JP3374369B2 - Method for producing cement dispersant and copolymer for cement dispersant - Google Patents
Method for producing cement dispersant and copolymer for cement dispersantInfo
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Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、セメント分散剤お
よびセメント分散剤用共重合体の製造方法に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for producing a cement dispersant and a copolymer for a cement dispersant.
【0002】[0002]
【従来の技術】昨今のコンクリート業界では、コンクリ
ート建造物の耐久性と強度の向上が強く求められ、単位
水量の低減が重要な課題である。それ故、セメント分散
剤について多くの提案がある。例えば、特公昭58−3
8380号公報ではポリエチレングリコールモノアリル
エーテル単量体(I)とマレイン酸系単量体(II)及
びこれらの単量体と共重合可能な単量体(III)を特
定の比率で用いて導かれた共重合体を主成分とするセメ
ント分散剤が提案されているが、減水性能は未だ充分で
はない。2. Description of the Related Art In the recent concrete industry, there is a strong demand for improvement in durability and strength of concrete structures, and reduction of the unit water amount is an important issue. Therefore, there are many proposals for cement dispersants. For example, Japanese Patent Publication Sho 58-3
In JP 8380, a polyethylene glycol monoallyl ether monomer (I), a maleic acid type monomer (II) and a monomer (III) copolymerizable with these monomers are used at a specific ratio. Cement dispersants containing the resulting copolymer as a main component have been proposed, but the water reducing performance is still insufficient.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明の目的
は、減水性能とスランプ保持性能に優れたセメント分散
剤およびセメント分散剤用共重合体の製造方法を提供す
ることにある。SUMMARY OF THE INVENTION It is, therefore, an object of the present invention to provide a method for producing a cement dispersant and a copolymer for a cement dispersant which are excellent in water reducing performance and slump retention performance.
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、検討の結
果、特定の単量体組成比と分子量を限定した特定の共重
合体(A)が、高い減水性能を発揮しスランプロスをも
防止する優れたセメント分散剤であることを見い出し本
発明を完成するに到った。即ち本発明は、高い減水性能
を発揮し、スランプロスをも防止するセメント分散剤及
びセメント分散剤用共重合体の製造方法を提供するもの
である。Means for Solving the Problems As a result of investigations, the present inventors have found that a specific copolymer (A) having a specific monomer composition ratio and a limited molecular weight exhibits high water reducing performance and slump loss. The inventors have found that it is an excellent cement dispersant that also prevents the above-mentioned problems and completed the present invention. That is, the present invention provides a method for producing a cement dispersant and a copolymer for a cement dispersant, which exhibits high water reducing performance and also prevents slump loss.
【0005】上記諸目的は、(1)一般式(1)The above-mentioned objects are (1) general formula (1)
【0006】[0006]
【化5】 [Chemical 5]
【0007】(但し、式中R1、R2、R3はそれぞれ独
立に水素又はメチル基を表わし、且つR1、R3とR2と
は同時にメチル基となることはなく、R4は−CH2−、
−(CH2)2−又は−C(CH3)2−を表わし、R1、
R2、R3及びR4中の合計炭素数は3であり、R5Oは炭
素数2〜4のオキシアルキレン基の1種又は2種以上の
混合物を表わし、2種以上の場合はブロック状に付加し
ていてもランダム状に付加していても良く、R6は水素
を表わし、pはオキシアルキレン基の平均付加モル数で
あり1〜300の整数を表わす。)で示される不飽和ポ
リアルキレングリコールエーテル系単量体(I)50〜
99重量%と、
一般式(2)(In the formula, R 1 , R 2 and R 3 each independently represent hydrogen or a methyl group, and R 1 , R 3 and R 2 do not simultaneously represent a methyl group, and R 4 is -CH 2 -,
Represents — (CH 2 ) 2 — or —C (CH 3 ) 2 —, R 1 ,
The total number of carbon atoms in R 2 , R 3 and R 4 is 3, and R 5 O represents one or a mixture of two or more oxyalkylene groups having 2 to 4 carbon atoms, and in the case of two or more, it is a block. also be added to Jo may also be added to the random form, R 6 is hydrogen
And p is the average number of moles of oxyalkylene groups added and represents an integer of 1 to 300. ) Unsaturated polyalkylene glycol ether monomer (I) 50-
99% by weight and the general formula (2)
【0008】[0008]
【化6】 [Chemical 6]
【0009】(但し、式中M1、M2はそれぞれ独立に水
素、一価金属、二価金属、アンモニウム又は有機アミン
を表わし、Xは−OM2又は−Y−(R7O)qR8を表わ
し、Yは−O−又は−NH−を表わし、R7Oは炭素数
2〜4のオキシアルキレン基の1種又は2種以上の混合
物を表わし、2種以上の場合はブロック状に付加してい
てもランダム状に付加していても良く、R8は水素、炭
素数1〜22のアルキル基、フェニル基、アミノアルキ
ル基、アルキルフェニル基又はヒドロキシルアルキル基
(アミノアルキル基、アルキルフェニル基、ヒドロキシ
ルアルキル基中のアルキル基の炭素数は1〜22であ
る)を表わし、qはオキシアルキレン基の平均付加モル
数であり、0〜300の整数を表わす。但し、M1が結
合している酸素と、Xが結合している炭素とが結合して
酸無水物基(−CO−O−CO−)を構成しているもの
を含む。この場合M1とXは存在しない。)で示される
マレイン酸系単量体(II)50〜1重量%、及び共重
合可能なその他の単量体(III)0〜49重量%(但
し、不飽和スルホン酸類は30重量%未満。なお、
(I)、(II)、及び(III)の合計は100重量
%)を重合して得られる重量平均分子量が10,000
〜100,000の範囲である共重合体(A)を含むこ
とを特徴とするセメント分散剤によって達成される。(However, in the formula, M1, M2Each independently water
Elementary, monovalent metal, divalent metal, ammonium or organic amine
And X is -OM2Or -Y- (R7O)qR8Represents
Y represents -O- or -NH-, R7O is the carbon number
Mixture of 1 to 2 or 2 to 4 oxyalkylene groups
Represents an object, and if more than one type is added in blocks
R may be added at random or R8Is hydrogen, charcoal
Alkyl groups, phenyl groups, aminoalkyl groups having a prime number of 1 to 22
Group, alkylphenyl group or hydroxylalkyl group
(Aminoalkyl group, alkylphenyl group, hydroxy
The alkyl group in the alkyl group has 1 to 22 carbon atoms.
Represents the average addition mole of the oxyalkylene group.
It is a number and represents an integer of 0 to 300. However, M1Concludes
The combined oxygen and the carbon to which X is bonded
What constitutes an acid anhydride group (-CO-O-CO-)
including. In this case M1And X do not exist. )
Maleic acid-based monomer (II) 50 to 1% by weight, and copolymer
0 to 49% by weight of other compatible monomer (III) (however,
ThenLess than 30% by weight of unsaturated sulfonic acids. In addition,
The total of (I), (II), and (III) is 100 weight.
%) Is 10,000, and the weight average molecular weight is 10,000.
The copolymer (A) in the range of 100 to 100,000.
