JPS59164660A - セメント製品に良好な白華防止剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はセメント製品に良好な白華防止剤に関する。

従来、セメント製品の白華を防止することば＆ｆｆとん
ど不可能に近かった。該白華は、セメント硬（１） 化体表面の乾燥に伴って水分が蒸発する際に、硬化体中
の可溶成分が硬化体の表面に析出することにより生ずる
。そのため従来の解決法としては、減水剤を併用して混
練水を減じたり、セメント粒子より細かい不活性物質を
添加したり、また毛細管を充填したり、その他油脂、合
成樹脂を添加する方法が考えられてきたが、これらの方
法によって白華が多少は減少したとしても、セメント製
品の白華を完全に防止できるような白華防止剤は、従来
見い出されていなかった。

本発明者らは、極めて白華し易い悪条件下においても白
華を生じることのない、また従来のものとは全く異なる
優れた白華防止剤を見い出し、本発明を完成した。

すなわち、本発明は一般式（１） ％式％ （１） （式中、Ｒは炭素数１〜７のアルキル基または炭素数４
〜７のシクロアルキル基、Ａは炭素数２〜３のアルキレ
ン基、Ｘはポリカルボン酸から２つ（２） のカルボキシル基を除いた残基、ａは１または２の数、
ｌ）は１または２の数、ｎは１〜１０の数であり、Ｍ【
：１水素、アルカリ金属、アルカリ土類金属またはアン
モニウムのイオン）で示される化合物よりなるセメント
製品に良好な白華防止剤である。

本発明の白華防止剤を、後述する方法を用いてセメント
製品の内部または／および表面に含有させることにより
、該製品からの白華の発生を防止できる。

本発明の一般式（１）で示される化合物は、通常、炭素
数７以下の脂肪族低級アルコールまたは炭素数４〜７の
シクロアルキル基を有する低級アルコールにエチレンオ
キシドまたは／およびプロピレンオキシドなどのアルキ
レンオキシドを付加させた後、ポリカルボン酸化合物を
用いてエステル化することによって容易に得られもので
ある。

一般式（１）において、Ｒは、メチル基、エチル基、ノ
ルマルプロピル基、イソプロピル基、ノルマルブチル基
、イソブチル基、ターシャリ−ブチル基、ペンチル基、
ヘキシル基のようなアルキ（３） ル基や、シクロペンチル基、シクロペンチル基、シクロ
ヘキシル基、メチルシクロヘキシル基のようなシクロア
ルキル基である。これらアルキル基、シクロアルキル基
のうち、白華防止効果の点で炭素数１〜７のアルキル基
が好ましく、さらに炭素数３または４のアルキル基がよ
り好ましい。Ｒが炭素数８以上のアルキル基またはシク
ロアルキル基の場合には、白華防止効果が低下するのみ
ならず、気泡性が高くなり、セメント製品に多量の空気
を連行するので、強度低下を招くため使用できない。

一般式（１）において、（〇八）はアルキレンオキシド
を示す。ここで、Ａは炭素数２〜３のアルキレン基であ
り、エチレン基または／およびプロピレン基が挙げられ
る。また、（ＯＡ）ｎで示されるアルキレンオキシドの
付加モル数ｎは１〜１０が好ましい。ｎが１未満の時に
は、白華防止効果が小さいために使用できない。ｎが１
０より大である時には白華防止効果が小さくなるととも
に、セメント製品中に空気を連行させるようになるので
好ま（４） しくない。また、白華防止効果の点からアルキレンオキ
シドとして、エチレンオキシドとプロピレンオキシドと
をブロック状またはランダム状に共付加することが好ま
しい。この場合、（炭素数２のアルキレン基を有するエ
チレンオキシド）／（炭素数３のアルキレン基を有する
プロピレンオキシド）のモル比は０〜５の範囲内にある
とき、一般式（１）の化合物は良好な白華防止効果を示
し、特にプロピレンオキシドを単独で付加させたときに
最も良好な効果を示し、より好ましい。なお、この場合
、プヂレンオキシド、スチレンオキシド等のアルキレン
オキシド類を、炭素数２〜３のアルキレンオキシドとと
もにセメント製品の性能を阻害しない程度に共付加（全
オキシアルキレン中、通常５０重量％以下）させたもの
も本発明の範囲に含まれる。

