JPH0829965B2 - セメント用混和剤の製造方法 - Google Patents

セメント用混和剤の製造方法

Info

Publication number
JPH0829965B2
JPH0829965B2 JP61212793A JP21279386A JPH0829965B2 JP H0829965 B2 JPH0829965 B2 JP H0829965B2 JP 61212793 A JP61212793 A JP 61212793A JP 21279386 A JP21279386 A JP 21279386A JP H0829965 B2 JPH0829965 B2 JP H0829965B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
reaction
parts
temperature
cement
water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP61212793A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6369740A (ja
Inventor
時夫 後藤
浩一 山口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
DIC Corp
Original Assignee
Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd filed Critical Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
Priority to JP61212793A priority Critical patent/JPH0829965B2/ja
Publication of JPS6369740A publication Critical patent/JPS6369740A/ja
Publication of JPH0829965B2 publication Critical patent/JPH0829965B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Phenolic Resins Or Amino Resins (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) 本発明はセメント用混和剤の製造方法に関するもの
で、更に詳しくはセメント硬化体の強度を改善すること
ができる架橋化し、かつ高分子量化したスルホン化アミ
ノ樹脂系のセメント用混和剤の製造方法に関するもので
ある。
(従来の技術及びその問題点) 土木、建築分野においてセメント硬化体の物理的強度
を向上させることは構造物の重量の削減、コストの低
下、耐久性の向上などの観点より重要であり、従来より
減水剤の使用によるセメント/水比の低減、骨材配合の
検討、オートクレーブ養生等養生条件の検討、スチール
ファイバー、カーボンファイバー等補強繊維の混合、ア
クリル系、エチレン酢酸ビニル系、スチレン・ブタジエ
ン系などのビニル化合物を乳化重合した言わゆる合成樹
脂エマルジョンの混合等、セメント硬化体の強度向上の
為の検討がいろいろ行なわれ、実施されている。
しかしながら、これらの方法では充分にセメント硬化
体の強度を向上させることができないのが現状である。
(発明が解決しようとする問題点) 本発明者らは、セメントに混和することによりセメン
ト硬化体の強度を向上させ得る樹脂に関し鋭意研究した
結果、特定の反応条件により調製した架橋かつ高分子化
したスルホン化アミノ樹脂が、セメントの物理的強度を
飛躍的に向上させることを見出し本発明を完成するに到
った 〔発明の構成〕 (問題点を解決するための手段) 本発明を概説すれば、本発明はメラミンを主成分とす
るアミノ基含有物質をアミノ基1.0グラム当量に対し、
ホルムアルデヒド0.9〜1.1モル及び亜硫酸塩0.2〜0.3グ
ラム当量と水媒体中PH10以上、温度60〜80℃で0.5〜6
時間反応させ、次いで生成した反応混合物のPHを3.5〜
