JPH027900B2

JPH027900B2 -

Info

Publication number: JPH027900B2
Application number: JP22371785A
Authority: JP
Inventors: Teruo Kozakura; Akira Oota; Shigemi Matsuo
Original assignee: NISSO MASTER BUILDERS KK
Current assignee: NISSO MASTER BUILDERS KK
Priority date: 1985-10-09
Filing date: 1985-10-09
Publication date: 1990-02-21
Also published as: JPS6283343A

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野）本発明は分子量2000〜10000のポリアクリルア
ミドの２〜20モル％部分加水分解物を主成分とす
るコンクリート用混和剤に関するものであり、該
混和剤は減水剤としての性能を有し、かつこれを
添加した調合のコンクリートのスランプ低下が小
さいという特長がある。（従来の技術）コンクリートの性能改善のため各種のコンクリ
ート用混和剤が使用されているが、その中でも減
水剤は所定のスランプのコンクリートを得るに要
する水量を減少させた調合でコンクリートを調合
設計することができ、この水量減少によりコンク
リートの性能を全般的に向上させることができる
ので、最も基本的なコンクリート用混和剤として
広く使用されている。減水剤はこれをコンクリー
トに添加するとその軟度（スランプ）を増大させ
る効果（軟度増大効果という）を示すが、コンク
リートのスランプを一定に保つとすれば所要水量
を減少させる効果（減水効果という）を示す。こ
れらの効果を総称して分散効果という。ところで減水剤を添加して調合設計された減水
剤調合のコンクリートは対応するプレン調合のコ
ンクリートにくらベスランプ低下が大きいという
問題点がある。ここにスランプ低下とはコンクリ
ートのスランプが混練終了後時間の経過と共に小
さくなつていく現象をいゝ、レデーミクストコン
クリートにおける重大な問題である。（発明が解決しようとする問題点）本発明はスランプ低下の小さい減水剤の提供を
目的とするものである。（問題点を解決するための手段）本発明は、減水剤として特定分子量範囲のポリ
アクリルアミドの特定部分加水分解度範囲の部分
加水分解物を選択することにより上記目的を達成
したものである。すなわち、本発明は、分子量2000〜10000のポ
リアクリルアミドの２〜20モル％部分加水分解物
を主成分とするコンクリート用混和剤、である。ポリアクリルアミドは凝集剤として各方面に使
用されており、混和剤としても使用されている。
ポリアクリルアミドをモルタルやコンクリートに
添加すると、その強い凝集作用によりモルタルや
コンクリートを急速に凝固させるので、急速な凝
固が必要な工事（例えば止水工事）に用いられ
る。凝集剤として使用されるポリアクリルアミド
の分子量は数十万から数百万のもので、数千〜数
万の分子量のものは凝集効果が小さく、さりとて
分散効果も示さないから、混和剤としては用途の
ないものであつた。しかしながら、分子量数千から数万の分子量の
ポリアクリルアミドもこれを部分加水分解すると
分散効果が発現することが見出された。本発明は
ポリアクリルアミドの分子量と部分加水分解度の
組合せと分散効果との関係についての広般な研究
の結果、最も適当なものとして分子量と部分加水
分解度の組合せを上記の如く選択したものであ
る。分子量約６万以上のポリアクリルアミドの部分
加水分解物は凝集効果を示すが分散効果を示さな
い。分子量約２万〜５万のポリアクリルアミドの
部分加水分解物は分散効果を示すものの使用量
（セメント重量基準の添加量）と分散効果との間
に特異な関係がある。すなわち、使用量が少ない
場合には分散効果は使用量増大と共に大きくなる
が、ある使用量を超えると凝集作用が現われ始め
分散効果が低下する。このような特異な関係は減
水剤としての実用性のうえで問題である。この分
子量範囲内で部分加水分解度15〜40モル％の範囲
で分散効果が最も大きい。分子量2000〜10000のポリアクリルアミドの２
〜20モル％部分加水分解物は使用量増大に伴ない
分散効果が頭打ちになる傾向はあるものの上記の
ような低下傾向は示さない。分子量が上記範囲よ
り小さい場合には分散効果が小さく、また上記範
囲より大きい場合には使用量がある値を超えたと
き分散効果が低下する傾向がでてくる。なお分子
量が5000より小さいものは凝結遅延効果が目立つ
てくるので5000〜10000の領域が好ましい。また、
部分加水分解度が上記範囲から外れた領域では分
散効果が小さい。そして上記部分加水分解度範囲
の中でも分散効果の点から２〜15モル％が好まし
く、２〜10モル％がさらに好ましい。なお、分子量2000〜10000特に5000〜10000のポ
リアクリルアミドの２〜20モル％部分加水分解物
の分散効果は分子量20000〜50000のポリアクリル
アミドの15〜40モル％部分加水分解物の分散効果
よりも大きい。さらに、スランプ低下の傾向は分子量2000〜
10000特に5000〜10000の範囲および部分加水分解
度２〜20モル％の範囲で量も小さい。以上の知見に基き本発明においてポリアクリル
アミドの部分加水分解物として分子量2000〜
10000（好ましくは5000〜10000）のポリアクリル
アミドの２〜20モル％（好ましくは２〜15モル
％、さらに好ましくは２〜10モル％）部分加水分
解物が選ばれるに至つた。本発明のポリアクリルアミド部分加水分解物の
使用量は0.01〜1.0重量％が適当で、これより少
ない場合は分散効果不充分であり、これより多く
しても分散効果は頭打ちで不経済である。分散効
果と経済性を考慮した好ましい使用量は0.05〜
0.5重量％であり、さらにスランプ低下低減効果
をも考慮した好ましい使用量は0.1〜0.3重量％で
ある。本発明のポリアクリルアミド部分加水分解物は
AE剤、減水剤、凝結遅延剤、早強剤等の他の混
和剤と併用することができる。またこれをコンク
リートに添加する手段としては同時添加方式、時
間差添加方式、遅れ添加方式等の公知の添加方式
がすべて適用できる。（発明の効果）本発明のポリアクリルアミド部分加水分解物を
主成分とするコンクリート用混和剤は、減水剤と
しての性能（分散効果）を有し、空気連行性がな
く、分子量5000〜10000のものは実用的な使用量
範囲では凝結遅延性がないといつてよく、さらに
これを使用した調合のコンクリートのスランプ低
下が小さい。また、従来コンクリート用混和剤と
しての用途のなかつた数千〜１万の分子量のポリ
アクリルアミドを部分加水分解という簡単な手段
ですぐれた性能のコンクリート用混和剤となし得
ることも産業的意義が大きい。なお、分子量2000〜10000特に5000〜10000のポ
リアクリルアミドの２〜20モル％部分加水分解物
と分子量20000〜50000のポリアクリルアミドの15
〜40モル％部分加水分解物の約１：１重量比配合
物は分子量2000〜10000単味のものよりスランプ
低下低減が大きい。実施例１分子量と部分加水分解度の異なつた各種ポリア
クリルアミド部分加水分解物の分散効果をモルタ
ル試験により行なつた。試験方法はJIS R5201に準じて行ない、モルタ
ルの基本配合（混和剤を除いた配合）はｗ／ｃ＝
52.0％、ｓ／ｃ＝2.72であり、１バツチ当りのセ
メント量は１Kgであつた。使用セメントは小野田
普通ポルトランドセメントであり、細骨材は大井
川水系陸砂（比重2.65、FM2.78）であつた。試験結果を第１表に示す。

【表】上表においてフローがプレンモルタルより大き
いほど分散効果が大きい。上表より次のことがわかる。 (イ) 分子量20000〜50000のもの（試料Ａ、Ｂ）は
使用量が0.25％より多くなると分散効果が低下
していく傾向がある。 (ロ) 分子量2000〜10000（特に5000〜10000）で部
分加水分解度が２〜20モル％のもの（試料Ｃ、
Ｄ、Ｆ）は使用量が0.5％までは使用量増大と
共に分散効果が大きくなり、0.5％を過ぎると
ほぼ頭打ちとなる。 (ハ) 分子量が2000〜10000であるが部分加水分解
度が20モル％より大きいもの（試料Ｅ）は使用
量の大きいところで分散効果が低下する。ま
た、試料Ｃ，Ｄ，Ｆにくらべ分散効果がやゝ小
さい。 (ニ) 分子量2000〜10000のものは分子量20000〜
50000のものより分散効果が大きい。実施例２分子量2000〜10000（特に5000〜10000）のポリ
アクリルアミドの部分加水分解物についてコンク
リート試験を行つた。コンクリートの基本調合
（混和剤を除いた調合）は次の通り。

【表】セメントは小野田、三菱、住友の各普通ポルト
ランドセメント等量混合物を用い、細骨材は大井
川水系陸砂（比重2.65、FM2.78）を、粗骨材は
青梅産硬質砂岩砕石（比重2.64、FM6.81、MS20
mm）を用いた。結果を第２表に示す。

【表】上表においてスランプがプレンより大きいほど
分散効果は大きい。上表より次のことがわかる。 (イ) 使用量が多くなるにつれ分散効果も大きくな
るが、その増大傾向は比較的ゆるやかで0.05％
の使用量でも相当の分散効果がある。 (ロ) 部分加水分解度の大きい試料Ｅは全般的に分
散効果がやゝ劣る。 (ハ) すべての試料につき空気連行性が認められな
い。 (ニ) 圧縮強度は全材令につきプレンコンクリート
とほゞ同一で圧縮強度に悪影響を及ぼす効果は
ない。 (ホ) 凝結試験の結果は記載しなかつたが、同一ス
ランプのプレンコンクリートに対し0.25％の使
用量でやゝ遅れる程度で、実質上遅延効果はな
いものと認められる。実施例３分子量8900のポリアクリルアミドの2.8モル％
部分加水分解物（試料Ｄ）を添加した調合のコン
クリートのスランプ低下試験を行つた。コンクリ
ートの調合はレデーミクストコンクリートを想定
して空気量約５％、スランプ約18cmとした。ポリ
アクリルアミド部分加水分解物は空気連行性がな
いので空気量約５％となるようAE剤を併用した。コンクリートの基本調合はｗ／ｃ＝58.1％、
ｓ／ａ＝45％、ｃ＝320Kg／m³、ｗ＝186Kg／m³
で、セメントおよび骨材は実施例２と同一であ
る。結果を第３表に示す。

【表】上表において混和剤Ｐ―70とはポゾリス物産(株)
発売のAE減水剤標準形であつて代表的な市販AE
減水剤である。上表より明らかな如く、ポリアクリルアミド部
分加水分解物試料Ｄは0.125％の使用量で市販の
代表的AE減水剤と同等の分散性を示しかつスラ
ンプ低下が小さい。0.06％の使用量ではスランプ
低下が割合大きくなる。

Claims

【特許請求の範囲】

１分子量2000〜10000のポリアクリルアミドの
２〜20モル％部分加水分解物を主成分とするコン
クリート用混和剤。