JPH06102567B2

JPH06102567B2 - 高流動化モルタル

Info

Publication number: JPH06102567B2
Application number: JP1167890A
Authority: JP
Inventors: 強永渕; 涼一佐藤
Original assignee: Nippon Steel Chemical Co Ltd
Current assignee: Nippon Steel Chemical and Materials Co Ltd
Priority date: 1990-01-23
Filing date: 1990-01-23
Publication date: 1994-12-14
Anticipated expiration: 2009-12-14
Also published as: JPH03218956A; KR910014322A; KR0153247B1

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、自由に流動して容易に水平面を形成するセ
ルフレベリング性を有し、乾燥収縮が小さく、更に、長
時間流動性を保持できる高流動化モルタルに関する。

〔従来の技術〕

従来、石こう系及びセメント系セルフレベリング材が開
発され、構造物の床下地材等に広範に使用されている。
しかし、石こう系セルフレベリング材は耐水性が乏し
く、表面硬度が低い等の欠点があり、セメント系セルフ
レベリング材は、流動性が劣り、ひびわれし易い等の欠
点があり、更に、両者とも短時間に流動性が急速に低下
するという欠点がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明者らは、この様な従来のセルフレベリング材の欠
点を解決すべく研究を行い、特開昭57-92,558号、特開
昭61-146,742号、特開昭62-256,752号等において、高炉
水砕スラグ粉を含有するセルフレベリング材を提案し、
流動性、ひびわれ抵抗性及び流動性保持時間の面で改良
を行ってきたが、実用上要求される種々の性能を考慮す
ると必ずしも充分なものでなかった。

そこで、本発明者らは、さらに研究を重ねた結果、高炉
水砕スラグ粉、セメント及び石こうからなる基材が特定
の組成範囲にあるものについて、減水材として特定の
（メタ）アクリル酸コポリマーを用いた場合、用いた骨
材の粒子径とモルタルの流動性とが極めて密接な関係を
有することを見出し、本発明を完成した。

従って、本発明の目的は、従来のセルフレベリング材を
凌駕する優れた性能を有する高流動化モルタルを提供す
ることにある。

〔課題を解決するための手段〕

すなわち、本発明は、25〜60重量％の高炉水砕スラグ
粉、25〜60重量％のセメント及び10重量％を超え15重量
％以下の無水石こう及び／又は二水石こうとからなる基
材100重量部と、減水剤としての（メタ）アクリル酸系
コポリマー0.1〜0.5重量部と、最大粒子径3mm以下であ
っ０粒子径0.15mm以下のものの比率が７重量％以下であ
る骨材80〜150重量部と、水30〜50重量部と、必要に応
じて添加される膨張剤を除くその他の添加剤とを混練し
てなる高流動化モルタルである。

基材の高炉水砕スラグ粉含有率は25〜60重量％、好まし
くは35〜45重量％である。60重量％を超えるとモルタル
の強度発現に時間がかかり、次の作業工程に支障をきた
し、25重量％より少ないと、流動性を確保するために、
多量の水で混練することが必要となり、他の物性に悪影
響を及ぼし、また、流動性保持時間が低下するので好ま
しくない。

基材に含有される石こうは、無水石こう及び二水石こう
からなる群から選ばれた少なくとも一種の石こうであっ
て、その含有率は10重量％を超え15重量％以下である。
10重量％以下ではモルタルの乾燥収縮が大きくなるとと
もに流動性保持時間が短くなり、15重量％を超えると異
常膨張しやすくなるので好ましくない。なお、石こうと
して半水石こうを用いると、遅延剤等の添加剤を併用し
ても、流動性保持時間が長くならないため可使時間の確
保が困難であり、特に、広い面積にわたって施工する場
合、打ち継ぎができやすく平滑な施工面を得られないの
で好ましくない。

セメントとしては、ポルトランドセメント、混合セメン
トなどが使用でき、その含有率は基材の25〜60重量％、
好ましくは40〜50重量％である。30重量％未満では強度
発現性が遅れ、また、60重量％を超えると、流動性が悪
くなるとともに流動性保持時間が短くなるので好ましく
ない。

