JPH1171152A - セメント混和剤用ポリカルボン酸の製造方法 - Google Patents
セメント混和剤用ポリカルボン酸の製造方法Info
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- JPH1171152A JPH1171152A JP15507198A JP15507198A JPH1171152A JP H1171152 A JPH1171152 A JP H1171152A JP 15507198 A JP15507198 A JP 15507198A JP 15507198 A JP15507198 A JP 15507198A JP H1171152 A JPH1171152 A JP H1171152A
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Abstract
性能を付与できるセメント混和剤用ポリカルボン酸を簡
便に得させる製造方法を提供することにある。 【解決手段】 セメント混和剤用ポリカルボン酸の製造
方法は、ポリアルキレングリコール(メタ) アクリレー
トと(メタ)アクリル酸系単量体を共重合させてセメン
ト混和剤用ポリカルボン酸を得る方法において、前記ポ
リアルキレングリコール(メタ) アクリレートが下記一
般式(3) 【化1】 で示されるポリアルキレングリコール(メタ) アクリレ
ート(C)であるとともに、前記(メタ)アクリル酸系
単量体が下記一般式(2) 【化2】 で示される(メタ)アクリル酸系単量体(B)であり、
前記共重合を行う反応系に含まれている不純物として
の、下記一般式(4) 【化3】 で示されるポリアルキレングリコールジ(メタ)アクリ
レート(E)が、前記ポリアルキレングリコール(メ
タ)アクリレート(C)に対して0〜5重量%であるこ
とを特徴とする。
Description
ポリカルボン酸の製造方法に関する。
ート建造物の耐久性と強度の向上が強く求められてお
り、コンクリート建造物の製造に用いられるセメント組
成物中のセメントの分散性を高めることによって改善さ
れることが知られている。コンクリート業界では、セメ
ント組成物を調製してから使用するまでに時間がかか
る。このため、セメント組成物については高いスランプ
保持性も求められている。
善する混和剤として、ポリカルボン酸を含む混和剤があ
る。
と、このポリカルボン酸は、ポリアルキレングリコール
(メタ) アクリレートと(メタ)アクリル酸系単量体と
を共重合させて製造することができるが、得られるポリ
カルボン酸の分子量が異常に高くなる場合に、セメント
分散性やスランプ保持性が低下するという問題があっ
た。
に優れ、高いスランプ保持性能を付与できるセメント混
和剤用ポリカルボン酸を簡便に得させる製造方法を提供
することにある。
解決するために鋭意検討した結果、時として原料である
ポリアルキレングリコール(メタ) アクリレートに含ま
れることがあるポリアルキレングリコールジ(メタ) ア
クリレートが架橋剤として作用するために、ポリカルボ
ン酸の分子量が異常に高くなる現象が発生するという知
見を得て、このジ(メタ) アクリレートの量を一定範囲
に抑えることによって、上記課題が解決されることを見
い出し、本発明を完成するに到った。
用ポリカルボン酸の製造方法は、ポリアルキレングリコ
ール(メタ) アクリレートと(メタ)アクリル酸系単量
体を共重合させてセメント混和剤用ポリカルボン酸を得
る方法において、前記ポリアルキレングリコール(メ
タ) アクリレートが下記一般式(3)
わし、R1Oはオキシアルキレン基の1種又は2種以上
の混合物を表わし、2種以上の場合はブロック状に付加
していてもランダム状に付加していても良く、R2は炭
素数1〜22のアルキル基、フェニル基、アルキルフェ
ニル基を表わし、nはオキシアルキレン基の平均付加モ
ル数であり1〜300の数を表わす。)で示されるポリ
アルキレングリコール( メタ) アクリレート(C)であ
るとともに、前記(メタ)アクリル酸系単量体が下記一
般式(2)
わす。)で示される(メタ)アクリル酸系単量体(B)
であり、前記共重合を行う反応系に含まれている不純物
としての、下記一般式(4)
素又はメチル基を表わし、R5Oはオキシアルキレン基
の1種又は2種以上の混合物を表わし、2種以上の場合
はブロック状に付加していてもランダム状に付加してい
ても良く、rはオキシアルキレン基の平均付加モル数で
あり1〜300の数を表わす。)で示されるポリアルキ
レングリコールジ(メタ)アクリレート(E)が、前記
ポリアルキレングリコール(メタ)アクリレート(C)
に対して0〜5重量%であることを特徴とする。
ルボン酸の製造方法は、ポリアルキレングリコール(メ
タ) アクリレート(C)と(メタ)アクリル酸系単量体
(B)を共重合させる共重合工程を含む製造方法であ
る。ポリアルキレングリコール(メタ) アクリレート
(C)は、上記一般式(3)で示される構造を有し、た
とえば、以下のエステル化工程を経て製造することがで
きる。エステル化工程 エステル化工程は、ポリアルキレングリコール(A)と
(メタ)アクリル酸系単量体(B)とをエステル化反応
させて、ポリアルキレングリコール(メタ) アクリレー
ト(C)を得る工程である。
一般式(1)で示される化合物である。
の1種又は2種以上の混合物を表わし、2種以上の場合
はブロック状に付加していてもランダム状に付加してい
ても良く、R2は炭素数1〜22のアルキル基、フェニ
ル基、アルキルフェニル基を表わし、nはオキシアルキ
レン基の平均付加モル数であり1〜300の数を表わ
す。) ポリアルキレングリコール(A)としては、例えばメト
キシ(ポリ)エチレングリコール、メトキシ(ポリ)エ
チレングリコール(ポリ)プロピレングリコール、メト
キシ(ポリ)プロピレングリコール、メトキシ(ポリ)
エチレングリコール(ポリ) ブチレングリコール、メト
キシ(ポリ) エチレングリコール(ポリ) プロピレング
リコール(ポリ) ブチレングリコール、メトキシ(ポ
リ)ブチレングリコール、エトキシ(ポリ)エチレング
リコール、エトキシ(ポリ)エチレングリコール(ポ
リ)プロピレングリコール、エトキシ(ポリ)プロピレ
ングリコール、エトキシ(ポリ) エチレングリコール
(ポリ) ブチレングリコール、エトキシ(ポリ) エチレ
ングリコール(ポリ) プロピレングリコール(ポリ) ブ
チレングリコール、エトキシ(ポリ)ブチレングリコー
ル、フェノキシ(ポリ)エチレングリコール、フェノキ
シ(ポリ)エチレングリコール(ポリ)プロピレングリ
コール、フェノキシ(ポリ)プロピレングリコール、フ
ェノキシ(ポリ) エチレングリコール(ポリ) ブチレン
グリコール、フェノキシ(ポリ) エチレングリコール
(ポリ) プロピレングリコール(ポリ) ブチレングリコ
ール、フェノキシ(ポリ)ブチレングリコール、アルキ
ルフェノキシ(ポリ)エチレングリコール、アルキルフ
ェノキシ(ポリ)エチレングリコール(ポリ)プロピレ
ングリコール、アルキルフェノキシ(ポリ)プロピレン
グリコール、アルキルフェノキシ(ポリ) エチレングリ
コール(ポリ) ブチレングリコール、アルキルフェノキ
シ(ポリ) エチレングリコール(ポリ) プロピレングリ
コール(ポリ) ブチレングリコール、アルキルフェノキ
シ(ポリ)ブチレングリコール、などを挙げることがで
き、これらの1種又は2種以上を用いることができる。
これらのうちでも、特にメトキシ(ポリ)エチレングリ
