JPH0153214B2 - - Google Patents
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- JPH0153214B2 JPH0153214B2 JP57129880A JP12988082A JPH0153214B2 JP H0153214 B2 JPH0153214 B2 JP H0153214B2 JP 57129880 A JP57129880 A JP 57129880A JP 12988082 A JP12988082 A JP 12988082A JP H0153214 B2 JPH0153214 B2 JP H0153214B2
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- concrete
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B24/00—Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
- C04B24/24—Macromolecular compounds
- C04B24/28—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C04B24/32—Polyethers, e.g. alkylphenol polyglycolether
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C04B2103/56—Opacifiers
- C04B2103/58—Shrinkage reducing agents
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
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- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
Description
本発明は、セメント、コンクリートの凝結硬化
に伴う乾燥収縮現象を防止するための混和剤に関
する。 一般に、セメント、コンクリートは凝結硬化す
る際、顕著に収縮する傾向があり、これはセメン
トモルタル、コンクリートの最大の欠点であり、
ひびわれ発生の原因となつている。従来からこの
セメント硬化体の乾燥収縮を低減するために、セ
メント膨張剤も使用されているが、セメント硬化
体がセメント膨張剤により膨張した後、乾燥条件
下においての収縮を大巾に減少させることは困難
であつた。 又、セメント分散剤として各種界面活性剤が用
いられ、セメントの練り混ぜ水を減少させ、セメ
ント硬化体の乾燥収縮を若干少なくすることは可
能であるが、大幅な収縮低減は望めなかつた。 また、特公昭56−51148号にはポリオキシアル
キレンアルキルエーテルが開示されているが、こ
れらの化合物は末端にアルキル基が存在すること
により、セメントとの混練時に空気を連行しがち
であり、また至適使用量がかなり多く、末だ充分
な乾燥収縮防止剤とはいい得なかつた。 本発明者らはセメント硬化体のより優れた乾燥
収縮防止剤を開発すべく研究を重ねた結果、特定
の構造をもつポリオキシアルキレン誘導体がより
優れた乾燥収縮防止効果と空気連行防止効果を有
することを見出して本発明を完成するに至つた。
以下、本発明について詳細に説明する。本発明に
係る化合物は一般式、 R〔{―(AO)a、(C2H4O)b}−H〕oで表わされる
ものである。ここでRはn個の活性水素をもつ化
合物の残基、AOはオキシプロピレン基及び/又
はオキシブチレン基を示し、n×a=1〜10n、
n×b=1〜10n、n=2〜8であり、(AO)と
(C2H4O)の付加方法はランダム付加でもブロツ
ク付加でも差支えない。 具体的には2〜8個の活性水素を有する化合物
にエチレンオキシドとプロピレンオキシド及び/
又はブチレンオキシドとをランダム状又はブロツ
ク状に付加させることにより容易に得ることがで
きる。 2〜8個の活性水素を有する化合物としてはエ
チレングリコール、プロピレングリコール、ネオ
ペンチルグリコール、ヘキシレングリコール、グ
リセリン、トリメチロールプロパン、1,3,5
