JP2018184339A - 水硬性組成物用混和剤組成物 - Google Patents

水硬性組成物用混和剤組成物 Download PDF

Info

Publication number
JP2018184339A
JP2018184339A JP2018082711A JP2018082711A JP2018184339A JP 2018184339 A JP2018184339 A JP 2018184339A JP 2018082711 A JP2018082711 A JP 2018082711A JP 2018082711 A JP2018082711 A JP 2018082711A JP 2018184339 A JP2018184339 A JP 2018184339A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
carbon atoms
component
group
mass
hydraulic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2018082711A
Other languages
English (en)
Other versions
JP7084200B2 (ja
JP2018184339A5 (ja
Inventor
博行 川上
Hiroyuki Kawakami
博行 川上
桂一郎 佐川
Keiichiro Sagawa
桂一郎 佐川
聡之 島田
Satoyuki Shimada
聡之 島田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kao Corp
Original Assignee
Kao Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kao Corp filed Critical Kao Corp
Publication of JP2018184339A publication Critical patent/JP2018184339A/ja
Publication of JP2018184339A5 publication Critical patent/JP2018184339A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7084200B2 publication Critical patent/JP7084200B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B24/00Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/10Carbohydrates or derivatives thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B24/00Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/12Nitrogen containing compounds organic derivatives of hydrazine
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B24/00Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/16Sulfur-containing compounds
    • C04B24/18Lignin sulfonic acid or derivatives thereof, e.g. sulfite lye
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B24/00Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/16Sulfur-containing compounds
    • C04B24/20Sulfonated aromatic compounds
    • C04B24/22Condensation or polymerisation products thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B24/00Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/24Macromolecular compounds
    • C04B24/26Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B24/00Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/24Macromolecular compounds
    • C04B24/28Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C04B24/32Polyethers, e.g. alkylphenol polyglycolether
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B24/00Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/40Compounds containing silicon, titanium or zirconium or other organo-metallic compounds; Organo-clays; Organo-inorganic complexes
    • C04B24/42Organo-silicon compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Emulsifying, Dispersing, Foam-Producing Or Wetting Agents (AREA)

Abstract

【課題】流動性に優れた水硬性組成物が得られる水硬性組成物用分散剤組成物を提供する。【解決手段】(A)特定の(ポリ)グリコシドの少なくとも1種と、(B1)特定の式で表される非イオン性界面活性剤の少なくとも1種とを含有する水硬性組成物用分散剤組成物。【選択図】なし

Description

本発明は、水硬性組成物用混和剤組成物に関する。
また、本発明は、水硬性組成物用分散剤組成物、水硬性組成物、水硬性組成物の製造方法、及び水硬性組成物の流動性の向上方法に関する。
また、本発明は、水硬性組成物用水和発熱抑制剤、水硬性組成物及び水硬性組成物の水和発熱抑制方法に関する。
水硬性組成物用の分散剤は、セメント粒子を分散させることにより、所要のスランプを得るのに必要な単位水量を減少させ、水硬性組成物の作業性等を向上させるために用いる化学混和剤である。分散剤としては、従来、リグニンスルホン酸系分散剤、ナフタレンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物等のナフタレン系分散剤、カルボン酸を有する単量体とアルキレングリコール鎖を有する単量体との共重合体等のポリカルボン酸系分散剤、メラミンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物等のメラミン系分散剤等が知られている。
リグニンスルホン酸系分散剤やポリカルボン酸系分散剤は安価で高い減水性能を有する一方で、硬化遅延性が大きいという問題があり、コンクリート打設面の仕上げ工程や型枠の脱型が遅れてコンクリートの生産性が低下する、工期が長期化する、という問題がある。
特許文献1には、セメント分散剤と特定の非イオン界面活性剤とを所定の重量比で含有するコンクリート混和剤が記載されている。
特許文献2には、特定のポリアルキレンオキシド誘導体及び/又は特定の炭化水素誘導体を含有するセメント組成物のワーカビリティーを改良するためのワーカビリティー改良剤が記載されている。特許文献2には、前記ワーカビリティー改良剤と減水剤とを含有するセメント減水剤もまた記載されている。
特許文献3には、βナフタレンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物とオキシエチレン鎖を有するノニオン系界面活性剤を含む水硬性組成物と水からなるスラリーが記載されている。
特許文献4には、ナフタレンスルホン酸金属塩のホルマリン縮合物及びポリオキシエチレン系化合物からなるセメント添加剤が記載されている。
特許文献5には、アニオン系界面活性剤を加えたコンクリートによって所望のコンクリート製品を成形し、該成形品を常圧蒸気養生する、コンクリート製品の製造方法が記載されている。
一方、界面活性剤をセメント混和剤として用いることも従来提案されている。特許文献6には、硫酸エステル型の陰イオン界面活性剤とポリオキシアルキレン系又は多価アルコール系の非イオン界面活性剤とを含有してなるセメント混和剤が記載されている。
また、近年、土木建築分野におけるコンクリート構造物の大型化が進み、長大橋梁の橋脚部やアンカー部、高層建築物の基礎、LNGタンクや原子力発電所の底盤など、コンクリートを大量に打設する、いわゆるマスコンクリートの工事が多くなっている。これらマスコクリートは、セメントの水和により発熱する一方、放熱が不十分なため、熱がコンクリート構造物の内部に蓄積され、温度は高くなり、外部との温度差によって温度応力が発生し、それに基づく温度ひび割れが発生する場合がある。
温度ひび割れを防止する方法としては、コンクリートの温度上昇量を低く抑えること、放熱条件を良くすることが考えられる。コンクリートの温度上昇を抑制するため、セメントの水和反応を遅延させるカルボン酸塩やグルコン酸塩あるいはケイフッ化物などの超遅延剤をコンクリート混練物に添加することが行われているが、この方法では、セメントの水和時間を遅延する効果、すなわち凝結時間が伸びる効果が得られるだけで、最終的な温度上昇量や上昇速度は何も添加しないコンクリートと同等か若干小さくなるだけで効果はあまり期待できない。
また、混合セメントを使用する場合は、主成分がスラグと普通もしくは中庸熱ポルトランドセメントからなる2成分系混合セメント、またスラグ、普通ポルトランドセメント及びフライアッシュからなる3成分系混合セメントなどが使用されているが、セメントと混合材とを混合する設備や混合セメントをストックするための設備などが新たに必要となり、初期投資がかさむなどの問題がある。
その他、施工方法では、コンクリート構造物にあらかじめパイプを埋め込み、その中に水を通してコンクリート構造物を冷却する方法(パイプクーリング法)や、あらかじめコンクリート材料を冷却しておく方法(プレクーリング法)がある。しかしながら、パイプクーリング法では工事が煩雑になり手間がかかるなど、作業の効率化に問題があり、コストも通常施工より高くなり、また、プレクーリングでは冷却に用いる冷却剤(たとえば液体窒素)が高価であるため、経済的でないなど、施工面での対策でも問題点がある。
非特許文献1には、ソルビトール脂肪酸エステルをコンクリート混練物に添加することにより、コンクリートの水和による最終温度上昇に変わりはないが、発熱速度を低減する効果があることが開示されている。
また、特許文献7には、多価アルコールと高級脂肪酸のエステル化によって得られる化合物をコンクリート混練物に添加することにより、コンクリートの温度上昇と上昇速度を簡便に抑制するセメント用添加剤が開示されている。
また、特許文献8には、ポリアルキレングリコール、脂肪酸エステル誘導体、アクリル系ポリマー誘導体を配合した水溶性高分子、及びポリカルボン酸塩を含有することを特徴とする高流動コンクリート用混和剤が開示されている。
特開昭61−281054号公報 特開2003−165755号公報 特開昭55−023047号公報 特開昭60−011255号公報 特開昭48−028525号公報 特開昭50−150724号公報 特開平6−171997号公報 特開平10−158046号公報
田中敏嗣、上野雅之、下山義秀著、「セメント・コンクリート論文集(水和熱を抑制する有機物を用いたコンクリートの特性)」、セメント協会、No.52、1998、p.218−223
本発明は、流動性に優れた水硬性組成物が得られる水硬性組成物用分散剤組成物を提供する。
また、特許文献7に記載のセメント用添加剤を使用した場合、水和反応が大きく遅延し、凝結及び強度発現時間が遅れることによって、工期が長くなるという問題点があることが判明した。
本発明は、水硬性粉体と水を接触した際の水和発熱による温度上昇を抑制できる水硬性組成物用水和発熱抑制剤を提供する。
本発明は、(A)炭素数8以上20以下のアルキル基又は炭素数8以上20以下のアルケニル基を有し、糖縮合度が1以上5以下である(ポリ)グリコシドの少なくとも1種と、
(B1)下記一般式(B11)で表される非イオン性界面活性剤、下記一般式(B12)で表される非イオン性界面活性剤及び下記一般式(B13)で表される非イオン性界面活性剤から選ばれる非イオン性界面活性剤の少なくとも1種と、
を含有する、
水硬性組成物用混和剤組成物に関する。
Figure 2018184339

