付加、交互付加等のいずれでも用いることができる。なお、親水性と疎水性のバランス確保のため、オキシアルキレン基中にオキシエチレン基を必須成分として含むことが好ましく、全オキシアルキレン基100モル%に対し、50モル%以上がオキシエチレン基であることがより好ましく、90モル%以上がオキシエチレン基であることが更に好ましい。
なお、前記一般式(1)で示される不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体(a)は、オキシアルキレン基の平均付加モル数nが1〜500の範囲において異なる2種以上の組み合わせであってもよい。
(A)上記一般式(1)で示される不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体(a)を、上記一般式(1)で示される不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体(a)と上記一般式(2)で示される不飽和モノカルボン酸系単量体(b)の合計を100質量とした場合に92質量%以上となるように共重合する。好ましくは92.5質量%以上であり、より好ましくは93質量%以上であり、さらに好ましくは93.5質量%以上である。92質量%未満であれば、保持性が低下する傾向にある。
(B)上記一般式(1)で示される不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体(a)を、上記一般式(1)で示される不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体(a)と上記一般式(2)で示される不飽和モノカルボン酸系単量体(b)の合計を100質量とした場合に92質量%以上となるように共重合する
該製造方法により得られた共重合体は、セメント混和剤の添加剤として有用であり、該共重合体を含有するセメント混和剤は、高い分散性を発揮すると共に高い保持性を発現することができるという本発明の作用効果を奏する。
なお、本発明で、上記一般式(1)中、Yの炭素数を4〜8に限定している理由は、炭素数が2〜3である場合、すなわち不飽和アルコールがアリルアルコールやビニルアルコール等である場合には、Yが炭素数4〜8のアルケニル基である場合、すなわち不飽和アルコールがメタリルアルコールや3−メチル−3−ブテン−1−オール等である場合よりも共重合性が低くなり、重合性の低下に起因して、所望の物性の共重合体が得られなくなるからである。具体的には高い保持性と分散性を発現する共重合体が得られないこととなる。
共重合の際の重合時間は、特に限定されないが、例えば、0.5〜10時間の範囲が適当であり、好ましくは0.5〜9時間、さらに好ましくは1〜8時間の範囲が良い。重合時間が、この範囲より、長すぎたり短すぎたりすると、重合率の低下や生産性の低下をもたらし好ましくない。
なお、溶媒の溶存酸素濃度の調整は、重合反応槽で行なってもよく、あらかじめ溶存酸素量を調整した溶媒を用いてもよい。溶媒中の酸素を追い出す方法としては、例えば、下記の(1)〜(5)の方法が挙げられる。
(1)溶媒を入れた密閉容器内に窒素等の不活性ガスを加圧充填した後、密閉容器内の圧力を下げることにより、溶媒中の酸素分圧を低くする。窒素気流下で密閉容器内の圧力を下げてもよい。
(2)溶媒を入れた容器内の気相部分を窒素等の不活性ガスで置換したまま、液相部分を長時間激しく攪拌する。
(3)容器内に入れた溶媒に、窒素等の不活性ガスを長時間バブリングする。
(4)溶媒を一旦沸騰させた後、窒素等の不活性ガス雰囲気下で冷却する。
(5)配管の途中に静止型混合機(スタティックミキサー)を設置し、溶媒を重合反応槽に移送する配管内で窒素等の不活性ガスを混合する。
上記例示の水硬性組成物の中では、水硬性材料としてセメントを使用するセメント組成物が最も一般的であり、そのような本発明のセメント組成物は、上記本発明のセメント混和剤、セメント及び水を必須成分として含んでなるセメント組成物もまた、本発明の一つである。
