JP2022128958A - Resin to be blended with cement for building or civil engineering structure, and method of producing the same - Google Patents

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Abstract

To provide a resin to be blended with cement, excellent in water absorption and syneresis even in the presence of an alkali in cement for a building or a civil engineering structure, thereby exhibiting excellent internal curing effect and capable of suppressing self-shrinkage of mortar and concrete.SOLUTION: The resin to be blended with cement for a building or a civil engineering structure, is composed of a crosslinked vinyl alcohol-based polymer, wherein a cumulative pore volume of pores having a pore diameter of 0.1 to 10 μm is 0.01 to 2.0 mL/g.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、建築又は土木構造物セメント混和用樹脂およびその製造方法に関する。 The present invention relates to cement admixture resins for building or civil engineering structures and methods for producing the same.

近年、高度経済成長期に建築された高速道路やトンネルなどのインフラの老朽化が課題となっている。コンクリート製品の劣化の要因の一つとして、ひび割れした部分からの雨水や空気の浸透による酸性化がある。これら建築構造物や土木構造物に使用されるセメントのひび割れは、次のような毛管張力機構によって生じるとされている。1)セメントと水が水和する過程において、硬化体内部が乾燥状態となり、空隙が生じる。2)この硬化体中の空隙が不飽和状態となって気液界面が生じると、水の表面張力によってメニスカスが形成される。3)液状水に負圧が生じ、硬化体に弾性的な体積減少を生じさせる。このようなセメントの体積減少、つまり「自己収縮」が起きることが、要因の一つとなっている。 In recent years, the aging of infrastructure such as highways and tunnels that were built during the high economic growth period has become an issue. One of the causes of deterioration of concrete products is acidification due to permeation of rainwater and air through cracked portions. Cracking of cement used in these building structures and civil engineering structures is said to be caused by the following capillary tension mechanism. 1) In the process of hydration of cement and water, the inside of the hardened body becomes dry and voids are generated. 2) When the voids in the hardened body become unsaturated and a gas-liquid interface occurs, a meniscus is formed by the surface tension of water. 3) Negative pressure is generated in the liquid water, causing elastic volume reduction in the cured body. One of the factors is the decrease in volume of cement, that is, the occurrence of "autogenous shrinkage."

コンクリートの自己収縮を抑制するには、セメントに対する水の量を増加することが望ましいが、近年の鉄筋コンクリート造建築物等の建造物の高層化に伴うコンクリートの高強度化の要求に伴い、水の量を低減して用いることが増えている。しかし、水の量を低減したコンクリートでは特に空隙内部が乾燥しやすいため自己収縮が顕著であり、建造物の強度低下の要因の一つとなっている。 In order to suppress autogenous shrinkage of concrete, it is desirable to increase the amount of water to cement. It is increasingly being used in reduced amounts. However, in concrete with a reduced amount of water, since the inside of the voids in particular tends to dry out, the autogenous shrinkage is remarkable, which is one of the factors that reduce the strength of the building.

非特許文献1には、セメントペーストに吸水性樹脂を添加することで亀裂を抑制できることが示されている。これによると、水和反応に伴う水の消費による空隙内部の乾燥に対し、吸水性樹脂が保持している水を徐放することで毛管張力を低減し、自己収縮を抑制するとされている。さらに硬化後には、吸水性樹脂が離水し、収縮するため、膨潤した吸水性樹脂に相当するサイズの空隙が残り、コンクリートやモルタルの残存水凍結による体積増加に伴う亀裂発生を緩和するという効果も有している。 Non-Patent Document 1 shows that cracks can be suppressed by adding a water absorbent resin to cement paste. According to this, it is said that the water retained by the water-absorbent resin is gradually released to reduce capillary tension and suppress autogenous shrinkage in response to the drying of the inside of the voids due to the consumption of water accompanying the hydration reaction. Furthermore, after hardening, the water-absorbing resin separates and shrinks, leaving voids of a size corresponding to the swollen water-absorbing resin, which has the effect of alleviating cracks caused by the increase in volume due to residual water freezing in concrete and mortar. have.

特許文献1には、建築又は土木構造物セメント用としてポリアクリル酸ゲルを主成分とする吸水性樹脂が、特許文献3には、掘削セメント用として熱架橋した変性ポリビニルアルコール系樹脂が使用できることが開示されている。しかしポリアクリル酸ゲルは、脱イオン水や水道水に対しては高吸水力を示すものの、セメント中に含まれるカルシウムイオンやアルミニウムイオンなどを多量に含有した多価電解質溶液に対しては、イオン架橋により不溶化が進行し、吸水力が極端に低下する場合がある。また、変性ポリビニルアルコール系樹脂はセメント中のアルカリ下において架橋が切れ、硬化までに吸水性能を保持できなくなるという問題があった。 Patent Document 1 discloses that a water-absorbent resin containing polyacrylic acid gel as a main component can be used for construction or civil engineering structure cement, and Patent Document 3 discloses that a thermally crosslinked modified polyvinyl alcohol resin can be used for excavation cement. disclosed. However, although polyacrylic acid gel exhibits high water absorption in deionized water and tap water, it does not absorb ions in polyelectrolyte solutions containing large amounts of calcium ions and aluminum ions contained in cement. Insolubilization progresses due to cross-linking, and the water absorption capacity may be extremely reduced. In addition, the modified polyvinyl alcohol-based resin has a problem that the cross-linking is broken under alkali in cement, and the water absorbing property cannot be maintained until it hardens.

このような問題を解決するため、特許文献2には、カチオン性または両性吸水性樹脂が、セメント組成物に含まれる多量の多価電解質を含んだ場合においても吸水量の低下が抑制でき、掘削泥水用セメント混和材として好適に使用できることが開示されている。 In order to solve such a problem, Patent Document 2 discloses that a cationic or amphoteric water absorbent resin can suppress a decrease in water absorption even when it contains a large amount of polyelectrolyte contained in the cement composition, and excavation It is disclosed that it can be suitably used as a cement admixture for muddy water.

特開昭56-069257Japanese Patent Laid-Open No. 56-069257 WO2017-099082WO2017-099082 特開平1-203251Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-203251

Application of Superabsorbent Polymers (SAP) in Concrete Construction: State-of-the-Art Report Prepared by Technical Committee 225-SAP, 2012.Application of Superabsorbent Polymers (SAP) in Concrete Construction: State-of-the-Art Report Prepared by Technical Committee 225-SAP, 2012.

しかしながら、本発明者らの検討によれば特許文献2に示されているカチオン性または両性吸水性樹脂は、多量の水を保持することができるものの、硬化過程の初期において、水とセメントの水和生成物や砂などの隙間に十分な水を供給することができないため、毛管張力による圧力を緩和することができず、充分なひび割れ抑制効果を発揮することができない場合があった。本発明が解決しようとする課題は、上記問題を解決することであり、多価電解質下やアルカリ下であるセメントペースト中であっても吸水量が十分高く、一方で硬化過程においては周囲に水を供給することができる、内部養生効果を持つセメント添加剤を提供することである。 However, according to the studies of the present inventors, although the cationic or amphoteric water absorbent resin shown in Patent Document 2 can retain a large amount of water, at the beginning of the curing process, water and cement water Since a sufficient amount of water cannot be supplied to the gap between the sum product and sand, the pressure due to capillary tension cannot be relieved, and a sufficient crack-suppressing effect cannot be exhibited in some cases. The problem to be solved by the present invention is to solve the above problems. To provide a cement additive having an internal curing effect that can supply

本発明者らは、前記課題を解決するために鋭意検討した結果、特定の累積細孔体積を有することで樹脂からセメントへの離水性を発現し、かつ特定の架橋構造を有する樹脂を用いることによって、建築又は土木構造物セメント中のアルカリ存在下であっても十分な吸水量を有することを見出し、本発明に到達した。 As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found that by having a specific cumulative pore volume, the resin expresses water separation from the resin to cement, and a resin having a specific crosslinked structure is used. found that it has a sufficient amount of water absorption even in the presence of alkali in cement for construction or civil engineering structures, and arrived at the present invention.

[1]ビニルアルコール系重合体架橋物からなる、建築又は土木構造物セメント混和用樹脂であって、細孔直径0.1~10μmの細孔の累積細孔体積が0.01~2.0mL/gである、セメント混和用樹脂。
[2]前記ビニルアルコール系重合体架橋物の架橋構造が、多価アルデヒド化合物または多価エポキシ化合物に由来する、[1]に記載のセメント混和用樹脂。
[3]前記ビニルアルコール系重合体架橋物が、カルボキシル基、エステル基、スルホン酸基、アミノ基およびそれらの塩からなる群から選択される1種以上の官能基を含む、[1]または[2]に記載のセメント混和用樹脂。
[4]前記ビニルアルコール系重合体架橋物が、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸およびそれらの誘導体からなる群から選択される1種以上のカルボン酸系モノマー構成単位を含む、[3]に記載のセメント混和用樹脂。
[5]前記カルボン酸系モノマー構成単位量が0.1mol%~50mol%である[1]~[4]のいずれか1項に記載のセメント混和用樹脂。
[6]溶媒100質量部に対し、けん化前のビニルアルコール系重合体1質量部以上30質量部以下で、けん化反応を行う工程を含む、[1]~[5]のいずれか1項に記載のセメント混和用樹脂の製造方法。
[7]ビニルアルコール系重合体を不均一反応により架橋を行う工程を含む、[1]~[4]のいずれか1項に記載のセメント混和用樹脂の製造方法。
[8][1]~[5]のいずれかに記載のセメント混和用樹脂及びセメントを含む、インスタントセメント。
[9][1]~[5]のいずれかに記載のセメント混和用樹脂、セメント及び砂を含む、インスタントモルタル。
[10][1]~[5]のいずれかに記載のセメント混和用樹脂、セメント、砂及び石を含む、インスタントコンクリート。
[11][8]に記載のインスタントセメント及び水を含む、セメントペースト。
[12][9]に記載のインスタントモルタル及び水を含む、フレッシュモルタル。
[13][10]に記載のインスタントコンクリート及び水を含む、フレッシュコンクリート。
[14][1]~[5]のいずれかに記載のセメント混和用樹脂を含むモルタル。
[15][1]~[5]のいずれかに記載のセメント混和用樹脂を含むコンクリート。
[1] A resin for admixture with cement for building or civil engineering structures comprising a crosslinked vinyl alcohol polymer, wherein the cumulative pore volume of pores having a pore diameter of 0.1 to 10 μm is 0.01 to 2.0 mL. /g of cement admixture resin.
[2] The cement admixture resin according to [1], wherein the crosslinked structure of the vinyl alcohol polymer crosslinked product is derived from a polyhydric aldehyde compound or a polyhydric epoxy compound.
[3] The crosslinked vinyl alcohol polymer contains one or more functional groups selected from the group consisting of carboxyl groups, ester groups, sulfonic acid groups, amino groups and salts thereof, [1] or [ 2].
[4] The vinyl alcohol-based polymer crosslinked product contains one or more carboxylic acid-based monomer structural units selected from the group consisting of acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, itaconic acid, and derivatives thereof. ] The cement admixture resin according to .
[5] The cement admixture resin according to any one of [1] to [4], wherein the carboxylic acid-based monomer unit content is 0.1 mol % to 50 mol %.
[6] Any one of [1] to [5], including a step of performing a saponification reaction with 1 part by mass or more and 30 parts by mass or less of the vinyl alcohol polymer before saponification with respect to 100 parts by mass of the solvent. A method for producing a resin for cement admixture.
[7] The method for producing a cement admixture resin according to any one of [1] to [4], which includes a step of cross-linking the vinyl alcohol polymer by a heterogeneous reaction.
[8] An instant cement comprising the cement admixture resin according to any one of [1] to [5] and cement.
[9] An instant mortar containing the cement admixture resin according to any one of [1] to [5], cement and sand.
[10] Instant concrete containing the resin for cement admixture according to any one of [1] to [5], cement, sand and stone.
[11] A cement paste containing the instant cement of [8] and water.
[12] A fresh mortar containing the instant mortar according to [9] and water.
[13] Fresh concrete containing the instant concrete according to [10] and water.
[14] A mortar containing the resin for cement admixture according to any one of [1] to [5].
[15] Concrete containing the resin for cement admixture according to any one of [1] to [5].

本発明のセメント混和用樹脂は、建築又は土木構造物セメント中のアルカリ存在下においても吸水性及び離水性に優れることで、高い内部養生効果、つまりモルタルやコンクリートの自己収縮を抑制することができる。 The resin for cement admixture of the present invention is excellent in water absorption and water separation even in the presence of alkali in building or civil engineering structure cement, so that it has a high internal curing effect, that is, it can suppress autogenous shrinkage of mortar and concrete. .

以下、本発明の実施形態について説明するが、本発明は本実施形態に限定されない。 Embodiments of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these embodiments.

