JP2012144434A - Cement admixture and cement composition - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cement admixture showing high dispersibility, excellent in slump retention, capable of developing strength at an early stage, and to provide a cement composition containing such a cement admixture.SOLUTION: This cement admixture contains as an indispensable component, a copolymer containing a structural unit (I) originated in an unsaturated polyalkylene glycol ether-based monomer (a) and a structural unit (II) originated in an unsaturated monocarboxylic acid-based monomer (b), wherein the copolymer satisfies a specific condition.

Description

本発明は、セメント混和剤及びセメント組成物に関する。 The present invention relates to a cement admixture and a cement composition.

セメントに水を添加したセメントペーストや、これに細骨材である砂を混合したモルタル、更に粗骨材である小石を混合し、セメント混和剤により流動性を向上させたコンクリートは、各種構造材等に大量に使用されている。このようなコンクリートにおいては、コンクリート二次製品(プレキャスト)の需要が欧米を中心に増してきている。コンクリート二次製品は、工場において型枠にコンクリートを流し込んで作られる。そして作られたコンクリート部材を現場に運び、組み立てることになる。このようなコンクリート二次製品の製造方法では、工場内での生産性を高める目的から、早期に型枠から脱型することが求められており、通常の混和剤では、硬化遅延の度合いが大きく、脱型させるまでの時間が長く必要である。一般に工場内では蒸気養生が行われているが、このような場合においても、型枠の回転が増し、生産性を向上することが求められている。 Cement paste in which water is added to cement, mortar in which fine aggregate sand is mixed, and pebbles in coarse aggregate are mixed, and concrete with improved fluidity by cement admixture is a variety of structural materials Etc. are used in large quantities. In such concrete, the demand for secondary concrete products (precast) is increasing mainly in Europe and the United States. Secondary concrete products are made by pouring concrete into the formwork at the factory. And the concrete member made will be transported to the site and assembled. In such a concrete secondary product manufacturing method, for the purpose of increasing the productivity in the factory, it is required to remove the mold from the mold at an early stage. With ordinary admixtures, the degree of cure delay is large. , It takes a long time to demold. In general, steam curing is performed in a factory, but even in such a case, it is required to increase the rotation of the mold and improve the productivity.

生コンクリートの分野でも、コンクリートを打設後、早く型枠を脱型することができれば次の工程に速やかに移ることができるため、コンクリート二次製品の分野と同様に、早期に強度が発現するようなセメント混和剤が求められている。また、生コンクリートの打設中にセメントの硬化が始まり、ワーカビリティーを損なうことは作業の効率を低下させるため、長い作業時間を確保しつつ(保持性)、硬化開始後に高い早期強度が発現できるようにすることも求められている。 Even in the field of ready-mixed concrete, if the mold can be removed from the mold quickly after placing the concrete, it will be possible to move quickly to the next process. There is a need for such cement admixtures. In addition, hardening of cement starts during the placement of ready-mixed concrete, and impairing workability lowers work efficiency, so long working time is secured (retainability) and high early strength can be developed after the start of hardening. It is also required to make it.

従来のセメント混和剤としては、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、早期強度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。 As conventional cement admixtures, various polycarboxylic acid cement admixtures have been proposed (see, for example, Patent Documents 1 to 4). However, there was room for further improvement in terms of early strength and higher retention.

特開2001−220417号公報JP 2001-220417 A 特開2002−121055号公報JP 2002-121055 A 特開2002−121056号公報JP 2002-121056 A 特開2004−519406号公報JP 2004-519406 A

本発明は上記現状に鑑みてなされたものであり、高い分散性を発揮するとともに、スランプ保持性に優れ、早期に強度を発現することができるセメント混和剤及びこのようなセメント混和剤を含んでなるセメント組成物を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above situation, and includes a cement admixture that exhibits high dispersibility, is excellent in slump retention, and can develop strength at an early stage, and such a cement admixture. An object of the present invention is to provide a cement composition.

本発明者らは、セメント混和剤について種々検討したところ、ポリカルボン酸系共重合体がセメント組成物等に対して減水性能を発揮することができることにまず着目し、このようなポリカルボン酸系共重合体において、不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体由来の構成単位を特定割合以上含むこととすると、早期強度発現性が良好であることを見いだし、しかもスランプ保持性をも発揮できることを見いだした。すなわち、不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体由来の構成単位の種類に応じて共重合体中の該構成単位の質量割合を特定することにより、上記課題をみごとに解決することができることに想到し、本発明に到達したものである。 The inventors of the present invention have made various studies on cement admixtures, and first noticed that the polycarboxylic acid-based copolymer can exhibit water-reducing performance with respect to the cement composition and the like. In the copolymer, when it contains a structural unit derived from an unsaturated polyalkylene glycol ether monomer more than a specific ratio, it has been found that early strength development is good and it can also exhibit slump retention. It was. That is, it is conceived that the above-mentioned problem can be solved by specifying the mass proportion of the structural unit in the copolymer according to the type of the structural unit derived from the unsaturated polyalkylene glycol ether monomer. The present invention has been achieved.

すなわち本発明は、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、上記共重合体は、以下の条件(a)、(b)及び(c)のうちいずれかを満たすセメント混和剤である。
(a)一般式(1)中のYが炭素数2〜3のアルケニル基を表す場合、該共重合体100質量%中に含まれる該構成単位(I)は90質量%以上である。
(b)一般式(1)中のYが炭素数4〜8のアルケニル基を表し、オキシアルキレン基の平均付加モル数nが80未満の場合、該共重合体100質量%中に含まれる該構成単位(I)は92質量%以上である。
(c)一般式(1)中のYが炭素数4〜8のアルケニル基を表し、オキシアルキレン基の平均付加モル数nが80以上の場合、該共重合体100質量%中に含まれる該構成単位(I)は94質量%以上である。
That is, the present invention relates to a structural unit (I) derived from an unsaturated polyalkylene glycol ether monomer (a) represented by the following general formula (1) and an unsaturated monocarboxylic acid represented by the following general formula (2). A cement admixture containing, as an essential component, a copolymer comprising a structural unit (II) derived from a system monomer (b), wherein the copolymer has the following conditions (a), (b ) And (c).
(A) When Y in General Formula (1) represents an alkenyl group having 2 to 3 carbon atoms, the structural unit (I) contained in 100% by mass of the copolymer is 90% by mass or more.
(B) When Y in the general formula (1) represents an alkenyl group having 4 to 8 carbon atoms and the average addition mole number n of the oxyalkylene group is less than 80, the copolymer contained in 100% by mass of the copolymer The structural unit (I) is 92% by mass or more.
(C) When Y in the general formula (1) represents an alkenyl group having 4 to 8 carbon atoms and the average addition mole number n of the oxyalkylene group is 80 or more, the copolymer contained in 100% by mass of the copolymer The structural unit (I) is 94% by mass or more.

Figure 2012144434
Figure 2012144434

(一般式(1)中、Yは、炭素数2〜8のアルケニル基を表す。Tは、同一若しくは異なって、炭素数1〜5のアルキレン基又は炭素数6〜9のアリール基を表す。ROは、炭素数2〜18のオキシアルキレン基の1種又は2種以上を表す。mは、0又は1を表す。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。) (In General Formula (1), Y represents an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms. T is the same or different and represents an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms or an aryl group having 6 to 9 carbon atoms. R 1 O represents one or more of oxyalkylene groups having 2 to 18 carbon atoms, m represents 0 or 1, n represents the average number of moles added of the oxyalkylene group, and 1 to 500 Represents the number of

Figure 2012144434
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(一般式(2)中、R、R及びRは、同一若しくは異なって、水素原子又はメチル基を表す。Mは、水素原子、一価金属原子、二価金属原子、アンモニウム基又は有機アミン基を表す。) (In General Formula (2), R 2 , R 3 and R 4 are the same or different and each represents a hydrogen atom or a methyl group. M represents a hydrogen atom, a monovalent metal atom, a divalent metal atom, an ammonium group or Represents an organic amine group.)

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。
The present invention is also a cement composition comprising the cement admixture, cement and water as essential components.
The present invention is described in detail below.

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)、(b)及び(c)のうちいずれかを満たす共重合体を含有するものである。なお、更に、上記の条件(a)、(b)又は(c)を満たす1種以上の共重合体を混合して使用してもよい。 The cement dispersant of the present invention comprises the structural unit (I) derived from the unsaturated polyalkylene glycol ether monomer (a) represented by the general formula (1) and the unsaturated compound represented by the general formula (2). A copolymer containing the structural unit (II) derived from the monocarboxylic acid monomer (b) and satisfying any of the above-mentioned conditions (a), (b) and (c). is there. Furthermore, one or more copolymers that satisfy the above conditions (a), (b), or (c) may be mixed and used.

上記一般式(1)において、Yで示されるアルケニル基の炭素原子数としては、2〜8が適当であるが、5以下がより好ましい。炭素原子数2〜8のアルケニル基としては、ビニル基、アリル基、メタリル基、3−ブテニル基、3−メチル−3−ブテニル基、3−メチル−2−ブテニル基、2−メチル−3−ブテニル基、2−メチル−2−ブテニル基、1,1−ジメチル−2−プロペニル基が好適であるが、これらの中でも、アリル基、メタリル基、3−メチル−3−ブテニル基が好ましい。 In the general formula (1), the number of carbon atoms of the alkenyl group represented by Y is suitably 2-8, but more preferably 5 or less. Examples of the alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms include vinyl group, allyl group, methallyl group, 3-butenyl group, 3-methyl-3-butenyl group, 3-methyl-2-butenyl group, 2-methyl-3- A butenyl group, a 2-methyl-2-butenyl group, and a 1,1-dimethyl-2-propenyl group are preferable. Among these, an allyl group, a methallyl group, and a 3-methyl-3-butenyl group are preferable.

上記一般式(1)中のTは、同一又は異なって、炭素数1〜5のアルキレン基又は炭素数6〜9のアリール基を表し、mは0又は1を表す。
上記一般式(1)において、オキシアルキレン基ROにおけるR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、親水性と疎水性と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。
T in the general formula (1) is the same or different and represents an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms or an aryl group having 6 to 9 carbon atoms, and m represents 0 or 1.
In the general formula (1), and the number of carbon atoms of R 1 in the oxyalkylene group R 1 O, but 2 to 18 are suitable, preferably from 2 to 8, 2 to 4 is more preferred. Further, any two or more alkylene oxide adducts selected from ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, styrene oxide and the like can be used in any of random addition, block addition, alternating addition, and the like. In order to secure a balance between hydrophilicity and hydrophobicity, it is preferable to include an oxyethylene group as an essential component in the oxyalkylene group, and 50 mol% or more of the oxyethylene group is 100 mol% or more of the oxyethylene group. More preferably, 90 mol% or more is more preferably an oxyethylene group.

上記一般式(1)において、オキシアルキレン基の平均付加モル数nは、1〜500であることが適当である。この平均付加モル数が小さいほど、得られる重合体の親水性が低下して分散性能が低下する傾向があり、500を超えると、共重合反応性が低下する傾向となる。好ましくは2以上であり、より好ましくは5以上であり、更に好ましくは10以上であり、特に好ましくは15以上であり、最も好ましくは20以上であり、また、300以下である。また、好適範囲としては、2〜500が好ましく、より好ましくは5〜500、更に好ましくは10〜500、特に好ましくは15〜500、最も好ましくは20〜300である。
なお、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)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。
In the above general formula (1), the average addition mole number n of the oxyalkylene group is suitably 1 to 500. The smaller the average number of added moles, the lower the hydrophilicity of the resulting polymer and the lower the dispersion performance. When it exceeds 500, the copolymerization reactivity tends to decrease. It is preferably 2 or more, more preferably 5 or more, still more preferably 10 or more, particularly preferably 15 or more, most preferably 20 or more, and 300 or less. Moreover, as a suitable range, 2-500 are preferable, More preferably, it is 5-500, More preferably, it is 10-500, Most preferably, it is 15-500, Most preferably, it is 20-300.
The unsaturated polyalkylene glycol ether monomer (a) represented by the general formula (1) is a combination of two or more different in the range where the average added mole number n of the oxyalkylene group is 1 to 500. May be.

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)としては、例えば、ポリアルキレングリコールビニルエーテル類、ポリアルキレングリコールアリルエーテル類等が挙げられ、より具体的には、アリルアルコール等の不飽和アルコールにアルキレンオキシドを1〜500モル付加した化合物を挙げることができ、これらの1種又は2種以上を用いることができる。 Examples of the unsaturated polyalkylene glycol ether monomer (a) represented by the general formula (1) include polyalkylene glycol vinyl ethers and polyalkylene glycol allyl ethers. More specifically, The compound which added 1-500 mol of alkylene oxides to unsaturated alcohols, such as allyl alcohol, can be mentioned, These 1 type (s) or 2 or more types can be used.

上記一般式(2)において、Mは、水素原子、一価金属原子、二価金属原子、アンモニウム基又は有機アミン基(プロトン化された有機アミン)を表すが、一価金属原子としては、例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム等が好ましく、二価金属原子としては、例えば、カルシウム、マグネシウム等のアルカリ土類金属原子等の二価の金属原子等が好適である。また、有機アミン基としては、例えば、エタノールアミン基、ジエタノールアミン基、トリエタノールアミン基等のアルカノールアミン基や、トリエチルアミン基が好適である。 In the general formula (2), M represents a hydrogen atom, a monovalent metal atom, a divalent metal atom, an ammonium group or an organic amine group (protonated organic amine). Examples of the monovalent metal atom include Lithium, sodium, potassium and the like are preferable, and the divalent metal atom is preferably a divalent metal atom such as an alkaline earth metal atom such as calcium or magnesium. Moreover, as an organic amine group, alkanolamine groups, such as an ethanolamine group, a diethanolamine group, a triethanolamine group, and a triethylamine group are suitable, for example.

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)としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、又はこれらの一価金属塩、二価金属塩、アンモニウム塩、有機アミン塩等を挙げることができ、これらの1種又は2種以上を用いることができる。これらの中でも特に、アクリル酸、メタクリル酸又はその塩が好ましい。 Examples of the unsaturated monocarboxylic acid monomer (b) represented by the general formula (2) include acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, or monovalent metal salts, divalent metal salts, and ammonium salts thereof. , Organic amine salts, and the like, and one or more of these can be used. Among these, acrylic acid, methacrylic acid or a salt thereof is particularly preferable.

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)とを含む単量体成分を共重合して得られる重合体が高い早期強度を発現するためには、実際に得られた共重合体中に含まれる単量体(a)の質量割合が大きいことが望まれる。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)には単独重合性の低いものが多く、重合後の反応率が100%に達さずに未反応モノマーとして残留することが多いため、仕込みの組成と、実際に得られた共重合体の組成とが大きく異なることがある。早期強度等の性能は仕込みの組成よりも、実際に得られた共重合体の組成に大きく左右される。
以下に述べる単量体の質量割合は、実際に得られた共重合体中の質量組成(実組成)を示す。また実際に得られた共重合体中の質量組成の測定方法は後述する。
In the present invention, the unsaturated polyalkylene glycol ether monomer (a) represented by the general formula (1) and the unsaturated monocarboxylic acid monomer (b) represented by the general formula (2) In order for the polymer obtained by copolymerizing the monomer component to be contained to exhibit high early strength, the mass ratio of the monomer (a) contained in the actually obtained copolymer must be large. desired. Many of the unsaturated polyalkylene glycol ether monomers (a) represented by the general formula (1) have low homopolymerization, and the reaction rate after polymerization does not reach 100%. Since it often remains, the composition of the charge and the composition of the actually obtained copolymer may differ greatly. Performances such as early strength greatly depend on the composition of the actually obtained copolymer rather than the charged composition.
The mass ratio of the monomer described below indicates the mass composition (actual composition) in the actually obtained copolymer. Moreover, the measuring method of the mass composition in the actually obtained copolymer is mentioned later.

(a)上記一般式(1)中のYが炭素数2〜3のアルケニル基である場合には、実際に得られた共重合体100質量%中に含まれる該構成単位(I)が90質量%以上であることが適当である。90質量%未満であると、早期強度発現性が充分ではなく、また、スランプ保持性を充分に向上することができないおそれがある。好ましくは91質量%以上であり、より好ましくは92質量%以上であり、更に好ましくは93質量%以上である。 (A) When Y in the general formula (1) is an alkenyl group having 2 to 3 carbon atoms, the structural unit (I) contained in 100% by mass of the actually obtained copolymer is 90%. It is suitable that it is at least mass%. If it is less than 90% by mass, the early strength development is not sufficient, and the slump retention may not be sufficiently improved. Preferably it is 91 mass% or more, More preferably, it is 92 mass% or more, More preferably, it is 93 mass% or more.

(b)上記一般式(1)中のYが炭素数4〜8のアルケニル基を表し、オキシアルキレン基の平均付加モル数nが80未満の場合には、実際に得られた共重合体100質量%中に含まれる該構成単位(I)の質量組成は92質量%以上であることが適当である。92質量%未満であると、上述した条件(a)の場合と同様に、早期強度発現性が充分ではなく、また、スランプ保持性を充分に向上することができないおそれがある。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、更に好ましくは93.5質量%以上である。 (B) When Y in the general formula (1) represents an alkenyl group having 4 to 8 carbon atoms and the average number of added moles n of the oxyalkylene group is less than 80, the actually obtained copolymer 100 The mass composition of the structural unit (I) contained in the mass% is suitably 92 mass% or more. If it is less than 92% by mass, as in the case of the above-mentioned condition (a), the early strength development is not sufficient, and the slump retention may not be sufficiently improved. Preferably it is 92.5 mass% or more, More preferably, it is 93 mass% or more, More preferably, it is 93.5 mass% or more.

(c)上記一般式(1)中のYが炭素数4〜8のアルケニル基を表し、オキシアルキレン基の平均付加モル数nが80以上の場合には、実際に得られた共重合体100質量%中に含まれる該構成単位(I)の質量組成は94質量%以上である。94質量%未満であると、上述した場合と同様に、早期強度発現性が充分ではなく、また、スランプ保持性を充分に向上することができないおそれがある。好ましくは94.5質量%以上である。 (C) When Y in the general formula (1) represents an alkenyl group having 4 to 8 carbon atoms and the average addition mole number n of the oxyalkylene group is 80 or more, the actually obtained copolymer 100 The mass composition of the structural unit (I) contained in the mass% is 94 mass% or more. If it is less than 94% by mass, the early strength development is not sufficient as in the case described above, and the slump retention may not be sufficiently improved. Preferably it is 94.5 mass% or more.

ここで、上記オキシアルキレン基の平均付加モル数nが増加すると、同一質量比での不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体(a)のモル数が減少することになる。すなわち、平均付加モル数nが大きいものと、小さいものとでは、不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体(a)と不飽和モノカルボン酸系単量体(b)との仕込み比(質量比)が同じであっても、nが大きいものでは、単量体(b)と単量体(a)とのモル数の比が大きくなるので重合率(反応率)が高くなり、逆にnが小さいものでは、該モル数の比が小さくなるので重合率(反応率)が低くなる。
本発明では、このような側面から、上記条件(b)の場合と条件(c)の場合とを区別して規定しているのであるが、実際に得られた共重合体100質量%中に含まれる構成単位(I)の質量組成が、上記条件(b)では92質量%以上、上記条件(c)では94質量%以上とすることによって初めて、高い分散性を発揮するとともに、さらに、スランプ保持性に優れ、早期に強度を発現することができるという本発明の作用効果を発揮できるのである。
Here, when the average addition mole number n of the oxyalkylene group increases, the mole number of the unsaturated polyalkylene glycol ether monomer (a) at the same mass ratio decreases. That is, the charge ratio (mass ratio) of the unsaturated polyalkylene glycol ether monomer (a) and the unsaturated monocarboxylic acid monomer (b) is large and small in average addition mole number n. ) Are the same, but when n is large, the ratio of the number of moles of the monomer (b) and the monomer (a) increases, so that the polymerization rate (reaction rate) increases. When the ratio is small, the ratio of the number of moles is small, so the polymerization rate (reaction rate) is low.
In the present invention, from such an aspect, the case of the above condition (b) and the case of the condition (c) are specified separately, but included in 100% by mass of the actually obtained copolymer. Only when the mass composition of the structural unit (I) is 92% by mass or more in the above condition (b) and 94% by mass or more in the above condition (c), high dispersibility is exhibited and the slump is retained. The effect of this invention that it is excellent in property and can express intensity | strength at an early stage can be exhibited.

