JPH01305836A - 水硬性セメント用添加剤 - 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、水硬性セメント用の添加剤及びこれを含有す
る水硬性セメント組成物に関する。本発明の添加剤は、
実質的に塩化物を含まず、非塩化物系のものであり、そ
して非アルカリ性かつ非腐蝕性であって、水硬性セメン
トの凝結促進剤、急結剤、硬化促進剤或いは防凍剤とし
て用いられる。

（従来の技術） 従来より、水硬性セメントの凝結促進剤として炭酸ソー
ダが有効であることが知られている。また、炭酸ソーダ
とアルミン酸ソーダからなる添加剤は、吹付施工用のシ
ョットクリート急結剤として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） しかし、炭酸ソーダがセメントに加えられると、例えば
、コンクリート中では、炭酸ソーダに含まれるアルカリ
分によってコンクリート中のアルカリ分は増加し、コン
クリートに白華現象を起させたり、或いはコンクリート
にアルカリ骨材反応を起させてコンクリートの劣化を惹
起させる。また、炭酸ソーダは、栄、活剤以外の目的で
も水硬性セメントに添加されることがあるが、これが加
えられると水硬性セメントに所謂こわばり現象が起きる
。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の水硬性セメント用添加剤は、塩基性炭酸マグネ
シウムと水溶性アミノアルコール、好ましくはトリエタ
ノールアミンからなり、或いはこれらと更に高性能減水
剤とを含有することを特徴とする。

用いられる塩基性炭酸マグネシウムとしては、一般に塩
基性炭酸マグネシウムと呼ばれるものでよく、例えば、
化学式４ＭｇＣ０１・Ｍｇ（０１１）ｚ　　・４Ｈ２０
で表わされる。用いられる水溶性アミノアルコールの例
としては、モノエタノールアミン、ジェタノールアミン
、トリエタノールアミン等が挙げられ、その他一般にア
ミノ基とアルコール性水酸基を有する水溶性のアミンで
よいが、トリエタノールアミンが好ましい。用いられる
高性能減水剤は、例えば、スルホン酸基含有メラミンホ
ルムアルデヒド縮合物、スルホン酸基含有ナフタレンホ
ルムアルデヒド縮合物等が挙げられる。本発明の添加剤
としでは、上記塩基性炭酸マグネシウム、アミノアルコ
ール、高性能減水剤等の他に、更に公知のセメント用混
和剤を含有してもよい。

本発明の添加剤が加えられる水硬性セメントは、−ｉに
水和反応によって硬化するセメントであって、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
、中庸熱ポルトランドセメント、高炉セメント等が挙げ
られる。本発明の添加剤は、セメントに対し塩基性炭酸
マグネシウムが０．５〜１０重量％、好ましくは１〜５
重量％、水溶性アミノアルコールがｏ、ｏｏｓ〜０．０
８重量％、好ましくは０．０１〜０．０４重量％、高性
能減水剤が０．１〜２．０重量％となる比率にセメント
に加えられる。従って、本発明の添加剤としては、塩基
性炭酸マグネシウム０．５〜１０重量部、好ましくは１
〜５重量部と、水溶性アミノアルコール０．００５〜０
．０８重量部、好ましくは０．０１〜０．０４重量部と
、高性能減水剤０．１〜２．０重量部の比率に予め配合
したものが好ましい。

塩基性炭酸マグネシウムと水溶性アミノアルコールから
なる添加剤、或いはこれらと更に高性能減水剤とからな
る添加剤としては粉状のものが好ましく、例えば、液状
の水溶性アミノアルコール又はこれと高性能減水剤の水
溶液との混合物に少量の塩基性炭酸マグネシウム粉末を
混合することにより予め粉末のマスターバッチを調製し
、これに更に所要成分の所要量を配合して更に混合する
ことにより容易に得られる。また、本発明の添加剤は、
水硬性セメントの配合物、例えば、セメントペースト、
モルタル、コンクリート等に、塩基性炭酸マグネシウム
、水溶性アミノアルコール、高性能減水剤等の各成分を
夫々個別に添加することにより水硬性セメントの配合物
中でも形成させることができる。

（作　用） 水硬性セメントに水が加えられると、セメントの水和反
応が進行すると共に、この加えられた水にはセメント中
のカルシウム分が溶解して水酸化カルシウムが溶存する
が、本発明の添加剤成分の塩基性炭酸マグネシウムはこ
の溶存水酸化カルシウムと下式 ％式％ の如く反応し、炭酸マグネシウムと水酸化マグネシウム
の沈澱を起させ、これによって水硬性セメントの初期水
和反応が促進されると考えられる。