コールのようにエチレングリコール鎖を多く含むものが
好ましい。
1〜300であり、好ましくは10〜250、さらに好
ましくは20〜200である。R2 がアルキル基の場
合、その炭素数は、1〜22であり、好ましくは1〜1
0、さらに好ましくは1〜5である。ポリアルキレング
リコール(A)の過酸化物価は、好ましくは0.7me
q/kg以下、さらに好ましくは0.5meq/kg以
下、より好ましくは0.3meq/kg以下である。過
酸化物価が0.7meq/kgを越える場合は、エステ
ル化工程時にゲルが発生し濾過による除去工程が必要に
なったり、次の共重合工程時に異常な分子量分布、ゲル
の発生、もしくはゲル化をもたらす。それらの結果、得
られるポリカルボン酸のセメント分散性能或いはスラン
プ保持性能は大きく低下することがある。
一般式(2)で示されるものである。このような単量体
としては、例えばアクリル酸、メタクリル酸およびこれ
らの1価金属塩、2価金属塩、有機アミン塩、アンモニ
ウム塩を挙げることができ、これらの1種又は2種を用
いることができる。エステル化工程では、反応器に仕込
むポリアルキレングリコール(A)a重量部、(メタ)
アクリル酸系単量体(B)b重量部、及びポリアルキレ
ングリコール(A)に含まれるオキシアルキレン基の平
均付加モル数nの間に、 {(a/n1/2)/b}×100≦200 の関係が成り立つと好ましい。
(以下、「K値」ということがある。)は、カルボン酸
の重量当たりのポリアルキレングリコール(A)の本数
を表わす尺度であり、さらに好ましくは40≦K値≦2
00、より好ましくは42≦K値≦190、最も好まし
くは45≦K値≦160である。また、エステル化の反
応時間の短縮という面からも上記のK値の範囲でポリア
ルキレングリコール(A)と(メタ)アクリル酸系単量
体(B)を仕込むのが好ましく、生産性も大幅に改善さ
れる。K値が200を越えるとエステル化の反応時間が
著しく増大し、生産性が大幅に低下し好ましくない。
キレングリコール(A)の転化率は、性能面からは必ず
しも100%である必要はなく、好ましくは90%以
上、さらに好ましくは95%以上、より好ましくは98
%以上である。エステル化反応は特に限定されず、公知
の触媒、重合禁止剤、及び必要に応じて公知の溶剤を用
いて公知の方法で行なうことができる。
のものを広く用いることができる。このような触媒とし
ては、例えば硫酸、パラトルエンスルホン酸、メタンス
ルホン酸、などを挙げることができ、これらの1種又は
2種以上を用いることができる。エステル化反応に用い
る重合禁止剤としても公知のものを広く用いることがで
きる。このような重合禁止剤としては、例えばハイドロ
キノン、メトキノンなどのキノン類;クペロン;フェノ
チアジン;などを挙げることができ、これらの1種又は
2種以上を用いることができる。
行なうことができるし、溶剤存在下或いは無溶媒下でも
行なうことができる。エステル化反応で生成する水を反
応器の外に留去させる面からは水と共沸し得る溶剤を用
いるのが好ましく、無溶媒下にエステル化反応を行なう
場合には窒素、ヘリウムなどの不活性ガスを反応器に通
して生成水を追い出すこともできる。このような溶剤と
しては、例えばベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳
香族類;シクロヘキサンなどの脂環式化合物類;n−ヘ
キサンなどの脂肪族炭化水素類;などを挙げることがで
き、これらの1種又は2種以上を用いることができる。
リコール(メタ) アクリレート(C)は、前記一般式
(3)で示される構造を有する。共重合工程 共重合工程は、ポリアルキレングリコール(メタ) アク
リレート(C)と(メタ)アクリル酸系単量体(B)と
を共重合させて、ポリカルボン酸を得る工程である。共
重合工程では、後述の共重合可能な単量体(D)を前記
共重合を行う反応系に添加して共重合させてもよく、ポ
リアルキレングリコール(メタ) アクリレート(C)お
よび(メタ)アクリル酸系単量体(B)を必須成分とし
て含み、後述の共重合可能な単量体(D)を含有するこ
とがある単量体混合物(I)が、共重合工程で用いられ
る。
レングリコール(メタ) アクリレート(C)を含む反応
混合物は、(メタ)アクリル酸系単量体(B)も含有し
ているので、単量体混合物(I)としてそのまま共重合
工程で用いることができ、目的とするポリカルボン酸の
生産性が大幅に改善される。また、エステル化工程を溶
剤存在下で行なった場合には、この溶剤を留去した後、
水溶液にした単量体混合物(I)を共重合工程で用いる
こともできる。
物に共重合可能な単量体をさらに添加したものを用いて
もよい。共重合可能な単量体としては、(メタ)アクリ
ル酸系単量体(B)および/または共重合可能な単量体
(D)を挙げることができる。中でも、(メタ)アクリ
ル酸系単量体(B)を添加することが好ましい。共重合
可能な単量体(D)としては、例えばマレイン酸、フマ
ル酸、イタコン酸、シトラコン酸、並びにそれらの一価
金属塩、二価金属塩、アンモニウム塩及び有機アミン塩
などの不飽和ジカルボン酸類、又はそれらの無水物;前
記不飽和ジカルボン酸類と炭素数1〜22個のアルコー
ルとのハーフエステル、ジエステル;前記不飽和ジカル
ボン酸類と炭素数1〜22のアミンとのハーフアミド、
ジアミド;これらのアルコールやアミンに炭素数2〜4
のオキシアルキレンを1〜300モル付加させたアルキ
ルポリアルキレングリコールと前記不飽和ジカルボン酸
類とのハーフエステル、ジエステル;前記不飽和ジカル
ボン酸類と炭素数2〜4のグリコールもしくはこれらの
グリコールの付加モル数2〜300のポリアルキレング
リコールとのハーフエステル、ジエステル;マレアミン
酸と炭素数2〜4のグリコールもしくはこれらのグリコ
ールの付加モル数2〜300のポリアルキレングリコー
ルとのハーフアミド;トリエチレングリコールジ(メ
タ)アクリレート、(ポリ)エチレングリコールジ(メ
タ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メ
タ)アクリレート、(ポリ)エチレングリコール(ポ
リ)プロピレングリコールジ(メタ)アクリレートなど
の(ポリ)アルキレングリコールジ(メタ)アクリレー
ト類(以下、ポリアルキレングリコールジ(メタ)アク
リレート(E)ということがある。);ヘキサンジオー
ルジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパント
リ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジ
(メタ)アクリレートなどの二官能(メタ)アクリレー
ト類;トリエチレングリコールジマレート、ポリエチレ
ングリコールジマレートなどの(ポリ)アルキレングリ
コールジマレート類;ビニルスルホネート、(メタ)ア
リルスルホネート、2−(メタ)アクリロキシエチルス
ルホネート、3−(メタ)アクリロキシプロピルスルホ
ネート、3−(メタ)アクリロキシ−2−ヒドロキシプ
ロピルスルホネート、3−(メタ)アクリロキシ−2−
ヒドロキシプロピルスルホフェニルエーテル、3−(メ
タ)アクリロキシ−2−ヒドロキシプロピルオキシスル
ホベンゾエート、4−(メタ)アクリロキシブチルスル
ホネート、(メタ)アクリルアミドメチルスルホン酸、
(メタ)アクリルアミドエチルスルホン酸、2−メチル
プロパンスルホン酸(メタ)アクリルアミド、スチレン
