JP3278391B2 - セメント用分散剤 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はセメント用分散剤に
関する。セメント配合物を用いる作業現場においては、
作業の効率化及び省力化を図り、型枠の早期脱型による
工期の短縮化を図る上で、セメント配合物に高い流動性
を与えること、与えた流動性の経時的低下（スランプロ
ス）を抑えること、硬化初期に充分な早期強度を発現さ
せることが要求される。本発明はかかる要求に応えるセ
メント用分散剤に関する。
関する。セメント配合物を用いる作業現場においては、
作業の効率化及び省力化を図り、型枠の早期脱型による
工期の短縮化を図る上で、セメント配合物に高い流動性
を与えること、与えた流動性の経時的低下（スランプロ
ス）を抑えること、硬化初期に充分な早期強度を発現さ
せることが要求される。本発明はかかる要求に応えるセ
メント用分散剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、セメント配合物に流動性を与える
セメント用分散剤として、ナフタレンスルホン酸ホルマ
リン高縮合物塩、メラミンスルホン酸ホルマリン高縮合
物塩、水溶性ビニル共重合体等が使用されている。とこ
ろが、ナフタレンスルホン酸ホルマリン高縮合物塩やメ
ラミンスルホン酸ホルマリン高縮合物塩を用いて調製し
たセメント配合物はスランプロスが大きいという問題が
ある。また従来提案されている水溶性ビニル共重合体
（例えば特公昭５８−３８３８０、特開平２−１６３１
０８、特公昭５９−１８３３８、特公平５−１１０５
７、特公平５−３６３７７）を用いて調製したセメント
配合物は、ナフタレンスルホン酸ホルマリン高縮合物塩
やメラミンスルホン酸ホルマリン高縮合物塩を用いた場
合に比べてスランプロスは小さくなるが、凝結遅延性が
大きくなって早期強度の発現に劣るという問題がある。
これらの問題は特に、水／セメント比を抑えた高強度セ
メント配合物において大きい。
セメント用分散剤として、ナフタレンスルホン酸ホルマ
リン高縮合物塩、メラミンスルホン酸ホルマリン高縮合
物塩、水溶性ビニル共重合体等が使用されている。とこ
ろが、ナフタレンスルホン酸ホルマリン高縮合物塩やメ
ラミンスルホン酸ホルマリン高縮合物塩を用いて調製し
たセメント配合物はスランプロスが大きいという問題が
ある。また従来提案されている水溶性ビニル共重合体
（例えば特公昭５８−３８３８０、特開平２−１６３１
０８、特公昭５９−１８３３８、特公平５−１１０５
７、特公平５−３６３７７）を用いて調製したセメント
配合物は、ナフタレンスルホン酸ホルマリン高縮合物塩
やメラミンスルホン酸ホルマリン高縮合物塩を用いた場
合に比べてスランプロスは小さくなるが、凝結遅延性が
大きくなって早期強度の発現に劣るという問題がある。
これらの問題は特に、水／セメント比を抑えた高強度セ
メント配合物において大きい。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、従来のセメント用分散剤では、スランプロ
スが大きいか、或は早期強度の発現に劣り、これらの問
題は特に水／セメント比を抑えた高強度セメント配合物
において大きいという点である。
する課題は、従来のセメント用分散剤では、スランプロ
スが大きいか、或は早期強度の発現に劣り、これらの問
題は特に水／セメント比を抑えた高強度セメント配合物
において大きいという点である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】しかして本発明者らは、
上記の課題を解決するべく研究した結果、特定の２種類
の水溶性ビニル共重合体を所定割合で配合して成るもの
が正しく好適であることを見出した。
上記の課題を解決するべく研究した結果、特定の２種類
の水溶性ビニル共重合体を所定割合で配合して成るもの
が正しく好適であることを見出した。
【０００５】すなわち本発明は、下記の（ａ）成分と下
記の（ｂ）成分とから成り、且つ該（ａ）成分／該
（ｂ）成分＝９７／３〜７５／２５（重量比）の割合か
ら成ることを特徴とするセメント用分散剤に係る。 （ａ）成分：全構成単位中に、下記の式１で示される構
成単位Ａを５５〜８０モル％、下記の式２で示される構
成単位Ｂを２〜２５モル％、下記の式３で示される構成
単位Ｃを３〜２０モル％及び下記の式４で示される構成
単位Ｄを１〜１５モル％（合計１００モル％）の割合で
有する数平均分子量５０００〜４００００の水溶性ビニ
ル共重合体 （ｂ）成分：全構成単位中に、下記の式１で示される構
成単位Ａを４５〜８０モル％、下記の式２で示される構
成単位Ｂを２〜１５モル％、下記の式３で示される構成
単位Ｃを４〜２０モル％及び下記の式５で示される構成
単位Ｅを１０〜４０モル％（合計１００モル％）の割合
で有する数平均分子量２５００〜２００００の水溶性ビ
ニル共重合体
記の（ｂ）成分とから成り、且つ該（ａ）成分／該
（ｂ）成分＝９７／３〜７５／２５（重量比）の割合か
ら成ることを特徴とするセメント用分散剤に係る。 （ａ）成分：全構成単位中に、下記の式１で示される構
成単位Ａを５５〜８０モル％、下記の式２で示される構
成単位Ｂを２〜２５モル％、下記の式３で示される構成
単位Ｃを３〜２０モル％及び下記の式４で示される構成