(1)水溶性高分子物質:ポリアクリル酸(ナトリウム)、ポリメタクリル酸(ナトリウム)、ポリマレイン酸(ナトリウム)、アクリル酸・マレイン酸共重合物のナトリウム塩等の不飽和カルボン酸重合物;メチルセルローズ、エチルセルローズ、ヒドロキシメチルセルローズ、ヒドロキシエチルセルローズ、カルボキシメチルセルローズ、カルボキシエチルセルローズ、ヒドロキシプロピルセルロース等の非イオン性セルローズエーテル類;メチルセルローズ、エチルセルローズ、ヒドロキシエチルセルローズ、ヒドロキシプロピルセルロース等の多糖類のアルキル化もしくはヒドロキシアルキル化誘導体の一部又は全部の水酸基の水素原子が、炭素数8〜40の炭化水素鎖を部分構造として有する疎水性置換基と、スルホン酸基又はそれらの塩を部分構造として含有するイオン性親水性置換基で置換されてなる多糖誘導体;酵母グルカンやキサンタンガム、β−1.3グルカン類(直鎖状、分岐鎖状の何れでも良く、一例を挙げれば、カードラン、パラミロン、パキマン、スクレログルカン、ラミナラン等)等の微生物醗酵によって製造される多糖類;ポリアクリルアミド;ポリビニルアルコール;デンプン;デンプンリン酸エステル;アルギン酸ナトリウム;ゼラチン;分子内にアミノ基を有するアクリル酸のコポリマー及びその四級化合物等。
(2)高分子エマルジョン:(メタ)アクリル酸アルキル等の各種ビニル単量体の共重合物等。
(3)遅延剤:グルコン酸、グルコヘプトン酸、アラボン酸、リンゴ酸又はクエン酸、及び、これらの、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム、アンモニウム、トリエタノールアミン等の無機塩又は有機塩等のオキシカルボン酸;グルコース、フラクトース、ガラクトース、サッカロース、キシロース、アピオース、リボース、異性化糖などの単糖類や、二糖、三糖等のオリゴ糖、又はデキストリン等のオリゴ糖、又はデキストラン等の多糖類、これらを含む糖蜜類等の糖類;ソルビトール等の糖アルコール;珪弗化マグネシウム;リン酸並びにその塩又はホウ酸エステル類;アミノカルボン酸とその塩;アルカリ可溶タンパク質;フミン酸;タンニン酸;フェノール;グリセリン等の多価アルコール;アミノトリ( メチレンホスホン酸) 、1−ヒドロキシエチリデン−1,1−ジホスホン酸、エチレンジアミンテトラ( メチレンホスホン酸) 、ジエチレントリアミンペンタ( メチレンホスホン酸) 及びこれらのアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩等のホスホン酸及びその誘導体等。
(4)早強剤・促進剤:塩化カルシウム、亜硝酸カルシウム、硝酸カルシウム、臭化カルシウム、ヨウ化カルシウム等の可溶性カルシウム塩;塩化鉄、塩化マグネシウム等の塩化物;硫酸塩;水酸化カリウム;水酸化ナトリウム;炭酸塩;チオ硫酸塩;ギ酸及びギ酸カルシウム等のギ酸塩;アルカノールアミン;アルミナセメント;カルシウムアルミネートシリケート等。
(6)油脂系消泡剤:動植物油、ごま油、ひまし油、これらのアルキレンオキシド付加物等。
(7)脂肪酸系消泡剤:オレイン酸、ステアリン酸、これらのアルキレンオキシド付加物等。
(8)脂肪酸エステル系消泡剤:グリセリンモノリシノレート、アルケニルコハク酸誘導体、ソルビトールモノラウレート、ソルビトールトリオレエート、天然ワックス等。
(9)オキシアルキレン系消泡剤:(ポリ)オキシエチレン(ポリ)オキシプロピレン付加物等のポリオキシアルキレン類;ジエチレングリコールヘプチルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシプロピレンブチルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン2−エチルヘキシルエーテル、炭素原子数12〜14の高級アルコールへのオキシエチレンオキシプロピレン付加物等の(ポリ)オキシアルキルエーテル類;ポリオキシプロピレンフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル等の(ポリ)オキシアルキレン(アルキル)アリールエーテル類;2,4,7,9−テトラメチル−5−デシン−4,7−ジオール、2,5−ジメチル−3−ヘキシン−2,5−ジオール,3−メチル−1−ブチン−3−オール等のアセチレンアルコールにアルキレンオキシドを付加重合させたアセチレンエーテル類;ジエチレングリコールオレイン酸エステル、ジエチレングリコールラウリル酸エステル、エチレングリコールジステアリン酸エステル等の(ポリ)オキシアルキレン脂肪酸エステル類;ポリオキシエチレンソルビタンモノラウリン酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタントリオレイン酸エステル等の(ポリ)オキシアルキレンソルビタン脂肪酸エステル類;ポリオキシプロピレンメチルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンドデシルフェノールエーテル硫酸ナトリウム等の(ポリ)オキシアルキレンアルキル(アリール)エーテル硫酸エステル塩類;(ポリ)オキシエチレンステアリルリン酸エステル等の(ポリ)オキシアルキレンアルキルリン酸エステル類;ポリオキシエチレンラウリルアミン等の(ポリ)オキシアルキレンアルキルアミン類;ポリオキシアルキレンアミド等。