また本発明では、上記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、Yで表されるアルケニル基を有する不飽和アルコールにアルキレンオキシドを付加することにより得られるものであることが好適であるが、ここでYが炭素数2〜3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重合率(反応率)が低くなる。そのため、Yが炭素数2〜3のアルケニル基である場合は、Yが炭素数4〜5のアルケニル基である場合よりも、単量体(a)の実組成での割合が少なくなる傾向にある。
本発明では、このような側面から、上記条件(a)の場合と条件(b)及び条件(c)の場合とを区別して規定しているのであるが、実際に得られた共重合体100質量%中に含まれる構成単位(I)の質量組成が、上記条件(a)では90質量%以上とすることによって初めて、上記条件(b)や(c)の場合と同様に、高い分散性を発揮するとともに、さらに、スランプ保持性に優れ、早期に強度を発現することができるという本発明の作用効果を発揮できるのである。
In the present invention, the unsaturated polyalkylene glycol ether monomer (a) is preferably obtained by adding an alkylene oxide to an unsaturated alcohol having an alkenyl group represented by Y. However, when Y is an alkenyl group having 2 to 3 carbon atoms, that is, when the unsaturated alcohol is allyl alcohol, vinyl alcohol or the like, when Y is an alkenyl group having 4 to 8 carbon atoms, That is, the polymerization rate (reaction rate) is lower than when the unsaturated alcohol is methallyl alcohol or 3-methyl-3-buten-1-ol. Therefore, when Y is an alkenyl group having 2 to 3 carbon atoms, the proportion of the monomer (a) in the actual composition tends to be smaller than when Y is an alkenyl group having 4 to 5 carbon atoms. is there.
In the present invention, from such an aspect, the case of the above condition (a) is distinguished from the case of the condition (b) and the condition (c). Only when the mass composition of the structural unit (I) contained in the mass% is 90 mass% or more in the above condition (a), similarly to the above conditions (b) and (c), high dispersibility is obtained. In addition, the effect of the present invention can be exhibited that it is excellent in slump retention and can exhibit strength at an early stage.

本発明のセメント混和剤が必須とする共重合体としては、上記構成単位(I)及び構成単位(II)の他に、上記単量体(a)及び/又は単量体(b)と共重合可能な単量体(c)由来の構成単位(III)を含むものであってもよい。
このような単量体(c)としては、例えば、以下の化合物等の1種又は2種以上を使用することができる。
マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸等の不飽和ジカルボン酸類及びこれらの一価金属塩、二価金属塩、アンモニウム塩、有機アミン塩類;上記不飽和ジカルボン酸類と炭素原子数1〜30のアルコールとのハーフエステル、ジエステル類;上記不飽和ジカルボン酸類と炭素原子数1〜30のアミンとのハーフアミド、ジアミド類;上記アルコールやアミンに炭素原子数2〜18のアルキレンオキシドを1〜500モル付加させたアルキル(ポリ)アルキレングリコールと上記不飽和ジカルボン酸類とのハーフエステル、ジエステル類;上記不飽和ジカルボン酸類と炭素原子数2〜18のグリコール若しくはこれらのグリコールの付加モル数2〜500のポリアルキレングリコールとのハーフエステル、ジエステル類;メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、メチルクロトネート、エチルクロトネート、プロピルクロトネート等の不飽和モノカルボン酸類と炭素原子数1〜30のアルコールとのエステル類;炭素数1〜30のアルコールに炭素数2〜18のアルキレンオキシドを1〜500モル付加させたアルコキシ(ポリ)アルキレングリコールと(メタ)アクリル酸等の不飽和モノカルボン酸類とのエステル類;(ポリ)エチレングリコールモノメタクリレート、(ポリ)プロピレングリコールモノメタクリレート、(ポリ)ブチレングリコールモノメタクリレート等の、(メタ)アクリル酸等の不飽和モノカルボン酸類への炭素原子数2〜18のアルキレンオキシドの1〜500モル付加物類;マレアミド酸と炭素原子数2〜18のグリコール若しくはこれらのグリコールの付加モル数2〜500のポリアルキレングリコールとのハーフアミド類;トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、(ポリ)エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、(ポリ)エチレングリコール(ポリ)プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート等の(ポリ)アルキレングリコールジ(メタ)アクリレート類;ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート等の多官能(メタ)アクリレート類;トリエチレングリコールジマレート、ポリエチレングリコールジマレート等の(ポリ)アルキレングリコールジマレート類;ビニルスルホネート、(メタ)アリルスルホネート、2−(メタ)アクリロキシエチルスルホネート、3−(メタ)アクリロキシプロピルスルホネート、3−(メタ)アクリロキシ−2−ヒドロキシプロピルスルホネート、3−(メタ)アクリロキシ−2−ヒドロキシプロピルスルホフェニルエーテル、3−(メタ)アクリロキシ−2−ヒドロキシプロピルオキシスルホベンゾエート、4−(メタ)アクリロキシブチルスルホネート、(メタ)アクリルアミドメチルスルホン酸、(メタ)アクリルアミドエチルスルホン酸、2−メチルプロパンスルホン酸(メタ)アクリルアミド、スチレンスルホン酸等の不飽和スルホン酸類、及びこれらの一価金属塩、二価金属塩、アンモニウム塩、有機アミン塩;
As the copolymer essential for the cement admixture of the present invention, in addition to the structural unit (I) and the structural unit (II), the copolymer with the monomer (a) and / or the monomer (b) is used. It may contain the structural unit (III) derived from the polymerizable monomer (c).
As such a monomer (c), 1 type (s) or 2 or more types, such as the following compounds, can be used, for example.
Unsaturated dicarboxylic acids such as maleic acid, maleic anhydride, fumaric acid, itaconic acid, citraconic acid and the like, and their monovalent metal salts, divalent metal salts, ammonium salts, organic amine salts; the above unsaturated dicarboxylic acids and the number of carbon atoms Half esters and diesters with 1 to 30 alcohols; half amides and diamides of the above unsaturated dicarboxylic acids and amines having 1 to 30 carbon atoms; and alkylene oxides having 2 to 18 carbon atoms on the alcohols and amines. Half ester and diester of alkyl (poly) alkylene glycol added with 1 to 500 moles and the above unsaturated dicarboxylic acids; 2 moles of the above unsaturated dicarboxylic acids and glycols having 2 to 18 carbon atoms or addition of these glycols 2 Half-ester and die with ~ 500 polyalkylene glycols Unsaturated monocarboxylic acids such as methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, methyl crotonate, ethyl crotonate, propyl crotonate, and 1 carbon atom Esters with -30 alcohols; alkoxy (poly) alkylene glycols obtained by adding 1 to 500 moles of alkylene oxides having 2 to 18 carbon atoms to alcohols having 1 to 30 carbon atoms, and unsaturated monomonos such as (meth) acrylic acid Esters with carboxylic acids; number of carbon atoms to unsaturated monocarboxylic acids such as (meth) acrylic acid, such as (poly) ethylene glycol monomethacrylate, (poly) propylene glycol monomethacrylate, (poly) butylene glycol monomethacrylate 2-18 Alky 1-500 mole adducts of oxides; half amides of maleamic acid and glycols having 2 to 18 carbon atoms or polyalkylene glycols having 2 to 500 moles of addition of these glycols; triethylene glycol di (meth) acrylate , (Poly) alkylene glycol di (meth) acrylates such as (poly) ethylene glycol di (meth) acrylate, polypropylene glycol di (meth) acrylate, (poly) ethylene glycol (poly) propylene glycol di (meth) acrylate; hexane Polyfunctional (meth) acrylates such as diol di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, trimethylolpropane di (meth) acrylate; triethylene glycol dimaleate, polyethylene glycol (Poly) alkylene glycol dimaleates such as recall dimaleate; vinyl sulfonate, (meth) allyl sulfonate, 2- (meth) acryloxyethyl sulfonate, 3- (meth) acryloxypropyl sulfonate, 3- (meth) acryloxy- 2-hydroxypropyl sulfonate, 3- (meth) acryloxy-2-hydroxypropylsulfophenyl ether, 3- (meth) acryloxy-2-hydroxypropyloxysulfobenzoate, 4- (meth) acryloxybutyl sulfonate, (meth) acrylamide Unsaturated sulfonic acids such as methylsulfonic acid, (meth) acrylamide ethylsulfonic acid, 2-methylpropanesulfonic acid (meth) acrylamide, and styrenesulfonic acid, and monovalent metal salts, divalent metal salts thereof, Moniumu salts, organic amine salts;

メチル(メタ)アクリルアミドのように不飽和モノカルボン酸類と炭素原子数1〜30のアミンとのアミド類;スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、p−メチルスチレン等のビニル芳香族類;1,4−ブタンジオールモノ(メタ)アクリレート、1,5−ペンタンジオールモノ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールモノ(メタ)アクリレート等のアルカンジオールモノ(メタ)アクリレート類;ブタジエン、イソプレン、2−メチル−1,3−ブタジエン、2−クロル−1,3−ブタジエン等のジエン類;(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリルアルキルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド等の不飽和アミド類;(メタ)アクリロニトリル、α−クロロアクリロニトリル等の不飽和シアン類;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等の不飽和エステル類;(メタ)アクリル酸アミノエチル、(メタ)アクリル酸メチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸ジメチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸ジメチルアミノプロピル、(メタ)アクリル酸ジブチルアミノエチル、ビニルピリジン等の不飽和アミン類;ジビニルベンゼン等のジビニル芳香族類;トリアリルシアヌレート等のシアヌレート類;(メタ)アリルアルコール、グリシジル(メタ)アリルエーテル等のアリル類;メトキシポリエチレングリコールモノビニルエーテル、メトキシポリエチレングリコールモノ(メタ)アリルエーテル、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アリルエーテル、等のビニルエーテル或いはアリルエーテル類;ポリジメチルシロキサンプロピルアミノマレインアミド酸、ポリジメチルシロキサンアミノプロピレンアミノマレインアミド酸、ポリジメチルシロキサン−ビス−(プロピルアミノマレインアミド酸)、ポリジメチルシロキサン−ビス−(ジプロピレンアミノマレインアミド酸)、ポリジメチルシロキサン−(1−プロピル−3−アクリレート)、ポリジメチルシロキサン−(1−プロピル−3−メタクリレート)、ポリジメチルシロキサン−ビス−(1−プロピル−3−アクリレート)、ポリジメチルシロキサン−ビス−(1−プロピル−3−メタクリレート)等のシロキサン誘導体;等。
これらの中でも特に、不飽和モノカルボン酸系単量体(b)以外のカルボキシル基を有する単量体(c)として、マレイン酸等の不飽和ジカルボン酸系単量体が好適である。
Amides of unsaturated monocarboxylic acids and amines having 1 to 30 carbon atoms such as methyl (meth) acrylamide; vinyl aromatics such as styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene, p-methylstyrene; Alkanediol mono (meth) acrylates such as 4-butanediol mono (meth) acrylate, 1,5-pentanediol mono (meth) acrylate, 1,6-hexanediol mono (meth) acrylate; butadiene, isoprene, 2- Dienes such as methyl-1,3-butadiene and 2-chloro-1,3-butadiene; (meth) acrylamide, (meth) acrylalkylamide, N-methylol (meth) acrylamide, N, N-dimethyl (meth) Unsaturated amides such as acrylamide; (meth) acrylonitrile, α-chloroa Unsaturated cyanides such as acrylonitrile; unsaturated esters such as vinyl acetate and vinyl propionate; aminoethyl (meth) acrylate, methylaminoethyl (meth) acrylate, dimethylaminoethyl (meth) acrylate, (meta ) Unsaturated amines such as dimethylaminopropyl acrylate, dibutylaminoethyl (meth) acrylate, vinylpyridine; divinyl aromatics such as divinylbenzene; cyanurates such as triallyl cyanurate; (meth) allyl alcohol, glycidyl Allyls such as (meth) allyl ether; Vinyl ethers or allyl ethers such as methoxypolyethylene glycol monovinyl ether, methoxypolyethylene glycol mono (meth) allyl ether, polyethylene glycol mono (meth) allyl ether; Dimethylsiloxanepropylaminomaleamic acid, polydimethylsiloxaneaminopropylaminomaleamic acid, polydimethylsiloxane-bis- (propylaminomaleamic acid), polydimethylsiloxane-bis- (dipropyleneaminomaleamic acid), polydimethylsiloxane -(1-propyl-3-acrylate), polydimethylsiloxane- (1-propyl-3-methacrylate), polydimethylsiloxane-bis- (1-propyl-3-acrylate), polydimethylsiloxane-bis- (1- Siloxane derivatives such as propyl-3-methacrylate);
Among these, unsaturated dicarboxylic acid monomers such as maleic acid are preferred as the monomer (c) having a carboxyl group other than the unsaturated monocarboxylic acid monomer (b).

本発明のセメント混和剤の必須成分である共重合体は、例えば、上記単量体成分を重合開始剤の存在下で共重合させることにより容易に得ることができるが、このような形態のみに限定されるものではない。例えば、上記単量体(a)の代わりに、アルキレンオキシドを付加する前の単量体、すなわちアリルアルコール等の不飽和アルコールを用い、これを重合開始剤の存在下で上記単量体(b)と共重合させた後(必要に応じ、これらの単量体と共重合可能なその他の単量体(c)を更に共重合させてもよい)、アルキレンオキシドを平均1〜500モル付加する方法によっても、本発明の共重合体を得ることができる。 The copolymer which is an essential component of the cement admixture of the present invention can be easily obtained by, for example, copolymerizing the monomer component in the presence of a polymerization initiator, but only in such a form. It is not limited. For example, instead of the monomer (a), a monomer before addition of an alkylene oxide, that is, an unsaturated alcohol such as allyl alcohol is used, and this monomer (b) is added in the presence of a polymerization initiator. (If necessary, another monomer (c) copolymerizable with these monomers may be further copolymerized), and then an average of 1 to 500 moles of alkylene oxide is added. The copolymer of the present invention can also be obtained by the method.

上記共重合体を得る際の共重合は、溶液重合や塊状重合等の公知の方法で行うことができる。溶液重合は回分式でも連続式でも行うことができ、その際に使用される溶媒としては、水;メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール等のアルコール;ベンゼン、トルエン、キシレン、シクロヘキサン、n−ヘキサン等の芳香族あるいは脂肪族炭化水素;酢酸エチル等のエステル化合物;アセトン、メチルエチルケトン等のケトン化合物;テトラヒドロフラン、ジオキサン等の環状エーテル化合物;等が挙げられるが、原料単量体及び得られる共重合体の溶解性から、水及び炭素数1〜4の低級アルコールよりなる群から選ばれた少なくとも1種を用いることが好ましく、その中でも水を溶媒に用いるのが、脱溶剤工程を省略できる点で更に好ましい。 The copolymerization for obtaining the copolymer can be performed by a known method such as solution polymerization or bulk polymerization. The solution polymerization can be carried out batchwise or continuously, and the solvent used in this case is water; alcohol such as methyl alcohol, ethyl alcohol, isopropyl alcohol; benzene, toluene, xylene, cyclohexane, n-hexane, etc. Aromatic or aliphatic hydrocarbons; ester compounds such as ethyl acetate; ketone compounds such as acetone and methyl ethyl ketone; cyclic ether compounds such as tetrahydrofuran and dioxane; and the like. From the viewpoint of solubility, it is preferable to use at least one selected from the group consisting of water and a lower alcohol having 1 to 4 carbon atoms, and among these, it is more preferable to use water as a solvent because the solvent removal step can be omitted. .

上記水溶液重合を行う場合は、ラジカル重合開始剤として、水溶性の重合開始剤、例えば、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム等の過硫酸塩;過酸化水素;2,2’−アゾビス−2−メチルプロピオンアミジン塩酸塩等のアゾアミジン化合物、2,2’−アゾビス−2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン塩酸塩等の環状アゾアミジン化合物、2−カルバモイルアゾイソブチロニトリル等のアゾニトリル化合物等の水溶性アゾ系開始剤等が使用され、この際、亜硫酸水素ナトリウム等のアルカリ金属亜硫酸塩、メタ二亜硫酸塩、次亜燐酸ナトリウム、モール塩等のFe(II)塩、ヒドロキシメタンスルフィン酸ナトリウム二水和物、ヒドロキシルアミン塩酸塩、チオ尿素、L−アスコルビン酸(塩)、エリソルビン酸(塩)等の促進剤を併用することもできる。中でも、過酸化水素とL−アスコルビン酸(塩)等の促進剤との組み合わせが好ましい。 When the aqueous solution polymerization is performed, a water-soluble polymerization initiator, for example, a persulfate such as ammonium persulfate, sodium persulfate, or potassium persulfate; hydrogen peroxide; 2,2′-azobis- Azoamidine compounds such as 2-methylpropionamidine hydrochloride, cyclic azoamidine compounds such as 2,2′-azobis-2- (2-imidazolin-2-yl) propane hydrochloride, and azonitriles such as 2-carbamoylazoisobutyronitrile Water-soluble azo initiators such as compounds are used. In this case, alkali metal sulfites such as sodium hydrogen sulfite, metabisulphite, sodium hypophosphite, Fe (II) salts such as Mole salt, hydroxymethanesulfine Acid sodium dihydrate, hydroxylamine hydrochloride, thiourea, L-ascorbic acid (salt), erysol It can also be used in combination accelerator such as phosphate (salt). Among these, a combination of hydrogen peroxide and an accelerator such as L-ascorbic acid (salt) is preferable.

また低級アルコール、芳香族若しくは脂肪族炭化水素、エステル化合物、又は、ケトン化合物を溶媒とする溶液重合には、ベンゾイルパーオキシド、ラウロイルパーオキシド、ナトリウムパーオキシド等のパーオキシド;t−ブチルハイドロパーオキシド、クメンハイドロパーオキシド等のハイドロパーオキシド;アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物;等がラジカル重合開始剤として用いられる。この際、アミン化合物等の促進剤を併用することもできる。
更に水−低級アルコール混合溶媒を用いる場合には、上記の種々のラジカル重合開始剤又はラジカル重合開始剤と促進剤の組み合わせの中から適宜選択して用いることができる。
For solution polymerization using a lower alcohol, aromatic or aliphatic hydrocarbon, ester compound, or ketone compound as a solvent, peroxides such as benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, sodium peroxide; t-butyl hydroperoxide, Hydroperoxides such as cumene hydroperoxide; azo compounds such as azobisisobutyronitrile; and the like are used as radical polymerization initiators. In this case, an accelerator such as an amine compound can be used in combination.
Further, when a water-lower alcohol mixed solvent is used, it can be appropriately selected from the above-mentioned various radical polymerization initiators or combinations of radical polymerization initiators and accelerators.

上記塊状重合を行う場合は、ラジカル重合開始剤として、ベンゾイルパーオキシド、ラウロイルパーオキシド、ナトリウムパーオキシド等のパーオキシド;t−ブチルハイドロパーオキシド、クメンハイドロパーオキシド等のハイドロパーオキシド;アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物が用いられる。 When performing the above bulk polymerization, as radical polymerization initiators, peroxides such as benzoyl peroxide, lauroyl peroxide and sodium peroxide; hydroperoxides such as t-butyl hydroperoxide and cumene hydroperoxide; azobisisobuty An azo compound such as ronitrile is used.