単位Ｄを１〜１５モル％（合計１００モル％）の割合で
有する数平均分子量５０００〜４００００の水溶性ビニ
ル共重合体 （ｂ）成分：全構成単位中に、下記の式１で示される構
成単位Ａを４５〜８０モル％、下記の式２で示される構
成単位Ｂを２〜１５モル％、下記の式３で示される構成
単位Ｃを４〜２０モル％及び下記の式５で示される構成
単位Ｅを１０〜４０モル％（合計１００モル％）の割合
で有する数平均分子量２５００〜２００００の水溶性ビ
ニル共重合体
【０００６】
【式１】
【式２】
【式３】
【式４】
【式５】
【０００７】式１〜式５において、 Ｒ1，Ｒ2，Ｒ3：Ｈ又はＣＨ3 Ｒ4：炭素数１〜３のアルキル基 Ｍ1，Ｍ2：アルカリ金属、アルカリ土類金属、アンモニ
ウム又は有機アミン ｍ：５１〜１０５の整数 ｎ：５〜２５の整数
ウム又は有機アミン ｍ：５１〜１０５の整数 ｎ：５〜２５の整数
【０００８】本発明のセメント用分散剤は、前記（ａ）
成分と（ｂ）成分とから成るものである。（ａ）成分で
ある水溶性ビニル共重合体は、その構成単位として、前
記式１〜４で示される構成単位Ａ〜Ｄを有するものであ
る。これらの構成単位Ａ〜Ｄはそれぞれ相当するビニル
単量体を共重合することにより形成される。また（ｂ）
成分である水溶性ビニル共重合体は、その構成単位とし
て、前記式１〜３及び５で示される構成単位Ａ〜Ｃ及び
Ｅを有するものである。これらの構成単位Ａ〜Ｃ及びＥ
はそれぞれ相当するビニル単量体を共重合することによ
り形成される。
成分と（ｂ）成分とから成るものである。（ａ）成分で
ある水溶性ビニル共重合体は、その構成単位として、前
記式１〜４で示される構成単位Ａ〜Ｄを有するものであ
る。これらの構成単位Ａ〜Ｄはそれぞれ相当するビニル
単量体を共重合することにより形成される。また（ｂ）
成分である水溶性ビニル共重合体は、その構成単位とし
て、前記式１〜３及び５で示される構成単位Ａ〜Ｃ及び
Ｅを有するものである。これらの構成単位Ａ〜Ｃ及びＥ
はそれぞれ相当するビニル単量体を共重合することによ
り形成される。
【０００９】式１で示される構成単位Ａを形成すること
となるビニル単量体としては、１）メタクリル酸のアル
カリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩又は
有機アミン塩、２）アクリル酸のアルカリ金属塩、アル
カリ土類金属塩、アンモニウム塩又は有機アミン塩があ
る。なかでもメタクリル酸のナトリウムやカリウム等の
アルカリ金属塩が好ましい。
となるビニル単量体としては、１）メタクリル酸のアル
カリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩又は
有機アミン塩、２）アクリル酸のアルカリ金属塩、アル
カリ土類金属塩、アンモニウム塩又は有機アミン塩があ
る。なかでもメタクリル酸のナトリウムやカリウム等の
アルカリ金属塩が好ましい。
【００１０】式２で示される構成単位Ｂを形成すること
となるビニル単量体としては、メタリルスルホン酸のア
ルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩又
は有機アミン塩がある。なかでもメタリルスルホン酸の
ナトリウムやカリウム等のアルカリ金属塩が好ましい。
となるビニル単量体としては、メタリルスルホン酸のア
ルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩又
は有機アミン塩がある。なかでもメタリルスルホン酸の
ナトリウムやカリウム等のアルカリ金属塩が好ましい。
【００１１】式３で示される構成単位Ｃを形成すること
となるビニル単量体としては、メチルアクリレート、メ
チルメタクリレートがある。
となるビニル単量体としては、メチルアクリレート、メ
チルメタクリレートがある。
【００１２】式４で示される構成単位Ｄを形成すること
となるビニル単量体としては、いずれもオキシエチレン
単位の繰り返し数が５１〜１０５である、炭素数１〜３
のアルコキシポリエトキシエチル（メタ）アクリレート
がある。これには例えば、メトキシポリエトキシエチル
（メタ）アクリレート、エトキシポリエトキシエチル
（メタ）アクリレート、ｎ−プロポキシポリエトキシエ
チル（メタ）アクリレート、イソプロポキシポリエトキ
シエチル（メタ）アクリレート等が挙げられるが、なか
でもオキシエチレン単位の繰り返し数が５５〜９５であ
るメトキシポリエトキシエチルメタクレートが好まし
い。
となるビニル単量体としては、いずれもオキシエチレン
単位の繰り返し数が５１〜１０５である、炭素数１〜３
のアルコキシポリエトキシエチル（メタ）アクリレート
がある。これには例えば、メトキシポリエトキシエチル
（メタ）アクリレート、エトキシポリエトキシエチル
（メタ）アクリレート、ｎ−プロポキシポリエトキシエ
チル（メタ）アクリレート、イソプロポキシポリエトキ
シエチル（メタ）アクリレート等が挙げられるが、なか
でもオキシエチレン単位の繰り返し数が５５〜９５であ
るメトキシポリエトキシエチルメタクレートが好まし
い。
【００１３】式５で示される構成単位Ｅを形成すること
となるビニル単量体は、オキシエチレン単位の繰り返し
数が５〜２５であるメトキシポリエトキシエチルメタク
リレートである。なかでもオキシエチレン単位の繰り返
