JP6843497B2 - Hydraulic material composition - Google Patents

Hydraulic material composition Download PDF

Info

Publication number
JP6843497B2
JP6843497B2 JP2015195154A JP2015195154A JP6843497B2 JP 6843497 B2 JP6843497 B2 JP 6843497B2 JP 2015195154 A JP2015195154 A JP 2015195154A JP 2015195154 A JP2015195154 A JP 2015195154A JP 6843497 B2 JP6843497 B2 JP 6843497B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
compound
acid
poly
chain
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2015195154A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2017065994A (en
Inventor
正長 眞理
眞理 正長
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Shokubai Co Ltd
Original Assignee
Nippon Shokubai Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Shokubai Co Ltd filed Critical Nippon Shokubai Co Ltd
Priority to JP2015195154A priority Critical patent/JP6843497B2/en
Publication of JP2017065994A publication Critical patent/JP2017065994A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6843497B2 publication Critical patent/JP6843497B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Polyethers (AREA)
  • Graft Or Block Polymers (AREA)
  • Other Resins Obtained By Reactions Not Involving Carbon-To-Carbon Unsaturated Bonds (AREA)

Description

本発明は、水硬性材料組成物に関する。より詳しくは、セメントペースト、モルタル、コンクリート等のセメント組成物等として好適な水硬性材料組成物に関する。 The present invention relates to hydraulic material compositions. More specifically, the present invention relates to a hydraulic material composition suitable as a cement composition such as cement paste, mortar, and concrete.

水硬性材料は、強度や耐久性等に優れた硬化物を与えることから、セメントペースト、モルタル、コンクリート等のセメント組成物等として広く用いられており、土木・建築構造物等を構築するために欠かすことのできないものとなっている。このような水硬性材料では、硬化した後に、外気温や湿度条件等により、内部に残った未反応水分の散逸が起こり、これに起因すると考えられる乾燥収縮が進行し、硬化物中にひび割れが生じて強度及び耐久性が低下するという問題があった。土木・建築構造物等の強度や耐久性等が低下すると、安全性の低下や修復コストの増大等の重大な問題が生じることになる。 Since hydraulic materials provide a cured product with excellent strength and durability, they are widely used as cement compositions such as cement paste, mortar, and concrete, and are used to construct civil engineering and building structures. It has become an indispensable item. In such a hydraulic material, after curing, unreacted moisture remaining inside is dissipated due to outside air temperature, humidity conditions, etc., and drying shrinkage, which is considered to be caused by this, progresses, causing cracks in the cured product. There is a problem that the strength and durability are lowered. When the strength and durability of civil engineering and building structures are reduced, serious problems such as a decrease in safety and an increase in repair costs will occur.

このような問題に対して、水硬性材料の硬化物中における乾燥収縮の進行を抑制する水硬性材料用収縮低減剤の重要性が認識され、技術革新が盛んに行われている。
従来の収縮低減剤として、不飽和カルボン酸系単量体由来の構造単位と側鎖にオキシアルキレン基を有するエチレン性不飽和単量体由来の構造単位を有する共重合体(特許文献1〜3参照)や、活性水素を1個もつ化合物の残基にオキシアルキレン鎖が1つ結合した構造のポリエーテル化合物にエチレン性不飽和単量体がグラフト重合して得られるグラフト重合体(特許文献4、5参照)等が開示されている。
With respect to such problems, the importance of a shrinkage reducing agent for hydraulic materials that suppresses the progress of drying shrinkage in a cured product of hydraulic materials has been recognized, and technological innovations have been actively carried out.
As a conventional shrinkage reducing agent, a polymer having a structural unit derived from an unsaturated carboxylic acid-based monomer and a structural unit derived from an ethylenically unsaturated monomer having an oxyalkylene group in a side chain (Patent Documents 1 to 3). A graft polymer obtained by graft-polymerizing an ethylenically unsaturated monomer to a polyether compound having a structure in which one oxyalkylene chain is bonded to a residue of a compound having one active hydrogen (see Patent Document 4). 5, 5) and the like are disclosed.

特表2007−529397号公報Special Table 2007-528397 特開2007−297241号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2007-297241 特開2007−76972号公報JP-A-2007-76972 特許第4437369号Patent No. 4437369 特開2002−293596号公報JP-A-2002-293596

上記のように、収縮低減剤として種々の構造の重合体が提案されているが、いずれも収縮低減性能の点で充分とはいえず、更に高い収縮低減性能を発揮する収縮低減剤を開発する工夫の余地があった。また、収縮低減剤を使用すると、水硬性材料の凍結融解抵抗性が低下するおそれがある。水硬性組成物の硬化物が充分な強度を有するためには、凍結融解抵抗性が良好であることも重要であり、収縮低減性能と凍結融解抵抗性とを両立した水硬性材料組成物が求められている。 As described above, polymers having various structures have been proposed as shrinkage reducing agents, but none of them is sufficient in terms of shrinkage reduction performance, and we will develop shrinkage reduction agents that exhibit even higher shrinkage reduction performance. There was room for ingenuity. In addition, the use of shrinkage reducing agents may reduce the freeze-thaw resistance of hydraulic materials. In order for the cured product of the hydraulic composition to have sufficient strength, it is also important that the freeze-thaw resistance is good, and a hydraulic material composition having both shrinkage reduction performance and freeze-thaw resistance is required. Has been done.

本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、収縮低減性能と凍結融解抵抗性とを両立した水硬性材料組成物を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above situation, and an object of the present invention is to provide a hydraulic material composition having both shrinkage reduction performance and freeze-thaw resistance.

本発明者は、収縮低減性能と凍結融解抵抗性とを両立した水硬性材料組成物について種々検討したところ、水硬性材料組成物を水硬性材料、収縮低減剤及び空気連行剤を含むものとし、収縮低減剤として、その収縮低減剤を添加したモルタル組成物がフロー値についての所定の条件を満たす収縮低減剤を用い、組成物中における水硬性材料に対する空気連行剤の割合、及び、収縮低減剤と空気連行剤との質量比を所定の範囲とすると、水硬性材料組成物が収縮低減性能に優れるとともに、凍結融解抵抗性にも優れたものとなることを見いだし、上記課題をみごとに解決することができることに想到し、本発明に到達したものである。 The present inventor has studied various hydraulic material compositions that have both shrinkage reduction performance and freeze-thaw resistance. As a result, the hydraulic material composition is defined to contain a hydraulic material, a shrinkage reducing agent, and an air entraining agent, and shrinkage. As the reducing agent, the mortar composition to which the shrinkage reducing agent is added uses a shrinkage reducing agent that satisfies a predetermined condition for the flow value, and the ratio of the air entraining agent to the hydraulic material in the composition and the shrinkage reducing agent. It was found that the hydraulic material composition is excellent in shrinkage reduction performance and freeze-thaw resistance when the mass ratio with the air entraining agent is within a predetermined range, and the above-mentioned problems can be solved brilliantly. We came up with the idea of being able to do this, and arrived at the present invention.

すなわち本発明は、水硬性材料、収縮低減剤及び空気連行剤を含む水硬性材料組成物であって、該収縮低減剤は、下記(1)〜(3)の条件を満たす化合物を含み、該空気連行剤の含有量が水硬性材料100重量部に対して0.002重量部以上であり、該収縮低減剤と空気連行剤との質量比が99.98/0.02〜80/20であることを特徴とする水硬性材料組成物である。
(1)該化合物を0.1%の固形分濃度で添加したJASS 5 M402準拠のモルタル組成物と、該化合物を含まないJASS 5 M402準拠のモルタルとの混練開始から10分後の15打フロー値の比:(該化合物含有モルタル組成物の15打フロー値)/(該化合物を含まないモルタルの15打フロー値)×100が120以下
(2)該化合物を含まないJASS 5 M402準拠のモルタルに対する、該化合物を0.1%の固形分濃度で添加したJASS 5 M402準拠のモルタル組成物の混練開始から2時間後の15打フロー値の比と、混練開始から10分後の15打フロー値の比との比:(2時間後の15打フロー値の比)/(10分後の15打フロー値の比)×100が110以下
(3)該化合物の原料である単量体成分100モル%中の酸基を有する単量体の割合が1〜99モル%
以下に本発明を詳述する。
なお、以下において記載する本発明の個々の好ましい形態を2つ以上組み合わせたものもまた、本発明の好ましい形態である。
That is, the present invention is a hydraulic material composition containing a hydraulic material, a shrinkage reducing agent and an air entraining agent, and the shrinkage reducing agent contains a compound satisfying the following conditions (1) to (3). The content of the air entraining agent is 0.002 parts by weight or more with respect to 100 parts by weight of the hydraulic material, and the mass ratio of the shrinkage reducing agent and the air entraining agent is 99.98 / 0.02 to 80/20. It is a hydraulic material composition characterized by being present.
(1) A 15-stroke flow 10 minutes after the start of kneading the JASS 5 M402-compliant mortar composition to which the compound was added at a solid content concentration of 0.1% and the JASS 5 M402-compliant mortar containing no compound. Ratio of values: (15 stroke flow value of the compound-containing mortar composition) / (15 stroke flow value of the mortar not containing the compound) × 100 is 120 or less (2) JASS 5 M402 compliant mortar not containing the compound The ratio of the 15-stroke flow value 2 hours after the start of kneading and the 15-stroke flow 10 minutes after the start of kneading of the JASS 5 M402-compliant mortar composition to which the compound was added at a solid content concentration of 0.1%. Ratio to value ratio: (ratio of 15 stroke flow values after 2 hours) / (ratio of 15 stroke flow values after 10 minutes) x 100 is 110 or less (3) Monomer component which is a raw material of the compound The ratio of the compound having an acid group in 100 mol% is 1 to 99 mol%.
The present invention will be described in detail below.
A combination of two or more of the individual preferred embodiments of the present invention described below is also a preferred embodiment of the present invention.

本発明の水硬性材料組成物は、水硬性材料と上記(1)及び(2)の条件を満たす収縮低減剤と空気連行剤(AE剤)とを含む。上記(1)及び(2)の条件は、収縮低減剤の、モルタル組成物のフロー値やフローの保持性を向上させる効果が高すぎないことを意味する。
本発明は、水硬性材料に加え、このような所定の分散性能を有する収縮低減剤と空気連行剤とを所定の割合で含む水硬性材料組成物が、収縮低減性能と凍結融解抵抗性との両方に優れたものとなることを見出したものである。なお、JASS 5 M402準拠のモルタルとは、後述する実施例に記載のものである。
本発明の水硬性材料組成物は、収縮低減剤、空気連行剤をそれぞれ1種含んでいてもよく、2種以上含んでいてもよい。
The hydraulic material composition of the present invention contains a hydraulic material, a shrinkage reducing agent satisfying the above conditions (1) and (2), and an air entraining agent (AE agent). The conditions (1) and (2) above mean that the effect of the shrinkage reducing agent on improving the flow value and the flow retention of the mortar composition is not too high.
In the present invention, a hydraulic material composition containing a shrinkage reducing agent having such a predetermined dispersion performance and an air entraining agent in a predetermined ratio in addition to the hydraulic material has the shrinkage reduction performance and freeze-thaw resistance. We have found that both are excellent. The JASS 5 M402 compliant mortar is described in Examples described later.
The hydraulic material composition of the present invention may contain one kind each of a shrinkage reducing agent and an air entraining agent, or may contain two or more kinds.

上記(1)の該化合物含有モルタル組成物の15打フロー値と該化合物を含まないモルタルの15打フロー値との比が120以下であれば、該化合物は、フロー値を向上させる性能が高すぎないことになるが、該比は118以下であることが好ましい。より好ましくは、115以下である。また、当該比は、90以上であることが好ましく、95以上であることがより好ましく、更に好ましくは97以上である。 When the ratio of the 15-stroke flow value of the compound-containing mortar composition of (1) to the 15-stroke flow value of the mortar not containing the compound is 120 or less, the compound has a high performance of improving the flow value. However, the ratio is preferably 118 or less. More preferably, it is 115 or less. The ratio is preferably 90 or more, more preferably 95 or more, and even more preferably 97 or more.

上記(2)の該化合物を含まないモルタルに対する、該化合物を0.1%の固形分濃度で含むモルタル組成物の混練開始から2時間後の15打フロー値の比、すなわち、(該化合物含有モルタル組成物の2時間後の15打フロー値)/(該化合物を含まないモルタルの2時間後の15打フロー値)の値と、混練開始から10分後の15打フロー値の比、すなわち、(該化合物含有モルタル組成物の10分後の15打フロー値)/(該化合物を含まないモルタルの10分後の15打フロー値)の値との比×100は、110以下であれば、該化合物は、フロー保持性を向上させる性能が高すぎないことになるが、当該比は109以下であることが好ましい。より好ましくは、105以下である。また、当該比は、85以上であることが好ましく、90以上であることがより好ましく、更に好ましくは95以上である。
上記(1)、(2)におけるフロー値の測定は、実施例に記載の方法により行うことができる。
The ratio of the flow value of 15 strokes 2 hours after the start of kneading of the mortar composition containing the compound at a solid content concentration of 0.1% to the mortar containing the compound in (2), that is, (containing the compound). The ratio of the value of 15 strokes flow value after 2 hours of the mortar composition / (15 stroke flow value after 2 hours of the mortar containing no compound) and the 15 stroke flow value 10 minutes after the start of kneading, that is, , (15 strokes flow value after 10 minutes of the compound-containing mortar composition) / (15 stroke flow value after 10 minutes of the mortar without the compound) × 100 is 110 or less. The compound is not too high in performance for improving flow retention, but the ratio is preferably 109 or less. More preferably, it is 105 or less. The ratio is preferably 85 or more, more preferably 90 or more, and even more preferably 95 or more.
The flow value in the above (1) and (2) can be measured by the method described in the examples.

本発明の収縮低減剤が含む化合物(重合体)は、該化合物の原料である単量体成分100モル%中の酸基を有する単量体の割合が1〜99モル%である。
上記(1)及び(2)のフロー値は、化合物の酸量に影響されるため、化合物の酸量を所定の範囲とすることで、該化合物を上記(1)及び(2)のフロー値の要件を満たすものとしやすくなる。該化合物の原料である単量体成分100モル%中の酸基を有する単量体の割合は、好ましくは、10〜97モル%であり、更に好ましくは、15〜97モル%であり、特に好ましくは、20〜97モル%であり、最も好ましくは、25〜95モル%である。
該化合物が重合体である場合、単量体成分中の酸基含有単量体の含有割合が上記範囲であればよく、これにより上記(1)及び(2)のフロー値の条件を満たす化合物を得ることが容易になる。
In the compound (polymer) contained in the shrinkage reducing agent of the present invention, the proportion of the monomer having an acid group in 100 mol% of the monomer component which is the raw material of the compound is 1 to 99 mol%.
Since the flow values of the above (1) and (2) are affected by the amount of acid of the compound, the flow values of the above (1) and (2) can be adjusted by setting the amount of acid of the compound within a predetermined range. It will be easier to meet the requirements of. The proportion of the monomer having an acid group in 100 mol% of the monomer component which is the raw material of the compound is preferably 10 to 97 mol%, more preferably 15 to 97 mol%, and particularly. It is preferably 20 to 97 mol%, and most preferably 25 to 95 mol%.
When the compound is a polymer, the content ratio of the acid group-containing monomer in the monomer component may be in the above range, and the compound satisfying the flow values of (1) and (2) above. Will be easier to obtain.

本発明の水硬性材料組成物は、空気連行剤を水硬性材料100重量部に対して0.002重量部以上含む。空気連行剤をこのような割合で含むことで、収縮低減剤を含むことによる凍結融解抵抗性の低下を抑制し、水硬性材料組成物を収縮低減性能と凍結融解抵抗性の両方に優れたものとすることができる。空気連行剤の含有量は、好ましくは、水硬性材料100重量部に対して0.0025重量部以上であり、更に好ましくは、0.003重量部以上であり、特に好ましくは、0.004重量部以上である。また、凍結融解抵抗性を特に良好にするためには、空気連行剤の含有量は、水硬性材料100重量部に対して0.1重量部以下であることが好ましい。より好ましくは、0.05重量部以下であり、更に好ましくは、0.04重量部以下である。
また本発明の水硬性材料組成物では、収縮低減剤と空気連行剤との質量比が99.98/0.02〜80/20であるが、当該質量比は、好ましくは、99.96/0.04〜85/15であり、更に好ましくは、99.9/0.1〜90/10であり、特に好ましくは、99.8/0.2〜90/10である。
水硬性材料組成物を収縮低減性能と凍結融解抵抗性の両方に特に優れたものとするためには、空気連行剤の配合割合や収縮低減剤と空気連行剤との質量比をこのような範囲とすることが好ましい。本発明は、収縮低減性能と凍結融解抵抗性の両方に優れた水硬性材料組成物とするための収縮低減剤の種類、及び、それと組み合わせて用いる空気連行剤の最適な配合割合を見出したものということができる。
The hydraulic material composition of the present invention contains 0.002 parts by weight or more of an air entraining agent with respect to 100 parts by weight of the hydraulic material. By containing the air entraining agent in such a ratio, the decrease in freeze-thaw resistance due to the inclusion of the shrinkage reducing agent is suppressed, and the hydraulic material composition is excellent in both shrinkage reduction performance and freeze-thaw resistance. Can be. The content of the air entraining agent is preferably 0.0025 parts by weight or more, more preferably 0.003 parts by weight or more, and particularly preferably 0.004 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the hydraulic material. It is more than a department. Further, in order to make the freeze-thaw resistance particularly good, the content of the air entraining agent is preferably 0.1 part by weight or less with respect to 100 parts by weight of the hydraulic material. More preferably, it is 0.05 parts by weight or less, and even more preferably 0.04 parts by weight or less.
Further, in the hydraulic material composition of the present invention, the mass ratio of the shrinkage reducing agent and the air entraining agent is 99.98 / 0.02 to 80/20, and the mass ratio is preferably 99.96 /. It is 0.04 to 85/15, more preferably 99.9 / 0.1 to 90/10, and particularly preferably 99.8 / 0.2 to 90/10.
In order to make the hydraulic material composition particularly excellent in both shrinkage reduction performance and freeze-thaw resistance, the mixing ratio of the air entraining agent and the mass ratio of the shrinkage reducing agent and the air entraining agent should be in such a range. Is preferable. The present invention has found the type of shrinkage reducing agent for obtaining a hydraulic material composition having excellent shrinkage reduction performance and freeze-thaw resistance, and the optimum blending ratio of an air entraining agent used in combination therewith. It can be said.

本発明の水硬性材料組成物は、収縮低減剤を含むことにより、水硬性材料が乾燥するときに起こる収縮を低減する効果を有することになり、硬化物のひび割れの低減や防止、充填性の向上、反りの防止、剥離の防止に効果を発揮する。
本発明の水硬性材料組成物における収縮低減剤の含有量としては、水硬性材料に対して固形分換算で0.0001〜10重量%であることが好ましい。0.0001重量%未満であると、収縮低減性能が充分でないおそれがあり、10重量%を超えると、水硬性材料の硬化遅延が生じやすくなるおそれがある。より好ましくは、0.001〜5重量%であり、更に好ましくは、0.005〜3重量%であり、最も好ましくは、0.01〜1重量%である。
By containing the shrinkage reducing agent, the hydraulic material composition of the present invention has an effect of reducing the shrinkage that occurs when the hydraulic material dries, and reduces or prevents cracks in the cured product and has a filling property. It is effective in improving, preventing warping, and preventing peeling.
The content of the shrinkage reducing agent in the hydraulic material composition of the present invention is preferably 0.0001 to 10% by weight in terms of solid content with respect to the hydraulic material. If it is less than 0.0001% by weight, the shrinkage reduction performance may not be sufficient, and if it exceeds 10% by weight, the curing of the hydraulic material may be delayed. It is more preferably 0.001 to 5% by weight, further preferably 0.005 to 3% by weight, and most preferably 0.01 to 1% by weight.

上記収縮低減剤が含む化合物は重合体であることが好ましく、重量平均分子量が2000〜35000であることが好ましい。より好ましくは、2000〜30000であり、更に好ましくは、3000〜25000である。
化合物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(GPC)により、後述する実施例に記載の条件で測定することができる。
The compound contained in the shrinkage reducing agent is preferably a polymer, and the weight average molecular weight is preferably 2000 to 35000. It is more preferably 2000 to 30000, and even more preferably 3000 to 25000.
The weight average molecular weight of the compound can be measured by gel permeation chromatography (GPC) under the conditions described in Examples described later.

本発明の収縮低減剤が含む化合物は、該化合物の5質量%水溶液の表面張力が55〜70mN/mであることが好ましい。該化合物がこのような表面張力を有することで、水硬性材料組成物の空気量調整が容易となり、さらに消泡剤および空気連行剤(AE剤)の作用に影響することがなく、結果として、これまでの収縮低減剤で問題とされている凍結融解抵抗性の低下を抑制することができる。該化合物の5質量%水溶液の表面張力は、より好ましくは、57〜70mN/mであり、更に好ましくは、60〜70mN/mであり、特に好ましくは、60〜65mN/mである。
化合物の5質量%水溶液の表面張力は、以下のいずれかの手順により測定することができる。
<表面張力測定条件(1)>
測定機器:BYK−Chemie社製、Dynometer(商品名)
リング:プラチナφ19.5mm
標準液:純水 72.8mN/m(20℃)
テーブル速度:1.5mm/分
測定温度:20℃
<測定手順>
(1)25℃のイオン交換水200質量部を、長さ39mmのスターラーチップの入った300ml容のガラス製ビーカーに入れ、マグネチックスターラーを用いて攪拌しながら、25℃の雰囲気下で調温した太平洋セメント社製普通ポルトランドセメント100質量部を投入する。投入後、回転数を700rpmとし、セメント粒子中の水溶性成分が水に充分に溶出するように30分間攪拌した後、10分間静置する。この上澄み液をろ紙(アドバンテック東洋社製、定量ろ紙5C)を用いて吸引濾過した後、さらにこのろ液を孔径0.45μmの水系フィルター(クロマトディスク25A、クラボウ社製、ジーエルサイエンス販売)でろ過してセメント上澄み水溶液を得る。調整したセメント上澄み液は、容器に入れ、窒素封入後、密栓し保管する。
(2)一方、表面張力を測定する化合物に25℃のイオン交換水を添加し、固形分濃度が15質量%の水溶液を調製する。この化合物を含む水溶液15質量部を、上記セメント上澄み液30質量部に添加し、充分に混合して5質量%の試料水溶液を調製する。試料水溶液は容器に入れ、窒素封入後、密栓し、20℃に調温する。
(3)次に、充分に洗浄したプラチナリングをダイノメーター(Dynometer)に取り付け、20℃に調温した標準液(純水)に3mm沈め、この標準液の置かれたテーブルを1.5mm/分の速度で降下させる。この時、ダイノメーターの示す値が最大となる点を水の表面張力として較正する。次に、20℃に調温した試料溶液に充分に洗浄したプラチナリングを3mm沈め、この水溶液の置かれたテーブルを1.5mm/分の速度で降下させ、ダイノメーターの示す値が最も大きくなる点を、化合物の表面張力とする。
<表面張力測定条件(2)>
測定機器:動的表面張力計(SITAScience line t60(MESSTECHNIK社製))
<測定手順>
(1)表面張力測定条件(1)の測定手順(1)および(2)に記載の方法により、収縮低減剤試料水溶液を調製する。
(2)表面張力を測定する化合物の固形分2質量%水溶液を調製し、20℃に調温後、動的表面張力計(SITAScience line t60(MESSTECHNIK社製))を使用して表面張力の測定を実施し、Frequency0.5Hzでの測定値を該当する化合物の表面張力とする。
The compound contained in the shrinkage reducing agent of the present invention preferably has a surface tension of 55 to 70 mN / m in a 5% by mass aqueous solution of the compound. When the compound has such a surface tension, it becomes easy to adjust the amount of air in the hydraulic material composition, and further, it does not affect the action of the defoaming agent and the air entraining agent (AE agent), and as a result, It is possible to suppress a decrease in freeze-thaw resistance, which has been a problem with conventional shrinkage reducing agents. The surface tension of the 5% by mass aqueous solution of the compound is more preferably 57 to 70 mN / m, further preferably 60 to 70 mN / m, and particularly preferably 60 to 65 mN / m.
The surface tension of the 5% by mass aqueous solution of the compound can be measured by any of the following procedures.
<Surface tension measurement condition (1)>
Measuring equipment: Dynamometer (trade name) manufactured by BYK-Chemie
Ring: Platinum φ19.5mm
Standard solution: pure water 72.8 mN / m (20 ° C)
Table speed: 1.5 mm / min Measurement temperature: 20 ° C
<Measurement procedure>
(1) 200 parts by mass of ion-exchanged water at 25 ° C. is placed in a 300 ml glass beaker containing a 39 mm long stirrer chip, and the temperature is adjusted in an atmosphere of 25 ° C. while stirring with a magnetic stirrer. Add 100 parts by mass of ordinary Portland cement manufactured by Pacific Cement Co., Ltd. After charging, the rotation speed is set to 700 rpm, and the mixture is stirred for 30 minutes so that the water-soluble components in the cement particles are sufficiently eluted in water, and then allowed to stand for 10 minutes. This supernatant is suction-filtered using a filter paper (Advantech Toyo Co., Ltd., quantitative filter paper 5C), and then the filtrate is further filtered with an aqueous filter (chromatographic disk 25A, manufactured by Kurabou Co., Ltd., sold by GL Sciences) with a pore size of 0.45 μm. To obtain an aqueous solution of cement supernatant. The prepared cement supernatant is placed in a container, filled with nitrogen, and then sealed and stored.
(2) On the other hand, ion-exchanged water at 25 ° C. is added to the compound for which the surface tension is measured to prepare an aqueous solution having a solid content concentration of 15% by mass. 15 parts by mass of an aqueous solution containing this compound is added to 30 parts by mass of the cement supernatant and sufficiently mixed to prepare a 5% by mass sample aqueous solution. The sample aqueous solution is placed in a container, filled with nitrogen, sealed, and the temperature is adjusted to 20 ° C.
(3) Next, attach a thoroughly washed platinum ring to a dynometer, submerge it in a standard solution (pure water) whose temperature has been adjusted to 20 ° C. by 3 mm, and place a table on which this standard solution is placed at 1.5 mm / Lower at a rate of minutes. At this time, the point where the value indicated by the dynometer becomes maximum is calibrated as the surface tension of water. Next, a fully washed platinum ring is submerged in a sample solution adjusted to 20 ° C. by submerging 3 mm, and the table on which this aqueous solution is placed is lowered at a speed of 1.5 mm / min, and the value indicated by the dynometer becomes the largest. Let the point be the surface tension of the compound.
<Surface tension measurement condition (2)>
Measuring equipment: Dynamic surface tension meter (SITAScience line t60 (manufactured by MESSTECHNIK))
<Measurement procedure>
(1) An aqueous solution of a shrinkage reducing agent sample is prepared by the method described in the measurement procedure (1) and (2) of the surface tension measurement condition (1).
(2) Measuring surface tension A 2% by mass aqueous solution of a compound having a solid content is prepared, the temperature is adjusted to 20 ° C., and then the surface tension is measured using a dynamic surface tension meter (SITAScience line t60 (manufactured by MESSTECHNIK)). Is carried out, and the value measured at Frequency 0.5 Hz is used as the surface tension of the corresponding compound.

上記収縮低減剤中における上記(1)〜(3)の条件を満たす化合物の含有量は、本発明の作用効果を奏することになる限り特に限定されないが、収縮低減剤全体の60重量%以上であることが好ましく、70重量%以上であることがより好ましく、80重量%以上であることが更に好ましく、90重量%以上であることが最も好ましい。 The content of the compound satisfying the above conditions (1) to (3) in the shrinkage reducing agent is not particularly limited as long as the effects of the present invention are exhibited, but is 60% by weight or more of the total shrinkage reducing agent. It is preferably 70% by weight or more, more preferably 80% by weight or more, and most preferably 90% by weight or more.

上記収縮低減剤が含む化合物は、上記(1)〜(3)の条件を満たすものである限り特に制限されないが、エチレン性不飽和単量体由来の重合鎖、ポリアルキレングリコール鎖及びポリアミン鎖からなる群より選択される少なくとも1つの重合鎖を構造中に有する重合体であることが好ましい。これらの構造的特徴を有する重合体であれば、上記(1)及び(2)の条件を満たすものを得やすいため、種々の構造の重合体を設計することが可能となる。 The compound contained in the shrinkage reducing agent is not particularly limited as long as it satisfies the conditions (1) to (3) above, but is composed of a polymer chain derived from an ethylenically unsaturated monomer, a polyalkylene glycol chain and a polyamine chain. It is preferable that the polymer has at least one polymer chain selected from the above group in the structure. As long as it is a polymer having these structural characteristics, it is easy to obtain a polymer satisfying the above conditions (1) and (2), so that it is possible to design polymers having various structures.

上記収縮低減剤が含む化合物が上記重合体である場合、その中でも、下記(I)〜(V)からなる群より選択される少なくとも1種の化合物であることが好ましい。
(I):
下記式(1);
When the compound contained in the shrinkage reducing agent is the polymer, it is preferably at least one compound selected from the group consisting of the following (I) to (V).
(I):
The following formula (1);

Figure 0006843497
Figure 0006843497

(式(1)中、R〜Rは、同一又は異なって、水素原子又はメチル基を表す。ROは、同一又は異なって、炭素数2〜18のオキシアルキレン基を表す。Rは、水素原子又は炭素数1〜30の炭化水素基を表す。pは、0〜5の数を表し、qは、0又は1の数である。nは、オキシアルキレン基の平均付加モル数を表し、1〜300の数である。)で表される構造単位と、下記式(2); (In the formula (1), R 1 to R 3 represent the same or different hydrogen atom or methyl group. R 4 O represents the same or different oxyalkylene group having 2 to 18 carbon atoms. 5 represents a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms. P represents a number from 0 to 5, q is a number of 0 or 1, and n is an average addition molar of an oxyalkylene group. It represents a number and is a number from 1 to 300.) And the structural unit represented by the following formula (2);

Figure 0006843497
Figure 0006843497

(式(2)中、R〜Rは、同一又は異なって、水素原子、メチル基又は−(CHCOOZ’基を表す。ここで、mは、0〜2の整数であり、Z’は、水素原子、金属原子、アンモニウム基、有機アミン基又は炭化水素基を表す。Zは、水素原子、金属原子、アンモニウム基、有機アミン基又は炭化水素基を表す。)で表される構造単位とを有する重合体
(II):
下記式(3);
W−(RO)−Y (3)
(式(3)中、ROは、同一又は異なって、炭素数2〜18のオキシアルキレン基を表す。rは、オキシアルキレン基の平均付加モル数を表し、1〜2000の数である。W及びYは、同一又は異なって、水素原子又はメチル基を表す。)で表されるポリエーテル化合物にエチレン性不飽和単量体をグラフト重合してなる重合体
(III):
エチレン性不飽和単量体成分由来の高分子鎖(A)と(ポリ)アルキレングリコール鎖(B)の末端とが結合部位(X)を介して結合した構造を有する(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体
(IV):
直鎖状又は分岐状ポリアルキレングリコール鎖の少なくとも2つの末端に、金属、金属化合物及び金属イオンの少なくとも1つに対して吸着能を示す有機残基が結合したポリアルキレングリコール化合物であって、
該有機残基は、カルボニル基、水酸基、アミノ基、チオール基、リン酸基、亜リン酸基及びシラン基からなる群より選択される少なくとも1つの官能基を有する
(V):
酸基含有側鎖を有するポリアミン化合物
(In formula (2), R 6 to R 8 represent the same or different hydrogen atom, methyl group or − (CH 2 ) m COOZ'group, where m is an integer of 0 to 2. , Z'represents a hydrogen atom, a metal atom, an ammonium group, an organic amine group or a hydrocarbon group. Z represents a hydrogen atom, a metal atom, an ammonium group, an organic amine group or a hydrocarbon group). Polymer (II) with structural units:
The following formula (3);
W- (R 9 O) r- Y (3)
(In the formula (3), R 9 O represents the same or different oxyalkylene group having 2 to 18 carbon atoms. R represents the average number of moles of the oxyalkylene group added, and is a number of 1 to 2000. W and Y are the same or different and represent a hydrogen atom or a methyl group.) Polymer (III): A polymer obtained by graft-polymerizing an ethylenically unsaturated monomer to a polyether compound represented by.
A (poly) alkylene glycol-based block having a structure in which a polymer chain (A) derived from an ethylenically unsaturated monomer component and a terminal of a (poly) alkylene glycol chain (B) are bonded via a binding site (X). Block Polymer (IV):
A polyalkylene glycol compound in which an organic residue exhibiting an adsorptive ability to at least one of a metal, a metal compound, and a metal ion is bonded to at least two ends of a linear or branched polyalkylene glycol chain.
The organic residue has at least one functional group selected from the group consisting of a carbonyl group, a hydroxyl group, an amino group, a thiol group, a phosphoric acid group, a phosphite group and a silane group (V):
Polyamine compound having an acid group-containing side chain

以下においては、(I)〜(V)の化合物それぞれの詳細を記載する。
<第1の好適な形態>
本発明における収縮低減剤が含む化合物が、下記式(1);
In the following, details of each of the compounds (I) to (V) will be described.
<First preferred form>
The compound contained in the shrinkage reducing agent in the present invention is the following formula (1);

Figure 0006843497
Figure 0006843497

(式(1)中、R〜Rは、同一又は異なって、水素原子又はメチル基を表す。ROは、同一又は異なって、炭素数2〜18のオキシアルキレン基を表す。Rは、水素原子又は炭素数1〜30の炭化水素基を表す。pは、0〜5の数を表し、qは、0又は1の数である。nは、オキシアルキレン基の平均付加モル数を表し、1〜300の数である。)で表される構造単位(I)と、下記式(2); (In the formula (1), R 1 to R 3 represent the same or different hydrogen atom or methyl group. R 4 O represents the same or different oxyalkylene group having 2 to 18 carbon atoms. 5 represents a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms. P represents a number from 0 to 5, q is a number of 0 or 1, and n is an average addition molar of an oxyalkylene group. The structural unit (I) represented by (1 to 300), which represents a number, and the following formula (2);

Figure 0006843497
Figure 0006843497

(式(2)中、R〜Rは、同一又は異なって、水素原子、メチル基又は−(CHCOOZ’基を表す。ここで、mは、0〜2の整数であり、Z’は、水素原子、金属原子、アンモニウム基、有機アミン基又は炭化水素基を表す。Zは、水素原子、金属原子、アンモニウム基、有機アミン基又は炭化水素基を表す。)で表される構造単位(II)とを有する重合体であることは、本発明における収縮低減剤が含む化合物の第1の好適な形態である。
第1の好適な形態の化合物は、上記式(1)で表される構造単位(I)、式(2)で表される構造単位(II)をそれぞれ1種含んでいてもよく、2種以上含んでいてもよい。
(In formula (2), R 6 to R 8 represent the same or different hydrogen atom, methyl group or − (CH 2 ) m COOZ'group, where m is an integer of 0 to 2. , Z'represents a hydrogen atom, a metal atom, an ammonium group, an organic amine group or a hydrocarbon group. Z represents a hydrogen atom, a metal atom, an ammonium group, an organic amine group or a hydrocarbon group). The polymer having the structural unit (II) is the first preferred form of the compound contained in the shrinkage reducing agent in the present invention.
The compound having the first preferred form may contain one structural unit (I) represented by the above formula (1) and one structural unit (II) represented by the formula (2), respectively. The above may be included.

上記式(1)において、R〜Rは、同一又は異なって、水素原子又はメチル基を表すが、R、Rの少なくとも一方は水素原子であることが好ましい。 In the above formula (1), R 1 to R 3 represent the same or different hydrogen atoms or methyl groups, but at least one of R 1 and R 2 is preferably a hydrogen atom.

上記式(1)における−(RO)−で表されるオキシアルキレン基は、炭素数2〜18のオキシアルキレン基であり、オキシアルキレン基が2種以上存在する場合には、ランダム付加、ブロック付加、交互付加等のいずれの付加形態であってもよい。
上記−(RO)−で表されるオキシアルキレン基は、炭素数2〜8のオキシアルキレン基が好ましく、より好ましくは、炭素数2〜4のオキシアルキレン基である。
これらのオキシアルキレン基は、アルキレンオキシド付加物であり、このようなアルキレンオキシドとしては、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、イソブチレンオキシド、1−ブテンオキシド、2−ブテンオキシド、スチレンオキシド等が挙げられる。より好ましくは、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシドであり、更に好ましくは、エチレンオキシド、プロピレンオキシドである。
The oxyalkylene group represented by − (R 4 O) − in the above formula (1) is an oxyalkylene group having 2 to 18 carbon atoms, and when two or more kinds of oxyalkylene groups are present, random addition is performed. Any addition form such as block addition or alternate addition may be used.
The - (R 4 O) - oxyalkylene group represented by is preferably an oxyalkylene group having 2 to 8 carbon atoms, more preferably an oxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms.
These oxyalkylene groups are alkylene oxide adducts, and examples of such alkylene oxides include ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, isobutylene oxide, 1-butene oxide, 2-butene oxide, and styrene oxide. Ethylene oxide, propylene oxide and butylene oxide are more preferable, and ethylene oxide and propylene oxide are more preferable.

上記式(1)における−(RO)−で表されるオキシアルキレン基が、エチレンオキシドが付加したオキシエチレン基を含むものである場合、全オキシアルキレン基100モル%中にオキシエチレン基を50〜100モル%含むことが好ましい。オキシエチレン基をこのような割合で含むことで空気連行性が高くなることを抑制し、空気量の調整を容易にすることが可能となり、強度低下や耐凍結融解性の低下を抑制することができる。より好ましくは60〜100モル%、更に好ましくは70〜100モル%であり、特に好ましくは80〜100モル%であり、最も好ましくは90〜100モル%である。 When the oxyalkylene group represented by − (R 4 O) − in the above formula (1) contains an oxyethylene group to which ethylene oxide is added, 50 to 100 oxyethylene groups are contained in 100 mol% of all oxyalkylene groups. It is preferably contained in mol%. By containing the oxyethylene group in such a ratio, it is possible to suppress the increase in air entrainment, facilitate the adjustment of the amount of air, and suppress the decrease in strength and freeze-thaw resistance. it can. It is more preferably 60 to 100 mol%, further preferably 70 to 100 mol%, particularly preferably 80 to 100 mol%, and most preferably 90 to 100 mol%.

上記式(1)におけるRは、水素原子又は炭素数1〜30の炭化水素基を表す。Rは、炭素数1〜20の炭化水素基又は水素原子であることが好ましい。より好ましくは、水素原子又は炭素数1〜18の炭化水素基、更に好ましくは、水素原子又は炭素数1〜12の炭化水素基、特に好ましくは、水素原子又は炭素数1〜8の炭化水素基、最も好ましくは、水素原子又は炭素数1〜3の炭化水素基である。
炭化水素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、イソオクチル基、2,3,5−トリメチルヘキシル基、4−エチル−5−メチルオクチル基及び2−エチルヘキシル基、テトラデシル基、オクタデシル基、イコシル基等の直鎖または分岐鎖のアルキル基;シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル及びシクロオクチル等の環状のアルキル基;フェニル基、ベンジル基、フェネチル基、o−,m−若しくはp−トリル基、2,3−若しくは2,4−キシリル基、メシチル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、ビフェニリル基、ベンズヒドリル基、トリチル基及びピレニル基等のアリール基などが挙げられる。これらの中でも、直鎖、分岐鎖又は環状のアルキル基が好ましい。
R 5 in the above formula (1) represents a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms. R 5 is preferably a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms or a hydrogen atom. More preferably, a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, still more preferably a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, and particularly preferably, a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms. Most preferably, it is a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms.
The hydrocarbon group includes a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, a sec-butyl group, a tert-butyl group, a pentyl group, an isopentyl group, a neopentyl group, a hexyl group and a heptyl group. , Octyl group, nonyl group, decyl group, undecyl group, dodecyl group, isooctyl group, 2,3,5-trimethylhexyl group, 4-ethyl-5-methyloctyl group and 2-ethylhexyl group, tetradecyl group, octadecyl group, Linear or branched alkyl groups such as icosyl groups; cyclic alkyl groups such as cyclopropyl, cyclobutyl, cyclopentyl, cyclohexyl, cycloheptyl and cyclooctyl; phenyl group, benzyl group, phenethyl group, o-, m- or p -Trill group, 2,3- or 2,4-xylyl group, mesityl group, naphthyl group, anthryl group, phenanthryl group, biphenylyl group, benzhydryl group, trityl group, aryl group such as pyrenyl group and the like can be mentioned. Of these, linear, branched or cyclic alkyl groups are preferred.

上記式(1)におけるpは0〜5の数を表し、qは、0又は1の数を表すが、p、qの好ましい組合せは、pが1または2でqが0の組合せ、又は、pが0でqが1の組合せである。 In the above formula (1), p represents a number from 0 to 5, q represents a number of 0 or 1, and a preferable combination of p and q is a combination of p of 1 or 2 and q of 0, or It is a combination of 0 in p and 1 in q.

上記式(1)におけるnは、オキシアルキレン基の平均付加モル数を表し、1〜300の数である。平均付加モル数が300を超えると、空気連行性が高くなって空気量の調整が困難となり、強度低下や耐凍結融解性の低下がおこるおそれがある。オキシアルキレン基の平均付加モル数は、1〜150であることが好ましい。より好ましくは、1〜100であり、更に好ましくは、1〜80であり、特に好ましくは、1〜50であり、最も好ましくは、1〜30である。 In the above formula (1), n represents the average number of moles of oxyalkylene group added, and is a number of 1 to 300. If the average number of moles added exceeds 300, the air entrainment property becomes high and it becomes difficult to adjust the amount of air, which may cause a decrease in strength and a decrease in freeze-thaw resistance. The average number of moles of the oxyalkylene group added is preferably 1 to 150. It is more preferably 1 to 100, still more preferably 1 to 80, particularly preferably 1 to 50, and most preferably 1 to 30.

上記式(1)で表される構造単位(I)を形成する単量体は、不飽和アルコール及び/又は不飽和カルボン酸に所定の繰り返し数となる量のアルキレンオキシドを付加することによって得ることができる。また、炭素数1〜30の炭化水素基を有するアルコールやフェノール類に所定の繰り返し数となる量のアルキレンオキシドを付加することによって得られるアルコールと不飽和カルボン酸とのエステル反応、及び/又は、不飽和カルボン酸エステルとのエステル交換反応させることによっても得ることができる。 The monomer forming the structural unit (I) represented by the above formula (1) can be obtained by adding an unsaturated alcohol and / or an unsaturated carboxylic acid to an unsaturated carboxylic acid in an amount of a predetermined number of repetitions. Can be done. Further, an ester reaction between an alcohol and an unsaturated carboxylic acid obtained by adding an amount of alkylene oxide having a predetermined number of repetitions to an alcohol or phenol having a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms, and / or It can also be obtained by transesterifying with an unsaturated carboxylic acid ester.

上記不飽和アルコールとしては、ビニルアルコール、アリルアルコール、メタリルアルコール、3−ブテン−1−オール、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、2−メチル−2−ブテン−1−オール、2−メチル−3−ブテン−1−オール等が好適である。
また不飽和カルボン酸としては、アクリル酸、メタクリル酸等が好適である。更に、不飽和カルボン酸エステルは、これらの不飽和カルボン酸のアルキルエステル等を用いることができる。
上記炭素数1〜30の炭化水素基を有するアルコールやフェノール類としては、メタノール、エタノール、ブタノール等のアルキルアルコール;ベンジルアルコール等のアリール基を有するアルコール;フェノール、パラメチルフェノール等のフェノール類等が好適であり、これらの中でも、メタノール、エタノール、ブタノール等の炭素数1〜3のアルコールが好ましい。
アルキレンオキシドとしては、上記のものを用いることができる。
Examples of the unsaturated alcohol include vinyl alcohol, allyl alcohol, metallic alcohol, 3-butene-1-ol, 3-methyl-3-butene-1-ol, 3-methyl-2-butene-1-ol, and 2 −Methyl-3-butene-2-ol, 2-methyl-2-butene-1-ol, 2-methyl-3-butene-1-ol and the like are suitable.
Further, as the unsaturated carboxylic acid, acrylic acid, methacrylic acid and the like are suitable. Further, as the unsaturated carboxylic acid ester, alkyl esters of these unsaturated carboxylic acids and the like can be used.
Examples of the alcohols and phenols having a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms include alkyl alcohols such as methanol, ethanol and butanol; alcohols having an aryl group such as benzyl alcohol; and phenols such as phenol and paramethylphenol. Of these, alcohols having 1 to 3 carbon atoms such as methanol, ethanol and butanol are preferable.
As the alkylene oxide, the above-mentioned ones can be used.

上記式(2)におけるR〜Rは、同一又は異なって、水素原子、メチル基又は−(CHCOOZ’基を表す。
−(CHCOOZ’基において、Z’は、水素原子、金属原子、アンモニウム基、有機アミン基又は炭化水素基を表す。ここで、一価金属としては、リチウム、ナトリウム、カリウム等が挙げられる。二価金属としては、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム等が挙げられる。なお、Z’が二価金属となるのは、R〜Rのいずれか2つ以上が−(CHCOOZ’基であって、その中の2個の−COO−で無水物の形態をとる場合、又は、R〜Rのいずれか1つの−(CHCOOZ’基とCOOZとで無水物の形態をとる場合である。
R 6 to R 8 in the above formula (2) represent the same or different hydrogen atom, methyl group or − (CH 2 ) m COOZ'group.
-(CH 2 ) m In the COOZ'group, Z'represents a hydrogen atom, a metal atom, an ammonium group, an organic amine group or a hydrocarbon group. Here, examples of the monovalent metal include lithium, sodium, potassium and the like. Examples of the divalent metal include magnesium, calcium, strontium, barium and the like. It should be noted that Z'is a divalent metal because any two or more of R 6 to R 8 are − (CH 2 ) m COOZ'groups, and two of them, −COO−, are anhydrides. Or, it is a case where any one of R 6 to R 8 is in the form of an anhydride with the − (CH 2 ) m COOZ'group and COOZ.

