JPH04265258A - セメント混和剤およびセメント構造物 - Google Patents
セメント混和剤およびセメント構造物Info
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- JPH04265258A JPH04265258A JP2745191A JP2745191A JPH04265258A JP H04265258 A JPH04265258 A JP H04265258A JP 2745191 A JP2745191 A JP 2745191A JP 2745191 A JP2745191 A JP 2745191A JP H04265258 A JPH04265258 A JP H04265258A
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Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばコンクリートや
モルタルのようなセメント混合物に添加するセメント混
和剤、および、それを用いたセメント構造物に関するも
のである。
モルタルのようなセメント混合物に添加するセメント混
和剤、および、それを用いたセメント構造物に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】コンクリートやモルタルを使用した構造
物には高度な耐久性が求められているが、近年、塩害、
酸性雨、鉄筋発錆や、凍害による強度劣化が問題視され
るようになってきた。これらの劣化原因は、主として構
造物内部への水分の浸入により生じるものである。塩害
は水分とともに塩化物イオンが浸入することにより発生
する。酸性雨の浸入によって構造物内部の中性化が進行
して鉄筋発錆が起き、強度劣化が進行する。凍害は浸入
した水分が凍結することにより生じるものである。従っ
て構造物内部への水分の浸入を抑制することが重要であ
る。
物には高度な耐久性が求められているが、近年、塩害、
酸性雨、鉄筋発錆や、凍害による強度劣化が問題視され
るようになってきた。これらの劣化原因は、主として構
造物内部への水分の浸入により生じるものである。塩害
は水分とともに塩化物イオンが浸入することにより発生
する。酸性雨の浸入によって構造物内部の中性化が進行
して鉄筋発錆が起き、強度劣化が進行する。凍害は浸入
した水分が凍結することにより生じるものである。従っ
て構造物内部への水分の浸入を抑制することが重要であ
る。
【0003】一般に、コンクリートやモルタルのような
セメントと水との混合物は、硬化および乾燥に伴って体
積の減少が生じる。これは乾燥収縮と呼ばれ、構造物の
ひび割れの原因になっている。このひび割れは構造物の
強度低下を起こし、ひび割れた部分からの水分の浸入に
よって、前述したような構造物の劣化がはじまる。
セメントと水との混合物は、硬化および乾燥に伴って体
積の減少が生じる。これは乾燥収縮と呼ばれ、構造物の
ひび割れの原因になっている。このひび割れは構造物の
強度低下を起こし、ひび割れた部分からの水分の浸入に
よって、前述したような構造物の劣化がはじまる。
【0004】このような構造物の劣化に対しては幾つか
の対策が知られており、外部からの水分の浸入に対して
は構造物表面に防水剤を塗布する方法がある。特開平1
−160886号公報および特開平2−16186号公
報には、構造物の表面にアルコキシシランやアルコキシ
シラン類を塗布、含浸させてコンクリート構造物の劣化
を防止する方法が開示されている。特開平2−1504
77号公報には、オルガノポリシロキサンを塗布する方
法が開示されている。しかし、前述のように構造物の表
面に防水性、撥水性を有する材料を塗布、含浸しても、
形成される防水層はコンクリート構造物の表面に極薄く
存在するだけであるため、時間の経過によって防水性が
低下してしまう。また、構造物の乾燥収縮低減効果も小
さいため、ひび割れ等による劣化を防ぐことは困難であ
り、耐久性を維持することは出来ない。
の対策が知られており、外部からの水分の浸入に対して
は構造物表面に防水剤を塗布する方法がある。特開平1
−160886号公報および特開平2−16186号公
報には、構造物の表面にアルコキシシランやアルコキシ
シラン類を塗布、含浸させてコンクリート構造物の劣化
を防止する方法が開示されている。特開平2−1504
77号公報には、オルガノポリシロキサンを塗布する方
法が開示されている。しかし、前述のように構造物の表
面に防水性、撥水性を有する材料を塗布、含浸しても、
形成される防水層はコンクリート構造物の表面に極薄く
存在するだけであるため、時間の経過によって防水性が