〔式中、
11、R31:それぞれ、炭素数8以上22以下のアルキル基、炭素数8以上22以下のアルケニル基、炭素数8以上22以下のアラルキル基、及び炭素数8以上22以下の置換アリール基から選ばれる基
21:炭素数7以上21以下のアルキル基、炭素数7以上21以下のアルケニル基、炭素数7以上21以下のアラルキル基、及び炭素数7以上21以下の置換アリール基から選ばれる基
22:炭素数2以上4以下のアルキレン基
:炭素数1以上3以下のアルキル基、及び−R22−OHで表される基から選ばれる基R32、R33:それぞれ、水素原子又は炭素数1以上3以下のアルキル基
AO:炭素数2以上4以下のアルキレンオキシ基
p1:3以上100以下の数
q1、r1:それぞれ、0以上の数であり、q1とr1の合計は、0.5以上100以下の数
である。〕
本発明は、(A)炭素数8以上20以下のアルキル基又は炭素数8以上20以下のアルケニル基を有し、糖縮合度が1以上5以下である(ポリ)グリコシドの少なくとも1種〔以下、(A)成分という〕と、
(B1)下記一般式(B11)で表される非イオン性界面活性剤、下記一般式(B12)で表される非イオン性界面活性剤及び下記一般式(B13)で表される非イオン性界面活性剤から選ばれる非イオン性界面活性剤の少なくとも1種〔以下、(B1)成分という〕と、
を含有する、水硬性組成物用分散剤組成物に関する。
Figure 2018184339
〔式中、
11、R31:それぞれ、炭素数8以上22以下のアルキル基、炭素数8以上22以下のアルケニル基、炭素数8以上22以下のアラルキル基、及び炭素数8以上22以下の置換アリール基から選ばれる基
21:炭素数7以上21以下のアルキル基、炭素数7以上21以下のアルケニル基、炭素数7以上21以下のアラルキル基、及び炭素数7以上21以下の置換アリール基から選ばれる基
22:炭素数2以上4以下のアルキレン基
:炭素数1以上3以下のアルキル基、及び−R22−OHで表される基から選ばれる基R32、R33:それぞれ、水素原子又は炭素数1以上3以下のアルキル基
AO:炭素数2以上4以下のアルキレンオキシ基
p1:3以上100以下の数
q1、r1:それぞれ、0以上の数であり、q1とr1の合計は、0.5以上100以下の数
である。〕
また、本発明は、水硬性粉体と、水と、(A)成分と、(B1)成分と、を含有する水硬性組成物であって、
(A)成分と(B1)成分の合計含有量が、水硬性粉体100質量部に対して0.05質量部以上4.0質量部以下である、
水硬性組成物に関する。
また、本発明は、水硬性粉体と、水と、(A)成分と、(B1)成分とを混合する、水硬性組成物の製造方法であって、
(A)成分と(B1)成分とを、(A)成分と(B1)成分の合計含有量が、水硬性粉体100質量部に対して0.05質量部以上4.0質量部以下となるように混合する、
水硬性組成物の製造方法に関する。
また、本発明は、水と水硬性粉体とを含有する水硬性組成物に、(A)成分と(B1)成分とを、水硬性粉体100質量部に対して、(A)成分及び(B1)成分の合計の量として、0.05質量部以上4.0質量部以下含有させる、水硬性組成物の流動性の向上方法に関する。
本発明は、(A)炭素数8以上20以下のアルキル基又は炭素数8以上20以下のアルケニル基を有し、糖縮合度が1以上5以下である(ポリ)グリコシドの少なくとも1種と、
(B2)下記一般式(B21)で表される非イオン性界面活性剤、下記一般式(B22)で表される非イオン性界面活性剤、下記一般式(B23)で表される非イオン性界面活性剤及び下記一般式(B24)で表される非イオン性界面活性剤から選ばれる非イオン性界面活性剤であって、HLB値が2以上11以下である非イオン性界面活性剤の少なくとも1種と、
を含有する、水硬性組成物用混和剤組成物に関する。
Figure 2018184339
〔式中、
11b、R31b:それぞれ、炭素数8以上22以下のアルキル基、炭素数8以上22以下のアルケニル基、炭素数8以上22以下のアラルキル基、及び炭素数8以上22以下の置換アリール基から選ばれる基
21b、R41b:それぞれ、炭素数7以上21以下のアルキル基、炭素数7以上21以下のアルケニル基、炭素数7以上21以下のアラルキル基、及び炭素数7以上21以下の置換アリール基から選ばれる基
22b:炭素数2以上4以下のアルキレン基
:炭素数1以上3以下のアルキル基、及び−R22b−OHで表される基から選ばれる基
32b、R33b:それぞれ、水素原子又は炭素数1以上3以下のアルキル基
AO:炭素数2以上4以下のアルキレンオキシ基
p2:0.5以上20以下の数
q2、r2:それぞれ、0以上の数であり、q2とr2の合計は、0.5以上20以下の数
である。〕
本発明は、(A)炭素数8以上20以下のアルキル基又は炭素数8以上20以下のアルケニル基を有し、糖縮合度が1以上5以下である(ポリ)グリコシドの少なくとも1種〔以下、(A)成分という〕と、
(B2)下記一般式(B21)で表される非イオン性界面活性剤、下記一般式(B22)で表される非イオン性界面活性剤、下記一般式(B23)で表される非イオン性界面活性剤及び下記一般式(B24)で表される非イオン性界面活性剤から選ばれる非イオン性界面活性剤であって、HLB値が2以上11以下である非イオン性界面活性剤の少なくとも1種〔以下、(B2)成分という〕と、
を含有する、水硬性組成物用水和発熱抑制剤に関する。
Figure 2018184339
〔式中、
11b、R31b:それぞれ、炭素数8以上22以下のアルキル基、炭素数8以上22以下のアルケニル基、炭素数8以上22以下のアラルキル基、及び炭素数8以上22以下の置換アリール基から選ばれる基
21b、R41b:それぞれ、炭素数7以上21以下のアルキル基、炭素数7以上21以下のアルケニル基、炭素数7以上21以下のアラルキル基、及び炭素数7以上21以下の置換アリール基から選ばれる基
22b:炭素数2以上4以下のアルキレン基
:炭素数1以上3以下のアルキル基、及び−R22b−OHで表される基から選ばれる基
32b、R33b:それぞれ、水素原子又は炭素数1以上3以下のアルキル基
AO:炭素数2以上4以下のアルキレンオキシ基
p2:0.5以上20以下の数
q2、r2:それぞれ、0以上の数であり、q2とr2の合計は、0.5以上20以下の数
である。〕
また、本発明は、水硬性粉体と、水と、(A)成分と、(B2)成分とを含有する水硬性組成物であって、(A)成分と(B2)成分の合計含有量が、水硬性粉体100質量部に対して0.05質量部以上4.0質量部以下である、水硬性組成物に関する。
また、本発明は、水硬性粉体と、水と、(A)成分と、(B2)成分とを混合する、水硬性組成物の製造方法であって、
(A)成分と(B2)成分とを、(A)成分と(B2)成分の合計含有量が、水硬性粉体100質量部に対して0.05質量部以上4.0質量部以下となるように混合する、
水硬性組成物の製造方法に関する。
また、本発明は、水と水硬性粉体とを含有する水硬性組成物に、(A)成分と(B2)成分とを、水硬性粉体100質量部に対して、(A)成分及び(B2)成分の合計の量として、0.05質量部以上4質量部以下含有させる、水硬性組成物の水和発熱抑制方法に関する。
本発明によれば、流動性に優れた水硬性組成物が得られる水硬性組成物用分散剤組成物が提供される。
また、本発明によれば、水硬性粉体と水を接触した際の水和発熱による温度上昇を抑制できる、水硬性組成物用水和発熱抑制剤、水硬性組成物及び水硬性組成物の水和発熱抑制方法が提供される。
実施例でのセメントの水和発熱による断熱温度上昇量の測定方法を示した模式図
〔水硬性組成物用混和剤組成物〕
本発明は、(A)成分と、(B1)成分とを含有する水硬性組成物用混和剤組成物に関する。この水硬性組成物用混和剤組成物は、例えば、本発明の水硬性組成物用分散剤組成物として用いることができる。
また、本発明は、(A)成分と、(B2)成分とを含有する水硬性組成物用混和剤組成物に関する。この水硬性組成物用混和剤組成物は、例えば、本発明の水硬性組成物用水和発熱抑制剤として用いることができる。
〔水硬性組成物用分散剤組成物〕
本発明の水硬性組成物用分散剤組成物についての効果発現機構の詳細は不明であるが、以下のように推定される。
一般的に、糖などのポリオールはセメント粒子に吸着する性質を持っている事から、(A)成分の(ポリ)グリコシドは、疎水基を液相に向けた状態で、セメント粒子表面に吸着することが推察される。また、(B1)成分の非イオン性界面活性剤の疎水基は、(A)成分の(ポリ)グリコシドの疎水基に配位し、会合体を形成することが推測される。この様な疑似的な会合体の形成によって、セメント粒子間に立体的な斥力が発現し、水硬性組成物の流動性が向上すると推察される。
<(A)成分>
(A)成分は、炭素数8以上20以下のアルキル基又は炭素数8以上20以下のアルケニル基を有し、糖縮合度が1以上5以下である(ポリ)グリコシドの少なくとも1種である。
(A)成分のアルキル基又はアルケニル基の炭素数は、(B1)成分との会合体の形成しやすさ、および水溶性の観点から、8以上、そして、20以下、好ましくは18以下、より好ましくは16以下、更に好ましくは14以下、より更に好ましくは12以下である。
(A)成分は、炭素数8以上20以下のアルキル基を有するものが好ましい。
(A)成分の糖縮合度は、水溶性の観点から、1以上、そして、5以下、好ましくは4以下、より好ましくは3以下、更に好ましくは2以下である。
(A)成分を構成する糖としては、具体的にはグルコース、マルトース、スクロースが挙げられる。(A)成分は、炭素数8以上20以下のアルキル基又は炭素数8以上20以下のアルケニル基を有し、糖縮合度が1以上5以下である(ポリ)グルコシドの少なくとも1種が好ましく、炭素数8以上20以下のアルキル基を有し、糖縮合度が1以上5以下である(ポリ)グルコシドの少なくとも1種が好ましい。
<(B1)成分>
(B1)成分は、前記一般式(B11)で表される非イオン性界面活性剤〔以下、(B11)成分という〕、前記一般式(B12)で表される非イオン性界面活性剤〔以下、(B12)成分という〕及び前記一般式(B13)で表される非イオン性界面活性剤〔以下、(B13)成分という〕から選ばれる非イオン性界面活性剤の少なくとも1種である。
一般式(B11)中、R11は、好ましくは炭素数8以上22以下のアルキル基、及び炭素数8以上22以下の置換アリール基から選ばれる基であり、より好ましくは炭素数8以上22以下のアルキル基から選ばれる基である。炭素数8以上22以下のアルキル基の炭素数は、好ましくは12以上、そして、好ましくは20以下である。炭素数8以上22以下の置換アリール基の炭素数は、好ましくは14以上、そして、好ましくは22以下である。置換アリール基としては、モノベンジルフェニル基、ジベンジルフェニル基、モノスチレン化フェニル基、ジスチレン化フェニル基のような炭素数8以上16以下のアラルキル基で置換された置換アリール基、オクチルフェニル基、及びノニルフェニル基のような炭素数8以上12以下のアルキル基で置換されたフェニル基が挙げられる。
一般式(B11)中、AOは炭素数2以上4以下のアルキレンオキシ基である。AOは、炭素数2又は3のアルキレンオキシ基、更に炭素数2のアルキレンオキシ基を含むことが好ましい。
一般式(B11)中、p1は、AOの平均付加モル数であり、水溶性および水硬性組成物の流動性の観点から、好ましくは2以上、より好ましくは3以上、そして、好ましくは50以下、より好ましくは60以下、更に好ましくは45以下、より更に好ましくは20以下、より更に好ましくは4.5以下である。
一般式(B12)中、R21は、好ましくは炭素数7以上21以下のアルキル基から選ばれる基である。炭素数7以上21以下のアルキル基の炭素数は、好ましくは9以上、そして、好ましくは18以下である。
一般式(B12)中、R22は、好ましくは炭素数2のアルキレン基である。
一般式(B12)中、Xのうち、炭素数1以上3以下のアルキル基は、炭素数1のアルキル基が好ましい。また、−R22−OHで表される基は、R22が炭素数2のアルキレン基であるものが好ましい。Xは、炭素数1以上3以下のアルキル基が好ましい。
一般式(B13)中、R31は、好ましくは炭素数8以上22以下のアルキル基から選ばれる基である。炭素数8以上22以下のアルキル基の炭素数は、好ましくは9以上、そして、好ましくは18以下である。
一般式(B13)中、AOは炭素数2以上4以下のアルキレンオキシ基である。AOは、炭素数2又は3のアルキレンオキシ基、更に炭素数2のアルキレンオキシ基を含むことが好ましい。
一般式(B13)中、q1、r1は、それぞれ、0以上の数であり、q1とr1の合計は、好ましくは1.0以上、より好ましくは1.5以上、そして、好ましくは6以下、より好ましくは4.5以下、更に好ましくは3.5以下、より更に好ましくは3.0以下、より更に好ましくは2.5以下である。
(B1)成分は、水硬性組成物の流動性向上の観点から、好ましくは(B12)成分及び(B13)成分から選ばれる少なくとも1種であり、より好ましくは(B13)成分から選ばれる少なくとも1種である。
<組成、任意成分等>
本発明の水硬性組成物用分散剤組成物は、水硬性組成物の流動性向上と硬化遅延抑制の観点から、(A)成分と(B1)成分のモル比が、(A)/(B1)で、好ましくは0.05以上20.0以下である。(A)/(B1)のモル比は、より好ましくは0.1以上、更に好ましくは0.2以上、より更に好ましくは0.3以上、そして、より好ましくは15以下、更に好ましくは10以下、より更に好ましくは7.5以下である。
(B1)成分が(B11)成分である場合、(A)/(B1)のモル比は、同様の観点で、好ましくは0.4以上、より好ましくは1以上、更に好ましくは2以上、そして、好ましくは10以下、より好ましくは8以下である。
(B1)成分が(B12)成分である場合、(A)/(B1)のモル比は、同様の観点で、好ましくは0.1以上、より好ましくは0.15以上、更に好ましくは0.2以上、そして、好ましくは0.5以下、より好ましくは0.3以下である。
(B1)成分が(B13)成分である場合、(A)/(B1)のモル比は、同様の観点で、好ましくは0.1以上、より好ましくは0.2以上、そして、好ましくは0.5以下、より好ましくは0.4以下である。
本発明の水硬性組成物用分散剤組成物は、水硬性組成物の流動性向上と硬化遅延抑制の観点から、(A)成分と(B1)成分の質量比が、(A)/(B1)で、好ましくは0.05以上、より好ましくは0.1以上、更に好ましくは0.15以上、より更に好ましくは0.3以上、より更に好ましくは0.5以上、そして、好ましくは4.0以下、より好ましくは2.0以下、更に好ましくは1.0以下、より更に好ましくは0.5以下である。
水硬性組成物の硬化遅延の抑制の指標の一つに、後述の実施例で評価した水和反応の開始時間がある。水和反応の開始時間が短いと、コンクリート等の水硬性組成物の硬化開始が早くなり、必要強度が早く得られるため、型枠の脱型を早めることができ、水硬性組成物の生産性向上、工期の短縮が可能となる。すなわち、水硬性組成物の硬化遅延を抑制できることは、例えば、脱型に要する時間や所定の強度を得るのに必要な養生の時間を短縮することができ、工期の短縮につながる。(A)/(B1)のモル比を前記範囲とすることはこのような観点から好ましいものである。前記モル比の範囲では、前述の(A)成分と(B1)成分との疑似的な会合体を形成しやすくなり、少ない吸着量で高い分散性を発現できることから、セメント表面に対する界面活性剤の吸着量を少なくすることが可能となり、結果的に硬化遅延性がより抑制されると推察される。
本発明の水硬性組成物用分散剤組成物は、(A)成分を、固形分中、好ましくは1質量%以上、より好ましくは5質量%以上、更に好ましくは10質量%以上、そして、好ましくは70質量%以下、より好ましくは50質量%以下、更に好ましくは30質量%以下含有する。なお、水硬性組成物用分散剤組成物について、固形分とは、水以外の成分をいう。
本発明の水硬性組成物用分散剤組成物は、(B1)成分を、固形分中、好ましくは1質量%以上、より好ましくは5質量%以上、更に好ましくは10質量%以上、そして、好ましくは70質量%以下、より好ましくは50質量%以下、更に好ましくは30質量%以下含有する。
本発明の水硬性組成物用分散剤組成物は、更に、(C)消泡剤〔以下、(C)成分という〕を含有することができる。ただし、(A)成分及び(B1)成分は、(C)成分からは除かれる。
(C)成分としては、シリコーン系消泡剤、脂肪酸エステル系消泡剤、エーテル系消泡剤、ポリアルキレンオキシド系消泡剤、アルキルリン酸エステル系消泡剤、及びアセチレングリコール系消泡剤から選ばれる1種以上の消泡剤が挙げられる。
(C)成分としては、シリコーン系消泡剤、脂肪酸エステル系消泡剤、及びエーテル系消泡剤から選ばれる1種以上の消泡剤が好ましい。
シリコーン系消泡剤は、ジメチルポリシロキサンが好ましい。
脂肪酸エステル系消泡剤は、非水溶性のポリアルキレングリコール脂肪酸エステルが好ましい。
エーテル系消泡剤は、ポリアルキレングリコールアルキルエーテルが好ましい。
ポリアルキレンオキシド系消泡剤は、エチレンオキシドとプロピレンオキシドのブロック共重合体が好ましい。
アルキルリン酸系消泡剤では、リン酸トリブチル、リン酸イソトリブチル、ナトリウムオクチルホスフェートが好ましい。
アセチレングリコール系消泡剤では2,4,7,9−テトラメチル−5−デシン−4,7−ジオール又はそのアルキレンオキシド付加物が好ましい。
(C)成分としては、強度低下を抑制できる観点から、脂肪酸エステル系消泡剤が好ましい。
シリコーン系消泡剤は、水と相溶性のある乳化タイプが好ましい。水と相溶性のある乳化タイプのシリコーン系消泡剤の市販品としては、KM−70、KM−73A〔いずれも信越シリコーン(株)〕、TSAシリーズ(モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社)、FSアンチフォームシリーズ〔東レ・ダウコーニング(株)〕、アンチフォームE−20〔花王(株)〕等が挙げられる。
脂肪酸エステル系消泡剤であるポリアルキレングリコール脂肪酸エステルの市販品としては、レオドールTW−L120〔花王(株)〕、ニコフィックス、フォームレックス〔いずれも日華化学(株)〕等が挙げられる。
エーテル系消泡剤であるポリアルキレングリコールアルキルエーテルの市販品としては、消泡剤No.1、消泡剤No.5、消泡剤No.8〔いずれも花王(株)〕や、SNデフォーマー15−P、フォーマスターPC〔いずれもサンノプコ(株)〕等が挙げられる。
ポリアルキレンオキシド系消泡剤のうちポリエチレンオキシドポリプロピレンオキシドのブロック共重合体の市販品としては、エチレンオキシド及びプロピレンオキシドのブロックコポリマー、例えばPLURONIC(商標)製品〔BASF社〕等が挙げられる。
アセチレングリコール系消泡剤の市販品としては、SURFYNOL(商標)400シリーズ〔エアープロダクツアンドケミカルズ社〕等が挙げられる。
本発明の水硬性組成物用分散剤組成物が(C)成分を含有する場合、その含有量は、固形分中、好ましくは0.01質量%以上、より好ましくは0.1質量%以上、更に好ましくは1.0質量%以上、そして、好ましくは30質量%以下、より好ましくは20質量%以下、更に好ましくは10質量%以下である。
本発明の水硬性組成物用分散剤組成物は、従来のセメント分散剤、水溶性高分子化合物、空気連行剤、セメント湿潤剤、膨張材、防水剤、遅延剤、急結剤、増粘剤、凝集剤、乾燥収縮低減剤、強度増進剤、硬化促進剤、防腐剤などの成分〔(A)〜(C)成分に該当するものを除く〕を含有することができる。
本発明の水硬性組成物用分散剤組成物は、形態が、液体、固体のいずれでもよい。本発明の水硬性組成物用分散剤組成物が液体の場合は、水を含有することが好ましい。
水硬性組成物用分散剤組成物が水を含有する液体である場合の水の含有量は、水硬性組成物を調製する際の作業性の観点から、該組成物中、好ましくは10質量%以上、より好ましくは30質量%以上、更に好ましくは50質量%以上であり、そして、水硬性組成物の流動性を向上する観点から、好ましくは90質量%以下、より好ましくは70質量%以下である。
水硬性組成物用分散剤組成物が水を含有する液体である場合の(A)成分の含有量は、水硬性組成物の流動性を向上する観点から、該組成物中、好ましくは1質量%以上、より好ましくは5質量%以上、更に好ましくは10質量%以上、そして、好ましくは70質量%以下、より好ましくは50質量%以下、更に好ましくは30質量%以下である。
水硬性組成物用分散剤組成物が水を含有する液体である場合の(B1)成分の含有量は、水硬性組成物の流動性を向上する観点から、該組成物中、好ましくは1質量%以上、より好ましくは5質量%以上、更に好ましくは10質量%以上、そして、好ましくは70質量%以下、より好ましくは50質量%以下、更に好ましくは30質量%以下である。
水硬性組成物用分散剤組成物が水を含有する液体である場合の(A)成分と(B1)成分の合計の含有量は、水硬性組成物の流動性を向上する観点から、該組成物中、好ましくは10質量%以上、より好ましくは20質量%以上、更に好ましくは30質量%以上、そして、好ましくは90質量%以下、より好ましくは70質量%以下、更に好ましくは50質量%以下である。
〔水硬性組成物用水和発熱抑制剤〕
本発明の水硬性組成物用水和発熱抑制剤についての効果発現機構の詳細は不明であるが、以下のように推定される。
一般的に、糖などのポリオールはセメント粒子に吸着する性質を持っている事から、(A)成分の(ポリ)グリコシドはセメント粒子表面に吸着することが推察される。また、(B2)成分の非イオン性界面活性剤は、所定のHLBを有していることにより、親油性が高まり、(A)成分のアルキル基又はアルケニル基に配位し、セメント粒子表面に油膜が形成されるものと推察される。この油膜がセメント粒子と水との接触を妨げることによって、セメントの水和発熱が抑制されると考えられる。
<(A)成分>
(A)成分は、炭素数8以上20以下のアルキル基又は炭素数8以上20以下のアルケニル基を有し、糖縮合度が1以上5以下である(ポリ)グリコシドの少なくとも1種である。
(A)成分のアルキル基又はアルケニル基の炭素数は、水硬性組成物の水和発熱抑制の観点から、8以上、そして、20以下、好ましくは18以下、より好ましくは16以下、更に好ましくは14以下、より更に好ましくは12以下である。
(A)成分は、炭素数8以上20以下のアルキル基を有するものが好ましい。
(A)成分の糖縮合度は、水硬性組成物の水和発熱抑制の観点から、1以上、そして、5以下、好ましくは4以下、より好ましくは3以下、更に好ましくは2以下である。
(A)成分を構成する糖としては、具体的にはグルコース、マルトース、スクロースが挙げられる。(A)成分は、炭素数8以上20以下のアルキル基又は炭素数8以上20以下のアルケニル基を有し、糖縮合度が1以上5以下である(ポリ)グルコシドの少なくとも1種が好ましく、炭素数8以上20以下のアルキル基を有し、糖縮合度が1以上5以下である(ポリ)グルコシドの少なくとも1種が好ましい。
<(B2)成分>
(B2)成分は、前記一般式(B21)で表される非イオン性界面活性剤〔以下、(B21)成分という〕、前記一般式(B22)で表される非イオン性界面活性剤〔以下、(B22)成分という〕、前記一般式(B23)で表される非イオン性界面活性剤〔以下、(B23)成分という〕及び前記一般式(B24)で表される非イオン性界面活性剤〔以下、(B24)成分という〕から選ばれる非イオン性界面活性剤であって、HLB値が2以上11以下である非イオン性界面活性剤の少なくとも1種である。
(B2)成分のHLBは、水硬性組成物の水和発熱抑制の観点から、2以上、好ましくは5以上、より好ましくは6以上、そして、11以下、好ましくは11未満、より好ましくは10以下、更に好ましくは9以下、より更に好ましくは7以下である。
ここで、HLBとは、親水性疎水性バランス(Hydrophile Lipophile Balance)の略であって、化合物が親水性か親油性かを知る指標となるものである。一般的な非イオン性界面活性剤では、0〜20の値をとる。HLB値が小さい程、親油性が強いことを示す。
本発明において、(B21)成分、(B22)成分、(B23)成分のHLBは、グリフィン法で算出された値である。グリフィン法によるHLBは、下記式より算出される。
HLB=20×親水部の式量の総和/分子量
また本発明において、(B24)成分のHLBは、アトラス法で算出された値である。アトラス法によるHLBは、下記式より算出される。
HLB=20×(1−S/A)
S:(B24)成分であるエステルのケン化価
A:(B24)成分であるエステル中の脂肪酸の中和価