上記Z’が有機アミン基である場合、有機アミン基としては、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、n−ブチルアミン、sec−ブチルアミン、tert−ブチルアミン、シクロヘキシルアミン、ベンジルアミン及びフェニルアミン等の第一級アミン由来の基;ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジブチルアミン、ジイソブチルアミン、ジ−sec−ブチルアミン、ジ−tert−ブチルアミン、ジシクロヘキシルアミン、ジベンジルアミン及びジフェニルアミン等の第二級アミン由来の基;トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、トリシクロヘキシルアミン、トリベンジルアミン及びトリフェニルアミン等の第三級アミン由来の基;およびエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアルカノールアミン由来の基が挙げられる。これらのうち、エタノールアミン基、ジエタノールアミン基、トリエタノールアミン基等のアルカノールアミン基や、トリエチルアミン基等が挙げられる。
上記Z’が炭化水素基である場合、炭化水素基は、炭素数1〜30のものが好ましい。より好ましくは炭素数1〜20のものであり、更に好ましくは炭素数1〜12のものである。炭素数1〜30の炭化水素基としては、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル、sec−ブチル、tert−ブチル、ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、イソオクチル、2,3,5−トリメチルヘキシル、4−エチル−5−メチルオクチル及び2−エチルヘキシル、テトラデシル、オクタデシル、イコシル等の直鎖または分岐鎖のアルキル基;シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル及びシクロオクチル等の環状のアルキル基;フェニル、ベンジル、フェネチル、o−,m−若しくはp−トリル、2,3−若しくは2,4−キシリル、メシチル、ナフチル、アントリル、フェナントリル、ビフェニリル、ベンズヒドリル、トリチル及びピレニル等のアリール基等が挙げられる。
When the above Z'is an organic amine group, the organic amine group includes primary organic amine groups such as methylamine, ethylamine, propylamine, n-butylamine, sec-butylamine, tert-butylamine, cyclohexylamine, benzylamine and phenylamine. Amine-derived groups; groups derived from secondary amines such as dimethylamine, diethylamine, dipropylamine, dibutylamine, diisobutylamine, di-sec-butylamine, di-tert-butylamine, dicyclohexylamine, dibenzylamine and diphenylamine; Groups derived from tertiary amines such as trimethylamine, triethylamine, tripropylamine, tributylamine, tricyclohexylamine, tribenzylamine and triphenylamine; and groups derived from alkanolamines such as ethanolamine, diethanolamine, triethanolamine. Be done. Among these, alkanolamine groups such as ethanolamine group, diethanolamine group and triethanolamine group, triethylamine group and the like can be mentioned.
When Z'is a hydrocarbon group, the hydrocarbon group preferably has 1 to 30 carbon atoms. It is more preferably one having 1 to 20 carbon atoms, and even more preferably one having 1 to 12 carbon atoms. As the hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms, methyl, ethyl, propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, sec-butyl, tert-butyl, pentyl, isopentyl, neopentyl, hexyl, heptyl, octyl, nonyl, decyl, Linear or branched alkyl groups such as undecyl, dodecyl, isooctyl, 2,3,5-trimethylhexyl, 4-ethyl-5-methyloctyl and 2-ethylhexyl, tetradecyl, octadecyl, icosyl; cyclopropyl, cyclobutyl, cyclopentyl , Cyclic alkyl groups such as cyclohexyl, cycloheptyl and cyclooctyl; phenyl, benzyl, phenethyl, o-, m- or p-tolyl, 2,3- or 2,4-xysilyl, mesityl, naphthyl, anthryl, phenanthryl, Examples thereof include aryl groups such as biphenylyl, benzhydryl, trityl and pyrenyl.

これらのうち、Z’は、水素原子、一価金属、二価金属、アンモニウム基又は有機アミン基であることが好ましく、水素原子、ナトリウム又はカルシウムであることが特に好ましい。
また、上記式(2)において、mは、0〜2の整数であるが、好ましくは0又は1であり、特に好ましくは0である。
Of these, Z'is preferably a hydrogen atom, a monovalent metal, a divalent metal, an ammonium group or an organic amine group, and particularly preferably a hydrogen atom, sodium or calcium.
Further, in the above formula (2), m is an integer of 0 to 2, preferably 0 or 1, and particularly preferably 0.

上記式(2)において、Zが炭化水素基である場合、炭素数1〜30の炭化水素基であることが好ましい。Zが炭化水素基である場合、Zの炭素数が、31以上となると、重合体の親水性と疎水性のバランスがとりにくくなり、空気連行性が高くなって空気量の調整が困難となり、強度低下や耐凍結融解性の低下がおこるおそれがある。Zの炭素数としては、好ましくは1〜18、より好ましくは1〜12、更に好ましくは1〜8、最も好ましくは1〜3である。
このような炭素数1〜30の炭化水素基としては、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、sec−ブチル、tert−ブチル、ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、イソオクチル、2,3,5−トリメチルヘキシル、4−エチル−5−メチルオクチル及び2−エチルヘキシル、テトラデシル、オクタデシル、イコシル等の直鎖、分岐鎖のアルキル基;シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル及びシクロオクチル等の環状のアルキル基;フェニル、ベンジル、フェネチル、o−,m−若しくはp−トリル、2,3−若しくは2,4−キシリル、メシチル、ナフチル、アントリル、フェナントリル、ビフェニリル、ベンズヒドリル、トリチル及びピレニル等のアリール基などが挙げられる。
これらのうち、セメント硬化体の分散性及び乾燥収縮の低減性を考慮すると、メチル、エチル、プロピル、イソプロピルの炭素原子数1〜3のアルキル基が好ましい。
In the above formula (2), when Z is a hydrocarbon group, it is preferably a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms. When Z is a hydrocarbon group and the number of carbon atoms in Z is 31 or more, it becomes difficult to balance the hydrophilicity and hydrophobicity of the polymer, the air entrainment becomes high, and it becomes difficult to adjust the amount of air. There is a risk of reduced strength and reduced freeze-thaw resistance. The number of carbon atoms in Z is preferably 1 to 18, more preferably 1 to 12, still more preferably 1 to 8, and most preferably 1 to 3.
Examples of such a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms include methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl, sec-butyl, tert-butyl, pentyl, isopentyl, neopentyl, hexyl, heptyl, octyl and nonyl. , Decyl, undecyl, dodecyl, isooctyl, 2,3,5-trimethylhexyl, 4-ethyl-5-methyloctyl and 2-ethylhexyl, tetradecyl, octadecyl, icosyl and other linear and branched alkyl groups; cyclopentyl, cyclohexyl , Cycloheptyl, cyclooctyl and other cyclic alkyl groups; phenyl, benzyl, phenethyl, o-, m- or p-tolyl, 2,3- or 2,4-xylyl, mesityl, naphthyl, anthryl, phenanthryl, biphenylyl, Examples thereof include aryl groups such as benzhydryl, trityl and pyrenyl.
Of these, alkyl groups having 1 to 3 carbon atoms of methyl, ethyl, propyl, and isopropyl are preferable in consideration of dispersibility of the hardened cement product and reduction of drying shrinkage.

上記式(2)におけるR〜Rは、同一又は異なって、水素原子、メチル基又は−(CHCOOZ’基を表すが、これらの中に−(CHCOOZ’基を有する場合、Rが−(CHCOOZ’基であって、R、Rは水素原子又はメチル基であることが好ましい。また、R〜Rのいずれもが水素原子又はメチル基であることも好適な形態である。 R 6 to R 8 in the above formula (2) represent the same or different hydrogen atom, methyl group or − (CH 2 ) m COOZ'group, among which the − (CH 2 ) m COOZ'group. When, it is preferable that R 7 is a − (CH 2 ) m COOZ'group, and R 6 and R 8 are hydrogen atoms or methyl groups. Further, it is also a preferable form that all of R 6 to R 8 are hydrogen atoms or methyl groups.

上記式(2)で表される構造単位(II)を形成する単量体としては、不飽和カルボン酸系単量体が挙げられる。不飽和カルボン酸系単量体としては、不飽和モノカルボン酸系単量体や不飽和ジカルボン酸系単量体等が好適であり、不飽和モノカルボン酸系単量体としては、分子内に不飽和基とカルボアニオンを形成しうる基とを1つずつ有する単量体であればよく、例えば、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、チグリン酸、3−メチルクロトン酸、2−メチル−2−ペンテン酸、イタコン酸等;これらの1価金属塩、2価金属塩、アンモニウム塩、有機アミン塩が好ましい。
上記不飽和ジカルボン酸系単量体としては、分子内に不飽和基を1つとカルボアニオンを形成しうる基を2つとを有する単量体であればよく、マレイン酸、イタコン酸、メサコン酸、シトラコン酸、フマル酸等や、それらの1価金属塩、2価金属塩、アンモニウム塩及び有機アミン塩等、それらの無水物、又は、ハーフエステルが好ましい。
Examples of the monomer forming the structural unit (II) represented by the above formula (2) include unsaturated carboxylic acid-based monomers. As the unsaturated carboxylic acid-based monomer, an unsaturated monocarboxylic acid-based monomer, an unsaturated dicarboxylic acid-based monomer, or the like is preferable, and as the unsaturated monocarboxylic acid-based monomer, the unsaturated monocarboxylic acid-based monomer is contained in the molecule. It may be a monomer having one unsaturated group and one group capable of forming a carboanion, and may be, for example, (meth) acrylic acid, crotonic acid, tigric acid, 3-methylcrotonic acid, 2-methyl-2. -Pentenoic acid, itaconic acid, etc .; these monovalent metal salts, divalent metal salts, ammonium salts, organic amine salts and the like are preferable.
The unsaturated dicarboxylic acid-based monomer may be a monomer having one unsaturated group and two groups capable of forming a carboanion in the molecule, and may be maleic acid, citraconic acid, mesaconic acid, etc. Citraconic acid, fumaric acid and the like, their monovalent metal salts, divalent metal salts, ammonium salts, organic amine salts and the like, anhydrides thereof, or half esters thereof are preferable.

上記第1の形態の化合物は、上記式(1)で表される構造単位(I)、及び、上記式(2)で表される構造単位(II)以外のその他の構造単位(III)を有していてもよい。
その他の構造単位(III)を形成する単量体としては、ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート等の二官能(メタ)アクリレート類;ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、メトキシエチル(メタ)アクリレート、エトキシエチル(メタ)アクリレート、ブトキシエチルエチル(メタ)アクリレート、メトキシプロピル(メタ)アクリレート等の水酸基又はアルコキシ基含有(メタ)アクリレート化合物類;上述のような不飽和モノカルボン酸系単量体と炭素原子数1〜30のアミンとのアミド類、(メタ)アクリルアミド、メチル(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリルアルキルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド等の不飽和アミド類;上記不飽和ジカルボン酸類と炭素原子数2〜18のグリコール又はこれらのグリコールの付加モル数2〜500の(ポリ)アルキレングリコールとのジエステル類;マレアミド酸と炭素原子数2〜18のグリコール又はこれらのグリコールの付加モル数2〜500の(ポリ)アルキレングリコールとのハーフアミド類;ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート等の多官能(メタ)アクリレート類;ビニルスルホネート、(メタ)アリルスルホネート、2−(メタ)アクリロキシエチルスルホネート、3−(メタ)アクリロキシプロピルスルホネート、3−(メタ)アクリロキシ−2−ヒドロキシプロピルスルホネート、3−(メタ)アクリロキシ−2−ヒドロキシプロピルスルホフェニルエーテル、3−(メタ)アクリロキシ−2−ヒドロキシプロピルオキシスルホベンゾエート、4−(メタ)アクリロキシブチルスルホネート、(メタ)アクリルアミドメチルスルホン酸、(メタ)アクリルアミドエチルスルホン酸、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、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;スチレン、α−メチルスチレン、ブロモスチレン、クロロスチレン、ビニルトルエン、p−メチルスチレン等のビニル芳香族類;ヘキセン、ヘプテン、デセン等のα−オレフィン類;メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル等のアルキルビニルエーテル類;酢酸アリル等のアリルエステル類;アリルアルコール等のアリル類。
The compound of the first form contains the structural unit (I) represented by the above formula (1) and the structural unit (III) other than the structural unit (II) represented by the above formula (2). You may have.
Examples of the monomer forming the other structural unit (III) include bifunctional (meth) acrylates such as hexanediol di (meth) acrylate; hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate, and methoxyethyl (meth). Hydroxyl or alkoxy group-containing (meth) acrylate compounds such as meta) acrylate, ethoxyethyl (meth) acrylate, butoxyethyl ethyl (meth) acrylate, and methoxypropyl (meth) acrylate; unsaturated monocarboxylic acid-based simple compounds as described above. Amides of metric and amines with 1 to 30 carbon atoms, (meth) acrylamide, methyl (meth) acrylamide, (meth) acrylic alkylamide, N-methylol (meth) acrylamide, N, N-dimethyl (meth) Unsaturated amides such as acrylamide; diesters of the unsaturated dicarboxylic acids and glycols having 2 to 18 carbon atoms or (poly) alkylene glycols having 2 to 500 additional moles of these glycols; maleamic acid and carbon atoms. Half-amides with 2 to 18 glycols or (poly) alkylene glycols with an additional molar number of 2 to 500 of these glycols; hexanediol di (meth) acrylate, trimethylolpropantri (meth) acrylate, trimethylpropandi ( Polyfunctional (meth) acrylates such as meta) acrylates; vinyl sulfonate, (meth) allyl sulfonate, 2- (meth) acryloxyethyl sulfonate, 3- (meth) acryloxipropyl sulfonate, 3- (meth) acryloxy-2 -Hydroxypropyl sulfonate, 3- (meth) acryloxy-2-hydroxypropyl sulfophenyl ether, 3- (meth) acryloxy-2-hydroxypropyl oxysulfobenzoate, 4- (meth) acryloxibutyl sulfonate, (meth) acrylamide methyl Unsaturated sulfonic acids such as sulfonic acid, (meth) acrylamide ethyl sulfonic acid, 2-methylpropane sulfonic acid (meth) acrylamide, styrene sulfonic acid, and their monovalent metal salts, divalent metal salts, ammonium salts and organics. Amin salts; vinyl aromatics such as styrene, α-methylstyrene, bromostyrene, chlorostyrene, vinyltoluene, p-methylstyrene; α-olefins such as hexene, heptene, decene; methylvinyl ether, ethylvinyl ether, butylvinyl ether Etc. Al Kill vinyl ethers; Allyl esters such as allyl acetate; Allyls such as allyl alcohol.

1,4−ブタンジオールモノ(メタ)アクリレート、1,5−ペンタンジオールモノ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールモノ(メタ)アクリレート等のアルカンジオールモノ(メタ)アクリレート類;ブタジエン、イソプレン、イソブチレン、2−メチル−1,3−ブタジエン、2−クロル−1,3−ブタジエン等のジエン類;(メタ)アクリロニトリル、α−クロロアクリロニトリル等の不飽和シアン類;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等の不飽和エステル類;(メタ)アクリル酸アミノエチル、(メタ)アクリル酸メチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸ジメチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸ジメチルアミノプロピル、(メタ)アクリル酸ジブチルアミノエチル、ビニルピリジン等の不飽和アミン類;ジビニルベンゼン等のジビニル芳香族類;トリアリルシアヌレート等のシアヌレート類;ポリジメチルシロキサンプロピルアミノマレインアミド酸、ポリジメチルシロキサンアミノプロピレンアミノマレインアミド酸、ポリジメチルシロキサン−ビス−(プロピルアミノマレインアミド酸)、ポリジメチルシロキサン−ビス−(ジプロピレンアミノマレインアミド酸)、ポリジメチルシロキサン−(1−プロピル−3−アクリレート)、ポリジメチルシロキサン−(1−プロピル−3−メタクリレート)、ポリジメチルシロキサン−ビス−(1−プロピル−3−アクリレート)、ポリジメチルシロキサン−ビス−(1−プロピル−3−メタクリレート)等のシロキサン誘導体。 Alcandiol mono (meth) acrylates such as 1,4-butanediol mono (meth) acrylate, 1,5-pentanediol mono (meth) acrylate, 1,6-hexanediol mono (meth) acrylate; butadiene, isoprene, Dienes such as isobutylene, 2-methyl-1,3-butadiene, 2-chloro-1,3-butadiene; unsaturated cyanides such as (meth) acrylonitrile and α-chloroacrylonitrile; vinyl acetate, vinyl propionate and the like. Unsaturated esters; (meth) aminoethyl acrylate, (meth) methylaminoethyl acrylate, (meth) dimethylaminoethyl acrylate, (meth) dimethylaminopropyl acrylate, (meth) dibutylaminoethyl acrylate, vinyl Unsaturated amines such as pyridine; Divinyl aromatics such as divinylbenzene; Cyanurates such as triallyl cyanurate; Polydimethylsiloxane propylaminomale amidoic acid, polydimethylsiloxane aminopropylene aminomale amidoic acid, polydimethylsiloxane-bis -(Propylaminomale amidoic acid), polydimethylsiloxane-bis- (dipropyleneaminomale amidoic acid), polydimethylsiloxane- (1-propyl-3-acrylate), polydimethylsiloxane- (1-propyl-3-methacrylate) ), Polydimethylsiloxane-bis- (1-propyl-3-acrylate), polydimethylsiloxane-bis- (1-propyl-3-methacrylate) and other siloxane derivatives.

上記第1の好適な形態の化合物において、上記式(1)で表される構造単位(I)、式(2)で表される構造単位(II)、その他の構造単位(III)の質量割合は、構造単位(I)/構造単位(II)/構造単位(III)=99.5〜50/0.5〜50/0〜49.5であることが好ましい。より好ましくは、98〜65/2〜35/0〜33であり、更に好ましくは、98〜75/2〜25/0〜23であり、特に好ましくは、98〜85/2〜15/0〜13であり、最も好ましくは、97〜90/3〜10/0〜7である。 In the compound of the first preferred form, the mass ratio of the structural unit (I) represented by the above formula (1), the structural unit (II) represented by the formula (2), and the other structural unit (III). Is preferably structural unit (I) / structural unit (II) / structural unit (III) = 99.5 to 50 / 0.5 to 50/0 to 49.5. More preferably, it is 98 to 65/2 to 35/0 to 33, further preferably 98 to 75/2 to 25/0 to 23, and particularly preferably 98 to 85/2 to 15/0. It is 13, and most preferably 97 to 90/3 to 10/0 to 7.

上記第1の好適な形態の化合物において、上記式(1)で表される構造単位(I)、式(2)で表される構造単位(II)、その他の構造単位(III)のモル比は、構造単位(I)/構造単位(II)/構造単位(III)=99〜1/1〜99/0〜98であることが好ましい。より好ましくは、75〜3/25〜97/0〜72であり、更に好ましくは、75〜10/25〜90/0〜65であり、より更に好ましくは、70〜30/30〜70/0〜40であり、更に好ましくは、70〜40/30〜60/0〜30であり、最も好ましくは、65〜50/35〜50/0〜15である。 In the compound of the first preferred form, the molar ratio of the structural unit (I) represented by the above formula (1), the structural unit (II) represented by the formula (2), and the other structural unit (III). Is preferably structural unit (I) / structural unit (II) / structural unit (III) = 99 to 1/1 to 99/0 to 98. More preferably, it is 75 to 3/25 to 97/0 to 72, further preferably 75 to 10/25 to 90/0 to 65, and even more preferably 70 to 30/30 to 70/0. It is ~ 40, more preferably 70-40 / 30-60 / 0-30, and most preferably 65-50 / 35-50 / 0-15.

上記第1の好適な形態の化合物(重合体)を製造する方法は、特に制限されないが、重合開始剤を用いて、重合体の原料となる単量体成分を重合させることが好ましい。
単量体成分の重合方法は、特に制限されず、通常用いられるいずれの重合方法を用いてもよいが、重合は、溶媒中での重合や塊状重合等の方法により行なうことが好ましい。
溶媒中での重合は回分式でも連続式でも行なうことができ、その際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、2−プロパノール等の低級アルコール;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ある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。原料単量体及び得られる重合体の溶解性並びにこの重合体の使用時の簡便さを考慮すると、水及び/又は炭素原子数1〜4の低級アルコールを用いることが好ましく、特に水及び/又はメチルアルコール、エチルアルコール、2−プロパノール等が好ましい。
その他の重合方法については、特表2007−529397号公報を参照することができる。
The method for producing the compound (polymer) having the first preferred form is not particularly limited, but it is preferable to polymerize the monomer component as a raw material of the polymer using a polymerization initiator.
The polymerization method of the monomer component is not particularly limited, and any commonly used polymerization method may be used, but the polymerization is preferably carried out by a method such as polymerization in a solvent or bulk polymerization.
Polymerization in a solvent can be carried out in a batch system or a continuous system, and the solvent used in this case is water; lower alcohols such as methyl alcohol, ethyl alcohol and 2-propanol; benzene, toluene, xylene, cyclohexane, etc. Examples thereof include aromatic or aliphatic hydrocarbons such as n-hexane; ester compounds such as ethyl acetate; and ketone compounds such as acetone and methyl ethyl ketone. Considering the solubility of the raw material monomer and the obtained polymer and the convenience of using this polymer, it is preferable to use water and / or a lower alcohol having 1 to 4 carbon atoms, particularly water and / or Methyl alcohol, ethyl alcohol, 2-propanol and the like are preferable.
For other polymerization methods, Japanese Patent Publication No. 2007-528397 can be referred to.

このようにして得られた重合体は、そのまま乾燥収縮低減剤に用いてもよいが、有機溶媒を含まない水溶液の形で取り扱ってもよく、このような場合には、重合体をさらに一価金属及び二価金属の水酸化物、塩化物及び炭素塩等の無機物;アンモニア;有機アミン等(好ましくは水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の一価金属の水酸化物)のアルカリ性物質で中和して、重合体塩の形態として乾燥収縮低減剤に使用してもよい。
また、このようにして得られた重合体に、国際公開第2007/086507号に記載されているようなアミノ基およびイミノ基を有する化合物、及び/又はアミノ基、イミノ基及びアミド基を有する化合物がグラフト及び/又は架橋により結合された高分子骨格にアルキレンオキシドがさらに付加した構造を有するアルキレンオキシド変性水溶性重合体を含有してもよい。
The polymer thus obtained may be used as it is as a drying shrinkage reducing agent, or may be handled in the form of an aqueous solution containing no organic solvent. In such a case, the polymer is further monovalent. Neutralized with alkaline substances such as metal and divalent metal hydroxides, chlorides and carbon salts; ammonia; organic amines (preferably monovalent metal hydroxides such as sodium hydroxide and potassium hydroxide) Then, it may be used as a drying shrinkage reducing agent in the form of a polymer salt.
Further, in the polymer thus obtained, a compound having an amino group and an imino group as described in International Publication No. 2007/08657, and / or a compound having an amino group, an imino group and an amide group. May contain an alkylene oxide-modified water-soluble polymer having a structure in which alkylene oxide is further added to a polymer skeleton bonded by grafting and / or cross-linking.

<第2の好適な形態>
本発明における収縮低減剤が含む化合物が、下記式(3);
W−(RO)−Y (3)
(式(3)中、ROは、同一又は異なって、炭素数2〜18のオキシアルキレン基を表す。rは、オキシアルキレン基の平均付加モル数を表し、1〜2000の数である。W及びYは、同一又は異なって、水素原子又はメチル基を表す。)で表されるポリエーテル化合物にエチレン性不飽和単量体をグラフト重合してなる重合体であることは、本発明における収縮低減剤が含む化合物の第2の好適な形態である。
<Second preferred form>
The compound contained in the shrinkage reducing agent in the present invention is the following formula (3);
W- (R 9 O) r- Y (3)
(In the formula (3), R 9 O represents the same or different oxyalkylene group having 2 to 18 carbon atoms. R represents the average number of moles of the oxyalkylene group added, and is a number of 1 to 2000. It is the present invention that W and Y are polymers obtained by graft-polymerizing an ethylenically unsaturated monomer to a polyether compound represented by the same or different hydrogen atom or methyl group. It is the second preferred form of the compound contained in the shrinkage reducing agent in.

上記グラフト重合体は、エチレン性不飽和単量体をポリエーテル化合物にグラフト重合してなる。このようなグラフト重合体は、ポリエーテル化合物に由来するポリエーテル鎖と、ポリエーテル化合物のグラフト部位にエチレン性不飽和単量体が重合したグラフト鎖とから構成されている。本発明では、上記ポリエーテル鎖と上記グラフト鎖との作用により、硬化物の乾燥収縮の進行を充分に抑制する作用(以下、収縮低減性能ともいう)を有することになる。上記親水性グラフト重合体の調製において、エチレン性不飽和単量体及びポリエーテル化合物はそれぞれ1種用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 The graft polymer is obtained by graft-polymerizing an ethylenically unsaturated monomer to a polyether compound. Such a graft polymer is composed of a polyether chain derived from a polyether compound and a graft chain in which an ethylenically unsaturated monomer is polymerized at a graft site of the polyether compound. In the present invention, the action of the polyether chain and the graft chain has an action of sufficiently suppressing the progress of drying shrinkage of the cured product (hereinafter, also referred to as shrinkage reduction performance). In the preparation of the hydrophilic graft polymer, one kind of ethylenically unsaturated monomer and one kind of polyether compound may be used, or two or more kinds may be used in combination.

上記エチレン性不飽和単量体は、不飽和カルボン酸系単量体を含む。上記不飽和カルボン酸系単量体は、重合性不飽和結合とカルボキシル基とを分子内に少なくとも1つずつ有する単量体であり、α,β−不飽和ジカルボン酸及び/又はその無水物を含む。これにより、上記グラフト重合における重合反応の暴走による急激な増粘を防止することができる。上記エチレン性不飽和単量体中における不飽和カルボン酸系単量体の含有量としては、本発明の作用効果を奏することになる限り特に限定されないが、エチレン性不飽和単量体全体の50質量%以上であることが好ましい。より好ましくは、70質量%以上であり、更に好ましくは、80質量%以上であり、特に好ましくは、90質量%以上であり、最も好ましくは、100質量%、すなわち、エチレン性不飽和単量体が全て不飽和カルボン酸系単量体であることである。 The ethylenically unsaturated monomer contains an unsaturated carboxylic acid-based monomer. The unsaturated carboxylic acid-based monomer is a monomer having at least one polymerizable unsaturated bond and one carboxyl group in the molecule, and contains α, β-unsaturated dicarboxylic acid and / or its anhydride. Including. This makes it possible to prevent sudden thickening due to runaway of the polymerization reaction in the above-mentioned graft polymerization. The content of the unsaturated carboxylic acid-based monomer in the ethylenically unsaturated monomer is not particularly limited as long as it exerts the effects of the present invention, but is 50 of the entire ethylenically unsaturated monomer. It is preferably mass% or more. More preferably, it is 70% by mass or more, further preferably 80% by mass or more, particularly preferably 90% by mass or more, and most preferably 100% by mass, that is, an ethylenically unsaturated monomer. Are all unsaturated carboxylic acid-based monomers.

上記α,β−不飽和ジカルボン酸及び/又はその無水物としては上述した第1の好適な形態における不飽和ジカルボン酸系単量体と同様のものを用いることができる。 As the α, β-unsaturated dicarboxylic acid and / or its anhydride, the same one as the unsaturated dicarboxylic acid-based monomer in the first preferred form described above can be used.

上記不飽和カルボン酸系単量体におけるα,β−不飽和ジカルボン酸及び/又はその無水物の含有量としては、例えば、適度な速度でポリエーテル化合物にグラフト重合させて増粘を防止するためには、0.1〜99.9重量%であることが好ましい。より好ましくは、1〜99重量%であり、更に好ましくは、10〜90重量%であり、最も好ましくは、20〜80重量%である。 The content of α, β-unsaturated dicarboxylic acid and / or its anhydride in the unsaturated carboxylic acid-based monomer is, for example, to prevent thickening by graft-polymerizing the polyether compound at an appropriate rate. Is preferably 0.1 to 99.9% by weight. It is more preferably 1 to 99% by weight, further preferably 10 to 90% by weight, and most preferably 20 to 80% by weight.

上記不飽和カルボン酸系単量体はまた、上記α,β−不飽和ジカルボン酸以外の不飽和カルボン酸系単量体を含むことが好ましい。上記不飽和カルボン酸系単量体としては上述した第1の好適な形態における不飽和モノカルボン酸系単量体と同様のものを用いることができる。 The unsaturated carboxylic acid-based monomer also preferably contains an unsaturated carboxylic acid-based monomer other than the α, β-unsaturated dicarboxylic acid. As the unsaturated carboxylic acid-based monomer, the same one as the unsaturated monocarboxylic acid-based monomer in the first preferred embodiment described above can be used.

本発明においては、不飽和カルボン酸系単量体の好ましい態様の一つは、マレイン酸、フマル酸及び無水マレイン酸からなる群より選ばれた少なくとも1種と、(メタ)アクリル酸とを必須成分として含むことである。このような態様における(メタ)アクリル酸と、マレイン酸、フマル酸及び無水マレイン酸からなる群より選択される少なくとも1つの化合物との重量比としては、例えば、1/99〜99/1であることが好ましい。より好ましくは、10/90〜90/10であり、更に好ましくは、20/80〜80/20であり、最も好ましくは、30/70〜70/30である。 In the present invention, one of the preferred embodiments of the unsaturated carboxylic acid-based monomer requires at least one selected from the group consisting of maleic acid, fumaric acid and maleic anhydride, and (meth) acrylic acid. It is to be included as an ingredient. The weight ratio of (meth) acrylic acid in such an embodiment to at least one compound selected from the group consisting of maleic acid, fumaric acid and maleic anhydride is, for example, 1/99 to 99/1. Is preferable. It is more preferably 10/90 to 90/10, further preferably 20/80 to 80/20, and most preferably 30/70 to 70/30.

上記不飽和カルボン酸系単量体以外のエチレン性不飽和単量体としては特に限定されず、例えば、エチレン性不飽和カルボン酸エステル類やそれ以外のエチレン性不飽和単量体が挙げられる。上記エチレン性不飽和カルボン酸エステル類としては、例えば、マレイン酸モノメチル、マレイン酸ジメチル、マレイン酸モノエチル、マレイン酸ジエチル等のマレイン酸のアルキルエステル類;フマル酸モノメチル、フマル酸ジメチル、フマル酸モノエチル、フマル酸ジエチル等のフマル酸のアルキルエステル類;メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート等のアルキル(メタ)アクリレート類;ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート等のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート等の水酸基を有する不飽和カルボン酸エステル類;(メトキシ)ポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ナフトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、モノフェノキシポリエチレングリコールマレエート、カルバゾールポリエチレングリコール(メタ)アクリレート等のポリアルキレングリコール(メタ)アクリレート類等が挙げられる。 The ethylenically unsaturated monomer other than the unsaturated carboxylic acid-based monomer is not particularly limited, and examples thereof include ethylenically unsaturated carboxylic acid esters and other ethylenically unsaturated monomers. Examples of the ethylenically unsaturated carboxylic acid esters include alkyl esters of maleic acid such as monomethyl maleate, dimethyl maleate, monoethyl maleate, and diethyl maleate; monomethyl fumarate, dimethyl fumarate, and monoethyl fumarate. Alkyl esters of fumaric acid such as diethyl fumarate; alkyl (meth) acrylates such as methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate; hydroxyethyl (meth) acrylate , Unsaturated carboxylic acid esters having hydroxyl groups such as hydroxyalkyl (meth) acrylates such as hydroxypropyl (meth) acrylates; (methoxy) polyethylene glycol (meth) acrylates, phenoxypolyethylene glycol (meth) acrylates, naphthoxypolyethylene glycols ( Examples thereof include polyalkylene glycol (meth) acrylates such as meta) acrylate, monophenoxy polyethylene glycol maleate, and carbazole polyethylene glycol (meth) acrylate.

上記エチレン性不飽和カルボン酸エステル類以外のエチレン性不飽和単量体としては、例えば、以下に記載するもの等が挙げられる。スチレン等の芳香族ビニル系単量体類;(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリルアルキルアミド等のアミド基を有するビニル系単量体類;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ピバリン酸ビニル、安息香酸ビニル、桂皮酸ビニル等のビニルエステル類;エチレン、プロピレン等のアルケン類;ブタジエン、イソプレン等のジエン類;ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン等のトリアルキルオキシシリル基を有するビニル系単量体類;γ−(メタクリロイルオキシプロピル)トリメトキシシラン等のケイ素原子を有するビニル系単量体類;マレイミド、メチルマレイミド、エチルマレイミド、プロピルマレイミド、ブチルマレイミド、オクチルマレイミド、ドテシルマレイミド、ステアリルマレイミド、フェニルマレイミド、シクロヘキシルマレイミド等のマレイミド誘導体。 Examples of the ethylenically unsaturated monomer other than the above ethylenically unsaturated carboxylic acid esters include those described below. Aromatic vinyl-based monomers such as styrene; vinyl-based monomers having an amide group such as (meth) acrylamide and (meth) acrylic alkylamide; vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl pivalate, vinyl benzoate , Vinyl esters such as vinyl silicate; Alkenes such as ethylene and propylene; Dienes such as butadiene and isoprene; Vinyl-based monomers having a trialkyloxysilyl group such as vinyltrimethoxysilane and vinyltriethoxysilane. Vinyl-based monomers having a silicon atom such as γ- (methacryloyloxypropyl) trimethoxysilane; maleimide, methylmaleimide, ethylmaleimide, propylmaleimide, butylmaleimide, octylmaleimide, dotecilmaleimide, stearylmaleimide, phenylmaleimide , Cyclohexyl maleimide and other maleimide derivatives.

(メタ)アクリロニトリル等のニトリル基を有するビニル系単量体類;(メタ)アクロレイン等のアルデヒド基を有するビニル系単量体類;ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート等のジアルキルアミノエチル(メタ)アクリレート類等のアミノ基を有するビニル系単量体類;(メトキシ)ポリエチレングリコール(メタ)アリルエーテル、(メトキシ)ポリエチレングリコールイソプロペニルエーテル等の不飽和エーテル類;2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、(メタ)アリルスルホン酸、2−スルホエチル(メタ)アクリレート、ビニルスルホン酸、ヒドロキシアリルオキシプロパンスルホン酸、スチレンスルホン酸等のスルホン酸基を有するビニル系単量体類;塩化ビニル、塩化ビニリデン、塩化アリル、アリルアルコール、ビニルピロリドン、エチルビニルエーテル等のその他の官能基を有するビニル系単量体類等。 Vinyl-based monomers having a nitrile group such as (meth) acrylonitrile; Vinyl-based monomers having an aldehyde group such as (meth) achlorine; dialkylaminoethyl (meth) acrylate such as dimethylaminoethyl (meth) acrylate Vinyl-based monomers having an amino group such as; unsaturated ethers such as (methoxy) polyethylene glycol (meth) allyl ether, (methoxy) polyethylene glycol isopropenyl ether; 2-acrylamide-2-methylpropanesulfonic acid. , (Meta) allyl sulfonic acid, 2-sulfoethyl (meth) acrylate, vinyl sulfonic acid, hydroxyallyloxypropane sulfonic acid, styrene sulfonic acid and other vinyl-based monomers having a sulfonic acid group; vinyl chloride, vinylidene chloride, Vinyl-based monomers having other functional groups such as allyl chloride, allyl alcohol, vinylpyrrolidone, and ethyl vinyl ether.

上記不飽和カルボン酸系単量体以外のエチレン性不飽和単量体の使用量は、エチレン性不飽和単量体全体の0.1〜20質量%であることが好ましい。より好ましくは、0.1〜10質量%であり、更に好ましくは、0.1〜5質量%である。 The amount of the ethylenically unsaturated monomer other than the unsaturated carboxylic acid-based monomer used is preferably 0.1 to 20% by mass based on the total amount of the ethylenically unsaturated monomer. It is more preferably 0.1 to 10% by mass, and even more preferably 0.1 to 5% by mass.

上記エチレン性不飽和単量体の使用量としては特に限定されるものではないが、上記第2の好適な形態のグラフト重合体は、上記ポリエーテル化合物に上記エチレン性不飽和単量体を、該エチレン性不飽和単量体中の上記不飽和カルボン酸系単量体が該ポリエーテル化合物に対して0.1〜50重量%となる使用量でグラフト重合してなるグラフト重合体であることが好ましい。0.1重量%未満であると、親水性グラフト重合体が水硬性材料に作用しにくくなって収縮低減性能が充分でなくなるおそれがあり、50重量%を超えると、親水性グラフト重合体により水硬性材料の硬化遅延性が増大したり、親水性グラフト重合体を調製する際の反応混合物の粘度が高くなって取り扱いにくくなったりするおそれがある。より好ましくは、0.5〜30重量%であり、更に好ましくは、1〜20重量%であり、特に好ましくは、2〜10重量%である。 The amount of the ethylenically unsaturated monomer used is not particularly limited, but the graft polymer of the second preferred form is prepared by adding the ethylenically unsaturated monomer to the polyether compound. A graft polymer obtained by graft-polymerizing the unsaturated carboxylic acid-based monomer in the ethylenically unsaturated monomer at a usage amount of 0.1 to 50% by weight based on the polyether compound. Is preferable. If it is less than 0.1% by weight, the hydrophilic graft polymer may not easily act on the water-hard material and the shrinkage reduction performance may not be sufficient. If it exceeds 50% by weight, the hydrophilic graft polymer causes water. The curing retardability of the hard material may increase, or the viscosity of the reaction mixture when preparing the hydrophilic graft polymer may increase, making it difficult to handle. It is more preferably 0.5 to 30% by weight, further preferably 1 to 20% by weight, and particularly preferably 2 to 10% by weight.

上記第2の好適な形態のグラフト重合体において、該化合物の原料である単量体成分とは、グラフト重合体の原料となるポリエーテル化合物と不飽和カルボン酸系単量体と、不飽和カルボン酸系単量体以外のエチレン性不飽和単量体のことであり、原料となるポリエーテル化合物と不飽和カルボン酸系単量体と、不飽和カルボン酸系単量体以外のエチレン性不飽和単量体とのモル比は、99〜1/1〜99/0〜98であることが好ましい。より好ましくは、97〜3/3〜97/0〜94であり、更に好ましくは、75〜5/25〜95/0〜70であり、中でも更に好ましくは、65〜5/35〜95/0〜60であり、特に好ましくは、50〜5/50〜95/0〜45であり、最も好ましくは、50〜8/60〜92/0〜32である。 In the graft polymer of the second preferred form, the monomer component that is the raw material of the compound is a polyether compound that is a raw material of the graft polymer, an unsaturated carboxylic acid-based monomer, and an unsaturated carboxylic acid. It is an ethylenically unsaturated monomer other than an acid-based monomer, and is an ethylenically unsaturated monomer other than a polyether compound and an unsaturated carboxylic acid-based monomer as raw materials, and an unsaturated carboxylic acid-based monomer. The molar ratio with the monomer is preferably 99 to 1/1 to 99/0 to 98. More preferably, it is 97 to 3/3 to 97/0 to 94, further preferably 75 to 5/25 to 95/0 to 70, and even more preferably 65 to 5/35 to 95/0. It is 0 to 60, particularly preferably 50 to 5/50 to 95/0 to 45, and most preferably 50 to 8/60 to 92/0 to 32.

上記第2の好適な形態のグラフト重合体におけるポリエーテル化合物は、グラフト重合体を調製するための原料として用いられ、グラフト重合体のポリエーテル鎖を構成することとなる。このようなポリエーテル化合物の親水性と疎水性とのバランスは、そのまま親水性グラフト重合体の親水性と疎水性とのバランスに大きく影響することになる。グラフト重合体の親水性が大き過ぎると、セメント分散性が向上する結果、材料分離を発生させるおそれがあり、また、硬化物の耐アルカリ性等が低下するおそれがある。疎水性が大き過ぎると、水硬性材料中の空気量を過剰に減少させて流動性等が低下するおそれがある。従って、上記第2の好適な形態のグラフト重合体では、ポリエーテル化合物の親水性と疎水性とを適度にバランスさせることが重要な意味を有することになる。このような親水性と疎水性のバランスを表す指標として、例えば、HLBがある。HLBを数値化するには、例えば、原他編「界面活性剤−物性・応用・化学生態学−」(第8刷、1991年8月10日、講談社発行)に記載のグリフィン式の式に準じて算出することができる。上記ポリエーテル化合物のHLBとしては、例えば、8〜20であることが好ましい。より好ましくは、10〜20であり、更に好ましくは、13〜19である。 The polyether compound in the graft polymer of the second preferred form is used as a raw material for preparing the graft polymer, and constitutes a polyether chain of the graft polymer. The balance between the hydrophilicity and the hydrophobicity of such a polyether compound directly affects the balance between the hydrophilicity and the hydrophobicity of the hydrophilic graft polymer. If the hydrophilicity of the graft polymer is too large, the cement dispersibility is improved, and as a result, material separation may occur, and the alkali resistance of the cured product may decrease. If the hydrophobicity is too large, the amount of air in the hydraulic material may be excessively reduced and the fluidity or the like may be lowered. Therefore, in the graft polymer of the second preferred form, it is important to appropriately balance the hydrophilicity and the hydrophobicity of the polyether compound. As an index showing such a balance between hydrophilicity and hydrophobicity, for example, there is HLB. To quantify the HLB, for example, use the Griffin formula described in "Surfactant-Physical Properties / Applications / Chemical Ecology-" (8th print, August 10, 1991, published by Kodansha). It can be calculated according to the above. The HLB of the above-mentioned polyether compound is preferably, for example, 8 to 20. It is more preferably 10 to 20, and even more preferably 13 to 19.

上記第2の好適な形態のグラフト重合体では、上記ポリエーテル化合物は、上記式(3)で表される化合物である。上記式(3)で表される化合物は1種を用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 In the graft polymer of the second preferred form, the polyether compound is a compound represented by the above formula (3). As the compound represented by the above formula (3), one kind may be used, or two or more kinds may be used in combination.

上記式(3)において、平均付加モル数とは、上記式(3)で表される化合物1モル中における当該繰り返し単位のモル数の平均値を意味する。上記一般式(1)における炭素数2〜18のオキシアルキレン基は、グラフト重合体に適度な疎水性を付与する機能を有するものである。
上記式(3)におけるrは、グラフト重合体のグラフト率向上、セメント分散性能の向上、親水性の向上等の点から、25以上であることが好ましい。より好ましくは、40以上であり、更に好ましくは、50以上である。また、1000以下であることが好ましく、より好ましくは、500以下である。
In the above formula (3), the average number of moles added means the average value of the number of moles of the repeating unit in one mole of the compound represented by the above formula (3). The oxyalkylene group having 2 to 18 carbon atoms in the general formula (1) has a function of imparting appropriate hydrophobicity to the graft polymer.
The r in the above formula (3) is preferably 25 or more from the viewpoints of improving the graft ratio of the graft polymer, improving the cement dispersion performance, improving the hydrophilicity, and the like. More preferably, it is 40 or more, and even more preferably 50 or more. Further, it is preferably 1000 or less, more preferably 500 or less.

上記式(3)における−(RO)−で表される基において、炭素数2〜18のオキシアルキレン基は、1種であってもよく、2種以上であってもよい。2種以上である場合、オキシアルキレン基の繰り返し形態は、ランダム、ブロック、交互等のいずれであってもよい。
また、上記式(3)における−(RO)−で表される基において、炭素数2〜18のオキシアルキレン基の平均付加モル数におけるオキシエチレン基の平均付加モル数の割合が、50%以上であることが好ましい。より好ましくは、60%以上であり、更に好ましくは、70%以上であり、特に好ましくは、80%以上であり、最も好ましくは、90%以上である。
In the group represented by − (R 9 O) − in the above formula (3), the oxyalkylene group having 2 to 18 carbon atoms may be one kind or two or more kinds. When there are two or more kinds, the repeating form of the oxyalkylene group may be any of random, block, alternating and the like.
Further, in the group represented by − (R 9 O) − in the above formula (3), the ratio of the average number of moles of oxyethylene groups to the average number of moles of oxyalkylene groups having 2 to 18 carbon atoms is 50. % Or more is preferable. More preferably, it is 60% or more, further preferably 70% or more, particularly preferably 80% or more, and most preferably 90% or more.

上記式(3)で表される化合物の調製方法としては、例えば、炭素数2〜18のアルキレンオキシドを、活性水素原子を有する化合物である水やメチルアルコールに通常の方法で重合することにより調製する方法等を好適に適用することができる。上記アルキレンオキシド及び活性水素原子を有する化合物はそれぞれ単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 As a method for preparing the compound represented by the above formula (3), for example, it is prepared by polymerizing an alkylene oxide having 2 to 18 carbon atoms with water or methyl alcohol, which is a compound having an active hydrogen atom, by a usual method. And the like can be preferably applied. The alkylene oxide and the compound having an active hydrogen atom may be used alone or in combination of two or more.

上記炭素数2〜18のアルキレンオキシドには、エチレンオキシドが含まれることが好ましく、また、必要により共重合可能なプロピレンオキシド等が含まれることになる。更に、炭素数2〜18のアルキレンオキシド以外に、スチレンオキシド等の他のアルキレンオキシドが必要により付加的に含まれていてもよい。 The alkylene oxide having 2 to 18 carbon atoms preferably contains ethylene oxide, and if necessary, copolymerizable propylene oxide or the like. Further, in addition to the alkylene oxide having 2 to 18 carbon atoms, other alkylene oxides such as styrene oxide may be additionally contained if necessary.

上記式(3)で表される化合物の調製における重合方法としては特に限定されず、例えば、汎用性を考慮して公知の重合方法を用いることが好ましい。このような重合方法では、酸触媒又はアルカリ触媒を用いることが好ましい。上記酸触媒としては、例えば、三フッ化ホウ素等のルイス酸触媒である金属や半金属のハロゲン化合物;塩化水素、臭化水素、硫酸等の鉱酸等が挙げられる。また、上記アルカリ触媒としては、例えば、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水素化ナトリウム等が挙げられる。これらはそれぞれ単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 The polymerization method in the preparation of the compound represented by the above formula (3) is not particularly limited, and for example, it is preferable to use a known polymerization method in consideration of versatility. In such a polymerization method, it is preferable to use an acid catalyst or an alkali catalyst. Examples of the acid catalyst include metal and semi-metal halogen compounds that are Lewis acid catalysts such as boron trifluoride; mineral acids such as hydrogen chloride, hydrogen bromide, and sulfuric acid. Examples of the alkaline catalyst include potassium hydroxide, sodium hydroxide, sodium hydride and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

上記第2の好適な形態のグラフト重合体では、ポリエーテル化合物として、上記式(3)で表される化合物と共に上記式(3)で表される化合物の誘導体を含んでもよく、上記式(3)で表される化合物の代わりに上記式(3)で表される化合物の誘導体を含んでもよい。上記式(3)で表される化合物の誘導体としては、例えば、上記式(3)で表される化合物の末端官能基を変換してなる末端基変換体や、上記式(3)で表される化合物と、カルボキシル基、イソシアネート基、アミノ基、ハロゲン基等の基を1分子中に複数個有する架橋剤とを反応させて得られる架橋体等が挙げられる。 In the graft polymer of the second preferred form, as the polyether compound, a derivative of the compound represented by the above formula (3) may be contained together with the compound represented by the above formula (3), and the above formula (3) may be contained. ) May contain a derivative of the compound represented by the above formula (3). Examples of the derivative of the compound represented by the above formula (3) include a terminal group converter obtained by converting the terminal functional group of the compound represented by the above formula (3) and the above formula (3). Examples thereof include a crosslinked product obtained by reacting a compound with a crosslinker having a plurality of groups such as a carboxyl group, an isocyanate group, an amino group and a halogen group in one molecule.