And a cement dispersant characterized by:
【0010】また、本発明は(2)一般式(1)The present invention also provides (2) general formula (1)
【0011】[0011]
【化7】 [Chemical 7]
【0012】(但し、式中R1、R2、R3はそれぞれ独
立に水素又はメチル基を表わし、且つR1、R3とR2と
は同時にメチル基となることはなく、R4は−CH2−、
−(CH2)2−又は−C(CH3)2−を表わし、R1、
R2、R3及びR4中の合計炭素数は3であり、R5Oは炭
素数2〜4のオキシアルキレン基の1種又は2種以上の
混合物を表わし、2種以上の場合はブロック状に付加し
ていてもランダム状に付加していても良く、R6は水素
を表わし、pはオキシアルキレン基の平均付加モル数で
あり1〜300の整数を表わす。)で示される不飽和ポ
リアルキレングリコールエーテル系単量体(I)50〜
99重量%と、
一般式(2)(In the formula, R 1 , R 2 and R 3 each independently represent hydrogen or a methyl group, and R 1 , R 3 and R 2 do not simultaneously represent a methyl group, and R 4 represents -CH 2 -,
Represents — (CH 2 ) 2 — or —C (CH 3 ) 2 —, R 1 ,
The total number of carbon atoms in R 2 , R 3 and R 4 is 3, and R 5 O represents one or a mixture of two or more oxyalkylene groups having 2 to 4 carbon atoms, and in the case of two or more, it is a block. also be added to Jo may also be added to the random form, R 6 is hydrogen
And p is the average number of moles of oxyalkylene groups added and represents an integer of 1 to 300. ) Unsaturated polyalkylene glycol ether monomer (I) 50-
99% by weight and the general formula (2)
【0013】[0013]
【化8】 [Chemical 8]
【0014】(但し、式中M1、M2はそれぞれ独立に水
素、一価金属、二価金属、アンモニウム又は有機アミン
を表わし、Xは−OM2又は−Y−(R7O)qR8を表わ
し、Yは−O−又は−NH−を表わし、R7Oは炭素数
2〜4のオキシアルキレン基の1種又は2種以上の混合
物を表わし、2種以上の場合はブロック状に付加してい
てもランダム状に付加していても良く、R8は水素、炭
素数1〜22のアルキル基、フェニル基、アミノアルキ
ル基、アルキルフェニル基又はヒドロキシルアルキル基
(アミノアルキル基、アルキルフェニル基、ヒドロキシ
ルアルキル基中のアルキル基の炭素数は1〜22であ
る)を表わし、qはオキシアルキレン基の平均付加モル
数であり、0〜300の整数を表わす。但し、M1が結
合している酸素と、Xが結合している炭素とが結合して
酸無水物基(−CO−O−CO−)を構成しているもの
を含む。この場合M1とXは存在しない。)で示される
マレイン酸系単量体(II)50〜1重量%、及び共重
合可能なその他の単量体(III)0〜49重量%(但
し、不飽和スルホン酸類は30重量%未満。なお、
(I)、(II)、及び(III)の合計は100重量
%)を重合して得られる重量平均分子量が10,000
〜100,000の範囲である共重合体(A)の製造方
法において、ラジカル重合開始剤の半減期が0.5〜5
00時間となる温度で水溶液重合を行うことを特徴とす
るセメント分散剤用共重合体(A)の製造方法によって
も達成される。(However, in the formula, M1, M2Each independently water
Elementary, monovalent metal, divalent metal, ammonium or organic amine
And X is -OM2Or -Y- (R7O)qR8Represents
Y represents -O- or -NH-, R7O is the carbon number
Mixture of 1 to 2 or 2 to 4 oxyalkylene groups
Represents an object, and if more than one type is added in blocks
R may be added at random or R8Is hydrogen, charcoal
Alkyl groups, phenyl groups, aminoalkyl groups having a prime number of 1 to 22
Group, alkylphenyl group or hydroxylalkyl group
(Aminoalkyl group, alkylphenyl group, hydroxy
The alkyl group in the alkyl group has 1 to 22 carbon atoms.
Represents the average addition mole of the oxyalkylene group.
It is a number and represents an integer of 0 to 300. However, M1Concludes
The combined oxygen and the carbon to which X is bonded
What constitutes an acid anhydride group (-CO-O-CO-)
including. In this case M1And X do not exist. )
Maleic acid-based monomer (II) 50 to 1% by weight, and copolymer
0 to 49% by weight of other compatible monomer (III) (however,
ThenLess than 30% by weight of unsaturated sulfonic acids. In addition,
The total of (I), (II), and (III) is 100 weight.
%) Is 10,000, and the weight average molecular weight is 10,000.
Method for producing copolymer (A) in the range of 100 to 100,000
Method, the half-life of the radical polymerization initiator is 0.5 to 5
Characterized by carrying out aqueous solution polymerization at a temperature of 00 hours
By the method for producing the copolymer (A) for cement dispersant according to
Is also achieved.
【0015】さらに、(3)全単量体の使用量が、重合
時に使用する原料の全量に対して30〜95重量%の範
囲であることを特徴とする上記(2)に示されるセメン
ト分散剤用共重合体(A)の製造方法によっても達成さ
れる。さらにまた、(4)ラジカル開始剤として過硫酸
塩を用い、重合温度が40〜90℃の範囲であることを
特徴とする上記(2)または(3)に示されるセメント
分散剤用共重合体(A)の製造方法によっても達成され
る。Further, (3) the cement dispersion as described in (2) above, wherein the amount of all the monomers used is in the range of 30 to 95% by weight based on the total amount of the raw materials used in the polymerization. It is also achieved by the method for producing the copolymer for agent (A). Furthermore, (4) a copolymer for a cement dispersant as described in (2) or (3) above, wherein a persulfate is used as a radical initiator and the polymerization temperature is in the range of 40 to 90 ° C. It is also achieved by the manufacturing method of (A).
【0016】[0016]
【発明の実施の形態】単量体(I)は前記一般式(1)
で示されるものである。このような繰り返し単位を与え
る単量体としては、例えばアリルアルコール、メタリル
アルコール、3−メチル−3−ブテン−1−オール、3
−メチル−2−ブテン−1−オール、2−メチル−3−
ブテン−2−オール、等の不飽和アルコールにアルキレ
ンオキシドを1〜300モル付加した化合物を挙げるこ
とができ、これらの1種又は2種以上を用いることがで
きる。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The monomer (I) is represented by the general formula (1) above.
It is shown by. Examples of the monomer that gives such a repeating unit include allyl alcohol, methallyl alcohol, 3-methyl-3-buten-1-ol, and 3
-Methyl-2-buten-1-ol, 2-methyl-3-
The compound which added 1 to 300 mol of alkylene oxides to unsaturated alcohols, such as butene-2-ol, can be mentioned, and these 1 type, or 2 or more types can be used.
【0017】高い減水性能を得る為には、単量体(I)
が含有するポリアルキレングリコール鎖による立体反発
と親水性でセメント粒子を分散させることが重要であ
る。その為には、ポリアルキレングリコール鎖にはオキ
シエチレン基が多く導入されることが好ましい。また、
オキシアルキレン基の平均付加モル数が1〜300のポ
リアルキレングリコール鎖を用いることが好ましいが、
重合性と親水性の面からは、1〜100、もしくは5〜
100のポリアルキレングリコール鎖が適当である。In order to obtain high water reducing performance, the monomer (I)
It is important to disperse the cement particles with steric repulsion and hydrophilicity due to the polyalkylene glycol chain contained in. Therefore, it is preferable that many oxyethylene groups are introduced into the polyalkylene glycol chain. Also,
It is preferable to use a polyalkylene glycol chain having an average addition mole number of oxyalkylene groups of 1 to 300,
From the viewpoint of polymerizability and hydrophilicity, 1-100, or 5-
100 polyalkylene glycol chains are suitable.