また、2種以上の非イオン性界面活性剤を用いる場合、その組成で混合した混合物のHLBが前記所定の範囲にあればよい。
なお、2種以上の非イオン性界面活性剤を用いる場合、HLBは各非イオン性界面活性剤のHLBと重量比率との加重平均値として算出する。
一般式(B21)中、R11bは、好ましくは炭素数8以上22以下のアルキル基、及び炭素数8以上22以下の置換アリール基から選ばれる基であり、より好ましくは炭素数8以上22以下のアルキル基から選ばれる基である。炭素数8以上22以下のアルキル基の炭素数は、好ましくは9以上、そして、好ましくは18以下である。炭素数8以上22以下の置換アリール基の炭素数は、好ましくは14以上、そして、好ましくは18以下である。置換アリール基としては、オクチルフェニル基、及びノニルフェニル基のような炭素数8以上12以下のアルキル基で置換されたフェニル基が挙げられる。
一般式(B21)中、AOは炭素数2以上4以下のアルキレンオキシ基である。AOは、炭素数2又は3のアルキレンオキシ基、更に炭素数2のアルキレンオキシ基を含むことが好ましい。
一般式(B21)中、p2は、AOの平均付加モル数であり、水硬性組成物の水和発熱抑制の観点から、好ましくは1.0以上、より好ましくは1.5以上、そして、好ましくは10以下、より好ましくは6以下、更に好ましくは4.5以下、より更に好ましくは3.5以下、より更に好ましくは2.5以下である。
一般式(B22)中、R21bは、好ましくは炭素数7以上21以下のアルキル基から選ばれる基である。炭素数7以上21以下のアルキル基の炭素数は、好ましくは9以上、そして、好ましくは18以下である。
一般式(B22)中、R22bは、好ましくは炭素数2のアルキレン基である。
一般式(B22)中、Xのうち、炭素数1以上3以下のアルキル基は、炭素数1のアルキル基が好ましい。また、−R22b−OHで表される基は、R22bが炭素数2のアルキレン基であるものが好ましい。Xは、炭素数1以上3以下のアルキル基が好ましい。
一般式(B23)中、R31bは、好ましくは炭素数8以上22以下のアルキル基から選ばれる基である。炭素数8以上22以下のアルキル基の炭素数は、好ましくは9以上、そして、好ましくは18以下である。
一般式(B23)中、AOは炭素数2以上4以下のアルキレンオキシ基である。AOは、炭素数2又は3のアルキレンオキシ基、更に炭素数2のアルキレンオキシ基を含むことが好ましい。
一般式(B23)中、q2、r2は、それぞれ、0以上の数であり、q2とr2の合計は、好ましくは1.0以上、より好ましくは1.5以上、そして、好ましくは6以下、より好ましくは4.5以下、更に好ましくは3.5以下、より更に好ましくは2.5以下である。
一般式(B24)中、R41bは、好ましくは炭素数7以上21以下のアルキル基から選ばれる基である。炭素数7以上21以下のアルキル基の炭素数は、好ましくは9以上、そして、好ましくは17以下である。
一般式(B24)中、AOは炭素数2以上4以下のアルキレンオキシ基である。AOは、炭素数2又は3のアルキレンオキシ基、更に炭素数2のアルキレンオキシ基を含むことが好ましい。
一般式(B24)中、p2は、AOの平均付加モル数であり、水硬性組成物の水和発熱抑制の観点から、好ましくは1以上、より好ましくは3以上、そして、好ましくは10以下、より好ましくは6以下である。
(B2)成分は、好ましくは(B21)成分及び(B23)成分から選ばれる少なくとも1種であり、より好ましくは(B23)成分から選ばれる少なくとも1種である。
<組成、任意成分等>
本発明の水硬性組成物用水和発熱抑制剤は、水硬性組成物の水和発熱抑制の観点から、(A)成分と(B2)成分のモル比が、(A)/(B2)で、好ましくは0.10以上、より好ましくは0.20以上、更に好ましくは0.25以上、そして、好ましくは10.0以下、より好ましくは3.0以下、更に好ましくは2.0以下、より更に好ましくは1.0以下、より更に好ましくは0.50以下、より更に好ましくは0.40以下、より更に好ましくは0.35以下、より更に好ましくは0.30以下である。
本発明の水硬性組成物用水和発熱抑制剤は、水硬性組成物の水和発熱抑制の観点から、(A)成分と(B2)成分の質量比が、(A)/(B2)で、好ましくは0.05以上、より好ましくは0.1以上、更に好ましくは0.15以上、より更に好ましくは0.3以上、より更に好ましくは0.5以上、そして、好ましくは4.0以下、より好ましくは2.0以下、更に好ましくは1.0以下、より更に好ましくは0.5以下である。
本発明の水硬性組成物用水和発熱抑制剤は、(A)成分を、固形分中、好ましくは1質量%以上、より好ましくは5質量%以上、更に好ましくは10質量%以上、そして、好ましくは70質量%以下、より好ましくは50質量%以下、更に好ましくは30質量%以下含有する。なお、水硬性組成物用水和発熱抑制剤について、固形分とは、水以外の成分をいう。
本発明の水硬性組成物用水和発熱抑制剤は、(B2)成分を、固形分中、好ましくは5質量%以上、より好ましくは15質量%以上、更に好ましくは30質量%以上、そして、好ましくは90質量%以下、より好ましくは75質量%以下、更に好ましくは60質量%以下含有する。
本発明の水硬性組成物用水和発熱抑制剤は、更に(C)成分の消泡剤を含有することができる。ただし、(A)成分及び(B2)成分は、(C)成分からは除かれる。(C)成分の具体例及び好ましい態様は、本発明の水硬性組成物用分散剤組成物で述べたものと同じである。本発明の水硬性組成物用水和発熱抑制剤が(C)成分を含有する場合、その含有量は、固形分中、好ましくは0.01質量%以上、より好ましくは0.1質量%以上、更に好ましくは1.0質量%以上、そして、好ましくは30質量%以下、より好ましくは20質量%以下、更に好ましくは10質量%以下である。
本発明の水硬性組成物用水和発熱抑制剤は、更にその他の成分を含有することもできる。例えば、AE剤、遅延剤、起泡剤、増粘剤、発泡剤、防水剤、流動化剤、早強剤、可溶化剤、相溶化剤等が挙げられる。
通常、(B2)成分のようなHLBが2以上11以下の非イオン活性剤は水に不溶であるため、本発明の水硬性組成物用水和発熱抑制剤は、可溶化剤を併用することが好ましい。可溶化剤としては、メタノール、エタノール、プロパノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、グリセリン、ブチルグリコール、ブチルジグリコール、ブチルトリグリコール、ベンジルアルコール等の親水性有機溶媒が挙げられ、これらの1種以上を用いることができる。溶媒は、引火性および相溶性の観点から、好ましくはエチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリンであり、さらに好ましくはプロピレングリコールである。
本発明の水硬性組成物用水和発熱抑制剤は、例えば、(A)成分と(B2)成分とを含有する1剤型の組成物とすることができる。この場合、更に(C)消泡剤を含有することができる。また、更に水を含有することができる。また、水硬性組成物に、(A)成分と(B2)成分とを、それぞれ、別々に添加してもよい。
〔水硬性組成物〕
本発明は、水硬性粉体と、水と、(A)成分と、(B1)成分と、を含有する水硬性組成物であって、
(A)成分と(B1)成分の合計含有量が、水硬性粉体100質量部に対して0.05質量部以上4.0質量部以下である、
水硬性組成物を提供する。
本発明の水硬性組成物における(A)成分と(B1)成分の具体例及び好ましい態様は、本発明の水硬性組成物用分散剤組成物と同じである。
(B1)成分を含有する本発明の水硬性組成物に使用される水硬性粉体とは、水和反応により硬化する物性を有する粉体のことであり、セメント、石膏等が挙げられる。好ましくは普通ポルトランドセメント、ビーライトセメント、中庸熱セメント、早強セメント、超早強セメント、耐硫酸塩セメント等のセメントであり、またこれらに高炉スラグ、フライアッシュ、シリカフュームなどのポソラン作用及び/又は潜在水硬性を有する粉体や、石粉(炭酸カルシウム粉末)等が添加された高炉スラグセメント、フライアッシュセメント、シリカフュームセメント等でもよい。ここで、水硬性粉体が、セメントなどの水和反応により硬化する物性を有する粉体の他、ポゾラン作用を有する粉体、潜在水硬性を有する粉体、及び石粉(炭酸カルシウム粉末)から選ばれる粉体を含む場合、本発明では、それらの量も水硬性粉体の量に算入する。また、水和反応により硬化する物性を有する粉体が、高強度混和材を含有する場合、高強度混和材の量も水硬性粉体の量に算入する。これは、水硬性粉体の質量が関係する質量部や質量比などにおいても同様である。
(B1)成分を含有する本発明の水硬性組成物に使用される水硬性粉体は、石膏の含有量が、好ましくは20質量%以下、より好ましくは15質量%以下、更に好ましくは10質量%以下、より更に好ましくは5質量%以下である。石膏は無水石膏、半水石膏、二水石膏から選ばれる。
(B1)成分を含有する本発明の水硬性組成物に使用されるより好ましい水硬性粉体は、石膏の含有量が、好ましくは20質量%以下、より好ましくは15質量%以下、更に好ましくは10質量%以下、より更に好ましくは5質量%以下のセメントである。このセメントは、前記したポソラン作用及び/又は潜在水硬性を有する粉体や石粉(炭酸カルシウム粉末)等を含んでいてもよい。
(B1)成分を含有する本発明の水硬性組成物は、水/水硬性粉体比〔スラリー中の水と水硬性粉体の質量百分率(質量%)、通常W/Pと略記されるが、粉体がセメントの場合、W/Cと略記される。〕が、水が少ない配合でも流動性を発現できる観点から、好ましくは15質量%以上、より好ましくは20質量%以上であり、そして、好ましくは50質量%以下、より好ましくは45質量%以下である。
(B1)成分を含有する本発明の水硬性組成物は、(A)成分と(B1)成分の合計含有量が、水硬性粉体100質量部に対して0.05質量部以上、好ましくは0.1質量部以上、より好ましくは0.15質量部以上、更に好ましくは0.5質量部以上、そして、水硬性組成物の凝結遅延性の観点から、4.0質量部以下、好ましくは2.0質量部以下、より好ましくは1.0質量部以下である。
(B1)成分を含有する本発明の水硬性組成物は、(A)成分と(B1)成分のモル比が、(A)/(B1)で、好ましくは0.05以上20.0以下である。(A)/(B1)のモル比は、より好ましくは0.1以上、更に好ましくは0.2以上、より更に好ましくは0.3以上、そして、より好ましくは15以下、更に好ましくは10以下、より更に好ましくは7.5以下である。
(B1)成分が(B11)成分である場合、(A)/(B1)のモル比は、好ましくは0.4以上、より好ましくは1以上、更に好ましくは3以上、そして、好ましくは10以下、より好ましくは8以下である。
(B1)成分が(B12)成分である場合、(A)/(B1)のモル比は、好ましくは0.1以上、より好ましくは0.15以上、更に好ましくは0.2以上、そして、好ましくは0.5以下、より好ましくは0.3以下である。
(B1)成分が(B13)成分である場合、(A)/(B1)のモル比は、好ましくは0.1以上、より好ましくは0.2以上、そして、好ましくは0.5以下、より好ましくは0.4以下である。
(B1)成分を含有する本発明の水硬性組成物は、水硬性組成物の流動性向上と硬化遅延抑制の観点から、(A)成分と(B1)成分の質量比が、(A)/(B1)で、好ましくは0.05以上、より好ましくは0.1以上、更に好ましくは0.15以上、より更に好ましくは0.3以上、より更に好ましくは0.5以上、そして、好ましくは4.0以下、より好ましくは2.0以下、更に好ましくは1.0以下、より更に好ましくは0.5以下である。
(B1)成分を含有する本発明の水硬性組成物は、(A)成分の含有量が、水硬性粉体100質量部に対して、好ましくは0.01質量部以上、より好ましくは0.05質量部以上、更に好ましくは0.15質量部以上、そして、凝結遅延抑制の観点から、好ましくは1.0質量部以下、より好ましくは0.5質量部以下、更に好ましくは0.3質量部以下である。
また、(B1)成分の含有量が、水硬性粉体100質量部に対して、好ましくは0.05質量部以上、より好ましくは0.15質量部以上、更に好ましくは0.3質量部以上、そして、好ましくは1.0質量部以下、より好ましくは0.6質量部以下、更に好ましくは0.4質量部以下である。
(B1)成分を含有する本発明の水硬性組成物は、更に、(C)成分の消泡剤を含有することができる。消泡剤の具体例及び好ましい態様は、本発明の水硬性組成物用分散剤組成物で述べたものと同じである。(C)成分を用いる場合、本発明の水硬性組成物は、水硬性粉体100質量部に対して、(C)成分を、好ましくは0.00005質量部以上、より好ましくは0.00025質量部以上、更に好ましくは0.0005質量部以上であり、そして、好ましくは0.1質量部以下、より好ましくは0.075質量部以下、更に好ましくは0.05質量部以下含有する。
(B1)成分を含有する本発明の水硬性組成物は、更に、(D)分散剤〔以下、(D)成分という〕を含有することができる。分散剤は、リグニンスルホン酸系重合体、ポリカルボン酸系重合体、ナフタレン系重合体、メラミン系重合体、及びフェノール系重合体から選ばれる1種以上の分散剤が挙げられ、分散性の観点から、好ましくはポリカルボン酸系共重合体、リグニンスルホン酸系共重合体、及びナフタレンスルホン酸系共重合体から選ばれる1種以上の分散剤であり、より好ましくはリグニンスルホン酸系重合体、及びポリカルボン酸系重合体から選ばれる1種以上の分散剤である。
ナフタレン系重合体としては、ナフタレンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物(花王株式会社製マイテイ150等)、メラミン系重合体としてはメラミンスルホン酸塩ホルムアルデヒド縮合物(例えば花王株式会社製マイテイ150−V2)、フェノール系重合体としては、フェノールスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物(特開昭49−104919号公報に記載の化合物等)、リグニンスルホン酸系重合体としてはリグニンスルホン酸塩(BASF社製ポゾリスNo.70、ボレガード社製ウルトラジンNA、日本製紙ケミカル株式会社製サンエキス、バニレックス、パールレックス等)等を用いることができる。
ポリカルボン酸系共重合体としては、ポリアルキレングリコールと(メタ)アクリル酸とのモノエステルと(メタ)アクリル酸等のカルボン酸との共重合体(例えば特開平8−12397号公報に記載の化合物等)、ポリアルキレングリコールを有する不飽和アルコールと(メタ)アクリル酸等のカルボン酸との共重合体、ポリアルキレングリコールを有する不飽和アルコールとマレイン酸等のジカルボン酸との共重合体等を用いることができる。ここで、(メタ)アクリル酸は、アクリル酸及びメタクリル酸から選ばれるカルボン酸の意味である。
(B1)成分を含有する本発明の水硬性組成物が(D)成分を含有する場合、(D)成分の含有量は、水硬性粉体100質量部に対して、作業性の観点から、好ましくは0.01質量部以上、より好ましくは0.05質量部以上、そして、好ましくは2質量部以下、より好ましくは1質量部以下である。
(B1)成分を含有する本発明の水硬性組成物は、骨材を含有することが好ましい。骨材としては、細骨材及び粗骨材から選ばれる骨材が挙げられる。細骨材として、JIS A0203−2014中の番号2311で規定されるものが挙げられる。細骨材としては、川砂、陸砂、山砂、海砂、石灰砂、珪砂及びこれらの砕砂、高炉スラグ細骨材、フェロニッケルスラグ細骨材、軽量細骨材(人工及び天然)及び再生細骨材等が挙げられる。また、粗骨材として、JIS A0203−2014中の番号2312で規定されるものが挙げられる。例えば粗骨材としては、川砂利、陸砂利、山砂利、海砂利、石灰砂利、これらの砕石、高炉スラグ粗骨材、フェロニッケルスラグ粗骨材、軽量粗骨材(人工及び天然)及び再生粗骨材等が挙げられる。細骨材、粗骨材は種類の違うものを混合して使用しても良く、単一の種類のものを使用しても良い。
(B1)成分を含有する水硬性組成物がコンクリートの場合、粗骨材の使用量は、水硬性組成物の強度の発現とセメント等の水硬性粉体の使用量を低減し、型枠等への充填性を向上する観点から、嵩容積は好ましくは50%以上、より好ましくは55%以上、更に好ましくは60%以上であり、そして、好ましくは100%以下、より好ましくは90%以下、更に好ましくは80%以下である。嵩容積は、コンクリート1m中の粗骨材の容積(空隙を含む)の割合である。
また、(B1)成分を含有する水硬性組成物がコンクリートの場合、細骨材の使用量は、型枠等への充填性を向上する観点から、好ましくは500kg/m以上、より好ましくは600kg/m以上、更に好ましくは700kg/m以上であり、そして、好ましくは1000kg/m以下、より好ましくは900kg/m以下である。
(B1)成分を含有する水硬性組成物がモルタルの場合、細骨材の使用量は、好ましくは800kg/m以上、より好ましくは900kg/m以上、更に好ましくは1000kg/m以上であり、そして、好ましくは2000kg/m以下、より好ましくは1800kg/m以下、更に好ましくは1700kg/m以下である。
(B1)成分を含有する水硬性組成物としては、コンクリート等が挙げられる。なかでもセメントを用いたコンクリートが好ましい。本発明の水硬性組成物は、セルフレベリング用、耐火物用、プラスター用、軽量又は重量コンクリート用、AE用、補修用、プレパックド用、トレーミー用、地盤改良用、グラウト用、寒中用等のいずれの分野においても有用である。
(B1)成分を含有する本発明の水硬性組成物は、更にその他の成分を含有することもできる。例えば、AE剤、遅延剤、起泡剤、増粘剤、発泡剤、防水剤、流動化剤等が挙げられる。
本発明は、水硬性粉体と、水と、(A)成分と、(B2)成分とを含有する水硬性組成物であって、(A)成分と(B2)成分の合計含有量が、水硬性粉体100質量部に対して0.05質量部以上4.0質量部以下である水硬性組成物を提供する。
(B2)成分を含有する本発明の水硬性組成物における(A)成分と(B2)成分の具体例及び好ましい態様は、本発明の水硬性組成物用水和発熱抑制剤と同じである。また、(A)/(B2)のモル比も、本発明の水硬性組成物用水和発熱抑制剤と同じ範囲であることが好ましい。また、(A)/(B2)の質量比も、本発明の水硬性組成物用水和発熱抑制剤と同じ範囲であることが好ましい。
水硬性粉体とは、水和反応により硬化する物性を有する粉体のことであり、セメント、石膏等が挙げられる。
セメントとしては、普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、超早強ポルトランドセメント、耐硫酸塩ポルトランドセメント、低熱ポルトランドセメント、白色ポルトランドセメント、エコセメント(例えばJIS R5214等)が挙げられる。これらの中でも、普通ポルトランドセメント、耐硫酸性ポルトランドセメント及び白色ポルトランドセメントから選ばれるセメントが好ましく、普通ポルトランドセメントがより好ましい。
また、セメント等の水硬性粉体には、高炉スラグ、フライアッシュ、シリカフュームなどのポゾラン作用及び/又は潜在水硬性を有する粉体や、石粉(炭酸カルシウム粉末)等が含まれていてもよい。例えば、高炉スラグセメント、フライアッシュセメント、シリカフュームセメント等を用いてもよい。
(B2)成分を含有する本発明の水硬性組成物に使用される水硬性粉体は、石膏の含有量が、好ましくは20質量%以下、より好ましくは15質量%以下、更に好ましくは10質量%以下、より更に好ましくは5質量%以下である。
(B2)成分を含有する本発明の水硬性組成物に使用されるより好ましい水硬性粉体は、石膏の含有量が、好ましくは20質量%以下、より好ましくは15質量%以下、更に好ましくは10質量%以下、より更に好ましくは5質量%以下のセメントである。このセメントは、前記したポソラン作用及び/又は潜在水硬性を有する粉体や石粉(炭酸カルシウム粉末)等を含んでいてもよい。
(B2)成分を含有する本発明の水硬性組成物は、(A)成分と(B2)成分の合計含有量が、水硬性粉体100質量部に対して0.05質量部以上、好ましくは0.1質量部以上、より好ましくは0.15質量部以上、更に好ましくは0.5質量部以上、そして、水和反応遅延性の観点から、4.0質量部以下、好ましくは2.0質量部以下、より好ましくは1.0質量部以下である。ここで、水硬性粉体が、セメントなどの水和反応により硬化する物性を有する粉体の他、ポゾラン作用を有する粉体、潜在水硬性を有する粉体、及び石粉(炭酸カルシウム粉末)から選ばれる粉体を含む場合、本発明では、それらの量も水硬性粉体の量に算入する。また、水和反応により硬化する物性を有する粉体が、高強度混和材を含有する場合、高強度混和材の量も水硬性粉体の量に算入する。これは、水硬性粉体の質量が関係する他の質量部や質量比などにおいても同様である。
また、(B2)成分を含有する本発明の水硬性組成物は、(A)成分の含有量が、水硬性粉体100質量部に対して、好ましくは0.01質量部以上、より好ましくは0.05質量部以上、更に好ましくは0.15質量部以上、そして、水和反応遅延性の観点から、好ましくは1.0質量部以下、より好ましくは0.5質量部以下、更に好ましくは0.3質量部以下である。
また、(B2)成分を含有する本発明の水硬性組成物は、(B2)成分の含有量が、水硬性粉体100質量部に対して、好ましくは0.1質量部以上、より好ましくは0.2質量部以上、更に好ましくは0.3質量部以上、そして、好ましくは2.0質量部以下、より好ましくは1.0質量部以下、更に好ましくは0.6質量部以下である。
(B2)成分を含有する本発明の水硬性組成物は、作業性と経済性の観点から、水/水硬性粉体比〔スラリー中の水と水硬性粉体の質量比(水の質量/水硬性粉体の質量×100)、通常W/Pと略記される。〕が、好ましくは20%以上、より好ましくは30%以上、更に好ましくは40%以上、そして、好ましくは100%以下、より好ましくは80%以下、更に好ましくは70%以下である。
(B2)成分を含有する本発明の水硬性組成物は、作業性と経済性の観点から、水/セメント比〔スラリー中の水とセメントの質量比(水の質量/セメントの質量×100)、通常W/Cと略記される。〕が、好ましくは20%以上、より好ましくは30%以上、更に好ましくは40%以上、そして、好ましくは100%以下、より好ましくは80%以下、更に好ましくは70%以下である。
(B2)成分を含有する本発明の水硬性組成物は、更に骨材を含有することができる。骨材として細骨材や粗骨材等が挙げられ、細骨材は山砂、陸砂、川砂、砕砂が好ましく、粗骨材は山砂利、陸砂利、川砂利、砕石が好ましい。用途によっては、軽量骨材を使用してもよい。なお、骨材の用語は、「コンクリート総覧」(1998年6月10日、技術書院発行)による。
骨材は、コンクリートやモルタルなどの調製に用いられる通常の範囲で用いることができる。水硬性組成物がコンクリートの場合、粗骨材の使用量は、コンクリートの性状の観点から、嵩容積50%以上が好ましく、55%以上がより好ましく、60%以上が更に好ましく、そして、100%以下が好ましく、90%以下がより好ましく、80%以下が更に好ましい。また、水硬性組成物がコンクリートの場合、細骨材の使用量は、型枠等への充填性を向上する観点から、500kg/m以上が好ましく、600kg/m以上がより好ましく、700kg/m以上が更に好ましく、そして、1000kg/m以下が好ましく、900kg/m以下がより好ましい。水硬性組成物がモルタルの場合、細骨材の使用量は、800kg/m以上が好ましく、900kg/m以上がより好ましく、1000kg/m以上が更に好ましく、そして、2000kg/m以下が好ましく、1800kg/m以下がより好ましく、1700kg/m以下が更に好ましい。
(B2)成分を含有する本発明の水硬性組成物は、更に(C)成分の消泡剤を含有することができる。(C)成分の具体例及び好ましい態様は、本発明の水硬性組成物用水和発熱抑制剤と同じである。本発明の水硬性組成物が(C)成分を含有する場合、(C)成分の含有量は、水硬性粉体100質量部に対して、作業性の観点から、好ましくは0.01質量部以上、より好ましくは0.05質量部以上、そして、好ましくは2質量部以下、より好ましくは1質量部以下である。
(B2)成分を含有する本発明の水硬性組成物は、更に、(D)分散剤〔以下、(D)成分という〕を含有することができる。(D)成分の具体例及び好ましい態様は、(B1)成分を含有する本発明の水硬性組成物と同じである。(B2)成分を含有する本発明の水硬性組成物が(D)成分を含有する場合、(D)成分の含有量は、水硬性粉体100質量部に対して、作業性の観点から、好ましくは0.01質量部以上、より好ましくは0.05質量部以上、そして、好ましくは2質量部以下、より好ましくは1質量部以下である。
(B2)成分を含有する本発明の水硬性組成物は、上記成分以外に更にその他の成分を含有することもできる。例えば、AE剤、遅延剤、起泡剤、増粘剤、発泡剤、防水剤、流動化剤、早強剤等が挙げられる。早強剤としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属の塩酸塩、硫酸塩、硝酸塩、亜硝酸塩、シアン酸塩、チオシアン酸塩、チオ硫酸塩、ギ酸塩から選ばれる化合物、又はアルカノールアミン、グリセリン誘導体、ホルムアルデヒド誘導体、カテコール誘導体から選ばれる有機化合物、ポルトランドセメントの水和生成物(C−S−H、及び水酸化カルシウム)のナノ粒子が挙げられる。
(B2)成分を含有する本発明の水硬性組成物は、コンクリート、モルタルであってよい。本発明の水硬性組成物は、セルフレベリング用、耐火物用、プラスター用、軽量又は重量コンクリート用、AE用、補修用、プレパックド用、トレーミー用、地盤改良用、グラウト用、寒中用等の何れの分野においても有用である。
〔水硬性組成物の製造方法〕
本発明は、水硬性粉体と、水と、(A)成分と、(B1)成分とを混合する、水硬性組成物の製造方法であって、
(A)成分と(B1)成分とを、(A)成分と(B1)成分の合計含有量が、水硬性粉体100質量部に対して0.05質量部以上4.0質量部以下となるように混合する、
水硬性組成物の製造方法を提供する。
(B1)成分を用いる本発明の水硬性組成物の製造方法において、(A)成分、(B1)成分の具体例及び好ましい態様は、本発明の水硬性組成物用分散剤組成物と同じである。また、水硬性粉体の具体例や好ましい態様は、(B1)成分を用いる本発明の水硬性組成物と同じである。
本発明の水硬性組成物用分散剤組成物及び(B1)成分を用いる水硬性組成物で述べた事項は、(B1)成分を用いる本発明の水硬性組成物の製造方法に適宜適用することができる。その場合、水硬性組成物用分散剤組成物や(B1)成分を用いる水硬性組成物における各成分の含有量は、混合量に読み替えて適用することができる。
(B1)成分を用いる本発明の水硬性組成物の製造方法では、(A)成分と(B1)成分とを、(A)成分と(B1)成分の合計含有量が、水硬性粉体100質量部に対して0.05質量部以上、好ましくは0.1質量部以上、より好ましくは0.15質量部以上、更に好ましくは0.5質量部以上、そして、水硬性組成物の凝結遅延抑制の観点から、4.0質量部以下、好ましくは2.0質量部以下、より好ましくは1.0質量部以下となるように混合する。
また、(B1)成分を用いる本発明の水硬性組成物の製造方法では、(A)成分と(B1)成分とを、(A)成分と(B1)成分のモル比である(A)/(B1)が、好ましくは0.05以上20.0以下となるように混合する。(A)/(B1)のモル比は、より好ましくは0.1以上、更に好ましくは0.2以上、より更に好ましくは0.3以上、そして、より好ましくは15以下、更に好ましくは10以下、より更に好ましくは7.5以下である。
(B1)成分が(B11)成分である場合、(A)/(B1)のモル比は、好ましくは0.4以上、より好ましくは1以上、更に好ましくは3以上、そして、好ましくは10以下、より好ましくは8以下である。
(B1)成分が(B12)成分である場合、(A)/(B1)のモル比は、好ましくは0.1以上、より好ましくは0.15以上、更に好ましくは0.2以上、そして、好ましくは0.5以下、より好ましくは0.3以下である。
(B1)成分が(B13)成分である場合、(A)/(B1)のモル比は、好ましくは0.1以上、より好ましくは0.2以上、そして、好ましくは0.5以下、より好ましくは0.4以下である。
(B1)成分を用いる本発明の水硬性組成物の製造方法では、水硬性組成物の流動性向上と硬化遅延抑制の観点から、(A)成分と(B1)成分とを、(A)成分と(B1)成分の質量比である(A)/(B1)が、好ましくは0.05以上、より好ましくは0.1以上、更に好ましくは0.15以上、より更に好ましくは0.3以上、より更に好ましくは0.5以上、そして、好ましくは4.0以下、より好ましくは2.0以下、更に好ましくは1.0以下、より更に好ましくは0.5以下となるように混合する。
本発明では、(A)成分と(B1)成分とを別々に水硬性粉体と混合して水硬性組成物を製造しても良いが、予め(A)成分と(B1)成分とを混合して、水硬性粉体と混合するのが好ましい。水硬性組成物の製造では、(B1)成分を用いる本発明の水硬性組成物用分散剤組成物を用いることがより好ましい。
また、水硬性粉体と、水と、(A)成分と、(B1)成分と、(C)成分とを混合して、水硬性粉体と、水と、(A)成分と、(B1)成分と、(C)成分とを含有する水硬性組成物を製造することもできる。
また、水硬性粉体と、水と、(A)成分と、(B1)成分と、(D)成分とを混合して、水硬性粉体と、水と、(A)成分と、(B1)成分と、(D)成分とを含有する水硬性組成物を製造することもできる。
更に、水硬性粉体と、水と、(A)成分と、(B1)成分と、(C)成分と、(D)成分とを混合して、水硬性粉体と、水と、(A)成分と、(B1)成分と、(C)成分と、(D)成分とを含有する水硬性組成物を製造することもできる。
(C)成分及び(D)成分の具体例及び好ましい態様は、それぞれ、本発明の水硬性組成物用分散剤組成物で述べたものと同じである。
(B1)成分を用いる本発明の水硬性組成物の製造方法では、(A)成分及び(B1)成分とセメント等の水硬性粉体とを円滑に混合する観点から、(A)成分、(B1)成分と水とを予め混合し、水硬性粉体と混合することが好ましい。水を含有する本発明の水硬性組成物用分散剤組成物を用いることができる。
また、(B1)成分を用いる本発明の水硬性組成物の製造方法では、セメント等の水硬性粉体と、本発明の水硬性組成物用分散剤組成物とを混合する方法が好ましい。本発明の水硬性組成物用分散剤組成物は、粉末であっても液体であってもよい。本発明の水硬性組成物用分散剤組成物は、水硬性粉体に対して、(A)成分、(B1)成分、さらには(C)成分、(D)成分が、前述の添加量となるように添加されることが好ましい。
水硬性粉体と、水と、(A)成分と、(B1)成分との混合は、モルタルミキサー、強制二軸ミキサー等のミキサーを用いて行うことができる。また、好ましくは1分間以上、より好ましくは2分間以上、そして、好ましくは5分間以下、より好ましくは3分間以下混合する。水硬性組成物の調製にあたっては、(B1)成分を用いる本発明の水硬性組成物で説明した材料や薬剤及びそれらの量を用いることができる。
得られた水硬性組成物は、更に、水硬性組成物を型枠に充填し養生し硬化させる。型枠として、建築物の型枠、コンクリート製品用の型枠等が挙げられる。型枠への充填方法として、ミキサーから直接投入する方法、水硬性組成物をポンプで圧送して型枠に導入する方法等が挙げられる。
水硬性組成物の養生の際、硬化を促進するために加熱養生し、硬化を促進させても良い。ここで、加熱養生は、40℃以上80℃以下の温度で水硬性組成物を保持して硬化を促進することができる。
本発明は、また、水硬性粉体と、水と、(A)成分と、(B2)成分とを混合する水硬性組成物の製造方法であって、(A)成分と(B2)成分とを合計で、水硬性粉体100質量部に対して0.05質量部以上4.0質量部以下混合する、水硬性組成物の製造方法を提供する。この製造方法には、本発明の水硬性組成物用水和発熱抑制剤、(B2)成分を含有する水硬性組成物、及び下記の水硬性組成物の水和発熱抑制方法で述べた事項を適宜適用することができる。また、(B2)成分を含有する本発明の水硬性組成物の製造方法で述べた事項を、適宜この製造方法に適用することができる。
〔流動性の向上方法〕
本発明は、水と水硬性粉体とを含有する水硬性組成物に、(A)成分と(B1)成分とを、水硬性粉体100質量部に対して、(A)成分及び(B1)成分の合計の量として、0.05質量部以上4.0質量部以下含有させる、水硬性組成物の流動性の向上方法を提供する。
本発明の流動性の向上方法において、(A)成分、(B1)成分の具体例及び好ましい態様は、本発明の水硬性組成物用分散剤組成物と同じである。また、水硬性粉体の具体例や好ましい態様は、(B1)成分を含有する本発明の水硬性組成物と同じである。
本発明の水硬性組成物用分散剤組成物及び(B1)成分を含有する水硬性組成物で述べた事項は、本発明の流動性の向上方法に適宜適用することができる。その場合、水硬性組成物用分散剤組成物や(B1)成分を含有する水硬性組成物における各成分の含有量は、混合量に読み替えて適用することができる。また、本発明の流動性の向上方法における水硬性組成物の具体例及び好ましい態様は、(B1)成分を含有する本発明の水硬性組成物と同じである。(B1)成分を含有する本発明の水硬性組成物を対象とすることができる。
本発明の流動性の向上方法では、(A)成分と(B1)成分とを、(A)成分と(B1)成分の合計含有量が、水硬性粉体100質量部に対して0.05質量部以上、好ましくは0.1質量部以上、より好ましくは0.15質量部以上、更に好ましくは0.5質量部以上、そして、水硬性組成物の凝結遅延性の観点から、4.0質量部以下、好ましくは2.0質量部以下、より好ましくは1.0質量部以下、水硬性組成物に含有させる。
また、本発明の流動性の向上方法では、(A)成分と(B1)成分とを、(A)成分と(B1)成分のモル比である(A)/(B1)が、好ましくは0.05以上20.0以下となるように混合する。(A)/(B1)のモル比は、より好ましくは0.1以上、更に好ましくは0.2以上、より更に好ましくは0.3以上、そして、より好ましくは15以下、更に好ましくは10以下、より更に好ましくは7.5以下である。
(B1)成分が(B11)成分である場合、(A)/(B1)のモル比は、好ましくは0.4以上、より好ましくは1以上、更に好ましくは3以上、そして、好ましくは10以下、より好ましくは8以下である。
(B1)成分が(B12)成分である場合、(A)/(B1)のモル比は、好ましくは0.1以上、より好ましくは0.15以上、更に好ましくは0.2以上、そして、好ましくは0.5以下、より好ましくは0.3以下である。
(B1)成分が(B13)成分である場合、(A)/(B1)のモル比は、好ましくは0.1以上、より好ましくは0.2以上、そして、好ましくは0.5以下、より好ましくは0.4以下である。
また、本発明の流動性の向上方法では、水硬性組成物の流動性向上と硬化遅延抑制の観点から、(A)成分と(B1)成分とを、(A)成分と(B1)成分の質量比である(A)/(B1)が、好ましくは0.05以上、より好ましくは0.1以上、更に好ましくは0.15以上、より更に好ましくは0.3以上、より更に好ましくは0.5以上、そして、好ましくは4.0以下、より好ましくは2.0以下、更に好ましくは1.0以下、より更に好ましくは0.5以下となるように混合する。
本発明の一例として、水硬性粉体と水とを混合して水硬性組成物を調製する際に、(A)成分と(B1)成分とを前記所定の質量部となるように添加する、水硬性組成物の流動性の向上方法が挙げられる。
〔水和発熱抑制方法〕
本発明の水硬性組成物の水和発熱抑制方法は、水と水硬性粉体とを含有する水硬性組成物に、(A)成分と(B2)成分とを、水硬性粉体100質量部に対して、(A)成分及び(B2)成分の合計の量として、0.05質量部以上4.0質量部以下含有させる。
本発明の水硬性組成物の水和発熱抑制方法における(A)成分と(B2)成分の具体例及び好ましい態様は、本発明の水硬性組成物用水和発熱抑制剤と同じである。また、(A)/(B2)のモル比や(A)/(B2)の質量比も、本発明の水硬性組成物用水和発熱抑制剤と同じ範囲であることが好ましい。
また、本発明の水硬性組成物の水和発熱抑制方法における水硬性粉体の具体例及び好ましい態様は、(B2)成分を含有する本発明の水硬性組成物と同じである。
また、本発明の水硬性組成物の水和発熱抑制方法における水硬性組成物の具体例及び好ましい態様は、(B2)成分を含有する本発明の水硬性組成物と同じである。本発明の水硬性組成物の水和発熱抑制方法は、(B2)成分を含有する本発明の水硬性組成物を対象とすることができる。
本発明の水硬性組成物の水和発熱抑制方法では、(A)成分と(B2)成分とを、水硬性粉体100質量部に対して、(A)成分及び(B2)成分の合計の量として、0.05質量部以上、好ましくは0.1質量部以上、より好ましくは0.15質量部以上、更に好ましくは0.5質量部以上、そして、水和反応遅延性の観点から、4.0質量部以下、好ましくは2.0質量部以下、より好ましくは1.0質量部以下含有させる。
本発明の水硬性組成物の水和発熱抑制方法では、(A)成分及び(B2)成分を、水硬性組成物を製造する際に添加することが好ましい。
本発明の水硬性組成物の水和発熱抑制方法では、(A)成分と(B2)成分の少なくとも一方を、液状で用いることが好ましい。更に、(A)成分と(B2)成分の少なくとも一方を、水又は有機溶媒に溶解させて用いることが好ましい。
有機溶媒としては、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、ブタノール、オクタノール、デカノール、オレイルアルコール、イソプロパノール、イソブタノール、イソペンタノール、2−エチルヘキサノール、イソステアリルアルコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、1、3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、グリセリン、ブチルグリコール、ブチルジグリコール、ブチルトリグリコール、ベンジルアルコール、ジエチルエーテル、クロロメタン、ジクロロメタン、トリクロロメタン、クロロホルム、アセトン、ジメチルケトン、メチルエチルケトン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、トルエン、キシレン、石油エーテル、パラフィン、植物性脂肪油等が挙げられ、これらの1種以上を用いることができる。有機溶媒は、引火性及び(A)成分であるエステル化合物との相溶性の観点から、好ましくはプロピレングリコール、ブチルトリグリコール、パラフィン及び植物性脂肪油から選ばれる1種以上であり、より好ましくはプロピレングリコール、ブチルトリグリコールから選ばれる1種以上であり、更に好ましくはブチルトリグリコールである。
本発明の水硬性組成物の水和発熱抑制方法で、(A)成分及び/又は(B2)成分を有機溶媒に溶解させて用いる場合、有機溶媒と(A)成分及び/又は(B2)成分との相溶性の観点から、(A)成分及び/又は(B2)成分と有機溶媒との質量比は、〔(A)成分及び/又は(B2)成分〕/有機溶媒で、好ましくは0.1以上、より好ましくは0.2以上、そして、(A)成分及び/又は(B2)成分と有機溶媒との混合物の粘度の観点から、好ましくは9以下、より好ましくは5以下である。
本発明の水硬性組成物の水和発熱抑制方法で、(A)成分及び/又は(B2)成分を水に溶解させて用いる場合、(A)成分及び/又は(B2)成分と水との質量比は、〔(A)成分及び/又は(B2)成分〕/水で、好ましくは0.5以上、より好ましくは1.0以上、そして、好ましくは10.0以下、より好ましくは5.0以下である。
本発明の水硬性組成物の水和発熱抑制方法では、(C)成分の消泡剤、(D)成分の分散剤を水硬性組成物に含有させることができる。(C)成分の具体例及び好ましい態様は、本発明の水硬性組成物用水和発熱抑制剤と同じである。また、(D)成分の具体例及び好ましい態様は、(B1)成分を含有する本発明の水硬性組成物と同じである。
水硬性組成物中での拡散のしやすさの観点から、(A)成分及び/又は(B2)成分と有機溶剤とを予め混合し、次いでこれに(D)成分の分散剤と水とを混合した後に、水硬性粉体へ添加し、混合することが好ましい。また、(A)成分及び/又は(B2)成分と有機溶剤との混合物、並びに(D)成分の分散剤と水との混合物を、それぞれ用意し、別々に水硬性粉体へ添加し、混合してもよい。
水硬性粉体と水(好ましくは(D)成分の分散剤と水の混合物)の混合、また、水(好ましくは(D)成分の分散剤と水の混合物)を添加した水硬性粉体と(A)成分及び(B2)成分(好ましくは(A)成分及び/又は(B2)成分と有機溶剤との混合物)との混合は、モルタルミキサー、強制二軸ミキサー等のミキサーを用いて行うことができる。また混合時間は、好ましくは1分間以上、より好ましくは2分間以上、そして、好ましくは5分間以下、より好ましくは3分間以下である。水硬性組成物の調製にあたっては、(B2)成分を含有する本発明の水硬性組成物で説明した材料や薬剤及びそれらの量を用いることができる。
本発明の水硬性組成物の水和発熱抑制方法により得られた水硬性組成物は、型枠に充填し養生し硬化させることが好ましい。型枠として、建築物の型枠、コンクリート製品用の型枠等が挙げられる。型枠への充填方法として、ミキサーから直接投入する方法、水硬性組成物をポンプで圧送して型枠に導入する方法等が挙げられる。
本発明では、水硬性組成物の調製でセメントに水を接触させてから脱型するまでの時間は、脱型に必要な強度を得る観点と製造サイクルを向上する観点から、16時間以上72時間以下が好ましい。
本発明の水硬性組成物の水和発熱抑制方法により得られた水硬性組成物は、水硬性組成物の水和発熱による温度上昇や温度上昇速度を抑制することにより、水硬性組成物の温度ひび割れを低減することができるため、マスコンクリート製造に好適に用いることができる。マスコンクリートはコンクリート標準示方書(2013年3月、土木学会発行)において、おおよその目安として、広がりのあるスラブについては厚さ80〜100cm以上、下端が拘束された壁では厚さ50cm以上のコンクリートと定義されており、土木構造物では、護岸壁、防波堤、ボックスカルバート、橋脚、橋梁、ダム等が挙げられ、建築構造物では、柱、梁、床板等が挙げられる。
<実施例1a及び比較例1a>
モルタル配合を表1に、また、評価結果を表2に示した。表中の化合物は以下のものである。
(A)成分
・アルキルポリグリコシド:アルキル鎖の炭素数8から16、アルキル鎖の平均炭素数10、糖縮合度1.1、グルコースの高級アルコール付加物
(B1)成分
・表2のものを用いた。表2のかっこ内の数字は、エチレンオキサイド平均付加モル数であり、一般式(B11)中のp1又は一般式(B13)中のq1+r1を示す。
Figure 2018184339
水と水硬性粉体の質量比(W/C)は50%(水硬性粉体100質量部に対して水50質量部)である。細骨材は水硬性粉体100質量部に対して338質量部である。また、用いた成分は以下のものである。
・W:練り水(分散剤を含む水道水)
・C:普通ポルトランドセメント(太平洋セメント(株)製、密度3.16g/cm、石膏含有量4.5質量%)
・S:細骨材(城陽産山砂、密度2.56g/cm
<モルタルの調製及び評価>
(1)モルタルの調製
表1に示す配合条件で、モルタルミキサー((株)ダルトン製 万能混合撹拌機 型式:5DM-03-γ)を用いて、水硬性粉体(C)、細骨材(S)を投入し空練りを10秒行い、表の(A)成分、(B1)成分を含む練り水(W)を加えた。この際、空気連行量が2%以下になるよう消泡剤(シリコーン系消泡剤、東レダウコーニング(株)製)を添加した。そして、モルタルミキサーの低速回転(63rpm)にて120秒間混練してモルタルを調製した。
(2)流動性の評価
JIS R 5201の試験方法に従って、調製したモルタルのフローを測定した。ただし、落下運動を与える操作は行っていない。結果を表2に示した。
Figure 2018184339
表2中、(A)成分、(B1)成分の質量部は、それぞれ、水硬性粉体100質量部に対する、(A)成分、(B1)成分の添加量である。
<実施例2a及び比較例2a>
(A)成分と(B1)成分とを表3のように含有するモルタル20gを、定温カロリメーター(TAM Air、TA instrument製)に設置し、20℃一定の条件で水和発熱速度の経時変化を測定した。発熱速度の時間微分値dQ/dtが正の値になった時点を水和反応開始時間と定義し、評価した。結果を表3に示した。モルタルは、実施例1aの(1)と同様に混練して得た。なお、表3の実施例2a−1、2a−2及び比較例2a−1のモルタルは、それぞれ、実施例1a−7、1a−6及び比較例1a−3のモルタルに相当する。
Figure 2018184339
<実施例1b及び比較例1b>
モルタル配合を表4に、また、評価結果を表5に示した。表中の化合物は以下のものである。
(A)成分
・アルキルポリグリコシド:アルキル鎖の炭素数8から16、アルキル鎖の平均炭素数10、糖縮合度1.1、グルコースの高級アルコール付加物
(B2)成分
・ポリオキシエチレン(1)ラウリルエーテル:エチレンオキシド平均付加モル数1、かっこ内の数字はエチレンオキシド平均付加モル数である(以下同様)、HLB5.2
・ポリオキシエチレン(2)ラウリルエーテル:エチレンオキシド平均付加モル数2、HLB6.3
・ポリオキシエチレン(3)ラウリルエーテル:エチレンオキシド平均付加モル数3、HLB8.1
・ポリオキシエチレン(4)ラウリルエーテル:エチレンオキシド平均付加モル数4、HLB9.6
・ポリオキシエチレン(5)ラウリルエーテル:エチレンオキシド平均付加モル数5、HLB10.5
・ポリオキシエチレン(4)ノニルフェニルエーテル:エチレンオキシド平均付加モル数4、HLB8.9
・パーム核油脂肪酸ジエタノールアミド:アルキル/アルケニル鎖の炭素数8から18、アルキル/アルケニル鎖の平均分子数13.5のアルキルジエタノールアミドとグリセリンの混合物、HLB5.5(グリセリンの含有量10質量%、表5には、有姿の質量部を示した。)
・ヤシ油脂肪酸メチルエタノールアミド:アルキル/アルケニル鎖の炭素数8から18、アルキル/アルケニル鎖の平均分子数13.0のアルキルジエタノールアミドとグリセリンの混合物、HLB3.3(グリセリンの含有量10質量%、表5には、有姿の質量部を示した。)
・ポリオキシエチレン(2)ラウリルアミン:エチレンオキシド平均付加モル数2、HLB6.3
・ポリオキシエチレン(6)モノオレエート:HLB9.2
(A’)成分((A)成分の比較成分)
・フェニルグリコシド:東京化成工業(株)製試薬、製品コード:P0178(便宜的に表5の(A)成分の欄に示した。)
分散剤
・ポリカルボン酸系共重合体:リグニンスルホン酸化合物とポリカルボン酸エーテルの複合体
Figure 2018184339
水と水硬性粉体の質量比(W/C)は50%(水硬性粉体100質量部に対して水50質量部)である。細骨材は水硬性粉体100質量部に対して338質量部である。また、用いた成分は以下のものである。
・W:練り水(分散剤を含む水道水)
・C:高炉セメントB種(太平洋セメント(株)製、密度3.04g/cm、石膏含有量4.0質量%)
・S:細骨材(一般社団法人セメント協会製、セメント強さ試験用標準砂、密度2.64g/cm
<モルタルの調製及び評価>
(1)モルタルの調製
表4に示す配合条件で、モルタルミキサー((株)ダルトン製 万能混合撹拌機 型式:5DM-03-γ)を用いて、水硬性粉体(C)、細骨材(S)を投入し空練りを10秒行い、(A)成分又は(A’)成分、(B2)成分、分散剤(用いる場合)を含む練り水(W)を加えた。この際、空気連行量が2%以下になるよう消泡剤(シリコーン系消泡剤、東レダウコーニング(株)製)を添加した。そして、モルタルミキサーの低速回転(63rpm)にて120秒間混練してモルタルを調製した。
(2)水硬性粉体の水和発熱による断熱温度上昇量の評価
混練したモルタルを容量1Lのポリプロピレン製ディスポーサルカップに充填し、モルタル中心部へ熱電対を挿入した後に、カップを1Lのデュワー瓶内に装填し、コルク栓で密閉した。デュワー瓶はポリスチレン製発泡ビーズで充填した発泡スチロール容器(厚み140mm)内に静置し、モルタルの温度変化をデータロガーで経時測定した。この測定方法の模式図を図1に示す。
水硬性粉体の接水時の温度から最高温度到達までの温度上昇量を断熱温度上昇量とした。結果を表5に示した。また表5では、比較例1b−1を基準に、各実施例、比較例の断熱温度上昇量の差を示した。断熱温度上昇量の差が正の数で且つ大きいほど、水硬性粉体の水和発熱による温度上昇の抑制に優れていることがいえる。
Figure 2018184339
表5中、(A)成分、(B2)成分の質量部は、それぞれ、水硬性粉体100質量部に対する、(A)成分、(B2)成分の添加量である。また、表中の分散剤の質量部は、水硬性粉体100質量部に対する、該分散剤の添加量である。

Claims (48)

  1. (A)炭素数8以上20以下のアルキル基又は炭素数8以上20以下のアルケニル基を有し、糖縮合度が1以上5以下である(ポリ)グリコシドの少なくとも1種と、
    (B1)下記一般式(B11)で表される非イオン性界面活性剤、下記一般式(B12)で表される非イオン性界面活性剤及び下記一般式(B13)で表される非イオン性界面活性剤から選ばれる非イオン性界面活性剤の少なくとも1種と、
    を含有する、水硬性組成物用混和剤組成物。
    Figure 2018184339

    〔式中、
    11、R31:それぞれ、炭素数8以上22以下のアルキル基、炭素数8以上22以下のアルケニル基、炭素数8以上22以下のアラルキル基、及び炭素数8以上22以下の置換アリール基から選ばれる基
    21:炭素数7以上21以下のアルキル基、炭素数7以上21以下のアルケニル基、炭素数7以上21以下のアラルキル基、及び炭素数7以上21以下の置換アリール基から選ばれる基
    22:炭素数2以上4以下のアルキレン基
    :炭素数1以上3以下のアルキル基、及び−R22−OHで表される基から選ばれる基R32、R33:それぞれ、水素原子又は炭素数1以上3以下のアルキル基
    AO:炭素数2以上4以下のアルキレンオキシ基
    p1:3以上100以下の数
    q1、r1:それぞれ、0以上の数であり、q1とr1の合計は、0.5以上100以下の数
    である。〕
  2. (A)炭素数8以上20以下のアルキル基又は炭素数8以上20以下のアルケニル基を有し、糖縮合度が1以上5以下である(ポリ)グリコシドの少なくとも1種〔以下、(A)成分という〕と、
    (B1)下記一般式(B11)で表される非イオン性界面活性剤、下記一般式(B12)で表される非イオン性界面活性剤及び下記一般式(B13)で表される非イオン性界面活性剤から選ばれる非イオン性界面活性剤の少なくとも1種〔以下、(B1)成分という〕と、
    を含有する、水硬性組成物用分散剤組成物。
    Figure 2018184339