本発明のセメント混和用樹脂は、細孔直径0.1~10μmの細孔の累積細孔体積が0.01~2.0mL/gである。本発明者らが検討したところ、上記累積細孔体積が0.01mL/g以上であることにより、表面積が大きく、かつ細孔内に離水しやすい水を保持することができるため、セメント混和用樹脂として用いるのに好適であることが分かった。また、上記累積細孔体積が2.0mL/gを超えると、吸水時に粒子同士が融着した粗大な凝集物が形成したり、輸送時の衝撃等で圧壊しやすくなったりといった課題が生じたりする。上記累積細孔体積は、好ましくは0.1mL/g以上、より好ましくは0.15mL/g以上、さらに好ましくは0.2mL/g以上であり、好ましくは1.5mL/g以下、より好ましくは1.0mL/g以下、さらに好ましくは0.5mL/g以下である。 The cement admixture resin of the present invention has a cumulative pore volume of 0.01 to 2.0 mL/g for pores having a pore diameter of 0.1 to 10 μm. As a result of investigation by the present inventors, the cumulative pore volume is 0.01 mL / g or more, so that the surface area is large and water that easily separates can be held in the pores. It has been found to be suitable for use as a resin. In addition, when the cumulative pore volume exceeds 2.0 mL/g, problems such as the formation of coarse aggregates in which particles are fused to each other during water absorption and the tendency to crush due to impact during transportation, etc. occur. do. The cumulative pore volume is preferably 0.1 mL/g or more, more preferably 0.15 mL/g or more, still more preferably 0.2 mL/g or more, preferably 1.5 mL/g or less, more preferably It is 1.0 mL/g or less, more preferably 0.5 mL/g or less.

上記累積細孔体積の範囲を満たすセメント混和用樹脂は、ポリ酢酸ビニルのけん化によりポリビニルアルコールを製造する際のポリ酢酸ビニルの濃度の調整や、ビニルアルコール系重合体とグリセリン、エチレングリコールなどの助剤成分とを混合して分散体を調製し、該分散体から助剤成分を溶出させる方法における助剤成分の含有量の調整や分散剤の添加などによる助剤成分の分散度合の調整などによって制御することができる。例えば前者の方法に関しては、ポリ酢酸ビニルのメタノールなどの溶媒に対する濃度を低くすることによって累積細孔体積は大きくなり、濃度を高くすることによって累積細孔体積は小さくなる。上記累積細孔体積は、例えば水銀圧入法により測定でき、より詳細には実施例に記載の方法に従って測定した値である。 The cement admixture resin that satisfies the above range of cumulative pore volume is used to adjust the concentration of polyvinyl acetate when producing polyvinyl alcohol by saponification of polyvinyl acetate, and to add vinyl alcohol polymer and glycerin, ethylene glycol, etc. By adjusting the content of the auxiliary agent component in the method of mixing the agent component to prepare a dispersion and eluting the auxiliary agent component from the dispersion, adjusting the degree of dispersion of the auxiliary agent component by adding a dispersant, etc. can be controlled. For example, in the former method, the cumulative pore volume is increased by decreasing the concentration of polyvinyl acetate in a solvent such as methanol, and the cumulative pore volume is decreased by increasing the concentration. The cumulative pore volume can be measured, for example, by mercury porosimetry, and more specifically, it is a value measured according to the method described in the Examples.

本発明のセメント混和用樹脂は、好ましくは公称目開き1000μmの篩を通過し、より好ましくは公称目開き700μmの篩を通過し、更に好ましくは公称目開き500μmの篩を通過し、特に好ましくは公称目開き300μmの篩を通過する粒度を有し、好ましくは公称目開き10μmの篩を通過しない、より好ましくは公称目開き30μmの篩を通過しない、更に好ましくは公称目開き50μmの篩を通過しない、特に好ましくは公称目開き70μmの篩を通過しない粒度を有する。好ましい一実施態様において、セメント混和用樹脂は、公称目開き1000μmの篩を通過し、かつ公称目開き10μmの篩を通過しない粒度を有する。セメント混和用樹脂がこのような粒度を有すると、モルタルまたはコンクリートが硬化した後にセメント混和用樹脂が離水して収縮し、適度なサイズの空隙を残すことでモルタルまたはコンクリートに含まれる水の凍結融解によるひび割れを抑制する効果を適切に発現することができる。 The cement admixture resin of the present invention preferably passes through a sieve with a nominal opening of 1000 μm, more preferably through a sieve with a nominal opening of 700 μm, even more preferably through a sieve with a nominal opening of 500 μm, and particularly preferably through a sieve with a nominal opening of 700 μm. It has a particle size that passes through a sieve with a nominal opening of 300 μm, preferably does not pass through a sieve with a nominal opening of 10 μm, more preferably does not pass through a sieve with a nominal opening of 30 μm, and still more preferably passes through a sieve with a nominal opening of 50 μm. It has a particle size that does not pass through a sieve with a nominal opening of 70 μm, particularly preferably. In one preferred embodiment, the cement admixture resin has a particle size that passes through a 1000 μm nominal sieve and does not pass through a 10 μm nominal sieve. When the cement-admixture resin has such a particle size, after the mortar or concrete hardens, the cement-admixture resin will repel water and shrink, leaving voids of appropriate size to freeze and thaw the water contained in the mortar or concrete. It is possible to appropriately exhibit the effect of suppressing cracks caused by.

本明細書では、「構成単位」とは重合体を構成する繰り返し単位のことを意味するが、例えば、ビニルアルコール単位は「1単位」、2単位のビニルアルコール単位がアセタール化された構造は「2単位」と数えることとする。 As used herein, the term "structural unit" means a repeating unit that constitutes a polymer. 2 units”.

本発明のセメント混和用樹脂は、建築又は土木構造物セメント中での樹脂の溶出を抑制する観点から、ビニルアルコール系重合体架橋物からなる。架橋構造の形態に特に制限はなく、その例としては、エーテル結合、アセタール結合、エステル結合および炭素-炭素結合等による架橋構造を挙げることができる。ビニルアルコール系重合体中の架橋構造の有無は、例えば100℃の熱水またはジメチルスルホキシド中での溶出率により測定することができる。具体的には、試料の質量に対する、溶出した試料の質量の割合(溶出した試料の質量×100/試料の質量)で示される溶出率が一定の値以下(例えば90質量%以下)であることにより、架橋構造の存在を確認できる。 The cement admixture resin of the present invention comprises a crosslinked vinyl alcohol polymer from the viewpoint of suppressing elution of the resin in cement for building or civil engineering structures. The form of the crosslinked structure is not particularly limited, and examples thereof include crosslinked structures by ether bonds, acetal bonds, ester bonds, carbon-carbon bonds, and the like. The presence or absence of a crosslinked structure in the vinyl alcohol polymer can be measured, for example, by the elution rate in hot water at 100° C. or dimethylsulfoxide. Specifically, the elution rate indicated by the ratio of the mass of the eluted sample to the mass of the sample (mass of eluted sample x 100/mass of sample) must be a certain value or less (e.g., 90% by mass or less). The presence of a crosslinked structure can be confirmed by

上記エーテル結合の例としては、ビニルアルコール系重合体が有する水酸基間の脱水縮合により形成されるエーテル結合を挙げることができる。上記エーテル結合の別の例としては、ビニルアルコール系重合体の製造において、1分子中に複数のエポキシ基を有する多価エポキシ化合物を用いた場合に形成されるエーテル結合を挙げることができる。上記アセタール結合の例としては、ビニルアルコール系重合体の製造において、1分子中に複数のアルデヒド基を有する多価アルデヒド化合物を用いた場合に形成されるアセタール結合を挙げることができる。上記エステル結合の例としてはビニルアルコール系重合体の製造において、1分子中に複数のカルボキシル基またはエステル基を有する多価カルボニル化合物を用いた場合に形成されるアセタール結合を挙げることができる。上記エステル結合の別の例としては、ポリビニルアルコール系重合体が有するカルボキシル基と水酸基の脱水縮合、またはエステル基と水酸基のエステル交換により形成されるエステル結合を挙げることができる。上記炭素-炭素結合としては、例えば活性エネルギー線をビニルアルコール系重合体に照射したときに生じる、ビニルアルコール系重合体の炭素ラジカル間のカップリングにより形成される炭素-炭素結合を挙げることができる。これらの架橋構造は1種が含まれていても、複数種が含まれていてもよい。中でも、製造容易性の観点からアセタール結合またはエステル結合またはエーテル結合による架橋構造が好ましく、セメント中での架橋構造の耐塩基性(溶出率)の観点ではアセタール結合またはエーテル結合による架橋構造がより好ましい。 An example of the ether bond is an ether bond formed by dehydration condensation between hydroxyl groups of a vinyl alcohol polymer. Another example of the ether bond is an ether bond formed when a polyepoxy compound having a plurality of epoxy groups in one molecule is used in the production of a vinyl alcohol polymer. An example of the acetal bond is an acetal bond formed when a polyhydric aldehyde compound having a plurality of aldehyde groups in one molecule is used in the production of a vinyl alcohol polymer. An example of the ester bond is an acetal bond formed when a polyvalent carbonyl compound having a plurality of carboxyl groups or ester groups in one molecule is used in the production of a vinyl alcohol polymer. Another example of the ester bond is an ester bond formed by dehydration condensation between a carboxyl group and a hydroxyl group of a polyvinyl alcohol polymer, or transesterification between an ester group and a hydroxyl group. Examples of the carbon-carbon bond include a carbon-carbon bond formed by coupling between carbon radicals of the vinyl alcohol polymer, which is generated when the vinyl alcohol polymer is irradiated with an active energy ray. . One type of these crosslinked structures may be contained, or a plurality of types may be contained. Among them, a crosslinked structure with an acetal bond, an ester bond, or an ether bond is preferable from the viewpoint of ease of production, and a crosslinked structure with an acetal bond or an ether bond is more preferable from the viewpoint of the base resistance (elution rate) of the crosslinked structure in cement. .

ビニルアルコール系重合体架橋物の架橋構造は、多価アルデヒド化合物または、多価エポキシ化合物に由来することが好ましい。多価アルデヒド化合物としては例えば、グリオキサール、マロンアルデヒド、スクシンアルデヒド、グルタルアルデヒド、1,9-ノナンジアール、アジポアルデヒド、マレアルデヒド、タルタルアルデヒド、シトルアルデヒド、フタルアルデヒド、イソフタルアルデヒド、およびテレフタルアルデヒド等の2官能のアルデヒドを挙げることができる。多価アルデヒド化合物を用いた場合、ビニルアルコール系重合体の異なる分子鎖のうち一方が有する水酸基が、上記多価アルデヒド化合物の有する1つのアルデヒド基とアセタール化反応をし、また、2つのビニルアルコール系重合体のうち他方が有する水酸基が、当該多価アルデヒド化合物の有する別の1つのアルデヒド基とアセタール化反応をすることで、アセタール結合を2つ導入することができる。好ましい化合物の種類としては溶媒の選定の幅の広さから多価アルデヒド化合物であり、その中でも特に樹脂中に均一に架橋を分布させられるという点からグリオキサール、マロンアルデヒド、スクシンアルデヒド、グルタルアルデヒドがさらに好ましい。 The crosslinked structure of the crosslinked vinyl alcohol polymer is preferably derived from a polyhydric aldehyde compound or a polyhydric epoxy compound. Examples of polyaldehyde compounds include glyoxal, malonaldehyde, succinaldehyde, glutaraldehyde, 1,9-nonanedial, adipaldehyde, malealdehyde, tartaraldehyde, citraldehyde, phthalaldehyde, isophthalaldehyde, and terephthalaldehyde. Difunctional aldehydes can be mentioned. When a polyhydric aldehyde compound is used, a hydroxyl group of one of the different molecular chains of the vinyl alcohol polymer undergoes an acetalization reaction with one aldehyde group of the polyhydric aldehyde compound, and two vinyl alcohols Two acetal bonds can be introduced by an acetalization reaction between the hydroxyl group of the other of the system polymers and another aldehyde group of the polyhydric aldehyde compound. Preferred types of compounds are polyaldehyde compounds because of their wide selection of solvents, and among them, glyoxal, malonaldehyde, succinaldehyde, and glutaraldehyde are particularly preferred because they can uniformly distribute crosslinks in the resin. More preferred.

