JPH0240622B2 - Konkuriitonoengaiboshizai - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

産業上の利用分野 本発明は、海砂を用いたコンクリートなどの耐
久性を改良するために、コンクリート製造工程で
使用できる、コンクリートの塩害防止剤に関す
る。 従来技術 鉄筋コンクリート構造を持つ近代建築の誇りは
耐久性に優れるということである。 この構造物の主命を左右するものは、第一に工
事の良否である。如何に美術的な大建築、高級建
築、道路橋でも、コンクリートの製造に海砂を使
用した場合、すべて海砂の塩害のため、鉄筋の腐
蝕が起こり、コンクリートが脆弱化し、価値のな
いものとなり易いことがわかつている。 このような塩害によるコンクリートの脆弱化は
広く話題とされながら、その改良方法は未だ知ら
れていない。 海砂には、例えば、 NaCl 2.59ｇ／ MgCl₂ 0.285ｇ／ MgSO₄ 0.253ｇ／ CaSO₄ 0.121ｇ／ KCl 0.079ｇ／ MgBr₂ 0.008ｇ／ CaCl₂ 0.003ｇ／ などを含む海水が付着しており、これらの成分は
少々の水洗では除去することができない。 他方、セメントの硬化は、セメント成分である
カルシウム塩が単に砂や水との機械的に混合して
生じているものではなく、複雑な反応（複塩の形
成及び該複塩と他の塩との反応による固溶化な
ど）によるものと思われ、その硬化を簡単に論ず
ることは困難であるが、セメントの硬化を水を加
えて混和する時、始めて起こる一種の加水分解と
考えれば、次式で表される。 2Ca−SiO₂＋（Ｎ＋１）H₂O ＝CaSiO₂−nH₂O＋Ca（OH）₂ 加水分解の結果として生じた物質は始めはコロ
イド級の微粒からなり、過分の水のために糊状を
呈しているが、その中に結晶の小核が出来て、次
第に成長する一方、水は引き続いて起こる加水分
解のため次第に消費されて全体に固まつてくる。
この結晶がセメントに混じた砂や小石の間を結合
して一つの硬い塊となると考えられる。 水溶性の塩類を含む海砂を使用したコンクリー
トは、コンクリート内部への雨水などの浸透、吸
収を促進させ、その結果、塩化物が遊離され、鉄
の錆を促進させると同時に、上記のような反応で
生じた遊離の石灰Ca（OH）₂をも水に溶出させ、
コンクリートの密度を減じ、コンクリート構造物
の構造破壊を著しく促進するものと思われる。 発明の解決しようとする問題点 このように、コンクリート製造における海砂使
用の欠点は、海砂に含まれる水溶性塩類、特に食
塩やニガリに起因するものであり、これら塩類は
直接鉄筋の腐蝕などに作用するだけでなく、雨水
などのコンクリートへの浸透を促進する結果、コ
ンクリート内部に含まれる遊離石灰の溶出による
コンクリートの構造破壊をも促進するということ
にある。 そこで、本発明では、雨水などを呼び込みコン
クリートを脆弱化しやすい、海砂に含まれる食塩
などの水溶性塩類を不溶化して、コンクリートの
塩害を防止しうるコンクリート添加剤の提供を目
的とする。 問題点を解決するための手段 本発明のコンクリート塩害防止剤は、ラノリン
アルコールを硫酸化し、中和後、水混和性の液体
に調製してなるものである。 ラノリンアルコールを硫酸化し中和した物（弱
アルカリ性であるのが好ましい）は、海砂に含ま
れる食塩NaClとニガリMgSO₄MgClKClを水不
溶性の化合物に変化させる作用があるため、水混
和性溶剤、可溶化剤などの添加によつて水混和性
の液体として水混和性の薬剤に形成することによ
つて、この薬剤をコンクリート製造時に添加使用
した場合、海砂を使用しても、海砂中の有害な水
溶性塩類を不溶化でき、コンクリート構造物への
雨水の浸透を促進したり、鉄筋の腐蝕を生じたり
することを防止できる。 ラノリンアルコールの硫酸化は、一般に20℃以
下の低温で濃硫酸を滴下混合することにより実施
されればよいが、その後の中和には、苛性カリと
珪酸ソーダを10：0.3〜２の重量比で使用するこ
とが重要である。 苛性カリは、中和に効果的に働き、透明な薬剤
を形成しうるが、その単独使用では、粘性に欠
け、他の添加剤を併用（混和）し難い、扱い難い
薬剤となり、また、塩類の封じ込め効果に富んだ
製品を得ることもできない。これに対して、珪酸
ソーダは、砂に含まれる塩類を遊離させ、その化
合性を高める効果を発揮し、塩類の封じ込め効果
に優れた薬剤となしうるが、薬剤を白濁化し、同
時に粘性をゲル状に転ずるため、その単独使用で
は、添加剤として水混和性のよい安定した薬剤を
得難い。 しかし、苛性カリと珪酸ソーダを上記重量比で
使用すると、中和物を、透明で適度の粘性を有す
る水混和性に優れた薬剤とすることができ、しか
も、ラノリンアルコール硫酸化物と珪酸ソーダの
相乗効果により、コンクリート素材（セメントと
砂の水性混合物）への添加により、砂に含まれる
塩類を完全に封じ込め、耐久性ある非常に強度あ
るコンクリートを製造できるものとなる。 苛性カリと珪酸ソーダの使用量が、上記範囲を
逸脱すると、苛性カリ又は珪酸ソーダの欠点がそ
れぞれ現れ、実用性ある薬剤を得難い。 なお、本発明の薬剤は、その使用により、得ら
れたコンクリート構造物への外気、雨水などの影
響を、より完全に防止するために、防錆剤や撥水
剤を含有してもよく、防錆剤としてはピロリン酸
ソーダやクエン酸アンモンなどが効果的に使用で
き、また撥水剤としてはブチルステアレートなど
が一般に使用しやすい。 また、食塩やニガリの不溶化剤として、エタノ
ールアミンやグルコーゼを含有するのが好まし
く、これらは、セメントに水を加えた時に発生す
る、即ち加水分解中に遊離したCa（OH）₂にも速
やかに結合して、水に不溶性の化合物とし、セメ
ントの固まる時に、その密度を増す効果もある。 次に、本発明の薬剤を水混和性に調整するため
には、水混和性の有機溶剤、例えばアミルアルコ
ール、アミノアルコール、イソプロピルアルコー
ルなどを一種以上添加使用するのが好ましい。 実施例 ラノリンアルコール500ｇに、濃硫酸1000c.c.を
20℃以下で長時間かけて滴下する。滴下終了後、
24時間静置し、次いで、このようにして得たラノ
リンアルコールの硫酸化物を、約40℃の温水で５
〜６回洗浄した後、苛性カリの10％溶液と珪酸ソ
ーダの１％溶液の混合液を用いてPH８前後に中和
した。その後、この中和物300c.c.を取り出し、温
度を約40℃に保持しながら、該中和物に モノエタノールアミン10％液 15c.c. ピロリン酸ソーダー 10％液 20c.c. クエン酸アンモン ２％液 ５c.c. グルコーゼ １％液 ３c.c. を順次、添加混合し、更に ブチルステアレート 10c.c. アミールアルコール ３c.c. アミノアルコール 15c.c. を添加した後、撹拌しながら水300c.c.を静かに添
加し、最後にイソプロピルアルコールを320c.c.添
加して、透明な液体の製品1000c.c.を得た。 この製品を水で75倍に希釈し、セメント及び海
砂に混合し、塩害防止コンクリートを製造した。
その結果、強度ある非常に安定したコンクリート
が得られた。 本実施例で得たコンクリートの物性を、川砂を
使用したコンクリート及び本発明の製品を添加せ
ずに海砂を用いて製造したコンクリートの物性と
比較して次表に示す。なお、いずれの例も、ポル
トランドセメントと砂を１：３の重量比で使用
し、JIS Ｒ 5201に準じたモルタル実験による。

【表】 発明の効果 本発明のコンクリート塩害防止剤は、コンクリ
ート製造時に添加使用することによつて、海砂を
使用した場合でも、海砂中に含まれる水溶性の有
害塩類、食塩やニガリを水不溶性の物質に変化さ
せ、雨水などに影響されない強度あるコンクリー
トの製造を可能とする。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ラノリンアルコールを硫酸化し、苛性カリと
   珪酸ソーダを10：0.3〜２の重量比で使用して中
   和した後、水混和性の液体に調製してなることを
   特徴とするコンクリート塩害防止剤。 ２ モノエタノールアミン及びグルコーゼを含有
   する特許請求の範囲第１項記載のコンクリート塩
   害防止剤。 ３ 防錆剤を含有する特許請求の範囲第１項又は
   第２項記載のコンクリート塩害防止剤。 ４ 撥水剤を含有する特許請求の範囲第１項〜第
   ３項いずれか１項記載のコンクリート塩害防止
   剤。 ５ 水混和性の溶剤を含有する特許請求の範囲第
   １項〜第４項いずれか１項記載のコンクリート塩
   害防止剤。 ６ 水混和性の溶剤が、アミルアルコール、アミ
   ノアルコール及びイソプロピルアルコールからな
   る群からなる選ばれる１以上の溶剤である特許請
   求の範囲第５項記載のコンクリート塩害防止剤。