(10)アルコール系消泡剤:オクチルアルコール、ヘキサデシルアルコール、アセチレンアルコール、グリコール類等。
(11)アミド系消泡剤:アクリレートポリアミン等。
(12)リン酸エステル系消泡剤:リン酸トリブチル、ナトリウムオクチルホスフェート等。
(13)金属石鹸系消泡剤:アルミニウムステアレート、カルシウムオレエート等。
(14)シリコーン系消泡剤:ジメチルシリコーン油、シリコーンペースト、シリコーンエマルジョン、有機変性ポリシロキサン(ジメチルポリシロキサン等のポリオルガノシロキサン)、フルオロシリコーン油等。
(18)防錆剤:亜硝酸塩、リン酸塩、酸化亜鉛等。
(19)ひび割れ低減剤:ポリオキシアルキルエーテル等。
(20)膨張材;エトリンガイト系、石炭系等。
1)(1)本発明のセメント混和剤、(2)オキシアルキレン系消泡剤の2成分を必須とする組み合わせ。なお、(2)のオキシアルキレン系消泡剤の配合重量比としては、(1)のセメント混和剤に対して0.01〜10重量%の範囲が好ましい。
2)(1)本発明のセメント混和剤、(2)炭素数2〜18のアルキレンオキシドを平均付加モル数で2〜300付加したポリオキシアルキレン鎖を有するポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリル酸エステル系単量体と、(メタ)アクリル酸系単量体およびこれらの単量体と共重合可能な単量体からなる共重合体(特公昭59−18338号公報、特開平7−223852号公報、特開平9−241056号公報等参照)、(3)オキシアルキレン系消泡剤の3成分を必須とする組み合わせ。なお、(1)のセメント分散剤と(2)の共重合体との配合重量比としては、5:95〜95:5の範囲が好ましく、10:90〜90:10の範囲がより好ましい。(3)のオキシアルキレン系消泡剤の配合重量比としては、(1)のセメント混和剤と(2)の共重合体との合計量に対して0.01〜10重量%の範囲が好ましい。
4)(1)本発明のセメント混和剤、(2)リグニンスルホン酸塩の2成分を必須とする組み合わせ。なお、(1)のセメント分散剤と(2)のリグニンスルホン酸塩との配合重量比としては、5:95〜95:5の範囲が好ましく、10:90〜90:10の範囲がより好ましい。
6)(1)本発明のセメント分散剤、(2)遅延剤の2成分を必須とする組み合わせ。遅延剤としては、グルコン酸(塩)、クエン酸(塩)等のオキシカルボン酸類、グルコース等の糖類、ソルビトール等の糖アルコール類、アミノトリ( メチレンホスホン酸) 等のホスホン酸類等が使用可能である。なお、(1)のセメント分散剤と(2)の遅延剤との配合重量比としては、50:50〜99.9:0.1の範囲が好ましく、70:30〜99:1の範囲がより好ましい。
7)(1)本発明のセメント分散剤、(2)促進剤の2成分を必須とする組み合わせ。促進剤としては、塩化カルシウム、亜硝酸カルシウム、硝酸カルシウム等の可溶性カルシウム塩類、塩化鉄、塩化マグネシウム等の塩化物類、チオ硫酸塩、ギ酸及びギ酸カルシウム等のギ酸塩類等が使用可能である。なお、(1)のセメント分散剤と(2)の促進剤との配合重量比としては、10:90〜99.9:0.1の範囲が好ましく、20:80〜99:1の範囲がより好ましい。
GPC測定条件:
使用カラム:東ソー社製TSKguardcolumnSWXL+TSKgel G4000SWXL+G3000SWXL+G2000SWXL
溶離液:水10999g、アセトニトリル6001gの混合溶媒に酢酸ナトリウム三水和物115.6gを溶かし、更に30%水酸化ナトリウムでpH6.0に調整したものを用いる。
打ち込み量:0.5%溶離液溶液100μL
溶離液流速:0.8mL/min
カラム温度:40℃
標準物質:ポリエチレングリコール、重量平均分子量(Mw)272500、219300、85000、46000、24000、12600、4250、
7100、1470
検量線次数:三次式
検出器:日本Waters社製 410 示差屈折検出器
解析ソフト:日本Waters社製 MILLENNIUM Ver.3.21
<共重合におけるポリマー分の測定方法>
上記GPC測定チャートにおいて、GPCのRIのチャートを利用し、上記測定条件により検出されるピークのうち、Mp(ピークトップの分子量)が不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体に相当するもの、2量体に相当するもの、3量体以上に相当するものに分割し、3量体以上に相当するものを目的とする重合体のピークとする。単量体以上のピーク総面積を100とした場合に、3量体以上のピーク面積が占める割合をポリマー分とした。