一般式（１）のＸを構成するポリカルボン酸の例として
は、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジ
ピン酸、ピメリン酸、スペリン酸、アゼライン酸、セバ
シン酸のような脂肪族飽和ジ（５） カルボン酸類、マレイン酸、フマル酸のような脂肪族不
飽和ジカルボン酸類、フタル酸、イソフタル酸、テレフ
タル酸のような芳香族ジカルボン酸類、ｌ−リカルバリ
ル酸、ベンゼントリカルボン酸などのトリカルボン酸頻
など種々のものが使用できる。これらポリカルボン酸類
のうち、カルボキシル基以外の炭素数が１〜４の飽和、
不飽和ジカルボン酸類が白華防止効果の点から好ましい
。これらのジカルボン酸類の例としては、マロン酸、コ
ハク酸、グルタル酸、アジピン酸、マレイン酸、フマル
酸があり、特に好ましいものとして、コハク酸、マレイ
ン酸、フマル酸が挙げられる。

本発明の一般式（１）の化合物は、使用に当たって、通
常カルボン酸基をリチウム、ナトリウム、カリリムなど
のアルカリ金属、カルシウム、マグネシウムなどのアル
カリ土類金属、アンモニア、有機アミンなどの塩として
用いられるが、酸の形でも、また部分中和の形でも使用
できる。一般にはナトリウム塩で用いることが好ましい
。

上記本発明の白華防止剤を用いて処理されるセ（６） メンｌ−２１品とは、通常知られているモルタルまたは
コンクリ−１・構造体、セメント二次製品、さらには後
述する本発明によって処理されたセメント１（９品をも
含むものである。ここで使用されるセメントは、ポルト
ランドセメント、混合セメント、白色セメンｌ−等であ
る。

セメント＄す品の白華防止は、上記一般式（１）で示さ
れる本発明の白華防止剤を、セメント製品の内部または
／および表面に含有（添加または／および含沼・）さ・
ｌることによって達成できる。白華防止剤をセメン１〜
製品に含有させる方法としては以下の方法がある。

第１の方法は、セメント製品の原料を混練する際に上記
白華防止剤をセメントに対し０．２重量％以−に、好ま
しくけ１．０〜３．０重量％（自制）添加し、本発明の
白華防止剤をセメント製品全体に均質に分散させる方法
である。

第２の方法は、セメントの凝結（始発）時間以降のでき
るだけ早い時期に、セメント製品を上記白華防止剤に浸
漬するか、刷毛等で塗布するか、（７） または噴霧することにより本発明の白華防止剤をセメン
ト製品の表面に含浸させる方法である。この第２の方法
は少量の白華防止剤の使用で目的を達成できるので、第
１の方法よりも好ましい。すなわち、第２の方法は、一
般式（１）で示される化合物を、通常、水溶液ないし水
分散液（：ａ度は通常１０重量％〜１００Ｍ量％）にし
てセメント製品をこれに含浸させる方法である。この場
合、セメン）１２品の表面に含浸させる本臼華防止剤の
量は、一般に純分として２０　ｇ　／　ｒｄ以上、好ま
しくは５０ｇ／Ｍ以」二である。

さらに、第３の方法として第１の方法と第２の方法とを
併用した方法が実施でき、この方法は第１または第２の
方法に比してさらに一段とその白華防止効果が大きい。

これら第１、第２あるいは第３の方法を実施することに
よってほとんどの白華を防止できるが、もし特に白華の
発生し易い条件下で時間の経過等によりわずかに白華が
発生したような場合には、第２の方法を繰り返し実施す
ることによって白華（８） をそれ以上進行させないようにすることが可能である。

以上、本発明の白華防止剤を使用することによって、セ
メント製品、例えば化粧コンクリートや打放しコンクリ
ート等の表面、タイルやブロック類の目地等から析出す
る白華を完全に防止することができる。