減水剤としては、下記一般式（但し、R¹は水素又はメチル基を示し、R²は炭素数２〜
４個のアルキレン基を示し、R³は水素又は炭素数１〜５
個のアルキレン基を示し、Ｐは１〜100の整数を表す）
で表されるポリアルキレングリコールモノ（メタ）アク
リル酸エステル系モノマーから誘導された構成単位
（イ）や、下記一般式（但し、R⁴は水素又はメチル基を示し、Ｘは水素、一価
金属、二価金属、アンモニウム基若しくは有機アミンを
示す）で表される（メタ）アクリル酸系モノマーから誘
導された構成単位（ロ）を有する（メタ）アクリル酸系
コポリマーがある。なお、これらのモノマーと共重合可
能なモノマーから誘導された構成単位（ハ）を少量含有
することができる。各構成単位の割合は、（イ）が10〜
95重量％、（ロ）が90〜５重量％、及び（ハ）が０〜50
重量％であり、より好ましくは（イ）が50〜80重量％、
（ロ）が20〜50重量％である。

構成単位（イ）を誘導するためのポリアルキレングリコ
ールモノ（メタ）アクリル酸エステル系モノマーとして
は、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレー
ト、ポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレー
ト、ポリブチレングリコールモノ（メタ）アクリレー
ト、メトキシポリエチレングリコールモノ（メタ）アク
リレート、メトキシポリプロピレングリコール（メタ）
アクリレート、メトキシポリブチレングリコールモノ
（メタ）アクリレート、エトキシポリエチレングリコー
ルモノ（メタ）アクリレート、エトキシポリブチレング
リコールモノ（メタ）アクリレート等を挙げることがで
き、これらはその１種のみを使用できるほか、２種以上
を併用使用することもできる。

構成単位（ロ）を誘導するための（メタ）アクリル酸系
モノマーとしては、アクリル酸、メタクリル酸並びにそ
れらの一価金属塩、二価金属塩、アンモニウム塩及び有
機アミン塩を挙げることができ、これらはその１種のみ
を使用できるほか、２種以上を併用使用することもでき
る。

構成単位（イ）を誘導するためのポリアルキレングリコ
ールモノ（メタ）アクリル酸エステル系モノマー及び構
成単位（ロ）を誘導するための（メタ）アクリル酸系モ
ノマーと共重合可能なモノマーとしては、炭素数１〜20
個の脂肪族アルコールと（メタ）アクリル酸とのエステ
ル、（メタ）アクリルアミド、マレイン酸、フマル酸、
あるいはこれらの酸と炭素数１〜20個の脂肪族アルコー
ル又は炭素数２〜４個のグリコール若しくはこれらのグ
リコールの付加モル数２〜100のポリアルキレングリコ
ールとのモノエステルあるいはジエステル、酢酸ビニ
ル、酢酸プロペニル等の酢酸アルケニルエステル、スチ
レン、ｐ−メチルスチレン、スチレンスルホン酸等の芳
香族ビニル、塩化ビニル等を挙げることができ、これら
はその１種のみを使用できるほか、２種以上を併用使用
することもできる。

この減水剤の含有率は、基材100重量部に対して0.1〜0.
5重量部である。0.1重量部より少ないとモルタルの流動
性が急激に悪くなり、また、0.5重量部を超えると、モ
ルタル強度の発現が阻害されるため好ましくない。な
お、該減水剤に替えて他の減水剤を用いた場合、モルタ
ルの流動性保持時間が低下するため好ましくない。

骨材としては、川砂、海砂、硅砂、石灰石、フライアッ
シュ、シリカ質材等があり、本発明では最大粒子径が3m
m以下、好ましくは2.5mm以下のものを用い、そのうちの
粒子径0.15mm以下ものの比率が７重量％以下、好ましく
は５重量％以下となるようにする。また、更に好ましく
は、1.5mm篩残分が10重量％以下、特には５重量％以下
の骨材がよい。最大粒子径が3mmを超えるものを用いる
と、仕上がり肌が悪くなり、また、粒子径が0.15mm以下
のものの比率が７重量％を超えるとモルタルの流動性が
急激に低下し、粘性が高くなるため好ましくない。骨材
の含有率は、基材100重量部に対して、80〜150重量部、
好ましくは85〜100重量部である。骨材の含有率が80重
量部より少ないと、モルタルのひびわれ抵抗性が低下
し、また、150重量部を超えるとモルタルの流動性が急
激に低下するので好ましくない。

混練用の水としては、上水を用いることができ、その使
用量は、基材100重量部に対して30〜50重量部である。3
0重量部より少ないとモルタルの流動性が低下し、また5
0重量部を超えると、モルタルの強度発現性の低下、乾
燥収縮の増大等の物性が低下するとともに、材料分離が
発生するため好ましくない。