    〔式中、
    11、R31:それぞれ、炭素数8以上22以下のアルキル基、炭素数8以上22以下のアルケニル基、炭素数8以上22以下のアラルキル基、及び炭素数8以上22以下の置換アリール基から選ばれる基
    21:炭素数7以上21以下のアルキル基、炭素数7以上21以下のアルケニル基、炭素数7以上21以下のアラルキル基、及び炭素数7以上21以下の置換アリール基から選ばれる基
    22:炭素数2以上4以下のアルキレン基
    :炭素数1以上3以下のアルキル基、及び−R22−OHで表される基から選ばれる基R32、R33:それぞれ、水素原子又は炭素数1以上3以下のアルキル基
    AO:炭素数2以上4以下のアルキレンオキシ基
    p1:3以上100以下の数
    q1、r1:それぞれ、0以上の数であり、q1とr1の合計は、0.5以上100以下の数
    である。〕
  3. 更に、(C)消泡剤を含有する、請求項2に記載の水硬性組成物用分散剤組成物。
  4. (A)成分と(B1)成分のモル比が、(A)/(B1)で0.05以上20.0以下である、請求項2又は3に記載の水硬性組成物用分散剤組成物。
  5. (A)成分と(B1)成分の質量比が、(A)/(B1)で、0.05以上4.0以下である、請求項2〜4の何れか1項記載の水硬性組成物用分散剤組成物。
  6. 水硬性粉体と、
    水と、
    (A)炭素数8以上20以下のアルキル基又は炭素数8以上20以下のアルケニル基を有し、糖縮合度が1以上5以下である(ポリ)グリコシドの少なくとも1種〔以下、(A)成分という〕と、
    (B1)下記一般式(B11)で表される非イオン性界面活性剤、下記一般式(B12)で表される非イオン性界面活性剤及び下記一般式(B13)で表される非イオン性界面活性剤から選ばれる非イオン性界面活性剤の少なくとも1種〔以下、(B1)成分という〕と、
    を含有する水硬性組成物であって、
    (A)成分と(B1)成分の合計含有量が、水硬性粉体100質量部に対して0.05質量部以上4.0質量部以下である、
    水硬性組成物。
    Figure 2018184339