スルホン酸などの不飽和スルホン酸類、並びにそれらの
一価金属塩、二価金属塩、アンモニウム塩及び有機アミ
ン塩;(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸
エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリ
ル酸ブチル、(メタ)アクリル酸2−エチルへキシル、
(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)ア
クリル酸ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸ヒド
ロキシブチル、クロトン酸メチル、(メタ)アクリル酸
グリシジルなどの(メタ)アクリル酸と炭素数1〜22
個のアルコールとのエステル;メチル(メタ)アクリル
アミドのように不飽和モノカルボン酸類と炭素数1〜2
2個のアミンとのアミド類;スチレン、α−メチルスチ
レン、ビニルトルエン、p−メチルスチレンなどのビニ
ル芳香族類;1,4−ブタンジオールモノ(メタ)アク
リレート、1,5−ペンタンジオールモノ(メタ)アク
リレート、1,6−ヘキサンジオールモノ(メタ)アク
リレートなどのアルカンジオールモノ(メタ)アクリレ
ート類;ブタジエン、イソプレン、2−メチル−1,3
−ブタジエン、2−クロル−1,3−ブタジエンなどの
ジエン類;(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリル
アルキルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミ
ド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミドなどの不
飽和アミド類;(メタ)アクリロニトリル、α−クロロ
アクリロニトリルなどの不飽和シアン類;酢酸ビニル、
プロピオン酸ビニルなどの不飽和エステル類;(メタ)
アクリル酸アミノエチル、(メタ)アクリル酸メチルア
ミノエチル、(メタ)アクリル酸ジメチルアミノエチ
ル、(メタ)アクリル酸ジメチルアミノプロピル、(メ
タ)アクリル酸ジブチルアミノエチル、ビニルピリジン
などの不飽和アミン類;ジビニルベンゼンなどのジビニ
ル芳香族類;トリアリルシアヌレートなどのシアヌレー
ト類;(メタ)アリルアルコール、グリシジル(メタ)
アリルエーテルなどのアリル類;ジメチルアミノエチル
(メタ)アクリレート等の不飽和アミノ化合物類;メト
キシポリエチレングリコールモノビニルエーテル、ポリ
エチレングリコールモノビニルエーテル、メトキシポリ
エチレングリコールモノ(メタ)アリルエーテル、ポリ
エチレングリコールモノ(メタ)アリルエーテル、など
のビニルエーテル或いはアリルエーテル類;ポリジメチ
ルシロキサンプロピルアミノマレインアミド酸、ポリジ
メチルシロキサンアミノプロピレンアミノマレインアミ
ド酸、ポリジメチルシロキサン−ビス−(プロピルアミ
ノマレインアミド酸)、ポリジメチルシロキサン−ビス
−(ジプロピレンアミノマレインアミド酸)、ポリジメ
チルシロキサン−(1−プロピル−3−アクリレー
ト)、ポリジメチルシロキサン−(1−プロピル−3−
メタクリレート)、ポリジメチルシロキサン−ビス−
(1−プロピル−3−アクリレート)、ポリジメチルシ
ロキサン−ビス−(1−プロピル−3−メタクリレー
ト)などのシロキサン誘導体;などを挙げることがで
き、これらの1種又は2種以上を用いることができる。
不純物としての、上記一般式(4)で示されるポリアル
キレングリコールジ(メタ)アクリレート(E)の含有
量については、ポリアルキレングリコール(メタ)アク
リレート(C)に対して、0〜5重量%、さらに好まし
くは1重量%未満、より好ましくは0.1重量%未満、
最も好ましくは0重量%である。ポリアルキレングリコ
ールジ(メタ)アクリレート(E)が(メタ)アクリレ
ート(C)に対して5重量%を越えると、重合時に異常
な分子量分布、異常な高分子量化が起こる。その結果、
得られるポリカルボン酸のセメント分散性能或いはスラ
ンプ保持性能は大きく低下する。
定されず、例えば重合開始剤を用いての溶液重合や塊状
重合などの公知の重合方法を採用できる。重合方法は、
回分式でも連続式でも行なうことができ、その際必要に
応じて使用される溶媒としては、公知のものを使用でき
特に限定されない。そのような溶剤としては、例えば
水;メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピ
ルアルコールなどのアルコール類;ベンゼン、トルエ
ン、キシレン、シクロヘキサン、n−ヘプタンなどの芳
香族あるいは脂肪族炭化水素類;酢酸エチルなどのエス
テル類;アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン
類;などが挙げられるが、単量体混合物及び得られるポ
リカルボン酸の溶解性からは、水および炭素数1〜4の
低級アルコールよりなる群から選ばれる1種又は2種以
上を用いることが好ましい。
き特に限定されない。このような重合開始剤としては、
例えば過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸
カリウムなどの過硫酸塩;過酸化水素;アゾビス−2メ
チルプロピオンアミジン塩酸塩、アゾイソブチロニトリ
ルなどのアゾ化合物;ベンゾイルパーオキシド、ラウロ
イルパーオキシド、クメンハイドロパーオキシドなどの
パーオキシド;などを挙げることができ、これらの1種
又は2種以上を用いることができる。この際、促進剤と
して亜硫酸水素ナトリウム、亜硫酸ナトリウム、モール
塩、ピロ重亜硫酸ナトリウム、ホルムアルデヒドナトリ
ウムスルホキシレート、アスコルビン酸などの還元剤;
エチレンジアミン、エチレンジアミン四酢酸ナトリウ
ム、グリシンなどのアミン化合物;などの1種又は2種
以上を併用することもできる。
鎖移動剤としては、公知のものを使用でき特に限定され
ないが、例えばメルカプトプロピオン酸、メルカプトプ
ロピオン酸2−エチルヘキシルエステル、オクタン酸2
−メルカプトエチルエステル、1,8−ジメルカプト−
3,6−ジオキサオクタン、デカントリチオール、ドデ
シルメルカプタン、ヘキサデカンチオール、デカンチオ
ール、四塩化炭素、四臭化炭素、α−メチルスチレンダ
イマー、ターピノーレン、α−テルピネン、γ−テルピ
ネン、ジペンテン、2−アミノプロパン−1−オールな
どを挙げることができ、これらの1種又は2種以上を用
いることができる。
重合開始剤、連鎖移動剤により適宜定められるが、通常
0〜150℃の範囲内で行なわれる。上記製造方法で得
られたポリカルボン酸は、セメント分散性能に優れ、高
いスランプ保持性能を有しており、そのままでも、本発
明のセメント混和剤の主成分として用いられるが、必要
に応じて、更にアルカリ性物質で中和して用いても良
い。このようなアルカリ性物質としては、一価金属及び
二価金属の水酸化物、塩化物及び炭酸塩等の無機塩;ア
ンモニア;有機アミンなどが好ましいものとして挙げら
れる。
ポリマーであり、その主鎖が前記(メタ)アクリル酸系
単量体(B)及び/又はその塩に由来する構造部分であ
り、その側鎖が前記ポリアルキレングリコール(A)に
由来する構造部分である。そして、前記主鎖と側鎖と
は、エステル結合及び/又はエーテル結合を介して結合
している。
でもよいが、例えば500〜1,000,000、好ま
しくは5,000〜500,000、さらに好ましくは
10,000〜100,000、より好ましくは15,
000〜50,000である。 〔セメント混和剤〕セメント混和剤は、上記製造方法で
得られたポリカルボン酸を有効成分とする。
外に、公知のセメント混和剤成分を含むものでもよい。
このような公知のセメント混和剤成分としては、例え
ば、セメント分散剤、空気連行剤、セメント湿潤剤、膨
張材、防水剤、遅延剤、急結剤、水溶性高分子物質、増
粘剤、凝集剤、乾燥収縮低減剤、強度増進剤、硬化促進
剤、消泡剤、などを挙げることができる。
ニンスルホン酸塩;オキシカルボン酸塩;ポリオール誘
導体;ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物;メラミ
ンスルホン酸ホルマリン縮合物;特開平1−11341
9の如くアミノアリールスルホン酸−フェノール−ホル
ムアルデヒド縮合物、などのアミノスルホン酸系;特開
平7−267705の如く(a)成分としてポリアルキ
レングリコールモノ(メタ)アクリル酸エステル系化合
物と(メタ)アクリル酸系化合物との共重合体及び/又
はその塩、(b)成分としてポリアルキレングリコール
モノ(メタ)アリルエーテル系化合物と無水マレイン酸
との共重合体及び/又はその加水分解物及び/又はその
塩、(c)成分としてポリアルキレングリコールモノ
(メタ)アリルエーテル系化合物とポリアルキレングリ
コール系化合物のマレイン酸エステルとの共重合体及び
/又はその塩からなるセメント用分散剤、特許公報第2
508113号の如くA成分として(メタ)アクリル酸
のポリアルキレングリコールエステルと(メタ)アクリ
ル酸(塩)との共重合体、B成分として特定のポリエチ
レングリコールポリプロピレングリコール系化合物、C
成分として特定の界面活性剤からなるコンクリート混和
剤、特開昭62−216950の如く(メタ)アクリル
酸のポリエチレン(プロピレン)グリコールエステル或
いはポリエチレン(プロピレン)グリコールモノ(メ
タ)アリルエーテル、(メタ)アリルスルホン酸
(塩)、(メタ)アクリル酸(塩)からなる共重合体、
特開平1−226757の如く(メタ)アクリル酸のポ
リエチレン(プロピレン)グリコールエステル、(メ
タ)アリルスルホン酸(塩)、(メタ)アクリル酸
(塩)からなる共重合体、特公平5−36377の如く
(メタ)アクリル酸のポリエチレン(プロピレン)グリ
コールエステル、(メタ)アリルスルホン酸(塩)或い
はp−(メタ)アリルオキシベンゼンスルホン酸
(塩)、(メタ)アクリル酸(塩)からなる共重合体、
特開平4−149056の如くポリエチレングリコール
モノ(メタ)アリルエーテルとマレイン酸(塩)との共
重合体、特開平5−170501の如く(メタ)アクリ
ル酸のポリエチレングリコールエステル、(メタ)アリ
ルスルホン酸(塩)、(メタ)アクリル酸(塩)、アル
カンジオールモノ(メタ)アクリレート、ポリアルキレ
ングリコールモノ(メタ)アクリレート、分子中にアミ
ド基を有するα,β−不飽和単量体からなる共重合体、
特開平6−191918の如くポリエチレングリコール
モノ(メタ)アリルエーテル、ポリエチレングリコール
モノ(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸アルキ
ルエステル、(メタ)アクリル酸(塩)、(メタ)アリ
ルスルホン酸(塩)或いはp−(メタ)アリルオキシベ
ンゼンスルホン酸(塩)からなる共重合体、特開平5−
43288の如くアルコキシポリアルキレングリコール
モノアリルエーテルと無水マレイン酸との共重合体、或
いはその加水分解物またはその塩、特公昭58−383
80の如くポリエチレングリコールモノアリルエーテ
ル、マレイン酸、及びこれらの単量体と共重合可能な単
量体からなる共重合体、或いはその塩またはそのエステ
ル、特公昭59−18338の如くポリアルキレングリ
コールモノ(メタ)アクリル酸エステル系単量体、(メ
タ)アクリル酸エステル系単量体、及びこれらの単量体
と共重合可能な単量体からなる共重合体、特開昭62−
119147の如くスルホン酸基を有する(メタ)アク
リル酸エステル及び必要によりこれと共重合可能な単量
体からなる共重合体、或いはその塩、などのポリカルボ
ン酸(塩);などを挙げることができる。
割合については、特に限定はないが、好ましくはセメン
ト混和剤全体の10〜100重量%、さらに好ましくは
50〜100重量%、最も好ましくは80〜100重量
%である。ポリカルボン酸の割合が10重量%未満であ
ると、セメント分散性能およびスランプ保持性能が低下
するおそれがある。 〔セメント組成物〕セメント組成物は、セメント、上記
セメント混和剤および水を必須成分として含む組成物で
あり、たとえば、セメントペースト、モルタル、コンク
リートとして用いられる。
ントが一般的であるが、その他にも、例えば早強、超早
強、中庸熱、白色などのポルトランドセメントや、アル
ミナセメント、フライアッシュセメント、高炉セメン
ト、シリカセメントなどの混合ポルトランドセメントな
ども使用できる。セメント組成物中のセメント混和剤の
割合については、特に限定はないが、セメント重量に対
して好ましくは0.01〜10重量%(固形分換算)、
さらに好ましくは0.05〜5重量%である。セメント
混和剤の割合が0.01重量%未満では性能的に不十分
であり、逆に10重量%を越えると経済性の面から不利
となる。
互割合については、特に限定はないが、好ましくは水/
セメント(重量比)=0.1〜0.7、さらに好ましく
は0.2〜0.65である。セメント組成物の単位水量
は、特に限定はないが、好ましくは100〜185kg
/m3、さらに好ましくは120〜175kg/m3であ
る。
和剤および水以外の成分を含むものでもよく、細骨材;
粗骨材;フライアッシュ、高炉スラグ、シリカヒュー
ム、石灰石等の微粉体等を含有することができる。
体的に説明するが、本発明はこれらだけに限定されるも
のではない。なお例中、特にことわりのない限り「%」
とよび「部」はそれぞれ「重量%」および「重量部」を
表すものとする。以下では、まず、製造例1〜5でポリ
アルキレングリコールを製造した後、ポリカルボン酸を
製造した。
るための製造例1 温度計、攪拌機を備えたオートクレーブに、メタノール
32部、水酸化ナトリウム0.23部を仕込み、容器内
を十分に窒素置換した後、70℃まで昇温した。エチレ
ンオキシド132部を1時間かけてオートクレーブに導
入した後、1時間70℃を保持してエチレンオキシド付
加反応を完結させ、メタノール1モルにエチレンオキシ
ド3モルが付加したアルコールを得た。続いて、155
℃まで昇温し、エチレンオキシド308部をオートクレ
ーブに導入した後、1時間155℃を保持して付加反応
を完結させ、ポリアルキレングリコール[1]としての
メトキシポリエチレングリコール(n=10)を得た。
得られたポリアルキレングリコール[1]の過酸化物価
を下記に示す方法で測定し、0.2meq/kgであっ
た。 〔過酸化物価の測定方法〕ポリアルキレングリコール
[1]10g、クロロホルム35mlおよび酢酸35m
lをフラスコに入れ、フラスコ内を窒素で置換しなが
ら、飽和ヨウ化カリウム溶液1mlを加えて攪拌した
後、20分間放置して、褐色の試験溶液を調製した。こ
の試験溶液を0.01規定のチオ硫酸ナトリウムを用い
て溶液の褐色が消えるまで滴定し、下式に従って過酸化
物価を算出した。
ナトリウムの滴定量(ml)、B:空試験に要した0.
