JP2999371B2 - セメント分散剤 - Google Patents
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- C04B24/16—Sulfur-containing compounds
- C04B24/161—Macromolecular compounds comprising sulfonate or sulfate groups
- C04B24/166—Macromolecular compounds comprising sulfonate or sulfate groups obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はセメント分散剤に関する
ものである。更に詳しくは、セメントペースト、モルタ
ル及びコンクリート等の水硬性組成物の流動性及び流動
保持性の向上を目的としたセメント分散剤に関するもの
である。
ものである。更に詳しくは、セメントペースト、モルタ
ル及びコンクリート等の水硬性組成物の流動性及び流動
保持性の向上を目的としたセメント分散剤に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
水硬性組成物の流動性を向上させる目的で使用されてい
るセメント分散剤にナフタレンスルホン酸ホルムアルデ
ヒド縮合物塩（以下ナフタレン系と称す）、メラミンス
ルホン酸ホルムアルデヒド縮合物塩（以下メラミン系と
称す）、ポリカルボン酸塩（以下ポリカルボン酸系と称
す）等が使用されている。しかし、それぞれ優れた特徴
もある反面、問題点を有している。
水硬性組成物の流動性を向上させる目的で使用されてい
るセメント分散剤にナフタレンスルホン酸ホルムアルデ
ヒド縮合物塩（以下ナフタレン系と称す）、メラミンス
ルホン酸ホルムアルデヒド縮合物塩（以下メラミン系と
称す）、ポリカルボン酸塩（以下ポリカルボン酸系と称
す）等が使用されている。しかし、それぞれ優れた特徴
もある反面、問題点を有している。
【０００３】例えば、ポリカルボン酸系は分散性に優れ
るが、コンクリートの硬化遅延が大きいという問題点を
有し、ナフタレン系やメラミン系は分散性や硬化特性に
優れるもののスランプロス（流動性の経時的な低下）が
大きいという問題点があり、セメント分散剤として要求
される全ての特性を満足するものがなく、何らかの問題
点を抱えているのが現状である。
るが、コンクリートの硬化遅延が大きいという問題点を
有し、ナフタレン系やメラミン系は分散性や硬化特性に
優れるもののスランプロス（流動性の経時的な低下）が
大きいという問題点があり、セメント分散剤として要求
される全ての特性を満足するものがなく、何らかの問題
点を抱えているのが現状である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記問題
点を改善すべく、鋭意研究の結果、各種の界面活性剤
（分散剤を含む）のコンクリートに対する特性を明確に
し、分散機構に対して、立体障壁による分散機構とセメ
ントに対する吸着特性等に考慮して、分散剤の構造を設
計し、既存の分散剤では得られない分散特性とスランプ
保持性に優れ、しかも硬化遅延が小さい分散剤を完成す
るに至った。
点を改善すべく、鋭意研究の結果、各種の界面活性剤
（分散剤を含む）のコンクリートに対する特性を明確に
し、分散機構に対して、立体障壁による分散機構とセメ
ントに対する吸着特性等に考慮して、分散剤の構造を設
計し、既存の分散剤では得られない分散特性とスランプ
保持性に優れ、しかも硬化遅延が小さい分散剤を完成す
るに至った。
【０００５】即ち、本発明は、炭素数２〜３のオキシア
ルキレン基１〜300 モルを導入した芳香族化合物の中か
ら選ばれる１種又は２種以上(A) とカルボキシル基を有
する芳香族化合物の中から選ばれる１種又は２種以上
(B) とのホルムアルデヒド共縮合物又はその中和塩を必
須成分とするセメント分散剤に関する。
ルキレン基１〜300 モルを導入した芳香族化合物の中か
ら選ばれる１種又は２種以上(A) とカルボキシル基を有
する芳香族化合物の中から選ばれる１種又は２種以上
(B) とのホルムアルデヒド共縮合物又はその中和塩を必
須成分とするセメント分散剤に関する。
【０００６】更に、本発明は、炭素数２〜３のオキシア
ルキレン基１〜300 モルを導入した芳香族化合物の中か
ら選ばれる１種又は２種以上(A) とカルボキシル基を有
する芳香族化合物の中から選ばれる１種又は２種以上
(B) 及びスルホン酸基を有する芳香族化合物の中から選
ばれる１種又は２種以上(C) とのホルムアルデヒド共縮
合物又はその中和塩を必須成分とするセメント分散剤に
関する。
ルキレン基１〜300 モルを導入した芳香族化合物の中か
ら選ばれる１種又は２種以上(A) とカルボキシル基を有
する芳香族化合物の中から選ばれる１種又は２種以上
(B) 及びスルホン酸基を有する芳香族化合物の中から選
ばれる１種又は２種以上(C) とのホルムアルデヒド共縮
合物又はその中和塩を必須成分とするセメント分散剤に
