JP3150169B2 - ポリマーセメント組成物 - Google Patents
ポリマーセメント組成物Info
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/10—Compositions or ingredients thereof characterised by the absence or the very low content of a specific material
- C04B2111/1025—Alkali-free or very low alkali-content materials
Description
ーセメント組成物に関するものであり、その産業上の利
用分野は、壁材、補修材、及び床材等のほかに、流動性
を必要とする建材など多岐にわたる。
モルタル又はコンクリートの耐久性が問題となってお
り、耐久性の優れたセメント硬化体が要望されている。
て、 コンクリート表面からの炭酸ガスの侵入に起因する中
性化により、水和反応で生成した水酸化カルシウムが炭
酸カルシウムに変化し、それによりコンクリート内部の
pHが低下し、鉄筋の表面に形成された不働態膜が不安定
となり、鉄筋が腐食し始める。さらに中性化が進むとセ
メント水和物の分解が進行し、コンクリート自体の強度
低下という現象を引き起こす。 コンクリート表面から内部への塩素イオンの侵入によ
り鉄筋が腐食する。 骨材中のシリカがセメントから溶出するアルカリ分と
膨張反応を起こす。 骨材に海砂を使用した場合、鉄筋が腐食する。 等の理由によりコンクリートの耐久性が低下する等の課
題があった。
て、 セメント硬化体の曲げ強度や接着強度を向上させるこ
と。 ひび割れの発生を防止すること。 セメント硬化体の密実性を高めて耐久性を改善するこ
と。 等のために、種々のポリマーラテックス、例えば、アク
リル系、酢酸ビニル系、塩化ビニリデン系、塩化ビニル
系、スチレンブタジエン系、及びクロロプレン系等のポ
リマーラテックス使用のポリマーセメント硬化体が検討
されてきた。
めるために水セメント比を低減させ、かつ、流動性を確
保する混和剤として減水剤が知られている。
性を損なわず、水セメント比を低減し、セメント硬化体
を緻密化して、有害なガスや塩素イオンの浸透を防止す
ることによりセメント硬化体の耐久性を改善するための
混和剤であり、特に効果のあるものとして、高性能減水
剤が挙げられる。
必要に応じ使用する骨材とを、配合設計で定めた水セメ
ント比で練り上げたものである。
る方法として、これら高性能減水剤を利用して低水セメ
ント比とすることが提案されている。
が生じた場合には、耐久性という面で劣るという課題が
あり、ひび割れの生じにくいセメント硬化体の提供が望
まれていた。
性能減水剤との併用が考えられるが、ポリマーラテック
スと高性能減水剤を使用して低水セメント比とした場
合、セメント混練物の流動性が大きく低下するために、
十分な作業性を確保することが困難であるという課題が
あった。
々検討を行った結果、ポリマーラテックスと減水剤と特
定のセメントを用いれば作業性と耐久性のよいセメント
混練物ができる知見を得て本発明を完成するに至った。
ーラテックス、消泡剤、減水剤、及び可溶性アルカリ量
がNa2O重量換算で3,000mg/リットル以下である水硬性物質を
含有してなるポリマーセメント組成物である。
してセメント混和用に開発されたものであれば特に制限
されるものではなく、例えばアクリル系、ポリスチレン
系、酢酸ビニル系、塩化ビニリデン系、塩化ビニル系、
スチレンブタジエン系及びクロロプレン系等が挙げら
れ、粉状や液状のいずれも使用可能である。ポリマ−ラ
テックスの使用量は、水硬性物質100重量部に対して、
固形分で1〜20重量部が好ましい。
クスと水硬性物質を併用したときに気泡が連行されるの
を防ぐものであり、具体的には、ごま油などの油脂系、
ステアリン酸などの脂肪酸系、オクチルアルコールなど
のアルコール系、ソルビタン脂肪酸エステルなどの多価
アルコールと脂肪酸の部分エステル、ポリオキシエチレ
ンポリオキシプロピレンエーテル、パラフィン、並びに
シリコーン系等が挙げられる。消泡剤の使用量は、ポリ
マーラテックスの固形分100重量部に対して、1〜5重
量部程度が好ましい。
高性能減水剤を示す。一般の減水剤としては、オキシカ
ルボン酸塩、リグニンスルホン酸塩、及び高級多価アル
コール等が挙げられ、高性能減水剤としては、アルキル
アリルスルホン酸塩、芳香族多環縮合物スルホン酸塩、
ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物の塩、メラミン
スルホン酸ホルムアルデヒド縮合物の塩、高分子量リグ
ニンスルホン酸塩、及びポリカルボン酸塩等が挙げられ
る。これらのうち、高性能減水剤の使用が好ましく、特