以下実施例によって本発明を説明する。なお、実施例中
の配合例で、部および％は夫々重量部および重量％を示
す。

実施例　１ 方法■： 普通ポルトランドセメント１部、砂３部、水０．７５部
の割合で配合し、かつ、さらに表−１に示、ず本発明の
各独白華防止剤をセメントに対し１．０％添加して１０
１０Ｘ１０Ｘ４０のセメントモルタル角柱体を成型し、
２４時間湿空養生（２０℃、ＲＩ＋　９０％）した後、
脱型した。これらのモルタル角柱体を長手方向に２ｃｍ
　ｒｌｌで切断し、各１０１０Ｘ１０Ｘ２の供試体を作
製した。

（９） 得られた供試体の厚み方向１ｃｍを７℃の水中に浸漬す
るとともに、その全体を７℃、Ｒ１ｊ５０％、風速０．
２〜０．３ｍ／ｓｅｃの環境容器中にて放置して白華の
発生度合を目視観察し、表−１の結果を得た。

方法■： 普通ポルトランドセメント１部、砂３部、水０．７５部
の割合で配合し、１０　Ｘ　１０　Ｘ　４０ＣＩ１１の
セメントモルタル角柱体を成型し、２４時間湿空養生（
２０℃、Ｒ１＋り０％）した後、脱型した。このモルタ
ル角柱体を長平方向に２ｃＩｎ巾で切断し、各ｌＯｘｌ
Ｏｘ２ｃｍの供試体を作製した。

次に、その供試体表面に表−１に示す本発明の各種白華
防止剤（５０部濃度の水溶液または水分散液）を純分と
して９０ｇ／ｒｒｒの割合で塗布した後、方法■と同様
にして白華の発生度合を目視観察し、表−１の結果を得
た。

方法■： ｆｉ−ｉｌｌポルトランドセメント１部、砂３部、水０
．７５部の割合で配合し、かつ、さらに表−１に示（１
０） ず本発明の各種白華防止剤をセメントに対し０．７％添
加して１０　Ｘ　１０　Ｘ　４０ｃ＋ｎのセメントモル
タル角柱体を成型し、２４時間湿空養生（２０℃、Ｒ８
９０％）した後、脱型した。これらのモルタル角柱体を
長手方向に２ｃＩＩＩ中で切断し、各１０Ｘ１０Ｘ２ｃ
１１の供試体を作製した。

これら供試体に、更に本発明の各種白華防止剤（５０％
濃度の水溶液または水分散液）を純分として５０ｇ／＋
ｖｆの割合で塗布した後、方法■と同様にして白華の発
生度合を目視観察し、表−１の結果を１！７た。

なお、自華防１に剤を全く含まず、また白華防止剤を全
く塗布しなかった供試体についても白華度合を観察し、
その結果を比較例として表−１に併せて示す。

本頁以下余白 （１１） 表−１ 尚、表−１中において、◎印は４ケ月後でも全く白華が
認められないもの、Ｏ印は４ケ月後でも殆ど白華が認め
られないもの、Δ印は４ケ月１友に若干、白華が認めら
れるもの、Ｘ印は３〜４日で著しく白菜が認められるも
のをそれぞれ示す。また、表−１巾のＰＯはプロピレン
オキシドを、Ｉ！ｏは（１２） エチレンオキシドを示し、（ＰＯ升（ＥＯ）−はプロピ
レンオキシドを付加させた後、エチレンオキシドを付加
させたブロック付加体を示す。

特　許　出　願　人　日本セメント株式会社三洋化成工
業株式会社 代　理　人　弁理士　船　　越　　康　　弘（１３）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、次の一般式（１） ％式％ （１） （式中、Ｒは炭素数１〜７のアルキル基または炭素数４
   〜７のシクロアルキル基、Ａは炭素数２〜３のアルキレ
   ン基、Ｘはポリカルボン酸から２つのカルボキシル基を
   除いた残基、ａは１または２の数、ｂは１または２の数
   、ｎは１〜１０の数であり、Ｍは水素、アルカリ金属、
   アルカリ土類金属またはアンモニ９ムのイオン）で示さ
   れる化合物よりなるセメント製品に良好な白華防止剤。