し数が７〜２３のものが好ましい。
となるビニル単量体は、オキシエチレン単位の繰り返し
数が５〜２５であるメトキシポリエトキシエチルメタク
リレートである。なかでもオキシエチレン単位の繰り返
し数が７〜２３のものが好ましい。
【００１４】（ａ）成分の水溶性ビニル共重合体は、ラ
ジカル開始剤の存在下に、構成単位Ａ〜Ｄを形成するこ
ととなる前記したようなビニル単量体を所定の共重合比
率となるようラジカル共重合することにより得られる。
ラジカル共重合は、水又は水と水溶性有機溶媒との混合
溶媒を用いた水系溶液重合により行なう。より具体的に
は、先ず各ビニル単量体を水に溶解し、各ビニル単量体
を合計量として１０〜４５重量％含む水溶液を調製す
る。次に窒素ガス雰囲気下において、該水溶液にラジカ
ル開始剤を加え、５０〜７０℃で５〜８時間ラジカル共
重合反応させて、水溶性ビニル共重合体を得ることがで
きる。用いるラジカル開始剤としては、共重合反応温度
下において分解し、ラジカル発生するものであればその
種類は特に制限されないが、水溶性のラジカル開始剤を
用いるのが好ましい。かかる水溶性のラジカル開始剤と
しては、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等の過硫
酸塩、過酸化水素、２，２−アゾビス（２−アミジノプ
ロパン）二塩酸塩等が挙げられる。これらは、亜硫酸塩
やＬ−アスコルビン酸の如き還元性物質更にはアミン等
と組み合わせ、レドックス開始剤として用いることもで
きる。
ジカル開始剤の存在下に、構成単位Ａ〜Ｄを形成するこ
ととなる前記したようなビニル単量体を所定の共重合比
率となるようラジカル共重合することにより得られる。
ラジカル共重合は、水又は水と水溶性有機溶媒との混合
溶媒を用いた水系溶液重合により行なう。より具体的に
は、先ず各ビニル単量体を水に溶解し、各ビニル単量体
を合計量として１０〜４５重量％含む水溶液を調製す
る。次に窒素ガス雰囲気下において、該水溶液にラジカ
ル開始剤を加え、５０〜７０℃で５〜８時間ラジカル共
重合反応させて、水溶性ビニル共重合体を得ることがで
きる。用いるラジカル開始剤としては、共重合反応温度
下において分解し、ラジカル発生するものであればその
種類は特に制限されないが、水溶性のラジカル開始剤を
用いるのが好ましい。かかる水溶性のラジカル開始剤と
しては、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等の過硫
酸塩、過酸化水素、２，２−アゾビス（２−アミジノプ
ロパン）二塩酸塩等が挙げられる。これらは、亜硫酸塩
やＬ−アスコルビン酸の如き還元性物質更にはアミン等
と組み合わせ、レドックス開始剤として用いることもで
きる。
【００１５】かくして得られる（ａ）成分の水溶性ビニ
ル共重合体はその全構成単位中に、構成単位Ａを５５〜
８０モル％、好ましくは５５〜７５モル％、構成単位Ｂ
を２〜２５モル％、好ましくは４〜２０モル％、構成単
位Ｃを３〜２０モル％、好ましくは５〜１５モル％及び
構成単位Ｄを１〜１５モル％、好ましくは２〜１２モル
％（合計１００モル％）の割合で有するものとする。ま
たその数平均分子量は５０００〜４００００（ＧＰＣ
法、プルラン換算、以下同じ）の範囲のものとする。
ル共重合体はその全構成単位中に、構成単位Ａを５５〜
８０モル％、好ましくは５５〜７５モル％、構成単位Ｂ
を２〜２５モル％、好ましくは４〜２０モル％、構成単
位Ｃを３〜２０モル％、好ましくは５〜１５モル％及び
構成単位Ｄを１〜１５モル％、好ましくは２〜１２モル
％（合計１００モル％）の割合で有するものとする。ま
たその数平均分子量は５０００〜４００００（ＧＰＣ
法、プルラン換算、以下同じ）の範囲のものとする。
【００１６】（ｂ）成分の水溶性ビニル共重合体も、前
記した（ａ）成分の水溶性ビニル共重合体と同様にして
得ることができる。（ｂ）成分の水溶性ビニル共重合体
は、その全構成単位中に、構成単位Ａを４５〜８０モル
％、好ましくは５０〜７５モル％、構成単位Ｂを２〜１
５モル％、好ましくは３〜１３モル％、構成単位Ｃを４
〜２０モル％、好ましくは５〜１５モル％及び構成単位
Ｅを１０〜４０モル％、好ましくは１２〜３５モル％
（合計１００モル％）の割合で有するものとする。また
その数平均分子量は２５００〜２００００の範囲のもの
とする。
記した（ａ）成分の水溶性ビニル共重合体と同様にして
得ることができる。（ｂ）成分の水溶性ビニル共重合体
は、その全構成単位中に、構成単位Ａを４５〜８０モル
％、好ましくは５０〜７５モル％、構成単位Ｂを２〜１
５モル％、好ましくは３〜１３モル％、構成単位Ｃを４
〜２０モル％、好ましくは５〜１５モル％及び構成単位
Ｅを１０〜４０モル％、好ましくは１２〜３５モル％
（合計１００モル％）の割合で有するものとする。また
その数平均分子量は２５００〜２００００の範囲のもの
とする。
【００１７】本発明のセメント用分散剤は、以上説明し
た（ａ）成分の水溶性ビニル共重合体と（ｂ）成分の水
溶性ビニル共重合体とから成るものであり、且つ（ａ）
成分／（ｂ）成分＝９７／３〜７５／２５（重量比）の
割合から成るものである。（ａ）成分／（ｂ）成分が９
７／３より大きいと、スランプロスが大きくなり、逆に
７５／２５より小さいと、早期強度の発現が悪くなる。