【0018】単量体(II)は前記一般式(2)で示さ
れるものである。このような単量体(II)の例として
は、マレイン酸、無水マレイン酸、マレイン酸と炭素数
1〜22個のアルコールとのハーフエステル類;マレイ
ン酸と炭素数1〜22のアミンとのハーフアミド類;マ
レイン酸と炭素数1〜22のアミノアルコールとのハー
フアミドもしくはハーフエステル類;これらのアルコー
ルに炭素数2〜4のオキシアルキレンを1〜300モル
付加させた化合物(C)とマレイン酸とのハーフエステ
ル類;該化合物(C)の片末端の水酸基をアミノ化した
化合物とマレイン酸とのハーフアミド類;マレイン酸と
炭素数2〜4のグリコールもしくはこれらのグリコール
の付加モル数2〜100のポリアルキレングリコールと
のハーフエステル、マレアミン酸と炭素数2〜4のグリ
コールもしくはこれらのグリコールの付加モル数2〜1
00のポリアルキレングリコールとのハーフアミド、並
びにそれらの一価金属塩、二価金属塩、アンモニウム塩
及び有機アミン塩、等を挙げることができ、これらの1
種又は2種以上を用いることができる。The monomer (II) is represented by the above general formula (2). Examples of such a monomer (II) include maleic acid, maleic anhydride, half-esters of maleic acid and an alcohol having 1 to 22 carbon atoms; maleic acid and an amine having 1 to 22 carbon atoms. Half amides; Half amides or half esters of maleic acid and amino alcohols having 1 to 22 carbon atoms; Compound (C) obtained by adding 1 to 300 mol of oxyalkylene having 2 to 4 carbon atoms to these alcohols and malein Half-esters with acid; half-amides of a compound obtained by aminating a hydroxyl group at one end of the compound (C) with maleic acid; maleic acid and a glycol having 2 to 4 carbon atoms or the number of moles of addition of these glycols is 2 To 100-polyalkylene glycol half ester, maleamic acid and C2-C4 glycol or these glycols Number of moles added: 2 to 1
No. 00 half amide with polyalkylene glycol, and monovalent metal salts, divalent metal salts, ammonium salts and organic amine salts thereof, and the like.
One kind or two or more kinds can be used.
【0019】単量体(III)は、単量体(I)及び/
又は単量体(II)と共重合可能な単量体である。この
ような単量体(III)の例としては、フマル酸、イタ
コン酸、シトラコン酸などの不飽和ジカルボン酸類並び
にこれらの一価金属塩、二価金属塩、アンモニウム塩、
有機アミン塩およびこれらの酸と炭素数1〜20のアル
キルアルコールおよび炭素数2〜4のグリコールもしく
はこれらのグリコールの付加モル数2〜100のポリア
ルキレングリコールとのモノエステル類、ジエステル
類、また、これらの酸と炭素数1〜20のアルキルアミ
ンおよび炭素数2〜4のグリコールの片末端アミノ化
物、もしくはこれらのグリコールの付加モル数2〜10
0のポリアルキレングリコールの片末端アミノ化物との
モノアミド、ジアミド類;マレイン酸と炭素数1〜20
のアルキルアルコールおよび炭素数2〜4のグリコール
もしくはこれらのグリコールの付加モル数2〜100の
ポリアルキレングリコールとのジエステル類、また、こ
れらの酸と炭素数1〜20のアルキルアミンおよび炭素
数2〜4のグリコールの片末端アミノ化物、もしくはこ
れらのグリコールの付加モル数2〜100のポリアルキ
レングリコールの片末端アミノ化物とのジアミド類;
(メタ)アクリル酸等の不飽和カルボン酸類ならびにこ
れらの一価金属塩、二価金属塩、アンモニウム塩、有機
アミン塩およびこれらの酸と炭素数1〜20のアルキル
アルコールおよび炭素数2〜4のグリコールもしくはこ
れらのグリコールの付加モル数2〜100のポリアルキ
レングリコールとのエステル類、また、炭素数2〜4の
グリコールの片末端アミノ化物、もしくはこれらのグリ
コールの付加モル数2〜100のポリアルキレングリコ
ールの片末端アミノ化物とのアミド類;スルホエチル
(メタ)アクリレート、2−メチルプロパンスルホン酸
(メタ)アクリルアミド、スチレンスルホン酸等の不飽
和スルホン酸類、並びにこれらの一価金属塩、二価金属
塩、アンモニウム塩及び有機アミン塩;(メタ)アクリ
ルアミド、(メタ)アクリルアルキルアミド等の不飽和
アミド類;ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート
等の不飽和アミノ化合物類;酢酸ビニル、プロピオン酸
ビニル等のビニルエステル類;スチレン等の芳香族ビニ
ル類等を挙げることができ、これらの1種又は2種以上
を用いることができる。単量体(III)として、不飽
和スルホン酸類が用いられる場合は、 不飽和スルホン酸
類の量は、単量体(I)、(II)および(III)の
合計量の30重量%未満とする。 The monomer (III) is the monomer (I) and / or
Alternatively, it is a monomer copolymerizable with the monomer (II). Examples of such a monomer (III) include unsaturated dicarboxylic acids such as fumaric acid, itaconic acid and citraconic acid, and monovalent metal salts, divalent metal salts and ammonium salts thereof.
Monoesters and diesters of organic amine salts and their acids with alkyl alcohols having 1 to 20 carbon atoms and glycols having 2 to 4 carbon atoms or polyalkylene glycols having addition moles of these glycols of 2 to 100, and One-terminal aminated products of these acids with alkylamines having 1 to 20 carbon atoms and glycols having 2 to 4 carbon atoms, or the number of added moles of these glycols is 2 to 10
Monoamides and diamides of one-terminal aminated products of polyalkylene glycol of 0; maleic acid and 1 to 20 carbon atoms
Alkyl alcohols and C2-C4 glycols or diesters of these glycols with polyalkylene glycols having a mole number of 2-100, and these acids and C1-C20 alkyl amines and C2-C2. 4. A diamide of a glycol with a terminal at one end thereof, or a polyamide glycol having a number of added moles of these glycols of 2 to 100 with a terminal at the end of an amino compound;
Unsaturated carboxylic acids such as (meth) acrylic acid, their monovalent metal salts, divalent metal salts, ammonium salts, organic amine salts, and these acids, and alkyl alcohols having 1 to 20 carbon atoms and 2 to 4 carbon atoms. Glycols or esters of these glycols with a polyalkylene glycol having an addition mole number of 2 to 100, an aminated product of one end of a glycol having 2 to 4 carbon atoms, or a polyalkylene having an addition mole number of 2 to 100 of these glycols Amides of glycol with one-terminal aminated product; unsaturated sulfonic acids such as sulfoethyl (meth) acrylate, 2-methylpropanesulfonic acid (meth) acrylamide, and styrenesulfonic acid, and monovalent metal salts and divalent metal salts thereof. , Ammonium salts and organic amine salts; (meth) acrylamide, (meth) Unsaturated amides such as krylalkylamide; unsaturated amino compounds such as dimethylaminoethyl (meth) acrylate; vinyl esters such as vinyl acetate and vinyl propionate; aromatic vinyls such as styrene. , 1 type, or 2 or more types of these can be used. As a monomer (III), tired
Unsaturated sulfonic acids , if used
The amount of the class of monomers (I), (II) and (III)
It is less than 30% by weight of the total amount.
