JPH0812394A - 水硬性組成物 - Google Patents
水硬性組成物Info
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 末端の水酸基が水酸基価50KOHmg/g 以下に疎
水化されたポリアルキレンオキサイド誘導体からなる水
溶性高分子、両親媒性を有する溶媒、高性能減水剤およ
び水硬性粉体を含有することを特徴とする水硬性組成
物。 【効果】 高流動性、骨材分離抵抗性、強度の確保が可
能となることから、コンクリートの使用方法、コンクリ
ートの施工方法が飛躍的に改善され、特にコンクリート
製品の製造においては騒音解消、製造合理化への波及効
果が大きい。
水化されたポリアルキレンオキサイド誘導体からなる水
溶性高分子、両親媒性を有する溶媒、高性能減水剤およ
び水硬性粉体を含有することを特徴とする水硬性組成
物。 【効果】 高流動性、骨材分離抵抗性、強度の確保が可
能となることから、コンクリートの使用方法、コンクリ
ートの施工方法が飛躍的に改善され、特にコンクリート
製品の製造においては騒音解消、製造合理化への波及効
果が大きい。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は高流動性を有した締め固
め不要な水硬性組成物およびその製造方法に関するもの
である。更に詳しくは建築材料および二次製品材料とし
て使用するコンクリート、モルタルおよびペーストの粘
性および流動性を高め、骨材、セメント、水の分離抵抗
性に優れた性状を与えるもので、バイブレーター等の振
動による締め固め不要な水硬性組成物に関するものであ
る。
め不要な水硬性組成物およびその製造方法に関するもの
である。更に詳しくは建築材料および二次製品材料とし
て使用するコンクリート、モルタルおよびペーストの粘
性および流動性を高め、骨材、セメント、水の分離抵抗
性に優れた性状を与えるもので、バイブレーター等の振
動による締め固め不要な水硬性組成物に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来か
らコンクリート組成物の施工方法としては、鉄筋を配筋
した型枠内へコンクリートを投入してバイブレーターの
振動により締め固めを行うのが一般的である。しかし、
近年打設時のバイブレーターによる騒音公害、更にコン
クリート業界の人手不足が問題となっている。
らコンクリート組成物の施工方法としては、鉄筋を配筋
した型枠内へコンクリートを投入してバイブレーターの
振動により締め固めを行うのが一般的である。しかし、
近年打設時のバイブレーターによる騒音公害、更にコン
クリート業界の人手不足が問題となっている。
【０００３】これらの問題点に対し、振動締め固めの不
要な自己充填性を持つコンクリートの研究が始まってい
るが、技術的にまだ実用化に至っていないのが現状であ
る。
要な自己充填性を持つコンクリートの研究が始まってい
るが、技術的にまだ実用化に至っていないのが現状であ
る。
【０００４】一般にコンクリートの流動性を高めると骨
材分離を生じ、粗骨剤が絡み合って充填性が悪くなるば
かりでなく、均一なコンクリートが得られないことから
強度低下をきたす。また、水中コンクリートのように増
粘剤を多量に添加したコンクリート配合では、骨材分離
は抑制されるものの粘性が著しく高くなり (例えば特公
昭62-35984号公報に開示された水中施工用コンクリート
組成物では、コンクリートの練り混ぜ水の粘度が 500〜
5000cps である。) 、充填作業が困難になるばかりでな
く、増粘剤の性質である硬化時間の遅延による初期強度
の発現が遅いことから、建築や土木、特に二次製品への
応用は困難な状況である。
材分離を生じ、粗骨剤が絡み合って充填性が悪くなるば
かりでなく、均一なコンクリートが得られないことから
強度低下をきたす。また、水中コンクリートのように増
粘剤を多量に添加したコンクリート配合では、骨材分離
は抑制されるものの粘性が著しく高くなり (例えば特公
昭62-35984号公報に開示された水中施工用コンクリート
組成物では、コンクリートの練り混ぜ水の粘度が 500〜
5000cps である。) 、充填作業が困難になるばかりでな
く、増粘剤の性質である硬化時間の遅延による初期強度
の発現が遅いことから、建築や土木、特に二次製品への
応用は困難な状況である。
【０００５】近年ハイパーフォーマンスコンクリートの
名称で報告〔コンクリート工学年次論文報告集、63〜68
頁(1989)〕されている締め固め不要のコンクリート組成
物は、高炉スラグやフライアッシュ等の微粉末を多量に
添加して、更に増粘剤を加えたもので、前記の水中コン
クリートと比較して硬化時間が改善されているが、粉末
量が多いことから水量を多く必要とし、また、水／セメ
ント比が 100％の原料であるため、早期脱型を必要とす
る二次製品への使用は困難な状況である。
名称で報告〔コンクリート工学年次論文報告集、63〜68
頁(1989)〕されている締め固め不要のコンクリート組成
物は、高炉スラグやフライアッシュ等の微粉末を多量に
添加して、更に増粘剤を加えたもので、前記の水中コン
クリートと比較して硬化時間が改善されているが、粉末
量が多いことから水量を多く必要とし、また、水／セメ
ント比が 100％の原料であるため、早期脱型を必要とす
る二次製品への使用は困難な状況である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは高流動性で
分離抵抗が大きく、自己充填性があり、且つ硬化遅延に
よる強度への影響が少ない自己充填用コンクリート組成
物を得るために鋭意検討の結果、本発明を完成するに至
ったものである。
分離抵抗が大きく、自己充填性があり、且つ硬化遅延に
よる強度への影響が少ない自己充填用コンクリート組成
物を得るために鋭意検討の結果、本発明を完成するに至
ったものである。
【０００７】即ち、本発明は、末端の水酸基が水酸基価
50KOHmg/g 以下に疎水化されたポリアルキレンオキサイ
ド誘導体からなる水溶性高分子、両親媒性を有する溶
媒、高性能減水剤および水硬性粉体を含有することを特
徴とする水硬性組成物に関する。
50KOHmg/g 以下に疎水化されたポリアルキレンオキサイ
ド誘導体からなる水溶性高分子、両親媒性を有する溶
媒、高性能減水剤および水硬性粉体を含有することを特
徴とする水硬性組成物に関する。
【０００８】本発明の水硬性組成物を締め固め不要のコ
ンクリートとして用いる場合、JISA 1101に規定するス
ランプ試験において、スランプフロー値が50cm以上を必
要とする。十分な充填性を確保するためにはスランプフ
ロー値50〜70cmが好ましい。スランプフロー値が50cm未
満では十分な充填性を確保できない。スランプフロー値
が70cmを超えるとセメントペーストと砂利との分離を引
き起こし、鉄筋間で砂利による閉塞が生じてしまい、そ
の結果十分な充填性が得られない。
ンクリートとして用いる場合、JISA 1101に規定するス
ランプ試験において、スランプフロー値が50cm以上を必
要とする。十分な充填性を確保するためにはスランプフ
ロー値50〜70cmが好ましい。スランプフロー値が50cm未
満では十分な充填性を確保できない。スランプフロー値
が70cmを超えるとセメントペーストと砂利との分離を引
き起こし、鉄筋間で砂利による閉塞が生じてしまい、そ
の結果十分な充填性が得られない。
【０００９】本発明における水硬性粉体としては、セメ
ント、または粉末度3,000cm2/g以上の微粉体とセメント
の混合物が良い。粉末度3,000cm2/g以上の微粉末として
は、高炉スラグ、フライアッシュ、シリカヒューム、石
粉等の群から選ばれる１種または２種以上の微粉末が使
用されるが、コスト面および供給面を考慮すると、高炉
スラグ、フライアッシュおよび石粉が望ましい。微粉末
の粉末度は分離抵抗性の点から比表面積が高いほど良
く、例えば、高炉スラグの場合 5,000〜10,000cm2/g が
好ましい。粉末度がこの範囲以下であっても配合量を多
くすることで所定の分離抵抗性を得られる。
ント、または粉末度3,000cm2/g以上の微粉体とセメント
の混合物が良い。粉末度3,000cm2/g以上の微粉末として
は、高炉スラグ、フライアッシュ、シリカヒューム、石
粉等の群から選ばれる１種または２種以上の微粉末が使
用されるが、コスト面および供給面を考慮すると、高炉
スラグ、フライアッシュおよび石粉が望ましい。微粉末
の粉末度は分離抵抗性の点から比表面積が高いほど良
く、例えば、高炉スラグの場合 5,000〜10,000cm2/g が
好ましい。粉末度がこの範囲以下であっても配合量を多
くすることで所定の分離抵抗性を得られる。
【００１０】本発明の水硬性組成物に用いる水溶性高分
子は末端の水酸基が水酸基価50KOHmg/g 以下に疎水化さ
れたポリアルキレンオキサイド誘導体が適しており、更
に高い増粘性を確保するためには水酸基価が20KOHmg/g
以下が良い。水酸基価50KOHmg/g を越えると、ポリアル
キレンオキサイド誘導体の増粘作用が著しく低下してし
まうため好ましくない。
子は末端の水酸基が水酸基価50KOHmg/g 以下に疎水化さ
れたポリアルキレンオキサイド誘導体が適しており、更
に高い増粘性を確保するためには水酸基価が20KOHmg/g
以下が良い。水酸基価50KOHmg/g を越えると、ポリアル
キレンオキサイド誘導体の増粘作用が著しく低下してし
まうため好ましくない。
【００１１】本発明において末端が疎水化されたポリア
ルキレンオキサイド誘導体の代表的な例としては、(1)
分子内に６〜30個の炭素原子を有する１価アルコール、
分子内に６〜30個の炭素原子を有する１価メルカプタン
あるいは分子内に６〜30個の炭素原子を有するアルキル
フェノールにアルキレンオキサイドを10〜1000モル付加
したアルキレンオキサイド付加物とジカルボン酸、無水
ジカルボン酸あるいはジイソシアネートとの反応生成
物、(2)６〜30個の炭素原子を有するエポキシ化合物、
６〜30個の炭素原子を有する脂肪酸あるいは６〜30個の
炭素原子を有するイソシアン酸アルキルとアルキレンオ
キサイドを10〜2000モル重合させたポリアルキレンオキ
サイドとの反応生成物、(3)２〜６個のエポキシ基を有
する化合物、ジカルボン酸、無水ジカルボン酸及びジイ
ソシアネートからなる群から選ばれる１種以上の化合物
とアルキレンオキサイドを10〜2000モル重合させたポリ
アルキレンオキサイドとを反応した後、６〜30個の炭素
原子を有するエポキシ化合物、６〜30個の炭素原子を有
する脂肪酸あるいは６〜30個の炭素原子を有するイソシ
アン酸アルキルを反応させた反応生成物が挙げられる。
ルキレンオキサイド誘導体の代表的な例としては、(1)
分子内に６〜30個の炭素原子を有する１価アルコール、
分子内に６〜30個の炭素原子を有する１価メルカプタン
あるいは分子内に６〜30個の炭素原子を有するアルキル
フェノールにアルキレンオキサイドを10〜1000モル付加
したアルキレンオキサイド付加物とジカルボン酸、無水
ジカルボン酸あるいはジイソシアネートとの反応生成
物、(2)６〜30個の炭素原子を有するエポキシ化合物、
６〜30個の炭素原子を有する脂肪酸あるいは６〜30個の
炭素原子を有するイソシアン酸アルキルとアルキレンオ
キサイドを10〜2000モル重合させたポリアルキレンオキ
サイドとの反応生成物、(3)２〜６個のエポキシ基を有
する化合物、ジカルボン酸、無水ジカルボン酸及びジイ
ソシアネートからなる群から選ばれる１種以上の化合物
とアルキレンオキサイドを10〜2000モル重合させたポリ
アルキレンオキサイドとを反応した後、６〜30個の炭素
原子を有するエポキシ化合物、６〜30個の炭素原子を有
する脂肪酸あるいは６〜30個の炭素原子を有するイソシ
アン酸アルキルを反応させた反応生成物が挙げられる。
【００１２】本発明において分子内に６〜30個の炭素原
子を有する１価アルコール、分子内に６〜30個の炭素原
子を有する１価メルカプタンあるいは分子内に６〜30個
の炭素原子を有するアルキルフェノールの代表的な例と
しては、オクチルフェノール、ノニルフェノール、ドデ
シルフェノール、ジアミルフェノール、ジオクチルフェ
ノールあるいはジノニルフェノールのようなアルキルフ
ェノール、ドデシルアルコール、トリデシルアルコー
ル、ヘキサデシルアルコール、２−ヘキシルデシルアル
コール、オクタデシルアルコールのような１価の脂肪族
アルコール、アビエチルアルコールのような脂環式１価
アルコールまたはドデシルメルカプタンのような１価の
脂肪族メルカプタン等で、これらの１種または２種以上
の混合物を使用し得る。
子を有する１価アルコール、分子内に６〜30個の炭素原
子を有する１価メルカプタンあるいは分子内に６〜30個
の炭素原子を有するアルキルフェノールの代表的な例と
しては、オクチルフェノール、ノニルフェノール、ドデ
シルフェノール、ジアミルフェノール、ジオクチルフェ
ノールあるいはジノニルフェノールのようなアルキルフ
ェノール、ドデシルアルコール、トリデシルアルコー
ル、ヘキサデシルアルコール、２−ヘキシルデシルアル
コール、オクタデシルアルコールのような１価の脂肪族
アルコール、アビエチルアルコールのような脂環式１価
アルコールまたはドデシルメルカプタンのような１価の
脂肪族メルカプタン等で、これらの１種または２種以上
の混合物を使用し得る。
【００１３】本発明に使用するのに適したアルキレンオ
キサイド付加物は上記の如き分子内に６〜30個の炭素原
子を有する１価アルコール、６〜30個の炭素原子を有す
る１価メルカプタンあるいは６〜30個の炭素原子を有す
るアルキルフェノールにエチレンオキサイド単独、また
はエチレンオキサイドとプロピレンオキサイドの両者を
ランダムあるいはブロック状に10〜1000モルを付加せし
めたものである。
キサイド付加物は上記の如き分子内に６〜30個の炭素原
子を有する１価アルコール、６〜30個の炭素原子を有す
る１価メルカプタンあるいは６〜30個の炭素原子を有す
るアルキルフェノールにエチレンオキサイド単独、また
はエチレンオキサイドとプロピレンオキサイドの両者を
ランダムあるいはブロック状に10〜1000モルを付加せし
めたものである。
【００１４】アルキレンオキサイドとしては、エチレン
オキサイドとプロピレンオキサイドが適しており、両者
の付加モル比はエチレンオキサイド80モル％以上、プロ
ピレンオキサイド20モル％以下程度、また付加モル数は
100〜250 モル程度が性能上好ましい。
オキサイドとプロピレンオキサイドが適しており、両者
の付加モル比はエチレンオキサイド80モル％以上、プロ
ピレンオキサイド20モル％以下程度、また付加モル数は
100〜250 モル程度が性能上好ましい。
【００１５】本発明において有用なジカルボン酸、無水
ジカルボン酸あるいはジイソシアネートとしては無水マ
レイン酸、無水イタコン酸、無水フタル酸、無水シトラ
コン酸、マレイン酸、イタコン酸、テレフタル酸、シト
ラコン酸、ジフェニルメタンジイソシアネート等が挙げ
られる。
ジカルボン酸あるいはジイソシアネートとしては無水マ
レイン酸、無水イタコン酸、無水フタル酸、無水シトラ
コン酸、マレイン酸、イタコン酸、テレフタル酸、シト
ラコン酸、ジフェニルメタンジイソシアネート等が挙げ
られる。
【００１６】本発明において有用な２〜６個のエポキシ
基を有する化合物としては、β, α−エポキシプロピル
エーテル、1,２−ビス (β, γ−エポキシプロポキシ)
エタン、1,３−ビス (β, γ−エポキシプロポキシ) プ
ロパン、1,４−ビス (β, γ−エポキシプロポキシ) ブ
タン、1,２−ビス (β−メチル−β, γ−エポキシプロ
ポキシ) エタン、1,２−ビス (2,β−エポキシ−γ−メ
トキシ) エタン、1,６−ビス (エポキシエチル) ヘキサ
ン、1,４−ビス (β, γ−エポキシプロポキシ) ベンゼ
ン、2,２−ビス〔ｐ− (β, γ−エポキシプロポキシ)
フェニル〕プロパン、１−エポキシエチル−3,４−エポ
キシシクロヘキサン (慣用名；ビニルシクロヘキセンジ
エポキシド) 、α−リモネンジエポキシド等で、中でも
2,２−ビス〔ｐ− (β, γ−エポキシプロポキシ) フェ
ニル〕プロパン、１−エポキシエチル−3,４−エポキシ
シクロヘキサン (慣用名；ビニルシクロヘキセンジエポ
キシド) 、α−リモネンジエポキシドの如きジエポキシ
ド等が挙げられる。
基を有する化合物としては、β, α−エポキシプロピル
エーテル、1,２−ビス (β, γ−エポキシプロポキシ)
エタン、1,３−ビス (β, γ−エポキシプロポキシ) プ
ロパン、1,４−ビス (β, γ−エポキシプロポキシ) ブ
タン、1,２−ビス (β−メチル−β, γ−エポキシプロ
ポキシ) エタン、1,２−ビス (2,β−エポキシ−γ−メ
トキシ) エタン、1,６−ビス (エポキシエチル) ヘキサ
ン、1,４−ビス (β, γ−エポキシプロポキシ) ベンゼ
ン、2,２−ビス〔ｐ− (β, γ−エポキシプロポキシ)
フェニル〕プロパン、１−エポキシエチル−3,４−エポ
キシシクロヘキサン (慣用名；ビニルシクロヘキセンジ
エポキシド) 、α−リモネンジエポキシド等で、中でも
2,２−ビス〔ｐ− (β, γ−エポキシプロポキシ) フェ
ニル〕プロパン、１−エポキシエチル−3,４−エポキシ
シクロヘキサン (慣用名；ビニルシクロヘキセンジエポ
キシド) 、α−リモネンジエポキシドの如きジエポキシ
ド等が挙げられる。
【００１７】本発明において有用な６〜30個の炭素原子
を有するエポキシ化合物、６〜30個の炭素原子を有する
脂肪酸あるいは６〜30個の炭素原子を有するイソシアン
酸アルキルとしてはフェニルグリシジルエーテル、ｐ−
ｔ−ブチルフェニルグリシジルエーテル、ポリオキシエ
チレンラウリルアルコールグリシジルエーテル、ラウリ
ン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オ
レイン酸、ベヘニン酸、フェニルイソシアネート等が挙
げられる。
を有するエポキシ化合物、６〜30個の炭素原子を有する
脂肪酸あるいは６〜30個の炭素原子を有するイソシアン
酸アルキルとしてはフェニルグリシジルエーテル、ｐ−
ｔ−ブチルフェニルグリシジルエーテル、ポリオキシエ
チレンラウリルアルコールグリシジルエーテル、ラウリ
ン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オ
レイン酸、ベヘニン酸、フェニルイソシアネート等が挙
げられる。
【００１８】本発明において有用なポリアルキレンオキ
サイドとしては、エチレンオキサイド単独またはエチレ
ンオキサイドとプロピレンオキサイドの両者をランダム
あるはブロック状に10〜2000モル重合させたものが適し
ている。
サイドとしては、エチレンオキサイド単独またはエチレ
ンオキサイドとプロピレンオキサイドの両者をランダム
あるはブロック状に10〜2000モル重合させたものが適し
ている。
【００１９】本発明における両親媒性を有する溶媒は、
ポリアルキレンオキサイド誘導体の添加の際、作業性の
良好な低粘性の水溶液状態にするため、及び／又はセメ
ントの収縮低減のために用いられる。
ポリアルキレンオキサイド誘導体の添加の際、作業性の
良好な低粘性の水溶液状態にするため、及び／又はセメ
ントの収縮低減のために用いられる。
【００２０】本発明に有効な両親媒性を有する溶媒は１
〜６個の炭素原子を有する１価または２価のアルコー
ル、あるいは下記の一般式で示される化合物の中から選
ばれる１種または２種以上の混合物である。
〜６個の炭素原子を有する１価または２価のアルコー
ル、あるいは下記の一般式で示される化合物の中から選
ばれる１種または２種以上の混合物である。
【００２１】RO(AO)nH (式中、R は炭素数１〜６のアルキル基またはフェニル
基、AOは炭素数２〜３の１種または２種のオキシアルキ
レン基、n は１〜10の整数である。) 。
基、AOは炭素数２〜３の１種または２種のオキシアルキ
レン基、n は１〜10の整数である。) 。
【００２２】本発明において分子内に１〜６個の炭素原
子を有する１価または２価のアルコールの代表的な例と
して、メチルアルコール、エチルアルコール、プロピル
アルコール、ブチルアルコール、ペンチルアルコール、
ヘキシルアルコール、フェノール、エチレングリコー
ル、プロピレングリコールおよびヘキシレングリコール
等が挙げられる。
子を有する１価または２価のアルコールの代表的な例と
して、メチルアルコール、エチルアルコール、プロピル
アルコール、ブチルアルコール、ペンチルアルコール、
ヘキシルアルコール、フェノール、エチレングリコー
ル、プロピレングリコールおよびヘキシレングリコール
等が挙げられる。
【００２３】本発明において上記の一般式で示される化
合物は、上記の如き分子内に１〜６個の炭素原子を有す
る１価または２価のアルコールにエチレンオキサイド単
独、プロピレンオキサイド単独、またはエチレンオキサ
イドとプロピレンオキサイドの両者をランダムあるいは
ブロック状に１〜10モルを付加せしめたものである。
合物は、上記の如き分子内に１〜６個の炭素原子を有す
る１価または２価のアルコールにエチレンオキサイド単
独、プロピレンオキサイド単独、またはエチレンオキサ
イドとプロピレンオキサイドの両者をランダムあるいは
ブロック状に１〜10モルを付加せしめたものである。
【００２４】水溶性高分子の添加量は分子中のアルキレ
ンオキサイドの長さによって最適量が異なるが、水硬性
組成物を製造する際に必要な水量に対して、 0.1〜5.0
重量％が適当である。両親媒性を有する溶媒の添加量は
水溶性高分子の添加量に対して 0.5〜５倍 (重量比) が
好ましい。
ンオキサイドの長さによって最適量が異なるが、水硬性
組成物を製造する際に必要な水量に対して、 0.1〜5.0
重量％が適当である。両親媒性を有する溶媒の添加量は
水溶性高分子の添加量に対して 0.5〜５倍 (重量比) が
好ましい。
【００２５】本発明における水溶性高分子のセメント配
合物への添加方法は、両親媒性を有する溶媒を含有する
水溶液、あるいは両親媒性を有する溶媒と高性能減水剤
を含有する水溶液のどちらの状態でも可能である。
合物への添加方法は、両親媒性を有する溶媒を含有する
水溶液、あるいは両親媒性を有する溶媒と高性能減水剤
を含有する水溶液のどちらの状態でも可能である。
【００２６】本発明の水硬性組成物において高流動性
(スランプフロー値：50cm以上) を得るために、高性能
減水剤をセメントに対して有効分で 0.3〜3.0 重量％添
加するのが好ましい。使用可能な高性能減水剤として
は、ナフタレン、メラミン、フェノール、尿素およびア
ニリンの何れかのメチロール化物およびスルホン化物の
群から選ばれる１種又は２種以上の化合物のホルムアル
デヒド縮合物、例えば、ナフタレンスルホン酸金属塩ホ
ルムアルデヒド縮合物〔例えば、マイテイ 150：花王
（株）製〕、メラミンスルホン酸金属塩ホルムアルデヒ
ド縮合物〔例えば、マイテイ150-V2：花王（株）製〕、
フェノールスルホン酸ホルムアルデヒド化合物(特許No.
1097647号に記載の化合物等) 、フェノール・スルファ
ニル酸ホルムアルデヒド共縮合物 (特開平1-113419号公
報に記載の化合物等) が挙げられる。さらに高性能減水
剤として、不飽和モノカルボン酸およびその誘導体、不
飽和ジカルボン酸およびその誘導体の群から選ばれる１
種または２種以上の単量体を重合して得られる重合物ま
たは共重合体 (特公平2-7901号、特開平3-75252 号、特
公平2-8983号に記載の化合物等) が挙げられる。本発明
の水硬性組成物は、コンクリート成形体に使用される。
コンクリート成形体は特に限定されるものではなく、通
常バイブレーターによって締め固められている成形体が
対象となる。
(スランプフロー値：50cm以上) を得るために、高性能
減水剤をセメントに対して有効分で 0.3〜3.0 重量％添
加するのが好ましい。使用可能な高性能減水剤として
は、ナフタレン、メラミン、フェノール、尿素およびア
ニリンの何れかのメチロール化物およびスルホン化物の
群から選ばれる１種又は２種以上の化合物のホルムアル
デヒド縮合物、例えば、ナフタレンスルホン酸金属塩ホ
ルムアルデヒド縮合物〔例えば、マイテイ 150：花王
（株）製〕、メラミンスルホン酸金属塩ホルムアルデヒ
ド縮合物〔例えば、マイテイ150-V2：花王（株）製〕、
フェノールスルホン酸ホルムアルデヒド化合物(特許No.
1097647号に記載の化合物等) 、フェノール・スルファ
ニル酸ホルムアルデヒド共縮合物 (特開平1-113419号公
報に記載の化合物等) が挙げられる。さらに高性能減水
剤として、不飽和モノカルボン酸およびその誘導体、不
飽和ジカルボン酸およびその誘導体の群から選ばれる１
種または２種以上の単量体を重合して得られる重合物ま
たは共重合体 (特公平2-7901号、特開平3-75252 号、特
公平2-8983号に記載の化合物等) が挙げられる。本発明
の水硬性組成物は、コンクリート成形体に使用される。
コンクリート成形体は特に限定されるものではなく、通
常バイブレーターによって締め固められている成形体が
対象となる。
【００２７】本発明における高性能減水剤のセメント配
合物への添加方法は、水溶液または粉末のどちらの状態
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、またはセメント配合物の混
練開始期、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方法のどちらの方法でも可
能である。
合物への添加方法は、水溶液または粉末のどちらの状態
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、またはセメント配合物の混
練開始期、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方法のどちらの方法でも可
能である。
【００２８】公知の分散剤を併用する場合は、リグニン
スルホン酸またはその塩、オキシカルボン酸またはその
塩、ポリカルボン酸またはその塩、およびポリアルキル
無水カルボン酸またはその塩（例えば、特公昭63-5346
号、特開昭62-83344号、特開平1-270550号）などと予め
混合しておいても良く、また、一方をセメントまたはセ
メント配合物に配合した後、あるいは一方をセメントま
た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。
スルホン酸またはその塩、オキシカルボン酸またはその
塩、ポリカルボン酸またはその塩、およびポリアルキル
無水カルボン酸またはその塩（例えば、特公昭63-5346
号、特開昭62-83344号、特開平1-270550号）などと予め
混合しておいても良く、また、一方をセメントまたはセ
メント配合物に配合した後、あるいは一方をセメントま
た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。
【００２９】また、他のセメント添加剤（材）、例え
ば、徐放性分散剤、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、界面活性剤、その他の水溶性高分子、膨張剤
（材）、グラスファイバーおよびこれらの複数の併用も
可能である。
ば、徐放性分散剤、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、界面活性剤、その他の水溶性高分子、膨張剤
（材）、グラスファイバーおよびこれらの複数の併用も
可能である。
【００３０】
【発明の効果】本発明の水硬性組成物によれば、高流動
性、骨材分離抵抗性、強度の確保が可能となることか
ら、コンクリートの使用方法、コンクリートの施工方法
が飛躍的に改善され、特にコンクリート製品の製造にお
いては騒音解消、製造合理化への波及効果が大きい。
性、骨材分離抵抗性、強度の確保が可能となることか
ら、コンクリートの使用方法、コンクリートの施工方法
が飛躍的に改善され、特にコンクリート製品の製造にお
いては騒音解消、製造合理化への波及効果が大きい。
【００３１】
【実施例】以下に製造例およ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。尚、特にことわりのない限り、以下の実施例にお
ける「％」は「重量％」である。
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。尚、特にことわりのない限り、以下の実施例にお
ける「％」は「重量％」である。
【００３２】＜材料＞ セメント（Ｃ）：普通ポルトランドセメント（比重 3.1
7) 細骨材（Ｓ） ：紀ノ川産砂（比重 ２．５７） 粗骨材（Ｇ） ：宝塚産砕石（比重 ２．６２） 微粉末（Ｆ） 高炉スラグ ：比表面積 8,000cm2／ｇ、比重 2.90 フライアッシュ：比表面積 3,600cm2／ｇ、比重 2.90 石粉 ：比表面積 3,500cm2／ｇ、比重 2.70 実施例において使用した高性能減水剤、水溶性高分子お
よび両親媒性を有する溶媒を表１〜３に示す。
7) 細骨材（Ｓ） ：紀ノ川産砂（比重 ２．５７） 粗骨材（Ｇ） ：宝塚産砕石（比重 ２．６２） 微粉末（Ｆ） 高炉スラグ ：比表面積 8,000cm2／ｇ、比重 2.90 フライアッシュ：比表面積 3,600cm2／ｇ、比重 2.90 石粉 ：比表面積 3,500cm2／ｇ、比重 2.70 実施例において使用した高性能減水剤、水溶性高分子お
よび両親媒性を有する溶媒を表１〜３に示す。
【００３３】
【表１】
【００３４】
【表２】
【００３５】製造例１ パルミチルアルコールにアルカリ触媒を用いてエチレン
オキサイドを 150モル付加させたもの 100ｇに、無水マ
レイン酸 0.7ｇを固体触媒を用いてクロロホルム中で還
流条件下で５時間反応した。得られた水溶性高分子の末
端の水酸基は水酸基価 15.6KOHmg/gであった。
オキサイドを 150モル付加させたもの 100ｇに、無水マ
レイン酸 0.7ｇを固体触媒を用いてクロロホルム中で還
流条件下で５時間反応した。得られた水溶性高分子の末
端の水酸基は水酸基価 15.6KOHmg/gであった。
【００３６】製造例２ 製造例１に準じて製造したアビエチルアルコールのエチ
レンオキサイド付加物(付加モル数20)100ｇにジフェニ
ルメタンジイソシナネート 0.6ｇを加え 110℃で３時間
反応した。得られた水溶性高分子の末端の水酸基は水酸
基価 32.5KOHmg/gであった。
レンオキサイド付加物(付加モル数20)100ｇにジフェニ
ルメタンジイソシナネート 0.6ｇを加え 110℃で３時間
反応した。得られた水溶性高分子の末端の水酸基は水酸
基価 32.5KOHmg/gであった。
【００３７】製造例３ ポリエチレングリコール (平均分子量２万)100ｇをアル
カリ触媒を用いて、フェニルグリシジルエーテル (エポ
キシ当量154) 1.5ｇと 140℃で３時間反応させた後、酢
酸で中和した。得られた水溶性高分子の末端の水酸基は
水酸基価1.5KOHmg/gであった。
カリ触媒を用いて、フェニルグリシジルエーテル (エポ
キシ当量154) 1.5ｇと 140℃で３時間反応させた後、酢
酸で中和した。得られた水溶性高分子の末端の水酸基は
水酸基価1.5KOHmg/gであった。
【００３８】製造例４ 製造例１に準じて合成したエチレングリコールのエチレ
ンオキサイドおよびプロピレンオキサイド (モル比10：
２) ランダム付加物 (エチレンオキサイド付加モル数30
0 、プロピレンオキサイド付加モル数60)100ｇとベヘニ
ン酸 4.1ｇとを固体触媒を用いてクロロホルム中で還流
条件下５時間反応した。得られた水溶性高分子の末端の
水酸基は水酸基価2.8KOHmg/gであった。
ンオキサイドおよびプロピレンオキサイド (モル比10：
２) ランダム付加物 (エチレンオキサイド付加モル数30
0 、プロピレンオキサイド付加モル数60)100ｇとベヘニ
ン酸 4.1ｇとを固体触媒を用いてクロロホルム中で還流
条件下５時間反応した。得られた水溶性高分子の末端の
水酸基は水酸基価2.8KOHmg/gであった。
【００３９】製造例５ ポリエチレングリコール (平均分子量１万)100ｇとビニ
ルシクロヘキセンジエポキシド (エポキシ当量76)0.2ｇ
をアルカリ触媒を用いて 140℃で３時間反応した後、ポ
リオキシエチレンラウリルアルコールグリシジルエーテ
ル (エポキシ当量952) 8.5ｇを加え、 140℃で３時間反
応させ酢酸で中和した。得られた水溶性高分子の末端の
水酸基は水酸基価 12.3KOHmg/gであった。
ルシクロヘキセンジエポキシド (エポキシ当量76)0.2ｇ
をアルカリ触媒を用いて 140℃で３時間反応した後、ポ
リオキシエチレンラウリルアルコールグリシジルエーテ
ル (エポキシ当量952) 8.5ｇを加え、 140℃で３時間反
応させ酢酸で中和した。得られた水溶性高分子の末端の
水酸基は水酸基価 12.3KOHmg/gであった。
【００４０】＜水酸基価の測定方法＞末端疎水化された
ポリアルキレンオキサイド誘導体と無水酢酸とを反応さ
せ、副生した酢酸を水酸化カリウムで中和した。中和に
要した水酸化カリウム量(mg)をポリアルキレンオキサイ
ド誘導体１ｇ当たりに換算した数値を水酸基価とした。
単位はKOHmg/g である。
ポリアルキレンオキサイド誘導体と無水酢酸とを反応さ
せ、副生した酢酸を水酸化カリウムで中和した。中和に
要した水酸化カリウム量(mg)をポリアルキレンオキサイ
ド誘導体１ｇ当たりに換算した数値を水酸基価とした。
単位はKOHmg/g である。
【００４１】
【表３】
【００４２】＜コンクリートの練り混ぜ方法＞まず、高
性能減水剤と水溶性高分子を両親媒性を有する溶媒に溶
解し、固形分濃度10％のコンクリート混和剤を調製し
た。該混和剤を練り混ぜ水に添加し、20℃にて 100リッ
トルの傾胴ミキサーを用い、50リットルのコンクリート
を３分間混練した後、以下の評価項目を測定した。上記
の材料を用いて調製したコンクリート組成物の配合組成
を表４に示す。
性能減水剤と水溶性高分子を両親媒性を有する溶媒に溶
解し、固形分濃度10％のコンクリート混和剤を調製し
た。該混和剤を練り混ぜ水に添加し、20℃にて 100リッ
トルの傾胴ミキサーを用い、50リットルのコンクリート
を３分間混練した後、以下の評価項目を測定した。上記
の材料を用いて調製したコンクリート組成物の配合組成
を表４に示す。
【００４３】
【表４】
【００４４】＜評価項目＞ １. 作業性 練り混ぜ水に添加前のコンクリート混和剤 (固形分濃度
10％) の温度20℃の粘度をＢ型粘度計で測定した。評価
基準は下記の通りである。 ○ 25℃での粘度が 500cp未満 × 25℃での粘度が 500cp以上 ２. スランプフロー JIS A 1101によるスランプフロー値(cm) ３. 骨材分離抵抗性 目視 (肉眼) による評価を行った。評価基準は下記の通
りである。 ○ 骨材分離および水の分離なし × 骨材分離および水の分離あり ４. 自己充填性 コンクリート練り後、φ10cmの円柱型枠にコンクリート
を詰め、硬化脱型後、コンクリートの表面の充填状態を
肉眼で観察した。評価基準は下記の通りである。 ○ ３mm以上の空隙の発生なし △ ３mm以上の空隙の発生僅かにあり × ３mm以上の空隙の発生多い ５. 収縮率 JIS A 1129のダイヤルゲージ法による材令28日と84日の
収縮率 (％) 。
10％) の温度20℃の粘度をＢ型粘度計で測定した。評価
基準は下記の通りである。 ○ 25℃での粘度が 500cp未満 × 25℃での粘度が 500cp以上 ２. スランプフロー JIS A 1101によるスランプフロー値(cm) ３. 骨材分離抵抗性 目視 (肉眼) による評価を行った。評価基準は下記の通
りである。 ○ 骨材分離および水の分離なし × 骨材分離および水の分離あり ４. 自己充填性 コンクリート練り後、φ10cmの円柱型枠にコンクリート
を詰め、硬化脱型後、コンクリートの表面の充填状態を
肉眼で観察した。評価基準は下記の通りである。 ○ ３mm以上の空隙の発生なし △ ３mm以上の空隙の発生僅かにあり × ３mm以上の空隙の発生多い ５. 収縮率 JIS A 1129のダイヤルゲージ法による材令28日と84日の
収縮率 (％) 。
【００４５】以上の測定結果を表５に示す。
【００４６】
【表５】
【００４７】上記の結果から本発明の水硬性組成物はス
ランプフロー値が50cm以上の高流動性を示し、かつ分離
抵抗性が優れているため、自己充填性においては十分満
足のいく結果が得られていることが判る。また、硬化後
の収縮率も小さく良好な結果が得られている。また、水
溶性高分子を使用する際の作業性においても良好な結果
を示しているため、コンクリート施工の飛躍的な改善が
期待できる。一方、比較品は流動性と分離抵抗性の両性
能を満足することができず、自己充填性に欠けると共
に、硬化後の収縮率も相対的に大きい。また、両親媒性
を有する溶媒を使用しない場合、作業性が悪くなること
がわかる。
ランプフロー値が50cm以上の高流動性を示し、かつ分離
抵抗性が優れているため、自己充填性においては十分満
足のいく結果が得られていることが判る。また、硬化後
の収縮率も小さく良好な結果が得られている。また、水
溶性高分子を使用する際の作業性においても良好な結果
を示しているため、コンクリート施工の飛躍的な改善が
期待できる。一方、比較品は流動性と分離抵抗性の両性
能を満足することができず、自己充填性に欠けると共
に、硬化後の収縮率も相対的に大きい。また、両親媒性
を有する溶媒を使用しない場合、作業性が悪くなること
がわかる。
───────────────────────────────────────────────────── 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 24/30 Ｚ 24/32 Ａ 28/04 //(Ｃ０４Ｂ 28/04 24:32 Ａ 24:22 Ｃ 24:26 Ｈ 24:02） 103:32 103:44 111:74
Claims (8)
- 【請求項１】 末端の水酸基が水酸基価50KOHmg/g 以下
に疎水化されたポリアルキレンオキサイド誘導体からな
る水溶性高分子、両親媒性を有する溶媒、高性能減水剤
および水硬性粉体を含有することを特徴とする水硬性組
成物。 - 【請求項２】 ポリアルキレンオキサイド誘導体が分子
内に６〜30個の炭素原子を有する１価アルコール、分子
内に６〜30個の炭素原子を有する１価メルカプタンある
いは分子内に６〜30個の炭素原子を有するアルキルフェ
ノールにアルキレンオキサイドを10〜1000モル付加した
アルキレンオキサイド付加物とジカルボン酸、無水ジカ
ルボン酸あるいはジイソシアネートとの反応生成物であ
る請求項１記載の水硬性組成物。 - 【請求項３】 ポリアルキレンオキサイド誘導体が６〜
30個の炭素原子を有するエポキシ化合物、６〜30個の炭
素原子を有する脂肪酸あるいは６〜30個の炭素原子を有
するイソシアン酸アルキルとアルキレンオキサイドを10
〜2000モル重合させたポリアルキレンオキサイドとの反
応生成物である請求項１記載の水硬性組成物。 - 【請求項４】 ポリアルキレンオキサイド誘導体が２〜
６個のエポキシ基を有する化合物、ジカルボン酸、無水
ジカルボン酸及びジイソシアネートからなる群から選ば
れる１種以上の化合物とアルキレンオキサイドを10〜20
00モル重合させたポリアルキレンオキサイドとを反応し
た後、６〜30個の炭素原子を有するエポキシ化合物、６
〜30個の炭素原子を有する脂肪酸あるいは６〜30個の炭
素原子を有するイソシアン酸アルキルを反応させた反応
生成物である請求項１記載の水硬性組成物。 - 【請求項５】 両親媒性を有する溶媒が１〜６個の炭素
原子を有する１価または２価のアルコール、あるいは下
記の一般式で示される化合物の中から選ばれる１種また
は２種以上の混合物である請求項１〜４の何れか１項に
記載の水硬性組成物。 RO(AO)nH (式中、R は炭素数１〜６のアルキル基またはフェニル
基、AOは炭素数２〜３の１種または２種のオキシアルキ
レン基、n は１〜10の整数である。) - 【請求項６】 高性能減水剤がナフタレン、メラミン、
フェノール、尿素およびアニリンの何れかのメチロール
化物およびスルホン化物の群から選ばれる１種または２
種以上の化合物のホルムアルデヒド縮合物である請求項
１〜５の何れか１項に記載の水硬性組成物。 - 【請求項７】 高性能減水剤が不飽和モノカルボン酸お
よびその誘導体、不飽和ジカルボン酸およびその誘導体
の群から選ばれる１種または２種以上の単量体を重合し
て得られる重合物または共重合体である請求項１〜５の
何れか１項に記載の水硬性組成物。 - 【請求項８】 JIS A 1101に規定するスランプ試験にお
いて、スランプフロー値が50〜70cmの範囲である請求項
１〜７の何れか１項に記載の水硬性組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14649094A JPH0812394A (ja) | 1994-06-28 | 1994-06-28 | 水硬性組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14649094A JPH0812394A (ja) | 1994-06-28 | 1994-06-28 | 水硬性組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0812394A true JPH0812394A (ja) | 1996-01-16 |
Family
ID=15408813
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14649094A Pending JPH0812394A (ja) | 1994-06-28 | 1994-06-28 | 水硬性組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0812394A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009114378A (ja) * | 2007-11-08 | 2009-05-28 | Kao Corp | セメント系固化材の製造方法 |
| CN103641363A (zh) * | 2013-12-06 | 2014-03-19 | 广州市鲁班建筑工程技术有限公司 | 一种自修复维尼龙聚合物防水砂浆外加剂及其制备方法 |
| CN104386966A (zh) * | 2014-11-04 | 2015-03-04 | 潍坊德霖建材科技有限公司 | 一种高性能耐腐蚀干混防水砂浆 |
| CN104446261A (zh) * | 2014-12-02 | 2015-03-25 | 安徽恒源煤电股份有限公司 | 一种钻井井壁高性能泵送混凝土及其制备方法 |
| CN104496323A (zh) * | 2014-12-23 | 2015-04-08 | 苏州万盛混凝土有限公司 | 一种高抗渗混凝土的制备方法 |
-
1994
- 1994-06-28 JP JP14649094A patent/JPH0812394A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009114378A (ja) * | 2007-11-08 | 2009-05-28 | Kao Corp | セメント系固化材の製造方法 |
| CN103641363A (zh) * | 2013-12-06 | 2014-03-19 | 广州市鲁班建筑工程技术有限公司 | 一种自修复维尼龙聚合物防水砂浆外加剂及其制备方法 |
| CN103641363B (zh) * | 2013-12-06 | 2015-11-18 | 广州市鲁班建筑工程技术有限公司 | 一种自修复维尼龙聚合物防水砂浆外加剂及其制备方法 |
| CN104386966A (zh) * | 2014-11-04 | 2015-03-04 | 潍坊德霖建材科技有限公司 | 一种高性能耐腐蚀干混防水砂浆 |
| CN104446261A (zh) * | 2014-12-02 | 2015-03-25 | 安徽恒源煤电股份有限公司 | 一种钻井井壁高性能泵送混凝土及其制备方法 |
| CN104496323A (zh) * | 2014-12-23 | 2015-04-08 | 苏州万盛混凝土有限公司 | 一种高抗渗混凝土的制备方法 |
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