JPH0710624A

JPH0710624A - セメント添加剤

Info

Publication number: JPH0710624A
Application number: JP6075239A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Uryu; 敏之瓜生; Yoshio Tanaka; 義夫田中; Minoru Yaguchi; 稔矢口
Original assignee: N M B KK
Current assignee: N M B KK
Priority date: 1993-03-10
Filing date: 1994-03-09
Publication date: 1995-01-13
Anticipated expiration: 2017-07-02
Also published as: FR2702473B1; DE4407499A1; ITRM940126A1; CH687077A5; ITRM940126A0; IT1271877B; JP3297190B2; FR2702473A1

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】高流動性と同時に、材料の分離抵抗性とを付
与するためのセメント組成物の製造に適したセメント添
加剤を提供する。【構成】セルロース、セルロースエーテル、カードラ
ンおよびザンタンガムから選ばれた多糖類を硫酸化して
得られるセメント添加剤より成るセメント添加剤。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、セメント組成物、すな
わち、例えば、セメントペースト、グラウト、モルタル
およびコンクリート等に使用されるセメント添加剤に関
する。詳しく言えば、本発明のセメント添加剤は水への
溶解性が極めて優れているとともに、高い減水性を有
し、且つ、セメント組成物に粘稠性を付与して材料分離
を抑制するものであり、本発明のセメント添加剤を添加
することで、セメント組成物の耐久性を向上せしめるこ
とを目的とするセメント添加剤を提供するものである。
さらに、セメント組成物の凝結遅延性と空気連行性をよ
り改善し、且つ、その流動性とワーカビリティーを改良
して流動性の経時的低下を抑制させるというセメント添
加剤を提供するものである。

【０００２】

【背景技術】近年、高性能減水剤や流動化剤などのセメ
ント分散剤とセルロース誘導体やアクリル酸塩系の増粘
剤とを併用した流動性と分離抵抗性に優れたコンクリー
トの製造方法（特開平３−４５５４４号公報参照）、あ
るいは高性能減水剤と多糖類とを併用したコンクリート
の製造方法（特開平５−９０５３号公報参照）、高性能
減水剤とアルキルスルホン基を有するセルロースとを併
用した製造方法（特開平５−８５７９１号公報参照）が
提案されている。しかしながら、これら製造方法に用い
られている増粘剤や多糖類あるいはアルキルスルホン基
を有するセルロースは、コンクリートの粘性を増大して
分離抵抗性を高める一方において、流動性を低下させる
という欠点を有しており、コンクリートの流動性を高め
るためには、比較的多量のセメント分散剤を併用する必
要があった。また、増粘剤は、コンクリートの凝結時間
を遅延したり、空気を過剰に連行する等の好ましくない
特性を付与するという性能面の問題を有するものであっ
た。

【０００３】さらに、増粘剤や多糖類は、水への溶解が
極めて困難であったり、セメント分散剤水溶液に添加す
るとゲル化して均一な溶液を得ることが困難なため、増
粘剤や多糖類を配合したセメント分散剤溶液の供給が不
可能であったり、増粘剤を粉末の状態で使用すると、粉
立ちや添加の際の計量上の問題等、取扱い上の欠点もあ
った。

【０００４】このため、高い減水性と適度な粘稠性とを
兼ね備え、コンクリートへの過大な空気連行性や凝結遅
延性がなく、かつ、水への溶解性が良好で取扱いが容易
なセメント添加剤の開発が強く要望されている現状にあ
る。

【０００５】

【発明の開示】本発明者らは、上記の如き従来技術にお
ける諸種の問題点を解決するために、鋭意研究を重ねた
結果、高い減水性と適度な粘稠性とを兼ね備え、水への
溶解性が良好で取扱いが容易になり、かつ、セメント組
成物への過大な空気連行性や凝結遅延性がない、全く新
たなセメント添加剤を提供することに成功した。

【０００６】すなわち、本発明は、多糖類を硫酸化して
得られる硫酸化多糖類を含有することを特徴とするセメ
ント添加剤を提供するものである。本発明に係わるセメ
ント添加剤に用いられる硫酸化多糖類は、多糖類を硫酸
化して得られるものである。その多糖類の例としては、
セルロース、セルロースエーテル（メチルセルロース、
エチルセルロースなどのアルキルセルロース、；ヒドロ
キシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース
などのヒドロキシアルキルセルロース；ヒドロキシエチ
ルメチルセルロース、ヒドロキシエチルエチルセルロー
ス、ヒドロキシプロピルメチルセルロースなどのヒドロ
キシアルキルアルキルセルロース）、カードラン、デキ
ストラン、デンプン、ザンタンガムが挙げられる。