上記末端基変換体としては、例えば、上記式(3)で表される化合物の全ての末端又は一部の末端の水酸基を、(i)炭素数2〜22の脂肪酸、コハク酸、無水コハク酸、マレイン酸、無水マレイン酸、アジピン酸等のジカルボン酸及び/又はその無水物でエステル化したもの;(ii)ハロゲン化アルキルを用いた脱ハロゲン化水素反応でアルコキシル化したもの、すなわちアルコキシポリオキシアルキレン;(iii)クロルスルホン酸、無水硫酸、スルファミン酸等の公知の硫酸化剤で硫酸化したもの、すなわちポリオキシアルキレン硫酸(塩)等が挙げられる。 As the terminal group converter, for example, the hydroxyl groups at all or a part of the compound represented by the above formula (3) are (i) fatty acids having 2 to 22 carbon atoms, sulfamic acid, and succinic anhydride. , Esterified with a dicarboxylic acid such as maleic acid, maleic anhydride, adipic acid and / or an anhydride thereof; (ii) alkoxylated by a dehalogenated hydrogen reaction using an alkyl halide, that is, alkoxypolyoxy. Alkylene; (iii) Sulfated with a known sulfuric acid agent such as chlorsulfonic acid, anhydrous sulfuric acid, sulfamic acid, that is, polyoxyalkylene sulfuric acid (salt) and the like can be mentioned.

上記式(3)で表される化合物の重量平均分子量(Mw)としては特に限定されず、例えば、1000〜1000000であることが好ましい。より好ましくは、2000〜50000であり、更に好ましくは、2000〜40000であり、特に好ましくは、3000〜35000である。また、分散度としては特に限定されず、例えば、1〜100であることが好ましい。より好ましくは、1.1〜10であり、更に好ましくは、1.1〜3である。尚、本明細書中において、分散度とは、重量平均分子量(Mw)を数平均分子量(Mn)で除した値(Mw/Mn)を意味する。
上記式(3)で表される化合物の重量平均分子量は、GPCにより、後述する実施例に記載の条件で測定することができる。
The weight average molecular weight (Mw) of the compound represented by the above formula (3) is not particularly limited, and is preferably 1000 to 1000000, for example. It is more preferably 2000 to 50000, still more preferably 2000 to 40,000, and particularly preferably 3000 to 35000. The degree of dispersion is not particularly limited, and is preferably 1 to 100, for example. It is more preferably 1.1 to 10, and even more preferably 1.1 to 3. In the present specification, the degree of dispersion means a value (Mw / Mn) obtained by dividing the weight average molecular weight (Mw) by the number average molecular weight (Mn).
The weight average molecular weight of the compound represented by the above formula (3) can be measured by GPC under the conditions described in Examples described later.

上記第2の好適な形態のグラフト重合体を調製するグラフト重合は、ポリエーテル化合物から水素原子やハロゲン原子が引き抜かれた際に発生するグラフト部位を開始点としてエチレン性不飽和単量体が付加重合することにより行われる。 In the graft polymerization for preparing the graft polymer of the second preferred form, the ethylenically unsaturated monomer is added starting from the graft site generated when a hydrogen atom or a halogen atom is extracted from the polyether compound. It is done by polymerization.

上記グラフト重合において、ポリエーテル化合物は、グラフト部位が同一分子中に多数存在するものもあれば全く存在しないものもある。また、同一の炭素原子から複数の原子が引き抜かれると、その部位でポリエーテル鎖は切断される。エチレン性不飽和単量体の重合停止反応は、連鎖移動反応、不均化停止反応、再結合停止反応等であり、ポリエーテル化合物と結合してポリエーテル化合物の2量体、3量体等ができることもある。このため、得られる親水性グラフト重合体の分子量分布は広くなり、分散度(Mw/Mn)は大きくなると考えられる。 In the above-mentioned graft polymerization, the polyether compound may have a large number of graft sites in the same molecule or may not be present at all. Further, when a plurality of atoms are extracted from the same carbon atom, the polyether chain is cleaved at that site. The polymerization termination reaction of the ethylenically unsaturated monomer is a chain transfer reaction, a disproportionation termination reaction, a recombination termination reaction, etc. Can be done. Therefore, it is considered that the molecular weight distribution of the obtained hydrophilic graft polymer is widened and the dispersity (Mw / Mn) is increased.

上記グラフト重合の方法としては、ポリエーテル化合物にエチレン性不飽和単量体をグラフト重合することができる方法であれば特に限定されるものではない。例えば、グラフト率を上げると親水性グラフト重合体の収縮低減性能を向上させることができる等の点から、重合開始剤の存在下で行うことが好ましい。上記重合開始剤としては特に限定されず、例えば、公知のラジカル開始剤を用いることができるが、反応性等の点から、有機過酸化物が特に好ましい。
有機過酸化物の具体例やその他のグラフト重合の方法については、特開2002−293596号公報を参照することができる。
The method of graft polymerization is not particularly limited as long as it is a method capable of graft-polymerizing an ethylenically unsaturated monomer on a polyether compound. For example, it is preferable to carry out the process in the presence of a polymerization initiator from the viewpoint that the shrinkage reduction performance of the hydrophilic graft polymer can be improved by increasing the graft ratio. The polymerization initiator is not particularly limited, and for example, a known radical initiator can be used, but an organic peroxide is particularly preferable from the viewpoint of reactivity and the like.
For specific examples of organic peroxides and other graft polymerization methods, JP-A-2002-293596 can be referred to.

上記グラフト重合により得られるグラフト重合体は、そのまま用いてもよいが、溶剤に溶解させて用いることもできる。上記溶剤としては、例えば、水やアルコール等が挙げられるが、水を用いることが好ましい。また、親水性グラフト重合体が有するカルボキシル基、スルホン酸基等の酸基やそのエステル基の一部又は全部を、塩基性基を有する化合物により変換してもよい。これにより、親水性グラフト重合体を塩として用いることもできる。 The graft polymer obtained by the above-mentioned graft polymerization may be used as it is, or may be used by dissolving it in a solvent. Examples of the solvent include water and alcohol, but it is preferable to use water. Further, a part or all of an acid group such as a carboxyl group or a sulfonic acid group or an ester group thereof contained in the hydrophilic graft polymer may be converted by a compound having a basic group. Thereby, the hydrophilic graft polymer can also be used as a salt.

上記塩基性基を有する化合物としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、水酸化リチウム等のアルカリ金属やアルカリ土類金属の水酸化物;炭酸ナトリウム、炭酸カルシウム、炭酸リチウム等のアルカリ金属やアルカリ土類金属の炭酸塩;アンモニア、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアミン類等が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 Examples of the compound having a basic group include hydroxides of alkali metals and alkaline earth metals such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, calcium hydroxide and lithium hydroxide; sodium carbonate, calcium carbonate, lithium carbonate and the like. Alkali metal and alkaline earth metal carbonates; amines such as ammonia, monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine and the like can be mentioned. These may be used alone or in combination of two or more.

<第3の好適な形態>
本発明における収縮低減剤が含む化合物が、エチレン性不飽和単量体成分由来の高分子鎖(A)と(ポリ)アルキレングリコール鎖(B)の末端とが結合部位(X)を介して結合した構造を有する(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体であることは、本発明における収縮低減剤が含む化合物の第3の好適な形態である。
<Third preferred form>
In the compound contained in the shrinkage reducing agent in the present invention, the polymer chain (A) derived from the ethylenically unsaturated monomer component and the end of the (poly) alkylene glycol chain (B) are bonded via a bond site (X). The (poly) alkylene glycol-based block copolymer having the above-mentioned structure is a third preferred form of the compound contained in the shrinkage reducing agent in the present invention.

上記第3の好適な形態の(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体は、不飽和アニオン系単量体を含むビニル系単量体成分由来の高分子鎖(A)と(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖(B)の末端とが結合部位(X)を介して結合した構造を有する点に特徴を有し、これにより、優れた収縮低減効果を発揮することができる。
上記第3の好適な形態の(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体は、このような構造的特徴を有する限り、共重合体全体としての構造は特に制限されないが、以下の(1)〜(4)のいずれかの構造を有する共重合体であることが好ましい。
(1)直鎖状の高分子鎖(B)の一方の末端のみが不飽和アニオン系単量体を含むビニル系単量体成分由来の高分子鎖(A)の末端と結合部位(X)を介して結合した構造を有する共重合体。
(2)直鎖状の高分子鎖(B)の両方の末端が不飽和アニオン系単量体を含むビニル系単量体成分由来の高分子鎖(A)の末端と結合部位(X)を介して結合した構造を有する共重合体。
(3)不飽和アニオン系単量体を含むビニル系単量体成分由来の高分子鎖(A)と(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖(B)との結合部位(X)を介した結合を必須とする多分岐(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体であって、該多分岐(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体は、該高分子鎖(B)を多分岐構造の枝状部の一部又は全部とし、該枝状部を3つ以上有し、一部の枝状部の末端部位に該高分子鎖(A)を有する構造の共重合体。
(4)不飽和アニオン系単量体を含むビニル系単量体成分由来の高分子鎖(A)と(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖(B)との結合部位(X)を介した結合を必須とする多分岐(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体であって、該多分岐(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体は、該高分子鎖(B)を多分岐構造の枝状部の一部とし、該枝状部を3つ以上有し、すべての枝状部の末端部位に該高分子鎖(A)を有する構造の共重合体。
以下においては、上記(1)〜(4)の構造を有する共重合体をそれぞれ(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体(1)〜(4)と記載し、まず、これらの共重合体について説明し、次に、高分子鎖(A)、高分子鎖(B)、結合部位(X)、及び、分岐構造の枝分かれ部位を構成する活性水素を有する化合物の残基(Z)の具体的な構造について説明する。
The third preferred form of the (poly) alkylene glycol-based block copolymer is a polymer chain (A) derived from a vinyl-based monomer component containing an unsaturated anion-based monomer and a (poly) alkylene glycol-based block copolymer. It is characterized in that it has a structure in which the end of the polymer chain (B) according to the structural unit is bonded via a binding site (X), whereby an excellent shrinkage reducing effect can be exhibited.
As long as the (poly) alkylene glycol-based block copolymer of the third preferred form has such structural characteristics, the structure of the copolymer as a whole is not particularly limited, but the following (1) to (1) to ( It is preferably a copolymer having any of the structures of 4).
(1) The end of the polymer chain (A) derived from a vinyl-based monomer component in which only one end of the linear polymer chain (B) contains an unsaturated anion-based monomer, and the binding site (X). A copolymer having a structure bonded via.
(2) Both ends of the linear polymer chain (B) have a binding site (X) with the end of the polymer chain (A) derived from a vinyl-based monomer component containing an unsaturated anion-based monomer. A copolymer having a structure bonded via a polymer.
(3) The bonding site (X) between the polymer chain (A) derived from the vinyl-based monomer component containing the unsaturated anion-based monomer and the polymer chain (B) by the (poly) alkylene glycol-based structural unit is formed. A multi-branched (poly) alkylene glycol-based block copolymer that requires a mediated bond, and the multi-branched (poly) alkylene glycol-based block copolymer has a polymer chain (B) having a multi-branched structure. A copolymer having a structure in which a part or all of the branched parts are formed, three or more of the branched parts are provided, and the polymer chain (A) is provided at the terminal portion of the partial branched part.
(4) A bonding site (X) between the polymer chain (A) derived from the vinyl-based monomer component containing the unsaturated anion-based monomer and the polymer chain (B) by the (poly) alkylene glycol-based structural unit is formed. A multi-branched (poly) alkylene glycol-based block copolymer that requires a mediated bond, and the multi-branched (poly) alkylene glycol-based block copolymer has a polymer chain (B) having a multi-branched structure. A copolymer having a structure that is a part of a branched portion, has three or more branched portions, and has the polymer chain (A) at the terminal portions of all the branched portions.
In the following, the copolymers having the structures (1) to (4) above are described as (poly) alkylene glycol-based block copolymers (1) to (4), respectively. Next, the specific residues (Z) of the polymer chain (A), the polymer chain (B), the binding site (X), and the residue (Z) of the compound having active hydrogen constituting the branching site of the branched structure will be described. Structure will be described.

[(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体(1)]
(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体(1)は、直鎖状の(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖(B)の一方の末端のみが不飽和アニオン系単量体を含むビニル系単量体成分由来の高分子鎖(A)の末端と結合部位(X)を介して結合した構造を有する。
ここで、結合部位(X)を介して高分子鎖(B)と結合する高分子鎖(A)の末端は、高分子鎖(A)の主鎖末端であってもよく、高分子鎖(A)の主鎖の末端の原子に側鎖が結合している場合には、当該側鎖の末端に結合していてもよいが、主鎖末端であることが好ましい。この点は、後述する共重合体(2)〜(4)についても同様である。
[(Poly) alkylene glycol-based block copolymer (1)]
The (poly) alkylene glycol-based block copolymer (1) is a vinyl in which only one end of the polymer chain (B) made of a linear (poly) alkylene glycol-based structural unit contains an unsaturated anionic monomer. It has a structure in which it is bonded to the end of a polymer chain (A) derived from a system monomer component via a binding site (X).
Here, the end of the polymer chain (A) that binds to the polymer chain (B) via the binding site (X) may be the end of the main chain of the polymer chain (A), and the polymer chain ( When the side chain is bonded to the atom at the end of the main chain of A), it may be bonded to the end of the side chain, but it is preferably the end of the main chain. This point is the same for the copolymers (2) to (4) described later.

上記(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体(1)は、下記式(4);
10−(B)n1−X−A (4)
(式中、R10は、水素原子、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルケニル基又は炭素数6〜20のアリール基を表す。(B)n1は、(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖を表し、Bは、同一又は異なって、炭素数2〜18のオキシアルキレン基を表す。Xは、有機残基を表す。Aは、不飽和アニオン系単量体を含むビニル系単量体成分由来の高分子鎖を表す。n1は、オキシアルキレン基の平均付加モル数を表し、1〜1000の数である。)で表される構造を有するものであることが好ましい。
The (poly) alkylene glycol-based block copolymer (1) has the following formula (4);
R 10- (B) n1- X-A (4)
(In the formula, R 10 represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkenyl group having 1 to 10 carbon atoms, or an aryl group having 6 to 20 carbon atoms. (B) n1 is a (poly) alkylene group. Represents a polymer chain based on a glycol-based structural unit, B represents an oxyalkylene group having 2 to 18 carbon atoms, which is the same or different. X represents an organic residue. A represents an unsaturated anionic monomer. Represents a polymer chain derived from a vinyl-based monomer component containing, n1 represents the average number of moles of an oxyalkylene group added, and has a structure represented by 1 to 1000). Is preferable.

上記式(4)において、上記(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖(B)n1の一方の末端の隣に位置するXは結合部位(X)であり、Xを介して不飽和アニオン系単量体を含むビニル系単量体成分由来の高分子鎖Aが(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖(B)n1に結合している。また、(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖(B)n1の他方の末端には、水素原子、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルケニル基又は炭素数6〜20のアリール基のいずれかが結合している。 In the above formula (4), X located next to one end of the polymer chain (B) n1 according to the above (poly) alkylene glycol-based structural unit is a binding site (X), and is an unsaturated anion via X. The polymer chain A derived from the vinyl monomer component containing the system monomer is bonded to the polymer chain (B) n1 by the (poly) alkylene glycol-based structural unit. Further, at the other end of the polymer chain (B) n1 made of the (poly) alkylene glycol-based structural unit, a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkenyl group having 1 to 10 carbon atoms or 6 to 6 carbon atoms Any of the 20 aryl groups are attached.

[(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体(2)]
(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体(2)は、直鎖状の(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖(B)の両方の末端が不飽和アニオン系単量体を含むビニル系単量体成分由来の高分子鎖(A)の末端と結合部位(X)を介して結合した構造を有する。
上記(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体(2)は、下記式(5);
A−X−(B)n2−X−A (5)
(式中、(B)n2は、(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖を表し、Bは、同一又は異なって、炭素数2〜18のオキシアルキレン基を表す。Xは、同一又は異なって、有機残基を表す。Aは、同一又は異なって、不飽和アニオン系単量体を含むビニル系単量体成分由来の高分子鎖を表す。n2は、オキシアルキレン基の平均付加モル数を表し、1〜1000の数である。)で表される構造を有するものであることが好ましい。
上記式(5)において、(B)n2で表される高分子鎖(B)と、Aで表される高分子鎖(A)とが、Xで表される結合部位(X)を介して結合している点は、上記共重合体(1)の場合と同様である。
[(Poly) alkylene glycol-based block copolymer (2)]
The (poly) alkylene glycol-based block copolymer (2) is a vinyl-based block copolymer (2) containing an unsaturated anionic monomer at both ends of the polymer chain (B) made of a linear (poly) alkylene glycol-based structural unit. It has a structure in which it is bonded to the end of a polymer chain (A) derived from a monomer component via a binding site (X).
The (poly) alkylene glycol-based block copolymer (2) has the following formula (5);
A-X- (B) n2- X-A (5)
(In the formula, (B) n2 represents a polymer chain composed of a (poly) alkylene glycol-based structural unit, B represents the same or different oxyalkylene group having 2 to 18 carbon atoms, and X represents the same or different oxyalkylene group. Differently, it represents an organic residue. A represents a polymer chain derived from a vinyl-based monomer component containing an unsaturated anion-based monomer, which is the same or different. N2 represents an average addition molar of an oxyalkylene group. It represents a number, and is preferably a number having a structure represented by (1 to 1000).
In the above formula (5), the polymer chain (B) represented by (B) n2 and the polymer chain (A) represented by A are connected via the binding site (X) represented by X. The point of bonding is the same as in the case of the above-mentioned copolymer (1).

[(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体(3)]
(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体(3)は、不飽和アニオン系単量体を含むビニル系単量体成分由来の高分子鎖(A)と(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖(B)との結合部位(X)を介した結合を必須とする多分岐(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体であって、該多分岐(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体は、該高分子鎖(B)を多分岐構造の枝状部の一部又は全部とし、該枝状部を3つ以上有し、一部の枝状部の末端部位に該高分子鎖(A)を有する構造の多分岐(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体である。
上記(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体(3)は、下記式(6);
[(Poly) alkylene glycol-based block copolymer (3)]
The (poly) alkylene glycol-based block copolymer (3) is a polymer composed of a polymer chain (A) derived from a vinyl-based monomer component containing an unsaturated anion-based monomer and a (poly) alkylene glycol-based structural unit. A multi-branched (poly) alkylene glycol-based block copolymer that requires a bond with the chain (B) via a bonding site (X), and the multi-branched (poly) alkylene glycol-based block copolymer is The polymer chain (B) is a part or all of a branched portion having a multi-branched structure, has three or more branched portions, and has the polymer chain (A) at the terminal portion of a part of the branched portion. It is a multi-branched (poly) alkylene glycol-based block copolymer having a structure having.
The (poly) alkylene glycol-based block copolymer (3) has the following formula (6);

Figure 0006843497
Figure 0006843497

(式中、R11は、同一又は異なって、水素原子、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルケニル基又は炭素数6〜20のアリール基を表す。Z1は、活性水素を3個以上有する化合物の残基を表す。(B)n3は、同一又は異なって、(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖を表し、Bは、同一又は異なって、炭素数2〜18のオキシアルキレン基を表す。Xは、同一又は異なって、有機残基を表す。Aは、不飽和アニオン系単量体を含むビニル系単量体成分由来の高分子鎖を表す。n3は、同一又は異なって、オキシアルキレン基の平均付加モル数を表し、1〜1000の数である。m1及びp1は1以上の数であり、m1及びp1の合計は、3以上である。)で表される構造を有するものであることが好ましい。
上記式(6)において、(B)n3で表される高分子鎖(B)と、Aで表される高分子鎖(A)とが、Xで表される結合部位(X)を介して結合している点は、上記共重合体(1)の場合と同様である。
(In the formula, R 11 represents the same or different hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkenyl group having 1 to 10 carbon atoms, or an aryl group having 6 to 20 carbon atoms. Z1 is an active hydrogen. (B) n3 represents a polymer chain having the same or different (poly) alkylene glycol-based structural unit, and B represents the same or different carbon number 2 to 2. Represents an oxyalkylene group of 18. X represents the same or different organic residue. A represents a polymer chain derived from a vinyl-based monomer component containing an unsaturated anion-based monomer. N3 represents a polymer chain. , The same or different, represents the average number of moles of oxyalkylene groups added, which is a number of 1 to 1000. M1 and p1 are numbers of 1 or more, and the sum of m1 and p1 is 3 or more). It is preferable that it has the structure represented.
In the above formula (6), the polymer chain (B) represented by (B) n3 and the polymer chain (A) represented by A are connected via the binding site (X) represented by X. The point of bonding is the same as in the case of the above-mentioned copolymer (1).

上記式(6)において、m1は、上記高分子鎖Aと上記高分子鎖(B)n3とが結合部位Xを介して結合した枝状部の数を表し、p1は、水素原子と上記高分子鎖(B)n3とが結合した枝状部の数を表す。m1及びp1の合計は3以上であり、好ましくは10以下、より好ましくは6以下である。なお、上記高分子鎖(B)の一部の末端が結合部位(X)を介して上記高分子鎖(A)と結合するとは、(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体(3)の全共重合体分子において、高分子鎖(B)の全部の枝状部の末端部位モル数に対して、高分子鎖(A)が結合部位(X)を介して付加したモル数の割合の百分率が、100モル%未満となることである。上記式(6)でいえば、m1+p1が高分子鎖(B)の全部の枝状部の末端部位モル数となり、m1/m1+p1が高分子鎖(A)が結合部位(X)を介して付加したモル数の割合となる。{m1/(m1+p1)}×100の好ましい範囲は、10〜90モル%であり、より好ましくは30〜70モル%、更に好ましくは40〜60モル%である。
以下、本明細書において、単に「枝状部」という場合には、上記高分子鎖(A)と高分子鎖(B)とが結合部位Xを介して結合した枝状部、及び、水素原子、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルケニル基又は炭素数6〜20のアリール基のいずれかと上記高分子鎖(B)とが結合した枝状部の両方をいうものとする。また、「高分子鎖(B)を枝状部の一部又は全部とする」とは、「枝状部」が高分子鎖(A)と高分子鎖(B)とが結合したものである場合、高分子鎖(B)は枝状部の一部となり、「枝状部」が水素原子と高分子鎖(B)とが結合したものである場合、高分子鎖(B)は枝状部の全部となることを表す。
In the above formula (6), m1 represents the number of branch-like portions in which the polymer chain A and the polymer chain (B) n3 are bonded via the binding site X, and p1 represents the hydrogen atom and the height. Represents the number of branch-like portions to which the molecular chain (B) n3 is bound. The total of m1 and p1 is 3 or more, preferably 10 or less, and more preferably 6 or less. It should be noted that the fact that a part of the end of the polymer chain (B) is bonded to the polymer chain (A) via the binding site (X) means that the entire (poly) alkylene glycol-based block copolymer (3) is bonded. In the copolymer molecule, the percentage of the number of moles of the polymer chain (A) added via the binding site (X) to the number of moles of the terminal sites of all the branched portions of the polymer chain (B). However, it is less than 100 mol%. In the above formula (6), m1 + p1 is the number of moles of the terminal sites of all the branch-like portions of the polymer chain (B), and m1 / m1 + p1 is added to the polymer chain (A) via the binding site (X). It is the ratio of the number of moles. The preferred range of {m1 / (m1 + p1)} × 100 is 10 to 90 mol%, more preferably 30 to 70 mol%, and even more preferably 40 to 60 mol%.
Hereinafter, in the present specification, when the term "branched portion" is simply used, the branched portion in which the polymer chain (A) and the polymer chain (B) are bonded via the binding site X, and a hydrogen atom. , An alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkenyl group having 1 to 10 carbon atoms, or an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, and the branched portion in which the polymer chain (B) is bonded. To do. Further, "the polymer chain (B) is a part or all of the branched portion" means that the "branched portion" is a combination of the polymer chain (A) and the polymer chain (B). In the case, the polymer chain (B) becomes a part of the branched portion, and when the “branched portion” is a bond between a hydrogen atom and the polymer chain (B), the polymer chain (B) is branched. Indicates that it will be the entire part.

上記第3の好適な形態における(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体(3)は、上記枝状部を3つ以上有する。
上記枝状部の数の好ましい下限値としては5である。好ましい上限値としては20であり、より好ましくは13であり、さらに好ましくは7である。
また、上記枝状部の数は、活性水素を3個以上有する化合物中の活性水素数に等しいことが好ましい。すなわち、上記活性水素を3個以上有する化合物中の活性水素の全てに上記枝状部が結合した構造を有することが好適である。これによって、更に優れた収縮低減性能を発揮することが可能となる。
The (poly) alkylene glycol-based block copolymer (3) in the third preferred form has three or more branched portions.
The preferable lower limit of the number of branch-shaped portions is 5. The preferred upper limit is 20, more preferably 13, and even more preferably 7.
Further, the number of the branch-like portions is preferably equal to the number of active hydrogens in the compound having 3 or more active hydrogens. That is, it is preferable to have a structure in which the branch-like portion is bonded to all of the active hydrogens in the compound having three or more of the active hydrogens. This makes it possible to exhibit even better shrinkage reduction performance.

ここで、例えば、上記枝状部の数が、上記活性水素を3個以上有する化合物中の活性水素数に等しい場合の構造を模式的に示すと、下記式(7)又は(8)のように表すことができる。 Here, for example, the structure when the number of the branch-like portions is equal to the number of active hydrogens in the compound having three or more active hydrogens is represented by the following formula (7) or (8). Can be expressed in.

Figure 0006843497
Figure 0006843497

上記式(7)は、活性水素を3個以上有する化合物の残基がグリセリン残基(多価アルコール残基、活性水素3個)であり、グリセリンが有する活性水素全てに枝状部が結合し、3つの枝状部のうち、2つの枝状部の末端部位に不飽和アニオン系単量体単位による高分子鎖(A)を有する構造を模式的に示したものである。
また上記式(8)は、活性水素を3個以上有する化合物の残基がソルビトール残基(多価アルコール残基、活性水素6個)であり、ソルビトールが有する活性水素全てに枝状部が結合し、6つの枝状部のうち、3つの枝状部の末端部位に不飽和アニオン系単量体単位による高分子鎖(A)を有する構造を模式的に示したものである。
In the above formula (7), the residue of the compound having 3 or more active hydrogens is a glycerin residue (polyhydric alcohol residue, 3 active hydrogens), and the branched portion is bound to all the active hydrogens contained in glycerin. Of the three branched portions, a structure having a polymer chain (A) composed of unsaturated anionic monomer units at the terminal portions of the two branched portions is schematically shown.
Further, in the above formula (8), the residue of the compound having 3 or more active hydrogens is a sorbitol residue (polyhydric alcohol residue, 6 active hydrogens), and the branched portion is bonded to all the active hydrogens contained in sorbitol. However, of the six branched portions, a structure having a polymer chain (A) composed of unsaturated anionic monomer units at the terminal portions of the three branched portions is schematically shown.

[(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体(4)]
(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体(4)は、不飽和アニオン系単量体を含むビニル系単量体成分由来の高分子鎖(A)と(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖(B)との結合部位(X)を介した結合を必須とする多分岐(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体であって、該多分岐(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体は、該高分子鎖(B)を多分岐構造の枝状部の一部とし、該枝状部を3つ以上有し、すべての枝状部の末端部位に該高分子鎖(A)を有する構造の多分岐(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体である。
上記(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体(4)は、下記式(9);
[(Poly) alkylene glycol-based block copolymer (4)]
The (poly) alkylene glycol-based block copolymer (4) is a polymer composed of a polymer chain (A) derived from a vinyl-based monomer component containing an unsaturated anion-based monomer and a (poly) alkylene glycol-based structural unit. A multi-branched (poly) alkylene glycol-based block copolymer that requires a bond with the chain (B) via a bonding site (X), and the multi-branched (poly) alkylene glycol-based block copolymer is A structure in which the polymer chain (B) is a part of a branched portion of a multi-branched structure, has three or more branched portions, and has the polymer chain (A) at the terminal portions of all the branched portions. This is a multi-branched (poly) alkylene glycol-based block copolymer.
The (poly) alkylene glycol-based block copolymer (4) has the following formula (9);

Figure 0006843497
Figure 0006843497

(式中、Z1は、活性水素を3個以上有する化合物の残基を表す。(B)n4は、同一又は異なって、(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖を表し、Bは、同一又は異なって、炭素数2〜18のオキシアルキレン基を表す。Xは、同一又は異なって、有機残基を表す。Aは、不飽和アニオン系単量体単位による高分子鎖を表す。n4は、同一又は異なって、オキシアルキレン基の平均付加モル数を表し、1〜1000の数である。m2は、3以上の数である。)で表される構造を有するものであることが好ましい。
上記式(9)において、(B)n4で表される高分子鎖(B)と、Aで表される高分子鎖(A)とが、Xで表される結合部位(X)を介して結合している点は、上記共重合体(1)の場合と同様である。
(In the formula, Z1 represents a residue of a compound having three or more active hydrogens. (B) n4 represents a polymer chain of the same or different (poly) alkylene glycol-based structural unit, and B represents a polymer chain consisting of a (poly) alkylene glycol-based structural unit. Same or different, it represents an oxyalkylene group having 2 to 18 carbon atoms. X represents the same or different organic residue. A represents a polymer chain with an unsaturated anionic monomer unit. N4 Is the same or different, and represents the average number of moles of the oxyalkylene group added, which is a number of 1 to 1000. M2 is preferably a number of 3 or more). ..
In the above formula (9), the polymer chain (B) represented by (B) n4 and the polymer chain (A) represented by A are connected via the binding site (X) represented by X. The point of bonding is the same as in the case of the above-mentioned copolymer (1).

上記式(9)で表される(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体(4)において、m2は、上記高分子鎖(A)と上記高分子鎖(B)とが結合部位(X)を介して結合した枝状部の数を表し、3以上の数であり、好ましくは10以下、より好ましくは6以下である。
また、高分子鎖(B)の全部の末端が不飽和アニオン系単量体を含むビニル系単量体成分由来の高分子鎖(A)の末端と結合部位(X)を介して結合を有するとは、全共重合体分子において実質的にすべての枝状部の末端部位に高分子鎖(A)が結合していること、高分子鎖(B)による枝状部の末端部位の全モル数に対して高分子鎖(A)のモル数の百分率が実質的に100モル%である共重合体を意味する。
In the (poly) alkylene glycol-based block copolymer (4) represented by the above formula (9), in m2, the polymer chain (A) and the polymer chain (B) have a binding site (X). It represents the number of branch-like portions connected via the interposition, and is a number of 3 or more, preferably 10 or less, and more preferably 6 or less.
Further, all the ends of the polymer chain (B) have a bond with the end of the polymer chain (A) derived from the vinyl-based monomer component containing the unsaturated anion-based monomer via the bond site (X). That is, in the total copolymer molecule, the polymer chain (A) is bound to substantially all the terminal parts of the branch-like part, and all the moles of the terminal part of the branch-like part due to the polymer chain (B). It means a copolymer in which the percentage of the number of molecules of the polymer chain (A) is substantially 100 mol% with respect to the number.

上記第3の好適な形態における(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体(4)は、上記枝状部を3つ以上有する。上記枝状部の数の好ましい値は、上記(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体(3)と同様である。
ここで、例えば、上記枝状部の数が、上記活性水素を3個以上有する化合物中の活性水素数に等しい場合の構造を模式的に示すと、下記式(10)又は(11)のように表すことができる。
The (poly) alkylene glycol-based block copolymer (4) in the third preferred form has three or more branched portions. The preferable value of the number of branched portions is the same as that of the (poly) alkylene glycol-based block copolymer (3).
Here, for example, the structure when the number of the branch-like portions is equal to the number of active hydrogens in the compound having three or more active hydrogens is represented by the following formula (10) or (11). Can be expressed in.

Figure 0006843497
Figure 0006843497

上記式(10)は、活性水素を3個以上有する化合物の残基がグリセリン残基(多価アルコール残基、活性水素3個)であり、グリセリンが有する活性水素全てに、(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖(B)と、結合部位(X)を介して不飽和アニオン系単量体単位による高分子鎖(A)とが結合した構造を模式的に示したものである。
また上記式(11)は、活性水素を3個以上有する化合物の残基がソルビトール残基(多価アルコール残基、活性水素6個)であり、ソルビトールが有する活性水素全てに、(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖(B)と、結合部位(X)を介して不飽和アニオン系単量体単位による高分子鎖(A)とが結合した構造を模式的に示したものである。
In the above formula (10), the residue of the compound having 3 or more active hydrogens is a glycerin residue (polyhydric alcohol residue, 3 active hydrogens), and (poly) alkylene glycol is added to all the active hydrogens contained in the glycerin. It schematically shows the structure in which the polymer chain (B) of a system constituent unit and the polymer chain (A) of an unsaturated anion-based monomer unit are bonded via a binding site (X).
Further, in the above formula (11), the residue of the compound having 3 or more active hydrogens is a sorbitol residue (polyhydric alcohol residue, 6 active hydrogens), and (poly) alkylene is added to all the active hydrogens contained in sorbitol. It schematically shows a structure in which a polymer chain (B) made of a glycol-based constituent unit and a polymer chain (A) made of an unsaturated anion-based monomer unit are bonded via a binding site (X). ..

以下、不飽和アニオン系単量体を含むビニル系単量体成分由来の高分子鎖(A)、(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖(B)、結合部位(X)及び活性水素を3個以上有する化合物の残基(Z1)について説明する。 Hereinafter, a polymer chain (A) derived from a vinyl-based monomer component containing an unsaturated anion-based monomer, a polymer chain (B) composed of a (poly) alkylene glycol-based structural unit, a binding site (X), and active hydrogen. The residue (Z1) of the compound having 3 or more of the above will be described.

[不飽和アニオン系単量体を含むビニル系単量体成分由来の高分子鎖(A)]
上記第3の好適な形態において、不飽和アニオン系単量体を含むビニル系単量体成分由来の高分子鎖(A)は、不飽和アニオン系単量体を含むビニル系単量体成分が重合した構造を有する構成単位である。
また、上記不飽和アニオン系単量体を含むビニル系単量体成分が重合した構造を有する構成単位は、同じ構造の構成単位となるのであれば、他の単量体に由来する構成単位を変性したものであってもよい。
[Polymer chain (A) derived from a vinyl-based monomer component containing an unsaturated anion-based monomer]
In the third preferred embodiment, the polymer chain (A) derived from the vinyl-based monomer component containing the unsaturated anion-based monomer contains the vinyl-based monomer component containing the unsaturated anion-based monomer. It is a structural unit having a polymerized structure.
Further, the structural unit having a structure in which the vinyl-based monomer component containing the unsaturated anionic monomer is polymerized can be a structural unit derived from another monomer as long as it has the same structural unit. It may be denatured.

上記不飽和アニオン系単量体としては、不飽和カルボン酸系単量体(以下、単に「単量体(a)」ともいう。)、不飽和スルホン酸系単量体(以下、単に「単量体(b)」ともいう。)、不飽和リン酸系単量体(以下、単に「単量体(c)」ともいう。)が好ましい。
単量体(a)としては、例えば、下記式(12);
Examples of the unsaturated anion-based monomer include an unsaturated carboxylic acid-based monomer (hereinafter, also simply referred to as “monomer (a)”) and an unsaturated sulfonic acid-based monomer (hereinafter, simply “single”). Quantum (b) ”) and unsaturated phosphoric acid-based monomer (hereinafter, also simply referred to as“ monomer (c) ”) are preferable.
As the monomer (a), for example, the following formula (12);

Figure 0006843497
Figure 0006843497

(式中、R12、R13、R14、R15は、少なくとも一つが−COOMであり、R12、R13、R14、R15は、同一又は異なって、水素原子、炭素数1〜10のアルキル基、−(CH)zCOOM(−(CH)zCOOMは、COOM又はその他の−(CH)zCOOMと無水物を形成していてもよい)を表し、zは0〜2の整数を表す。M及びMは同一又は異なって、水素原子、一価金属原子、二価金属原子、三価金属原子、第4級アンモニウム基、又は、有機アミン基を表す。)で示される化合物が好適である。
すなわち、単量体(a)は、C=C二重結合に結合した少なくとも一つのカルボキシル基又はその塩(−COOM)を有する、不飽和カルボン酸系単量体である。
なお、上記単量体(a)由来の構成単位とは、重合反応によって上記式(12)で示される単量体(a)の重合性二重結合が開いた構造(二重結合(C=C)が、単結合(−C−C−)となった構造)に相当する。
(In the formula, at least one of R 12 , R 13 , R 14 , and R 15 is −COOM 1 , and R 12 , R 13 , R 14 , and R 15 are the same or different, and have a hydrogen atom and a carbon number of 1. An alkyl group of 10 to 10 represents − (CH 2 ) zCOOM 2 (-(CH 2 ) zCOOM 2 may form an anhydride with COOM 1 or other − (CH 2 ) zCOOM 2), z. Represents an integer from 0 to 2. M 1 and M 2 are the same or different, and have a hydrogen atom, a monovalent metal atom, a divalent metal atom, a trivalent metal atom, a quaternary ammonium group, or an organic amine group. The compound represented by) is suitable.
That is, the monomer (a) is an unsaturated carboxylic acid-based monomer having at least one carboxyl group bonded to a C = C double bond or a salt thereof (-COOM 1).
The structural unit derived from the monomer (a) is a structure in which the polymerizable double bond of the monomer (a) represented by the above formula (12) is opened by the polymerization reaction (double bond (C =). C) corresponds to a single bond (-CC-) structure).

上記式(12)において、M及びMで表される基としては、一価金属原子、二価金属原子、有機アミン基としては、上述した式(2)のZ’における一価金属原子、二価金属原子、有機アミン基の具体例と同様である。三価金属原子としては、アルミニウム、鉄等が挙げられる。
上記式(12)で示される不飽和カルボン酸系単量体の具体例は、上述した式(2)で表される構造単位(II)を形成する単量体と同様である。中でも、重合性の観点から、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸及びこれらの塩が好ましく、アクリル酸、メタクリル酸及びこれらの塩が特に好ましい。
In the above formula (12), the groups represented by M 1 and M 2 are a monovalent metal atom and a divalent metal atom, and the organic amine group is a monovalent metal atom in Z'of the above formula (2). , Divalent metal atom, organic amine group is the same as the specific example. Examples of the trivalent metal atom include aluminum and iron.
Specific examples of the unsaturated carboxylic acid-based monomer represented by the above formula (12) are the same as those of the monomer forming the structural unit (II) represented by the above formula (2). Among them, acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, maleic anhydride and salts thereof are preferable from the viewpoint of polymerizable property, and acrylic acid, methacrylic acid and salts thereof are particularly preferable.

単量体(b)としては、例えば、スチレンスルホン酸、又は、これのアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩、アミン塩若しくは置換アミン塩;スルホンエチルメタクリレート、スルホプロピルメタクリレート、スルホブチルメタクリレート、スルホエチルアクリレート、スルホプロピルアクリレート若しくはスルホブチルアクリレート等のスルホアルキル(メタ)アクリレート、又は、これらのアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩、アミン塩若しくは置換アミン塩;2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、又は、これらのアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩、アミン塩若しくは置換アミン塩等が使用される。好ましくは、スチレンスルホン酸若しくはスルホアルキル(メタ)アクリレート、又は、これらの塩である。また塩としてはアルカリ金属塩が好ましい。 Examples of the monomer (b) include styrene sulfonic acid, or an alkali metal salt, alkaline earth metal salt, ammonium salt, amine salt or substituted amine salt thereof; sulfonethyl methacrylate, sulfopropyl methacrylate, sulfobutyl methacrylate. , Sulfonyl acrylates, sulfopropyl acrylates, sulfoalkyl (meth) acrylates such as sulfobutyl acrylates, or alkali metal salts, alkaline earth metal salts, ammonium salts, amine salts or substituted amine salts thereof; 2-acrylamide-2. -Methylpropanesulfonic acid, or alkali metal salts, alkaline earth metal salts, ammonium salts, amine salts, substituted amine salts and the like thereof are used. Preferably, it is a styrene sulfonic acid or a sulfoalkyl (meth) acrylate, or a salt thereof. Further, as the salt, an alkali metal salt is preferable.

単量体(c)としては、例えば、ヒドロキシエチルメタクリレートモノリン酸エステル、ヒドロキシエチルプロピルメタクリレートモノリン酸エステル、ヒドロキシエチルブチルメタクリレートモノリン酸エステル等のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートモノリン酸エステル、又は、これらのアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩、アミン塩若しくは置換アミン塩等が使用される。
これらの不飽和アニオン系単量体は2種以上併用してもよい。
Examples of the monomer (c) include hydroxyalkyl (meth) acrylate monophosphate esters such as hydroxyethyl methacrylate monophosphate ester, hydroxyethylpropyl methacrylate monophosphate ester, and hydroxyethyl butyl methacrylate monophosphate ester, or alkalis thereof. Metal salts, alkaline earth metal salts, ammonium salts, amine salts, substituted amine salts and the like are used.
Two or more kinds of these unsaturated anion-based monomers may be used in combination.

上記不飽和アニオン系単量体を含むビニル系単量体成分は、不飽和アニオン系単量体以外のビニル系単量体を含んでいてもよい。
不飽和アニオン系単量体以外のビニル系単量体としては、上記第1の形態の化合物において、その他の構造単位(III)を形成する単量体の具体例として挙げられた化合物の他、メチル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート等の不飽和モノカルボン酸類と炭素原子数1〜30のアルコールとのエステル類;ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、メトキシ(ポリ)エチレングリコールモノ(メタ)アクリレート等の各種(アルコキシ)(ポリ)アルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート類;(無水)マレイン酸、フマル酸、イタコン酸等の不飽和ジカルボン酸類と炭素原子数1〜30のアルコールとのジエステル類;上記不飽和ジカルボン酸類と炭素原子数1〜30のアミンとのジアミド類;上記アルコールやアミンに炭素原子数2〜18のアルキレンオキシドを1〜500モル付加させたアルキル(ポリ)アルキレングリコールと上記不飽和ジカルボン酸類とのジエステル類;(ポリ)エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、(ポリ)プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート等の(ポリ)アルキレングリコールジ(メタ)アクリレート類; ポリエチレングリコールジマレート等の(ポリ)アルキレングリコールジマレート類;(メトキシ)ポリエチレングリコールモノビニルエーテル、(メトキシ)ポリエチレングリコールモノ(メタ)アリルエーテル等のビニルエーテルあるいは(メタ)アリルエーテル類;(メトキシ)ポリエチレングリコール3−メチル−3−ブテニルエーテル等の3−メチル−3−ブテニルエーテル類が挙げられ、これらを1種又は2種以上含んでいてもよい。
The vinyl-based monomer component containing the unsaturated anion-based monomer may contain a vinyl-based monomer other than the unsaturated anion-based monomer.
Examples of the vinyl-based monomer other than the unsaturated anion-based monomer include the compounds listed as specific examples of the compounds forming the other structural unit (III) in the compound of the first embodiment, as well as the compounds. Esters of unsaturated monocarboxylic acids such as methyl (meth) acrylate and glycidyl (meth) acrylate with alcohols having 1 to 30 carbon atoms; polyethylene glycol mono (meth) acrylate, methoxy (poly) ethylene glycol mono (meth) Various (alkoxy) (poly) alkylene glycol mono (meth) acrylates such as acrylates; Diesters of unsaturated dicarboxylic acids such as (anhydrous) maleic acid, fumaric acid, and itaconic acid and alcohols having 1 to 30 carbon atoms; Diamides of the unsaturated dicarboxylic acids and amines having 1 to 30 carbon atoms; alkyl (poly) alkylene glycols obtained by adding 1 to 500 mol of alkylene oxides having 2 to 18 carbon atoms to the alcohols and amines and the above non-polyethylene glycols. Diesters with saturated dicarboxylic acids; (poly) alkylene glycol di (meth) acrylates such as (poly) ethylene glycol di (meth) acrylate, (poly) propylene glycol di (meth) acrylate; Poly) alkylene glycol dimalates; vinyl ethers such as (methoxy) polyethylene glycol monovinyl ether, (methoxy) polyethylene glycol mono (meth) allyl ether, or (meth) allyl ethers; (methoxy) polyethylene glycol 3-methyl-3-bu Examples thereof include 3-methyl-3-butenyl ethers such as tenyl ether, and one or more of these may be contained.

上記不飽和アニオン系単量体を含むビニル系単量体成分は、ビニル単量体成分全体100質量%に対して、不飽和アニオン系単量体を1〜100質量%含むことが好ましい。より好ましくは、10〜100質量%であり、更に好ましくは、50〜100質量%であり、最も好ましくは、100質量%、すなわち、ビニル系単量体成分が不飽和アニオン系単量体のみからなることである。 The vinyl-based monomer component containing the unsaturated anion-based monomer preferably contains 1 to 100% by mass of the unsaturated anion-based monomer with respect to 100% by mass of the entire vinyl monomer component. More preferably, it is 10 to 100% by mass, further preferably 50 to 100% by mass, and most preferably 100% by mass, that is, the vinyl-based monomer component is composed only of the unsaturated anion-based monomer. Is to become.

上記第3の好適な形態における(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体において、高分子鎖(A)における不飽和アニオン系単量体単位の平均導入モル数は1以上であることが好ましい。
ここで、上記第3の好適な形態の(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体が多分岐構造を有するものである場合、不飽和アニオン系単量体単位の平均導入モル数の値とは、枝状部1つに含まれる、不飽和アニオン系単量体単位の平均導入モル数を意味する。
上記平均導入モル数のより好ましい下限値としては2であり、更に好ましくは5である。好ましい上限値としては50であり、より好ましくは30であり、更に好ましくは20であり、特に好ましくは15であり、最も好ましくは10である。
上記平均導入モル数を1以上とすることにより、上記共重合体に不飽和アニオン系単量体単位による高分子鎖(A)に基づく性能を充分に発揮させることが可能となる。
また、上記平均導入モル数が50を超える場合には、分散性が発現することにより充分な収縮低減性を得るために必要な収縮低減剤を添加できなくなる。
In the (poly) alkylene glycol-based block copolymer in the third preferred embodiment, the average number of moles of unsaturated anion-based monomer units introduced in the polymer chain (A) is preferably 1 or more.
Here, when the (poly) alkylene glycol-based block copolymer of the third preferred embodiment has a multi-branched structure, the value of the average number of moles introduced of the unsaturated anion-based monomer unit is It means the average number of moles of unsaturated anionic monomer units contained in one branched portion.
A more preferable lower limit value of the average number of introduced moles is 2, and even more preferably 5. The preferred upper limit is 50, more preferably 30, still more preferably 20, particularly preferably 15, and most preferably 10.
By setting the average number of moles to be introduced to 1 or more, it is possible to sufficiently exert the performance based on the polymer chain (A) by the unsaturated anion-based monomer unit in the copolymer.
On the other hand, when the average number of moles introduced exceeds 50, the shrinkage reducing agent necessary for obtaining sufficient shrinkage reducing property cannot be added due to the development of dispersibility.

