JPH0159986B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は作業性を改善した高性能減水剤組成物
に関する。 従来、高強度コンクリートの製造に多用されて
いる高性能減水剤は、その主成分の化学構造式か
らポリアルキルアリルスルホン酸塩系とトリアジ
ン誘導体の高縮合物系に大別される。それらの市
販品としては、商品名であるが、例えば、花王石
鹸(株)「マイテイ150」、「マイテイ100」、「マイテイ
HS」、竹本油脂(株)「ポールフアイン510N」、山陽
国策パルプ(株)「サンフローPS」、第一工業製薬(株)
「セルフロー110P」、ポゾリス物産(株)「NL−
1450」、「NL−4000」、昭和電工(株)「メルメント」
などがあげられる。これらの高性能減水剤は、比
較的多量に添加しても過度の凝結遅延や空気連行
などの副作用が小さく高い分散力を発揮し、低水
セメント比のコンクリートをつくることができ、
高強度が得られるものである。 しかしながら、これらの高性能減水剤を添加し
たモルタルやコンクリートはスランプロスが大き
いなどの作業性が著しく悪いという欠点がある。 本発明は、このような欠点を解決した高性能減
水剤組成物を提供するものである。 すなわち、本発明は、ポリアルキルアリルスル
ホン酸塩系及び／又はトリアジン誘導体の高縮合
物系の高性能減水剤、オキシカルボン酸又はその
塩、ならびにポリエチレンオキサイドを含有して
なることを特徴とする高性能減水剤組成物であ
る。 以下、本発明をさらに詳しく説明する。本発明
の主要成分である高性能減水剤については、前記
した通りのものが使用される。オキシカルボン酸
又はその塩（以下、オキシカルボン酸等という）
とは、クエン酸、酒石酸、リンゴ酸とそれらのナ
トリウム、カリウム、リチウム、亜鉛、鉛、銅、
第２鉄、マグネシウム、ストロンチウム、カルシ
ウムなどの塩類を指す。オキシカルボン酸等は高
性能減水剤の作業性の悪さを改善する効果を顕著
に有するものである。 一般に、オキシカルボン酸等は、セメントの凝
結遅延剤として知られているものであるが、必ず
しも、凝結遅延性の有するものが高性能減水剤の
作業性を改善する効果を有しているとは限らな
い。例えば、ケイ弗化物、リン酸塩、ホウ酸塩や
グルコン酸又はその塩は、急硬性セメントの凝結
遅延剤としてよく知られているが作業性を改善す
る効果はない。加えて、オキシカルボン酸等は、
高性能減水剤を添加しない富配合コンクリートや
リグニンスルホン酸塩を主成分とする減水剤を添
加したコンクリートでは、逆に、スランプロスの
促進作用を示すこと、そして、高性能減水剤は、
その種類によつて効果の温度依存性が高く、温度
20℃〜25℃以上のコンクリートでは、リンゴ酸、
酒石酸又はそれらの塩類が、35℃以上のコンクリ
ートでは、クエン酸又はその塩がそれぞれスラン
プロス防止効果が小さくなるという興味ある現象
を本発明者は見い出したものである。 ポリエチレンオキサイドは、以上のようなオキ
シカルボン酸等の温度依存性の欠点を除去するも
のであり、コンクリート温度が高くなつた場合の
スランプロス防止効果を助長するものである。ポ
リエチレンオキサイドは、平均分子量110万以下
のものが好ましく、最も好ましくは40万以下4000
以上であるが、低分子量のもの程同じスランプロ
ス防止効果を得るためには添加量を多く必要とす
る。ポリエチレンオキサイドを単独で高性能減水
剤に添加してもスランプロス防止効果はない。 次に、各成分の割合について説明すると、各成
分割合は、使用する高性能減水剤の種類と銘柄、
必要とするスランプロス防止時間によつて変動す
るので一律の配合割合を規定することは困難であ
るが、一応、高性能減水剤の固型分100重量部に
対し、オキシカルボン酸等を0.5〜50重量部、ポ
リエチレンオキサイドを0.1〜100重量部程度添加
される。 オキシカルボン酸等は0.5重量部未満では添加
効果が小さく、また、50重量部を超えると強度低
下する。ポリエチレンオキサイドは分子量によつ
て極端に添加量が異なり、平均分子量約80000以
下では10〜100重量部、平均分子量約80000以上で
は0.1〜10重量部程度であり、平均分子量が大き
くなる程少量ですむ。 オキシカルボン酸等とポリエチレンオキサイド
を併用した場合のスランプロス防止効果をさらに
助長させるために、アルカリ金属炭酸塩をさらに
配合するのが望ましい。アルカリ金属炭酸塩とし
ては、ナトリウム、カリウム、リチウムの炭酸
塩、重炭酸塩が一般的であり、その使用量を多く
する程スランプロス防止効果は大きくなるが、高
性能減水剤100重量部に対し50重量部以下好まし
くは30重量部以下とするのがよい、50重量部をこ
えると強度低下したりエフロレツセンスが発生し
やすくなつたりする。 本発明によれば、温度の影響を受けない作業性
を改善した高性能減水剤組成物を得ることができ
る。本発明品は、セメントに対し0.5〜２重量％
程度使用される。 また、高強度発現を目的として、型無水石膏
又はこれを主成分とする高強度混和材を添加した
セメントに、本発明品を併用するとさらにスラン
プロス防止効果は大きくなるものである。同時
に、２水石膏、半水石膏、可溶性無水石膏を多量
に添加した高強度セメントに対しても特に屋外養
生におけるひびわれ耐久性を高めることができ
る。 以下、本発明を実施例にて説明する。 実施例 １ ポリアルキルアリルスルホン酸塩系高性能減水
剤「マイテイ100（粉末）」（花王石鹸(株)商品名100
重量部に対し、オキシカルボン酸等、ポリエチレ
ンオキサイド（平均分子量15万〜40万）、炭酸ナ
トリウムを第２表のように配合して、高性能減水
剤組成物を製造した。 この高性能減水剤組成物をセメントに対し外割
で添加して第１表に示すコンクリートを混練し、
25℃と35℃の室内において、コンクリートのスラ
ンプの経時変化を測定した。その結果を第２表に
示す。 コンクリートの混練量は、50で強制練りミキ
サーで行ない、スランプ測定時はそのつど練りか
えして行つた。