た（ａ）成分の水溶性ビニル共重合体と（ｂ）成分の水
溶性ビニル共重合体とから成るものであり、且つ（ａ）
成分／（ｂ）成分＝９７／３〜７５／２５（重量比）の
割合から成るものである。（ａ）成分／（ｂ）成分が９
７／３より大きいと、スランプロスが大きくなり、逆に
７５／２５より小さいと、早期強度の発現が悪くなる。
【００１８】本発明のセメント用分散剤は、以上説明し
たような２種類の水溶性ビニル共重合体からなるもので
あるが、これを用いてセメント配合物を調製するに際し
ては、目的に応じて他の剤を併用することができる。か
かる他の剤としては、空気連行剤、消泡剤、防水剤、硬
化促進剤、防腐剤等がある。またその使用方法は、セメ
ント配合物の調製時に練り混ぜ水と一緒に添加する方
法、練り混ぜ後のセメント配合物に後添加する方法等が
ある。
たような２種類の水溶性ビニル共重合体からなるもので
あるが、これを用いてセメント配合物を調製するに際し
ては、目的に応じて他の剤を併用することができる。か
かる他の剤としては、空気連行剤、消泡剤、防水剤、硬
化促進剤、防腐剤等がある。またその使用方法は、セメ
ント配合物の調製時に練り混ぜ水と一緒に添加する方
法、練り混ぜ後のセメント配合物に後添加する方法等が
ある。
【００１９】本発明のセメント用分散剤は、セメント又
はセメントと微粉末混和材料との組み合わせから成る結
合材を用いて調製されるモルタルやコンクリートのよう
なセメント配合物に使用することができる。セメントと
しては、普通セメント、早強セメント、中庸熱ポルトラ
ンドセメント等の各種ポルトランドセメントや、高炉セ
メント、フライアッシュセメント、シリカフュームセメ
ント等の各種混合セメントが使用でき、また微粉末混和
材料としてはシリカヒューム、高炉スラグ微粉末、フラ
イアッシュ等が挙げられる。本発明のセメント用分散剤
の使用量は通常、セメント又はセメントと微粉末混和材
料とから成る結合材１００重量部に対して固形分換算で
０．０５〜２．０重量部の割合となるようにするが、好
ましくは０．１〜１．５重量部の割合となるようにす
る。
はセメントと微粉末混和材料との組み合わせから成る結
合材を用いて調製されるモルタルやコンクリートのよう
なセメント配合物に使用することができる。セメントと
しては、普通セメント、早強セメント、中庸熱ポルトラ
ンドセメント等の各種ポルトランドセメントや、高炉セ
メント、フライアッシュセメント、シリカフュームセメ
ント等の各種混合セメントが使用でき、また微粉末混和
材料としてはシリカヒューム、高炉スラグ微粉末、フラ
イアッシュ等が挙げられる。本発明のセメント用分散剤
の使用量は通常、セメント又はセメントと微粉末混和材
料とから成る結合材１００重量部に対して固形分換算で
０．０５〜２．０重量部の割合となるようにするが、好
ましくは０．１〜１．５重量部の割合となるようにす
る。
【００２０】本発明のセメント用分散剤は、相対的に長
いポリオキシエチレングラフト鎖を持つクシ型グラフト
コポリマーである（ａ）成分の水溶性ビニル共重合体
と、相対的に短いポリオキシエチレングラフト鎖を持つ
クシ型グラフトコポリマーである（ｂ）成分の水溶性ビ
ニル共重合体とを、所定割合で併用する処に特長を有す
る。かかる特長を有する本発明のセメント用分散剤は、
水／セメント比が４０％を超える通常のセメント配合物
に対してだけでなく、水／セメント比が２０〜４０％の
セメント配合物、例えばコンクリートに対してもその効
果の発現が高い。水／セメント比を２０〜４０％に抑え
た高強度コンクリートに対しても、高い流動性を与え、
スランプロスが小さく、しかも凝結遅延を抑えて充分な
早期強度を発現させるのである。
いポリオキシエチレングラフト鎖を持つクシ型グラフト
コポリマーである（ａ）成分の水溶性ビニル共重合体
と、相対的に短いポリオキシエチレングラフト鎖を持つ
クシ型グラフトコポリマーである（ｂ）成分の水溶性ビ
ニル共重合体とを、所定割合で併用する処に特長を有す
る。かかる特長を有する本発明のセメント用分散剤は、
水／セメント比が４０％を超える通常のセメント配合物
に対してだけでなく、水／セメント比が２０〜４０％の
セメント配合物、例えばコンクリートに対してもその効
果の発現が高い。水／セメント比を２０〜４０％に抑え
た高強度コンクリートに対しても、高い流動性を与え、
スランプロスが小さく、しかも凝結遅延を抑えて充分な
早期強度を発現させるのである。
【００２１】
【発明の実施の形態】本発明の実施形態としては、次の
１）〜６）が挙げられる。 １）下記の（ａ）成分と下記の（ｂ）成分とから成り、
且つ該（ａ）成分／該（ｂ）成分＝８５／１５（重量
比）の割合から成るセメント用分散剤。 （ａ）成分：全構成単位中に、メタクリル酸ナトリウム
から形成される構成単位Ａを６３モル％、メタリルスル
ホン酸ナトリウムから形成される構成単位Ｂを１３モル
％、メチルアクリレートから形成される構成単位Ｃを１
５モル％及びメトキシポリエトキシエチル（オキシエチ
レン単位の繰り返し数が７５、以下ｖ＝７５という）メ
タクリレートから形成される構成単位Ｄを９モル％（合
計１００モル％）の割合で有する数平均分子量１８９０
０の水溶性ビニル共重合体（ａ−１） （ｂ）成分：全構成単位中に、メタクリル酸ナトリウム
から形成される構成単位Ａを５３モル％、メタリルスル