6.5に調節し、温度20〜70℃で、反応混合物の粘度が25
℃で15000cps以上になるまで、1〜10時間反応させた
後、更に反応混合物のPHを7〜13に調節、冷却して得ら
れるスルホン化アミノ樹脂を主成分として成ることを特
徴とするセメント用混和剤の製造方法を提供せんとする
ものである。
以下、本発明の構成について詳しく説明する。
本発明で使用されるメラミンを主成分とするアミノ基
含有物質とは、メラミン単独又は、メラミンとこれに対
し20重量%以下の割合の含アミノ化合物、例えば尿素、
グアナミン類、ジシアンジアミド、チオ尿素等との混合
物である。
本発明で使用されるホルムアルデヒドとしては、ホル
マリン、パラホルムアルデヒド等であり、又亜硫酸塩と
しては亜硫酸ソーダ、亜硫酸アンモニウム、重亜硫酸ソ
ーダ、重亜硫酸アンモニウム、ピロ亜硫酸ソーダ等が列
挙される。
本発明になるセメント混和剤としてのスルホン化アミ
ノ樹脂は、前記必須的3原料を水媒体中で反応させて調
製されるもので、水溶性である。前記3原料の仕込み順
序は任意でよいが、簡便に行うためには同時に仕込むの
が良い。
アミノ基含有物質、ホルムアルデヒド、及び亜硫酸塩
をそれぞれ官能基−NH2/−COH/−SO のモル比で
1.0/0.9〜1.1/0.2〜0.3となるよう配合し、PH10以上、
温度60〜80℃で、0.5〜6時間反応せしめる工程(以
下、前段反応と称する。)は、スルホン酸基含有メチロ
ール化アミノ化合物と、アミノ基含有物質のアミノ水素
の内、平均3個以上をメチロール基で置換したポリメチ
ロールアミノ化合物(以下、ポリメチロールアミノ化合
物と称する。)を生成させると共に、後続の縮合反応を
容易にするものである。
この際、特に使用するアミノ基含有物質のアミノ基1
グラム当量に対し、亜硫酸塩を0.2グラム当量未満使用
するとポリメチロールアミノ化合物が多量に生成し、こ
れがため後段の縮合反応工程においてゲル化するので好
ましくない。
又逆に亜硫酸塩を0.3グラム当量を超える量を使用す
ると、ポリメチロールアミノ化合物の生成が少量にな
り、後段の縮合反応工程において架橋点が少なく高分子
化が困難となるためやはり好ましくない。
又、前段反応においてはPH10以上の範囲で行われるの
が良く、PH10未満ではアミノ基含有物質のアミノ基のホ
ルムアルデヒドによるメチロール化の反応が遅くなるた
め好ましくない。前段反応の反応温度及び反応時間は、
温度60〜80℃、0.5〜6時間の範囲が好ましく、これら
は反応時間の短縮という経済的観点と副反応の抑制、反
応制御の容易さなどにより選択されるべきものである。
PHを調節するために使用するアルカリ性物質は苛性ソ
ーダ、苛性カリ等の通常のアルカリ性物質でよい。
以上の如くして前段反応を終えた後、反応混合物のPH
を3.5〜6.5に調節し、温度20〜70℃で1〜10時間反応さ
せる(以下、後段反応と称す。)。
反応終点で、再び上記アルカリ性質物質を加えPH7〜1
3に調節し、冷却する。
後段反応において、まず反応混合物のPHは3.5〜6.5に
調節され、縮合反応が継続される。
後段反応において、反応混合物のPHを3.5〜6.5に調節
するのは、前段反応において生成したメチロール化した
アミノ基含有物質のメチロール基同士の縮合を促進させ
るためであり、PH3.5未満では縮合反応が速く反応の制
御が困難であり、逆にPH6.5を超えると縮合反応が遅く
なり過ぎ好ましくない。
この際、PH調節に使用される酸としては、例えば硫
酸、硝酸、塩酸、アミドスルホン酸、リン酸、蟻酸、P
−トルエンスルホン酸の如き芳香族スルホン酸など一般
的な酸であれば全て使用可能である。なお、前記PH調節
に使用される酸の酸基は、そのまま反応生成物中に残留
するので、セメント用混和剤を使用した際、セメントの
硬化を著しく阻害するものや、毒性の高いもの、セメン
ト用混和剤の安定性を低下させるもの、その他得られる
セメント硬化物の耐久性を低下させるものの使用は避け
るべきである。特に塩酸の使用は鉄筋を腐食させるので
好ましくない。又、前記した酸を高濃度で反応混合物に
添加すると、ゲル化物が生成し易いので、酸を充分水で
稀釈したものを添加するのが好ましい。
また、後段反応において、その反応温度及び反応時間
は、前段反応と同様に縮合反応の速度とその制御のかね
合いにより決定されるべきものであり、好ましい反応温
度としては20〜70℃なる範囲内が適当である。反応温度
が70℃を越える場合には縮合反応が速くなり、したがっ
て反応の制御が困難となるし、逆に20℃未満の場合には
縮合反応が遅くなり過ぎ好ましくない。後段反応の反応
時間は、経済性及び反応制御の容易さという観点から1
〜10時間の範囲であることが好ましい。
縮合反応を停止するには、前記した苛性ソーダ、苛性
カリ等のアルカリ性物質を反応混合物中に投入し、反応
混合物のPHを7〜13に調節することにより行なうことが
でき、且つこれにより得られた組成物の長期の保存安定
性が得られる。
又、本発明の製造方法により得られるセメント用混和
剤の固型分は特に制限はないが、調製されるスルホン化
アミノ樹脂の分子量が高く、高い固型分濃度では非常に
高粘度になり取扱いが困難となるため、好ましくは固型
分5〜35%、更に好ましくは10〜30%の範囲が良い。
以上のようにして調製された、架橋し、かつ高分子化
したスルホン化アミノ樹脂は、そのままセメント用混和
剤として使用してもよいし、必要に応じて各種配合物、
例えば消泡剤、減水剤、凍結防止剤、硬化遅延剤、硬化
促進剤、増粘剤、発泡剤、発泡安定剤、空気連行剤など
を混合使用することは全て可能である。
尚、本発明の組成物は特公昭52−1399号公報、特開昭
57−100959号公報、特開昭59−43012号公報等に提案さ
れている公知のスルホン化アミノ樹脂を主成分とするセ
メントの分散剤、言わゆる減水剤組成物と根本的に合成
手法、分子構造、用途、性能等が異なることは言うまで
もない。
(実施例) 以下、本発明を実施例により更に具体的に説明する
が、本発明の技術的思想を逸脱しない限り、本発明はこ
れら実施例に何等限定されるものではない。なお以下に
おいて部及び%は特断のない限り全て重量基準である。
実施例1 温度計、撹拌装置、還流冷却器を備えた反応容器に、
撹拌しながら水49.0部、メラミン42.0部(アミノ基1.0
グラム当量)、37%ホルマリン81.0部(1.0グラム当
量)、重亜硫酸ソーダ26.0部(0.25グラム当量)を仕込
み、更に苛性ソーダ2.2部を仕込みPHを13.1に調節し
た。次いで反応系内の温度を75℃に昇温し、同温度で2.
5時間保持した。
その後、反応系内の温度を55℃にし、濃硫酸7.1部を
水100.0部で稀釈したものを1時間かけて滴下しPH4.4と
した。更に同温度で1時間保持すると反応混合物が粘稠
になり(25℃で15,000cps)、この時点で水150.0部を添
加し更に同温度で3時間保持した。その後苛性ソーダ5.
0部と水70部を添加し、室温まで冷却した。得られた樹
脂は無色半透明の液体で固型分19.9%、粘度(25℃)15
5cps PH11.3であった。
以下、この樹脂を混和剤Iと略記する。
実施例2 実施例1と同様の反応容器に、撹拌しながら水53.4
部、メラミン42.0部(アミノ基1.0グラム当量)、37%
ホルマリン81.0部(1.0グラム当量)、重亜硫酸ソーダ3
0.2部(0.29グラム当量)を仕込み、更に苛性ソーダ2.2
部を仕込みPHを12.7に調節した。次いで反応系内の温度
を75℃に昇温し、同温度で2.5時間保持した。その後反
応系内の温度を55℃にし、濃硫酸7.0部を水100部で稀釈
したものを1時間かけて滴下しPH4.5とした。更に反応
混合物の粘度(25℃)が15000cps以上になるまで、同温
度で8時間保持した後、苛性ソーダ5.0部と水233.5部を
添加し室温まで冷却した。得られた樹脂は無色半透明の
液体で固型分20.0%、粘度63cps、PH11.2であった。
以下、これを混和剤IIと略記する。
比較例1 実施例1と同様の反応容器に、撹拌しながら水57.5
部、メラミン42.0部(アミノ基1.0グラム当量)、37%
ホルマリン81.0部(1.0グラム当量)、重亜硫酸ソーダ3
4.3部(0.33グラム当量)を仕込み、更に苛性ソーダ2.2
部を仕込みPHを12.0に調節した。次いで反応系内の温度
を75℃に昇温し、同温度で1時間保持した。その後反応
系内の温度を55℃にし濃硫酸6.9部と水100部を加えPH4.