    〔式中、
    11、R31:それぞれ、炭素数8以上22以下のアルキル基、炭素数8以上22以下のアルケニル基、炭素数8以上22以下のアラルキル基、及び炭素数8以上22以下の置換アリール基から選ばれる基
    21:炭素数7以上21以下のアルキル基、炭素数7以上21以下のアルケニル基、炭素数7以上21以下のアラルキル基、及び炭素数7以上21以下の置換アリール基から選ばれる基
    22:炭素数2以上4以下のアルキレン基
    :炭素数1以上3以下のアルキル基、及び−R22−OHで表される基から選ばれる基R32、R33:それぞれ、水素原子又は炭素数1以上3以下のアルキル基
    AO:炭素数2以上4以下のアルキレンオキシ基
    p1:3以上100以下の数
    q1、r1:それぞれ、0以上の数であり、q1とr1の合計は、0.5以上100以下の数
    である。〕
  7. 更に、(C)消泡剤を含有する、請求項6に記載の水硬性組成物。
  8. (A)成分と(B1)成分のモル比が、(A)/(B1)で0.05以上20.0以下である、請求項6又は7に記載の水硬性組成物。
  9. (A)成分と(B1)成分の質量比が、(A)/(B1)で、0.05以上4.0以下である、請求項6〜8の何れか1項記載の水硬性組成物。
  10. 水硬性粉体が、石膏の含有量が20質量%以下の水硬性粉体である、請求項6〜9の何れか1項記載の水硬性組成物。
  11. (A)成分と(B1)成分の合計含有量が、水硬性粉体100質量部に対して0.1質量部以上2.0質量部以下である、請求項6〜10の何れか1項記載の水硬性組成物。
  12. 水硬性粉体と、水と、下記(A)成分と、下記(B1)成分とを混合する、水硬性組成物の製造方法であって、
    (A)成分と(B1)成分とを、(A)成分と(B1)成分の合計含有量が、水硬性粉体100質量部に対して0.05質量部以上4.0質量部以下となるように混合する、
    水硬性組成物の製造方法。
    (A)成分:炭素数8以上20以下のアルキル基又は炭素数8以上20以下のアルケニル基を有し、糖縮合度が1以上5以下である(ポリ)グリコシドの少なくとも1種
    (B1)成分:下記一般式(B11)で表される非イオン性界面活性剤、下記一般式(B12)で表される非イオン性界面活性剤及び下記一般式(B13)で表される非イオン性界面活性剤から選ばれる非イオン性界面活性剤の少なくとも1種
    Figure 2018184339

    〔式中、
    11、R31:それぞれ、炭素数8以上22以下のアルキル基、炭素数8以上22以下のアルケニル基、炭素数8以上22以下のアラルキル基、及び炭素数8以上22以下の置換アリール基から選ばれる基
    21:炭素数7以上21以下のアルキル基、炭素数7以上21以下のアルケニル基、炭素数7以上21以下のアラルキル基、及び炭素数7以上21以下の置換アリール基から選ばれる基
    22:炭素数2以上4以下のアルキレン基
    :炭素数1以上3以下のアルキル基、及び−R22−OHで表される基から選ばれる基R32、R33:それぞれ、水素原子又は炭素数1以上3以下のアルキル基
    AO:炭素数2以上4以下のアルキレンオキシ基
    p1:3以上100以下の数
    q1、r1:それぞれ、0以上の数であり、q1とr1の合計は、0.5以上100以下の数
    である。〕
  13. 更に、(C)消泡剤を混合する、請求項12に記載の水硬性組成物の製造方法。
  14. (A)成分と(B1)成分とを、(A)成分と(B1)成分のモル比が、(A)/(B1)で0.05以上20.0以下となるように混合する、請求項12又は13に記載の水硬性組成物の製造方法。
  15. (A)成分と(B1)成分とを、(A)成分と(B1)成分の質量比が、(A)/(B1)で0.05以上4.0以下となるように混合する、請求項12〜14の何れか1項記載の水硬性組成物の製造方法。
  16. 水硬性粉体が、石膏の含有量が20質量%以下の水硬性粉体である、請求項12〜15の何れか1項記載の水硬性組成物の製造方法。
  17. (A)成分と(B1)成分とを、(A)成分と(B1)成分の合計含有量が、水硬性粉体100質量部に対して0.1質量部以上2.0質量部以下となるように混合する、請求項12〜17の何れか1項記載の水硬性組成物の製造方法。
  18. 水と水硬性粉体とを含有する水硬性組成物に、下記(A)成分と下記(B1)成分とを、水硬性粉体100質量部に対して、(A)成分及び(B1)成分の合計の量として、0.05質量部以上4.0質量部以下含有させる、水硬性組成物の流動性の向上方法。
    (A)成分:炭素数8以上20以下のアルキル基又は炭素数8以上20以下のアルケニル基を有し、糖縮合度が1以上5以下である(ポリ)グリコシドの少なくとも1種
    (B1)成分:下記一般式(B11)で表される非イオン性界面活性剤、下記一般式(B12)で表される非イオン性界面活性剤及び下記一般式(B13)で表される非イオン性界面活性剤から選ばれる非イオン性界面活性剤の少なくとも1種
    Figure 2018184339

    〔式中、
    11、R31:それぞれ、炭素数8以上22以下のアルキル基、炭素数8以上22以下のアルケニル基、炭素数8以上22以下のアラルキル基、及び炭素数8以上22以下の置換アリール基から選ばれる基
    21:炭素数7以上21以下のアルキル基、炭素数7以上21以下のアルケニル基、炭素数7以上21以下のアラルキル基、及び炭素数7以上21以下の置換アリール基から選ばれる基
    22:炭素数2以上4以下のアルキレン基
    :炭素数1以上3以下のアルキル基、及び−R22−OHで表される基から選ばれる基R32、R33:それぞれ、水素原子又は炭素数1以上3以下のアルキル基
    AO:炭素数2以上4以下のアルキレンオキシ基
    p1:3以上100以下の数
    q1、r1:それぞれ、0以上の数であり、q1とr1の合計は、0.5以上100以下の数
    である。〕
  19. (A)成分と(B1)成分とを、(A)成分と(B1)成分のモル比である(A)/(B1)が0.05以上20.0以下で、水硬性組成物に含有させる、請求項18に記載の水硬性組成物の流動性の向上方法。
  20. (A)成分と(B1)成分とを、(A)成分と(B1)成分の質量比である(A)/(B1)が0.05以上4.0以下で、水硬性組成物に含有させる、請求項18又は19に記載の水硬性組成物の流動性の向上方法。
  21. 水硬性粉体が、石膏の含有量が20質量%以下の水硬性粉体である、請求項18〜20の何れか1項記載の水硬性組成物の流動性の向上方法。
  22. (A)成分と(B1)成分とを、水硬性粉体100質量部に対して、(A)成分及び(B1)成分の合計の量として、0.1質量部以上2.0質量部以下含有させる、請求項18〜21の何れか1項記載の水硬性組成物の流動性の向上方法。
  23. (A)炭素数8以上20以下のアルキル基又は炭素数8以上20以下のアルケニル基を有し、糖縮合度が1以上5以下である(ポリ)グリコシドの少なくとも1種と、
    (B2)下記一般式(B21)で表される非イオン性界面活性剤、下記一般式(B22)で表される非イオン性界面活性剤、下記一般式(B23)で表される非イオン性界面活性剤及び下記一般式(B24)で表される非イオン性界面活性剤から選ばれる非イオン性界面活性剤であって、HLB値が2以上11以下である非イオン性界面活性剤の少なくとも1種と、
    を含有する、水硬性組成物用混和剤組成物。
    Figure 2018184339

    〔式中、
    11b、R31b:それぞれ、炭素数8以上22以下のアルキル基、炭素数8以上22以下のアルケニル基、炭素数8以上22以下のアラルキル基、及び炭素数8以上22以下の置換アリール基から選ばれる基
    21b、R41b:それぞれ、炭素数7以上21以下のアルキル基、炭素数7以上21以下のアルケニル基、炭素数7以上21以下のアラルキル基、及び炭素数7以上21以下の置換アリール基から選ばれる基
    22b:炭素数2以上4以下のアルキレン基
    :炭素数1以上3以下のアルキル基、及び−R22b−OHで表される基から選ばれる基
    32b、R33b:それぞれ、水素原子又は炭素数1以上3以下のアルキル基
    AO:炭素数2以上4以下のアルキレンオキシ基
    p2:0.5以上20以下の数
    q2、r2:それぞれ、0以上の数であり、q2とr2の合計は、0.5以上20以下の数
    である。〕
  24. (A)炭素数8以上20以下のアルキル基又は炭素数8以上20以下のアルケニル基を有し、糖縮合度が1以上5以下である(ポリ)グリコシドの少なくとも1種〔以下、(A)成分という〕と、
    (B2)下記一般式(B21)で表される非イオン性界面活性剤、下記一般式(B22)で表される非イオン性界面活性剤、下記一般式(B23)で表される非イオン性界面活性剤及び下記一般式(B24)で表される非イオン性界面活性剤から選ばれる非イオン性界面活性剤であって、HLB値が2以上11以下である非イオン性界面活性剤の少なくとも1種〔以下、(B2)成分という〕と、
    を含有する、水硬性組成物用水和発熱抑制剤。
    Figure 2018184339

