JPH11508219A - 空気制御超可塑剤 - Google Patents
空気制御超可塑剤Info
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Abstract
(57)【要約】
湿式セメントに、より大きな可塑性、経時的により低いスランプ値損失を与え、そしてこの型の先行するポリマー添加剤に関連した空気混入の問題なしに水を減少する能力を与える水硬性セメント組成物のためのポリマー添加剤。この超可塑剤は、エチレン系不飽和カルボン酸の重合により形成された炭素主鎖を有し、該主鎖は、a)一般式、R4−(OA2)x−Q−(式中Q=OまたはNH、A2=C1−C10アルキレン、x=1ないし200、そしてR4=C1−C10アルキル)の第一のポリオキシアルキレン基である脱気官能側鎖及び(b)一般式R5−O−(A3O)y−(A3)p−N=(式中A3=C1−C10アルキレン、y=1ないし200、p=1ないし50、そしてR5=C1−C10アルキル)の第二のポリオキシアルキレン基が共有結合的に結合するカルボン酸グラフト部位を含んでなる。
Description
【発明の詳細な説明】
空気制御超可塑剤
Ahmad Arfaei
James F.Lambert
発明の分野
本発明は、水硬性セメント添加剤、特に湿式セメント組成物に、より大きな可
塑性、経時的により低いスランプ値損失を与え、そしてこの型の先行するポリマ
ー添加剤に関連した空気混入の問題なしに水を減少する能力を与える、水硬性セ
メント組成物のためのある種のポリマー添加剤に関する。
発明の背景
湿式水硬性セメント組成物のある種の特性を都合よく改変するために、様々な
型の有機化合物が用いられている。「超可塑剤」と集合的に呼ぶことができる一
つの種類の化合物は、一定の水対セメント比でより流動性のある組成物を得るよ
うに湿式セメント組成物に流動性または可塑性を持たせる。モルタル及びコンク
リートに用いられる骨材がセメントペーストから分離しないような制御された流
動性が望ましい。あるいは、超可塑剤は、(固めた後により大きい圧縮強度を有
する硬化したセメント組成物をしばしば生じる)適切な粘稠性を有する組成物を
得るために、より低い水対セメント比を用いてセメント組成物が調製されるよう
にできる。
優れた超可塑剤は、加えられる湿式セメント組成物を流動化するだけでなく、
その流動性のレベルを適切な期間にわたって維持しなければならない。この期間
は、例えば、仕事場へ向かっているレディーミックス
トラック(ready-mix truck)中、仕事場でトラックがアイドリングしている間
、そしてセメント組成物が適切な最終形態へ作業されている間、湿式セメント組
成物を流動性があるように保つほど長くなければならない。しかしながら、セメ
ント混合物はあまり長い間流動性を保つことができないから、凝固をあまり遅ら
せてはならない。なぜならこれは作業中の仕事を停止させてしまうからである。
一般的に知られている型の超可塑剤は、メラミンスルホン酸−ホルムアルデヒド
縮合物、ナフタレンスルホン酸−ホルムアルデヒド縮合物、リグノスルホン酸、
多糖類、ヒドロキシカルボン酸及びこれらの塩、並びに炭水化物を含む。
超可塑剤の添加と関連した問題の一つは、混合物中の連行空気(entrained ai
r)の性質及び量に対してしばしば不都合な影響を及ぼすことである。いくらか
の空気は避けられず、そしてこれは構造コンクリートに有益な特性、例えば、硬
化したセメント塊の凍結−解凍安定性、湿式セメント組成物の改善された実用性
及びブリージングの軽減を与える。実際、セメント組成物における空気連行剤の
適切な使用はこれらの利点をもたらす。しかしながら、あまりに多量のそして/
または制御されないもしくは質の劣った空気は、コンクリート及びモルタルに対
して有害となる。この問題は、ポリオキシアルキレンに基づくポリマー超可塑剤
、例えば米国特許番号第4,814,014号または第4、946、904号で
特に深刻である。そのような超可塑剤と合わせた消泡剤または脱気剤の使用が試
みられているが、これらの努力はいくつかの理由のためにほとんどうまくいって
いない。第一に、この操作はセメント組成物を作る費用及び複雑さを増す。第二
に、超可塑剤及び脱気剤を合わせた添加剤を作ることができるが、これは長い期
間にわたって安定ではなく、
すなわち2つの成分はあまり混和性がなく、そして結局相分離が起こる。これら
のいわゆる「2成分」添加剤に対するいくつかの修正が提案されており、例えば
英国特許公開第2 280 180A号は、消泡剤がポリマー中に溶解されるか
または微粒子の形態でその中に「安定に分散される」(すなわち2相系)ポリマ
ーの溶液を開示している。しかしながら、前述のような系はなお相分離及び短い
有効期間の可能性を有する2相系である。第三に、連行空気の前述の問題を解決
することをめざす以前の試みは、よくても取り混ぜた結果を得ているだけである
。特に困難であるのは、適切な脱気剤を適切な量で添加することであり、すなわ
ち、あまりに多量を添加する場合、空気を再混入できない。また適切なレベルの
空気を得るために超可塑剤の一定の濃度に対してどのくらい脱気剤を添加するか
を予想するだけでなく、そのような予想が様々なセメントに当てはまることを保
証することもほとんど不可能である。
発明の要約
本発明は、エチレン系不飽和カルボン酸の重合により形成された炭素主鎖を有
する空気制御ポリマー超可塑剤を含むセメント添加剤であって、該主鎖が、a)
一般式、
R4−(OA2)x−Q−
(式中、Q=OまたはNH、
A2=C1−C10アルキレン、
x=1〜200、そして、
R4=C1−C10アルキル)
の第一のポリオキシアルキレン基である脱気官能側鎖及び
(b)一般式R5−O−(A3O)y−(A3)p−N=、式中、A3=C1
−C10アルキレン、y=1ないし200、p=1ないし50、そしてR5=C1−
C10アルキルの第二のポリオキシアルキレン基、
が共有結合的に結合するカルボン酸グラフト部位を含んでなるセメント添加剤に
関する。
本発明の空気制御ポリマー超可塑剤は、一般式、
式中、各R1は独立して水素原子またはC1−C5アルキル基を表し、AはZ
及びR2の混合物を表し、Zは水素原子、一価もしくは二価の金属陽イオン、ア
ンモニウム基または有機アミン基を表し、R2は、Oが酸素原子を表し、BがC1
−C10アルキレン基を表し、R3がC1−C10アルキル基を表し、そしてnが1−
200からの整数を表す(BO)nR3により表される脱気ポリオキシアルキレン
基またはその混合物を表し、R6は(BO)nR3により表されるポリオキシアル
キレン基を表し、そしてa、b、c及びdは、aが約1ないし99の値であり、