関する。
【０００７】本発明は芳香族ホルムアルデヒド共縮合系
に、アルキレンオキシドとカルボキシル基を有した構造
であり、一般の芳香族系分散剤に比べて、セメント粒子
に対する吸着特性が大きいのが特徴である。更に、カル
ボキシル基とスルホン酸基を適度に配位することによ
り、時間的な分散発現が可能となる。
に、アルキレンオキシドとカルボキシル基を有した構造
であり、一般の芳香族系分散剤に比べて、セメント粒子
に対する吸着特性が大きいのが特徴である。更に、カル
ボキシル基とスルホン酸基を適度に配位することによ
り、時間的な分散発現が可能となる。
【０００８】即ち、初期分散時の吸着には吸着力の強い
カルボキシル基が有効であり、時間的な分散保持にはス
ルホン酸基が経時的に吸着して流動性が維持される。従
って流動性の必要な時間をカルボキシル基とスルホン酸
基の導入でコントロールが可能となる。
カルボキシル基が有効であり、時間的な分散保持にはス
ルホン酸基が経時的に吸着して流動性が維持される。従
って流動性の必要な時間をカルボキシル基とスルホン酸
基の導入でコントロールが可能となる。
【０００９】また、本発明のように芳香族ホルムアルデ
ヒド共縮合系にアルキレンオキシド基を導入することで
芳香族系本来の電気斥力による分散性にアルキレンオキ
シド基の立体障壁的な斥力が加わり、分散効果が極めて
高まるものである。
ヒド共縮合系にアルキレンオキシド基を導入することで
芳香族系本来の電気斥力による分散性にアルキレンオキ
シド基の立体障壁的な斥力が加わり、分散効果が極めて
高まるものである。
【００１０】本発明に用いる炭素数２〜３のオキシアル
キレン基１〜300 モルを導入した芳香族化合物(A) とし
ては、炭素数２〜３のオキシアルキレン基１〜300 モル
を導入したポリオキシアルキレンアルキルフェノール又
はポリオキシアルキレンアルキルナフトール類が使用さ
れる。一例を挙げれば、フェノール、クレゾール、ノニ
ルフェノール、ナフタレン、メチルナフタレン、ブチル
ナフタレン、ビスフェノール等へのオキシアルキレン基
１〜300 モル付加物である。
キレン基１〜300 モルを導入した芳香族化合物(A) とし
ては、炭素数２〜３のオキシアルキレン基１〜300 モル
を導入したポリオキシアルキレンアルキルフェノール又
はポリオキシアルキレンアルキルナフトール類が使用さ
れる。一例を挙げれば、フェノール、クレゾール、ノニ
ルフェノール、ナフタレン、メチルナフタレン、ブチル
ナフタレン、ビスフェノール等へのオキシアルキレン基
１〜300 モル付加物である。
【００１１】共縮合性の面から、ベンゼン環誘導体、即
ち、ポリオキシアルキレンアルキルフェノールが好まし
く、特に、フェノールのオキシアルキレン基付加物が好
ましい。
ち、ポリオキシアルキレンアルキルフェノールが好まし
く、特に、フェノールのオキシアルキレン基付加物が好
ましい。
【００１２】炭素数２〜３のオキシアルキレン基とはエ
チレンオキシド、プロピレンオキシドを意味し、ランダ
ム状、ブロック状のいずれでもよく、限定されるもので
はない。また、オキシアルキレン基の末端が水酸基、ア
ルキルエーテル、アルキルエステルのいずれでも使用す
ることができる。
チレンオキシド、プロピレンオキシドを意味し、ランダ
ム状、ブロック状のいずれでもよく、限定されるもので
はない。また、オキシアルキレン基の末端が水酸基、ア
ルキルエーテル、アルキルエステルのいずれでも使用す
ることができる。
【００１３】フェノールの炭素数２〜３のアルキレンオ
キシド付加物は、付加モル数が平均１以上であればよ
く、付加していないものが含有している場合、あるいは
付加していないものが配合されている場合のいずれでも
使用することができる。しかし、オキシアルキレン基が
300モルを超えると分散性が低下して好ましくない。
キシド付加物は、付加モル数が平均１以上であればよ
く、付加していないものが含有している場合、あるいは
付加していないものが配合されている場合のいずれでも
使用することができる。しかし、オキシアルキレン基が
300モルを超えると分散性が低下して好ましくない。
【００１４】本発明に用いるカルボキシル基を有する芳
香族化合物(B) は、ナフタレン環又はベンゼン環誘導
体、例えば、イソフタル酸、オキシナフトエ酸、安息香
酸、ヒドロキシ安息香酸等やこれらの異性体が使用され
る。
香族化合物(B) は、ナフタレン環又はベンゼン環誘導
体、例えば、イソフタル酸、オキシナフトエ酸、安息香
酸、ヒドロキシ安息香酸等やこれらの異性体が使用され
る。
【００１５】しかし、共縮合性から考慮すると、下記の
一般式(a) で表される化合物が好ましい。
一般式(a) で表される化合物が好ましい。
【００１６】
【化２】
【００１７】即ち、ｏ−ヒドロキシ安息香酸、ｍ−ヒド
ロキシ安息香酸、ｐ−ヒドロキシ安息香酸が好ましい。
ロキシ安息香酸、ｐ−ヒドロキシ安息香酸が好ましい。
【００１８】本発明に用いるスルホン酸基を有する芳香
族化合物(C) は、アルキルナフタレンスルホン酸、アル
キルフェノールスルホン酸、アニリンスルホン酸、アル