低下してしまう。また、構造物の乾燥収縮低減効果も小
さいため、ひび割れ等による劣化を防ぐことは困難であ
り、耐久性を維持することは出来ない。
【0005】撥水性化合物を構造物内部に添加する方法
も知られている。特公昭44−13037号公報にはア
ルキルアルコキシシランを添加する方法、特開昭58−
2252号公報にはオルガノポリシロキサン類を添加す
る方法、特開平2−160651号公報には加水分解性
基を含むオルガノポリシロキサン類を添加する方法が開
示されている。しかし、上記の化合物は撥水性機能は有
するものの、屋外に暴露しておくと、いずれも比較的容
易に撥水性が消失したり低下することに加え、添加量の
増加に伴って構造物自体の強度低下が著しいという問題
もある。
も知られている。特公昭44−13037号公報にはア
ルキルアルコキシシランを添加する方法、特開昭58−
2252号公報にはオルガノポリシロキサン類を添加す
る方法、特開平2−160651号公報には加水分解性
基を含むオルガノポリシロキサン類を添加する方法が開
示されている。しかし、上記の化合物は撥水性機能は有
するものの、屋外に暴露しておくと、いずれも比較的容
易に撥水性が消失したり低下することに加え、添加量の
増加に伴って構造物自体の強度低下が著しいという問題
もある。
【0006】乾燥収縮低減剤としては、従来から例えば
ポリオキシアルキレン化合物、アルキルエーテル、ポリ
オキシエチレン−オキシプロピレン共重合体が知られて
いる(特公昭62−10947号公報、特公昭59−3
430号公報および特公昭56−51148号公報)。 しかし、これらの乾燥収縮低減剤は防水性に欠け、防水
性を必要とするコンクリートやモルタル構造物への添加
には適さない。
ポリオキシアルキレン化合物、アルキルエーテル、ポリ
オキシエチレン−オキシプロピレン共重合体が知られて
いる(特公昭62−10947号公報、特公昭59−3
430号公報および特公昭56−51148号公報)。 しかし、これらの乾燥収縮低減剤は防水性に欠け、防水
性を必要とするコンクリートやモルタル構造物への添加
には適さない。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前記の課題を
解決するためなされたもので、コンクリート構造物やモ
ルタル構造物に防水性を付与するとともに、乾燥収縮に
よるひび割れを防止してコンクリート構造物やモルタル
構造物の耐久性を高める新規なセメント添加剤、および
それを用いたコンクリート構造物やモルタル構造物を提
供することを目的とする。
解決するためなされたもので、コンクリート構造物やモ
ルタル構造物に防水性を付与するとともに、乾燥収縮に
よるひび割れを防止してコンクリート構造物やモルタル
構造物の耐久性を高める新規なセメント添加剤、および
それを用いたコンクリート構造物やモルタル構造物を提
供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに本発明者らは鋭意研究を重ねた結果、末端にアルコ
キシシリル基を有するポリオキシアルキレン化合物類が
、少量の添加においても防水性を有し、乾燥収縮低減効
果に優れることを見出し本発明を完成するに至った。
めに本発明者らは鋭意研究を重ねた結果、末端にアルコ
キシシリル基を有するポリオキシアルキレン化合物類が
、少量の添加においても防水性を有し、乾燥収縮低減効
果に優れることを見出し本発明を完成するに至った。
【0009】即ち、本発明のセメント混和剤は、主成分
として下記一般式 (R1O)pR23−pSiCqH2qO−[
(CH2CH2O)a(CH2CH(CH3)O)b
]−R3 ・・・・(1) または/および下記一般式 (R1O)pR23−pSiCqH2qO−[
(CH2CH2O)a(CH2CH(CH3)O)b
]−SiR33・・・(2) で示される、末端に加水分解性基を有するポリオキシア
ルキレン化合物の一種または複数種を含有している。た
だし(1)、(2) 式中のR1は炭素数1〜4のアル
キル基、R2およびR3は炭素数1〜10のアルキル基
およびアリール基から選ばれる一種または複数種の基、
pは1〜3の整数、qは2〜10の整数である。
として下記一般式 (R1O)pR23−pSiCqH2qO−[
(CH2CH2O)a(CH2CH(CH3)O)b
]−R3 ・・・・(1) または/および下記一般式 (R1O)pR23−pSiCqH2qO−[
(CH2CH2O)a(CH2CH(CH3)O)b
]−SiR33・・・(2) で示される、末端に加水分解性基を有するポリオキシア
ルキレン化合物の一種または複数種を含有している。た
だし(1)、(2) 式中のR1は炭素数1〜4のアル
キル基、R2およびR3は炭素数1〜10のアルキル基