01N−チオ硫酸ナトリウムの滴定量(ml)、S:試
料の採取量(g)である。)ポリアルキレングリコール[2]を製造するための製造
例2 上記製造例1で得られたポリアルキレングリコール
[1]を空気雰囲気下で加温溶融させて、ポリアルキレ
ングリコール[2]を得た。ポリアルキレングリコール
[2]の過酸化物価を製造例1と同様の方法で測定し、
0.8meq/kgであった。
るための製造例3 温度計、攪拌機を備えたオートクレーブに、メタノール
32部、水酸化ナトリウム0.55部を仕込み、容器内
を十分に窒素置換した後、70℃まで昇温した。エチレ
ンオキシド132部を1時間かけてオートクレーブに導
入した後、1時間70℃を保持してエチレンオキシド付
加反応を完結させ、メタノール1モルにエチレンオキシ
ド3モルが付加したアルコールを得た。続いて、155
℃まで昇温し、エチレンオキシド968部をオートクレ
ーブに導入した後、1時間155℃を保持して付加反応
を完結させ、ポリアルキレングリコール[3]としての
メトキシポリエチレングリコール(n=25)を得た。
得られたポリアルキレングリコール[3]の過酸化物価
を製造例1と同様の方法で測定し、0.2meq/kg
であった。
るための製造例4 温度計、攪拌機を備えたオートクレーブに、メタノール
32部、水酸化ナトリウム1.65部を仕込み、容器内
を十分に窒素置換した後、70℃まで昇温した。エチレ
ンオキシド132部を1時間かけてオートクレーブに導
入した後、1時間70℃を保持してエチレンオキシド付
加反応を完結させ、メタノール1モルにエチレンオキシ
ド3モルが付加したアルコールを得た。続いて、155
℃まで昇温し、エチレンオキシド3168部をオートク
レーブに導入した後、1時間155℃を保持して付加反
応を完結させ、ポリアルキレングリコール[4]として
のメトキシポリエチレングリコール(n=75)を得
た。得られたポリアルキレングリコール[4]の過酸化
物価を製造例1と同様の方法で測定し、0.2meq/
kgであった。
るための製造例5 温度計、攪拌機を備えたオートクレーブに、メタノール
32部、水酸化ナトリウム3.3部を仕込み、容器内を
十分に窒素置換した後、70℃まで昇温した。エチレン
オキシド132部を1時間かけてオートクレーブに導入
した後、1時間70℃を保持してエチレンオキシド付加
反応を完結させ、メタノール1モルにエチレンオキシド
3モルが付加したアルコールを得た。続いて、155℃
まで昇温し、エチレンオキシド6468部をオートクレ
ーブに導入した後、1時間155℃を保持して付加反応
を完結させ、ポリアルキレングリコール[5]としての
メトキシポリエチレングリコール(n=150)を得
た。得られたポリアルキレングリコール[5]の過酸化
物価を製造例1と同様の方法で測定し、0.2meq/
kgであった。
ラス製反応器に、製造例1で得た過酸化物価0.2me
q/kgのメトキシポリ(n=10)エチレングリコー
ル1346部、メタクリル酸654部、そしてベンゼン
800部、硫酸10部、ヒドロキノン0.5部を仕込
み、攪拌下に昇温してエステル化反応を開始する。所定
量の生成水が留去されたのを確認後、ベンゼンを追い出
し所定量の水を加えて単量体混合物[1]の80%水溶
液を得た。エステル化率を液体クロマトグラムで確認し
たところ99%であり、ポリエチレングリコールジメタ
クリレートは検出されなかった。単量体混合物[1]の
K値は65であった。
導入管、及び還流冷却管を備えたガラス製反応器に水1
900部を仕込み、攪拌下に反応器内を窒素置換し、窒
素雰囲気下で95℃まで昇温した。上記単量体混合物
[1]1000部に水1000部を加えた水溶液200
0部を4時間、並びに過硫酸アンモニウム10部を水9
0部に溶解させた水溶液100部を5時間で反応器内に
滴下した。そして滴下終了後、更に1時間95℃を維持
した。その後、水酸化ナトリウム水溶液で中和し、分子
量33000のポリカルボン酸(1)を得た。
セメント混和剤(1)として用い、以下のコンクリート
試験方法にしたがってセメント組成物(1)を調製し、
スランプ値を測定した。その結果を表1に示す。 〔コンクリート試験方法〕上記で得られたセメント混和
剤(1)、セメントとしての普通ポルトランドセメント
(3銘柄等量混合:比重3.16)、細骨材としての大
井川水系産陸砂と木更津産山砂との混合砂(比重2.6
2、FM2.71)、粗骨材としての青梅産硬質砂岩砕
石(比重2.64、MS20mm)を用いて、混練量5
0Lでセメント組成物(1)を調製した。このセメント
組成物(1)に含まれるセメント混和剤(1)の配合量
を表1に示した。セメント組成物(1)を調製する際の
配合条件は、単位セメント量320kg/m3、単位水
量166kg/m3(水/セメント比51.9%)及び
細骨材率47%であった。セメント組成物(1)につい
て、調製直後、30分後および60分後のスランプ(c
m)を、日本工業規格(JIS A 1101、112
8)に準拠する方法で測定した。
ラス製反応器に、製造例1で得た過酸化物価0.2me
q/kgのメトキシポリ(n=10)エチレングリコー
ル1346部、メタクリル酸654部、そしてベンゼン
800部、メタンスルホン酸20部、ヒドロキノン0.