に、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物の塩の使用
がより好ましい。また、これらを組み合わせて使用する
ことももちろん可能である。減水剤は、水硬性物質100
重量部に対して、有効成分で0.1〜5重量部となるよう
に使用することが一般的であり、本発明においても同様
の添加量が好ましく、0.1〜3重量部がより好ましい。
0.1重量部未満では良好な流動性を得ることが難しく、
5重量部を越えても、より以上の添加効果は得られにく
い傾向がある。
物質を主成分とするものである。
早強、及び白色等の各種ポルトランドセメント、これら
ポルトランドセメントに、高炉スラグ、シリカ、又はフ
ライアッシュを混合した各種混合セメント、超速硬セメ
ント、並びに、アルミナセメント等が使用可能である。
セメント社製商品名「ジェットセメント」や電気化学工業
社製商品名「デンカスーパーセメント」等が挙げられ、ア
ルミナセメントとしては、電気化学工業社製商品名「デ
ンカアルミナセメント1号」や「デンカアルミナセメント
2号」などが挙げられる。
びフライアッシュセメントを始めとする低発熱セメン
ト、並びに、耐硫酸塩セメントも使用可能であり、ま
た、適当な養生方法を用いれば、水酸化カルシウムや酸
化カルシウムなども使用可能である。さらに、高炉スラ
グやフライアッシュを通常の混合セメント以上に含有し
たものの使用も可能であり、高硫酸塩スラグセメントや
改良高炉セメントなどの使用も可能である。
ものが使用されているが、水硬性を有するものであれば
もちろんこれより小さいもの、あるいは、大きいものも
使用可能である。
と、通常セメントコンクリートに用いられている急硬
材、膨張材、及び高強度混和材やその他各種の混和材又
は混和剤を併用することも可能である。
質の超微粉を組み合わせ、水硬性物質として、より低水
セメント比とした複合材料も有効である。
り1オーダー、好ましくは、2オーダー小さい粒子であ
り、具体的には、平均粒径が1μ以下のものである。超
微粉の成分的な制限は特にないが、水に対して易溶性の
ものは適当でない。また、その製造方法は、液相、気
相、粉砕、及び分級又はそれらの組合わせ等いずれの方
法でも良く、特に制限されるものではないが、経済性の
面からは、粉砕や分級によって製造されるものや、副産
物として気相によって製造されるものが好ましい。具体
的には、高炉スラグやフライアッシュなどの微粉砕物、
並びに、シリコン、含シリコン合金、及びジルコニア等
の製造時の副産物であるシリカ質ダストやシリカヒュー
ムなどが好適である。その他、炭酸カルシウム、シリカ
ゲル、オパール質硅石、酸化チタン、酸化アルミニウ
ム、酸化ジルコニウム、各種ガラス、ベントナイト等の
粘土鉱物やその仮焼物、非晶質アルミノシリケート、酸
化クロム、及び活性炭等の超微粉も使用可能である。超
微粉の使用量は、混練物の流動性、緻密性の面からセメ
ント質物質100重量部に対して、3〜50重量部が好まし
く、5〜30重量部がより好ましい。3重量部未満では、
超微粉を加えない場合に比べて混練物の良好な流動性を
得ることが難しく、50重量部を越えると良好な流動性が
得られにくい。
性物質より溶出する、例えば、ナトリウムやカリウムな
どのアルカリ金属の量であって、特に、混練直後、例え
ば、混練10分以内の可溶性アルカリ量が本発明の効果に
影響する。そして、可溶性アルカリ量は、ASTM C 114
に準じて測定可能である。また、蒸留水50gに水硬性物
質50gを入れて5分間撹拌し、十分分散させた後、5C
の濾紙を用いて吸引濾過し、原子吸光分析法により濾液
のNaイオンとKイオンの定量を行ない、これらの値を濾
液1リットルあたりのNa2O重量換算値(mg)で表すことも
可能である。このように、可溶性アルカリ量は、水硬性
物質のスラリーの濾液1リットルあたりのNa2O重量換算
値で、本発明においては、3,000mg/リットル以下であり、2,
800mg/リットル以下が好ましく、2,600mg/リットル以下がより好
ましい。可溶性アルカリ量が3,000mg/リットルを越えるとセ
メント混練物の流動性が急激に低下する傾向がある。
練水/水硬性物質の重量比(以下水比という)の小さいも
のが好ましい。具体的には、水比は、流動性の面から50
%以下が好ましく、40%以下がより好ましく、30%以下
が最も好ましい。なお、混練水には、ポリマーラテック
スに含まれている水の重量も含むのが、一般的である。
m以上が好ましく、250mm以上がより好ましい。ここでい
う静置フローとは、JISR 5201におけるモルタルのフロ
ー試験に準拠するが、JIS法の15回の落下運動は行な
わず、フローコーンを静かに上げた時のモルタルの広が
りの測定値である。
常の方法であれば特に限定されるものではなく、モルタ
ルの場合は、JIS R 5201に準拠して混合することが通常