上記第3の好適な形態における(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体において、高分子鎖(A)を形成するエチレン性不飽和単量体成分中の不飽和アニオン系単量体と、ポリアルキレングリコール鎖(B)の質量割合は、高分子鎖(A)を形成するエチレン性不飽和単量体成分中の不飽和アニオン系単量体/ポリアルキレングリコール鎖(B)=0.3〜70/99.7〜30であることが好ましい。高分子鎖(A)を形成するエチレン性不飽和単量体成分中の不飽和アニオン系単量体の質量割合が0.3重量%未満であると、(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体が水硬性材料に作用しにくくなって収縮低減性能が充分でなくなるおそれがあり、70重量%を超えると、(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合により水硬性材料の硬化遅延性が増大するおそれがある。好ましくは0.5〜65/99.5〜35であり、より好ましくは1〜60/99〜40であり、更に好ましくは3〜60/97〜40であり、特に好ましくは5〜60/95〜40である。 In the (poly) alkylene glycol-based block copolymer in the third preferred embodiment, the unsaturated anion-based monomer in the ethylenically unsaturated monomer component forming the polymer chain (A) and the polyalkylene The mass ratio of the glycol chain (B) is the unsaturated anionic monomer / polyalkylene glycol chain (B) in the ethylenically unsaturated monomer component forming the polymer chain (A) = 0.3 to 70. It is preferably / 99.7 to 30. When the mass ratio of the unsaturated anion-based monomer in the ethylenically unsaturated monomer component forming the polymer chain (A) is less than 0.3% by weight, the (poly) alkylene glycol-based block copolymer May become difficult to act on the water-hard material and the shrinkage reduction performance may not be sufficient. If it exceeds 70% by weight, the curing delay property of the water-hard material may increase due to (poly) alkylene glycol-based block copolymerization. is there. It is preferably 0.5 to 65/99.5 to 35, more preferably 1 to 60/99 to 40, still more preferably 3 to 60/97 to 40, and particularly preferably 5 to 60/95. ~ 40.

上記第3の好適な形態における(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体において、該化合物の原料である単量体成分とは、高分子鎖(A)を形成する単量体成分とポリアルキレングリコール鎖(B)とを意味する。すなわち、高分子鎖(A)を形成するエチレン性不飽和単量体成分(不飽和アニオン系単量体と不飽和アニオン系単量体以外のビニル系単量体)、及び、ポリアルキレングリコール鎖(B)のことであり、高分子鎖(A)を形成するエチレン性不飽和単量体成分中の不飽和アニオン系単量体のモル数と、ポリアルキレングリコール鎖(B)のモル数と不飽和アニオン系単量体以外のビニル系単量体とのモル数との比は、25〜97/75〜3/0〜72であることが好ましい。より好ましくは、50〜97/50〜3/0〜47であり、更に好ましくは、65〜95/35〜5/0〜30であり、特に好ましくは、80〜95/20〜5/0〜15である。 In the (poly) alkylene glycol-based block copolymer in the third preferred embodiment, the monomer components that are the raw materials of the compound are the monomer component that forms the polymer chain (A) and the polyalkylene glycol. It means a chain (B). That is, an ethylenically unsaturated monomer component (a vinyl-based monomer other than an unsaturated anion-based monomer and an unsaturated anion-based monomer) forming a polymer chain (A), and a polyalkylene glycol chain. (B), the number of moles of the unsaturated anion-based monomer in the ethylenically unsaturated monomer component forming the polymer chain (A), and the number of moles of the polyalkylene glycol chain (B). The ratio of the number of moles to the vinyl-based polymer other than the unsaturated anionic monomer is preferably 25 to 97/75 to 3/0 to 72. More preferably, it is 50 to 97/50 to 3/0 to 47, further preferably 65 to 95/35 to 5/0 to 30, and particularly preferably 80 to 95/20 to 5/0. It is 15.

[(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖(B)]
(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖(B)は、炭素数2〜18のアルキレンオキシドから構成される高分子鎖((ポリ)アルキレンオキシド)であることが好ましい。以下、(ポリ)アルキレングリコールをPAGともいう。
より好ましくは、炭素数2〜8のアルキレンオキシドであり、例えば、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、イソブチレンオキシド、1−ブテンオキシド、2−ブテンオキシド、トリメチルエチレンオキシド、テトラメチレンオキシド、テトラメチルエチレンオキシド、ブタジエンモノオキシド、オクチレンオキシド等が挙げられる。また、ジペンタンエチレンオキシド、ジヘキサンエチレンオキシド等の脂肪族エポキシド;トリメチレンオキシド、テトラメチレンオキシド、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、オクチレンオキシド等の脂環エポキシド;スチレンオキシド、1,1−ジフェニルエチレンオキシド等の芳香族エポキシド等を用いることもできる。
[Polymer chain (B) with (poly) alkylene glycol-based structural unit]
The polymer chain (B) composed of the (poly) alkylene glycol-based structural unit is preferably a polymer chain ((poly) alkylene oxide) composed of an alkylene oxide having 2 to 18 carbon atoms. Hereinafter, (poly) alkylene glycol is also referred to as PAG.
More preferably, it is an alkylene oxide having 2 to 8 carbon atoms, for example, ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, isobutylene oxide, 1-butene oxide, 2-butene oxide, trimethylethylene oxide, tetramethylene oxide, tetramethylethylene oxide, butadiene. Examples thereof include monooxide and octylene oxide. Also, aliphatic epoxides such as dipentaneethylene oxide and dihexaneethylene oxide; alicyclic epoxides such as trimethylene oxide, tetramethylene oxide, tetrahydrofuran, tetrahydropyran and octylene oxide; aromatics such as styrene oxide and 1,1-diphenylethylene oxide. Epoxide or the like can also be used.

上記(ポリ)アルキレングリコール系構成単位を構成するアルキレンオキシドとしては、セメント粒子との親和性の観点から、炭素数2〜8程度の比較的短鎖のアルキレンオキシド(オキシアルキレン基)が主体であることが好適である。より好ましくは、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド等の炭素数2〜4のアルキレンオキシドが主体であることであり、更に好ましくは、エチレンオキシドが主体であることである。 The alkylene oxide constituting the (poly) alkylene glycol-based structural unit is mainly a relatively short-chain alkylene oxide (oxyalkylene group) having about 2 to 8 carbon atoms from the viewpoint of affinity with cement particles. Is preferable. More preferably, it is mainly composed of alkylene oxide having 2 to 4 carbon atoms such as ethylene oxide, propylene oxide and butylene oxide, and more preferably, it is mainly composed of ethylene oxide.

ここでいう「主体」とは、(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖(B)が、(ポリ)アルキレングリコール鎖が2種以上のアルキレンオキシドにより構成されるときに、全アルキレンオキシドの存在数において、大半を占めるものであることを意味する。「大半を占める」ことを全アルキレンオキシド100モル%中のエチレンオキシドのモル%で表すとき、50〜100モル%が好ましい。これにより、本発明における(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体がより高い親水性を有することとなる。より好ましくは60モル%以上であり、さらに好ましくは70モル%以上、特に好ましくは80モル%以上、最も好ましくは90モル%以上である。 The term "main body" as used herein means that when the polymer chain (B) composed of (poly) alkylene glycol-based structural units is composed of two or more kinds of alkylene oxides, the (poly) alkylene glycol chain is composed of two or more kinds of alkylene oxides. It means that it accounts for the majority of the number of existence. When "occupying the majority" is expressed in mol% of ethylene oxide in 100 mol% of total alkylene oxide, 50 to 100 mol% is preferable. As a result, the (poly) alkylene glycol-based block copolymer in the present invention has higher hydrophilicity. It is more preferably 60 mol% or more, still more preferably 70 mol% or more, particularly preferably 80 mol% or more, and most preferably 90 mol% or more.

上記(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖(B)が2種以上のアルキレンオキシドにより構成される場合は、2種以上のアルキレンオキシドがランダム付加、ブロック付加、交互付加等のいずれの形態で付加したものであってもよい。 When the polymer chain (B) composed of the (poly) alkylene glycol-based structural unit is composed of two or more types of alkylene oxides, any of the forms such as random addition, block addition, alternating addition, etc. of two or more types of alkylene oxides. It may be added in.

上記(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖(B)としてはまた、炭素数3以上のアルキレンオキシドを含む場合には、上記第3の好適な形態における(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体に、ある程度の疎水性を付与することが可能となるため、上記共重合体を収縮低減剤に使用した場合には、セメント粒子に若干の構造(ネットワーク)をもたらし、セメント組成物の粘性やこわばり感を低減することができる。その一方で、炭素数3以上のアルキレンオキシドを導入し過ぎると、上記共重合体の疎水性が高くなり過ぎることから、水溶性がなくなり作業性の著しい低下、さらに消泡剤、空気連行剤と相互作用しやすくなるため、コンクリートおよびモルタルの空気量調整性の低下さらにそれに起因する凍結融解抵抗性の低下の要因となるおそれがある。このため、全アルキレンオキシド100質量%に対する炭素数3以上のアルキレンオキシドの含有量は、50質量%以下であることが好ましい。より好ましく30質量%以下であり、さらに好ましくは20質量%以下であり、特に好ましくは10質量%以下である。 The polymer chain (B) based on the (poly) alkylene glycol-based structural unit also has a (poly) alkylene glycol-based block copolymer weight in the third preferred embodiment when it contains an alkylene oxide having 3 or more carbon atoms. Since it is possible to impart a certain degree of hydrophobicity to the coalescence, when the above-mentioned copolymer is used as a shrinkage reducing agent, it gives a slight structure (network) to the cement particles, and the viscosity of the cement composition is increased. The feeling of stiffness can be reduced. On the other hand, if an alkylene oxide having 3 or more carbon atoms is introduced too much, the hydrophobicity of the copolymer becomes too high, so that the water solubility is lost and the workability is significantly reduced. Since it becomes easy to interact with each other, it may cause a decrease in air content adjustability of concrete and mortar, and a resulting decrease in freeze-thaw resistance. Therefore, the content of the alkylene oxide having 3 or more carbon atoms with respect to 100% by mass of the total alkylene oxide is preferably 50% by mass or less. It is more preferably 30% by mass or less, further preferably 20% by mass or less, and particularly preferably 10% by mass or less.

ここで、耐加水分解性の向上の面から、(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖(B)の末端に炭素数3以上のオキシアルキレン基を導入してもよい。
上記炭素数3以上のオキシアルキレン基としては、オキシプロピレン基、オキシブチレン基、オキシスチレン基、アルキルグリシジルエーテル残基等が挙げられる。中でも、製造の容易さからオキシプロピレン基、オキシブチレン基が好ましい。
上記炭素数3以上のオキシアルキレン基を導入する場合、その導入量としては、本発明のブロック共重合体における結合部位(X)が有する耐加水分解性を考慮して調整することが好ましく、例えば、(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖(B)に対して、導入量を50モル%以上とすることが好ましい。より好ましくは100モル%以上であり、更に好ましくは150モル%以上であり、特に好ましくは200モル%以上である。
Here, from the viewpoint of improving hydrolysis resistance, an oxyalkylene group having 3 or more carbon atoms may be introduced at the end of the polymer chain (B) made of the (poly) alkylene glycol-based structural unit.
Examples of the oxyalkylene group having 3 or more carbon atoms include an oxypropylene group, an oxybutylene group, an oxystyrene group, and an alkylglycidyl ether residue. Of these, an oxypropylene group and an oxybutylene group are preferable because of ease of production.
When the oxyalkylene group having 3 or more carbon atoms is introduced, the amount of the oxyalkylene group introduced is preferably adjusted in consideration of the hydrolysis resistance of the binding site (X) in the block copolymer of the present invention, for example. , The introduction amount is preferably 50 mol% or more with respect to the polymer chain (B) composed of the (poly) alkylene glycol-based structural unit. It is more preferably 100 mol% or more, further preferably 150 mol% or more, and particularly preferably 200 mol% or more.

上記第3の好適な形態における(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体において、高分子鎖(B)におけるアルキレンオキシドの平均繰り返し数(オキシアルキレン基の平均付加モル数)は、1〜1000であることが好ましい。
オキシアルキレン基の平均付加モル数が1以上の数であると、上記共重合体に(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖(B)に基づく性能を充分に発揮させることが可能となる。
また、オキシアルキレン基の平均付加モル数が1000を超える場合には、上記共重合体を製造するために使用する原料化合物の粘性が増大したり、反応性が充分とはならない等、作業性の点で好適なものとはならないおそれがある。
上記平均付加モル数の下限値としては、より好ましくは10、さらに好ましくは20であり、さらにより好ましくは50であり、特に好ましくは75であり、特により好ましくは80であり、最も好ましくは100である。上限値としては、より好ましくは800であり、さらに好ましくは700であり、さらにより好ましくは600であり、特に好ましくは500であり、特により好ましくは300であり、最も好ましくは200である。
なお、上記アルキレンオキシドの平均繰り返し数(オキシアルキレン基の平均付加モル数)とは、枝状部1つにおいて付加しているアルキレンオキシドのモル数の平均値を意味する。
In the (poly) alkylene glycol-based block copolymer in the third preferred embodiment, the average number of repetitions of the alkylene oxide in the polymer chain (B) (the average number of moles of oxyalkylene groups added) is 1 to 1000. Is preferable.
When the average number of moles of the oxyalkylene group added is 1 or more, the copolymer can sufficiently exhibit the performance based on the polymer chain (B) by the (poly) alkylene glycol-based structural unit. ..
Further, when the average number of moles of the oxyalkylene group added exceeds 1000, the viscosity of the raw material compound used for producing the above-mentioned copolymer increases, the reactivity is not sufficient, and the workability is improved. It may not be suitable in terms of points.
The lower limit of the average number of moles added is more preferably 10, still more preferably 20, even more preferably 50, particularly preferably 75, particularly more preferably 80, and most preferably 100. Is. The upper limit is more preferably 800, even more preferably 700, even more preferably 600, particularly preferably 500, particularly more preferably 300, and most preferably 200.
The average number of repetitions of the alkylene oxide (the average number of moles of the oxyalkylene group added) means the average number of moles of the alkylene oxide added in one branched portion.

上記第3の好適な形態における(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体が有する高分子鎖(B)のうち、結合部位(X)を介して高分子鎖(A)と結合していないものの末端は、水素原子、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルケニル基又は炭素数6〜20のアリール基のいずれかであることが好ましい。より好ましくは、水素原子、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、iso−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、フェノール、メチルフェノール、ナフトールのいずれかである。
上記式(4)におけるR10や、上記式(6)におけるR11は、これらのいずれかであることが好ましい。
Of the polymer chains (B) contained in the (poly) alkylene glycol-based block copolymer in the third preferred embodiment, the terminal of the polymer chain (B) that is not bonded to the polymer chain (A) via the bond site (X). Is preferably any of a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkenyl group having 1 to 10 carbon atoms, and an aryl group having 6 to 20 carbon atoms. More preferably, hydrogen atom, methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, iso-butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, phenol, methylphenol and naphthol. Either.
It is preferable that R 10 in the above formula (4) and R 11 in the above formula (6) are any of these.

[結合部位(X)]
上記第3の好適な形態における(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体において、結合部位(X)は、高分子鎖(A)と高分子鎖(B)とを化学的に安定に結合し得る構造を有する部位であればその構造は特に限定されるものではない。
上記結合部位の好ましい構造としては、重合反応に用いられる連鎖移動剤となる構造に由来する有機残基が挙げられる。
結合部位(X)の例としては、(i)硫黄原子を含む結合部位、(ii)アゾ開始剤由来の結合部位、(iii)リン原子を含む残基由来の結合部位、(iv)その他の構造由来の結合部位等が挙げられる。
結合部位として複数箇所存在する有機残基の構造はそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。
[Binding site (X)]
In the (poly) alkylene glycol-based block copolymer in the third preferred embodiment, the binding site (X) can chemically and stably bond the polymer chain (A) and the polymer chain (B). The structure is not particularly limited as long as it has a structure.
Preferred structures of the binding site include organic residues derived from the structure serving as a chain transfer agent used in the polymerization reaction.
Examples of the binding site (X) include (i) a binding site containing a sulfur atom, (ii) a binding site derived from an azo initiator, (iii) a binding site derived from a residue containing a phosphorus atom, (iv) and others. Examples include binding sites derived from the structure.
The structures of organic residues existing at a plurality of binding sites may be the same or different.

(i)硫黄原子を含む結合部位
上記硫黄原子を含む結合部位(X)としては、高分子鎖(B)の末端酸素原子とともにエステル結合を形成し、かつ、硫黄原子を含む構造と、高分子鎖(B)の末端酸素原子とともにエステル結合を形成せず、かつ、硫黄原子を含む構造とがある。
上記硫黄原子を含む結合部位(X)としては、例えば、下記式(13):
(I) Bonding site containing a sulfur atom As the bonding site (X) containing a sulfur atom, a structure having an ester bond formed with the terminal oxygen atom of the polymer chain (B) and containing a sulfur atom, and a polymer There is a structure that does not form an ester bond with the terminal oxygen atom of the chain (B) and contains a sulfur atom.
Examples of the binding site (X) containing a sulfur atom include the following formula (13):

Figure 0006843497
Figure 0006843497

(式中、R16は有機残基であり、好ましくは、炭素数1〜18の直鎖又は分岐鎖アルキレン基、フェニル基、アルキルフェニル基、ピリジニル基、チオフェン、ピロール、フラン、又は、チアゾール等の芳香族基(ただし、水酸基、アミノ基、シアノ基、カルボニル基、カルボキシル基、ハロゲン基、スルホニル基、ニトロ基、ホルミル基等で一部置換されていてもよい。))で示される構造が挙げられる。 (In the formula, R 16 is an organic residue, preferably a linear or branched alkylene group having 1 to 18 carbon atoms, a phenyl group, an alkylphenyl group, a pyridinyl group, thiophene, pyrrole, furan, or thiazole and the like. The structure represented by the aromatic group (however, it may be partially substituted with a hydroxyl group, an amino group, a cyano group, a carbonyl group, a carboxyl group, a halogen group, a sulfonyl group, a nitro group, a formyl group, etc.)). Can be mentioned.

上記式(13)で示される構造のR16は(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖(B)と結合する部位であり、硫黄原子(S)は不飽和アニオン系単量体を含むビニル系単量体成分由来の高分子鎖(A)と結合する部位である。 R 16 of the structure represented by the above formula (13) is a site that binds to the polymer chain (B) of the (poly) alkylene glycol-based structural unit, and the sulfur atom (S) contains an unsaturated anion-based monomer. This is a site that binds to the polymer chain (A) derived from the vinyl-based monomer component.

上記結合部位(X)が高分子鎖(B)の末端酸素原子とともにエステル結合を形成しないとは、上記式(13)で示される構造のR16が(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖(B)の末端酸素原子と結合した場合、下記式(14): The fact that the binding site (X) does not form an ester bond together with the terminal oxygen atom of the polymer chain (B) means that R 16 having the structure represented by the above formula (13) is a polymer based on a (poly) alkylene glycol-based structural unit. When bonded to the terminal oxygen atom of the chain (B), the following formula (14):

Figure 0006843497
Figure 0006843497

(式中、R16は上記と同様である。)で示される部位を形成することになるが、この部位においてエステル結合を含まないことである。
そのような構造は、後述するように(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖(B)の末端の水酸基をトシル化し、チオ酢酸によってチオアセチル化した後、加水分解して得られる末端のチオール基を連鎖移動剤として、ラジカル重合開始剤を用いて不飽和カルボン酸系単量体(a)をブロック重合させることにより形成することができる。
(In the formula, R 16 is the same as above.), But does not contain an ester bond at this site.
Such a structure is obtained by tosylating the hydroxyl group at the terminal of the polymer chain (B) by the (poly) alkylene glycol-based structural unit, thioacetylating with thioacetic acid, and then hydrolyzing the terminal thiol as described later. It can be formed by block polymerization of an unsaturated carboxylic acid-based monomer (a) using a radical polymerization initiator using a group as a chain transfer agent.

一方で、共重合体がメルカプトカルボン酸のカルボキシル基と(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖(B)の末端のヒドロキシル基との間で脱水エステル化反応を起こし、それによって得られたチオールエステルを連鎖移動剤として、ラジカル重合開始剤を用いて不飽和カルボン酸系単量体(a)をブロック重合させて得られる場合、結合部位(X)は、下記式(15): On the other hand, the copolymer caused a dehydration esterification reaction between the carboxyl group of the mercaptocarboxylic acid and the hydroxyl group at the end of the polymer chain (B) due to the (poly) alkylene glycol-based structural unit, thereby obtaining the copolymer. When the unsaturated carboxylic acid-based monomer (a) is block-polymerized using a thiol ester as a chain transfer agent and a radical polymerization initiator, the binding site (X) is represented by the following formula (15):

Figure 0006843497
Figure 0006843497

(式中、R17はメルカプトカルボン酸残基であり、例えば、炭素数1〜18の直鎖又は分岐鎖アルキレン基、フェニル基、アルキルフェニル基、ピリジニル基、チオフェン、ピロール、フラン、チアゾール等の芳香族基(ただし、水酸基、アミノ基、シアノ基、カルボニル基、カルボキシル基、ハロゲン基、スルホニル基、ニトロ基、ホルミル基等で一部置換されていてもよい。))で示される構造となる。
この場合、該結合部位は、(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖(B)の末端酸素原子と下記式(16):
(In the formula, R 17 is a mercaptocarboxylic acid residue, for example, a linear or branched alkylene group having 1 to 18 carbon atoms, a phenyl group, an alkylphenyl group, a pyridinyl group, thiophene, pyrrole, furan, thiazole and the like. The structure is represented by an aromatic group (however, it may be partially substituted with a hydroxyl group, an amino group, a cyano group, a carbonyl group, a carboxyl group, a halogen group, a sulfonyl group, a nitro group, a formyl group, etc.). ..
In this case, the binding site is the terminal oxygen atom of the polymer chain (B) made of the (poly) alkylene glycol-based structural unit and the following formula (16):

Figure 0006843497
Figure 0006843497

(式中、R17は上記と同様である。)で示される部位を形成することになり、この部位においてエステル結合を含むことになる。 (In the formula, R 17 is the same as above.) It will form the site indicated by, and will contain an ester bond at this site.

(ii)アゾ開始剤由来の結合部位
アゾ開始剤由来の結合部位としては、アゾ基を含む重合開始剤(アゾ開始剤)に由来する部位であり、例えば、下記式(17)に示すようなアゾ開始剤に由来する構造が好ましい。
(Ii) Binding site Derived from Azo Initiator The binding site derived from the azo initiator is a site derived from a polymerization initiator containing an azo group (azo initiator), and is, for example, as shown in the following formula (17). Structures derived from the azo initiator are preferred.

Figure 0006843497
Figure 0006843497

(式中、R18は、互いに独立して、炭素数1〜20のアルキレン基(上記アルキレン基は、アルキル基、アルケニル基、水酸基、シアノ基、カルボキシル基、アミノ基などで一部置換されていてもよい。)、カルボニル基またはカルボキシル基であるか、あるいは、炭素数1〜20のアルキレン基(上記アルキレン基は、アルキル基、アルケニル基、水酸基、シアノ基、カルボキシル基、アミノ基などで一部置換されていてもよい。)がカルボニル基またはカルボキシル基に結合した基であり、R19は、互いに独立して、炭素数1〜20のアルキル基、カルボキシ置換(炭素数1〜10の)アルキル基、フェニル基または置換フェニル基であり、R20は、互いに独立して、シアノ基、アセトキシ基、カルバモイル基または(炭素数1〜10のアルコキシ)カルボニル基である。)で示される繰り返し単位を有するアゾ開始剤が挙げられる。
より好ましくは、下記式(18)で示されるアゾ開始剤が挙げられる。
(In the formula, R 18 is independent of each other and is partially substituted with an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms (the alkylene group is partially substituted with an alkyl group, an alkenyl group, a hydroxyl group, a cyano group, a carboxyl group, an amino group or the like. It may be a carbonyl group or a carboxyl group, or an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms (the alkylene group may be an alkyl group, an alkenyl group, a hydroxyl group, a cyano group, a carboxyl group, an amino group or the like. Partially substituted) is a group bonded to a carbonyl group or a carboxyl group, and R 19 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms and a carboxy substituent (with 1 to 10 carbon atoms) independently of each other. alkyl group, a phenyl group or substituted phenyl group, R 20 independently of one another, repeating units represented by the cyano group, an acetoxy group, a carbamoyl group or (alkoxy having 1 to 10 carbon atoms) carbonyl group.) An azo initiator having the above can be mentioned.
More preferably, an azo initiator represented by the following formula (18) can be mentioned.

Figure 0006843497
Figure 0006843497

上記式(18)で示されるアゾ開始剤としては、その末端が(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖(B)とエステル結合により予め結合した構造であることが好ましい。 The azo initiator represented by the above formula (18) preferably has a structure in which the terminal thereof is preliminarily bonded to the polymer chain (B) of the (poly) alkylene glycol-based structural unit by an ester bond.

上記式(17)、(18)で示されるアゾ開始剤由来の結合部位としての有機残基Xの構造は、下記式(19)、(20)で示す構造となる。 The structure of the organic residue X as the binding site derived from the azo initiator represented by the above formulas (17) and (18) is the structure represented by the following formulas (19) and (20).

Figure 0006843497
Figure 0006843497

(式中、R18、R19、R20は式(17)におけるR18、R19、R20と同様である) (Wherein, R 18, R 19, R 20 are the same as R 18, R 19, R 20 in the formula (17))

Figure 0006843497
Figure 0006843497

式(20)におけるカルボニル基の炭素が(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖(B)と結合する側である。 This is the side where the carbon of the carbonyl group in the formula (20) is bonded to the polymer chain (B) of the (poly) alkylene glycol-based structural unit.

(iii)リン原子を含む残基由来の結合部位
リン原子を含む結合部位としては、例えば、下記式(21):
(Iii) Binding site Derived from Residue Containing Phosphorus Atom As a binding site containing a phosphorus atom, for example, the following formula (21):

Figure 0006843497
Figure 0006843497

(式中、Y1は有機残基を表す。Mは金属原子、アンモニウム基又は有機アミン基を表す)で示される構造が好ましい。
Y1は(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖(B)と結合する部位であり、Y1と結合する次亜リン酸(塩)のリン原子は、不飽和アニオン系単量体単位による高分子鎖(A)と結合する部位である。
(Wherein, Y1 is .M 3 represents an organic residue of the metal atom, an ammonium group or an organic amine group) structure is preferably represented by.
Y1 is a site that binds to the polymer chain (B) due to the (poly) alkylene glycol-based structural unit, and the phosphorus atom of the hypophosphate (salt) that binds to Y1 is high due to the unsaturated anionic monomer unit. It is a site that binds to the molecular chain (A).

上記有機残基としては、炭素数2〜30の直鎖状、分岐状又は環状のアルキレン基や、炭素数6〜30の2価の芳香族基(フェニレン基、アルキルフェニレン基、及び、ピリジン、チオフェン、ピロール、フラン、チアゾール由来の2価の基等)等が挙げられ、例えば、水酸基、アミノ基、アセチルアミノ基、シアノ基、カルボニル基、カルボキシル基、ハロゲン基、スルホニル基、ニトロ基、ホルミル基等の置換基で一部置換されていてもよい基が好ましい。
これらの中でも、より好ましくは、炭素数2〜18の2価の有機残基及びそれらの一部が水酸基で置換されたものであり、更に好ましくは、炭素数2〜8の直鎖状又は分岐状アルキレン基及びそれらの一部が水酸基で置換されたものである。
Examples of the organic residue include a linear, branched or cyclic alkylene group having 2 to 30 carbon atoms, a divalent aromatic group having 6 to 30 carbon atoms (phenylene group, alkylphenylene group, and pyridine). Thiophen, pyrrole, furan, divalent group derived from thiazole, etc.), etc.), for example, hydroxyl group, amino group, acetylamino group, cyano group, carbonyl group, carboxyl group, halogen group, sulfonyl group, nitro group, formyl A group that may be partially substituted with a substituent such as a group is preferable.
Among these, more preferably, a divalent organic residue having 2 to 18 carbon atoms and a part thereof substituted with a hydroxyl group, and more preferably, a linear or branched organic residue having 2 to 8 carbon atoms. A alkylene group and a part thereof are substituted with a hydroxyl group.

次亜リン酸塩は、次亜リン酸と、金属、アンモニア又は有機アミンのいずれかとによって形成される塩が好ましい。金属としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属等が好ましい。有機アミンとしては、炭素数1〜18のアルキルアミン、ヒドロキシアルキルアミン、ポリアルキレンポリアミン等が挙げられる。これらの中でも、ナトリウム、カリウム、アンモニア、トリエタノールアミンによって形成される塩が好ましい。 The hypophosphate is preferably a salt formed by hypophosphorous acid and either a metal, ammonia or an organic amine. As the metal, an alkali metal, an alkaline earth metal and the like are preferable. Examples of the organic amine include alkylamines having 1 to 18 carbon atoms, hydroxyalkylamines, polyalkylene polyamines and the like. Among these, salts formed by sodium, potassium, ammonia and triethanolamine are preferable.

(iv)その他の構造由来の結合部位
その他の構造由来の結合部位の具体例としては、以下のような連鎖移動剤由来の結合部位が挙げられる。これらのうち、硫黄原子を有するものは、上記(i)硫黄原子を含む結合部位にも含まれる。
例えば、(ポリ)アルキレングリコールの末端の−OH基に、ハロゲン化亜鉛を用いて、チオ酢酸、チオ安息香酸などのチオカルボン酸を反応させた後、アルカリ加水分解を行うことにより、−OH基を−SH基に変換した化合物;(ポリ)アルキレングリコールとチオ酢酸との存在下、アゾジカルボン酸ジエチル(DEAD)とトリフェニルホスフィンとを反応させた後、アルカリ加水分解を行うことにより、(ポリ)アルキレングリコールの末端の−OH基を−SH基に変換した化合物;(ポリ)アルキレングリコールの末端の−OH基に、臭化アリルなどのハロゲン化アリルをSN2反応させて(ポリ)アルキレングリコールの末端をアリル化した化合物;(ポリ)アルキレングリコールの末端にアリル基などの二重結合を有する化合物に、チオ酢酸、チオ安息香酸などのチオカルボン酸を付加させた後、アルカリ加水分解を行うことにより、−SH基に変換した化合物;
これらの化合物(連鎖移動剤)は、単独で用いても2種以上を併用してもよい。
(Iv) Binding Sites Derived from Other Structures Specific examples of binding sites derived from other structures include the following binding sites derived from chain transfer agents. Among these, those having a sulfur atom are also included in the above-mentioned (i) binding site containing a sulfur atom.
For example, the -OH group at the end of the (poly) alkylene glycol is reacted with a thiocarboxylic acid such as thioacetic acid or thiobenzoic acid using zinc halide, and then alkaline hydrolysis is performed to obtain the -OH group. A compound converted to a −SH group; (poly) by reacting diethyl (DEAD) azodicarboxylate with triphenylphosphine in the presence of (poly) alkylene glycol and thioacetic acid, and then performing alkaline hydrolysis. A compound in which the -OH group at the end of an alkylene glycol is converted to a -SH group; To a compound having a double bond such as an allyl group at the end of (poly) alkylene glycol, a thiocarboxylic acid such as thioacetic acid or thiobenzoic acid is added, and then alkaline hydrolysis is performed. -Compound converted to SH group;
These compounds (chain transfer agents) may be used alone or in combination of two or more.

上述した種々の構造の中でも、結合部位(X)としては、(i)硫黄原子を含む結合部位であることが好ましい。
結合部位(X)が硫黄原子を含む結合部位である場合、本発明における(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体全体のうち、硫黄原子の含有量が0.001質量%以上であることが好ましい。より好ましくは、0.005質量%以上であり、更に好ましくは、0.01質量%以上である。また、硫黄原子の含有量が5質量%以下となることが好ましく、より好ましくは、3質量%以下であり、更に好ましくは、2質量%以下である。
硫黄原子の含有量は、PAGチオール化合物における硫黄原子の含有量、高分子鎖(A)におけるビニル系単量体単位のチオール基(SH)1個に対する個数の平均値から計算することができる。硫黄原子の含有量が上記範囲内であると、後述する製造方法によって上記第3の好適な形態における(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体をより効率的に製造することが可能となる。
Among the various structures described above, the binding site (X) is preferably (i) a binding site containing a sulfur atom.
When the binding site (X) is a binding site containing a sulfur atom, the content of the sulfur atom in the entire (poly) alkylene glycol-based block copolymer in the present invention is preferably 0.001% by mass or more. .. More preferably, it is 0.005% by mass or more, and even more preferably 0.01% by mass or more. The sulfur atom content is preferably 5% by mass or less, more preferably 3% by mass or less, and further preferably 2% by mass or less.
The sulfur atom content can be calculated from the average value of the sulfur atom content in the PAG thiol compound and the number of vinyl-based monomer units in the polymer chain (A) with respect to one thiol group (SH). When the sulfur atom content is within the above range, the (poly) alkylene glycol-based block copolymer in the third preferred form can be more efficiently produced by the production method described later.

上記第3の好適な形態における(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体の好ましい形態としてはまた、共重合体の2質量%アルカリ水溶液中での15分後の高分子鎖(A)と高分子鎖(B)への分解率が10質量%以下である。より好ましくは、5質量%以下であり、更に好ましくは、2質量%以下である。最も好ましくは、実質的に0質量%となることである。
ここにいう分解率とは、アルカリ水溶液中での加水分解率のことであり、加水分解率が10質量%以下であると、収縮低減剤としてより優れた性能を発揮するものとなる。
加水分解率を低くする点からは、結合部位(X)は、硫黄原子を有する非エステル結合であることが好ましい。
このように、結合部位(X)のうち、少なくとも1つが硫黄原子を有する非エステル結合であることは、本発明の好適な実施形態の1つである。
As a preferable form of the (poly) alkylene glycol-based block copolymer in the third preferred form, the polymer chain (A) and the polymer after 15 minutes in a 2% by mass alkaline aqueous solution of the copolymer are also used. The decomposition rate into the chain (B) is 10% by mass or less. It is more preferably 5% by mass or less, and further preferably 2% by mass or less. Most preferably, it is substantially 0% by mass.
The decomposition rate referred to here is a hydrolysis rate in an alkaline aqueous solution, and when the hydrolysis rate is 10% by mass or less, it exhibits more excellent performance as a shrinkage reducing agent.
From the viewpoint of lowering the hydrolysis rate, the binding site (X) is preferably a non-ester bond having a sulfur atom.
As described above, it is one of the preferred embodiments of the present invention that at least one of the binding sites (X) is a non-ester bond having a sulfur atom.

上記加水分解率は、例えば、次のような加水分解試験によって測定することができる。
(1)共重合体の重量平均分子量(Mw)を後述するGPC測定条件によって測定し、反応前(分解前)分子量とする。
(2)共重合体をNaOH水溶液に溶解させ2質量%水溶液を作成する。その際、水溶液のpHが12.5となるように予めNaOH水溶液のpHを調整しておく。2質量%水溶液を15分間撹拌し、その後35%HCl水溶液にて中和を行いpHを5.0とする。
共重合体を取り出し、その重量平均分子量(Mw)を後述するGPC測定条件によって測定し、反応後(分解後)分子量とする。
(3)反応前後のGPCチャートから加水分解率を算出する。
The hydrolysis rate can be measured by, for example, the following hydrolysis test.
(1) The weight average molecular weight (Mw) of the copolymer is measured according to the GPC measurement conditions described later, and is used as the molecular weight before the reaction (before decomposition).
(2) The copolymer is dissolved in an aqueous NaOH solution to prepare a 2% by mass aqueous solution. At that time, the pH of the NaOH aqueous solution is adjusted in advance so that the pH of the aqueous solution becomes 12.5. The 2 mass% aqueous solution is stirred for 15 minutes and then neutralized with a 35% HCl aqueous solution to bring the pH to 5.0.
The copolymer is taken out, and its weight average molecular weight (Mw) is measured under the GPC measurement conditions described later, and is used as the molecular weight after the reaction (after decomposition).
(3) Calculate the hydrolysis rate from the GPC chart before and after the reaction.

上記第3の好適な形態における(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体が、上述した(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体(1)、(2)である場合、その中でも特に好ましい構造は、それぞれ下記式(22)、(23)で示す構造である。また、本発明における(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体が、上述した(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体(3)、(4)である場合、その中でも特に好ましい構造は、それぞれ下記式(24)、(25)で示す構造である。 When the (poly) alkylene glycol-based block copolymer in the third preferred embodiment is the above-mentioned (poly) alkylene glycol-based block copolymers (1) and (2), the particularly preferable structure is The structures are represented by the following equations (22) and (23), respectively. When the (poly) alkylene glycol-based block copolymer in the present invention is the above-mentioned (poly) alkylene glycol-based block copolymers (3) and (4), particularly preferable structures among them are the following formulas, respectively. It is a structure shown in (24) and (25).

Figure 0006843497
Figure 0006843497

(式(22)〜(25)中、R21は、同一又は異なって、水素原子、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルケニル基又は炭素数6〜20のアリール基を表す。R22は、同一又は異なって、水素原子又はメチル基を表す。Z1は、活性水素を3個以上有する化合物の残基を表す。n5、r1は、オキシエチレン基の平均付加モル数を表し、1〜500の数(好ましくは75〜500の数)である。m3は、1〜500の数(好ましくは1〜30の数)である。q1は、1〜50の数(好ましくは1〜30の数)である。m4及びp2はそれぞれ0以上の数であり、m4及びp2の合計は、3以上である。m5は、3以上の数である。)
上記式(22)〜(25)の構造は、不飽和カルボン酸系単量体がアクリル酸又はメタクリル酸、(ポリ)アルキレングリコール鎖が(ポリ)エチレングリコール鎖、結合部位(X)が、チオ酢酸又はその金属塩に由来する硫黄原子を含む結合部位である構造であることが好ましい。
In formulas (22) to (25), R 21 has the same or different hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkenyl group having 1 to 10 carbon atoms, or an aryl group having 6 to 20 carbon atoms. R 22 represents the same or different hydrogen atom or methyl group. Z1 represents the residue of a compound having 3 or more active hydrogens. N5 and r1 represent the average number of moles of oxyethylene group added. It represents a number of 1 to 500 (preferably a number of 75 to 500), m3 is a number of 1 to 500 (preferably a number of 1 to 30), and q1 is a number of 1 to 50 (preferably a number of 1 to 50). 1 to 30). M4 and p2 are numbers of 0 or more, respectively, and the total of m4 and p2 is 3 or more. M5 is a number of 3 or more.)
In the structures of the above formulas (22) to (25), the unsaturated carboxylic acid-based monomer is acrylic acid or methacrylic acid, the (poly) alkylene glycol chain is the (poly) ethylene glycol chain, and the binding site (X) is thio. It is preferable that the structure is a binding site containing a sulfur atom derived from acetic acid or a metal salt thereof.

なお、上記式(22)〜(25)において、不飽和カルボン酸系単量体単位のR22及びCOOH基の位置は末端の水素原子側に描いているが、単量体単位ごとにおけるR22及びCOOH基の位置は硫黄原子側に位置していてもよい。上記式(22)〜(25)で示す構造では、単量体単位ごとにR13及びCOOH基の位置が水素原子側であるか硫黄原子側であるかがランダムに決定される。 In the above formulas (22) to (25), the positions of R 22 and the COOH group of the unsaturated carboxylic acid-based monomer unit are drawn on the hydrogen atom side at the terminal, but R 22 for each monomer unit. And the position of the COOH group may be located on the sulfur atom side. In the structures represented by the above formulas (22) to (25), whether the positions of the R 13 and COOH groups are on the hydrogen atom side or the sulfur atom side is randomly determined for each monomer unit.

[活性水素を有する化合物の残基(Z1)]
本明細書において、活性水素を有する化合物の残基とは、活性水素を有する化合物から活性水素を除いた構造を有する基を意味し、該活性水素とは、アルキレンオキシドが付加できる水素を意味する。このような活性水素を有する化合物の残基は、1種であってもよく、2種以上であってもよい。
[Residual of compound having active hydrogen (Z1)]
In the present specification, the residue of a compound having active hydrogen means a group having a structure obtained by removing active hydrogen from a compound having active hydrogen, and the active hydrogen means hydrogen to which alkylene oxide can be added. .. The residue of the compound having such active hydrogen may be one kind or two or more kinds.

上記活性水素を有する化合物の残基としては、具体的には、例えば、多価アルコールの水酸基から活性水素を除いた構造を有する多価アルコール残基、多価アミンのアミノ基から活性水素を除いた構造を有する多価アミン残基、多価イミンのイミノ基から活性水素を除いた構造を有する多価イミン残基、多価アミド化合物のアミド基から活性水素を除いた構造を有する多価アミド残基等が好適である。中でも、多価アミン残基、多価アルコール残基、及び、多価イミン残基のうちポリアルキレンイミン残基が好ましい。すなわち、上記活性水素を3個以上有する化合物の残基は、多価アミン残基、ポリアルキレンイミン残基及び多価アルコール残基からなる群より選択される少なくとも1種の多価化合物残基であることが好適である。
なお、活性水素を有する化合物残基の構造としては、鎖状、分岐状、三次元状に架橋された構造のいずれであってもよい。
Specific examples of the residue of the compound having active hydrogen include a polyhydric alcohol residue having a structure in which active hydrogen is removed from the hydroxyl group of the polyvalent alcohol, and active hydrogen being removed from the amino group of the polyvalent amine. Polyvalent amine residue having a structure, polyvalent imine residue having a structure obtained by removing active hydrogen from the imino group of polyvalent imine, and polyvalent amide having a structure obtained by removing active hydrogen from the amide group of a polyvalent amide compound. Residues and the like are suitable. Of the polyvalent amine residues, polyhydric alcohol residues, and polyvalent imine residues, polyalkyleneimine residues are preferable. That is, the residue of the compound having three or more active hydrogens is at least one polyvalent compound residue selected from the group consisting of a polyvalent amine residue, a polyalkyleneimine residue and a polyhydric alcohol residue. It is preferable to have.
The structure of the compound residue having active hydrogen may be any of a chain-like, branched-like, and three-dimensionally crosslinked structures.

上記活性水素を有する化合物の残基の好ましい具体例のうち、多価アミン(ポリアミン)としては、1分子中に平均2個以上のアミノ基を有する化合物であればよく、例えば、メチルアミン等のアルキルアミン;アリルアミン等のアルキレンアミン;アニリン等の芳香族アミン;アンモニア等のモノアミン化合物の1種又は2種以上を常法により重合して得られる単独重合体や共重合体等が好適である。このような化合物により、上記多分岐(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体が有する多価アミン残基が形成されることになる。
更に、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン等の2価以上のアミン化合物や、それらの1種又は2種以上を重合して得られるポリアミンであってもよい。このようなポリアミンは、通常、構造中に第3級アミノ基の他、活性水素原子をもつ第1級アミノ基や第2級アミノ基(イミノ基)を有することになる。
Among the preferable specific examples of the residues of the compound having active hydrogen, the polyvalent amine (polyamine) may be a compound having an average of two or more amino groups in one molecule, for example, methylamine and the like. Alkylamines; alkyleneamines such as allylamines; aromatic amines such as aniline; homopolymers and copolymers obtained by polymerizing one or more monoamine compounds such as ammonia by a conventional method are suitable. Such a compound forms a polyvalent amine residue contained in the multi-branched (poly) alkylene glycol-based block copolymer.
Further, it may be a divalent or higher amine compound such as ethylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, or a polyamine obtained by polymerizing one or more of them. Such a polyamine usually has a primary amino group having an active hydrogen atom and a secondary amino group (imino group) in addition to the tertiary amino group in the structure.

また上記ポリアルキレンイミンとしては、1分子中に平均3個以上のイミノ基を有する化合物であればよく、例えば、エチレンイミン、プロピレンイミン等の炭素数2〜8のアルキレンイミンの1種又は2種以上を常法により重合して得られる単独重合体や共重合体等が好適である。このような化合物により、上記多分岐(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体が有するポリアルキレンイミン残基が形成されることになる。なお、ポリアルキレンイミンは重合により三次元に架橋され、通常、構造中に第3級アミノ基の他、活性水素原子を持つ第1級アミノ基や第2級アミノ基(イミノ基)を有することになる。
これらの中でも、上記多分岐(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体が奏する性能の観点から、エチレンイミンを重合して得られるポリエチレンイミンがより好適である。
The polyalkyleneimine may be a compound having an average of 3 or more imino groups in one molecule. For example, one or two kinds of alkyleneimines having 2 to 8 carbon atoms such as ethyleneimine and propyleneimine. A homopolymer, a copolymer, or the like obtained by polymerizing the above by a conventional method is suitable. Such a compound forms a polyalkyleneimine residue contained in the multi-branched (poly) alkylene glycol-based block copolymer. The polyalkyleneimine is three-dimensionally crosslinked by polymerization, and usually has a primary amino group having an active hydrogen atom and a secondary amino group (imino group) in addition to the tertiary amino group in the structure. become.
Among these, polyethyleneimine obtained by polymerizing ethyleneimine is more preferable from the viewpoint of the performance of the multi-branched (poly) alkylene glycol-based block copolymer.

上記多価アミン及びポリアルキレンイミンの数平均分子量としては、100〜100000が好ましく、より好ましくは300〜50000、さらに好ましくは600〜10000であり、特に好ましくは800〜5000である。 The number average molecular weight of the polyvalent amine and the polyalkyleneimine is preferably 100 to 100,000, more preferably 300 to 50,000, still more preferably 600 to 10000, and particularly preferably 800 to 5000.