ビニルアルコール系重合体架橋物の原料となるビニルアルコール系重合体の水酸基に対する架橋剤量としては、建築又は土木構造物セメント中での吸水性を維持しやすい観点から、好ましくは0.001モル%以上、より好ましくは0.005モル%以上、更に好ましくは0.01モル%以上、より更に好ましくは0.03モル%以上であり、好ましくは0.5モル%以下、より好ましくは0.4モル%以下、更に好ましくは0.3モル%以下である。 The amount of the cross-linking agent relative to the hydroxyl groups of the vinyl alcohol-based polymer, which is the raw material of the vinyl alcohol-based polymer cross-linked product, is preferably 0.001 mol% from the viewpoint of facilitating maintenance of water absorbency in construction or civil engineering structure cement. Above, more preferably 0.005 mol% or more, still more preferably 0.01 mol% or more, still more preferably 0.03 mol% or more, preferably 0.5 mol% or less, more preferably 0.4 mol % or less, more preferably 0.3 mol % or less.

前記ビニルアルコール系重合体のビニルアルコール単位の含有量は、上記ビニルアルコール系重合体の全構成単位に対して好ましくは20モル%以上、より好ましくは50モル%以上、更に好ましくは60モル%以上であり、好ましくは98モル%以下、より好ましくは95モル%以下、更に好ましくは90モル%以下である。上記ビニルアルコール単位の含有量は、FTIRまたは固体13C-NMR等により測定できるが、一定量の無水酢酸と反応させた際の無水酢酸の消費量から算出することもできる The vinyl alcohol unit content of the vinyl alcohol polymer is preferably 20 mol% or more, more preferably 50 mol% or more, and still more preferably 60 mol% or more, based on the total structural units of the vinyl alcohol polymer. is preferably 98 mol % or less, more preferably 95 mol % or less, and still more preferably 90 mol % or less. The content of the vinyl alcohol unit can be measured by FTIR, solid-state 13 C-NMR, or the like, but can also be calculated from the amount of acetic anhydride consumed when reacted with a certain amount of acetic anhydride.

前記ビニルアルコール系重合体の粘度平均重合度は、特に制限はないが、製造容易性の観点から、好ましくは20000以下、より好ましくは10000以下、更に好ましくは4000以下、特に好ましくは3000以下である。一方、ビニルアルコール系重合体の力学特性および水への耐溶出性の観点からは、粘度平均重合度は、好ましくは100以上、より好ましくは200以上、更に好ましくは400以上である。粘度平均重合度は、JIS K 6726に準拠した方法により測定できる。架橋構造としてエーテル構造、アセタール構造またはエステル構造を有する場合、粘度平均重合度の測定は、架橋構造を切断した後に行うことができる。前記切断は、一般的な方法、例えば、エーテル構造においては臭化水素酸やヨウ化水素酸などの強酸による求核置換反応、アセタール構造においては酸による加水分解反応、エステル構造においては酸またはアルカリを用いた加水分解反応、により行うことができ、この操作はビニルアルコール系重合体の粘度平均重合度に影響を与えない。 The viscosity average polymerization degree of the vinyl alcohol polymer is not particularly limited, but from the viewpoint of ease of production, it is preferably 20000 or less, more preferably 10000 or less, still more preferably 4000 or less, and particularly preferably 3000 or less. . On the other hand, from the viewpoint of mechanical properties and elution resistance in water of the vinyl alcohol polymer, the viscosity-average degree of polymerization is preferably 100 or more, more preferably 200 or more, and still more preferably 400 or more. The viscosity average degree of polymerization can be measured by a method based on JIS K 6726. When having an ether structure, an acetal structure or an ester structure as a crosslinked structure, the measurement of the viscosity average degree of polymerization can be performed after cutting the crosslinked structure. The cleavage is performed by a general method, for example, a nucleophilic substitution reaction with a strong acid such as hydrobromic acid or hydroiodic acid for an ether structure, a hydrolysis reaction with an acid for an acetal structure, and an acid or alkaline reaction for an ester structure. This operation does not affect the viscosity average degree of polymerization of the vinyl alcohol polymer.

前記ビニルアルコール系重合体は、ビニルアルコール単位以外の他の構成単位を含んでも良い。上記他の構成単位の例としては、後述する官能基を導入するためのモノマー由来の構成単位;酢酸ビニル、およびピバル酸ビニル等のカルボン酸ビニル由来の構成単位;エチレン、1-ブテン、およびイソブチレン等のオレフィン由来の構成単位;等を挙げることができる。上記他の構成単位は1種を含有していても複数種を含有していてもよい。 The vinyl alcohol polymer may contain structural units other than vinyl alcohol units. Examples of the other structural units include structural units derived from monomers for introducing functional groups described later; structural units derived from vinyl carboxylates such as vinyl acetate and vinyl pivalate; ethylene, 1-butene, and isobutylene. structural units derived from olefins such as; The above-mentioned other structural units may contain one type or a plurality of types.

上記他の構成単位の含有量は、ビニルアルコール系重合体の全構成単位に対して、好ましくは50モル%以下、より好ましくは30モル%以下、更に好ましくは20モル%以下、更により好ましくは10モル%以下、特に好ましくは5モル%以下であり、好ましくは0.1モル%以上、より好ましくは0.5モル%以上、更に好ましくは1モル%以上、更により好ましくは2モル%以上、特に好ましくは3モル%以上である。上記他の構成単位の含有量が前記下限値以上であり、前記上限値以下であると、本発明のセメント混和用樹脂のより優れた吸水量または吸水速度を得やすい。 The content of the other structural units is preferably 50 mol% or less, more preferably 30 mol% or less, even more preferably 20 mol% or less, and even more preferably, based on the total structural units of the vinyl alcohol polymer. 10 mol% or less, particularly preferably 5 mol% or less, preferably 0.1 mol% or more, more preferably 0.5 mol% or more, still more preferably 1 mol% or more, still more preferably 2 mol% or more , particularly preferably 3 mol % or more. When the content of the other structural unit is not less than the lower limit value and not more than the upper limit value, it is easy to obtain a more excellent water absorption amount or water absorption rate of the resin for cement admixture of the present invention.

本発明の一態様において、建築又は土木構造物セメント中での吸水性を発現する観点から、前記ビニルアルコール系重合体架橋物は、セメントフィルター溶液中での溶出率が0~40%であることが好ましく、0~30%がさらに好ましく、0~25%がより好ましい。上記溶出率が上限より高いと吸水能を持つ有効な部分が少なくなり、後述の吸水倍率が低下するためビニルアルコール系重合体架橋物を多量に添加する必要があったり、形状を維持できずに間隙の吸水能が低下したりといった問題が懸念される。この溶出率は、15~25℃のセメントフィルター溶液にビニルアルコール系重合体架橋物を24時間浸漬した後のビニルアルコール系重合体架橋物の純分の重量と浸漬前のビニルアルコール系重合体架橋物の重量から算出され、より詳細には実施例に記載の方法に従って測定した値である。なおセメントフィルター溶液とは、Materials and Structures(2018)51:116に記載の通り、質量比で普通ポルトランドセメント1に対してイオン交換水5を分散させ、マグネチックスターラーを用いて24時間撹拌後のスラリーをろ過して得られた水溶液であり、この水溶液中での吸水量や溶出挙動はセメントペースト中でのビニルアルコール系重合体架橋物の挙動を模している。 In one aspect of the present invention, from the viewpoint of exhibiting water absorbency in construction or civil engineering structure cement, the vinyl alcohol polymer crosslinked product has an elution rate of 0 to 40% in a cement filter solution. is preferred, 0 to 30% is more preferred, and 0 to 25% is more preferred. If the above elution rate is higher than the upper limit, the effective portion having water absorption capacity will decrease, and the water absorption capacity described below will decrease. There is concern about problems such as a decrease in the water absorption capacity of the gaps. This elution rate is calculated by comparing the pure weight of the crosslinked vinyl alcohol polymer after immersing the crosslinked vinyl alcohol polymer in the cement filter solution at 15 to 25° C. for 24 hours and the weight of the crosslinked vinyl alcohol polymer before immersion. It is a value calculated from the weight of an object and more specifically measured according to the method described in Examples. In addition, as described in Materials and Structures (2018) 51:116, the cement filter solution is obtained by dispersing 5 ion-exchanged water to 1 ordinary Portland cement in a mass ratio, and stirring for 24 hours using a magnetic stirrer. It is an aqueous solution obtained by filtering the slurry, and the water absorption and elution behavior in this aqueous solution mimics the behavior of the vinyl alcohol polymer crosslinked product in the cement paste.

本発明の一態様において、硬化過程において周囲に十分な水を供給する観点から、前記ビニルアルコール系重合体架橋物は、セメントフィルター溶液中での吸水倍率が好ましくは10g/g以上、より好ましくは15g/g以上、特に好ましくは25g/g以上である。10g/gより低いと樹脂が保持できる水が少ないため、離水量も少なくなる。一方、セメントペーストの混練等における形状保持という力学強度の観点から、好ましくは100g/g以下、より好ましくは70g/g以下、特に好ましくは40g/g以下である。100g/gより高いと膨潤した樹脂がセメントペーストの混練で外圧を受けた際に形状を維持できずに破断し、好ましい粒径よりも小さくなることが懸念される。この吸水倍率は、15~25℃のセメントフィルター溶液に樹脂を24時間浸漬した後の吸水量と浸漬前の樹脂の重量から算出され、より詳細には実施例に記載の方法に従って測定した値である。 In one aspect of the present invention, from the viewpoint of supplying sufficient water to the surroundings during the curing process, the crosslinked vinyl alcohol polymer preferably has a water absorption capacity of 10 g/g or more in a cement filter solution, more preferably 15 g/g or more, particularly preferably 25 g/g or more. If it is lower than 10 g/g, the amount of water that can be retained by the resin is small, so the amount of water separation is also small. On the other hand, it is preferably 100 g/g or less, more preferably 70 g/g or less, and particularly preferably 40 g/g or less from the viewpoint of mechanical strength such as shape retention during kneading of cement paste. If the particle size is higher than 100 g/g, there is a concern that the swollen resin will not be able to maintain its shape and break when subjected to external pressure during kneading of the cement paste, resulting in a smaller particle size than is desirable. This water absorption capacity is calculated from the amount of water absorbed after the resin is immersed in a cement filter solution at 15 to 25° C. for 24 hours and the weight of the resin before immersion, and more specifically, it is a value measured according to the method described in the Examples. be.

本発明の一態様において、硬化後に、周囲に十分な水を供給する観点から、前記ビニルアルコール系重合体架橋物1g当たりの離水量が、好ましくは7.0g以上、より好ましくは7.5g以上、特に好ましくは8.0g以上である。離水量は、セメントフィルター溶液で飽和膨潤させた吸水性樹脂を所定の回転数で遠心脱水したときの離水量から算出され、より詳細には実施例に記載の方法に従って測定した値である。 In one aspect of the present invention, the amount of syneresis per 1 g of the crosslinked vinyl alcohol polymer is preferably 7.0 g or more, more preferably 7.5 g or more, from the viewpoint of supplying sufficient water to the surroundings after curing. , particularly preferably 8.0 g or more. The amount of syneresis is calculated from the amount of syneresis when the water absorbent resin saturated and swollen with the cement filter solution is centrifuged at a predetermined rotation speed, and more specifically, it is a value measured according to the method described in the Examples.

前記ビニルアルコール系重合体架橋物は、カルボキシル基、エステル基、スルホン酸基、アミノ基およびそれらの塩からなる群から選択される1種以上の官能基を含むことが望ましい。 The vinyl alcohol-based polymer crosslinked product preferably contains one or more functional groups selected from the group consisting of carboxyl groups, ester groups, sulfonic acid groups, amino groups and salts thereof.

本発明のセメント混和用樹脂に上記カルボキシル基を導入するモノマーとしては特に制限はなく、その例としては、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、メサコン酸、シトラコン酸等のカルボン酸及びその塩を挙げることができる。なお、カルボキシル基の塩を導入したい場合、カルボキシル基を導入した後で、塩に変換してもよい。 The monomer for introducing the carboxyl group into the cement admixture resin of the present invention is not particularly limited. Mention may be made of salt. When it is desired to introduce a salt of a carboxyl group, the introduction of the carboxyl group may be followed by conversion to a salt.

前記ビニルアルコール系重合体架橋物に上記エステル基を導入するモノマーとしては特に制限はなく、アクリル酸エステル、カルボン酸系モノマーの無水物、および中和物等も挙げることができ、例えば、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、マレイン酸モノメチル、イタコン酸ジメチル、無水マレイン酸、メサコン酸ジメチル、およびシトラコン酸ジメチル等を用いることができる。また、エステル基として、ポリビニルアルコール系重合体に由来する水酸基とカルボン酸エステルより脱水反応して生じた、ラクトンを含んでいてもよい。 The monomer for introducing the ester group into the crosslinked vinyl alcohol polymer is not particularly limited, and examples thereof include acrylic acid esters, anhydrides of carboxylic acid monomers, neutralized products, and the like. Methyl, methyl methacrylate, monomethyl maleate, dimethyl itaconate, maleic anhydride, dimethyl mesaconate, dimethyl citraconate, and the like can be used. Moreover, as an ester group, a lactone produced by a dehydration reaction between a hydroxyl group derived from a polyvinyl alcohol-based polymer and a carboxylic acid ester may be included.

