JPH0692703A

JPH0692703A - セメント混和剤

Info

Publication number: JPH0692703A
Application number: JP6609992A
Authority: JP
Inventors: Kazue Kitagawa; 和重北川; Tatsuo Izumi; 達男泉; Yoshiaki Yadokoro; 美明谷所; Masaaki Ikeguchi; 正明池口
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 1992-03-24
Filing date: 1992-03-24
Publication date: 1994-04-05

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、セメント組成物であるセメントペ
ースト等において、分散性の改善、スランプロスの抑
制、並びに強度や耐久性の向上を目的としたセメント混
和剤を提供する。【構成】下記の(1) 、(2) に示された単量体を重合し
て得られる共重合体及び／又は該共重合体の金属塩より
成ることを特徴とするセメント混和剤。 (1) 不飽和結合を有するポリアルキレングリコールモノ
エステル系単量体 (2) アクリル酸系単量体及び／又は不飽和ジカルボン酸
系単量体【効果】本発明によるセメント混和剤は、コンクリー
トのポンプ圧送助剤としてポンプ圧送作業の効果を著し
く高め、又流動性保持と材料分離防止等にも有効であ
り、更に強度や耐久性の向上が期待できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、セメント混和剤、更に
詳しくはセメントペースト、モルタル及びコンクリート
の分散性、分散保持性、強度及び耐久性の向上を目的と
したセメント混和剤に関するものである。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】セメン
ト混和剤としては、各種のものが知られているが、代表
的なものとしては、β−ナフタレンスルホン酸ホルムア
ルデヒド縮合物（β−NS）塩、リグニンスルホン酸塩、
メラミンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物塩、ポリカ
ルボン酸塩等が知られている。これらは、強度や耐久性
の増進あるいは作業性を向上させる目的でセメント混練
時に利用され、高性能減水剤とも呼ばれている。

【０００３】一般的に、水硬性セメント組成物は、混練
時間の経過にともないセメント粒子の物理的及び化学的
凝集が進行し初期の流動性を失う（以下この現象をスラ
ンプロスと呼ぶ）。従って、施工作業時の作業性（ワー
カビリチー）に問題が生ずる。殊に、β−NSに代表され
るセメント混和剤を添加したコンクリートは、その減水
率が大きくなるため、他のセメント混和剤（例えばＡＥ
剤、ＡＥ減水剤）を添加した系や混和剤を添加しない系
に比べスランプロスが著しい。

【０００４】スランプロスが生じると、例えばコンクリ
ート２次製品（ポール、ヒューム管、パイル等）の製造
工場等でポンプ圧送によりコンクリート組成物を輸送す
る際、何等かの原因で圧送が停滞した場合、圧送圧が増
大し、場合によってはポンプの閉塞に至る。また、型枠
打ち込みに際しても作業の停滞により未充填などの問題
が生ずる。

【０００５】レディーミクストコンクリートについて
も、コンクリート製造プラントから打設現場への移動に
際し、生コンクリートミキサー車中でスランプロスが生
じると、作業性の低下、ポンプ閉塞、打設時の未充填等
の問題が起こる。

【０００６】このようなスランプロスの原因は明確にな
っていないが、セメントペースト中のセメント粒子が水
と接触後化学的な水和反応による凝集、及び／又は粒子
間引力による物理的凝集が進行し、セメントペーストひ
いては水硬性セメント組成物の流動性が経時的に低下す
るためと推測している。

【０００７】以上のようなスランプロスを改善する方法
として、次のようなものが見出された。

【０００８】(1) セメントの化学的凝集を防止する目的
でオキシカルボン酸塩やリグニンスルホン酸塩等の硬化
遅延剤を添加する方法（セメントコンクリート，430, 3
0(1982))。

【０００９】(2) 通常の分散剤に、空気連行性の高い分
散剤を配合して気泡安定化により流動性を維持する方法
（セメント技術年報，33, 433(1979))。

【００１０】(1) の方法による効果は、添加量と相関が
あり添加量を増加することによりスランプロスを防止で
きるが、その際、初期スランプが大きくなり、骨材分離
やブリージングが問題になる。しかも凝結時間が大きく
なるため、初期強度も低下する。しかし、添加量を抑え
ると、充分な効果は得られない。

【００１１】(2) の方法においても、気泡による流動効
果に限界があり、充分なスランプ保持性は得られていな
い。

【００１２】一方、これらの公知の分散剤は、強度及び
耐久性の面においても幾つかの問題を有している。強度
面では、コンクリートの施工後の浮き水（ブリージン
グ）が多量に発生するといった問題がある。ブリージン
グが多量に発生すると、コンクリート中の水が表面に出
る際に生じる水の通り道が、コンクリート組織の緻密性
を損ない硬化時の強度低下を引き起こす。ブリージング
は、コンクリート中の水とそれ以外の成分（骨材、セメ
ント）との比重の違いによって生じる一種の分離現象で
ある。ブリージングが起こる要因は多岐に及んでいるた
め抜本的な対策は現在のところない状況である。ブリー
ジングの抑制方法としては、一般に微粒粉末を使用した
り増粘剤を用いることによってペーストの粘性を高め、
分離抵抗性を増す方法が採られているが、コンクリート
の硬化遅延や経済性等の問題を抱えており、有効な手段
とは言えない。

【００１３】また、耐久性面では、コンクリート中の気
泡量の経時的な減少といった問題がある。コンクリート
中の気泡は、冬期の凍結による水の体積膨張に伴う内部
圧力を緩和する効果が知られている。そのため、通常微
細気泡を３〜５％程度混入させている。この量が少ない
と凍結時の内部圧緩和効果が低減し、逆に多くなるとコ
ンクリート組織の密度低下に伴う強度低下が起こり、コ
ンクリートの耐久性に影響を及ぼす。気泡の調製は、一
般にＡＥ（空気連行）剤と消泡剤を分散剤と併用して気
泡の大きさと量をコントロールしている。しかし、この
ような方法では、条件によってＡＥ剤と消泡剤の添加量
が異なるため、作業性に問題がある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、以上の問
題点を考慮し、通常の形態のコンクリート用混和剤によ
りスランプロス防止方法及び強度や耐久性の向上方法を
研究した結果、本発明品を完成するに至った。

【００１５】即ち、本発明は、 (A)下記の(1) 、(2) に
示された単量体を重合して得られる共重合体及び／又は
該共重合体の金属塩と(B) 徐放性分散剤を必須成分とす
るセメント混和剤に関するものである。 (1) 不飽和結合を有するポリアルキレングリコールモノ
エステル系単量体 (2) アクリル酸系単量体及び／又は不飽和ジカルボン酸
系単量体本発明における単量体(1) としては下記の一般式(a) 、
単量体(2) としては下記の一般式(b) 、(c) で表される
単量体群から選ばれる１種以上の単量体が挙げられる。

【００１６】一般式(a)

【００１７】

【化５】

【００１８】〔式中、R₁、R₂：水素、メチル基、(CH₂)
_m2COOM₁、〔(CH₂)_m3COO〕₂M₂、(CH₂)_m4CONH(AO)_n2X₂

【００１９】

【化６】

【００２０】(CH₂)_m6COO(AO)_n5X₅ AO：炭素数２〜３のオキシアルキレン基 m₁〜m₆：０〜２の整数 n₁〜n₅：３〜500 の整数 M₁：水素、１価金属、アンモニウム基、アミノ基又は置
換アミノ基 M₂：２価金属 X₁〜X₅：水素、炭素数１〜３のアルキル基〕一般式（ｂ）

【００２１】

【化７】

【００２２】一般式（ｃ）

【００２３】

【化８】

【００２４】〔式中、R₃、R₆：水素、メチル基 R₇、R₈、R₄、R₅：水素、メチル基、又は(CH₂)_m7COOM₅ M₃、M₅：水素、１価金属、アンモニウム基、アミノ基又
は置換アミノ基 M₄：２価金属 m₇：０〜２の整数本発明に用いられる単量体(1) のポリアルキレングリコ
ールモノエステルとしては、例えば、トリエチレングリ
コールモノアクリレート（3E−A)、ポリエチレングリコ
ール（＃200)モノアクリレート（4E−A)、ポリエチレン
グリコール（＃400)モノアクリレート（9E−A)、ポリエ
チレングリコール（＃600)モノアクリレート（14E −
A)、ポリエチレングリコール（＃1000) モノアクリレー
ト（23E −A)、ポリエチレングリコール（＃2000) モノ
アクリレート（46E −A)、ポリエチレングリコール（＃
4000) モノアクリレート（92E −A)、ポリエチレングリ
コール（＃6000) モノアクリレート（138E−A)、トリエ
チレングリコールモノメタクリレート（3E−MA) 、ポリ
エチレングリコール（＃200)モノメタクリレート（4E−
MA) 、ポリエチレングリコール（＃400)モノメタクリレ
ート（9E−MA) 、ポリエチレングリコール（＃600)モノ
メタクリレート（14E −MA) 、ポリエチレングリコール
（＃1000) モノメタクリレート（23E −MA) 、ポリエチ
レングリコール（＃2000) モノメタクリレート（46E −
MA) 、ポリエチレングリコール（＃4000) モノメタクリ
レート（92E −MA) 、ポリエチレングリコール（＃600
0) モノメタクリレート（138E−MA) 等のポリエチレン
グリコールモノエステル類、ポリプロピレンオキサイド
モノエステル類、ポリエチレングリコール／ポリプロピ
レンオキサイド共重合物のモノエステル類、及びこれ等
のグリコール末端の水素をエーテル化した誘導体等が挙
げられるが、アルキレングリコールの付加モル数の増大
に伴い反応性が低下するため、付加モル数 500以下のポ
リアルキレングリコールモノエステル類、及びこれらの
グリコール末端の水素をエーテル化した誘導体が好まし
い。

【００２５】ポリアルキレングリコールモノエステルを
合成する際の不飽和結合を有する酸としては、アクリル
酸、メタクリル酸、及びクロトン酸等のカルボン酸系；
マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸等の
ジカルボン酸及びその誘導体（不飽和アミド類）系；ビ
ニルスルホン酸、アリルスルホン酸、スルホエチル（メ
タ）アクリル酸及びスチレンスルホン酸等のスルホン酸
系が挙げられ、これらの群から選ばれた１種又は２種以
上を用いることができるが、モノカルボン酸系、ジカル
ボン酸系及びその誘導体系がより好ましい。

【００２６】本発明に用いられる単量体(2) のアクリル
酸系単量体としては、アクリル酸、メタクリル酸、クロ
トン酸及びこれらの金属塩が挙げられる。

【００２７】又、不飽和ジカルボン酸系単量体として
は、無水マレイン酸、マレイン酸、無水イタコン酸、イ
タコン酸、無水シトラコン酸、シトラコン酸、フマル
酸、又はこれらの金属塩、アンモニウム塩、アミン塩、
あるいはこれらの酸と炭素数２〜３のポリアルキレング
リコール（グリコール付加モル数２〜500)とのモノエス
テルあるいはジエステルが挙げられる。

【００２８】本発明の共重合体(A) 中の単量体(1) 、
(2) の割合（重量％）は、(1) ：(2)＝10〜99：90〜１
の範囲が適しており、より好ましくは(1) ：(2) ＝40〜
99：60〜１の範囲である。

【００２９】(1) の単量体割合は10％以下になると充分
なブリージング抑制効果や気泡安定性が期待できない。

【００３０】本発明の共重合体の(A) の重量平均分子量
（ポリスチレンスルホン酸ナトリウム標準によるGPC 測
定値）は1,000 〜1000,000の範囲が良く、より好ましく
は5,000 〜500,000 が良い。重量平均分子量が、5,000
以下では分散性が充分でない。また、1000,000以上では
凝集性が顕著になるため好ましくない。

【００３１】本発明の共重合体(A) の製造は、重合開始
剤を用いて単量体(1) 及び(2) を重合することで得られ
る。重合は溶媒中の重合や塊状重合等の方法で行うこと
ができる。本発明の共重合体(A) の製造にあたっては、
単量体(1) 、(2) 以外の単量体(3) と共重合することが
可能である。