【0020】本発明の共重合体(A)を得るには、重合
開始剤を用いて前記単量体成分を共重合させれば良い。
共重合は、溶液重合や塊状重合などの公知の方法で行な
うことができる。溶液重合は回分式でも連続式でも行な
うことができ、その際に使用される溶媒としては、水;
メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルア
ルコール等のアルコール;ベンゼン、トルエン、キシレ
ン、シクロヘキサン、n−ヘキサン等の芳香族或いは脂
肪族炭化水素;酢酸エチル等のエステル化合物;アセト
ン、メチルエチルケトン等のケトン化合物等が挙げられ
るが、原料単量体及び得られる共重合体の溶解性から、
水及び炭素数1〜4の低級アルコールよりなる群から選
ばれた少なくとも1種を用いることが好ましく、その中
でも水を溶媒に用いるのが、脱溶剤工程を省略できる点
で更に好ましい。無水マレイン酸を共重合に用いる場
合、有機溶剤を用いた重合が好ましい。To obtain the copolymer (A) of the present invention, the above-mentioned monomer components may be copolymerized using a polymerization initiator.
The copolymerization can be performed by a known method such as solution polymerization or bulk polymerization. Solution polymerization can be carried out batchwise or continuously, and the solvent used in that case is water;
Alcohols such as methyl alcohol, ethyl alcohol and isopropyl alcohol; aromatic or aliphatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, cyclohexane and n-hexane; ester compounds such as ethyl acetate; ketone compounds such as acetone and methyl ethyl ketone. However, from the solubility of the raw material monomer and the resulting copolymer,
It is preferable to use at least one selected from the group consisting of water and lower alcohols having 1 to 4 carbon atoms, and among them, it is more preferable to use water as the solvent because the solvent removal step can be omitted. When maleic anhydride is used for the copolymerization, polymerization using an organic solvent is preferable.
【0021】水溶液重合を行なう場合は、ラジカル重合
開始剤として、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウ
ム、過硫酸カリウム等の過硫酸塩;過酸化水素;アゾビ
ス−2メチルプロピオンアミジン塩酸塩等のアゾアミジ
ン化合物、等の水溶性の重合開始剤が使用され、この
際、亜硫酸水素ナトリウム等のアルカリ金属亜硫酸塩、
メタ二亜硫酸塩、次亜燐酸ナトリウム、モール塩等のF
e(II)塩、ヒドロキシメタンスルフィン酸ナトリウ
ム二水和物、ヒドロキシルアミン塩酸塩、チオ尿素等の
促進剤を併用することもできる。When carrying out aqueous solution polymerization, persulfates such as ammonium persulfate, sodium persulfate and potassium persulfate are used as radical polymerization initiators; hydrogen peroxide; azoamidine compounds such as azobis-2methylpropionamidine hydrochloride and the like. The water-soluble polymerization initiator of is used, in which case an alkali metal sulfite such as sodium hydrogen sulfite,
F such as metabisulfite, sodium hypophosphite, Mohr salt
An accelerator such as e (II) salt, sodium hydroxymethanesulfinate dihydrate, hydroxylamine hydrochloride and thiourea can also be used in combination.
【0022】また、低級アルコール、芳香族或いは脂肪
族炭化水素、エステル化合物、或いはケトン化合物を溶
媒とする溶液重合には、ベンゾイルパーオキシド、ラウ
ロイルパーオキシド、ナトリウムパーオキシド等のパー
オキシド;t−ブチルハイドロパーオキシド、クメンハ
イドロパーオキシド等のハイドロパーオキシド;アゾビ
スイソブチロニトリル等のアゾ化合物、等がラジカル重
合開始剤として用いられる。この際アミン化合物等の促
進剤を併用することもできる。更に、水−低級アルコー
ル混合溶媒を用いる場合には、上記の種々のラジカル重
合開始剤或いはラジカル重合開始剤と促進剤の組み合わ
せの中から適宜選択して用いることができる。For solution polymerization using a lower alcohol, an aromatic or aliphatic hydrocarbon, an ester compound or a ketone compound as a solvent, a peroxide such as benzoyl peroxide, lauroyl peroxide or sodium peroxide; t-butyl hydro Hydroperoxides such as peroxide and cumene hydroperoxide; azo compounds such as azobisisobutyronitrile and the like are used as the radical polymerization initiator. At this time, an accelerator such as an amine compound may be used in combination. Further, when a water-lower alcohol mixed solvent is used, it can be appropriately selected and used from the above various radical polymerization initiators or combinations of radical polymerization initiators and accelerators.
【0023】塊状重合は、ラジカル重合開始剤としてベ
ンゾイルパーオキシド、ラウロイルパーオキシド、ナト
リウムパーオキシド等のパーオキシド;t−ブチルハイ
ドロパーオキシド、クメンハイドロパーオキシド等のハ
イドロパーオキシド;アゾビスイソブチロニトリル等の
アゾ化合物等を用い、50〜200℃の温度範囲内で行
われる。Bulk polymerization is carried out by radical polymerization initiators such as benzoyl peroxide, lauroyl peroxide and sodium peroxide; t-butyl hydroperoxide, cumene hydroperoxide and other hydroperoxides; azobisisobutyronitrile. It is carried out in the temperature range of 50 to 200 ° C. using an azo compound or the like.
【0024】本発明のセメント分散剤の特に好ましい製
造方法としては、以下の〜のいずれかの製造方法が
例示される。
ラジカル重合開始剤の半減期が0.5〜500時間
となる温度で水溶液重合を行う方法。
ラジカル重合開始剤の半減期が0.5〜500時間
となる温度で、且つ全単量体の使用量が使用する原料の
全量に対して30〜95重量%の範囲で水溶液重合を行
う方法。As a particularly preferred method for producing the cement dispersant of the present invention, any one of the following methods (1) to (2) is exemplified. A method of performing aqueous solution polymerization at a temperature at which the half-life of the radical polymerization initiator is 0.5 to 500 hours. A method of carrying out aqueous solution polymerization at a temperature at which the half-life of the radical polymerization initiator is 0.5 to 500 hours and in the range of 30 to 95% by weight based on the total amount of raw materials used.
【0025】 ラジカル重合開始剤として過硫酸塩を
用い、重合温度が40〜90℃の範囲で水溶液重合を行
う方法。
ラジカル重合開始剤として過硫酸塩を用い、重合温
度が40〜90℃の範囲で且つ全単量体の使用量が使用
する原料の全量に対して30〜95重量%の範囲で水溶
液重合を行う方法。A method of performing aqueous solution polymerization at a polymerization temperature of 40 to 90 ° C. using a persulfate as a radical polymerization initiator. Using persulfate as a radical polymerization initiator, aqueous solution polymerization is carried out at a polymerization temperature of 40 to 90 ° C. and an amount of all monomers used of 30 to 95% by weight based on the total amount of raw materials used. Method.
【0026】〜の製造方法においては、本発明によ
る特定の平均分子量且つ単量体の高い反応性を得るため
には、ラジカル重合開始剤の半減期が0.5〜500時
間、好ましくは1〜300時間、更に好ましくは3〜1
50時間となる温度で重合反応を行うことが必須であ
り、例えば過硫酸塩を開始剤とした場合、重合反応を4
0〜90℃、好ましくは42〜85℃、更に好ましくは
45〜80℃の範囲内で行うことが必要となる。この
際、ラジカル重合開始剤は反応器に初めから仕込んでも
良く、反応器へ滴下しても良く、また目的に応じてこれ
らを組み合わせても良い。重合時間は、好ましくは2〜
6Hr、更に好ましくは3〜5Hrの範囲が良い。重合
時間が、この範囲より、長すぎたり短すぎたりすると、
重合率の低下や生産性の低下をもたらし好ましくない。
また、原料の全量に対して全単量体の使用量は、30〜
95重量%、好ましくは40〜93重量%、更に好まし
くは50〜90重量%の範囲が良く、使用量がこの範囲
より高すぎたり低すぎたりすると、重合率の低下や生産
性の低下をもたらし好ましくない。この際、単量体
(I)は反応器に初めから仕込んでおくのが好ましく、
単量体(II)及び単量体(III)は反応器に初めか
ら仕込んでも、反応器に滴下しても良く、また目的に応
じてこれらを組み合わせても良い。さらに、単量体(I
I)及び単量体(III)の中和率は0〜75%の範囲
内であり、75%を超える中和率では減水性能が低下す
るため好ましくない。この様な条件下にて重合反応を行
い、反応終了後、必要ならば中和、濃度調整を行う。In the processes (1) to (5), the half-life of the radical polymerization initiator is 0.5 to 500 hours, preferably 1 to 5 in order to obtain a specific average molecular weight and high monomer reactivity according to the present invention. 300 hours, more preferably 3 to 1
It is essential to carry out the polymerization reaction at a temperature of 50 hours. For example, when a persulfate is used as an initiator, the polymerization reaction is
It is necessary to carry out the treatment within the range of 0 to 90 ° C, preferably 42 to 85 ° C, and more preferably 45 to 80 ° C. At this time, the radical polymerization initiator may be charged into the reactor from the beginning, or may be added dropwise to the reactor, or these may be combined depending on the purpose. The polymerization time is preferably 2
The range is preferably 6 hours, more preferably 3 to 5 hours. If the polymerization time is longer or shorter than this range,
It is not preferable because it lowers the polymerization rate and productivity.
The amount of all monomers used is 30 to
The range of 95% by weight, preferably 40 to 93% by weight, and more preferably 50 to 90% by weight is good. If the amount used is higher or lower than this range, the polymerization rate and productivity are lowered. Not preferable. At this time, it is preferable to charge the monomer (I) into the reactor from the beginning,
The monomer (II) and the monomer (III) may be charged into the reactor from the beginning, or may be added dropwise to the reactor, or they may be combined depending on the purpose. Furthermore, the monomer (I
The neutralization rate of I) and the monomer (III) is in the range of 0 to 75%, and a neutralization rate of more than 75% is not preferable because the water reducing performance is deteriorated. The polymerization reaction is carried out under such conditions, and after the completion of the reaction, neutralization and concentration adjustment are carried out if necessary.
【0027】また、以上の各種の重合において、必要に
応じてメルカプトエタノール、チオグリセロール、チオ
グリコール酸、2−メルカプトプロピオン酸、3−メル
カプトプロピオン酸、チオリンゴ酸、チオグリコール酸
オクチル、3−メルカプトプロピオン酸オクチル、2−
メルカプトエタンスルホン酸などの連鎖移動剤の1種又
は2種以上を用いることができる。In the above various polymerizations, if necessary, mercaptoethanol, thioglycerol, thioglycolic acid, 2-mercaptopropionic acid, 3-mercaptopropionic acid, thiomalic acid, octylthioglycolate, and 3-mercaptopropion. Octyl acid, 2-
One or more chain transfer agents such as mercaptoethanesulfonic acid can be used.
【0028】このようにして得られた共重合体(A)
は、そのままでもセメント分散剤の主成分として用いら
れるが、必要に応じて、更に共重合体(A)をアルカリ
性物質で中和して用いても良い。このようなアルカリ性
物質としては、一価金属及び二価金属の水酸化物、塩化
物及び炭酸塩等の無機塩;アンモニア;有機アミン等が
好ましいものとして挙げられる。無水マレイン酸を共重
合に用いた場合、得られた共重合体をそのままセメント
分散剤として用いてもよいし、加水分解して用いてもよ
い。Copolymer (A) thus obtained
Is used as it is as the main component of the cement dispersant, but if necessary, the copolymer (A) may be neutralized with an alkaline substance before use. Preferred examples of such an alkaline substance include inorganic salts such as hydroxides, chlorides and carbonates of monovalent and divalent metals; ammonia; organic amines and the like. When maleic anhydride is used for the copolymerization, the resulting copolymer may be used as it is as a cement dispersant or may be used after being hydrolyzed.
【0029】上記〜の製造方法においては、共重合
体(A)中の単量体(I)/単量体(II)/単量体
(III)の重量比は、(I)/(II)/(III)
=50〜99/50〜1/0〜49、好ましくは(I)
/(II)/(III)=60〜95/40〜5/0〜
30、更に好ましくは(I)/(II)/(III)=
70〜95/30〜5/0〜10の範囲であることが好
ましい。また、共重合体(A)の重量平均分子量は、ゲ
ルパーミエーションクロマトグラフィー(以下「GP
C」と呼ぶ)によるポリエチレングリコール換算で1
0,000〜100,000、好ましくは10,000
〜80,000、更に好ましくは10,000〜70,
000である。これらの重量比率と重量平均分子量の範
囲を外れると高い減水性能とスランプロス防止性能を発
揮するセメント分散剤が得られない。In the above-mentioned production methods (1) to (4), the weight ratio of monomer (I) / monomer (II) / monomer (III) in the copolymer (A) is (I) / (II). ) / (III)
= 50-99 / 50-1 / 0-49, preferably (I)
/ (II) / (III) = 60-95 / 40-5 / 0
30, more preferably (I) / (II) / (III) =
It is preferably in the range of 70 to 95/30 to 5/0 to 10. The weight average molecular weight of the copolymer (A) is determined by gel permeation chromatography (hereinafter referred to as "GP
Called "C") 1 in terms of polyethylene glycol
10,000-100,000, preferably 10,000
~ 80,000, more preferably 10,000-70,
It is 000. If the weight ratio and the weight average molecular weight are out of the ranges, a cement dispersant exhibiting high water reducing performance and slump loss preventing performance cannot be obtained.
【0030】少なくともセメントと水とセメント分散剤
とを含有するセメント組成物において、セメント分散剤
として本発明のセメント分散剤を用いることができる。
セメント組成物の成分であるセメントは、普通ポルトラ
ンドセメント、アルミナセメント、各種混合セメント等
の水硬セメントである。コンクリート1m3あたりの単
位水量、セメント使用量にはとりたてて制限はないが、
本発明のセメント分散剤を用いたセメント組成物は特に
高耐久性、高強度のコンクリートの製造に適しており、
その意味合いからは、単位水量120〜200kg/m
3、水/セメント比=15〜70%、好ましくは単位水
量120〜185kg/m3、水/セメント比=20〜
60%が推奨される。In a cement composition containing at least cement, water and a cement dispersant, the cement dispersant of the present invention can be used as the cement dispersant.
Cement, which is a component of the cement composition, is a hydraulic cement such as ordinary Portland cement, alumina cement, and various mixed cements. There is no limit to the amount of water used per 1 m 3 of concrete and the amount of cement used,
Cement composition using the cement dispersant of the present invention is particularly suitable for the production of high durability, high strength concrete,
From that meaning, the unit water volume is 120 to 200 kg / m.
3 , water / cement ratio = 15-70%, preferably unit water amount 120-185 kg / m 3 , water / cement ratio = 20-
60% is recommended.
【0031】共重合体(A)は、これらそれぞれの単独
または混合物を水溶液の形態でそのままセメント分散剤
の主成分として使用することができるし、他の公知のセ
メント混和剤と組み合わせて使用しても良い。このよう
な公知のセメント混和剤としては、例えば従来のセメン
ト分散剤、空気連行剤、セメント湿潤剤、膨張材、防水
剤、遅延剤、急結剤、水溶性高分子物質、増粘剤、凝集
剤、乾燥収縮低減剤、強度増進剤、硬化促進剤、消泡剤
等を挙げることができる。The copolymer (A) can be used as the main component of the cement dispersant as it is in the form of an aqueous solution, either alone or as a mixture, or in combination with other known cement admixtures. Is also good. Such known cement admixtures include, for example, conventional cement dispersants, air entraining agents, cement wetting agents, expanding agents, waterproofing agents, retarders, quick-setting agents, water-soluble polymer substances, thickeners, and agglomerates. Agents, drying shrinkage reducing agents, strength enhancing agents, curing accelerators, defoaming agents and the like.
【0032】共重合体(A)は、セメント重量の0.0
1〜1.0%、好ましくは0.02〜0.5%となる比
率の量を添加すれば良い。この添加により、単位水量の
低減、強度の増大、耐久性の向上、等の各種の好ましい
諸効果がもたらされる。使用量が0.01%未満では性
能的に不十分であり、逆に1.0%を超える量を使用し
ても、その効果は実質上頭打ちとなり経済性の面からも
不利となる。The copolymer (A) has a cement weight of 0.0
The amount may be 1 to 1.0%, preferably 0.02 to 0.5%. By this addition, various desirable effects such as reduction of the amount of unit water, increase of strength, improvement of durability, etc. are brought about. If the amount used is less than 0.01%, the performance is insufficient, and conversely, even if the amount used exceeds 1.0%, the effect is substantially leveled off and it is disadvantageous from the economical aspect.
【0033】[0033]
【実施例】以下に実施例を挙げ、本発明を更に具体的に
説明するが、本発明はこれだけに限定されるものではな
い。なお、例中、特にことわりのない限り、%は重量%
を、また、部は重量部を表すものとする。
<セメント分散剤(1)を製造するための実施例1>温
度計、攪拌機、滴下ロート、環流冷却器を備えたガラス
製反応容器にイオン交換水24.2g、3−メチル−3
−ブテン−1−オールにエチレンオキサイドを35モル
付加した不飽和アルコール(以下、IPN−35と称
す。)を50g及びマレイン酸6.4gを仕込み、60
℃に昇温した後、そこへイオン交換水13.4gに過硫
酸アンモニウム0.86gを溶解させた水溶液を180
分間で滴下した。その後60分引き続いて60℃に温度
を維持して重合反応を完結させ、重量平均分子量34,
000の重合体水溶液からなる本発明のセメント分散剤
(1)を得た。
<セメント分散剤(2)を製造するための実施例2>温
度計、攪拌機、滴下ロート、環流冷却器を備えたガラス
製反応容器にイオン交換水131.6g、IPN−35
を50g、マレイン酸を6.4gを仕込み、60℃に昇
温した後、そこにイオン交換水94gに過硫酸アンモニ
ウム0.86gを溶解させた水溶液を180分間で滴下
した。その後、60分間引き続いて60℃を維持して重
合反応を完結させ、重量平均分子量17,600の重合
体水溶液からなるセメント分散剤(2)を得た。
<セメント分散剤(3)を製造するための実施例3>温
度計、攪拌機、滴下ロート、還流冷却器を備えたガラス
製反応容器にイオン交換水1.61g、IPN−35を
50g、マレイン酸を6.4gを仕込み、60℃に昇温
した後、そこにイオン交換水1.68gに過硫酸アンモ
ニウム1.2gを溶解させた水溶液を180分間で滴下
した。その後、60分間引き続いて60℃を維持して重
合反応を完結させ、重量平均分子量25,400の重合
体水溶液からなるセメント分散剤(3)を得た。
<比較セメント分散剤(1)を製造する為の比較例1>
特公平4−68323号公報の実施例に準じて、比較セ
メント分散剤(1)を合成した。即ち、温度計、攪拌
機、滴下ロート、窒素導入管及び還流冷却器を備えたガ
ラス製反応容器にイオン交換水16.7g及びIPN−
35を50g仕込み、95℃に昇温した後、そこにイオ
ン交換水9.9gにマレイン酸6.4g及び過硫酸アン
モニウム0.57gを溶解させた水溶液を120分間で
滴下した。その後、95℃に温度を維持しながらイオン
交換水3.8gに過硫酸アンモニウム0.29gを溶解
させた水溶液を60分間で滴下して、重合反応を完結さ
せ、重量平均分子量7,800の重合体水溶液からなる
比較セメント分散剤(1)を得た。
<比較セメント分散剤(2)を製造するための比較例2
>特公平4−68323号公報の実施例2と全く同様に
して、重量平均分子量4,300の重合体水溶液からな
る比較セメント分散剤(2)を得た。The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the present invention is not limited thereto. In the examples,% means% by weight unless otherwise specified.
In addition, parts are parts by weight. <Example 1 for producing a cement dispersant (1)> 24.2 g of ion-exchanged water and 3-methyl-3 in a glass reaction container equipped with a thermometer, a stirrer, a dropping funnel, and a reflux condenser.
-Buten-1-ol was charged with 50 g of an unsaturated alcohol obtained by adding 35 mol of ethylene oxide (hereinafter referred to as IPN-35) and 6.4 g of maleic acid, and 60
After the temperature was raised to ℃, an aqueous solution prepared by dissolving 0.86 g of ammonium persulfate in 13.4 g of ion-exchanged water was added thereto.
Dropped in minutes. Then, the temperature is maintained at 60 ° C. for 60 minutes to complete the polymerization reaction, and the weight average molecular weight of 34,
A cement dispersant (1) of the present invention consisting of 000 polymer aqueous solutions was obtained. <Example 2 for producing a cement dispersant (2)> 131.6 g of ion-exchanged water and IPN-35 in a glass reaction container equipped with a thermometer, a stirrer, a dropping funnel, and a reflux condenser.
Of 50 g and maleic acid of 6.4 g were charged and the temperature was raised to 60 ° C., and then an aqueous solution in which 0.86 g of ammonium persulfate was dissolved in 94 g of ion-exchanged water was added dropwise over 180 minutes. Then, the temperature was maintained at 60 ° C. for 60 minutes to complete the polymerization reaction, and a cement dispersant (2) composed of an aqueous polymer solution having a weight average molecular weight of 17,600 was obtained. <Example 3 for producing cement dispersant (3)> In a glass reaction container equipped with a thermometer, a stirrer, a dropping funnel, and a reflux condenser, 1.61 g of ion-exchanged water, 50 g of IPN-35, and maleic acid. 6.4 g of was added and the temperature was raised to 60 ° C., and then an aqueous solution prepared by dissolving 1.2 g of ammonium persulfate in 1.68 g of ion-exchanged water was added dropwise over 180 minutes. Thereafter, the polymerization reaction was completed by continuously maintaining the temperature at 60 ° C. for 60 minutes to obtain a cement dispersant (3) composed of an aqueous polymer solution having a weight average molecular weight of 25,400. <Comparative Example 1 for producing a comparative cement dispersant (1)>
A comparative cement dispersant (1) was synthesized according to the example of JP-B-4-68323. That is, 16.7 g of ion-exchanged water and IPN-in a glass reaction vessel equipped with a thermometer, a stirrer, a dropping funnel, a nitrogen introduction tube and a reflux condenser.
After charging 50 g of 35 and raising the temperature to 95 ° C., an aqueous solution prepared by dissolving 6.4 g of maleic acid and 0.57 g of ammonium persulfate in 9.9 g of ion-exchanged water was added dropwise thereto over 120 minutes. Then, while maintaining the temperature at 95 ° C., an aqueous solution prepared by dissolving 0.29 g of ammonium persulfate in 3.8 g of ion-exchanged water was added dropwise over 60 minutes to complete the polymerization reaction, and a polymer having a weight average molecular weight of 7,800 was obtained. A comparative cement dispersant (1) consisting of an aqueous solution was obtained. <Comparative Example 2 for producing a comparative cement dispersant (2)
A comparative cement dispersant (2) composed of a polymer aqueous solution having a weight average molecular weight of 4,300 was obtained in exactly the same manner as in Example 2 of JP-B-4-68323.
【0034】以上の結果を表1に示す。表1から本発明
のセメント分散剤は、比較セメント分散剤に比べて単量
体(I)の重合率が高く、重量平均分子量もセメント分
散剤に適した分子量まで自在に上げることができるのが
分かる。The above results are shown in Table 1. From Table 1, the cement dispersant of the present invention has a higher polymerization rate of the monomer (I) than the comparative cement dispersant, and the weight average molecular weight can be freely increased to a molecular weight suitable for the cement dispersant. I understand.
【0035】[0035]
【表1】 [Table 1]
【0036】<実施例4〜6、比較例3〜4>
[モルタル試験例]本発明のセメント分散剤(1)〜
(3)の重合体水溶液と、比較セメント分散剤(1)、
(2)の重合体水溶液とを用いて、モルタルフロー値を
比較した。試験に使用した材料及びモルタルの配合は、
秩父小野田普通ポルトランドセメント400g、豊浦標
準砂800g、各種重合体を含むイオン交換水260g
である。<Examples 4 to 6 and Comparative Examples 3 to 4> [Mortar test example] Cement dispersant (1) of the present invention
The polymer aqueous solution of (3) and a comparative cement dispersant (1),
Mortar flow values were compared using the polymer aqueous solution of (2). The materials used in the test and the composition of the mortar are
Chichibu Onoda Ordinary Portland cement 400g, Toyoura standard sand 800g, ion exchange water 260g containing various polymers
Is.
【0037】モルタルは室温にてモルタルミキサーによ
る機械練り3分で調製し、直径55mm、高さ55mm
の中空円筒にモルタルを詰める。次に、円筒を垂直に持
ち上げた後、テーブルに広がったモルタルの直径を2方
向について測定し、この平均をフロー値とした。結果を
表2に示す。Mortar was prepared by mechanical kneading with a mortar mixer for 3 minutes at room temperature, and the diameter was 55 mm and the height was 55 mm.
Fill the hollow cylinder with mortar. Next, after the cylinder was lifted vertically, the diameter of the mortar spread on the table was measured in two directions, and the average was used as the flow value. The results are shown in Table 2.
【0038】[0038]
【表2】 [Table 2]
【0039】表2から、本発明のセメント分散剤は、比
較セメント分散剤に比べて重合体の重量平均分子量が高
いため、少量の添加量で同等のモルタルフロー値を与え
ることがわかる。また、本発明のセメント分散剤(1)
は、重合濃度60%の重合方法を用いていることから重
合率が高いため、重合濃度20%の本発明のセメント分
散剤(2)や重合濃度96%の本発明のセメント分散剤
(3)と比べてモルタルフロー値の保持性が優れてい
る。From Table 2, it can be seen that the cement dispersant of the present invention has a higher weight average molecular weight of the polymer as compared with the comparative cement dispersant, so that a small addition amount gives an equivalent mortar flow value. Further, the cement dispersant (1) of the present invention
Has a high polymerization rate because it uses a polymerization method with a polymerization concentration of 60%, so the cement dispersant of the present invention with a polymerization concentration of 20% (2) or the cement dispersant of the present invention with a polymerization concentration of 96% (3) The retention of mortar flow value is superior to that of
【0040】[0040]
【発明の効果】本発明のセメント分散剤は、ポリカルボ
ン酸系重合体にあって、その単量体組成比及び重量平均
分子量を特定することで、高い減水性能とスランプロス
防止能に優れるため施工上の障害が改善される。EFFECT OF THE INVENTION The cement dispersant of the present invention is a polycarboxylic acid type polymer, and by specifying the monomer composition ratio and the weight average molecular weight thereof, it is excellent in high water reducing performance and slump loss preventing ability. Construction obstacles are improved.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩井 正吾 神奈川県川崎市川崎区千鳥町14−1 株 式会社日本触媒内 (72)発明者 流 浩一郎 大阪府吹田市西御旅町5番8号 株式会 社日本触媒内 (56)参考文献 特開 平8−48852(JP,A) 特開 平5−345647(JP,A) 特開 平5−310458(JP,A) 特開 昭57−118058(JP,A) 特開 平4−149056(JP,A) 特開 平9−142905(JP,A) 特開 平7−172891(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C04B 24/26 C04B 103:32 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Shogo Iwai 14-1 Chidori-cho, Kawasaki-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Incorporated in Nippon Shokubai Co., Ltd. Incorporated by Nippon Shokubai (56) Reference JP-A-8-48852 (JP, A) JP-A-5-345647 (JP, A) JP-A-5-310458 (JP, A) JP-A-57-118058 ( JP, A) JP-A-4-149056 (JP, A) JP-A-9-142905 (JP, A) JP-A-7-172891 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) C04B 24/26 C04B 103: 32
Claims (7)
メチル基を表わし、且つR1、R3とR2とは同時にメチ
ル基となることはなく、R4は−CH2−、−(CH2)2
−又は−C(CH3)2−を表わし、R1、R2、R3及び
R4中の合計炭素数は3であり、R5Oは炭素数2〜4の
オキシアルキレン基の1種又は2種以上の混合物を表わ
し、2種以上の場合はブロック状に付加していてもラン
ダム状に付加していても良く、R6は水素を表わし、p
はオキシアルキレン基の平均付加モル数であり1〜30
0の整数を表わす。)で示される不飽和ポリアルキレン
グリコールエーテル系単量体(I)50〜99重量%
と、一般式(2) 【化2】 (但し、式中M1、M2はそれぞれ独立に水素、一価金
属、二価金属、アンモニウム又は有機アミンを表わし、
Xは−OM2又は−Y−(R7O)qR8を表わし、Yは−
O−又は−NH−を表わし、R7Oは炭素数2〜4のオ
キシアルキレン基の1種又は2種以上の混合物を表わ
し、2種以上の場合はブロック状に付加していてもラン
ダム状に付加していても良く、R8は水素、炭素数1〜
22のアルキル基、フェニル基、アミノアルキル基、ア
ルキルフェニル基又はヒドロキシルアルキル基(アミノ
アルキル基、アルキルフェニル基、ヒドロキシルアルキ
ル基中のアルキル基の炭素数は1〜22である)を表わ
し、qはオキシアルキレン基の平均付加モル数であり、
0〜300の整数を表わす。但し、M1が結合している
酸素と、Xが結合している炭素とが結合して酸無水物基
(−CO−O−CO−)を構成しているものを含む。こ
の場合M1とXは存在しない。)で示されるマレイン酸
系単量体(II)50〜1重量%、及び共重合可能なそ
の他の単量体(III)0〜49重量%(但し、不飽和
スルホン酸類は30重量%未満。なお、(I)、(I
I)、及び(III)の合計は100重量%)を重合し
て得られる重量平均分子量が10,000〜100,0
00の範囲である共重合体(A)を含むことを特徴とす
るセメント分散剤。1. A general formula (1): (However, in the formula, R 1 , R 2 and R 3 each independently represent hydrogen or a methyl group, and R 1 , R 3 and R 2 do not simultaneously become a methyl group, and R 4 is —CH 2 -, - (CH 2) 2
- or -C (CH 3) 2 - represents, R 1, R 2, R 3 and the total number of carbons in R 4 is 3, R 5 O is one oxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms Or a mixture of two or more kinds, and in the case of two or more kinds, they may be added blockwise or randomly, and R 6 represents hydrogen, p
Is the average number of moles of oxyalkylene groups added and is 1 to 30.
Represents an integer of 0. 50 to 99% by weight of the unsaturated polyalkylene glycol ether-based monomer (I) represented by
And the general formula (2): (However, in the formula, M 1 and M 2 each independently represent hydrogen, a monovalent metal, a divalent metal, ammonium or an organic amine,
X represents -OM 2 or -Y- (R 7 O) q R 8, Y is -
O- or represents -NH-, R 7 O represents one kind or a mixture of two or more kinds of oxyalkylene groups having 2 to 4 carbon atoms, in the case of two or more randomly also be added in a block form shape R 8 may be hydrogen or C 1 to C 1
22 represents an alkyl group, a phenyl group, an aminoalkyl group, an alkylphenyl group or a hydroxylalkyl group (the alkyl group in the aminoalkyl group, the alkylphenyl group and the hydroxylalkyl group has 1 to 22 carbon atoms), and q is The average number of moles of oxyalkylene groups added,
It represents an integer of 0 to 300. However, including those that make up the oxygen M 1 is bond, X is bonded to that carbon and is bonded to the acid anhydride group (-CO-O-CO-). In this case, M 1 and X do not exist. ) 50 to 1% by weight of the maleic acid-based monomer (II) and 0 to 49% by weight of the other copolymerizable monomer (III) (however, unsaturated sulfonic acids are less than 30% by weight. Note that (I), (I
The total of (I) and (III) is 100% by weight), and the weight average molecular weight obtained by polymerization is 10,000 to 100,0.
A cement dispersant characterized by containing a copolymer (A) in the range of 00.
テル系単量体(I)のオキシアルキレン基の平均付加モAverage addition mode of oxyalkylene group of ter type monomer (I)
ル数が1〜100である請求項1に記載のセメント分散The cement dispersion according to claim 1, wherein the number of leule is 1 to 100.
剤。Agent.
テル系単量体(I)が、3−メチル−3−ブテン−1−The ter-based monomer (I) is 3-methyl-3-butene-1-
オールにエチレンオキサイドを付加した不飽和アルコーUnsaturated alcohol with ethylene oxide added to all
ルである請求項1または2に記載のセメント分散剤。The cement dispersant according to claim 1, wherein the cement dispersant is
得られるものである請求項1〜3の何れかに記載のセメThe sem according to claim 1, which is obtained.
ント分散剤。Agent dispersant.
メチル基を表わし、且つR1、R3とR2とは同時にメチ
ル基となることはなく、R4は−CH2−、−(CH2)2
−又は−C(CH3)2−を表わし、R1、R2、R3及び
R4中の合計炭素数は3であり、R5Oは炭素数2〜4の
オキシアルキレン基の1種又は2種以上の混合物を表わ
し、2種以上の場合はブロック状に付加していてもラン
ダム状に付加していても良く、R6は水素を表わし、p
はオキシアルキレン基の平均付加モル数であり1〜30
0の整数を表わす。)で示される不飽和ポリアルキレン
グリコールエーテル系単量体(I)50〜99重量%
と、一般式(2) 【化4】 (但し、式中M1、M2はそれぞれ独立に水素、一価金
属、二価金属、アンモニウム又は有機アミンを表わし、
Xは−OM2又は−Y−(R7O)qR8を表わし、Yは−
O−又は−NH−を表わし、R7Oは炭素数2〜4のオ
キシアルキレン基の1種又は2種以上の混合物を表わ
し、2種以上の場合はブロック状に付加していてもラン
ダム状に付加していても良く、R8は水素、炭素数1〜
22のアルキル基、フェニル基、アミノアルキル基、ア
ルキルフェニル基又はヒドロキシルアルキル基(アミノ
アルキル基、アルキルフェニル基、ヒドロキシルアルキ
ル基中のアルキル基の炭素数は1〜22である)を表わ
し、qはオキシアルキレン基の平均付加モル数であり、
0〜300の整数を表わす。但し、M1が結合している
酸素と、Xが結合している炭素とが結合して酸無水物基
(−CO−O−CO−)を構成しているものを含む。こ
の場合M1とXは存在しない。)で示されるマレイン酸
系単量体(II)50〜1重量%、及び共重合可能なそ
の他の単量体(III)0〜49重量%(但し、不飽和
スルホン酸類は30重量%未満。なお、(I)、(I
I)、及び(III)の合計は100重量%)を重合し
て得られる重量平均分子量が10,000〜100,0
00の範囲である共重合体(A)の製造方法において、
ラジカル重合開始剤の半減期が0.5〜500時間とな
る温度で水溶液重合を行うことを特徴とするセメント分
散剤用共重合体(A)の製造方法。5. A compound represented by the general formula (1): (However, in the formula, R 1 , R 2 and R 3 each independently represent hydrogen or a methyl group, and R 1 , R 3 and R 2 do not simultaneously become a methyl group, and R 4 is —CH 2 -, - (CH 2) 2
- or -C (CH 3) 2 - represents, R 1, R 2, R 3 and the total number of carbons in R 4 is 3, R 5 O is one oxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms Or a mixture of two or more kinds, and in the case of two or more kinds, they may be added blockwise or randomly, and R 6 represents hydrogen, p
Is the average number of moles of oxyalkylene groups added and is 1 to 30.
Represents an integer of 0. 50 to 99% by weight of the unsaturated polyalkylene glycol ether-based monomer (I) represented by
And the general formula (2): (However, in the formula, M 1 and M 2 each independently represent hydrogen, a monovalent metal, a divalent metal, ammonium or an organic amine,
X represents -OM 2 or -Y- (R 7 O) q R 8, Y is -
O- or represents -NH-, R 7 O represents one kind or a mixture of two or more kinds of oxyalkylene groups having 2 to 4 carbon atoms, in the case of two or more randomly also be added in a block form shape R 8 may be hydrogen or C 1 to C 1
22 represents an alkyl group, a phenyl group, an aminoalkyl group, an alkylphenyl group or a hydroxylalkyl group (the alkyl group in the aminoalkyl group, the alkylphenyl group and the hydroxylalkyl group has 1 to 22 carbon atoms), and q is The average number of moles of oxyalkylene groups added,
It represents an integer of 0 to 300. However, including those that make up the oxygen M 1 is bond, X is bonded to that carbon and is bonded to the acid anhydride group (-CO-O-CO-). In this case, M 1 and X do not exist. ) 50 to 1% by weight of the maleic acid-based monomer (II) and 0 to 49% by weight of the other copolymerizable monomer (III) (however, unsaturated sulfonic acids are less than 30% by weight. Note that (I), (I
The total of (I) and (III) is 100% by weight), and the weight average molecular weight obtained by polymerization is 10,000 to 100,0.
In the method for producing the copolymer (A) having a range of 00,
A method for producing a copolymer (A) for cement dispersant, which comprises performing aqueous solution polymerization at a temperature at which the half-life of the radical polymerization initiator is 0.5 to 500 hours.
料の全量に対して30〜95重量%の範囲であることを
特徴とする請求項5に記載の製造方法。6. The method according to claim 5 , wherein the amount of all the monomers used is in the range of 30 to 95% by weight based on the total amount of the raw materials used in the polymerization.
合温度が40〜90℃の範囲であることを特徴とする請
求項5または6に記載の製造方法。7. Using persulfate as a radical initiator, the manufacturing method according to claim 5 or 6, wherein the polymerization temperature is in the range of 40 to 90 ° C..
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JPWO2023162981A1 (en) | 2022-02-28 | 2023-08-31 |
-
1997
- 1997-12-18 JP JP34970897A patent/JP3374369B2/en not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2010013744A1 (en) | 2008-07-31 | 2010-02-04 | 株式会社日本触媒 | Shrinkage-reducing agent for hydraulic material and shrinkage –reducing agent composition for hydraulic material |
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