本発明のモルタルは、消泡剤、保水剤等の通常の添加剤
を配合してもよい。但し、通常、モルタルのひびわれ抵
抗性改善のために添加する膨張剤については、本発明の
モルタルに添加すると、セメント成分の硬化収縮が増大
するにもかかわらず長期の乾燥収縮低減作用が得られな
いため、ひびわれ抵抗性改善効果が認められず逆に異常
膨張の危険性が増大するため使用しない。消泡剤として
は、プルロニック系化合物、ポリオキシエチレンアルキ
ルフェノールエーテル等が用いられ、その含有率は、基
材100重量部に対して0.005〜0.2重量部が好ましい。保
水剤としては、セルロース系のもの、ビニル系のもの、
アクリル系のもの等が用いられ、その含有率は基剤100
重量部に対して0.05〜0.2重量部が好ましい。その他、
硬化調整剤、粘度調整剤、凍結防止剤等も適宜添加する
ことができる。

〔実施例〕

以下、実施例に基づいて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、高炉水砕スラグ粉、無水石
こう、2.0mm篩い残分なし、1.5mm篩い残分3.5重量％、
0.15mm篩い通過分0.8重量％の硅砂及び（メタ）アクリ
ル酸系コポリマーを配合してなるモルタルについて、各
原料の配合量とモルタル性能を第１表に示す。ただし、
各モルタルは、基材100重量部に対してプルロニック系
消泡剤を0.2重量部、メチルセルロース系保水剤を0.15
重量部の割合で含有する。また、比較例で用いた膨張剤
は、CSA系膨張剤である。

なお、フロー値は住宅都市整備公団規格により測定し
た。圧縮強度は、JIS-R-5201に準じて、温度20℃の条件
で気乾養生した供試体について、乾燥収縮は、JIS-A-11
29に準じて、温度20℃、湿度65重量％の条件で気乾養生
した供試体について測定した。異常膨張については、JI
S-A-1129に準じて、封かん養生した供試体について膨張
率を測定し、膨張率が＋0.05％以上の場合、異常膨張有
とした。ひびわれ発生材令は、外径12cm、長さ30cm、厚
さ3mmの鋼管の外周に、試験するモルタルで厚さ2mmのラ
イニングを形成し、温度20℃、湿度65％の条件で気乾養
生して得られる供試体を目視で観察して判断した。

実施例２普通ポルトランドセメント47重量部、高炉水砕スラグ粉
40重量部、無水石こう13重量部、2.0mm篩い残分なし、
1.5mm篩い残分は3.5重量％の硅砂90重量部、（メタ）ア
クリル酸系コポリマー0.25重量部、水39重量部、プルロ
ニック系消泡剤0.2重量部及びメチルセルロース系保水
剤0.15重量部を混練してなるモルタルについて、用いた
硅砂の0.15mm篩い通過分の比率と混練直後のフロー値と
を第２表に示す。

実施例３普通ポルトランドセメント47重量部、高炉水砕スラグ粉
40部、無水石こう13重量部、2.0mm篩い残分なし、1.5mm
篩い残分3.5重量％、0.15mm篩い通過分0.8重量％の硅砂
90重量部、各種減水剤0.25〜0.9重量部、水39重量部、
プルロニック系消泡剤0.2重量部及びメチルセルロース
系保水剤0.15重量部を混練してなるモルタルについて、
減水剤の種類、添加量及びフロー値を第３表に示す。

実施例４普通ポルトランドセメント47重量部、高炉水砕スラグ粉
40重量部、無水石こう若しくは無水石こう13重量部、2.
0mm篩い残分なし、1.5mm篩い残分3.5重量％、0.15mm篩
い通過分0.8重量％の硅砂90重量部、（メタ）アクリル
酸系コポリマー0.25重量部、水39重量部、プルロニック
系消泡剤0.2重量部及びメチルセルロース系保水剤0.15
重量部を混練してなるモルタルについて、用いた石こう
の種類とフロー値とを第４表に示す。

〔発明の効果〕本発明の高流動化モルタルは、従来から知られているセ
ルフレベリング材と比較して下記のような利点がある。

長時間にわたって高流動性が保持できるので、可使時
間が顕著に長い。

乾燥収縮が非常に少ないので、ひびわれ抵抗性が顕著
に高い。

少ない水量で高い流動性を得られるので、硬化後の強
度が大きい。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】25〜60重量％の高炉水砕スラグ粉、25〜60
重量％のセメント及び10重量％を超え15重量％以下の無
水石こう及び／又は二水石こうとからなる基材100重量
部と、減水剤としての（メタ）アクリル酸系コポリマー
0.1〜0.5重量部と、最大粒子径3mm以下であって粒子径
0.15mm以下のものの比率が７重量％以下である骨材80〜
150重量部と、水30〜50重量部と、必要に応じて添加さ
れる膨張剤を除くその他の添加剤とを混練してなること
を特徴とする高流動化モルタル。