JPH11157898A - Additive for hydraulic composition - Google Patents

Additive for hydraulic composition

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JPH11157898A
JPH11157898A JP33192697A JP33192697A JPH11157898A JP H11157898 A JPH11157898 A JP H11157898A JP 33192697 A JP33192697 A JP 33192697A JP 33192697 A JP33192697 A JP 33192697A JP H11157898 A JPH11157898 A JP H11157898A
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JP
Japan
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group
carbon atoms
hydraulic composition
additive
water
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JP33192697A
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Japanese (ja)
Inventor
Hodaka Yamamuro
穂高 山室
Masayoshi Ebara
雅宜 江原
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Kao Corp
Original Assignee
Kao Corp
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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
    • C04B2103/0045Polymers chosen for their physico-chemical characteristics
    • C04B2103/0053Water-soluble polymers
    • 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
    • C04B2103/34Flow improvers

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an additive for a hydraulic compsn. which shows excellent fluidity and separation resistance, good self-filling property, excellent initial strength and resistance against changes in the water amt. on the aggregate surface. SOLUTION: This additive contains a water-soluble polymer having <10% adsorptivity of adsorption characteristics to a cement, polysaccharide derivs. and a high-performance dewatering agent. The polysaccharide derivs. consist of polysaccharides or their alkylated or hydroxyalkylated derivs. in which hydrophobic substituents (A) having 8-40C hydrocarbon chains as a partial structure and ionic hydrophilic substituents (B) having one or more groups selected from sulfonic acid groups, carboxyl groups, phosphoric acid groups, sulfate groups or salts of these as a partial structure are substituted for hydrogen atoms of a part or whole hydroxyl groups.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、高流動性を有する
締め固め不要な水硬性組成物用添加剤、この添加剤を含
有する水硬性組成物、及び硬化組成物に関するものであ
る。更に詳しくは本発明は、土木・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、モルタル及びセ
メントペースト等の粘性及び流動性を高め、且つ骨材、
セメント、水の材料分離抵抗性に優れた性状を与えるこ
とのできる水硬性組成物用添加剤に関する。こうした添
加剤を用いた水硬性組成物は、バイブレーター等の振動
による締め固め作業が不要であり、しかも打設時の硬化
特性にも優れた物性を与えることが出来る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an additive for a hydraulic composition having high fluidity and not requiring compaction, a hydraulic composition containing the additive, and a cured composition. More specifically, the present invention enhances the viscosity and fluidity of concrete, mortar and cement paste used as civil engineering / building materials and secondary product materials, and aggregates,
The present invention relates to an additive for a hydraulic composition capable of giving properties excellent in cement and water material separation resistance. A hydraulic composition using such an additive does not require compaction work by vibration of a vibrator or the like, and can provide physical properties excellent in curing properties at the time of casting.

【0002】[0002]

【従来の技術】コンクリートやモルタル等によって代表
される水硬性組成物は、土木・建築分野を中心として、
種々の用途に広く使用されている。
2. Description of the Related Art Hydraulic compositions represented by concrete, mortar, etc. are mainly used in civil engineering and construction fields.
Widely used for various applications.

【0003】ところで近年、硬化前の水硬性組成物の流
動性を一般の水硬性組成物よりも増大させた、いわゆる
高流動水硬性組成物の開発が盛んに行われている。その
典型的な一例として高流動コンクリートがある。これは
従来のコンクリートに比べて高い流動性、即ちニュート
ニアン流動に近い物性を有し、高粘性で材料の分離抵抗
性(以下、分離抵抗性と略記することがある)に優れ、
バイブレーター等の振動による締め固め作業等を必要と
せずに、自然に細部まで充填可能な、即ち自己充填性を
有するコンクリートである。こうした高流動コンクリー
トにおいては従来から、コンクリートの流動性を高める
ために高性能減水剤が用いられ、また分離抵抗性を増加
させる手法として増粘剤、特にメチルセルロースやヒド
ロキシエチルセルロース等のセルロース誘導体が使用さ
れている。
[0003] In recent years, a so-called high fluidity hydraulic composition in which the fluidity of a hydraulic composition before curing is increased as compared with a general hydraulic composition has been actively developed. A typical example is high fluidity concrete. This has high fluidity compared to conventional concrete, that is, physical properties close to Newtonian fluidity, high viscosity and excellent separation resistance of material (hereinafter sometimes abbreviated as separation resistance),
It is a concrete that can be naturally filled into details without requiring compaction work or the like by vibration of a vibrator or the like, that is, self-filling concrete. Conventionally, in such high-flowable concrete, a high-performance water reducing agent has been used to increase the fluidity of the concrete, and a thickener, particularly a cellulose derivative such as methylcellulose or hydroxyethylcellulose, has been used as a method of increasing the separation resistance. ing.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、高流動
水硬性組成物は、未だ十分な実用段階には到っていな
い。即ち端的な例として、再びコンクリートを例に取る
と、メチルセルロースやヒドロキシエチルセルロース等
の増粘剤を使用して、高性能減水剤が添加され、低粘度
となっているコンクリートに十分な分離抵抗性を付与す
るためには、これらの増粘剤を多量に添加する必要があ
り、コストアップを生ずると共に、セメント等の水硬性
粉体の水和反応の抑制、即ち凝結遅延を引き起こすとい
う問題がある。さらに、実際のコンクリートプラントに
於いて、コンクリートに使用される砂や砂利等の骨材
は、貯蔵方法や貯蔵時間によって骨材の表面水量が常に
変化している状態にある。骨材の表面水量が多い場合
は、高流動コンクリートの流動性が大きくなり過ぎ、材
料分離を起こしてしまう。また、表面水量が少ない場合
には、流動性が低下して十分な自己充填性が得られな
い。従って、安定した流動性を有する高流動コンクリー
トの製造は非常に困難であり、品質管理の面に問題があ
るのが現状である。そのため、高流動水硬性組成物は優
れた利点を有することが明らかであるにも拘わらず、建
築や土木、特に二次製品への応用は未だ困難な状況にあ
る。このような状況下、優れた流動性と分離抵抗性、即
ち優れた自己充填性を付与することができ、初期の強度
発現に優れ、しかも表面水量変動に対する抵抗性が大き
い、即ち品質管理の容易な水硬性組成物用添加剤の開発
が望まれている。本発明の課題は、こうした要請に応え
ることにある。
However, high fluidity hydraulic compositions have not yet reached a satisfactory practical stage. That is, as a simple example, taking concrete again as an example, using a thickener such as methylcellulose or hydroxyethylcellulose, a high-performance water reducing agent is added, and sufficient separation resistance is given to concrete having low viscosity. In order to provide such a thickener, it is necessary to add a large amount of these thickeners, resulting in an increase in cost and a problem of suppressing the hydration reaction of hydraulic powder such as cement, that is, causing a setting delay. Further, in an actual concrete plant, aggregates such as sand and gravel used for concrete are in a state where the surface water amount of the aggregates is constantly changing depending on the storage method and storage time. If the surface water amount of the aggregate is large, the fluidity of the high-fluidity concrete becomes too large, causing material separation. On the other hand, when the amount of surface water is small, the fluidity is lowered and sufficient self-filling property cannot be obtained. Therefore, it is very difficult to produce highly fluid concrete having stable fluidity, and there is a problem in quality control at present. Therefore, although it is clear that the high fluidity hydraulic composition has excellent advantages, it is still difficult to apply it to construction and civil engineering, especially to secondary products. Under such circumstances, excellent fluidity and separation resistance, that is, excellent self-filling properties can be imparted, excellent initial strength development, and high resistance to surface water volume fluctuation, that is, easy quality control. Development of an additive for a hydraulic composition is desired. An object of the present invention is to meet such a demand.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を解決すべく鋭意検討した結果、セメントに対する吸
着特性が吸着率10%未満である水溶性高分子は、コンク
リート中に含まれる水の粘度を制御することで、骨材の
表面水量の変動に対する高流動コンクリート等の水硬性
組成物の流動性の変化を緩和する効果を有することを見
いだした。また一方、多糖類又はその誘導体の水酸基を
長鎖アルキルグリセリルエーテル基等の疎水基、及びス
ルホン酸基等のイオン性親水基で置換して得られる多糖
誘導体は、強イオン強度下でも極めて少量で大きな増粘
効果を示し、凝結遅延を回避しつつ、水硬性組成物に対
して優れた分離抵抗性を付与することができる。そこで
さらに検討を進めた結果、上記の水溶性高分子を増粘剤
として、多糖誘導体と共に高性能減水剤と併用すること
により、流動性の品質管理が容易となり、流動性及び分
離抵抗性、さらには水硬性粉体の水和反応の抑制も最小
限にできることから、初期の強度発現に極めて優れた水
硬性組成物が得られることを見いだした。本発明はこう
した知見に基づいて完成されたものである。
Means for Solving the Problems The present inventors have conducted intensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, a water-soluble polymer having an adsorption property to cement of less than 10% is contained in concrete. It has been found that controlling the viscosity of water has an effect of mitigating a change in the fluidity of a hydraulic composition such as highly fluidized concrete with respect to the variation in the surface water amount of the aggregate. On the other hand, a polysaccharide derivative obtained by substituting a hydroxyl group of a polysaccharide or a derivative thereof with a hydrophobic group such as a long-chain alkyl glyceryl ether group and an ionic hydrophilic group such as a sulfonic acid group is extremely small even under strong ionic strength. It exhibits a large thickening effect and can impart excellent separation resistance to the hydraulic composition while avoiding setting delay. Therefore, as a result of further study, by using the above water-soluble polymer as a thickening agent and a high-performance water reducing agent together with a polysaccharide derivative, quality control of fluidity becomes easy, and fluidity and separation resistance, and Found that the suppression of the hydration reaction of the hydraulic powder can be minimized, so that a hydraulic composition having excellent initial strength development can be obtained. The present invention has been completed based on these findings.

【0006】即ち本発明は、セメントに対する吸着特性
が吸着率10%未満である水溶性高分子(以下、「非吸着
型増粘剤」と呼ぶことがある)(a-1)、多糖類又はそ
のアルキル化若しくはヒドロキシアルキル化誘導体の一
部又は全部の水酸基の水素原子が、炭素数8〜40の炭化
水素鎖を部分構造として有する疎水性置換基(A)、及
びスルホン酸基、カルボキシル基、リン酸基、及び硫酸
エステル基並びにそれらの塩からなる群から選ばれる1
種以上の基を部分構造として含有するイオン性親水性置
換基(B)で置換されてなる多糖誘導体(a-2)、及び
高性能減水剤(b)を含有してなる水硬性組成物用添加
剤である。さらに本発明は、水硬性粉体と、必要に応じ
て骨材を含有する水硬性組成物、並びにこれらから得ら
れる硬化組成物をも提供するものである。
That is, the present invention relates to a water-soluble polymer (hereinafter sometimes referred to as a "non-adsorbing thickener") having an adsorption property of less than 10% for cement (a-1), a polysaccharide or A hydrogen atom of a part or all of the hydroxyl groups of the alkylated or hydroxyalkylated derivative is a hydrophobic substituent (A) having a hydrocarbon chain having 8 to 40 carbon atoms as a partial structure, and a sulfonic acid group, a carboxyl group, 1 selected from the group consisting of phosphate groups, sulfate groups and salts thereof
For a hydraulic composition containing a polysaccharide derivative (a-2) substituted with an ionic hydrophilic substituent (B) containing at least one kind of group as a partial structure, and a high-performance water reducing agent (b) It is an additive. Further, the present invention also provides a hydraulic composition containing a hydraulic powder and, if necessary, an aggregate, and a cured composition obtained therefrom.

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】本発明の水硬性組成物に用いられ
る非吸着型増粘剤(a-1)は、セメントに対する吸着特
性が吸着率10%未満のものであり、コンクリートの流動
性への影響を考慮すると吸着率5%以下のものが良い。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The non-adsorbing type thickener (a-1) used in the hydraulic composition of the present invention has an adsorbing property to cement of less than 10%, and has an adverse effect on the fluidity of concrete. Considering the effect of the above, those having an adsorption rate of 5% or less are preferable.

【0008】本発明の水硬性組成物に用いられる非吸着
型増粘剤(a-1)としては、上記の性能を示すものなら
何れでもよいが、好ましい例としては、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、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、分子内に
6〜30個の炭素原子を有するアミン又は分子内に6〜30
個の炭素原子を有するカルボン酸に、アルキレンオキサ
イドを10〜1000モル付加させたポリアルキレンオキサイ
ド誘導体等が挙げられる。
The non-adsorbing type thickener (a-1) used in the hydraulic composition of the present invention may be any of those exhibiting the above-mentioned properties, but a preferred example is 6 to 30 in the molecule.
Monohydric alcohols with 6 carbon atoms, 6-30 in the molecule
Monovalent mercaptans having 6 carbon atoms in the molecule
Alkyl phenols having 30 carbon atoms, amines having 6 to 30 carbon atoms in the molecule or 6 to 30 carbon atoms in the molecule
And polyalkylene oxide derivatives obtained by adding 10 to 1000 moles of an alkylene oxide to a carboxylic acid having two carbon atoms.

【0009】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、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、分子内に6〜30個の炭素原子を有す
るアミン又は分子内に6〜30個の炭素原子を有するカル
ボン酸の代表的な例としては、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;ドデシルメルカプタン、ス
テアリルメルカプタンのような1価の脂肪族メルカプタ
ン;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、ジオクチルフェノールのようなアルキルフ
ェノール;ドデシルアミン、ノニルアミン、ステアリル
アミンのような1価の脂肪族アミン;ラウリン酸(ドデ
カン酸)、ステアリン酸のような1価の脂肪酸などを挙
げることができ、これらのうち1種又は2種以上の混合
物を用いることができる。
A monohydric alcohol having 6 to 30 carbon atoms in the molecule, a monohydric mercaptan having 6 to 30 carbon atoms in the molecule, an alkylphenol having 6 to 30 carbon atoms in the molecule, a molecule Representative examples of amines having 6 to 30 carbon atoms in the molecule or carboxylic acids having 6 to 30 carbon atoms in the molecule include dodecyl alcohol, tridecyl alcohol, hexadecyl alcohol, 2-hexyldecyl Monohydric aliphatic alcohols such as alcohol and octadecyl alcohol; alicyclic monohydric alcohols such as abiethyl alcohol; monovalent aliphatic mercaptans such as dodecyl mercaptan and stearyl mercaptan; octylphenol, nonylphenol, dodecylphenol and dioctylphenol Alkyl phenols such as dodecyla Monovalent aliphatic amines such as min, nonylamine and stearylamine; monovalent fatty acids such as lauric acid (dodecanoic acid) and stearic acid; and one or a mixture of two or more of these. Can be used.

【0010】アルキレンオキサイドとしては、エチレン
オキサイド、プロピレンオキサイド及びブチレンオキサ
イドが挙げられる。アルキレンオキサイドとして、これ
らの中で2種以上が用いられる場合、その付加モル比
は、エチレンオキサイド80モル%以上が好適である。ま
た、平均付加モル数は、100〜500モル程度であるとより
好ましい性能が得られる。
The alkylene oxide includes ethylene oxide, propylene oxide and butylene oxide. When two or more of these are used as the alkylene oxide, the addition molar ratio is preferably at least 80 mol% of ethylene oxide. Further, when the average number of added moles is about 100 to 500 moles, more preferable performance can be obtained.

【0011】非吸着型増粘剤(a-1)の添加量は、水硬
性組成物を製造する際に必要な水硬性粉体量に対して、
有効分で0.05〜3.0重量%、好ましくは0.1〜1.0重量%
が適当である。
The amount of the non-adsorption type thickener (a-1) is based on the amount of the hydraulic powder required for producing the hydraulic composition.
0.05-3.0% by weight of active ingredient, preferably 0.1-1.0% by weight
Is appropriate.

【0012】本発明においては、非吸着型増粘剤(a-
1)と多糖誘導体(a-2)を併用することにより、より少
量の添加量で分離抵抗性と自己充填性の良好な水硬性組
成物を得ることができる。本発明の増粘剤として使用さ
れる多糖誘導体(a-2)は、多糖類又はそのアルキル化
若しくはヒドロキシアルキル化誘導体の一部又は全部の
水酸基の水素原子が、疎水性置換基(A)及びイオン性
親水性置換基(B)で置換されてなる。疎水性置換基
(A)は、炭素数8〜40の炭化水素鎖を部分構造として
有するが、これはより具体的には、炭素数8〜40、好ま
しくは12〜36、より好ましくは16〜24の直鎖又は分岐の
アルキル基又はアルケニル基を有するアルキル又はアル
ケニルグリセリルエーテル基、又はヒドロキシル基が置
換していてもよく、オキシカルボニル基が挿入されてい
てもよい同様な炭素数の直鎖又は分岐のアルキル基、ア
ルケニル基又はアシル基などである。製造上の容易性そ
の他の観点から、好ましくはアルキルグリセリルエーテ
ル基、長鎖アルキル基、2-ヒドロキシ長鎖アルキル基で
あり、特にアルキルグリセリルエーテル基が好ましい。
アルキルグリセリルエーテル基としてより具体的には、
2-ヒドロキシ-3-アルコキシプロピル基、2-アルコキシ-
1-(ヒドロキシメチル)エチル基、2-ヒドロキシ-3-ア
ルケニルオキシプロピル基、2-アルケニルオキシ-1-
(ヒドロキシメチル)エチル基が挙げられる。これらの
疎水性置換基(A)は多糖分子に結合しているヒドロキ
シエチル基やヒドロキシプロピル基の水酸基の水素原子
と置換していてもよい。
In the present invention, the non-adsorption type thickener (a-
By using 1) and the polysaccharide derivative (a-2) in combination, a hydraulic composition having good separation resistance and self-filling property can be obtained with a smaller amount of addition. The polysaccharide derivative (a-2) used as the thickener of the present invention is a polysaccharide or an alkylated or hydroxyalkylated derivative thereof, wherein a part or all of the hydrogen atoms of the hydroxyl groups have a hydrophobic substituent (A) and It is substituted by an ionic hydrophilic substituent (B). The hydrophobic substituent (A) has, as a partial structure, a hydrocarbon chain having 8 to 40 carbon atoms, which is more specifically 8 to 40 carbon atoms, preferably 12 to 36, more preferably 16 to 36 carbon atoms. An alkyl or alkenyl glyceryl ether group having 24 linear or branched alkyl or alkenyl groups, or a linear or branched chain having the same carbon number which may be substituted with an hydroxyl group or an oxycarbonyl group may be inserted. Examples include a branched alkyl group, alkenyl group, and acyl group. From the viewpoint of ease of production and other viewpoints, an alkyl glyceryl ether group, a long-chain alkyl group, and a 2-hydroxy long-chain alkyl group are preferable, and an alkyl glyceryl ether group is particularly preferable.
More specifically, as the alkyl glyceryl ether group,
2-hydroxy-3-alkoxypropyl group, 2-alkoxy-
1- (hydroxymethyl) ethyl group, 2-hydroxy-3-alkenyloxypropyl group, 2-alkenyloxy-1-
(Hydroxymethyl) ethyl group. These hydrophobic substituents (A) may be substituted with a hydrogen atom of a hydroxyl group of a hydroxyethyl group or a hydroxypropyl group bonded to a polysaccharide molecule.

【0013】イオン性親水性置換基(B)は、スルホン
酸基、カルボキシル基、リン酸基、及び硫酸エステル基
からなる群から選ばれる1種以上の基を部分構造として
含有する置換基であり、これらは塩を形成していてもよ
い。具体的には、ヒドロキシル基が置換していてもよい
炭素数1〜5のスルホアルキル基又はその塩、カルボキ
シアルキル基又はその塩、リン酸アルキル基又はその
塩、硫酸エステルアルキル基又はその塩等が挙げられ
る。好ましくは、ヒドロキシル基が置換していてもよい
炭素数1〜5のスルホアルキル基である。より具体的に
は、2-スルホエチル基、3-スルホプロピル基、3-スルホ
-2-ヒドロキシプロピル基、2-スルホ-1-(ヒドロキシメ
チル)エチル基などが挙げられ、その全てあるいは一部
がNa、K等のアルカリ金属、Ca、Mg等のアルカリ土類金
属類、アミン類などの有機カチオン基、アンモニウムイ
オンなどとの塩になっていてもよい。
The ionic hydrophilic substituent (B) is a substituent containing, as a partial structure, at least one group selected from the group consisting of a sulfonic acid group, a carboxyl group, a phosphate group, and a sulfate group. May form a salt. Specifically, a sulfoalkyl group having 1 to 5 carbon atoms which may be substituted by a hydroxyl group or a salt thereof, a carboxyalkyl group or a salt thereof, an alkyl phosphate group or a salt thereof, a sulfate ester alkyl group or a salt thereof, and the like Is mentioned. Preferably, it is a sulfoalkyl group having 1 to 5 carbon atoms which may be substituted by a hydroxyl group. More specifically, a 2-sulfoethyl group, a 3-sulfopropyl group, a 3-sulfoethyl group
2-hydroxypropyl group, 2-sulfo-1- (hydroxymethyl) ethyl group and the like, all or a part of which are alkali metals such as Na and K, alkaline earth metals such as Ca and Mg, amines Or a salt with an organic cation group such as a salt, an ammonium ion, or the like.

【0014】本発明に係るこれらの多糖誘導体は、混練
水への溶解性や増粘性の観点から、疎水性置換基(A)
による置換度は、構成単糖残基1単位あたり0.0001〜1
であり、0.0005〜0.01がより好ましい。またイオン性極
性置換基(b)による置換度は、構成単糖残基1単位あ
たり0.001〜2であり、0.01〜1がより好ましい。特に
好ましい置換度は、疎水性置換基(A)が0.0007〜0.00
5であり、イオン性親水性置換基(B)が0.02〜0.15で
ある。
These polysaccharide derivatives according to the present invention have a hydrophobic substituent (A) from the viewpoint of solubility in kneading water and viscosity increase.
Is from 0.0001 to 1 per unit of the constituent monosaccharide residue.
And 0.0005 to 0.01 is more preferable. The degree of substitution by the ionic polar substituent (b) is 0.001 to 2 per unit of the constituent monosaccharide residue, and is more preferably 0.01 to 1. Particularly preferred substitution degree is 0.0007 to 0.00 for the hydrophobic substituent (A).
5, and the ionic hydrophilic substituent (B) is 0.02 to 0.15.

【0015】本発明において多糖類としては、セルロー
ス、スターチ、根茎多糖類、樹液多糖類、種子多糖類、
海草多糖類、動物性多糖類、微生物多糖類が挙げられ
る。また、イオン性基が置換したものとしてカルボキシ
メチルセルロース、硫酸セルロース等のアニオン性基置
換体が挙げられる。多糖類のアルキル化もしくはヒドロ
キシアルキル化誘導体としては、上記多糖類のヒドロキ
シエチル化物、ヒドロキシプロピル化物、メチル化物、
エチル化物等が挙げられ、なかでもセルロース、ヒドロ
キシエチルセルロース、メチルセルロース、エチルセル
ロース、ヒドロキシプロピルセルロース等セルロース及
びその誘導体が好ましい。また置換基がアルキレンオキ
シ基の場合には、置換度、即ちその構成単糖残基当たり
の付加モル数は、0.1〜10、特に0.5〜5が好ましい。ま
た、これらの多糖類又はその誘導体の重量平均分子量は
1万〜1000万であり、特に10万〜500万の範囲のものが
好ましい。
In the present invention, the polysaccharides include cellulose, starch, rhizome polysaccharide, sap polysaccharide, seed polysaccharide,
Seaweed polysaccharide, animal polysaccharide, and microbial polysaccharide. Examples of the ionic groups substituted include anionic group-substituted products such as carboxymethyl cellulose and cellulose sulfate. Examples of the alkylated or hydroxyalkylated derivative of the polysaccharide include hydroxyethylated, hydroxypropylated, and methylated polysaccharides.
Examples include ethylated products, and among them, cellulose such as cellulose, hydroxyethyl cellulose, methyl cellulose, ethyl cellulose, and hydroxypropyl cellulose, and derivatives thereof are preferable. When the substituent is an alkyleneoxy group, the degree of substitution, that is, the number of moles added per constituent monosaccharide residue is preferably 0.1 to 10, particularly preferably 0.5 to 5. Further, the weight average molecular weight of these polysaccharides or derivatives thereof is 10,000 to 10,000,000, and particularly preferably 100,000 to 5,000,000.

【0016】本発明の置換された多糖誘導体は、多糖類
又はそのアルキル化若しくはヒドロキシアルキル化誘導
体の水酸基の水素原子を部分的に疎水化(疎水性置換基
(A)の導入)又は親水化(イオン性親水性置換基
(B)の導入)した後、残りの水酸基の一部又は全部の
水素をそれぞれ親水化又は疎水化することにより、又は
疎水化及び親水化を同時に行うことにより得られる。
The substituted polysaccharide derivative of the present invention is characterized in that the hydrogen atom of the hydroxyl group of the polysaccharide or its alkylated or hydroxyalkylated derivative is partially hydrophobicized (introduction of the hydrophobic substituent (A)) or hydrophilized ( After the introduction of the ionic hydrophilic substituent (B)), part or all of the remaining hydroxyl groups can be hydrophilized or hydrophobized, respectively, or by performing hydrophobization and hydrophilization simultaneously.

【0017】置換基の導入は、一例として次のようにし
て行うことができる。すなわち、多糖類又はその誘導体
を、アルカリの存在下で、アルキル炭素数が8〜40のア
ルキル又はアルケニルグリシジルエーテル、炭素数が8
〜40の直鎖又は分岐の飽和又は不飽和アルキルのエポキ
シド、ハライド、ハロヒドリン、アシルハライド、或い
は炭素数が8〜40のアシル基を有するエステル又はカル
ボン酸無水物と反応させることにより疎水性置換基
(A)を導入し、更にアルカリの存在下でビニルスルホ
ン酸またはヒドロキシル基が置換していてもよい炭素数
1〜5のハロアルカンスルホン酸、ハロカルボン酸、ハ
ロリン酸エステル、ハロ硫酸エステル又はそれらの塩な
どと反応させることにより行うことができる。なお、こ
うした多糖誘導体の製法については、例えばEP 0781780
-A2に記載がある。
The introduction of a substituent can be carried out, for example, as follows. That is, a polysaccharide or a derivative thereof is converted into an alkyl or alkenyl glycidyl ether having 8 to 40 carbon atoms in the presence of an alkali,
A hydrophobic substituent by reacting with an epoxide, halide, halohydrin, acyl halide, or an ester or carboxylic anhydride having an acyl group having 8 to 40 carbon atoms of a linear or branched saturated or unsaturated alkyl having from 40 to 40 (A) is introduced, and vinyl sulfonic acid or a haloalkanesulfonic acid having 1 to 5 carbon atoms which may be substituted with a hydroxyl group in the presence of an alkali, a halocarboxylic acid, a halophosphate ester, a halosulfate ester or a salt thereof And the like. The method for producing such polysaccharide derivatives is described, for example, in EP 0781780.
-A2.

【0018】本発明における多糖誘導体の添加量は、目
的とする増粘の程度に応じ適宜決めればよいが、例えば
水硬性組成物を製造する際に必要な水硬性粉体量に対し
て有効分で0.0001〜3重量%、好ましくは0.001〜0.5重
量%、特に好ましくは0.01〜0.1重量%が適している。
The amount of the polysaccharide derivative to be added in the present invention may be appropriately determined according to the desired degree of thickening. For example, the amount of the polysaccharide derivative is effective for the amount of hydraulic powder required for producing a hydraulic composition. The suitable amount is 0.0001 to 3% by weight, preferably 0.001 to 0.5% by weight, particularly preferably 0.01 to 0.1% by weight.

【0019】非吸着型増粘剤(a-1)と多糖誘導体(a-
2)の水硬性組成物中での含有比率又は添加比率は、重
量比で(a-1)/(a-2)=100/1〜1/1が好まし
い。より好ましくは50/1〜2/1程度である。
The non-adsorbing thickener (a-1) and the polysaccharide derivative (a-
The content ratio or addition ratio in the hydraulic composition of 2) is preferably (a-1) / (a-2) = 100/1 to 1/1 by weight ratio. More preferably, it is about 50/1 to 2/1.

【0020】本発明において用いられる高性能減水剤
(b)、即ちJIS A 6204に規定される減水率18%以上の
コンクリート用化学混和剤としては、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が挙げら
れる。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[例えば花王(株)製マイティ150]、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
ば花王(株)製マイティ150-V2]、フェノールスルホン
酸ホルムアルデヒド化合物(特許第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)等である。さらにまた他の例として、エチレン系不
飽和モノカルボン酸、そのアルキレンオキシド付加物又
はその誘導体、並びにエチレン系不飽和ジカルボン酸、
そのアルキレンオキシド付加物又はその誘導体からなる
群より選ばれる1種又は2種以上を含有する単量体を重
合して得られる重合体又は共重合体(特公平2−7901号
公報、特開平3−75252号公報、特公平2−8983号公報
などに記載の化合物等)が挙げられる。
The high-performance water reducing agent (b) used in the present invention, that is, the chemical admixture for concrete having a water reduction rate of 18% or more specified in JIS A 6204, includes any of naphthalene, melamine, phenol, urea and aniline. And a formaldehyde condensate of one or more compounds selected from the group of methylolated and sulfonated products. For example, a naphthalenesulfonic acid metal salt formaldehyde condensate [eg Kao Corporation Mighty 150], a melamine sulfonic acid metal salt formaldehyde condensate [eg Kao Corporation Mighty 150-V2], a phenolsulfonic acid formaldehyde compound (Patent No. No. 1097647), phenol / sulfanilic acid formaldehyde cocondensate (compounds described in JP-A-1-113419), and the like. Still other examples include ethylenically unsaturated monocarboxylic acids, alkylene oxide adducts or derivatives thereof, and ethylenically unsaturated dicarboxylic acids,
Polymers or copolymers obtained by polymerizing monomers containing one or more selected from the group consisting of alkylene oxide adducts and derivatives thereof (Japanese Patent Publication No. 2-7901; -75252, JP-B-2-8983, and the like).

【0021】さらに、本発明において用いられる高性能
減水剤としては、下記一般式(1)で表される単量体
と、下記一般式(2)及び(3)で表される化合物の中
から選ばれる一種以上を含有する単量体とを重合して得
られる、オキシアルキレン基を有する水溶性ビニル共重
合体が特に好ましく用いられる(例えば花王(株)製マ
イティ3000)。こうした高性能減水剤については、例え
ば特開平7−223852号公報に記載がある。
Further, the high-performance water reducing agent used in the present invention includes a monomer represented by the following general formula (1) and a compound represented by the following general formulas (2) and (3). A water-soluble vinyl copolymer having an oxyalkylene group obtained by polymerizing a monomer containing one or more selected monomers is particularly preferably used (for example, Mighty 3000 manufactured by Kao Corporation). Such a high-performance water reducing agent is described in, for example, JP-A-7-223852.

【0022】[0022]

【化3】 Embedded image

【0023】[式中、R1,R2:水素原子又はメチル基 m1:0〜2の数 AO:炭素数2〜3のオキシアルキレン基 n:1〜300の数 X:水素原子又は炭素数1〜3のアルキル基 を表す。]Wherein R 1 , R 2 : hydrogen atom or methyl group m 1 : number of 0 to 2 AO: oxyalkylene group having 2 to 3 carbons n: number of 1 to 300 X: hydrogen atom or carbon Represents an alkyl group of Formulas 1 to 3. ]

【0024】[0024]

【化4】 Embedded image

【0025】[式中、R3,R4,R5:水素原子、メチル基
又は(CH2)m2COOM2 R6:水素原子又はメチル基 M1,M2,Y:水素原子、アルカリ金属、アルカリ土類金
属、 アンモニウム、アルキルアンモニウム又は置換アルキル
アンモニウム m2:0〜2の数 を表す。] 上記の好ましい高性能減水剤として用いられる共重合体
において、上記一般式(1)で表される単量体として
は、メトキシエチレングリコール、メトキシポリエチレ
ングリコール、エトキシポリエチレンポリプロピレング
リコール、プロポキシポリエチレングリコール等の片末
端アルキル封鎖ポリアルキレングリコールと(メタ)ア
クリル酸又は脂肪酸の脱水素(酸化)反応物とのエステ
ル化物や、(メタ)アクリル酸又は脂肪酸の脱水素(酸
化)反応物へのエチレンオキサイド、プロピレンオキサ
イド付加物が用いられる。またポリアルキレングリコー
ルのモノマーの繰り返し単位としては、エチレンオキサ
イド単独、プロピレンオキサイド単独、エチレンオキサ
イドとプロピレンオキサイドのランダム、ブロック、交
互付加の何れでも用いることができる。ポリアルキレン
グリコールのモノマーの繰り返し単位の付加モル数が、
10〜200、さらには110〜150であると、硬化遅延の短
縮、高流動性、高充填性、高分離低減性の面で特に好ま
しい。
[Wherein, R 3 , R 4 , R 5 : hydrogen atom, methyl group or (CH 2 ) m 2 COOM 2 R 6 : hydrogen atom or methyl group M 1 , M 2 , Y: hydrogen atom, alkali Metal, alkaline earth metal, ammonium, alkylammonium or substituted alkylammonium m 2 : represents the number of 0 to 2; In the above-mentioned copolymer used as a preferred high-performance water reducing agent, the monomer represented by the general formula (1) includes methoxyethylene glycol, methoxypolyethylene glycol, ethoxypolyethylenepolypropylene glycol, propoxypolyethyleneglycol, and the like. Ethylene oxide and propylene to the esterified product of one-terminal alkyl-blocked polyalkylene glycol and the dehydrogenation (oxidation) reaction product of (meth) acrylic acid or fatty acid, and the dehydrogenation (oxidation) reaction product of (meth) acrylic acid or fatty acid An oxide adduct is used. As the repeating unit of the polyalkylene glycol monomer, any of ethylene oxide alone, propylene oxide alone, and random, block, or alternate addition of ethylene oxide and propylene oxide can be used. The addition mole number of the repeating unit of the polyalkylene glycol monomer is
When it is 10 to 200, further preferably 110 to 150, it is particularly preferable in terms of shortening of curing delay, high fluidity, high filling property, and high separation reducing property.

【0026】上記一般式(2)で表される化合物として
は、不飽和モノカルボン酸系単量体としてアクリル酸、
メタクリル酸又はクロトン酸、不飽和ジカルボン酸系単
量体として無水マレイン酸、マレイン酸、無水イタコン
酸、イタコン酸、無水シトラコン酸、シトラコン酸又は
フマル酸、さらにこれらのアルカリ金属塩、アルカリ土
類金属塩、アンモニウム塩、アミン塩、置換アミン塩が
挙げられる。
The compound represented by the above general formula (2) includes, as an unsaturated monocarboxylic acid monomer, acrylic acid,
Methacrylic acid or crotonic acid, maleic anhydride, maleic acid, itaconic anhydride, itaconic acid, citraconic anhydride, citraconic acid or fumaric acid as an unsaturated dicarboxylic acid-based monomer, and further an alkali metal salt or an alkaline earth metal thereof. Salts, ammonium salts, amine salts, substituted amine salts.

【0027】また、上記一般式(3)で表される化合物
としては、アリルスルホン酸、メタリルスルホン酸、又
はこれらのアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アン
モニウム塩、アミン塩、置換アミン塩が挙げられる。
The compound represented by the above general formula (3) includes allyl sulfonic acid, methallyl sulfonic acid, or an alkali metal salt, an alkaline earth metal salt, an ammonium salt, an amine salt, a substituted amine salt thereof. Is mentioned.

【0028】本発明における高性能減水剤(b)の添加
量は、所望とする流動性に応じて適宜決定することがで
きるが、一般に水硬性粉体に対して0.1〜5重量%、好
ましくは0.5〜3重量%である。
The amount of the high-performance water reducing agent (b) in the present invention can be appropriately determined according to the desired fluidity, but is generally 0.1 to 5% by weight, preferably 0.1 to 5% by weight, based on the hydraulic powder. 0.5 to 3% by weight.

【0029】上述した水溶性高分子(a-1)と、多糖誘
導体(a-2)と、高性能減水剤(b)とを含有する本発
明の水硬性組成物用添加剤が添加される水硬性粉体と
は、水和反応により硬化する物性を有する粉体のことで
あり、セメント、石膏などが挙げられる。なお、これら
の粉体に骨材として砂、砂及び砂利が添加されて最終的
に得られる水硬性組成物が、一般にそれぞれモルタル、
コンクリートなどと呼ばれている。
The additive for a hydraulic composition of the present invention containing the above-mentioned water-soluble polymer (a-1), polysaccharide derivative (a-2) and high-performance water reducing agent (b) is added. The hydraulic powder is a powder having physical properties to be hardened by a hydration reaction, and examples thereof include cement and gypsum. In addition, the hydraulic composition finally obtained by adding sand, sand and gravel as an aggregate to these powders is generally mortar,
It is called concrete.

【0030】本発明の水硬性組成物に用いられる水硬性
粉体としては、さらに粉末度が比表面積で3,000cm2/g以
上の微粉体、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種又は2種以上の微粉
末が使用されてもよい。
The hydraulic powder used in the hydraulic composition of the present invention further includes fine powder having a specific surface area of 3,000 cm 2 / g or more, blast furnace slag, fly ash, silica fume, stone powder and the like. One or more fine powders selected from the following may be used.

【0031】また前述のように、これらの水硬性組成物
中で、高い流動性を有し、しかも分離抵抗性に優れた物
性を有するものを自己充填性のあるものと呼ぶが、骨材
として分離しやすい砂利などを添加するコンクリートで
は、特にこの物性が重要な意味を持つ。こうした物性を
備えるコンクリートは自己充填用コンクリートと称され
ているが、本発明は種々の水硬性組成物の中でも、特に
この自己充填用コンクリートにおいてその効果が発揮さ
れる。
As described above, in these hydraulic compositions, those having high fluidity and physical properties excellent in separation resistance are called self-filling ones. This property is particularly important for concrete to which gravel or the like that is easy to separate is added. Concrete having such physical properties is called self-compacting concrete, and the present invention exerts its effects particularly on the self-compacting concrete among various hydraulic compositions.

【0032】本発明の水硬性組成物を高流動コンクリー
トとして用いる場合、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50cm以上を必要とす
る。充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
充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
充分な充填性が得られない。
When the hydraulic composition of the present invention is used as a high fluidity concrete, a slump flow value of 50 cm or more is required in a slump test specified in JIS A1101. Slump flow value to ensure sufficient filling
50-70 cm is preferred. If the slump flow value is less than 50 cm, sufficient filling properties cannot be secured. Slump flow value is 70cm
If the ratio exceeds the limit, the cement paste and the gravel are separated from each other, and clogging occurs between the reinforcing bars due to the gravel. As a result, sufficient filling properties cannot be obtained.

【0033】本発明における水溶性高分子(a-1)、多
糖誘導体(a-2)、高性能減水剤(b)の水硬性組成物
への添加は、水溶液または粉末のどちらの状態でも可能
であり、またその添加時期は、水硬性粉体とのドライブ
レンド、混練水への溶解など、水硬性組成物の混練前で
あっても良く、また水硬性組成物の混練期、即ち水硬性
粉体への注水と同時もしくは注水直後から水硬性組成物
の混練終了までの間に添加することも可能である。さら
には一旦練り上がった水硬性組成物に後から添加するこ
とも可能である。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を採用するこ
ともできる。
In the present invention, the water-soluble polymer (a-1), polysaccharide derivative (a-2) and high-performance water reducing agent (b) can be added to the hydraulic composition either in the form of an aqueous solution or a powder. The addition time may be before kneading the hydraulic composition, such as dry blending with a hydraulic powder, dissolution in kneading water, or the kneading period of the hydraulic composition, that is, hydraulic It can be added at the same time as or immediately after the water is injected into the powder and before the kneading of the hydraulic composition is completed. Furthermore, it is also possible to add it later to the hydraulic composition once kneaded. Either a method of adding the whole amount at a time or a method of adding several times at a time can be adopted.

【0034】本発明の水硬性組成物用添加剤には、公知
の分散剤を併用することができる。例えばリグニンスル
ホン酸またはその塩、オキシカルボン酸またはその塩、
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号公報、特開昭62−83344号公報、
特開平1−270550号公報)等と併用することができる。
A known dispersant can be used in combination with the additive for hydraulic composition of the present invention. For example, lignin sulfonic acid or a salt thereof, oxycarboxylic acid or a salt thereof,
And polyalkyl carboxylic anhydrides or salts thereof (for example, JP-B-63-5346, JP-A-62-83344,
JP-A-1-270550) and the like.

【0035】また、他の水硬性組成物用添加剤(材)、
例えば徐放性分散剤、aE減水剤、流動化剤、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、その他
の界面活性剤、その他の水溶性高分子、膨張剤(材)、
グラスファイバーなどの1種又は2種以上を併用するこ
とも可能である。
Also, other additives (materials) for hydraulic compositions,
For example, a sustained-release dispersant, aE water reducing agent, superplasticizer, retarder,
Fasteners, accelerators, foaming agents, foaming agents, defoamers, water retention agents, thickeners, self-leveling agents, waterproofing agents, rust inhibitors, coloring agents,
Fungicides, crack reducers, polymer emulsions, other surfactants, other water-soluble polymers, swelling agents (materials),
It is also possible to use one kind or two or more kinds such as glass fiber.

【0036】[0036]

【発明の効果】以上のように、本発明の水硬性組成物用
添加剤によれば、高流動性、骨材などの材料分離抵抗
性、強度の確保が可能となり、また、常に安定した品質
の高流動コンクリートが製造できることから、コンクリ
ート等の水硬性組成物の使用、施工方法が飛躍的に改善
され、特に一般建築物においてはその波及効果が大き
い。また、コンクリート製品などの水硬性組成物製品の
製造についても、製造時の騒音解消や初期の硬化物性に
優れることなどから、生産性の向上、合理化が可能とな
る。
As described above, according to the additive for hydraulic composition of the present invention, it is possible to ensure high fluidity, resistance to material separation of aggregates and the like, and strength, and to always maintain stable quality. The use of hydraulic compositions such as concrete and the method of construction are dramatically improved, and the ripple effect is particularly large in general buildings. Also, in the production of hydraulic composition products such as concrete products, productivity can be improved and rationalized because noise is eliminated during production and the initial cured physical properties are excellent.

【0037】[0037]

【実施例】以下に製造例および実施例を挙げて本発明を
説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるもの
ではない。尚、以下の実施例において「EO」は「エチ
レンオキサイド」、「PO」はプロピレンオキサイドを
表し、付加モル数は平均付加モル数を表す。また特にこ
とわりのない限り、「%」は「重量%」である。
EXAMPLES The present invention will be described below with reference to production examples and examples, but the present invention is not limited to these examples. In the following examples, "EO" represents "ethylene oxide", "PO" represents propylene oxide, and the number of moles added represents the average number of moles added. Unless otherwise specified, “%” is “% by weight”.

【0038】使用した非吸着型増粘剤(a-1)を表1に
示す。
Table 1 shows the non-adsorption type thickener (a-1) used.

【0039】[0039]

【表1】 [Table 1]

【0040】製造例1 商品名カルコール86(ステアリルアルコールとセタノー
ルの混合物:花王(株)製に、窒素雰囲気下、140℃の
条件で、アルカリ触媒を用いてエチレンオキサイドを20
0モル付加させた。製造例2 製造例1に準じて、ノニルフェノールに、エチレンオキ
サイドおよびプロピレンオキサイドを、モル比10対1で
ランダム付加させた(EO付加モル数200:PO付加モ
ル数20)。製造例3 製造例1で製造した水溶性高分子と、ポリエチレングリ
コール(分子量10000)を重量比8:2で混合した。製造例4 製造例1に準じて、ドデシルメルカプタンにエチレンオ
キサイド320モルを付加させた。製造例5 製造例1に準じて、ラウリン酸にエチレンオキサイド26
0モルを付加させた。
Production Example 1 Trade name Calcol 86 (mixture of stearyl alcohol and cetanol: manufactured by Kao Corporation under the nitrogen atmosphere at 140 ° C. under the condition of ethylene oxide using an alkaline catalyst at 20 ° C.
0 mol was added. Production Example 2 According to Production Example 1, ethylene oxide and propylene oxide were randomly added to nonylphenol at a molar ratio of 10: 1 (200 moles of EO addition: 20 moles of PO addition). Production Example 3 The water-soluble polymer produced in Production Example 1 and polyethylene glycol (molecular weight 10,000) were mixed at a weight ratio of 8: 2. Production Example 4 According to Production Example 1, 320 mol of ethylene oxide was added to dodecyl mercaptan. Production Example 5 According to Production Example 1, lauric acid was replaced with ethylene oxide 26.
0 moles were added.

【0041】上記した水溶性高分子(増粘剤)の吸着率
の測定方法は以下の通りである。 [水溶性高分子(増粘剤)のセメントに対する吸着特性
の測定方法]普通ポルトランドセメント(以下、セメン
トと略記する)を用い、水/セメントの重量比が100%
になるように、0.5重量%水溶性高分子水溶液にセメン
トを加え、5分間手で撹拌し、25分間静置する。その
後、得られたセメントペーストを3000rpm、15分間の条
件で遠心分離し、分離した上澄み液中の水溶性高分子の
量を有機炭素量分析(TOC)によって測定する。最初
に添加した水溶性高分子の量と、この上澄み液中の水溶
性高分子の量との差を求め、セメントに対する吸着量と
する。また、この吸着量の最初の添加量に対する比率を
吸着率とする。
The method for measuring the adsorption rate of the above-mentioned water-soluble polymer (thickener) is as follows. [Method for Measuring Adsorption Characteristics of Water-Soluble Polymer (Thickener) on Cement] Using ordinary Portland cement (hereinafter abbreviated as cement), the weight ratio of water / cement is 100%.
Then, cement is added to a 0.5% by weight aqueous solution of a water-soluble polymer, and the mixture is manually stirred for 5 minutes and left to stand for 25 minutes. Then, the obtained cement paste is centrifuged at 3000 rpm for 15 minutes, and the amount of the water-soluble polymer in the separated supernatant is measured by organic carbon content analysis (TOC). The difference between the amount of the water-soluble polymer added first and the amount of the water-soluble polymer in the supernatant is determined, and the difference is determined as the amount of adsorption to the cement. The ratio of the amount of adsorption to the initial amount of addition is defined as the adsorption ratio.

【0042】次に、使用した多糖誘導体(a-2)を表2
に示す。なお表2における「置換度」とは、構成単糖残
基当たりの置換基の平均値を示す。
Next, the polysaccharide derivative (a-2) used is shown in Table 2.
Shown in The “degree of substitution” in Table 2 indicates an average value of substituents per constituent monosaccharide residue.

【0043】[0043]

【表2】 [Table 2]

【0044】以下の表3には、使用した高性能減水剤
(b)を示す。
Table 3 below shows the high-performance water reducing agent (b) used.

【0045】[0045]

【表3】 [Table 3]

【0046】《水硬性組成物としての評価》コンクリー
トの配合条件を表4に示す。
<< Evaluation as Hydraulic Composition >> Table 4 shows the mixing conditions of concrete.

【0047】[0047]

【表4】 [Table 4]

【0048】(使用材料) 水(略記号W):水道水 セメント(C):普通ポルトランドセメント(比重3.1
6) 細骨材 (S):紀ノ川産川砂:君津産陸砂=1:1
(比重2.57、粗粒率2.57) 粗骨材 (G):高知産石灰砕石(比重2.72、粗粒率7.
03、最大寸法20mm) 表4の水硬性組成物に対し、表3に示す高性能減水剤を
以下の表5に示す添加量で用いた。また非吸着型増粘剤
(a-1)として表1に示す水溶性高分子を表5に示すよ
うに用い、さらに増粘剤である多糖誘導体(a-2)とし
て、表2に示した混和剤1〜9を表5に示すように用い
た。水硬性組成物の練り混ぜは、20℃にて100リットル
の強制二軸ミキサーを用いて、高性能減水剤及び多糖誘
導体を予め練り混ぜ水に溶解し、50リットルのコンクリ
ートを2分間混練することによって行った。その後、下
記に示すスランプフロー、分離抵抗性、自己充填性、一
日強度、及び細骨材の表面水量変動抵抗性の5種の評価
項目を測定した。
(Materials used) Water (abbreviated symbol W): tap water Cement (C): ordinary Portland cement (specific gravity 3.1
6) Fine aggregate (S): Kinokawa river sand: Kimitsu land sand = 1: 1
(Specific gravity 2.57, coarse grain ratio 2.57) Coarse aggregate (G): Lime crushed stone from Kochi (specific gravity 2.72, coarse grain ratio 7.
03, maximum dimension 20 mm) For the hydraulic composition of Table 4, the high-performance water reducing agent shown in Table 3 was used in the amount shown in Table 5 below. The water-soluble polymer shown in Table 1 was used as a non-adsorption type thickener (a-1) as shown in Table 5, and the polysaccharide derivative (a-2) as a thickener was shown in Table 2. Admixtures 1-9 were used as shown in Table 5. Mixing of hydraulic composition is performed by using a 100-liter forced twin-screw mixer at 20 ° C, premixing a high-performance water reducing agent and a polysaccharide derivative, dissolving in water, and kneading 50-liter concrete for 2 minutes. Made by. Thereafter, five types of evaluation items of the following slump flow, separation resistance, self-filling property, daily strength, and surface water volume fluctuation resistance of the fine aggregate were measured.

【0049】<評価項目> 1.スランプフロー JIS A 1101によるスランプフロー値(cm)。<Evaluation Items> Slump flow Slump flow value according to JIS A 1101 (cm).

【0050】2.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。
2. Separation resistance Evaluation was made by visual observation (visually). The evaluation criteria are as follows.

【0051】 ○:骨材分離および水の分離なし △:骨材分離および水の分離ややあり ×:骨材分離および水の分離あり 3.自己充填性 コンクリートの練り混ぜ後、φ10cmの円柱型枠にコンク
リートを打設し、硬化脱型後、コンクリート表面の充填
状態を肉眼で観察した。評価基準は下記の通りである。
○: No separation of aggregate and no separation of water Δ: Some separation of separation of aggregate and water ×: Separation of aggregate and separation of water Self-filling property After mixing and mixing concrete, concrete was poured into a cylindrical formwork of φ10 cm, and after hardening and demolding, the filling state of the concrete surface was visually observed. The evaluation criteria are as follows.

【0052】 ◎:空隙の発生なし ○: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以上の空隙の発生が多い 4.1日強度 JIS A 1108の圧縮強度試験による1日強度の測定を行っ
た。評価基準は下記の通りである。
◎: No voids were generated. ○: No voids of 3 mm or more were generated. Δ: Some voids of 3 mm or more were slightly generated. X: Many voids were generated of 3 mm or more. 4.1 day strength Compressive strength of JIS A 1108 The daily strength was measured by a test. The evaluation criteria are as follows.

【0053】 ◎:80〜100kgf/cm2 ○:50〜80kgf/cm2 △:30〜50kgf/cm2 ×:10〜30kgf/cm2 5.細骨材の表面水量変動抵抗性 細骨材の表面水率が+1%から−1%に変化したときの
スランプフローの変化量を測定した。評価基準は以下の
通りである。
A: 80-100 kgf / cm 2 ○: 50-80 kgf / cm 2 Δ: 30-50 kgf / cm 2 ×: 10-30 kgf / cm 2 Surface water volume fluctuation resistance of fine aggregate The amount of change in slump flow when the surface water content of fine aggregate changed from + 1% to -1% was measured. The evaluation criteria are as follows.

【0054】(表面水率+1%のときのスランプフロ
ー)−(表面水率−1%のときのスランプフロー)=変
化量(cm) ○:変化量<7cm △:変化量7cm〜15cm ×:変化量>15cm 以上の結果を表5に示す。尚、非吸着型増粘剤(a-1)
の添加量は、対セメント重量%(有効分)で0.7、ま
た、多糖誘導体(a-2)及び比較混和剤の添加量は、対
セメント重量%(有効分)で0.02であった。高性能減水
剤の添加量は、対セメント重量%(有効分)で表示して
ある。
(Slump flow at a surface water rate of +1%)-(Slump flow at a surface water rate of -1%) = change (cm) :: change <7 cm Δ: change 7 cm to 15 cm ×: Table 5 shows the results when the amount of change is greater than 15 cm. In addition, non-adsorption type thickener (a-1)
Was 0.7 in terms of% by weight of cement (effective amount), and the addition amount of the polysaccharide derivative (a-2) and the comparative admixture was 0.02 in terms of% by weight (effective amount) of cement. The amount of the high-performance water reducing agent is shown in% by weight of cement (effective component).

【0055】[0055]

【表5】 [Table 5]

【0056】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60cm前後と流動性が高く、しか
も分離抵抗性に優れているため、自己充填性について十
分満足のいく結果が得られることが判る。硬化物性につ
いても、1日強度において良好な結果が得られており、
細骨材の表面水量の変動に対する流動性の変化も小さ
い。これに対して比較混和剤の場合は、添加量が対セメ
ント重量%で0.02では十分な分離抵抗性が得られず、流
動性は高いものの優れた自己充填性は得られていない。
また、硬化物性及び表面水量変動抵抗性についても良好
な結果は得られていない。
From the above results, since the hydraulic composition of the present invention has a high fluidity with a slump flow value of about 60 cm and excellent separation resistance, a sufficiently satisfactory self-filling result can be obtained. It turns out that it is possible. As for the cured physical properties, good results were obtained in one-day strength.
The change in fluidity with respect to the fluctuation of the surface water amount of fine aggregate is small. On the other hand, in the case of the comparative admixture, when the addition amount is 0.02 by weight of cement, sufficient separation resistance cannot be obtained, and excellent self-filling property is not obtained although the fluidity is high.
In addition, good results have not been obtained with respect to cured physical properties and surface water volume fluctuation resistance.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C04B 24/32 C04B 24/32 A 28/04 28/04 // C04B 103:32 111:20 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI C04B 24/32 C04B 24/32 A 28/04 28/04 // C04B 103: 32 111: 20

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 セメントに対する吸着特性が吸着率10%
未満である水溶性高分子(a-1)、 多糖類又はそのアルキル化若しくはヒドロキシアルキル
化誘導体の一部又は全部の水酸基の水素原子が、炭素数
8〜40の炭化水素鎖を部分構造として有する疎水性置換
基(A)と、スルホン酸基、カルボキシル基、リン酸
基、及び硫酸エステル基並びにそれらの塩からなる群か
ら選ばれる1種以上の基を部分構造として含有するイオ
ン性親水性置換基(B)で置換されてなる多糖誘導体
(a-2)、及び高性能減水剤(b)を含有する水硬性組
成物用添加剤。
1. Adsorption characteristic for cement is 10%
Less than a water-soluble polymer (a-1), wherein some or all of the hydrogen atoms of the hydroxyl groups of the polysaccharide or an alkylated or hydroxyalkylated derivative thereof have a hydrocarbon chain having 8 to 40 carbon atoms as a partial structure Ionic hydrophilic substitution containing, as a partial structure, a hydrophobic substituent (A) and at least one group selected from the group consisting of a sulfonic acid group, a carboxyl group, a phosphate group, and a sulfate group, and salts thereof. An additive for a hydraulic composition, comprising a polysaccharide derivative (a-2) substituted with the group (B) and a high-performance water reducing agent (b).
【請求項2】 水溶性高分子(a-1)が、分子内に6〜3
0個の炭素原子を有する1価アルコール、分子内に6〜3
0個の炭素原子を有する1価メルカプタン、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、分子内
に6〜30個の炭素原子を有するアミン又は分子内に6〜
30個の炭素原子を有するカルボン酸に、アルキレンオキ
サイドを10〜1000モル付加させたポリアルキレンオキサ
イド誘導体である請求項1記載の水硬性組成物用添加
剤。
2. The method according to claim 1, wherein the water-soluble polymer (a-1) contains 6 to 3 molecules in the molecule.
Monohydric alcohol having 0 carbon atoms, 6 to 3 in the molecule
Monovalent mercaptan having 0 carbon atoms, 6 in the molecule
Alkylphenols having up to 30 carbon atoms, amines having 6 to 30 carbon atoms in the molecule, or 6 to 30 carbon atoms in the molecule
The additive for a hydraulic composition according to claim 1, which is a polyalkylene oxide derivative obtained by adding 10 to 1000 moles of an alkylene oxide to a carboxylic acid having 30 carbon atoms.
【請求項3】 疎水性置換基(A)が炭素数8〜40の直
鎖又は分岐のアルキル基を有するアルキルグリセリルエ
ーテル基、炭素数8〜40の直鎖又は分岐のアルケニル基
を有するアルケニルグリセリルエーテル基、及びヒドロ
キシル基が置換していてもよく、オキシカルボニル基が
挿入されていてもよい炭素数8〜40の直鎖又は分岐のア
ルキル基、アルケニル基又はアシル基からなる群から選
ばれる1種以上の基であり、イオン性親水性置換基
(B)がヒドロキシル基が置換していてもよい炭素数1
〜5のスルホアルキル基、カルボキシアルキル基、リン
酸アルキル基、及び硫酸エステルアルキル基並びにそれ
らの塩からなる群より選ばれる1種以上の基であり、 疎水性置換基(A)による置換度が構成単糖残基あたり
0.0001〜1であり、イオン性親水性置換基(B)による
置換度が構成単糖残基あたり0.001〜2である、請求項
1又は2の水硬性組成物用添加剤。
3. An alkyl glyceryl ether group having a linear or branched alkyl group having 8 to 40 carbon atoms, or an alkenyl glyceryl having a linear or branched alkenyl group having 8 to 40 carbon atoms, wherein the hydrophobic substituent (A) has 8 to 40 carbon atoms. An ether group or a hydroxyl group, which may be substituted and may have an oxycarbonyl group inserted, and may be a linear or branched alkyl group having 8 to 40 carbon atoms, an alkenyl group or an acyl group, Or more groups, wherein the ionic hydrophilic substituent (B) has 1 carbon atom which may be substituted by a hydroxyl group.
And at least one selected from the group consisting of a sulfoalkyl group, a carboxyalkyl group, an alkyl phosphate group, and a sulfate ester alkyl group and salts thereof, wherein the degree of substitution by the hydrophobic substituent (A) is Per constituent monosaccharide residue
The additive for a hydraulic composition according to claim 1 or 2, wherein the additive is 0.0001 to 1 and the degree of substitution by the ionic hydrophilic substituent (B) is 0.001 to 2 per constituent monosaccharide residue.
【請求項4】 高性能減水剤(b)が、下記一般式
(1)で表される単量体と、下記一般式(2)及び
(3)で表される化合物の中から選ばれる一種以上の単
量体を重合して得られる、オキシアルキレン基を有する
水溶性ビニル共重合体である、請求項1から3の何れか
1の水硬性組成物用添加剤。 【化1】 [式中、R1,R2:水素原子又はメチル基 m1:0〜2の数 AO:炭素数2〜3のオキシアルキレン基 n:1〜300の数 X:水素原子又は炭素数1〜3のアルキル基 を表す。] 【化2】 [式中、R3,R4,R5:水素原子、メチル基又は(C
2)m2COOM2 R6:水素原子又はメチル基 M1,M2,Y:水素原子、アルカリ金属、アルカリ土類金
属、 アンモニウム、アルキルアンモニウム又は置換アルキル
アンモニウム m2:0〜2の数 を表す。]
4. The high-performance water reducing agent (b) is a monomer selected from the group consisting of a monomer represented by the following general formula (1) and a compound represented by the following general formulas (2) and (3): The additive for a hydraulic composition according to any one of claims 1 to 3, which is a water-soluble vinyl copolymer having an oxyalkylene group obtained by polymerizing the above monomer. Embedded image [Wherein R 1 , R 2 : hydrogen atom or methyl group m 1 : number of 0 to 2 AO: oxyalkylene group having 2 to 3 carbons n: number of 1 to 300 X: hydrogen atom or 1 to carbon atoms 3 represents an alkyl group. ] [Wherein, R 3 , R 4 , R 5 : hydrogen atom, methyl group or (C
H 2 ) m 2 COOM 2 R 6 : hydrogen atom or methyl group M 1 , M 2 , Y: hydrogen atom, alkali metal, alkaline earth metal, ammonium, alkyl ammonium or substituted alkyl ammonium m 2 : number of 0 to 2 Represents ]
【請求項5】 請求項1から4の何れか1の水硬性組成
物用添加剤と、水硬性粉体とを含有し、水硬性粉体に対
して水溶性高分子(a-1)が0.05〜1.0重量%、多糖誘導
体(a-2)が0.0001〜3重量%、高性能減水剤(b)が
0.1〜5重量%の量で添加されてなる水硬性組成物。
5. A hydraulic composition comprising the hydraulic composition additive according to claim 1 and a hydraulic powder, wherein the water-soluble polymer (a-1) is based on the hydraulic powder. 0.05 to 1.0% by weight, polysaccharide derivative (a-2) 0.0001 to 3% by weight, high performance water reducing agent (b)
A hydraulic composition added in an amount of 0.1 to 5% by weight.
【請求項6】 さらに骨材を含有する、請求項5の水硬
性組成物。
6. The hydraulic composition according to claim 5, further comprising an aggregate.
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