上記共重合の際の反応温度は、特に制限はないが、例えば、過硫酸塩を開始剤とした場合、反応温度は40〜90℃の範囲が適当であり、42〜85℃の範囲が好ましく、45〜80℃の範囲がより好ましい。また、過酸化水素と促進剤としてL−アスコルビン酸(塩)とを組み合わせて開始剤とした場合、反応温度は30〜90℃の範囲が適当であり、35〜85℃の範囲が好ましく、40〜80℃の範囲がより好ましい。
上記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る。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。好ましくは0.5〜8時間、より好ましくは1〜6時間の範囲である。
The reaction temperature during the copolymerization is not particularly limited. For example, when persulfate is used as the initiator, the reaction temperature is suitably in the range of 40 to 90 ° C, preferably in the range of 42 to 85 ° C. The range of 45-80 degreeC is more preferable. Further, when hydrogen peroxide and L-ascorbic acid (salt) as a promoter are combined to form an initiator, the reaction temperature is suitably in the range of 30 to 90 ° C, preferably in the range of 35 to 85 ° C, 40 A range of ˜80 ° C. is more preferable.
Although the polymerization time in the case of the said copolymerization is not specifically limited, For example, the range of 0.5 to 10 hours is suitable. If the polymerization time is too long or too short from this range, the polymerization rate and productivity are lowered, which is not preferable. The range is preferably 0.5 to 8 hours, more preferably 1 to 6 hours.

上記共重合の際の全単量体成分の使用量は、他の原料を含む全原料100質量%に対して、30〜95質量%であることが好ましい。特に全単量体成分の使用量がこの範囲より低すぎると、重合率や生産性の低下をもたらすおそれがある。好ましくは40〜93質量%、より好ましくは50〜90質量%、更に好ましくは60〜90質量%である。 It is preferable that the usage-amount of all the monomer components in the case of the said copolymerization is 30-95 mass% with respect to 100 mass% of all the raw materials containing another raw material. In particular, if the amount of all the monomer components used is too lower than this range, the polymerization rate and productivity may be lowered. Preferably it is 40-93 mass%, More preferably, it is 50-90 mass%, More preferably, it is 60-90 mass%.

上述した各単量体の反応容器への投入方法は特に限定されず、全量を反応容器に初期に一括投入する方法、全量を反応容器に分割若しくは連続投入する方法、一部を反応容器に初期に投入し、残りを反応容器に分割若しくは連続投入する方法のいずれでも良い。具体的には、単量体(a)の全量と単量体(b)の全量とを反応容器に連続投入する方法、単量体(a)の一部を反応容器に初期に投入し、単量体(a)の残りと単量体(b)の全量とを反応容器に連続投入する方法、単量体(a)の一部と単量体(b)の一部とを反応容器に初期に投入し、単量体(a)の残りと単量体(b)の残りとをそれぞれ反応容器に交互に数回に分けて分割投入する方法等が挙げられる。更に、反応途中で各単量体の反応容器への投入速度を連続的又は段階的に変えて、各単量体の単位時間あたりの投入質量比を連続的又は段階的に変化させることにより、構成単位(I)と構成単位(II)との比率が異なる2種以上の共重合体を重合反応中に同時に合成するようにしてもよい。なお、ラジカル重合開始剤は反応容器に初めから仕込んでも良く、反応容器へ滴下しても良く、また目的に応じてこれらを組み合わせても良い。 The method of charging each monomer into the reaction vessel is not particularly limited, a method in which the entire amount is initially charged into the reaction vessel, a method in which the entire amount is divided or continuously charged into the reaction vessel, and a part is initially in the reaction vessel. Any of the methods may be employed in which the remainder is divided into the reaction vessel or continuously charged. Specifically, a method in which the total amount of monomer (a) and the total amount of monomer (b) are continuously charged into the reaction vessel, a part of monomer (a) is initially charged into the reaction vessel, A method in which the remainder of the monomer (a) and the entire amount of the monomer (b) are continuously charged into the reaction vessel, a part of the monomer (a) and a part of the monomer (b) in the reaction vessel In the initial stage, and the remainder of the monomer (a) and the remainder of the monomer (b) are alternately charged into the reaction vessel in several batches. Furthermore, by changing the charging speed of each monomer into the reaction vessel during the reaction continuously or stepwise, the charging mass ratio per unit time of each monomer is changed continuously or stepwise, You may make it synthesize | combine simultaneously the 2 or more types of copolymer from which the ratio of structural unit (I) and structural unit (II) differs. The radical polymerization initiator may be charged into the reaction vessel from the beginning, may be dropped into the reaction vessel, or these may be combined according to the purpose.

上記共重合の際には、得られる共重合体の分子量調整のため、連鎖移動剤を用いることができる。特に、全単量体成分の使用量が、重合時に使用する原料の全量100質量%に対して30質量%以上となる高濃度で重合反応を行う場合には、連鎖移動剤を用いるのが好ましい。連鎖移動剤としては、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、2−メルカプトエタンスルホン酸等のチオール系連鎖移動剤を用いることができ、2種類以上の連鎖移動剤の併用も可能である。更に、共重合体の分子量調整のためには、単量体(c)として、(メタ)アリルスルホン酸(塩)類等の連鎖移動性の高い単量体を用いることも有効である。 In the copolymerization, a chain transfer agent can be used to adjust the molecular weight of the obtained copolymer. In particular, it is preferable to use a chain transfer agent when the polymerization reaction is performed at a high concentration of 30% by mass or more with respect to 100% by mass of the total amount of raw materials used during polymerization. . Examples of chain transfer agents include mercaptoethanol, thioglycerol, thioglycolic acid, 2-mercaptopropionic acid, 3-mercaptopropionic acid, thiomalic acid, octyl thioglycolate, octyl 3-mercaptopropionate, 2-mercaptoethanesulfonic acid, etc. These thiol chain transfer agents can be used, and two or more types of chain transfer agents can be used in combination. Furthermore, in order to adjust the molecular weight of the copolymer, it is also effective to use a monomer having high chain mobility such as (meth) allylsulfonic acid (salt) as the monomer (c).

所定の分子量の共重合体を再現性よく得るには、共重合反応を安定に進行させることが重要であることから、溶液重合を行う場合には、使用する溶媒の25℃における溶存酸素濃度を5ppm以下とすることが好ましい。より好ましくは0.01〜4ppm、更に好ましくは0.01〜2ppm、最も好ましくは0.01〜1ppmの範囲がよい。なお、溶媒に単量体を添加後、窒素置換等を行う場合には、単量体をも含んだ系の溶存酸素濃度を上記範囲とすればよい。
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。
In order to obtain a copolymer having a predetermined molecular weight with good reproducibility, it is important to allow the copolymerization reaction to proceed stably. Therefore, when performing solution polymerization, the dissolved oxygen concentration at 25 ° C. of the solvent to be used is set. 5 ppm or less is preferable. More preferably, it is 0.01-4 ppm, More preferably, it is 0.01-2 ppm, Most preferably, the range of 0.01-1 ppm is good. In addition, what is necessary is just to make the dissolved oxygen density | concentration of the type | system | group containing a monomer into the said range, when nitrogen substitution etc. are performed after adding a monomer to a solvent.
The dissolved oxygen concentration of the solvent may be adjusted in a polymerization reaction tank, or a solvent whose dissolved oxygen amount is adjusted in advance may be used. Examples of the method for driving off oxygen in the solvent include the following methods (1) to (5).

(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。
(1) After an inert gas such as nitrogen is pressure-filled in a sealed container containing a solvent, the partial pressure of oxygen in the solvent is lowered by lowering the pressure in the sealed container. You may reduce the pressure in an airtight container under nitrogen stream.
(2) The liquid phase portion is vigorously stirred for a long time while the gas phase portion in the container containing the solvent is replaced with an inert gas such as nitrogen.
(3) An inert gas such as nitrogen is bubbled in the solvent in the container for a long time.
(4) The solvent is once boiled and then cooled in an inert gas atmosphere such as nitrogen.
(5) A static mixer (static mixer) is installed in the middle of the pipe, and an inert gas such as nitrogen is mixed in the pipe for transferring the solvent to the polymerization reaction tank.

上述したようにして得られた共重合体は、そのままでもセメント分散剤の主成分として用いることもできるが、取り扱い性の観点からは、pHを5以上に調整しておくことが好ましい。重合をpH5以上で行ってもよいが、その場合、重合率の低下が起こると同時に、共重合性が悪くなりセメント分散剤として性能が低下するので、pH5未満で共重合反応を行い、共重合後にpHを5以上に調整することが好ましい。pHの調整は、例えば、一価金属又は二価金属の水酸化物や炭酸塩等の無機塩;アンモニア;有機アミン;等のアルカリ性物質を用いて行うことができる。また、反応終了後、必要ならば濃度調整を行うこともできる。また、上記共重合体は、水溶液の形態でそのままセメント分散剤の主成分として使用しても良いし、あるいは、カルシウム、マグネシウム等の二価金属の水酸化物で中和して多価金属塩とした後に乾燥させたり、シリカ系微粉末等の無機粉体に担持して乾燥させたりすることにより粉体化して使用しても良い。 The copolymer obtained as described above can be used as it is as a main component of the cement dispersant, but it is preferable to adjust the pH to 5 or more from the viewpoint of handleability. Polymerization may be carried out at a pH of 5 or more. In this case, the polymerization rate is lowered, and at the same time, the copolymerizability is deteriorated and the performance as a cement dispersant is lowered. It is preferable to adjust the pH to 5 or more later. The pH can be adjusted using, for example, an alkaline substance such as inorganic salt such as hydroxide or carbonate of monovalent metal or divalent metal; ammonia; organic amine; Further, after the reaction is completed, the concentration can be adjusted if necessary. The copolymer may be used as a main component of the cement dispersant as it is in the form of an aqueous solution, or may be neutralized with a divalent metal hydroxide such as calcium or magnesium to obtain a polyvalent metal salt. After drying, it may be dried, or supported on an inorganic powder such as silica-based fine powder and dried to be pulverized for use.

上記共重合体の重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(以下、「GPC」と呼ぶ。)によるポリエチレングリコール換算で10000〜300000の範囲が好ましい。このような重量平均分子量の範囲を選ぶことで、より高い分散性能を発揮するセメント分散剤が得られる。より好ましくは10000〜100000の範囲であり、更に好ましくは10000〜80000の範囲であり、特に好ましくは10000〜70000の範囲である。
なお、本明細書中、重合体の重量平均分子量は、後述するGPC測定条件により測定される値である。
The weight average molecular weight of the copolymer is preferably in the range of 10,000 to 300,000 in terms of polyethylene glycol by gel permeation chromatography (hereinafter referred to as “GPC”). By selecting such a range of weight average molecular weight, a cement dispersant exhibiting higher dispersion performance can be obtained. More preferably, it is the range of 10000-100,000, More preferably, it is the range of 10000-80000, Most preferably, it is the range of 10000-70000.
In addition, in this specification, the weight average molecular weight of a polymer is a value measured by GPC measurement conditions mentioned later.

本発明のセメント分散剤は、上記共重合体を必須とするものである。本発明のセメント分散剤における上記共重合体の含有量は、特に制限されないが、分散剤中の固形分、すなわち不揮発分100質量%中、20質量%以上であることが好ましく、40質量%以上であることがより好ましい。 The cement dispersant of the present invention essentially comprises the above copolymer. The content of the copolymer in the cement dispersant of the present invention is not particularly limited, but it is preferably 20% by mass or more, and 40% by mass or more in the solid content in the dispersant, that is, in the nonvolatile content of 100% by mass. It is more preferable that

本発明のセメント混和剤はまた、2種以上の共重合体が組み合わせされたものであってもよい。例えば、構成単位(I)と構成単位(II)との比率が異なる2種以上の共重合体の組み合わせや、上記単量体(a)により導入された構成単位(I)のオキシアルキレン基の平均付加モル数が異なる2種以上の共重合体の組み合わせ等が可能である。また、上記の条件(a)、(b)又は(c)を満たす共重合体と、該条件のうち該共重合体とは別の条件を満たす共重合体とを含むものであってもよい。 The cement admixture of the present invention may also be a combination of two or more types of copolymers. For example, a combination of two or more kinds of copolymers having different ratios of the structural unit (I) and the structural unit (II), or the oxyalkylene group of the structural unit (I) introduced by the monomer (a) A combination of two or more kinds of copolymers having different average added mole numbers is possible. Moreover, the copolymer which satisfy | fills said conditions (a), (b) or (c), and the copolymer which satisfy | fills conditions different from this copolymer among these conditions may be included. .

本発明のセメント混和剤としては、各種水硬性材料、すなわち、セメントや、石膏等のセメント以外の水硬性材料に用いることができる。そして、水硬性材料と水と本発明のセメント分散剤とを含有し、更に必要に応じて細骨材(砂等)や粗骨材(砕石等)を含む水硬性組成物の具体例としては、セメントペースト、モルタル、コンクリート、プラスター等が挙げられる。
上記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。このように、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もまた、本発明の1つである。
The cement admixture of the present invention can be used for various hydraulic materials, that is, hydraulic materials other than cement, such as cement and gypsum. And as a specific example of the hydraulic composition containing a hydraulic material, water and the cement dispersant of the present invention, and further containing fine aggregate (sand, etc.) and coarse aggregate (crushed stone, etc.) as necessary. , Cement paste, mortar, concrete, plaster and the like.
Among the hydraulic compositions exemplified above, a cement composition using cement as a hydraulic material is the most common, and such cement composition requires the cement admixture of the present invention, cement and water. Comprising as an ingredient. Thus, the cement composition comprising the cement admixture, cement and water as essential components is also one aspect of the present invention.

上記セメント組成物において、セメントとしては、特に限定されるものではないが、例えば、ポルトランドセメント(普通、早強、超早強、中庸熱、耐硫酸塩及びそれぞれの低アルカリ形)、各種混合セメント(高炉セメント、シリカセメント、フライアッシュセメント)、白色ポルトランドセメント、アルミナセメント、超速硬セメント(1クリンカー速硬性セメント、2クリンカー速硬性セメント、リン酸マグネシウムセメント)、グラウト用セメント、油井セメント、低発熱セメント(低発熱型高炉セメント、フライアッシュ混合低発熱型高炉セメント、ビーライト高含有セメント)、超高強度セメント、セメント系固化材、エコセメント(都市ごみ焼却灰、下水汚泥焼却灰の一種以上を原料として製造されたセメント)等が挙げられ、更に、高炉スラグ、フライアッシュ、シンダーアッシュ、クリンカーアッシュ、ハスクアッシュ、シリカヒューム、シリカ粉末、石灰石粉末等の微粉体や石膏を添加しても良い。又、骨材として、砂利、砕石、水砕スラグ、再生骨材等以外に、珪石質、粘土質、ジルコン質、ハイアルミナ質、炭化珪素質、黒鉛質、クロム質、クロマグ質、マグネシア質等の耐火骨材が使用可能である。 In the above cement composition, the cement is not particularly limited. For example, Portland cement (ordinary, early strength, very early strength, moderate heat, sulfate-resistant and low alkali types thereof), various mixed cements. (Blast furnace cement, silica cement, fly ash cement), white Portland cement, alumina cement, super fast cement (1 clinker fast cement, 2 clinker fast cement, magnesium phosphate cement), grout cement, oil well cement, low heat generation Cement (low heat generation type blast furnace cement, fly ash mixed low heat generation type blast furnace cement, high content of belite), ultra-high strength cement, cement-based solidified material, eco-cement (city waste incineration ash, sewage sludge incineration ash) Cement produced as a raw material) Further, blast furnace slag, fly ash, cinder ash, clinker ash, husk ash, silica fume, silica powder, it may be added fine powders or gypsum limestone powder. In addition to gravel, crushed stone, granulated slag, recycled aggregate, etc., as aggregate, siliceous, clay, zircon, high alumina, silicon carbide, graphite, chromium, chromic, magnesia, etc. The refractory aggregate can be used.

上記セメント組成物においては、その1mあたりの単位水量、セメント使用量及び水/セメント比には特に制限はなく、例えば、単位水量100〜185kg/m、使用セメント量250〜800kg/m、水/セメント比(質量比)=0.1〜0.7、好ましくは単位水量120〜175kg/m、使用セメント量270〜800kg/m、水/セメント比(質量比)=0.15〜0.65が推奨される。このように、本発明のセメント組成物は、貧配合〜富配合まで幅広く使用可能であり、単位セメント量の多い高強度コンクリート、単位セメント量が300kg/m以下の貧配合コンクリートのいずれにも有効である。また、本発明のセメント組成物は、比較的高減水率の領域、すなわち、水/セメント比(質量比)=0.15〜0.5(好ましくは0.15〜0.4)といった水/セメント比の低い領域においても、良好に使用することができる。 In the cement composition, there are no particular restrictions on the unit water amount per 1 m 3 , the cement use amount, and the water / cement ratio. For example, the unit water amount is 100 to 185 kg / m 3 , and the cement amount used is 250 to 800 kg / m 3. , Water / cement ratio (mass ratio) = 0.1 to 0.7, preferably unit water amount 120 to 175 kg / m 3 , used cement amount 270 to 800 kg / m 3 , water / cement ratio (mass ratio) = 0. 15-0.65 is recommended. As described above, the cement composition of the present invention can be widely used from poor blending to rich blending, and can be used for both high-strength concrete with a large amount of unit cement and poor blended concrete with a unit cement amount of 300 kg / m 3 or less. It is valid. Further, the cement composition of the present invention has a relatively high water reduction rate region, that is, water / cement ratio (mass ratio) = 0.15 to 0.5 (preferably 0.15 to 0.4). Even in a low cement ratio region, it can be used satisfactorily.

上記セメント組成物における本発明のセメント分散剤の配合割合については、特に限定はないが、水硬セメントを用いるモルタルやコンクリート等に使用する場合には、セメント100重量部に対し、好ましくは0.01〜10重量部、より好ましくは0.02〜5重量部、更に好ましくは0.05〜3重量部となる比率の量を添加すればよい。この添加により、単位水量の低減、強度の増大、耐久性の向上等の各種の好ましい諸効果がもたらされる。上記配合割合が0.01重量部未満では性能的に充分ではなく、逆に10重量部を超える多量を使用しても、その効果は実質上頭打ちとなり経済性の面からも不利となる。 The blending ratio of the cement dispersant of the present invention in the cement composition is not particularly limited. However, when used for mortar, concrete, or the like using hydraulic cement, it is preferably 0. What is necessary is just to add the quantity of the ratio used as 01-10 weight part, More preferably, 0.02-5 weight part, More preferably, 0.05-3 weight part. By this addition, various preferable effects such as reduction in unit water amount, increase in strength, and improvement in durability are brought about. If the blending ratio is less than 0.01 parts by weight, the performance is not sufficient. Conversely, even if a large amount exceeding 10 parts by weight is used, the effect is substantially peaked and disadvantageous from the economical aspect.

上記セメント組成物はまた、コンクリート2次製品用のコンクリート、遠心成形用コンクリート、振動締め固め用コンクリート、蒸気養生コンクリート、吹付けコンクリート等に有効であり、更に、高流動コンクリート、自己充填性コンクリート、セルフレベリング材等の高い流動性を要求されるモルタルやコンクリートにも有効である。 The above cement composition is also effective for concrete for concrete secondary products, concrete for centrifugal molding, concrete for vibration compaction, steam-cured concrete, sprayed concrete, and the like. It is also effective for mortar and concrete that require high fluidity, such as self-leveling materials.

