JPH07277795A

JPH07277795A - セメントの混和材及びセメント組成物

Info

Publication number: JPH07277795A
Application number: JP7049577A
Authority: JP
Inventors: Yoshiharu Watanabe; 芳春渡辺; Hisayuki Shimizu; 久行清水; Mineo Ito; 峯雄伊藤; Hitoshi Moriyama; 等森山
Original assignee: Denki Kagaku Kogyo KK
Current assignee: Denka Co Ltd
Priority date: 1995-03-09
Filing date: 1995-03-09
Publication date: 1995-10-24

Abstract

(57)【要約】【構成】（１）高性能減水剤と、ベントナイト、金雲
母、滑石、ゼオライト、活性炭、石炭殻及びアタパルジ
ャイトからなる群から選ばれた１種又は２種以上の無機
物質からなるセメントの混和材、及び（２）セメントと
（１）記載のセメントの混和材を含むセメント組成物。【効果】本発明のセメント混和材を使用することによ
って、（Ｉ）粘性を低減させコンクリートのダレ、仕上
げ性、ハンドリングを向上させることができる。（II）
粘性を低減させることによって生じる水セメント比の増
大から来る強度低下を低減することができる。（III)ス
ランプドロップの防止又は低減を粘性を低減させた状態
のまま行える。（IV）さらに高強度が得られる。等々の
効果が得られる。

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材及びそれ
を含むセメント組成物に関し、詳しくは、モルタルやコ
ンクリート（以下、単にコンクリートという）の粘性を
なくし、コンクリートのダレやハンドリング性、仕上げ
性を改善し、かつ、高強度の発現やスランプドロップを
低減した、高性能減水剤をベースとしたセメント混和材
に関するものであり、一般土木、建築構造物やコンクリ
ート製品に使用されるものである。

【０００２】

【従来の技術とその問題点】従来、高性能減水剤は、一
般に生コン工場などで普及しているリグニンスルホン酸
塩系、ポリオール系など通常の減水剤と比較して、セメ
ントに比較的多量に添加しても凝結遅延や空気進行性が
小さく、高減水率を有するので高強度コンクリートの製
造には不可欠であった。しかしながら、その反面、水あ
めのようにコンクリートの粘性が強いため、たとえ運
搬、打設が可能であっても、傾斜部の打設ではコンクリ
ートがダレたり、時間と共にズリ落ちたりするなど、施
工は困難を極めている。又、粘性が強いため骨材が表面
に浮いてコテ仕上げができない。さらに、ノンブリージ
ングであるので、硬化前にコンクリート中の水分が蒸発
し、皮を張ったような表面状態となってクラックが入
る。尚、このクラックは、温度・湿度・風力によっては
２０〜３０分で入る場合もあり、そのひびわれ幅は２〜
５mmにも達するものである。さらに、スランプドロップ
が大きく、コンクリートの運搬、打設が実質的に不可能
であるなどの問題点があり、高性能減水剤は、作業時間
の短かいコンクリート製品にのみ使用されるものであ
る。

【０００３】しかも、コンクリート製品工場等において
も、打ち込み面積が広く、かつ、コテ仕上げを要するプ
レキャスト部材などでは使用しにくい面があり、乾燥ひ
びわれの心配がなく、コテ仕上げの不要なパイルやボー
ル等の遠心成型体のコンクリート製品にのみ使用される
ものである。

【０００４】スランプドロップの防止に関して、本発明
者らは、クエン酸等とそれらの塩類を併用する技術を提
供した（特開昭５８−６９７５３号公報）。又、本発明
者らは、スランプドロップを防止し、かつ、高強度を得
る技術として、II型無水セッコウ、クエン酸及びそのア
ルカリ金属塩、アルカリ金属炭酸塩、シリカ物質を併用
する技術を提供した（特開昭５８−１６７４６０号公
報）。

【０００５】しかしながら、これらは、スランプドロッ
プを防止すること又はスランプドロップを防止し、かつ
高強度を得ることはできるが、水あめのような粘性やノ
ンブリージングから引き起される問題点の解決には至っ
ておらず、施工上、これら問題点の解決が切望されてい
た。

【０００６】本発明者らは、粘性が強いことやノンブリ
ージングから引き起こされる前記各種問題点を解決する
ことを主目的として、さらに（１）強度を極端に落とさ
ない。（２）積極的に高強度を得る。（３）スランプド
ロップの防止又は低減を計るなどの目的のため鋭意研究
した結果、高性能減水剤、特定の無機物質と、有機酸類
及び／又は特定の強度増進材を使用することにより、
又、更にそれらに特定の無機塩を併用することにより、
前記問題点が解決できる知見を得て本発明を完成するに
到った。

【０００７】

【問題点を解決するための手段】即ち、本発明は高性能
減水剤とベントナイト、金雲母、滑石、ゼオライト、活
性炭、石炭殻及びアタパルジャイトからなる群から選ば
れた１種又は２種以上の無機物質からなるセメントの混
和材であり、又、高性能減水剤と上記無機物質と、有機
酸類及び／又は強度増進材からなるセメントの混和材で
あり、又、高性能減水剤と上記無機物質とセッコウ類及
び／又は微粒子シリカの強度増進材からなるセメントの
混和材であり、更にそれらを併用したセメントの混和材
であり、更にそれらに無機塩類を併用したセメントの混
和材である。更に本発明は上記のセメントの混和材を配
合したセメント組成物を提供する。

【０００８】本発明の高性能減水剤とは、通常ポリアル
キルアリルスルホン酸塩系、メラミンホルマリン樹脂ス
ルホン酸塩系等を示し、一般に市販されている高性能減
水剤は、このいずれかを主成分とするものであるが、上
記のものを主成分としないものでも、粘性が強く、ノン
ブリージングなどの特性を有する減水剤は、本発明の高
性能減水剤（以下単に減水剤という）として使用するこ
とができる。

【０００９】ポリアルキルアリルスルホン酸塩系は、ナ
フタレンスルホン酸ホルマリン縮合物系、メチルナフタ
レンスルホン酸ホルマリン縮合物系、アントラセンスル
ホン酸ホルマリン縮合物系等が挙げられる。これらの市
販品としては、花王（株）商品名「マイテイ１００」、
「マイテイ１５０」、「マイテイ２０００」など、第一
工業製薬（株）商品名「セルフロー１１０Ｐ」、「セル
フローＣＡ１５５Ｐ」など、竹本油脂（株）商品名「ポ
ールファイン５１０Ｎ」など、山陽国策パルプ（株）商
品名「サンフローＰＳ」、「サンフローＰＳＲ１２０」
など及び電気化学工業（株）商品名「ＦＴ−５００」な
どがある。又、メラミンホルマリン樹脂スルホン酸塩系
としては、昭和電工（株）商品名「メルメントＦ−１
０」、「メルメントＦ−２０」や日曹マスタービルダー
ズ（株）商品名「ＮＬ−４０００」等が挙げられる。

【００１０】これら減水剤は、セメントに対し固形分換
算で０．２５〜５重量％配合される。０．２５重量％未
満では、減水剤としての減水性等の本来の効果は期待で
きなく、又、５重量％を超えると、減水率の向上は期待
できないし、経済性も悪くなり好ましくない。好ましい
配合量は０．３５〜３重量％、さらに好ましい量は０．
４５〜２重量％である。

【００１１】又、本発明に係わる無機物質とは、ベント
ナイト、金雲母、滑石、ゼオライト、活性炭、石炭殻及
びアタパルジャイトからなる群から選ばれた１種又は２
種以上であり、減水剤が直接原因となるコンクリートの
粘性を解消する効果を有し、粘性が大きいことによって
生ずる前記種々の問題を解決するものであると同時にノ
ンプリージングから来る硬化前のひびわれをも抑制する
ものである。尚、ベントナイトは有機ベントナイトも含
む。その他、ケイソウ土やパーライトなどの使用も可能
である。

【００１２】無機物質の配合量は、セメントに対し０．
１〜１５重量％添加されるようにするのが好ましいが、
無機物質の種類やコンクリート温度、減水剤の配合量、
コンクリート中の単位セメント量などにより適性配合量
は異るので一律に規定することは出来ない。種々の変動
要因を考慮しても０．１重量％未満では、配合効果はあ
まり期待されなく、１５重量％を超えると、減水剤の有
する基本的な減水率などを極端に低下させる場合もある
ので好ましくない。又、コンクリート温度が高く、単位
セメント量が少く、減水剤が少い方ほど配合量は少くて
済む。又、ベントナイトの方がゼオライト等より少量添
加で効果が得られ、次いでアタパルジャイトが好まし
い。尚、無機物質は、粒度等において特に限定はなく、
市販品として入手できるものがそのまま使用され、特別
調整したりする必要はない。例えば、ベントナイト等の
市販品は通常で２００〜３５０メッシュ程度以下の粗い
ものでも充分効果が達成される。

【００１３】又、有機酸類とはＣＯＯＨ基又はＯＨ基と
ＣＯＯＨ基を同時に有するオキシカルボン酸及びそれら
の塩類や誘導体などで、その他、不飽和オキシカルボン
酸にアルキル基やアリール基を付加したもの、さらに
は、これらをベースに縮合、共重合等したものでも良
い。

【００１４】最も低級で一般に市販品として容易に入手
できるカルボン酸類は、蓚酸、マレイン酸、フマール
酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸等及
びそれらの金属塩などで、オキシモノカルボン酸塩類
は、乳酸、ヘプトン酸、グルコン酸、グリコール酸等及
びそれらの金属塩などであり、オキシ多価カルボン酸類
は、リンゴ酸、酒石酸、クエン酸等及びそれらの金属塩
などである。これら有機酸類の共通点はセメントに対し
凝結効果を遅延する作用があるが、無機物質との併用に
より、水セメント比が多少多くなっても、適正配合量範
囲で強度低下の低減が行われることである。

【００１５】又、特にオキシ多価カルボン酸類は、減水
剤を配合したコンクリートのもう一つの問題点であるス
ランプドロップが速いことを防止する作用をも有するの
で好ましく、中でもクエン酸及びその金属塩は最も好ま
しい。

【００１６】有機酸類の配合量は、セメントに対し０．
００５〜０．５重量％が好ましい。さら好ましい範囲
は０．０１〜０．３５重量％、最も好ましい範囲は０．
０５〜０．２５重量％である。０．００５重量％未満で
は、強度の増進作用は小さく、０．５重量％を超える
と、凝結硬化の遅延性が大きく、強度発現が遅れすぎる
ので好ましくない。

【００１７】本発明に係わる強度増進材とは、セッコウ
類及びシリカヒュームやアエロジル等の微粒子シリカで
ある。

【００１８】セッコウ類とは、硬セッコウ（II型無水セ
ッコウ）、可溶性無水セッコウ（II型無水セッコウ）、
半水セッコウ及び二水セッコウを示し、これらの１種又
は２種以上が通常使用されるが、セメント中のアルミネ
ートと反応しその水和生成物がエトリンガイトなるもの
である限り、工業的に単に含まれる不純物の種類や量に
は制限を受けない。

【００１９】セッコウ類は、セメントに対し無水物換算
で多くとも１５重量％が配合される。好ましくは１〜１
３重量％、さらに好ましくは２〜１０重量％である。セ
ッコウ類のセメントに対する強度的適正配合量は主に養
生温度によって決まり、温度が高い程最高強度に達する
配合量は多く、６０〜８０℃の蒸気養生等では１０〜１
３重量％がピークで１５重量％を超えて添加しても強度
の伸びは期待できず、むしろ、若干低下して来るように
なるで好ましくない。２０℃程度で４〜６重量％がピー
クで、温度がそれ以下では３〜５重量％がピークとな
り、１重量％未満では低い温度でも添加効果は小さいも
のである。

【００２０】セッコウ類の粉末度は２，０００cm²／ｇ
以上（プレーン法、ボロシチ−０．５）、好ましくは
３，０００cm²／ｇ以上、さらに好ましくは４，０００
cm²／ｇ以上である。

【００２１】シリカヒュームとはシリコン合金や金属シ
リコンを電気炉で製造する場合に副生するダストであ
り、アエロジルとは、クロールシランを加水分解して得
られるもので、いずれも超微粉末のＳｉＯ₂である。

【００２２】これらはボゾラン反応して高強度の硬化体
を生成するものであり、本発明の無機物質との併用によ
り、粘性を解消し、かつ、強度発現能力も失なわれない
ものである。

【００２３】これらの添加量は、セメントに対し１〜２
０重量％であり、１重量％未満では添加効果は小さく、
２０重量％を超えて添加しても強度の伸びは小さくな
り、不経済にもなるので好ましくない。好ましい範囲は
２〜１５重量％、セッコウ類と併用すると少ない量でも
強度的添加効果は大きくなるものである。

【００２４】又、本発明に係わる無機塩類とは、Ｌｉ・
Ｎａ・Ｋなどのアルカリ金属、Ｃａ・Ｍｇなどのアルカ
リ土類金属の炭酸塩、重炭酸塩、硫酸塩、重硫酸塩、亜
硫酸塩、重亜硫酸塩、硝酸塩、亜硝酸塩、ケイ酸塩、ア
ルミン酸塩、チオ硫酸塩、ロダン酸塩、塩化物、水酸化
物及びＮａ・Ｋの明ばん類、硫酸アルミニウム、硫酸マ
グネシウム等が挙げられる。そのうち好ましいものはＬ
ｉ・Ｎａ・Ｋの炭酸塩、重炭酸塩、ケイ酸塩、アルミン
酸塩、水酸化物、明ばん類及びＭｇの硫酸塩である。

【００２５】無機塩類は無機物質の粘性を低減する効果
と強度増進効果を助長するが、特にアルカリ金属の炭酸
塩、重炭酸塩は、オキシ多価シルボン酸と併用した場
合、スランプドロップの低減に対しても効果を発揮する
ので好ましいものである。

【００２６】無機塩類は、多くともセメントに対し１．
０重量％（無水物換算）で、これを超える配合量では、
配合効果がそれ以上改善されないか、又は、偽凝結や急
結などを生ずる成分もあり好ましくない。最も好ましい
範囲は０．１〜０．５重量％である。

【００２７】以上、個々に説明した本発明の各材料の混
合方法及び使用方法等は、特に限定されるものでなく、
各材料のセメントに対する好ましい配合量範囲で予じめ
混合しておいても良いし、減水剤が液状であれば混練水
と一緒にしてスラリー状組成物として使用しても良く、
さらにはコンクリート製造時、各材料を別々に配合する
使い方でも効果は全く変らないものである。

【００２８】本発明のセメントの混和材を配合するセメ
ントの種類は、各種ポルトランドセメント、混合セメン
ト、粉末スラグをベースとした水硬性材料等である。高
強度という面から急硬性ポルトランドセメントでは効果
はない。即ち、急硬性では急激な発熱を示すので有機酸
類などがもつ、セメントの水和量を上げ強度を増進する
作用は殺されてしまうからである。

【００２９】

【実施例】以下、実施例にて本発明を詳しく説明する。実施例１表１のコンクリートの配合を基本として減水剤、無機物
質の種類と配合量をかえて、コンクリートを混練し、ス
ランプの経時変化、粘性、材令２８日の圧縮強度を測定
した。コンクリートの混練は、２０℃の室内において強
制練りミキサー（容量１００リットル）で６０リットル
分のコンクリートを３分混練し、スランプの経時変化
は、混練直後と、所定の時間静置しておいたものをミキ
サーで１分間繰り返して測定した。

【００３０】コンクリートの圧縮強度は、スランプの経
時変化を測定した後１０φ×２０cmのテストピースを標
準発生したのもについて測定した。コンクリートの粘性
については、図１に示されるウイルスナック型プラスト
メーターを試料容器のみコンクリート用に大きく改造し
て使用した。

【００３１】この装置及び試験方法は、図１に示される
ように垂直に落下するようにしたプランジャー１（重量
２．３７６ｇ）に任意のウエイト２を追加できるように
して、試料容器３にコンクリートを満たし平滑にした後
カラー４を継ぎ足し装置にセットする。次にプランジャ
ー先端が試料容器の中心のコンクリート表面に接するよ
うにして一度ネジ５で固定する。その後適当なウエイト
を選んで乗せ、プランジャーの固定を解除し、プランジ
ャーが１０cmと５cm前後に貫入して止まるウエイトを二
種選択して比例計算によってプランジャーが７．５cm貫
入して止まるウエイト重量を求めるものである。この時
同程度のスランプでウエイト重量が小さい程、ペネトラ
ピリティ（貫通性）が良好で、粘性が消えたと判断する
ものである。

【００３２】

【表１】

【００３３】尚、表１のコンクリート配合に対し減水剤
を配合すると同一スランプを得るのに少い単位水量で済
む訳であるが、この場合、単位水量のみ減らしスランプ
を合せた。又、セメントに添加する本発明のセメントの
混和材の各材料は、すべて重量％で外割添加である。表
２中で使用した各材料は、容易に入手できる市販品であ
るが、それらの物質名と記号を以下に示す。

【００３４】〈使用材料〉（減水剤）Ａ−１：「セルフロー１１０Ｐ」（粉体）：ポリアルキ
ルアリルスルホン酸塩系Ａ−２：「メルメントＦ−１０」（粉体）：メラミンホ
ルマリン樹脂スルホン酸塩系Ａ−３：「マイテイ１５０」（液、固形分４２％）：ポ
リアルキルアリルスルホン酸塩系Ａ−４：「セルフローＣＡ１５５Ｐ」（粉体）：ポリア
ルキルアリルスルホン酸塩系Ａ−５：「マイテイ１００」（粉体）ポリアルキルアリ
ルスルホン酸塩系Ａ−６：「ポールファイン５１０Ｎ」（液体）（固形分
４４％）、ポリアルキルアリルスルホン酸塩系Ａ−７：「サンフローＰＳＲ１２０」（液体）（固形分
４４％）、ポリアルキルアリルスルホン酸塩系Ａ−８：「ＦＴ−５００」（液体）（固形分４４％）、
ポリアルキルアリルスルホン酸塩系Ａ−９：「メルメントＦ−２０」（粉体）メラミンホル
マリン樹脂スルホン酸塩系（無機物質）Ｂ−１：ベントナイト（メーカー公称Ａ．Ｃ．Ｃ法によ
る膨潤度１５）Ｂ−２：ベントナイト（メーカー公称Ａ．Ｃ．Ｃ法によ
る膨潤度２５）Ｂ−３：有機ベントナイト、関東ベントナイト鉱業
（株）製Ｂ−４：金雲母（くず雲母粉砕物）Ｂ−５：滑石粉末（タルク）Ｂ−６：ゼオライトＢ−７：活性炭Ｂ−８：石炭殻（２００メッシュ全適に粉砕調整）Ｂ−９：アタパルジャイト（紙コート用粉末）Ｂ−１０：ベントナイト（メーカー公称ＡＣＣ法による
膨潤度３０）

【００３５】

【表２】

【００３６】表２中の実験No. ０−１は比較例であり、
０−２は実施例である。表２中で減水剤だけでは、その
配合量が多くなる程、コンクリートの粘性が増すのでプ
ランジャーを７．５cm貫入させるためのウエイト重量が
多くなる。本発明の減水剤と無機物質を配合した系で
は、減水剤はセメントに対し０．２５重量％以上、無機
物質はその種類によって異るが、セメントに対し０．１
重量％以上でプランジャーを７．５cm貫入させるための
ウエイト重量が小さくなる。即ち、コンクリートの粘性
は低下し、仕上げ性が向上する。又、本発明において、
減水剤は５重量％を越えて配合されても減水率などの向
上は期待されないこと、さらに無機物質は１５重量％を
越えて配合しても、水セメント比が上がるだけで、本発
明の目的とする、特にダレ、ヒビワレ防止や仕上げ性の
より以上の改善効果は期待できないこと、又、強度がさ
らに低下することが容易に推察できる。

【００３７】実施例２表３のコンクリートの配合を基本として減水剤、有機酸
類、無機物質の種類と配合量をかえて、コンクリートを
混練し、スランプの経時変化、粘性、材令２８日の圧縮
強度を測定した。その結果を表４及び表５に示す。コン
クリートの混練は、２０℃の室内において強制練りミキ
サー（容量１００リットル）で６０リットル分のコンク
リートを３分混練し、スランプの経時変化は、混練直後
と、所定の時間静置しておいたものをミキサーで１分間
繰り返して測定した。コンクリートの圧縮強度は、スラ
ンプの経時変化を測定した後１０φ×２０cmのテストピ
ースを標準発生したのもについて測定した。コンクリー
トの粘性については、図１に示されるウイルスナック型
プラストメーターを試料容器のみコンクリート用に大き
く改造して使用した。この装置及び試験方法は、図１に
示されるように垂直に落下するようにしたプランジャー
１（重量２．３７６ｇ）に任意のウエイト２を追加でき
るようにして、試料容器３にコンクリートを満たし平滑
にした後カラー４を継ぎ足し装置にセットする。次にプ
ランジャー先端が試料容器の中心のコンクリート表面に
接するようにして一度ネジ５で固定する。その後適当な
ウエイトを選んで乗せ、プランジャーの固定を解除し、
プランジャーが１０cmと５cm前後に貫入して止まるウエ
イトを二種選択して比例計算によってプランジャーが
７．５cm貫入して止まるウエイト重量を求めるものであ
る。この時同程度のスランプでウエイト重量が小さい
程、ペネトラピリティ（貫通性）が良好で、粘性が消え
たと判断するものである。

【００３８】

【表３】

【００３９】尚、表３のコンクリート配合に対し減水剤
を配合すると同一スランプを得るのに少い単位水量で済
む訳であるが、この場合、単位水量のみ減らしスランプ
を合せた。又、セメントに添加する本発明のセメントの
混和材の各材料は、すべて重量％で外割添加である。表
４及び表５中で使用した各材料は、容易に入手できる市
販品であるが、それらの物質名と記号を以下に示す。

【００４０】〈使用材料〉（減水剤）Ａ−１：「セルフロー１１０Ｐ」（粉体）：ポリアルキ
ルアリルスルホン酸塩系Ａ−２：「メルメントＦ−１０」（粉体）：メラミンホ
ルマリン樹脂スルホン酸塩系Ａ−３：「マイテイ１５０」（液、固形分４２％）：ポ
リアルキルアリルスルホン酸塩系Ａ−４：「セルフローＣＡ１５５Ｐ」（粉体）：ポリア
ルキルアリルスルホン酸塩系（無機物質）Ｂ−１：ベントナイト（メーカー公称Ａ．Ｃ．Ｃ法によ
る膨潤度１５）Ｂ−２：ベントナイト（メーカー公称Ａ．Ｃ．Ｃ法によ
る膨潤度２５）Ｂ−３：有機ベントナイト、関東ベントナイト鉱業
（株）製Ｂ−４：金雲母（くず雲母粉砕物）Ｂ−５：滑石粉末（タルク）Ｂ−６：ゼオライトＢ−７：活性炭Ｂ−８：石炭殻（２００メッシュ全適に粉砕調整）Ｂ−９：アタパルジャイト（紙コート用粉末）（有機酸類）Ｃ−１：ヘプトン酸ＮａＣ−２：グルコン酸ＮａＣ−３：グリコール酸ＫＣ−４：リンゴ酸ＮａＣ−５：酒石酸Ｃ−６：クエン酸Ｋ以上いずれも１級試薬。

【００４１】

【表４】

【００４２】

【表５】

【００４３】表４において実験No. １〜９は比較例であ
る。表４及び表５から判るように、減水剤は、有機酸類
にオキシ多価カルボン酸を使用した場合、セメントに対
し０．３５重量％未満ではスランプ保持の点で好ましく
なく、５重量％を超えて添加しても減水率の向上などで
期待できないことが推察される。又、無機物質はその種
類によって添加量と効果に差があるが、ベントナイト
０．１〜６重量％、滑石などは最大１５重量％が好まし
い範囲であることが示される。有機酸類はオキシ多価カ
ルボン酸の場合スランプ保持から推察すると０．０１重
量％以上が好ましく、０．５重量％を超えると強度の発
現に影響を与えるので好ましくない。

【００４４】実施例３表１のコンクリート配合を用い減水剤、セッコウ類、シ
リカヒューム及びアエロジルの強度増進材、無機物質の
種類と配合量をかえて実施例１と同様の試験を行なった
（但、スランプの経時変化は測定せず）。尚、表１のコ
ンクリート配合に減水剤を配合すると、同一スランプを
得るのに少い単位水量で済む訳であるが、セメントや
砂、砕石等の量を修正することなく、単に単位水量を減
らしてスランプを合せた。又、セメントに添加する本発
明のセメントの混和材中、無機物質及び強度増進材は砂
と置きかえ、減水剤は外割で配合した。

【００４５】＜使用材料＞（減水剤）Ａ−５：「マイテイ１００」（粉体）ポリアルキルアリ
ルスルホン酸塩系Ａ−６：「ポールファイン５１０Ｎ」（液体）（固形分
４４％）、ポリアルキルアリルスルホン酸塩系Ａ−７：「サンフローＰＳＲ１２０」（液体）（固形分
４４％）、ポリアルキルアリルスルホン酸塩系Ａ−８：「ＦＴ−５００」（液体）（固形分４４％）、
ポリアルキルアリルスルホン酸塩系Ａ−９：「メルメントＦ−２０」（粉体）メラミンホル
マリン樹脂スルホン酸塩系（強度増進材）Ｄ−１：硬セッコウ（弗酸発生副生セッコウ）：ブレー
ン値４，０００cm²／ｇＤ−２：二水セッコウ（工業用）Ｄ−３：半水セッコウ（二水セッコウを１５０℃で２ｈ
ｒ乾燥）Ｄ−４：可溶性無水セッコウ（半水をさらに２００℃で
２ｈｒ乾燥）Ｄ−５：シリカヒューム（日本重化製）Ｄ−６：アエロジル５０（日本アエロジル（株）社製）（無機物質）Ｂ−１０：ベントナイト（メーカー公称ＡＣＣ法による
膨潤度３０）上記以外は実施例１と同様。

【００４６】

【表６】

【００４７】

【表７】

【００４８】表６中の実験No. ２−１〜２−１４及び２
−１８は比較例である。表６中で減水剤だけでは、その
配合量が多くなる程、コンクリートの粘性が増すのでプ
ランジヤーを７．５cm貫入させるためのウエイト重量が
多くなる。又、シリカヒュームのみを併用した場合も水
セメント比が小さくなるので粘性は大きくなり同様であ
る。本発明の減水剤と強度増進材、無機物質を配合した
系では、減水剤はセメントに対し０．２５重量％以上、
無機物質はその種類によって異るが、セメントに対し
０．１重量％以上でプランジャーを７．５cm貫入させる
ためのウエイト重量が小さくなる。即ち、コンクリート
の粘性は低下し、仕上げ性が向上する。又、本発明にお
いて、減水剤は５重量％を越えて配合されても減水率な
どの向上は期待されないこと、さらに無機物質は１５重
量％を越えて配合しても、水セメント比が上がるだけ
で、本発明の目的とする、特にダレ、ヒビワレ防止や仕
上げ性のより以上の改善効果は期待できないこと、又、
強度がさらに低下することが容易に推察できる。又、セ
ッコウ類の添加は実験No. ２−４、２−７及び２−１８
の比較例に対し、実施例の実験No. ２−２１を比較する
と無機物質の混入により水セメント比は大きくなる傾向
があるが、セッコウ類のセメントの水和促進作用によ
り、水セメント比が大きくなっても強度の低下は小さい
ことが示される。シリカヒューム、アエロジルは２０重
量％を越えて添加しても強度的に増大する可能性が小さ
いことが推察され、２重量％の添加が実験No. ４９の比
較例と同等以上の強度に回復することが示される。又、
セッコウ類との併用においてはより少い添加量で強度の
貢献率が高いことも示される。