本発明において、上記一般式(1)で示される不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体(a)と上記一般式(2)で示される不飽和モノカルボン酸系単量体(b)の合計を100質量とした場合の単量体(a)又は単量体(b)の質量割合を算出する際に、単量体(a)に含まれる不純物のポリエチレングリコールは、除いて計算するものとする。単量体(b)は、対応するナトリウム塩に換算して計算するものとする。
実施例1
温度計・攪拌機・滴下ロート・窒素導入管・還流冷却器を備えたガラス製反応容器に水を515.55g、不飽和ポリアルキレングリコールエーテル単量体として、3−メチル−3−ブテン−1−オールのエチレンオキシド付加体(エチレンオキシド平均付加モル数50モル、ポリエチレングリコールを6.7質量%含む)1061.06gを仕込み、攪拌下に反応容器内を窒素置換し、窒素雰囲気下で58℃に昇温した後、アクリル酸33.87gを水178.30gに溶解させた不飽和カルボン酸単量体水溶液を5時間かけて滴下し、アクリル酸水溶液を滴下し始めると同時に、L−アスコルビン酸1.24gを水60.88gに溶解させた還元剤水溶液、及び、過硫酸ナトリウム4.45gを水84.48gに溶解させた開始剤水溶液を5.5時間かけて滴下した。その後1時間引き続き58℃を維持し、重合反応を完結させた。そして、30℃まで冷却後、30%水酸化ナトリウム水溶液でpH7.0まで中和して、重量平均分子量64320の共重合体(1)の水溶液(重合体組成物)を得た。また、GPC(ゲルパーミッションクロマトクロマトグラフィ)で不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系の2量体及び単量体相当分(Mw4400、2200)のピークを除くポリマー分は67.3%であった。共重合における重合条件と、重合結果を表1に示す。
温度計・攪拌機・滴下ロート・窒素導入管・還流冷却器を備えたガラス製反応容器に水を515.55g、不飽和ポリアルキレングリコールエーテル単量体として、3−メチル−3−ブテン−1−オールのエチレンオキシド付加体(エチレンオキシド平均付加モル数50モル、ポリエチレングリコールを6.7質量%含む)1061.06gを仕込み、攪拌下に反応容器内を窒素置換し、窒素雰囲気下で73℃に昇温した後、アクリル酸33.87gを水178.30gに溶解させた不飽和カルボン酸単量体水溶液を5時間かけて滴下し、アクリル酸水溶液を滴下し始めると同時に、L−アスコルビン酸1.24gを水60.88gに溶解させた還元剤水溶液、及び、過硫酸ナトリウム4.45gを水84.48gに溶解させた開始剤水溶液を5.5時間かけて滴下した。その後1時間引き続き73℃を維持し、重合反応を完結させた。そして、30℃まで冷却後、30%水酸化ナトリウム水溶液でpH7.0まで中和して、重量平均分子量45000の共重合体(2)の水溶液(重合体組成物)を得た。また、GPC(ゲルパーミッションクロマトクロマトグラフィ)で不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系の2量体及び単量体相当分(Mw4400、2200)のピークを除くポリマー分は68.5%であった。共重合における重合条件と、重合結果を表1に示す。
温度計・攪拌機・滴下ロート・窒素導入管・還流冷却器を備えたガラス製反応容器に水を515.26g、不飽和ポリアルキレングリコールエーテル単量体として、3−メチル−3−ブテン−1−オールのエチレンオキシド付加体(エチレンオキシド平均付加モル数50モル、ポリエチレングリコールを6.7質量%含む)1060.45gを仕込み、攪拌下に反応容器内を窒素置換し、窒素雰囲気下で58℃に昇温した後、アクリル酸33.87gを水178.30gに溶解させた不飽和カルボン酸単量体水溶液を5時間かけて滴下し、アクリル酸水溶液を滴下し始めると同時に、L−アスコルビン酸0.62g、メルカプトエタノール0.62gを水60.88gに溶解させた移動剤水溶液、及び、過硫酸ナトリウム4.44gを水84.44gに溶解させた開始剤水溶液を5.5時間かけて滴下した。その後1時間引き続き58℃を維持し、重合反応を完結させた。そして、30℃まで冷却後、30%水酸化ナトリウム水溶液でpH7.0まで中和して、重量平均分子量31250の共重合体(3)の水溶液を得た。また、GPC(ゲルパーミッションクロマトクロマトグラフィ)で不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系の2量体及び単量体相当分(Mw4400、2200)のピークを除くポリマー分は62.7%であった。共重合における重合条件と、重合結果を表1に示す。
温度計・攪拌機・滴下ロート・窒素導入管・還流冷却器を備えたガラス製反応容器に水を510.01g、不飽和ポリアルキレングリコールエーテル単量体として、3−メチル−3−ブテン−1−オールのエチレンオキシド付加体(エチレンオキシド平均付加モル数50モル、ポリエチレングリコールを6.7質量%含む)1049.65gを仕込み、攪拌下に反応容器内を窒素置換し、窒素雰囲気下で78℃に昇温した後、アクリル酸46.81gを水172.34gに溶解させた不飽和カルボン酸単量体水溶液を5時間かけて滴下し、アクリル酸水溶液を滴下し始めると同時に、過硫酸アンモニウム3.54gを水217.66gに溶解させた開始剤水溶液を5.5時間かけて滴下した。その後1時間引き続き78℃を維持し、重合反応を完結させた。そして、30℃まで冷却後、30%水酸化ナトリウム水溶液でpH7.0まで中和して、重量平均分子量42000の共重合体(4)の水溶液(重合体組成物)を得た。また、GPC(ゲルパーミッションクロマトクロマトグラフィ)で不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系の2量体及び単量体相当分(Mw4400、2200)のピークを除くポリマー分は80.2%であった。共重合における重合条件と、重合結果を表1に示す。
温度計・攪拌機・滴下ロート・窒素導入管・還流冷却器を備えたガラス製反応容器に水を510.01g、不飽和ポリアルキレングリコールエーテル単量体として、3−メチル−3−ブテン−1−オールのエチレンオキシド付加体(エチレンオキシド平均付加モル数50モル、ポリエチレングリコールを6.7質量%含む)1049.65gを仕込み、攪拌下に反応容器内を窒素置換し、窒素雰囲気下で80℃に昇温した後、アクリル酸46.81gを水172.34gに溶解させた不飽和カルボン酸単量体水溶液を5時間かけて滴下し、アクリル酸水溶液を滴下し始めると同時に、過硫酸アンモニウム3.54gを水217.66gに溶解させた開始剤水溶液を5.5時間かけて滴下した。その後1時間引き続き80℃を維持し、重合反応を完結させた。そして、30℃まで冷却後、30%水酸化ナトリウム水溶液でpH7.0まで中和して、重量平均分子量39280の共重合体(5)の水溶液(重合体組成物)を得た。また、GPC(ゲルパーミッションクロマトクロマトグラフィ)で不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系の2量体及び単量体相当分(Mw4400、2200)のピークを除くポリマー分は79.8%であった。共重合における重合条件と、重合結果を表1に示す。
温度計・攪拌機・滴下ロート・窒素導入管・還流冷却器を備えたガラス製反応容器に水を510.01g、不飽和ポリアルキレングリコールエーテル単量体として、3−メチル−3−ブテン−1−オールのエチレンオキシド付加体(エチレンオキシド平均付加モル数50モル、ポリエチレングリコールを6.7質量%含む)1049.65gを仕込み、攪拌下に反応容器内を窒素置換し、窒素雰囲気下で83℃に昇温した後、アクリル酸46.81gを水172.34gに溶解させた不飽和カルボン酸単量体水溶液を5時間かけて滴下し、アクリル酸水溶液を滴下し始めると同時に、過硫酸アンモニウム3.54gを水217.66gに溶解させた開始剤水溶液を5.5時間かけて滴下した。その後1時間引き続き83℃を維持し、重合反応を完結させた。そして、30℃まで冷却後、30%水酸化ナトリウム水溶液でpH7.0まで中和して、重量平均分子量34700の共重合体(6)の水溶液(重合体組成物)を得た。また、GPC(ゲルパーミッションクロマトクロマトグラフィ)で不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系の2量体及び単量体相当分(Mw4400、2200)のピークを除くポリマー分は78.9%であった。共重合における重合条件と、重合結果を表1に示す。
温度計・攪拌機・滴下ロート・窒素導入管・還流冷却器を備えたガラス製反応容器に水を509.93g、不飽和ポリアルキレングリコールエーテル単量体として、3−メチル−3−ブテン−1−オールのエチレンオキシド付加体(エチレンオキシド平均付加モル数50モル、ポリエチレングリコールを6.7質量%含む)1049.48gを仕込み、攪拌下に反応容器内を窒素置換し、窒素雰囲気下で78℃に昇温した後、アクリル酸46.8gを水86.23gに溶解させた不飽和カルボン酸単量体水溶液を5時間かけて滴下し、アクリル酸水溶液を滴下し始めると同時に、2−メルカプトプロピオン酸0.17gを水86.22gに溶解させた移動剤水溶液、及び、過硫酸アンモニウム3.54gを水217.62gに溶解させた開始剤水溶液を5.5時間かけて滴下した。その後1時間引き続き78℃を維持し、重合反応を完結させた。そして、30℃まで冷却後、30%水酸化ナトリウム水溶液でpH7.0まで中和して、重量平均分子量39300の共重合体(7)の水溶液を得た。また、GPC(ゲルパーミッションクロマトクロマトグラフィ)で不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系の2量体及び単量体相当分(Mw4400、2200)のピークを除くポリマー分は78.3%であった。共重合における重合条件と、重合結果を表1に示す。
温度計・攪拌機・滴下ロート・窒素導入管・還流冷却器を備えたガラス製反応容器に水を509.93g、不飽和ポリアルキレングリコールエーテル単量体として、3−メチル−3−ブテン−1−オールのエチレンオキシド付加体(エチレンオキシド平均付加モル数50モル、ポリエチレングリコールを6.7質量%含む)1049.48gを仕込み、攪拌下に反応容器内を窒素置換し、窒素雰囲気下で78℃に昇温した後、アクリル酸46.8gを水86.23gに溶解させた不飽和カルボン酸単量体水溶液を5時間かけて滴下し、アクリル酸水溶液を滴下し始めると同時に、2−メルカプトプロピオン酸0.34gを水86.22gに溶解させた移動剤水溶液、及び、過硫酸アンモニウム3.54gを水217.62gに溶解させた開始剤水溶液を5.5時間かけて滴下した。その後1時間引き続き78℃を維持し、重合反応を完結させた。そして、30℃まで冷却後、30%水酸化ナトリウム水溶液でpH7.0まで中和して、重量平均分子量35153の共重合体(8)の水溶液を得た。また、GPC(ゲルパーミッションクロマトクロマトグラフィ)で不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系の2量体及び単量体相当分(Mw4400、2200)のピークを除くポリマー分は75.7%であった。共重合における重合条件と、重合結果を表1に示す。
温度計・攪拌機・滴下ロート・窒素導入管・還流冷却器を備えたガラス製反応容器に水を247.55g、不飽和ポリアルキレングリコールエーテル単量体として、3−メチル−3−ブテン−1−オールのエチレンオキシド付加体(エチレンオキシド平均付加モル数50モル、ポリエチレングリコールを6.7質量%含む)509.49g、不飽和カルボン酸単量体として、アクリル酸0.96g仕込み、攪拌下に反応容器内を窒素置換し、窒素雰囲気下で58℃に昇温した後、アクリル酸32.86gを水59.70gに溶解させた不飽和カルボン酸単量体水溶液を5時間かけて滴下し、アクリル酸水溶液を滴下し始めると同時にメルカプトエタノール0.79g、水77.07gからなる、連鎖移動剤水溶液、及び、過硫酸ナトリウム3.46gを水65.68gに溶解させた開始剤水溶液を5.5時間かけて滴下した。その後1時間引き続きていて、58℃を維持し、重合反応を完結させた。そして、30℃まで冷却後、30%水酸化ナトリウム水溶液でpH7.0まで中和して、重量平均分子量30,000の共重合体(9)の水溶液を得た。また、GPC(ゲルパーミッションクロマトクロマトグラフィ)で不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系の2量体及び単量体相当分(Mw4400、2200)のピークを除くポリマー分は80.2%であった。共重合における重合条件と、重合結果を表1に示す。
得られたセメント混和剤(共重合体水溶液)を所定量、セメント、ISO強さ試験用砂を使用して、セメントの保持性能を確認した。
使用材料
セメント:普通ポルトランドセメント(太平洋セメント社製)
細骨材:ISO基準砂
水:イオン交換水(共重合体と消泡剤を含む)
消泡剤:NMB社製の商品名:MA404を共重合体の10重量%使用
W/C=40
水=220.0g、セメント=550.0g、砂=1350.0g
モルタル調整方法、及び、フロー値測定方法はJIS R5201に示される強さ試験での練り混ぜ方法、及び、フロー試験に準じて行った。
Claims (4)
- 下記一般式(1)で示される不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体(a)由来の構成単位(I)と、下記一般式(2)で示される不飽和モノカルボン酸系単量体(b)由来の構成単位(II)とを含んでなる共重合体を必須成分として含有するセメント混和剤であって、
該共重合体は以下の条件(A)で共重合することにより得られ、
かつ、該共重合体は、該下記一般式(1)で示される不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体(a)と該下記一般式(2)で示される不飽和モノカルボン酸系単量体(b)とを実質的にメルカプト基含有化合物を存在させないで共重合することにより得られることを特徴とするセメント混和剤。
(A)下記一般式(1)で示される不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体(a)を、該下記一般式(1)で示される不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体(a)と該下記一般式(2)で示される不飽和モノカルボン酸系単量体(b)の合計を100質量とした場合に92質量%以上となるように共重合する
- 下記一般式(1)で示される不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体(a)由来の構成単位(I)と、下記一般式(2)で示される不飽和モノカルボン酸系単量体(b)由来の構成単位(II)とを含んでなる共重合体の製造方法であって、
該下記一般式(1)で示される不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体(a)と該下記一般式(2)で示される不飽和モノカルボン酸系単量体(b)とを実質的にメルカプト基含有化合物を存在させないで共重合することを特徴とする共重合体の製造方法。
- さらに、以下の条件(B)を満たす、請求項2に記載の共重合体の製造方法。
(B)下記一般式(1)で示される不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体(a)を、該下記一般式(1)で示される不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体(a)と該下記一般式(2)で示される不飽和モノカルボン酸系単量体(b)の合計を100質量とした場合に92質量%以上となるように共重合する - 請求項1に記載のセメント混和剤、セメント及び水を必須成分として含んでなることを特徴とするセメント組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007072512A JP5235318B2 (ja) | 2007-03-20 | 2007-03-20 | セメント混和剤及びセメント組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007072512A JP5235318B2 (ja) | 2007-03-20 | 2007-03-20 | セメント混和剤及びセメント組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008230899A true JP2008230899A (ja) | 2008-10-02 |
JP5235318B2 JP5235318B2 (ja) | 2013-07-10 |
Family
ID=39904150
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007072512A Expired - Fee Related JP5235318B2 (ja) | 2007-03-20 | 2007-03-20 | セメント混和剤及びセメント組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5235318B2 (ja) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH101344A (ja) * | 1996-04-16 | 1998-01-06 | Nippon Paper Ind Co Ltd | セメント分散剤及びその製造方法 |
JP2003335566A (ja) * | 2002-03-11 | 2003-11-25 | Kao Corp | 水硬性組成物用混和剤 |
JP2006103985A (ja) * | 2004-09-30 | 2006-04-20 | Nof Corp | セメント用添加剤 |
-
2007
- 2007-03-20 JP JP2007072512A patent/JP5235318B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH101344A (ja) * | 1996-04-16 | 1998-01-06 | Nippon Paper Ind Co Ltd | セメント分散剤及びその製造方法 |