キルベンゼンスルホン酸等で、一例を挙げれば、ナフタ
レンスルホン酸、メチルナフタレンスルホン酸、ブチル
ナフタレンスルホン酸、フェノールスルホン酸、クレゾ
ールスルホン酸、アニリンスルホン酸、ベンゼンスルホ
ン酸、トルエンスルホン酸等が挙げられる。また、これ
らの異性体及びすでにこれらの縮合されたものを用いる
ことも可能である。例えば、リグニンスルホン酸やナフ
タレンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物を使用するこ
とができる。
族化合物(C) は、アルキルナフタレンスルホン酸、アル
キルフェノールスルホン酸、アニリンスルホン酸、アル
キルベンゼンスルホン酸等で、一例を挙げれば、ナフタ
レンスルホン酸、メチルナフタレンスルホン酸、ブチル
ナフタレンスルホン酸、フェノールスルホン酸、クレゾ
ールスルホン酸、アニリンスルホン酸、ベンゼンスルホ
ン酸、トルエンスルホン酸等が挙げられる。また、これ
らの異性体及びすでにこれらの縮合されたものを用いる
ことも可能である。例えば、リグニンスルホン酸やナフ
タレンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物を使用するこ
とができる。
【００１９】しかし、共縮合性から考慮すると、フェノ
ール誘導体からなるスルホン酸化合物、即ち、アルキル
フェノールスルホン酸が好ましく、特にフェノールスル
ホン酸が好ましい。
ール誘導体からなるスルホン酸化合物、即ち、アルキル
フェノールスルホン酸が好ましく、特にフェノールスル
ホン酸が好ましい。
【００２０】また、本発明の効果を損なわない範囲内
で、他の共縮合可能な単量体と反応させてもよい。例え
ば、フェノール、クレゾール等のアルキルフェノールが
挙げられる。
で、他の共縮合可能な単量体と反応させてもよい。例え
ば、フェノール、クレゾール等のアルキルフェノールが
挙げられる。
【００２１】共縮合物は、酸性のままセメント分散剤と
して用いることもできるが、貯蔵面と使用面からは中和
塩として用いることが好ましい。中和塩としては、１価
金属塩、２価金属塩、アンモニウム塩、アミン塩又は置
換アミン塩が挙げられる。
して用いることもできるが、貯蔵面と使用面からは中和
塩として用いることが好ましい。中和塩としては、１価
金属塩、２価金属塩、アンモニウム塩、アミン塩又は置
換アミン塩が挙げられる。
【００２２】炭素数２〜３のオキシアルキレン基１〜30
0 モルを導入した芳香族化合物の中から選ばれる１種又
は２種以上(A) とカルボキシル基を有する芳香族化合物
の中から選ばれる１種又は２種以上(B) とのホルムアル
デヒド共縮合物又はその中和塩において、 (A)、(B) の
反応モル比としては、 (A)／(B) ＝１〜99／99〜１の範
囲が30分程度までの分散保持に適当であり、10〜50／50
〜90の範囲が特に初期の分散と30分後の分散保持性に優
れる。従って、少ない添加量で目標の流動性が得られ
る。
0 モルを導入した芳香族化合物の中から選ばれる１種又
は２種以上(A) とカルボキシル基を有する芳香族化合物
の中から選ばれる１種又は２種以上(B) とのホルムアル
デヒド共縮合物又はその中和塩において、 (A)、(B) の
反応モル比としては、 (A)／(B) ＝１〜99／99〜１の範
囲が30分程度までの分散保持に適当であり、10〜50／50
〜90の範囲が特に初期の分散と30分後の分散保持性に優
れる。従って、少ない添加量で目標の流動性が得られ
る。
【００２３】炭素数２〜３のオキシアルキレン基１〜30
0 モルを導入した芳香族化合物の中から選ばれる１種又
は２種以上(A) とカルボキシル基を有する芳香族化合物
の中から選ばれる１種又は２種以上(B) 及びスルホン酸
基を有する芳香族化合物の中から選ばれる１種又は２種
以上(C) とのホルムアルデヒド共縮合物又はその中和塩
において、(A) 、(B) 、(C) の反応モル比としては、
(A)／(B)／(C) ＝１〜98／１〜98／１〜98の範囲が60分
程度までの分散に適当であり、５〜50／５〜９０／５〜
９０の範囲が特に60分以上の分散保持性に優れる。
0 モルを導入した芳香族化合物の中から選ばれる１種又
は２種以上(A) とカルボキシル基を有する芳香族化合物
の中から選ばれる１種又は２種以上(B) 及びスルホン酸
基を有する芳香族化合物の中から選ばれる１種又は２種
以上(C) とのホルムアルデヒド共縮合物又はその中和塩
において、(A) 、(B) 、(C) の反応モル比としては、
(A)／(B)／(C) ＝１〜98／１〜98／１〜98の範囲が60分
程度までの分散に適当であり、５〜50／５〜９０／５〜
９０の範囲が特に60分以上の分散保持性に優れる。
【００２４】本発明の共縮合物の標準的な製造法を示す
が、これによって本発明は何ら限定されるものではな
い。
が、これによって本発明は何ら限定されるものではな
い。
【００２５】共縮合物の製造法としては、例えば、所定
量のアルキレンオキシド付加物とカルボキシル基を有す
る芳香族化合物、又はカルボキシル基を有する芳香族化
合物及びスルホン酸基を有する芳香族化合物を反応容器
に仕込み、70〜90℃の攪拌下で所定量のホルマリン水を
１〜４時間かけて滴下、滴下後、還流下で３〜30時間攪
拌して冷却、中和する方法が挙げられる。
量のアルキレンオキシド付加物とカルボキシル基を有す
る芳香族化合物、又はカルボキシル基を有する芳香族化
合物及びスルホン酸基を有する芳香族化合物を反応容器
に仕込み、70〜90℃の攪拌下で所定量のホルマリン水を
１〜４時間かけて滴下、滴下後、還流下で３〜30時間攪
拌して冷却、中和する方法が挙げられる。
【００２６】共縮合系において、縮合粘度と縮合時間を
コントロールするために水の添加調整を行う。反応系は
酸性下で行い、スルホン酸基を有する芳香族化合物やこ
れに含まれる未反応の酸によりすでに酸性下になってい
る場合はこのままの酸性領域で縮合を行う。また、反応
系によって、酸性にならない場合は、予め硫酸などを加
えてpH２以下にして反応を行う。
コントロールするために水の添加調整を行う。反応系は
酸性下で行い、スルホン酸基を有する芳香族化合物やこ
れに含まれる未反応の酸によりすでに酸性下になってい
る場合はこのままの酸性領域で縮合を行う。また、反応
系によって、酸性にならない場合は、予め硫酸などを加
えてpH２以下にして反応を行う。
【００２７】本発明の共縮合物の重量平均分子量（ゲル
パーミエーションクロマトグラフ法／ポリスチレンスル
ホン酸ナトリウム換算による分子量から縮合度を算出）
は 3,000〜100,000 が好ましく、 5,000〜50,000がより
好ましい。平均分子量が 3,000未満又は 100,000を超え
ると分散性に劣る。
パーミエーションクロマトグラフ法／ポリスチレンスル
ホン酸ナトリウム換算による分子量から縮合度を算出）
は 3,000〜100,000 が好ましく、 5,000〜50,000がより
好ましい。平均分子量が 3,000未満又は 100,000を超え
ると分散性に劣る。
【００２８】本発明のセメント分散剤のコンクリートへ
の添加量はセメントに対して固形分量で0.05〜3.0 重量
％が好ましく、 0.1〜1.0 重量％がより好ましい。
の添加量はセメントに対して固形分量で0.05〜3.0 重量
％が好ましく、 0.1〜1.0 重量％がより好ましい。
【００２９】本発明のセメント分散剤の使用に当たって
は他の分散剤との併用が可能である。該分散剤とは、一
般にコンクリート用分散剤として使用されているもので
あれば良いが、ナフタレンスルホン酸塩ホルムアルデヒ
ド縮合物、メラミンスルホン酸塩ホルムアルデヒド縮合
物、ポリカルボン酸もしくはそのエステルもしくはその
塩、精製リグニンスルホン酸もしくはその塩、ポリスチ
レンスルホン酸塩、フェノール骨格を有するセメント分
散剤（例えば、フェノールスルホン酸と共縮合可能な他
の単量体とのホルムアルデヒド共縮合物）、アニリンス
ルホン酸を主成分とするセメント分散剤（例えば、アニ
リンスルホン酸と共縮合可能な他の単量体とのホルムア
ルデヒド共縮合物）など、従来高性能減水剤と称される
ものが好ましく使用される。
は他の分散剤との併用が可能である。該分散剤とは、一
般にコンクリート用分散剤として使用されているもので
あれば良いが、ナフタレンスルホン酸塩ホルムアルデヒ
ド縮合物、メラミンスルホン酸塩ホルムアルデヒド縮合
物、ポリカルボン酸もしくはそのエステルもしくはその
塩、精製リグニンスルホン酸もしくはその塩、ポリスチ
レンスルホン酸塩、フェノール骨格を有するセメント分
散剤（例えば、フェノールスルホン酸と共縮合可能な他
の単量体とのホルムアルデヒド共縮合物）、アニリンス
ルホン酸を主成分とするセメント分散剤（例えば、アニ
リンスルホン酸と共縮合可能な他の単量体とのホルムア
ルデヒド共縮合物）など、従来高性能減水剤と称される
ものが好ましく使用される。
【００３０】併用割合としては本発明のセメント分散剤
に対して、５〜95重量％が適当である。
に対して、５〜95重量％が適当である。
【００３１】本発明のセメント分散剤は、土木、建築、
二次製品等のセメント類の水硬性組成物に使用するもの
で、特に限定するものではない。
二次製品等のセメント類の水硬性組成物に使用するもの
で、特に限定するものではない。
【００３２】また、本発明のセメント分散剤は公知の添
加剤（材）との併用も可能である。例えばＡＥ剤、ＡＥ
減水剤、流動化剤、高性能減水剤、遅延剤、早強剤、促
進剤、起泡剤、発泡剤、保水剤、増粘剤、防水剤、消泡
剤、水溶性高分子、界面活性剤各種等やセメントペース
トモルタル、コンクリートを構成する各種セメント類、
高炉スラグ、フライアッシュ、シリカヒューム等の水硬
性組成物に加えられるものが挙げられる。
加剤（材）との併用も可能である。例えばＡＥ剤、ＡＥ
減水剤、流動化剤、高性能減水剤、遅延剤、早強剤、促
進剤、起泡剤、発泡剤、保水剤、増粘剤、防水剤、消泡
剤、水溶性高分子、界面活性剤各種等やセメントペース
トモルタル、コンクリートを構成する各種セメント類、
高炉スラグ、フライアッシュ、シリカヒューム等の水硬
性組成物に加えられるものが挙げられる。
【００３３】
【実施例】以下、本発明を具体的に説明するが、本発明
はこれらの実施例に限定されるものではない。尚、以下
の例における「％」は、特に、ことわりのない限り、
「重量％」である。
はこれらの実施例に限定されるものではない。尚、以下
の例における「％」は、特に、ことわりのない限り、
「重量％」である。
【００３４】また、実施例中の分子量は、重量平均分子
量 (ゲルパーミエーションクロマトグラフ法／ポリスチ
レンスルホン酸ナトリウム換算) による分子量を表わ
す。
量 (ゲルパーミエーションクロマトグラフ法／ポリスチ
レンスルホン酸ナトリウム換算) による分子量を表わ
す。
【００３５】実施例に使用した炭素数２〜３のオキシア
ルキレン基１〜300 モルを導入した芳香族化合物(A) 、
カルボキシル基を有する芳香族化合物(B) 、スルホン酸
基を有する芳香族化合物(C) の内容を以下に示す。尚、
EOはエチレンオキシド、POはプロピレンオキシドを、数
値は平均の付加モル数を表わす。
ルキレン基１〜300 モルを導入した芳香族化合物(A) 、
カルボキシル基を有する芳香族化合物(B) 、スルホン酸
基を有する芳香族化合物(C) の内容を以下に示す。尚、
EOはエチレンオキシド、POはプロピレンオキシドを、数
値は平均の付加モル数を表わす。
【００３６】芳香族化合物(A) Ａ−１；フェノール EO 10モル付加物 Ａ−２；フェノール EO 25モル付加物 Ａ−３；フェノール EO 75モル付加物 Ａ−４；フェノール EO 120 モル付加物 Ａ−５；フェノール EO 250 モル・PO 20 モルブロック
付加物 Ａ−６；ナフトール EO ２モル付加物 Ａ−７ (比較) ；フェノール EO 370 モル付加物。
付加物 Ａ−６；ナフトール EO ２モル付加物 Ａ−７ (比較) ；フェノール EO 370 モル付加物。
【００３７】芳香族化合物(B) Ｂ−１；ｐ−ヒドロキシ安息香酸 Ｂ−２；ｏ−ヒドロキシ安息香酸 Ｂ−３；オキシナフトエ酸。
【００３８】芳香族化合物(C) Ｃ−１；フェノールスルホン酸 Ｃ−２；ｐ−クレゾールスルホン酸 Ｃ−３；ナフタレンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物
(分子量4500) 。
(分子量4500) 。
【００３９】製造例１ (分散剤の記号Ｄ−１) 攪拌付き反応容器にＡ−１を 0.3モル、Ｂ−１を 0.7モ
ル、硫酸を 0.5モル、水を４モル仕込み、37％ホルムア
ルデヒド 0.9モルを80℃で３時間で滴下する。滴下終了
後、 105℃に昇温して10時間反応した後、冷却して50％
水酸化ナトリウムでpH８に調製して静置する。静置後、
二層分離した上層をとり、水を加えて固形分を30％に調
整して、分子量21,000の共縮合物を得た。
ル、硫酸を 0.5モル、水を４モル仕込み、37％ホルムア
ルデヒド 0.9モルを80℃で３時間で滴下する。滴下終了
後、 105℃に昇温して10時間反応した後、冷却して50％
水酸化ナトリウムでpH８に調製して静置する。静置後、
二層分離した上層をとり、水を加えて固形分を30％に調
整して、分子量21,000の共縮合物を得た。
【００４０】製造例２ (分散剤の記号Ｄ−２) 攪拌付き反応容器にＡ−３を 0.2モル、Ｂ−１を 0.7モ
ル、Ｂ−２を 0.1モル、硫酸を 0.5モル、水を５モル仕
込み、37％ホルムアルデヒド 0.9モルを80℃で３時間で
滴下する。滴下終了後、 105℃に昇温して12時間反応し
た後、冷却して50％水酸化ナトリウムでpH８に調製して
静置する。静置後、二層分離した上層をとり、水を加え
て固形分を30％に調整して、分子量19,000の共縮合物を
得た。
ル、Ｂ−２を 0.1モル、硫酸を 0.5モル、水を５モル仕
込み、37％ホルムアルデヒド 0.9モルを80℃で３時間で
滴下する。滴下終了後、 105℃に昇温して12時間反応し
た後、冷却して50％水酸化ナトリウムでpH８に調製して
静置する。静置後、二層分離した上層をとり、水を加え
て固形分を30％に調整して、分子量19,000の共縮合物を
得た。
【００４１】製造例３ (分散剤の記号Ｄ−３) 攪拌付き反応容器にＡ−４を 0.1モル、Ｂ−１を 0.9モ
ル、硫酸を 0.5モル、水を４モル仕込み、37％ホルムア
ルデヒド 0.9モルを80℃で３時間で滴下する。滴下終了
後、 105℃に昇温して10時間反応した後、冷却して50％
水酸化ナトリウムでpH８に調製して静置する。静置後、
二層分離した上層をとり、水を加えて固形分を30％に調
整して、分子量42,000の共縮合物を得た。
ル、硫酸を 0.5モル、水を４モル仕込み、37％ホルムア
ルデヒド 0.9モルを80℃で３時間で滴下する。滴下終了
後、 105℃に昇温して10時間反応した後、冷却して50％
水酸化ナトリウムでpH８に調製して静置する。静置後、
二層分離した上層をとり、水を加えて固形分を30％に調
整して、分子量42,000の共縮合物を得た。
【００４２】製造例４ (分散剤の記号Ｄ−４) 攪拌付き反応容器にＡ−１を 0.3モル、Ｂ−１を 0.6モ