【００３２】本発明で用いられる単量体(3) としては、
ビニルスルホネート、アリルスルホネート、メタリルス
ルホネート等のアルケニルスルホネート類、２−アクリ
ロキシエチルスルホネート、３−アクリロキシプロピル
スルホネート、３−アクリロキシ−２−ヒドロキシプロ
ピルスルホネート、４−アクリロキシブチルスルホネー
ト、２−メタクリロキシエチルスルホネート、３−メタ
クリロキシプロピルスルホネート、３−メタクリロキシ
−２−ヒドロキシプロピルスルホネート、４−メタクリ
ロキシブチルスルホネート等のアクリロキシスルホネー
ト類やメタクリロキシスルホネート類、アクリルアミド
メチルスルホン酸、アクリルアミドエチルスルホン酸、
メタクリルアミドメチルスルホン酸、メタクリルアミド
エチルスルホン酸等のアクリルアミドスルホネート類や
メタクリルアミドスルホネート類及びこれらの金属塩、
不飽和結合を有するポリアルキレングリコールジエステ
ル系単量体等が挙げられ、これらの群から選ばれた１種
又は２種以上を用いることができる。

【００３３】溶媒中での合成は回分式でも連続式でも行
うことができる。溶媒としては、水、低級アルコール、
芳香族炭化水素、脂肪族炭化水素及びケトン化合物が挙
げられるが、特に作業性の面から水、メチルアルコー
ル、エチルアルコール、イソプロピルアルコール及び水
／低級アルコール混合系が好ましい。水系で重合を行う
場合の重合開始剤としてはアンモニウム又はアルカリ金
属の過硫酸塩及び過酸化水素等が適している。重合温度
は、０〜120 ℃が良い。

【００３４】塊状重合の重合開始剤としては、ベンゾイ
ルパーオキシド等のバーオキシド、アゾビスイソブチロ
ニトリル等の脂肪族アゾ化合物が好ましい。重合温度
は、40℃〜160 ℃が良い。

【００３５】本発明に必須の徐放性分散剤は、不溶性共
重合体と多価金属の１種以上からなる不溶体が好まし
く、例えば低級オレフィンと無水マレイン酸との共重合
体の微粒化物（例えば、特公昭６３−５３４６）やエチ
レン性不飽和ジカルボン酸共重合体の不溶性金属コンプ
レックス（特公昭６２−８３３４４）や低級オレフィン
とエチレン性不飽和ジカルボン酸無水物との共重合体と
金属塩の混合物（特公平１−２７０５５０）等の公知の
セメント分散剤が挙げられる。

【００３６】本発明の必須の徐放性分散剤の構成成分で
ある不溶性共重合体としては、C₂〜C₈のオレフィンとエ
チレン性不飽和ジカルボン酸との共重合体が好ましい。
炭素数２〜８のオレフィンとしては、例えばエチレン、
プロピレン、ｎ−ブテン、イソブチレン、ｎ−ペンテ
ン、シクロペンテン、２−メチル−１−ブテン、ｎ−ヘ
キセン、２−メチル−１−ペンテン、３−メチル−１−
ペンテン、４−ブチル−１−ペンテン、２−エチル−１
−ブテン、ジイソブチレン及びこの混合物が挙げられ
る。また、エチレン性不飽和ジカルボン酸としては、例
えば無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン
酸等が挙げられる。

【００３７】本発明に必須の徐放性分散剤の構成成分で
ある多価金属イオンとしては、例えば、Ca⁺²、Cu²⁺、Ni
²⁺、Zn²⁺、Co²⁺、Fe²⁺、Mg²⁺、Mn²⁺、Sr²⁺、Ba²⁺、TiO₂
²⁺、Al³⁺、BO₃ ³⁺等の１種又は２種以上の混合物が挙げ
られる。

【００３８】本発明において、必須の徐放性分散剤(B)
と上記単量体(1) 及び(2) の共重合体(A) の割合（重量
％）は、(A) ：(B) ＝99〜80：１〜20の範囲が良い。
(A) の割合が80重量％を下回ると共重合体による気泡安
定化や立体反発の効果が確認しにくく、ブリージングも
増加する傾向にある。また、(B) の割合が１重量％以下
になるとスランプロスが大きくなる。

【００３９】本発明の混和剤の必須成分である単量体
(1) 及び(2) の共重合体(A) は、セメントペースト等に
対しある程度分散性、スランプロスを改善することが知
られている（例えば、特開昭59−162163号公報、特公平
２−11542 号公報、特公平２−7901号公報）。それは単
量体(1) によるグラフト構造及び単量体(2) による静電
反発力に起因すると考えられるが、その効果は充分とは
言い難い。

【００４０】然るに本発明の混和剤が従来公知のものよ
り優れた分散性、スランプロス抑制効果を発現する理由
としては、共重合体(A) による立体的、静電的反発力に
加え、顕著な分散性保持能力を有する徐放性分散剤(B)
を混入することによる相乗効果により経時的な分散剤の
供給が可能になる為であると考えられる。以上の点にお
いて、グラフト構造だけによる立体反発力を利用してス
ランプロス抑制を目的とした上記従来技術とは明らかに
異なる。

【００４１】本発明に使用される共重合体は、酸のまま
でも分散剤として使用されるが、一般的には塩の形で使
用するのが好ましい。形成するカチオンとしては、ナト
リウム、カリウム、カルシウム、アンモニウム、アルカ
ノールアミン、 N−アルキル置換ポリアミン、エチレン
ジアミン、ポリエチレンポリアミン等が挙げられる。

【００４２】本発明のセメント混和剤をコンクリート分
散剤として使用する際の添加量は、セメント組成物のセ
メントに対して、固形分重量％として0.005 ％〜2.5 ％
が良い。0.005 ％未満であれば、セメント粒子に対して
充分な分散効果が得られない。また、 2.5％を越えると
経済的に不利であったり、セメント粒子の分散が過度と
なってブリージングやペースト分離や引き起こしたり、
凝結時間の増大を引き起こし初期強度が低下する。

【００４３】本発明のセメント混和剤のセメント配合物
への添加方法は、水溶液又は粉末でも可能であり、その
添加時期は、セメントとのドライブレンド、混練水への
溶解、又はセメント配合物の混練開始、即ち、セメント
への注水と同時もしくは注水直後からセメント配合物の
混練終了までの間に添加することも可能であり、一旦練
り上がったセメント配合物への添加も可能である。ま
た、一時に全量添加する方法あるいは数回に分割して添
加することも可能である。

【００４４】本発明のセメント混和剤と公知の分散剤を
併用する場合、ナフタレンスルホン酸ホルムアルデヒド
縮合物又はその塩、アルキルナフタレンスルホン酸ホル
ムアルデヒド縮合物又はその塩、リグニンスルホン酸又
はその塩、メラミンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物
又はその塩、オキシカルボン酸又はその塩、ポリカルボ
ン酸又はその塩、及びポリアルキル無水カルボン酸又は
その塩（例えば、特公昭63−5346号公報、特開昭62−83
344 号公報、特開平１−270550号公報）などを予め混合
しておいても良く、また、一方をセメント又はセメント
配合物に配合した後、あるいは一方をセメント又はセメ
ント配合物に配合して練っておいてから他方を配合して
も良い。

【００４５】また、他のセメント添加剤（材）、例えば
ＡＥ減水剤、流動化剤、高性能減水剤、遅延剤、早強
剤、促進剤、起泡剤、発泡剤、消泡剤、保水剤、増粘
剤、セルフレベリング剤、防水剤、防錆剤、着色剤、防
黴剤、ひび割れ低減剤、高分子エマルション、その他界
面活性剤、水溶性高分子、膨張剤（材）、グラスファイ
バー及びその併用も可能も可能である。

【００４６】尚、本発明に使用したセメント分散剤の重
量平均分子量はポリスチレンスルホン酸ナトリウム塩を
基準物質としたゲルパーミエーションクロマトグラファ
ーによる測定値を示している。

【００４７】

【発明の効果】本発明によりコンクリートのワーカビリ
チを長時間保つことが可能になった事から本発明に係る
セメント分散剤は種々の用途に具体的に用いられる。

【００４８】例えばコンクリートのポンプ圧送助剤とし
て用いられる。セメント配合物はポンプ圧送により打設
されることが多くなっているが、前述の如く、作業の昼
休み、段取り替え、機械故障によるポンプ圧送の一時中
断がなされる場合、中断時間が長引くと圧送配管中のコ
ンクリートのワーカビリチが低下し、圧送再開時の圧送
圧が急激に上昇したり、閉塞するなどの問題が生じてい
る。