本発明のセメント組成物は、公知のセメント分散剤を含有していても良い。使用可能な公知のセメント分散剤としては、特に限定はなく、分子中にスルホン酸基を有する各種スルホン酸系分散剤や、分子中にポリオキシアルキレン鎖とカルボキシル基とを有する各種ポリカルボン酸系分散剤が挙げられる。
上記スルホン酸系分散剤としては、例えば、リグニンスルホン酸塩;ポリオール誘導体;ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物;メラミンスルホン酸ホルマリン縮合物;ポリスチレンスルホン酸塩;アミノアリールスルホン酸−フェノール−ホルムアルデヒド縮合物等のアミノスルホン酸系等が挙げられる。
The cement composition of the present invention may contain a known cement dispersant. Known cement dispersants that can be used are not particularly limited, and various sulfonic acid dispersants having a sulfonic acid group in the molecule, and various polycarboxylic acid types having a polyoxyalkylene chain and a carboxyl group in the molecule. A dispersing agent is mentioned.
Examples of the sulfonic acid dispersant include lignin sulfonate; polyol derivative; naphthalene sulfonic acid formalin condensate; melamine sulfonic acid formalin condensate; polystyrene sulfonate; aminoaryl sulfonic acid-phenol-formaldehyde condensate, etc. An aminosulfonic acid type | system | group etc. are mentioned.

上記ポリカルボン酸系分散剤としては、例えば、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とを必須成分として含む単量体成分を共重合して得られる共重合体;炭素数2〜3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と(メタ)アクリル酸アルキルエステルの3種の単量体を必須成分として含む単量体成分を共重合して得られる共重合体;炭素数2〜3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と(メタ)アリルスルホン酸(塩)(あるいはビニルスルホン酸(塩)あるいはp−(メタ)アリルオキシベンゼンスルホン酸(塩)のいずれか)の3種の単量体を必須成分として含む単量体成分を共重合して得られる共重合体;エチレンオキシドを平均付加モル数で2〜50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と(メタ)アリルスルホン酸(塩)の3種の単量体を必須成分として含む単量体成分を共重合して得られる共重合体に更に(メタ)アクリルアミド及び/又は2−(メタ)アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸をグラフト重合した共重合体;エチレンオキシドを平均付加モル数で5〜50付加したポリオキシアルキレン鎖を有するポリエチ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エチレンオキシドを平均付加モル数で1〜30付加したポリオキシアルキレン鎖を有するポリエチレングリコールモノ(メタ)アリルエーテル系単量体と(メタ)アクリル酸系単量体と(メタ)アリルスルホン酸(塩)(あるいはp−(メタ)アリルオキシベンゼンスルホン酸(塩)のいずれか)の4種の単量体を必須成分として含む単量体成分を共重合して得られる共重合体;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)アリルエーテル系単量体とマレイン酸系単量体とを必須成分として含む単量体成分を共重合して得られる共重合体;炭素数2〜4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)アリルエーテル系単量体とマレイン酸のポリアルキレングリコールエステル系単量体とを必須成分として含む単量体成分を共重合して得られる共重合体;炭素数2〜4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3−メチル−3−ブテニルエーテル系単量体とマレイン酸系単量体とを必須成分として含む単量体成分を共重合して得られる共重合体;等が挙げられる。なお、上記公知のセメント分散剤は、複数の併用も可能である。 Examples of the polycarboxylic acid-based dispersant include, for example, a polyalkylene glycol mono (meth) acrylic acid ester-based monomer having a polyoxyalkylene chain in which an alkylene oxide having 2 to 18 carbon atoms is added in an average addition mole number of 2 to 300. Copolymer obtained by copolymerizing a monomer component containing a monomer and a (meth) acrylic acid-based monomer as essential components; 2 to 300 additions of an average number of moles of alkylene oxide having 2 to 3 carbon atoms Three types of monomers, poly (alkylene glycol) mono (meth) acrylate monomers having a polyoxyalkylene chain, (meth) acrylic acid monomers and (meth) acrylic acid alkyl esters as essential components A copolymer obtained by copolymerizing a monomer component containing; a poly having an average addition mole number of 2 to 300 carbon atoms of alkylene oxide; Polyalkylene glycol mono (meth) acrylic acid ester monomer having a xyalkylene chain, (meth) acrylic acid monomer and (meth) allyl sulfonic acid (salt) (or vinyl sulfonic acid (salt) or p- (Meth) allyloxybenzenesulfonic acid (any of salts)), a copolymer obtained by copolymerizing a monomer component containing three types of monomers as essential components; 3 types of single quantities of polyalkylene glycol mono (meth) acrylate ester monomer having added polyoxyalkylene chain, (meth) acrylic acid monomer and (meth) allylsulfonic acid (salt) (Meth) acrylamide and / or 2- (meth) acrylamide-2- further to a copolymer obtained by copolymerizing a monomer component containing a body as an essential component Copolymer obtained by graft polymerization of tilpropane sulfonic acid; average addition mole number of polyethylene glycol mono (meth) acrylate ester monomer having a polyoxyalkylene chain with addition of 5 to 50 average addition mole number of ethylene oxide and ethylene oxide 1 to 30 added polyethylene glycol mono (meth) allyl ether monomer, (meth) acrylic acid monomer and (meth) allylsulfonic acid (salt) (or p- (meta) ) Copolymer obtained by copolymerizing monomer components containing 4 types of monomers of any one of allyloxybenzenesulfonic acid (salt) as essential components; average of alkylene oxide having 2 to 18 carbon atoms Polyalkylene glycol mono (meta) having a polyoxyalkylene chain added by 2 to 300 addition moles ) A copolymer obtained by copolymerizing a monomer component containing an allyl ether monomer and a maleic acid monomer as essential components; an alkylene oxide having 2 to 4 carbon atoms in terms of an average addition mole number of 2 Copolymerizing a monomer component containing, as essential components, a polyalkylene glycol mono (meth) allyl ether monomer having a polyoxyalkylene chain added with ~ 300 and a polyalkylene glycol ester monomer of maleic acid Copolymer to be obtained: polyalkylene glycol 3-methyl-3-butenyl ether monomer having a polyoxyalkylene chain obtained by adding 2 to 300 carbon atoms of an alkylene oxide having 2 to 4 carbon atoms and maleic acid And a copolymer obtained by copolymerizing a monomer component containing an essential monomer as an essential component. The above-mentioned known cement dispersants can be used in combination.

なお、上記公知のセメント分散剤を用いる場合、本発明のセメント分散剤と公知のセメント分散剤との配合質量比は、使用する公知のセメント分散剤の種類、配合及び試験条件等の違いにより一義的には決められないが、好ましくは5:95〜95:5、より好ましくは10:90〜90:10の範囲内である。 When the known cement dispersant is used, the blending mass ratio between the cement dispersant of the present invention and the known cement dispersant is unambiguous depending on the kind of the known cement dispersant to be used, blending, test conditions, and the like. Although it is not determined, it is preferably in the range of 5:95 to 95: 5, more preferably 10:90 to 90:10.

上記セメント組成物は更に、以下の(1)〜(20)に例示するような他の公知のセメント添加剤(材)を含有することができる。
(1)水溶性高分子物質:ポリアクリル酸(ナトリウム)、ポリメタクリル酸(ナトリウム)、ポリマレイン酸(ナトリウム)、アクリル酸・マレイン酸共重合物のナトリウム塩等の不飽和カルボン酸重合物;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若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。
The cement composition may further contain other known cement additives (materials) as exemplified in the following (1) to (20).
(1) Water-soluble polymer substance: unsaturated carboxylic acid polymer such as polyacrylic acid (sodium), polymethacrylic acid (sodium), polymaleic acid (sodium), sodium salt of acrylic acid / maleic acid copolymer; methyl Nonionic cellulose ethers such as cellulose, ethyl cellulose, hydroxymethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, carboxymethyl cellulose, carboxyethyl cellulose, and hydroxypropyl cellulose; polysaccharides such as methyl cellulose, ethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, and hydroxypropyl cellulose A part of or all of the hydroxyl groups of the alkylated or hydroxyalkylated derivatives of the above are a hydrophobic substituent having a hydrocarbon chain having 8 to 40 carbon atoms as a partial structure, a sulfonic acid group or Polysaccharide derivatives substituted with ionic hydrophilic substituents containing these salts as a partial structure; yeast glucan, xanthan gum, β-1.3 glucans (both linear and branched) For example, polysaccharides produced by microbial fermentation such as curdlan, paramylon, pachyman, scleroglucan, laminaran); polyacrylamide; polyvinyl alcohol; starch; starch phosphate ester; sodium alginate; gelatin; Copolymers of acrylic acid having groups and quaternary compounds thereof.
(2) Polymer emulsion: Copolymers of various vinyl monomers such as alkyl (meth) acrylate.

(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。
(5)鉱油系消泡剤:燈油、流動パラフィン等。
(6)油脂系消泡剤:動植物油、ごま油、ひまし油、これらのアルキレンオキシド付加物等。
(7)脂肪酸系消泡剤:オレイン酸、ステアリン酸、これらのアルキレンオキシド付加物等。
(3) retarder: oxycarboxylic such as gluconic acid, glucoheptonic acid, arabonic acid, malic acid or citric acid, and inorganic salts or organic salts thereof such as sodium, potassium, calcium, magnesium, ammonium, triethanolamine, etc. Acids: monosaccharides such as glucose, fructose, galactose, saccharose, xylose, apiose, ribose, isomerized sugar, oligosaccharides such as disaccharide and trisaccharide, oligosaccharides such as dextrin, polysaccharides such as dextran, etc. Sugars such as molasses; sugar alcohols such as sorbitol; magnesium silicofluoride; phosphoric acid and its salts or borate esters; aminocarboxylic acids and salts thereof; alkali-soluble proteins; humic acid; tannic acid; Polyhydric alcohols such as glycerin; Phosphonic acid and derivatives thereof such as phonic acid), 1-hydroxyethylidene-1,1-diphosphonic acid, ethylenediaminetetra (methylenephosphonic acid), diethylenetriaminepenta (methylenephosphonic acid) and alkali metal salts and alkaline earth metal salts thereof etc.
(4) Early strengthening agents / accelerators: soluble calcium salts such as calcium chloride, calcium nitrite, calcium nitrate, calcium bromide and calcium iodide; chlorides such as iron chloride and magnesium chloride; sulfates; potassium hydroxide; Sodium hydroxide; carbonate; thiosulfate; formate such as formic acid and calcium formate; alkanolamine; alumina cement; calcium aluminate silicate.
(5) Mineral oil-based antifoaming agent: cocoon oil, liquid paraffin, etc.
(6) Fat and oil-based antifoaming agents: animal and vegetable oils, sesame oil, castor oil, alkylene oxide adducts thereof and the like.
(7) Fatty acid-based antifoaming agent: oleic acid, stearic acid, and these alkylene oxide adducts.

(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。
(8) Fatty acid ester antifoaming agent: glycerin monoricinoleate, alkenyl succinic acid derivative, sorbitol monolaurate, sorbitol trioleate, natural wax and the like.
(9) Oxyalkylene antifoaming agents: polyoxyalkylenes such as (poly) oxyethylene (poly) oxypropylene adducts; diethylene glycol heptyl ether, polyoxyethylene oleyl ether, polyoxypropylene butyl ether, polyoxyethylene polyoxypropylene (Poly) oxyalkyl ethers such as 2-ethylhexyl ether and oxyethyleneoxypropylene adducts to higher alcohols having 12 to 14 carbon atoms; (poly) oxy such as polyoxypropylene phenyl ether and polyoxyethylene nonylphenyl ether Alkylene (alkyl) aryl ethers; 2,4,7,9-tetramethyl-5-decyne-4,7-diol, 2,5-dimethyl-3-hexyne-2,5-diol, 3-methyl-1 − Acetylene ethers obtained by addition polymerization of alkylene oxide to acetylenic alcohol such as tin-3-ol; (poly) oxyalkylene fatty acid esters such as diethylene glycol oleate, diethylene glycol laurate, ethylene glycol distearate; polyoxyethylene (Poly) oxyalkylene sorbitan fatty acid esters such as sorbitan monolaurate and polyoxyethylene sorbitan trioleate; (poly) oxyalkylene alkyl such as sodium polyoxypropylene methyl ether sulfate and sodium polyoxyethylene dodecylphenol ether sulfate ( Aryl) ether sulfate salts; (poly) oxyethylene stearyl phosphates, etc. Sialic sharp emission alkyl phosphate esters; polyoxyethylene such as polyoxyethylene lauryl amine (poly) oxyalkylene alkyl amines; polyoxyalkylene amide.

(10)アルコール系消泡剤:オクチルアルコール、ヘキサデシルアルコール、アセチレンアルコール、グリコール類等。
(11)アミド系消泡剤:アクリレートポリアミン等。
(12)リン酸エステル系消泡剤:リン酸トリブチル、ナトリウムオクチルホスフェート等。
(13)金属石鹸系消泡剤:アルミニウムステアレート、カルシウムオレエート等。
(14)シリコーン系消泡剤:ジメチルシリコーン油、シリコーンペースト、シリコーンエマルジョン、有機変性ポリシロキサン(ジメチルポリシロキサン等のポリオルガノシロキサン)、フルオロシリコーン油等。
(15)AE剤:樹脂石鹸、飽和あるいは不飽和脂肪酸、ヒドロキシステアリン酸ナトリウム、ラウリルサルフェート、ABS(アルキルベンゼンスルホン酸)、LAS(直鎖アルキルベンゼンスルホン酸)、アルカンスルホネート、ポリオキシエチレンアルキル(フェニル)エーテル、ポリオキシエチレンアルキル(フエニル)エーテル硫酸エステル又はその塩、ポリオキシエチレンアルキル(フエニル)エーテルリン酸エステル又はその塩、蛋白質材料、アルケニルスルホコハク酸、α−オレフィンスルホネート等。
(10) Alcohol-based antifoaming agent: octyl alcohol, hexadecyl alcohol, acetylene alcohol, glycols and the like.
(11) Amide antifoaming agent: acrylate polyamine and the like.
(12) Phosphate ester antifoaming agent: tributyl phosphate, sodium octyl phosphate, etc.
(13) Metal soap type antifoaming agent: aluminum stearate, calcium oleate, etc.
(14) Silicone antifoaming agent: dimethyl silicone oil, silicone paste, silicone emulsion, organically modified polysiloxane (polyorganosiloxane such as dimethylpolysiloxane), fluorosilicone oil and the like.
(15) AE agent: resin soap, saturated or unsaturated fatty acid, sodium hydroxystearate, lauryl sulfate, ABS (alkyl benzene sulfonic acid), LAS (linear alkyl benzene sulfonic acid), alkane sulfonate, polyoxyethylene alkyl (phenyl) ether , Polyoxyethylene alkyl (phenyl) ether sulfate or a salt thereof, polyoxyethylene alkyl (phenyl) ether phosphate or a salt thereof, protein material, alkenyl sulfosuccinic acid, α-olefin sulfonate, and the like.

(16)その他界面活性剤:オクタデシルアルコールやステアリルアルコール等の分子内に6〜30個の炭素原子を有する脂肪族1価アルコール、アビエチルアルコール等の分子内に6〜30個の炭素原子を有する脂環式1価アルコール、ドデシルメルカプタン等の分子内に6〜30個の炭素原子を有する1価メルカプタン、ノニルフェノール等の分子内に6〜30個の炭素原子を有するアルキルフェノール、ドデシルアミン等の分子内に6〜30個の炭素原子を有するアミン、ラウリン酸やステアリン酸等の分子内に6〜30個の炭素原子を有するカルボン酸に、エチレンオキシド、プロピレンオキシド等のアルキレンオキシドを10モル以上付加させたポリアルキレンオキシド誘導体類;アルキル基又はアルコキシ基を置換基として有しても良い、スルホン基を有する2個のフェニル基がエーテル結合した、アルキルジフェニルエーテルスルホン酸塩類;各種アニオン性界面活性剤;アルキルアミンアセテート、アルキルトリメチルアンモニウムクロライド等の各種カチオン性界面活性剤;各種ノニオン性界面活性剤;各種両性界面活性剤等。
(17)防水剤:脂肪酸(塩)、脂肪酸エステル、油脂、シリコン、パラフィン、アスファルト、ワックス等。
(18)防錆剤:亜硝酸塩、リン酸塩、酸化亜鉛等。
(19)ひび割れ低減剤:ポリオキシアルキルエーテル等。
(20)膨張材;エトリンガイト系、石炭系等。
(16) Other surfactants: aliphatic monohydric alcohols having 6 to 30 carbon atoms in the molecule such as octadecyl alcohol and stearyl alcohol, and those having 6 to 30 carbon atoms in the molecule such as abiethyl alcohol Intramolecular such as alicyclic monohydric alcohol, dodecyl mercaptan, etc. Intramolecular such as monovalent mercaptan having 6-30 carbon atoms in the molecule, such as nonylphenol, alkylphenol having 6-30 carbon atoms in the molecule, dodecylamine, etc. 10 mol or more of an alkylene oxide such as ethylene oxide or propylene oxide was added to a carboxylic acid having 6 to 30 carbon atoms in the molecule such as an amine having 6 to 30 carbon atoms, lauric acid or stearic acid. Polyalkylene oxide derivatives having an alkyl or alkoxy group as a substituent Alkyldiphenyl ether sulfonates in which two phenyl groups having a sulfone group are ether-bonded; various anionic surfactants; various cationic surfactants such as alkylamine acetate and alkyltrimethylammonium chloride; various nonionics Surfactant; various amphoteric surfactants.
(17) Waterproofing agent: fatty acid (salt), fatty acid ester, oil and fat, silicon, paraffin, asphalt, wax and the like.
(18) Rust preventive: nitrite, phosphate, zinc oxide and the like.
(19) Crack reducing agent: polyoxyalkyl ether and the like.
(20) Expansion material: Ettlingite, coal, etc.

その他の公知のセメント添加剤(材)としては、例えば、セメント湿潤剤、増粘剤、分離低減剤、凝集剤、乾燥収縮低減剤、強度増進剤、セルフレベリング剤、防錆剤、着色剤、防カビ剤等を挙げることができる。なお、上記公知のセメント添加剤(材)は、複数の併用も可能である。 Other known cement additives (materials) include, for example, cement wetting agents, thickeners, separation reducing agents, flocculants, drying shrinkage reducing agents, strength enhancers, self-leveling agents, rust inhibitors, colorants, An antifungal agent etc. can be mentioned. The above-mentioned known cement additives (materials) can be used in combination.

本発明のセメント組成物において、セメント及び水以外の成分についての特に好適な実施形態としては、次の1)〜7)が挙げられる。
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質量比としては、(1)のセメント混和剤100重量部に対して0.01〜10重量部の範囲が好ましい。
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及びこれらの単量体と共重合可能な単量体からなる共重合体(特公昭59−18338号公報、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質量比としては、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質量比としては、(1)のセメント混和剤と(2)の共重合体との合計量100重量部に対して0.01〜10重量部の範囲が好ましい。
In the cement composition of the present invention, the following 1) to 7) are particularly preferable embodiments for components other than cement and water.
1) (1) A combination comprising two components of the cement admixture of the present invention and (2) an oxyalkylene-based antifoaming agent. The blending mass ratio of the oxyalkylene antifoaming agent (2) is preferably in the range of 0.01 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the cement admixture (1).
2) (1) Cement admixture of the present invention, (2) Polyalkylene glycol mono (meth) acrylic acid ester having a polyoxyalkylene chain obtained by adding 2 to 300 average addition moles of alkylene oxide having 2 to 18 carbon atoms A copolymer comprising a monomer based on (meth) acrylic acid monomer and a monomer copolymerizable with these monomers (Japanese Patent Publication No. 59-18338, Japanese Patent Laid-Open No. 7-223852) , JP-A-9-241056, etc.), (3) A combination comprising essentially three components of an oxyalkylene antifoaming agent. The blending mass ratio of the cement dispersant (1) and the copolymer (2) is preferably in the range of 5:95 to 95: 5, and more preferably in the range of 10:90 to 90:10. The blending mass ratio of the oxyalkylene-based antifoaming agent (3) is 0.01 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total amount of the cement admixture (1) and the copolymer (2). A range is preferred.

3)(1)本発明のセメント混和剤、(2)分子中にスルホン酸基を有するスルホン酸系分散剤の2成分を必須とする組み合わせ。スルホン酸系分散剤としては、リグニンスルホン酸塩、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物、メラミンスルホン酸ホルマリン縮合物、ポリスチレンスルホン酸塩、アミノアリールスルホン酸−フェノール−ホルムアルデヒド縮合物等のアミノスルホン酸系の分散剤等が使用可能である。なお、(1)のセメント分散剤と(2)のスルホン酸系分散剤との配合質量比としては、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。
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質量比としては、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) (1) A combination containing two components of the cement admixture of the present invention and (2) a sulfonic acid-based dispersant having a sulfonic acid group in the molecule. Examples of the sulfonic acid dispersant include lignin sulfonate, naphthalene sulfonic acid formalin condensate, melamine sulfonic acid formalin condensate, polystyrene sulfonate, aminoaryl sulfonic acid-phenol-formaldehyde condensate and the like. An agent or the like can be used. The blending mass ratio of the cement dispersant (1) and the sulfonic acid dispersant (2) is preferably in the range of 5:95 to 95: 5, more preferably in the range of 10:90 to 90:10. preferable.
4) (1) A combination containing two components of the cement admixture of the present invention and (2) lignin sulfonate as essential. The blending mass ratio of the cement dispersant (1) and the lignin sulfonate salt (2) is preferably in the range of 5:95 to 95: 5, and more preferably in the range of 10:90 to 90:10. .

5)(1)本発明のセメント混和剤、(2)材料分離低減剤の2成分を必須とする組み合わせ。材料分離低減剤としては、非イオン性セルローズエーテル類等の各種増粘剤、部分構造として炭素数4〜30の炭化水素鎖からなる疎水性置換基と炭素数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とを有する化合物等が使用可能である。なお、(1)のセメント混和剤と(2)の材料分離低減剤との配合質量比としては、10:90〜99.99:0.01の範囲が好ましく、50:50〜99.9:0.1の範囲がより好ましい。この組み合わせからなるセメント組成物は、高流動コンクリート、自己充填性コンクリート、セルフレベリング材として好適である。
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)の遅延剤との配合質量比としては、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)の促進剤との配合質量比としては、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。
5) A combination that essentially comprises two components, (1) the cement admixture of the present invention and (2) a material separation reducing agent. As a material separation reducing agent, various thickeners such as nonionic cellulose ethers, a hydrophobic substituent consisting of a hydrocarbon chain having 4 to 30 carbon atoms as a partial structure and an alkylene oxide having 2 to 18 carbon atoms are added on average. A compound having a polyoxyalkylene chain having 2 to 300 moles added can be used. The blending mass ratio of the cement admixture (1) and the material separation reducing agent (2) is preferably in the range of 10:90 to 99.99: 0.01, and 50:50 to 99.9: A range of 0.1 is more preferred. A cement composition comprising this combination is suitable as high fluidity concrete, self-filling concrete, and self-leveling material.
6) (1) A combination containing two components of the cement dispersant of the present invention and (2) retarder. As the retarder, oxycarboxylic acids such as gluconic acid (salt) and citric acid (salt), sugars such as glucose, sugar alcohols such as sorbitol, phosphonic acids such as aminotri (methylenephosphonic acid), and the like can be used. . The blending mass ratio of the cement dispersant (1) and the retarder (2) is preferably in the range of 50:50 to 99.9: 0.1, and in the range of 70:30 to 99: 1. More preferred.
7) (1) A combination comprising two components of the cement dispersant of the present invention and (2) an accelerator. As the accelerator, soluble calcium salts such as calcium chloride, calcium nitrite and calcium nitrate, chlorides such as iron chloride and magnesium chloride, formates such as thiosulfate, formic acid and calcium formate, and the like can be used. The blending mass ratio of the cement dispersant (1) and the accelerator (2) is preferably in the range of 10:90 to 99.9: 0.1, and in the range of 20:80 to 99: 1. More preferred.

本発明のセメント混和剤は、高い分散性を発揮するととに、スランプ保持性に優れ、早期に強度を発現することができるものであり、このようなセメント混和剤を含んでなるセメント組成物は、土木・建築分野等、種々の分野において非常に有用なものである。 The cement admixture of the present invention exhibits high dispersibility, is excellent in slump retention, and can develop strength at an early stage. A cement composition comprising such a cement admixture is It is very useful in various fields such as civil engineering and architecture.

以下に実施例を掲げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。特に断りのない限り、「部」は「質量部」を、「%」は「質量%」を意味するものとし、また、表中、アクリル酸を「AA」、アクリル酸ナトリウムを「SA」、2−ヒドロキシエチルアクリレートを「HEA」と略す。
なお、下記の実施例等において、スランプフロー値、空気量の測定及び硬化コンクリートの圧縮強度測定は、日本工業規格JIS A1101(1998)、1128(1999)、6204(2000)に準拠して行った。
The present invention will be described in more detail with reference to the following examples. However, the present invention is not limited to these examples. Unless otherwise specified, “part” means “part by mass”, “%” means “% by mass”, and in the table, acrylic acid is “AA”, sodium acrylate is “SA”, 2-hydroxyethyl acrylate is abbreviated as “HEA”.
In the following examples and the like, the slump flow value, the amount of air, and the compressive strength of the hardened concrete were measured in accordance with Japanese Industrial Standards JIS A1101 (1998), 1128 (1999), 6204 (2000). .

下記製造例等において、不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体の製造時に副生するポリアルキレングリコールの生成量は、下記の条件で測定した。
<ポリアルキレングリコールの生成量の測定条件>
機種:島津製作所社 LC−10検出器:示差屈折計(RI)検出器(HITACHI 3350 RI MONITOR)
溶離液:種類 イオン交換水
流量:1.5ml/分
カラム:種類 昭和電工社製「ShodexGF−310」4.6×300mm
温度:40℃
In the following production examples and the like, the amount of polyalkylene glycol produced as a by-product during the production of the unsaturated polyalkylene glycol ether monomer was measured under the following conditions.
<Measurement conditions for polyalkylene glycol production>
Model: Shimadzu Corporation LC-10 Detector: Differential Refractometer (RI) Detector (HITACHI 3350 RI MONITOR)
Eluent: Type Ion-exchanged water flow rate: 1.5 ml / min Column: Type “ShodexGF-310” 4.6 × 300 mm manufactured by Showa Denko KK
Temperature: 40 ° C

下記製造例等における各単量体の反応率及び得られた共重合体の重量平均分子量は、下記の条件で測定した。不飽和ポリアルキレングルコールエーテル系単量体の反応率は、下記の測定で残存する未反応の不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体及び単量体製造時に副生するポリアルキレングリコールの合計量を定量し、仕込んだポリアルキレングリコールを含む不飽和ポリアルキレングルコールエーテル系単量体の質量減少分から算出した。 The reaction rate of each monomer in the following production examples and the weight average molecular weight of the obtained copolymer were measured under the following conditions. The reaction rate of the unsaturated polyalkylene glycol ether monomer is the total amount of the unreacted unsaturated polyalkylene glycol ether monomer remaining in the following measurement and the polyalkylene glycol by-produced during the production of the monomer. Was calculated from the amount of mass decrease of the unsaturated polyalkylene glycol ether monomer containing the charged polyalkylene glycol.

<各原料単量体の反応率測定条件>
機種:日本分光社 Borwin
検出器:示差屈折計(RI)検出器(HITACHI 3350 RI MONITOR)
溶離液:種類 アセトニトリル/0.1%りん酸イオン交換水溶液=50/50(vol%)
流量:1.0ml/分
カラム:種類 東ソー社製「ODS−120T+ODS−80Ts」各4.6×250mm
温度:40℃
<Reaction rate measurement conditions for each raw material monomer>
Model: JASCO Borwin
Detector: Differential refractometer (RI) detector (HITACHI 3350 RI MONITOR)
Eluent: Type Acetonitrile / 0.1% Phosphate ion exchange aqueous solution = 50/50 (vol%)
Flow rate: 1.0 ml / min Column: Type “ODS-120T + ODS-80Ts” manufactured by Tosoh Corporation 4.6 × 250 mm each
Temperature: 40 ° C

<共重合体の重量平均分子量(Mw)測定条件>
機種:Waters LCM1検出器:示差屈折計(RI)検出器(Waters410)
溶離液:種類 アセトニトリル/0.05M酢酸ナトリウムイオン交換水溶液=40/60(vol%)、酢酸でpH6.0に調整
流量:0.6ml/分
カラム:種類 東ソー社製、「TSK−GEL G4000SWXL」+「G3000SWXL」+「G2000SWXL」+「GUARD COLUMN」各 7.8×300mm、6.0×40mm
温度:40℃
検量線:ポリエチレングリコール基準
<Conditions for measuring weight average molecular weight (Mw) of copolymer>
Model: Waters LCM1 detector: Differential refractometer (RI) detector (Waters 410)
Eluent: Type Acetonitrile / 0.05M sodium acetate ion exchange aqueous solution = 40/60 (vol%), adjusted to pH 6.0 with acetic acid Flow rate: 0.6 ml / min Column: Type Tosoh Corporation “TSK-GEL G4000SWXL” + "G3000SWXL" + "G2000SWXL" + "GUARD COLUMN" 7.8 x 300mm, 6.0 x 40mm each
Temperature: 40 ° C
Calibration curve: Polyethylene glycol standard

<実際に得られた共重合体中の質量組成の算出方法>
上記の<各原料単量体の反応率測定条件>によって、残存する不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体及び不飽和モノカルボン酸系単量体の量を定量する。残存する単量体以外は全て共重合体として組み込まれたものとして、実際に得られた共重合体中の質量組成を計算する。
<Calculation method of mass composition in actually obtained copolymer>
The amount of the remaining unsaturated polyalkylene glycol ether monomer and unsaturated monocarboxylic acid monomer is quantified according to the above <reaction rate measurement conditions for each raw material monomer>. The mass composition in the actually obtained copolymer is calculated on the assumption that all the monomers other than the remaining monomer are incorporated as a copolymer.

製造例1(共重合体(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676.00g、不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体として、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)1104.00g、不飽和カルボン酸系単量体として、アクリル酸2.00g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52.00gを水60.00gに溶解させた不飽和カルボン酸系単量体水溶液を3時間かけて滴下する。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1.92g、水130.00gからなる連鎖移動剤水溶液、及び、過硫酸ナトリウム5.86gを水130.00gに溶解させた開始剤水溶液を3.5時間かけて滴下した。その後2時間引き続いて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33000の共重合体(1)の水溶液を得た。また、3−メチル3−ブテン−1−オールにエチレンオキシドを50モル付加した不飽和アルコール付加物とアクリル酸の残存量を液体クロマトグラフィー(LC)により測定し、重合率を求めたところ、該不飽和アルコールの重合率は、78.80%、アクリル酸の重合率は100.00%であった。
Production Example 1 (Copolymer (1))
In a glass reaction vessel equipped with a thermometer, a stirrer, a dropping funnel, a nitrogen inlet tube, and a reflux condenser, 676.00 g of water, as an unsaturated polyalkylene glycol ether monomer, 3-methyl 3-butene-1- 1104.00 g of ethylene oxide adduct of all (average number of moles of ethylene oxide added: 50 mol, including 6.7% by mass of polyethylene glycol), 2.00 g of acrylic acid as an unsaturated carboxylic acid monomer, and reaction with stirring The inside of the container is purged with nitrogen, and the temperature is raised to 58 ° C. in a nitrogen atmosphere, and then an unsaturated carboxylic acid monomer aqueous solution in which 52.00 g of acrylic acid is dissolved in 60.00 g of water is dropped over 3 hours. As soon as the acrylic acid aqueous solution starts to be dropped, 3.52 of an aqueous solution of a chain transfer agent consisting of 1.92 g of mercaptoethanol and 130.00 g of water, and an aqueous initiator solution obtained by dissolving 5.86 g of sodium persulfate in 130.00 g of water. It was added dropwise over time. Thereafter, the temperature was maintained at 58 ° C. for 2 hours to complete the polymerization reaction. And after cooling to 30 degreeC, it neutralized to pH 7.0 with 30% sodium hydroxide aqueous solution, and obtained the aqueous solution of the copolymer (1) of the weight average molecular weight 33000. Further, the residual amount of unsaturated alcohol adduct obtained by adding 50 mol of ethylene oxide to 3-methyl-3-buten-1-ol and acrylic acid was measured by liquid chromatography (LC), and the polymerization rate was determined. The polymerization rate of saturated alcohol was 78.80%, and the polymerization rate of acrylic acid was 100.00%.

製造例2(共重合体(2))
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252.14g、不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体として、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)518.94g、不飽和カルボン酸単量体として、アクリル酸0.98g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26.67gを水92.69g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0.51g、水49.94gからなる、連鎖移動剤水溶液、及び、過硫酸ナトリウム2.91gを水55.23g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30000の共重合体(2)の水溶液を得た。また、3−メチル−3ブテン−1−オールにエチレンオキシドを付加した不飽和アルコール付加物とアクリル酸の残存量を液体クロマトグラフィー(LC)により測定し、重合率を求めたところ、該不飽和アルコールの重合率は93.5%、アクリル酸の重合率は99.90%であった。
Production Example 2 (Copolymer (2))
252.14 g of water in a glass reaction vessel equipped with a thermometer, stirrer, dropping funnel, nitrogen inlet tube, reflux condenser, and 3-methyl-3-butene-1 as an unsaturated polyalkylene glycol ether monomer -51.94 g of an ethylene oxide adduct of all (containing 50 mol of ethylene oxide and 6.7% by mass of polyethylene glycol), 0.98 g of acrylic acid as an unsaturated carboxylic acid monomer, and a reaction vessel under stirring The inside was purged with nitrogen, and the temperature was raised to 58 ° C. in a nitrogen atmosphere. Then, an unsaturated carboxylic acid monomer aqueous solution in which 26.67 g of acrylic acid was dissolved in 92.69 g of water was added dropwise over 5 hours. A chain transfer agent aqueous solution consisting of 0.51 g of mercaptoethanol and 49.94 g of water and sodium persulfate The .91g was added dropwise over 5.5 hours an initiator aqueous solution prepared by dissolving in water 55.23G. Thereafter, the reaction was continued for 1 hour, and maintained at 58 ° C. to complete the polymerization reaction. And after cooling to 30 degreeC, it neutralized to pH 7.0 with 30% sodium hydroxide aqueous solution, and the aqueous solution of the copolymer (2) of the weight average molecular weight 30000 was obtained. The unsaturated alcohol adduct obtained by adding ethylene oxide to 3-methyl-3buten-1-ol and the residual amount of acrylic acid were measured by liquid chromatography (LC), and the polymerization rate was determined. The polymerization rate was 93.5%, and the polymerization rate of acrylic acid was 99.90%.

製造例3(共重合体(3))
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253.27g、不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体として、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)521.27g、不飽和カルボン酸単量体として、アクリル酸0.98g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24.52gを水98.05g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0.47g、水46.05gからなる、連鎖移動剤水溶液、及び、過硫酸ナトリウム2.77gを水52.62g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30000の共重合体(3)の水溶液を得た。また、3−メチル−3ブテン−1−オールにエチレンオキシドを付加した不飽和アルコール付加物とアクリル酸の残存量を液体クロマトグラフィー(LC)により測定し、重合率を求めたところ、該不飽和アルコールの重合率は91.4%、アクリル酸の重合率は99.90%であった。
Production Example 3 (Copolymer (3))
253.27 g of water in a glass reaction vessel equipped with a thermometer, stirrer, dropping funnel, nitrogen inlet tube, reflux condenser, and 3-methyl-3-butene-1 as an unsaturated polyalkylene glycol ether monomer -All ethylene oxide adduct (ethylene oxide average addition mole number 50 mol, polyethylene glycol 6.7% by weight) 521.27 g, as unsaturated carboxylic acid monomer, 0.98 g of acrylic acid was charged and stirred under reaction vessel The inside was replaced with nitrogen, and the temperature was raised to 58 ° C. in a nitrogen atmosphere. Then, an unsaturated carboxylic acid monomer aqueous solution in which 24.52 g of acrylic acid was dissolved in 98.05 g of water was added dropwise over 5 hours. A chain transfer agent aqueous solution consisting of 0.47 g of mercaptoethanol and 46.05 g of water and sodium persulfate The .77g was added dropwise over 5.5 hours an initiator aqueous solution prepared by dissolving in water 52.62G. Thereafter, the reaction was continued for 1 hour, and maintained at 58 ° C. to complete the polymerization reaction. And after cooling to 30 degreeC, it neutralized to pH 7.0 with 30% sodium hydroxide aqueous solution, and obtained the aqueous solution of the copolymer (3) of the weight average molecular weight 30000. The unsaturated alcohol adduct obtained by adding ethylene oxide to 3-methyl-3buten-1-ol and the residual amount of acrylic acid were measured by liquid chromatography (LC), and the polymerization rate was determined. The polymerization rate was 91.4%, and the polymerization rate of acrylic acid was 99.90%.

製造例4(共重合体(4))
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257.65g、不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体として、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)530.28g、不飽和カルボン酸単量体として、アクリル酸1.00g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15.93gを水94.51g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0.26g、L−アスコルビン酸0.31g、水55.61gからなる、連鎖移動剤水溶液、及び、過硫酸ナトリウム2.22gを水42.22g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30000の共重合体(4)の水溶液を得た。また、3−メチル−3ブテン−1−オールにエチレンオキシドを付加した不飽和アルコール付加物とアクリル酸の残存量を液体クロマトグラフィー(LC)により測定し、重合率を求めたところ、該不飽和アルコールの重合率は69.6%、アクリル酸の重合率は100.00%であった。
Production Example 4 (Copolymer (4))
257.65 g of water in a glass reaction vessel equipped with a thermometer, stirrer, dropping funnel, nitrogen inlet tube, reflux condenser, 3-methyl-3-butene-1 as an unsaturated polyalkylene glycol ether monomer -All ethylene oxide adduct (average number of added moles of ethylene oxide 50 mol, containing 6.7% by weight of polyethylene glycol) 530.28 g, charged with 1.00 g of acrylic acid as an unsaturated carboxylic acid monomer, and stirred under reaction vessel The interior was purged with nitrogen, and the temperature was raised to 58 ° C. under a nitrogen atmosphere. Then, an unsaturated carboxylic acid monomer aqueous solution in which 15.93 g of acrylic acid was dissolved in 94.51 g of water was added dropwise over 5 hours. A chain transfer agent comprising 0.26 g of mercaptoethanol, 0.31 g of L-ascorbic acid, and 55.61 g of water at the same time as the dropping of the aqueous solution is started. Solution, and was added dropwise sodium persulfate 2.22g over 5.5 hours an initiator aqueous solution prepared by dissolving in water 42.22G. Thereafter, the reaction was continued for 1 hour, and maintained at 58 ° C. to complete the polymerization reaction. And after cooling to 30 degreeC, it neutralized to pH 7.0 with 30% sodium hydroxide aqueous solution, and obtained the aqueous solution of the copolymer (4) of the weight average molecular weight 30000. The unsaturated alcohol adduct obtained by adding ethylene oxide to 3-methyl-3buten-1-ol and the residual amount of acrylic acid were measured by liquid chromatography (LC), and the polymerization rate was determined. The polymerization rate was 69.6%, and the polymerization rate of acrylic acid was 100.00%.