上記多価アルコールとしては、1分子中に平均3個以上の水酸基を含有する化合物であればよいが、炭素、水素及び酸素の3つの元素から構成される化合物であることが好適である。具体的には、例えば、ポリグリシドール、グリセリン、ポリグリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、1,3,5−ペンタトリオール、エリスリトール、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、ソルビトール、ソルビタン、ソルビトールグリセリン縮合物、アドニトール、アラビトール、キシリトール、マンニトール、グルコースなどの糖類、グルシット等の糖アルコール類、グルコン酸などの糖酸類等が好適である。このような化合物により、上記多分岐(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体が有する多価アルコール残基が形成されることになる。
これらの中でも、工業的な生産効率の観点から、より好ましくは、グリセリン、ポリグリセリン、トリメチロールプロパン、エリスリトール、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、ソルビトール、ソルビタンである。
The polyhydric alcohol may be a compound containing an average of 3 or more hydroxyl groups in one molecule, but a compound composed of three elements of carbon, hydrogen and oxygen is preferable. Specifically, for example, polyglycidol, glycerin, polyglycerin, trimethylolethane, trimethylolpropane, 1,3,5-pentatriol, erythritol, pentaerythritol, dipentaerythritol, sorbitol, sorbitan, sorbitol glycerin condensate, Sugars such as adonitol, arabitol, xylitol, mannitol and glucose, sugar alcohols such as glycit, sugar acids such as gluconic acid and the like are suitable. Such a compound forms a polyhydric alcohol residue contained in the multi-branched (poly) alkylene glycol-based block copolymer.
Among these, glycerin, polyglycerin, trimethylolpropane, erythritol, pentaerythritol, dipentaerythritol, sorbitol, and sorbitan are more preferable from the viewpoint of industrial production efficiency.

[上記第3の好適な形態の(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体の製造方法]
以下においては、まず、上記(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体(1)、(2)の製造方法について説明し、次に、上記(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体(3)、(4)の製造方法について説明する。
[Method for producing the (poly) alkylene glycol-based block copolymer of the third preferred embodiment]
In the following, first, the methods for producing the (poly) alkylene glycol-based block copolymers (1) and (2) will be described, and then the above-mentioned (poly) alkylene glycol-based block copolymers (3) and (2) will be described. The manufacturing method of 4) will be described.

[(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体(1)、(2)の製造方法]
上記第3の好適な形態の(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体(1)、(2)の製造方法の一例として、チオ酢酸(又はその金属塩)に由来する硫黄原子を含む結合部位を有する共重合体を製造する場合について以下に説明する。
[Methods for producing (poly) alkylene glycol-based block copolymers (1) and (2)]
As an example of the method for producing the (poly) alkylene glycol-based block copolymers (1) and (2) of the third preferred form, a bond site containing a sulfur atom derived from thioacetic acid (or a metal salt thereof) is used. The case of producing the copolymer having the same will be described below.

上記第3の好適な形態に係る(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体(1)、(2)は、少なくとも1つの末端に((ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体(2)を製造する場合は、両方の末端に)ヒドロキシル基末端を有する(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖(B)を準備し、上記ヒドロキシル基末端に対してトシル化反応を行う工程(トシル化工程)、チオ酢酸又はその金属塩を反応させてチオアセチル化反応を行う工程(チオアセチル化工程)、チオアセチル化工程によって得られたチオアセチル基を加水分解する工程(加水分解工程)、末端にチオール基を有する(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖(B)を連鎖移動剤として、ラジカル重合開始剤を用いて不飽和ビニル系単量体をブロック重合させる工程(ブロック重合工程)を行うことにより製造することができる。
一方の末端又は両方の末端にチオール基を有する(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖(B)をPAG(ジ)チオール化合物ともいう。(ポリ)アルキレングリコールが(ポリ)エチレングリコールの場合は、PEG(ジ)チオール化合物ともいう。
The (poly) alkylene glycol-based block copolymer (1) and (2) according to the third preferred embodiment produce a ((poly) alkylene glycol-based block copolymer (2) at at least one terminal. In the case, a step of preparing a polymer chain (B) made of a (poly) alkylene glycol-based structural unit having a hydroxyl group terminal (at both ends) and performing a tosylation reaction on the hydroxyl group end (tosylation step). , A step of reacting thioacetic acid or a metal salt thereof to carry out a thioacetylation reaction (thioacetylation step), a step of hydrolyzing a thioacetyl group obtained by the thioacetylation step (hydrolysis step), and having a thiol group at the terminal ( It is produced by performing a step (block polymerization step) of block-polymerizing an unsaturated vinyl-based monomer using a radical polymerization initiator using a polymer chain (B) consisting of a poly) alkylene glycol-based structural unit as a chain transfer agent. be able to.
A polymer chain (B) composed of a (poly) alkylene glycol-based structural unit having a thiol group at one end or both ends is also referred to as a PAG (di) thiol compound. When the (poly) alkylene glycol is (poly) ethylene glycol, it is also referred to as a PEG (di) thiol compound.

[トシル化工程]
トシル化工程では、末端にヒドロキシル基末端を有する(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖のヒドロキシル基末端とトシル化剤とを反応させてトシル基を生成し、トシル化(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖を得る。
上記トシル化工程において用いられるトシル化剤、反応条件としては、水酸基をトシル化できる限り特に限定されず、例えば、トシルクロライド(TsCl)をトシル化剤とし、ジクロロメタン(CHCl)等を反応溶媒として用い、適宜反応条件を設定すればよい。
[Tosylation process]
In the tosylation step, a tosyl group is produced by reacting the hydroxyl group end of a polymer chain with a (poly) alkylene glycol-based structural unit having a hydroxyl group end at the end with a tosylizing agent to generate tosylized (poly) alkylene glycol. Obtain a polymer chain according to the system constituent unit.
The tosylating agent and reaction conditions used in the tosylation step are not particularly limited as long as the hydroxyl group can be tosylated. For example, tosyl lolide (TsCl) is used as a tosylating agent and dichloromethane (CH 2 Cl 2 ) or the like is reacted. It may be used as a solvent and the reaction conditions may be set as appropriate.

[チオアセチル化工程]
チオアセチル化工程では、トシル化工程によって得られた、ヒドロキシル基末端がトシル化された、末端にトシル基を有する(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖のトシル基とチオアセチル化剤とを反応させてチオアセチル基を生成し、チオアセチル化(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖を得る。
上記チオアセチル化工程において用いられるチオアセチル化剤、反応条件としては、トシル基をチオアセチル化できる限り特に限定されず、例えば、チオ酢酸カリウム(CHCOSK)をチオアセチル化剤とし、アセトニトリル(CHCN)を反応溶媒として用い、適宜反応条件を設定すればよい。
[Thioacetylation step]
In the thioacetylation step, the tosyl group of the polymer chain obtained by the tosylation step and having a tosyl-terminated hydroxyl group terminal and having a tosyl group at the end (poly) alkylene glycol-based structural unit is reacted with the thioacetylating agent. To generate a thioacetyl group, a polymer chain consisting of a thioacetylated (poly) alkylene glycol-based constituent unit is obtained.
The thioacetylating agent and reaction conditions used in the above thioacetylation step are not particularly limited as long as the tosyl group can be thioacetylated. For example, potassium thioacetate (CH 3 COSK) is used as the thioacetylating agent and acetonitrile (CH 3 CN) is used. Is used as the reaction solvent, and the reaction conditions may be set as appropriate.

[加水分解工程]
加水分解工程では、チオアセチル化工程によって得られた、トシル基末端がチオアセチル化された、末端にチオアセチル基を有する(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖のチオアセチル基を加水分解してチオール基を生成し、(ジ)チオール化(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖を得る。例えば、下記式(26)、(27)で示すPAG(ジ)チオール化合物を得ることができる。
下記式(26)、(27)で示すPAG(ジ)チオール化合物は、それぞれ本発明に係る(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体(1)、(2)を生成する中間体として好ましいものである。
上記加水分解工程においも、チオアセチル基の加水分解が進行するように適宜反応条件を設定すればよい。
[Hydrolyzed step]
In the hydrolysis step, the thioacetyl group of the polymer chain obtained by the thioacetylation step, which is a (poly) alkylene glycol-based structural unit having a thioacetylated terminal and a thioacetyl group at the terminal, is hydrolyzed to form a thiol group. To obtain a polymer chain with a (di) thiolated (poly) alkylene glycol-based structural unit. For example, PAG (di) thiol compounds represented by the following formulas (26) and (27) can be obtained.
The PAG (di) thiol compounds represented by the following formulas (26) and (27) are preferable as intermediates for producing the (poly) alkylene glycol-based block copolymers (1) and (2) according to the present invention, respectively. is there.
In the above hydrolysis step, the reaction conditions may be appropriately set so that the hydrolysis of the thioacetyl group proceeds.

Figure 0006843497
Figure 0006843497

(式(26)、(27)中、R10、R16、n1は上記と同様である。AOは、オキシアルキレン基を表す。) (In formulas (26) and (27), R 10 , R 16 , and n1 are the same as above. AO represents an oxyalkylene group.)

また後述するように、本発明における(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体(3)、(4)も、上記トシル化工程、チオアセチル化工程、加水分解工程を含む製造方法で製造することができる。その場合、加水分解工程を経て得られるPAG(ジ)チオール化合物は、下記式(28)、(29)で示される構造を有する化合物となる。 Further, as will be described later, the (poly) alkylene glycol-based block copolymers (3) and (4) in the present invention can also be produced by a production method including the above-mentioned tosylation step, thioacetylation step, and hydrolysis step. .. In that case, the PAG (di) thiol compound obtained through the hydrolysis step is a compound having a structure represented by the following formulas (28) and (29).

Figure 0006843497
Figure 0006843497

(式(28)、(29)中、Z1、B、R11、R16、n3、n4、p1、m1、m2は上記と同様である。) (In equations (28) and (29), Z1, B, R 11 , R 16 , n3, n4, p1, m1, and m2 are the same as above.)

[ブロック重合工程]
上述したように、上記PAG(ジ)チオール化合物は、連鎖移動剤としての機能を有するものであり、この化合物を連鎖移動剤として用いて、ビニル系単量体成分をラジカル重合することにより、上記第3の好適な形態の(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体(1)、(2)を簡便かつ効率的に、低コストで製造できる。
ビニル系単量体成分が含む不飽和アニオン系単量体中、高分子鎖(A)を形成する不飽和カルボン酸系単量体(単量体(a))が主体であることが好ましく、実質的にすべてが高分子鎖(A)を形成する不飽和カルボン酸系単量体であることが好ましい。
[Block polymerization step]
As described above, the PAG (di) thiol compound has a function as a chain transfer agent, and by using this compound as a chain transfer agent and radically polymerizing a vinyl-based monomer component, the above The (poly) alkylene glycol-based block copolymers (1) and (2) in the third preferred form can be produced easily, efficiently, and at low cost.
Among the unsaturated anionic monomers contained in the vinyl-based monomer component, it is preferable that the unsaturated carboxylic acid-based monomer (monomer (a)) forming the polymer chain (A) is the main component. It is preferable that substantially all of them are unsaturated carboxylic acid-based monomers forming the polymer chain (A).

上記重合反応により得られた重合体は、水溶液状態で弱酸性以上(好ましくはpH4以上、更に好ましくはpH5以上、特に好ましくはpH6以上)のpH範囲に調整しておくことで取り扱いやすいものとすることができる。
その一方で、重合反応をpH7以上で行うと、重合率が低下すると同時に、共重合性が充分とはならず、収縮低減剤としての性能を充分に発揮できないおそれがある。そのため、重合反応においては、酸性から中性(好ましくはpH6未満、より好ましくはpH5.5未満、更に好ましくはpH5未満)のpH領域で重合反応を行うことが好適である。
The polymer obtained by the above polymerization reaction can be easily handled by adjusting the pH range to weakly acidic or higher (preferably pH 4 or higher, more preferably pH 5 or higher, particularly preferably pH 6 or higher) in an aqueous solution state. be able to.
On the other hand, if the polymerization reaction is carried out at pH 7 or higher, the polymerization rate is lowered, and at the same time, the copolymerizability is not sufficient, and the performance as a shrinkage reducing agent may not be sufficiently exhibited. Therefore, in the polymerization reaction, it is preferable to carry out the polymerization reaction in an acidic to neutral pH range (preferably less than pH 6, more preferably less than pH 5.5, still more preferably less than pH 5).

[硫黄原子を含む結合部位以外の結合部位を有する共重合体の製造方法]
ここまで、硫黄原子を含む結合部位を有する共重合体を製造する場合の例について説明したが、結合部位としてその他の構造を有する共重合体を製造する方法について以下に説明する。
[Method for producing a copolymer having a binding site other than the binding site containing a sulfur atom]
Up to this point, an example of producing a copolymer having a binding site containing a sulfur atom has been described, but a method for producing a copolymer having another structure as a binding site will be described below.

アゾ開始剤由来の結合部位を有する共重合体を製造する場合、出発物質として、アゾ開始剤の末端が(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖(B)とエステル結合により予め結合した構造を有するものを使用することができる。
アゾ開始剤の末端が(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖(B)とエステル結合により予め結合した構造を有するものは、例えば、アゾ基の両末端にカルボキシル基を有するアゾ開始剤(V−501など、和光純薬工業株式会社製)と、(ポリ)アルキレングリコールとをエステル化することにより得ることもできる。エステル化の方法としては、加熱工程を行うとアゾ開始剤が分解するので、加熱工程を含まない製法が必要である。そのような製法としては、(1)アゾ開始剤に塩化チオニルを反応させて酸塩化物を合成した後、(ポリ)アルキレングリコールを反応させてアゾ開始剤を得る方法;(2)アゾ開始剤と(ポリ)アルキレングリコールとを、ジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC)および必要に応じて4−ジメチルアミノピリジンを用いて、脱水縮合することによりアゾ開始剤を得る方法;などが挙げられる。
When producing a copolymer having a bond site derived from an azo initiator, a structure in which the end of the azo initiator is preliminarily bonded to the polymer chain (B) of the (poly) alkylene glycol-based structural unit by an ester bond as a starting material. Can be used.
An azo initiator having a structure in which the ends of the azo initiator are preliminarily bonded to the polymer chain (B) made of a (poly) alkylene glycol-based structural unit by an ester bond is, for example, an azo initiator having carboxyl groups at both ends of the azo group. It can also be obtained by esterifying (poly) alkylene glycol with (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) such as V-501. As a method for esterification, a manufacturing method that does not include a heating step is required because the azo initiator is decomposed when the heating step is performed. Such a production method includes (1) reacting an azo initiator with thionyl chloride to synthesize an acetate, and then reacting with (poly) alkylene glycol to obtain an azo initiator; (2) an azo initiator. And (poly) alkylene glycol are dehydrated and condensed with dicyclohexylcarbodiimide (DCC) and, if necessary, 4-dimethylaminopyridine to obtain an azo initiator; and the like.

上記アゾ開始剤を使用すれば、アゾ基が熱で分解して、ラジカルが発生し、そこから重合が開始する。それゆえ、オキシアルキレン基からなるポリアルキレンオキシド部分の一端に不飽和アニオン系単量体が次々に付加して、上記第3の好適な形態の(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体が形成される。 When the above-mentioned azo initiator is used, the azo group is decomposed by heat to generate radicals, from which polymerization starts. Therefore, unsaturated anion-based monomers are added one after another to one end of the polyalkylene oxide moiety composed of an oxyalkylene group to form the (poly) alkylene glycol-based block copolymer of the third preferred form. To.

リン原子を含む残基由来の結合部位を有する共重合体を製造する場合、(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖(B)の末端酸素原子に炭素−炭素二重結合を有する有機残基が結合した構造を有する化合物Cに、次亜リン酸(塩)を付加させて、リン原子含有(ポリ)アルキレングリコール系化合物を製造することが好ましい。 When a copolymer having a bond site derived from a residue containing a phosphorus atom is produced, an organic residue having a carbon-carbon double bond at the terminal oxygen atom of the polymer chain (B) due to the (poly) alkylene glycol-based structural unit is produced. It is preferable to add hypophosphate (salt) to compound C having a group-bonded structure to produce a phosphorus atom-containing (poly) alkylene glycol-based compound.

なお、上記化合物Cは、公知の方法で合成することができる。
上記化合物Cは、(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖(B)に、不飽和基を有する化合物を付加させる方法によって合成してもよい。付加の形態としてはエステル化、エーテル化、アミド化など、公知の方法を用いることができる。付加させる不飽和化合物は、アルキレンオキシドに付加できるものであれば良い。
The compound C can be synthesized by a known method.
The compound C may be synthesized by a method of adding a compound having an unsaturated group to the polymer chain (B) composed of a (poly) alkylene glycol-based structural unit. As the form of addition, known methods such as esterification, etherification, and amidation can be used. The unsaturated compound to be added may be any compound that can be added to the alkylene oxide.

上記化合物Cに次亜リン酸(塩)を付加反応させる工程においては、化合物Cが含有する不飽和結合1モルに対して、次亜リン酸(塩)を0.01〜100モルの割合で添加して反応させることが好ましい。上記化合物Cの反応率を高める観点からは、1モルの化合物Cに対して次亜リン酸(塩)を好ましくは0.1モル以上、より好ましくは0.2モル以上、さらにより好ましくは0.5モル以上である。未反応の次亜リン酸(塩)を低減する観点からは、1モルの化合物Cに対して次亜リン酸(塩)を好ましくは10モル以下、より好ましくは5モル以下、さらにより好ましくは2モル以下である。 In the step of adding hypophosphorous acid (salt) to compound C, the ratio of hypophosphorous acid (salt) is 0.01 to 100 mol with respect to 1 mol of unsaturated bond contained in compound C. It is preferable to add and react. From the viewpoint of increasing the reaction rate of the compound C, the amount of hypophosphorous acid (salt) is preferably 0.1 mol or more, more preferably 0.2 mol or more, still more preferably 0, based on 1 mol of the compound C. It is 5.5 mol or more. From the viewpoint of reducing unreacted hypophosphorous acid (salt), the amount of hypophosphorous acid (salt) is preferably 10 mol or less, more preferably 5 mol or less, still more preferably 1 mol of compound C. 2 mol or less.

上記化合物Cに次亜リン酸(塩)を付加反応させる工程は、0〜200℃の温度で行うことが好ましい。より好ましくは20〜150℃、さらに好ましくは40〜120℃、さらにより好ましくは50〜100℃の温度で行うことである。 The step of adding hypophosphorous acid (salt) to the compound C is preferably carried out at a temperature of 0 to 200 ° C. It is more preferably performed at a temperature of 20 to 150 ° C., further preferably 40 to 120 ° C., and even more preferably 50 to 100 ° C.

上記化合物Cに次亜リン酸(塩)を付加反応させる工程の後、得られたリン原子含有(ポリ)アルキレングリコール系化合物を精製することが好ましい。精製工程は、反応後の溶液を乾燥して溶媒を除去した後、精製溶媒に懸濁してろ過を行うこと、及び、抽出のいずれか又は両方により行うことができる。
精製溶媒は適宜選べばよいが、例えばTHF、アセトニトリル、クロロホルム、イソプロピルアルコール等が好ましい。
抽出溶媒は適宜選べばよいが、高極性溶媒として水、メタノール、アセトニトリル、ジオキサンなどを用いて行うことが好ましい。低極性溶媒としてジエチルエーテル、シクロヘキサン、クロロホルム、メチレンクロライドなどを用いて行うことが好ましい。
It is preferable to purify the obtained phosphorus atom-containing (poly) alkylene glycol-based compound after the step of adding a hypophosphorous acid (salt) to the compound C. The purification step can be carried out by drying the solution after the reaction to remove the solvent, suspending the solution in the purification solvent and performing filtration, and either or both of extraction.
The purification solvent may be appropriately selected, and for example, THF, acetonitrile, chloroform, isopropyl alcohol and the like are preferable.
The extraction solvent may be appropriately selected, but it is preferable to use water, methanol, acetonitrile, dioxane or the like as the highly polar solvent. It is preferable to use diethyl ether, cyclohexane, chloroform, methylene chloride or the like as a low polar solvent.

上記化合物Cと次亜リン酸(塩)とを付加反応させる工程は、必要に応じてラジカル重合開始剤を使用し、溶媒に溶解した溶液状態で行うことができる。その際に使用される溶媒としては、例えば、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又は脂肪族炭化水素;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;テトラヒドロフラン、ジオキサン等の環状エーテル化合物等が挙げられる。中でも、水を溶媒として用いることが好ましい。 The step of addition-reacting the compound C with the hypophosphorous acid (salt) can be carried out in a solution state dissolved in a solvent by using a radical polymerization initiator, if necessary. Examples of the solvent used at that time include water; alcohols such as methyl alcohol, ethyl alcohol and isopropyl alcohol; aromatic or aliphatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, cyclohexane and n-hexane; ethyl acetate and the like. Ester compounds; ketone compounds such as acetone and methyl ethyl ketone; cyclic ether compounds such as tetrahydrofuran and dioxane. Above all, it is preferable to use water as a solvent.

上記化合物Cと次亜リン酸(塩)とを付加反応させる工程を、溶媒に水を用いて行う場合には、水溶性のラジカル重合開始剤を用いることが、反応後に不溶成分を除去する必要がないので好適である。例えば、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;t−ブチルヒドロペルオキシドなどの有機過酸化物;2,2’−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、2,2’−アゾビス−2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン塩酸塩等の環状アゾアミジン化合物、2−カルバモイルアゾイソブチロニトリル等のアゾニトリル化合物、2,4’−アゾビス{2−メチル−N−[2−(1−ヒドロキシブチル)]プロピオンアミド}等のアゾアミド化合物、4,4’−アゾビス(4−シアノ吉草酸)と(アルコキシ)ポリエチレングリコールとのエステル等のマクロアゾ化合物等の水溶性アゾ系開始剤が挙げられ、これらの1種又は2種以上を用いることができる。中でも、過硫酸系開始剤が好適である。 When the step of addition-reacting the compound C with hypophosphorous acid (salt) is carried out using water as a solvent, it is necessary to use a water-soluble radical polymerization initiator to remove insoluble components after the reaction. It is suitable because there is no radical. For example, persulfates such as ammonium persulfate, sodium persulfate, potassium persulfate; hydrogen peroxide; organic peroxides such as t-butylhydroperoxide; 2,2'-azobis-2-methylpropionamidine hydrochloride and the like. Azoamidin compounds, cyclic azoamidin compounds such as 2,2'-azobis-2- (2-imidazolin-2-yl) propane hydrochloride, azonitrile compounds such as 2-carbamoyl azoisobutyronitrile, 2,4'-azobis { Azoamide compounds such as 2-methyl-N- [2- (1-hydroxybutyl)] propionamide}, macroazo compounds such as esters of 4,4'-azobis (4-cyanovaleric acid) and (alkoxy) polyethylene glycol. Examples thereof include water-soluble azo-based initiators such as, and one or more of these can be used. Of these, a persulfate-based initiator is preferable.

上記リン原子含有(ポリ)アルキレングリコール系化合物は、連鎖移動剤としての機能を有するものであり、この化合物を連鎖移動剤として用いて不飽和アニオン系単量体をラジカル重合することで、上記第3の好適な形態の(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体を簡便かつ効率的に、低コストで製造できる。
不飽和アニオン系単量体をラジカル重合させる工程は、PAGチオール化合物を連鎖移動剤として使用するブロック重合工程と同様にして行うことが出来るため、その詳細な説明は省略する。
The phosphorus atom-containing (poly) alkylene glycol-based compound has a function as a chain transfer agent, and by radically polymerizing an unsaturated anion-based monomer using this compound as a chain transfer agent, the above-mentioned first The (poly) alkylene glycol-based block copolymer of the preferred form of No. 3 can be produced easily, efficiently, and at low cost.
Since the step of radically polymerizing the unsaturated anionic monomer can be carried out in the same manner as the block polymerization step of using the PAG thiol compound as a chain transfer agent, detailed description thereof will be omitted.

[(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体(3)、(4)の製造方法]
上記第3の好適な形態に係る(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体(3)、(4)の製造方法は、多分岐(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖を得る工程(第1の工程)と多分岐(ポリ)アルキレングリコール系重合体における上記枝状部の末端部位の一部又は全部に、不飽和アニオン系単量体を含むビニル系単量体成分を重合する工程(第2の工程)とを含み、この順にこれらの工程を行うことで製造することができる。
上記第1の工程は、活性水素を3個以上有する化合物に(ポリ)アルキレングリコール系構成単位による高分子鎖(B)を付加することによって行うことができる。
第2の工程は、上述した本発明に係る(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体(1)、(2)の製造方法と同様の方法で行うことができる。
[Methods for producing (poly) alkylene glycol-based block copolymers (3) and (4)]
The method for producing the (poly) alkylene glycol-based block copolymers (3) and (4) according to the third preferred embodiment is a step of obtaining a polymer chain using a multi-branched (poly) alkylene glycol-based structural unit (first step). Step 1) and a step of polymerizing a vinyl-based monomer component containing an unsaturated anion-based monomer on a part or all of the terminal portions of the branched portion in the multi-branched (poly) alkylene glycol-based polymer (step 1). It can be produced by performing these steps in this order, including the second step).
The first step can be carried out by adding a polymer chain (B) consisting of a (poly) alkylene glycol-based structural unit to a compound having three or more active hydrogens.
The second step can be carried out in the same manner as the method for producing the (poly) alkylene glycol-based block copolymers (1) and (2) according to the present invention described above.

<第4の好適な形態>
本発明における収縮低減剤が含む化合物が、直鎖状又は分岐状ポリアルキレングリコール鎖の少なくとも2つの末端に、金属、金属化合物及び金属イオンの少なくとも1つに対して吸着能を示す有機残基が結合したポリアルキレングリコール化合物であって、上記有機残基は、カルボニル基、水酸基、アミノ基、チオール基、リン酸基、亜リン酸基及びシラン基からなる群より選択される少なくとも1つの官能基を有する化合物であることは、本発明における収縮低減剤が含む化合物の第4の好適な形態である。
<Fourth preferred form>
The compound contained in the shrinkage reducing agent in the present invention has at least two ends of a linear or branched polyalkylene glycol chain having an organic residue exhibiting an adsorptive ability to at least one of a metal, a metal compound and a metal ion. In the bonded polyalkylene glycol compound, the organic residue is at least one functional group selected from the group consisting of a carbonyl group, a hydroxyl group, an amino group, a thiol group, a phosphoric acid group, a phosphite group and a silane group. The compound having the above is the fourth preferred form of the compound contained in the shrinkage reducing agent in the present invention.

上記第4の好適な形態に係る直鎖状又は分岐状ポリアルキレングリコール鎖の少なくとも2つの末端に有機残基が結合した化合物(以下、有機残基含有ポリアルキレングリコール化合物ともいう。)は、ポリアルキレングリコール鎖と、ポリアルキレングリコール鎖の少なくとも2つの末端の有機残基との少なくとも3つの構造部位を有するものであれば、その他の構造部位を含んでいてもよい。また、これらの構造部位を2つ以上含む場合、それらは同一であってもよく、異なっていてもよい。 A compound in which an organic residue is bonded to at least two ends of a linear or branched polyalkylene glycol chain according to the fourth preferred embodiment (hereinafter, also referred to as an organic residue-containing polyalkylene glycol compound) is poly. Other structural sites may be included as long as they have at least three structural sites of an alkylene glycol chain and at least two terminal organic residues of the polyalkylene glycol chain. Moreover, when two or more of these structural parts are included, they may be the same or different.

上記ポリアルキレングリコール鎖の末端に結合した有機残基とは、ポリアルキレングリコール鎖の末端に直接結合した有機残基を意味する。ここで、「ポリアルキレングリコール鎖の末端」には、後述するような、末端が未変性のポリアルキレングリコール鎖の末端(末端が水酸基である形態)と、ポリアルキレングリコール鎖の末端を変性させたものとが含まれる。ポリアルキレングリコール鎖の末端に有機残基が結合した構造は、ポリアルキレングリコール鎖の末端の水酸基又はポリアルキレングリコール鎖の末端に反応性の官能基を導入し、変性させた末端と、後述する有機残基を与える化合物とを反応させて形成することができる。上記反応性の官能基としては特に制限されないが、アミノ基、カルボキシル基、エポキシ基等が挙げられる。好ましくはエポキシ基である。 The organic residue attached to the end of the polyalkylene glycol chain means an organic residue directly attached to the end of the polyalkylene glycol chain. Here, as the "terminal of the polyalkylene glycol chain", the end of the polyalkylene glycol chain having an unmodified end (a form in which the end is a hydroxyl group) and the end of the polyalkylene glycol chain are modified as described later. Things and things are included. The structure in which an organic residue is bonded to the end of a polyalkylene glycol chain includes a hydroxyl group at the end of the polyalkylene glycol chain or a modified end by introducing a reactive functional group at the end of the polyalkylene glycol chain, and an organic described later. It can be formed by reacting with a compound that gives a residue. The reactive functional group is not particularly limited, and examples thereof include an amino group, a carboxyl group, and an epoxy group. It is preferably an epoxy group.

上記ポリアルキレングリコール鎖の少なくとも2つの末端に有機残基が結合しているとは、ポリアルキレングリコール鎖が直鎖状である場合には、ポリアルキレングリコール鎖の両末端に有機残基が結合していることを意味し、ポリアルキレングリコール鎖に分岐がある場合には、主鎖末端、分岐鎖末端のうちの少なくとも2つの末端に有機残基が結合していることを意味する。 The fact that organic residues are bound to at least two ends of the polyalkylene glycol chain means that when the polyalkylene glycol chain is linear, the organic residues are bound to both ends of the polyalkylene glycol chain. When the polyalkylene glycol chain has a branch, it means that an organic residue is bound to at least two ends of the main chain end and the branched chain end.

上記有機残基は、金属、金属化合物及び金属イオンの少なくとも1つに対して吸着能を示すことを特徴としている。これにより、本発明の有機残基含有ポリアルキレングリコール化合物は、セメント組成物に含まれる金属、金属化合物及び金属イオンの少なくとも1つに吸着することができる。
上記ポリアルキレングリコール鎖の少なくとも2つの末端の有機残基が同一の金属化合物粒子に吸着する形態についても同様である。
上記セメント組成物に含まれるセメント粒子は、アルミン酸三カルシウム(CA:3CaO・Al)、鉄アルミン酸四カルシウム(CAF:4CaO・Al・Fe)、ケイ酸二カルシウム(CS:2CaO・SiO)及びケイ酸三カルシウム(CS:3CaO・SiO)等の金属化合物がモザイク状に集合したものであることが知られている。したがって、上記ポリアルキレングリコール鎖の少なくとも2つの末端の有機残基が、このような1つのセメント粒子に吸着する場合には、セメント粒子のモザイクを構成する金属化合物のうちの少なくとも2つに吸着することになる。
The organic residue is characterized by exhibiting an adsorptive capacity for at least one of a metal, a metal compound and a metal ion. Thereby, the organic residue-containing polyalkylene glycol compound of the present invention can be adsorbed on at least one of the metal, the metal compound and the metal ion contained in the cement composition.
The same applies to the form in which at least two terminal organic residues of the polyalkylene glycol chain are adsorbed on the same metal compound particles.
The cement particles contained in the above cement composition are tricalcium aluminate (C 3 A: 3 CaO · Al 2 O 3 ) and tetracalcium iron aluminate (C 4 AF: 4 CaO · Al 2 O 3 · Fe 2 O 3 ). , dicalcium silicate (C 2 S: 2CaO · SiO 2) and tricalcium silicate (C 3 S: 3CaO · SiO 2) metal compounds such as are known to be obtained by set a mosaic. Therefore, when at least two terminal organic residues of the polyalkylene glycol chain are adsorbed on such one cement particle, they are adsorbed on at least two of the metal compounds constituting the mosaic of the cement particle. It will be.

上記有機残基は、カルボニル基、水酸基、アミノ基、チオール基、リン酸基、亜リン酸基及びシラン基からなる群より選択される少なくとも1つの官能基を有し、かつ、ビニル系単量体由来の炭素−炭素結合を有しない基である。
上記官能基は、孤立電子対を有する電子供与性基を有し、金属、金属化合物及び金属イオンの少なくとも1つと配位結合を形成することにより金属、金属化合物及び金属イオンの少なくとも1つに対して吸着することができる。
The organic residue has at least one functional group selected from the group consisting of a carbonyl group, a hydroxyl group, an amino group, a thiol group, a phosphoric acid group, a phosphite group and a silane group, and is a vinyl-based single amount. It is a group that does not have a carbon-carbon bond derived from the body.
The functional group has an electron-donating group having a lone electron pair, and forms a coordinate bond with at least one of a metal, a metal compound, and a metal ion to form a coordination bond with respect to at least one of the metal, the metal compound, and the metal ion. Can be adsorbed.

上記有機残基は、金属、金属化合物及び金属イオンの少なくとも1つに対して吸着能を示す複数の官能基を有することが好ましい。上記官能基は、電子供与性基であることがより好ましい。
一つの有機残基に複数の電子供与性基を有する場合、有機残基は、複数の配位座によって、金属、金属化合物及び金属イオンの少なくとも1つと配位結合することができる。すなわち、上記有機残基は、キレート効果により、より強く金属、金属化合物及び金属イオンの少なくとも1つと結合することができるため、セメント添加剤のセメント分散性能低下抑制効果及び乾燥収縮低減性能により優れたものとなる。
The organic residue preferably has a plurality of functional groups exhibiting an adsorptive ability for at least one of a metal, a metal compound and a metal ion. The functional group is more preferably an electron donating group.
When one organic residue has a plurality of electron donating groups, the organic residue can be coordinate-bonded to at least one of a metal, a metal compound and a metal ion by a plurality of coordination loci. That is, since the organic residue can be more strongly bonded to at least one of a metal, a metal compound and a metal ion by the chelating effect, it is more excellent in the cement additive's effect of suppressing deterioration of cement dispersion performance and drying shrinkage reduction performance. It becomes a thing.

上記有機残基1つ当たりの官能基の数は、1〜12であることが好ましい。より好ましくは、2〜12である。有機残基が有する官能基の数が好ましくは1〜12、より好ましくは2〜12であれば、有機残基と金属、金属化合物及び金属イオンの少なくとも1つとがより強く結合することができる。更に好ましくは、3〜12である。 The number of functional groups per organic residue is preferably 1-12. More preferably, it is 2 to 12. When the number of functional groups contained in the organic residue is preferably 1 to 12, more preferably 2 to 12, the organic residue can be more strongly bonded to at least one of a metal, a metal compound and a metal ion. More preferably, it is 3 to 12.

上記有機残基は、分子量が700以下の基である。有機残基の分子量が700以下であればセメント添加剤の使用量が少量であっても、セメント分散性能の低下抑制、乾燥収縮低減性能等の本願の効果を効率的に発揮させることができる。有機残基の分子量は、好ましくは500以下、より好ましくは300以下、更に好ましくは200以下の範囲である。また、有機残基の分子量は、好ましくは、40以上、より好ましくは60以上、更に好ましくは80以上、特に好ましくは100以上である。 The organic residue is a group having a molecular weight of 700 or less. When the molecular weight of the organic residue is 700 or less, even if the amount of the cement additive used is small, the effects of the present application such as suppression of deterioration of cement dispersion performance and reduction of drying shrinkage can be efficiently exhibited. The molecular weight of the organic residue is preferably in the range of 500 or less, more preferably 300 or less, still more preferably 200 or less. The molecular weight of the organic residue is preferably 40 or more, more preferably 60 or more, still more preferably 80 or more, and particularly preferably 100 or more.

上記第4の好適な形態の有機残基含有ポリアルキレングリコール化合物が有する有機残基は、上記官能基の中でも、カルボニル基、水酸基、アミノ基、リン酸基又はシラン基のいずれかを有することが好ましい。より好ましくは、カルボニル基、水酸基、アミノ基又はリン酸基のいずれかを有することである。 The organic residue contained in the organic residue-containing polyalkylene glycol compound of the fourth preferred form may have any of a carbonyl group, a hydroxyl group, an amino group, a phosphate group or a silane group among the functional groups. preferable. More preferably, it has any one of a carbonyl group, a hydroxyl group, an amino group or a phosphoric acid group.

上記カルボニル基を有する有機残基は、カルボニル基を有する限り特に制限されず、カルボキシル基、アルデヒド基、エステル基、アミド基等のカルボニル基を構造中に含む官能基を有する有機残基も含まれる。カルボニル基を有する官能基として好ましくは、カルボキシル基又はアミド基である。 The organic residue having a carbonyl group is not particularly limited as long as it has a carbonyl group, and also includes an organic residue having a functional group containing a carbonyl group such as a carboxyl group, an aldehyde group, an ester group and an amide group in the structure. .. The functional group having a carbonyl group is preferably a carboxyl group or an amide group.

上記有機残基は、カルボニル基、水酸基、アミノ基、チオール基、リン酸基、亜リン酸基及びシラン基からなる群より選択される少なくとも2つの官能基を有することが好ましい。このような有機残基は、キレート効果により、より強く金属、金属化合物及び金属イオンの少なくとも1つと結合することができるため、セメント添加剤のセメント分散性能低下抑制効果及び乾燥収縮低減性能により優れたものとなる。 The organic residue preferably has at least two functional groups selected from the group consisting of a carbonyl group, a hydroxyl group, an amino group, a thiol group, a phosphate group, a phosphite group and a silane group. Since such an organic residue can be more strongly bonded to at least one of a metal, a metal compound, and a metal ion by the chelating effect, it is more excellent in the cement additive's effect of suppressing deterioration of cement dispersion performance and drying shrinkage reduction performance. It becomes a thing.

上記有機残基は、金属、金属化合物及び金属イオンの少なくとも1つに対して吸着能を示す限り制限されないが、有機残基は、カテコール構造を有することが好ましい。また、有機残基は、ピロリドン構造を有することも好ましい。さらに、有機残基は、グルコン酸構造を有することも好ましい。 The organic residue is not limited as long as it exhibits an adsorptive ability to at least one of a metal, a metal compound and a metal ion, but the organic residue preferably has a catechol structure. It is also preferable that the organic residue has a pyrrolidone structure. Furthermore, the organic residue preferably has a gluconic acid structure.

上記有機残基が、金属、金属化合物及び金属イオンの少なくとも1つに対して吸着能を示すことは、以下の方法により確認することができる。
有機残基含有ポリアルキレングリコール化合物と、金属、金属化合物又は金属イオンとを溶液中で分散させた後、ろ過を行うことにより、金属等と吸着した有機残基含有ポリアルキレングリコール化合物は、ろ別される。したがって、ろ液中の全有機炭素量の定量分析などを行い、ろ液に含まれる金属等と吸着していない有機残基含有ポリアルキレングリコール化合物を定量することにより、全有機残基含有ポリアルキレングリコール化合物に対する金属等と吸着した有機残基含有ポリアルキレングリコール化合物の割合を求めることができ、上記吸着能を確認することができる。
It can be confirmed by the following method that the organic residue exhibits an adsorptive ability for at least one of a metal, a metal compound and a metal ion.
The organic residue-containing polyalkylene glycol compound adsorbed on the metal or the like is filtered by dispersing the organic residue-containing polyalkylene glycol compound and the metal, the metal compound or the metal ion in the solution and then filtering the compound. Will be done. Therefore, by quantitatively analyzing the total amount of organic carbon in the filtrate and quantifying the organic residue-containing polyalkylene glycol compound that is not adsorbed with the metal contained in the filtrate, the total organic residue-containing polyalkylene is used. The ratio of the organic residue-containing polyalkylene glycol compound adsorbed to the metal or the like to the glycol compound can be determined, and the adsorption ability can be confirmed.

上記第4の好適な形態の直鎖状又は分岐状ポリアルキレングリコール鎖の少なくとも2つの末端に有機残基が結合した化合物は、直鎖状又は分岐状ポリアルキレングリコール鎖の少なくとも2つの末端に、以下に詳述する有機残基を与える化合物を結合させることにより得られる。 A compound in which an organic residue is bonded to at least two ends of the linear or branched polyalkylene glycol chain of the fourth preferred form has a compound having at least two ends of the linear or branched polyalkylene glycol chain. It is obtained by binding compounds that give the organic residues described in detail below.

上記有機残基とは、有機残基を与える化合物をポリアルキレングリコール鎖の末端に結合させることにより形成される残基であり、上記有機残基を与える化合物は、ビニル系単量体でない限り特に制限されないが、具体的には以下の化合物が挙げられる。
エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリアミノトリエチルアミン、トリエチレンテトラミン、N,N,N’,N’−テトラキス(2−ピリジルメチル)エチレンジアミン等のアミン類;エチレンジアミンテトラ酢酸、ジエチレントリアミンペンタ酢酸、トリエチレンテトラミンヘキサ酢酸、テトラエチレンペンタミンヘプタ酢酸、グリコールエーテルジアミンテトラ酢酸、ニトリロトリ酢酸、ニトリロトリプロピオン酸、エチレンジアミン−N−モノ酢酸、エチレンジアミン−N,N’−ジ酢酸、エチレンジアミン−N,N’−ジプロピオン酸、N−(2−ヒドロキシエチル)−エチレンジアミン−N,N’,N’−トリ酢酸、N,N’−ビス(2−ヒドロキシベンジル)−エチレンジアミン−N,N’−ジ酢酸、エチレンジアミン−N,N,N’,N’−テトラプロピオン酸、o,o’−ビス(2−アミノフェニル)エチレングリコール−N,N,N’,N’−テトラ酢酸、o,o−ビス(2−アミノエチル)エチレングリコール−N,N,N’,N’−テトラ酢酸、グリシン、N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)グリシン、trans−1,2−シクロヘキサンジアミン−N,N,N’,N’−テトラ酢酸、1,3−ジアミノ−2−ヒドロキシプロパン−N,N,N’,N’−テトラ酢酸、ジエチレントリアミン−N,N,N’,N’’,N’’−ペンタ酢酸、1,6−ヘキサメチレンジアミン−N,N,N’,N’−テトラ酢酸、イミノジ酢酸、N−(2−ヒドロキシエチル)イミノジ酢酸、1,2−ジアミノプロパン−N,N,N’,N’−テトラ酢酸、トリエチレンテトラミン−N,N,N’,N’’,N’’’,N’’’−ヘキサ酢酸、グルタミン酸、アスパラギン酸、アミノコハク酸等のアミノカルボン酸類;トリエタノールアミン等のヒドロキシアミン類;
The organic residue is a residue formed by binding a compound giving an organic residue to the end of a polyalkylene glycol chain, and the compound giving an organic residue is particularly limited to a vinyl-based monomer. Specific examples include, but are not limited to, the following compounds.
Amines such as ethylenediamine, diethylenetriamine, triaminotriethylamine, triethylenetetramine, N, N, N', N'-tetrakis (2-pyridylmethyl) ethylenediamine; ethylenediaminetetraacetic acid, diethylenetriaminepentaacetic acid, triethylenetetraminehexacetic acid, tetra Ethylenepentamineheptaacetic acid, glycol etherdiaminetetraacetic acid, nitrilotriacetic acid, nitrilotripropionic acid, ethylenediamine-N-monoacetic acid, ethylenediamine-N, N'-diacetic acid, ethylenediamine-N, N'-dipropionic acid, N-( 2-Hydroxyethyl) -ethylenediamine-N, N', N'-triacetic acid, N, N'-bis (2-hydroxybenzyl) -ethylenediamine-N, N'-diacetic acid, ethylenediamine-N, N, N' , N'-tetrapropionic acid, o, o'-bis (2-aminophenyl) ethylene glycol-N, N, N', N'-tetraacetic acid, o, o-bis (2-aminoethyl) ethylene glycol- N, N, N', N'-tetraacetic acid, glycine, N, N-bis (2-hydroxyethyl) glycine, trans-1,2-cyclohexanediamine-N, N, N', N'-tetraacetic acid, 1,3-Diamino-2-hydroxypropane-N, N, N', N'-tetraacetic acid, diethylenetriamine-N, N, N', N'', N''-pentaacetic acid, 1,6-hexamethylene Diamine-N, N, N', N'-tetraacetic acid, iminodiacetic acid, N- (2-hydroxyethyl) iminodiacetic acid, 1,2-diaminopropane-N, N, N', N'-tetraacetic acid, tri Aminocarboxylic acids such as ethylenediaminetetramine-N, N, N', N'', N''', N'''-hexaacetic acid, glutamate, aspartic acid, aminosuccinic acid; hydroxyamines such as triethanolamine;

酒石酸、クエン酸、2,5−ジヒドロキシ−テトラヒドロフラン−2,3,4,5−テトラカルボン酸、5−ヒドロキシ−シクロヘキサン−1,2,3,4−テトラカルボン酸、6−ヒドロキシ−テトラヒドロフラン−2,3,4,5−テトラカルボン酸、1,4−ジヒドロキシ−ブタン−1,1’,4,4’−テトラカルボン酸、1,3−ジヒドロキシ−プロパン−1,1’,3,3’−テトラカルボン酸、2−(4−ヒドロキシフェニル)−プロパン−1,1’,3,3’−テトラカルボン酸等のヒドロキシカルボン酸類;ビシン等のヒドロキシアミノカルボン酸類;シュウ酸、マレイン酸、コハク酸、3−ブテン−1,2,3−トリカルボン酸、ベンゼン−1,2,4−トリカルボン酸、1,2,3,4,5,6−シクロヘキサンヘキサカルボン酸等のポリカルボン酸類;グルコン酸、グルコサミン酸、グルコへプトン酸ラクトン、グルコン酸ラクトン等のポリオール類;タイロン、サリチル酸、スルホサリチル酸、ピロガロールカルボン酸、アリザリンS、アリザリンコンプレクソン、こうじ酸、3−(3,4−ジヒドロキシフェニル)−L−アラニン、3−ヒドロキシチラミン、DL−アドレナリン等のフェノール類;ヒスチジン等のイミダゾール類;N−ヒドロキシエチルピロリドン等のピロリドン類;エチレンジアミン−N,N,N’,N’−テトラキス(メチレンホスホン酸)、ニトリロトリス(メチレンホスホン酸)等のアミノリン酸類;ホスフェート類;ホスファイト類;ホスホネート類;ホスフィネート類;2,3−ジメルカプトプロパノール、ユニチオール、チオグリコール酸、β−メルカプトプロピオン酸、ジメルカプトこはく酸、アミノエチルメルカプタン、チオシュウ酸、システアミン等のチオール類;ジエチルジチオカルバミン酸ナトリウム、チオ尿素、チオカルバジド、チオセミカルバジド等のイオウ類;モノアルコキシシラン、ジアルコキシシラン、トリアルコキシシラン、アシルオキシシラン、トリアシルオキシシラン等のシラン類;o−フェナントロリン;アセチルアセトン;エリオクローム・ブラックT、1−(2−ヒドロキシ−4−スルホ−1−ナフチルアゾ)−2−ヒドロキシ−3−ナフトエ酸、ヒドロキシナフトールブルー、カルコン、エリオクローム・ブルー・ブラックB、エリオクローム・ブルーSE、エリオクローム・レッドB等のo,o’−ジヒドロキシアゾ類;1−ピリジルアゾ−2−ナフトール、4−(2−ピリジルアゾ)−レゾルシン、2−(2−ピリジルアゾ)−p−クレゾール、1−(2−チアゾリルアゾ)−2−ナフトール、4−(2−チアゾリルアゾ)−レゾルシン、2−(2−チアゾリルアゾ)−p−クレゾール、トリン、ネオトリン、3−(4−スルホフェニルアゾ)−4,5−ジヒドロキシナフタレン−2,7−ジスルホン酸ナトリウム塩、ナフチルアゾキシン等のヒドロキシアゾ類; Tartrate, citric acid, 2,5-dihydroxy-tetracarboxylic acid-2,3,4,5-tetracarboxylic acid, 5-hydroxy-cyclohexane-1,2,3,4-tetracarboxylic acid, 6-hydroxy-tetracarboxylic acid-2 , 3,4,5-Tetracarboxylic acid, 1,4-dihydroxy-butane-1,1', 4,4'-tetracarboxylic acid, 1,3-dihydroxy-propane-1,1', 3,3' -Hydroxycarboxylic acids such as -tetracarboxylic acid, 2- (4-hydroxyphenyl) -propane-1,1', 3,3'-tetracarboxylic acid; hydroxyaminocarboxylic acids such as bicin; oxalic acid, maleic acid, succinic acid Polycarboxylic acids such as acids, 3-butene-1,2,3-tricarboxylic acid, benzene-1,2,4-tricarboxylic acid, 1,2,3,4,5,6-cyclohexanehexacarboxylic acid; gluconic acid , Glucosamic acid, glucoheptonic acid lactone, gluconic acid lactone and other polyols; Tyrone, salicylic acid, sulfosalicylic acid, pyrogallolcarboxylic acid, Alizarin S, Alizarin complexone, Koji acid, 3- (3,4-dihydroxyphenyl)- Carboxylic acids such as L-alanine, 3-hydroxytyramine, DL-adrenaline; imidazoles such as histidine; pyrrolidones such as N-hydroxyethylpyrrolidone; ethylenediamine-N, N, N', N'-tetrakis (methylenephosphonic acid) ), Aminophosphates such as nitrilotris (methylenephosphonic acid); phosphates; phosphites; phosphonates; phosphinates; 2,3-dimercaptopropanol, unithiol, thioglycolic acid, β-mercaptopropionic acid, dimercapto oxalic acid , Aminoethyl mercaptans, thiooxalic acids, thiosamines such as cysteamines; sulfurs such as sodium diethyldithiocarbamate, thiourea, thiocarbazide, thiosemicarbadides; Silanes; o-phenanthroline; acetylacetone; eriochrome black T, 1- (2-hydroxy-4-sulfo-1-naphthylazo) -2-hydroxy-3-naphthoic acid, hydroxynaphthol blue, chalcone, eriochrome. O, o'-dihydroxyazos such as Blue Black B, Eriochrome Blue SE, Eriochrome Red B, etc. 1-Pyridylazo-2-naphthol, 4- (2-pyridylazo) -resorcinol, 2- (2-pyridylazo) -p-cresol, 1- (2-thiazolylazo) -2-naphthol, 4- (2-thiazolylazo) -Resorcin, 2- (2-thiazolylazo) -p-cresol, trin, neotrin, 3- (4-sulfophenylazo) -4,5-dihydroxynaphthalene-2,7-disulfonic acid sodium salt, naphthylazoxin, etc. Hydroxyazos;

クレゾールフタレインコンプレクソン、チモールフタレインコンプレクソン、キシレノールオレンジ、メチルチモールブルー、ピロカテコールバイオレット、ピロガロールレッド、ブロムピロガロールレッド、クロマズロールS、エリオクロームシアニンR、グリシンチモールブルー、グリシンクレゾールレッド等のフタレイン、スルホフタレインおよびトリフェニルメタン類;ムレキシド;ジンコン;チオ尿素;ジチゾン;グリオキサル・ビス(2−ヒドロキシアニル);N−ベンゾイル−N−フェニルヒドロキシルアミン;ガロシアニン;ヘマトキシリン;フェロン;カルセイン、カルセインブルー、フルオキシン、アニシジンブルー、スチルベンフルオブルーS、モリン等の蛍光金属指示薬;バリアミンブルーB塩基、ビンドシェドラースグリーン・ロイコ塩基、3,3’−ジメチルナフチジン、カコテリン、ジフェニルカルバジド、ジフェニルカルバゾン等の酸化還元指示薬等。
ポリアルキレングリコールの末端に上記有機残基を導入するにあたっては、上記化合物を1種又は2種以上を用いることができる。また、これらの上記化合物の誘導体の中で、ポリアルキレングリコールや後述する変性ポリアルキレングリコール、片末端に有機残基が結合したポリアルキレングリコールと反応しうる官能基を有する化合物などを用いることもできる。
Cresol phthalein complexon, thymolphthalein complexon, xylenol orange, methyltimol blue, pyrocatechol violet, pyrogallol red, brompyragrol red, chromazrol S, eryochrome cyanine R, glycintimol blue, glycine tremol red and other phthalein, sulfo Phthalene and triphenylmethanes; Murexide; Zincone; Thymol; Dithizone; Glyoxal bis (2-hydroxyanyl); N-benzoyl-N-phenylhydroxylamine; Galocyanin; Hematoxylin; Ferron; Calcein, Calcein blue, Fluoxin , Anicidin blue, thymolphthalein blue S, fluorin and other fluorescent metal indicators; variamine blue B base, bindshedras green leuco base, 3,3'-dimethylnaphthidine, cacoterin, diphenylcarbazide, diphenylcarbazone Redox indicators, etc.
In introducing the organic residue into the terminal of the polyalkylene glycol, one kind or two or more kinds of the above compounds can be used. Further, among the derivatives of these compounds, polyalkylene glycols, modified polyalkylene glycols described later, compounds having a functional group capable of reacting with polyalkylene glycols having an organic residue bonded to one end, and the like can also be used. ..

上記有機残基は、アミノカルボン酸類、フェノール類、ポリオール類、ピロリドン類又はポリカルボン酸類由来の構造を有すること、すなわち、アミノカルボン酸類、フェノール類、ポリオール類、ピロリドン類又はポリカルボン酸類をポリアルキレングリコール鎖の末端に結合させることにより形成される残基を有することが好ましい。より好ましくは、アミノカルボン酸類又はフェノール類由来の構造を有することである。
アミノカルボン酸類又はフェノール類由来の残基の中でも、アスパラギン酸、3−(3,4−ジヒドロキシフェニル)−L−アラニン、3−ヒドロキシチラミン又はDL−アドレナリンをポリアルキレングリコール鎖末端に結合させて形成する残基がさらに好ましく、特に好ましくは、アスパラギン酸又は3−ヒドロキシチラミンをポリアルキレングリコール鎖末端に結合させて形成する残基である。
The organic residue has a structure derived from aminocarboxylic acids, phenols, polyols, pyrrolidones or polycarboxylic acids, that is, polyalkylenes of aminocarboxylic acids, phenols, polyols, pyrrolidones or polycarboxylic acids. It preferably has a residue formed by binding to the end of the glycol chain. More preferably, it has a structure derived from aminocarboxylic acids or phenols.
Among the residues derived from aminocarboxylic acids or phenols, aspartic acid, 3- (3,4-dihydroxyphenyl) -L-alanine, 3-hydroxytyramine or DL-adrenaline is formed by binding to the end of the polyalkylene glycol chain. The residue is more preferably, and particularly preferably, a residue formed by binding aspartic acid or 3-hydroxytyramine to the terminal of a polyalkylene glycol chain.

上記ポリアルキレングリコール鎖の末端に有機残基を与える化合物を結合させる方法は、特に制限されず、通常用いられる方法をとることができる。例えば、上記有機残基を与える化合物がカルボキシル基を有する場合(例えば、アミノカルボン酸類、ヒドロキシカルボン酸類、ポリカルボン酸類)は、ポリアルキレングリコール末端の水酸基とのエステル化反応により有機残基を導入することができる。
また、ポリアルキレングリコールの末端にアミノ基、カルボキシル基、エポキシ基等の反応性の官能基を導入した変性ポリアルキレングリコールと、有機残基を与える化合物又はその誘導体のカルボキシル基、水酸基、アミノ基等とをアミド結合、エステル結合、共有結合等させることにより、有機残基を導入することができる。これらについては、例えばポリエチレングリコールジグリシジルエーテル等のエポキシ基とアスパラギン酸、3−ヒドロキシチラミン等のアミノ基とを反応させてこれらを結合させることが挙げられる。また、有機残基を与える化合物の水酸基、アミノ基等にアルキレンオキシドを付加して得られた片末端に有機残基が結合したポリアルキレングリコールの他の一の末端の水酸基に、必要に応じてアミノ基、カルボキシル基、エポキシ基等を導入し、さらにこれらの官能基に、新たに上記有機残基を与える化合物を反応させることにより、両末端に有機残基が結合したポリアルキレングリコールを得ることもできる。
The method for binding the compound that gives an organic residue to the end of the polyalkylene glycol chain is not particularly limited, and a commonly used method can be used. For example, when the compound giving the organic residue has a carboxyl group (for example, aminocarboxylic acids, hydroxycarboxylic acids, polycarboxylic acids), the organic residue is introduced by an esterification reaction with the hydroxyl group at the terminal of the polyalkylene glycol. be able to.
Further, a modified polyalkylene glycol in which a reactive functional group such as an amino group, a carboxyl group or an epoxy group is introduced at the end of the polyalkylene glycol, and a carboxyl group, a hydroxyl group, an amino group or the like of a compound or a derivative thereof that gives an organic residue. An organic residue can be introduced by forming an amide bond, an ester bond, a covalent bond, or the like. Examples of these include reacting an epoxy group such as polyethylene glycol diglycidyl ether with an amino group such as aspartic acid and 3-hydroxytyramine to bond them. Further, if necessary, the hydroxyl group of the compound giving the organic residue, the hydroxyl group of the other end of the polyalkylene glycol obtained by adding the alkylene oxide to the amino group, etc. and the organic residue bonded to one end can be added, if necessary. By introducing an amino group, a carboxyl group, an epoxy group, etc., and further reacting these functional groups with a compound that newly imparts the above organic residue, a polyalkylene glycol having organic residues bonded to both ends can be obtained. You can also.

上記ポリアルキレングリコール末端にホスホネート基を有する化合物を反応させてホスホネート基を導入することも有用である。この場合、ポリアルキレングリコールの2つの末端にホスホネート基を導入することが好ましく、このような化合物は、下記式(30)で表されることを特徴とする。この化合物は、例えば、α,ω−ジアミノポリアルキレングリコール、ホルムアルデヒド、亜リン酸のマンニッヒ反応により得られる。
2324NCHCH(OA)n6CHCH2526 (30)
(式中、Aは、同一又は異なって、炭素数2〜18のアルキレン基を表す。R23、R24、R25及びR26は、それぞれ独立に−CH−PO(OM q2又は−R27を表す。R23、R24の少なくとも一方は、−CH−PO(OM q2であり、R25、R26の少なくとも一方は、−CH−PO(OMである。R27は、水素原子又は不飽和若しくは飽和炭化水素残基を表す。Mは、同一又は異なって、水素原子、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アミン及び/又は有機アミン残基を表す。q2は、Mが水素原子、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アミン及び/又は有機アミン残基のいずれかの場合は1であり、Mがアルカリ土類金属の場合は1/2である。)
It is also useful to react the compound having a phosphonate group at the terminal of the polyalkylene glycol to introduce a phosphonate group. In this case, it is preferable to introduce a phosphonate group at the two terminals of the polyalkylene glycol, and such a compound is characterized by being represented by the following formula (30). This compound is obtained, for example, by the Mannich reaction of α, ω-diaminopolyalkylene glycol, formaldehyde, and phosphorous acid.
R 23 R 24 NCH 2 CH 2 (OA 1 ) n6 CH 2 CH 2 R 25 R 26 (30)
(In the formula, A 1 represents the same or different alkylene group having 2 to 18 carbon atoms. R 23 , R 24 , R 25 and R 26 are independently −CH 2- PO (OM 4 q2 ). Represents 2 or -R 27. At least one of R 23 and R 24 is -CH 2- PO (OM 4 q2 ) 2 , and at least one of R 25 and R 26 is -CH 2- PO (OM 4). ) 2. R 27 represents a hydrogen atom or an unsaturated or saturated hydrocarbon residue. M 4 is the same or different, hydrogen atom, alkali metal, alkaline earth metal, amine and / or organic amine residue. The group represents a group. Q2 is 1 when M is any of a hydrogen atom, an alkali metal, an alkaline earth metal, an amine and / or an organic amine residue, and 1 / when M 4 is an alkaline earth metal. 2.)

上記式(30)におけるAは、好ましくは、エチレン基及び/又はプロピレン基であり、より好ましくはエチレン基である。
上記式(30)におけるR27は、好ましくは、炭素数1〜15のアルキル基であり、より好ましくは炭素数1〜3のアルキル基である。
A 1 in the above formula (30) is preferably an ethylene group and / or a propylene group, and more preferably an ethylene group.
R 27 in the above formula (30) is preferably an alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, and more preferably an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms.

上記ポリアルキレングリコール末端にシラン基を有する化合物を反応させてシラン基を導入する場合、シラン基を有する化合物の中では、炭素数1〜10のアルコキシシランが好ましく、トリアルコキシシランがより好ましい。中でも、−Si(OMe)及び/又は−Si(OCHCHを有する化合物が特に好ましい。このような化合物の合成例としては、例えば、3−(トリアルコキシシリル)プロピルイソシアネートと、ポリアルキレングリコール又はポリアルキレングリコールジアミンとの反応を挙げることができる。イソシアネート基とアミン又はヒドロキシ基との反応では、それぞれ尿素又はウレタン結合が形成される。 When a silane group is introduced by reacting the compound having a silane group at the terminal of the polyalkylene glycol, an alkoxysilane having 1 to 10 carbon atoms is preferable, and a trialkoxysilane is more preferable among the compounds having a silane group. Of these, compounds having -Si (OMe) 3 and / or -Si (OCH 2 CH 3 ) 3 are particularly preferable. Examples of the synthesis of such a compound include the reaction of 3- (trialkoxysilyl) propyl isocyanate with polyalkylene glycol or polyalkylene glycol diamine. In the reaction of the isocyanate group with the amine or hydroxy group, a urea or urethane bond is formed, respectively.

上記ポリアルキレングリコール鎖が分岐している場合には、2つの主鎖末端と分岐鎖末端とを有するので、末端が3つ以上存在することになる。したがって、これらの末端のうち少なくとも2つの末端に、上記有機残基を与える化合物を反応させて有機残基を導入することにより、少なくとも2つの末端が有機残基に変性されればよい。本発明の分岐状ポリアルキレングリコール鎖の有機残基による変性率は、分岐状ポリアルキレングリコール鎖の有する全末端の数100%に対して、20%以上が好ましく、より好ましくは40%以上、更に好ましくは60%以上、特に好ましくは80%以上、最も好ましくは100%である。本発明の分岐状ポリアルキレングリコール鎖の有機残基による変性率が20%以上であれば、より少ないセメント添加剤の添加量でセメントを分散させることができ、より乾燥収縮低減性能も発揮することができる。 When the polyalkylene glycol chain is branched, it has two main chain ends and a branched chain end, so that there are three or more ends. Therefore, at least two of these terminals may be denatured into organic residues by reacting the compound giving the organic residue with the organic residue to introduce the organic residue. The modification rate of the branched polyalkylene glycol chain of the present invention by an organic residue is preferably 20% or more, more preferably 40% or more, and further preferably 40% or more, based on the number of all terminals of the branched polyalkylene glycol chain of 100%. It is preferably 60% or more, particularly preferably 80% or more, and most preferably 100%. When the denaturation rate of the branched polyalkylene glycol chain of the present invention by the organic residue is 20% or more, the cement can be dispersed with a smaller amount of the cement additive, and the drying shrinkage reduction performance can be further exhibited. Can be done.

上記第4の好適な形態の有機残基含有ポリアルキレングリコール化合物において、ポリアルキレングリコール鎖を形成するポリアルキレングリコールと有機残基を形成するために用いられる有機残基を与える化合物との質量割合は、ポリアルキレングリコール鎖を形成するポリアルキレングリコール/有機残基を形成するために用いられる有機残基を与える化合物=99〜1/1〜99が好ましい。より好ましくは98〜10/2〜90であり、更に好ましくは97〜20/3〜80であり、特に好ましくは97〜30/3〜70である。 In the fourth preferred form of the organic residue-containing polyalkylene glycol compound, the mass ratio of the polyalkylene glycol forming the polyalkylene glycol chain to the compound giving the organic residue used for forming the organic residue is , Polyalkylene glycol forming a polyalkylene glycol chain / a compound giving an organic residue used for forming an organic residue = 99 to 1/1 to 99 is preferable. It is more preferably 98 to 10/2 to 90, still more preferably 97 to 20/3 to 80, and particularly preferably 97 to 30/3 to 70.

上記第4の好適な形態の有機残基含有ポリアルキレングリコール化合物において、該化合物の原料である単量体成分とは、有機残基含有ポリアルキレングリコール化合物のポリアルキレングリコール鎖を形成するポリアルキレングリコールと有機残基を形成するために用いられる有機残基を与える化合物のことであり、ポリアルキレングリコール鎖を形成するポリアルキレングリコールのモル数と、有機残基を形成するために用いられる有機残基を与える化合物のモル数との比は、99〜1/1〜99であることが好ましい。より好ましくは、75〜3/25〜97であることが好ましい。更に好ましくは、50〜3/50〜97であり、更により好ましくは、40〜3/60〜97であり、特に好ましくは35〜3/65〜97であり、最も好ましくは35〜5/65〜95である。 In the fourth preferred form of the organic residue-containing polyalkylene glycol compound, the monomer component that is the raw material of the compound is a polyalkylene glycol that forms a polyalkylene glycol chain of the organic residue-containing polyalkylene glycol compound. It is a compound that gives an organic residue used to form an organic residue, and the number of moles of polyalkylene glycol that forms a polyalkylene glycol chain and the organic residue used to form an organic residue. The ratio to the number of moles of the compound giving the above is preferably 99 to 1/1 to 99. More preferably, it is 75 to 3/25 to 97. More preferably, it is 50 to 3/50 to 97, even more preferably 40 to 3/60 to 97, particularly preferably 35 to 3/65 to 97, and most preferably 35 to 5/65. ~ 95.

上記第4の好適な形態の有機残基含有ポリアルキレングリコール化合物が有するポリアルキレングリコール鎖の構造は、直鎖状でも分岐していてもよい。また、2種以上のポリアルキレンオキシドを有するものであってもよい。
上記第4の好適な形態の有機残基含有ポリアルキレングリコール化合物が有するポリアルキレングリコール鎖は、炭素数2〜18のオキシアルキレン基から構成される高分子鎖(ポリアルキレンオキシド)であることが好ましい。オキシアルキレン基の炭素数は、より好ましくは、2〜8の範囲であり、更に好ましくは、2〜4の範囲である。
The structure of the polyalkylene glycol chain contained in the organic residue-containing polyalkylene glycol compound of the fourth preferred form may be linear or branched. Further, it may have two or more kinds of polyalkylene oxides.
The polyalkylene glycol chain contained in the organic residue-containing polyalkylene glycol compound of the fourth preferred form is preferably a polymer chain (polyalkylene oxide) composed of an oxyalkylene group having 2 to 18 carbon atoms. .. The carbon number of the oxyalkylene group is more preferably in the range of 2 to 8, and even more preferably in the range of 2 to 4.

上記アルキレンオキシドとしては、例えば、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、イソブチレンオキシド、1−ブテンオキシド、2−ブテンオキシド、トリメチルエチレンオキシド、テトラメチレンオキシド、テトラメチルエチレンオキシド、ブタジエンモノオキシド、オクチレンオキシド等が挙げられる。また、ジペンタンエチレンオキシド、ジヘキサンエチレンオキシド等の脂肪族エポキシド;トリメチレンオキシド、テトラメチレンオキシド、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、オクチレンオキシド等の脂環エポキシド;スチレンオキシド、1,1−ジフェニルエチレンオキシド等の芳香族エポキシド等を用いることもできる。 Examples of the alkylene oxide include ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, isobutylene oxide, 1-butene oxide, 2-butene oxide, trimethylethylene oxide, tetramethylene oxide, tetramethylethylene oxide, butadiene monooxide, and octylene oxide. Be done. Also, aliphatic epoxides such as dipentaneethylene oxide and dihexaneethylene oxide; alicyclic epoxides such as trimethylene oxide, tetramethylene oxide, tetrahydrofuran, tetrahydropyran and octylene oxide; aromatics such as styrene oxide and 1,1-diphenylethylene oxide. Epoxide or the like can also be used.

上記ポリアルキレングリコール鎖は、親水性と疎水性のバランスの観点からは、オキシアルキレン基中にオキシエチレン基を必須成分として含むことが好ましい。全アルキレンオキシド100モル%中のオキシエチレン基は、より好ましくは、60モル%以上、さらに好ましくは80モル%以上、特に好ましくは90モル%以上である。 From the viewpoint of the balance between hydrophilicity and hydrophobicity, the polyalkylene glycol chain preferably contains an oxyethylene group as an essential component in the oxyalkylene group. The oxyethylene group in 100 mol% of the total alkylene oxide is more preferably 60 mol% or more, still more preferably 80 mol% or more, and particularly preferably 90 mol% or more.

上記オキシアルキレン基の平均付加モル数は、1〜1000の範囲であることが好ましい。上記平均付加モル数の下限値としては、より好ましくは25であり、更に好ましくは40であり、特に好ましくは50である。上限値としては、より好ましくは800であり、更に好ましくは700であり、更により好ましくは600であり、特に好ましくは500であり、特により好ましくは300であり、最も好ましくは250である。 The average number of moles of the oxyalkylene group added is preferably in the range of 1 to 1000. The lower limit of the average number of moles added is more preferably 25, further preferably 40, and particularly preferably 50. The upper limit is more preferably 800, even more preferably 700, even more preferably 600, particularly preferably 500, particularly more preferably 300, and most preferably 250.

上記第4の好適な形態の有機残基含有ポリアルキレングリコール化合物において、ポリアルキレングリコール鎖を形成するポリアルキレングリコールの重量平均分子量(Mw)としては特に限定されないが、例えば、1000〜1000000であることが好ましい。より好ましくは、2000〜50000であり、更に好ましくは、2000〜40000であり、特に好ましくは、3000〜35000である。
また、分散度としては特に限定されないが、例えば、1〜100であることが好ましい。より好ましくは、1.1〜10であり、更に好ましくは、1.1〜3である。尚、本明細書中において、分散度とは、重量平均分子量(Mw)を数平均分子量(Mn)で除した値(Mw/Mn)を意味する。
上記第4の好適な形態の有機残基含有ポリアルキレングリコール化合物において、ポリアルキレングリコール鎖を形成するポリアルキレングリコールの重量平均分子量は、GPCにより、後述する実施例に記載の条件で測定することができる。
In the above-mentioned fourth preferred form of the organic residue-containing polyalkylene glycol compound, the weight average molecular weight (Mw) of the polyalkylene glycol forming the polyalkylene glycol chain is not particularly limited, but is, for example, 1000 to 1000000. Is preferable. It is more preferably 2000 to 50000, still more preferably 2000 to 40,000, and particularly preferably 3000 to 35000.
The degree of dispersion is not particularly limited, but is preferably 1 to 100, for example. It is more preferably 1.1 to 10, and even more preferably 1.1 to 3. In the present specification, the degree of dispersion means a value (Mw / Mn) obtained by dividing the weight average molecular weight (Mw) by the number average molecular weight (Mn).
In the organic residue-containing polyalkylene glycol compound of the fourth preferred embodiment, the weight average molecular weight of the polyalkylene glycol forming the polyalkylene glycol chain can be measured by GPC under the conditions described in Examples described later. it can.

上記ポリアルキレングリコール鎖が分岐している場合には、例えば、トリメチロールプロパン、グリセリン、ポリグリセリン、ポリグリシドール等の多価アルコールにアルキレンオキシドを逐次付加反応させる方法で分岐状ポリアルキレングリコールを合成することができる。 When the polyalkylene glycol chain is branched, for example, branched polyalkylene glycol is synthesized by a method of sequentially adding an alkylene oxide to a polyhydric alcohol such as trimethylolpropane, glycerin, polyglycerin, or polyglycidol. be able to.

上記ポリアルキレングリコール鎖が2種以上のアルキレンオキシドにより構成される場合は、2種以上のアルキレンオキシドがランダム付加、ブロック付加、交互付加等のいずれの形態で付加したものであってもよい。 When the polyalkylene glycol chain is composed of two or more types of alkylene oxides, two or more types of alkylene oxides may be added in any form such as random addition, block addition, and alternate addition.

上記有機残基含有ポリアルキレングリコール化合物のポリアルキレングリコール鎖の少なくとも2つの末端の有機残基が吸着する金属は、特に制限されないが、例えば、典型元素及び周期律表の8族、9族、10族、11族の遷移元素に分類される金属が挙げられる。好ましくは、アルカリ金属、アルカリ土類金属及び周期律表の8族、10族、11族、12族、13族、14族の金属元素等が挙げられ、より好ましくは、アルカリ金属、アルカリ土類金属、亜鉛、アルミニウム及び鉄等の卑金属である。 The metal to which at least two terminal organic residues of the polyalkylene glycol chain of the organic residue-containing polyalkylene glycol compound are adsorbed is not particularly limited, and is, for example, a typical element and groups 8 and 9 and 10 of the periodic table. Examples include metals classified into Group 11 and Group 11 transition elements. Preferred examples include alkali metals, alkaline earth metals, and metal elements of groups 8, 10, 11, 12, 13 and 14 of the periodic table, and more preferably alkali metals and alkaline earths. It is a base metal such as metal, zinc, aluminum and iron.

上記有機残基が吸着する金属イオンは、特に制限されないが、例えば、典型元素及び周期律表の8族、9族、10族、11族の遷移元素に分類される金属のイオンが挙げられる。好ましくは、アルカリ金属、アルカリ土類金属及び周期律表の8族、10族、11族、12族、13族、14族の金属元素のイオン等が挙げられ、より好ましくは、アルカリ金属、アルカリ土類金属、亜鉛、アルミニウム及び鉄等の卑金属のイオンである。 The metal ions adsorbed by the organic residues are not particularly limited, and examples thereof include metal ions classified into main group elements and transition elements of groups 8, 9, 10, and 11 of the periodic table. Preferred examples include alkali metals, alkaline earth metals, and ions of metal elements of groups 8, 10, 11, 12, 13 and 14 of the periodic table, and more preferably alkali metals and alkalis. It is an ion of base metals such as earth metals, zinc, aluminum and iron.

<第5の好適な形態>
本発明における収縮低減剤が含む化合物が、酸基含有側鎖を有するポリアミン化合物であることは、本発明における収縮低減剤が含む化合物の第5の好適な形態である。
<Fifth preferred form>
The fact that the compound contained in the shrinkage reducing agent in the present invention is a polyamine compound having an acid group-containing side chain is a fifth preferred form of the compound contained in the shrinkage reducing agent in the present invention.

上記第5の好適な形態のポリアミン化合物は、分子内に第1級及び/又は第2級アミノ基を有するポリアミン化合物の活性アミン水素が酸基含有側鎖に置換された構造の化合物である。以下においては、活性アミン水素が酸基含有側鎖に置換される前のポリアミン化合物を未置換ポリアミン化合物ともいう。 The fifth preferred form of the polyamine compound is a compound having a structure in which active amine hydrogen of a polyamine compound having a primary and / or secondary amino group in the molecule is substituted with an acid group-containing side chain. In the following, the polyamine compound before the active amine hydrogen is replaced with the acid group-containing side chain is also referred to as an unsubstituted polyamine compound.

上記未置換ポリアミン化合物としては、その分子内に第1級及び/又は第2級アミノ基を有するものであれば特に制限されず、このような基を有するアミン類またはその誘導体がある。また、未置換ポリアミン化合物としては、1種の化合物を用いてもよく、2種以上を用いてもよい。また、未置換ポリアミン化合物は、構造中に下記アミン類またはその誘導体のうちの2種以上の構造を有するものであってもよい。
上記アミン類としては、例えば、エチレンイミンの重合によって得られるポリエチレンイミンなど、アルキレンイミン(例えば、エチレンイミン、アゼチジン、ピロリジン、ピペリジン等)の重合または共重合によって得られるポリアルキレンイミン;上記したようなポリアルキレンイミン及び/又はエチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミンなどの(ポリ)アルキレンポリアミンと、硫酸、リン酸、アジピン酸などの多塩基酸との縮合によって得られるポリアミドポリアミン;ポリアルキレンイミン及び/又はアルキレンイミンと、尿素との反応によって得られるポリウレアポリアミン;アルキレンイミンと無水フタル酸などの酸無水物との共重合によって得られるポリアミドポリエステルポリアミン;およびアリルアミン、ジアリルアミン及び/又はその塩酸塩の重合によって得られるポリアリルアミン、ジアリルアミン及び/又はその塩酸塩と二酸化硫黄との共重合によって得られるポリジアリルアミン−二酸化硫黄共重合体、ジアリルアミン及び/又はその塩酸塩とマレイン酸との共重合によって得られるジアリルアミン−マレイン酸共重合体などが挙げられる。
上記ポリアミン誘導体としては、上記ポリアミンに、エチレンオキシド、プロピレンオキシドなどのアルキレンオキシド、アクリル酸ブチル、メタクリル酸メチルなどの(メタ)アクリル酸エステル類、及びアクリルアミドなどのα,β−不飽和アミド化合物等を付加反応させた化合物などが挙げられる。
上記未置換ポリアミン化合物としては、エポミン(ポリエチレンイミン) SP−003、SP−006、SP−012、SP−018、SP−200、SP−110、P−1000(株式会社日本触媒)、ポリアリルアミン PAA−03、PAA−05、PAA−08、PAA−15、PAA−15B、PAA−10C、PAA−25(日東紡株式会社)、ジアリルアミン・マレイン酸共重合体 PAS−410、PAS−410SA(日東紡株式会社)などの市販品を用いることもできる。
これらのうち、ポリアルキレンイミン、ポリアミドポリアミン、ポリアリルアミン、ポリエチレンイミン、エチレンジアミンとアジピン酸との縮合物、トリエチレンテトラミンとアジピン酸との縮合物、ジアリルアミン−マレイン酸共重合体が好ましく、ポリアルキレンイミン、ポリアミドポリアミン、ポリアリルアミンが特に好ましい。
The unsubstituted polyamine compound is not particularly limited as long as it has a primary and / or secondary amino group in its molecule, and there are amines or derivatives thereof having such a group. Further, as the unsubstituted polyamine compound, one kind of compound may be used, or two or more kinds may be used. Further, the unsubstituted polyamine compound may have a structure of two or more of the following amines or derivatives thereof in the structure.
Examples of the amines include polyalkyleneimine obtained by polymerization or copolymerization of alkyleneimine (for example, ethyleneimine, azetidine, pyrrolidine, piperidine, etc.) such as polyethyleneimine obtained by polymerization of ethyleneimine; as described above. Polyalkyleneimine and / or polyamide obtained by condensing (poly) alkylene polyamines such as ethylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine and pentaethylenehexamine with polybasic acids such as sulfuric acid, phosphoric acid and adipic acid. Polyamines; polyalkyleneimines and / or polyureapolyamines obtained by reaction of alkyleneimines with urea; polyamide polyesterpolyamines obtained by copolymerization of alkyleneimines with acid anhydrides such as phthalic anhydride; and allylamines, diallylamines and /. Or polyallylamine, diallylamine and / or polydialylamine-sulfur dioxide copolymer obtained by copolymerization of the hydrochloride and sulfur dioxide, diallylamine and / or its hydrochloride and maleic acid. Examples thereof include a diallylamine-maleic acid copolymer obtained by copolymerization.
Examples of the polyamine derivative include alkylene oxides such as ethylene oxide and propylene oxide, (meth) acrylic acid esters such as butyl acrylate and methyl methacrylate, and α, β-unsaturated amide compounds such as acrylamide as the polyamine. Examples thereof include compounds that have undergone an addition reaction.
Examples of the unsubstituted polyamine compound include epomine (polyethyleneimine) SP-003, SP-006, SP-012, SP-018, SP-200, SP-110, P-1000 (Nitto Boseki Co., Ltd.), and polyallylamine PAA. -03, PAA-05, PAA-08, PAA-15, PAA-15B, PAA-10C, PAA-25 (Nitto Boseki Co., Ltd.), diallylamine / maleic acid copolymer PAS-410, PAS-410SA (Nitto Boseki Co., Ltd.) Commercial products such as (Co., Ltd.) can also be used.
Of these, polyalkyleneimine, polyamide polyamine, polyallylamine, polyethyleneimine, condensate of ethylenediamine and adipic acid, condensate of triethylenetetramine and adipic acid, and diallylamine-maleic acid copolymer are preferable, and polyalkyleneimine is preferable. , Polyamide polyamines and polyallylamines are particularly preferred.

上記未置換ポリアミン化合物の数平均分子量は、特に制限されないが、1000〜50000であることが好ましい。この際、分子量が1000未満であると、ポリアミン化合物のアルカリ溶液中での平均粒子直径が2.2nmより小さくなりやすいため、充分な乾燥収縮低減性が得られないおそれがある。逆に、数平均分子量が50000を超えると、未置換ポリアミン化合物が大きくなりすぎて、充分な乾燥収縮低減性が得られないおそれがある。未置換ポリアミン化合物の数平均分子量は、より好ましくは、2000〜40000であり、更に好ましくは、2000〜35000であり、最も好ましくは、2000〜30000である。
未置換ポリアミン化合物の数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により、実施例に記載の測定条件で測定することができる。
The number average molecular weight of the unsubstituted polyamine compound is not particularly limited, but is preferably 1000 to 50,000. At this time, if the molecular weight is less than 1000, the average particle diameter of the polyamine compound in the alkaline solution tends to be smaller than 2.2 nm, so that sufficient drying shrinkage reduction property may not be obtained. On the contrary, when the number average molecular weight exceeds 50,000, the unsubstituted polyamine compound becomes too large, and there is a possibility that sufficient drying shrinkage reduction property cannot be obtained. The number average molecular weight of the unsubstituted polyamine compound is more preferably 2000 to 40,000, further preferably 2000 to 35,000, and most preferably 2000 to 30000.
The number average molecular weight of the unsubstituted polyamine compound can be measured by gel permeation chromatography (GPC) under the measurement conditions described in Examples.

上記酸基含有側鎖としては、特に制限されないが、カルボキシル基、スルホン酸基又はこれらの一価金属塩、二価金属塩、アンモニウム塩、有機アミン塩を有する側鎖が挙げられる。
酸基含有側鎖は、アミノ基と反応する原子団にカルボキシル基、スルホン酸基又はこれらの一価金属塩、二価金属塩、アンモニウム塩、有機アミン塩が1つ又は複数結合した構造の酸基含有化合物をポリアミン化合物に反応させることで製造することができる。
アミノ基と反応する原子団(基)としては、例えば、ビニル基、アリル基等の炭素数2〜20の不飽和炭化水素基;炭素数1〜20の飽和炭化水素基にグリシジルエーテル基、エポキシ基、イソシアネート基、チオイソシアネート基、アルデヒド基、ヒドロキシ基、ハロゲン原子のいずれかが結合した基などが挙げられる。
The acid group-containing side chain is not particularly limited, and examples thereof include a carboxyl group, a sulfonic acid group, or a side chain having a monovalent metal salt, a divalent metal salt, an ammonium salt, or an organic amine salt thereof.
The acid group-containing side chain is an acid having a structure in which a carboxyl group, a sulfonic acid group, or a monovalent metal salt, a divalent metal salt, an ammonium salt, or an organic amine salt is bonded to an atomic group that reacts with an amino group. It can be produced by reacting a group-containing compound with a polyamine compound.
Examples of the atomic group (group) that reacts with the amino group include an unsaturated hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms such as a vinyl group and an allyl group; a saturated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, a glycidyl ether group, and an epoxy. Examples thereof include a group, an isocyanate group, a thioisocyanate group, an aldehyde group, a hydroxy group, and a group to which any one of a halogen atom is bonded.

上記酸基含有化合物としては、(メタ)アクリル酸、マレイン酸、等が挙げられ、これらの1種又は2種以上を用いることができる。 Examples of the acid group-containing compound include (meth) acrylic acid, maleic acid, and the like, and one or more of these can be used.

上記酸基含有化合物の使用量は、未置換ポリアミン化合物の活性アミン水素1個あたり、0.01〜1モルの割合であることが好ましい。より好ましくは、0.01〜0.8モルであり、更に好ましくは、0.01〜0.6モルであり、特に好ましくは、0.05〜0.6モルであり、最も好ましくは、0.1〜0.5モルである。 The amount of the acid group-containing compound used is preferably 0.01 to 1 mol per active amine hydrogen of the unsubstituted polyamine compound. More preferably, it is 0.01 to 0.8 mol, further preferably 0.01 to 0.6 mol, particularly preferably 0.05 to 0.6 mol, and most preferably 0. .1 to 0.5 mol.

上記第5の好適な形態の酸基含有側鎖を有するポリアミン化合物において、酸基含有側鎖を有するポリアミン化合物を形成するために用いられる未置換ポリアミン化合物と、酸基含有側鎖を形成するために用いられる酸基含有化合物の質量割合は、酸基含有側鎖を有するポリアミン化合物を形成するために用いられる未置換ポリアミン化合物/酸基含有側鎖を形成するために用いられる酸基含有化合物=99.9〜50/0.1〜50であることが好ましい。酸基含有側鎖を形成するために用いられる酸基含有化合物の質量割合が0.1重量%未満であると酸基含有側鎖を有するポリアミン化合物が水硬性材料に作用しにくくなって収縮低減性能が充分でなくなるおそれがあり、50重量%を超えると、酸基含有側鎖を有するポリアミン化合物により水硬性材料の硬化遅延性が増大するおそれがある。より好ましくは99.8〜55/0.2〜45であり、更に好ましくは99.7〜60/0.3〜40であり、特に好ましくは99.7〜65/0.3〜35である。 In order to form an acid group-containing side chain with an unsubstituted polyamine compound used for forming the polyamine compound having an acid group-containing side chain in the polyamine compound having the acid group-containing side chain of the fifth preferred form. The mass ratio of the acid group-containing compound used in is the unsubstituted polyamine compound used for forming the polyamine compound having the acid group-containing side chain / the acid group-containing compound used for forming the acid group-containing side chain = It is preferably 99.9 to 50 / 0.1 to 50. When the mass ratio of the acid group-containing compound used for forming the acid group-containing side chain is less than 0.1% by weight, the polyamine compound having the acid group-containing side chain does not easily act on the water-hard material and shrinkage is reduced. The performance may not be sufficient, and if it exceeds 50% by weight, the polyamine compound having an acid group-containing side chain may increase the curing delay of the water-hard material. It is more preferably 99.8 to 55 / 0.2 to 45, further preferably 99.7 to 60 / 0.3 to 40, and particularly preferably 99.7 to 65 / 0.3 to 35. ..

上記第5の好適な形態の酸基含有側鎖を有するポリアミン化合物において、該化合物の原料である単量体成分とは、酸基含有側鎖を有するポリアミン化合物を形成するために用いられる未置換ポリアミン化合物と、酸基含有側鎖を形成するために用いられる酸基含有化合物のことであり、酸基含有側鎖を有するポリアミン化合物を形成するために用いられる未置換ポリアミン化合物のモル数と、酸基含有側鎖を形成するために用いられる酸基含有化合物のモル数との比は、99〜1/1〜99であることが好ましい。より好ましくは、75〜3/25〜97であり、更に好ましくは、50〜3/50〜97であり、特に好ましくは、30〜4/70〜96である。あり、最も好ましくは、25〜5/75〜95である。 In the polyamine compound having an acid group-containing side chain of the fifth preferred form, the monomer component which is a raw material of the compound is an unsubstituted compound used for forming a polyamine compound having an acid group-containing side chain. A polyamine compound, an acid group-containing compound used for forming an acid group-containing side chain, and the number of moles of an unsubstituted polyamine compound used for forming a polyamine compound having an acid group-containing side chain. The ratio to the number of moles of the acid group-containing compound used for forming the acid group-containing side chain is preferably 99 to 1/1 to 99. It is more preferably 75 to 3/25 to 97, further preferably 50 to 3/50 to 97, and particularly preferably 30 to 4/70 to 96. Yes, most preferably 25-5 / 75-95.

上記第5の好適な形態のポリアミン化合物は、酸基含有側鎖以外のその他の側鎖を有していてもよい。その他の側鎖としては、炭化水素基含有側鎖、オキシアルキレン基含有側鎖等が挙げられる。
炭化水素基含有側鎖は、アミノ基と反応する原子団に炭化水素基が結合した構造の化合物をポリアミン化合物に反応させることで形成することができる。
炭化水素基としては、炭素数1〜30の炭化水素基が好ましく、直鎖状、分岐状、環状のいずれの構造のものであってもよい。より好ましくは、4〜30の炭化水素基である。また、炭化水素基としては、直鎖状、分岐状、環状のアルキル基又はアリール基が好ましい。
アミノ基と反応する原子団(基)としては、カルボキシル基、カルボン酸無水物由来の基;(メタ)アクリル酸由来の基;グリシジルエーテル基;エポキシ基;イソシアネート基;チオイソシアネート基;アルデヒド基;ヒドロキシ基;ハロゲン原子等が挙げられる。
なお、(メタ)アクリル酸由来の基に炭化水素基が結合した構造の化合物とは、(メタ)アクリル酸エステルである。
The polyamine compound of the fifth preferred form may have a side chain other than the acid group-containing side chain. Examples of other side chains include hydrocarbon group-containing side chains and oxyalkylene group-containing side chains.
The hydrocarbon group-containing side chain can be formed by reacting a polyamine compound with a compound having a structure in which a hydrocarbon group is bonded to an atomic group that reacts with an amino group.
The hydrocarbon group preferably has a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms, and may have a linear, branched, or cyclic structure. More preferably, it is 4 to 30 hydrocarbon groups. Further, as the hydrocarbon group, a linear, branched, cyclic alkyl group or aryl group is preferable.
As the atomic group (group) that reacts with the amino group, a carboxyl group, a group derived from carboxylic acid anhydride; a group derived from (meth) acrylic acid; a glycidyl ether group; an epoxy group; an isocyanate group; a thioisocyanate group; an aldehyde group; Hydroxyl group; halogen atom and the like can be mentioned.
The compound having a structure in which a hydrocarbon group is bonded to a group derived from (meth) acrylic acid is a (meth) acrylic acid ester.

上記アミノ基と反応する原子団に炭化水素基が結合した構造の化合物の具体例としては、オクチルグリシジルエーテル、ラウリルグリシジルエーテル、ステアリルグリシジルエーテル、2−エチルヘキシルグリシジルエーテルなどの高級アルコールのグリシジルエーテル類;オクチルフェニルグリシジルエーテル、ノニルフェニルグリシジルエーテル、ラウリルフェニルグリシジルエーテル、ステアリルフェニルグリシジルエーテルなどのアルキルフェノールのグリシジルエーテル類;オクチルシクロペンチルグリシジルエーテル、オクチルシクロヘキシルグリシジルエーテル、ノニルシクロペンチルグリシジルエーテル、ノニルシクロヘキシルグリシジルエーテル、ラウリルシクロペンチルグリシジルエーテル、ラウリルシクロヘキシルグリシジルエーテル、ステアリルシクロペンチルグリシジルエーテル、ステアリルシクロヘキシルグリシジルエーテルなどのアルキルシクロアルカノールのグリシジルエーテル類;オクチルベンジルグリシジルエーテル、ノニルベンジルグリシジルエーテル、ラウリルベンジルグリシジルエーテル、ステアリルベンジルグリシジルエーテルなどのアルキルベンジルアルコールのグリシジルエーテル類;エポキシヘキサン、炭素数12〜14の混合物であるα−オレフィンエポキシド、炭素数16〜18の混合物であるα−オレフィンエポキシド、炭素数20〜28の混合物であるα−オレフィンエポキシド、炭素数30以上の混合物であるα−オレフィンエポキシドなどの1,2−エポキシアルカン類;オクチルイソシアネート、デシルイソシアネート、オクタデシルイソシアネートなどのアルキルイソシアネート類;オクタノール、ラウリルアルコール、ステアリルアルコールなどのアルコール類とトリレンジイソシアネートなどのジイソシアネート類との反応により得られるモノイソシアネート化合物類;オクタノール、ラウリルアルコール、ステアリルアルコールなどのアルコール類の末端水酸基を塩素、臭素、ヨウ素などのハロゲン原子置換したハロゲン化物類;ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸などの飽和脂肪酸類;オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、エレオステアリン酸などの不飽和脂肪酸類;(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸ミリスチル、(メタ)アクリル酸ステアリルなどの(メタ)アクリル酸エステル類などが挙げられる。これらの化合物は、1種を用いてもよく、2種以上を用いてもよいが、2種以上の化合物を使用する場合には、少なくとも1種がエポキシ基、イソシアネート基、チオイソシアネート基、アルデヒド基、ハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アシル基からなる群より選ばれる官能基を有する化合物であることが好ましい。 Specific examples of compounds having a structure in which a hydrocarbon group is bonded to an atomic group that reacts with the amino group include glycidyl ethers of higher alcohols such as octyl glycidyl ether, lauryl glycidyl ether, stearyl glycidyl ether, and 2-ethylhexyl glycidyl ether; Alkylphenol glycidyl ethers such as octylphenyl glycidyl ether, nonylphenyl glycidyl ether, laurylphenyl glycidyl ether, stearylphenyl glycidyl ether; octylcyclopentylglycidyl ether, octylcyclohexylglycidyl ether, nonylcyclopentylglycidyl ether, nonylcyclohexylglycidyl ether, laurylcyclopentylglycidyl Glycidyl ethers of alkylcycloalkanols such as ethers, laurylcyclohexylglycidyl ethers, stearylcyclopentylglycidyl ethers, stearylcyclohexylglycidyl ethers; alkylbenzyl alcohols such as octylbenzyl glycidyl ethers, nonylbenzylglycidyl ethers, laurylbenzyl glycidyl ethers and stearylbenzylglycidyl ethers. Glycidyl ethers; epoxy hexane, α-olefin epoxide which is a mixture of 12 to 14 carbon atoms, α-olefin epoxide which is a mixture of 16 to 18 carbon atoms, α-olefin epoxide which is a mixture of 20 to 28 carbon atoms, 1,2-Epoxyalkanes such as α-olefin epoxide which is a mixture of 30 or more carbon atoms; Alkyl isocyanates such as octyl isocyanate, decyl isocyanate and octadecyl isocyanate; Trirange with alcohols such as octanol, lauryl alcohol and stearyl alcohol. Monoisocyanate compounds obtained by reaction with diisocyanates such as isocyanate; halides in which the terminal hydroxyl groups of alcohols such as octanol, lauryl alcohol and stearyl alcohol are substituted with halogen atoms such as chlorine, bromine and iodine; lauric acid and myristine Saturated fatty acids such as acids, palmitic acid and stearic acid; unsaturated fatty acids such as oleic acid, linoleic acid, linolenic acid and eleostearic acid; butyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, (meth) 2-Ethylhexyl acrylate, (meth) lauryl acrylate, (meth) Examples thereof include (meth) acrylic acid esters such as myristyl acrylate and stearyl (meth) acrylate. One of these compounds may be used, or two or more of them may be used, but when two or more kinds of compounds are used, at least one of them is an epoxy group, an isocyanate group, a thioisocyanate group, or an aldehyde. A compound having a functional group selected from the group consisting of a group, an alkyl halide group and an acyl halide group is preferable.

上記アミノ基と反応する原子団に炭化水素基が結合した構造の化合物の使用量は、未置換ポリアミン化合物の活性アミン水素1個あたり、0.01〜0.90モルの割合であることが好ましい。より好ましくは、0.05〜0.90モルであり、更に好ましくは、0.10〜0.85モルであり、特に好ましくは、0.17〜0.80モルであり、最も好ましくは、0.23〜0.80モルである。 The amount of the compound having a structure in which a hydrocarbon group is bonded to the atomic group that reacts with the amino group is preferably 0.01 to 0.90 mol per active amine hydrogen of the unsubstituted polyamine compound. .. More preferably, it is 0.05 to 0.90 mol, further preferably 0.10 to 0.85 mol, particularly preferably 0.17 to 0.80 mol, and most preferably 0. It is .23 to 0.80 mol.

上記オキシアルキレン基含有側鎖は、ポリアミン化合物に(ポリ)アルキレンオキシドや(ポリ)アルキレンオキシドの一方の末端にアルコキシ基を有する化合物を付加させること、又は、(ポリ)アルキレンオキシドにアミノ基と反応する原子団が結合した化合物を反応させることで形成することができる。アミノ基と反応する原子団としては、上述したものと同様の原子団が挙げられる。
アルキレンオキシドとしては、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、イソブチレンオキシド、1−ブテンオキシド、2−ブテンオキシド、トリメチルエチレンオキシド、テトラメチレンオキシド、テトラメチルエチレンオキシド、ブタジエンモノオキシド、オクチレンオキシド等の炭素数2〜8のアルキレンオキシドが挙げられる。この中でも、炭素数2〜4のアルキレンオキシドが好ましい。
アルキレンオキシドは1種を用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
The oxyalkylene group-containing side chain can be obtained by adding a compound having an alkoxy group to one end of a (poly) alkylene oxide or (poly) alkylene oxide, or reacting the (poly) alkylene oxide with an amino group. It can be formed by reacting a compound to which the atomic group is bonded. Examples of the atomic group that reacts with the amino group include atomic groups similar to those described above.
Examples of the alkylene oxide include ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, isobutylene oxide, 1-butene oxide, 2-butene oxide, trimethylethylene oxide, tetramethylene oxide, tetramethylethylene oxide, butadiene monooxide, and octylene oxide having 2 to 2 carbon atoms. 8 alkylene oxides can be mentioned. Of these, an alkylene oxide having 2 to 4 carbon atoms is preferable.
One type of alkylene oxide may be used, or two or more types may be used in combination.

上記(ポリ)アルキレンオキシドにアミノ基と反応する原子団が結合した化合物としては、メトキシ(ポリ)エチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシ(ポリ)エチレングリコール(ポリ)プロピレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシ(ポリ)エチレングリコールマレエート、メトキシ(ポリ)エチレングリコール(ポリ)プロピレングリコールマレエート等が挙げられる。これらは1種を用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 Examples of the compound in which the atomic group that reacts with the amino group is bonded to the (poly) alkylene oxide include methoxy (poly) ethylene glycol (meth) acrylate, methoxy (poly) ethylene glycol (poly) propylene glycol (meth) acrylate, and methoxy ( Examples thereof include poly) ethylene glycol maleate and methoxy (poly) ethylene glycol (poly) propylene glycol maleate. These may be used alone or in combination of two or more.

上記ポリアミン化合物がオキシアルキレン基含有側鎖を有する場合、オキシアルキレン基含有側鎖1つ当たりのオキシアルキレン基の平均付加モル数は1〜500であることが好ましい。より好ましくは、1〜300であり、更に好ましくは、1〜100である。 When the polyamine compound has an oxyalkylene group-containing side chain, the average number of moles of oxyalkylene groups added per oxyalkylene group-containing side chain is preferably 1 to 500. It is more preferably 1 to 300, and even more preferably 1 to 100.

上記ポリアミン化合物がオキシアルキレン基含有側鎖を有する場合、ポリアミン化合物の窒素原子のうち、10〜100%にオキシアルキレン基含有側鎖が結合していることが好ましい。より好ましくは、30〜100%であり、更に好ましくは、50〜100%である。 When the polyamine compound has an oxyalkylene group-containing side chain, it is preferable that the oxyalkylene group-containing side chain is bonded to 10 to 100% of the nitrogen atoms of the polyamine compound. It is more preferably 30 to 100%, and even more preferably 50 to 100%.

上記未置換ポリアミン化合物に側鎖を導入するための化合物を反応させる際の反応条件は、反応が進行する限り特に制限されないが、反応温度は、50〜150℃であることが好ましい。また反応時間は、1〜100時間が好ましい。 The reaction conditions for reacting the compound for introducing a side chain with the unsubstituted polyamine compound are not particularly limited as long as the reaction proceeds, but the reaction temperature is preferably 50 to 150 ° C. The reaction time is preferably 1 to 100 hours.

上記未置換ポリアミン化合物と側鎖を導入するための化合物との反応に用いる溶媒は、反応が進行する限り特に制限されないが、水、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、イソブチルアルコール、イソアミルアルコール等のアルコール系;n−ブタン、プロパン、ベンゼン、シクロヘキサン、ナフタレン等の炭化水素系;酢酸メチル、酢酸エチル、安息香酸エチル、乳酸エチル等のエステル系;(ポリ)エチレングリコール、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、テトラエチレングリコール、(ポリ)プロピレングリコール、プロピレングリコールモノブチルエーテル等の多価アルコールとその誘導体系などが挙げられ、水、アルコール系、炭化水素系、及びエステル系が好ましく、特に水、メタノール、エタノール、イソプロパノール、シクロヘキサン、エチレングリコール、エチレングリコールモノブチルエーテル、酢酸エチルが好ましい。 The solvent used for the reaction between the unsubstituted polyamine compound and the compound for introducing a side chain is not particularly limited as long as the reaction proceeds, but water, methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanol, pentanol, hexanol and isobutyl are not particularly limited. Alcohols such as alcohol and isoamyl alcohol; Hydrocarbons such as n-butane, propane, benzene, cyclohexane and naphthalene; Esters such as methyl acetate, ethyl acetate, ethyl benzoate, ethyl lactate; (poly) ethylene glycol, ethylene Examples thereof include polyhydric alcohols such as glycol monobutyl ether, ethylene glycol monobutyl ether acetate, tetraethylene glycol, (poly) propylene glycol, and propylene glycol monobutyl ether and their derivatives, and are water, alcohol-based, hydrocarbon-based, and ester-based. Is preferable, and water, methanol, ethanol, isopropanol, cyclohexane, ethylene glycol, ethylene glycol monobutyl ether, and ethyl acetate are particularly preferable.

上記未置換ポリアミン化合物と側鎖を導入するための化合物との反応は、反応を促進するために、触媒を使用してもよく、テトラブチルチタネート、テトライソプロピルチタネート等のチタン系触媒;塩化第一スズ、オクチル酸スズ、モノブチルスズオキサイド等のスズ系触媒;p−トルエンスルホン酸等の酸類等を用いることができる。
その他の反応条件は、特許第4436921号や特開2008−230865号公報を参照することができる。
A catalyst may be used in the reaction between the unsubstituted polyamine compound and the compound for introducing a side chain in order to promote the reaction, and a titanium-based catalyst such as tetrabutyl titanate or tetraisopropyl titanate; Tin-based catalysts such as tin, tin octylate, and monobutyltin oxide; acids such as p-toluenesulfonic acid can be used.
For other reaction conditions, Japanese Patent No. 4436921 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-230865 can be referred to.

<その他の好適な形態>
上記(I)〜(V)以外の化合物であっても上記(1)、(2)の条件を満たすものであれば、本発明における収縮低減剤として使用することができる。例えば、ビニル芳香族類、ジエン類又はα−オレフィン類と不飽和ジカルボン酸との共重合体にエステル化又はアミド化などによりポリオキシアルキレン鎖を導入した化合物が挙げられる。具体的には、スチレン/無水マレイン酸共重体;イソブチレン/無水マレイン酸共重合体又はオクタデセン/無水マレイン酸共重合体の無水マレイン酸にポリオキシアルキレン鎖を有するアミン(ジェファーミン;ハンツマン社製)を導入した化合物;特許第4717713号に記載のリン酸エステル系単量体を主な構成単位とするリン酸エステル重合体;などが挙げられる。
<Other suitable forms>
Even compounds other than the above (I) to (V) can be used as the shrinkage reducing agent in the present invention as long as they satisfy the above conditions (1) and (2). For example, a compound in which a polyoxyalkylene chain is introduced into a copolymer of a vinyl aromatic, a diene or an α-olefin and an unsaturated dicarboxylic acid by esterification or amidation can be mentioned. Specifically, an amine having a polyoxyalkylene chain in maleic anhydride of a styrene / maleic anhydride copolymer; an isobutylene / maleic anhydride copolymer or an octadecene / maleic anhydride copolymer (Jeffamine; manufactured by Huntsman). Examples thereof include a compound in which the above-mentioned compound is introduced; a phosphate ester polymer having the phosphate ester-based monomer described in Patent No. 4717713 as a main constituent unit; and the like.

本発明の水硬性材料組成物が含む空気連行剤としては、空気連行剤として機能するものである限り特に制限されないが、例えば、樹脂石鹸、飽和又は不飽和脂肪酸またはその塩、ヒドロキシステアリン酸ナトリウム、ラウリルサルフェート、ABS(アルキルベンゼンスルホン酸塩)、LAS(直鎖アルキルベンゼンスルホン酸塩)、アルキルナフタレンスルホン酸またはその塩、アルカンスルホネート、ポリオキシエチレンアルキル(フェニル)エーテル、ポリオキシエチレンアルキル(フェニル)エーテル硫酸エステルまたはその塩、ポリオキシエチレンアルキル(フェニル)エーテルリン酸エステルまたはその塩、蛋白質材料、アルケニルスルホコハク酸、α−オレフィンスルホネート、ポリオキシエチレンソルビタンオレエートなどが挙げられる。
これらのうち、樹脂石鹸、飽和又は不飽和脂肪酸またはその塩、ABS(アルキルベンゼンスルホン酸塩)、LAS(直鎖アルキルベンゼンスルホン酸塩)、ポリオキシエチレンアルキル(フェニル)エーテル、ポリオキシエチレンアルキル(フェニル)エーテル硫酸エステルまたはその塩、ポリオキシエチレンソルビタンオレエートが好ましく、樹脂石鹸、ABS(アルキルベンゼンスルホン酸塩)、LAS(直鎖アルキルベンゼンスルホン酸塩)、ポリオキシエチレンアルキル(フェニル)エーテル、ポリオキシエチレンアルキル(フェニル)エーテル硫酸エステルまたはその塩、ポリオキシエチレンソルビタンオレエートが特に好ましい。
The air entraining agent contained in the water-hard material composition of the present invention is not particularly limited as long as it functions as an air entraining agent, and examples thereof include resin soap, saturated or unsaturated fatty acids or salts thereof, sodium hydroxystearate, and the like. Lauryl sulfate, ABS (alkylbenzene sulfonate), LAS (linear alkylbenzene sulfonate), alkylnaphthalene sulfonic acid or a salt thereof, alkane sulfonate, polyoxyethylene alkyl (phenyl) ether, polyoxyethylene alkyl (phenyl) ether sulfate Examples thereof include esters or salts thereof, polyoxyethylene alkyl (phenyl) ether phosphate esters or salts thereof, protein materials, alkenylsulfosuccinic acid, α-olefin sulfonate, polyoxyethylene sorbitan oleate and the like.
Of these, resin soap, saturated or unsaturated fatty acids or salts thereof, ABS (alkylbenzene sulfonate), LAS (linear alkylbenzene sulfonate), polyoxyethylene alkyl (phenyl) ether, polyoxyethylene alkyl (phenyl) Ether sulfate ester or a salt thereof, polyoxyethylene sorbitan oleate is preferable, and resin soap, ABS (alkylbenzene sulfonate), LAS (linear alkylbenzene sulfonate), polyoxyethylene alkyl (phenyl) ether, polyoxyethylene alkyl (Phenyl) ether sulfate ester or a salt thereof, polyoxyethylene sorbitan oleate is particularly preferable.

本発明の水硬性材料組成物が含む水硬性材料としては、水硬性又は潜在水硬性を有するものであれば特に限定されず、例えば、普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント等のポルトランドセメントや、シリカセメント、フライアッシュセメント、高炉セメント、アルミナセメント、ビーライト高含有セメント、各種混合セメント;珪酸三カルシウム、珪酸二カルシウム、アルミン酸三カルシウム、鉄アルミン酸四カルシウム等のセメントの構成成分;潜在水硬性を有するフライアッシュ等が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、普通ポルトランドセメントが通常よく使用され、好適に適用することができる。 The water-hard material contained in the water-hard material composition of the present invention is not particularly limited as long as it has water-hardness or latent water-hardness, and for example, Portland cement such as ordinary Portland cement and early-strength Portland cement, or silica. Cement, fly ash cement, blast furnace cement, alumina cement, belite high content cement, various mixed cements; components of cement such as tricalcium silicate, dicalcium silicate, tricalcium aluminate, tetracalcium iron aluminate; latent hydraulic hardness Examples include fly ash having. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, ordinary Portland cement is usually commonly used and can be preferably applied.

本発明の水硬性材料組成物における水硬性材料の配合割合は、水硬性材料組成物全体100重量%に対して、固形分換算で0.001〜10重量%であることが好ましい。より好ましく、0.01〜10重量%であり、更に好ましくは、0.01〜3重量%である。 The blending ratio of the hydraulic material in the hydraulic material composition of the present invention is preferably 0.001 to 10% by weight in terms of solid content with respect to 100% by weight of the entire hydraulic material composition. It is more preferably 0.01 to 10% by weight, and even more preferably 0.01 to 3% by weight.

本発明の水硬性材料組成物が水を含む場合、水の配合割合としては特に限定されず、例えば、水硬性材料に対して、10〜80重量%であることが好ましい。10重量%未満であると、各種成分の混合が不充分となって成形できなかったり、強度が低下したりするおそれがあり、80重量%を超えると、水硬性材料組成物の硬化物の強度が低下するおそれがある。より好ましくは、15〜75重量%であり、更に好ましくは、20〜70重量%であり、最も好ましくは、25〜65重量%である。 When the hydraulic material composition of the present invention contains water, the mixing ratio of water is not particularly limited, and for example, it is preferably 10 to 80% by weight with respect to the hydraulic material. If it is less than 10% by weight, the mixture of various components may be insufficient and molding may not be possible or the strength may be lowered. If it exceeds 80% by weight, the strength of the cured product of the hydraulic material composition may be reduced. May decrease. It is more preferably 15 to 75% by weight, further preferably 20 to 70% by weight, and most preferably 25 to 65% by weight.

本発明の水硬性材料組成物がセメントを含むセメント組成物であって、該セメント組成物をモルタルやコンクリートとして用いる場合、セメント組成物に配合される砂や石としては、従来公知のセメント組成物に用いられるものを使用でき、特に限定されず、例えば、自然作用によって岩石からできた川砂、海砂、山砂等の天然の細骨材;これらの岩石やスラブを粉砕した人工の細骨材;軽量細骨材等が挙げられる。砂の配合量については、従来公知のセメント組成物と同様とすればよく、特に限定されるものではない。また、石の配合量についても、従来公知のセメント組成物と同様とすればよく、特に限定されるものではないが、例えば、細骨材率として、20〜60容積%であることが好ましい。20容積%未満であると、がさがさしたコンクリートとなり、スランプの大きいコンクリートでは、粗骨材とモルタル分とが分離しやすくなるおそれがある。60容積%を超えると、単位セメント量及び単位水量を多く必要とし、また、流動性の悪いコンクリートとなるおそれがある。より好ましくは、30〜50容積%である。 When the water-hard material composition of the present invention is a cement composition containing cement and the cement composition is used as mortar or concrete, conventionally known cement compositions are used as sands and stones to be blended in the cement composition. Natural fine aggregates such as river sand, sea sand, and mountain sand made from rocks by natural action; artificial fine aggregates obtained by crushing these rocks and slabs. ; Lightweight fine aggregate and the like. The blending amount of sand may be the same as that of a conventionally known cement composition, and is not particularly limited. Further, the blending amount of the stone may be the same as that of the conventionally known cement composition, and is not particularly limited, but for example, the fine aggregate ratio is preferably 20 to 60% by volume. If it is less than 20% by volume, the concrete will be squeezed, and in concrete with a large slump, the coarse aggregate and the mortar component may be easily separated. If it exceeds 60% by volume, a large amount of unit cement and a unit amount of water are required, and the concrete may have poor fluidity. More preferably, it is 30 to 50% by volume.

上記水硬性材料組成物には必要に応じてその他の材料が配合されていてもよい。その他の材料としては、従来公知のセメント組成物と同様のものを用いることができ、特に限定されず、例えば、減水剤、消泡剤、硬化促進剤、遅延剤、防錆剤、膨張材、シリカヒューム、高炉スラグ、フライアッシュ、シリカ粉末や、鋼繊維、ガラス繊維等の繊維質材料等が挙げられる。これらの材料の配合量としては、従来公知のセメント組成物と同様とすればよく、特に限定されるものではない。 If necessary, other materials may be blended in the hydraulic material composition. As the other material, the same material as the conventionally known cement composition can be used, and is not particularly limited, and for example, a water reducing agent, a defoaming agent, a hardening accelerator, a retarding agent, a rust preventive, an expanding material, Examples thereof include silica fume, blast furnace slag, fly ash, silica powder, and fibrous materials such as steel fiber and glass fiber. The blending amount of these materials may be the same as that of a conventionally known cement composition, and is not particularly limited.

上記水硬性材料組成物が減水剤を含むものである場合、減水剤の含有量は、水硬性材料100重量部に対して固形分換算で0.001〜10重量部であることが好ましい。より好ましくは、0.01〜10重量部であり、更に好ましくは、0.01〜3重量部である。 When the hydraulic material composition contains a water reducing agent, the content of the water reducing agent is preferably 0.001 to 10 parts by weight in terms of solid content with respect to 100 parts by weight of the hydraulic material. It is more preferably 0.01 to 10 parts by weight, and even more preferably 0.01 to 3 parts by weight.

本発明の水硬性材料組成物が含む減水剤としては、減水剤として機能するものである限り特に制限されないが、例えば、リグニンスルホン酸の一価金属塩、二価金属塩、アンモニウム塩、有機アミン塩等のリグニンスルホン酸塩;ポリオール誘導体;ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物;3−メチル3−ブテン−1−オール等の不飽和アルコールにエチレンオキシド等を付加したアルケニルエーテル系単量体および不飽和カルボン酸系単量体を含む単量体から得られる共重合体またはその塩、(アルコキシ)ポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリル酸エステル系単量体および(メタ)アクリル酸系単量体を含む単量体から得られる共重合体またはその塩等のポリオキシアルキレン基とアニオン性基とを有する重合体等が挙げられる。これらの減水剤の中でも、リグニンスルホン酸塩、ポリオキシアルキレン基とアニオン性基とを有する重合体が好ましい。 The water reducing agent contained in the water-hard material composition of the present invention is not particularly limited as long as it functions as a water reducing agent, and is, for example, a monovalent metal salt, a divalent metal salt, an ammonium salt, or an organic amine of lignin sulfonic acid. Ligno sulfonates such as salts; polyol derivatives; formaline condensates of naphthalene sulfonate; alkenyl ether-based monomers and unsaturated carboxylic acids obtained by adding ethylene oxide or the like to unsaturated alcohols such as 3-methyl-3-buten-1-ol. A single amount containing a copolymer or a salt thereof obtained from a monomer containing a system monomer, a (alkoxy) polyalkylene glycol mono (meth) acrylic acid ester system monomer, and a (meth) acrylic acid system monomer. Examples thereof include a polymer obtained from a polymer or a polymer having a polyoxyalkylene group such as a salt thereof and an anionic group. Among these water reducing agents, a lignin sulfonate, a polymer having a polyoxyalkylene group and an anionic group is preferable.

上記水硬性材料組成物が消泡剤を含むものである場合、消泡剤の含有量は、水硬性材料100重量部に対して固形分換算で0.0001〜0.5重量部であることが好ましい。より好ましくは、0.0005〜0.1重量部であり、更に好ましくは、0.001〜0.05重量部である。 When the hydraulic material composition contains a defoaming agent, the content of the defoaming agent is preferably 0.0001 to 0.5 parts by weight in terms of solid content with respect to 100 parts by weight of the hydraulic material. .. It is more preferably 0.0005 to 0.1 parts by weight, and even more preferably 0.001 to 0.05 parts by weight.

本発明の水硬性材料組成物が含む消泡剤としては、消泡剤として機能するものである限り特に制限されないが、例えば、以下の(1)〜(10)に例示する消泡剤の1種又は2種以上を用いることができる。
(1)鉱油系消泡剤:燈油、流動パラフィン等。
(2)油脂系消泡剤:動植物油、ごま油、ひまし油、これらのアルキレンオキシド付加物等。
(3)脂肪酸系消泡剤:オレイン酸、ステアリン酸、これらのアルキレンオキシド付加物等。
(4)脂肪酸エステル系消泡剤:グリセリンモノリシノレート、アルケニルコハク酸誘導体、ソルビトールモノラウレート、ソルビトールトリオレエート、天然ワックス等。
(5)オキシアルキレン系消泡剤:(ポリ)オキシエチレン(ポリ)オキシプロピレン付加物等のポリオキシアルキレン類;ジエチレングリコールヘプチルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシプロピレンブチルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン−2−エチルヘキシルエーテル、炭素原子数12〜14の高級アルコールへのオキシエチレンオキシプロピレン付加物等の(ポリ)オキシアルキルエーテル類;ポリオキシプロピレンフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル等の(ポリ)オキシアルキレン(アルキル)アリールエーテル類;2,4,7,9−テトラメチル−5−デシン−4,7−ジオール、2,5−ジメチル−3−ヘキシン−2,5−ジオール,3−メチル−1−ブチン−3−オール等のアセチレンアルコールにアルキレンオキシドを付加重合させたアセチレンエーテル類;ジエチレングリコールオレイン酸エステル、ジエチレングリコールラウリル酸エステル、エチレングリコールジステアリン酸エステル等の(ポリ)オキシアルキレン脂肪酸エステル類;ポリオキシエチレンソルビタンモノラウリン酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタントリオレイン酸エステル等の(ポリ)オキシアルキレンソルビタン脂肪酸エステル類;ポリオキシプロピレンメチルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンドデシルフェノールエーテル硫酸ナトリウム等の(ポリ)オキシアルキレンアルキル(アリール)エーテル硫酸エステル塩類;(ポリ)オキシエチレンステアリルリン酸エステル等の(ポリ)オキシアルキレンアルキルリン酸エステル類;ポリオキシエチレンラウリルアミン等の(ポリ)オキシアルキレンアルキルアミン類;ポリオキシアルキレンアミド;等。
(6)アルコール系消泡剤:オクチルアルコール、ヘキサデシルアルコール、2−エチルヘキシルアルコール、アセチレンアルコール、グリコール類等。
(7)アミド系消泡剤:アクリレートポリアミン等。
(8)リン酸エステル系消泡剤:リン酸トリブチル、ナトリウムオクチルホスフェート等。
(9)金属石鹸系消泡剤:アルミニウムステアレート、カルシウムオレエート等。
(10)シリコーン系消泡剤:ジメチルシリコーン油、シリコーンペースト、シリコーンエマルジョン、有機変性ポリシロキサン(ジメチルポリシロキサン等のポリオルガノシロキサン)、フルオロシリコーン油等。
The defoaming agent contained in the hydraulic material composition of the present invention is not particularly limited as long as it functions as a defoaming agent, and is, for example, one of the defoaming agents exemplified in the following (1) to (10). Species or two or more species can be used.
(1) Mineral oil-based defoaming agent: kerosene, liquid paraffin, etc.
(2) Oil-based antifoaming agents: animal and vegetable oils, sesame oils, castor oils, alkylene oxide adducts thereof, etc.
(3) Fatty acid-based antifoaming agent: oleic acid, stearic acid, these alkylene oxide adducts and the like.
(4) Fatty acid ester antifoaming agent: glycerin monolithinolate, alkenyl succinic acid derivative, sorbitol monolaurate, sorbitol trioleate, natural wax and the like.
(5) Oxyalkylene-based defoaming agent: Polyoxyalkylenes such as (poly) oxyethylene (poly) oxypropylene adduct; diethylene glycol heptyl ether, polyoxyethylene oleyl ether, polyoxypropylene butyl ether, polyoxyethylene polyoxypropylene (Poly) oxyalkyl ethers such as -2-ethylhexyl ether and oxyethyleneoxypropylene adduct to higher alcohols having 12 to 14 carbon atoms; (poly) such as polyoxypropylene phenyl ether and polyoxyethylene nonylphenyl ether. Oxyalkylene (alkyl) aryl ethers; 2,4,7,9-tetramethyl-5-decine-4,7-diol, 2,5-dimethyl-3-hexine-2,5-diol, 3-methyl- Acetylene ethers obtained by addition-polymerizing an alkylene oxide to an acetylene alcohol such as 1-butin-3-ol; (poly) oxyalkylene fatty acid esters such as diethylene glycol oleic acid ester, diethylene glycol lauric acid ester, and ethylene glycol distearate ester; poly (Poly) oxyalkylene sorbitan fatty acid esters such as oxyethylene sorbitan monolauric acid ester and polyoxyethylene sorbitan trioleic acid ester; (poly) oxyalkylene such as sodium polyoxypropylene methyl ether sulfate and sodium polyoxyethylene dodecylphenol ether sulfate. Alkyl (aryl) ether sulfate ester salts; (poly) oxyalkylene alkyl phosphates such as (poly) oxyethylene stearyl phosphate; (poly) oxyalkylene alkyl amines such as polyoxyethylene laurylamine; polyoxyalkylene Amid; etc.
(6) Alcohol-based antifoaming agent: octyl alcohol, hexadecyl alcohol, 2-ethylhexyl alcohol, acetylene alcohol, glycols and the like.
(7) Amide-based antifoaming agent: acrylate polyamine and the like.
(8) Phosphate ester antifoaming agent: tributyl phosphate, sodium octyl phosphate, etc.
(9) Metal soap defoaming agent: aluminum stearate, calcium oleate, etc.
(10) Silicone-based defoaming agent: dimethyl silicone oil, silicone paste, silicone emulsion, organically modified polysiloxane (polyorganosiloxane such as dimethylpolysiloxane), fluorosilicone oil and the like.

本発明の水硬性材料組成物の製造方法は特に制限されず、水硬性材料、収縮低減剤、空気連行剤を含む組成物となればよいが、これらに更に水を加えたものを、特表2008−503432号公報や特表2008−512268号公報等に記載の通常用いられる各種手法で添加、混合する方法を用いることができる。通常用いられる方法としては、例えば、以下に挙げる方法等が挙げられ、これらの2つ以上を組み合わせて用いてもよい。
(a)収縮低減剤及び空気連行剤を水で希釈して、水硬性材料に混合して水硬性材料組成物を製造する方法
(b)収縮低減剤及び空気連行剤を粉末状にした後、水硬性材料に混合し、得られた混合物に水を加えて水硬性材料組成物を製造する方法
(c)水硬性材料製造時に収縮低減剤及び空気連行剤を添加し、収縮低減剤及び空気連行剤が含まれる水硬性材料を製造した後、水を添加して水硬性材料組成物を製造する方法
(d)上記(c)の方法において、水硬性材料製造時の収縮低減剤及び空気連行剤の添加方法として、粉砕助剤または粉砕助剤と同時に収縮低減剤及び空気連行剤を添加する方法(水硬性材料がセメントの場合)
(e)水硬性材料製造後の運搬時に収縮低減剤及び空気連行剤を含む水溶液を噴霧して、添加する方法
The method for producing the hydraulic material composition of the present invention is not particularly limited, and the composition may be a composition containing a hydraulic material, a shrinkage reducing agent, and an air entraining agent. A method of adding and mixing can be used by various commonly used methods described in JP-A-2008-503432 and JP-A-2008-512268. Examples of the commonly used method include the methods listed below, and two or more of these methods may be used in combination.
(A) A method of diluting a shrinkage reducing agent and an air entraining agent with water and mixing them with a hydraulic material to produce a hydraulic material composition (b) After powdering the shrinkage reducing agent and the air entraining agent, Method of producing a hydraulic material composition by mixing with a hydraulic material and adding water to the obtained mixture (c) A shrinkage reducing agent and an air entraining agent are added at the time of producing the hydraulic material, and the shrinkage reducing agent and the air entraining agent are entrained. Method of producing a hydraulic material composition by adding water after producing a hydraulic material containing an agent (d) In the method of (c) above, a shrinkage reducing agent and an air entraining agent at the time of producing a hydraulic material. As a method of adding crushing aid or crushing aid, a shrinkage reducing agent and an air entraining agent are added at the same time (when the hydraulic material is cement).
(E) A method of spraying and adding an aqueous solution containing a shrinkage reducing agent and an air entraining agent during transportation after manufacturing a hydraulic material.

本発明の水硬性材料組成物は、上述の構成よりなり、収縮低減性能と凍結融解抵抗性の両方に優れた組成物であり、土木・建築構造物等を構築するセメント組成物として好適に用いることができる。 The hydraulic material composition of the present invention has the above-mentioned structure and is excellent in both shrinkage reduction performance and freeze-thaw resistance, and is suitably used as a cement composition for constructing civil engineering / building structures and the like. be able to.

以下に実施例を掲げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」は「重量部」を、「%」は「質量%」を意味するものとする。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples. Unless otherwise specified, "part" means "part by weight" and "%" means "mass%".

重合体の分子量測定は、以下のようにして行った。また、重合体の表面張力は、上述した表面張力測定条件(2)により測定した。
<分子量測定(GPC分析法)>
装置:Waters Alliance(2695)
解析ソフト:Waters社製、Empowerプロフェッショナル+GPCオプション
使用カラム:東ソー(株)製、TSKguardcolumnsα+TSKgelα5000+α4000+α3000
検出器:示差屈折率計(RI)検出器(Waters 2414)、多波長可視紫外(PDA)検出器(Waters 2996)
溶離液:水15076g、アセトニトリル3800gの混合溶媒にホウ酸93.98gと水酸化ナトリウムを30.4g溶解したもの
較正曲線作成用標準物質:ポリエチレングリコール(ピークトップ分子量(Mp)272500、219300、107000、50000、24000、12600、7100、4250、1470)
較正曲線:上記ポリエチレングリコールのMp値と溶出時間とを基礎にして3次式で作成
した。
流量:1mL/分
カラム温度:40℃
測定時間:45分
試料液注入量:100μL
試料濃度:溶離液で1%に調整した。
The molecular weight of the polymer was measured as follows. The surface tension of the polymer was measured under the above-mentioned surface tension measurement condition (2).
<Molecular weight measurement (GPC analysis method)>
Equipment: Waters Alliance (2695)
Analysis software: Waters, Emper Professional + GPC option used Column: Tosoh Co., Ltd., TSKguardvolumes α + TSKgel α5000 + α4000 + α3000
Detectors: Differential Refractometer (RI) Detector (Waters 2414), Multi-Wavelength Visible Ultraviolet (PDA) Detector (Waters 2996)
Eluent: 93.98 g of boric acid and 30.4 g of sodium hydroxide dissolved in a mixed solvent of 15076 g of water and 3800 g of acetonitrile Standard material for calibration curve creation: Polyethylene glycol (peak top molecular weight (Mp) 272500, 219300, 107000, 50000, 24000, 12600, 7100, 4250, 1470)
Calibration curve: Prepared by a cubic formula based on the Mp value and elution time of the above polyethylene glycol.
Flow rate: 1 mL / min Column temperature: 40 ° C
Measurement time: 45 minutes Sample solution injection amount: 100 μL
Sample concentration: Adjusted to 1% with eluent.

(製造例1)重合体1の製造
温度計、攪拌機、滴下装置、窒素導入管および還流冷却装置を備えたガラス製反応容器に水91.0部を仕込み、撹拌下に、反応装置内を窒素置換し、窒素雰囲気化で92℃まで加熱した。メトキシポリエチレングリコールモノアクリレート(エチレンオキシドの平均付加モル数23)123.8部、メタクリル酸8.9部、水30.9部、30%水酸化ナトリウム水溶液0.69部および連鎖移動剤として3−メルカプトプロピオン酸4.6部を混合したモノマー水溶液を4時間かけて、ならびに、1.5%過硫酸アンモニウム42.0部を7時間かけて反応容器に滴下し、1.5%過硫酸アンモニウム水溶液滴下後、さらに1時間引き続いて92℃に温度を維持し、重合反応を完結させ、30%水酸化ナトリウム水溶液でpH7.0まで中和して重量平均分子量5200および酸量48.0モル%の重合体水溶液(重合体1)を得た。
なお、ここで酸量とは、重合体の原料となる単量体成分全体100モル%のうちの酸基含有単量体のモル%を意味する。以下の重合体についても同様である。
重合体1の5質量%水溶液の表面張力は62.0mN/mであった。
(Production Example 1) Production of Polymer 1 91.0 parts of water is charged in a glass reaction vessel equipped with a thermometer, a stirrer, a dropping device, a nitrogen introduction tube and a reflux cooling device, and nitrogen is mixed in the reaction device under stirring. It was replaced and heated to 92 ° C. with a nitrogen atmosphere. 123.8 parts of methoxypolyethylene glycol monoacrylate (average number of moles of ethylene oxide added 23), 8.9 parts of methacrylic acid, 30.9 parts of water, 0.69 parts of 30% aqueous sodium hydroxide solution, and 3-mercapto as a chain transfer agent. A monomer aqueous solution containing 4.6 parts of propionic acid was added dropwise to the reaction vessel over 4 hours, and 42.0 parts of 1.5% ammonium persulfate was added dropwise to the reaction vessel over 7 hours. The temperature was maintained at 92 ° C. for another 1 hour to complete the polymerization reaction, and the polymer aqueous solution was neutralized to pH 7.0 with a 30% aqueous sodium hydroxide solution to have a weight average molecular weight of 5200 and an acid content of 48.0 mol%. (Polymer 1) was obtained.
Here, the amount of acid means the mol% of the acid group-containing monomer out of 100 mol% of the total monomer component which is the raw material of the polymer. The same applies to the following polymers.
The surface tension of the 5% by mass aqueous solution of the polymer 1 was 62.0 mN / m.

(製造例2)重合体2の製造
温度計、攪拌機、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、重量平均分子量20000のポリエチレングリコール200.0部を仕込んで、窒素気流下120±5℃まで加温して溶融した。次に、温度を120±5℃に保ちながら、アクリル酸6.9部と、パーブチルD(商品名、日本油脂社製、ジ−t−ブチルパーオキサイド)2.5gとを別々に1時間にわたって連続的に滴下し、その後120±5℃に保ちながら1時間攪拌を続け、加熱を終了、80℃まで冷却したところで水200.0部を加え、さらに、30%水酸化ナトリウム水溶液でpH6.7まで中和して重量平均分子量21000および酸量90.6モル%の重合体水溶液(重合体2)を得た。
重合体2の5質量%水溶液の表面張力は59.7mN/mであった。
(Production Example 2) Production of Polymer 2 In a glass reaction vessel equipped with a thermometer, a stirrer, a nitrogen introduction tube and a reflux condenser, 200.0 parts of polyethylene glycol having a weight average molecular weight of 20000 is charged and 120 parts under a nitrogen stream. It was heated to ± 5 ° C. and melted. Next, while maintaining the temperature at 120 ± 5 ° C., 6.9 parts of acrylic acid and 2.5 g of perbutyl D (trade name, manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd., di-t-butyl peroxide) were separately added for 1 hour. The mixture was continuously added dropwise, and then stirring was continued for 1 hour while maintaining the temperature at 120 ± 5 ° C., heating was completed, 200.0 parts of water was added when the temperature was cooled to 80 ° C., and the pH was 6.7 with a 30% aqueous sodium hydroxide solution. To obtain a polymer aqueous solution (polymer 2) having a weight average molecular weight of 21000 and an acid content of 90.6 mol%.
The surface tension of the 5% by mass aqueous solution of the polymer 2 was 59.7 mN / m.

(製造例3)重合体3の製造
(1.トシル化工程)
撹拌機を備えたガラス製反応器内に、メトキシポリエチレングリコール(エチレンオキシドの平均付加モル数75(PGM75))を120.50部、トシルクロライド(TsCl)を9.146部、トリエチルアミン(EtN)を6.057部仕込んだ。反応系内を撹拌しながら、24時間反応を行った後、ろ過により塩を取り除き、ろ液を減圧下で脱溶媒を実施し、PGM75の片末端トシル化体(PGM75−OTs)を得た。
(2.チオアセチル化工程)
撹拌機を備えたガラス製反応器内に、PGM75−OTsを119.93部、チオ酢酸カリウム(CHCOSK)を5.120部仕込んだ。反応系内を撹拌しながら、24時間反応を行った後、ろ過により塩を取り除き、減圧下で脱溶媒を実施しPGM75の片末端チオアセチル化体(PGM75−SAc)を得た。
(3.加水分解工程)
撹拌機を備えたガラス製反応器内に、PGM75−SAcを111.55部、メタノールを140.00部仕込み、PGM75−SAcを溶解させ、1Nの水酸化ナトリウム(NaOH)水溶液を25.00部投入し10分間撹拌した後、1Nの塩酸(HCl)を25.00部投入しさらに10分間撹拌し、ジクロロメタンを投入し抽出を行い、有機層を回収し、減圧下で脱溶媒を実施しPGMチオール化合物を得た。
(4.ブロック重合工程)
温度計、攪拌機、滴下装置、窒素導入官及び還流冷却装置を備えたガラス製反応装置に、
イオン交換水15.0部を仕込み、攪拌下に反応装置を窒素置換し、窒素雰囲気下で80
℃に昇温した後、そこへメタクリル酸(MAA)6.40部とイオン交換水(PW)13.25部からなる水溶液(A)(酸水溶液)を4.0時間かけ滴下し、(A)を滴下し始めると同時にPAGジチオール化合物を45.00部とイオン交換水77.48部からなる水溶液(B)(PAGチオール水溶液)を4.0時間かけ滴下した。また、(A)を滴下し始めると同時にアゾ開始剤2,2’−アゾビス−2−メチルプロピオンアミジン塩酸塩[2,2’−azobis(2−methylpropionamidine)dihydrochloride](和光純薬工業株式会社製 V−50)0.2830部とイオン交換水8.843部からなる水溶液(C)を5.0時間かけ滴下した。その後、1時間引続いて80℃に温度を維持した後、冷却して、重合を終了し、30%水酸化ナトリウム水溶液でpH6.5まで中和して重量平均分子量3450および酸量83.3モル%の共重合体水溶液(重合体3)を得た。
重合体3の5質量%水溶液の表面張力は62.2mN/mであった。
(Production Example 3) Production of Polymer 3 (1. Tosylation step)
120.50 parts of methoxypolyethylene glycol (average number of moles of ethylene oxide added 75 (PGM75)), 9.146 parts of tosyl chloride (TsCl), triethylamine (Et 3 N) in a glass reactor equipped with a stirrer. Was charged in 6.057 copies. After the reaction was carried out for 24 hours while stirring the inside of the reaction system, the salt was removed by filtration, and the filtrate was desolvated under reduced pressure to obtain one-terminal tosylated products of PGM75 (PGM75-OTs).
(2. Thioacetylation step)
In a glass reactor equipped with a stirrer, 119.93 parts of PGM75-OTs and 5.120 parts of potassium thioacetate (CH 3 COSK) were charged. After the reaction was carried out for 24 hours while stirring the inside of the reaction system, the salt was removed by filtration, and desolvation was carried out under reduced pressure to obtain a one-terminal thioacetylated product (PGM75-SAc) of PGM75.
(3. Hydrolysis step)
In a glass reactor equipped with a stirrer, 111.55 parts of PGM75-SAc and 140.00 parts of methanol were charged to dissolve PGM75-SAc, and 25.00 parts of 1N sodium hydroxide (NaOH) aqueous solution was added. After adding and stirring for 10 minutes, 25.00 parts of 1N hydrochloric acid (HCl) was added and stirred for another 10 minutes, dichloromethane was added and extraction was performed, the organic layer was recovered, desolvation was carried out under reduced pressure, and PGM was performed. A thiol compound was obtained.
(4. Block polymerization step)
For glass reactors equipped with thermometers, stirrers, dropping devices, nitrogen introducers and reflux cooling devices.
15.0 parts of ion-exchanged water was charged, the reactor was replaced with nitrogen under stirring, and 80 under a nitrogen atmosphere.
After raising the temperature to ° C., an aqueous solution (A) (acid aqueous solution) consisting of 6.40 parts of methacrylic acid (MAA) and 13.25 parts of ion-exchanged water (PW) was added dropwise over 4.0 hours to (A). ) Was started to be added dropwise, and at the same time, an aqueous solution (B) (PAG thiol aqueous solution) consisting of 45.00 parts of the PAG dithiol compound and 77.48 parts of ion-exchanged water was added dropwise over 4.0 hours. Further, at the same time as the dropping of (A) is started, the azo initiator 2,2'-azobis-2-methylpropionamidine hydrochloride [2,2'-azobis (2-methylropionamide) dihydrochloride] (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) V-50) An aqueous solution (C) consisting of 0.2830 parts and 8.843 parts of ion-exchanged water was added dropwise over 5.0 hours. Then, after maintaining the temperature at 80 ° C. for 1 hour continuously, it was cooled to complete the polymerization, and neutralized to pH 6.5 with a 30% aqueous sodium hydroxide solution to have a weight average molecular weight of 3450 and an acid amount of 83.3. A molar% copolymer aqueous solution (polymer 3) was obtained.
The surface tension of the 5% by mass aqueous solution of the polymer 3 was 62.2 mN / m.

(製造例4)重合体4の製造
(1.両末端エポキシ化ポリ(n=227)エチレングリコールの製造)
温度計、滴下装置及び還流冷却器を備えたガラス製反応容器に、脱水テトラヒドロフラン(THF)10.00部を仕込み、マグネティックスターラーで撹拌、さらに氷で冷却しながら水素化ナトリウム1.00部を溶解させた。溶解後、氷で冷却しながらポリ(n=227)エチレングリコールを110.00部、THF90.00部の混合液を0.5時間かけてゆっくりと滴下し、さらに5分程度撹拌した後、40℃に加温した。ここに、エピクロロヒドリン8.16部を内温40℃に維持しながら0.5時間かけて滴下し、さらに5時間撹拌した。その後、少量の脱イオン水を加えて未反応の水素化ナトリウムの処理を行い、さらにエバポレーターでTHFを溜去後、残渣物をジエチルエーテル200mlに滴下し、沈殿物を採取、乾燥させることにより(両末端エポキシ化ポリ(n=227)エチレングリコールを得た。
(2.重合体4の製造)
温度計、攪拌機および還流冷却管を備えたガラス製反応容器に、両末端エポキシ化ポリ(n=227)エチレングリコール105.00部を仕込み、内温70℃になるように加温し、撹拌した。ここに、L−アスパラギン酸2.87部、48%水酸化ナトリウム3.59部、水42.09部の混合液を、内温55℃に維持しながら、1.0時間かけてゆっくり滴下し、さらに2.5時間撹拌することにより重量平均分子量10500および酸量66.7モル%の重合体水溶液(重合体4)を得た。
重合体4の5質量%水溶液の表面張力は60.4mN/mであった。
(Production Example 4) Production of Polymer 4 (1. Production of both-terminal epoxidized poly (n = 227) ethylene glycol)
In a glass reaction vessel equipped with a thermometer, a dropping device and a reflux condenser, 10.00 parts of dehydrated tetrahydrofuran (THF) was charged, stirred with a magnetic stirrer, and 1.00 parts of sodium hydride was dissolved while cooling with ice. I let you. After melting, a mixed solution of 110.00 parts of poly (n = 227) ethylene glycol and 90.00 parts of THF was slowly added dropwise over 0.5 hours while cooling with ice, and the mixture was further stirred for about 5 minutes and then 40. It was heated to ° C. To this, 8.16 parts of epichlorohydrin was added dropwise over 0.5 hours while maintaining the internal temperature at 40 ° C., and the mixture was further stirred for 5 hours. Then, a small amount of deionized water is added to treat unreacted sodium hydride, THF is distilled off with an evaporator, the residue is added dropwise to 200 ml of diethyl ether, and the precipitate is collected and dried (). Both terminal epoxidized poly (n = 227) ethylene glycol was obtained.
(2. Production of polymer 4)
A glass reaction vessel equipped with a thermometer, a stirrer and a reflux condenser was charged with 105.00 parts of epoxidized poly (n = 227) ethylene glycol at both ends, heated to an internal temperature of 70 ° C., and stirred. .. Here, a mixed solution of 2.87 parts of L-aspartic acid, 3.59 parts of 48% sodium hydroxide, and 42.09 parts of water was slowly added dropwise over 1.0 hour while maintaining an internal temperature of 55 ° C. Then, the mixture was further stirred for 2.5 hours to obtain a polymer aqueous solution (polymer 4) having a weight average molecular weight of 10500 and an acid content of 66.7 mol%.
The surface tension of the 5% by mass aqueous solution of the polymer 4 was 60.4 mN / m.