【００４９】しかし、本発明に係るセメント分散剤を添
加するとコンクリートのワーカビリチは一定に保たれ
て、流動性の低下は防止され、ポンプ圧送中断後、圧送
再開時の圧力の上昇を防止することが可能となって、ポ
ンプ圧送作業の効果を著しく高めることを可能ならしめ
るのである。

【００５０】さらに他の例としては、セメントミルク又
はモルタルのグラフト用助剤、トレミー管により打設さ
れるセメント配合物、水中コンクリート、連続地中壁用
コンクリート、吹き付けコンクリート、遠心成形コンク
リート、振動締め固めコンクリートなどの流動性保持と
材料分離防止などの用途にも有効である。

【００５１】また、本発明は優れたブリージング抑制効
果及び気泡安定性を有しているためコンクリートの緻密
性を維持し、しかもコンクリート中の空気量を一定に制
御できることによってコンクリートの硬化後の物性、特
に強度や耐久性の向上が期待できる。

【００５２】

【実施例】以下に本発明の製造例及び実施例を挙げ本発
明を説明するが、本発明は、これら実施例に限定される
ものではない。

【００５３】製造例（１）攪拌機付き反応容器に水 265部（重量部）を仕込み、攪
拌しながら窒素置換し、窒素雰囲気中60℃迄昇温した。
ポリエチレングリコールモノメタクリレート（9E−MA）
50部、メタクリル酸ナトリウム（MA−Na）50部を仕込
み、30％水酸化ナトリウム水溶液２部で溶液のpHを 9.0
に調整した。窒素置換後、20％過硫酸アンモニウム水溶
液10部を添加し重合を開始する。６時間反応させ重合を
完了後、30％水酸化ナトリウム水溶液３部で完全中和さ
せ、共重合物を得た。以下、製造例（１）に従って製造
した本発明の共重合物の内容を表１に示す。

【００５４】

【表１】

【００５５】製造例（２）攪拌機付き反応容器に水 150部（重量部）を仕込み、攪
拌しながら窒素置換し、窒素雰囲気中60℃迄昇温した。
ポリエチレングリコールモノアクリレート（92E −A)60
部、メタクリル酸ナトリウム（MA−Na）40部を仕込み、
30％水酸化ナトリウム水溶液２部で溶液のpHを 9.0に調
整した。窒素置換後、15％過硫酸アンモニウム水溶液20
部を添加し重合を開始する。６時間反応させ重合を完了
後、30％水酸化ナトリウム水溶液３部で完全中和させ、
共重合物を得た。以下、製造例（２）に従って製造した
本発明の共重合物の内容を表２に示す。

【００５６】

【表２】

【００５７】製造例（３）攪拌機付き反応容器にイソプロピルアルコール（IPA と
略す）265 部を仕込み、攪拌しながら窒素置換し、窒素
雰囲気中沸点迄昇温した。ポリエチレングリコールモノ
メタクリレート（92E −MA)80 部、アクリル酸ナトリウ
ム（AA−Na）20部を仕込み、30％水酸化ナトリウム水溶
液２部で溶液のpHを 8.0に調整した。窒素置換後、ベン
ゾイルパーオキサイドの10％ IPA溶液30部を添加し重合
を開始する。５時間反応させ重合を完了後、30％水酸化
ナトリウム水溶液３部で完全中和させ、共重合物を得
た。以下、製造例（３）に従って製造した本発明の共重
合物の内容を表３に示す。

【００５８】

【表３】

【００５９】製造例（４）攪拌機付き反応容器に水 100部及びIPA 70部を仕込み、
攪拌しながら、窒素置換し、窒素雰囲気中沸点迄昇温し
た。ポリエチレングリコールモノアクリレート（14E −
A)50部、ポリエチレングリコールモノメタクリレート
（14E −MA) 20部、アクリル酸ナトリウム（AA−Na) 15
部、メタクリル酸ナトリウム（MA−Na）15部を仕込み、
25％水酸化ナトリウム水溶液１部で溶液のpHを7.5 に調
製した。窒素置換後、20％過硫酸アンモニウム水溶液10
部を添加し重合を開始する。６時間反応させ重合を完了
後、30％水酸化ナトリウム水溶液３部を完全中和させ、
共重合物を得た。以下、製造例（４）に従って製造した
本発明の共重合物の内容を表４に示す。

【００６０】

【表４】

【００６１】製造例（５）攪拌機付き反応容器に水 150部を仕込み、攪拌しながら
窒素置換し、窒素雰囲気中60℃まで昇温した。ポリエチ
レングリコールモノアクリレート(23E-A)50 部、メタク
リル酸ナトリウム(MA-Na)30 部、ビニルスルホネート(B
S)10部、アクリルアミドメチルスルホン酸(AAMS)10部を
仕込み、30％水酸化ナトリウム水溶液２部で溶液のpHを
9.0 に調整した。窒素置換後、15％過硫酸アンモニウム
水溶液20部を添加し、重合を開始する。６時間反応させ
重合を完了後、30％水酸化ナトリウム水溶液３部で完全
中和させ、共重合物を得た。以下、製造例（５）に従っ
て製造した本発明の共重合物の内容を表５に示す。

【００６２】

【表５】

【００６３】セメント混和剤としての評価 (1) コンクリート配合は以下のように行った。（一般強度用） W／C ＝60％ S₁／A₁＝49％ C＝300kg ／m³ （高強度用） W／C ＝20％ S₂／A₂＝43％ C＝750kg ／m³ ここで、C はセメントを、W は水を、S は細骨材を、A
は全骨材をそれぞれ示す。

【００６４】(2) 用いた材料を以下に示す。セメント(C) ：普通ポルトランドセメント（比重3.17) 細骨材(S₁) ：瀬戸内産砂（比重2.57，FM2.82) 細骨材(S₂) ：紀ノ川産砂（比重2.58，FM2.91) 粗骨材(G) ：宝塚産砕石（比重2.61，FM6.98) (3) コンクリートの練り混ぜ方法セメント分散剤を予め練り混ぜ水に溶解し、20℃にて 1
00ｌの傾胴ミキサーを用い50ｌのコンクリートを３分間
混練した後、１分間に４回転させて経時的にスランプと
空気量を測定した。スランプ試験はJIS A 1101、空気量
試験はJIS A 1128に準拠して行った。また、ブリージン
グ試験（JIS A 1123）を並行して行った。コンクリート
硬化後、JIS A 1108に準拠して圧縮強度試験を行った。

【００６５】１．一般強度配合得られた評価結果を表６、表７に示す。

【００６６】

【表６】

【００６７】混和剤の添加量は、すべて固形分 0.4％
（対セメント重量％）徐放性分散剤（Ａ〜Ｃ）は、10重量％配合（対共重合体
(A) 重量％）分散剤（ａ〜ｃ）は、 0.1重量％配合（対セメント重量
％）Ａ；エチレンと無水マレイン酸共重合体（モル比１：
１）Ｂ；イソブチレンと無水マレイン酸共重合体（モル比
１：１）の銅コンプレックスＣ；１−ヘキセンと無水マレイン酸共重合体（モル比
１：１）の酸化亜鉛の混合物ａ）ナフタレン系分散剤（マイテイ150 ：花王（株）
製）ｂ）リグニン系分散剤（ウルトラジンNA：ボレガード社
製）ｃ）ポリカルボン酸系分散剤（ポリアクリル酸ナトリウ
ム塩）

【００６８】

【表７】

【００６９】混和剤の添加量は、すべて固形分 0.4％
（対セメント重量％）徐放性分散剤（Ａ〜Ｃ）は、10重量％配合（対共重合体
(A) 重量％）分散剤（ａ〜ｃ）は、 0.1重量％配合（対セメント重量
％）Ａ；エチレンと無水マレイン酸共重合体（モル比１：
１）Ｂ；イソブチレンと無水マレイン酸共重合体（モル比
１：１）の銅コンプレックスＣ；１−ヘキセンと無水マレイン酸共重合体（モル比
１：１）と酸化亜鉛の混合物ａ）ナフタレン系分散剤（マイテイ150 ：花王（株）
製）ｂ）リグニン系分散剤（ウルトラジンNA：ボレガード社
製）ｃ）ポリカルボン酸系分散剤（ポリアクリル酸ナトリウ
ム塩）２．高強度配合得られた評価結果を表８、表９に示す。