JP2003335566A (ja) * | 2002-03-11 | 2003-11-25 | Kao Corp | 水硬性組成物用混和剤 |
JP2006103985A (ja) * | 2004-09-30 | 2006-04-20 | Nof Corp | セメント用添加剤 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5235318B2 (ja) | 2013-07-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5955386B2 (ja) | ポリカルボン酸系共重合体、セメント分散剤、セメント混和剤及びセメント組成物 | |
JP4233294B2 (ja) | セメント混和剤、セメント組成物及びセメント混和剤の製造方法 | |
JP2004519406A (ja) | セメント混和剤及びセメント組成物 | |
JP2006521997A (ja) | セメント混和剤、セメント組成物及びその施工方法、並びに、セメント硬化物の製造方法 | |
JP2007529397A (ja) | 乾燥収縮低減剤 | |
JP2008094708A (ja) | セメント混和剤及びセメント組成物 | |
JP4410438B2 (ja) | セメント分散剤およびこれを用いたセメント組成物 | |
JP6012139B2 (ja) | セメント混和剤及びセメント組成物 | |
JP6514806B2 (ja) | セメント組成物 | |
JP5584638B2 (ja) | セメント混和剤およびセメント組成物 | |
JP4947856B2 (ja) | セメント分散剤およびこれを用いたセメント組成物 | |
JP5137368B2 (ja) | セメント混和剤及びセメント組成物 | |
JP5707165B2 (ja) | セメント混和剤及びこれを含むセメント組成物 | |
JP4877691B2 (ja) | セメント混和剤及びセメント組成物の施工方法 | |
JP6715599B2 (ja) | セメント分散性向上助剤およびセメント組成物 | |
JP2001302305A (ja) | セメント分散剤 | |
JP5912964B2 (ja) | セメント混和剤用ポリカルボン酸系共重合体 | |
JP3819271B2 (ja) | セメント混和剤及びその製造方法 | |
JP4448274B2 (ja) | セメント混和剤及びセメント組成物の施工方法 | |
JP2010189200A (ja) | セメント混和剤用ポリカルボン酸系共重合体 | |
JP2010006701A (ja) | セメント混和剤の製造方法 | |
JP6109240B2 (ja) | セメント混和剤及びセメント組成物 | |
JP3946998B2 (ja) | 新規共重合体及びその用途 | |
JP4822613B2 (ja) | セメント混和剤及びセメント組成物 | |
JP2014189756A (ja) | セメント混和剤用ポリカルボン酸系共重合体 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090911 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100908 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110412 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120822 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20121022 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130306 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130326 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 5235318 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160405 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |