JPH0710623A - セメント用添加剤 - Google Patents

セメント用添加剤

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JPH0710623A
JPH0710623A JP18195693A JP18195693A JPH0710623A JP H0710623 A JPH0710623 A JP H0710623A JP 18195693 A JP18195693 A JP 18195693A JP 18195693 A JP18195693 A JP 18195693A JP H0710623 A JPH0710623 A JP H0710623A
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Japan
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cement
salt
gum
additive
polystyrene
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JP18195693A
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English (en)
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Katsuhiro Yoshioka
克浩 吉岡
Takashi Okamoto
俊 岡本
Minoru Yagi
稔 八木
Hiroshi Obuse
洋 小布施
Kazuhisa Fujita
藤田  和久
Masaaki Otsu
正淳 大津
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Kurita Water Industries Ltd
Original Assignee
Kurita Water Industries Ltd
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B40/00Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
    • C04B40/0028Aspects relating to the mixing step of the mortar preparation
    • C04B40/0039Premixtures of ingredients
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/30Water reducers, plasticisers, air-entrainers, flow improvers
    • C04B2103/302Water reducers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/46Water-loss or fluid-loss reducers, hygroscopic or hydrophilic agents, water retention agents

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】ラムザンガムを含有して成るセメント用添加
剤、並びにポリスチレンスルホン酸及び/又はその塩と
ラムザンガムとを含有して成るセメント用添加剤であ
る。 【効果】コンクリート施工時におけるブリージング防止
剤として優れた性能を有するセメント用添加剤、及びコ
ンクリート減水剤として優れた性能を有するとともに、
ブリージング防止剤としても優れた性能を有するセメン
ト用添加剤である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は新規なセメント用添加
剤、さらに詳しくは、コンクリート施工時におけるブリ
ージング(コンクリート中の水が分離し、水が表面に浮
き出る現象)防止剤として優れた性能を有するセメント
用添加剤、及びコンクリート減水剤として優れた性能を
有するとともに、ブリージング防止剤としても優れた性
能を有するセメント用添加剤に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ボックスカルバート、カーテンウォー
ル、U字溝などのコンクリート製品の型枠流し込み法に
よる製造工程においては、型枠流し込み後に、コンクリ
ート中の水が分離して表面に浮き出る現象、いわゆるブ
リージングが起こるという問題がある。このような問題
を解決するために、従来様々の増粘剤が添加されてい
る。該増粘剤としては、例えばポリエチレンオキサイ
ド、ポリビニルアルコール、さらにはグアルガム、ザン
サンガム、ローストガムのような多糖類などがよく用い
られている(特開平3−199151号公報)が、これ
らの増粘剤はブリージング防止効果については必ずしも
十分に満足しうるものではない。一方、コンクリート製
品の製造工程においては、コンクリートに添加する水の
量をできるだけ少なくし、かつ流動性を保つために流動
化剤(一般に減水剤といわれる)が用いられている。従
来、コンクリート減水剤として、ナフタレンスルホン酸
・ホルムアルデヒド縮合物が多く利用されているが、こ
のものは発ガン性のおそれがあるホルムアルデヒドを原
料としているため、安全性の面で問題がある。また、こ
れに代わるものとして、アクリル酸系ポリマーや無水マ
レイン酸系ポリマーのようなカルボン酸系ポリマーなど
が知られている。しかしながら、アクリル酸系ポリマー
はコンクリートの流動化効果が不充分であり、一方無水
マレイン酸系ポリマーを用いると、コンクリート製品の
強度が低くなるという問題が生じる。このような欠点を
改善したものとしてポリスチレンスルホン酸塩が見い出
されているが(特開昭51−525号公報)、このもの
は減水剤として優れた効果を有するものの、単独使用で
はブリージングを防止することができない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
事情のもとで、コンクリート施工時におけるブリージン
グ防止剤として優れた性能を有するセメント用添加剤、
及びコンクリート減水剤として優れた性能を有するとと
もに、ブリージング防止剤としても優れた性能を有する
セメント用添加剤を提供することを目的としてなされた
ものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは前記目的を
達成するために鋭意研究を重ねた結果、ラムザンガムが
従来の増粘剤に比べて優れたブリージング防止性能を有
すること、そしてこのラムザンガムとポリスチレンスル
ホン酸やその塩とを組み合わせたものは、コンクリート
減水剤として優れた性能を有するとともに、ブリージン
グ防止剤としても優れた性能を有することを見い出し、
この知見に基づいて本発明を完成するに至った。すなわ
ち、本発明は、ラムザンガムを含有して成るセメント用
添加剤、及びポリスチレンスルホン酸及び/又はその塩
とラムザンガムとを含有して成るセメント用添加剤を提
供するものである。
【0005】以下、本発明を詳細に説明する。本発明の
セメント用添加剤に用いられるラムザンガムは、アルカ
リゲネスの好気性発酵法により製造され、式
【0006】
【化1】
【0007】で表される構造を有するものである。この
ラムザンガムは、従来用いられている増粘剤、例えばポ
リエチレンオキサイド、ポリビニルアルコール、ザンサ
ンガムなどに比べて優れたブリージング防止性能を有し
ている。本発明のセメント用添加剤は、前記ラムザンガ
ムを含有するものであるが、該ラムザンガムとポリスチ
レンスルホン酸及び/又は塩とを含有するものは、コン
クリートの流動性を維持しながら、ブリージングを防止
し、コンクリート材料の不分離性を高め、高強度のコン
クリート製品を与えることができる。該ポリスチレンス
ルホン酸やその塩は、一般式
【0008】
【化2】
【0009】(式中のXは水素原子、アルカリ金属、一
価に相当するアルカリ土類金属又はアンモニウムイオン
である)で表される構造単位を有するものである。
【0010】このポリスチレンスルホン酸やその塩は、
ポリスチレンをスルホン化し、次いで所望により中和す
ることにより得られる。該ポリスチレンは、スチレンモ
ノマーから通常の塊状重合、溶液重合、乳化重合、懸濁
重合などにより得ることができ、また通常平均分子量
5,000〜1,000,000程度のものが用いられ
る。該ポリスチレンのスルホン化は、例えば濃硫酸、ク
ロルスルホン酸、無水硫酸などのスルホン化剤を用いる
ことによって実施される。スルホン化度は、スルホン化
の条件により適当に調節できるが、スルホン化度が低い
場合は疎水性を示し、流動化効果及び強度増強効果が不
十分となるので、通常スチレン核1個当たり平均0.5
個以上、好ましくは0.7個以上のスルホン酸基を導入
するのが有利である。ポリスチレンスルホン酸塩を所望
する場合は、中和剤としてアルカリ金属の水酸化物、ア
ルカリ土類金属の水酸化物、アンモニアなどが用いられ
るが、ポリスチレンスルホン酸塩としてはアルカリ又は
アルカリ土類金属塩が好適である。このポリスチレンス
ルホン酸やその塩は、従来用いられている減水剤、例え
ばナフタレンスルホン酸・ホルムアルデヒド縮合物やア
クリル酸系ポリマーが有する欠点、すなわち安全性や凝
結遅延による脱型時の製品の強度低下を補うとともに、
従来のものに匹敵するコンクリートの流動性を付与する
ことができる。
【0011】本発明のセメント用添加剤において、前記
ポリスチレンスルホン酸及び/又はその塩とラムザンガ
ムとを含有する場合、両者の含有割合については特に制
限はないが、ポリスチレンスルホン酸及び/又はその塩
とラムザンガムとの重量比が1000:1ないし1:1
00の範囲にあるのが望ましい。本発明のセメント用添
加剤は、市販のセメントに予め混合することもできる
が、通常はモルタル又はコンクリートの混練り時に粉末
のままあるいは水溶液として添加される。使用量につい
ては、特に制限はないが、ラムザンガムについては、セ
メント100重量部に対して、通常0.0001〜10
重量部、好ましくは0.001〜1重量部になるよう
に、またポリスチレンスルホン酸やその塩については、
セメント100重量部に対して、通常0.01〜10重
量部、好ましくは0.1〜5重量部になるように用いる
のがよい。本発明のセメント用添加剤は、単独使用のほ
か、従来慣用されているセメント混和剤、例えば塩類、
界面活性剤、硬化促進剤、凝結遅延剤、AE剤、消泡剤
などを併用することもできる。
【0012】
【実施例】次に実施例により本発明をさらに詳細に説明
するが、本発明はこれらの例によってなんら限定される
ものではない。なお、使用した薬剤の記号は次を意味す
る。 高分子A:ラムザンガム 高分子B:分子量約7,000,000のポリエチレンオ
キサイド 高分子C:分子量約2,000,000のザンサンガム 高分子D:分子量約88,000のポリビニルアルコー
ル 高分子E:分子量約15,000の無水マレイン酸−エ
チレンオキサイド共重合体 高分子F:分子量約10,000のポリスチレンスルホ
ン酸ナトリウム、スチレン核1個当たり、平均1個のス
ルホン酸基を有する
【0013】実施例1 普通ポルトランドセメント1109g、水487g、山
砂280g及び砕砂1590gを混合したモルタル材料
(水/セメント重量比0.439)を用いて実施した。
水に減水剤としてのポリスチレンスルホン酸ナトリウム
(高分子F、分子量約10,000、スチレン核1個当
たり、平均1個のスルホン酸基を有する)を所定量溶解
させ、増粘剤としてのラムザンガム(高分子A)所定量
と共に、モルタル用練り混ぜ機にて前記のモルタルを練
り混ぜた。次に、1リットルのプラスチックビーカー
に、このモルタル約500gを入れ、フロー試験用突き
棒で15回突いたのち、その上にさらにモルタル約50
0gを入れ、同様に15回突き棒で突いた。その後、水
平な場所に静置し、蓋をしたのち、30分毎に表面に浮
き出ている水をスポイトで採取した。採取した水はその
重量を測り、2時間までの合計をブリージング量とし
た。なお、水が少量のために体積では測ることができ
ず、重量で測定した。浮きでている水は極力砂などが入
らないように注意したため、その水はほとんど濁りはな
かった。練ったモルタルの全重量と水量、ビーカーに入
れたモルタルの重量とブリージング量からブリージング
率を求めた。また、比較のために、増粘剤を無添加の場
合、及び増粘剤として分子量約7,000,000のポリ
エチレンオキサイド(高分子B)、分子量約2,000,
000のザンサンガム(高分子C)、分子量約5,00
0,000のポリビニルアルコール(高分子D)をそれ
ぞれ用いた場合についても同様にして実施した。これら
の結果を第1表及び図1に示す。
【0014】
【表1】
【0015】第1表及び図1から分かるように、増粘剤
として高分子Aを用いた場合には、従来の増粘剤よりも
ブリージング抑制効果が高い。
【0016】実施例2 普通ポルトランドセメント1000g、水420g及び
砕砂2500gを混合したモルタル材料(水/セメント
重量比0.42)を用いて実施した。水に減水剤として
のポリスチレンスルホン酸ナトリウム(高分子F)又は
無水マレイン酸−エチレンオキサイド共重合体(高分子
E、分子量約15,000)を所定量溶解させたのち、
増粘剤としてのラムザンガム(高分子A)又はザンサン
ガム(高分子C)を所定量添加し、モルタル用練り混ぜ
機にて前記のモルタルを練り混ぜた。その後フローを測
定したのち、軽量モールド(底面直径5cm、高さ10c
m)にモルタルを1/2ずつ詰めては、ミニスランプ用
の突き棒で5回突いた後に周りを軽くたたき、突き穴を
なくした。その後は以下のとおりの操作を行ったのち、
圧縮強度を測定した。 即日:静置(30分)→蒸気養生(3時間)→静置(30分)
→キャッピング→測定 翌日:静置(硬化するまで)→水中養生(一晩)→キャッピ
ング→測定 なお、増粘剤を無添加の場合についても同様に実施し
た。結果を第2表に示す。
【0017】
【表2】
【0018】第2表から、減水剤として高分子Fを用い
た場合には、従来の減水剤(高分子E)に比べて強度が
高いことが分かる。また、増粘剤としては、従来のザン
サンガムでは効果が悪く、ラムザンガムを入れると大幅
に改善されることが分かる。
【0019】実施例3 普通ポルトランドセメント1109g、水487g、山
砂280g及び砕砂1590gを混合したモルタル材料
(水/セメント重量比0.439)を用いて実施した。
水に減水剤としてのポリスチレンスルホン酸ナトリウム
(高分子F)を所定量溶解させ、増粘剤としてのラムザ
ンガム(高分子A)所定量と共に、モルタル用練り混ぜ
機にて、前記のモルタルを練り混ぜた。次いで実施例1
と同様にしてブリージング量及びブリージング率を求め
た。なお、増粘剤無添加の場合についても同様に行っ
た。結果を第3表及び図2に示す。
【0020】
【表3】
【0021】第3表及び図2から、増粘剤としてラムザ
ンガムを用いた場合にはブリージングが抑制されること
が分かる。
【0022】
【発明の効果】本発明のラムザンガム含有セメント用添
加剤は、従来の増粘剤に比べて、優れたブリージング抑
制性能を有している。また、本発明のポリスチレンスル
ホン酸やその塩とラムザンガムを含有するセメント用添
加剤は、安全性が高く、かつ高性能の減水剤を使用する
ことにより、コンクリートの流動性を高め、またブリー
ジング抑制性能に優れるラムザンガムを併用することに
よって材料不分離性を高め、高強度のコンクリート製品
を与えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、各種増粘剤における増粘剤添加量とブ
リージング率との関係を示すグラフである。
【図2】図2は、ラムザンガム添加量とブリージング率
との関係を示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小布施 洋 東京都新宿区西新宿3丁目4番7号 栗田 工業株式会社内 (72)発明者 藤田 和久 東京都新宿区西新宿3丁目4番7号 栗田 工業株式会社内 (72)発明者 大津 正淳 東京都新宿区西新宿3丁目4番7号 栗田 工業株式会社内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ラムザンガムを含有して成るセメント用添
    加剤。
  2. 【請求項2】ポリスチレンスルホン酸及び/又はその塩
    とラムザンガムとを含有して成るセメント用添加剤。
JP18195693A 1993-06-28 1993-06-28 セメント用添加剤 Pending JPH0710623A (ja)

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JP18195693A JPH0710623A (ja) 1993-06-28 1993-06-28 セメント用添加剤

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006060589A2 (en) * 2004-12-03 2006-06-08 Engelhard Corporation Thermal paper
JP2011201742A (ja) * 2010-03-26 2011-10-13 Ube Industries Ltd 耐硫酸性セメント組成物、耐硫酸性モルタル組成物及び耐硫酸性コンクリート組成物

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