JPH11217250A - セメント組成物 - Google Patents

セメント組成物

Info

Publication number
JPH11217250A
JPH11217250A JP10030633A JP3063398A JPH11217250A JP H11217250 A JPH11217250 A JP H11217250A JP 10030633 A JP10030633 A JP 10030633A JP 3063398 A JP3063398 A JP 3063398A JP H11217250 A JPH11217250 A JP H11217250A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cement
polycarboxylic acid
based polymer
cao
denotes
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.)
Pending
Application number
JP10030633A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshifumi Hosokawa
佳史 細川
Hiroshi Hayashi
浩志 林
Koichi Soeda
孝一 副田
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.)
Taiheiyo Cement Corp
Original Assignee
Taiheiyo Cement Corp
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 Taiheiyo Cement Corp filed Critical Taiheiyo Cement Corp
Priority to JP10030633A priority Critical patent/JPH11217250A/ja
Publication of JPH11217250A publication Critical patent/JPH11217250A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/06Aluminous cements
    • 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
    • C04B24/00Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/24Macromolecular compounds
    • C04B24/26Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C04B24/2664Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds of ethylenically unsaturated dicarboxylic acid polymers, e.g. maleic anhydride copolymers
    • 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
    • C04B2103/40Surface-active agents, dispersants
    • C04B2103/408Dispersants

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カルシウムアルミネート類を水硬成分とする
急硬セメントにおいて、急硬セメントの速硬性を損なわ
ずに一定の流動性を確保した、優れた作業性を有するセ
メント組成物を提供する。 【解決手段】 CaO/Al23のモル比が0.5〜
4.0であるカルシウムアルミネート類を主成分とする
水硬性物質と、ポリカルボン酸系重合物を主成分とする
セメント分散剤を含むセメント組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はカルシウムアルミネ
ート類を主成分とするセメント組成物に関する。
【0002】
【従来技術の問題点】カルシウムアルミネートを主成分
とするセメント(以下急硬セメントと称する)において
は、反応性が極めて高いカルシウムアルミネート類が急
激に水和することにより急硬セメントの速硬性が発揮さ
れるが、カルシウムアルミネート類の急激な水和は、同
時に急硬セメントの流動性を著しく低下させる。このよ
うな流動性の著しい低下は作業性に多大な支障を及ぼ
す。一方、普通ポルトランドセメントの流動性低下の防
止には、メラミン系やナフタリン系等のセメント分散
剤、いわゆる高性能減水剤を使用することで優れた流動
性低下抑制効果が得られることが知られている。
【0003】
【発明の解決課題】しかるに、このようなセメント分散
剤を急硬セメントに適用した場合、該セメント分散剤が
急硬セメントの急激な流動性低下を防止し得るほどの分
散性能を有していないため、普通ポルトランドセメント
の場合と同程度の添加量では急硬セメントの急激な流動
性低下の防止は困難であり、また、急硬セメントの急激
な流動性低下を防止できる量の該セメント分散剤を添加
すると、凝結遅延が生じ、急硬セメントの速硬性が損な
われるという問題があった。
【0004】
【課題を解決するための手段】近年、メラミン系やナフ
タリン系等のセメント分散剤よりも強力な分散能力を有
する種々のポリカルボン酸系のセメント分散剤が提案さ
れている。例えば特開平1−226757号では、普通
ポルトランドセメントに対し、優れた流動性を付与する
ことができるポリカルボン酸系分散剤が開示されてい
る。本発明者らはポリカルボン酸系化合物が及ぼす急硬
セメントの流動性低下防止効果について鋭意研究したと
ころ、ポリカルボン酸系重合物を主成分とする分散剤
が、特定のモル構成比のAl23とCaOからなるカル
シウムアルミネート類を主成分とする水硬性物質に対し
十分な流動性を付与できると共に、該水硬性物質が本来
有する速硬性も低下させないことを見出し、本発明を完
成するに至った。
【0005】すなわち本発明は、以下に記す(1)およ
び(2)のセメント組成物である。 (1)CaO/Al23のモル比が0.5〜4.0であ
るカルシウムアルミネート類を主成分とする水硬性物質
と、ポリカルボン酸系重合物を主成分とするセメント分
散剤を含むセメント組成物。(2)ポリカルボン酸系重
合物が、下記式(1)を構成単位とする水溶性ビニル共
重合体である前記(1)のセメント組成物。
【0006】
【化2】
【0007】(式中、RはH又はCH3を示し、Mは一
価金属、又は二価金属を示し、a、b、cは任意の正整
数を示し、mは5以上の数を示す。)
【0008】
【発明の実施の形態】本発明のセメント組成物中に含ま
れるカルシウムアルミネート類を主成分とする水硬性物
質とは、石灰、アルミナ成分等を含有した原料を焼成し
て得られるクリンカ中にCaOとAl23を主成分とす
るCaO−Al23系鉱物、即ち、カルシウムアルミネ
ート類を生成・含有したものであって、一般にはこのよ
うなクリンカの粉砕物である。さらに、該水硬性物質は
該クリンカ粉砕物をポルトランドセメントに混合してな
るものでも良く、また、該水硬性物質は他の無機系水硬
性成分、例えばCaOとSiO2を主成分とするカルシ
ウムシリケート類等を含んでも良い。カルシウムアルミ
ネート類は水と接した直後から急激な水和硬化反応を開
始する性質を有しており、急硬セメントの速硬性はこの
カルシウムアルミネート類の水和特性に依っている。
【0009】また、本発明のセメント組成物の主成分の
一つである水硬性物質に含まれるカルシウムアルミネー
ト類は、CaOをC、Al23をAとして記すと、CA
2、C33・CaSO4、C127、C117・CaF2、C
3A、また更にFe23をFとすると、C62F、C4
F、等の鉱物組成で示される成分、即ちC/Aのモル比
が0.5〜4.0である化合物のうち少なくとも1種を
主成分としたものである。さらに微量成分としてわずか
のSiO2、TiO2等の不純物を含むものでも良い。こ
れらのうち、急硬セメントの速硬性をより顕著に発現で
きる点から、C33・CaSO4、C127、C3A単
独、あるいはこれらの組み合わせたものを主成分とした
カルシウムアルミネート類がより好ましい。このような
カルシウムアルミネート類を主成分とする水硬性物質か
らなる急硬セメントの例としては、一般にはアルミナセ
メントを始め、「ジェットセメント」や「SQセメン
ト」(何れも秩父小野田(株)製)と称される市販品な
どが知られている。
【0010】また、本発明のセメント組成物は、ポリカ
ルボン酸系重合物を主成分とするセメント分散剤を含む
ものである。一般に、ポリカルボン酸系セメント分散剤
は、いわゆる高性能AE減水剤として活用されており、
他のセメント分散剤よりも強力な分散性能、および優れ
た分散保持性能を有している。
【0011】また、本発明のセメント組成物を構成する
セメント分散剤は、ポリカルボン酸系重合物を主成分と
するものであって、好ましくは該重合物が、前記式
(1)を構成単位とし、かつ式(1)中のポリアルキレ
ングリコールの付加モル数mが5以上の数である水溶性
ビニル共重合体とする。前記mが5以上の水溶性ビニル
共重合体からなるポリカルボン酸系セメント分散剤は、
より強力な分散性能を発現し、急硬セメントに於いても
少量の添加で十分な流動性を得ることができるので好適
である。なお、該ポリカルボン酸系重合物の数平均分子
量については、特に限定するものではないが、数平均分
子量が1000〜100000であるのが望ましい。
【0012】また、本発明のセメント組成物を構成する
セメント分散剤において、その主成分であるポリカルボ
ン酸系重合物は、長い主鎖と共に側鎖を有した構造のも
のである。このような構造の重合物からなるセメント分
散剤は、長い主鎖がセメント粒子表面に吸着してマイナ
スに帯電した官能基がセメント粒子間の接近を妨げる静
電的な反発力となって粒子を分散させるが、これに加え
て、側鎖の立体的な反発力もセメント粒子の分散に寄与
している。本発明に於けるセメント分散剤の分散能力
は、主鎖の静電的な反発力と側鎖の立体的な反発力の両
者の和が強力な分散効果を導くことから発現されるもの
である。特に、式(1)中のmが5以上の数であるポリ
カルボン酸系重合物は、主鎖の長さと側鎖の長さが、か
かる強力な分散性を付与可能なより適値のものとなる。
【0013】本発明のセメント組成物は前記CaO/A
23のモル比が0.5〜4.0であるカルシウムアル
ミネート類を主成分とする水硬性物質と前記ポリカルボ
ン酸系重合物を主成分とするセメント分散剤を含有して
なるものである。本セメント組成物は、ポリカルボン酸
系重合物を主成分とするセメント分散剤の分散性能が強
力であるため、急激な流動性低下を生じることなく、ま
た、該セメント分散剤の添加量は他の分散剤と比較する
とかなり少量で十分な分散性状を付与できるので、分散
剤過多による凝結遅延を生じることもない。したがっ
て、本セメント組成物は一定の流動性を保持することが
でき、かつ速硬性能を損なうことがない。なお、本発明
において、カルシウムアルミネート類を主成分とする水
硬性物質に加える該セメント分散剤の量は、特に限定さ
れるものではないが、カルシウムアルミネート類を主成
分とする水硬性物質100重量部に対し、該セメント分
散剤0.1〜10重量部であるのが望ましい。
【0014】また、本発明のセメント組成物は、一般の
セメント組成物と同様の成分を概ね同程度含むことがで
きる。即ちポリカルボン酸系重合物を主成分とするセメ
ント分散剤と水硬性物質の他に、例えば水10〜100
重量部、及び骨材成分100〜500重量部を含むもの
であっても良い。更に、分散性状や速硬性能に支障を及
ぼさない範囲で、他のセメント用公知混和剤を含むもの
であっても良い。
【0015】
【実施例】次に、本発明に係るセメント組成物の実施例
を比較例と共に挙げ、本発明をより具体的に説明する
が、本発明は、以下の実施例に限定されるものではな
い。
【0016】製造例:ポリカルボン酸系重合物を主成分
とするセメント分散剤の製造 特開平1−226757号に開示されている実施例1の
ビニル共重合体の製造法に準じた方法で、表1に示す水
溶性ビニル共重合体からなるポリカルボン酸系重合物を
主成分とするセメント分散剤(以下、ポリカルボン酸系
セメント分散剤と称す)を製造した。ここで、式(1)
のビニル共重合体を構成するそれぞれの単量体につい
て、正整数aで示された重合度で重合している単量体を
式Aとし、同様に、正整数b、正整数cで示された重合
度で重合している単量体をそれぞれ式B、式Cとする
と、水溶性ビニル共重合体を製造するために、式Aで表
わされる単量体としてはメタリルスルホン酸ナトリウム
塩、式Bで表わされる単量体としてはメタクリル酸ナト
リウム塩、式Cで表わされる単量体としては付加モル数
mが4.23であるポリアルキレングリコールを使用し
た。得られた各水溶性ビニル共重合体における各単量体
の反応比、ポリアルキレングリコールの付加モル数m、
及び各水溶性ビニル共重合体の分子量を表1に示す。
【0017】
【表1】
【0018】[実施例1〜2] 前記製造例にて製造し
た共重合体No.1(ポリアルキレングリコール付加モ
ル数23)および共重合体No.2(ポリアルキレング
リコール付加モル数4)のポリカルボン酸系セメント分
散剤をそれぞれC33・CaSO423%を主な成分と
する市販の急硬セメント(秩父小野田(株)製「SQセ
メント」)に添加してなるセメント組成物について、凝
結時間および流動保持性に関する試験を行った。
【0019】即ち、約5gの前記ポリカルボン酸系セメ
ント分散剤及び約3gの凝結調整剤((株)小野田製
「ジェットセッター」)を約400gの水に予め溶解さ
せた混練水と1Kgの急硬セメントとをホバートミキサ
ーを用いて180秒間混練し、水セメント比0.4のセ
メントペーストを作成した。このセメントペーストに対
し、凝結試験はJIS R5201に準じた方法で凝結
時間を測定した。また、流動保持性の試験は、JIS
R5201規定のフローコーンを使用し、セメントペー
ストの自重フロー値の混練直後からの経時変化を測定す
ることで流動保持性の評価とした。即ち、平滑なガラス
板上に設置したフローコーンに、前記セメントペースト
を2層に分けてつめた。各層は、JIS R5201の
フロー試験用付き棒で前面にわたって各々15回突き、
最後に不足分を補い表面の凹凸をならした後、直ちにフ
ローコーンを上方に取り去り、セメントペーストが自重
で広がった後の径を、広がりの最大方向と、これに直角
な方向で測定し、その平均値をもってセメントペースト
の自重フロー値とした。また、混練後10分後および2
0分後にも同様の手法でセメントペーストの自重フロー
値を測定した。結果を表2に記す。
【0020】
【表2】
【0021】[比較例1] ポリカルボン酸系分散剤の
代わりにナフタリン系セメント分散剤(花王(株)製
「マイテイ2000S」)を用いた以外は、前記実施例
1〜2と同様の方法で作成したセメントペーストについ
て、前記実施例1〜2と同様の試験を行った。その結果
を表2に併せて記す。
【0022】[比較例2〜4] 急硬セメントの代わり
に普通ポルトランドセメント(秩父小野田(株)製)を
用いた以外は、前記実施例1〜2と同様の方法で作成し
たセメントペーストについて、前記実施例1〜2と同様
の試験を行った。その結果を表2に併せて記す。
【0023】
【発明の効果】本発明によれば、強力な分散性能を有す
るポリカルボン酸系セメント分散剤により、カルシウム
アルミネート類を主成分とする水硬性物質の流動性を確
保できると共に速硬性低下も生じないセメント組成物を
提供することができた。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C04B 103:30

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 CaO/Al23のモル比が0.5〜
    4.0であるカルシウムアルミネート類を主成分とする
    水硬性物質と、ポリカルボン酸系重合物を主成分とする
    セメント分散剤を含むセメント組成物。
  2. 【請求項2】 ポリカルボン酸系重合物が、下記式
    (1)を構成単位とする水溶性ビニル共重合体である請
    求項1記載のセメント組成物。 【化1】 (式中、RはH又はCH3を示し、Mは一価金属、又は
    二価金属を示し、a、b、cは任意の正整数を示し、m
    は5以上の数を示す。)
JP10030633A 1998-01-27 1998-01-27 セメント組成物 Pending JPH11217250A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10030633A JPH11217250A (ja) 1998-01-27 1998-01-27 セメント組成物

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10030633A JPH11217250A (ja) 1998-01-27 1998-01-27 セメント組成物

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11217250A true JPH11217250A (ja) 1999-08-10

Family

ID=12309259

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10030633A Pending JPH11217250A (ja) 1998-01-27 1998-01-27 セメント組成物

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH11217250A (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001163655A (ja) * 1999-09-27 2001-06-19 Taiheiyo Cement Corp 水硬性組成物
JP2002080259A (ja) * 2000-09-08 2002-03-19 Taiheiyo Cement Corp 水硬性組成物
JP2005162949A (ja) * 2003-12-04 2005-06-23 Taiheiyo Material Kk 注入材
WO2007026936A1 (en) * 2005-09-01 2007-03-08 Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. Ultrarapid hardening cement composition and dispersant for ultrarapid hardening cement composition
JP2007063090A (ja) * 2005-09-01 2007-03-15 Sumitomo Osaka Cement Co Ltd 超速硬性セメント組成物及び超速硬性セメント組成物用分散剤
JP2020163646A (ja) * 2019-03-29 2020-10-08 太平洋マテリアル株式会社 混和材梱包体および混和材梱包体を用いた速硬コンクリートの製造方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001163655A (ja) * 1999-09-27 2001-06-19 Taiheiyo Cement Corp 水硬性組成物
JP2002080259A (ja) * 2000-09-08 2002-03-19 Taiheiyo Cement Corp 水硬性組成物
JP2005162949A (ja) * 2003-12-04 2005-06-23 Taiheiyo Material Kk 注入材
WO2007026936A1 (en) * 2005-09-01 2007-03-08 Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. Ultrarapid hardening cement composition and dispersant for ultrarapid hardening cement composition
JP2007063090A (ja) * 2005-09-01 2007-03-15 Sumitomo Osaka Cement Co Ltd 超速硬性セメント組成物及び超速硬性セメント組成物用分散剤
US8076396B2 (en) 2005-09-01 2011-12-13 Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd Ultrarapid hardening cement composition and dispersant for ultrarapid hardening cement composition
JP2020163646A (ja) * 2019-03-29 2020-10-08 太平洋マテリアル株式会社 混和材梱包体および混和材梱包体を用いた速硬コンクリートの製造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2018351611B2 (en) Set control composition for cementitious systems
RU2390530C2 (ru) Добавка к бетону и раствору
JP5140215B2 (ja) 水硬性セメントおよびセメント置換物を含む水硬性セメント混合物に用いるための適合混和剤
JP5443338B2 (ja) コンクリートまたはモルタル混和剤組成物
JP5130205B2 (ja) ポリエーテル含有コポリマー
KR101905074B1 (ko) 제강슬래그가 함유된 분리방지형 초속경 모르타르 조성물 및 그 조성물을 이용한 초속경 콘크리트 조성물
JP2001316152A (ja) スランプ寿命改良のためのセメント混和材
JP5051990B2 (ja) 超速硬性セメント組成物及び超速硬性セメント組成物用分散剤
JP6770978B2 (ja) セメント質組成物用ポリカルボキシレート系混和剤の最適化
CN115667178A (zh) 用于提高包含波特兰水泥、煅烧粘土和石灰石的粘结剂组合物的可加工性的方法
JP2007091580A (ja) 超速硬性セメント組成物及び超速硬性セメント組成物用分散剤
JPH11217250A (ja) セメント組成物
JPH01298050A (ja) セメント用急結剤
JP2000203910A (ja) ポリカルボン酸系減水剤、それを用いたコンクリ―ト組成物
JP3500877B2 (ja) 自己収縮の低減されたセメント組成物及びセメントの自己収縮低減方法
JPH05213653A (ja) 高流動高強度水硬性組成物
JP3559094B2 (ja) セルフレベリング性水性組成物
JP2585959B2 (ja) 建設用プレキャストセメント製品組成物
JP4709359B2 (ja) 水硬性組成物
JP2000143327A (ja) セルフレベリング性セメント組成物
JP2004091259A (ja) セメント配合物及びその使用方法
JPH0535100B2 (ja)
JP2003002714A (ja) 水硬性組成物用分散剤
EP4339173A1 (en) Methods and admixtures for the improvement of the workability of an ettringite-forming cementitious composition
WO2024012776A1 (en) Copolymers of carboxylates and polyethers comprising polyether side chains of different length, and use thereof in mineral binder compositions