であり、コンクリートの場合は、特にJISの規定がな
く、例えば、砂利半分、砂半分、セメント、砂半分、砂
利半分の順で投入し、空練りした後水を投入して90秒練
ることが通常である。
する。
量部、4号硅砂13.0重量部、5号硅砂26.1重量部、6号
硅砂15.7重量部、ポリマーラテックス4.5重量部、及び
消泡剤0.14重量部を配合し、水比25%で、セメントAと
セメントBの混合割合を表1のように変化させモルタル
を調整し、その静置フローを測定した。結果を表1に併
記する。
ト B:アサノセメント社製白色ポルトランドセメント 超微粉 :シリカヒューム、平均粒径0.1μ 減水剤 :第一工業製薬社製商品名「セルフロー110P」
主成分ナフタレンスルホン酸塩 硅砂 :東北硅砂社製 水 :水道水 ポリマーラテックスα:電気化学工業社製エチレン/酢
酸ビニル/n−ブチルアクリレート共重合体 消泡剤 :東邦化学工業社製ノニオン系界面活性剤商
品名「プロナール502」
g、4号硅砂262g、5号硅砂524g、6号硅砂314g、及び
消泡剤0.27gを配合し、表2のようにセメントの種類を
変化させたこと以外は実施例1と同様に行なった。結果
を表2に併記する。
することにより、低水セメント比でも流動性を損なうこ
となく、十分な作業性が確保でき、セメント硬化体の曲
げ強度や接着強度に優れ、密実性、耐久性、及びひび割
れ抵抗性が向上する効果を奏する。
Claims (1)
- 【請求項1】 ポリマーラテックス、消泡剤、減水剤、
及び可溶性アルカリ量がNa2O重量換算で3,000mg/リットル以
下である水硬性物質を含有してなるポリマーセメント組
成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20615391A JP3150169B2 (ja) | 1991-07-24 | 1991-07-24 | ポリマーセメント組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20615391A JP3150169B2 (ja) | 1991-07-24 | 1991-07-24 | ポリマーセメント組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0524899A JPH0524899A (ja) | 1993-02-02 |
JP3150169B2 true JP3150169B2 (ja) | 2001-03-26 |
Family
ID=16518678
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20615391A Expired - Lifetime JP3150169B2 (ja) | 1991-07-24 | 1991-07-24 | ポリマーセメント組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
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Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4809575B2 (ja) * | 2002-03-29 | 2011-11-09 | 太平洋セメント株式会社 | 土木構造物用セメント組成物及びこれを用いたコンクリート製品 |
JP4926387B2 (ja) * | 2004-07-29 | 2012-05-09 | 太平洋セメント株式会社 | ポリマーセメントモルタル硬化体 |
CN102493594B (zh) * | 2011-12-06 | 2014-05-07 | 上海大秦新型建材有限公司 | 一种高强度轻质墙板 |
CN104003674B (zh) * | 2014-05-19 | 2016-03-23 | 山东源根石油化工有限公司 | 一种硅钙板及其生产方法 |
-
1991
- 1991-07-24 JP JP20615391A patent/JP3150169B2/ja not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
コンクリート技術者のためのセメント化学雑論、<増補/アルカリ骨材反応>昭和60年5月 セメント協会発行 117−118頁 |
小林、田沢著 最新コンクリート技術選書 9巻 繊維補強コンクリート・ポリマーコンクリート 昭和55年 海山堂発行180−188頁 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0524899A (ja) | 1993-02-02 |
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