【００７０】

【表８】

【００７１】混和剤の添加量は、すべて固形分 1.0％
（対セメント重量％）徐放性分散剤（Ａ〜Ｃ）は、８重量％配合（対共重合体
(A) 重量％）分散剤（ａ〜ｃ）は、 0.3重量％配合（対セメント重量
％）Ａ；エチレンと無水マレイン酸共重合体（モル比１：
１）Ｂ；イソブチレンと無水マレイン酸共重合体（モル比
１：１）の銅コンプレックスＣ；１−ヘキセンと無水マレイン酸共重合体（モル比
１：１）の酸化亜鉛の混合物ａ）ナフタレン系分散剤（マイテイ150 ：花王（株）
製）ｂ）リグニン系分散剤（ウルトラジンNA：ボレガード社
製）ｃ）ポリカルボン酸系分散剤（ポリアクリル酸ナトリウ
ム塩）

【００７２】

【表９】

【００７３】混和剤の添加量は、すべて固形分 1.0％
（対セメント重量％）徐放性分散剤（Ａ〜Ｃ）は、８重量％配合（対共重合体
(A) 重量％）分散剤（ａ〜ｃ）は、 0.3重量％配合（対セメント重量
％）Ａ；エチレンと無水マレイン酸共重合体（モル比１：
１）Ｂ；イソブチレンと無水マレイン酸共重合体（モル比
１：１）の銅コンプレックスＣ；１−ヘキセンと無水マレイン酸共重合体（モル比
１：１）の酸化亜鉛の混合物ａ）ナフタレン系分散剤（マイテイ150 ：花王（株）
製）ｂ）リグニン系分散剤（ウルトラジンNA：ボレガード社
製）ｃ）ポリカルボン酸系分散剤（ポリアクリル酸ナトリウ
ム塩）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】 (A)下記の(1) 、(2) に示された単量体を
重合して得られる共重合体及び／又は該共重合体の金属
塩と(B) 徐放性分散剤を必須成分とするセメント混和
剤。 (1) 不飽和結合を有するポリアルキレングリコールモノ
エステル系単量体 (2) アクリル酸系単量体及び／又は不飽和ジカルボン酸
系単量体
【請求項２】単量体(1) が下記の一般式(a) 、単量体
(2) が下記の一般式(b) 、(c) で表される単量体群から
選ばれる１種以上の単量体である請求項１に記載のセメ
ント混和剤。一般式(a) 【化１】〔式中、R₁、R₂：水素、メチル基、(CH₂)_m2COOM₁、
〔(CH₂)_m3COO〕₂M₂、(CH₂)_m4CONH(AO)_n2X₂ 【化２】 (CH₂)_m6COO(AO)_n5X₅ AO：炭素数２〜３のオキシアルキレン基 m₁〜m₆：０〜２の整数 n₁〜n₅：３〜500 の整数 M₁：水素、１価金属、アンモニウム基、アミノ基又は置
換アミノ基 M₂：２価金属 X₁〜X₅：水素、炭素数１〜３のアルキル基〕一般式(b) 【化３】一般式(c) 【化４】〔式中、R₃、R₆：水素、メチル基 R₇、R₈、R₄、R₅：水素、メチル基、又は(CH₂)_m7COOM₅ M₃、M₅：水素、１価金属、アンモニウム基、アミノ基又
は置換アミノ基 M₄：２価金属 m₇：０〜２の整数
【請求項３】請求項１記載のセメント混和剤とナフタ
レンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物又はその金属
塩、メラミンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物又はそ
の金属塩、リグニンスルホン酸又はその金属塩、オキシ
カルボン酸又はその金属塩、ポリカルボン酸又はその金
属塩からなる群から選ばれた１種又は２種以上の化合物
とを併用してなるセメント混和剤。
【請求項４】請求項１記載の(1) 及び(2) の単量体と
これらの単量体と共重合可能な単量体を重合して得られ
る共重合体及び／又は該共重合体の金属塩と徐放性分散
剤を必須成分とするセメント混和剤。