JP5883243B2 - Method for producing hydraulic powder - Google Patents

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Description

本発明は、粉砕助剤を用いて水硬性化合物を粉砕する工程を有する、水硬性粉体の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for producing hydraulic powder, which includes a step of pulverizing a hydraulic compound using a pulverization aid.

水硬性化合物、例えばポルトランドセメントクリンカ、高炉スラグ等を粉砕して種々の水硬性粉体が製造されている。例えば、ポルトランドセメントは、石灰石、粘土、鉄さい等の原料を焼成して得られたクリンカに適量の石膏を加え、粉砕して製造される。その際、水硬性化合物の粉砕効率を高めるために、ジエチレングリコールやトリエタノールアミンなどの粉砕助剤が用いられている。粉砕工程においては、得られる水硬性粉体を用いた硬化体の強度を低下させることなく、水硬性化合物をできるだけ能率良く所望の粒径にすることが望ましい。   Various hydraulic powders are produced by pulverizing hydraulic compounds such as Portland cement clinker and blast furnace slag. For example, Portland cement is manufactured by adding an appropriate amount of gypsum to a clinker obtained by firing raw materials such as limestone, clay, iron slag and the like, and pulverizing them. At that time, a grinding aid such as diethylene glycol or triethanolamine is used to increase the grinding efficiency of the hydraulic compound. In the pulverization step, it is desirable that the hydraulic compound is made as efficiently as possible with the desired particle size without reducing the strength of the cured body using the obtained hydraulic powder.

粉砕助剤として例えば、特許文献1には、クリンカの粉砕効率、及びセメントの硬化時の圧縮強度を向上させることを目的として、クリンカを粉砕するに際し、グリセリンモノ酢酸エステル(モノアセチン)を、クリンカ100重量部に対し0.05〜0.50重量部を添加して粉砕するセメントの製造方法が開示されている。   As a grinding aid, for example, in Patent Document 1, glycerin monoacetate (monoacetin) is added to a clinker 100 for grinding the clinker for the purpose of improving the grinding efficiency of the clinker and the compressive strength when the cement is cured. A method for producing a cement that adds and pulverizes 0.05 to 0.50 parts by weight with respect to parts by weight is disclosed.

また特許文献2には、ハンドリング性のよい顆粒化した超微粒子を用いて物性改善効果を十分に確保することができる高強度セメントの製造方法を提供することを目的として、クリンカを粉砕するに際し、クリンカ100重量部に、粒径1μm以下の超微粒子からなる粒径2mm未満の顆粒状物質50重量部以下と、粉砕助剤とを添加して粉砕する高強度セメントの製造方法が開示されており、前記粉砕助剤として、トリエタノールアミン、ジエタノールアミン等のアミン類及びジエチレングリコール等のグリコール類が挙げられている。   Further, in Patent Document 2, for the purpose of providing a method for producing a high-strength cement that can sufficiently ensure the effect of improving physical properties using granulated ultrafine particles with good handling properties, There is disclosed a method for producing a high-strength cement that is pulverized by adding 50 parts by weight or less of a granular material having a particle diameter of less than 2 mm and a pulverization aid to 100 parts by weight of a clinker. Examples of the grinding aid include amines such as triethanolamine and diethanolamine and glycols such as diethylene glycol.

米国特許第2203809号明細書US Patent No. 2203809 特開平5−147984号公報JP-A-5-147984

しかしながら、水硬性粉体の生産性の向上、コンクリート二次製品の生産性向上及びコンクリート硬化体の強度向上等の理由により、水硬性粉体の製造方法では、水硬性化合物の粉砕性と得られる水硬性粉体を用いた水硬性組成物の硬化時の圧縮強度の双方において、さらなる向上が望まれる。   However, due to reasons such as improving the productivity of hydraulic powder, improving the productivity of secondary concrete products, and improving the strength of the hardened concrete, the method for producing hydraulic powder provides the pulverizability of the hydraulic compound. Further improvement is desired in both the compressive strength at the time of curing of the hydraulic composition using the hydraulic powder.

本発明の課題は、水硬性化合物の粉砕効率が良いこと、即ち、所望の粒径に到達するまでの時間を短縮することができること、及び得られる水硬性組成物の硬化時の圧縮強度(24時間及び7日)を向上させるセメント等の水硬性粉体が得られることを両立する水硬性粉体の製造方法を提供することである。例えば、24時間後の硬化時の圧縮強度は、例えばコンクリート二次製品の生産サイクルに関連する脱型可能な時間の指標となり、7日後の硬化時の圧縮強度は、例えばコンクリート硬化体が最終的に到達する硬化強度に関連する指標となる。   The problem of the present invention is that the pulverization efficiency of the hydraulic compound is good, that is, it is possible to shorten the time to reach the desired particle size, and the compressive strength (24 when the obtained hydraulic composition is cured). It is to provide a method for producing a hydraulic powder that is compatible with obtaining a hydraulic powder such as cement that improves time and 7 days). For example, the compressive strength when cured after 24 hours is an indicator of the time at which demolding is possible, for example, related to the production cycle of a secondary concrete product. It is an index related to the hardening strength to reach.

本発明者は、グリセリンモノ酢酸エステルと、N−メチルジエタノールアミンとを、粉砕助剤として併用することで、水硬性化合物の粉砕性と水硬性組成物の硬化時の圧縮強度の双方が大きく向上することを見出した。   The inventor uses glycerin monoacetate ester and N-methyldiethanolamine in combination as a grinding aid to greatly improve both the grindability of the hydraulic compound and the compressive strength during curing of the hydraulic composition. I found out.

本発明は、グリセリンモノ酢酸エステルとN−メチルジエタノールアミンとの存在下で、水硬性化合物を粉砕する工程を有する、水硬性粉体の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for producing hydraulic powder, which comprises a step of pulverizing a hydraulic compound in the presence of glycerin monoacetate and N-methyldiethanolamine.

また、本発明は、上記本発明の製造方法で得られた水硬性粉体であって、ブレーン比表面積測定法により測定された比表面積(以下、ブレーン値という)が2000〜5000cm2/gである水硬性粉体に関する。 Further, the present invention is a hydraulic powder obtained by the production method of the present invention, wherein a specific surface area (hereinafter referred to as a brane value) measured by a Blaine specific surface area measurement method is 2000 to 5000 cm 2 / g. It relates to a certain hydraulic powder.

また、本発明は、グリセリンモノ酢酸エステルとN−メチルジエタノールアミンとを含有する水硬性化合物用の粉砕助剤に関する。   The present invention also relates to a grinding aid for hydraulic compounds containing glycerin monoacetate and N-methyldiethanolamine.

本発明によれば、グリセリンモノ酢酸エステル(モノアセチン)とN−メチルジエタノールアミンとを併用することで、水硬性化合物の粉砕効率が良いこと、即ち、所望の粒径に到達するまでの時間を短縮することができること、及び得られる水硬性組成物の硬化時の圧縮強度を向上させるセメント等の水硬性粉体が得られることを両立する水硬性粉体の製造方法が提供される。   According to the present invention, by using glycerin monoacetate (monoacetin) and N-methyldiethanolamine in combination, the grinding efficiency of the hydraulic compound is good, that is, the time to reach the desired particle size is shortened. There is provided a method for producing a hydraulic powder that is compatible with the fact that it can be obtained and that a hydraulic powder such as cement that improves the compressive strength during curing of the resulting hydraulic composition is obtained.

粉砕助剤により粉砕性が向上する理由は2つあると考えられる。第1の理由は被粉砕物の静電気的な凝集(アグロメレーション)を抑制する点、第2の理由は空気中の水分、粉砕助剤の希釈水、添加する二水石こう結晶水からの脱水等による水分を介して被粉砕粒子同士が凝集する液架橋を抑制する点である。   There are two reasons why the grindability is improved by the grinding aid. The first reason is to suppress electrostatic aggregation (agglomeration) of the material to be crushed, and the second reason is dehydration from moisture in the air, diluting water of the grinding aid, and added dihydrate gypsum crystal water. It is a point which suppresses the liquid bridge | crosslinking by which to-be-ground particles aggregate through the water | moisture content by the etc.

本発明の効果を発現する機構は不明であるが、以下の様に推定される。すなわち、本発明に係る、グリセリンモノ酢酸エステルとN−メチルジエタノールアミンとを、水硬性化合物を粉砕する際に存在させることで、従来の粉砕助剤と比較して、より短時間で所望の粒径にまで粉砕することができる。グリセリンモノ酢酸エステルとN−メチルジエタノールアミンは、被粉砕物の破断面に対する被覆面積が異なるので、これらの化合物を併用することで、相補的に隙間を埋め、より隙間無く被粉砕物の破断面に分子が配列することが可能となると推定される。また、グリセリンモノ酢酸エステルとN−メチルジエタノールアミンはいずれも疎水性のメチル基を有しており、適度な間隔でメチル基を被粉砕物表面から外側に配向させることで、水分による液架橋の抑制がより効果的に発揮されるものと推定される。より隙間の無い被粉砕物の破断面の被覆と、被粉砕物表面から外側に向かって配向されたメチル基(疎水基)により、静電気的なアグロメレーションと、水分による液架橋の双方が抑制され、粉砕効率が良好になるものと推定される。   The mechanism for producing the effect of the present invention is unknown, but is estimated as follows. That is, the glycerin monoacetate ester and N-methyldiethanolamine according to the present invention are present when pulverizing the hydraulic compound, so that a desired particle size can be obtained in a shorter time than a conventional pulverization aid. Can be pulverized. Since glycerin monoacetate and N-methyldiethanolamine have different coating areas on the fracture surface of the object to be crushed, by using these compounds in combination, the gaps are complementarily filled, and the fracture surface of the object to be crushed can be made without any gaps. It is presumed that the molecules can be arranged. In addition, glycerin monoacetate and N-methyldiethanolamine both have hydrophobic methyl groups, and by orienting the methyl groups outward from the surface of the material to be crushed at an appropriate interval, liquid crosslinking due to moisture is suppressed. Is estimated to be more effective. By covering the fracture surface of the material to be crushed without gaps and methyl groups (hydrophobic groups) oriented outward from the surface of the material to be crushed, both electrostatic agglomeration and liquid cross-linking due to moisture are suppressed. It is estimated that the grinding efficiency is improved.

一方、水硬性組成物の硬化時の圧縮強度の向上に関して、接水から24時間の初期圧縮強度を向上させるためには、水和生成物内の空隙率の減少と、水和生成物を構成する結晶構造の緻密化が効果的であると推定される。また、この結晶構造は長期に渡って続くセメント水和組成物内の水和反応の土台となるため、その後の水和結晶構造、ひいてはセメントの接水から7日以上の圧縮強度にも影響すると推定される。   On the other hand, regarding the improvement of the compressive strength at the time of hardening of the hydraulic composition, in order to improve the initial compressive strength for 24 hours from water contact, the porosity in the hydrated product is reduced and the hydrated product is constituted. It is estimated that densification of the crystal structure is effective. In addition, since this crystal structure is the foundation of the hydration reaction in the cement hydration composition that continues for a long period of time, it will affect the subsequent hydration crystal structure, and hence the compressive strength of the cement for more than 7 days. Presumed.

本発明に係るグリセリンモノ酢酸エステルが、セメント水和系中において、加水分解を起こすことで、グリセリンと酢酸が生成する。そして、グリセリンはセメントに含まれる各鉱物であるC3A、C4AFと石こうからなる水和生成物であるエトリンガイトの生成を促進し、酢酸はセメント水和水のpHを徐々に低下させることにより、エトリンガイトとC3Aからなる水和生成物であるモノサルフェートの生成を促進すると考えられる。エトリンガイトはその長い針状結晶の絡み合いによりセメント水和生成物内の空隙率を大きく減少させ、モノサルフェートはその緻密な六角板結晶の積層によりセメント水和生成物を構成する結晶構造の緻密性を大きく向上させる。これらのセメント水和物がより効率的に生成することで、セメントの接水から24時間後及び7日後の圧縮強度が向上すると推定される。 The glycerin monoacetate according to the present invention undergoes hydrolysis in the cement hydration system, whereby glycerin and acetic acid are generated. Glycerin promotes the formation of ettringite, a hydrated product composed of C 3 A, C 4 AF and gypsum, which are minerals contained in cement, and acetic acid gradually lowers the pH of cement hydrated water. Thus, it is considered that the production of monosulfate, which is a hydrated product composed of ettringite and C 3 A, is promoted. Ettringite greatly reduces the porosity in the cement hydrated product due to the entanglement of the long needle-like crystals, and monosulfate improves the compactness of the crystal structure constituting the cement hydrated product due to the lamination of the dense hexagonal plate crystals. Greatly improve. It is presumed that the compressive strength after 24 hours and 7 days after contact with the cement is improved by more efficiently producing these cement hydrates.

また、N−メチルジエタノールアミンは、適度なカルシウムイオン捕捉能(pKCa)を有するアルカノールアミン骨格により、石こうの溶解を促進し、エトリンガイトの生成を促進する。この石こうの溶解促進作用は、先に述べたグリセリンモノ酢酸エステル由来のグリセリンのエトリンガイト生成促進作用と相乗的に働くものと考えられる。エトリンガイトの効率的な生成反応によって、続くモノサルフェートの生成反応も早期に開始され、セメントの接水から24時間までにおける生成量が増加する。この時、先に述べたグリセリンモノ酢酸エステル由来の酢酸のモノサルフェート生成促進作用も相乗的に働くものと考えられる。これらの作用が相乗的に働いた結果、セメント水和物内の空隙率の低下と緻密性の向上がより効率的に達成され、セメントの接水から24時間後及び7日後の圧縮強度が向上すると推定される。   N-methyldiethanolamine promotes the dissolution of gypsum and promotes the production of ettringite by an alkanolamine skeleton having an appropriate calcium ion scavenging ability (pKCa). This dissolution promotion effect of gypsum is considered to work synergistically with the ettringite production promotion effect of glycerol derived from glycerol monoacetate described above. Due to the efficient production reaction of ettringite, the subsequent monosulfate production reaction is also started early, and the production amount in 24 hours after contact with the cement is increased. At this time, it is considered that the monosulfate production promoting action of acetic acid derived from glycerin monoacetate described above works synergistically. As a result of these actions acting synergistically, the reduction in porosity and the improvement of the compactness in the cement hydrate are achieved more efficiently, and the compressive strength is improved 24 hours and 7 days after the cement contacts the water. It is estimated that.

本発明に係るグリセリンモノ酢酸エステルは市販品を用いることができる。分子内のエステル基の数が多いグリセリンジ酢酸エステル及びグリセリントリ酢酸エステルでは、水硬性化合物の粉砕性の向上及び圧縮強度の向上が劣る傾向がある。   A commercial item can be used for the glycerol monoacetic acid ester which concerns on this invention. In glycerol diacetate ester and glycerol triacetate ester with many ester groups in a molecule | numerator, there exists a tendency for the improvement of the grindability of a hydraulic compound and the improvement of compressive strength to be inferior.

水硬性化合物の粉砕時には、水を添加してグリセリンモノ酢酸エステルを含む液の粘度を調整することができる。また、本発明により製造された水硬性粉体を水と混合して水硬性組成物を調製する際の水との混合性にも優れている。   At the time of pulverizing the hydraulic compound, water can be added to adjust the viscosity of the liquid containing glycerin monoacetate. Moreover, it is excellent also in the mixability with the water at the time of mixing the hydraulic powder manufactured by this invention with water, and preparing a hydraulic composition.

本発明に係るN−メチルジエタノールアミンは、市販品を用いることができる。N−メチルジエタノールアミンは、水への溶解性を高める観点から、塩として使用することができる。塩としては、硫酸塩、酢酸塩、塩化物塩、ギ酸塩、炭酸塩、ケイ酸塩、水酸化物塩及びそれらの混合物から選択した塩の混合物が挙げられる。N−メチルジエタノールアミンの水溶性を向上することで、取扱い性に優れたものとすることができる。なお、本発明に係るアルカノールアミンを塩として使用する場合、後述の使用量等の重量は、塩の重量そのものではなく、アミン換算の重量、すなわちN−メチルジエタノールアミンに換算した重量を使用する。   A commercial item can be used for N-methyldiethanolamine which concerns on this invention. N-methyldiethanolamine can be used as a salt from the viewpoint of enhancing the solubility in water. Salts include mixtures of salts selected from sulfates, acetates, chloride salts, formates, carbonates, silicates, hydroxide salts and mixtures thereof. By improving the water solubility of N-methyldiethanolamine, it is possible to improve the handleability. In addition, when using the alkanolamine which concerns on this invention as a salt, the weights, such as the usage-amount mentioned later, are not the weight of the salt itself, but the weight in terms of amine, that is, the weight in terms of N-methyldiethanolamine.

本発明では、グリセリンモノ酢酸エステルとN−メチルジエタノールアミンの重量比は、水硬性化合物の粉砕性の向上及び得られる水硬性組成物の硬化時の圧縮強度の向上、以上2つの観点から、グリセリンモノ酢酸エステル/N−メチルジエタノールアミンの重量比は、2/8〜8/2が好ましく、3/7〜7/3がより好ましく、4/6〜6/4が更に好ましく、4.5/5.5〜5.5/4.5がより更に好ましい。また、水硬性組成物の硬化時の7日後の圧縮強度の向上の観点から、グリセリンモノ酢酸エステル/N−メチルジエタノールアミンの重量比は、1/9〜7/3が好ましく、2/8〜7/3がより好ましく、2/8〜4/6が更に好ましく、2.5/7.5〜3.5/6.5がより更に好ましい。   In the present invention, the weight ratio of glycerin monoacetate and N-methyldiethanolamine is such that the grindability of the hydraulic compound is improved and the compressive strength at the time of curing of the resulting hydraulic composition is improved. The weight ratio of acetate / N-methyldiethanolamine is preferably 2/8 to 8/2, more preferably 3/7 to 7/3, still more preferably 4/6 to 6/4, and 4.5 / 5. 5 to 5.5 / 4.5 is even more preferable. Moreover, from the viewpoint of improving the compressive strength after 7 days at the time of curing the hydraulic composition, the weight ratio of glycerin monoacetate / N-methyldiethanolamine is preferably 1/9 to 7/3, and 2/8 to 7 / 3 is more preferable, 2/8 to 4/6 is still more preferable, and 2.5 / 7.5 to 3.5 / 6.5 is still more preferable.

本発明に係るグリセリンモノ酢酸エステル及びN−メチルジエタノールアミンは、通常、その混合物が常温、例えば20℃において、液状であるので、水硬性化合物を粉砕に用いる際の秤量や添加操作等の作業性に優れるものである。グリセリンモノ酢酸エステル及びN−メチルジエタノールアミンは、濃度100重量%の液状として用いることができるが、更に取扱いを容易にする観点から、水溶液として用いても良い。その場合のグリセリンモノ酢酸エステル及びN−メチルジエタノールアミンの水溶液中の濃度は、グリセリンモノ酢酸エステルの水溶液、N−メチルジエタノールアミンの水溶液及びこれらの混合物の水溶液で、30〜99重量%が好ましく、40〜99重量%がより好ましく、50〜99重量%が更に好ましい。該混合物は、そのまま使用する(濃度100%)、又は水溶液として濃度30〜99重量%、より40〜99重量%、更に50〜99重量%で使用するのが好ましい。   Since the mixture of glycerin monoacetate and N-methyldiethanolamine according to the present invention is usually liquid at room temperature, for example, 20 ° C., the workability such as weighing and adding operation when using a hydraulic compound for grinding is improved. It is excellent. Glycerin monoacetate and N-methyldiethanolamine can be used as a liquid having a concentration of 100% by weight, but may be used as an aqueous solution from the viewpoint of facilitating handling. In this case, the concentration of glycerin monoacetate and N-methyldiethanolamine in the aqueous solution is preferably 30 to 99% by weight in an aqueous solution of glycerin monoacetate, an aqueous solution of N-methyldiethanolamine, and a mixture thereof. 99 weight% is more preferable and 50-99 weight% is still more preferable. The mixture is preferably used as it is (concentration 100%) or as an aqueous solution at a concentration of 30 to 99% by weight, more preferably 40 to 99% by weight, and further 50 to 99% by weight.

本発明の水硬性粉体の製造方法では水硬性化合物を粉砕し水硬性粉体を得る。水硬性化合物とは、水と反応して硬化する性質をもつ物質、及び単一物質では硬化性を有しないが2種以上を組み合わせると水を介して相互作用により水和物を形成し硬化する化合物をいう。一般に、水硬性化合物はアルカリ土類金属の酸化物とSiO2、Al23、Fe23、TiO2、P25、ZnOなどの酸化物が常温又は水熱条件下で水和物を形成する。水硬性化合物としては、例えば、セメントに含有される鉱物(C3S、C2S、C3A、C4AF)、スラグ、フライアッシュ、石灰石、鉄さい、石膏、アルミナ、焼却灰等が挙げられ、水硬性粉体の原料として用いることができる。 In the method for producing hydraulic powder of the present invention, a hydraulic compound is pulverized to obtain hydraulic powder. A hydraulic compound is a substance that has the property of curing by reacting with water, and a single substance does not have curability, but when two or more are combined, a hydrate is formed by interaction through water and cured. Refers to a compound. In general, hydraulic compounds include alkaline earth metal oxides and oxides such as SiO 2 , Al 2 O 3 , Fe 2 O 3 , TiO 2 , P 2 O 5 , and ZnO hydrate at room temperature or hydrothermal conditions. Form things. Examples of hydraulic compounds include minerals (C 3 S, C 2 S, C 3 A, C 4 AF), slag, fly ash, limestone, iron slag, gypsum, alumina, incinerated ash, etc. contained in cement. And can be used as a raw material for hydraulic powders.

また、水硬性粉体に含まれる鉱物として、例えば、セメントでは、3CaO・SiO2(C3S:エーライト)、2CaO・SiO2(C2S:ビーライト)、3CaO・Al23(C3A:カルシウムアルミネート)、4CaO・Al23・Fe23(C4AF:カルシウムアルミノフェライト)を含んでおり、水硬性化合物もこれらの成分を含有するものが使用できる。 Also, as mineral contained in the hydraulic powder, e.g., in cement, 3CaO · SiO 2 (C 3 S: alite), 2CaO · SiO 2 (C 2 S: belite), 3CaO · Al 2 O 3 ( C 3 A: calcium aluminate), 4CaO · Al 2 O 3 · Fe 2 O 3 (C 4 AF: calcium aluminoferrite), and hydraulic compounds containing these components can be used.

水硬性化合物の粉砕性及び水硬性組成物の硬化体の圧縮強度向上の観点から、得られる水硬性化合粉体中のC3Aの含有量が好ましくは0.5〜9.5重量%、より好ましくは1.0〜9.0重量%となるように水硬性化合物の成分を調整することが好ましい。水硬性化合物のC3S及びC2Sに対する間隙質としてのC3Aを、粉砕後の水硬性粉体中で上記範囲の含有量とするには、例えば、水硬性化合物の製造における焼成工程で、水硬性化合物(例えばクリンカー)の原料を、1250℃以上、好ましくは1300〜1450℃、更に好ましくは1350〜1450℃で焼成する方法が挙げられる。さらに、水硬性組成物の硬化体の圧縮強度向上の観点から、得られる水硬性粉体中のC4AFの含有量が、好ましくは11重量%以下、更に好ましくは0.1〜10重量%、より更に好ましくは.1〜9.5重量%となるように水硬性化合物の成分を調整することが好ましい。水硬性粉体中のC3A及びC4AFの含有量は、実施例に示した各鉱物の定量の方法で測定する。 From the viewpoint of improving grindability of the hydraulic compound and improving the compressive strength of the cured product of the hydraulic composition, the content of C 3 A in the obtained hydraulic compound powder is preferably 0.5 to 9.5% by weight, More preferably, the components of the hydraulic compound are adjusted so as to be 1.0 to 9.0% by weight. In order to make the content of C 3 A as a pore to C 3 S and C 2 S of the hydraulic compound within the above range in the hydraulic powder after pulverization, for example, a firing step in the production of the hydraulic compound And a method of firing the raw material of the hydraulic compound (for example, clinker) at 1250 ° C. or higher, preferably 1300 to 1450 ° C., more preferably 1350 to 1450 ° C. Furthermore, from the viewpoint of improving the compressive strength of the cured product of the hydraulic composition, the content of C 4 AF in the obtained hydraulic powder is preferably 11% by weight or less, more preferably 0.1 to 10% by weight. , Even more preferably. It is preferable to adjust the components of the hydraulic compound so as to be 1 to 9.5% by weight. The contents of C 3 A and C 4 AF in the hydraulic powder are measured by the method of quantifying each mineral shown in the examples.

本発明に係るN−メチルジエタノールアミンとグリセリンモノ酢酸エステルの存在下で粉砕性が向上する効果は、前述した機構が推定されるが、C3A等の間隙質の含有量が多くなると、粉砕工程は機械力支配となり、粉砕助剤に用いる化合物の違いによる差が小さくなるものと推察される。また、水硬性組成物の硬化の際には、本発明に係るN−メチルジエタノールアミンとグリセリンモノ酢酸エステルの適度なキレート作用により、C3Aと石膏等との硬化反応を促進すると推定される。 The effect of improving pulverization in the presence of N-methyldiethanolamine and glycerin monoacetate according to the present invention is presumed to be due to the mechanism described above, but if the content of pores such as C 3 A increases, the pulverization step Is governed by mechanical force, and it is assumed that the difference due to the difference in the compound used for the grinding aid is reduced. Further, when the hydraulic composition is cured, it is presumed that the curing reaction between C 3 A and gypsum and the like is promoted by an appropriate chelating action of N-methyldiethanolamine and glycerol monoacetate according to the present invention.

水硬性粉体としてポルトランドセメントを得る場合、例えば、ポルトランドセメントは、石灰石、粘土、鉄さい等の原料を焼成して得られた水硬性化合物であるクリンカ(セメントクリンカとも言い、石膏が入っている場合もある)を予備粉砕し、必要に応じて石膏を加え、仕上粉砕して、ブレーン値2000cm2/g以上、好ましくは2500cm2/g以上の比表面積を有する粉体として製造される。本発明に係るグリセリンモノ酢酸エステル及びN−メチルジエタノールアミンは、前記水硬性化合物、好ましくはクリンカ粉砕の際の粉砕助剤として用いることが好ましい。また、本発明に係るグリセリンモノ酢酸エステル及びN−メチルジエタノールアミンは、仕上粉砕での粉砕助剤として用いることが好ましい。 When obtaining Portland cement as hydraulic powder, for example, Portland cement is a clinker (also called cement clinker, which is a hydraulic compound obtained by firing raw materials such as limestone, clay, iron dies, etc., and contains gypsum. If the sometimes) pre-ground, gypsum is added if necessary, finish grinding, Blaine value 2000 cm 2 / g or more, are preferably produced as a powder having the above specific surface area 2500 cm 2 / g. The glycerin monoacetate and N-methyldiethanolamine according to the present invention are preferably used as a grinding aid for the hydraulic compound, preferably clinker grinding. The glycerin monoacetate and N-methyldiethanolamine according to the present invention are preferably used as grinding aids in finish grinding.

グリセリンモノ酢酸エステルは、短時間で所望の粒径に粉砕する観点から、粉砕に用いられる原料の水硬性化合物、例えばセメントクリンカ100重量部に対して0.0005〜0.1重量部、より0.0025〜0.05重量部、更に0.005〜0.04重量部、より更に0.010〜0.030重量部、より更に0.018〜0.025重量部となるように用いることが好ましい。また、グリセリンモノ酢酸エステルは、水硬性組成物の硬化時の24時間後の圧縮強度の向上の観点から、水硬性化合物、例えばセメントクリンカ100重量部に対して0.010〜0.030重量部、より0.018〜0.025重量部となるように用いることが好ましい。また、グリセリンモノ酢酸エステルは、水硬性組成物の硬化時の7日後の圧縮強度の向上の観点から、水硬性化合物、例えばセメントクリンカ100重量部に対して0.005〜0.030重量部、より0.010〜0.015重量部となるように用いることが好ましい。また、グリセリンモノ酢酸エステルは、短時間で所望の粒径に粉砕する観点、水硬性組成物の硬化時の24時間後及び7日後の圧縮強度の向上の観点から、粉砕に用いられる原料の水硬性化合物、例えばセメントクリンカ100重量部に対して0.005〜0.04重量部、より0.010〜0.030重量部、より更に0.010〜0.025重量部となるように用いることが好ましい。   From the viewpoint of pulverizing to a desired particle size in a short time, glycerin monoacetic acid ester is 0.0005 to 0.1 parts by weight based on 100 parts by weight of a hydraulic compound used for pulverization, for example, cement clinker. .0025 to 0.05 parts by weight, further 0.005 to 0.04 parts by weight, further 0.010 to 0.030 parts by weight, and further 0.018 to 0.025 parts by weight. preferable. In addition, glycerol monoacetate is used in an amount of 0.010 to 0.030 parts by weight with respect to 100 parts by weight of a hydraulic compound, for example, a cement clinker, from the viewpoint of improving the compressive strength after 24 hours during curing of the hydraulic composition. It is preferable to use it so that it may become 0.018-0.025 weight part more. In addition, the glycerin monoacetic acid ester is 0.005 to 0.030 parts by weight with respect to 100 parts by weight of a hydraulic compound, for example, a cement clinker, from the viewpoint of improving the compressive strength after 7 days of curing the hydraulic composition. It is preferable to use it so that it may become 0.010-0.015 weight part. In addition, glycerin monoacetate is a raw material water used for pulverization from the viewpoint of pulverizing to a desired particle size in a short time, and improving compressive strength after 24 hours and 7 days after curing of the hydraulic composition. Hard compounds such as 0.005 to 0.04 parts by weight, more preferably 0.010 to 0.030 parts by weight, and even more preferably 0.010 to 0.025 parts by weight with respect to 100 parts by weight of cement clinker. Is preferred.

N−メチルジエタノールアミンは、短時間で所望の粒径に粉砕する観点から、粉砕に用いられる原料の水硬性化合物、例えばセメントクリンカ100重量部に対して0.0005〜0.10重量部、より0.0025〜0.05重量部、更に0.005〜0.04重量部、より更に0.010〜0.030重量部、より更に0.015〜0.022重量部となるように用いることが好ましい。また、N−メチルジエタノールアミンは、水硬性組成物の硬化時の24時間後圧縮強度の向上の観点から、水硬性化合物、例えばセメントクリンカ100重量部に対して0.010〜0.030重量部、より0.015〜0.022重量部となるように用いることが好ましい。また、N−メチルジエタノールアミンは、水硬性組成物の硬化時の7日後圧縮強度の向上の観点から、水硬性化合物、例えばセメントクリンカ100重量部に対して0.010〜0.035重量部、より0.025〜0.030重量部となるように用いることが好ましい。また、N−メチルジエタノールアミンは、短時間で所望の粒径に粉砕する観点、水硬性組成物の硬化時の24時間後及び7日後の圧縮強度の向上の観点から、粉砕に用いられる原料の水硬性化合物、例えばセメントクリンカ100重量部に対して0.005〜0.04重量部、より0.010〜0.030重量部、より更に0.015〜0.030重量部となるように用いることが好ましい。   From the viewpoint of pulverizing to a desired particle size in a short time, N-methyldiethanolamine is 0.0005 to 0.10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of a hydraulic compound as a raw material used for pulverization, for example, 0 to 0 parts by weight. .0025 to 0.05 parts by weight, further 0.005 to 0.04 parts by weight, further 0.010 to 0.030 parts by weight, and further 0.015 to 0.022 parts by weight. preferable. Moreover, N-methyldiethanolamine is 0.010-0.030 weight part with respect to 100 weight part of hydraulic compounds, for example, cement clinker from a viewpoint of an improvement of the compressive strength after 24 hours at the time of hardening of a hydraulic composition, It is preferable to use it so that it may become 0.015-0.022 weight part. Moreover, N-methyldiethanolamine is 0.010-0.035 weight part with respect to 100 weight part of hydraulic compounds, for example, a cement clinker from a viewpoint of the improvement of a compressive strength after 7 days at the time of hardening of a hydraulic composition. It is preferable to use it so that it may become 0.025-0.030 weight part. N-methyldiethanolamine is a raw material water used for pulverization from the viewpoint of pulverizing to a desired particle size in a short time, and improving compressive strength after 24 hours and 7 days after curing of the hydraulic composition. Hard compounds such as 0.005 to 0.04 parts by weight, more preferably 0.010 to 0.030 parts by weight, and even more preferably 0.015 to 0.030 parts by weight with respect to 100 parts by weight of cement clinker. Is preferred.

グリセリンモノ酢酸エステル及びN−メチルジエタノールアミンの合計量は、粉砕に用いられる原料の水硬性化合物、例えばセメントクリンカ100重量部に対して合計の固形分で0.001〜0.2重量部、より0.005〜0.1重量部、更に0.01〜0.08重量部、より更に0.020〜0.060重量部、より更に0.033〜0.047重量部となるように用いることが、短時間で所望の粒径に粉砕する観点から好ましい。グリセリンモノ酢酸エステル及びN−メチルジエタノールアミンの合計量は、水硬性組成物の硬化時の24時間後の圧縮強度の向上の観点から、水硬性化合物、例えばセメントクリンカ100重量部に対して合計の固形分で0.020〜0.060重量部、より0.033〜0.047重量部となるように用いることが好ましい。また、グリセリンモノ酢酸エステル及びN−メチルジエタノールアミンの合計量は、水硬性組成物の硬化時の7日後圧縮強度の向上の観点から、水硬性化合物、例えばセメントクリンカ100重量部に対して0.015〜0.065重量部、より0.035〜0.045重量部となるように用いることが好ましい。また、グリセリンモノ酢酸エステル及びN−メチルジエタノールアミンの合計量は、短時間で所望の粒径に粉砕する観点、水硬性組成物の硬化時の24時間後及び7日後の圧縮強度の向上の観点から、粉砕に用いられる原料の水硬性化合物、例えばセメントクリンカ100重量部に対して0.010〜0.08重量部、より0.020〜0.060重量部、より更に0.025〜0.055重量部となるように用いることが好ましい。   The total amount of glycerin monoacetate and N-methyldiethanolamine is 0.001 to 0.2 parts by weight in terms of the total solid content with respect to 100 parts by weight of the raw hydraulic compound used for pulverization, for example, cement clinker. 0.005 to 0.1 parts by weight, 0.01 to 0.08 parts by weight, 0.020 to 0.060 parts by weight, and 0.033 to 0.047 parts by weight. From the viewpoint of grinding to a desired particle size in a short time. The total amount of glycerin monoacetate and N-methyldiethanolamine is a total solid content with respect to 100 parts by weight of a hydraulic compound, for example, a cement clinker, from the viewpoint of improving the compressive strength after 24 hours at the time of curing the hydraulic composition. It is preferable to use 0.020 to 0.060 parts by weight, more preferably 0.033 to 0.047 parts by weight. The total amount of glycerin monoacetate and N-methyldiethanolamine is 0.015 with respect to 100 parts by weight of a hydraulic compound, for example, a cement clinker, from the viewpoint of improving compressive strength after 7 days of curing the hydraulic composition. It is preferable to use it so that it may become -0.065 weight part, and 0.035-0.045 weight part more. In addition, the total amount of glycerin monoacetate and N-methyldiethanolamine is from the viewpoint of pulverizing to a desired particle size in a short time, from the viewpoint of improving compressive strength after 24 hours and 7 days after curing of the hydraulic composition. , Starting material hydraulic compound used for pulverization, for example, 0.010 to 0.08 parts by weight, more 0.020 to 0.060 parts by weight, and further 0.025 to 0.055 parts by weight based on 100 parts by weight of cement clinker It is preferable to use it so that it may become a weight part.

グリセリンモノ酢酸エステル及びN−メチルジエタノールアミンの存在下で粉砕する方法として、水硬性化合物、例えばクリンカを含む原料にグリセリンモノ酢酸エステル及びN−メチルジエタノールアミンの混合物を添加して行うことが好ましい。添加する方法としては、該混合物、もしくは該混合物と他の成分とを含む混合物を、好ましくは水溶液の状態で、滴下、噴霧等により供給する方法が挙げられる。他の成分としては、消泡剤、水、グリセリンモノ酢酸エステル及びN−メチルジエタノールアミン以外の公知の粉砕助剤等が挙げられる。水硬性化合物を含む原料への前記混合物の添加は、最終的に使用される全量を一括で添加してもよいし、分割して添加してもよい。また、連続的又は間欠的に供給して添加してもよい。また、グリセリンモノ酢酸エステル及びN−メチルジエタノールアミンを別々に添加してもよい。   As a method of grinding in the presence of glycerin monoacetate and N-methyldiethanolamine, it is preferable to add a mixture of glycerin monoacetate and N-methyldiethanolamine to a raw material containing a hydraulic compound such as clinker. Examples of the method of addition include a method of supplying the mixture or a mixture containing the mixture and other components, preferably in the form of an aqueous solution, by dropping, spraying, or the like. Examples of other components include known anti-foaming agents, water, glycerin monoacetate, and known grinding aids other than N-methyldiethanolamine. As for the addition of the mixture to the raw material containing the hydraulic compound, the total amount finally used may be added all at once, or may be added in divided portions. Moreover, you may supply and add continuously or intermittently. Moreover, you may add glycerol monoacetic acid ester and N-methyldiethanolamine separately.

本発明の水硬性粉体の製造方法では、原料、用途等により、適当な粒径の粉体が得られるよう、粉砕の条件を調整すればよい。得られる水硬性粉体の硬化時の圧縮強度、及び製造コストの観点から、比表面積、すなわち得られた水硬性粉体のブレーン値が2000〜5000cm2/gが好ましく、2500〜5000cm2/gがより好ましく、3000〜4000cm2/gが更に好ましい。比表面積が前記範囲を満たす粉体となるまで、水硬性化合物、例えばクリンカの粉砕を行うことが好ましい。目的のブレーン値は、例えば粉砕時間を調整することにより得ることができる。粉砕時間を長くするとブレーン値が大きくなり、短くするとブレーン値が小さくなる傾向がある。 In the method for producing hydraulic powder according to the present invention, the pulverization conditions may be adjusted so that a powder having an appropriate particle size can be obtained depending on the raw material, use, and the like. Compressive strength upon curing of the resultant hydraulic powder, and from the viewpoint of production cost, the specific surface area, i.e. the Blaine value of the resultant hydraulic powder has the 2000~5000cm 2 / g Preferably, 2500~5000cm 2 / g Is more preferable, and 3000-4000 cm < 2 > / g is still more preferable. It is preferable to grind a hydraulic compound such as a clinker until the specific surface area becomes a powder satisfying the above range. The target brain value can be obtained, for example, by adjusting the grinding time. When the pulverization time is lengthened, the brane value tends to increase, and when shortened, the brane value tends to decrease.

本発明において、水硬性化合物の粉砕に使用される粉砕装置は、特に限定されないが、例えばセメントなどの粉砕で汎用されているボールミルを挙げることができる。該装置の粉砕媒体(粉砕ボール)の材質は、被粉砕物(例えばセメントクリンカの場合、カルシウムアルミネート)と同等又はそれ以上の硬度を有するものが望ましく、一般に入用可能な市販品では、例えば鋼、ステンレス、アルミナ、ジルコニア、チタニア、タングステンカーバイド等を挙げることができる。   In the present invention, the pulverizing apparatus used for pulverizing the hydraulic compound is not particularly limited, and examples thereof include a ball mill which is widely used for pulverizing cement and the like. The material of the grinding media (grinding balls) of the apparatus is preferably one having a hardness equal to or higher than that of the material to be ground (for example, calcium aluminate in the case of cement clinker). Steel, stainless steel, alumina, zirconia, titania, tungsten carbide and the like can be mentioned.

本発明の製造方法により得られた水硬性粉体は、水硬性組成物の硬化時の圧縮強度の向上の観点から、固形分でグリセリンモノ酢酸エステル及びN−メチルジエタノールアミンの合計量で水硬性粉体中、0.0005〜0.5重量%、より0.0025〜0.2重量%、更に0.005〜0.1重量%、より更に0.010〜0.060重量%、より更に0.015〜0.047重量%含有することが好ましい。   The hydraulic powder obtained by the production method of the present invention is a hydraulic powder with a total amount of glycerin monoacetate and N-methyldiethanolamine as a solid content from the viewpoint of improving the compressive strength when the hydraulic composition is cured. In the body, 0.0005 to 0.5% by weight, more 0.0025 to 0.2% by weight, further 0.005 to 0.1% by weight, still more 0.010 to 0.060% by weight, still more 0 It is preferable to contain 0.015-0.047 weight%.

また、本発明の製造方法により得られた水硬性粉体は、水硬性組成物の硬化体の圧縮強度向上の観点から、水硬性粉体中のC3Aの含有量が0.5〜9.5重量%であることが好ましく、1.0〜9.0重量%がより好ましい。更に水硬性組成物の硬化体の圧縮強度向上の観点から、水硬性粉体中のC4AFの含有量は11重量%以下、更に0.1〜10重量%、より更に0.1〜9.5重量%であることが好ましい。水硬性粉体中のC3A及びC4AFの含有量は、実施例に示した各鉱物の定量の方法で測定する。 Further, the hydraulic powder obtained by the production method of the present invention has a C 3 A content of 0.5 to 9 in the hydraulic powder from the viewpoint of improving the compressive strength of the cured product of the hydraulic composition. 0.5% by weight is preferable, and 1.0 to 9.0% by weight is more preferable. Furthermore, from the viewpoint of improving the compressive strength of the cured product of the hydraulic composition, the content of C 4 AF in the hydraulic powder is 11% by weight or less, further 0.1 to 10% by weight, and further 0.1 to 9%. It is preferably 5% by weight. The contents of C 3 A and C 4 AF in the hydraulic powder are measured by the method of quantifying each mineral shown in the examples.

本発明に係るグリセリンモノ酢酸エステル及びN−メチルジエタノールアミンは、水硬性化合物用の粉砕助剤として、水硬性化合物の粉砕に用いられ、粉砕効率が良く、水硬性組成物の圧縮強度を向上させることができる。   Glycerol monoacetate and N-methyldiethanolamine according to the present invention are used for grinding hydraulic compounds as grinding aids for hydraulic compounds, have good grinding efficiency, and improve the compressive strength of hydraulic compositions. Can do.

水硬性化合物用の粉砕助剤として、グリセリンモノ酢酸エステル及びN−メチルジエタノールアミンを含有する水溶液を用いる場合は、水溶液中のグリセリンモノ酢酸エステル及びN−メチルジエタノールアミンの濃度が、好ましくは30〜99重量%、より好ましくは40〜99重量%、更に好ましくは50〜99重量%であることが好ましい。グリセリンモノ酢酸エステル及びN−メチルジエタノールアミンを含有する水溶液を用いる場合は、水硬性化合物の粉砕性と硬性化合物の粉砕に用いる際の秤量や添加操作等の作業性の観点から、水硬性化合物100重量部に対して当該水溶液の水の量が0.001〜0.1重量部であること好ましく、0.001〜0.08重量部であることがより好ましく、0.001〜0.05重量部であることが更に好ましい。   When an aqueous solution containing glycerin monoacetate and N-methyldiethanolamine is used as the grinding aid for the hydraulic compound, the concentration of glycerin monoacetate and N-methyldiethanolamine in the aqueous solution is preferably 30 to 99 weights. %, More preferably 40 to 99% by weight, still more preferably 50 to 99% by weight. In the case of using an aqueous solution containing glycerin monoacetate and N-methyldiethanolamine, 100 weight of the hydraulic compound is used from the viewpoint of workability such as weighing and adding operation when using the grindability of the hydraulic compound and grinding of the hard compound. The amount of water in the aqueous solution is preferably 0.001 to 0.1 parts by weight, more preferably 0.001 to 0.08 parts by weight, and 0.001 to 0.05 parts by weight with respect to parts. More preferably.

水硬性組成物中の空気量増大現象による強度低下を抑制する観点から、更に消泡剤を併用することができる。また、消泡剤を、水硬性化合物の粉砕時に存在させることで、得られる水硬性粉体の表面に消泡剤を均一に分布させ、前記抑制効果をより効果的に発現させることもできる。   An antifoaming agent can be used in combination from the viewpoint of suppressing strength reduction due to an increase in the amount of air in the hydraulic composition. Moreover, by making an antifoamer exist at the time of the grinding | pulverization of a hydraulic compound, an antifoamer can be uniformly distributed on the surface of the hydraulic powder obtained, and the said inhibitory effect can also be expressed more effectively.

消泡剤としては、シリコーン系消泡剤、脂肪酸エステル系消泡剤及びエーテル系消泡剤が好ましく、シリコーン系消泡剤ではジメチルポリシロキサンがより好ましく、脂肪酸エステル系消泡剤ではポリアルキレングリコール脂肪酸エステルがより好ましく、エーテル系消泡剤ではポリアルキレングリコールエーテルがより好ましい。   As the antifoaming agent, a silicone-based antifoaming agent, a fatty acid ester-based antifoaming agent, and an ether-based antifoaming agent are preferable. In the silicone-based antifoaming agent, dimethylpolysiloxane is more preferable, and in the fatty acid ester-based antifoaming agent, polyalkylene glycol. Fatty acid esters are more preferred, and polyalkylene glycol ethers are more preferred for ether-based antifoaming agents.

グリセリンモノ酢酸エステル及びN−メチルジエタノールアミンの合計量(a)と消泡剤の量(b)の重量比は、空気量増大現象による強度低下を抑制できる観点から、(a)/(b)=99/1〜50/50が好ましく、より97/3〜60/40、更に95/5〜70/30が好ましい。なお、グリセリンモノ酢酸エステル及びN−メチルジエタノールアミン(a)と消泡剤(b)の重量比は有効分(固形分)換算で算出される。   The weight ratio of the total amount (a) of glycerin monoacetate and N-methyldiethanolamine to the amount (b) of the antifoaming agent is such that (a) / (b) = 99/1 to 50/50 is preferable, 97/3 to 60/40 is more preferable, and 95/5 to 70/30 is more preferable. The weight ratio of glycerin monoacetate and N-methyldiethanolamine (a) to the antifoaming agent (b) is calculated in terms of effective content (solid content).

本発明の製造方法により得られた水硬性粉体を用いた水硬性組成物は圧縮強度が向上されたものとなる。水硬性粉体としては、ポルトランドセメント、高炉スラグ、アルミナセメント等のセメント、フライアッシュ、石灰石、石膏等が挙げられる。   The hydraulic composition using the hydraulic powder obtained by the production method of the present invention has improved compressive strength. Examples of the hydraulic powder include Portland cement, blast furnace slag, alumina cement and other cements, fly ash, limestone, and gypsum.

本発明の製造方法により得られた水硬性粉体は、コンクリート構造物やコンクリート製品の材料として用いることができる。本発明の製造方法により得られた水硬性粉体を用いたコンクリートは、接水から24時間後及び7日後の圧縮強度が向上するので、例えば、本発明の製造方法により得られた水硬性粉体に、接水後の初期材齢強度が低い水硬性粉体(高炉スラグ、フライアッシュ、石灰石等)を配合・置換しても、本発明未実施の水硬性粉体を用いた場合と比較して、同等以上の、24時間後及び7日後の圧縮強度を得ることが出来る、等の利点を有する。   The hydraulic powder obtained by the production method of the present invention can be used as a material for concrete structures and concrete products. Since the concrete using the hydraulic powder obtained by the production method of the present invention has improved compressive strength after 24 hours and 7 days from water contact, for example, the hydraulic powder obtained by the production method of the present invention Even if hydraulic powder with low initial age strength after contact with water (blast furnace slag, fly ash, limestone, etc.) is added to the body, it is compared with the case of using hydraulic powder not yet implemented in the present invention. And, it has advantages such as being able to obtain compressive strength after 24 hours and 7 days, which is equal to or higher than that.

(実施例1〜8及び比較例1〜11)
以下の使用材料を以下の配合量で用いて、一括仕込みし、ボールミルにより粉砕したときの粉砕効率(目標ブレーン値までの到達粉砕時間)と、得られたセメントを使用した水硬性組成物の硬化時の圧縮強度試験を以下のように評価した。結果を表1に示す。
(Examples 1-8 and Comparative Examples 1-11)
The following materials are used in the following blending amounts, charged in a lump and pulverized by a ball mill (crushing time to reach the target brain value), and hardening of the hydraulic composition using the resulting cement The compression strength test at the time was evaluated as follows. The results are shown in Table 1.

(1−1)使用材料
・クリンカ:成分が、CaO:約68%、SiO2:約25%、Al23:約4%、MgO他:約3%(重量基準)となるように、石灰石、粘土、けい石等を組み合わせて焼成したものを、クラッシャー及びグラインダーにより一次粉砕して得た、普通ポルトランドセメント用クリンカ(3.5mmふるい通過物)
・二水石膏:SO3量45.93重量%の二水石膏
・粉砕助剤:表1参照。
(1-1) Materials used clinker: components, CaO: about 68%, SiO 2: about 25%, Al 2 O 3: about 4%, MgO other: to be about 3% (by weight), Ordinary Portland cement clinker obtained by primary pulverization of limestone, clay, silica, etc. by crusher and grinder
Dihydrate gypsum: dihydrate gypsum with an amount of SO 3 of 45.93% by weight and grinding aid: See Table 1.

(1−2)配合量
・クリンカ:1000g
・二水石膏:52.3g(クリンカ100重量部に対してSO3量2.4重量部)
・粉砕助剤:表1の化合物を表1で示す重量部。添加するに当たっては50重量%水溶液で使用した。
(1-2) Compounding amount / clinker: 1000 g
Dihydrate gypsum: 52.3 g (2.4 parts by weight of SO 3 with respect to 100 parts by weight of clinker)
Grinding aid: parts by weight of the compounds in Table 1 shown in Table 1. For the addition, a 50% by weight aqueous solution was used.

また、上記配合で得られた水硬性粉体中のC3S、C2S、C3A及びC4AFの含有量は、それぞれ49.5重量%、42.2重量%、4.5重量%及び0.2重量%であった。 The contents of C 3 S, C 2 S, C 3 A and C 4 AF in the hydraulic powder obtained by the above blending were 49.5% by weight, 42.2% by weight and 4.5%, respectively. % By weight and 0.2% by weight.

なお、水硬性粉体中の各鉱物の定量は、以下の方法で行った。粉末X線装置として、RINT-2500((株)リガク製)を用い、測定条件として、ターゲットCuKα、管電流40mA、管電圧200kV、走査範囲5〜70deg.2θ、走査条件はステップ走査、ステップ幅0.02°、計数時間2秒に設定した。そして、試料の水硬性粉体2.7gに0.3gの標準物質『α−コランダム(Al2O3)』を添加し、標準物質のピーク面積を基準として、Rietveld解析ソフトにて定量した。Rietveld解析ソフトは(株)リガク製のPDXL Ver.1.8を使用した。 The minerals in the hydraulic powder were quantified by the following method. As a powder X-ray apparatus, RINT-2500 (manufactured by Rigaku Corporation) is used. As measurement conditions, target CuKα, tube current 40 mA, tube voltage 200 kV, scanning range 5 to 70 ° .2θ, scanning conditions are step scanning, step width. The setting was 0.02 ° and the counting time was 2 seconds. Then, 0.3 g of the standard substance “α-corundum (Al 2 O 3 )” was added to 2.7 g of the hydraulic powder of the sample, and quantified with Rietveld analysis software based on the peak area of the standard substance. As Rietveld analysis software, PDXL Ver.1.8 manufactured by Rigaku Corporation was used.

(1−3)ボールミル
株式会社セイワ技研製AXB−15を用い、ステンレスポット容量は18リットル(外径300mm)とし、ステンレスボールは30mmφ(呼び1・1/4)を30個、20mmφ(呼び3/4)を70個の合計100個を使用し、ボールミルの回転数は、35rpmとした。また、粉砕途中で粉砕物を一部排出しサンプリングした。
(1-3) Ball mill AXB-15 manufactured by Seiwa Giken Co., Ltd., stainless steel pot capacity of 18 liters (outer diameter 300 mm), stainless steel balls 30 mmφ (nominal 1/4), 20 mmφ (nominal 3 / 4), a total of 100 70 pieces, and the rotation speed of the ball mill was set to 35 rpm. A part of the pulverized material was discharged during sampling and sampled.

(1−4)粉砕到達時間
目標ブレーン値を3300±100cm2/gとし、粉砕開始から60分、75分、90分後のサンプルについてブレーン値を測定し、目標ブレーン値3300cm2/gに達する時間をマイクロソフト社製マイクロソフトエクセル2003の二次回帰式により求めた。その時間を最終到達時間(粉砕到達時間)として粉砕を終了し、セメントを得た。セメント中のグリセリン脂肪酸エステル(モノアセチン)とN−メチルジエタノールアミンの合計量は、用いた原材料の量から計算して0.02重量%(実施例7)、0.04重量%(実施例1〜6)及び0.08重量%(実施例8)である。なおブレーン値の測定は、セメントの物理試験方法(JIS R 5201)に定められるブレーン空気透過装置を使用した。この試験での粉砕到達時間の相違は、実機レベルではより大きな差となってあらわれる。粉砕時間が短いほど粉砕性に優れることを示す。
(1-4) a milling arrival time target Blaine value and 3300 ± 100cm 2 / g, 60 minutes from the start grinding, 75 minutes, measure the Blaine values for the sample after 90 minutes, reaches the target Blaine value 3300 cm 2 / g The time was determined by a quadratic regression equation of Microsoft Excel 2003 manufactured by Microsoft Corporation. Crushing was finished with the time as the final arrival time (crushing arrival time) to obtain cement. The total amount of glycerin fatty acid ester (monoacetin) and N-methyldiethanolamine in the cement is 0.02% by weight (Example 7) and 0.04% by weight (Examples 1 to 6) calculated from the amount of raw materials used. ) And 0.08% by weight (Example 8). For the measurement of the brane value, a brane air permeation device defined in a physical test method for cement (JIS R 5201) was used. The difference in the crushed arrival time in this test becomes a larger difference at the actual machine level. The shorter the pulverization time, the better the pulverizability.

(1−5)圧縮強度試験 (1-5) Compressive strength test

圧縮強度の測定は、セメントの物理試験方法(JIS R 5201)附属書2(セメントの試験方法−強さの測定)に従った。用いたセメントは、前記で得られたブレーン値3300±100cm2/gのものである。コンクリート製品や構造物の製造の観点から、圧縮強度は大きいほど望ましい。 The compressive strength was measured in accordance with Cement Physical Test Method (JIS R 5201), Annex 2 (Cement Test Method-Strength Measurement). The cement used has a brain value of 3300 ± 100 cm 2 / g obtained above. From the viewpoint of manufacturing a concrete product or a structure, it is desirable that the compressive strength is larger.

Figure 0005883243
Figure 0005883243

・モノアセチン:グリセリンモノ酢酸エステル(和光純薬工業(株)製、試薬)
・M−DEA:N−メチルジエタノールアミン(日本乳化剤(株)製、アミノアルコールMDA)
・TiPA:トリイソプロパノールアミン(和光純薬工業(株)製)
・DEA:ジエタノールアミン(シグマアルドリッチ社製)
・TEA:トリエタノールアミン(シグマアルドリッチ社製)
・t−Bu−DEA(和光純薬工業(株)製)
・ジアセチン:(和光純薬工業(株)製、試薬)
・トリアセチン:(和光純薬工業(株)製、試薬)
Monoacetin: Glycerol monoacetate (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., reagent)
M-DEA: N-methyldiethanolamine (Nippon Emulsifier Co., Ltd., amino alcohol MDA)
・ TiPA: Triisopropanolamine (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
DEA: Diethanolamine (Sigma Aldrich)
-TEA: Triethanolamine (manufactured by Sigma-Aldrich)
・ T-Bu-DEA (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
・ Diacetin: (Wako Pure Chemical Industries, Reagent)
・ Triacetin: (Wako Pure Chemical Industries, Reagent)

表1より、グリセリンモノ酢酸エステルとN−メチルジエタノールアミンを併用することで、それぞれを単独で同じ量を用いた時よりも粉砕効率と圧縮強度の両方が大きく向上することがわかる。なお、表1の値はいずれも粉砕助剤を用いない場合を基準値(100)とする相対値である。参考として、基準の粉砕到達時間の絶対値は135分、圧縮強度の絶対値は、24時間後の基準値の平均値(N=10)が12.7N/mm2、7日後の基準値の平均値(N=10)が34.8N/mm2であった。 From Table 1, it can be seen that by using glycerin monoacetate and N-methyldiethanolamine in combination, both the pulverization efficiency and the compressive strength are greatly improved as compared with the case where the same amount is used alone. The values in Table 1 are relative values with the reference value (100) when no grinding aid is used. For reference, the absolute value of the standard pulverization arrival time is 135 minutes, the absolute value of the compressive strength is 12.7 N / mm 2 of the average value of the standard values after 24 hours (N = 10), and the standard value after 7 days. The average value (N = 10) was 34.8 N / mm 2 .

(実施例9及び比較例12〜13)
また、水硬性粉体中のC3S、C2S、C3A、C4AF及び石膏の含有量が、それぞれ63.1重量%、16.2重量%、8.6重量%、8.5重量%お呼び3.6重量%の水硬性粉体を用いて、実施例1と同様に粉砕到達時間、24時間後及び7日後の圧縮強度を評価した。結果を表2に示した。なお、表2の値はいずれも粉砕助剤を用いない場合を基準値(100)とする相対値である。参考として、基準の粉砕到達時間の絶対値は143分、圧縮強度の絶対値は、24時間後の基準値の平均値(N=10)が11.5N/mm2、7日後の基準値の平均値(N=10)が40.9N/mm2であった。
(Example 9 and Comparative Examples 12 to 13)
Further, the contents of C 3 S, C 2 S, C 3 A, C 4 AF and gypsum in the hydraulic powder were 63.1 wt%, 16.2 wt%, 8.6 wt%, 8 Using 0.5 wt% nominal 3.6 wt% hydraulic powder, the pulverization time, compressive strength after 24 hours and after 7 days were evaluated in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 2. The values in Table 2 are relative values with the reference value (100) when no grinding aid is used. For reference, the absolute value of the standard pulverization arrival time is 143 minutes, the absolute value of the compressive strength is 11.5 N / mm 2 of the average value of the reference values after 24 hours (N = 10), and the reference value after 7 days. The average value (N = 10) was 40.9 N / mm 2 .

Figure 0005883243
Figure 0005883243

Claims (3)

グリセリンモノ酢酸エステルとN−メチルジエタノールアミンとの存在下で、水硬性化合物を粉砕する工程を有する、水硬性粉体の製造方法であって、
前記工程におけるグリセリンモノ酢酸エステルとN−メチルジエタノールアミンの重量比が、グリセリンモノ酢酸エステル/N−メチルジエタノールアミンの重量比で、2/8〜8/2である、
水硬性粉体の製造方法。
A method for producing a hydraulic powder comprising a step of pulverizing a hydraulic compound in the presence of glycerin monoacetate and N-methyldiethanolamine,
The weight ratio of glycerin monoacetate and N-methyldiethanolamine in the above process is 2/8 to 8/2 in terms of weight ratio of glycerin monoacetate / N-methyldiethanolamine.
A method for producing hydraulic powder.
グリセリンモノ酢酸エステルとN−メチルジエタノールアミンの合計量が水硬性化合物100重量部に対して0.001〜0.2重量部である請求項1記載の硬性粉体の製造方法。 The method for producing a hard powder according to claim 1, wherein the total amount of glycerin monoacetate and N-methyldiethanolamine is 0.001 to 0.2 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the hydraulic compound. グリセリンモノ酢酸エステルとN−メチルジエタノールアミンとを含有し、グリセリンモノ酢酸エステルとN−メチルジエタノールアミンの重量比が、グリセリンモノ酢酸エステル/N−メチルジエタノールアミンで、2/8〜8/2である、水硬性化合物用の粉砕助剤。 Water containing glycerin monoacetate and N-methyldiethanolamine, wherein the weight ratio of glycerin monoacetate to N-methyldiethanolamine is glycerin monoacetate / N-methyldiethanolamine and is 2/8 to 8/2. A grinding aid for hard compounds.
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