c+dの合計が0から(100−a)の数値までの値であり、そしてbが[10
0−(a+c+d)]の残りの
値であるようなポリマーの構造のモル百分率を表している数値である、
を有するものをさらに含む。
発明の詳細な説明
本明細書に用いる「超可塑剤」という用語は、化合物及びセメント組成物に加
えられるその量により、水を減らす添加剤または超可塑剤として機能することが
できる化合物の種類をいう。「水を減らす添加剤」及び「超可塑剤」は、材料の
相対的な水を減らす能力を関係づける当該技術分野の用語である。水を減らす添
加剤は5%ないし12%(ASTMC−494型Aまたは型D)の水を減らす能
力を与え、一方、超可塑剤は12%より多い(ASTM C−494型Fまたは
型G)水の減少を与える。超可塑剤はASTM C−1017により流動コンク
リートも生じる。簡潔さ及び簡便さのために、本発明の共重合体を本明細書にお
いて単に超可塑剤と言う。この用語は、上に定義したような水を減らす添加剤ま
たは超可塑剤として機能するポリマーを含む。
本明細書に用いる「セメント組成物」という用語は、ペースト、モルタル、o
il wellセメントで固めるグラウトのようなグラウト、及び水硬性セメン
ト結合剤を含んでなるコンクリート組成物をいう。「ペースト」、「モルタル」
及び「コンクリート」という用語は当該技術分野の用語であり、ペーストは水硬
性セメント結合剤(通常Portlandセメントであるがこれだけではなく、
そして飛散灰、溶鉱炉スラグ及びシリカガス(fume)またはそのようなセメ
ントに一般的に含まれる他の材料も含むことができる)及び水からなる混合物で
あり、モルタルは細かい骨材をさらに含んでいるペーストであり、そしてコンク
リ
ートは粗い骨材をさらに含んでいるモルタルである。本発明のセメント組成物は
、必要な量のセメント材料、例えば水硬性セメント、水及び細かいまたは粗い骨
材を混合することにより形成され、特定のセメント組成物を形成させるために適
用できる。
我々は、本明細書に記述したポリマーが水硬性セメント組成物に混合された場
合に超可塑剤として非常に有効であることを発見した。本発明の超可塑剤を含ん
でいる水硬性セメントスラリーはまた経時的に低いスランプ値損失を示す。さら
に、このポリマーを超可塑剤としてセメント組成物中へ導入すると、多数の超可
塑剤、特に以上に記述した型のものと関連した度々の不安定なまたは制御できな
い空気の連行を生じない。
本発明の空気制御ポリマー超可塑剤は、エチレン系不飽和カルボン酸の重合に
より形成された炭素主鎖を有し、該主鎖が、a)脱気官能側鎖が共有結合的に結
合するカルボン酸グラフト部位を含んでなる。炭素主鎖は、場合によっては酸素
のような介在原子(すなわち、エーテル結合)を含むことができる。グラフト部
位は、脱気官能側鎖の共有結合の位置である。我々は、本発明の空気制御ポリマ
ー超可塑剤を製造する際に脱気官能側鎖をポリカルボン酸主鎖にグラフトするこ
とが好ましいことを見いだすが、しかしながら「グラフトすること」自体は必要
ではなく、主鎖への脱気官能側鎖の結合を保証する他の適当な方法を用いること
ができる。適当なグラフト部位は遊離カルボン酸基(またはその塩)を含む。エ
チレン系不飽和モノマー、好ましくは、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸
、フマル酸、シトラコン酸、イタコン酸、(メタ)アリルスルホン酸、スルホン
酸ビニル、スルホエチル(メチル)アクリル酸、2−(メチル)アクリルアミド
、2−メチルプロパンスルホン酸、メサ
コン酸またはジカルボン酸の半エステルのようなエチレン不飽和カルボン酸(例
えば、カルボン酸アリル)の重合により炭素主鎖を作ることができる。好ましい
ポリカルボン酸炭素主鎖は、例えば、ポリアクリル酸またはポリメタクリル酸で
ある。5ないし200merが好ましく、より好ましくは5ないし150mer
、そして5ないし100merが特に好ましい。好ましくはポリカルボン酸主鎖
の約5%またはそれより多い、より好ましくは約10%またはそれより多いカル
ボン酸基がエステル化されないままである。
脱気官能側鎖は、混入した空気の性質及びレベルを安定化するために機能する
化学基であり、そして炭素主鎖のグラフト部位に共有結合的に結合される。一般
的に、本発明の空気制御ポリマー超可塑剤における脱気官能側鎖の含有は、≦約
3.5%、好ましくは≦3%、より好ましくは≦2.0%の測定空気(ASTM
試験法C−231型B Meter)を含んでいるセメント組成物を生じること
が見いだされている。側鎖は都合よく、一般式、
R4−(OA2)x−Q−
式中、Q=OまたはNH、
A2=C1−C10アルキレン、
x=1ないし200、そして、
R4=C1−C10アルキル、
のポリオキシアルキレン基である。
アルキル(エン)という用語は、本明細書において直鎖または分岐鎖のアルキ
ル(エン)基を含み、そして(構造的に可能な場合)アリール(エン)及びアリ
ールアルキル(エン)基も含むことを意味する。好ま
しい脱気官能側鎖において、A2=C2−C5であり、より好ましくはOA2基はエ
チレンオキシド(「EO」)及びプロピレンオキシド(「PO」)の混合物であ
る。脱気官能側鎖のEO/POの重量比が約3:1から0.3:1まで、より好
ましくは約1.5:1から0.6:1までである場合に脱気効率が特によいよう
である。Qは好ましくはOであり、そしてxは好ましくは1ないし100である
。R4は都合よくブチル、好ましくはn−ブチル基である。我々は、Hunts
man Chemical Corporation(Houston、Tex
as)から商標JEFFOXの下で入手できるポリオキシアルキレンアルコール
の組、例えばJEFFOX WL5000及びWL660が、本発明の空気制御
ポリマー超可塑剤の脱気官能側鎖として導入された場合によく機能することを見
いだした。これらのポリオキシアルキレンアルコールはそれぞれ約3500及び
1850の数平均分子量を有し、そしてOA2がEO及びPOの混合物であり、
EO/PO重量比が〜1:1である式(C4H9)(OA2)xOHを有する。
ある種、すなわち一般式、
R5−O−(A3O)y−(A3)p−NH2
式中、A3=C1−C10アルキレン、
y=1ないし200、
p=1ないし50、そして
R5=C1−C10アルキル、
を有するポリオキシアルキレンアミンも炭素主鎖にグラフトまたは結合される。
そのようなポリオキシアルキレンアミンをアミド及び/またはイミド
結合により炭素主鎖にグラフトまたは結合することができ、その場合、結合した
基は式R5−O−(A3O)y−(A3)p−N=(「=」の記号は、他の原子への
2個の共有結合、例えば主鎖の2個の炭素への結合、すなわちイミド結合、また