製造例5(共重合体(5))
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597.03g、不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体として、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)1060.46g、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33.86gを水73.04g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1.23g、水123.28gからなる、還元剤水溶液、及び、過硫酸ナトリウム4.44gを水106.66g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時間引き続きていて、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32000の共重合体(5)の水溶液を得た。また、3−メチル−3ブテン−1−オールにエチレンオキシドを付加した不飽和アルコール付加物とアクリル酸の残存量を液体クロマトグラフィー(LC)により測定し、重合率を求めたところ、該不飽和アルコールの重合率は77.00%、アクリル酸の重合率は100.00%であった。
Production Example 5 (Copolymer (5))
In a glass reaction vessel equipped with a thermometer, a stirrer, a dropping funnel, a nitrogen inlet tube, and a reflux condenser, 597.03 g of water was used as an unsaturated polyalkylene glycol ether monomer, and 3-methyl-3-butene-1 -Ole ethylene oxide adduct (average number of added moles of ethylene oxide 50 mol, including polyethylene glycol 6.7% by mass) 1060.46 g, the inside of the reaction vessel was purged with nitrogen under stirring, and the temperature was raised to 78 ° C. in a nitrogen atmosphere. Thereafter, an unsaturated carboxylic acid monomer aqueous solution in which 33.86 g of acrylic acid was dissolved in 73.04 g of water was added dropwise over 5 hours, and at the same time as the acrylic acid aqueous solution started to be added, 1.23 g of L-ascorbic acid and water An aqueous reducing agent solution consisting of 123.28 g and an aqueous initiator solution in which 4.44 g of sodium persulfate was dissolved in 106.66 g of water were 5.5. It was added dropwise over a period of between. Thereafter, it continued for 1 hour, and maintained at 78 ° C. to complete the polymerization reaction. And after cooling to 30 degreeC, it neutralized to pH 7.0 with 30% sodium hydroxide aqueous solution, and obtained the aqueous solution of the copolymer (5) of the weight average molecular weight 32000. The unsaturated alcohol adduct obtained by adding ethylene oxide to 3-methyl-3buten-1-ol and the residual amount of acrylic acid were measured by liquid chromatography (LC), and the polymerization rate was determined. The polymerization rate was 77.00%, and the polymerization rate of acrylic acid was 100.00%.

製造例6(共重合体(6))
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254.34g、不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体として、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)523.46g、不飽和カルボン酸系単量体として、アクリル酸0.98g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15.98g、2−ヒドロキシエチルアクリレート7.75gを水17.53gに溶解させた不飽和カルボン酸単量体水溶液を3時間かけて滴下し、不飽和カルボン酸単量体水溶液を滴下し始めると同時にL−アスコルビン酸0.40g、水39.90gからなる、還元剤水溶液、及び、過硫酸ナトリウム1.44gを水138.23gに溶解させた開始剤水溶液を3.5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pH6.5まで中和して、重量平均分子量31000の共重合体(6)の水溶液を得た。また、3−メチル−3ブテン−1−オールにエチレンオキシドを付加した不飽和アルコール付加物とアクリル酸の残存量を液体クロマトグラフィー(LC)により測定し、重合率を求めたところ、該不飽和アルコールの重合率は77.40%、アクリル酸、2−ヒドロキシエチルアクリレートの重合率は100.00%であった。
Production Example 6 (Copolymer (6))
254.34 g of water in a glass reaction vessel equipped with a thermometer, stirrer, dropping funnel, nitrogen inlet tube, reflux condenser, 3-methyl-3-butene-1 as an unsaturated polyalkylene glycol ether monomer -523.46 g of ethylene oxide adduct of all (containing 50 moles of ethylene oxide average addition moles and 6.7% by weight of polyethylene glycol), 0.98 g of acrylic acid as an unsaturated carboxylic acid monomer, and under stirring The reaction vessel was purged with nitrogen, heated to 58 ° C. in a nitrogen atmosphere, and then unsaturated carboxylic acid monomer in which 15.98 g of acrylic acid and 7.75 g of 2-hydroxyethyl acrylate were dissolved in 17.53 g of water The aqueous solution was added dropwise over 3 hours, and at the same time as the unsaturated carboxylic acid monomer aqueous solution was added dropwise, 0.40 g of L-ascorbic acid and water 39. A reducing agent aqueous solution consisting of 90 g and an aqueous initiator solution prepared by dissolving 1.44 g of sodium persulfate in 138.23 g of water were added dropwise over 3.5 hours. Thereafter, the reaction was continued for 1 hour, and maintained at 58 ° C. to complete the polymerization reaction. And after cooling to 30 degreeC, it neutralized to pH 6.5 with 30% sodium hydroxide aqueous solution, and obtained the aqueous solution of the copolymer (6) of the weight average molecular weight 31000. The unsaturated alcohol adduct obtained by adding ethylene oxide to 3-methyl-3buten-1-ol and the residual amount of acrylic acid were measured by liquid chromatography (LC), and the polymerization rate was determined. The polymerization rate was 77.40%, and the polymerization rates of acrylic acid and 2-hydroxyethyl acrylate were 100.00%.

比較製造例1(比較共重合体(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696.00g、不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体として、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)1104.00g、不飽和カルボン酸系単量体として、アクリル酸2.00g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、そこへ4質量%過酸化水素水溶液23.25gを添加し、アクリル酸66.60gを水60.00gに溶解させた不飽和カルボン酸系単量体水溶液を3時間かけて滴下した。アクリル酸水溶液を滴下し始めると同時に3−メルカプトプロピオン酸3.05g、水130.00gからなる連鎖移動剤水溶液、及び、L−アスコルビン酸1.26gを水130.00gに溶解させた開始剤水溶液を3.5時間かけて滴下した。その後2時間引き続いて58℃を維持し重合反応を完結させ、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33000の比較共重合体(1)の水溶液を得た。また、3−メチル3−ブテン−1−オールにエチレンオキシドを50モル付加した不飽和アルコール付加物とアクリル酸の残存量を液体クロマトグラフィー(LC)により測定し、重合率を求めたところ、該不飽和アルコールの重合率は、83.10%、アクリル酸の重合率は99.90%であった。得られた比較共重合体(1)中の質量組成比を表1に示した。
Comparative Production Example 1 (Comparative Copolymer (1))
In a glass reaction vessel equipped with a thermometer, a stirrer, a dropping funnel, a nitrogen inlet tube, and a reflux condenser, 696.00 g of water as an unsaturated polyalkylene glycol ether monomer, 3-methyl 3-butene-1- 1104.00 g of ethylene oxide adduct of all (average number of moles of ethylene oxide added: 50 mol, including 6.7% by mass of polyethylene glycol), 2.00 g of acrylic acid as an unsaturated carboxylic acid monomer, and reaction with stirring The inside of the container was purged with nitrogen, heated to 58 ° C. in a nitrogen atmosphere, 23.25 g of a 4% by mass hydrogen peroxide aqueous solution was added thereto, and 66.60 g of acrylic acid was dissolved in 60.00 g of water. A saturated carboxylic acid monomer aqueous solution was added dropwise over 3 hours. At the same time as the dropping of the acrylic acid aqueous solution, 3.05 g of 3-mercaptopropionic acid, an aqueous chain transfer agent composed of 130.00 g of water, and an aqueous initiator solution in which 1.26 g of L-ascorbic acid was dissolved in 130.00 g of water. Was added dropwise over 3.5 hours. Subsequently, the polymerization reaction was completed by maintaining the temperature at 58 ° C. for 2 hours. After cooling to 30 ° C., the copolymer was neutralized to pH 7.0 with a 30% aqueous sodium hydroxide solution, and a comparative copolymer (1) having a weight average molecular weight of 33,000. An aqueous solution of was obtained. Further, the residual amount of unsaturated alcohol adduct obtained by adding 50 mol of ethylene oxide to 3-methyl-3-buten-1-ol and acrylic acid was measured by liquid chromatography (LC), and the polymerization rate was determined. The polymerization rate of saturated alcohol was 83.10%, and the polymerization rate of acrylic acid was 99.90%. The mass composition ratio in the obtained comparative copolymer (1) is shown in Table 1.

比較製造例2(比較共重合体(2))
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系単量体として、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35.31g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30000の比較共重合体(2)の水溶液を得た。また、3−メチル−3ブテン−1−オールにエチレンオキシドを付加した不飽和アルコール付加物とアクリル酸の残存量を液体クロマトグラフィー(LC)により測定し、重合率を求めたところ、該不飽和アルコールの重合率は80.2%、アクリル酸の重合率は99.90%であった。
Comparative Production Example 2 (Comparative Copolymer (2))
247.55 g of water in a glass reaction vessel equipped with a thermometer, stirrer, dropping funnel, nitrogen inlet tube, reflux condenser, 3-methyl-3-butene-1 as an unsaturated polyalkylene glycol ether monomer -50.49 g of ethylene oxide adduct of all (average number of moles of ethylene oxide added: 50 mol, including 6.7% by mass of polyethylene glycol), 0.96 g of acrylic acid as an unsaturated carboxylic acid monomer, and a reaction vessel under stirring The inside was replaced with nitrogen, and the temperature was raised to 58 ° C. in a nitrogen atmosphere. Then, an unsaturated carboxylic acid monomer aqueous solution in which 35.31 g of acrylic acid was dissolved in 59.70 g of water was added dropwise over 5 hours. A chain transfer agent aqueous solution consisting of 0.79 g of mercaptoethanol and 77.07 g of water and sodium persulfate The .46g was added dropwise over 5.5 hours an initiator aqueous solution prepared by dissolving in water 65.68G. Thereafter, the reaction was continued for 1 hour, and maintained at 58 ° C. to complete the polymerization reaction. And after cooling to 30 degreeC, it neutralized to pH 7.0 with 30% sodium hydroxide aqueous solution, and the aqueous solution of the comparative copolymer (2) of the weight average molecular weight 30000 was obtained. The unsaturated alcohol adduct obtained by adding ethylene oxide to 3-methyl-3buten-1-ol and the residual amount of acrylic acid were measured by liquid chromatography (LC), and the polymerization rate was determined. The polymerization rate was 80.2%, and the polymerization rate of acrylic acid was 99.90%.

製造例7(共重合体(7))
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258.64g、不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体として、メタリルアルコ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2.5質量%含む)532.30g、不飽和カルボン酸系単量体として、アクリル酸1.00g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、そこへ4質量%過酸化水素水溶液4.01gを加え、アクリル酸15.99gを水138.03gに溶解させた不飽和カルボン酸単量体水溶液を3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0.33g、L−アスコルビン酸0.21g、水52.87gからなる、移動剤水溶液を3.5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30000の共重合体(7)の水溶液を得た。また、メタリルアルコールにエチレンオキシドを付加した不飽和アルコール付加物とアクリル酸の残存量を液体クロマトグラフィー(LC)により測定し、重合率を求めたところ、該不飽和アルコールの重合率は59.10%、アクリル酸の重合率は100.00%であった。
Production Example 7 (Copolymer (7))
258.64 g of water in a glass reaction vessel equipped with a thermometer, stirrer, dropping funnel, nitrogen inlet tube, reflux condenser, ethylene oxide adduct of methallyl alcohol (ethylene oxide) as an unsaturated polyalkylene glycol ether monomer As an unsaturated carboxylic acid monomer, 1.00 g of acrylic acid was charged, and the inside of the reaction vessel was purged with nitrogen under stirring. After raising the temperature to 58 ° C. under a nitrogen atmosphere, 4.01 g of a 4% by mass hydrogen peroxide aqueous solution was added thereto, and an unsaturated carboxylic acid monomer aqueous solution in which 15.99 g of acrylic acid was dissolved in 138.03 g of water was added. The solution was added dropwise over 3 hours. At the same time as the addition of the acrylic acid aqueous solution, 0.33 g of mercaptoethanol and 0.21 of L-ascorbic acid were added. , Of water 52.87G, it was added dropwise over a moving aqueous solution for 3.5 hours. Thereafter, the reaction was continued for 1 hour, and maintained at 58 ° C. to complete the polymerization reaction. And after cooling to 30 degreeC, it neutralized to pH 7.0 with 30% sodium hydroxide aqueous solution, and obtained the aqueous solution of the copolymer (7) of the weight average molecular weight 30000. Moreover, when the residual amount of the unsaturated alcohol adduct obtained by adding ethylene oxide to methallyl alcohol and acrylic acid was measured by liquid chromatography (LC) to obtain the polymerization rate, the polymerization rate of the unsaturated alcohol was 59.10. %, The polymerization rate of acrylic acid was 100.00%.

比較製造例3(比較共重合体(3))
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234.06g、不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体として、メタリルアルコ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2.5質量%含む)481.72g、不飽和カルボン酸系単量体として、アクリル酸0.91g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、そこへ4質量%過酸化水素水溶液15.37gを加え、アクリル酸64.23gを水100.22gに溶解させた不飽和カルボン酸単量体水溶液を3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3−メルカプトプロピオン酸1.73g、L−アスコルビン酸0.80g、水100.96gからなる、移動剤水溶液を3.5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33000の比較共重合体(3)の水溶液を得た。また、メタリルアルコールにエチレンオキシドを付加した不飽和アルコール付加物とアクリル酸の残存量を液体クロマトグラフィー(LC)により測定し、重合率を求めたところ、該不飽和アルコールの重合率は92.50%、アクリル酸の重合率は98.00%であった。
Comparative Production Example 3 (Comparative Copolymer (3))
In a glass reaction vessel equipped with a thermometer, a stirrer, a dropping funnel, a nitrogen inlet tube, and a reflux condenser, 234.06 g of water, an unsaturated polyalkylene glycol ether monomer, an ethylene oxide adduct of methallyl alcohol (ethylene oxide) 481.72 g (containing an average addition mole number of 50 mol, including 2.5% by weight of polyethylene glycol), 0.91 g of acrylic acid as an unsaturated carboxylic acid monomer, and the inside of the reaction vessel was purged with nitrogen under stirring. After raising the temperature to 58 ° C. in a nitrogen atmosphere, an aqueous solution of an unsaturated carboxylic acid monomer in which 15.37 g of a 4 mass% hydrogen peroxide aqueous solution was added and 64.23 g of acrylic acid was dissolved in 100.22 g of water was added. Add dropwise over 3 hours, start dropping acrylic acid aqueous solution at the same time 1.73 g of 3-mercaptopropionic acid, L-ascorbic acid .80G, of water 100.96G, was added dropwise over a moving aqueous solution for 3.5 hours. Thereafter, the reaction was continued for 1 hour, and maintained at 58 ° C. to complete the polymerization reaction. And after cooling to 30 degreeC, it neutralized to pH 7.0 with 30% sodium hydroxide aqueous solution, and the aqueous solution of the comparative copolymer (3) of the weight average molecular weight 33000 was obtained. Further, the residual amount of the unsaturated alcohol adduct obtained by adding ethylene oxide to methallyl alcohol and acrylic acid was measured by liquid chromatography (LC) to obtain the polymerization rate. The polymerization rate of the unsaturated alcohol was 92.50. %, The polymerization rate of acrylic acid was 98.00%.

製造例12(共重合体(12))
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166.00g、不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体として、アリルアルコ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2.5%含む)410g、不飽和カルボン酸系単量体として、アクリル酸1.00g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、そこへ20.0%過酸化水素水溶液12.62gを加え、アクリル酸12.10gを水138.03gに溶解させた不飽和カルボン酸系単量体水溶液を3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3−メルカプトプロピオン酸0.30g、L−アスコルビン酸0.96g、水52.87gからなる、移動剤水溶液を3.5時間かけて滴下した。その後1時間引き続いて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38000の共重合体(12)の水溶液を得た。また、アリルアルコールにエチレンオキシドを付加した不飽和アルコール付加物とアクリル酸の残存量を液体クロマトグラフィー(LC)により測定し、重合率を求めたところ、該不飽和アルコールの重合率は、42.00%、アクリル酸の重合率は98.40%であった。
Production Example 12 (Copolymer (12))
166.00 g of water in a glass reaction vessel equipped with a thermometer, stirrer, dropping funnel, nitrogen inlet tube, reflux condenser, ethylene oxide adduct of allyl alcohol (ethylene oxide average) as an unsaturated polyalkylene glycol ether monomer (Additional mole number 50 mol, including 2.5% of polyethylene glycol) 410 g, As an unsaturated carboxylic acid monomer, 1.00 g of acrylic acid is charged, the inside of the reaction vessel is purged with nitrogen under stirring, and under a nitrogen atmosphere After the temperature was raised to 80 ° C., 12.62 g of a 20.0% hydrogen peroxide aqueous solution was added thereto, and an unsaturated carboxylic acid monomer aqueous solution in which 12.10 g of acrylic acid was dissolved in 138.03 g of water was added for 3 hours. At the same time as dropping the acrylic acid aqueous solution, 0.30 g of 3-mercaptopropionic acid, 0.96 L-ascorbic acid , Of water 52.87G, it was added dropwise over a moving aqueous solution for 3.5 hours. Thereafter, the polymerization reaction was completed by maintaining the temperature at 80 ° C. for 1 hour. And after cooling to 30 degreeC, it neutralized to pH 7.0 with 30% sodium hydroxide aqueous solution, and the aqueous solution of the copolymer (12) of the weight average molecular weight 38000 was obtained. Further, the residual amount of the unsaturated alcohol adduct obtained by adding ethylene oxide to allyl alcohol and acrylic acid was measured by liquid chromatography (LC) to determine the polymerization rate. The polymerization rate of the unsaturated alcohol was 42.00. %, The polymerization rate of acrylic acid was 98.40%.

比較製造例8(比較共重合体(8))
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166.00g、不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体として、アリルアルコ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2.5%含む)410g、不飽和カルボン酸系単量体として、アクリル酸1.00g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、そこへ20.0%過酸化水素水溶液12.62gを加え、アクリル酸53.10gを水138.03gに溶解させた不飽和カルボン酸系単量体水溶液を3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3−メルカプトプロピオン酸0.99g、L−アスコルビン酸3.26g、水52.87gからなる、移動剤水溶液を3.5時間かけて滴下した。その後1時間引き続いて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36000の共重合体(8)の水溶液を得た。また、アリルアルコールにエチレンオキシドを付加した不飽和アルコール付加物とアクリル酸の残存量を液体クロマトグラフィー(LC)により測定し、重合率を求めたところ、該不飽和アルコールの重合率は、65.00%、アクリル酸の重合率は97.80%であった。
Comparative Production Example 8 (Comparative Copolymer (8))
166.00 g of water in a glass reaction vessel equipped with a thermometer, stirrer, dropping funnel, nitrogen inlet tube, reflux condenser, ethylene oxide adduct of allyl alcohol (ethylene oxide average) as an unsaturated polyalkylene glycol ether monomer (Additional mole number 50 mol, including 2.5% of polyethylene glycol) 410 g, As an unsaturated carboxylic acid monomer, 1.00 g of acrylic acid is charged, the inside of the reaction vessel is purged with nitrogen under stirring, and under a nitrogen atmosphere After the temperature was raised to 80 ° C., 12.62 g of a 20.0% aqueous hydrogen peroxide solution was added thereto, and an unsaturated carboxylic acid monomer aqueous solution in which 53.10 g of acrylic acid was dissolved in 138.03 g of water was added for 3 hours. At the same time as the acrylic acid aqueous solution starts to be dropped, 0.99 g of 3-mercaptopropionic acid, 3.26 L-ascorbic acid , Of water 52.87G, it was added dropwise over a moving aqueous solution for 3.5 hours. Thereafter, the polymerization reaction was completed by maintaining the temperature at 80 ° C. for 1 hour. And after cooling to 30 degreeC, it neutralized to pH 7.0 with 30% sodium hydroxide aqueous solution, and obtained the aqueous solution of the copolymer (8) of the weight average molecular weight 36000. Further, the residual amount of unsaturated alcohol adduct obtained by adding ethylene oxide to allyl alcohol and acrylic acid was measured by liquid chromatography (LC), and the polymerization rate was determined. The polymerization rate of the unsaturated alcohol was 65.00. %, The polymerization rate of acrylic acid was 97.80%.

製造例8(共重合体(8))
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255.06g、不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体として、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25モル、ポリエチレングリコールを4.6質量%含む)524.94g、不飽和カルボン酸系単量体として、アクリル酸0.99g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20.18gを水90.31g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0.39g、水38.05gからなる、還元剤水溶液、及び、過硫酸ナトリウム3.50gを水65.58g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60000の共重合体(8)の水溶液を得た。また、3−メチル−3−ブテン−1−オールにエチレンオキシドを付加した不飽和アルコール付加物とアクリル酸の残存量を液体クロマトグラフィー(LC)により測定し、重合率を求めたところ、該不飽和アルコールの重合率は65.10%、アクリル酸の重合率は100.00%であった。
Production Example 8 (Copolymer (8))
2555.06 g of water in a glass reaction vessel equipped with a thermometer, stirrer, dropping funnel, nitrogen inlet tube, reflux condenser, and 3-methyl-3-butene-1 as an unsaturated polyalkylene glycol ether monomer -Ethylene oxide adduct of ol (average number of moles of ethylene oxide added 25 mol, including polyethylene glycol 4.6% by mass) 524.94 g, As unsaturated carboxylic acid monomer, 0.99 g of acrylic acid was charged and stirred. The reaction vessel was purged with nitrogen, heated to 58 ° C. in a nitrogen atmosphere, and then an unsaturated carboxylic acid monomer aqueous solution in which 20.18 g of acrylic acid was dissolved in 90.31 g of water was added dropwise over 5 hours. At the same time that the acrylic acid aqueous solution starts to be dropped, an aqueous reducing agent solution comprising 0.39 g of L-ascorbic acid and 38.05 g of water, and sodium persulfate 3 The 50g was added dropwise over 5.5 hours an initiator aqueous solution prepared by dissolving in water 65.58G. Thereafter, the reaction was continued for 1 hour, and maintained at 58 ° C. to complete the polymerization reaction. And after cooling to 30 degreeC, it neutralized to pH 7.0 with 30% sodium hydroxide aqueous solution, and obtained the aqueous solution of the copolymer (8) of the weight average molecular weight 60000. Further, the residual amount of unsaturated alcohol adduct obtained by adding ethylene oxide to 3-methyl-3-buten-1-ol and acrylic acid was measured by liquid chromatography (LC), and the polymerization rate was determined. The polymerization rate of alcohol was 65.10%, and the polymerization rate of acrylic acid was 100.00%.

比較製造例4(比較共重合体(4))
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249.66g、不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体として、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25モル、ポリエチレングリコールを4.6質量%含む)513.82g、不飽和カルボン酸系単量体として、アクリル酸0.97g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30.50gを水65.14g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0.58g、水56.55gからなる、還元剤水溶液、及び、過硫酸ナトリウム4.14gを水78.66g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58000の比較共重合体(4)の水溶液を得た。また、3−メチル−3ブテン−1−オールにエチレンオキシドを付加した不飽和アルコール付加物とアクリル酸の残存量を液体クロマトグラフィー(LC)により測定し、重合率を求めたところ、該不飽和アルコールの重合率は78.00%、アクリル酸の重合率は100.00%であった。
Comparative Production Example 4 (Comparative Copolymer (4))
249.66 g of water in a glass reaction vessel equipped with a thermometer, stirrer, dropping funnel, nitrogen inlet tube, reflux condenser, 3-methyl-3-butene-1 as an unsaturated polyalkylene glycol ether monomer -51.82 g of ethylene oxide adduct of all (containing 25 moles of ethylene oxide on average, including 4.6% by weight of polyethylene glycol), 0.97 g of acrylic acid as an unsaturated carboxylic acid monomer, and under stirring The reaction vessel was purged with nitrogen, heated to 58 ° C. in a nitrogen atmosphere, and then an unsaturated carboxylic acid monomer aqueous solution in which 30.50 g of acrylic acid was dissolved in 65.14 g of water was dropped over 5 hours, At the same time that the acrylic acid aqueous solution starts to be dropped, an aqueous reducing agent solution comprising 0.58 g of L-ascorbic acid and 56.55 g of water, and sodium persulfate 4 The 14g was added dropwise over 5.5 hours an initiator aqueous solution prepared by dissolving in water 78.66G. Thereafter, the reaction was continued for 1 hour, and maintained at 58 ° C. to complete the polymerization reaction. And after cooling to 30 degreeC, it neutralized to pH 7.0 with 30% sodium hydroxide aqueous solution, and the aqueous solution of the comparative copolymer (4) of the weight average molecular weight 58000 was obtained. The unsaturated alcohol adduct obtained by adding ethylene oxide to 3-methyl-3buten-1-ol and the residual amount of acrylic acid were measured by liquid chromatography (LC), and the polymerization rate was determined. The polymerization rate was 78.00%, and the polymerization rate of acrylic acid was 100.00%.

製造例9(共重合体(9))
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255.06g、不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体として、ジエチレングリコールモノビニルエーテ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23モル(合計25モル))527.86g、不飽和カルボン酸系単量体として、アクリル酸0.99g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30℃に昇温した後、そこへ4質量%過酸化水素水溶液5.02gを加え、アクリル酸20.31g、30%水酸化ナトリウム水溶液7.88gを水124.74gに溶解させた不飽和カルボン酸単量体水溶液を3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3−メルカプトプロピオン酸0.53g、L−アスコルビン酸0.26g、水78.57gからなる、移動剤水溶液を3.5時間かけて滴下した。その後1時間引き続きていて、30℃を維持し、重合反応を完結させた。そして、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27000の共重合体(9)の水溶液を得た。また、ジエチレングリコールモノビニルエーテルにエチレンオキシドを付加した不飽和アルコール付加物とアクリル酸の残存量を液体クロマトグラフィー(LC)により測定し、重合率を求めたところ、該不飽和アルコールの重合率は67.00%、アクリル酸の重合率は100.00%であった。
Production Example 9 (Copolymer (9))
255.06 g of water in a glass reaction vessel equipped with a thermometer, stirrer, dropping funnel, nitrogen inlet tube, reflux condenser, ethylene oxide adduct of diethylene glycol monovinyl ether (ethylene oxide) as an unsaturated polyalkylene glycol ether monomer 527.86 g (average addition mole number 23 mol (25 mol in total)), 0.99 g of acrylic acid as an unsaturated carboxylic acid monomer was charged, the inside of the reaction vessel was purged with nitrogen under stirring, and 30 under a nitrogen atmosphere. After raising the temperature to 0 ° C., 5.02 g of 4 mass% aqueous hydrogen peroxide solution was added thereto, and unsaturated carboxylic acid obtained by dissolving 20.31 g of acrylic acid and 7.88 g of 30% aqueous sodium hydroxide solution in 124.74 g of water. The monomer aqueous solution was dropped over 3 hours, and the acrylic acid aqueous solution was started to drop at the same time as 3-mercaptopropion. 0.53 g, L-ascorbic acid 0.26 g, of water 78.57G, was added dropwise over a moving aqueous solution for 3.5 hours. Thereafter, it continued for 1 hour, and maintained at 30 ° C. to complete the polymerization reaction. And it neutralized to pH 7.0 with 30% sodium hydroxide aqueous solution, and the aqueous solution of the copolymer (9) of the weight average molecular weight 27000 was obtained. Further, the residual amount of unsaturated alcohol adduct obtained by adding ethylene oxide to diethylene glycol monovinyl ether and acrylic acid was measured by liquid chromatography (LC) to obtain the polymerization rate. The polymerization rate of the unsaturated alcohol was 67.00. %, The polymerization rate of acrylic acid was 100.00%.

比較製造例5(比較共重合体(5))
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245.34g、不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体として、ジエチレングリコールモノビニルエーテ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23モル(合計25モル))504.94g、不飽和カルボン酸系単量体として、アクリル酸0.95g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30℃に昇温した後、そこへ4質量%過酸化水素水溶液10.15gを加え、アクリル酸42.04g、30%水酸化ナトリウム水溶液15.91gを水128.29gに溶解させた不飽和カルボン酸単量体水溶液を3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3−メルカプトプロピオン酸1.14g、L−アスコルビン酸0.53g、水66.63gからなる、連鎖移動剤水溶液を3.5時間かけて滴下した。その後1時間引き続きていて、30℃を維持し、重合反応を完結させた。そして、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28000の比較共重合体(5)の水溶液を得た。また、ジエチレングリコールモノビニルエーテルにエチレンオキシドを付加した不飽和アルコール付加物とアクリル酸の残存量を液体クロマトグラフィー(LC)により測定し、重合率を求めたところ、該不飽和アルコールの重合率は80.00%、アクリル酸の重合率は99.70%であった。
Comparative Production Example 5 (Comparative Copolymer (5))
245.34 g of water in a glass reaction vessel equipped with a thermometer, stirrer, dropping funnel, nitrogen inlet tube, reflux condenser, ethylene oxide adduct of diethylene glycol monovinyl ether (ethylene oxide) as an unsaturated polyalkylene glycol ether monomer 504.94 g of average addition mole number 23 mol (total 25 mol)), 0.95 g of acrylic acid as an unsaturated carboxylic acid monomer was charged, and the inside of the reaction vessel was purged with nitrogen under stirring, and 30 under a nitrogen atmosphere. After the temperature was raised to ° C., 10.15 g of a 4 mass% aqueous hydrogen peroxide solution was added thereto, and unsaturated carboxylic acid obtained by dissolving 42.04 g of acrylic acid and 15.91 g of 30% aqueous sodium hydroxide solution in 128.29 g of water. The monomer aqueous solution was added dropwise over 3 hours, and at the same time the acrylic acid aqueous solution was added dropwise, 3-mercaptopropi Phosphate 1.14 g, L-ascorbic acid 0.53 g, of water 66.63G, was added dropwise over a chain transfer agent solution 3.5 hours. Thereafter, it continued for 1 hour, and maintained at 30 ° C. to complete the polymerization reaction. And it neutralized to pH 7.0 with 30% sodium hydroxide aqueous solution, and obtained the aqueous solution of the comparative copolymer (5) of the weight average molecular weight 28000. Further, the residual amount of unsaturated alcohol adduct obtained by adding ethylene oxide to diethylene glycol monovinyl ether and acrylic acid was measured by liquid chromatography (LC) to determine the polymerization rate. The polymerization rate of the unsaturated alcohol was 80.00. %, The polymerization rate of acrylic acid was 99.70%.

製造例1〜9、12で得られた共重合体(1)〜(9)、(12)、及び、比較製造例1〜5、8で得られた比較共重合体(1)〜(5)、(8)について、表1にまとめた。なお、表中、AO体とは、不飽和アルコールにアルキレンオキシドを付加した後の化合物、すなわち、不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体(a)を意味し、また、不飽和アルコールの種類を示す「A」〜「D」の記号については以下のとおりである。
A:3−メチル−3−ブテン−1−オール
B:メタリルアルコール
C:ジエチレングリコールモノビニルエーテル
D:アリルアルコール
Copolymers (1) to (9) and (12) obtained in Production Examples 1 to 9 and 12, and Comparative copolymers (1) to (5) obtained in Comparative Production Examples 1 to 5 and 8 ) And (8) are summarized in Table 1. In the table, the AO form means a compound obtained by adding an alkylene oxide to an unsaturated alcohol, that is, an unsaturated polyalkylene glycol ether monomer (a), and the type of the unsaturated alcohol. The symbols “A” to “D” shown are as follows.
A: 3-methyl-3-buten-1-ol B: methallyl alcohol C: diethylene glycol monovinyl ether D: allyl alcohol

Figure 2012144434
Figure 2012144434

ここで、製造例7と製造例12とでは、不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体(a)と不飽和カルボン酸系単量体(b)との仕込み組成は、ともに96/4(質量%)であり、アルキレンオキシド鎖長も同じである。一方で、表2に示すように、アリルアルコールを使用して得られる単量体(a)を用いた製造例12では、該単量体(a)の反応率が低く、該単量体(a)の実組成が低くなっている。また、比較製造例3と比較製造例8とでは、単量体(a)と単量体(b)との仕込み組成における単量体(a)の割合が、比較製造例8の方が多いのにも関わらず、アリルアルコールを使用して得られる単量体(a)を用いた比較製造例8では、該単量体(a)の反応率が低く、該単量体(a)の実組成が低くなっている。 Here, in Production Example 7 and Production Example 12, the charged compositions of the unsaturated polyalkylene glycol ether monomer (a) and the unsaturated carboxylic acid monomer (b) were both 96/4 (mass). %) And the alkylene oxide chain length is the same. On the other hand, as shown in Table 2, in Production Example 12 using the monomer (a) obtained using allyl alcohol, the monomer (a) had a low reaction rate, and the monomer (a The actual composition of a) is low. In Comparative Production Example 3 and Comparative Production Example 8, the proportion of monomer (a) in the charged composition of monomer (a) and monomer (b) is higher in Comparative Production Example 8. Nevertheless, in Comparative Production Example 8 using the monomer (a) obtained using allyl alcohol, the reaction rate of the monomer (a) is low, and the monomer (a) The actual composition is low.

Figure 2012144434
Figure 2012144434

実施例1〜9、12、比較例1〜5、8
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、粗骨材、細骨材に添加してセメント組成物を調整し、以下の条件で試験に供した。結果を表3に示す。
<コンクリート試験条件>
1)使用材料
セメント:太平洋セメント
粗骨材:青梅産砕石
細骨材:小笠山産/千葉県君津産山砂
2)単位量(kg/m
W/C=51.9
s/a=49.0
空気=45.0
水=166.0
セメント=320.0
石=942.0
砂=846
AE剤としてMA202(ポゾリス物産社製)をセメントに対し、0.008%配合した。
3)使用ミキサー
太平洋機工 TM55(55リットル強制練パン型ミキサー)、練り量30リットル
4)混練方法、試験方法
細骨材とセメントとをミキサーに投入し、10秒空練りを行い、次いでセメント混和剤込みの水及び粗骨材を投入して90秒間混練を行った後、コンクリートを排出しスランプ値及び空気量を測定し、各測定時間にスランプ値の測定を行った。
Examples 1-9, 12, Comparative Examples 1-5, 8
A predetermined amount of the obtained cement admixture (copolymer aqueous solution) was added to cement, coarse aggregate, and fine aggregate to prepare a cement composition, which was subjected to the test under the following conditions. The results are shown in Table 3.
<Concrete test conditions>
1) Material Cement: Taiheiyo Cement Coarse Aggregate: Ome Crushed Fine Aggregate: Ogasayama / Chiba Prefecture Kimitsu Mountain Sand 2) Unit Amount (kg / m 3 )
W / C = 51.9
s / a = 49.0
Air = 45.0
Water = 166.0
Cement = 320.0
Stone = 942.0
Sand = 846
As an AE agent, MA202 (manufactured by Pozoris Bussan Co., Ltd.) was blended in an amount of 0.008% to cement.
3) Used mixer Taiheiyo Koki TM55 (55 liter forced kneading bread type mixer), kneading amount 30 liter 4) Kneading method and test method Fine aggregate and cement are put into a mixer, kneaded for 10 seconds, and then mixed with cement. After adding water and coarse aggregate containing the agent and kneading for 90 seconds, the concrete was discharged, the slump value and the amount of air were measured, and the slump value was measured at each measurement time.

Figure 2012144434
Figure 2012144434

実施例1’、比較例1’
得られた共重合体(1)及び比較共重合体(1)の水溶液を用いて、共重合体の添加量が表4に示す量になるように添加して、以下の条件でコンクリート試験を行った。得られた結果を併せて表4に示す。
Example 1 ', Comparative Example 1'
Using the aqueous solutions of the obtained copolymer (1) and comparative copolymer (1), the copolymer is added so that the amount of the copolymer is as shown in Table 4, and the concrete test is performed under the following conditions. went. The obtained results are shown together in Table 4.

<コンクリート試験条件>
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、粗骨材、細骨材に添加してセメント組成物を調製し、圧縮強度試験に供した。
1)使用材料
セメント:米国 Ashgrove社製 TYPE I/II
粗骨材:八戸産 石灰砕石(MS20)
細骨材:千葉産 君津山砂(5mmカット)
2)単位量(kg/m3)
W/C=39.5
s/a=43.0
空気=45.0
水=158.0
セメント=400.0
石=1060.0
砂=800.0
3)使用ミキサー
太平洋機工 TM55(55リットル強制練パン型ミキサー)、練り量30リットル
4)
(4)混練方法、測定方法
細骨材とセメントをミキサーに投入し10秒間空練りを行い、次いでセメント混和剤込みの水及び粗骨材を投入し120秒間混練を行った後コンクリートを排出しフロー値及び空気量を測定し、圧縮強度試験用試料を作製し、以下の条件にて20時間後、24時間後の圧縮強度を測定した。
供試体作製:100mm×200mm 紙製供試体 3本
供試体養生:温度20℃、湿度60%、恒温恒湿空気養生
供試体研磨:供試体面 研磨(供試体研磨仕上げ機使用)
圧縮強度測定:自動圧縮強度測定器(前川製作所)
<Concrete test conditions>
A predetermined amount of the obtained cement admixture (copolymer aqueous solution) was added to cement, coarse aggregate, and fine aggregate to prepare a cement composition, which was subjected to a compressive strength test.
1) Material cement: TYPE I / II manufactured by Ashgrove, USA
Coarse aggregate: Limestone from Hachinohe (MS20)
Fine aggregate: Kimitsusan sand from Chiba (5mm cut)
2) Unit amount (kg / m3)
W / C = 39.5
s / a = 43.0
Air = 45.0
Water = 158.0
Cement = 400.0
Stone = 1060.0
Sand = 800.0
3) Used mixer Taiheiyo Kiko TM55 (55 liter forced mixing bread type mixer), kneading amount 30 liter 4)
(4) Kneading method and measuring method Fine aggregate and cement are put into a mixer and kneaded for 10 seconds. Next, water and coarse aggregate containing cement admixture are added and kneaded for 120 seconds, and then the concrete is discharged. The flow value and the amount of air were measured to prepare a sample for compressive strength test, and the compressive strength after 20 hours and 24 hours was measured under the following conditions.
Specimen preparation: 100 mm × 200 mm Paper specimen 3 specimens curing: Temperature 20 ° C., humidity 60%, constant temperature and humidity air curing Specimen polishing: Specimen surface polishing (Using specimen polishing finisher)
Compressive strength measurement: Automatic compressive strength meter (Maekawa Seisakusho)

Figure 2012144434
Figure 2012144434

製造例10(共重合体(10))
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259.79g、不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体として、メタリルアルコ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100モル、ポリエチレングリコールを3.4質量%含む)532.61g、不飽和カルボン酸系単量体として、アクリル酸1.00g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、そこへ4質量%過酸化水素水溶液3.98gを加え、アクリル酸15.87gを水73.17gに溶解させた不飽和カルボン酸単量体水溶液を3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3−メルカプトプロピオン酸0.15g、L−アスコルビン酸0.21g、水114.22gからなる、移動剤水溶液を3.5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52000の共重合体(10)の水溶液を得た。また、メタリルアルコールにエチレンオキシドを付加した不飽和アルコール付加物とアクリル酸の残存量を液体クロマトグラフィー(LC)により測定し、重合率を求めたところ、該不飽和アルコールの重合率は54.20%、アクリル酸の重合率は80.00%であった。
Production Example 10 (Copolymer (10))
259.79 g of water in a glass reaction vessel equipped with a thermometer, stirrer, dropping funnel, nitrogen inlet tube, reflux condenser, ethylene oxide adduct of methallyl alcohol (ethylene oxide) as an unsaturated polyalkylene glycol ether monomer (Average addition mole number 100 moles, polyethylene glycol 3.4% by weight) 532.61 g, as unsaturated carboxylic acid monomer, 1.00 g of acrylic acid was charged, and the reaction vessel was purged with nitrogen under stirring. After raising the temperature to 58 ° C. in a nitrogen atmosphere, an unsaturated carboxylic acid monomer aqueous solution in which 3.98 g of a 4 mass% hydrogen peroxide aqueous solution was added thereto and 15.87 g of acrylic acid was dissolved in 73.17 g of water was obtained. Add dropwise over 3 hours, start adding acrylic acid aqueous solution at the same time, 0.15-g 3-mercaptopropionic acid, L-ascorbic acid 0 21g, of water 114.22G, was added dropwise over a moving aqueous solution for 3.5 hours. Thereafter, the reaction was continued for 1 hour, and maintained at 58 ° C. to complete the polymerization reaction. And after cooling to 30 degreeC, it neutralized to pH 7.0 with 30% sodium hydroxide aqueous solution, and obtained the aqueous solution of the copolymer (10) of the weight average molecular weight 52000. Further, the residual amount of the unsaturated alcohol adduct obtained by adding ethylene oxide to methallyl alcohol and acrylic acid was measured by liquid chromatography (LC) to determine the polymerization rate. The polymerization rate of the unsaturated alcohol was 54.20. %, The polymerization rate of acrylic acid was 80.00%.