【０００７】本発明における前記の硫酸化多糖類の平均
分子量が５，０００〜２００，０００のものが好ましく
用いられ、また、硫黄含有量が元素分析値で１．０〜２
０．０％のものが好ましく用いられる。一般的に、硫酸
化多糖類の平均分子量が５，０００未満になると粘稠性
が十分とは言えず、平均分子量が２００，０００以上で
は凝集性が強くなる傾向があり、硫黄含有量が元素分析
値で１．０％未満では減水性は小さくなり、水への溶解
性も小さくなる傾向にあり、硫黄含有量が２０．０％以
上では減水性が小さくなる傾向がある。一方、平均分子
量が５，０００〜５０，０００で且つ硫黄含有量が元素
分析値で０．０１〜１．０％の硫酸化多糖類は、減水効
果や水への溶解性が小さいものの、粘稠性をセメント組
成物に付与するセメント添加剤として使用することがで
き、このものは、減水性を補うために慣用の減水剤と併
せ用いることが、特に好ましい。

【０００８】前記の多糖類の硫酸化にあたっては、硫酸
化手段として知られている硫酸化剤が使用される。用い
られる硫酸化剤の例としては、ピペリジン硫酸、三酸化
硫黄ピリジン錯体、クロル硫酸及び硫酸等が挙げられる
が、これらの硫酸化剤に限られるものではない。

【０００９】本発明のセメント添加剤は、液状もしくは
粉末状のものに大別される。液状のものは、原則とし
て、水に硫酸化多糖類を溶解したものであり、その濃度
は、使用目的や使用方法によって、適宜決定することが
できる。また、本発明のセメント添加剤は、多様性を持
たせるために、公知もしくは慣用の減水剤や他の添加剤
を所望により配合させることもできる。慣用の減水剤の
例としては、ナフタレンスルホン酸塩ホルマリン縮合
物、メラミンスルホン酸塩ホルマリン縮合物、ポリカル
ボン酸塩、リグニンスルホン酸塩、オキシカルボン酸
塩、ポリサッカライド、ポリアルキルスルホン酸塩、ア
ミノスルホン酸塩誘導体、芳香族スルホン酸誘導体等を
例示することができ、また、他の添加剤の例としては、
空気量調整剤、乾燥収縮低減剤、促進剤、遅延剤、起泡
剤、消泡剤、防錆剤、急結剤、水溶性高分子物質等を例
示することができる。

【００１０】本発明のセメント添加剤の使用量は、使用
するセメント組成物に応じて適宜定められるが、基本的
にはセメント組成物に所望の流動性、減水性または粘稠
性を付与する量である。例えば、通常は、セメント組成
物中に含まれているセメントに対して、本発明のセメン
ト添加剤に含有している硫酸化多糖類を固形分換算で
０．０１〜３．０重量％添加するのが適量ではあるが、
この範囲に限られるものではない。

【００１１】本発明のセメント添加剤は、一般的に使用
されているセメントペースト、モルタル、グラウト及び
コンクリート等のセメント組成物はもちろん、特に、従
来は増粘剤や水溶性高分子物質とセメント分散剤との２
種を併せ用いていたセメント組成物、例えば、高流動コ
ンクリート、超流動コンクリート、水中不分離性コンク
リート、高強度コンクリート、ポンプ施工コンクリー
ト、貧配合コンクリート、セメント二次製品、遠心成形
セメント製品、押出成形セメント製品、プレパックドコ
ンクリート、注入グラウト、左官用モルタル、吹付けコ
ンクリート、繊維補強コンクリート、セルフレベリング
材等のいずれの製造に対しても極めて有用に使用するこ
とができる。

【００１２】

【製造例】以下に本発明のセメント添加剤に使用される
硫酸化多糖類の製造例およびその平均分子量と硫黄含有
量を示して例示するが、本発明のセメント添加剤はこれ
らの製造態様例によって限定されるものではない。

【００１３】製造例１セルロース（関東化学社製）０．５０部を脱水乾燥した
ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）４０．０部に添加
し、６０分間室温で撹拌を行う。撹拌後さらにピペリジ
ン硫酸を１．０部加えた後、８０℃に保ちながら６０分
間反応させる。次に、減圧蒸留を行いＤＭＳＯを取り除
き、残留物にアセトンを加え沈澱物を採取し、これを水
洗した後ＮａＨＣＯ_３水を用いて中和させ、１００部の
蒸留水を加える。透析処理後試料を乾燥させ硫酸化セル
ロースが得られる。以下、このものをＣＬＳと記す。

【００１４】製造例２ザンタンガム（三晶社製）０．５０部を脱水乾燥したピ
リジン４０．０部に添加し、６０分間室温で撹拌を行
う。撹拌後さらにピペリジン硫酸を１．０部加えた後、
７０℃に保ちながら６０分間反応させる。次に、減圧蒸
留を行いピリジンを取り除き、残留物にアセトンを加え
沈殿物を採取し、これを水洗した後ＮａＨＣＯ_３水を用
いて中和させ、１００部の蒸留水を加える。透析処理後
試料を乾燥させ硫酸化ザンタンガムが得られる。以下、
このものをＸＧＳと記す。

【００１５】製造例３セルロースエーテル（信越化学工業社製ｈｉ−メト９０
ＳＨ−３０，０００）０．５０部を脱水乾燥したジメチ
ルスルホキシド（ＤＭＳＯ）４０．０部に添加し、６０
分間室温で撹拌を行う。撹拌後さらにピペリジン硫酸を
０．５部加えた後、８０℃に保ちながら６０分間反応さ
せる。次に、減圧蒸留を行いＤＭＳＯを取り除き、残留
物にアセトンを加え沈澱物を採取し、これを水洗した後
ＮａＨＣＯ_３水を用いて中和させ、１００部の蒸留水を
加える。透析処理後試料を乾燥させ硫酸化セルロースエ
ーテルが得られる。以下、このものをＭＣ１と記す。

【００１６】製造例４セルロースエーテル（信越化学工業社製ｈｉ−メト９０
ＳＨ−３０，０００）０．５０部を脱水乾燥したジメチ
ルスルホキシド（ＤＭＳＯ）４０．０部に添加し、６０
分間室温で撹拌を行う。撹拌後さらにピペリジン硫酸を
１．０部加えた後、８０℃に保ちながら６０分間反応さ
せる。次に減圧蒸留を行いＤＭＳＯを取り除き、残留物
にアセトンを加え沈澱物を採取し、これを水洗した後Ｎ
ａＨＣＯ_３水を用いて中和させ、１００部の蒸留水を加
える。透析処理後試料を乾燥させ硫酸化セルロースエー
テルが得られる。以下、このものをＭＣ２と記す。

【００１７】製造例５セルロースエーテル（信越化学工業社製ｈｉ−メト９０
ＳＨ−１５，０００）０．５０部を脱水乾燥したジメチ
ルスルホキシド（ＤＭＳＯ）４０．０部に添加し、６０
分間室温で撹拌を行う。撹拌後さらにピペリジン硫酸を
２．０部加えた後、７０℃に保ちながら６０分間反応さ
せる。次に、減圧蒸留を行いＤＭＳＯを取り除き、残留
物にアセトンを加え沈殿物を採取し、これを水洗した後
ＮａＨＣＯ_３水を用いて中和させ、１００部の蒸留水を
加える。透析処理後試料を乾燥させ硫酸化セルロースエ
ーテルが得られる。以下、このものをＭＣ３と記す。

【００１８】製造例６セルロースエーテル（信越化学工業社製ｈｉ−メト９０
ＳＨ−１５，０００）０．５０部を脱水乾燥したピリジ
ン４０．０部に添加し、６０分間室温で撹拌を行う。撹
拌後さらにクロル硫酸を２．０部加えた後、７０℃に保
ちながら６０分間反応させる。次に、減圧蒸留を行いピ
リジンを取り除き、残留物にアセトンを加え沈殿物を採
取し、これを水洗した後ＮａＨＣＯ_３水を用いて中和さ
せ、１００部の蒸留水を加える。透析処理後試料を乾燥
させ硫酸化セルロースエーテルが得られる。以下、この
ものをＭＣ４と記す。

【００１９】製造例７カードラン（和光純薬工業社製）０．５０部を脱水乾燥
したジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）４０．０部に添
加し、２時間室温で撹拌を行う。撹拌後さらにピペリジ
ン硫酸を０．５部加えた後、８５℃に保ちながら６０分
間反応させる。次に、減圧蒸留を行いＤＭＳＯを取り除
き、残留物にアセトンを加え沈殿物を採取し、これを水
洗した後ＮａＨＣＯ_３水を用いて中和させ、１００部の
蒸留水を加える。透析処理後試料を乾燥させ硫酸化カー
ドランが得られる。以下、このものをＣＡ１と記す。

【００２０】製造例８カードラン０．５０部を脱水乾燥したジメチルスルホキ
シド（ＤＭＳＯ）４０．０部に添加し、２時間室温で撹
拌を行う。撹拌後さらにピペリジン硫酸を１．０部加え
た後、８５℃に保ちながら６０分間反応させる。次に減
圧蒸留を行いＤＭＳＯを取り除き、残留物にアセトンを
加え沈殿物を採取し、これを水洗した後ＮａＨＣＯ_３水
を用いて中和させ、１００部の蒸留水を加える。透析処
理後試料を乾燥させ硫酸化カードランが得られる。以
下、このものをＣＡ２と記す。

【００２１】製造例９カードラン０．５０部を脱水乾燥したジメチルスルホキ
シド（ＤＭＳＯ４０．０部に添加し、２時間室温で撹拌
を行う。撹拌後さらにピペリジン硫酸を２．０部加えた
後、８０℃に保ちながら６０分間反応させる。次に、減
圧蒸留を行いＤＭＳＯを取り除き、残留物にアセトンを
加え沈殿物を採取し、これを水洗した後、ＮａＨＣＯ_３
水を用いて中和させ、１００部の蒸留水を加える。透祈
処理後試料を乾燥させ硫酸化カードランが得られる。以
下、このものをＣＡ３と記す。

【００２２】製造例１０カードラン０．５０部を脱水乾燥したピリジン４０．０
部に添加し、２時間室温で撹拌を行う。撹拌後さらにク
ロル硫酸を２．０部加えた後、８０℃に保ちながら６０
分間反応させる。次に減圧蒸留を行いピリジンを取り除
き、残留物にアセトンを加え沈殿物を採取し、これを水
洗した後、ＮａＨＣＯ_３水を用いて中和させ、１００部
の蒸留水を加える。透祈処理後試料を乾燥させ硫酸化カ
ードランが得られる。以下、このものをＣＡ４と記す。

【００２３】製造例１１カードラン（和光純薬工業社製）０．５０部を脱水乾燥
したジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）４０．０部に添
加し、２時間室温で撹拌を行う。撹拌後さらにピペリジ
ン硫酸を０．５部加えた後、９５℃に保ちなから３０分
間反応させる。次に、減圧蒸留を行いＤＭＳＯを取り除
き、残留物にアセトンを加え沈殿物を採取し、これを水
洗した後ＮａＨＣＯ_３水を用いて中和させ、１００部の
蒸留水を加える。透析処理後試料を乾燥させ硫酸化カー
ドランが得られる。以下、このものをＣＡ５と記す。

【００２４】製造例１２カードラン０．５０部を脱水乾燥したジメチルスルホキ
シド（ＤＭＳＯ）４０．０部に添加し、２時間室温で撹
拌を行う。撹拌後さらにピペリジン硫酸を２．０部加え
た後、９５℃に保ちながら１２０分間反応させる。次に
減圧蒸留を行いＤＭＳＯを取り除き、残留物にアセトン
を加え沈殿物を採取し、これを水洗した後ＮａＨＣＯ_３
水を用いて中和させ、１００部の蒸留水を加える。透析
処理後試料を乾燥させ硫酸化カードランが得られる。以
下、このものをＣＡ６と記す。

【００２５】製造例１３カードラン０．５０部を脱水乾燥したジメチルスルホキ
シド（ＤＭＳＯ４０．０部に添加し、２時間室温で撹拌
を行う。撹拌後さらにピペリジン硫酸を０．５部加えた
後、６５℃に保ちながら３０分間反応させる。次に、減
圧蒸留を行いＤＭＳＯを取り除き、残留物にアセトンを
加え沈殿物を採取し、これを水洗した後、ＮａＨＣＯ_３
水を用いて中和させ、１００部の蒸留水を加える。透析
処理後試料を乾燥させ硫酸化カードランが得られる。以
下、このものをＣＡ７と記す。

【００２６】製造例１４カードラン０．５０部を脱水乾燥したピリジン４０．０
部に添加し、２時間室温で撹拌を行う。撹拌後さらにピ
ペリジン硫酸を２．０部加えた後、６５℃に保ちながら
１２０分間反応させる。次に減圧蒸留を行いピリジンを
取り除き、残留物にアセトンを加え沈殿物を採取し、こ
れを水洗した後、ＮａＨＣＯ_３水を用いて中和させ、１
００部の蒸留水を加える。透析処理後試料を乾燥させ硫
酸化カードランが得られる。以下、このものをＣＡ８と
記す。

【００２７】製造例１５カードラン０．５０部を脱水乾燥したピリジン４０．０
部に添加し、２時間室温で撹拌を行う。撹拌後さらに塩
酸２．０部を加えた後、８０℃に保ちながら６０分間反
応させる。次に減圧蒸留を行いピリジンを取り除き、残
留物にアセトンを加え沈殿物を採取し、これを水洗いし
た後、透析処理後試料を乾燥させる。さらに、得られた
固形物を脱水乾燥したピリジン４０．０部に添加し、２
時間室温で攪拌を行う。攪拌後さらにピペリジン硫酸を
０．１部加えた後、８０℃に保ちながら６０分間反応さ
せる。次に減圧蒸留を行いピリジンを取り除き、残留物
にアセトンを加え沈殿物を採取し、これを水洗した後、
ＮａＨＣＯ_３水を用いて中和させ、１００部の蒸留水を
加える。透析処理後試料を乾燥させ硫酸化カードランが
得られる。以下、このものをＣＡ９と記す。

【００２８】製造例１６カードラン０．５０部を脱水乾燥したピリジン４０．０
部に添加し、２時間室温で撹拌を行う。撹拌後さらに塩
酸２．０部を加えた後、８０℃に保ちながら６０分間反
応させる。次に減圧蒸留を行いピリジンを取り除き、残
留物にアセトンを加え沈殿物を採取し、これを水洗いし
た後、透析処理後試料を乾燥させる。さらに、得られた
固形物を脱水乾燥したピリジン４０．０部に添加し、２
時間室温で攪拌を行う。攪拌後さらにピペリジン硫酸を
０．２部加えた後、８０℃に保ちながら６０分間反応さ
せる。次に減圧蒸留を行いピリジンを取り除き、残留物
にアセトンを加え沈殿物を採取し、これを水洗した後、
ＮａＨＣＯ_３水を用いて中和させ、１００部の蒸留水を
加える。透析処理後試料を乾燥させ硫酸化カードランが
得られる。以下、このものをＣＡ１０と記す。

【００２９】製造例１７カードラン０．５０部を脱水乾燥したピリジン４０．０
部に添加し、２時間室温で撹拌を行う。撹拌後さらに塩
酸０．５部を加えた後、８０℃に保ちながら３０分間反
応させる。次に減圧蒸留を行いピリジンを取り除き、残
留物にアセトンを加え沈殿物を採取し、これを水洗いし
た後、透析処理後試料を乾燥させる。さらに、得られた
固形物を脱水乾燥したピリジン４０．０部に添加し、２
時間室温で攪拌を行う。攪拌後さらにピペリジン硫酸を
０．１部加えた後、８０℃に保ちながら６０分間反応さ
せる。次に減圧蒸留を行いピリジンを取り除き、残留物
にアセトンを加え沈殿物を採取し、これを水洗した後、
ＮａＨＣＯ_３水を用いて中和させ、１００部の蒸留水を
加える。透析処理後試料を乾燥させ硫酸化カードランが
得られる。以下、このものをＣＡ１１と記す。

【００３０】製造例１８カードラン０．５０部を脱水乾燥したピリジン４０．０
部に添加し、２時間室温で撹拌を行う。撹拌後さらに塩
酸０．５部を加えた後、８０℃に保ちながら３０分間反
応させる。次に減圧蒸留を行いピリジンを取り除き、残
留物にアセトンを加え沈殿物を採取し、これを水洗いし
た後透析処理後試料を乾燥させる。さらに、得られた固
形物を脱水乾燥したピリジン４０．０部に添加し、２時
間室温で攪拌を行う。攪拌後さらにピペリジン硫酸を
０．２部加えた後、８０℃に保ちながら６０分間反応さ
せる。次に減圧蒸留を行いピリジンを取り除き、残留物
にアセトンを加え沈殿物を採取し、これを水洗した後、
ＮａＨＣＯ_３水を用いて中和させ、１００部の蒸留水を
加える。透析処理後試料を乾燥させ硫酸化カードランが
得られる。以下、このものをＣＡ１２と記す。

【００３１】上記の各製造例で得られた硫酸化多糖類の
平均分子量と硫黄含有量および２０℃に調整したサンプ
ルの水溶性に関して、それぞれ調べた結果を表１に示
す。

【００３２】

【表１】

【００３３】以下に、本発明のセメント添加剤をコンク
リートに使用した場合の具体例を示すが、本発明はこれ
らの実施態様例によって限定されるものではない。

【実施例】

【００３４】（使用材料）１）細骨材：大井川水系陸砂（比重＝２．６３、粗
粒率＝２．７５）２）粗骨材：青梅産硬質砕石（比重＝２．６４、最
大粒径＝２０ｍｍ）３）セメント：普通ポルトランドセメント（比重＝３．
１６、小野田セメント社製）４）高性能減水剤：・メラミンスルホン酸塩ホルマリン縮合物（エヌエムビ
ー社製レオビルドＮＬ−４０００、以下ＭＳと記す。）・ナフタレンスルホン酸塩ホルマリン縮合物（エヌエム
ビー社製レオビルドＳＰ−９Ｎ、以下ＢＮＳと記す。）５）水中不分離性コンクリート用混和剤：・アクリス１２ＳＳ（エヌエムビー社製、以下ＡＫ−１
２ＳＳと記す。）とアクリスＳＰ（エヌエムビー社製、
以下ＡＫ−ＳＰと記す。）の２剤併用６）貧配合コンクリート用混和剤：・ボゾリスＮｏ．７０Ｌ（エヌエムビー社製、以下７０
Ｌと記す。）７）増粘剤：・セルロースエーテル（信越化学工業社製９０ＳＨ−３
０，０００、以下ＭＣと記す。）

【００３５】１．高流動・低分離性コンクリート表２に示されている配合により目標スランプフロー５５
０〜６００ｍｍ、目標空気量４．５容積％に設計したコ
ンクリート組成物を調製し、練混ぜ量が８０リットルと
なるようにそれぞれの材料を計量し、１００リットルパ
ン型強制ミキサに全材料を投入した後、９０秒間練混ぜ
を行い高流動・低分離性コンクリートを調製した。得ら
れたコンクリートについて練上がり直後および６０分経
過後にサンプリングし、そのスランプフロー、空気量、
凝結時間ならびに流動時間を測定し、分離抵抗性を目視
観察により評価した。さらに、材齢２８日におけるコン
クリートの圧縮強度も測定した。これらの結果は表３に
示されている。

【００３６】

【表２】

【００３７】表３には実施例１〜１２（試料：ＣＬＳ、
ＸＧＳ、ＭＣ１〜４、ＣＳ１〜８）と実施例１３〜１８
（試料：ＣＡ９〜１２と高性能減水剤との併用）ならび
に減水率、空気連行性、経時による流動性の低下、凝結
時間、分離抵抗性および圧縮強度を対比するために、市
販の高性能減水剤であるメラミンスルホン酸塩ホルマリ
ン縮合物を添加したコンクリート（比較例１）、メラミ
ンスルホン酸塩ホルマリン縮合物とセルロースエーテル
とを添加したコンクリート（比較例２）の評価を行った
試験結果を示した。

【００３８】（測定方法）１）スランプフロー：土木学会、水中不分離性コンクリ
ート設計施工指針（案）による。２）流動時間：フローの広がりが停止するまでの
時間を測定して、分離抵抗性を評価した。なお、目標ス
ランプフロー値範囲内（５５０〜６００ｍｍ）の場合、
流動速度が５５以上では分離抵抗性を示す。