およびアリール基から選ばれる一種または複数種の基、
pは1〜3の整数、qは2〜10の整数である。
【0010】化合物の主鎖を構成する −[ (CH2
CH2O)a(CH2CH(CH3)O)b ]− の
aは0または自然数であり、bは自然数である。−(C
H2CH2O)a−と−(CH2CH(CH3)O)b
−との合計モル数(a+b)は、1〜20の範囲が好ま
しい。 20以上になると防水性が低下してしまう。−(CH2
CH2O)a−と−(CH2CH(CH3)O)b−と
のモル比(a/b)は0〜10が好適である。10以上
になると目的物の防水性が低下するので好ましくない。 −[ (CH2CH2O)a(CH2CH(CH3)O
)b ]− の基は−(CH2CH2O)− と−(C
H2CH(CH3)O)− とが任意の順に配列したも
ので、酸化プロピレン単独あるいは酸化プロピレンと酸
化エチレンとの重合体である。
CH2O)a(CH2CH(CH3)O)b ]− の
aは0または自然数であり、bは自然数である。−(C
H2CH2O)a−と−(CH2CH(CH3)O)b
−との合計モル数(a+b)は、1〜20の範囲が好ま
しい。 20以上になると防水性が低下してしまう。−(CH2
CH2O)a−と−(CH2CH(CH3)O)b−と
のモル比(a/b)は0〜10が好適である。10以上
になると目的物の防水性が低下するので好ましくない。 −[ (CH2CH2O)a(CH2CH(CH3)O
)b ]− の基は−(CH2CH2O)− と−(C
H2CH(CH3)O)− とが任意の順に配列したも
ので、酸化プロピレン単独あるいは酸化プロピレンと酸
化エチレンとの重合体である。
【0011】(1) 式で示される化合物としては、例
えば
えば
【0012】
【化1】
【0013】
【化2】
【0014】
【化3】
【0015】
【化4】
【0016】(上記の各式において、aは1〜10の整
数、bは1〜20の整数) が挙げられる。
数、bは1〜20の整数) が挙げられる。
【0017】(2) 式で示される化合物としては、例
えば
えば
【0018】
【化5】
【0019】
【化6】
【0020】
【化7】
【0021】(上記の各式において、aは1〜10の整
数、bは1〜20の整数) が挙げられる。
数、bは1〜20の整数) が挙げられる。
【0022】これらは一種または複数種組合わせて使用
する。
する。
【0023】上記の化合物は以下のようにして合成され
る。
る。
【0024】(1) 式で示される化合物は、下記の一
般式 CH2=CH−CqH2qO−[ (CH
2CH2O)a(CH2CH(CH3)O)b ]−R
3 ・・・・・・・(3) (式中のR3は炭素数1〜10のアルキル基およびアリ
ール基から選ばれる一種または複数種の基、qは2〜1
0の整数、aは0または自然数、bは自然数、a+bは
1〜20の整数、 −[ (CH2CH2O)a(CH
2CH(CH3)O)b ]− 中の−(CH2CH2
O)− と−(CH2CH(CH3)O)−との配列順
序は任意) で示される末端に不飽和炭化水素基を有するポリオキシ
アルキレン類の一種または複数種と、下記の一般式
般式 CH2=CH−CqH2qO−[ (CH
2CH2O)a(CH2CH(CH3)O)b ]−R
3 ・・・・・・・(3) (式中のR3は炭素数1〜10のアルキル基およびアリ
ール基から選ばれる一種または複数種の基、qは2〜1
0の整数、aは0または自然数、bは自然数、a+bは
1〜20の整数、 −[ (CH2CH2O)a(CH
2CH(CH3)O)b ]− 中の−(CH2CH2
O)− と−(CH2CH(CH3)O)−との配列順
序は任意) で示される末端に不飽和炭化水素基を有するポリオキシ
アルキレン類の一種または複数種と、下記の一般式
【0
025】
025】
【化8】
【0026】(式中のR2は炭素数1〜10のアルキル
基およびアリール基から選ばれる一種または複数種の基
、R4はハロゲンまたはアルコキシ基、pは1〜3の整
数)で示される水素化ケイ素化合物とを、白金系の触媒
を用いてヒドロシリル化反応を行なうことにより得られ
る。
基およびアリール基から選ばれる一種または複数種の基
、R4はハロゲンまたはアルコキシ基、pは1〜3の整
数)で示される水素化ケイ素化合物とを、白金系の触媒
を用いてヒドロシリル化反応を行なうことにより得られ
る。
【0027】(2) 式で示される化合物は、下記の一
般式 CH2=CH−CqH2qO−[ (CH
2CH2O)a(CH2CH(CH3)O)b ]−S
iR33・・・・・・(5) (式中のR3は炭素数1〜10のアルキル基およびアリ
ール基から選ばれる一種または複数種の基、qは2〜1
0の整数、aは0または自然数、bは自然数、a+bは
1〜20の整数、 −[ (CH2CH2O)a(CH
2CH(CH3)O)b ]− 中の−(CH2CH2
O)− と−(CH2CH(CH3)O)−との配列順
序は任意) で示される、末端に不飽和炭化水素基を有するポリオキ
シアルキレン類の一種または複数種と、上記した(4)
式で示される水素化ケイ素化合物とを、白金系の触媒
を用いてヒドロシリル化反応を行なうことにより得られ
る。
般式 CH2=CH−CqH2qO−[ (CH
2CH2O)a(CH2CH(CH3)O)b ]−S
iR33・・・・・・(5) (式中のR3は炭素数1〜10のアルキル基およびアリ
ール基から選ばれる一種または複数種の基、qは2〜1
0の整数、aは0または自然数、bは自然数、a+bは
1〜20の整数、 −[ (CH2CH2O)a(CH
2CH(CH3)O)b ]− 中の−(CH2CH2
O)− と−(CH2CH(CH3)O)−との配列順
序は任意) で示される、末端に不飽和炭化水素基を有するポリオキ
シアルキレン類の一種または複数種と、上記した(4)
式で示される水素化ケイ素化合物とを、白金系の触媒
を用いてヒドロシリル化反応を行なうことにより得られ
る。
【0028】(4) 式で示す水素化ケイ素化合物とし
ては、例えば、トリクロロシラン、メチルジクロロシラ
ン、ジメチルクロロシラン、フェニルジクロロシラン、
トリメトキシシランおよびメチルジエトキシシランが挙
げられる。
ては、例えば、トリクロロシラン、メチルジクロロシラ
ン、ジメチルクロロシラン、フェニルジクロロシラン、
トリメトキシシランおよびメチルジエトキシシランが挙
げられる。
【0029】白金系の触媒としては、例えば、塩化白金
酸、白金金属、白金付活性炭、塩化白金および白金オレ
フィン錯体が挙げられる。
酸、白金金属、白金付活性炭、塩化白金および白金オレ
フィン錯体が挙げられる。
【0030】なお、上記の反応においてR4がハロゲン
である場合には、アルコール類を用いてハロゲンを例え
ばアルコキシ基のような所望の加水分解性基に変更し、
目的物である(1) 式や(2) 式で示す末端に加水
分解性基を有するポリオキシアルキレン化合物を得るこ
とが出来る。得られた化合物は高純度に蒸留する必要は
なく、合成時の触媒や溶媒等が残存していても特に問題
はないが、低沸点溶媒を除去する程度の蒸留を行なって
も良い。
である場合には、アルコール類を用いてハロゲンを例え
ばアルコキシ基のような所望の加水分解性基に変更し、
目的物である(1) 式や(2) 式で示す末端に加水
分解性基を有するポリオキシアルキレン化合物を得るこ
とが出来る。得られた化合物は高純度に蒸留する必要は
なく、合成時の触媒や溶媒等が残存していても特に問題
はないが、低沸点溶媒を除去する程度の蒸留を行なって
も良い。
【0031】また、本発明のセメント構造物は、前述し
た(1) 式 (R1O)pR23−pSiCqH2qO−[
(CH2CH2O)a(CH2CH(CH3)O)b
]−R3 および/または、(2) 式 (R1O)pR23−pSiCqH2qO−[
(CH2CH2O)a(CH2CH(CH3)O)b
]−SiR33 で示される、末端に加水分解性基を有するポリオキシア
ルキレン化合物の一種または複数種をセメント100重
量部に対して0.01〜10重量部添加したものである
。
た(1) 式 (R1O)pR23−pSiCqH2qO−[
(CH2CH2O)a(CH2CH(CH3)O)b
]−R3 および/または、(2) 式 (R1O)pR23−pSiCqH2qO−[
(CH2CH2O)a(CH2CH(CH3)O)b
]−SiR33 で示される、末端に加水分解性基を有するポリオキシア
ルキレン化合物の一種または複数種をセメント100重
量部に対して0.01〜10重量部添加したものである
。
【0032】コンクリートやモルタル等のセメント構造
物は、セメント、骨材および末端に加水分解性基を有す
るポリオキシアルキレン化合物(本発明のセメント混和
剤)の他に、目的に応じて各種の混和剤(添加剤)を混
合したものである。
物は、セメント、骨材および末端に加水分解性基を有す
るポリオキシアルキレン化合物(本発明のセメント混和
剤)の他に、目的に応じて各種の混和剤(添加剤)を混
合したものである。
【0033】セメントとしては、例えば、普通ポルトラ
ンドセメント、中こう熱ポルトランドセメント、早強ポ
ルトランドセメント、低熱ポルトランドセメント、耐硫
酸塩ポルトランドセメント、高炉セメント、シリカセメ
ント、フライアッシュセメントが挙げられる。これらは
一種または複数種混合して使用する。
ンドセメント、中こう熱ポルトランドセメント、早強ポ
ルトランドセメント、低熱ポルトランドセメント、耐硫
酸塩ポルトランドセメント、高炉セメント、シリカセメ
ント、フライアッシュセメントが挙げられる。これらは
一種または複数種混合して使用する。
【0034】骨材としては、例えば、川砂、川砂利、砕
石のような細骨材や粗骨材、軽量コンクリートおよびモ
ルタル用の軽量骨材が挙げられる。骨材はセメント10
0重量部に対して3000重量部以下の範囲で配合する
。
石のような細骨材や粗骨材、軽量コンクリートおよびモ
ルタル用の軽量骨材が挙げられる。骨材はセメント10
0重量部に対して3000重量部以下の範囲で配合する
。
【0035】その他の混和剤(添加剤)としては、例え
ば、空気連行剤(AE剤)、分散剤、発泡剤、着色剤、
急硬剤、凝結遅延剤、耐化学性剤、防凍剤、養成剤が挙
げられる。
ば、空気連行剤(AE剤)、分散剤、発泡剤、着色剤、
急硬剤、凝結遅延剤、耐化学性剤、防凍剤、養成剤が挙
げられる。
【0036】本発明のセメント構造物は、セメント、骨
材、本発明のセメント混和剤、水および必要に応じて他
の混和剤をミキサを用いて混合して成形する。混合に用
いるミキサは、セメント組成物の混合に一般的に使用さ
れているもので良い。
材、本発明のセメント混和剤、水および必要に応じて他
の混和剤をミキサを用いて混合して成形する。混合に用
いるミキサは、セメント組成物の混合に一般的に使用さ
れているもので良い。
【0037】混合の際に添加する水や粉砕した氷等の水
分の添加量は、セメント100重量部に対して20〜8
0重量部が好ましいが、セメントの種類や組成に応じて
適宜添加すれば良い。添加方法は、そのままの形で添加
しても良いし、水に分散させて添加しても良い。乳化剤
や溶媒等を使用して溶液の形で添加しても良い。
分の添加量は、セメント100重量部に対して20〜8
0重量部が好ましいが、セメントの種類や組成に応じて
適宜添加すれば良い。添加方法は、そのままの形で添加
しても良いし、水に分散させて添加しても良い。乳化剤
や溶媒等を使用して溶液の形で添加しても良い。
【0038】本発明のセメント構造物に添加する(1)
式や(2) 式で示すポリオキシアルキレン化合物は
、セメント100重量部に対して0.05〜10重量部
添加する。好ましくは0.1〜5重量部である。添加量
が0.05重量部以下の場合は十分な防水性が発揮され
ない。 10重量部以上添加しても不経済である。
式や(2) 式で示すポリオキシアルキレン化合物は
、セメント100重量部に対して0.05〜10重量部
添加する。好ましくは0.1〜5重量部である。添加量
が0.05重量部以下の場合は十分な防水性が発揮され
ない。 10重量部以上添加しても不経済である。
【0039】混合したスラリー状のセメント組成物は、
型に流し込んでコンクリートやモルタル構造物を成形す
る。一般的なセメント組成物や他の材料に塗布したり、
含浸したり、吹き付けて成形物として使用しても良い。 固化方法は、そのまま常温で自然硬化させれば良いが、
必要に応じて低温や高温で硬化させたり、スチームや水
中等の条件下で硬化させても構わない。
型に流し込んでコンクリートやモルタル構造物を成形す
る。一般的なセメント組成物や他の材料に塗布したり、
含浸したり、吹き付けて成形物として使用しても良い。 固化方法は、そのまま常温で自然硬化させれば良いが、
必要に応じて低温や高温で硬化させたり、スチームや水
中等の条件下で硬化させても構わない。
【0040】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。
【0041】・セメント混和剤の合成
合成例1
ポリオキシアルキレン類として、末端にアリル基および
ブチル基を有し、主鎖が表1に示す平均分子量約800
のポリオキシポリプロピレン 96gと、塩化白金酸
の触媒溶液0.05mlとを、撹拌機および冷却機を備
えた300ml のガラスフラスコに入れ、約90℃に
加熱する。次に、水素化ケイ素化合物としてトリメトキ
シシラン29.2g を1時間かけて滴下し、90℃で
3時間反応させる。残存するトリメトキシシランおよび
他の揮発分を減圧にて留去し、106.6gの液体を得
た。この液体をNMR(核磁気共鳴装置)を用いて分析
したところ、得られた化合物の末端は、主として (
CH3O)3SiCH2CH2CH2O− であるこ
とがわかった。
ブチル基を有し、主鎖が表1に示す平均分子量約800
のポリオキシポリプロピレン 96gと、塩化白金酸
の触媒溶液0.05mlとを、撹拌機および冷却機を備
えた300ml のガラスフラスコに入れ、約90℃に
加熱する。次に、水素化ケイ素化合物としてトリメトキ
シシラン29.2g を1時間かけて滴下し、90℃で
3時間反応させる。残存するトリメトキシシランおよび
他の揮発分を減圧にて留去し、106.6gの液体を得