5部を仕込み、攪拌下に昇温してエステル化反応を開始
する。所定量の生成水が留去されたのを確認後、ベンゼ
ンを追い出し所定量の水を加えて単量体混合物[2]の
80%水溶液を得た。エステル化率を液体クロマトグラ
ムで確認したところ99%であり、ポリエチレングリコ
ールジメタクリレートは検出されなかった。単量体混合
物[2]のK値は65であった。
導入管、及び還流冷却管を備えたガラス製反応器に水1
900部を仕込み、攪拌下に反応器内を窒素置換し、窒
素雰囲気下で95℃まで昇温した。上記単量体混合物
[2]1000部に、30%水酸化ナトリウム水溶液1
3部および水1000部を加えた水溶液を4時間、並び
に過硫酸アンモニウム10部を水90部に溶解させた水
溶液を5時間で反応器内に滴下した。そして滴下終了
後、更に1時間95℃を維持した。その後、水酸化ナト
リウム水溶液でpH7.0まで中和し、分子量3970
0のポリカルボン酸(2)を得た。
セメント混和剤(2)として用いて、実施例1と同様に
してセメント組成物(2)を調製し、スランプ値を測定
した。その結果を表1に示す。 −実施例3− 温度計、攪拌機、生成水分離器、還流冷却管を備えたガ
ラス製反応器に、製造例3で得た過酸化物価0.2me
q/kgのメトキシポリ(n=25)エチレングリコー
ル1654部、メタクリル酸372部、そしてベンゼン
800部、硫酸10部、ヒドロキノン0.5部を仕込
み、攪拌下に昇温してエステル化反応を開始する。所定
量の生成水が留去されたのを確認後、ベンゼンを追い出
し所定量の水を加えて単量体混合物[3]の80%水溶
液を得た。エステル化率を液体クロマトグラムで確認し
たところ99%であり、ポリエチレングリコールジメタ
クリレートは検出されなかった。単量体混合物[3]の
K値は89であった。
導入管、及び還流冷却管を備えたガラス製反応器に水6
69部を仕込み、攪拌下に反応器内を窒素置換し、窒素
雰囲気下で80℃まで昇温した。上記単量体混合物
[3]1125部に3−メルカプトプロピオン酸6.2
部を溶解させた溶液を4時間、並びに過硫酸アンモニウ
ム10部を水190部に溶解させた水溶液を5時間で反
応器内に滴下した。そして滴下終了後、更に1時間80
℃を維持した。その後、水酸化ナトリウム水溶液でpH
7.0まで中和し、分子量23000のポリカルボン酸
(3)を得た。
セメント混和剤(3)として用いて、実施例1と同様に
してセメント組成物(3)を調製し、スランプ値を測定
した。その結果を表1に示す。 −実施例4− 温度計、攪拌機、生成水分離器、還流冷却管を備えたガ
ラス製反応器に、製造例4で得た過酸化物価0.2me
q/kgのメトキシポリ(n=75)エチレングリコー
ル1635部、メタクリル酸374部、そしてベンゼン
800部、硫酸10部、ヒドロキノン0.5部を仕込
み、攪拌下に昇温してエステル化反応を開始する。所定
量の生成水が留去されたのを確認後、ベンゼンを追い出
し所定量の水を加えて単量体混合物[4]の80%水溶
液を得た。エステル化率を液体クロマトグラムで確認し
たところ99%であり、ポリエチレングリコールジメタ
クリレートは検出されなかった。単量体混合物[4]の
K値は50であった。
導入管、及び還流冷却管を備えたガラス製反応器に水1
130部を仕込み、攪拌下に反応器内を窒素置換し、窒
素雰囲気下で80℃まで昇温した。上記単量体混合物
[4]500部に水167部および3−メルカプトプロ
ピオン酸3.7部を溶解させた溶液を4時間、並びに過
硫酸アンモニウム4.6部を水190部に溶解させた水
溶液を5時間で反応器内に滴下した。そして滴下終了
後、更に1時間80℃を維持した。その後、水酸化ナト
リウム水溶液でpH7.0まで中和し、分子量3500
0のポリカルボン酸(4)を得た。得られたポリカルボ
ン酸(4)はそのままセメント混和剤(4)として用い
ることができた。
ラス製反応器に、製造例3で得た過酸化物価0.2me
q/kgのメトキシポリ(n=25)エチレングリコー
ル1491部、メタクリル酸533部、そしてベンゼン
800部、硫酸10部、ヒドロキノン0.5部を仕込
み、攪拌下に昇温してエステル化反応を開始する。所定
量の生成水が留去されたのを確認後、ベンゼンを追い出
し所定量の水を加えて単量体混合物[5]の80%水溶
液を得た。エステル化率を液体クロマトグラムで確認し
たところ99%であり、ポリエチレングリコールジメタ
クリレートは検出されなかった。単量体混合物[5]の
K値は56であった。
導入管、及び還流冷却管を備えたガラス製反応器に水8
00部を仕込み、攪拌下に反応器内を窒素置換し、窒素
雰囲気下で95℃まで昇温した。上記単量体混合物
[5]800部に水167部を加えた溶液を4時間、並
びに過硫酸アンモニウム6.2部を水190部に溶解さ
せた水溶液を5時間で反応器内に滴下した。そして滴下
終了後、更に1時間95℃を維持した。その後、水酸化
ナトリウム水溶液でpH7.0まで中和し、分子量22
000のポリカルボン酸(5)を得た。
セメント混和剤(5)として用い、以下のモルタル試験
方法にしたがってセメント組成物(5)を調製し、フロ
ー値を測定した。その結果を表2に示す。 〔モルタル試験方法〕上記で得られたセメント混和剤
(5)を含む水240部、セメントとしての普通ポルト
ランドセメント(秩父小野田社製)400部および豊浦
標準砂800部を、モルタルミキサーを用いて混合し、
セメント組成物(5)を調製した。なお、このセメント
組成物(5)に含まれるセメント混和剤(5)の配合量
を表2に示した。
さ50mmの中空円筒につめた後、円筒を垂直方向に持
ち上げ、広がったセメント組成物(5)の直径(2方
向)を測定し、それらの平均値をフロー値(mm)とし
た。フロー値は、調製直後、30分後および60分後に
測定した。 −実施例6− 温度計、攪拌機、生成水分離器、還流冷却管を備えたガ
ラス製反応器に、製造例3で得た過酸化物価0.2me
q/kgのメトキシポリ(n=25)エチレングリコー
ル1573部、メタクリル酸452部、そしてベンゼン
800部、硫酸10部、ヒドロキノン0.5部を仕込
み、攪拌下に昇温してエステル化反応を開始する。所定
量の生成水が留去されたのを確認後、ベンゼンを追い出
し所定量の水を加えて単量体混合物[6]の80%水溶
液を得た。エステル化率を液体クロマトグラムで確認し
たところ99%であり、ポリエチレングリコールジメタ
クリレートは検出されなかった。単量体混合物[6]の
K値は69.7であった。
導入管、及び還流冷却管を備えたガラス製反応器に水6
67部を仕込み、攪拌下に反応器内を窒素置換し、窒素
雰囲気下で80℃まで昇温した。上記単量体混合物
[6]1125部に3−メルカプトプロピオン酸7.5
1部を溶解させた溶液を4時間、並びに過硫酸アンモニ
ウム10部を水190部に溶解させた水溶液を5時間で
反応器内に滴下した。そして滴下終了後、更に1時間8
0℃を維持した。その後、水酸化ナトリウム水溶液でp
H7.0まで中和し、分子量23000のポリカルボン
酸(6)を得た。
セメント混和剤(6)として用いて、実施例5と同様に
してセメント組成物(6)を調製し、フロー値を測定し
た。その結果を表2に示す。 −実施例7− 温度計、攪拌機、生成水分離器、還流冷却管を備えたガ
ラス製反応器に、製造例3で得た過酸化物価0.2me
q/kgのメトキシポリ(n=25)エチレングリコー
ル1694部、メタクリル酸333部、そしてベンゼン
800部、硫酸10部、ヒドロキノン0.5部を仕込
み、攪拌下に昇温してエステル化反応を開始する。所定
量の生成水が留去されたのを確認後、ベンゼンを追い出
し所定量の水を加えて単量体混合物[7]の80%水溶
液を得た。エステル化率を液体クロマトグラムで確認し
たところ99%であり、ポリエチレングリコールジメタ
クリレートは検出されなかった。単量体混合物[7]の
K値は101.7であった。
導入管、及び還流冷却管を備えたガラス製反応器に水6
70部を仕込み、攪拌下に反応器内を窒素置換し、窒素
雰囲気下で80℃まで昇温した。上記単量体混合物
[7]1125部に3−メルカプトプロピオン酸5.5
4部を溶解させた溶液を4時間、並びに過硫酸アンモニ
ウム10部を水190部に溶解させた水溶液を5時間で
反応器内に滴下した。そして滴下終了後、更に1時間8
0℃を維持した。その後、水酸化ナトリウム水溶液でp
H7.0まで中和し、分子量25000のポリカルボン
酸(7)を得た。
セメント混和剤(7)として用いて、実施例5と同様に
してセメント組成物(7)を調製し、フロー値を測定し
た。その結果を表2に示す。 −実施例8− 温度計、攪拌機、生成水分離器、還流冷却管を備えたガ
ラス製反応器に、製造例3で得た過酸化物価0.2me
q/kgのメトキシポリ(n=25)エチレングリコー
ル1741部、メタクリル酸287部、そしてベンゼン
800部、硫酸10部、ヒドロキノン0.5部を仕込
み、攪拌下に昇温してエステル化反応を開始する。所定
量の生成水が留去されたのを確認後、ベンゼンを追い出
し所定量の水を加えて単量体混合物[8]の80%水溶
液を得た。エステル化率を液体クロマトグラムで確認し
たところ99%であり、ポリエチレングリコールジメタ
クリレートは検出されなかった。単量体混合物[8]の
K値は121.5であった。
導入管、及び還流冷却管を備えたガラス製反応器に水6
69部を仕込み、攪拌下に反応器内を窒素置換し、窒素
雰囲気下で80℃まで昇温した。上記単量体混合物
[8]1125部に3−メルカプトプロピオン酸6.6
3部を溶解させた溶液を4時間、並びに過硫酸アンモニ
ウム10部を水190部に溶解させた水溶液を5時間で
反応器内に滴下した。そして滴下終了後、更に1時間8
0℃を維持した。その後、水酸化ナトリウム水溶液でp
H7.0まで中和し、分子量35000のポリカルボン
酸(8)を得た。
セメント混和剤(8)として用いて、実施例5と同様に
してセメント組成物(8)を調製し、フロー値を測定し
た。その結果を表2に示す。 −実施例9− 温度計、攪拌機、生成水分離器、還流冷却管を備えたガ
ラス製反応器に、製造例5で得た過酸化物価0.2me
q/kgのメトキシポリ(n=150)エチレングリコ
ール1819部、メタクリル酸186部、そしてベンゼ
ン800部、硫酸10部、ヒドロキノン0.5部を仕込
み、攪拌下に昇温してエステル化反応を開始する。所定
量の生成水が留去されたのを確認後、ベンゼンを追い出
し所定量の水を加えて単量体混合物[9]の80%水溶
液を得た。エステル化率を液体クロマトグラムで確認し
たところ99%であり、ポリエチレングリコールジメタ
クリレートは検出されなかった。単量体混合物[9]の
K値は79.8であった。
導入管、及び還流冷却管を備えたガラス製反応器に水6
69部を仕込み、攪拌下に反応器内を窒素置換し、窒素
雰囲気下で80℃まで昇温した。上記単量体混合物
[9]500部に水300部および3−メルカプトプロ
ピオン酸4.59部を溶解させた溶液を4時間、並びに
過硫酸アンモニウム4.6部を水190部に溶解させた
水溶液を5時間で反応器内に滴下した。そして滴下終了
後、更に1時間80℃を維持した。その後、水酸化ナト
リウム水溶液でpH7.0まで中和し、分子量4500
0のポリカルボン酸(9)を得た。
セメント混和剤(9)として用いて、実施例5と同様に
してセメント組成物(9)を調製し、フロー値を測定し
た。その結果を表2に示す。 −実施例10− 温度計、攪拌機、生成水分離器、還流冷却管を備えたガ
ラス製反応器に、製造例2で得た過酸化物価0.8me
q/kgのメトキシポリエチレングリコール(n=1
0)1346部、メタクリル酸654部、そしてベンゼ
ン660部、硫酸20部、ヒドロキノン0.5部を仕込
み、攪拌下に昇温してエステル化反応を開始する。しば
らくして攪拌翼や攪拌棒、及び温度計に多量のゲルが付
着したのでエステル化反応を中断したが、反応混合物か
らポリアルキレングリコールメタクリレートを単離する
ことができた。ポリエチレングリコールジメタクリレー
トは検出されなかった。エステル化反応時の反応混合物
を単量体混合物として用いたとした場合、そのK値は6
5であった。
リレートにメタクリル酸を加え、実施例1と同様に共重
合して、分子量33000のポリカルボン酸(10)を
得た。ポリカルボン酸(10)は、同じ分子量のポリカ
ルボン酸(1)と同等の物性を有していた。 −比較例1− 温度計、攪拌機、生成水分離器、還流冷却管を備えたガ
ラス製反応器に、製造例1で得た過酸化物価0.2me
q/kgのメトキシポリ(n=10)エチレングリコー
ル1346部、メタクリル酸654部、そしてベンゼン
660部、硫酸80部、ヒドロキノン0.5部を仕込
み、攪拌下に昇温してエステル化反応を開始する。所定
量の生成水が留去されたのを確認後、ベンゼンを追い出
し所定量の水を加えて比較単量体混合物[1]の80%
水溶液を得た。エステル化率を液体クロマトグラムで確
認したところ99%であり、ポリエチレングリコールジ
メタクリレートを12%含有していた。比較単量体混合
物[1]のK値は65であった。
導入管、及び還流冷却管を備えたガラス製反応器に水1
900部を仕込み、攪拌下に反応器内を窒素置換し、窒
素雰囲気下で95℃まで昇温した。比較単量体混合物
[1]1000部に水1000部を加えた溶液を4時
間、並びに過硫酸アンモニウム13.5部を水86.5
部に溶解させた水溶液を5時間で反応器内に滴下した。
そして滴下終了後、更に1時間95℃を維持した。その
後、水酸化ナトリウム水溶液でpH7.0まで中和し、
分子量35700の比較ポリカルボン酸(1)を得た。
ままセメント混和剤(1)として用いて、実施例1と同
様にして比較セメント組成物(1a)を調製し、スラン
プ値を測定した。その結果を表1に示す。比較セメント
混和剤(1)を用いて、実施例5と同様にして比較セメ
ント組成物(1b)を調製し、フロー値を測定した。そ
の結果を表2に示す。
F)を参考セメント混和剤(1)として用いて、実施例
1と同様にして参考セメント組成物(1)を調製し、ス
ランプ値を測定した。その結果を表1に示す。
リカルボン酸を含むセメント混和剤である、セメント混
和剤(1)〜(3)では、NSFよりも少量を用いて、
スランプ(調製直後)18cmを達成することができ、
分散性能が高く、しかも、スランプ値の経時変化が少な
いことがわかる。比較セメント混和剤(1)は、セメン
ト混和剤(1)〜(3)よりもスランプ(調製直後)1
8cmを得る配合量が増える点で性能が劣る。
リカルボン酸を含むセメント混和剤である、セメント混
和剤(5)〜(9)では、比較セメント混和剤(1)よ
りも分散性能が高く、しかも、フロー値の経時変化が少
なく、スランプ保持性能が高いことがわかる。
ン酸の製造方法は、セメント分散性能に優れ、高いスラ
ンプ保持性能を付与できるセメント混和剤用ポリカルボ
ン酸を簡便に得させることができる。
Claims (6)
- 【請求項1】ポリアルキレングリコール(メタ) アクリ
レートと(メタ)アクリル酸系単量体を共重合させてセ
メント混和剤用ポリカルボン酸を得る方法において、前
記ポリアルキレングリコール(メタ) アクリレートが下
記一般式(3) 【化1】 (但し、式中R3は水素又はメチル基を表わし、R1Oは
オキシアルキレン基の1種又は2種以上の混合物を表わ
し、2種以上の場合はブロック状に付加していてもラン
ダム状に付加していても良く、R2は炭素数1〜22の
アルキル基、フェニル基、アルキルフェニル基を表わ
し、nはオキシアルキレン基の平均付加モル数であり1
〜300の数を表わす。)で示されるポリアルキレング
リコール( メタ) アクリレート(C)であるとともに、
前記(メタ)アクリル酸系単量体が下記一般式(2) 【化2】 (但し、式中R3は水素又はメチル基を表わす。)で示
される(メタ)アクリル酸系単量体(B)であり、前記
共重合を行う反応系に含まれている不純物としての、下
記一般式(4) 【化3】 (但し、式中R4、R6はそれぞれ独立に水素又はメチル
基を表わし、R5Oはオキシアルキレン基の1種又は2
種以上の混合物を表わし、2種以上の場合はブロック状
に付加していてもランダム状に付加していても良く、r
はオキシアルキレン基の平均付加モル数であり1〜30
0の数を表わす。)で示されるポリアルキレングリコー
ルジ(メタ)アクリレート(E)が、前記ポリアルキレ
ングリコール(メタ)アクリレート(C)に対して0〜
5重量%であることを特徴とする、セメント混和剤用ポ
リカルボン酸の製造方法。 - 【請求項2】前記ポリアルキレングリコールジ(メタ)
アクリレート(E)が前記ポリアルキレングリコール
(メタ)アクリレート(C)に対して1重量%未満であ
る、請求項1に記載のセメント混和剤用ポリカルボン酸
の製造方法。 - 【請求項3】前記ポリカルボン酸は、その主鎖が前記
(メタ)アクリル酸系単量体(B)及び/又はその塩に
由来する構造単位を有するポリマーであり、その側鎖が
前記ポリアルキレングリコール(A)に由来する構造部
分であり、前記主鎖と側鎖がエステル結合及び/又はエ
ーテル結合で結合しているポリカルボン酸である、請求
項1または2に記載のセメント混和剤用ポリカルボン酸
の製造方法。 - 【請求項4】前記ポリアルキレングリコール(メタ)ア
クリレート(C)が、下記一般式(1) 【化4】 (但し、式中R1Oはオキシアルキレン基の1種又は2
種以上の混合物を表わし、2種以上の場合はブロック状
に付加していてもランダム状に付加していても良く、R
2は炭素数1〜22のアルキル基、フェニル基、アルキ
ルフェニル基を表わし、nはオキシアルキレン基の平均
付加モル数であり1〜300の数を表わす。)で示され
るポリアルキレングリコール(A)のa重量部と、前記
(メタ)アクリル酸系単量体(B)のb重量部をそれぞ
れ、下記数式(1) {(a/n1/2)/b}×100≦200 (1) の範囲内で反応器に仕込んでエステル化することにより
得られたポリアルキレングリコール(メタ) アクリレー
トである、請求項1から3までのいずれかに記載のセメ
ント混和剤用ポリカルボン酸の製造方法。 - 【請求項5】前記ポリアルキレングリコール(A)のa
重量部と、前記(メタ)アクリル酸系単量体(B)のb
重量部と、前記オキシアルキレン基の平均付加モル数n
が、下記の数式(2) 40≦{(a/n1/2)/b}×100≦200 (2) を満たす、請求項4に記載のセメント混和剤用ポリカル
ボン酸の製造方法。 - 【請求項6】前記共重合を行う反応系に、共重合可能な
単量体を添加する、請求項1から5までのいずれかに記
載のセメント混和剤用ポリカルボン酸の製造方法。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2001316152A (ja) * | 2000-03-22 | 2001-11-13 | Sika Ag | スランプ寿命改良のためのセメント混和材 |
US6900275B2 (en) | 2001-11-06 | 2005-05-31 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | (Meth) acrylic acid (salt) polymer and its production process |
JP2007517752A (ja) * | 2003-12-22 | 2007-07-05 | マペイ ソシエタ ペル アチオニ | 高初期強度流動化剤 |
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1998
- 1998-06-03 JP JP15507198A patent/JP3221399B2/ja not_active Expired - Fee Related
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