ホン酸ナトリウムから形成される構成単位Ｂを５モル
％、メチルアクリレートから形成される構成単位Ｃを９
モル％及びメトキシポリエトキシエチル（ｖ＝９）メタ
クリレートから形成される構成単位Ｅを３３モル％（合
計１００モル％）の割合で有する数平均分子量６１００
の水溶性ビニル共重合体（ｂ−１）
１）〜６）が挙げられる。 １）下記の（ａ）成分と下記の（ｂ）成分とから成り、
且つ該（ａ）成分／該（ｂ）成分＝８５／１５（重量
比）の割合から成るセメント用分散剤。 （ａ）成分：全構成単位中に、メタクリル酸ナトリウム
から形成される構成単位Ａを６３モル％、メタリルスル
ホン酸ナトリウムから形成される構成単位Ｂを１３モル
％、メチルアクリレートから形成される構成単位Ｃを１
５モル％及びメトキシポリエトキシエチル（オキシエチ
レン単位の繰り返し数が７５、以下ｖ＝７５という）メ
タクリレートから形成される構成単位Ｄを９モル％（合
計１００モル％）の割合で有する数平均分子量１８９０
０の水溶性ビニル共重合体（ａ−１） （ｂ）成分：全構成単位中に、メタクリル酸ナトリウム
から形成される構成単位Ａを５３モル％、メタリルスル
ホン酸ナトリウムから形成される構成単位Ｂを５モル
％、メチルアクリレートから形成される構成単位Ｃを９
モル％及びメトキシポリエトキシエチル（ｖ＝９）メタ
クリレートから形成される構成単位Ｅを３３モル％（合
計１００モル％）の割合で有する数平均分子量６１００
の水溶性ビニル共重合体（ｂ−１）
【００２２】２）下記の（ａ）成分と下記の（ｂ）成分
とから成り、且つ該（ａ）成分／該（ｂ）成分＝９０／
１０（重量比）の割合から成るセメント用分散剤。 （ａ）成分：前記水溶性ビニル共重合体（ａ−１） （ｂ）成分：全構成単位中に、メタクリル酸ナトリウム
から形成される構成単位Ａを６２モル％、メタリルスル
ホン酸ナトリウムから形成される構成単位Ｂを１０モル
％、メチルアクリレートから形成される構成単位Ｃを５
モル％及びメトキシポリエトキシエチル（ｖ＝２３）メ
タクリレートから形成される構成単位Ｅを２３モル％
（合計１００モル％）の割合で有する数平均分子量１１
５００の水溶性ビニル共重合体（ｂ−２）
とから成り、且つ該（ａ）成分／該（ｂ）成分＝９０／
１０（重量比）の割合から成るセメント用分散剤。 （ａ）成分：前記水溶性ビニル共重合体（ａ−１） （ｂ）成分：全構成単位中に、メタクリル酸ナトリウム
から形成される構成単位Ａを６２モル％、メタリルスル
ホン酸ナトリウムから形成される構成単位Ｂを１０モル
％、メチルアクリレートから形成される構成単位Ｃを５
モル％及びメトキシポリエトキシエチル（ｖ＝２３）メ
タクリレートから形成される構成単位Ｅを２３モル％
（合計１００モル％）の割合で有する数平均分子量１１
５００の水溶性ビニル共重合体（ｂ−２）
【００２３】３）下記の（ａ）成分と下記の（ｂ）成分
とから成り、且つ該（ａ）成分／該（ｂ）成分＝９５／
５（重量比）の割合から成るセメント用分散剤。 （ａ）成分：前記水溶性ビニル共重合体（ａ−１） （ｂ）成分：全構成単位中に、メタクリル酸ナトリウム
から形成される構成単位Ａを５７モル％、メタリルスル
ホン酸ナトリウムから形成される構成単位Ｂを３モル
％、メチルアクリレートから形成される構成単位Ｃを８
モル％及びメトキシポリエトキシエチル（ｖ＝９）メタ
クリレートから形成される構成単位Ｅを３２モル％（合
計１００モル％）の割合で有する数平均分子量１６７０
０の水溶性ビニル共重合体（ｂ−３）
とから成り、且つ該（ａ）成分／該（ｂ）成分＝９５／
５（重量比）の割合から成るセメント用分散剤。 （ａ）成分：前記水溶性ビニル共重合体（ａ−１） （ｂ）成分：全構成単位中に、メタクリル酸ナトリウム
から形成される構成単位Ａを５７モル％、メタリルスル
ホン酸ナトリウムから形成される構成単位Ｂを３モル
％、メチルアクリレートから形成される構成単位Ｃを８
モル％及びメトキシポリエトキシエチル（ｖ＝９）メタ
クリレートから形成される構成単位Ｅを３２モル％（合
計１００モル％）の割合で有する数平均分子量１６７０
０の水溶性ビニル共重合体（ｂ−３）
【００２４】４）下記の（ａ）成分と下記の（ｂ）成分
とから成り、且つ該（ａ）成分／該（ｂ）成分＝９７／
３（重量比）の割合から成るセメント用分散剤。 （ａ）成分：全構成単位中に、メタクリル酸ナトリウム
から形成される構成単位Ａを５５モル％、メタリルスル
ホン酸ナトリウムから形成される構成単位Ｂを１８モル
％、メチルアクリレートから形成される構成単位Ｃを１
５モル％及びメトキシポリエトキシエチル（ｖ＝５７）
メタクリレートから形成される構成単位Ｄを１２モル％
（合計１００モル％）の割合で有する数平均分子量１２
２００の水溶性ビニル共重合体（ａ−２） （ｂ）成分：前記水溶性ビニル共重合体（ｂ−１）
とから成り、且つ該（ａ）成分／該（ｂ）成分＝９７／
３（重量比）の割合から成るセメント用分散剤。 （ａ）成分：全構成単位中に、メタクリル酸ナトリウム
から形成される構成単位Ａを５５モル％、メタリルスル
ホン酸ナトリウムから形成される構成単位Ｂを１８モル
％、メチルアクリレートから形成される構成単位Ｃを１
５モル％及びメトキシポリエトキシエチル（ｖ＝５７）
メタクリレートから形成される構成単位Ｄを１２モル％
（合計１００モル％）の割合で有する数平均分子量１２
２００の水溶性ビニル共重合体（ａ−２） （ｂ）成分：前記水溶性ビニル共重合体（ｂ−１）
【００２５】５）下記の（ａ）成分と下記の（ｂ）成分
とから成り、且つ該（ａ）成分／該（ｂ）成分＝７８／
２２（重量比）の割合から成るセメント用分散剤。 （ａ）成分：全構成単位中に、メタクリル酸ナトリウム
から形成される構成単位Ａを７５モル％、メタリルスル
ホン酸ナトリウムから形成される構成単位Ｂを１４モル
％、メチルアクリレートから形成される構成単位Ｃを７
モル％及びメトキシポリエトキシエチル（ｖ＝９２）メ
タクリレートから形成される構成単位Ｄを４モル％（合
計１００モル％）の割合で有する数平均分子量３５００
０の水溶性ビニル共重合体（ａ−３） （ｂ）成分：前記水溶性ビニル共重合体（ｂ−１）
とから成り、且つ該（ａ）成分／該（ｂ）成分＝７８／
２２（重量比）の割合から成るセメント用分散剤。 （ａ）成分：全構成単位中に、メタクリル酸ナトリウム
から形成される構成単位Ａを７５モル％、メタリルスル
ホン酸ナトリウムから形成される構成単位Ｂを１４モル
％、メチルアクリレートから形成される構成単位Ｃを７
モル％及びメトキシポリエトキシエチル（ｖ＝９２）メ
タクリレートから形成される構成単位Ｄを４モル％（合
計１００モル％）の割合で有する数平均分子量３５００
０の水溶性ビニル共重合体（ａ−３） （ｂ）成分：前記水溶性ビニル共重合体（ｂ−１）
【００２６】６）下記の（ａ）成分と下記の（ｂ）成分
とから成り、且つ該（ａ）成分／該（ｂ）成分＝７８／
２２（重量比）の割合から成るセメント用分散剤。 （ａ）成分：全構成単位中に、メタクリル酸ナトリウム
から形成される構成単位Ａを６８モル％、メタリルスル
ホン酸ナトリウムから形成される構成単位Ｂを６モル
％、メチルアクリレートから形成される構成単位Ｃを１
２モル％及びイソプロポキシポリエトキシエチル（ｖ＝
５５）メタクリレートから形成される構成単位Ｄを１４
モル％（合計１００モル％）の割合で有する数平均分子
量９２００の水溶性ビニル共重合体（ａ−４） （ｂ）成分：前記水溶性ビニル共重合体（ｂ−１）
とから成り、且つ該（ａ）成分／該（ｂ）成分＝７８／
２２（重量比）の割合から成るセメント用分散剤。 （ａ）成分：全構成単位中に、メタクリル酸ナトリウム
から形成される構成単位Ａを６８モル％、メタリルスル
ホン酸ナトリウムから形成される構成単位Ｂを６モル
％、メチルアクリレートから形成される構成単位Ｃを１
２モル％及びイソプロポキシポリエトキシエチル（ｖ＝
５５）メタクリレートから形成される構成単位Ｄを１４
モル％（合計１００モル％）の割合で有する数平均分子
量９２００の水溶性ビニル共重合体（ａ−４） （ｂ）成分：前記水溶性ビニル共重合体（ｂ−１）
【００２７】以下、本発明の構成及び効果をより具体的
にするため、実施例等を挙げるが、本発明が該実施例に
限定されるというものではない。尚、以下の実施例等に
おいて、別に記載しない限り、部は重量部を、また％は
空気量を除き重量％を意味する。
にするため、実施例等を挙げるが、本発明が該実施例に
限定されるというものではない。尚、以下の実施例等に
おいて、別に記載しない限り、部は重量部を、また％は
空気量を除き重量％を意味する。
【００２８】
試験区分１｛（ａ）成分及び（ｂ）成分の水溶性ビニル
共重合体の合成｝ ・水溶性ビニル共重合体（ａ−１）の合成 メタクリル酸１０７部（１．２４モル）、メトキシポリ
エトキシエチル（ｖ＝７５）メタクリレート６１２部
（０．１８モル）、メタリルスルホン酸ナトリウム４４
部（０．２８モル）、メチルアクリレート２６部（０．
３０モル）及び水９００部を反応容器に仕込み、水酸化
ナトリウムの３０％水溶液１６５部を投入して中和し、
均一に溶解した後，雰囲気を窒素置換した。反応系の温
度を温水浴にて６０℃に保ち、過硫酸ナトリウムの２０
％水溶液６０部を投入して重合を開始し、６時間重合反
応を継続して重合を完結した。その後、酸性分解物の中
和のために３０％水酸化ナトリウム水溶液７部を投入
し、生成物を得た。得られた生成物の一部をエバポレー
タで濃縮し、アセトン／イソプロパノールの混合溶媒中
で沈殿精製して乾燥し、水溶性ビニル共重合体（ａ−
１）を得た。この水溶性ビニル共重合体（ａ−１）をＮ
ＭＲ測定、元素分析、滴定分析、ゲルパーミエイション
クロマトグラフィー（ＧＰＣ）測定等で分析したとこ
ろ、全構成単位中に、メタクリル酸ナトリウムから形成
された構成単位／メタリルスルホン酸ナトリウムから形
成された構成単位／メチルアクリレートから形成された
構成単位／メトキシポリエトキシエチル（ｖ＝７５）メ
タクリレートから形成された構成単位＝６３／１３／１
５／９（モル％、合計１００モル％）の割合で有する数
平均分子量１８９００の水溶性ビニル共重合体であっ
た。
共重合体の合成｝ ・水溶性ビニル共重合体（ａ−１）の合成 メタクリル酸１０７部（１．２４モル）、メトキシポリ
エトキシエチル（ｖ＝７５）メタクリレート６１２部
（０．１８モル）、メタリルスルホン酸ナトリウム４４
部（０．２８モル）、メチルアクリレート２６部（０．
３０モル）及び水９００部を反応容器に仕込み、水酸化
ナトリウムの３０％水溶液１６５部を投入して中和し、
均一に溶解した後，雰囲気を窒素置換した。反応系の温
度を温水浴にて６０℃に保ち、過硫酸ナトリウムの２０
％水溶液６０部を投入して重合を開始し、６時間重合反
応を継続して重合を完結した。その後、酸性分解物の中
和のために３０％水酸化ナトリウム水溶液７部を投入
し、生成物を得た。得られた生成物の一部をエバポレー
タで濃縮し、アセトン／イソプロパノールの混合溶媒中
で沈殿精製して乾燥し、水溶性ビニル共重合体（ａ−
１）を得た。この水溶性ビニル共重合体（ａ−１）をＮ
ＭＲ測定、元素分析、滴定分析、ゲルパーミエイション
クロマトグラフィー（ＧＰＣ）測定等で分析したとこ
ろ、全構成単位中に、メタクリル酸ナトリウムから形成
された構成単位／メタリルスルホン酸ナトリウムから形
成された構成単位／メチルアクリレートから形成された
構成単位／メトキシポリエトキシエチル（ｖ＝７５）メ
タクリレートから形成された構成単位＝６３／１３／１
５／９（モル％、合計１００モル％）の割合で有する数
平均分子量１８９００の水溶性ビニル共重合体であっ
た。
【００２９】・水溶性ビニル共重合体（ａ−２）〜（ａ
−４）及び（ａｒ−１）〜（ａｒ−８）の合成 水溶性ビニル共重合体（ａ−１）と同様にして、水溶性
ビニル共重合体（ａ−２）〜（ａ−４）及び（ａｒ−
１）〜（ａｒ−８）を得た。各水溶性ビニル共重合体の
内容を表１にまとめて示した。
−４）及び（ａｒ−１）〜（ａｒ−８）の合成 水溶性ビニル共重合体（ａ−１）と同様にして、水溶性
ビニル共重合体（ａ−２）〜（ａ−４）及び（ａｒ−
１）〜（ａｒ−８）を得た。各水溶性ビニル共重合体の
内容を表１にまとめて示した。
【００３０】・水溶性ビニル共重合体（ｂ−１）〜（ｂ
−３）及び（ｂｒ−１）〜（ｂｒ−６）の合成 水溶性ビニル共重合体（ａ−１）と同様にして、水溶性
ビニル共重合体（ｂ−１）〜（ｂ−３）及び（ｂｒ−
１）〜（ｂｒ−６）を得た。各水溶性ビニル共重合体の
内容を表２にまとめて示した。
−３）及び（ｂｒ−１）〜（ｂｒ−６）の合成 水溶性ビニル共重合体（ａ−１）と同様にして、水溶性
ビニル共重合体（ｂ−１）〜（ｂ−３）及び（ｂｒ−
１）〜（ｂｒ−６）を得た。各水溶性ビニル共重合体の
内容を表２にまとめて示した。
【００３１】
【表１】
【００３２】
【表２】
【００３３】表１及び表２において、 ａｍ−１：メタクリル酸ナトリウム ａｍ−２：アクリル酸ナトリウム ｂｍ−１：メタリルスルホン酸ナトリウム ｃｍ−１：メチルアクリレート ｄｍ−１：メトキシポリエトキシエチル（ｖ＝７５）メ
タクリレート ｄｍ−２：メトキシポリエトキシエチル（ｖ＝５７）メ
タクリレート ｄｍ−３：メトキシポリエトキシエチル（ｖ＝９２）メ
タクリレート ｄｍ−４：イソプロポキシポリエトキシエチル（ｖ＝５
５）メタクリレート ｄｍ−５：メトキシポリエトキシエチル（ｖ＝４２）メ
タクリレート ｄｍ−６：メトキシポリエトキシエチル（ｖ＝１５０）
メタクリレート ｄｍ−７：メトキシポリエトキシエチル（ｖ＝９）メタ
クリレート ｄｍ−８：メトキシポリエトキシエチル（ｖ＝２３）メ
タクリレート ｄｍ−９：メトキシポリエトキシエチル（ｖ＝３８）メ
タクリレート ｒｍ−１：スチレンスルホン酸ナトリウム ｒｍ−２：２−ヒドロキシエチルメタクリレート
タクリレート ｄｍ−２：メトキシポリエトキシエチル（ｖ＝５７）メ
タクリレート ｄｍ−３：メトキシポリエトキシエチル（ｖ＝９２）メ
タクリレート ｄｍ−４：イソプロポキシポリエトキシエチル（ｖ＝５
５）メタクリレート ｄｍ−５：メトキシポリエトキシエチル（ｖ＝４２）メ
タクリレート ｄｍ−６：メトキシポリエトキシエチル（ｖ＝１５０）
メタクリレート ｄｍ−７：メトキシポリエトキシエチル（ｖ＝９）メタ
クリレート ｄｍ−８：メトキシポリエトキシエチル（ｖ＝２３）メ
タクリレート ｄｍ−９：メトキシポリエトキシエチル（ｖ＝３８）メ
タクリレート ｒｍ−１：スチレンスルホン酸ナトリウム ｒｍ−２：２−ヒドロキシエチルメタクリレート
【００３４】試験区分２（セメント用分散剤の調製） ・実施例１ 水溶性ビニル共重合体（ａ−１）の３０％水溶液８５０
部、水溶性ビニル共重合体（ｂ−１）の３０％水溶液１
５０部を２リットルのビーカーに投入し、室温で均一に
なるまで充分混合して、セメント用分散剤（実施例１）
の３０％水溶液を得た。
部、水溶性ビニル共重合体（ｂ−１）の３０％水溶液１
５０部を２リットルのビーカーに投入し、室温で均一に
なるまで充分混合して、セメント用分散剤（実施例１）
の３０％水溶液を得た。
【００３５】・実施例２〜６及び比較例１〜２０ セメント用分散剤（実施例１）と同様にして、セメント
用分散剤（実施例２〜６）及び（比較例１〜２０）の各
３０％水溶液を得た。内容を表３及び表４にまとめて示
した。
用分散剤（実施例２〜６）及び（比較例１〜２０）の各
３０％水溶液を得た。内容を表３及び表４にまとめて示
した。
【００３６】
【表３】
【００３７】
【表４】
【００３８】試験区分３（コンクリートの調製及び評
価） ・コンクリートの調製 表５に記載の調合条件で、各試験例のコンクリートを次
のように調製した。５０リットルのパン型強制練りミキ
サーに普通ポルトランドセメント（比重＝３．１６、ブ
レーン値３３００）、細骨材（大井川水系砂、比重＝
２．６３）及び粗骨材（岡崎産砕石、比重＝２．６６）
を順次投入して１５秒間空練りした。次いで各試験例い
ずれも目標スランプが２１±１cmの範囲に入るよう、試
験区分２で調製したセメント用分散剤を、セメントに対