は水素原子及び主鎖のカルボニル炭素への結合を示すことを意味することに注意
)を有する。好ましいポリオキシアルキレンアミンにおいて、A3=C2−C5ア
ルキレンであり、より好ましくはA3O基がEO及びPOの混合物である。約7
:1ないし0.5:1のEO/PO重量比が適当であると見いだされた。yが好
ましくは1ないし100の範囲にある。pが好ましくは1ないし5、より好まし
くは1ないし2の範囲にある。R5が好ましくはメチル(CH3−)である。例え
ば、商標JEFFAMINEの下でHuntsman Chemical Co
rporation(Houston、Texas)から入手できるポリオキシ
アルキレンアミン、例えばそれぞれの製品番号に対応している数平均分子量を有
するJEFFAMINE M1000及びM2070が本発明に適していると見
いだされた。JEFFAMINEは、A3OがEO及びPOの混合物である式C
H3O(A3O)yCH2CH(CH3)NH2を有する。
ポリアクリル酸対a)ポリオキシアルキレンアミン及びb)ポリオキシアルキ
レンアルコールのモル比は通常約2:1ないし9:1であり、そしてa)対b)
の重量比は通常約20:1ないし2:1である。主鎖にグラフトされるポリオキ
シアルキレンアルコール側鎖の量を変えることにより、混入した空気において対
応する多様性を生じる超可塑剤を本発明により製造することができると容易に理
解できる。本発明の一つの好ましい空気制御ポリマー超可塑剤は、a)A3Oが
EO及びPOの混
合物であり、そしてEO/PO重量比が約5:1から0.5:1までである式C
H3O(A3O)yCH2CH(CH3)NH2のポリオキシアルキレンアミン及びb
)OA2がEO及びPOの混合物であり、そしてEO/PO重量比が〜1:1で
ある式(C4H9)(OA2)xOHのポリオキシアルキレンアルコールをグラフト
したポリアクリル酸(「PAA」)を含んでなる。
本発明の空気制御ポリマー超可塑剤は、一般式、
式中、各R1は独立して水素原子またはC1−C5アルキル基を表し、AはZ
及びR2の混合物を表し、Zは水素原子、一価または二価の金属陽イオン、アン
モニウム基または有機アミン基を表し、R2は、Oが酸素原子を表し、BがC1−
C10アルキレン基を表し、R3がC1−C10アルキル基を表し、そしてnが1−2
00からの整数を表す(BO)nR3により表される脱気ポリオキシアルキレン基
またはその混合物を表し、R6は(BO)nR3により表されるポリオキシアルキ
レン基を表し、そしてa、b、c及びdは、aが約1ないし
99の値であり、c+dの合計が0ないし(100−a)の数値の値であり、そ
してbが残りの値[100−(a+c+d)]であるようなポリマーの構造のモ
ル百分率を表している数値である、
を有するものをさらに含む。
aが好ましくは約30から99まで、より好ましくは50から99までである
。R2基において、Bが好ましくはC2−C5アルキレン基を表し、R3がC1−C4
アルキル基を表し、そしてnが1−100からの整数を表す。より好ましくは、
BO基がEO及びPOの混合物である。脱気効率は、EO/POの重量比が約3
:1から0.3:1まで、より好ましくは約1.5:1から0.6:1までであ
る場合に特によいようである。R4が都合よくブチル、好ましくはn−ブチル基
である。
R6は(BO)nR3により表されるポリオキシアルキレン基を表し、そして都
合よく式R5−O−(A3O)y−(A3)p−、式中A3=C1−C10アルキレン、
y=1ないし200、p=1ないし50、そしてR5=C1−C10アルキルである
。好ましくは、A3=C2−C5アルキレンであり、より好ましくはA3O基がEO
及びPOの混合物である。約7:1ないし0.5:1のEO/PO重量比が適当
であると見いだされた。yが好ましくは1ないし100の範囲にある。pが好ま
しくは1ないし5、より好ましくは1ないし2の範囲にある、R5が好ましくは
メチル(CH3−)である。特に好ましい態様において、a)R6が式CH3O(
A3O)yCH2CH(CH3)−であり、A3OがEO及びPOの混合物であり、
そしてEO/PO重量比が約5:1から0.5:1までであり、そしてb)R2
が式(C4H9)(OA2)xO−であり、OA2がEO及びPOの混合物であり、
そしてEO/PO重量比が〜1:1である。
ポリオキシアルキレンアミンをポリカルボン酸主鎖にグラフトし(アミド化/
イミド化反応)、次に脱気ポリオキシアルキレンアルコールをポリカルボン酸主
鎖にグラフトする(エステル化反応)ことにより、空気制御ポリマー超可塑剤を
製造することができる。これらの反応は、水の除去を促進するための濃縮装置、
例えばDean−Starkトラップの付いた被覆したコイル状の(jacke
ted−coiled)濃縮装置を有する反応容器中、酸素を含まない大気中で
行われる。(反応の期間中、反応を完了させるために水(反応副産物)が除かれ
る。)アミド化/イミド化工程において、反応物を互いに接触させ、そして10
0℃ないし約185℃に約1ないし8時間、好ましくは約1.5ないし2.5時
間、またはアミド化/イミド化が完了するまで加熱する(全開示が反応のさらな
る詳細のために参考文献として本明細書に含まれる米国特許番号第5,393,
343号を参照)。エステル化反応のために、グラフトポリマーへのポリオキシ
アルキレンアルコールのエステル化を触媒する触媒が加えられる。エステル形成
を触媒するあらゆる試剤(すなわち、ナフタレンスルホン酸、カルボジイミドま
たはp−トルエンスルホン酸のような化学反応において水の形成を促進するもの
として本明細書に定義される脱水剤)を用いることができ、そしてp−トルエン
スルホン酸が好ましい。温度は100℃ないし約185℃で約1ないし8時間、
好ましくは約1.5ないし2.5時間、またはエステル化が完了するまで保たれ
る。水副産物を上のように除去する。反応容器を冷却し、反応生成物を中和し、
そして適切な投与量でセメント組成物へ添加することが適切または必要な場合、
混合物の全固形物を溶媒と合わせる。得られたポリマーが本明細書に記述した特
性を有する限り、他の調製方法
を用いることができる。例えば、全開示が本明細書において参考文献により含ま
れる米国特許番号第4,471,100号及び第4,946,904号により例
示された、エチレン系の重合可能なカルボン酸及びエチレン系の重合可能なポリ
オキシアルキレンの重合により得られる型のある種のポリオキシアルキレン超可
塑剤は、炭素主鎖及びグラフト部位(カルボン酸基)を含んでなる。本明細書に
記述された利点を与えるために、これらのポリオキシアルキレン超可塑剤の遊離
カルボン酸基に本明細書に記述された脱気官能側鎖をエステル化することができ
ると考えられる。そのように得られた空気制御ポリマー超可塑剤は、本発明の範
囲内であると考えられる。
空気制御ポリマー超可塑剤で処理したセメント組成物をセメントの形成または
使用のあらゆる段階で形成することができる。例えば、セメント粉末を形成する
ようにすりつぶしている間にセメント工場でポリマーをクリンカーセメント原料
と混合することができる。また、混合セメント、ポゾランセメントなどのような
特定の型のセメントを調製するために他の乾燥材料と混合する間にセメント粉末
にポリマーを添加することもできる。代わりに、モルタル混合物またはコンクリ
ートのようなセメント組成物を調製している間に改善されたセメントを本来の場
所で(in situ)形成することができる。通常、空気制御ポリマー超可塑
剤を水和水の一部として水溶液として加えることができ、または別個に加えるこ
とができる。後者の添加方法においては、ポリマー水溶液の水をセメント組成物
の全水含有量の一部として計算しなければならない。
水硬性セメント組成物に混合する空気制御ポリマー超可塑剤の量は、セメント
及びポリマーの乾式混合としてであろうと、または湿式の固まっ
ていないセメント組成物の形成物の一部として本来の場所で(in situ)
形成するとしても、ブランク組成物と等しいスランプ値を保持しながら水含有量
を減少させるか、または水対セメント比を維持しながらスランプ値を増加させる
かのいずれかどちらでも適切な方のために有効な量でなければならない。両方の
目的のためのこの超可塑剤混和剤の特定の量を容易に決定することができ、そし
てそれはセメント組成物、組成物の成分の割合及び所望する流動性の程度による
。一般的にこの量は少なくとも0.005重量パーセントであり、そして通常、
組成物中の水硬性セメント結合剤の重量に基づき0.005ないし5、好ましく
は0.03ないし1.0重量パーセントの範囲にある。より好ましい量は、同様
に基づき、約0.05ないし0.3重量パーセントである。
本発明で形成されたセメント組成物は、通常の水硬性セメントで形成された組
成物より制御された安定な空気含有量及び著しく高い流動性度(より高いスラン
プ値度)を有し、そして持続した期間にわたって高いスランプ値度を保持するこ
とができ、セメント技術者がセメント組成物をその最終形態へ作業する延長した
期間を与える。上記のように、この有益な特性の組み合わせを今までこの型のポ
リマー超可塑剤で達成することはできなかった。本発明により製造されたセメン
ト組成物はまた、過度の遅延を示さずに最初の凝固も達成する。従って、このセ
メント組成物の使用は、特定の構造を形成するために必要な作業時間の遅延を引
き起こさない。
空気混入剤、防水剤、増強剤、腐食抑制剤及び硬化促進剤のような通例のセメ
ント添加剤を本セメント添加剤と共に用いることができる。本発明のセメント添
加剤の添加前、それと同時に、またはそれに続いてこ
れらの添加剤をセメント組成物と混合することができる。本発明のポリマー超可
塑剤の利点は、超可塑剤の一定の投与量に対して空気含有量及び安定性が様々な
セメント型に関して一定であり、従って空気混入剤の添加が予想できるレベルの
空気を与えることができるようにすることである。
以下の実施例は例示の目的のためだけに示され、そして本明細書に付加された
請求に対する制限であることを意味しない。全ての割合及び百分率は他に示さな
いかぎり重量による。
本発明によるポリマー超可塑剤は、以下の方法により製造される。N2スイー
プ(sweep)、機械操作の撹拌用具及びDean−Starkトラップの付
いた被覆したコイル状の(jacketed−coiled)濃縮装置が備わっ
た反応容器中で、ポリカルボン酸(MW〜5000)、ポリオキシアルキレンア
ルコール及びポリオキシアルキレンアミンを合わせる。ポリオキシアルキレンア
ミンをポリカルボン酸主鎖に140℃ないし185℃で2時間グラフトした。エ
ステル化触媒としてp−トルエンスルホン酸を加え、そして反応混合物をさらに
2時間加熱し、ポリカルボン酸主鎖へポリオキシアルキレンアルコールをエステ
ル化させた。〜50℃に冷却時に、反応生成物を40%(wt/wt)NaOH
水で中和し、そして全固形物を脱イオン水で40%に調整した。導入された脱気
官能側鎖を何も含まない比較の超可塑剤(「比較番号1」)を米国特許番号第5
,393,343号の実施例1に従って製造した。上のように製造したポリマー
超可塑剤の組成を表1に示す。
+ポリオキシアルキレンアミン:JEFFAMINE M2070
ポリオキシアルキレンアルコール:JEFFOX WL5000
全てのコンクリート試験を以下のように行った。ミキサー内部を水でぬらし、
ミキサードラムを逆さにすることによりこれを注ぎ出させる。ドラムを起こし、
そして28kgの粗い骨材及び24kgの細かい骨材をドラムに加え、しばらく
(約20秒)混合し、その後(0.5のw/c比を与えると計算された)混合水
の半分を加え、そしてもう20秒間混合した。超可塑剤混合物が入っている容器
をすすぐために75−100mlを取っておいて、混合水の残りを加えた。(適
切な場合)空気混入剤をこの時点で加え、そしておおよそもう1分間混合した。
11kgのPortlandセメントを加え、もう1分間混合後、容器をすすぐ
ために用いた取っておいた水と共に超可塑剤混合物(及び適切な場合消泡剤)を
加えた。スランプ値及びスランプ値損失をASTM C−143により測定し、
そして%空気をASTM C−231型B Meterにより測定した。消泡剤は
PLURONIC 25R2であり、添加量は0.0025%s/s(コンクリ
ート中の全セメント固形物に基づく混合固形物)であった。空気混入剤はDAR
AVAIR 1000(G
race Construction Products)であった。超可塑剤
は0.12%s/sで添加した。
実施例1
結果を図1にグラフにより示した表IIは、比較番号1に匹敵する本発明の超可
塑剤のスランプ値及びスランプ値損失効率を示す。これは、スランプ値効率を犠
牲にせずに、適切な場合空気混入剤と合わせて本発明の超可塑剤を使用できるこ
とを示す。
実施例2
結果を図2にグラフにより示す表IIIは、本発明の超可塑剤が、脱気剤を含む
比較番号1に匹敵するように少量で安定な空気を連行することを示す。しかしな
がら、空気連行剤と合わせて用いる場合、時間にわたる空気レベルは比較番号1
のものより本発明のもので明らかにより安定である。
実施例3
結果を図3にグラフにより示す表IVは、異なるレベルの空気を与える空気制御
超可塑剤を製造するために、どのようにして異なる割合の脱気官能側鎖を有する
本発明の超可塑剤を製造することができるかを示す。
【手続補正書】特許法第184条の8第1項
【提出日】1997年6月30日
【補正内容】
請求の範囲
1. エチレン系不飽和カルボン酸の重合により形成された炭素主鎖を有する
空気制御可塑剤であって、該主鎖が、
a)一般式、
R4−(OA2)x−Q−
(式中、
OA2は、EO対PO基の重量比が3:1から0.3:1までであ
るEO及びPO基の混合物であり、
Q=OまたはNH、
A2=C1−C10アルキレン、
x=1〜200、そして、
R4=C1−C10アルキル)
の第一のポリオキシアルキレン基である脱気官能側鎖及び
(b)一般式R5−O−(A3O)y−(A3)p−N=(式中A3=C1−C10アル
キレン、y=1〜200、p=1〜50、そしてR5=C1−C10アルキル)の第
二のポリオキシアルキレン基、
が共有結合的に結合するカルボン酸グラフト部位を含んでなる空気制御ポリマー
超可塑剤。
2. 該エチレン系不飽和カルボン酸が、アクリル酸、メタクリル酸、マレイ
ン酸、フマル酸、シトラコン酸、イタコン酸、(メタ)アリルスルホン酸、ビニ
ルスルホン酸、スルホエチル(メチル)アクリル酸、2−(メチル)アクリルア
ミド、2−メチルプロパンスルホン酸、メサコン酸またはジカルボン酸の半エス
テルからなる群から選択される請求の範囲(誤り!参照源が見つからない)の空
気制御ポリマー超可塑剤。
3. 該炭素主鎖がポリアクリル酸である請求の範囲(誤り!参照源が見つか
らない)の空気制御ポリマー超可塑剤。
4. EO対PO基の重量比が1.5:1〜0.6:1である請求の範囲1の
空気制御ポリマー超可塑剤。
御ポリマー超可塑剤。
6. A2=C2−C5アルキレン、x=1ないし100、そしてR4=C1−C4
アルキルである請求の範囲(誤り!参照源が見つからない)の空気制御ポリマー
超可塑剤。
7. A3=C2−C5アルキレン、y=1〜100、p=1〜5、そしてR5=
メチルである請求の範囲(誤り!参照源が見つからない)の空気制御ポリマー超
可塑剤。
8. A3がEO及びPOの混合物である請求の範囲(誤り!参照源が見つか
らない)の空気制御ポリマー超可塑剤。
9. a)該脱気官能側鎖が一般式(C4H9)(OA2)xO−であり、式中O
A2がEO及びPOの混合物であり、そしてEO/POの重量比
式CH3O(A3O)yCH2CH(CH3)N=であり、式中A3OがEO及びPO
の混合物であり、そしてEO/POの重量比が約5:1〜0.5:1であり、そ
してポリアクリル酸対a)及びb)のモル比が2:1〜9:1であり、a)対b
)の重量比が20:1〜2:1である請求の範囲3の空気制御ポリマー超可塑剤
。
10. - ポリカルボン酸主鎖を提供し、
- 該ポリカルボン酸主鎖に、アミド化/イミド化反応によりポリオキシ
アルキレンアミンをグラフトし、
- 該ポリカルボン酸主鎖に、エステル化反応によりポリオキシアルキレンアルコ
ールをグラフトする、
工程により製造された空気制御ポリマー超可塑剤。
11. 構造式、
式中、各R1は独立して水素原子またはC1−C5アルキル基を表し、AはZ
及びR2の混合物を表し、Zは水素原子、一価または二価の金属陽イオン、アン
モニウム基または有機アミン基を表し、R2は、(BO)nR3(Oが酸素原子を
表し、BがC1−C10アルキレン基を表し、R3がC1−C10アルキル基を表し、
そしてnが1〜200の整数を表す)により表される脱気ポリオキシアルキレン
基またはその混合物を表し、R6は(BO)nR3により表されるポリオキシアル
キレン基を表し、そしてa、b、c及びdは、aが約1〜99の値であり、c+
dの合計が0〜(100−a)の数値の値であり、そしてbが残りの値[100
−(a+c+d)]であるようなポリ
マーの構造のモル百分率を表している数値である、
を有する空気制御ポリマー超可塑剤。
12. R2が、(BO)nR3[式中、Oが酸素原子を表し、BがC2−C5ア
ルキレン基を表し、R3がC1−C4アルキル基を表し、そしてnが1〜100の
整数を表す]により表される脱気ポリオキシアルキレン基を表す請求の範囲11
の空気制御ポリマー超可塑剤。
13. aが約30〜99の値である請求の範囲11の空気制御ポリマー超可
塑剤。
14. aが約50〜99の値である請求の範囲11の空気制御ポリマー超可
塑剤。
15. R3=C1−C4アルキルである請求の範囲11の空気制御ポリマー超
可塑剤。
16. BOがEO及びPO基の混合物である請求の範囲11の空気制御ポリ
マー超可塑剤。
17. EO対PO基の重量比が3:1〜0.3:1である請求の範囲16の
空気制御ポリマー超可塑剤。
18. EO対PO基の重量比が1.5:1〜0.6:1である請求の範囲1
6の空気制御ポリマー超可塑剤。
気制御ポリマー超可塑剤。
20. R6が一般式R5−O−(A3O)y−(A3)p−(式中A3=C1−C10
アルキレン、y=1〜200、p=1〜50、そしてR5=C1−C10アルキルで
ある)請求の範囲16の空気制御ポリマー超可塑剤。
21. A3=C2−C5アルキレン、y=1〜100、p=1〜5、
そしてR5=メチルである請求の範囲20の空気制御ポリマー超可塑剤。
22. A3がEO及びPOの混合物である請求の範囲20の空気制御ポリマ
ー超可塑剤。
23. a)R6が式CH3O(A3O)yCH2CH(CH3)−であり、式中A3
OがEO及びPOの混合物であり、そしてEO/POの重量比が約5:1〜0
.5:1であり、そしてb)R2が式(C4H9)(OA2)xO−であり、式中O
A2がEO及びPOの混合物であり、そしてEO/
剤。
24. - ポリカルボン酸主鎖、ポリオキシアルキレンアミン及びポリオキシ
アルキレンアルコールを合わせて、混合物を形成し、
- 該混合物を約100℃〜約185℃までに約1〜8時間加熱し、
- 該混合物に脱水剤を加え、そして
- 該混合物を約100℃〜約185℃で約1〜8時間加熱する、工程により製造
される空気制御ポリマー超可塑剤。
25. 水硬性セメント、及びエチレン系不飽和カルボン酸の重合により形成
された炭素主鎖を有する空気制御ポリマー超可塑剤を含むセメント組成物であっ
て、該主鎖が、
a)一般式、
R4−(OA2)x−Q−
(式中、
OA2は、EO対PO基の重量比が3:1〜0.3:1であるEO
及びPO基の混合物であり、
Q=OまたはNH、
A2=C1−C10アルキレン、
x=1〜200、そして、
R4=C1−C10アルキル)
の第一のポリオキシアルキレン基である脱気官能側鎖及び
(b)一般式R5−O−(A3O)y−(A3)p−N=(式中、A3=C1−C10ア
ルキレン、y=1〜200、p=1〜50、そしてR5=C1−C10アルキルの第
二のポリオキシアルキレン基)、
が共有結合的に結合するカルボン酸グラフト部位を含むことを特徴とするセメン