【表】

【表】 第２表から明らかな通り、本発明品は、コンク
リート温度が高い場合でも、スランプロス防止効
果が著しく大きいものであることが示される。 実施例 ２ 高性能減水剤をトリアジン誘導体の高縮合物系
である昭和電工(株)商品名「メルメントＦ−10」を
使用し、オキシカルボン酸等、アルカリ金属炭酸
塩の種類と割合、及びポリエチレンオキサイドの
平均分子量と割合を第３表の通りかえて高性能減
水剤組成物を調合した。 実施例１と同様にコンクリートを混練し、30℃
におけるスランプの経時変化と、10φ×20cmの供
試体の28日圧縮強度を30℃、R.H60〜70％の室内
で測定した。その結果を第４表に示す。

【表】

【表】 第４表から次のことが明らかとなる。 (1) ポリエチレンオキサイドは、その分子量範囲
によつて、スランプロス防止効果や強度発現に
対する適正割合が著しく異なる。とくに、強度
発現は、その分子量範囲によつてある添加量
（例えば実験No.27）をこえると、同一スランプ
とした場合の単位水量が極端に多くなつて強度
低下するようになる。 (2) 高性能減水剤単独添加（実験No.17）よりも、
本発明品の方が強度発現が大きい。その理由
は、通常、養生温度が高くなる程、低水セメン
ト比のコンクリートは初期強度発現が大きくそ
の後の強度は伸びないものであるが、本発明品
では、オキシカルボン酸等などの凝結遅延作用
により初期の水和反応がコントロールされ、そ
の後の強度が伸び易くなるためと考えられる。 (3) スランプロス防止効果については、オキシカ
ルボン酸等、ポリエチレンオキサイド、アルカ
リ金属炭酸塩を適切量使用すれば大きくなる。
しかし、高性能減水剤に対する割合がある範囲
（実験No.21、No.27、No.35）をこえると、強度低
下が認められるようになる。通常、コンクリー
ト製品工業などでのコンクリートの処理時間は
約30分であり、アジテータなどの運搬時間は
JISで90分と決められているので、本発明品は、
これを十分に満足した作業性の良好なコンクリ
ートを提供することが可能となる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ポリアルキルアリルスルホン酸塩系及び／又
   はトリアジン誘導体の高縮合物系の高性能減水
   剤、オキシカルボン酸又はその塩、ならびにポリ
   エチレンオキサイドを含有してなることを特徴と
   する高性能減水剤組成物。