ル、Ｃ−１を 0.1モル、硫酸を 0.3モル、水を４モル仕
込み、37％ホルムアルデヒド 0.9モルを80℃で３時間で
滴下する。滴下終了後、 105℃に昇温して10時間反応し
た後、冷却して50％水酸化ナトリウムでpH８に調製して
静置する。静置後、二層分離した上層をとり、水を加え
て固形分を30％に調整して、分子量12,000の共縮合物を
得た。
ル、Ｃ−１を 0.1モル、硫酸を 0.3モル、水を４モル仕
込み、37％ホルムアルデヒド 0.9モルを80℃で３時間で
滴下する。滴下終了後、 105℃に昇温して10時間反応し
た後、冷却して50％水酸化ナトリウムでpH８に調製して
静置する。静置後、二層分離した上層をとり、水を加え
て固形分を30％に調整して、分子量12,000の共縮合物を
得た。
【００４３】製造例５ (分散剤の記号Ｄ−５) 攪拌付き反応容器にＡ−２を 0.3モル、Ｂ−１を 0.6モ
ル、Ｃ−２を 0.1モル、水を５モル仕込み、37％ホルム
アルデヒド 0.9モルを80℃で３時間で滴下する。滴下終
了後、 105℃に昇温して12時間反応した後、冷却して50
％水酸化ナトリウムでpH８に調製して水を加えて固形分
を30％に調整して、分子量17,000の共縮合物を得た。
ル、Ｃ−２を 0.1モル、水を５モル仕込み、37％ホルム
アルデヒド 0.9モルを80℃で３時間で滴下する。滴下終
了後、 105℃に昇温して12時間反応した後、冷却して50
％水酸化ナトリウムでpH８に調製して水を加えて固形分
を30％に調整して、分子量17,000の共縮合物を得た。
【００４４】製造例６ (分散剤の記号Ｄ−６) 攪拌付き反応容器にＡ−３を 0.2モル、Ｂ−１を 0.7モ
ル、Ｃ−３を 0.1モル(ナフタレン骨格としてのモル数)
、水を５モル仕込み、37％ホルムアルデヒド0.9モルを
80℃で３時間で滴下する。滴下終了後、 105℃に昇温し
て８時間反応した後、冷却して50％水酸化ナトリウムで
pH８に調製して水を加えて固形分を20％に調整して、分
子量25,000の共縮合物を得た。
ル、Ｃ−３を 0.1モル(ナフタレン骨格としてのモル数)
、水を５モル仕込み、37％ホルムアルデヒド0.9モルを
80℃で３時間で滴下する。滴下終了後、 105℃に昇温し
て８時間反応した後、冷却して50％水酸化ナトリウムで
pH８に調製して水を加えて固形分を20％に調整して、分
子量25,000の共縮合物を得た。
【００４５】製造例７ (分散剤の記号Ｄ−７) 攪拌付き反応容器にＡ−４を 0.2モル、Ｂ−２を 0.5モ
ル、Ｃ−１を 0.3モル、水を５モル仕込み、37％ホルム
アルデヒド 0.9モルを80℃で３時間で滴下する。滴下終
了後、 105℃に昇温して12時間反応した後、冷却して50
％水酸化ナトリウムでpH８に調製して水を加えて固形分
を20％に調整して、分子量31,000の共縮合物を得た。
ル、Ｃ−１を 0.3モル、水を５モル仕込み、37％ホルム
アルデヒド 0.9モルを80℃で３時間で滴下する。滴下終
了後、 105℃に昇温して12時間反応した後、冷却して50
％水酸化ナトリウムでpH８に調製して水を加えて固形分
を20％に調整して、分子量31,000の共縮合物を得た。
【００４６】製造例８ (分散剤の記号Ｄ−８) 攪拌付き反応容器にＡ−５を 0.1モル、Ｂ−２を 0.5モ
ル、Ｃ−１を 0.4モル、水を６モル仕込み、37％ホルム
アルデヒド 0.9モルを80℃で３時間で滴下する。滴下終
了後、 105℃に昇温して15時間反応した後、冷却して50
％水酸化ナトリウムでpH８に調製して水を加えて固形分
を20％に調整して、分子量33,000の共縮合物を得た。
ル、Ｃ−１を 0.4モル、水を６モル仕込み、37％ホルム
アルデヒド 0.9モルを80℃で３時間で滴下する。滴下終
了後、 105℃に昇温して15時間反応した後、冷却して50
％水酸化ナトリウムでpH８に調製して水を加えて固形分
を20％に調整して、分子量33,000の共縮合物を得た。
【００４７】製造例９ (分散剤の記号Ｄ−９) 攪拌付き反応容器にＡ−６を 0.3モル、Ｂ−２を 0.3モ
ル、Ｃ−１を 0.4モル、水を６モル仕込み、37％ホルム
アルデヒド 0.9モルを80℃で３時間で滴下する。滴下終
了後、 105℃に昇温して25時間反応した後、冷却して50
％水酸化ナトリウムでpH８に調製して水を加えて固形分
を20％に調整して、分子量11,000の共縮合物を得た。
ル、Ｃ−１を 0.4モル、水を６モル仕込み、37％ホルム
アルデヒド 0.9モルを80℃で３時間で滴下する。滴下終
了後、 105℃に昇温して25時間反応した後、冷却して50
％水酸化ナトリウムでpH８に調製して水を加えて固形分
を20％に調整して、分子量11,000の共縮合物を得た。
【００４８】製造例10 (分散剤の記号Ｄ−10) 攪拌付き反応容器にＡ−４を 0.1モル、Ｂ−２を 0.6モ
ル、Ｃ−１を 0.3モル、水を６モル仕込み、37％ホルム
アルデヒド 0.9モルを80℃で３時間で滴下する。滴下終
了後、 105℃に昇温して18時間反応した後、冷却して50
％水酸化ナトリウムでpH８に調製して水を加えて固形分
を20％に調整して、分子量26,000の共縮合物を得た。
ル、Ｃ−１を 0.3モル、水を６モル仕込み、37％ホルム
アルデヒド 0.9モルを80℃で３時間で滴下する。滴下終
了後、 105℃に昇温して18時間反応した後、冷却して50
％水酸化ナトリウムでpH８に調製して水を加えて固形分
を20％に調整して、分子量26,000の共縮合物を得た。
【００４９】製造例11 (分散剤の記号Ｄ−11) 攪拌付き反応容器にＡ−３を 0.1モル、Ｂ−３を 0.1モ
ル、Ｃ−１を 0.6モル、水を３モル仕込み、37％ホルム
アルデヒド 0.9モルを80℃で３時間で滴下する。滴下終
了後、 105℃に昇温して25時間反応した後、冷却して50
％水酸化ナトリウムでpH８に調製して水を加えて固形分
を30％に調整して、分子量11,000の共縮合物を得た。
ル、Ｃ−１を 0.6モル、水を３モル仕込み、37％ホルム
アルデヒド 0.9モルを80℃で３時間で滴下する。滴下終
了後、 105℃に昇温して25時間反応した後、冷却して50
％水酸化ナトリウムでpH８に調製して水を加えて固形分
を30％に調整して、分子量11,000の共縮合物を得た。
【００５０】製造例12 (分散剤の記号Ｄ−12) 攪拌付き反応容器にＡ−７を 0.1モル、Ｂ−２を 0.5モ
ル、Ｃ−１を 0.4モル、水を７モル仕込み、37％ホルム
アルデヒド 0.9モルを80℃で３時間で滴下する。滴下終
了後、 105℃に昇温して15時間反応した後、冷却して50
％水酸化ナトリウムでpH８に調製して水を加えて固形分
を20％に調整して、分子量41,000の共縮合物を得た。
ル、Ｃ−１を 0.4モル、水を７モル仕込み、37％ホルム
アルデヒド 0.9モルを80℃で３時間で滴下する。滴下終
了後、 105℃に昇温して15時間反応した後、冷却して50
％水酸化ナトリウムでpH８に調製して水を加えて固形分
を20％に調整して、分子量41,000の共縮合物を得た。
【００５１】比較例に使用した分散剤の内容 ・記号ＮＳ；ナフタレン系混和剤 (マイテイ150 ：花王
（株）製） ・記号ＭＳ；メラミン系混和剤 (マイテイ150V-2：花王
（株）製) 。
（株）製） ・記号ＭＳ；メラミン系混和剤 (マイテイ150V-2：花王
（株）製) 。
【００５２】セメント分散剤としての評価 コンクリートの配合条件を表１に示す。
【００５３】
【表１】
【００５４】コンクリートの製造は、表１に示すコンク
リート材料とセメント分散剤を傾胴ミキサーで 25rpm×
３分間混練りして調整した。スランプ値を測定後、さら
に４rpm で60分間回転させ、60分後のスランプ値を測定
した。分散剤の添加量は初期スランプ値が20±１cmにな
るよう添加した。スランプ値はJIS A-1101法により測定
した。測定結果を表２に示す。
リート材料とセメント分散剤を傾胴ミキサーで 25rpm×
３分間混練りして調整した。スランプ値を測定後、さら
に４rpm で60分間回転させ、60分後のスランプ値を測定
した。分散剤の添加量は初期スランプ値が20±１cmにな
るよう添加した。スランプ値はJIS A-1101法により測定
した。測定結果を表２に示す。
【００５５】
【表２】
【００５６】評価結果 表２に示すように、本発明のセメント分散剤は比較品に
比べて少ない添加量で流動性が得られ、しかもスランプ
値の直後と30分後及び60分後の差が小さい。即ち、優れ
た減水効果とスランプロス防止に顕著な効果を示すもの
である。
比べて少ない添加量で流動性が得られ、しかもスランプ
値の直後と30分後及び60分後の差が小さい。即ち、優れ
た減水効果とスランプロス防止に顕著な効果を示すもの
である。
【００５７】
【発明の効果】本発明によるセメント分散剤をセメント
組成物に添加すれば、長時間にわたりスランプロスがな
いため、ポンプ圧送による輸送トラブルが解消される。
更に、本発明によるセメント分散剤はセメント組成物の
流動性を向上させることから、型枠への充填作業を容易
にし、また、本発明によるセメント分散剤は減水効果も
大きいことから、高強度コンクリートへの応用も期待さ
れる。
組成物に添加すれば、長時間にわたりスランプロスがな
いため、ポンプ圧送による輸送トラブルが解消される。
更に、本発明によるセメント分散剤はセメント組成物の
流動性を向上させることから、型枠への充填作業を容易
にし、また、本発明によるセメント分散剤は減水効果も
大きいことから、高強度コンクリートへの応用も期待さ
れる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ // Ｃ０４Ｂ 103:40 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C04B 24/30 C04B 24/22 C04B 103:40
Claims (12)
- 【請求項１】 炭素数２〜３のオキシアルキレン基１〜
300 モルを導入した芳香族化合物の中から選ばれる１種
又は２種以上(A) とカルボキシル基を有する芳香族化合
物の中から選ばれる１種又は２種以上(B) とのホルムア
ルデヒド共縮合物又はその中和塩を必須成分とするセメ
ント分散剤。 - 【請求項２】 炭素数２〜３のオキシアルキレン基１〜
300 モルを導入した芳香族化合物の中から選ばれる１種
又は２種以上(A) とカルボキシル基を有する芳香族化合
物の中から選ばれる１種又は２種以上(B) 及びスルホン
酸基を有する芳香族化合物の中から選ばれる１種又は２
種以上(C) とのホルムアルデヒド共縮合物又はその中和
塩を必須成分とするセメント分散剤。 - 【請求項３】 (A) 、(B) の反応モル比が (A)／(B) ＝
１〜99／99〜１である請求項１記載のセメント分散剤。 - 【請求項４】 (A) 、(B) 、(C) の反応モル比が (A)／
(B)／(C) ＝１〜98／１〜98／１〜98である請求項２記
載のセメント分散剤。 - 【請求項５】 炭素数２〜３のオキシアルキレン基１〜
300 モルを導入した芳香族化合物がベンゼン環誘導体で
ある請求項１〜４の何れか１項に記載のセメント分散
剤。 - 【請求項６】 ベンゼン環誘導体がフェノールのオキシ
アルキレン基付加物である請求項５記載のセメント分散
剤。 - 【請求項７】 カルボキシル基を有する芳香族化合物が
ナフタレン環又はベンゼン環誘導体である請求項１〜６
の何れか１項に記載のセメント分散剤。 - 【請求項８】 ベンゼン環誘導体が下記の一般式(a) で
表される化合物である請求項７記載のセメント分散剤。 【化１】 - 【請求項９】 スルホン酸基を有する芳香族化合物がフ
ェノール誘導体である請求項１〜８の何れか１項に記載
のセメント分散剤。 - 【請求項１０】 フェノール誘導体がフェノールスルホ
ン酸である請求項９記載のセメント分散剤。 - 【請求項１１】 共縮合物の中和塩が、１価金属塩、２
価金属塩、アンモニウム塩、アミン塩又は置換アミン塩
である請求項１〜10の何れか１項に記載のセメント分散
剤。 - 【請求項１２】 共縮合物の重量平均分子量（ゲルパー
ミエーションクロマトグラフ法／ポリスチレンスルホン
酸ナトリウム換算）が 3,000〜100,000 である請求項１
〜11の何れか１項に記載のセメント分散剤。
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|---|---|---|---|
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| TW084113147A TW322466B (ja) | 1994-06-21 | 1995-12-09 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6138750A JP2999371B2 (ja) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | セメント分散剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0812401A JPH0812401A (ja) | 1996-01-16 |
| JP2999371B2 true JP2999371B2 (ja) | 2000-01-17 |
Family
ID=15229314
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6138750A Expired - Fee Related JP2999371B2 (ja) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | セメント分散剤 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
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| TW (1) | TW322466B (ja) |
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1994
- 1994-06-21 JP JP6138750A patent/JP2999371B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1995
- 1995-12-09 TW TW084113147A patent/TW322466B/zh active
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| Publication number | Publication date |
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| JPH0812401A (ja) | 1996-01-16 |
| TW322466B (ja) | 1997-12-11 |
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