前記ビニルアルコール系重合体架橋物に上記スルホン酸基を導入するモノマーとしては特に制限はなく、その例としては、ビニルスルホン酸、2-アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸、およびp-スチレンスルホン酸等を挙げることができる。また、その塩を導入するモノマーの例としては、ビニルスルホン酸ナトリウム、2-アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸ナトリウム、およびp-スチレンスルホン酸ナトリウム等を用いることができる。なお、スルホン酸基の塩を導入したい場合、スルホン酸基を導入した後で、塩に変換してもよい。 The monomer for introducing the sulfonic acid group into the crosslinked vinyl alcohol polymer is not particularly limited, and examples thereof include vinylsulfonic acid, 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, and p-styrenesulfonic acid. etc. can be mentioned. Examples of monomers into which salts thereof are introduced include sodium vinylsulfonate, sodium 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonate, and sodium p-styrenesulfonate. When it is desired to introduce a salt of a sulfonic acid group, the sulfonic acid group may be introduced and then converted into a salt.

前記ビニルアルコール系重合体架橋物に上記アミノ基を導入するモノマーとしては特に制限はなく、その例としては、ジアリルジメチルアンモニウムクロライド、ビニルトリメチルアンモニウムクロライド、アリルトリメチルアンモニウムクロライド、p-ビニルベンジルトリメチルアンモニウムクロライド、および3-(メタクリルアミド)プロピルトリメチルアンモニウムクロライド等を挙げることができる。また、上記アンモニウム基を有するモノマーの誘導体の例としては、該モノマーのアミン等を挙げることができ、例えば、ジアリルメチルアミン、ビニルアミン、アリルアミン、p-ビニルベンジルジメチルアミン、および3-(メタクリルアミド)プロピルジメチルアミン等を用いることができる。 The monomer for introducing the amino group into the crosslinked vinyl alcohol polymer is not particularly limited, and examples thereof include diallyldimethylammonium chloride, vinyltrimethylammonium chloride, allyltrimethylammonium chloride, and p-vinylbenzyltrimethylammonium chloride. , and 3-(methacrylamido)propyltrimethylammonium chloride. Examples of derivatives of the above-mentioned monomers having an ammonium group include amines of the monomers, such as diallylmethylamine, vinylamine, allylamine, p-vinylbenzyldimethylamine, and 3-(methacrylamide). Propyldimethylamine and the like can be used.

上記官能基の塩のカウンターカチオンの例としては、リチウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン、ルビジウムイオン、およびセシウムイオン等のアルカリ金属イオン;マグネシウムイオン、カルシウムイオン、ストロンチウムイオン、およびバリウムイオン等のアルカリ土類金属イオン;アルミニウムイオン、および亜鉛イオン等のその他金属イオン;アンモニウムイオン、イミダゾリウム類、ピリジニウム類、およびホスホニウムイオン類等のオニウムカチオン;等を挙げることができる。 Examples of counter cations of salts of the above functional groups include alkali metal ions such as lithium, sodium, potassium, rubidium and cesium ions; alkaline earth ions such as magnesium, calcium, strontium and barium ions; other metal ions such as aluminum ions and zinc ions; onium cations such as ammonium ions, imidazoliums, pyridiniums, and phosphonium ions; and the like.

前記ビニルアルコール系重合体架橋物における、導入するモノマーの含有量は、ビニルアルコール系重合体の全構成単位に対して0.1モル%以上、好ましくは1モル%以上、より好ましくは3モル%以上、更に好ましくは4モル%以上、特に好ましくは5モル%以上であり、50モル%以下、好ましくは40モル%以下、より好ましくは30モル%以下、更に好ましくは25モル%以下、更により好ましくは20モル%以下、特に好ましくは15モル%以下、更に特に好ましくは10モル%以下である。上記官能基の含有量が前記下限値以上であると、ビニルアルコール系重合体は、より向上した吸水量または吸水速度を有しやすい。上記官能基の含有量が前記上限値以下であると、ビニルアルコール系重合体は、セメント中に含まれる二価イオンとの接触時にも優れた吸液量または吸液速度を維持しやすく、この吸液量または吸液速度は、長期間にわたって低下しにくい。 The content of the monomer to be introduced in the vinyl alcohol polymer crosslinked product is 0.1 mol% or more, preferably 1 mol% or more, more preferably 3 mol%, based on the total structural units of the vinyl alcohol polymer. Above, more preferably 4 mol% or more, particularly preferably 5 mol% or more, 50 mol% or less, preferably 40 mol% or less, more preferably 30 mol% or less, still more preferably 25 mol% or less, still more It is preferably 20 mol % or less, particularly preferably 15 mol % or less, and even more preferably 10 mol % or less. When the content of the functional group is at least the lower limit, the vinyl alcohol polymer tends to have an improved water absorption amount or water absorption rate. When the content of the functional group is equal to or less than the upper limit, the vinyl alcohol polymer tends to maintain an excellent liquid absorption amount or liquid absorption rate even when in contact with divalent ions contained in cement. The liquid absorption amount or liquid absorption rate is unlikely to decrease over a long period of time.

本発明のセメント混和用樹脂は、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸およびそれらの誘導体からなる群から選択される1種以上のカルボン酸系モノマー構成単位を含むことが望ましく、製造容易性の観点からアクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、マレイン酸モノメチル、イタコン酸ジメチル、無水マレイン酸が好ましい。 The cement admixture resin of the present invention desirably contains one or more carboxylic acid-based monomer structural units selected from the group consisting of acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, itaconic acid and derivatives thereof, and is easy to manufacture. From the viewpoint of above, methyl acrylate, methyl methacrylate, monomethyl maleate, dimethyl itaconate, and maleic anhydride are preferred.

本発明のセメント混和用樹脂の製造方法は、溶媒100質量部に対し、けん化前のビニルアルコール系重合体1質量部以上30質量部以下で、けん化反応を行う工程(A)を含むことが好ましい。 The method for producing a cement admixture resin of the present invention preferably includes a step (A) of performing a saponification reaction with 1 part by mass or more and 30 parts by mass or less of a vinyl alcohol polymer before saponification with respect to 100 parts by mass of a solvent. .

製造効率の観点から、工程(A)で用いられるけん化前のビニルアルコール系重合体であるポリ酢酸ビニルの量は溶媒100質量部に対して1質量部以上、好ましくは2質量部以上、さらに好ましくは3質量部以上とすることが好ましい。細孔を形成する観点から30質量部以下、好ましくは20質量部以下、さらに好ましくは10質量部以下とすることが好ましい。 From the viewpoint of production efficiency, the amount of polyvinyl acetate, which is a vinyl alcohol polymer before saponification, used in step (A) is 1 part by mass or more, preferably 2 parts by mass or more, and more preferably 100 parts by mass of the solvent. is preferably 3 parts by mass or more. From the viewpoint of forming pores, it is preferably 30 parts by mass or less, preferably 20 parts by mass or less, and more preferably 10 parts by mass or less.

工程(A)で用いる溶媒の種類としては、けん化反応がエステル交換で進行するためアルコール系溶媒であるメタノールやエタノールが好ましく、中でも、その後の樹脂からの除去容易性という観点でメタノールがさらに好ましい。 As the type of solvent used in the step (A), methanol and ethanol, which are alcoholic solvents, are preferable because the saponification reaction proceeds by transesterification, and among them, methanol is more preferable from the viewpoint of ease of subsequent removal from the resin.

工程(A)で用いるポリ酢酸ビニルの粘度平均重合度は、特に制限はないが、製造容易性の観点から、好ましくは20000以下、より好ましくは10000以下、更に好ましくは4000以下、特に好ましくは3000以下である。一方、ビニルアルコール系重合体の力学特性および水への耐溶出性の観点からは、粘度平均重合度は、好ましくは100以上、より好ましくは200以上、更に好ましくは400以上である。ビニルアルコール系重合体の粘度平均重合度は、JIS K 6726に準拠した方法により測定できる。 The viscosity-average degree of polymerization of polyvinyl acetate used in step (A) is not particularly limited, but from the viewpoint of ease of production, it is preferably 20,000 or less, more preferably 10,000 or less, even more preferably 4,000 or less, and particularly preferably 3,000. It is below. On the other hand, from the viewpoint of mechanical properties and elution resistance in water of the vinyl alcohol polymer, the viscosity-average degree of polymerization is preferably 100 or more, more preferably 200 or more, and still more preferably 400 or more. The viscosity average degree of polymerization of the vinyl alcohol polymer can be measured by a method based on JIS K6726.

工程(A)において、ポリ酢酸ビニルの均一な溶液に所望の濃度で溶媒に希釈した塩基性化合物を滴下することが好ましい。本操作によってけん化されたポリ酢酸ビニルが、溶媒と相溶でなくなり、析出してくるため、生成物の回収が容易となる。 In step (A), it is preferable to add dropwise a basic compound diluted with a solvent to a desired concentration in a uniform solution of polyvinyl acetate. The polyvinyl acetate saponified by this operation is no longer compatible with the solvent and precipitates, thus facilitating the recovery of the product.

工程(A)において、系内の水分率は0.5%~1%が好ましい。0.5%より低いと反応が速く進行し制御が困難である一方で、1%より高いと水分が抜けにくく、乾燥後に水分が残存する懸念がある。 In step (A), the moisture content in the system is preferably 0.5% to 1%. If it is less than 0.5%, the reaction proceeds rapidly and is difficult to control.

工程(A)において、98.5mol%以上けん化させる場合、塩基性化合物と酢酸ビニルのモル比は0.03~0.035mol%が好ましい。0.03mol%より低いと、けん化が完全に進行しない一方で、0.035mol%より高いと反応が速く進行し制御が困難である懸念がある。 In step (A), when 98.5 mol % or more is saponified, the molar ratio of the basic compound to vinyl acetate is preferably 0.03 to 0.035 mol %. If it is less than 0.03 mol%, the saponification does not proceed completely, while if it is more than 0.035 mol%, there is concern that the reaction proceeds rapidly and is difficult to control.

工程(A)において、反応温度は、けん化反応は発熱反応のため、塩基性化合物を添加する際には40℃、目視でポリビニルアルコールの析出がほぼ終了したのを確認してから60~70℃に昇温して行うのが好ましい。 In step (A), since the saponification reaction is exothermic, the reaction temperature is 40° C. when adding the basic compound, and 60 to 70° C. after confirming that precipitation of polyvinyl alcohol is almost complete by visual observation. It is preferable to raise the temperature to .

本発明のセメント混和用樹脂の製造方法は、ビニルアルコール系重合体を不均一反応により架橋する行う工程(B)を含むことが好ましい。 The method for producing the resin for cement admixture of the present invention preferably includes the step (B) of cross-linking the vinyl alcohol polymer by a heterogeneous reaction.

工程(B)において、不均一反応を用いることで、前記多孔質なポリビニルアルコール粒子が有する細孔を維持した状態で架橋できるため、細孔直径が0.1~10μmである細孔の細孔体積の合計が0.01~2.0mL/gであるセメント混和用樹脂を得やすい。より具体的には、原料のビニルアルコール系重合体を、かかるビニルアルコール系重合体が不溶である溶媒中に分散させ、架橋剤と反応させる不均一反応を用いることが好ましい。不均一反応かどうかは、架橋反応を行っている系を目視により観察し、該当系中に粒子が観察された場合、不均一反応となる。 In the step (B), by using a heterogeneous reaction, the pores of the porous polyvinyl alcohol particles can be crosslinked while maintaining the pores, so that the pores having a pore diameter of 0.1 to 10 μm It is easy to obtain a cement admixture resin having a total volume of 0.01 to 2.0 mL/g. More specifically, it is preferable to use a heterogeneous reaction in which the raw material vinyl alcohol polymer is dispersed in a solvent in which the vinyl alcohol polymer is insoluble and reacted with a cross-linking agent. Whether or not the reaction is heterogeneous can be determined by visually observing the system in which the cross-linking reaction is taking place.

工程(B)において、(1)原料のビニルアルコール系重合体を、かかるビニルアルコール系重合体が不溶である溶媒中に分散させ、溶媒に溶解させた架橋剤と反応させる方法、(2)原料のビニルアルコール系重合体に架橋剤、または架橋剤を分散させた溶液を噴霧し、加熱し反応させる方法が挙げられる。 In step (B), (1) a raw material vinyl alcohol polymer is dispersed in a solvent in which the vinyl alcohol polymer is insoluble, and reacted with a cross-linking agent dissolved in the solvent; A method of spraying a cross-linking agent or a solution in which the cross-linking agent is dispersed onto the vinyl alcohol polymer of (1) and heating and reacting the same.