ト組成物。
26. 該エチレン系不飽和カルボン酸が、アクリル酸、メタクリル酸、マレ
イン酸、フマル酸、シトラコン酸、イタコン酸、(メタ)アリルスルホン酸、ビ
ニルスルホン酸、スルホエチル(メチル)アクリル酸、2−(メチル)アクリル
アミド、2−メチルプロパンスルホン酸、メサコン酸またはジカルボン酸の半エ
ステルからなる群から選択される、請求の範囲25のセメント組成物。
27. 該炭素主鎖がポリアクリル酸である請求の範囲25のセメント組成物
。
28. EO対PO基の重量比が1.5:1〜0.6:1である請求の範囲2
5のセメント組成物。
メント組成物。
30. A2=C2−C5アルキレン、x=1〜100、そしてR4=C1−C4ア
ルキルである請求の範囲25のセメント組成物。
31. A3=C2−C5アルキレン、y=1〜100、p=1〜5、
そしてR5=メチルである請求の範囲25のセメント組成物。
32. A3がEO及びPOの混合物である請求の範囲31のセメント組成物
。
33. 水硬性セメント、及びa)該脱気官能側鎖が一般式(C4H9)(OA2
)xO−であり、式中OA2がEO及びPOの混合物であり、そ
キシアルキレン基が一般式CH3O(A3O)yCH2CH(CH3)N=であり、
式中A3OがEO及びPOの混合物であり、そしてEO/PO重量比が約5:1
〜0.5:1であり、そしてポリアクリル酸対a)及びb)のモル比が2:1〜
9:1であり、a)対b)の重量比が20:1〜2:1である請求の範囲26の
空気制御ポリマー超可塑剤を含んでなるセメント組成物。
34. 水硬性セメント、及び
- ポリカルボン酸主鎖、ポリオキシアルキレンアミン及びポリオキシアルキレン
アルコールを合わせて混合物を形成し、
- 該混合物を約100℃〜約185℃に約1〜8時間加熱し、
- 該混合物に脱水剤を加え、そして
- 該混合物を約100℃〜約185℃で約1〜8時間加熱する、工程により製造
された空気制御ポリマー超可塑剤を含んでなるセメント組成物。
35. 水硬性セメント、及び構造式、
式中、各R1は独立して水素原子またはC1−C5アルキル基を表し、AはZ
及びR2の混合物を表し、Zは水素原子、一価または二価の金属陽イオン、アン
モニウム基または有機アミン基を表し、R2は、(BO)nR3(式中、Oが酸素
原子を表し、BがC1−C10アルキレン基を表し、R3がC1−C10アルキル基を
表し、そしてnが1〜200の整数を表す)により表される脱気ポリオキシアル
キレン基またはその混合物を表し、R6は(BO)nR3により表されるポリオキ
シアルキレン基を表し、そしてa、b、c及びdは、aが約1〜99の値であり
、c+dの合計が0〜(100−a)の数値の値であり、そしてbが残りの値[
100−(a+c+d)]であるようなポリマーの構造のモル百分率を表してい
る数値である、
を有する空気制御ポリマー超可塑剤を含んでなるセメント組成物。
36. R2が、(BO)nR3(式中、Oが酸素原子を表し、BがC2−C5ア
ルキレン基を表し、R3がC1−C4アルキル基を表し、そしてnが1〜100の
整数を表す)により表される脱気ポリオキシアルキレン
基を表す請求の範囲35のセメント組成物。
37. aが約30〜99の値である請求の範囲35のセメント組成物。
38. aが約50〜99の値である請求の範囲35のセメント組成物。
39. R3=C1−C4アルキルである請求の範囲35のセメント組成物。
40. BOがEO及びPO基の混合物である請求の範囲35のセメント組成
物。
41. EO対PO基の重量比が3:1〜0.3:1である請求の範囲40の
セメント組成物。
42. EO対PO基の重量比が1.5:1〜0.6:1である請求の範囲4
0のセメント組成物。
メント組成物。
44. R6が一般式R5−O−(A3O)y−(A3)p−、式中、A3=C1−C10
アルキレン、y=1〜200、p=1〜50、そしてR5=C1−C10アルキル
である請求の範囲35のセメント組成物。
45. A3=C2−C5アルキレン、y=1〜100、p=1〜5、そしてR5
=メチルである請求の範囲35のセメント組成物。
46. A3がEO及びPOの混合物である請求の範囲35のセメント組成物
。
47. a)R6が一般式CH3O(A3O)yCH2CH(CH3)−であり、式
中A3OがEO及びPOの混合物であり、そしてEO/POの
重量比が約5:1〜0.5:1であり、そしてb)R2が一般式(C4H9)(O
A2)xO−であり、式中OA2がEO及びPOの混合物であり、
成物。
48. 空気連行成分をさらに含んでなる請求の範囲35のセメント組成物。
49. 強度促進剤をさらに含んでなる請求の範囲35のセメント組成物。
50. ASTM C−231型B計器により測定される3.5%の空気レベ
ルを有する水硬性セメント組成物を形成するために、水硬性セメント混合物に請
求の範囲1の空気制御ポリマー超可塑剤を加える工程を含んでなる、空気制御水
硬性セメント組成物の製造方法。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE,
DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L
U,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF
,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE,
SN,TD,TG),AP(KE,LS,MW,SD,S
Z,UG),UA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD
,RU,TJ,TM),AL,AM,AT,AU,AZ
,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN,CZ,
DE,DK,EE,ES,FI,GB,GE,HU,I
S,JP,KE,KG,KP,KR,KZ,LK,LR
,LS,LT,LU,LV,MD,MG,MK,MN,
MW,MX,NO,NZ,PL,PT,RO,RU,S
D,SE,SG,SI,SK,TJ,TM,TR,TT
,UA,UG,UZ,VN
