JPH01103938A

JPH01103938A - スランプロス低減型混和剤およびこれを用いた組成物

Info

Publication number: JPH01103938A
Application number: JP26221287A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Naruse; 成瀬　義弘; Masato Takagi; 正人高木; Hiroyuki Sugiura; 杉浦　啓之; Norihide Enomoto; 憲秀榎本
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1987-10-16
Filing date: 1987-10-16
Publication date: 1989-04-21
Anticipated expiration: 2009-03-09
Also published as: JPH0617259B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は、水の影響下に硬化するセメントの混和剤に関
し、特に、セメント、モルタルまたはコンクリートを流
動化し、スランプロスを低減する混和剤およびこれを用
いた組成物に関する。

〈従来技術〉セメント、モルタルあるいはコンクリートの作業性の向
上のためには、セメントと水その他の混合物の初期の流
動性が高いこと、流動性の経時変化があまり大きくない
ことが必要である。

流動性の変化は、主としてセメントと水との水和反応や
、混和物の間の物理的な凝集によっておこることが知ら
れている。

セメント、モルタルあるいはコンクリートは、セメント
と水との水和反応により、混練後時間の経過につれてセ
メント粒子の物理的、化学的凝集が進行し、流動性が低
下し、作業性、施工性が経時的に低下する。　この現象
は一般にモルタルのフロー低下、コンクリートのスラン
プロスと呼ばれ、施工可使時間を限定する。

コンクリートのスランプロスは、生コンクリートの場合
、運搬時間の制限、打設現場での待機時間、ポンプ圧送
の一時中断等による品質劣化、施工性不良等の問題を生
じさせる。

ま、た、コンクリート二次製品の場合にもコンクリート
のスランプロスのために成型時間の制限や遠心締固め不
良等が生じる。

したがって、セメント、モルタルやコンクリート等セメ
ント配合物の流動性の経時変化すなわちスランプロスは
、解決すべき重要な問題である。

このため、コンクリートのスランプロス防止対策として
従来いくつかの方法が考えられている。

（１）特公昭５１−１５８５６号には、従来から知られ
ている芳香族化合物のスルホン化物の水溶性塩または芳
香族化合物のスルホン化物のホルマリン縮金物の水溶性
塩から選ばれたコンクリート混和剤を繰り返し添加する
ことにより、流動性を長時間保持する方法が開示される
が、この方法はある程度効果的な方法である　。

が、添加の手間がかかり、作業性が悪いばかりか、経済
的にも不利である。

（２）オキシカルボン酸のような凝結遅延剤を添加する
方法は、強度低下や硬化不良をきたす。　また、この方
法はセメントの水和反応を遅延することはできるが、物
理的凝集を防止することは困難である。

（３）また特開昭５４−１３９？２９号には、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物等のコンクリー
ト混和剤を顆粒状にして、コンクリート等に添加し、こ
の顆粒状混和剤を徐々に溶解することによりスランプミ
スを防止する方法が示されている。

この方法ではある程度スランプロスを防止できるが、溶
解速度をコントロールすることは困難であり、部分的に
コンクリート中に残存するとコンクリートの強度や耐久
性が低下する。

以上のように、従来のスランプロス防止方法は実用的に
十分とはいえない。

〈発明の目的〉本発明の目的は、以上のような従来のセメント配合物の
問題点を解決するため、新規なスランプロス低減型の混
和剤およびこれを用いた組成物を提供しようとする。

〈発明の構成〉すなわち本発明の第１の態様は、セメント配合物のスラ
ンプロスを低減するための混和剤であって、置換基を有
するかあるいは置換基を有しない炭素数８〜１０の重合
性二重結合を有する二環式芳香族化合物と、オレフィン
性二重結合を有する不飽和ジカルボン酸無水物との共重
合体のアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニ
ウム塩およびアミン塩よりなる群より選ばれる少なくと
も１つを含有することを特徴とするスランプロス低減型
混和剤を提供する。

本発明の第２の態様は、下記成分を含有することを特徴
とするセメント組成物を提供する。

■水 ■　セメント ■　セメント配合物のスランプロスを低減するための混
和剤であって、置換基を有するかあるいは置換基を有し
ない炭素数８〜１０の重合性二重結合を有する二環式芳
香族化合物と、オレフィン性二重結合を有する不飽和ジ
カルボン酸無水物との共重合体のアルカリ金属塩、アル
カリ土類金属塩、アンモニウム塩およびアミン塩よりな
る群より選ばれる少なくとも１つ。

本発明の第３の態様は、下記成分を含有することを特徴
とするモルタル組成物を提供する。

■　細骨材 ■水 ■　セメント ■　セメント配合物のスランプロスを低減するための混
和剤であって、置換基を有するかあるいは置換基を有し
ない炭素数８〜１０の重合性二重結合を有する二環式芳
香族化合物と、オレフィン性二重結合を有する不飽和ジ
カルボン酸無水物との共重合体のアルカリ金属塩、アル
カリ土類金属塩、アンモニウム塩およびアミン塩よりな
る群より選ばれる少なくとも１つ。

本発明の第４の態様は、下記成分を含有することを特徴
とするコンクリート組成物を提供する。

■　細骨材 ■　粗骨材 ■水 ■　セメント ■　セメント配合物のスランプロスを低減するための混
和剤であって、置換基を有するかあるいは置換基を有し
ない炭素数８〜１０の重合性二重結合を有する二環式芳
香族化合物と、オレフィン性二重結合を有する不飽和ジ
カルボン酸無水物との共重合体のアルカリ金属塩、アル
カリ土類金属塩、アンモニウム塩およびアミン塩よりな
る群より選ばれる少なくとも１つ。

以下に本発明の詳細な説明する。

（１）第１の態様の混和剤本発明の混和剤に用いる炭素数０８〜Ｃ１０の重合性二
重結合を有する二環式芳香族化合物としてはインデン、
メチルインデン、クマロンが代表的に挙げられるが、特
にインデン、クマロンが好ましい。　また、これらの混
合物も用いられる。

不飽和ジカルボン酸無水物は、オレフィン性二重結合を
有するもので、無水マレイン酸、無水イタコン酸等が例
示されるが、無水マレイン酸が好ましい。

これらの共重合体のモル比は例えばインデン／無水マレ
イン酸のモル比で２７１〜２／３の範囲が好ましい。　
これはインデンのモル比が２／１を超え、無水マレイン
酸が少いと共重合体がアルカリ水溶液に溶解しに＜＜、
またモル比２／３超の無水マレイン酸を用いても特別の
効果が得られず経済的でないためである。

また共重合体の分子量は５００〜２０，０００が好まし
い。

本発明の混和剤は共重合体をそのまま用いるのでなく、
分散効果を速く発揮し、水溶性とするために、共重合体
の塩として用いる。　即ち、アルカリ金属、アルカリ土
類金属、アンモニウムまたはアミンの塩およびこれらの
２　ｆｌｉｔ以上の混合物として用いる。　酸無水物は
１００％これらの塩に中和されていてもよいが、部分的
に酸無水物のまま残留していてもかまわない。

上記の混和剤の製造方法はいかなるものでもよいが、例
えばインデンと無水マレイン酸をラジカル開始剤の存在
下又は非存在下でラジカル重合の条件で反応させ共重合
体とし、ＮａＯＨを用いて中和し、共重合体のＮａ塩と
するのが好ましい。

（２）第２の態様のセメント組成物本発明において用いられるセメントは各種ポルトランド
セメント、混合セメント、特殊セメント等の各種水硬性
セメント等を例示することができる。

セメント組成物は、上記のセメントに水および（１）で
説明した混和剤を加えたものである。

混和剤はセメントに対し０．０１〜１．０ｗｔ％の範囲
で用いられるが、０．１〜０．　５ｗｔ％が特に好まし
い。　添加量が０．１％未満では初期スランプの値が小
さく、０．５％を越えても性能的にほとんど変化なく経
済性が悪くなるだけである。

混和剤の添加方法はセメント配合物の混練水に添加して
もよく、また、−度練り土りたセメント配合物に添加し
てもよい。

（３）第３の態様のモルタル組成物上記（２）で説明したセメント組成物に、さらに細骨材
を加えたものである。

細骨材はいかなるものでもよいが、５ｍｍフルイ通過の
川砂等が代表的にあげられ丸い形のものが好ましい。

（４）第４の態様のコンクリート組成物上記（３）で説
明したモルタル組成物に、ざらに粗骨材を加えたもので
ある。

粗骨材はいかなるものでもよいが、１０ｍｍフルイ残留
の砂利等があげられる。

上記（２）　、（３）および（４）の組成物は、上記成
分以外に各種セメント添加剤、例えばＡＥ剤、ＡＥ減水
剤、硬化調節剤等を含有してもよい。

〈実施例〉以下に実施例により本発明を具体的に説明する。

（実施例１）インデンと無水マレイン酸をモル比で１：１で、ラジカ
ル開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル（０，０３
モル％対無水マレイン酸）を用い１００℃で２時間反応
させて得た共重合体（平均分子量的ａ、ｏｏｏ）を力性
ソーダ（ＮａＯＨ）を中和剤として用いて中和し、約１
０％の共重合体Ｎａ塩の水溶液を本発明の混和剤（本発
明例１）として調製した。

（実施例２）インデン、無水マレイン酸共重合体のナトリウム塩の代
りにカルシウム塩、およびアンモニウム塩とした点を除
いて、実施例１と同様に本発明の混和剤（本発明例２お
よび３）を調製した。

（実施例３）インデンの代りにメチルインデンを用いた点を除き、実
施例１と同様に本発明の混和剤（本発明例４）を調製し
た。

以上の本発明の混和剤を表３に示す。

（実施例４）上記の本発明例１の混和剤を、表１に示す配合例に、セ
メントに対し０．３ｗｔ％で添加し、コンクリート組成
物とした（本発明例５）。

また同様に表２に示す配合例に、セメントに対し０．３
ｗｔ％で添加し、モルタル組成物とした（本発明例６）
。

（実施例５）上記の本発明例１の混和剤を、表２に示す配合例に、セ
メントに対し０．１および０．６ｗｔ％（固形分換算）
添加し、モルタル組成物とした（本発明例７および８）
。

（実施例６）本発明例２．３の混和剤をそれぞれ表２に示す配合例に
、セメントに対して０．３ｗｔ％（固形分換算）添加し
そルタル組成物とした（本発明例９、本発明例１０）。

（実施例７）上記の本発明例４の混和剤を、表２に示す配合例に、セ
メントに対して０．３ｗｔ％添加し、モルタル組成物と
した（本発明例１１）。

（比較例１）市販の流動化剤として知られるナフタレンスルホン酸ホ
ルマリン縮合物塩を表２に示す配合例に、セメントに対
し固型分換算で０．３ｗｔ％添加し、モルタル組成物と
した（比較例１）。

評価上記の本発明例５〜１１および比較例１の組成物を用い
て、流動性および流動性の経時変化防止効果を検討した
。

流動性の評価はＪＩＳ　　Ａｌｌ０Ｉのスランプ試験及
びこれに準拠した小型スランプ試験（モルタル）により
行った。

（１）ＪＩＳ　　Ａｌｌ０Ｉのスランプ試験高さ３０ｃ
ｍのスランプコーンを用い、コンクリート組成物に対し
て行った。

（２）小型スランプ試験ＪＩＳ　　Ａ１１ｏｔに準拠して、高さ１５ｃｍのスラ
ンプコーンを用い、モルタル組成物に対して行った。

小型スランプ試験法は各種セメント添加剤の流動性等を
簡易に評価するのに適した方法であり、第１図に示すよ
うにＪＩＳ　　Ａ１１０１によるスランプ試験による結
果とよく対応する。

第１図は、市販の流動化剤のナフタレンスルホン酸ホル
マリン縮合物塩等を用いたＪＩＳＡＩＩＯＩスランプ試
験と、小型スランプ試験の値の相関を示すグラフである
。スランプの経時変化はモルタル系の小型スランプ試験
法の方が差が明瞭に出るのでこちらを採用した。

評価結果を表４に示した。

表　　　　１コンクリート組成物表　　　　２モルタル組成物表　３　　　混　　和　　剤〈発明の効果〉本発明の新規な混和剤は、セメント配合物に用いると初
期の流動性が高く流動性の経時変化が小さいので、生コ
ン等のセメント配合物への添加剤として有用である。

本発明のセメント組成物、モルタル組成物およびコンク
リート組成物は、上記の混和剤を用いるので、初期流動
性が高く、流動性の経時変化が小さいという効果がある
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、ＪＩＳスランプ試験の値と、小型スランプ試
験の値との相関を示すグラフである。摺ユ、−と１１口ＦＩＧ、１ノド型スランプｔｅｌｉ＆のλランフ＠４（ａｍ）ａ）
＃Ｊ釦う）フ句布関開イ条

Claims

【特許請求の範囲】

（１）セメント配合物のスランプロスを低減するための
混和剤であって、置換基を有するかあるいは置換基を有
しない炭素数８〜１０の重合性二重結合を有する二環式
芳香族化合物と、オレフィン性二重結合を有する不飽和
ジカルボン酸無水物との共重合体のアルカリ金属塩、ア
ルカリ土類金属塩、アンモニウム塩およびアミン塩より
なる群より選ばれる少なくとも１つを含有することを特
徴とするスランプロス低減型混和剤。
（２）下記成分を含有することを特徴とするセメント組
成物。［１］水［２］セメント［３］セメント配合物のスランプロスを低減するための
混和剤であって、置換基を有するかあるいは置換基を有
しない炭素数８〜１０の重合性二重結合を有する二環式
芳香族化合物と、オレフィン性二重結合を有する不飽和
ジカルボン酸無水物との共重合体のアルカリ金属塩、ア
ルカリ土類金属塩、アンモニウム塩およびアミン塩より
なる群より選ばれる少なくとも１つ。
（３）下記成分を含有することを特徴とするモルタル組
成物。［１］細骨材［２］水［３］セメント［４］セメント配合物のスランプロスを低減するための
混和剤であって、置換基を有するかあるいは置換基を有
しない炭素数８〜１０の重合性二重結合を有する二環式
芳香族化合物と、オレフィン性二重結合を有する不飽和
ジカルボン酸無水物との共重合体のアルカリ金属塩、ア
ルカリ土類金属塩、アンモニウム塩およびアミン塩より
なる群より選ばれる少なくとも１つ。
（４）下記成分を含有することを特徴とするコンクリー
ト組成物。［１］細骨材［２］粗骨材［３］水［４］セメント［５］セメント配合物のスランプロスを低減するための
混和剤であって、置換基を有するかあるいは置換基を有
しない炭素数８〜１０の重合性二重結合を有する二環式
芳香族化合物と、オレフィン性二重結合を有する不飽和
ジカルボン酸無水物との共重合体のアルカリ金属塩、ア
ルカリ土類金属塩、アンモニウム塩およびアミン塩より
なる群より選ばれる少なくとも１つ。