また、添加剤成分の微量の水溶性アミノアルコールは、
上記溶存カルシウムイオンと共に弱いキレートを形成し
て上記塩基性炭酸マグネシウムの作用を助長し、或いは
塩基性炭酸マグネシウムとの相乗作用に寄与しているも
のと考えられる。更に、添加剤成分の高性能減水剤は、
粉状添加剤自体の発塵を防ぐのみならず、セメントペー
スト、モルタル、コンクリート等の配合物中でブリード
水の生起を防ぐ作用をする。適量の添加剤を加えること
によって、セメント硬化物の強度、その信性能が保持さ
れる。

（実施例） 実施例１ １．２でのミキサーに塩基性炭酸マグネシウム粉未６０
ｇを投入し、撹拌下、これに１５ｇのトリエタノールア
ミン８・０重量％水ン容ン夜と、１５ｇのスルホン酸基
含有メラミンホルムアルデヒド縮合物の固形分３５重量
％水溶液（ＳＭＦ）とを添加することにより、マスター
バッチをつくった。次いで、５！のプラスチック性容器
中に、このマスターバッチ８１ｇと塩基性炭酸マグネシ
ウム粉末１　ｋｇを加え充分に混合することにより、本
発明の粉状の添加剤（Ａ）を得た。この添加剤（Ａ）は
、９６重量％の塩基性炭酸マグネシウムと、１重量％の
トリエタノールアミンと、０．５重量％の高性能減水剤
と、２．５重量％の水分を含有していた。

実施例２ 実施例１で得られた添加剤（Ａ）と、トリエタノールア
ミン（ＴＥＡ）と、塩基性炭酸マグネシウム（ＢＭＧ）
とを添加剤として用意し、普通ポルトランドセメントを
用いてＪＩＳ　Ｒ５２０１に準じてモルタルを調製する
際に、第１表に記載のセメントに対する添加量で上記添
加剤を加え、初期材令１日及び３日におけるモルタル圧
縮強度を測定した。実験Ｎｏ、　１の添加剤を加えない
場合の強度は５５．９　ｋｇｆ／ｃｍ”であったが、こ
れを１００としてこれに対し添加剤を加えた場合の強度
を強度比として第１表に示した。

実ＵＮα２ではトリエタノールアミンのみが加えられ、
実験Ｎα３〜５では塩基性炭酸マグネシウムのみが！、
　０重量％、２．０重量％、３．０重量％に加えられた
。これらＮｏ、　２〜５は比較例である。

実験ＮＯ，６〜８は実施例であり、本発明の添加剤によ
って、セメントの初期材令強度が著しく高められること
が認められる。

実施例３ 添加剤として、実施例１で得られた添加剤（Ａ）と、実
施例１に用いられた高性能減水剤（ＳＭＦ）とを用意し
、ＪＩＳ八１へ２３のコンクリートのブリージング試験
方法に準じて、普通ポルトランドセメント２２０ｇと豊
浦砂４４０ｇと水とを水／セメント比０．６５で混練し
、その際上記添加剤を固形分としてセメントに対し第２
表に記載の添加量を加えることによりＪＩＳモルタルを
調製し、これについでブリージング試験を行い、第２表
記載の結果を得た。

実験Ｎｏ、１は、添加剤を加えなかった例である。

これに対し、添加剤（Ａ）を加えたＮｏ、　２と３では
、添加剤（Ａ）の添加量の増加と共にブリード水抑制効
果が向上することが認められる。

第　　１　　表 （発明の効果） 本発明によれば、塩基性炭酸マグネシウムとアミノアル
コールとを混合することにより、或いはこれに更に高性
能減水剤を混合することにより極めて簡易に水硬性セメ
ント用添加剤が得られる。

そしてこの本発明の添加剤は、塩化物を含まず、非アル
カリ性かつ非腐蝕性であって、セメントに添加してもア
ルカリ骨材反応を惹起することもなく、セメントの凝結
促進剤、急結剤、硬化促進剤、ブリード水抑制剤、防凍
剤等として著しく高い性能を示す。

出　願　人　日産化学工業株式会社

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）塩基性炭酸マグネシウムと水溶性アミノアルコー
   ルからなる水硬性セメント用添加剤。
2. （２）塩基性炭酸マグネシウム、水溶性アミノアルコー
   ル及び高性能減水剤からなる水硬性セメント用添加剤。
3. （３）水硬性セメントと、これに対し０．５〜１０重量
   ％量の塩基性炭酸マグネシウムと、０．０１〜０．０８
   重量％量の水溶性アミノアルコールとを含有する水硬性
   セメント組成物。
4. （４）水硬性セメントと、これに対し０．５〜１０重量
   ％量の塩基性炭酸マグネシウムと、０．０１〜０．０８
   重量％量の水溶性アミノアルコールと、０．１〜２．０
   重量％量の高性能減水剤とを含有する水硬性セメント組
   成物。