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1. エチレン系不飽和カルボン酸の重合により形成された炭素主鎖とする空 気制御ポリマー可塑剤であって、該主鎖が、 a)一般式、 R4−(OA2)x−Q− (式中、Q=OまたはNH、 A2=C1−C10アルキレン、 x=1〜200、そして、 R4=C1−C10アルキル) の第一のポリオキシアルキレン基である脱気官能側鎖及び (b)一般式R5−O−(A3O)y−(A3)p−N=(式中、A3=C1−C10ア ルキレン、y=1〜200、p=1〜50、そしてR5=C1−C10アルキル)の 第二のポリオキシアルキレン基、 が共有結合的に結合するカルボン酸グラフト部位を含んでなる空気制御ポリマー 超可塑剤。 2. 該エチレン系不飽和カルボン酸が、アクリル酸、メタクリル酸、マレイ ン酸、フマル酸、シトラコン酸、イタコン酸、(メタ)アリルスルホン酸、ビニ ルスルホン酸、スルホエチル(メチル)アクリル酸、2−(メチル)アクリルア ミド、2−メチルプロパンスルホン酸、メサコン酸またはジカルボン酸の半エス テルからなる群から選択される請求の範囲1の空気制御ポリマー超可塑剤。 3. 該炭素主鎖がポリアクリル酸である請求の範囲1の空気制御ポリマー超 可塑剤。 4. OA2がEO及びPO基の混合物である請求の範囲1の空気制 御ポリマー超可塑剤。 5. EO対PO基の重量比が3:1〜0.3:1である請求の範囲4の空気 制御ポリマー超可塑剤。 6. EO対PO基の重量比が1.5:1〜0.6:1である請求の範囲4の 空気制御ポリマー超可塑剤。 御ポリマー超可塑剤。 8. A2=C2−C5アルキレン、x=1〜100、そしてR4=C1−C4アル キルである請求の範囲1の空気制御ポリマー超可塑剤。 9. A3=C2−C5アルキレン、y=1〜100、p=1〜5、そしてR5= メチルである請求の範囲1の空気制御ポリマー超可塑剤。 10. A3がEO及びPOの混合物である請求の範囲1の空気制御ポリマー 超可塑剤。 11. a)該脱気官能側鎖が一般式(C4H9)(OA2)xO−であり、式中 OA2がEO及びPOの混合物であり、そしてEO/POの重 一般式CH3O(A3O)yCH2CH(CH3)N=であり、式中A3OがEO及び POの混合物であり、そしてEO/POの重量比が約5:1〜0.5:1であり 、そしてポリアクリル酸対a)及びb)のモル比が2:1〜9:1であり、a) 対b)の重量比が20:1〜2:1である請求の範囲3の空気制御ポリマー超可 塑剤。 12. - ポリカルボン酸主鎖を供給し、 - 該ポリカルボン酸主鎖に、アミド化/イミド化反応によりポリオキシアルキレ ンアミンをグラフトし、 - 該ポリカルボン酸主鎖にエステル化反応によりポリオキシアルキレンアルコー ルをグラフトする、 工程により製造される空気制御ポリマー超可塑剤。 13. 構造式、 式中、各R1は独立して水素原子またはC1−C5アルキル基を表し;AはZ 及びR2の混合物を表し;Zは水素原子、一価または二価の金属陽イオン、アン モニウム基または有機アミン基を表し;R2は、(BO)nR3により表される脱 気ポリオキシアルキレン基(式中Oが酸素原子を表し、BがC1−C10アルキレ ン基を表し、R3がC1−C10アルキル基を表し、そしてnが1−200からの整 数を表す)またはその混合物を表し;R6は(BO)nR3により表されるポリオ キシアルキレン基を表し;そしてa、b、c及びdは、aが約1〜99の値であ り、c+dの合計が0〜(100−a)の数値の値であり、そしてbが残りの値 [100−(a+c+d)]であるようなポリマーの構造のモル百分率を表して いる数値である、 を有する空気制御ポリマー超可塑剤。 14. R2が、(BO)nR3[式中、Oが酸素原子を表し、BがC2−C5ア ルキレン基を表し、R3がC1−C4アルキル基を表し、そしてnが〜100の整 数を表す]により表される脱気ポリオキシアルキレン基を表す請求の範囲13の 空気制御ポリマー超可塑剤。 15. aが約30〜99の値である請求の範囲13の空気制御ポリマー超可 塑剤。 16. aが約50〜99の値である請求の範囲13の空気制御ポリマー超可 塑剤。 17. R3=C1−C4アルキルである請求の範囲13の空気制御ポリマー超 可塑剤。 18. BOがEO及びPO基の混合物である請求の範囲13の空気制御ポリ マー超可塑剤。 19. EO対PO基の重量比が3:1〜0.3:1である請求の範囲18の 空気制御ポリマー超可塑剤。 20. EO対PO基の重量比が1.5:1〜0.6:1である請求の範囲1 8の空気制御ポリマー超可塑剤。 気制御ポリマー超可塑剤。 22. R6が一般式R5−O−(A3O)y−(A3)p−、式中A3=C1−C10 アルキレン、y=1〜200、p=1〜50、そしてR5=C1−C10アルキルで ある請求の範囲18の空気制御ポリマー超可塑剤。 23. A3=C2−C5アルキレン、y=1ないし100、p=1〜5、そし てR5=メチルである請求の範囲22の空気制御ポリマー超可 塑剤。 24. A3がEO及びPOの混合物である請求の範囲22の空気制御ポリマ ー超可塑剤。 25. a)R6が式CH3O(A3O)yCH2CH(CH3)−であり、式中A3 OがEO及びPOの混合物であり、そしてEO/POの重量比が約5:1〜0 .5:1であり、そしてb)R2が式(C4H9)(OA2)xO−であり、式中O A2がEO及びPOの混合物であり、そしてEO/ 塑剤。 26. - ポリカルボン酸主鎖、ポリオキシアルキレンアミン及びポリオキシ アルキレンアルコールを合わせて、混合物を形成し、 - 該混合物を約100℃〜約185℃に約1〜8時間加熱し、 - 該混合物に脱水剤を加え、そして - 該混合物を約100℃〜約185℃で約1〜8時間加熱する、工程により製造 される空気制御ポリマー超可塑剤。 27. 水硬性セメント、及びエチレン系不飽和カルボン酸の重合により形成 された炭素主鎖を有する空気制御ポリマー超可塑剤を含んでなるセメント組成物 であって、該主鎖が、 a)一般式、 R4−(OA2)x−Q− (式中、Q=OまたはNH、 A2=C1−C10アルキレン、 x=1〜200、そして、 R4=C1−C10アルキル) の第一のポリオキシアルキレン基である脱気官能側鎖及び (b)一般式R5−O−(A3O)y−(A3)p−N=(式中、A3=C1−C10ア ルキレン、y=1〜200、p=1〜50、そしてR5=C1−C10アルキル)の 第二のポリオキシアルキレン基、 が共有結合的に結合するカルボン酸グラフト部位を含んでなることを特徴とする セメント組成物。 28. 該エチレン系不飽和カルボン酸が、アクリル酸、メタクリル酸、マレ イン酸、フマル酸、シトラコン酸、イタコン酸、(メタ)アリルスルホン酸、ビ ニルスルホン酸、スルホエチル(メチル)アクリル酸、2−(メチル)アクリル アミド、2−メチルプロパンスルホン酸、メサコン酸またはジカルボン酸の半エ ステルからなる群から選択される請求の範囲27のセメント組成物。 29. 該炭素主鎖がポリアクリル酸である請求の範囲27のセメント組成物 。 30. OA2がEO及びPO基の混合物である請求の範囲27のセメント組 成物。 31. EO対PO基の重量比が3:1〜0.3:1である請求の範囲30の セメント組成物。 32. EO対PO基の重量比が1.5:1〜0.6:1である請求の範囲3 0のセメント組成物。 メント組成物。 34. A2=C2−C5アルキレン、x=1〜100、そしてR4=C1−C4ア ルキルである請求の範囲27のセメント組成物。 35. A3=C2−C5アルキレン、y=1〜100、p=1〜5、 そしてR5=メチルである請求の範囲27のセメント組成物。 36. A3がEO及びPOの混合物である請求の範囲35のセメント組成物 。 37. 水硬性セメント、及びa)該脱気官能側鎖が一般式(C4H9)(OA2 )xO−であり、式中OA2がEO及びPOの混合物であり、そ キシアルキレン基が一般式CH3O(A3O)yCH2CH(CH3)N=であり、 式中A3OがEO及びPOの混合物であり、そしてEO/POの重量比が約5: 1〜0.5:1であり、そしてポリアクリル酸対a)及びb)のモル比が2:1 〜9:1であり、a)対b)の重量比が20:1〜2:1までである請求の範囲 27の空気制御ポリマー超可塑剤を含んでなるセメント組成物。 38. 水硬性セメント及び - ポリカルボン酸主鎖、ポリオキシアルキレンアミン及びポリオキシアルキレン アルコールを合わせて、混合物を形成し、 - 該混合物を約100℃〜約185℃に約1〜8時間加熱し、- 該混合物に脱水 剤を加え、そして - 該混合物を約100℃〜約185℃で約1〜8時間加熱する、工程により製造 された空気制御ポリマー超可塑剤を含んでなるセメント組成物。 39. 水硬性セメント及び構造式、 式中、各R1は独立して水素原子またはC1−C5アルキル基を表し;AはZ 及びR2の混合物を表し;Zは水素原子、一価または二価の金属陽イオン、アン モニウム基または有機アミン基を表し;R2は、(BO)nR3により表される脱 気ポリオキシアルキレン基(Oが酸素原子を表し、BがC1−C10アルキレン基 を表し、R3がC1−C10アルキル基を表し、そしてnが1−200からの整数を 表す)またはその混合物を表し;R6は(BO)nR3により表されるポリオキシ アルキレン基を表し;そしてa、b、c及びdは、aが約1〜99の値であり、 c+dの合計が0〜(100−a)の数値の値であり、そしてbが残りの値[1 00−(a+c+d)]であるようなポリマーの構造のモル百分率を表している 数値である、 を有する空気制御ポリマー超可塑剤を含んでなるセメント組成物。 40. R2が、(BO)nR3(Oが酸素原子を表し、BがC2−C5アルキレ ン基を表し、R3がC1−C4アルキル基を表し、そしてnが1−100からの整 数を表す)により表される脱気ポリオキシアルキレン 基を表す請求の範囲39のセメント組成物。 41. aが約30〜99の値である請求の範囲39のセメント組成物。 42. aが約50〜99の値である請求の範囲39のセメント組成物。 43. R3=C1−C4アルキルである請求の範囲39のセメント組成物。 44. BOがEO及びPO基の混合物である請求の範囲39のセメント組成 物。 45. EO対PO基の重量比が3:1〜0.3:1である請求の範囲44の セメント組成物。 46. EO対PO基の重量比が1.5:1〜0.6:1である請求の範囲4 4のセメント組成物。 メント組成物。 48. R6が一般式R5−O−(A3O)y−(A3)p−、式中、A3=C1−C10 アルキレン、y=1〜200、p=1〜50、そしてR5=C1−C10アルキル である請求の範囲39のセメント組成物。 49. A3=C2−C5アルキレン、y=1〜100、p=1〜5、そしてR5 =メチルである請求の範囲39のセメント組成物。 50. A3がEO及びPOの混合物である請求の範囲39のセメント組成物 。 51. a)R6が一般式CH3O(A3O)yCH2CH(CH3)−であり、式 中A3OがEO及びPOの混合物であり、そしてEO/POの 重量比が約5:1〜0.5:1であり、そしてb)R2が一般式(C4H9)(O A2)xO−であり、式中OA2がEO及びPOの混合物であり、 成物。 52. 空気連行(air entraining)成分をさらに含んでなる請求の範囲39 のセメント組成物。 53. 強度増強剤をさらに含んでなる請求の範囲39のセメント組成物。 54. ASTM C−231型B計器により測定された3.5%の空気レベ ルを有する水硬性セメント組成物を形成するために、水硬性セメント混合物に請 求の範囲1、3、13または26の空気制御ポリマー超可塑剤を加える工程を含 んでなる、空気制御水硬性セメント組成物の製造方法。 55. 炭素主鎖を有する空気制御ポリマー超可塑剤であって該主鎖が、a) グラフト部位及びb)該グラフト部位に共有結合的に結合した一般式、 R4−(OA2)x−Q− (式中、Q=OまたはNH、 A2=C1−C10アルキレン、 x=1〜200、そして、 R4=C1−C10アルキル) のポリオキシアルキレン基である脱気官能側鎖を含んでなる空気制御ポリマー超 可塑剤。 56. R4がn−ブチルである請求の範囲54の空気制御ポリマー 超可塑剤。 57. 該脱気官能側鎖が一般式R4−(OA2)x−O−(式中A2=C1−C1 0 アルキレン、x=1〜200、そしてR4=C1−C10アルキル)のポリオキシ アルキレン基である請求の範囲54の空気制御ポリマー超可塑剤。 58. 水硬性セメント、並びにa)グラフト部位及びb)該グラフト部位に 共有結合的に結合した脱気官能側鎖を含んでなる炭素主鎖を有する空気制御ポリ マー超可塑剤を含んでなる空気制御超可塑化セメント組成物。 59. 該炭素主鎖を調製するためにエチレン系不飽和モノマーを用いる請求 の範囲58のセメント組成物。 60. 該主鎖がエチレン系不飽和カルボン酸の重合により形成される請求の 範囲58のセメント組成物。 61. 該エチレン系不飽和カルボン酸が、アクリル酸、メタクリル酸、マレ イン酸、フマル酸、シトラコン酸、イタコン酸、(メタ)アリルスルホン酸、ビ ニルスルホン酸、スルホエチル(メチル)アクリル酸、2−(メチル)アクリル アミド、2−メチルプロパンスルホン酸、メサコン酸またはジカルボン酸の半エ ステルからなる群から選択される請求の範囲58のセメント組成物。 62. 該脱気官能側鎖が一般式、 R4−(OA2)x−Q− (式中、Q=OまたはNH、 A2=C1−C10アルキレン、 x=1〜200、そして、 R4=C1−C10アルキル) のポリオキシアルキレン基である請求の範囲58のセメント組成物。 63. A2=C2−C5アルキレン、x=1〜100、そしてR4=C1−C4ア ルキルである請求の範囲62のセメント組成物。
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