JPH01176255A - 水硬性セメント用混和剤 - Google Patents

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、水硬性セメント用粉末混和剤に関する。

本発明の混和剤は、モルタル、コンクリート等の防凍剤
として、あるいは硬化促進剤として、また、従来の減水
剤、ＡＥ減水剤、ＡＥ剤などと配合して用いられる。

〔従来の技術〕

水硬性セメント用硬化促進剤として、塩化カルシウムが
性能優秀で、かつ安価であるので、従来、最も広く用い
られて来たが、コンクＩＪ　−トの耐久性の観点より、
１９８７年より塩化物の総量規制が強化されたので、鉄
筋コンクリートには実質上、塩化カルシウムは使用でき
ない。

塩化カルシウムに代わるべき有効な非塩化物系防凍剤あ
るいは硬化促進剤の一つとしてアミドスルフォン酸塩、
特にアミドスルフオン酸カルシウムが優れていることは
、たとえば西ドイツ公開特許第２０５３３０８号（１９
７２年）により知られている。また、アミドスルフオン
酸カルシウムと同程度にアミドスルフオン酸マグネシウ
ムも有効であることが知られている。

〔発明が解決しようとする課題〕

アミドスルフオン酸カルシウム又は同マグネシウムの水
溶液は、一般には水溶媒下にて粉末アミドスルフォン酸
と水酸化カルシウム又は酸化カルシウムあるいは、水酸
化マグネシウム又は酸化マグネシウムを反応させた後、
過剰の該アルカリ土類金属の水酸化物などをケーキとし
て除去することＫよって比較的容易に得られる。

しかし、この水溶液から、粉末アミドスルフオン酸カル
シウムまたはマグネシウムを得るには、濃縮、晶析、乾
燥などという粉末化工程が必要となるので、高価なもの
となる。

〔１課題を解決するための手段〕 本発明の水硬性セメント用混和剤は、粉状であって、本
質的に、粉末のアミドスルフォン酸からなり、粉末のア
ミドスルフォン酸と水溶性の７ミノアルコールとの混合
物、或は粉末のアミドスルフォン酸と水溶性のアミノア
ルコールとボルトランドセメント、アルカリ土類金属の
酸化物、アルカリ土類金属の水酸化物等との混合物から
なる。

本発明に用いられる粉末のアミドスルフォン酸としては
、市販の工業製品でよいが、最大粒径１Ｗ以下、特に１
５ａ以下のものが好ましい。

本発明に用いられるアルカリ土類金属の酸化物、水酸化
物等としては、好ましくは、水酸化カルシウム、酸化カ
ルシウム、水酸化マグネシウム、酸化マグネシウム等が
挙げられ、市販工業製品でよいが、特に平均粒径１００
ミクロン以下のものが好ましい。本発明に用いられるボ
ルトランドセメントとしては、普通ボルトランドセメン
ト、早強ボルトランドセメント、中庸熱ボルトランドセ
メント、耐硫酸塩ボルトランドセメント、高炉セメント
、フライアッシェセメント等が例示される。水溶性アミ
ノアルコールとしても市販工業製品でよく、その例とし
ては、トリエタノールアミン、Ｎ、Ｎ−ジメチルエタノ
ールアミン、Ｎ、Ｎ−ジエチルエタノールアミン、Ｎ−
（β−アミノエチル）エタノールアミン、Ｎ−メチルエ
タノールアミン、Ｎ−メチルジェタノールアミンおよび
それらの混合物が挙げられ、好ましくは、トリエタノー
ルアミンである。

本発明の粉末混和剤は、他の公知の混和剤と併用するこ
ともできるが、セメントに添加する量としては、セメン
トに対し２〜５重量嘔がよい。水溶性アミノアルコール
は、セメントに対しα００５〜α０６重量％となる量で
使用される。

また、アミドスルホン酸単独をセメントに添加するとき
は、単位セメント量をアミドスルフォン酸量の５０重量
％以上増加させておくのがよい。更に、アミドスルフォ
ン酸と併用される上記アルカリ土類金属酸化物、アルカ
リ土類金属水酸化物等の量としては、アミドスルフォン
酸のα５倍モル以上となる量がよい。

本発明の粉末混和剤を得るために上記成分を混合すると
きは、通常の粉末混合機にて行なうことができる。微量
添加でかつ、液体である水溶性アミノアルコールを混合
する時には、予めマスターバッチを作ってから混合する
のがよい。

しかしながら混合せずに、本発明の混和剤成分をそれぞ
れ独立にモルタルまたはコンクリートの混線中に直接添
加してもよい。

〔作　用〕

水硬性セメント又はこれと骨材等の配合物に水を加えて
得られるセメントペースト、モルタル、コンクリート等
では、一般に混線水は大量に存在するが、これに粉末ア
ミドスルフオン酸単独が添加されると、その混練水にア
ミドスルフォン酸が溶解し、セメントから遊離して存在
するアルカリ分、特に水酸化カルシウムと反応して混線
水中でアミドスルフォン酸カルシウムが生成し、このも
のが有効に作用すると考えられる。従って、この反応に
よる消費分を補う量の水硬性セメントが予め加えられる
。また、粉末アミドスルフォン酸とボルトランドセメン
ト、アルカリ土類金属の酸化物、水酸化物等とからなる
混和剤は、上記混線水中でやはり反応してアミドスルフ
ォン酸のアルカリ土類金属塩が生成し、このものが有効
に作用するものと考えられる。