ペンタントリオール、ソルビトール、ソルビタ
ン、マンノース、キシロース、グルコース、フラ
クトース、シユークロース、トレハロース等の多
価アルコール類、アンモニア、エチレンジアミ
ン、メチルアミン、エチルアミン等のアミン類な
どを挙げることができる。 本発明の乾燥収縮防止剤において、AOで示さ
れるオキシアルキレン基について、炭素数を3〜
4に限定した理由は、炭素数が5以上のものを用
いると、セメント混練水に溶けにくくなり、又、
モルタル、コンクリートに気泡が多く混入し、セ
メント硬化体の強度低下の原因となるためであ
る。又、エチレンオキシドは活性水素をもつ化合
物に1モル以上、活性水素の10倍モル以下に付加
させる必要があり、炭素数3〜4のアルキレンオ
キシドも同様である。a及びbがこの範囲をはず
れる場合はモルタル、コンクリートの練り混ぜ時
の混入気泡が多くなり、強度が低下し、しかも乾
燥収縮防止効果が小さい。 本発明にあつては活性水素を有する化合物とし
てエチレングリコールを用いれば、 HO{−(C2H4O)b1、(AO)a1}−CH2・CH2O{−
(AO)a2、(C2H4O)b2}−Hなる化合物が得られる。
ここでa1+a2=1〜20、b1+b2=1〜20であり、
a1あるいはa2の一方が0の場合も含まれる。3個
以上の活性水素を有する化合物、例えばグリセリ
ンを用いれば次式に示す化合物(以下化合物Gと
する)が得られる。 ここで、a1+a2+a3=1〜30、b1+b2+b3=1
〜30であり、a1、a2、a3のうち1個あるいは2個
が0、b1、b2、b3のうち1個あるいは2個が0の
場合も含まれる。また、ペンタエリスリトールを
用いれば次式に示す化合物(以下化合物Pとす
る)が得られる。ここで ここで、a1+a2+a3+a4=1〜40、b1+b2+b3
+b4=1〜40であり、a1〜a4のうち1〜3個が
0、b1〜b4のうち1〜3個が0の場合も含まれ
る。 本発明に係る乾燥収縮防止剤はセメントモルタ
ル又はコンクリート等の配合に添加使用するに際
し、セメント重量に対し0.05〜10重量%、好まし
くは0.1〜5重量%、より好ましくは0.5〜3重量
%である。微量に過ぎれば効果が発現せず、過大
な量はセメント硬化体の強度低下をきたす。 本発明の乾燥収縮防止剤は普通ポルトランドセ
メント、各種混合セメント、膨張セメント、急硬
セメント、アルミナセメント等のすべての水硬性
セメントに用いることができる。又、各種セメン
ト混和剤、例えばナフタリンスルホン酸のホルマ
リン縮合物等の減水剤、リグニンスルホン酸塩等
のAE減水剤、AE剤、各種消泡剤との併用は乾燥
収縮防止により効果的である。 以下、実施例を挙げ、本発明を具体的に説明す
る。 実施例 1 普通ポルトランドセメント及び豊浦標準砂を使
用し、セメント砂比=1:2、水セメント比=
6:10、表1の実施例1に示す本発明乾燥収縮防
止剤をセメントに対し1重量%配合した。次い
で、JIS R 5201に準じてモルタルミキサーを用
いて混練し、4×4×16cmの型枠中に流し込ん
だ。材令1日で脱型し、材令7日迄20℃で水中養
生し、以後20℃、相対湿度50%の条件下に放置し
た。材令35日の圧縮強度をJIS R−5201に準じて
測定し、表1に示した。また乾燥材令7日及び28
日の乾燥収縮率をコンパレーター法を用いて長さ
変化として測定し、%で表し表1に示した。 実施例2〜9及び比較例1〜5 乾燥収縮防止剤の種類を表1に示す化合物に変
えた以外は実施例1と同様にしてモルタルを作
り、乾燥収縮率及び圧縮強度を試験してその結果
を表1に併記した。
に伴う乾燥収縮現象を防止するための混和剤に関
する。 一般に、セメント、コンクリートは凝結硬化す
る際、顕著に収縮する傾向があり、これはセメン
トモルタル、コンクリートの最大の欠点であり、
ひびわれ発生の原因となつている。従来からこの
セメント硬化体の乾燥収縮を低減するために、セ
メント膨張剤も使用されているが、セメント硬化
体がセメント膨張剤により膨張した後、乾燥条件
下においての収縮を大巾に減少させることは困難
であつた。 又、セメント分散剤として各種界面活性剤が用
いられ、セメントの練り混ぜ水を減少させ、セメ
ント硬化体の乾燥収縮を若干少なくすることは可
能であるが、大幅な収縮低減は望めなかつた。 また、特公昭56−51148号にはポリオキシアル
キレンアルキルエーテルが開示されているが、こ
れらの化合物は末端にアルキル基が存在すること
により、セメントとの混練時に空気を連行しがち
であり、また至適使用量がかなり多く、末だ充分
な乾燥収縮防止剤とはいい得なかつた。 本発明者らはセメント硬化体のより優れた乾燥
収縮防止剤を開発すべく研究を重ねた結果、特定
の構造をもつポリオキシアルキレン誘導体がより
優れた乾燥収縮防止効果と空気連行防止効果を有
することを見出して本発明を完成するに至つた。
以下、本発明について詳細に説明する。本発明に
係る化合物は一般式、 R〔{―(AO)a、(C2H4O)b}−H〕oで表わされる
ものである。ここでRはn個の活性水素をもつ化
合物の残基、AOはオキシプロピレン基及び/又
はオキシブチレン基を示し、n×a=1〜10n、
n×b=1〜10n、n=2〜8であり、(AO)と
(C2H4O)の付加方法はランダム付加でもブロツ
ク付加でも差支えない。 具体的には2〜8個の活性水素を有する化合物
にエチレンオキシドとプロピレンオキシド及び/
又はブチレンオキシドとをランダム状又はブロツ
ク状に付加させることにより容易に得ることがで
きる。 2〜8個の活性水素を有する化合物としてはエ
チレングリコール、プロピレングリコール、ネオ
ペンチルグリコール、ヘキシレングリコール、グ
リセリン、トリメチロールプロパン、1,3,5
ペンタントリオール、ソルビトール、ソルビタ
ン、マンノース、キシロース、グルコース、フラ
クトース、シユークロース、トレハロース等の多
価アルコール類、アンモニア、エチレンジアミ
ン、メチルアミン、エチルアミン等のアミン類な
どを挙げることができる。 本発明の乾燥収縮防止剤において、AOで示さ
れるオキシアルキレン基について、炭素数を3〜
4に限定した理由は、炭素数が5以上のものを用
いると、セメント混練水に溶けにくくなり、又、
モルタル、コンクリートに気泡が多く混入し、セ
メント硬化体の強度低下の原因となるためであ
る。又、エチレンオキシドは活性水素をもつ化合
物に1モル以上、活性水素の10倍モル以下に付加
させる必要があり、炭素数3〜4のアルキレンオ
キシドも同様である。a及びbがこの範囲をはず
れる場合はモルタル、コンクリートの練り混ぜ時
の混入気泡が多くなり、強度が低下し、しかも乾
燥収縮防止効果が小さい。 本発明にあつては活性水素を有する化合物とし
てエチレングリコールを用いれば、 HO{−(C2H4O)b1、(AO)a1}−CH2・CH2O{−
(AO)a2、(C2H4O)b2}−Hなる化合物が得られる。
ここでa1+a2=1〜20、b1+b2=1〜20であり、
a1あるいはa2の一方が0の場合も含まれる。3個
以上の活性水素を有する化合物、例えばグリセリ
ンを用いれば次式に示す化合物(以下化合物Gと
する)が得られる。 ここで、a1+a2+a3=1〜30、b1+b2+b3=1
〜30であり、a1、a2、a3のうち1個あるいは2個
が0、b1、b2、b3のうち1個あるいは2個が0の
場合も含まれる。また、ペンタエリスリトールを
用いれば次式に示す化合物(以下化合物Pとす
る)が得られる。ここで ここで、a1+a2+a3+a4=1〜40、b1+b2+b3
+b4=1〜40であり、a1〜a4のうち1〜3個が
0、b1〜b4のうち1〜3個が0の場合も含まれ
る。 本発明に係る乾燥収縮防止剤はセメントモルタ
ル又はコンクリート等の配合に添加使用するに際
し、セメント重量に対し0.05〜10重量%、好まし
くは0.1〜5重量%、より好ましくは0.5〜3重量
%である。微量に過ぎれば効果が発現せず、過大
な量はセメント硬化体の強度低下をきたす。 本発明の乾燥収縮防止剤は普通ポルトランドセ
メント、各種混合セメント、膨張セメント、急硬
セメント、アルミナセメント等のすべての水硬性
セメントに用いることができる。又、各種セメン
ト混和剤、例えばナフタリンスルホン酸のホルマ
リン縮合物等の減水剤、リグニンスルホン酸塩等
のAE減水剤、AE剤、各種消泡剤との併用は乾燥
収縮防止により効果的である。 以下、実施例を挙げ、本発明を具体的に説明す
る。 実施例 1 普通ポルトランドセメント及び豊浦標準砂を使
用し、セメント砂比=1:2、水セメント比=
6:10、表1の実施例1に示す本発明乾燥収縮防
止剤をセメントに対し1重量%配合した。次い
で、JIS R 5201に準じてモルタルミキサーを用
いて混練し、4×4×16cmの型枠中に流し込ん
だ。材令1日で脱型し、材令7日迄20℃で水中養
生し、以後20℃、相対湿度50%の条件下に放置し
た。材令35日の圧縮強度をJIS R−5201に準じて
測定し、表1に示した。また乾燥材令7日及び28
日の乾燥収縮率をコンパレーター法を用いて長さ
変化として測定し、%で表し表1に示した。 実施例2〜9及び比較例1〜5 乾燥収縮防止剤の種類を表1に示す化合物に変
えた以外は実施例1と同様にしてモルタルを作
り、乾燥収縮率及び圧縮強度を試験してその結果
を表1に併記した。
【表】
実施例10及び比較例6
HO{−(C2H4O)3、(C3H6O)7}−Hの構造の乾
燥収縮防止剤をセメントに対し2重量%添加し、
最大寸法25mmの骨材を用い、表2に示す配合でコ
ンクリートを練り混ぜ、10×10×40cmの供試体を
作成し、材令1日で脱型し、材令7日まで20℃で
水中養生し、以後20℃、65%RHの条件下に放置
し、乾燥収縮率を測定し、その結果を表3に示し
た。 別に、比較例6として乾燥収縮防止剤を加えな
い以外は実施例9と同様にしてコンクリートを練
り混ぜ、実施例10と同様にして供試体を作成、養
生し、乾燥収縮率を測定した。配合比を表2に、
測定結果を表3に併記した。
燥収縮防止剤をセメントに対し2重量%添加し、
最大寸法25mmの骨材を用い、表2に示す配合でコ
ンクリートを練り混ぜ、10×10×40cmの供試体を
作成し、材令1日で脱型し、材令7日まで20℃で
水中養生し、以後20℃、65%RHの条件下に放置
し、乾燥収縮率を測定し、その結果を表3に示し
た。 別に、比較例6として乾燥収縮防止剤を加えな
い以外は実施例9と同様にしてコンクリートを練
り混ぜ、実施例10と同様にして供試体を作成、養
生し、乾燥収縮率を測定した。配合比を表2に、
測定結果を表3に併記した。
【表】
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 一般式、 R〔{―(AO)a、(C2H4O)b}−H〕o (ただし、Rはn個の活性水素をもつ化合物の残
基、AOは炭素数3〜4のオキシアルキレン基
で、n×a=1〜10n、n×b=1〜10n、n=
2〜8であり、ランダム付加物でもブロツク付加
物でもよい)で示される化合物からなるセメント
の乾燥収縮防止剤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57129880A JPS5921557A (ja) | 1982-07-26 | 1982-07-26 | セメントの乾燥収縮防止剤 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57129880A JPS5921557A (ja) | 1982-07-26 | 1982-07-26 | セメントの乾燥収縮防止剤 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5921557A JPS5921557A (ja) | 1984-02-03 |
JPH0153214B2 true JPH0153214B2 (ja) | 1989-11-13 |
Family
ID=15020602
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57129880A Granted JPS5921557A (ja) | 1982-07-26 | 1982-07-26 | セメントの乾燥収縮防止剤 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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1982
- 1982-07-26 JP JP57129880A patent/JPS5921557A/ja active Granted
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JPS5921557A (ja) | 1984-02-03 |
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