工程(B)において、ビニルアルコール系重合体の架橋物の製造方法としてはいずれの方法でも特に制限はないが、反応の制御の容易さという観点からは(1)の方法が好ましい。例えば多価アルデヒドによる架橋を行う場合、具体的には公知の手法で製造されたビニルアルコール系重合体の少なくとも一部のビニルアルコール単位を、触媒の存在下もしくは非存在下、好ましくは80℃以下の反応温度で、多価アルデヒドの誘導体から選ばれる1種以上により少なくとも一部のビニルアルコール単位をアセタール化することで製造できる。 In the step (B), the method for producing the crosslinked product of the vinyl alcohol polymer is not particularly limited, but the method (1) is preferable from the viewpoint of ease of control of the reaction. For example, when cross-linking with a polyhydric aldehyde, specifically, at least a portion of the vinyl alcohol units of a vinyl alcohol-based polymer produced by a known technique is heated in the presence or absence of a catalyst, preferably at 80° C. or lower. can be produced by acetalizing at least a portion of vinyl alcohol units with one or more selected from polyhydric aldehyde derivatives at a reaction temperature of .

工程(B)において、用いられる分散媒は、原料として用いるビニルアルコール系重合体粒子を膨潤させることが可能であり、かつ反応時の温度にて溶解させない限り特に制限されない。反応中、ビニルアルコール系重合体を溶解させず粒子状に保つという観点からは、分散媒は有機溶媒を含有することが好ましい。分散媒中の有機溶媒の含有量は好ましくは5質量%以上、より好ましくは20質量%以上、更に好ましくは50質量%以上、より更に好ましくは70質量%以上、特に好ましくは80質量%以上であり、100質量%であってもよい。上記有機溶媒の含有量が上記下限値以上であると、樹脂の融着を抑制でき、樹脂の形状を維持することができる。一方で、上記有機溶媒の含有量が95質量%以下(より好ましくは92質量%以下、さらに好ましくは90質量%以下、特に好ましくは85質量%以下)であることも、本発明の好ましい一態様である。上記有機溶媒の含有量が上記上限値以下であるとき、上記ポリビニルアルコール粒子を溶媒に適度に膨潤させ、かつカルボニル化合物を溶解させやすいため、上記ポリビニルアルコール粒子の内部まで均一にアセタール化させやすい傾向にある。 The dispersion medium used in step (B) is not particularly limited as long as it can swell the vinyl alcohol polymer particles used as the raw material and does not dissolve the particles at the reaction temperature. From the viewpoint of keeping the vinyl alcohol polymer in the form of particles without dissolving it during the reaction, the dispersion medium preferably contains an organic solvent. The content of the organic solvent in the dispersion medium is preferably 5% by mass or more, more preferably 20% by mass or more, still more preferably 50% by mass or more, still more preferably 70% by mass or more, and particularly preferably 80% by mass or more. Yes, and may be 100% by mass. When the content of the organic solvent is equal to or higher than the lower limit, fusion of the resin can be suppressed, and the shape of the resin can be maintained. On the other hand, the content of the organic solvent is 95% by mass or less (more preferably 92% by mass or less, still more preferably 90% by mass or less, particularly preferably 85% by mass or less) is also a preferred aspect of the present invention. is. When the content of the organic solvent is equal to or less than the upper limit, the polyvinyl alcohol particles are moderately swollen in the solvent and the carbonyl compound is easily dissolved, so that the interior of the polyvinyl alcohol particles tends to be uniformly acetalized. It is in.

上記有機溶媒は特に限定されないが、例えば、アセトン、2-ブタノン等のジアルキルケトン;アセトニトリル等のニトリル;メタノール、エタノール、1-プロパノール、2-プロパノール、1-ブタノール、2-ブタノール、アミルアルコール、イソアミルアルコール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、オクタノール、tert-ブタノール等のアルコール;1,4-ジオキサン、テトラヒドロフラン、1,2-ジメトキシエタン、ジグライム等のエーテル;エチレングリコール、トリエチレングリコール等のジオール化合物;アセトアミド、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、N-メチルピロリドン等のカルボン酸アミド;ジメチルスルホキシド、フェノールなどが挙げられる。中でも、不均一反応後に得られた変性ポリビニルアルコール樹脂からの溶媒の除去の容易さ、溶媒に対するカルボニル化合物および酸触媒の溶解性、および溶媒の工業的入手性を考慮すると、上記有機溶媒は、ジアルキルケトン、ニトリル、アルコールおよびエーテルからなる群より選択される少なくとも1つであることが好ましく、アセトン、2-ブタノン、アセトニトリル、メタノール、エタノール、1-プロパノール、2-プロパノール、tert-ブタノール、1,4-ジオキサンおよびテトラヒドロフランからなる群より選択される少なくとも1つであることがより好ましく、アセトン、2-ブタノン、アセトニトリル、メタノール、2-プロパノール、1,4-ジオキサンおよびテトラヒドロフランからなる群より選択される少なくとも1つであることがさらに好ましい。これらの有機溶媒は一種を単独で用いてもよく、二種以上混合して用いてもよい。不均一反応で用いられる溶媒は水を含んでいてもよいが、不均一反応で用いられる溶媒が水を含まない場合は、上記有機溶媒はジアルキルケトン、ニトリル、アルコールおよびエーテルからなる群より選択される少なくとも1種であることが好ましく、アルコールであることがさらに好ましい。なお、アセタール化反応が進行するにつれて変性ポリビニルアルコール樹脂と溶媒の相互作用が変化するため、膨潤度を制御することを目的とし、反応途中で溶媒を添加してもよい。 Although the above organic solvent is not particularly limited, for example, dialkyl ketones such as acetone and 2-butanone; nitriles such as acetonitrile; methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol, amyl alcohol, isoamyl alcohols such as alcohol, hexanol, cyclohexanol, octanol, tert-butanol; ethers such as 1,4-dioxane, tetrahydrofuran, 1,2-dimethoxyethane and diglyme; diol compounds such as ethylene glycol and triethylene glycol; , N-dimethylformamide, N,N-dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone and other carboxylic acid amides; dimethylsulfoxide, phenol and the like. Among them, considering the ease of removing the solvent from the modified polyvinyl alcohol resin obtained after the heterogeneous reaction, the solubility of the carbonyl compound and the acid catalyst in the solvent, and the industrial availability of the solvent, the organic solvent is dialkyl It is preferably at least one selected from the group consisting of ketones, nitriles, alcohols and ethers, acetone, 2-butanone, acetonitrile, methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, tert-butanol, 1,4 - more preferably at least one selected from the group consisting of dioxane and tetrahydrofuran, and at least one selected from the group consisting of acetone, 2-butanone, acetonitrile, methanol, 2-propanol, 1,4-dioxane and tetrahydrofuran More preferably one. These organic solvents may be used singly or in combination of two or more. The solvent used in the heterogeneous reaction may contain water, but if the solvent used in the heterogeneous reaction does not contain water, the organic solvent is selected from the group consisting of dialkylketones, nitriles, alcohols and ethers. is preferably at least one, more preferably an alcohol. Since the interaction between the modified polyvinyl alcohol resin and the solvent changes as the acetalization reaction progresses, a solvent may be added during the reaction for the purpose of controlling the degree of swelling.

本発明の建築又は土木構造物セメント混和用樹脂として用いる際、種々の形態があり、当該樹脂及びセメントを含むインスタントセメント;当該樹脂、セメント及び砂を含む、インスタントモルタル;当該樹脂、セメント、砂及び石を含む、インスタントコンクリート;当該樹脂、セメント、及び水を含む、セメントペースト;当該樹脂、セメント、砂及び水を含むフレッシュモルタル;当該樹脂、セメント、砂、石及び水を含むフレッシュコンクリート;当該樹脂を含むモルタル;当該樹脂を含むコンクリートが挙げられる。 When used as a cement admixture resin for building or civil engineering structures of the present invention, there are various forms, including instant cement containing the resin and cement; instant mortar containing the resin, cement and sand; resin, cement, sand and instant concrete, including stone; cement paste, including such resin, cement and water; fresh mortar, including such resin, cement, sand and water; fresh concrete, including such resin, cement, sand, stone and water; mortar containing; and concrete containing the resin.

上記の砂とは10mm目の篩を通り、5mm目の篩を85重量%以上通過するものであり、石とは5mm目の篩に85重量%以上とどまる砂利または砥石である。 The above-mentioned sand is sand that passes through a 10 mm mesh sieve and 85% by weight or more of it through a 5 mm mesh sieve, and stone is gravel or grindstone that remains 85% by weight or more through a 5 mm mesh sieve.

本発明の建築又は土木構造物セメント混和用樹脂として用いる際の混和方法としては種々の方法が挙げられ、例えば、セメントペースト製造時に直接セメント混和用樹脂を添加する方法や水で膨潤させたセメント混和用樹脂を添加する方法などが挙げられる。 There are various methods of mixing when using the cement-mixing resin for building or civil engineering structures of the present invention. For example, a method of adding a resin for

インスタントセメントは当該樹脂、セメントを混合したものであり、必要に応じて接着剤や保水材や収縮低減剤などの添加剤をドライブレンドしたものである。インスタントモルタルは当該樹脂、セメント及び砂を混合したものである。インスタントモルタルは任意の割合で各材料を混合でき、例えば、体積比でセメント1に対して、当該セメント用混和樹脂を0.004、砂3をドライブレンドしたものが挙げられる。インスタントコンクリートは当該樹脂、セメント、砂及び石を混合したものである。インスタントコンクリートは任意の割合で各材料を混合でき、例えば、体積比でセメント1に対して、当該セメント用混和樹脂を0.004、砂3、石3~6をドライブレンドしたものが挙げられる。当該セメント用混和樹脂量としてはセメントに対して10vol%以下が好ましく、1vоl%以下がより好ましい。また、いずれも目的に応じて接着剤や保水材や収縮低減剤などの添加剤を含んでいても良く、セメントも普通ポルトランドセメントだけでなく目的に応じて種々のセメントを用いることができる。 Instant cement is a mixture of the resin and cement, and optionally dry-blended with additives such as an adhesive, a water-retaining agent, and a shrinkage reducing agent. Instant mortar is a mixture of the resin, cement and sand. Instant mortar can be prepared by mixing each material in an arbitrary ratio, and for example, dry blending of 0.004 of the admixed resin for cement and 3 parts of sand to 1 part of cement by volume can be mentioned. Instant concrete is a mixture of the resin, cement, sand and stone. Instant concrete can be prepared by mixing each material in an arbitrary ratio, and for example, dry-blending 0.004 of the admixture resin for cement, 3 sand, and 3 to 6 stones to 1 cement by volume. The amount of the mixed resin for cement is preferably 10 vol % or less, more preferably 1 vol % or less, relative to cement. Moreover, any of them may contain additives such as adhesives, water-retaining agents, and shrinkage-reducing agents, depending on the purpose, and various cements can be used in addition to ordinary Portland cement, depending on the purpose.

セメントペーストは、当該セメント用混和樹脂が含まれている上記インスタントセメント及び水を任意の割合で混合でき、例えば、体積比でインスタントセメント1に対して水1.5~1.8を混合したものが挙げられる。フレッシュモルタルは上記インスタントモルタル及び水を任意の割合で混合でき、例えば、体積比でセメント1に対して砂3、水1.5~1.8が好ましく、接着強度を高めたい場合はセメント1に対して砂2の配合比が好ましい。フレッシュコンクリートは上記インスタントコンクリート及び水を任意の割合で混合でき、例えば、体積比でセメント1に対して砂3、石3~6、水1.5~1.8が好ましく、強度を高めたい場合はセメント1に対して砂2、石4の配合比が好ましい。セメントペースト、フレッシュモルタル、フレッシュコンクリートはいずれも目的に応じて接着剤や保水材や収縮低減剤などの混和剤を含んでいても良く、セメントも普通ポルトランドセメントだけでなく目的に応じて種々のセメントを用いることができる。また当該セメント用混和樹脂が含まれているモルタルは、上記フレッシュモルタルの水が一部または全部、水和反応や乾燥によって消費されたものである。さらに当該セメント用混和樹脂が含まれているコンクリートは、上記フレッシュコンクリートの水が一部または全部、水和反応や乾燥によって消費されたものである。 The cement paste can be prepared by mixing the instant cement containing the admixture resin for cement and water in an arbitrary ratio, for example, a mixture of 1 part of the instant cement and 1.5 to 1.8 parts of water by volume. is mentioned. Fresh mortar can be mixed with the above instant mortar and water at any ratio. On the other hand, the compounding ratio of sand 2 is preferable. Fresh concrete can be mixed with the above instant concrete and water at any ratio. For example, the volume ratio of cement to 1 part is preferably 3 sand, 3 to 6 stone, and 1.5 to 1.8 water, and if you want to increase strength. is preferably a compounding ratio of 2 parts sand and 4 parts stone to 1 part cement. Cement paste, fresh mortar, and fresh concrete may all contain admixtures such as adhesives, water-retaining agents, and shrinkage reducing agents, depending on the purpose. can be used. In addition, the mortar containing the admixture resin for cement is one in which part or all of the water in the fresh mortar has been consumed by hydration reaction or drying. Furthermore, the concrete containing the admixture resin for cement is one in which part or all of the water in the fresh concrete has been consumed by hydration reaction or drying.

また、本発明のインスタントセメント、インスタントモルタル、インスタントコンクリート、セメントペースト、フレッシュモルタル、フレッシュコンクリート、モルタル及びコンクリートは本発明の効果を損なわない範囲で添加剤を含んでいてもよい。添加剤の例としては、膨張剤、急結剤、高強度混和剤、シリカフューム、防水材、AE剤、減水剤、AE減水剤、高性能減水剤、高性能AE減水剤、流動化剤、硬化促進剤、凝結遅延剤、起泡剤、水中不分離性混和剤、水和熱抑制剤、棒結剤、乾燥収縮低減剤、耐寒剤などの一般的にセメントへの混合に用いられる添加剤の他、デンプン、変性デンプン、アルギン酸ナトリウム、キチン、キトサン、セルロース及びその誘導体などの多糖類;ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン-プロピレン共重合体、ポリスチレン、アクリロニトリル-スチレン共重合体、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリ乳酸、ポリコハク酸、ポリアミド6、ポリアミド6・6、ポリアミド6・10、ポリアミド11、ポリアミド12、ポリアミド6・12、ポリヘキサメチレンジアミンテレフタルアミド、ポリヘキサメチレンジアミンイソフタルアミド、ポリノナメチレンジアミンテレフタルアミド、ポリフェニレンエーテル、ポリオキシメチレン、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリトリメチレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリウレタン、ポリビニルアルコール、エチレン-ビニルアルコール共重合体、ポリ酢酸ビニル、エチレン-酢酸ビニル共重合体、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸エステル、ポリアクリル酸塩、ポリメタクリル酸、ポリメタクリル酸エステル、ポリメタクリル酸塩、エチレン-アクリル酸共重合体、エチレン-アクリル酸エステル共重合体、エチレン-アクリル酸塩共重合体、エチレン-メタクリル酸共重合体、エチレン-メタクリル酸エステル共重合体、エチレン-メタクリル酸塩共重合体などの樹脂類;天然ゴム、合成イソプレンゴム、クロロプレンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム、アクリルゴム、スチレン系熱可塑性エラストマー、オレフィン系熱可塑性エラストマー、エステル系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー、アミド系熱可塑性エラストマーなどのゴム・エラストマー類;カオリナイト、スメクタイト、モンモリロナイト、セリサイト、クロライト、グローコナイト、タルク、天然ゼオライト、合成ゼオライトなどの粘土鉱物類;砂などが挙げられる。これらは1種を単独で含んでいても、複数種を含んでいてもよい。 Moreover, the instant cement, instant mortar, instant concrete, cement paste, fresh mortar, fresh concrete, mortar and concrete of the present invention may contain additives within a range that does not impair the effects of the present invention. Examples of additives include swelling agents, quick-setting agents, high-strength admixtures, silica fume, waterproofing materials, AE agents, water reducing agents, AE water reducing agents, high performance water reducing agents, high performance AE water reducing agents, fluidizing agents, hardening Additives commonly used for mixing with cement, such as accelerators, setting retarders, foaming agents, water-inseparable admixtures, hydration heat inhibitors, sticking agents, drying shrinkage reducing agents, antifreeze agents, etc. Polysaccharides such as starch, modified starch, sodium alginate, chitin, chitosan, cellulose and derivatives thereof; polyethylene, polypropylene, ethylene-propylene copolymer, polystyrene, acrylonitrile-styrene copolymer, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer Polyvinyl chloride, Polycarbonate resin, Polyethylene terephthalate, Polybutylene terephthalate, Polylactic acid, Polysuccinic acid, Polyamide 6, Polyamide 6/6, Polyamide 6/10, Polyamide 11, Polyamide 12, Polyamide 6/12, Polyhexamethylenediamine Terephthalamide, polyhexamethylenediamine isophthalamide, polynonamethylenediamine terephthalamide, polyphenylene ether, polyoxymethylene, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytrimethylene glycol, polytetramethylene glycol, polyurethane, polyvinyl alcohol, ethylene-vinyl alcohol Polymer, polyvinyl acetate, ethylene-vinyl acetate copolymer, polyacrylic acid, polyacrylic acid ester, polyacrylate, polymethacrylic acid, polymethacrylic acid ester, polymethacrylate, ethylene-acrylic acid copolymer , ethylene-acrylate copolymers, ethylene-acrylate copolymers, ethylene-methacrylic acid copolymers, ethylene-methacrylate copolymers, ethylene-methacrylate copolymers, and other resins; natural Rubber, synthetic isoprene rubber, chloroprene rubber, silicone rubber, fluororubber, urethane rubber, acrylic rubber, styrene thermoplastic elastomer, olefin thermoplastic elastomer, ester thermoplastic elastomer, urethane thermoplastic elastomer, amide thermoplastic elastomer kaolinite, smectite, montmorillonite, sericite, chlorite, glauconite, talc, natural zeolite, synthetic zeolite, and other clay minerals; and sand. These may contain 1 type independently, or may contain multiple types.

混練方法は、練り舟や工事用一輪車を使用して人力で混ぜる方法や、コンクリートミキサーを使う方法、ミキサー車を使う方法などがある。セメントと砂や石を混合してから水を加えて混錬し、この混練したものに当該セメント用混和樹脂を粉体の状態で加えても良いし、予め粉体状態の樹脂に一部の水を吸水させて膨潤させてから加えても良い。 There are various kneading methods, such as manual mixing using a boat or construction wheelbarrow, using a concrete mixer, or using a mixer truck. After mixing cement with sand or stone, water is added and kneaded, and the mixed resin for cement may be added in a powder state to the kneaded product, or a part of the resin in a powder state may be added in advance. It may be added after it is allowed to absorb water and swell.

また、一般的な型枠にセメントペーストを流し込む敷設方法だけでなく、吹付けコンクリートに対しても適用できる。適用対象とするセメントの種類は特に制限はなく、普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、中庸熱ポルトランドセメント、白色ポルトランドセメントなどのポルトランドセメント、高炉セメント、シリカセメント、フライアッシュセメントなどの混合セメント、アルミナセメントなどの特殊セメントなどに適用できる。 Moreover, it can be applied not only to the laying method in which cement paste is poured into a general formwork, but also to shotcrete. There are no particular restrictions on the type of cement to be applied, and Portland cement such as ordinary Portland cement, high-early strength Portland cement, moderate heat Portland cement, white Portland cement, mixed cement such as blast furnace cement, silica cement, fly ash cement, alumina It can be applied to special cement such as cement.

本発明のセメント混和用樹脂はセメント混和材として優れた吸水及び離水特性を示すことから、建築・土木構造物の用途に好適である。本発明のセメント混和用樹脂が用いられる建築物の例としては、ビル、住宅、スタジアムなどが挙げられる。また、土木構造物の例としては、高速道路や電車などの高架橋、トンネル、高速道路などの法面、ダム、道路、港湾などが挙げられる。 Since the resin for cement admixture of the present invention exhibits excellent water absorption and separation properties as a cement admixture, it is suitable for use in construction and civil engineering structures. Examples of buildings in which the cement admixture resin of the present invention is used include buildings, houses, stadiums, and the like. Examples of civil engineering structures include viaducts such as expressways and trains, tunnels, slopes such as expressways, dams, roads, and harbors.

以下、実施例などにより本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はかかる実施例などにより何ら限定されない。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples and the like, but the present invention is not limited to such examples and the like.

(測定方法) (Measuring method)

(1)セメントフィルター溶液の調整
太平洋セメント(株)の普通ポルトランドセメント150gをイオン交換水750gに分散させ、マグネチックスターラーを用いて24時間撹拌後のスラリーをろ過して得られた水溶液を使用した。このセメントフィルター溶液のpHは、22℃で株式会社堀場製作所製pHメータで測定したところ、12.54~12.79であった。以下(3)~(5)の測定において本方法で作成した溶液を使用した。
(1) Preparation of Cement Filter Solution An aqueous solution obtained by dispersing 150 g of ordinary Portland cement of Taiheiyo Cement Co., Ltd. in 750 g of deionized water and filtering the slurry after stirring for 24 hours using a magnetic stirrer was used. . The pH of this cement filter solution was 12.54 to 12.79 when measured at 22° C. with a pH meter manufactured by HORIBA, Ltd. The solution prepared by this method was used in the following measurements (3) to (5).

(2)累計細孔体積
実施例及び比較例で得られた樹脂0.25gを標準5cc粉体用セル(ステム容積0.4cc)に採り、初期圧2.5kPaの条件で、マイクロメリティックス細孔分布測定装置(株式会社島津製作所製、オートポア9520)を用いて測定した。水銀パラメータは、水銀接触角130degrees、水銀表面張力485hynes/cmとした。
(2) Cumulative pore volume 0.25 g of the resin obtained in Examples and Comparative Examples was placed in a standard 5 cc powder cell (stem volume 0.4 cc), and the initial pressure was 2.5 kPa. It was measured using a pore size distribution analyzer (Autopore 9520 manufactured by Shimadzu Corporation). The mercury parameters were a mercury contact angle of 130 degrees and a mercury surface tension of 485 hynes/cm.

(3)溶出率
分級した100μ~212μmのセメント混和用樹脂と、3辺を封止したナイロンメッシュ製ティーバッグ(サイズ:7cm×12cm、目開き:57μm)を、40℃、一晩、減圧乾燥(0.67MPa)した。ティーバッグの風袋重量を測定し、セメント混和用樹脂0.2gをティーバッグに入れ、残りの1辺をヒートシールした。ティーバッグを22℃のセメントフィルター溶液500mLに24時間浸浸漬し、その後、ティーバックを取り出し再び真空乾燥機にて一晩、40℃、減圧乾燥(0.67MPa)した。ティーバックから樹脂を取り出して重量測定し、下記式にて溶出率を算出した。なお、1種類の樹脂につきティーバッグを4つ作製し試験を実施、その平均値を採用した。
(溶出率[%])=100×[{(セメントフィルター溶液に浸漬する前の樹脂の重量[g])-(セメントフィルター溶液に浸漬し乾燥させた後の樹脂の重量[g])}/(セメントフィルター溶液に浸漬する前の樹脂の重量[g])]
ただし、セメントフィルター溶液に浸漬することで樹脂のカウンターカチオン置換による重量増加や炭酸カルシウムの樹脂表面析出による重量増加により、乾燥後の重量が増加したサンプルについては溶出率の算出はしなかった。
(3) Elution rate Classified resin for cement admixture of 100 μm to 212 μm and a nylon mesh tea bag (size: 7 cm × 12 cm, opening: 57 μm) sealed on three sides were dried under reduced pressure overnight at 40 ° C. (0.67 MPa). The tare weight of the tea bag was measured, 0.2 g of resin for cement admixture was put into the tea bag, and the remaining one side was heat-sealed. The tea bag was immersed in 500 mL of a cement filter solution at 22°C for 24 hours, then taken out and again dried in a vacuum dryer overnight at 40°C under reduced pressure (0.67 MPa). The resin was taken out from the teabag and weighed, and the elution rate was calculated by the following formula. Four tea bags were prepared for each type of resin and tested, and the average value was adopted.
(Elution rate [%]) = 100 × [{(weight of resin before immersion in cement filter solution [g]) - (weight of resin after immersion in cement filter solution and drying [g])}/ (Weight of resin before immersion in cement filter solution [g])]
However, the elution rate was not calculated for samples that increased in weight after drying due to weight increase due to counter-cation replacement of the resin and weight increase due to precipitation of calcium carbonate on the resin surface by immersion in the cement filter solution.