【００３９】３）目視観察−１：材料の分離状態を目視
観察して分離抵抗性を判断し、下記の区分にした。Ａ：セメント、水、細骨材、粗骨材が一体となって流動
し、良好な分離抵抗性が認められた。Ｂ：良好な分離抵抗性が認められたが、粘性が過大であ
った。Ｃ：使用材料の分離が認められた。４）空気量：ＪＩＳＡ１１２８による。５）圧縮強度：ＪＩＳＡ１１１８による。６）凝結時間：ＪＩＳＡ６２０４付属書
１による。

【００４０】表３に示された結果に見られるとおり、本
発明のセメント添加剤を高流動・低分離性コンクリート
に使用した場合（実施例１〜１８）についてみると、次
の効果が確認される。１）減水性：比較例１との対比により明らかなように、
高性能減水剤と同等の減水性を示す。２）空気連行性：空気連行性は著しく小さいが、比較例
２は、空気連行性が大きいため、消泡剤を添加して空気
量を調整した。

【００４１】３）経時による流動性の低下：６０分経過
後のスランプフローの低下がほとんどなく、経時による
流動性の低下は極めて小さい。４）凝結時間：比較例１との対比より明らかなように、
高性能減水剤と同等の凝結時間を示し、凝結を遅延しな
い。これに対して、比較例２は、３時間程度の凝結遅延
性を示す。

【００４２】５）分離抵抗性：比較例２と対比すると明
らかなとおり、より少ない使用量でより優れた材料分離
抵抗性が得られ、かつ、高い流動性が得られている。６）圧縮強度（材齢２８日）：比較例１との対比より明
らかなように、高性能減水剤よりも１４〜１７％高い圧
縮強度を示す。また、比較例２に対比すると１０％程度
高い圧縮強度が得られている。さらに、本発明のセメント添加剤は、水にきわめて容易
に溶解し、取扱いも極めて優れていた。

【００４３】

【表３】

【００４４】２．水中不分離性コンクリート表４に示されている配合により目標スランプフロー４５
０〜５５０ｍｍ、目標空気量４．０容積％に設計したコ
ンクリート組成物を調製し、練混ぜ量が８０リットルと
なるようにそれぞれの材料を計量し、１００リットルパ
ン型強制ミキサに全材料を投入した後、９０秒間練混ぜ
を行い水中不分離性コンクリートを調製した。得られた
コンクリートについて練上がり直後および６０分経過後
にサンプリングし、そのスランプフロー、空気量ならび
に流動時間を測定した。また目視観察により水中におけ
るコンクリートの分離抵抗性を評価した。これらの結果
は表５に示されている。

【００４５】

【表４】

【００４６】表５には、実施例１９〜２１（試料：ＭＣ
２、ＣＡ２、３）ならびに減水率、空気連行性、経時に
よる流動性の低下、水中不分離性を対比するために、市
販の水中分離性コンクリート用混和剤を添加したコンク
リート（比較例３）、高性能減水剤であるメラミンスル
ホン酸塩ホルマリン縮合物を添加したコンクリート（比
較例４）を用いて行った試験結果を示した。

【００４７】（測定方法）１）スランプフロー：土木学会、水中不分離性コンクリ
ート設計施工指針（案）による。２）流動時間：フローの広がりが停止するまでの
時間を測定して、分離抵抗性を評価した。なお、目標ス
ランプフロー値範囲内（４５０〜５５０ｍｍ）の場合、
流動速度が５０以上では分離抵抗性を示す。

【００４８】３）目視観察−１：前記高流動・低分離性
コンクリートと同一方法によって評価した。４）目視観察−２：２，０００ｍｌ容量のメスシリンダ
ーに水を１，５００ｍｌ入れ、練り混ぜたコンクリート
２５０ｇをメスシリンダー内へ自由落下させる。自由落
下１分後のメスシリンダー内の水の懸濁状態を目視によ
り観察し評価した。Ａ：セメント、水、細骨材、粗骨材が一体となって流動
し、良好な分離抵抗性を示し、水の懸濁は認められなか
った。Ｂ：材料の分離抵抗性は認められたが、ある程度の水の
懸濁が認められた。Ｃ：材料の分離が認められ、著しい水の懸濁が認められ
た。５）空気量：ＪＩＳＡ１１２８による。

【００４９】

【表５】

【００５０】表５に示された結果に見られるとおり、本
発明のセメント添加剤を水中不分離性コンクリートに使
用した場合（実施例１９〜２１）についてみると、次の
効果が確認される。１）減水性：比較例３と対比して明らかなとおり、水中
不分離性コンクリート用混和剤の添加量より少ない量で
同等の減水性を示した。２）空気連行性：比較例３および４と同等の空気連行性
を示し、過剰空気連行性は認められなかった。

【００５１】３）分離抵抗性：流動時間は比較例４の高
性能減水剤を用いたものより大きく、比較例３と同等で
あった。また、目視観察−１でも明らかなとおり、比較
例３と同等の分離抵抗性を示した。４）水中分離抵抗性：目視観察−２より、比較例４のコ
ンクリートが水中で著しく分離したために水の懸濁が生
じたのに対し、比較例３と同様に水中での分離は認めら
れず水の懸濁は生じなかった。

【００５２】３．高強度コンクリート表６に示されている配合により目標スランプ２３．０±
２ｃｍ、目標空気量４．０容積％に設計したコンクリー
ト組成物を調製し、練混ぜ量が８０リットルとなるよう
にそれぞれの材料を計量し、１００リットルパン型強制
ミキサに全材料を投入した後、９０秒間練混ぜを行い高
強度コンクリートを調製した。得られたコンクリートに
ついて練上がり直後および６０分経過後にサンプリング
し、そのスランプフロー、空気量、凝結時間の測定と、
材齢２８日におけるコンクリートの圧縮強度も測定し
た。これらの結果は表７に示されている。

【００５３】

【表６】

【００５４】表７には、実施例２２〜２４（試料：ＭＣ
２、ＣＡ２、３）ならびに減水率、空気連行性、経時に
よる流動性の低下、凝結時間、圧縮強度を対比するため
に、市販の高性能減水剤であるメラミンスルホン酸塩ホ
ルマリン縮合物を添加したコンクリート（比較例５）、
ナフタレンスルホン酸塩ホルマリン縮合物を添加したコ
ンクリート（比較例６）を用いて行った試験結果を示し
た。

【００５５】（測定方法）１）スランプ：ＪＩＳＡ１１０１による。２）スランプフロー：土木学会、水中不分離性コンクリ
ート設計施工指針（案）による。３）空気量：ＪＩＳＡ１１２８によ
る。４）圧縮強度：ＪＩＳＡ１１１８によ
る。５）凝結時間：ＪＩＳＡ６２０４付属
書１による。

【００５６】

【表７】

【００５７】表７に示された結果に見られるとおり、本
発明のセメント添加剤を高強度コンクリートに使用した
場合（実施例２２〜２４）についてみると、次の効果が
確認される。１）減水性：比較例５および６と比べて明らかなとお
り、より少ない使用量で同等のスランプ、スランプフロ
ーを示し、優れた減水性を示した。２）空気連行性：比較例５および６とほぼ同等の空気連
行性を示した。

【００５８】３）凝結時間：比較例５と比べて同等の凝
結時間を示し、比較例６より始発・終結は早い傾向を示
した。４）圧縮強度：比較例５および６の高性能減水剤を用い
たコンクリートと同等の圧縮強度を示した。

【００５９】４．二次製品コンクリート表８に示されている配合により目標スランプ８±１ｃ
ｍ、目標空気量２．０容積％に設計したコンクリート組
成物を調製し、練混ぜ量が８０リットルとなるようにそ
れぞれの材料を計量し、１００リットルパン型強制ミキ
サに全材料を投入した後、９０秒間練混ぜを行い二次製
品コンクリートを調製した。得られたコンクリートにつ
いて練上がり直後および６０分経過後にサンプリング
し、そのスランプ、空気量、材齢２８日におけるコンク
リートの圧縮強度を測定した。さらに、蒸気養生した時
のコンクリートの圧縮強度も測定した。また、コンクリ
ート肌面の美観を目視により評価した。これらの結果は
表９に示されている。

【００６０】

【表８】

【００６１】表９には、実施例２５〜２７（試料：ＭＣ
３、ＣＡ２、３）ならびに減水率、空気連行性、経時に
よる流動性の低下、圧縮強度を対比するために、市販の
高性能減水剤であるメラミンスルホン酸塩ホルマリン縮
合物を添加したコンクリート（比較例７）、ナフタレン
スルホン酸塩ホルマリン縮合物を添加したコンクリート
（比較例８）を用いて行った試験結果を示した。

【００６２】（測定方法）１）スランプ：ＪＩＳＡ１１０１による。２）空気量：ＪＩＳＡ１１２８による。３）圧縮強度：ＪＩＳＡ１１１８による。４）蒸気養生条件：２０℃条件下２時間の前養生を行っ
た後、昇温速度約１８．０℃／ｈｒで６５℃まで昇温さ
せる。６５℃で連続３時間の蒸気養生を行った後、冷却
速度約４．３０℃／ｈｒで２０℃まで冷却する。５）目視観察−３：コンクリートの肌面を観察するため
に、部材寸法１０×１０×５０ｃｍの供試体を作製し、
硬化後のコンクリート肌面を目視により観察し評価し
た。Ａ：コンクリートの肌面に凹凸、ジャンカあるいは気泡
等による空隙がなく、極めて美観に優れている状態。Ｂ：コンクリートの肌面に凹凸、ジャンカあるいは気泡
等による空隙がある程度目立ち、美観が悪い。

【００６３】表９に示された結果に見られるとおり、本
発明のセメント添加剤を二次製品コンクリートに使用し
た場合（実施例２５〜２７）についてみると、次の効果
が確認される。１）減水性：比較例７および８と比較して明らかなとお
り、少ない添加量で同等の減水性を示した。２）空気連行性：比較例７および８と同等の空気連行性
を示した。