た。この液体をNMR(核磁気共鳴装置)を用いて分析
したところ、得られた化合物の末端は、主として (
CH3O)3SiCH2CH2CH2O− であるこ
とがわかった。
【0042】合成例2〜4
合成例1で示した、ポリオキシポリプロピレンおよびト
リメトキシシランの替わりに表1に示す化合物を用いる
以外は合成例1と同様にして反応を行なった。生成物の
末端構造を表1に示す。
リメトキシシランの替わりに表1に示す化合物を用いる
以外は合成例1と同様にして反応を行なった。生成物の
末端構造を表1に示す。
【0043】合成例5
表1に示す平均分子量が約200 であるポリオキシプ
ロピレンモノアリルエーテル 85.8gを、撹拌機、
冷却機を備えた 300mlのガラスフラスコに入れ、
約60℃に加熱した。その後、ヘキサメチルジシラザン
48.3gを1時間かけて滴下した後、3時間熟成し
た。残存するヘキサメチルジシラザンを減圧にて留去し
た後、塩化白金酸の触媒溶液 0.5mlを滴下した後
、約90℃にてトリメトキシシラン146.4gを2時
間かけて滴下し、90℃で8時間熟成した。残存するト
リメトキシシランおよび揮発分を減圧にて留去し、13
7.0gの液体を得た。この液体をガスクロマトグラフ
(Gas chromatograph − Mass
spectrometer system)とNMR
により分析した結果、得られた化合物の末端が主として
−Si(CH3)3 と(CH3O)3SiCH2CH
2CH2O− であることがわかった。
ロピレンモノアリルエーテル 85.8gを、撹拌機、
冷却機を備えた 300mlのガラスフラスコに入れ、
約60℃に加熱した。その後、ヘキサメチルジシラザン
48.3gを1時間かけて滴下した後、3時間熟成し
た。残存するヘキサメチルジシラザンを減圧にて留去し
た後、塩化白金酸の触媒溶液 0.5mlを滴下した後
、約90℃にてトリメトキシシラン146.4gを2時
間かけて滴下し、90℃で8時間熟成した。残存するト
リメトキシシランおよび揮発分を減圧にて留去し、13
7.0gの液体を得た。この液体をガスクロマトグラフ
(Gas chromatograph − Mass
spectrometer system)とNMR
により分析した結果、得られた化合物の末端が主として
−Si(CH3)3 と(CH3O)3SiCH2CH
2CH2O− であることがわかった。
【0044】合成例6・7
合成例5で使用したポリオキシプロピレンモノアリルエ
ーテルおよびトリメトキシシランを表1に示す化合物に
替える以外は、合成例5と同様にして反応を行ない、表
1に示す末端に加水分解性基を有するポリオキシアルキ
レン化合物を得た。
ーテルおよびトリメトキシシランを表1に示す化合物に
替える以外は、合成例5と同様にして反応を行ない、表
1に示す末端に加水分解性基を有するポリオキシアルキ
レン化合物を得た。
【0045】
【表1】
【0046】以下は上記で合成したポリオキシアルキレ
ン化合物をセメント混和剤として用いた例である。
ン化合物をセメント混和剤として用いた例である。
【0047】・セメント構造物の作成
実施例1〜7
普通ポルトランドセメントと、珪砂とを1:3の割合で
混合する。次に、セメント混和剤として合成例1〜7で
合成したポリオキシアルキレン化合物を、セメント 1
00重量部に対して 2.0重量部の割合で計量し、水
とともにセメントと珪砂との混合物に添加し、良く混合
した。このときの水量はJISR 5201に従って測
定したフロー値が 160±2mmとなるように決定し
た。水/セメントの比率は 0.7であった。
混合する。次に、セメント混和剤として合成例1〜7で
合成したポリオキシアルキレン化合物を、セメント 1
00重量部に対して 2.0重量部の割合で計量し、水
とともにセメントと珪砂との混合物に添加し、良く混合
した。このときの水量はJISR 5201に従って測
定したフロー値が 160±2mmとなるように決定し
た。水/セメントの比率は 0.7であった。
【0048】次にこのセメント組成物を40×40×1
60mm に成形し、JIS R 5201(セメント
の物理試験方法)、JIS A 1404(建築用セメ
ント防水剤の試験方法)、JIS A 1129(モル
タルおよびコンクリートの長さ変化試験)に従い、養生
を行なって試験体を得た。
60mm に成形し、JIS R 5201(セメント
の物理試験方法)、JIS A 1404(建築用セメ
ント防水剤の試験方法)、JIS A 1129(モル
タルおよびコンクリートの長さ変化試験)に従い、養生
を行なって試験体を得た。
【0049】実施例8・9
セメント混和剤の添加量を表2のように変更する以外は
実施例1と同様にして試験体を得た。
実施例1と同様にして試験体を得た。
【0050】実施例10・11
セメント混和剤の添加量を表2のように変更する以外は
実施例5と同様にして試験体を得た。
実施例5と同様にして試験体を得た。
【0051】比較例1
セメント混和剤を添加しないこと以外は実施例1と同様
にして試験体を作成した。
にして試験体を作成した。
【0052】比較例2
セメント混和剤として末端に加水分解性基を持たないポ
リオキシポリプロピレン類を用いること以外は実施例1
と同様にして試験体を作成した。
リオキシポリプロピレン類を用いること以外は実施例1
と同様にして試験体を作成した。
【0053】セメント構造物の評価
実施例1〜11および比較例1・2で得た試験体につい
て以下の試験を行なった。
て以下の試験を行なった。
【0054】・圧縮強度
JIS R 5201の規定に従って、水中から取り出
した直後に曲げ強さ試験により切断された各試験体につ
いて、圧縮強度試験(材令28日)を行なう。
した直後に曲げ強さ試験により切断された各試験体につ
いて、圧縮強度試験(材令28日)を行なう。
【0055】・吸水比
JIS A 1404の規定に従い、試験体を約80℃
の環境に配置して一定の重量になるまで乾燥し、その重
量を測定する。次に乾燥させた試験体を20±3℃の水
中に24時間浸漬させた後に重量を測定し、浸漬前の測
定重量との差を求めて吸水量を算出する。同様にして比
較例1で得た混和剤を混合していない試験体の吸水量を
求め、吸水量同士の比を算出する。
の環境に配置して一定の重量になるまで乾燥し、その重
量を測定する。次に乾燥させた試験体を20±3℃の水
中に24時間浸漬させた後に重量を測定し、浸漬前の測
定重量との差を求めて吸水量を算出する。同様にして比
較例1で得た混和剤を混合していない試験体の吸水量を
求め、吸水量同士の比を算出する。
【0056】・乾燥収縮率
JIS A 1129のコンパレーター方法の規定に従
って試験体の基準の長さを測定した後、20±1℃、6
0±5%RHの環境下に保存する。7日間経過後と28
日間経過後に長さを再度測定し、基準長さに対する収縮
率を求める。
って試験体の基準の長さを測定した後、20±1℃、6
0±5%RHの環境下に保存する。7日間経過後と28
日間経過後に長さを再度測定し、基準長さに対する収縮
率を求める。
【0057】上記の試験結果を表2に示す。
【0058】
【表2】
【0059】表2に示す結果によれば、本発明のセメン
ト混和剤を添加したセメント構造物は、防水性が優れ、
乾燥収縮が小さいことがわかる。また、無添加のセメン
ト構造物と同等の圧縮強度が確保されている。
ト混和剤を添加したセメント構造物は、防水性が優れ、
乾燥収縮が小さいことがわかる。また、無添加のセメン
ト構造物と同等の圧縮強度が確保されている。
【0060】
【発明の作用および効果】以上、詳細に説明したように
本発明のセメント混和剤は、セメント構造物の防水性を
向上させるとともに、乾燥による収縮を抑え、ひび割れ
等の劣化を防止することが出来る。また、構造物自体の
強度が低下することはない。従って、このセメント混和
剤を添加した本発明のセメント構造物は、防水性が高く
、乾燥収縮率が小さく、無添加の構造物と同等の圧縮強
度が確保され、耐久性が高い。
本発明のセメント混和剤は、セメント構造物の防水性を
向上させるとともに、乾燥による収縮を抑え、ひび割れ
等の劣化を防止することが出来る。また、構造物自体の
強度が低下することはない。従って、このセメント混和
剤を添加した本発明のセメント構造物は、防水性が高く
、乾燥収縮率が小さく、無添加の構造物と同等の圧縮強
度が確保され、耐久性が高い。
Claims (5)
- 【請求項1】 末端に加水分解性基を有し、下記一般
式 (R1O)pR23−pSiCqH2qO−
[ (CH2CH2O)a(CH2CH(CH3)O)
b ]−R3 式中のR1は炭素数1〜4のアルキル基、R2およびR
3は炭素数1〜10のアルキル基およびアリール基から
選ばれる一種または複数種の基、pは1〜3の整数、q
は2〜10の整数、aは0または自然数、bは自然数、
a+bは1〜20の整数、 −[ (CH2CH2O)
a(CH2CH(CH3)O)b ]− 中の−(CH
2CH2O)− と−(CH2CH(CH3)O)−
との配列順序は任意、で示されるポリオキシアルキレン
化合物の一種または複数種を含有するセメント混和剤。 - 【請求項2】 末端に加水分解性基を有し、下記一般
式 (R1O)pR23−pSiCqH2qO−
[ (CH2CH2O)a(CH2CH(CH3)O)
b ]−SiR33 式中のR1は炭素数1〜4のアルキル基、R2およびR
3は炭素数1〜10のアルキル基およびアリール基から