し固形分換算で０．１〜１．５重量％の範囲で練り混ぜ
水とともに添加して２分間練り混ぜた。この際、各試験
例いずれも目標空気量が４．０〜５．０％となるよう空
気量調整剤を添加した。
価） ・コンクリートの調製 表５に記載の調合条件で、各試験例のコンクリートを次
のように調製した。５０リットルのパン型強制練りミキ
サーに普通ポルトランドセメント（比重＝３．１６、ブ
レーン値３３００）、細骨材（大井川水系砂、比重＝
２．６３）及び粗骨材（岡崎産砕石、比重＝２．６６）
を順次投入して１５秒間空練りした。次いで各試験例い
ずれも目標スランプが２１±１cmの範囲に入るよう、試
験区分２で調製したセメント用分散剤を、セメントに対
し固形分換算で０．１〜１．５重量％の範囲で練り混ぜ
水とともに添加して２分間練り混ぜた。この際、各試験
例いずれも目標空気量が４．０〜５．０％となるよう空
気量調整剤を添加した。
【００３９】
【表５】
【００４０】・コンクリートの評価 調製した各試験例のコンクリートについて、次のように
評価した。結果を表６〜表９にまとめて示した。 スランプ：練り混ぜ直後、更に６０分静置後及び９０分
静置後に、ＪＩＳ−Ａ１１０１に準拠して測定した。 スランプ残存率：（９０分後のスランプ／直後のスラン
プ）×１００ 空気量：ＪＩＳ−Ａ１１２８に準拠して測定した。 凝結時間：ＪＩＳ−Ａ６２０４に準拠して測定した。 圧縮強度：ＪＩＳ−Ａ１１０８に準拠して測定した。
評価した。結果を表６〜表９にまとめて示した。 スランプ：練り混ぜ直後、更に６０分静置後及び９０分
静置後に、ＪＩＳ−Ａ１１０１に準拠して測定した。 スランプ残存率：（９０分後のスランプ／直後のスラン
プ）×１００ 空気量：ＪＩＳ−Ａ１１２８に準拠して測定した。 凝結時間：ＪＩＳ−Ａ６２０４に準拠して測定した。 圧縮強度：ＪＩＳ−Ａ１１０８に準拠して測定した。
【００４１】
【表６】
【００４２】
【表７】
【００４３】
【表８】
【００４４】
【表９】
【００４５】表６〜表９において、 ＊１：セメント用分散剤の添加量はセメント１００部に
対する固形分換算値で示した ＊２：直後のスランプ値がセメント用分散剤の使用量を
加減しても目標に至らなかったので測定しなかった ＊３：ナフタレンスルホン酸ホルマリン高縮合物塩 ＊４：硬化していなかったので測定できなかった
対する固形分換算値で示した ＊２：直後のスランプ値がセメント用分散剤の使用量を
加減しても目標に至らなかったので測定しなかった ＊３：ナフタレンスルホン酸ホルマリン高縮合物塩 ＊４：硬化していなかったので測定できなかった
【００４６】
【発明の効果】既に明らかなように、以上説明した本発
明には、セメント配合物にスランプロスを抑えた高い流
動性を与え、同時に高い早期強度を与えることができる
という効果がある。
明には、セメント配合物にスランプロスを抑えた高い流
動性を与え、同時に高い早期強度を与えることができる
という効果がある。
Claims (4)
- 【請求項１】 下記の（ａ）成分と下記の（ｂ）成分と
から成り、且つ該（ａ）成分／該（ｂ）成分＝９７／３
〜７５／２５（重量比）の割合から成ることを特徴とす
るセメント用分散剤。 （ａ）成分：全構成単位中に、下記の式１で示される構
成単位Ａを５５〜８０モル％、下記の式２で示される構
成単位Ｂを２〜２５モル％、下記の式３で示される構成
単位Ｃを３〜２０モル％及び下記の式４で示される構成
単位Ｄを１〜１５モル％（合計１００モル％）の割合で
有する数平均分子量５０００〜４００００の水溶性ビニ
ル共重合体 （ｂ）成分：全構成単位中に、下記の式１で示される構
成単位Ａを４５〜８０モル％、下記の式２で示される構
成単位Ｂを２〜１５モル％、下記の式３で示される構成
単位Ｃを４〜２０モル％及び下記の式５で示される構成
単位Ｅを１０〜４０モル％（合計１００モル％）の割合
で有する数平均分子量２５００〜２００００の水溶性ビ
ニル共重合体 【式１】 【式２】 【式３】 【式４】 【式５】 （式１〜式５において、 Ｒ1，Ｒ2，Ｒ3：Ｈ又はＣＨ3 Ｒ4：炭素数１〜３のアルキル基 Ｍ1，Ｍ2：アルカリ金属、アルカリ土類金属、アンモニ
ウム又は有機アミン ｍ：５１〜１０５の整数 ｎ：５〜２５の整数） - 【請求項２】 （ａ）成分が、全構成単位中に、構成単
位Ａを５５〜７５モル％、構成単位Ｂを４〜２０モル
％、構成単位Ｃを５〜１５モル％及び構成単位Ｄを２〜
１２モル％（合計１００モル％）の割合で有する水溶性
ビニル共重合体であり、また（ｂ）成分が、全構成単位
中に、構成単位Ａを５０〜７５モル％、構成単位Ｂを３
〜１３モル％、構成単位Ｃを５〜１５モル％及び構成単
位Ｅを１２〜３５モル％（合計１００モル％）の割合で
有する水溶性ビニル共重合体である請求項１記載のセメ
ント用分散剤。 - 【請求項３】 （ａ）成分が、式４中のｍが５５〜９５
である場合の構成単位Ｄを有する水溶性ビニル共重合体
であり、また（ｂ）成分が、式５中のｎが７〜２３であ
る場合の構成単位Ｅを有する水溶性ビニル共重合体であ
る請求項１又は２記載のセメント用分散剤。 - 【請求項４】 水／セメント比が２０〜４０％のコンク
リートに適用される請求項１、２又は３記載のセメント
用分散剤。
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