【００４９】実施例４実施例３の実験No. ２−４〜２−９、２−１８〜２−２
３の配合のコンクリートを１０φ×２０cmの供試体に成
型し、４時間後キャッピングして、１５℃／hrの昇温速
度で７５℃まで上げ、そのまま４時間保持した後、蒸気
を止め発生槽内で翌日まで自然冷却し、材令７日の圧縮
強度を測定した。その結果を表８に示す。

【００５０】

【表８】

【００５１】セッコウ類の配合量については、常温では
表６及び表７に示されるようにセメントに対し１重量％
から効果が認められ５重量％がピークであるが、表８に
示すように７５℃の蒸気養生では１０重量％がピークで
１５重量％では若干強度は小さくなることが示される。
比較例と実施例とを比較すると水セメント比で３％程度
実施例は大きいが、それほど強度低下はないことが示さ
れる。

【００５２】実施例５表９のコンクリート配合に有機酸類と無機塩類の種類と
は添加量をかえ実施例２と同様の試験を行なった。尚、
オキシ多価カルボン酸についてはスランプの経時変化も
測定した。その結果を表１０〜表１２に示す。

【００５３】

【表９】

【００５４】有機酸類、無機塩類はセメントに対し外割
添加、結晶水のあるものは無水物換算。尚、最終的スラ
ンプの調節は混練時単位水量の加減で行った。

【００５５】

【表１０】

【００５６】

【表１１】

【００５７】

【表１２】

【００５８】表１０〜表１２から表４〜表５と同様、有
機酸類は適量であれば強度を高める作用が認められ、
０．００５重量％から添加効果が示され０．５重量％を
超えると遅延する力が大きすぎて強度は逆に小さくなる
傾向が示される。又、有機酸類の中でもＯＨ基とＣＯＯ
Ｈ基を複数個有するものはスランプドロップの防止又は
低減効果が得られるが、この場合無機物質の添加効果は
全く失なわれないものである。又、無機塩類の併用は、
無機物質の効果を助長することが示され、かつ、強度も
高める作用のあることも示される。無機塩類の併用効果
は０．１重量％程度より顕著となり、１．０重量％を越
えると種類によってはスランプドロップの促進、強度の
低下があり好ましくないことも示される。尚、有機酸類
の効果は、減水剤＋シリカヒューム又はアエロジル＋無
機物質に併用しても同様に得られることは容易に類推さ
れ、無機塩類をさらに併用する場合も同様である。又、
無機塩類の効果は減水剤＋無機物質＋有機酸の系におい
ても同様に得られることも容易に推察できるものであ
る。

【００５９】

【発明の効果】以上述べたように本発明のセメント混和
材を使用することによって、（１）粘性を低減させコンクリートのダレ、仕上げ性、
ハンドリングを向上させることができる。（２）粘性を低減させることによって生ずる水セメント
比の増大から来る強度低下を低減することができる。（３）スランプドロップの防止又は低減を粘性を低減さ
せた状態のまま行なえる。（４）さらに高強度が得られる。等々の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の貫通性（ペネトラピリティ）を測定す
る装置の模式図である。

【符号の説明】

１プランジャー２ウエイト３試料４カラー５ネジ６スケール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｃ０４Ｂ 14/36 // Ｃ０４Ｂ 103:32 (72)発明者森山等新潟県西頸城郡青海町大字青海2209番地電気化学工業株式会社青海工場内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】高性能減水剤と、べントナイト、金雲
母、滑石、ゼオライト、活性炭、石炭殻及びアタパルジ
ャイトからなる群から選ばれた１種又は２種以上の無機
物質からなるセメントの混和材。
【請求項２】セメントと請求項１記載のセメントの混
和材を含むセメント組成物。