選ばれる一種または複数種の基、pは1〜3の整数、q
は2〜10の整数、aは0または自然数、bは自然数、
a+bは1〜20の整数、 −[ (CH2CH2O)
a(CH2CH(CH3)O)b ]− 中の−(CH
2CH2O)− と−(CH2CH(CH3)O)−
との配列順序は任意、で示されるポリオキシアルキレン
化合物の一種または複数種を含有するセメント混和剤。 - 【請求項3】 末端に加水分解性基を有し、下記一般
式 (R1O)pR23−pSiCqH2qO−
[ (CH2CH2O)a(CH2CH(CH3)O)
b ]−R3 および (R1O)pR23−pSiCqH2qO−[
(CH2CH2O)a(CH2CH(CH3)O)b
]−SiR33 式中のR1は炭素数1〜4のアルキル基、R2およびR
3は炭素数1〜10のアルキル基およびアリール基から
選ばれる一種または複数種の基、pは1〜3の整数、q
は2〜10の整数、aは0または自然数、bは自然数、
a+bは1〜20の整数、 −[ (CH2CH2O)
a(CH2CH(CH3)O)b ]− 中の−(CH
2CH2O)− と−(CH2CH(CH3)O)−
との配列順序は任意、で示されるポリオキシアルキレン
化合物の一種または複数種を含有するセメント混和剤。 - 【請求項4】 前記化合物を構成する −[ (CH
2CH2O)a(CH2CH(CH3)O)b ]−中
の−(CH2CH2O)a−と−(CH2CH(CH3
)O)a−とのモル比a/bが0〜10である請求項1
、請求項2または請求項3に記載のセメント混和剤。 - 【請求項5】 末端に加水分解性基を有し、下記一般
式 (R1O)pR23−pSiCqH2qO−
[ (CH2CH2O)a(CH2CH(CH3)O)
b ]−R3 および/または (R1O)pR23−pSiCqH2qO−[
(CH2CH2O)a(CH2CH(CH3)O)b
]−SiR33 式中のR1は炭素数1〜4のアルキル基、R2およびR
3は炭素数1〜10のアルキル基およびアリール基から
選ばれる一種または複数種の基、pは1〜3の整数、q
は2〜10の整数、aは0または自然数、bは自然数、
a+bは1〜20の整数、 −[ (CH2CH2O)
a(CH2CH(CH3)O)b ]− 中の−(CH
2CH2O)− と−(CH2CH(CH3)O)−
との配列順序は任意、で示されるポリオキシアルキレン
化合物の一種または複数種がセメント100重量部に対
して0.01〜10重量部添加されていることを特徴と
するセメント構造物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2745191A JPH04265258A (ja) | 1991-02-21 | 1991-02-21 | セメント混和剤およびセメント構造物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2745191A JPH04265258A (ja) | 1991-02-21 | 1991-02-21 | セメント混和剤およびセメント構造物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04265258A true JPH04265258A (ja) | 1992-09-21 |
Family
ID=12221485
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2745191A Pending JPH04265258A (ja) | 1991-02-21 | 1991-02-21 | セメント混和剤およびセメント構造物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04265258A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006523169A (ja) * | 2003-04-07 | 2006-10-12 | コンストラクション リサーチ アンド テクノロジー ゲーエムベーハー | セメント組成物用収縮減少添加剤 |
-
1991
- 1991-02-21 JP JP2745191A patent/JPH04265258A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006523169A (ja) * | 2003-04-07 | 2006-10-12 | コンストラクション リサーチ アンド テクノロジー ゲーエムベーハー | セメント組成物用収縮減少添加剤 |
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