    〔式中、
    11b、R31b:それぞれ、炭素数8以上22以下のアルキル基、炭素数8以上22以下のアルケニル基、炭素数8以上22以下のアラルキル基、及び炭素数8以上22以下の置換アリール基から選ばれる基
    21b、R41b:それぞれ、炭素数7以上21以下のアルキル基、炭素数7以上21以下のアルケニル基、炭素数7以上21以下のアラルキル基、及び炭素数7以上21以下の置換アリール基から選ばれる基
    22b:炭素数2以上4以下のアルキレン基
    :炭素数1以上3以下のアルキル基、及び−R22b−OHで表される基から選ばれる基
    32b、R33b:それぞれ、水素原子又は炭素数1以上3以下のアルキル基
    AO:炭素数2以上4以下のアルキレンオキシ基
    p2:0.5以上20以下の数
    q2、r2:それぞれ、0以上の数であり、q2とr2の合計は、0.5以上20以下の数
    である。〕
  25. 更に、(C)消泡剤を含有する、請求項24に記載の水硬性組成物用水和発熱抑制剤。
  26. (A)成分と(B2)成分のモル比が、(A)/(B2)で0.10以上10.0以下である、請求項24又は25に記載の水硬性組成物用水和発熱抑制剤。
  27. (A)成分と(B2)成分の質量比が、(A)/(B2)で0.05以上4.0以下である、請求項24〜26の何れか1項記載の水硬性組成物用水和発熱抑制剤。
  28. 水硬性粉体と、
    水と、
    (A)炭素数8以上20以下のアルキル基又は炭素数8以上20以下のアルケニル基を有し、糖縮合度が1以上5以下である(ポリ)グリコシドの少なくとも1種〔以下、(A)成分という〕と、
    (B2)下記一般式(B21)で表される非イオン性界面活性剤、下記一般式(B22)で表される非イオン性界面活性剤、下記一般式(B23)で表される非イオン性界面活性剤及び下記一般式(B24)で表される非イオン性界面活性剤から選ばれる非イオン性界面活性剤であって、HLB値が2以上11以下である非イオン性界面活性剤の少なくとも1種〔以下、(B2)成分という〕と、
    を含有する水硬性組成物であって、
    (A)成分と(B2)成分の合計含有量が、水硬性粉体100質量部に対して0.05質量部以上4.0質量部以下である、
    水硬性組成物。
    Figure 2018184339

    〔式中、
    11b、R31b:それぞれ、炭素数8以上22以下のアルキル基、炭素数8以上22以下のアルケニル基、炭素数8以上22以下のアラルキル基、及び炭素数8以上22以下の置換アリール基から選ばれる基
    21b、R41b:それぞれ、炭素数7以上21以下のアルキル基、炭素数7以上21以下のアルケニル基、炭素数7以上21以下のアラルキル基、及び炭素数7以上21以下の置換アリール基から選ばれる基
    22b:炭素数2以上4以下のアルキレン基
    :炭素数1以上3以下のアルキル基、及び−R22b−OHで表される基から選ばれる基
    32b、R33b:それぞれ、水素原子又は炭素数1以上3以下のアルキル基
    AO:炭素数2以上4以下のアルキレンオキシ基
    p2:0.5以上20以下の数
    q2、r2:それぞれ、0以上の数であり、q2とr2の合計は、0.5以上20以下の数
    である。〕
  29. 更に、(C)消泡剤を含有する、請求項28に記載の水硬性組成物。
  30. 更に、(D)分散剤を含有する、請求項28又は請求項29に記載の水硬性組成物。
  31. (D)が、ポリカルボン酸系共重合体、リグニンスルホン酸系共重合体、及びナフタレンスルホン酸系共重合体から選ばれる1種以上の分散剤である、請求項30に記載の水硬性組成物。
  32. (A)成分と(B2)成分のモル比が、(A)/(B2)で0.1以上10.0以下である、請求項28〜31の何れか1項に記載の水硬性組成物。
  33. (A)成分と(B2)成分の質量比が、(A)/(B2)で0.05以上4.0以下である、請求項28〜32の何れか1項記載の水硬性組成物。
  34. 水硬性粉体が、石膏の含有量が20質量%以下の水硬性粉体である、請求項28〜33の何れか1項記載の水硬性組成物。
  35. (A)成分と(B2)成分の合計含有量が、水硬性粉体100質量部に対して0.1質量部以上2.0質量部以下である、請求項28〜34の何れか1項記載の水硬性組成物。
  36. 水硬性粉体と、水と、下記(A)成分と、下記(B2)成分とを混合する、水硬性組成物の製造方法であって、
    (A)成分と(B2)成分とを、(A)成分と(B2)成分の合計含有量が、水硬性粉体100質量部に対して0.05質量部以上4.0質量部以下となるように混合する、
    水硬性組成物の製造方法。
    (A)成分:炭素数8以上20以下のアルキル基又は炭素数8以上20以下のアルケニル基を有し、糖縮合度が1以上5以下である(ポリ)グリコシドの少なくとも1種
    (B2)成分:下記一般式(B21)で表される非イオン性界面活性剤、下記一般式(B22)で表される非イオン性界面活性剤、下記一般式(B23)で表される非イオン性界面活性剤及び下記一般式(B24)で表される非イオン性界面活性剤から選ばれる非イオン性界面活性剤であって、HLB値が2以上11以下である非イオン性界面活性剤の少なくとも1種
    Figure 2018184339

    〔式中、
    11b、R31b:それぞれ、炭素数8以上22以下のアルキル基、炭素数8以上22以下のアルケニル基、炭素数8以上22以下のアラルキル基、及び炭素数8以上22以下の置換アリール基から選ばれる基
    21b、R41b:それぞれ、炭素数7以上21以下のアルキル基、炭素数7以上21以下のアルケニル基、炭素数7以上21以下のアラルキル基、及び炭素数7以上21以下の置換アリール基から選ばれる基
    22b:炭素数2以上4以下のアルキレン基
    :炭素数1以上3以下のアルキル基、及び−R22b−OHで表される基から選ばれる基
    32b、R33b:それぞれ、水素原子又は炭素数1以上3以下のアルキル基
    AO:炭素数2以上4以下のアルキレンオキシ基
    p2:0.5以上20以下の数
    q2、r2:それぞれ、0以上の数であり、q2とr2の合計は、0.5以上20以下の数
    である。〕
  37. 更に、(C)消泡剤を混合する、請求項36に記載の水硬性組成物の製造方法。
  38. (A)成分と(B2)成分とを、(A)成分と(B2)成分のモル比が、(A)/(B2)で0.1以上10.0以下となるように混合する、請求項36又は37に記載の水硬性組成物の製造方法。
  39. (A)成分と(B2)成分とを、(A)成分と(B2)成分の質量比が、(A)/(B2)で0.05以上4.0以下となるように混合する、請求項36〜38の何れか1項記載の水硬性組成物の製造方法。
  40. 水硬性粉体が、石膏の含有量が20質量%以下の水硬性粉体である、請求項36〜39の何れか1項記載の水硬性組成物の製造方法。
  41. (A)成分と(B2)成分とを、(A)成分と(B2)成分の合計含有量が、水硬性粉体100質量部に対して0.1質量部以上2.0質量部以下となるように混合する、請求項36〜40の何れか1項記載の水硬性組成物の製造方法。
  42. 水と水硬性粉体とを含有する水硬性組成物に、下記(A)成分と下記(B2)成分とを、水硬性粉体100質量部に対して、(A)成分及び(B2)成分の合計の量として、0.05質量部以上4.0質量部以下含有させる、水硬性組成物の水和発熱抑制方法。
    (A)成分:炭素数8以上20以下のアルキル基又は炭素数8以上20以下のアルケニル基を有し、糖縮合度が1以上5以下である(ポリ)グリコシドの少なくとも1種
    (B2)成分:下記一般式(B21)で表される非イオン性界面活性剤、下記一般式(B22)で表される非イオン性界面活性剤、下記一般式(B23)で表される非イオン性界面活性剤及び下記一般式(B24)で表される非イオン性界面活性剤から選ばれる非イオン性界面活性剤であって、HLB値が2以上11以下である非イオン性界面活性剤の少なくとも1種
    Figure 2018184339

    〔式中、
    11b、R31b:それぞれ、炭素数8以上22以下のアルキル基、炭素数8以上22以下のアルケニル基、炭素数8以上22以下のアラルキル基、及び炭素数8以上22以下の置換アリール基から選ばれる基
    21b、R41b:それぞれ、炭素数7以上21以下のアルキル基、炭素数7以上21以下のアルケニル基、炭素数7以上21以下のアラルキル基、及び炭素数7以上21以下の置換アリール基から選ばれる基
    22b:炭素数2以上4以下のアルキレン基
    :炭素数1以上3以下のアルキル基、及び−R22b−OHで表される基から選ばれる基
    32b、R33b:それぞれ、水素原子又は炭素数1以上3以下のアルキル基
    AO:炭素数2以上4以下のアルキレンオキシ基
    p2:0.5以上20以下の数
    q2、r2:それぞれ、0以上の数であり、q2とr2の合計は、0.5以上20以下の数
    である。〕
  43. (A)成分と(B2)成分の少なくとも一方を、液状で用いる、請求項42に記載の水硬性組成物の水和発熱抑制方法。
  44. (A)成分と(B2)成分の少なくとも一方を、水又は有機溶媒に溶解させて用いる、請求項42又は43に記載の水硬性組成物の水和発熱抑制方法。
  45. (A)成分と(B2)成分とを、(A)/(B2)=0.1以上10.0以下のモル比で用いる、請求項42〜44の何れか1項に記載の水硬性組成物の水和発熱抑制方法。
  46. (A)成分と(B2)成分とを、(A)/(B2)=0.05以上4.0以下の質量比で用いる、請求項42〜45の何れか1項に記載の水硬性組成物の水和発熱抑制方法。
  47. 水硬性粉体が、石膏の含有量が20質量%以下の水硬性粉体である、請求項42〜46の何れか1項記載の水硬性組成物の水和発熱抑制方法。
  48. (A)成分と(B2)成分とを、水硬性粉体100質量部に対して、(A)成分及び(B2)成分の合計の量として、0.1質量部以上2.0質量部以下含有させる、請求項42〜47の何れか1項記載の水硬性組成物の水和発熱抑制方法。
JP2018082711A 2017-04-26 2018-04-24 水硬性組成物用混和剤組成物 Active JP7084200B2 (ja)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017087313 2017-04-26
JP2017087313 2017-04-26
JP2017087314 2017-04-26
JP2017087314 2017-04-26

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2018184339A true JP2018184339A (ja) 2018-11-22
JP2018184339A5 JP2018184339A5 (ja) 2021-05-06
JP7084200B2 JP7084200B2 (ja) 2022-06-14

Family

ID=63918951

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018082711A Active JP7084200B2 (ja) 2017-04-26 2018-04-24 水硬性組成物用混和剤組成物

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP7084200B2 (ja)
SG (1) SG11201908120RA (ja)
WO (1) WO2018199055A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2023044942A (ja) * 2021-09-21 2023-04-03 花王株式会社 ソイルセメント

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5221343A (en) * 1992-04-10 1993-06-22 Henkel Corporation Dispersant, setting retarder and air entrainment additive for cement
JP2003335563A (ja) * 2002-05-20 2003-11-25 Nippon Shokubai Co Ltd セメント混和剤
JP2007191526A (ja) * 2006-01-18 2007-08-02 Kao Corp アスファルト乳剤用乳化剤
JP2009073701A (ja) * 2007-09-21 2009-04-09 Kao Corp セメントアスファルトグラウトモルタル用アスファルト乳剤の乳化剤
WO2009083178A1 (en) * 2007-12-28 2009-07-09 Cognis Ip Management Gmbh Foaming compositions for use in materials for construction applications
JP2010037116A (ja) * 2008-07-31 2010-02-18 Flowric:Kk セメント組成物用収縮低減剤及びセメント組成物
JP2010215479A (ja) * 2009-03-18 2010-09-30 Denki Kagaku Kogyo Kk セメント組成物
JP2015182917A (ja) * 2014-03-24 2015-10-22 竹本油脂株式会社 コンクリート用多機能混和剤

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5221343A (en) * 1992-04-10 1993-06-22 Henkel Corporation Dispersant, setting retarder and air entrainment additive for cement
JP2003335563A (ja) * 2002-05-20 2003-11-25 Nippon Shokubai Co Ltd セメント混和剤
JP2007191526A (ja) * 2006-01-18 2007-08-02 Kao Corp アスファルト乳剤用乳化剤
JP2009073701A (ja) * 2007-09-21 2009-04-09 Kao Corp セメントアスファルトグラウトモルタル用アスファルト乳剤の乳化剤
WO2009083178A1 (en) * 2007-12-28 2009-07-09 Cognis Ip Management Gmbh Foaming compositions for use in materials for construction applications
JP2010037116A (ja) * 2008-07-31 2010-02-18 Flowric:Kk セメント組成物用収縮低減剤及びセメント組成物
JP2010215479A (ja) * 2009-03-18 2010-09-30 Denki Kagaku Kogyo Kk セメント組成物
JP2015182917A (ja) * 2014-03-24 2015-10-22 竹本油脂株式会社 コンクリート用多機能混和剤

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2023044942A (ja) * 2021-09-21 2023-04-03 花王株式会社 ソイルセメント
JP7391485B2 (ja) 2021-09-21 2023-12-05 花王株式会社 ソイルセメント

Also Published As

Publication number Publication date
JP7084200B2 (ja) 2022-06-14
SG11201908120RA (en) 2019-11-28
WO2018199055A1 (ja) 2018-11-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4056757B2 (ja) 水硬性組成物用添加剤
JP6077156B2 (ja) 水硬性組成物用分散剤組成物
EP2520553A1 (en) Hardening accelerator for hydraulic composition
EP2867181A1 (en) Hydraulic composition
JP5537407B2 (ja) 水硬性組成物用早強剤
JP6171038B2 (ja) 水硬性組成物用分散剤組成物
WO2018199055A1 (ja) 水硬性組成物用混和剤組成物
JP2018048067A (ja) 水硬性組成物用分散剤組成物
JP6054736B2 (ja) 水硬性組成物
JP6016615B2 (ja) 水硬性組成物
JP5632108B2 (ja) 水硬性組成物
JP6749963B2 (ja) 水硬性組成物用水和発熱抑制剤
JP6804289B2 (ja) 水硬性組成物の水和発熱抑制方法
JP7391485B2 (ja) ソイルセメント
JP2016172688A (ja) 水硬性組成物用分散剤組成物
JP5965305B2 (ja) 水硬性組成物
JP7488732B2 (ja) 水硬性組成物用添加剤
JP6362531B2 (ja) 水硬性組成物
JP7488118B2 (ja) 液状レオロジー改質剤
JP7018043B2 (ja) 水硬性組成物用添加剤
US20230032346A1 (en) Water reducing admixture for stable air
JP7037170B2 (ja) 水硬性組成物用添加剤
JP7020668B2 (ja) 水硬性組成物用添加剤、および水硬性組成物の調製方法
JP6401986B2 (ja) 水硬性組成物
JP6200314B2 (ja) 水硬性組成物用添加剤組成物

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210323

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210323

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20211129

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20211207

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20220127

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220317

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220531

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220602

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7084200

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151