粉末アミドスルフォン酸の好ましい粒径が１酎以下であ
ること、及びアルカリ土類金属酸化物、同水酸化物等の
好ましい粒径が１００μ以下であることは、上記混線水
中での反応を速める作用をすると考えられる。更に、併
用されるアミノアルコールは、セメントの硬化促進助剤
として有効に作用し、本発明−の混和剤のセメント硬化
促進性能を著しく向上させることが見出された。

本発明の混和剤成分は、いずれも水を含まないものであ
るから、固体酸であるアミドスルフォン酸と固体塩基で
あるアルカリ土類金属の酸化物、同水酸化物、ボルトラ
ンドセメント、又はこれらの混合物とを混合しても、反
応が起ることなく、混和剤を安定な粉状に保たせること
ができる。また、これらに併用されるアミノアルコール
も微量であるから、やはり混和剤は粉状となる。

〔実施例〕

以下、実施例及び比較例を挙げて本発明を更に詳しく説
明する。

普通ボルトランドセメントに対し、表１に示す比率で各
添加剤を加え、Ｊ工Ｓ几５２０１に準じて初期材齢１日
、３日のモルタル圧縮強度を測定して各添加剤の硬化促
進効果を調べた。比較例として、無添加（プレーン）の
場合と、ＴＥＡ（トリエタノールアミン）のみ添加した
場合および塩化カルシウム２水塩をセメントに対して１
チ添加した場合を示した。表１において圧縮強度比は、
プレーンのものの圧縮強度ヲ１００とした時の強度比を
示す。

尚、表１に記載の消石灰は、純度９５Ｌ４．１００メツ
シユ篩全通過の粉末であり、セメントは普通ボルトラン
ドセメントであり、そして、ＴＥＡはトリエタノールア
ミンを表わす。

表１において、実験屋１〜２４は実施例であり、屋２５
〜２７は比較例である。アミドスルフォン酸のみを添加
したＡＩ３〜１５では、材令１日においてその添加効果
が認められ、アミドスルホン酸とトリエタノールアミン
金加えた＆１７〜１９では、更に著しい添加効果が認め
られる。

また、アミドスルフォン酸と消石灰を加えた厘１〜４も
かなりの添加効果が認められ、アミドスルフォン酸とア
ミノアルコールと消石灰又はセメントとを加えた＆１１
〜１２及び２３と２４では、塩化カルシウム１％添加に
匹敵する硬化促進性能が認められる。

〔発明の効果〕

アミドスルフォン酸は酸性物質であるのに、これを混練
水含有のセメント、モルタル、コンクリート等に直接加
えても、セメントの硬化過程に有害に作用することなく
、反対に、セメントの硬化促進、防凍等好ましい効果が
得られ、特に、塩化カルシウムにも匹敵する硬化促進能
を示すことは、意外なことである。

本発明の水硬性セメント用粉末混和剤は、非塩化物でか
つ非アルカリであり、しかもその硬化促進能は、従来の
塩化カルシウムにも匹敵し、単独又は混合物゛であるの
で比較的安価に提供できる。従って、本発明の混和剤を
使用することにより耐久性の優れた良質なコンクリート
を有利に得ることができる。

特許出願人　　日産化学工業株式会社 （ほか２名）

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）粉末アミドスルフォン酸を含有させた水硬性セメ
   ント用粉末混和剤。
2. （２）粉末アミドスルフォン酸と水溶性アミノアルコー
   ルを含有させた水硬性セメント用粉末混和剤。
3. （３）アルカリ土類金属の酸化物、アルカリ土類金属の
   水酸化物、ボルトランドセメント又はこれらの混合物と
   粉末アミドスルフォン酸とを含有する水硬性セメント用
   粉末混和剤。
4. （４）アルカリ土類金属の酸化物、アルカリ土類金属の
   水酸化物、ボルトランドセメント又はこれらの混合物と
   粉末アミドスルフォン酸と水溶性アミノアルコールとを
   含有する水硬性セメント用粉末混和剤。
5. （５）アルカリ土類金属の酸化物が、酸化カルシウム、
   酸化マグネシウム又はそれらの混合物である請求項第（
   ３）項又は第（４）項に記載の水硬性セメント用粉末混
   和剤。
6. （６）アルカリ土類金属の水酸化物が、水酸化カルシウ
   ム、水酸化マグネシウム又はそれらの混合物である請求
   項第（３）項又は第（４）項に記載の水硬性セメント用
   粉末混和剤。