【００６４】３）圧縮強度：標準・蒸気いずれの養生条
件下での圧縮強度は、比較例７および８と比較して明ら
かなとおり、同等の圧縮強度を示した。４）コンクリート肌面：目視観察−３より明らかなとお
り、肌面状態は比較例７と同等であり、比較例８より優
れた肌面美観を示した。

【００６５】

【表９】

【００６６】５．貧配合コンクリート表１０に示されている配合により目標スランプ１８±１
ｃｍ、目標空気量４．５容積％に設計したコンクリート
組成物を調製し、練混ぜ量が８０リットルとなるように
それぞれの材料を計量し、１００リットルパン型強制ミ
キサに全材料を投入した後、９０秒間練混ぜを行い貧配
合コンクリートを調製した。得られたコンクリートにつ
いて練上がり直後および６０分経過後にサンプリング
し、そのスランプ、空気量、材齢２８日におけるコンク
リートの圧縮強度とブリーディング量を測定した。さら
に、フレッシュコンクリートのワーカビリティーを目視
により評価した。これらの結果は表１１に示されてい
る。

【００６７】

【表１０】

【００６８】表１１には、実施例２８〜２９（試料：Ｍ
Ｃ３，ＣＡ２、３）ならびに減水率、空気連行性、経時
による流動性の低下、凝結時間、圧縮強度を対比するた
めに、市販の貧配合コンクリート用混和剤を添加したコ
ンクリート（比較例９）高性能減水剤であるメラミンス
ルホン酸塩ホルマリン縮合物を添加したコンクリート
（比較例１０）、ナフタレンスルホン酸塩ホルマリン縮
合物を添加したコンクリート（比較例１１）を用いて行
った試験結果を示した。

【００６９】（測定方法）１）スランプ：ＪＩＳＡ１１０１による。２）空気量：ＪＩＳＡ１１２８による。３）圧縮強度：ＪＩＳＡ１１１８による。４）凝結時間：ＪＩＳＡ６２０４付属書１
による。５）ブリーディング：ＪＩＳＡ１１２３による。６）目視観察−４：コンクリートのワーカビリティー
を評価するために、目視によりスランプの変形状態と、
さらにタンピングによるスランプの変形状態を観察し評
価した。Ａ：コンクリートの流動性と粘性のバランスに優れてお
り、崩れのないスランプを示した。さらに、タンピング
によるスランプの変形も崩れないままスランプした状態
を示した。Ｂ：コンクリートの流動性と粘性のバランスが悪く、ス
ランプする際に一部あるいは全体的に崩れる傾向を示し
た。さらに、タンピングによるスランプの変形も全体的
に崩れてしまった。

【００７０】

【表１１】

【００７１】表１１に示された結果に見られるとおり、
本発明のセメント添加剤を貧配合コンクリートに使用し
た場合（実施例２８〜３０）についてみると、次の効果
が確認される。１）減水性：比較例９の貧配合コンクリート用混和剤よ
り１０％程度少ない使用量で同等の減水性を示した。ま
た、比較例１０および１１よりも１０％程度少ない使用
量で同一減水性を示した。２）空気連行性：比較例９、１０および１１と同等の空
気連行性を示した。

【００７２】３）ブリーディング：比較例１０および１
１と比べて明らかなとおり、実施例２４〜２６における
コンクリートのブリーディング量は少ない値を示し、さ
らに、比較例９と比較しても多少小さい値を示したこと
から、ブリーディング抑制効果が認められた。４）圧縮強度：比較例９〜１１と同等の圧縮強度特性を
示した。５）ワーカビリティー：目視観察−４より明らかなとお
り、比較例９の貧配合コンクリート用混和剤を用いたコ
ンクリートと同等の良好なワーカビリティーを示し、比
較例１０および１１より明らかに優れたワーカビリティ
ーを示した。

【００７３】

【発明の効果】本発明のセメント添加剤は、その使用に
より、高性能減水剤により得られる効果と増粘剤により
得られる効果の両方が一挙に得られるため、その使用性
は極めて優れている。高流動・低分離性コンクリート、
高強度コンクリート、水中不分離性コンクリート、二次
製品コンクリート、貧配台コンクリート等のセメント組
成物の製造に極めて有利に使用される。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】多糖類を硫酸化して得られる硫酸化多糖
類を含有することを特徴とするセメント添加剤。
【請求項２】前記の硫酸化多糖類が平均分子量５，０
００〜２００，０００の範囲のものである請求項１に記
載のセメント添加剤。
【請求項３】前記の硫酸化多糖類がその硫黄含有量が
元素分析値で１．０〜２０．０％のものである請求項１
または２に記載のセメント添加剤。
【請求項４】上記の硫酸化多糖類がその硫黄含有量が
元素分析値で０．０１〜１．０％のものであり、且つ、
平均分子量が５，０００〜５０，０００の範囲のもので
ある請求項１に記載のセメント添加剤。
【請求項５】前記の多糖類がセルロース、セルロース
エーテル、カードランおよびザンタンガムから選ばれた
ものである請求項１、２、３および４各項に記載のセメ
ント添加剤。