(4)吸水倍率
Materials and Structures(2018)51:116に記載の方法に従って算出した。(3)の溶出率測定と同様、ティーバック及びセメント混和用樹脂を乾燥、セメントフィルター溶液への浸漬を行った後、取り出したセメント混和用樹脂入りティーバックを30秒間紙ウエスにのせ余剰の水を除いた。重量を測定し、wet状態の樹脂とティーバッグの重量とした。そして次式に従い吸水倍率を算出した。なお本試験も(3)溶出率試験同様、4サンプルの平均値を採用した。
(吸水倍率[g/g])={(wet状態の樹脂とティーバッグの重量[g])-(セメントフィルター溶液に浸漬する前のティーバッグと乾燥樹脂の重量[g])-(ティーバッグの吸液量[g])}/(乾燥樹脂の重量[g])
なお、ティーバッグの吸液量は、上記同様のティーバックを40℃、一晩、減圧乾燥(0.67MPa)した後、セメントフィルター溶液に30秒浸漬、取り出し後、30秒間紙ウエスに乗せ余剰の水を除いた後、重量を測定し、次式に従い算出した。なお、本試験は10個のティーバックに対して行い、その平均値を採用した。
(ティーバッグの吸液量[g])=(含水したティーバッグの重量[g])-(セメントフィルター溶液に浸漬する前のティーバッグの重量[g])
(4) Water absorption capacity Calculated according to the method described in Materials and Structures (2018) 51:116. As in the elution rate measurement in (3), after drying the tea bag and the resin for cement admixture and immersing it in a cement filter solution, the tea bag containing the resin for cement admixture was taken out and placed on a paper waste for 30 seconds to remove excess water. excluding. The weight was measured and taken as the weight of the wet resin and the tea bag. Then, the water absorption capacity was calculated according to the following formula. As in (3) dissolution rate test, the average value of 4 samples was used in this test as well.
(Water absorption capacity [g / g]) = {(weight of wet resin and tea bag [g]) - (weight of tea bag and dry resin before immersion in cement filter solution [g]) - (tea bag liquid absorption amount [g])} / (weight of dry resin [g])
The amount of liquid absorbed by the tea bag was measured by drying the same tea bag under reduced pressure (0.67 MPa) at 40° C. overnight, immersing it in a cement filter solution for 30 seconds, taking it out, placing it on a paper waste for 30 seconds, and surplus. After removing the water, the weight was measured and calculated according to the following formula. This test was performed on 10 teabags, and the average value was adopted.
(Liquid absorption amount of tea bag [g]) = (Weight of tea bag containing water [g]) - (Weight of tea bag before immersion in cement filter solution [g])

(5)樹脂1gあたりの離水量
(4)で得られた吸水倍率の量よりも過剰量となるセメントフィルター溶液に分級した100μm~300μmのセメント混和用樹脂を3g程度浸漬し、16時間静置した後、目開き57μmのナイロンメッシュでろ過しゲルを作製した。プラスチック製3mLシリンジに不織布2枚に挟んだ口径10μmのメンブレンフィルターを詰め、上記ゲルから3mLを採取して加えた後、2200rpmで遠心分離を行った。この時流出したセメントフィルター溶液(流出した溶液)の割合から下記の通り離水率を算出し、下記式より樹脂1gあたりの離水量を算出した。
(ゲル中の溶液量[g])=(ゲル重量[g])―{(ゲル重量[g])÷((3)で求めた吸水倍率[g/g])}
(離水率[%])=(流出した溶液量[g])/(ゲル中の溶液量[g])×100
(樹脂1gあたりの離水量[g])=(樹脂1[g])×((3)で求めた吸水倍率[g/g])×(離水率[%])
上記においてゲル重量は、ゲル3mLの重量[g]である。
(5) Amount of water separation per 1 g of resin (4) Immerse about 3 g of cement admixture resin of 100 μm to 300 μm classified in a cement filter solution that exceeds the amount of water absorption capacity obtained in (4), and leave to stand for 16 hours. After that, it was filtered through a nylon mesh with an opening of 57 μm to prepare a gel. A 3 mL plastic syringe was filled with a 10 μm caliber membrane filter sandwiched between two nonwoven fabrics, and 3 mL of the gel was collected and added, followed by centrifugation at 2200 rpm. From the ratio of the cement filter solution that flowed out at this time (flowed out solution), the water separation rate was calculated as follows, and the water separation amount per 1 g of resin was calculated from the following formula.
(Amount of solution in gel [g]) = (gel weight [g]) - {(gel weight [g]) ÷ (water absorption capacity obtained in (3) [g/g])}
(Water separation rate [%]) = (Amount of solution [g] that flowed out) / (Amount of solution in gel [g]) x 100
(Water separation amount [g] per 1 g of resin) = (Resin 1 [g]) x (Water absorption capacity [g/g] obtained in (3)) x (Water separation rate [%])
In the above, the gel weight is the weight [g] of 3 mL of gel.

[製造例1]
撹拌機、還流冷却管、窒素導入管、および開始剤の添加口を備えた反応器に、酢酸ビニル9030g、アクリル酸メチル18.15g、およびメタノール3810gを導入し、窒素バブリングをしながら30分間反応器内を不活性ガス置換した。水浴を用いて反応器の昇温を開始し、反応器の内部温度が60℃となったところで、開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル(AIBN)を2.40g添加し、重合を開始させた。適宜サンプリングを行い、その固形分濃度から重合の進行を確認し、導入した酢酸ビニルとアクリル酸メチルの合計質量に対する、重合により消費された酢酸ビニルとアクリル酸メチルの合計質量である、消費率を求めた。消費率が4質量%に到達したところで、反応器の内部温度を30℃まで冷却して重合を停止させた。真空ラインに接続し、残留する酢酸ビニルをメタノールとともに30℃で減圧留去した。反応器内を目視で確認しながら、粘度が上昇したところで適宜メタノールを添加しながら留去を続け、5.2モル%のアクリル酸由来構成単位を含有するポリ酢酸ビニルを得た。アクリル酸由来構成単位の含有量は固体13C-NMRを用いて測定した。
次に、上記と同様の反応器に、得られたアクリル酸由来構成単位含有ポリ酢酸ビニル360gおよびメタノール6552gを添加し、アクリル酸由来構成単位含有ポリ酢酸ビニルを溶解させた。水浴を用いて反応器の昇温を開始し、反応器の内部温度が70℃になるまで撹拌しながら加熱した。ここに水酸化ナトリウムのメタノール溶液(メタ苛性、濃度15質量%)280.8gを添加し、70℃で2時間けん化を行った。
けん化後の溶液を濾過し、40℃で真空乾燥させ、ポリビニルアルコール(以下ポリビニルアルコール(a)を165g得た。得られたポリビニルアルコール(a)の粘度平均重合度は1700、けん化度は99.5モル%、アクリル酸由来構成単位の含有率は5.2モル%であった。
[Production Example 1]
9030 g of vinyl acetate, 18.15 g of methyl acrylate, and 3810 g of methanol were introduced into a reactor equipped with a stirrer, a reflux condenser, a nitrogen inlet tube, and an initiator addition port, and reacted for 30 minutes while nitrogen bubbling. The inside of the vessel was replaced with an inert gas. Heating of the reactor was started using a water bath, and when the internal temperature of the reactor reached 60° C., 2.40 g of azobisisobutyronitrile (AIBN) was added as an initiator to initiate polymerization. . Appropriate sampling is performed, the progress of polymerization is confirmed from the solid content concentration, and the consumption rate, which is the total mass of vinyl acetate and methyl acrylate consumed by polymerization with respect to the total mass of vinyl acetate and methyl acrylate introduced, is calculated. asked. When the consumption rate reached 4% by mass, the internal temperature of the reactor was cooled to 30° C. to terminate the polymerization. A vacuum line was connected and residual vinyl acetate was distilled off under reduced pressure together with methanol at 30°C. While visually confirming the inside of the reactor, when the viscosity increased, methanol was added as appropriate while distillation was continued to obtain polyvinyl acetate containing 5.2 mol % of acrylic acid-derived structural units. The content of acrylic acid-derived structural units was measured using solid-state 13 C-NMR.
Next, 360 g of the obtained acrylic acid-derived structural unit-containing polyvinyl acetate and 6552 g of methanol were added to the same reactor as above to dissolve the acrylic acid-derived structural unit-containing polyvinyl acetate. A water bath was used to start heating the reactor and the reactor was heated with stirring until the internal temperature of the reactor reached 70°C. 280.8 g of a methanol solution of sodium hydroxide (meta-caustic, concentration 15% by mass) was added thereto, and saponification was performed at 70° C. for 2 hours.
The solution after saponification was filtered and vacuum-dried at 40° C. to obtain 165 g of polyvinyl alcohol (hereinafter referred to as polyvinyl alcohol (a)). The content was 5 mol %, and the content of acrylic acid-derived structural units was 5.2 mol %.

[製造例2]
還流冷却器、原料供給ライン、温度計、窒素導入口、攪拌翼を備えた、重合容器(連続重合装置)と、還流冷却器、原料供給ライン、反応液取出ライン、温度計、窒素導入口、攪拌翼を備えた装置を用いた。重合槽に酢酸ビニル(VAM)(656L/H)、メタノール(MeOH)(171L/H)、変性種としてマレイン酸モノメチル(MMM)の20%メタノール溶液(101L/H)、開始剤として2,2’-アゾビス(4-メトキシ-2,4-ジメチルバレロニトリル)(AMV)の2%メタノール溶液(25L/H)を定量ポンプを用いて連続的に供給した。重合槽内の液面が一定になるように重合槽から重合液を連続的に取り出した。重合槽から取り出される重合液中の酢酸ビニルの重合率が40%になるよう調整した。重合槽の滞留時間は4時間であった。重合槽から取り出される重合液の温度は63℃であった。重合槽から重合液を取り出し、当該重合液にメタノール蒸気を導入することで未反応の酢酸ビニルの除去を行い、ポリ酢酸ビニル(PVAc)のメタノール溶液(濃度35%)を得た。
上記ポリ酢酸ビニルのメタノール溶液に、所望量の水及びメタノールを添加して、けん化原料溶液である含水率1.3質量%のポリ酢酸ビニル(PVAc)/メタノール溶液(濃度32質量%)を調製した。けん化触媒溶液である水酸化ナトリウム/メタノール溶液(濃度4質量%)を上記PVAc中の酢酸ビニルユニットに対する水酸化ナトリウムのモル比が0.10となるように添加した。けん化原料溶液及びけん化触媒溶液をスタティックミキサーを用いて混合した。得られた混合物をベルト上に載置し、40℃の温度条件下で18分保持して、けん化反応を進行させた。けん化反応により得られたゲルを粉砕し、脱液した。得られたポリビニルアルコール粉末600kg/hr(樹脂分)を連続的にジャケット温度105℃の乾燥機に供給した。乾燥機内の粉体の平均滞留時間は4時間であった。その後、粉砕を行い、ポリビニルアルコール(b)を得た。得られたポリビニルアルコール(b)の粘度平均重合度は1200、けん化度は96.0モル%、カルボキシル基を2つ有する単量体単位の含有率は4.0モル%であった。
[Production Example 2]
A polymerization vessel (continuous polymerization apparatus) equipped with a reflux condenser, a raw material supply line, a thermometer, a nitrogen inlet, and a stirring blade; An apparatus equipped with a stirring blade was used. Vinyl acetate (VAM) (656 L/H), methanol (MeOH) (171 L/H), a 20% methanol solution of monomethyl maleate (MMM) as a modified species (101 L/H), and 2,2 as an initiator were added to the polymerization tank. A 2% methanol solution (25 L/H) of '-azobis(4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile) (AMV) was continuously supplied using a metering pump. The polymerization liquid was continuously taken out from the polymerization tank so that the liquid level in the polymerization tank was constant. The polymerization rate of vinyl acetate in the polymerization solution taken out from the polymerization tank was adjusted to 40%. The residence time in the polymerization tank was 4 hours. The temperature of the polymerization solution taken out from the polymerization tank was 63°C. The polymerization liquid was taken out from the polymerization tank, and methanol vapor was introduced into the polymerization liquid to remove unreacted vinyl acetate, thereby obtaining a methanol solution of polyvinyl acetate (PVAc) (concentration: 35%).
Desired amounts of water and methanol are added to the methanol solution of polyvinyl acetate to prepare a polyvinyl acetate (PVAc)/methanol solution (concentration of 32% by mass) having a water content of 1.3% by mass, which is a raw material solution for saponification. did. A sodium hydroxide/methanol solution (concentration 4% by mass), which is a saponification catalyst solution, was added so that the molar ratio of sodium hydroxide to vinyl acetate units in the PVAc was 0.10. The saponification raw material solution and the saponification catalyst solution were mixed using a static mixer. The resulting mixture was placed on a belt and held at a temperature of 40° C. for 18 minutes to allow the saponification reaction to proceed. The gel obtained by the saponification reaction was pulverized and deliquored. 600 kg/hr (resin content) of the obtained polyvinyl alcohol powder was continuously supplied to a dryer having a jacket temperature of 105°C. The average residence time of the powder in the dryer was 4 hours. After that, pulverization was performed to obtain polyvinyl alcohol (b). The resulting polyvinyl alcohol (b) had a viscosity average degree of polymerization of 1200, a degree of saponification of 96.0 mol %, and a content of monomer units having two carboxyl groups of 4.0 mol %.