(製造例5)重合体5の製造
温度計、攪拌機、滴下漏斗、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、エポミンSP−200(数平均分子量10000のポリエチレンイミン;日本触媒社製) 102.5部を仕込み、攪拌下に反応容器内を窒素置換し、窒素雰囲気下で60℃まで加温し、撹拌した。ここに、アクリル酸メチル6.43部を0.5時間で滴下した後、1時間引き続いて60℃に温度を維持し、アクリル酸メチルの付加反応を終了した。次に、30wt%に調整したNaOH水溶液10.21部と純水340.5部を投入した後、温度を70℃まで昇温し、1時間かけてアクリル酸メチルの加水分解を行った。加水分解終了後、温度を20℃以下まで下げ、酢酸39.90部を加え、pH=8.1に調整することにより重量平均分子量10300および酸量88.6モル%の重合体水溶液(重合体5)を得た。
重合体5の5質量%水溶液の表面張力は69.1mN/mであった。
(Production Example 5) Production of Polymer 5 In a glass reaction vessel equipped with a thermometer, agitator, a dropping funnel, a nitrogen introduction tube and a reflux condenser, Epomin SP-200 (polyethylene imine having a number average molecular weight of 10000; Nippon Catalyst Co., Ltd.) (Manufactured) 102.5 parts were charged, the inside of the reaction vessel was replaced with nitrogen under stirring, and the mixture was heated to 60 ° C. under a nitrogen atmosphere and stirred. Here, 6.43 parts of methyl acrylate was added dropwise over 0.5 hours, and then the temperature was maintained at 60 ° C. for 1 hour to complete the addition reaction of methyl acrylate. Next, 10.21 parts of an aqueous NaOH solution adjusted to 30 wt% and 340.5 parts of pure water were added, and then the temperature was raised to 70 ° C., and methyl acrylate was hydrolyzed over 1 hour. After the completion of hydrolysis, the temperature is lowered to 20 ° C. or lower, 39.90 parts of acetic acid is added, and the pH is adjusted to 8.1 to adjust the weight average molecular weight to 10300 and the acid content to 88.6 mol%. 5) was obtained.
The surface tension of the 5% by mass aqueous solution of the polymer 5 was 69.1 mN / m.

(比較製造例1)比較重合体1の製造
特開2007−76972号公報の製造例1と同様の方法で酸量81.0モル%の比較重合体水溶液(比較重合体1)を得た。
比較重合体1の5質量%水溶液の表面張力は58.0mN/mであった。
(Comparative Production Example 1) Production of Comparative Polymer 1 An aqueous comparative polymer solution (comparative polymer 1) having an acid content of 81.0 mol% was obtained in the same manner as in Production Example 1 of JP-A-2007-76972.
The surface tension of the 5% by mass aqueous solution of Comparative Polymer 1 was 58.0 mN / m.

(比較製造例2)比較重合体2の製造
特許第3179022号の参考例1と同様の方法で酸量73.2モル%の比較重合体水溶液(比較重合体2)を得た。
比較重合体2の5質量%水溶液の表面張力は63.1mN/mであった。
(Comparative Production Example 2) An aqueous comparative polymer solution (comparative polymer 2) having an acid content of 73.2 mol% was obtained in the same manner as in Reference Example 1 of Patent No. 3179022 for producing the comparative polymer 2.
The surface tension of the 5% by mass aqueous solution of the comparative polymer 2 was 63.1 mN / m.

(比較製造例3)比較重合体3の製造
特許第3683176号の実施例1−3と同様の方法で酸量82.1モル%の比較重合体水溶液(比較重合体3)を得た。
比較重合体3の5質量%水溶液の表面張力は60.5mN/mであった。
(Comparative Production Example 3) Production of Comparative Polymer 3 An aqueous comparative polymer solution (comparative polymer 3) having an acid content of 82.1 mol% was obtained in the same manner as in Example 1-3 of Japanese Patent No. 3683176.
The surface tension of the 5% by mass aqueous solution of the comparative polymer 3 was 60.5 mN / m.

(比較製造例4)比較重合体4の製造
特許第3683176号の実施例1−7と同様の方法で酸量40.6モル%の比較重合体水溶液(比較重合体4)を得た。
比較重合体4の5質量%水溶液の表面張力は61.3mN/mであった。
(Comparative Production Example 4) Production of Comparative Polymer 4 An aqueous comparative polymer solution (comparative polymer 4) having an acid content of 40.6 mol% was obtained in the same manner as in Example 1-7 of Japanese Patent No. 3683176.
The surface tension of the 5% by mass aqueous solution of the comparative polymer 4 was 61.3 mN / m.

(比較製造例5)比較重合体5の製造
温度計、攪拌機、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、重量平均分子量1000のポリエチレングリコール108.7部を仕込んで、窒素気流下120±5℃まで加温して溶融した。次に、温度を120±5℃に保ちながら、アクリル酸47.03部と、パーブチルD(商品名、日本油脂社製、ジ−t−ブチルパーオキサイド)2.5gとを別々に1時間にわたって連続的に滴下し、その後120±5℃に保ちながら1時間攪拌を続け、加熱を終了、80℃まで冷却したところで水200.0部を加え、さらに、30%水酸化ナトリウム水溶液でpH6.7まで中和して酸量85.7モル%の比較重合体水溶液(比較重合体5)を得た。
比較重合体5の5質量%水溶液の表面張力は63.8mN/mであった。
(Comparative Production Example 5) Production of Comparative Polymer 5 108.7 parts of polyethylene glycol having a weight average molecular weight of 1000 was charged into a glass reaction vessel equipped with a thermometer, a stirrer, a nitrogen introduction tube and a reflux condenser, and a nitrogen stream was introduced. It was heated to 120 ± 5 ° C. below and melted. Next, while maintaining the temperature at 120 ± 5 ° C., 47.03 parts of acrylic acid and 2.5 g of perbutyl D (trade name, manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd., di-t-butyl peroxide) were separately added for 1 hour. The mixture was continuously added dropwise, and then stirring was continued for 1 hour while maintaining the temperature at 120 ± 5 ° C., heating was completed, 200.0 parts of water was added when the temperature was cooled to 80 ° C., and the pH was 6.7 with a 30% aqueous sodium hydroxide solution. To obtain an aqueous comparative polymer solution (comparative polymer 5) having an acid content of 85.7 mol%.
The surface tension of the 5% by mass aqueous solution of the comparative polymer 5 was 63.8 mN / m.

(比較製造例6)比較重合体6の製造
(1.トシル化工程)
撹拌機を備えたガラス製反応器内に、エチレンキシドの平均付加モル数25のメトキシポリエチレングリコール(MPEG1000)を33.33部、トシルクロライド(TsCl)を6.867部、トリエチルアミン(EtN)を4.556部およびジクロロメタン200.0部を使用した以外は、製造例3のトシル化工程と同様の方法でMPEG1000のトシル化体(MPEG1000−OTs)を得た。
(2.チオアセチル化工程)
撹拌機を備えたガラス製反応器内に、MPEG1000−OTsを33.12部、チオ酢酸カリウム(CHCOSK)を3.907部使用した以外は、製造例3のチオアセチル化工程と同様の方法でMPEG1000のチオアセチル化体(MPEG1000−SAc)を得た。
(3.加水分解工程)
撹拌機を備えたガラス製反応器内に、合成したMPEG1000−SAcを32.215部、メタノール(MeOH)を50.00部使用した以外は、製造例3の加水分解工程と同様の方法でPAGモノチオール化合物を得た。
(4.ブロック重合工程)
温度計、攪拌機、滴下装置、窒素導入官及び還流冷却装置を備えたガラス製反応装置に、
イオン交換水15.0部を仕込み、攪拌下に反応装置を窒素置換し、窒素雰囲気下で80
℃に昇温した後、そこへメタクリル酸(MAA)5.774部と30%水酸化ナトリウム水溶液0.962部とイオン交換水(PW)23.096部からなる水溶液(A)(酸水溶液)を4.0時間かけ滴下し、(A)を滴下し始めると同時にPAGモノチオール化合物を3.800部とイオン交換水8.740部からなる水溶液(B)(PAGチオール水溶液)を4.0時間かけ滴下した。また、(A)を滴下し始めると同時にアゾ開始剤2,2’−アゾビス−2−メチルプロピオンアミジン塩酸塩[2,2’−azobis(2−methylpropionamidine)dihydrochloride](和光純薬工業株式会社製 V−50)0.2830部とイオン交換水8.843部からなる水溶液(C)を5.0時間かけ滴下した。その後、1時間引続いて80℃に温度を維持した後、冷却して、重合を終了し、30%水酸化ナトリウム水溶液でpH7.1まで中和して重量平均分子量2980および酸量95.5モル%の比較共重合体水溶液(比較重合体6)を得た。
比較重合体6の5質量%水溶液の表面張力は62.1mN/mであった。
(Comparative Production Example 6) Production of Comparative Polymer 6 (1. Tosylation Step)
In a glass reactor equipped with a stirrer, 33.33 parts of methoxypolyethylene glycol (MPEG1000) having an average addition molar number of 25 ethylenexide, 6.867 parts of tosyl chloride (TsCl), and triethylamine (Et 3 N). A tosylated product of MPEG1000 (MPEG1000-OTs) was obtained in the same manner as in the tosylation step of Production Example 3 except that 4.556 parts and 200.0 parts of dichloromethane were used.
(2. Thioacetylation step)
The same method as the thioacetylation step of Production Example 3 except that 33.12 parts of MPEG1000-OTs and 3.907 parts of potassium thioacetate (CH 3 COSK) were used in a glass reactor equipped with a stirrer. A thioacetylated product of MPEG1000 (MPEG1000-SAc) was obtained.
(3. Hydrolysis step)
PAG in the same manner as in the hydrolysis step of Production Example 3 except that 32.215 parts of the synthesized MPEG1000-SAc and 50.00 parts of MeOH were used in a glass reactor equipped with a stirrer. A monothiol compound was obtained.
(4. Block polymerization step)
For glass reactors equipped with thermometers, stirrers, dropping devices, nitrogen introducers and reflux cooling devices.
15.0 parts of ion-exchanged water was charged, the reactor was replaced with nitrogen under stirring, and 80 under a nitrogen atmosphere.
After raising the temperature to ° C., there is an aqueous solution (A) (acid aqueous solution) consisting of 5.774 parts of methacrylic acid (MAA), 0.962 parts of a 30% sodium hydroxide aqueous solution, and 23.906 parts of ion-exchanged water (PW). Aqueous solution (B) (PAG thiol aqueous solution) consisting of 3.800 parts of PAG monothiol compound and 8.740 parts of ion-exchanged water was added at the same time when (A) was started to be added dropwise over 4.0 hours. Dropped over time. Further, at the same time as the dropping of (A) is started, the azo initiator 2,2'-azobis-2-methylpropionamidine hydrochloride [2,2'-azobis (2-methylropionamide) dihydrochloride] (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) V-50) An aqueous solution (C) consisting of 0.2830 parts and 8.843 parts of ion-exchanged water was added dropwise over 5.0 hours. Then, after maintaining the temperature at 80 ° C. for 1 hour continuously, it was cooled to complete the polymerization, and neutralized to pH 7.1 with a 30% aqueous sodium hydroxide solution to have a weight average molecular weight of 2980 and an acid amount of 95.5. An aqueous solution of a molar% comparative copolymer (comparative polymer 6) was obtained.
The surface tension of the 5% by mass aqueous solution of the comparative polymer 6 was 62.1 mN / m.

(本発明における条件(1)、(2)の値の測定)
下記の配合で、JASS 5 M402準拠のモルタルを調製し、下記15打フロー、0打フローの測定方法により、上記重合体1〜5、比較重合体1〜6及び市販品である重量平均分子量4500および酸量0モル%のポリエチレングリコール(PEG4500)について、本発明における条件(1):(該化合物含有モルタル組成物の15打フロー値)/(該化合物を含まないモルタルの15打フロー値)×100、条件(2):(2時間後の15打フロー値の比)/(10分後の15打フロー値の比)×100を測定した。結果を表1に示す。表1における(I)〜(V)は、上述した本発明における重合体の分類を記載したものであり、それぞれの分類は以下のとおりである。
なお、JASS 5 M402準拠のモルタルに重合体(収縮低減剤)を添加する場合には、水と重合体との合計が225gとなるように添加した。
(I):ポリカルボン酸系重合体
(II):グラフト重合体
(III):(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体
(IV):キレートPEG重合体
(V):ポリアミン系重合体
(Measurement of values of conditions (1) and (2) in the present invention)
Prepare a JASS 5 M402 compliant mortar with the following composition, and use the following 15-stroke flow and 0-stroke flow measurement methods to measure the above polymers 1 to 5, comparative polymers 1 to 6, and commercially available weight average molecular weight 4500. And for polyethylene glycol (PEG4500) having an acid content of 0 mol%, the conditions (1) in the present invention: (15 stroke flow value of the compound-containing mortar composition) / (15 stroke flow value of the mortar not containing the compound) ×. 100, Condition (2): (Ratio of 15 stroke flow values after 2 hours) / (Ratio of 15 stroke flow values after 10 minutes) × 100 was measured. The results are shown in Table 1. (I) to (V) in Table 1 describe the classification of the polymer in the present invention described above, and each classification is as follows.
When the polymer (shrinkage reducing agent) was added to the JASS 5 M402 compliant mortar, the total amount of water and the polymer was 225 g.
(I): Polycarboxylic acid-based polymer (II): Graft polymer (III): (Poly) alkylene glycol-based block copolymer (IV): Chelate PEG polymer (V): Polyamine-based polymer

<JASS 5 M402準拠のモルタル>
普通ポルトランドセメント(JIS R 5210適合品) 450g
水(脱イオン水) 225g
ISO砂(セメント協会) 1350g
モルタル空気量が、収縮低減剤無添加(プレーン)±3%となるように消泡剤(マスターエア404(BASFジャパン社製)を添加
<モルタル組成物の混練>
モルタル組成物の混練はJIS R5201−1997附属書2の方法に従い、以下のとおり実施した。セメント100重量部に対して固形分0.1%となるように各重合体または収縮低減剤および消泡剤を秤量して水で希釈したもの225gを練鉢に仕込み、これに普通ポルトランドセメント450gを入れ、直ちに低速(自転速度140±5rpm、公転速度62±10rpm)で始動させた。始動させてから30秒後にセメント強さ試験用標準砂(JIS R5201−1997附属書2の5.1.3に規定)1350gを30秒間かけて入れた。砂投入後、高速(自転速度285±10rpm、公転速度125±10rpm)にてさらに30秒間混練し、90秒間混練を休止した。休止の最初の15秒間に練鉢に付着したモルタルを掻落し、底に付着したモルタルを中央に集めた。休止後、再度高速で60秒間混練し、混練を終了した。
混練終了後、練鉢からモルタルを取り出し、空気量の測定をJIS A1174−1978の方法に従い行った。
さらに、混練から10分後に練鉢からモルタルを取り出し、以下に示すJIS R5201−1997の方法に従いモルタルフローの測定を行った。空気量およびモルタルフロー値の測定後のモルタルは容量1000mlのポリビーカーに入れ、乾燥を防ぐため濡れた雑巾で容器の上部を覆い保管した。また、混練開始から1時間毎にステンレス製の匙を使用してモルタル全体を10回程度撹拌した。
混練から2時間後、ステンレス製の匙を使用してモルタル全体を10回程度撹拌した後、15打フロー測定を行った。
<JASS 5 M402 compliant mortar>
Ordinary Portland cement (JIS R 5210 compliant product) 450g
Water (deionized water) 225 g
ISO Sand (Cement Association) 1350g
Add a defoamer (Master Air 404 (manufactured by BASF Japan)) so that the amount of mortar air is ± 3% without the addition of shrinkage reducing agent (plain) <Kneading of mortar composition>
The kneading of the mortar composition was carried out according to the method of JIS R5201-1997 Annex 2 as follows. 225 g of each polymer or shrinkage reducing agent and defoamer diluted with water so as to have a solid content of 0.1% with respect to 100 parts by weight of cement was placed in a kneading bowl, and 450 g of ordinary Portland cement was added thereto. Was immediately put in and started at a low speed (rotation speed 140 ± 5 rpm, revolution speed 62 ± 10 rpm). Thirty seconds after the start-up, 1350 g of standard sand for cement strength test (specified in 5.1.3 of JIS R5201-1997 Annex 2) was added over 30 seconds. After the sand was added, the mixture was kneaded at a high speed (rotation speed 285 ± 10 rpm, revolution speed 125 ± 10 rpm) for another 30 seconds, and the kneading was stopped for 90 seconds. The mortar attached to the kneading pot was scraped off during the first 15 seconds of the rest, and the mortar attached to the bottom was collected in the center. After the rest, the kneading was performed again at high speed for 60 seconds to complete the kneading.
After the kneading was completed, the mortar was taken out from the kneading pot and the amount of air was measured according to the method of JIS A1174-1978.
Further, 10 minutes after the kneading, the mortar was taken out from the kneading pot, and the mortar flow was measured according to the method of JIS R5201-1997 shown below. After measuring the air volume and the mortar flow value, the mortar was placed in a polybeaker having a capacity of 1000 ml, and the top of the container was covered with a wet cloth to prevent drying. In addition, the entire mortar was stirred about 10 times using a stainless steel spoon every hour from the start of kneading.
Two hours after kneading, the entire mortar was stirred about 10 times using a stainless steel spoon, and then a 15-stroke flow measurement was performed.

<モルタル組成物の0打フローおよび15打フロー測定>
モルタル組成物の0打フローおよび15打フロー測定は、JIS R5201−1997の方法に従い以下のようにして行った。
モルタルを、乾燥した布でよく拭ったフローテーブル上の中央の位置に置いたフローコーン(上部内径70±0.5mm、下部内径100±0.5mm、高さ60±0.5mm)に2回に分けて入れる。1/2の高さまで入れ、突き棒(直径20±1mm、長さ200mm)で全面を15回突いた後、フローコーンの上部までモルタルを入れ、突き棒で全面を15回突き、不足分があれば補い表面をならす。その後、フローコーンを真上に取り去り広がったモルタルの直径を測定し、0打フロー値とした。0打フロー測定後、フローテーブルに15秒間で15回の落下運動を与えた後、広がったモルタルの直径を測定し、15打フロー値とした。
直径の測定は、モルタルの広がった後の径の最大と認められる方向と、これに直角な方向とで行い、平均値を0打および15打フロー値とした。
<Measurement of 0-stroke flow and 15-stroke flow of mortar composition>
The 0-stroke flow and 15-stroke flow measurements of the mortar composition were carried out as follows according to the method of JIS R5201-1997.
Twice the mortar on a flow cone (upper inner diameter 70 ± 0.5 mm, lower inner diameter 100 ± 0.5 mm, height 60 ± 0.5 mm) placed in the center position on a flow table wiped well with a dry cloth. Divide into and put in. Insert it to a height of 1/2, poke the entire surface 15 times with a thrust rod (diameter 20 ± 1 mm, length 200 mm), then insert mortar to the top of the flow cone, pierce the entire surface 15 times with a thrust rod, and there is a shortage. If there is, make up for it and smooth the surface. Then, the flow cone was removed directly above and the diameter of the spread mortar was measured and set to a 0-stroke flow value. After measuring the 0-stroke flow, the flow table was given a falling motion 15 times in 15 seconds, and then the diameter of the spread mortar was measured to obtain a 15-stroke flow value.
The diameter was measured in the direction recognized as the maximum diameter of the mortar after spreading and in the direction perpendicular to this, and the average value was taken as the flow value of 0 strokes and 15 strokes.

Figure 0006843497
Figure 0006843497

(収縮低減性能評価)
下記方法により、上記重合体1〜5、比較重合体1〜6について、収縮低減性能の評価を行った。結果を表2に示す。表2の重合体の分類は、表1と同様である。
<収縮低減性能評価>
(供試体の作成)
収縮低減性能評価に使用する供試体(4×4×16cm)は、表2に示す所定量の添加剤を使用し、前述の<モルタル組成物の混練>に従い混練したモルタルを使用して、JIS R 5201附属書2の方法に従い実施した。
型枠には予めシリコングリースを塗布して容易に脱型できるようにすると共に、両端にゲージプラグを装着した。モルタルを混練直後に型枠に入れ、密閉し20℃で保管し、初期養生(封緘養生)を行なった。1日後に脱型し、供試体に付着したシリコングリースをたわしを用いて水で洗浄し、続いて20℃の静水中で6日間養生(水中養生)した。
(長さ変化の測定)
JIS A1129−3(ダイヤルゲージ方法)に従い、ダイヤルゲージ((株)西日本試験機社製)を使用した。静水中で6日間養生した供試体の表面の水を紙タオルでふき取った後、直ちに測長し、この時点の長さを基準とした。その後、温度20±1℃、湿度60±5%に設定した恒温恒湿室内に保存し、適時測長した。
この際、下記式で示す収縮低減率の計算を行い、本発明の組成物を使用しない基準モルタルの収縮量に対して、本発明の組成物の添加時に収縮を低減できた値とした。値が大きいほど収縮を低減できたことを示す。
(Shrinkage reduction performance evaluation)
The shrinkage reduction performance of the polymers 1 to 5 and the comparative polymers 1 to 6 was evaluated by the following method. The results are shown in Table 2. The classification of polymers in Table 2 is the same as in Table 1.
<Evaluation of shrinkage reduction performance>
(Creation of specimen)
The specimen (4 x 4 x 16 cm) used for the evaluation of shrinkage reduction performance uses a predetermined amount of additives shown in Table 2 and kneaded according to the above-mentioned <Mortar composition kneading>, and uses JIS. It was carried out according to the method of Annex 2 of R5201.
Silicone grease was applied to the mold in advance so that it could be easily removed, and gauge plugs were attached to both ends. Immediately after kneading, the mortar was placed in a mold, sealed and stored at 20 ° C. for initial curing (sealing curing). After 1 day, the mold was removed, and the silicon grease adhering to the specimen was washed with water using a scrubbing brush, and then cured in still water at 20 ° C. for 6 days (underwater curing).
(Measurement of length change)
A dial gauge (manufactured by Nishinihon Testing Machine Co., Ltd.) was used in accordance with JIS A1129-3 (dial gauge method). After wiping off the water on the surface of the specimen cured in still water for 6 days with a paper towel, the length was measured immediately, and the length at this point was used as a reference. Then, it was stored in a constant temperature and humidity chamber set at a temperature of 20 ± 1 ° C. and a humidity of 60 ± 5%, and the length was measured in a timely manner.
At this time, the shrinkage reduction rate represented by the following formula was calculated, and the shrinkage was set to a value capable of reducing the shrinkage when the composition of the present invention was added with respect to the shrinkage amount of the reference mortar not using the composition of the present invention. The larger the value, the more the shrinkage could be reduced.

Figure 0006843497
Figure 0006843497

Figure 0006843497
Figure 0006843497

表2の結果から、上記(1)〜(3)の条件を満たす重合体は、セメント組成物の収縮低減剤として優れた効果を発揮することが確認された。表2では、それぞれ構造の異なる重合体を用いているが、いずれの重合体の場合も、上記(1)〜(3)の条件を満たすものは優れた収縮低減性能を発揮しており、これにより、上記(1)〜(3)の条件を満たすことに意味があることが確認された。 From the results in Table 2, it was confirmed that the polymer satisfying the above conditions (1) to (3) exerts an excellent effect as a shrinkage reducing agent for the cement composition. In Table 2, polymers having different structures are used, but in any of the polymers, those satisfying the above conditions (1) to (3) exhibit excellent shrinkage reduction performance. It was confirmed that it is meaningful to satisfy the above conditions (1) to (3).

(コンクリート試験)
製造例で合成した各種化合物及び市販の収縮低減剤を用い、その他の混和剤を配合して得られた組成物の、コンクリートでの長さ変化及び圧縮強度評価を行なった。評価に使用した化合物及びその他の混和剤を表3に示す。またコンクリートの混練および各評価は以下のとおり実施した。
(Concrete test)
Using various compounds synthesized in the production example and a commercially available shrinkage reducing agent, the composition obtained by blending other admixtures was evaluated for length change and compressive strength in concrete. Table 3 shows the compounds and other admixtures used in the evaluation. In addition, concrete kneading and each evaluation were carried out as follows.

Figure 0006843497
Figure 0006843497

(1)コンクリート試験
以下に示すコンクリート配合
単位セメント量: 309kg/m
単位水量 : 170kg/m
単位細骨材量 : 822kg/m
単位粗骨材量 : 942kg/m
(水セメント比(W/C):55%、細骨材率(s/a):48.0%)
により、練り混ぜ量が30Lとなるようにそれぞれの材料を計量し、強制2軸練りミキサーを使用して材料の混錬を実施した。なお、セメントは太平洋セメント社製普通ポルトランドセメント(比重3.16)を使用した。この際、細骨材には掛川産陸砂および君津産陸砂、粗骨材には青梅硬質砂岩をそれぞれ使用した。また、市販の空気量調整剤(AE剤および消泡剤;表3参照)を使用してコンクリートの空気量が5±1%となるように調整した。さらに、ポリカルボン酸系高性能AE減水剤を適宜添加し、スランプが18±2cmとなるよう調整した。各混和剤配合を表4に示す。
(1) Concrete test Concrete composition shown below Unit cement amount: 309 kg / m 3
Unit water volume: 170 kg / m 3
Unit fine aggregate amount: 822 kg / m 3
Unit coarse aggregate amount: 942 kg / m 3
(Water-cement ratio (W / C): 55%, fine aggregate ratio (s / a): 48.0%)
Each material was weighed so that the amount of kneading was 30 L, and the materials were kneaded using a forced biaxial kneading mixer. As the cement, ordinary Portland cement (specific gravity 3.16) manufactured by Taiheiyo Cement Co., Ltd. was used. At this time, Kakegawa land sand and Kimitsu land sand were used for the fine aggregate, and Ome hard sandstone was used for the coarse aggregate. Further, a commercially available air amount adjusting agent (AE agent and defoaming agent; see Table 3) was used to adjust the air amount of the concrete to 5 ± 1%. Further, a polycarboxylic acid-based high-performance AE water reducing agent was appropriately added to adjust the slump to 18 ± 2 cm. The composition of each admixture is shown in Table 4.

Figure 0006843497
Figure 0006843497

(2)材料の練り混ぜ
粗骨材、細骨材およびセメントをミキサーに投入し10秒間空練り後、回転を止めて、化合物(A)、減水剤(B)、AE剤(C)および消泡剤(D)を含む水を加え、60秒間混錬した後、回転を止めて撹拌羽根および軸についたモルタル分を掻き落とし、再度60秒間混練した後、ミキサーからコンクリートを取出し、評価を実施した。
(3)フレッシュコンクリートの評価
得られたフレッシュコンクリートについて、スランプ値、空気量の測定を以下の方法により実施した。
スランプ値:JIS A 1101−1998
空気量 :JIS A 1128−1998
(4)乾燥収縮低減性の評価
コンクリートの混錬は前記項目1および2の方法により実施した。スランプおよび空気量が所定の値であることを確認した後、乾燥収縮低減性評価用のコンクリート供試体(10×10×40cm)の作成および長さ変化の測定をJIS A1129に従い実施した。
型枠には予めシリコングリースを塗布して止水すると共に容易に脱型できるようにした。また、供試体の両端にはゲージプラグを装着した。混錬して得られたコンクリートを流し込んだ型枠を20℃で保管し初期養生を行なった。1日後に脱型し、続いて20℃の静水中で6日間養生(水中養生)した。
JIS A1129に従い、ダイヤルゲージ((株)西日本試験機製)を使用した。静水中で6日間養生した供試体の表面の水を紙タオルでふき取った後、直ちに測長し、この時点の長さを基準とした。その後、温度20℃、湿度60%に設定した恒温恒湿室内に保存し、適時測長した。
収縮低減性の評価は、下記式(i)により長さ変化比を算出することにより実施した。
長さ変化比(%)=(L2/L1)×100 (i)
L1:収縮低減剤を添加したコンクリート供試体の収縮ひずみ
L2:収縮低減剤を添加しないコンクリート(基準コンクリート)の収縮ひずみ
長さ変化比が小さいほど、収縮低減性能に優れていることを示す。
(2) Mixing of materials The coarse aggregate, fine aggregate and cement are put into a mixer and kneaded for 10 seconds, then the rotation is stopped, and the compound (A), water reducing agent (B), AE agent (C) and defoaming are stopped. Water containing foaming agent (D) was added and kneaded for 60 seconds, then the rotation was stopped to scrape off the mortar on the stirring blade and shaft, and after kneading again for 60 seconds, the concrete was taken out from the mixer and evaluated. did.
(3) Evaluation of fresh concrete For the obtained fresh concrete, the slump value and the amount of air were measured by the following methods.
Slump value: JIS A 1101-1998
Air volume: JIS A 1128-1998
(4) Evaluation of drying shrinkage reduction property Kneading of concrete was carried out by the methods of items 1 and 2 above. After confirming that the slump and the amount of air were the predetermined values, a concrete specimen (10 × 10 × 40 cm) for evaluation of drying shrinkage reduction was prepared and the length change was measured according to JIS A1129.
Silicone grease was applied to the mold in advance to stop water and make it easy to remove the mold. In addition, gauge plugs were attached to both ends of the specimen. The mold in which the concrete obtained by kneading was poured was stored at 20 ° C. for initial curing. After 1 day, it was demolded and then cured in still water at 20 ° C. for 6 days (underwater curing).
A dial gauge (manufactured by West Japan Railway Company) was used in accordance with JIS A1129. After wiping off the water on the surface of the specimen cured in still water for 6 days with a paper towel, the length was measured immediately, and the length at this point was used as a reference. Then, it was stored in a constant temperature and humidity chamber set at a temperature of 20 ° C. and a humidity of 60%, and the length was measured in a timely manner.
The evaluation of shrinkage reduction was carried out by calculating the length change ratio by the following formula (i).
Length change ratio (%) = (L2 / L1) x 100 (i)
L1: Shrink strain of the concrete specimen to which the shrink reduction agent is added L2: The shrinkage strain length change ratio of the concrete (reference concrete) to which the shrink reduction agent is not added is smaller, the better the shrinkage reduction performance is.

(5)凍結融解抵抗性の評価
得られたフレッシュコンクリートを10×10×40cmの供試体型枠に入れ、2日間20℃にて封緘養生後脱型した。脱型後、さらに5日間20℃の静水中で養生した後、耐凍結融解性の評価を行った。
耐凍結融解性の評価は、JIS A1148−2001中のA法に従い、30サイクルごとにJIS A1127−2001に従って、一次共鳴振動数および供試体重量を測定することにより実施した。
この際30サイクルごとの耐凍結融解性は、下記の式(ii)で示されるように、凍結融解サイクル開始前(0サイクル)の一次共鳴振動数に対する、各サイクル終了時点での一次共鳴振動数から相対動弾性係数を算出し、評価した。凍結融解のサイクルは、最大300サイクルとし、300サイクル以前に相対動弾性係数が60%以下となった場合には、その時点で評価を終了した。最終的な耐凍結融解性は、下記の式(iii)で示す耐久性指数を算出することにより、評価した。相対動弾性係数および耐久性指数は、いずれも100に近いほど、良好な耐凍結融解性を有することを示す。
相対動弾性係数(%)=(f /f )×100 (ii)
:凍結融解nサイクル後の一次共鳴振動(Hz)
:凍結融解0サイクルの一次共鳴振動(Hz)
耐久性指数=(P×N)/300 (iii)
P:凍結融解Nサイクル時の相対動弾性係数(%)
N:相対動弾性係数(%)が60%以下になった凍結融解サイクル数、または300サイクルのいずれか小さい方
各混和剤配合でのコンクリート物性評価結果を表5に示す。
(5) Evaluation of freeze-thaw resistance The obtained fresh concrete was placed in a 10 × 10 × 40 cm specimen mold, sealed at 20 ° C. for 2 days, and then demolded. After demolding, it was cured in still water at 20 ° C. for another 5 days, and then freeze-thaw resistance was evaluated.
The evaluation of freeze-thaw resistance was carried out by measuring the primary resonance frequency and the specimen weight according to the method A in JIS A1148-2001 and according to JIS A1127-2001 every 30 cycles.
At this time, the freeze-thaw resistance every 30 cycles is the primary resonance frequency at the end of each cycle with respect to the primary resonance frequency before the start of the freeze-thaw cycle (0 cycle), as shown by the following formula (ii). The relative dynamic elastic modulus was calculated from and evaluated. The maximum freeze-thaw cycle was 300 cycles, and if the relative dynamic elastic modulus became 60% or less before 300 cycles, the evaluation was completed at that time. The final freeze-thaw resistance was evaluated by calculating the durability index represented by the following formula (iii). The closer the relative dynamic elastic modulus and the durability index are to 100, the better the freeze-thaw resistance is.
The relative dynamic modulus (%) = (f n 2 / f 0 2) × 100 (ii)
f n : Primary resonance vibration (Hz) after n cycles of freeze-thaw
f 0 : Primary resonance vibration (Hz) of 0 cycle of freeze-thaw
Durability index = (P × N) / 300 (iii)
P: Relative elastic modulus (%) during freeze-thaw N cycle
N: Table 5 shows the concrete physical property evaluation results for each admixture combination, whichever is smaller, the number of freeze-thaw cycles in which the relative dynamic elastic modulus (%) is 60% or less, or 300 cycles.

Figure 0006843497
Figure 0006843497

実施例1〜5と比較例1〜5の結果を比較すると上記(1)〜(3)の条件を満たす重合体(収縮低減剤)と、空気連行剤(AE剤)とを所定の割合で含む組成物でとすることで、収縮低減性能と凍結融解抵抗性の両方に優れた組成物となることが確認された。 Comparing the results of Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 5, the polymer (shrinkage reducing agent) satisfying the above conditions (1) to (3) and the air entraining agent (AE agent) were mixed in a predetermined ratio. It was confirmed that the composition containing the mixture was excellent in both shrinkage reduction performance and freeze-thaw resistance.

Claims (1)

水硬性材料、収縮低減剤及び空気連行剤を含む水硬性材料組成物であって、
該収縮低減剤は、下記(1)〜(3)の条件を満たす下記(I)〜(V)からなる群より選択される少なくとも1種の化合物を含み、
該空気連行剤の含有量が水硬性材料100重量部に対して0.002重量部以上であり、
該収縮低減剤と空気連行剤との質量比が99.98/0.02〜80/20であることを特徴とする水硬性材料組成物。
(1)該化合物を0.1%の固形分濃度で添加したJASS 5 M402準拠のモルタル組成物と、該化合物を含まないJASS 5 M402準拠のモルタルとの混練開始から10分後の15打フロー値の比:(該化合物含有モルタル組成物の15打フロー値)/(該化合物を含まないモルタルの15打フロー値)×100が120以下
(2)該化合物を含まないJASS 5 M402準拠のモルタルに対する、該化合物を0.1%の固形分濃度で添加したJASS 5 M402準拠のモルタル組成物の混練開始から2時間後の15打フロー値の比と、混練開始から10分後の15打フロー値の比との比:(2時間後の15打フロー値の比)/(10分後の15打フロー値の比)×100が110以下
(3)該化合物の原料である単量体成分100モル%中の酸基を有する単量体の割合が1〜99モル%
(I):
下記式(1);
Figure 0006843497
(式(1)中、R〜Rは、同一又は異なって、水素原子又はメチル基を表す。ROは、同一又は異なって、炭素数2〜18のオキシアルキレン基を表す。Rは、水素原子又は炭素数1〜30の炭化水素基を表す。pは、の数を表し、qは、の数である。nは、オキシアルキレン基の平均付加モル数を表し、1〜300の数である。)で表される構造単位(I)と、下記式(2);
Figure 0006843497
(式(2)中、R〜Rは、同一又は異なって、水素原子、メチル基又は−(CHCOOZ’基を表す。ここで、mは、0〜2の整数であり、Z’は、水素原子、金属原子、アンモニウム基、有機アミン基又は炭化水素基を表す。Zは、水素原子、金属原子、アンモニウム基、有機アミン基又は炭化水素基を表す。)で表される構造単位(II)その他の構造単位(III)の質量割合が、構造単位(I)/構造単位(II)/構造単位(III)=98〜85/2〜15/0〜13である重合体
(II):
下記式(3);
W−(RO)−Y (3)
(式(3)中、ROは、同一又は異なって、炭素数2〜18のオキシアルキレン基を表す。rは、オキシアルキレン基の平均付加モル数を表し、1〜2000の数である。W及びYは、同一又は異なって、水素原子又はメチル基を表す。)で表されるポリエーテル化合物にエチレン性不飽和単量体をグラフト重合してなり、該エチレン性不飽和単量体中の不飽和カルボン酸系単量体が該ポリエーテル化合物に対して0.1〜30重量%である重合体
(III):
エチレン性不飽和単量体成分由来の高分子鎖(A)と(ポリ)アルキレングリコール鎖(B)の末端とが結合部位(X)を介して結合した構造を有し、
該高分子鎖(A)を形成するエチレン性不飽和単量体成分中の不飽和アニオン系単量体のモル数と、該ポリアルキレングリコール鎖(B)のモル数と該不飽和アニオン系単量体以外のビニル系単量体とのモル数との比が65〜95/35〜5/0〜30である(ポリ)アルキレングリコール系ブロック共重合体
(IV):
直鎖状又は分岐状ポリアルキレングリコール鎖の少なくとも2つの末端に、金属、金属化合物及び金属イオンの少なくとも1つに対して吸着能を示す有機残基が結合したポリアルキレングリコール化合物であって、
該有機残基は、カルボニル基、水酸基、アミノ基、チオール基、リン酸基、亜リン酸基及びシラン基からなる群より選択される少なくとも1つの官能基を有し、
ポリアルキレングリコール鎖を形成するポリアルキレングリコールと有機残基を形成するために用いられる有機残基を与える化合物との質量割合が、ポリアルキレングリコール鎖を形成するポリアルキレングリコール/有機残基を形成するために用いられる有機残基を与える化合物=98〜10/2〜90である
(V):
酸基含有側鎖を有するポリアミン化合物であって、
該ポリアミン化合物は、分子内に第1級及び/又は第2級アミノ基を有するポリアミン化合物の活性アミン水素が酸基含有側鎖に置換された構造の化合物であり、
活性アミン水素が酸基含有側鎖に置換される前の未置換ポリアミン化合物と酸基含有側鎖を形成するために用いられる酸基含有化合物との質量割合が未置換ポリアミン化合物/酸基含有化合物=99.7〜65/0.3〜35である
A hydraulic material composition containing a hydraulic material, a shrinkage reducing agent and an air entraining agent.
The shrinkage reducing agent contains at least one compound selected from the group consisting of the following (I) to (V) satisfying the following conditions (1) to (3).
The content of the air entraining agent is 0.002 parts by weight or more with respect to 100 parts by weight of the hydraulic material.
A hydraulic material composition characterized in that the mass ratio of the shrinkage reducing agent and the air entraining agent is 99.98 / 0.02 to 80/20.
(1) A 15-stroke flow 10 minutes after the start of kneading the JASS 5 M402-compliant mortar composition to which the compound was added at a solid content concentration of 0.1% and the JASS 5 M402-compliant mortar containing no compound. Ratio of values: (15 stroke flow value of the compound-containing mortar composition) / (15 stroke flow value of the mortar not containing the compound) × 100 is 120 or less (2) JASS 5 M402 compliant mortar not containing the compound The ratio of the 15-stroke flow value 2 hours after the start of kneading and the 15-stroke flow 10 minutes after the start of kneading of the JASS 5 M402-compliant mortar composition to which the compound was added at a solid content concentration of 0.1%. Ratio to value ratio: (ratio of 15 stroke flow values after 2 hours) / (ratio of 15 stroke flow values after 10 minutes) x 100 is 110 or less (3) Monomer component which is a raw material of the compound The ratio of the compound having an acid group in 100 mol% is 1 to 99 mol%.
(I):
The following formula (1);
Figure 0006843497
(In the formula (1), R 1 to R 3 represent the same or different hydrogen atom or methyl group. R 4 O represents the same or different oxyalkylene group having 2 to 18 carbon atoms. 5 represents a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms. P represents a number of 0 , q represents a number of 1 , and n represents the average number of moles of oxyalkylene group added. The structural unit (I) represented by (a number from 1 to 300) and the following formula (2);
Figure 0006843497
(In formula (2), R 6 to R 8 represent the same or different hydrogen atom, methyl group or − (CH 2 ) m COOZ'group, where m is an integer of 0 to 2. , Z'represents a hydrogen atom, a metal atom, an ammonium group, an organic amine group or a hydrocarbon group. Z represents a hydrogen atom, a metal atom, an ammonium group, an organic amine group or a hydrocarbon group). The mass ratio of the structural unit (II) and the other structural unit (III) is structural unit (I) / structural unit (II) / structural unit (III) = 98 to 85/2 to 15/0 to 13. Polymer (II):
The following formula (3);
W- (R 9 O) r- Y (3)
(In the formula (3), R 9 O represents the same or different oxyalkylene group having 2 to 18 carbon atoms. R represents the average number of moles of the oxyalkylene group added, and is a number of 1 to 2000. .W and Y are the same or different, represent a hydrogen atom or a methyl group.) Ri Na ethylenically unsaturated monomer to the polyether compound represented by graft polymerization, the said ethylenically unsaturated monomer Polymer (III) in which the unsaturated carboxylic acid-based monomer in the body is 0.1 to 30% by weight based on the polyether compound:
Possess an ethylenically unsaturated monomer component derived from the polymer chain (A) and the end of the (poly) alkylene glycol chain (B) are bonded via a binding site (X) structure,
The number of moles of the unsaturated anion-based monomer in the ethylenically unsaturated monomer component forming the polymer chain (A), the number of moles of the polyalkylene glycol chain (B), and the unsaturated anion-based single the ratio of the moles of vinyl monomer other than dimer Ru 65-95 / 35-5 / 0-30 der (poly) alkylene glycol block copolymer (IV):
A polyalkylene glycol compound in which an organic residue exhibiting an adsorptive ability to at least one of a metal, a metal compound, and a metal ion is bonded to at least two ends of a linear or branched polyalkylene glycol chain.
The organic residues may have a carbonyl group, a hydroxyl group, an amino group, a thiol group, phosphate group, at least one functional group selected from the group consisting of phosphorous acid and silane groups,
The mass ratio of the polyalkylene glycol forming the polyalkylene glycol chain to the compound giving the organic residue used to form the organic residue forms the polyalkylene glycol / organic residue forming the polyalkylene glycol chain. Compound giving the organic residue used for = 98-10 / 2-90 (V):
A polyamine compound having an acid group-containing side chain .
The polyamine compound is a compound having a structure in which active amine hydrogen of a polyamine compound having a primary and / or secondary amino group in the molecule is replaced with an acid group-containing side chain.
The mass ratio of the unsubstituted polyamine compound before the active amine hydrogen is replaced with the acid group-containing side chain to the acid group-containing compound used for forming the acid group-containing side chain is the unsubstituted polyamine compound / acid group-containing compound. = 99.7 to 65 / 0.3 to 35
JP2015195154A 2015-09-30 2015-09-30 Hydraulic material composition Active JP6843497B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015195154A JP6843497B2 (en) 2015-09-30 2015-09-30 Hydraulic material composition

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015195154A JP6843497B2 (en) 2015-09-30 2015-09-30 Hydraulic material composition

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017065994A JP2017065994A (en) 2017-04-06
JP6843497B2 true JP6843497B2 (en) 2021-03-17

Family

ID=58493977

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015195154A Active JP6843497B2 (en) 2015-09-30 2015-09-30 Hydraulic material composition

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6843497B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020093961A (en) * 2018-12-14 2020-06-18 株式会社日本触媒 Hydraulic material composition

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7042050B2 (en) * 2017-09-12 2022-03-25 株式会社日本触媒 Mixture material composition
CN109232821B (en) * 2018-07-26 2021-01-05 北京工业大学 Method for preparing pH response type comb-shaped structure polycarboxylic acid by end group functionalization
CN115677262B (en) * 2022-11-11 2023-10-27 科之杰新材料集团河南有限公司 Auxiliary agent for underwater non-diffusion concrete and preparation method thereof

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002293596A (en) * 2001-03-30 2002-10-09 Nippon Shokubai Co Ltd Shrinkage reducing agent for hydraulic material and additive for cement
JP4409309B2 (en) * 2004-02-12 2010-02-03 花王株式会社 Shrinkage reducing agent
JP2007076969A (en) * 2005-09-15 2007-03-29 Nippon Shokubai Co Ltd Admixture composition for hydraulic material
JP2008230865A (en) * 2007-03-16 2008-10-02 Nippon Shokubai Co Ltd Additive for hydraulic material and hydraulic material composition using the same
JP2015067521A (en) * 2013-09-30 2015-04-13 株式会社日本触媒 Cement additive
JP6145381B2 (en) * 2013-10-04 2017-06-14 株式会社日本触媒 (Poly) alkylene glycol block copolymer and use thereof

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020093961A (en) * 2018-12-14 2020-06-18 株式会社日本触媒 Hydraulic material composition
JP7144304B2 (en) 2018-12-14 2022-09-29 株式会社日本触媒 Composition for hydraulic material

Also Published As

Publication number Publication date
JP2017065994A (en) 2017-04-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6832773B2 (en) Admixture material composition
JP6333399B2 (en) Shrinkage reducing agent for hydraulic materials
KR100950719B1 (en) Novel polymer and cement admixture using the same
JP6843497B2 (en) Hydraulic material composition
WO2010029924A1 (en) Multibranched polyalkylene glycol polymer and manufacturing method thereof, and cement admixture
JP6305190B2 (en) Shrinkage reducing agent for hydraulic materials
JP7042050B2 (en) Mixture material composition
JP2007076972A (en) Self shrinkage-reducing agent
JP6858617B2 (en) Admixture material composition
JP6847730B2 (en) Admixture material composition
JP2017065995A (en) Hydraulic material composition
JP6666114B2 (en) Cement composition for premix cement
JP6621290B2 (en) Shrinkage reducing agent for hydraulic materials
JP5956143B2 (en) Phosphorus atom-containing (poly) alkylene glycol compounds
JP5936504B2 (en) Polycarboxylic acid copolymer and use thereof
JP2015127270A (en) Cement additive
JP6901304B2 (en) Admixture material composition
JP6666113B2 (en) Aggregate composition for premix cement
JP7144304B2 (en) Composition for hydraulic material
JP7082525B2 (en) Mixture material composition
JP5824344B2 (en) Phosphorus atom-containing (poly) alkylene glycol polymer
JP2017186244A (en) Admixture material composition
JP2017186242A (en) Admixture composition
JP2017186247A (en) Admixture composition
JP2017186243A (en) Shrinkage reducing agent for hydraulic material

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180606

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20190307

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190319

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190515

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20190820

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20191120

C60 Trial request (containing other claim documents, opposition documents)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C60

Effective date: 20191120

A911 Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20191127

C21 Notice of transfer of a case for reconsideration by examiners before appeal proceedings

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C21

Effective date: 20191203

A912 Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20191227

C211 Notice of termination of reconsideration by examiners before appeal proceedings

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C211

Effective date: 20200107

C22 Notice of designation (change) of administrative judge

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C22

Effective date: 20200923

C22 Notice of designation (change) of administrative judge

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C22

Effective date: 20201006

C23 Notice of termination of proceedings

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C23

Effective date: 20210119

C03 Trial/appeal decision taken

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C03

Effective date: 20210224

C30A Notification sent

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C3012

Effective date: 20210224

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210224

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6843497

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150