比較製造例6(比較共重合体(6))
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248.91g、不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体として、メタリルアルコ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100モル、ポリエチレングリコールを3.4質量%含む)512.28g、不飽和カルボン酸系単量体として、アクリル酸0.96g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、そこへ4質量%過酸化水素水溶液8.35gを加え、アクリル酸34.43gを水113.19gに溶解させた不飽和カルボン酸単量体水溶液を3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3−メルカプトプロピオン酸1.56g、L−アスコルビン酸0.43g、水79.89gからなる、移動剤水溶液を3.5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61000の比較共重合体(6)の水溶液を得た。また、メタリルアルコールにエチレンオキシドを付加した不飽和アルコール付加物とアクリル酸の残存量を液体クロマトグラフィー(LC)により測定し、重合率を求めたところ、該不飽和アルコールの重合率は85.30%、アクリル酸の重合率は95.20%であった。
Comparative Production Example 6 (Comparative Copolymer (6))
248.91 g of water in a glass reaction vessel equipped with a thermometer, stirrer, dropping funnel, nitrogen inlet tube, reflux condenser, ethylene oxide adduct of methallyl alcohol as an unsaturated polyalkylene glycol ether monomer (ethylene oxide) (Average addition mole number 100 mol, polyethylene glycol 3.4 mass% included) 512.28 g, as unsaturated carboxylic acid monomer, 0.96 g of acrylic acid was charged, the inside of the reaction vessel was purged with nitrogen under stirring, After raising the temperature to 58 ° C. in a nitrogen atmosphere, 8.35 g of a 4 mass% hydrogen peroxide aqueous solution was added thereto, and an unsaturated carboxylic acid monomer aqueous solution in which 34.43 g of acrylic acid was dissolved in 113.19 g of water was added. Add dropwise over 3 hours, start adding acrylic acid aqueous solution at the same time, 1.56g 3-mercaptopropionic acid, L-ascorbic acid .43G, of water 79.89G, was added dropwise over a moving aqueous solution for 3.5 hours. Thereafter, the reaction was continued for 1 hour, and maintained at 58 ° C. to complete the polymerization reaction. And after cooling to 30 degreeC, it neutralized to pH 7.0 with 30% sodium hydroxide aqueous solution, and the aqueous solution of the comparative copolymer (6) of the weight average molecular weight 61000 was obtained. Further, the residual amount of the unsaturated alcohol adduct obtained by adding ethylene oxide to methallyl alcohol and acrylic acid was measured by liquid chromatography (LC) to determine the polymerization rate. The polymerization rate of the unsaturated alcohol was 85.30. %, The polymerization rate of acrylic acid was 95.20%.

製造例11(共重合体(11))
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258.22g、不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体として、メタリルアルコ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150モル、ポリエチレングリコールを6.0質量%含む)531.45g、不飽和カルボン酸系単量体として、アクリル酸1.00g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、そこへ4質量%過酸化水素水溶液4.18gを加え、アクリル酸16.72gを水61.34gに溶解させた不飽和カルボン酸単量体水溶液を3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3−メルカプトプロピオン酸0.44g、L−アスコルビン酸0.22g、水126.42gからなる、移動剤水溶液を3.5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52000の共重合体(11)の水溶液を得た。また、メタリルアルコールにエチレンオキシドを付加した不飽和アルコール付加物とアクリル酸の残存量を液体クロマトグラフィー(LC)により測定し、重合率を求めたところ、該不飽和アルコールの重合率は55.80%、アクリル酸の重合率は78.00%であった。
Production Example 11 (Copolymer (11))
258.22 g of water in a glass reaction vessel equipped with a thermometer, stirrer, dropping funnel, nitrogen inlet tube, reflux condenser, ethylene oxide adduct of methallyl alcohol as an unsaturated polyalkylene glycol ether monomer (ethylene oxide) (Average addition mole number 150 mol, polyethylene glycol 6.0 mass% included) 531.45 g, as unsaturated carboxylic acid monomer, 1.00 g of acrylic acid was charged, and the inside of the reaction vessel was purged with nitrogen under stirring, After raising the temperature to 58 ° C. in a nitrogen atmosphere, an unsaturated carboxylic acid monomer aqueous solution in which 4.18 g of a 4% by mass aqueous hydrogen peroxide solution was added thereto and 16.72 g of acrylic acid was dissolved in 61.34 g of water was obtained. Add dropwise over 3 hours, start dropping acrylic acid aqueous solution at the same time 0.44 g 3-mercaptopropionic acid, L-ascorbic acid 0 22 g, of water 126.42G, was added dropwise over a moving aqueous solution for 3.5 hours. Thereafter, the reaction was continued for 1 hour, and maintained at 58 ° C. to complete the polymerization reaction. And after cooling to 30 degreeC, it neutralized to pH 7.0 with 30% sodium hydroxide aqueous solution, and obtained the aqueous solution of the copolymer (11) of the weight average molecular weight 52000. Further, the residual amount of the unsaturated alcohol adduct obtained by adding ethylene oxide to methallyl alcohol and acrylic acid was measured by liquid chromatography (LC) to obtain the polymerization rate. The polymerization rate of the unsaturated alcohol was 55.80. %, The polymerization rate of acrylic acid was 78.00%.

比較製造例7(比較共重合体(7))
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254.85g、不飽和ポリアルキレングリコールエーテル系単量体として、メタリルアルコ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150モル、ポリエチレングリコールを6.0質量%含む)524.85g、不飽和カルボン酸系単量体として、アクリル酸0.99g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、そこへ4質量%過酸化水素水溶液5.73gを加え、アクリル酸23.31gを水91.94gに溶解させた不飽和カルボン酸単量体水溶液を3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3−メルカプトプロピオン酸0.68g、L−アスコルビン酸0.30g、水97.72gからなる、移動剤水溶液を3.5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41000の比較共重合体(7)の水溶液を得た。また、メタリルアルコールにエチレンオキシドを付加した不飽和アルコール付加物とアクリル酸の残存量を液体クロマトグラフィー(LC)により測定し、重合率を求めたところ、該不飽和アルコールの重合率は76.40%、アクリル酸の重合率は92.50%であった。
Comparative Production Example 7 (Comparative Copolymer (7))
254.85 g of water in a glass reaction vessel equipped with a thermometer, stirrer, dropping funnel, nitrogen inlet tube, reflux condenser, ethylene oxide adduct of methallyl alcohol as an unsaturated polyalkylene glycol ether monomer (ethylene oxide) 524.85 g (containing an average addition mole number of 150 mol, including 6.0% by weight of polyethylene glycol), 0.99 g of acrylic acid as an unsaturated carboxylic acid monomer, and the inside of the reaction vessel was purged with nitrogen under stirring. After raising the temperature to 58 ° C. in a nitrogen atmosphere, an aqueous solution of an unsaturated carboxylic acid monomer in which 5.73 g of a 4 mass% aqueous hydrogen peroxide solution was added thereto and 23.31 g of acrylic acid was dissolved in 91.94 g of water was obtained. Add dropwise over 3 hours, start adding acrylic acid aqueous solution at the same time, 0.68g 3-mercaptopropionic acid, L-ascorbic acid 0 30g, of water 97.72G, was added dropwise over a moving aqueous solution for 3.5 hours. Thereafter, the reaction was continued for 1 hour, and maintained at 58 ° C. to complete the polymerization reaction. And after cooling to 30 degreeC, it neutralized to pH 7.0 with 30% sodium hydroxide aqueous solution, and the aqueous solution of the comparative copolymer (7) of the weight average molecular weight 41000 was obtained. Moreover, when the residual amount of the unsaturated alcohol adduct obtained by adding ethylene oxide to methallyl alcohol and acrylic acid was measured by liquid chromatography (LC) and the polymerization rate was determined, the polymerization rate of the unsaturated alcohol was 76.40. %, The polymerization rate of acrylic acid was 92.50%.

製造例10〜11で得られた共重合体(10)〜(11)、及び、比較製造例6〜7で得られた比較共重合体(6)〜(7)について、表5にまとめた。なお、AO体とは、上述したとおりである。 Table 5 summarizes the copolymers (10) to (11) obtained in Production Examples 10 to 11 and the comparative copolymers (6) to (7) obtained in Comparative Production Examples 6 to 7. . The AO body is as described above.

Figure 2012144434
Figure 2012144434

実施例10〜11、比較例6〜7
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、粗骨材、細骨材に添加してセメント組成物を調整し、以下の条件で試験に供した。結果を表6に示す。
<コンクリート試験条件>
1)使用材料
セメント:太平洋セメント
粗骨材:青梅産砕石
細骨材:小笠山産/千葉県君津産山砂
2)単位量(kg/m
W/C=30.0
s/a=47.0
空気=45.0
水=172.0
セメント=573.0
石=863.0
砂=738
3)使用ミキサー
太平洋機工 TM55(55リットル強制練パン型ミキサー)、練り量30リットル
4)混練方法、試験方法
細骨材とセメントとをミキサーに投入し、10秒空練りを行い、次いでセメント混和剤込みの水及び粗骨材を投入して120秒間混練を行った後、コンクリートを排出しスランプ値及び空気量を測定し、各測定時間にスランプ値の測定を行った。
Examples 10-11, Comparative Examples 6-7
A predetermined amount of the obtained cement admixture (copolymer aqueous solution) was added to cement, coarse aggregate, and fine aggregate to prepare a cement composition, which was subjected to the test under the following conditions. The results are shown in Table 6.
<Concrete test conditions>
1) Material Cement: Taiheiyo Cement Coarse Aggregate: Ome Crushed Fine Aggregate: Ogasayama / Chiba Prefecture Kimitsu Mountain Sand 2) Unit Amount (kg / m 3 )
W / C = 30.0
s / a = 47.0
Air = 45.0
Water = 172.0
Cement = 573.0
Stone = 863.0
Sand = 738
3) Used mixer Taiheiyo Koki TM55 (55 liter forced kneading bread type mixer), kneading amount 30 liter 4) Kneading method and test method Fine aggregate and cement are put into a mixer, kneaded for 10 seconds, and then mixed with cement. After adding water and coarse aggregate containing the agent and kneading for 120 seconds, the concrete was discharged, the slump value and the air amount were measured, and the slump value was measured at each measurement time.

Figure 2012144434
Figure 2012144434

実施例10’〜11’、比較例6’〜7’
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、粗骨材、細骨材に添加してセメント組成物を調整し、以下の条件で試験に供した。結果を表7に示す。
<コンクリート試験条件>
1)使用材料
セメント:太平洋セメント
粗骨材:青梅産砕石
細骨材:小笠山産/千葉県君津産山砂
2)単位量(kg/m
W/C=30.0
s/a=47.0
空気=45.0
水=172.0
セメント=573.0
石=863.0
砂=738
3)使用ミキサー
太平洋機工 TM55(55リットル強制練パン型ミキサー)、練り量30リットル
4)混練方法、試験方法
細骨材とセメントとをミキサーに投入し10秒空練りし、次いでセメント混和剤込みの水及び粗骨材を投入して120秒間混練を行った後、コンクリートを排出し、空気量を測定し、圧縮強度試験用試料を作製し、以下の条件にて24時間後の圧縮強度を測定した。
供試体作製:100mm×200mm 紙製供試体 3本
供試体養生:温度20℃、湿度60%、恒温恒湿空気養生
供試体研磨:供試体面 研磨(供試体研磨仕上げ機使用)
圧縮強度測定:自動圧縮強度測定器(前川製作所)
Examples 10 ′ to 11 ′, Comparative Examples 6 ′ to 7 ′
A predetermined amount of the obtained cement admixture (copolymer aqueous solution) was added to cement, coarse aggregate, and fine aggregate to prepare a cement composition, which was subjected to the test under the following conditions. The results are shown in Table 7.
<Concrete test conditions>
1) Material Cement: Taiheiyo Cement Coarse Aggregate: Ome Crushed Fine Aggregate: Ogasayama / Chiba Prefecture Kimitsu Mountain Sand 2) Unit Amount (kg / m 3 )
W / C = 30.0
s / a = 47.0
Air = 45.0
Water = 172.0
Cement = 573.0
Stone = 863.0
Sand = 738
3) Used mixer Taiheiyo Koki TM55 (55 liter forced kneading bread type mixer), kneading amount 30 liter 4) Kneading method and test method Fine aggregate and cement are put into a mixer, kneaded for 10 seconds, and then mixed with cement admixture. Water and coarse aggregate were added and kneaded for 120 seconds, then the concrete was discharged, the amount of air was measured, a sample for compressive strength test was prepared, and the compressive strength after 24 hours was measured under the following conditions. It was measured.
Specimen preparation: 100 mm × 200 mm Paper specimen 3 specimens curing: Temperature 20 ° C., humidity 60%, constant temperature and humidity air curing Specimen polishing: Specimen surface polishing (Using specimen polishing finisher)
Compressive strength measurement: Automatic compressive strength meter (Maekawa Seisakusho)

Figure 2012144434
Figure 2012144434

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)及び(b)のうちいずれかを満たすことを特徴とするセメント混和剤。
(a)一般式(1)中のYが炭素数2〜3のアルケニル基を表す場合、該共重合体100質量%中に含まれる該構成単位(I)は90質量%以上である(但し、構成単位(II)の割合は、不飽和モノカルボン酸系単量体(b)の量をそのナトリウム塩で換算した値とする。)。
(b)一般式(1)中のYが炭素数4〜8のアルケニル基を表し、オキシアルキレン基の平均付加モル数nが80未満の場合、該共重合体100質量%中に含まれる該構成単位(I)は92質量%以上である(但し、構成単位(II)の割合は、不飽和モノカルボン酸系単量体(b)の量をそのナトリウム塩で換算した値とする。)。
Figure 2012144434
(一般式(1)中、Yは、炭素数2〜8のアルケニル基を表す。Tは、同一若しくは異なって、炭素数1〜5のアルキレン基又は炭素数6〜9のアリール基を表す。ROは、炭素数2〜18のオキシアルキレン基の1種又は2種以上を表す。mは、0又は1を表す。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。)
Figure 2012144434
(一般式(2)中、R、R及びRは、同一若しくは異なって、水素原子又はメチル基を表す。Mは、水素原子、一価金属原子、二価金属原子、アンモニウム基又は有機アミン基を表す。)
The structural unit (I) derived from the unsaturated polyalkylene glycol ether monomer (a) represented by the following general formula (1), and the unsaturated monocarboxylic acid monomer represented by the following general formula (2) ( a cement admixture containing as an essential component a copolymer comprising the structural unit (II) derived from b),
The copolymer satisfies any one of the following conditions (a) and (b):
(A) When Y in the general formula (1) represents an alkenyl group having 2 to 3 carbon atoms, the structural unit (I) contained in 100% by mass of the copolymer is 90% by mass or more (provided that The ratio of the structural unit (II) is a value obtained by converting the amount of the unsaturated monocarboxylic acid monomer (b) in terms of its sodium salt.)
(B) When Y in the general formula (1) represents an alkenyl group having 4 to 8 carbon atoms and the average addition mole number n of the oxyalkylene group is less than 80, the copolymer contained in 100% by mass of the copolymer The structural unit (I) is 92% by mass or more (provided that the proportion of the structural unit (II) is a value obtained by converting the amount of the unsaturated monocarboxylic acid monomer (b) by its sodium salt). .
Figure 2012144434
(In General Formula (1), Y represents an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms. T is the same or different and represents an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms or an aryl group having 6 to 9 carbon atoms. R 1 O represents one or more of oxyalkylene groups having 2 to 18 carbon atoms, m represents 0 or 1, n represents the average number of moles added of the oxyalkylene group, and 1 to 500 Represents the number of
Figure 2012144434
(In General Formula (2), R 2 , R 3 and R 4 are the same or different and each represents a hydrogen atom or a methyl group. M represents a hydrogen atom, a monovalent metal atom, a divalent metal atom, an ammonium group or Represents an organic amine group.)
前記条件(b)において、前記共重合体100質量%中に含まれる前記構成単位(I)は92.5質量%以上であることを特徴とする請求項1に記載のセメント混和剤。 2. The cement admixture according to claim 1, wherein, in the condition (b), the structural unit (I) contained in 100% by mass of the copolymer is 92.5% by mass or more. 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100質量%中に含まれる該構成単位(I)は94質量%以上である(但し、構成単位(II)の割合は、不飽和モノカルボン酸系単量体(b)の量をそのナトリウム塩で換算した値とする。)。
Figure 2012144434
(一般式(1)中、Yは、炭素数4〜8のアルケニル基を表す。Tは、同一若しくは異なって、炭素数1〜5のアルキレン基又は炭素数6〜9のアリール基を表す。ROは、炭素数2〜18のオキシアルキレン基の1種又は2種以上を表す。mは、0又は1を表す。nは、オキシアルキレン基の平均付加モル数であり、150〜500の数を表す。)
Figure 2012144434
(一般式(2)中、R、R及びRは、同一若しくは異なって、水素原子又はメチル基を表す。Mは、水素原子、一価金属原子、二価金属原子、アンモニウム基又は有機アミン基を表す。)
The structural unit (I) derived from the unsaturated polyalkylene glycol ether monomer (a) represented by the following general formula (1), and the unsaturated monocarboxylic acid monomer represented by the following general formula (2) ( a cement admixture containing as an essential component a copolymer comprising the structural unit (II) derived from b),
The structural unit (I) contained in 100% by mass of the copolymer is 94% by mass or more (provided that the proportion of the structural unit (II) is the amount of the unsaturated monocarboxylic acid monomer (b)). Is the value converted to its sodium salt.)
Figure 2012144434
(In General Formula (1), Y represents an alkenyl group having 4 to 8 carbon atoms. T is the same or different and represents an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms or an aryl group having 6 to 9 carbon atoms. R 1 O represents one or more of oxyalkylene groups having 2 to 18 carbon atoms, m represents 0 or 1, n represents the average number of moles added of the oxyalkylene group, and 150 to 500 Represents the number of
Figure 2012144434
(In General Formula (2), R 2 , R 3 and R 4 are the same or different and each represents a hydrogen atom or a methyl group. M represents a hydrogen atom, a monovalent metal atom, a divalent metal atom, an ammonium group or Represents an organic amine group.)
請求項1〜3のいずれか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。 A cement composition comprising the cement admixture according to any one of claims 1 to 3, cement and water as essential components.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004519406A (en) * 2001-05-28 2004-07-02 株式会社日本触媒 Cement admixture and cement composition
JP2003171156A (en) * 2001-09-28 2003-06-17 Nippon Shokubai Co Ltd Cement admixture and cement composition

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