[実施例1]
還流冷却管および撹拌翼を備えた三つ口セパラブルフラスコに、メタノール445.5g、純水47.4g、25質量%グルタルアルデヒド水溶液(富士フィルム和光純薬株式会社製)1.206g、およびポリビニルアルコール(a)150gを導入し、23℃で撹拌し、ポリビニルアルコール(a)を分散させた。47質量%硫酸水溶液5.66gと純水3gとの混合液を10分かけて滴加し、65℃に昇温して6時間架橋反応させた。反応後、濾過により重合体を取り出し、濾取した重合体を220gのメタノールに分散して30分間撹拌して濾過することにより洗浄を行った。洗浄は7回繰り返した。
洗浄後の重合体を還流冷却管および撹拌翼を備えた三つ口セパラブルフラスコに導入し、メタノール245g、純水40.8g、および50質量%水酸化カリウム24.35gを加え、65℃で2時間反応させた。反応後、濾過により重合体を取り出した後、濾取した重合体を330gのメタノールに分散して30分間撹拌して濾過することにより洗浄を行った。洗浄は7回繰り返した。洗浄後の重合体を40℃で12時間真空乾燥し、目的のセメント混和用樹脂を得た。樹脂の全構成単位に対するアクリル酸由来構成単位の含有量は5.2モル%であった。得られたセメント混和用樹脂について、上述の(2)~(5)の試験を実施し、各測定を行った。結果を表1に示す。
[Example 1]
445.5 g of methanol, 47.4 g of pure water, 1.206 g of 25% by mass glutaraldehyde aqueous solution (manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), and polyvinyl 150 g of alcohol (a) was introduced and stirred at 23° C. to disperse polyvinyl alcohol (a). A mixed liquid of 5.66 g of a 47% by mass sulfuric acid aqueous solution and 3 g of pure water was added dropwise over 10 minutes, and the temperature was raised to 65° C. for cross-linking reaction for 6 hours. After the reaction, the polymer was taken out by filtration, and washed by dispersing the filtered polymer in 220 g of methanol, stirring for 30 minutes, and filtering. Washing was repeated 7 times.
The washed polymer was introduced into a three-necked separable flask equipped with a reflux condenser and a stirring blade, 245 g of methanol, 40.8 g of pure water, and 24.35 g of 50% by mass potassium hydroxide were added, and the mixture was stirred at 65°C. It was reacted for 2 hours. After the reaction, the polymer was taken out by filtration, and washed by dispersing the filtered polymer in 330 g of methanol, stirring for 30 minutes, and filtering. Washing was repeated 7 times. The washed polymer was vacuum dried at 40° C. for 12 hours to obtain the desired resin for cement admixture. The content of acrylic acid-derived structural units was 5.2 mol % with respect to the total structural units of the resin. The above-mentioned tests (2) to (5) were carried out on the cement admixture resin thus obtained, and each measurement was performed. Table 1 shows the results.

[実施例2]
還流冷却管および撹拌翼を備えた三つ口セパラブルフラスコに、メタノール445.5g、純水47.4g、25質量%グルタルアルデヒド水溶液1.206g、およびポリビニルアルコール(a)150gを導入し、23℃で撹拌し、ポリビニルアルコールを分散させた。47質量%硫酸水溶液5.66gと純水3gとの混合液を10分かけて滴加し、65℃に昇温して6時間架橋反応させた。反応後、濾過により重合体を取り出し、濾取した重合体を220gのメタノールに分散して30分間撹拌して濾過することにより洗浄を行った。洗浄は7回繰り返した。洗浄後の重合体を40℃で12時間真空乾燥し、目的のセメント混和用樹脂を得た。得られた樹脂について、上述の(2)~(5)の試験を実施し、各測定を行った。結果を表1に示す。
[Example 2]
445.5 g of methanol, 47.4 g of pure water, 1.206 g of 25% by mass glutaraldehyde aqueous solution, and 150 g of polyvinyl alcohol (a) were introduced into a three-necked separable flask equipped with a reflux condenser and a stirring blade. °C to disperse the polyvinyl alcohol. A mixed liquid of 5.66 g of a 47% by mass sulfuric acid aqueous solution and 3 g of pure water was added dropwise over 10 minutes, and the temperature was raised to 65° C. for cross-linking reaction for 6 hours. After the reaction, the polymer was taken out by filtration, and washed by dispersing the filtered polymer in 220 g of methanol, stirring for 30 minutes, and filtering. Washing was repeated 7 times. The washed polymer was vacuum dried at 40° C. for 12 hours to obtain the desired resin for cement admixture. The obtained resin was subjected to the above-mentioned tests (2) to (5), and each measurement was performed. Table 1 shows the results.

[比較例1]
ポリビニルアルコール(a)をポリビニルアルコール(b)に変更し、25質量%グルタルアルデヒド水溶液量を1.118gに変更したこと以外は実施例1と同様の方法で目的のセメント混和用樹脂を得て、測定を行った。結果を表1に示す。
[Comparative Example 1]
The desired cement admixture resin was obtained in the same manner as in Example 1, except that polyvinyl alcohol (a) was changed to polyvinyl alcohol (b) and the amount of the 25% by mass glutaraldehyde aqueous solution was changed to 1.118 g. I made a measurement. Table 1 shows the results.

[比較例2]
ポリビニルアルコール(b)を500gナスフラスコに秤取し、エバポレーターを用いて減圧下130℃で5時間熱処理することにより架橋反応を行い、目的のセメント混和用樹脂を得て、測定を行った。樹脂1gあたりの離水量測定時サンプルを調製する際に樹脂がセメントフィルター溶液に溶解してしまったため、離水量の測定は実施できなかった。結果を表1に示す。
[Comparative Example 2]
500 g of polyvinyl alcohol (b) was weighed into an eggplant flask and heat-treated at 130° C. for 5 hours under reduced pressure using an evaporator to carry out a cross-linking reaction to obtain the desired resin for cement admixture, which was measured. When measuring the amount of syneresis per 1 g of resin, the resin was dissolved in the cement filter solution when the sample was prepared, so the amount of syneresis could not be measured. Table 1 shows the results.

[比較例3]
汎用的な吸水性樹脂として、住友精化株式会社製のアクアキープ10-SHPF(アクリル酸-アクリル酸ナトリウム共重合体架橋物)を用いて、上述の(2)~(5)試験を実施し、各測定を行った。結果を表1に示す。
[Comparative Example 3]
As a general-purpose water-absorbing resin, using Aqua Keep 10-SHPF (acrylic acid-sodium acrylate copolymer crosslinked product) manufactured by Sumitomo Seika Co., Ltd., the above-mentioned (2) to (5) tests were performed. , each measurement was performed. Table 1 shows the results.

Figure 2022128958000001
Figure 2022128958000001

実施例1~2が示すように、本発明の累積細孔体積を満たすビニルアルコール系重合体架橋物は、セメントフィルター溶液中、つまりアルカリ水溶液下において、溶出率が低く、且つ高い吸水倍率を示し、建築又は土木構造物のコンクリートのひび割れ抑制に相関があるとされる、離水性を発現することが示された。一方、けん化工程が異なり、累積細孔体積の量が少ない比較例1では殆ど離水性を示さなかった。架橋方法が異なる場合(比較例2)ではゲル強度が低く、離水試験ができなかった。また汎用的な吸水性樹脂を使用した場合(比較例3)は、殆どセメント溶液を吸液できず離水効果を示さなかった。 As shown in Examples 1 and 2, the crosslinked vinyl alcohol polymer of the present invention, which satisfies the cumulative pore volume, has a low elution rate and a high water absorption capacity in a cement filter solution, that is, in an alkaline aqueous solution. , It was shown to express water syneresis, which is considered to be correlated with the crack suppression of concrete in architectural or civil engineering structures. On the other hand, Comparative Example 1, in which the saponification process was different and the amount of accumulated pore volume was small, hardly showed syneresis. When the cross-linking method was different (Comparative Example 2), the gel strength was low and the water separation test could not be performed. Moreover, when a general-purpose water-absorbing resin was used (Comparative Example 3), almost no cement solution could be absorbed, and no syneresis effect was exhibited.

本発明の、建築又は土木構造物セメント混和用樹脂は、離水性に優れるため、セメントと水の水和反応による体積収縮によって生じた空隙に対して十分な水を供給することができ、自己収縮によるひび割れを抑制し得ることから、モルタルやコンクリートの強度向上に好適に利用できる。 Since the cement admixture resin for architectural or civil engineering structures of the present invention is excellent in water repellency, it can supply sufficient water to the voids generated by volumetric shrinkage due to the hydration reaction of cement and water, and self-shrinkage. Since it is possible to suppress cracks caused by erosion, it can be suitably used for improving the strength of mortar and concrete.

Claims (15)

ビニルアルコール系重合体架橋物からなる、建築又は土木構造物セメント混和用樹脂であって、細孔直径0.1~10μmの細孔の累積細孔体積が0.01~2.0mL/gである、セメント混和用樹脂。 A resin for admixture with cement for building or civil engineering structures comprising a crosslinked vinyl alcohol polymer, wherein the cumulative pore volume of pores having a pore diameter of 0.1 to 10 μm is 0.01 to 2.0 mL/g. A resin for cement admixture. 前記ビニルアルコール系重合体架橋物の架橋構造が、多価アルデヒド化合物または多価エポキシ化合物に由来する、請求項1に記載のセメント混和用樹脂。 2. The cement admixture resin according to claim 1, wherein the crosslinked structure of said vinyl alcohol polymer crosslinked product is derived from a polyhydric aldehyde compound or a polyhydric epoxy compound. 前記ビニルアルコール系重合体架橋物が、カルボキシル基、エステル基、スルホン酸基、アミノ基およびそれらの塩からなる群から選択される1種以上の官能基を含む、請求項1または2に記載のセメント混和用樹脂。 3. The vinyl alcohol-based polymer crosslinked product according to claim 1 or 2, wherein the crosslinked product contains one or more functional groups selected from the group consisting of carboxyl groups, ester groups, sulfonic acid groups, amino groups and salts thereof. Resin for cement admixture. 前記ビニルアルコール系重合体架橋物が、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸およびそれらの誘導体からなる群から選択される1種以上のカルボン酸系モノマー構成単位を含む、請求項3に記載のセメント混和加用樹脂。 4. The vinyl alcohol-based polymer crosslinked product according to claim 3, which contains one or more carboxylic acid-based monomer structural units selected from the group consisting of acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, itaconic acid, and derivatives thereof. cement admixture resin. 前記カルボン酸系モノマー構成単位量が0.1mol%~50mol%である、請求項1~請求項4のいずれか1項に記載のセメント混和用樹脂。 The cement admixture resin according to any one of claims 1 to 4, wherein the carboxylic acid-based monomer unit content is 0.1 mol% to 50 mol%. 溶媒100質量部に対し、けん化前のビニルアルコール系重合体1質量部以上30質量部以下で、けん化反応を行う工程を含む、請求項1~5のいずれか1項に記載のセメント混和用樹脂の製造方法。 The cement admixture resin according to any one of claims 1 to 5, comprising a step of performing a saponification reaction with 1 part by mass or more and 30 parts by mass or less of the vinyl alcohol polymer before saponification with respect to 100 parts by mass of the solvent. manufacturing method. ビニルアルコール系重合体を不均一反応により架橋を行う工程を含む、請求項1~4のいずれか1項に記載のセメント混和用樹脂の製造方法。 5. The method for producing a cement admixture resin according to any one of claims 1 to 4, comprising a step of cross-linking the vinyl alcohol polymer by a heterogeneous reaction. 請求項1~5のいずれかに記載のセメント混和用樹脂及びセメントを含む、インスタントセメント。 Instant cement comprising the cement admixture resin according to any one of claims 1 to 5 and cement. 請求項1~5のいずれかに記載のセメント混和用樹脂、セメント及び砂を含む、インスタントモルタル。 An instant mortar comprising the cement admixture resin according to any one of claims 1 to 5, cement and sand. 請求項1~5のいずれかに記載のセメント混和用樹脂、セメント、砂及び石を含む、インスタントコンクリート。 Instant concrete comprising the cement admixture resin according to any one of claims 1 to 5, cement, sand and stone. 請求項8に記載のインスタントセメント及び水を含む、セメントペースト。 A cement paste comprising the instant cement of claim 8 and water. 請求項9に記載のインスタントモルタル及び水を含む、フレッシュモルタル。 Fresh mortar comprising instant mortar according to claim 9 and water. 請求項10に記載のインスタントコンクリート及び水を含む、フレッシュコンクリート。 Fresh concrete comprising the instant concrete of claim 10 and water. 請求項1~5のいずれかに記載のセメント混和用樹脂を含むモルタル。 A mortar containing the cement admixture resin according to any one of claims 1 to 5. 請求項1~5のいずれかに記載のセメント混和用樹脂を含むコンクリート。




Concrete containing the cement admixture resin according to any one of claims 1 to 5.




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