5とした。更に同温度で2時間保持し、その後苛性ソー
ダ5.0部と水59.5部を添加し室温まで冷却した。
得られた樹脂は無色透性液体で固型分30.3%、粘度
(25℃)65cps、PH11.5であった。
以下、これを混和剤I′とする。
又、組成物I′100部に水を51.5部添加したものは固
型分20.0%粘度(25℃)6cps、PH11.5であった。これを
混和剤I″とする。
比較例2 後段反応における縮合反応の反応時間を(反応温度55
℃)10時間とした以外は比較例1と同一の手法を繰り返
した。(なお比較例1の縮合反応時間は2時間であ
る。) 得られた樹脂は無色透明の液体で固型分30.1%、粘度
(25℃)68cps、PH11.4であった。
以下、これを混和剤II′とする。
又、混和剤II′100部に水を50.5部後添加したものは
固型分20.0% 粘度(25℃)6cps、PH11.4であった。こ
れを混和剤II″とする。
比較例3 実施例1と同様の反応容器に撹拌しながら、水41.9
部、メラミン42.0部(アミノ基1.0グラム当量)、37%
ホルマリン81.0部(1.0グラム当量)、重亜硫酸ソーダ1
8.7部(0.18グラム当量)を仕込み、更に苛性ソーダ2.2
部を仕込みPHを13.2に調節した。次いで反応系内の温度
を75℃に昇温し、同温度で2.5時間保持した。
その後反応系内の温度を55℃にし濃硫酸7.1部を水10
0.0部で稀釈したものを1時間かけて滴下しPH4.4とし
た。この間反応混合物は白濁し、滴下終了直後に増粘、
ゲル化した。
ゲル化したものは苛性ソーダ溶液及び水に不溶のた
め、以後の応用試験には供試しえなかった。これを混和
剤III′とする。
かくして得られた各種スルホン化アミノ樹脂水溶液の
合成条件、樹脂恒数、室温及び低温での安定性につき第
1表,第2表にまとめて記載する。又、前記スルホン化
アミノ樹脂をセメントに混和した際の成型強度を、モル
タルのフロー値が165±5mmになる様に水/セメント比を
設定し測定した。
結果を第3表に記載する。
以上のことから、次の点が判明する。
第2表に記載する如く、本発明になるセメント用混和
剤I,IIは従来のセメント減水剤としてのスルホン化アミ
ノ樹脂、比較混和剤I″、及びその結合反応時間(後段
反応)を延長して調製した比較混和剤II″に比べ、粘度
が高く、かつ透過率が低くなっていることから高分子化
していることが判る。
これは、前段反応において生成したポリメチロールア
ミノ化合物が後段の縮合反応で架橋剤として作用し、容
易に高分子化が進行する為と考えられる。
又、第3表に記載する如く、本発明になるセメント用
混和剤I,IIは比較混和剤I″,II″に比べ減水能は殆ん
どないがポリマー/セメント比で10%添加すると、セメ
ントの物理的強度が飛躍的に向上する。又、単に気乾養
生するよりも加熱した後気乾養生する方が更に物理的強
度が向上するが判る。その理由については十分に解明し
ていないが加熱により混和したスルホン化アミノ樹脂が
ゲル化するか、又はスルホン化アミノ樹脂が加熱により
均一に分散するためであると考えられる。
〔発明の効果〕
本発明の高架橋化、かつ高分子量化したスルホン化ア
ミノ樹脂を主成分とするセメント用混和剤は、長期間に
わたり貯蔵安定性が優れており、セメントに混和した
時、曲げ、圧縮強度などの物理的強度を飛躍的に高める
ことができる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】メラミンを主成分とするアミノ基含有物質
    のアミノ基1.0グラム当量に対し、ホルムアルデヒド0.9
    〜1.1モル、及び亜硫酸塩0.2〜0.3グラム当量とを、水
    媒体中で、pH10〜13.5、温度60〜80℃で、0.5〜6時間
    反応させ、次いで酸により反応混合物のpHを3.5〜6.5に
    調製し、温度20〜70℃で反応混合物の粘度が25℃で1500
    0cps以上になるまで、1〜10時間反応させた後、反応混
    合物のpHをアルカリにより7〜13に調製することを特徴
    とするスルホン化アミノ樹脂を主成分とするセメント用
    混和剤の製造方法。
JP61212793A 1986-09-11 1986-09-11 セメント用混和剤の製造方法 Expired - Fee Related JPH0829965B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61212793A JPH0829965B2 (ja) 1986-09-11 1986-09-11 セメント用混和剤の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61212793A JPH0829965B2 (ja) 1986-09-11 1986-09-11 セメント用混和剤の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6369740A JPS6369740A (ja) 1988-03-29
JPH0829965B2 true JPH0829965B2 (ja) 1996-03-27

Family

ID=16628472

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61212793A Expired - Fee Related JPH0829965B2 (ja) 1986-09-11 1986-09-11 セメント用混和剤の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0829965B2 (ja)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5673655A (en) * 1979-11-22 1981-06-18 Nissan Chemical Ind Ltd Hydraulic cement composition
JPS57135760A (en) * 1981-02-14 1982-08-21 Nissan Chemical Ind Ltd High power concrete water-reducing admixture
JPS5990622A (ja) * 1982-11-15 1984-05-25 Nissan Chem Ind Ltd 水硬性物質分散剤の粉末品製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6369740A (ja) 1988-03-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3759617B2 (ja) アミノ−s−トリアジンを基礎とする縮合生成物及びその使用
JP4014011B2 (ja) アミノ−s−トリアジン、ホルムアルデヒドおよび亜硫酸塩から成る水溶性縮合生成物、その製造方法、およびそれから成る無機結合剤をベースとする水性懸濁液への添加剤
US4501839A (en) Method of using highly concentrated aqueous solutions of low viscosity of melamine/aldehyde resins for improving building materials
US4725665A (en) Use of salts of water-soluble
US4677159A (en) Process for the synthesis of highly stable sulfonated melamine-formaldehyde condensates as superplasticizing admixtures in concrete
US5684118A (en) Method of scavenging formaldehyde using a low mole ratio melamine-urea-formaldehyde resin
NZ227489A (en) Manufacture of urea-formaldhyde resins in three stages containing melamine
US5071945A (en) Process for the production of sulphonic acid group-containing condensation products with a low content of free formaldehyde
US4272430A (en) Additive for inorganic binders
US4820766A (en) Highly stable sulfonated melamine-formaldehyde condensate solution
JPH0441690B2 (ja)
JPH0829965B2 (ja) セメント用混和剤の製造方法
JPH03187960A (ja) セメント用減水剤
US2970120A (en) Foamed carbamide resins and method of preparing same
AU578925B2 (en) Water reducing additive for mortar and concrete
CN102321229B (zh) 改性磺化三聚氰胺-甲醛缩聚物减水剂及其制备方法
JPS63147848A (ja) セメント用混和剤
JPH01129016A (ja) 無機結合剤用の流動化剤の製造法
PL175542B1 (pl) Sposób wytwarzania wodnego roztworu sulfonowanej żywicy melaminowo-formaldehydowej i sposób wytwarzania stałej, rozpuszczalnej w wodzie, sulfonowanej żywicy melaminowo-formaldehydowej
JPH10167788A (ja) 改良されたリグニンスルホネートコンクリート添加剤
CN110511338A (zh) 一种混凝土减水剂及其制备方法
JPS6337058B2 (ja)
KR920010614B1 (ko) 접착활성제, 그 제조방법 및 그를 이용한 접착제
SU1219604A1 (ru) Композици дл пенопласта
JPH0627173B2 (ja) スルホン酸基含有メラミンホルムアルデヒド樹脂の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees