JPS60226445A - 粒状コンクリ−ト減水剤およびこれを用いる生コンクリ−トのスランプ低下防止方法 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は粒状コンクリート減水剤およびこれを用いる生
コンクリートのスランプ低下防止方法に関するものであ
り、該粒状コンクリート減水剤がホルマイト系鉱物の解
砕物を担体として造粒されていることを特徴とするもの
である。

（従来の技術） 現在建設工事に使用されるコンクリートの大半は生コン
クリートによって供給されているが、生コンクリートに
は運搬中のスランプ低下という技術上の問題点がありこ
の解決が当業界の課題となっている。この対策の１つと
してコンクリート減水剤（以下単に減水剤と記す）を粒
状に造粒したものを添加する方法が提案されている（特
開昭５１１３９９２９号）。また、ナフタレンスルホン
酸ホルムアルテヒド高縮合物（以下ＮＳＦと記す）を減
水剤として用いる七メンｉ・混和剤において、減水剤を
担体と共に造粒した粒状混和剤も提案されている（特公
昭５７−５４４６０号）。さらにまた特定のＮＳＦを成
分として含有する粒体を使用してスランプ低下防止を図
る技術も提案されている（特開昭５８−１２５６５２号
）。

粒状減水剤は、生コンクリートの運搬中次第に生コンク
リート中に溶出しスランプを増大させる作用を示すが、
これによる増大が運搬中におこるスランプ低下とバラン
スすることによりスランプが一定に維持されることにな
る。

（発明が解決しようとする問題点） 上に述べたように粒状減水剤によるスランプ低下防止効
果は運搬中における減水剤の溶出速度とスランプ低下の
大きさとのバランスによるが、この点において従来の粒
状減水剤には問題があった。

すなわち、あるものは堅硬に過ぎるだめ、溶出速度が小
さく、そのため所望のスランプ低下防止効果をあげるた
めには、計算量よりも、はるかに多量を使用しなければ
ならず、荷卸地点に到着したとき粒状減水剤が溶出せず
にそのまま多量に残存するという不経済な使用法が余儀
なくされ、しかもこの残存物が、コンクリートの欠陥部
発生の原因となるという不都合を生ずる（これは乾式法
で造粒したものや水硬性物質を担体として造粒したもの
に多くみられる。）。

また、あるものは脆（て運搬中のアジテートによって破
砕され易く溶出速度が均一に保たれず、スランプ低下防
止の目的に合致しない（これは、溶液の蒸発乾固により
造粒されたものに多くみられる）。また、あるものは生
コンクリート中の水分を吸って崩壊し易くなり上記の場
合と同様に溶出速度が均一に保たれない（これは糊剤等
の粘着剤を補助剤として造粒きれたものに多い）。

一方、粒状減水剤よシの減水剤の溶出速度は粒体の粒径
により支配されるから、所望のスランプ低下防止効果に
応じて適当な粒径のものを選択する必要があり、そのた
め、各種の粒径のものを用意しなければならないという
不都合な問題が存在した。

本発明は、生コンクリートのスランプ低下防止のために
用いられる従来の粒状減水剤の上述の如き種々の問題点
を解決することを目的として鋭意考究した結果提供され
るに至ったものである。

（問題を解決するための手段） 本発明は、ホルマイト系鉱物の解砕物を担体として造粒
されている粒状コンクリート減水剤およびこれを用いる
生コンクリートのスランプ低下防止方法を提供するもの
である。

ここにホルマイト系鉱物の解砕物とは特開昭５８−４１
７５１号に記載されたような物質である。

すなりち、ホルマイト系鉱物とはアタバルジセイト、セ
ピオライト、パリゴルスカイトの如き珪酸マグネ／ラム
系の針状結晶の集合体を主体とする鉱物であって、同鉱
物の解砕物（以下解砕鉱物という）とは、このような針
状結晶をなるべ（損なわない方法で一適当に分離解砕し
たものである。解砕鉱物は水に添加して水中に分散させ
ると針状結晶のからみ合いによって高い粘性を付与する
性質をもっている。そして、添加量によってはゲ゛ル状
となるがチクソトロピー性を示す特殊なレオロジー的特
性を示す。なお、このものはコンクリートに添加すると
コンクリートのワーカビリチを改善する作用をもってい
る。

本発明におけるコンク１ノート減水剤は少量の添加によ
りコンクリートのスランプを大きく増大させる作用をも
つコンクリート用混和剤であってセメント分散剤とも称
される。例示すればリクニンスルホン酸塩、ナフタレン
スルホン酸ホルマリン縮合物塩、メラミンスルホン酸ホ
ルマリン縮合物塩、オキシカルポン酸塩、ポリオール系
、ポリカルボン酸塩系、等である。

本発明の粒状減水剤の粒径は使用目的に応じて適宜選択
し得るが、スランプ低下防止を目的とする場合は１２〜
２　Ｑ　ｙｎ　（好まｌ、　＜　ハ２．５〜１゜龍）の
範囲のものが適当で、これより小さな粒径では生コンク
リート中への溶出速度が過大であジ、また、これよシ大
きな粒径では溶出速度が過少で共にスランプ低下防止の
目的に適しない。

本発明の粒状減水剤は解砕鉱物を担体として従来公知の
各種造粒法により製造できるが、減水剤水溶液に解砕鉱
物を添加してペースト状となしたものを蒸発乾固粉砕分
級する方法により所望粒径の粒体を得る造粒法の場合解
砕鉱物を担体とする利点がよく発揮される。

本発明の粒状減水剤中の解砕鉱物の配合割合は３〜７０
重量％、好ましくは５〜５０重量％、さらに好ましくは
１０〜４０重量％である。配合割合がこれよシ少ないと
きは解砕鉱物を担体として使用することによってもたら
される各種の効果が不充分となシ、これより多いときに
は解砕鉱物による減水剤の抱着が強くなり過ぎて生コン
クリート中への溶占速度が小さくなりスランプ低下防止
の目的に適さないようになる（この現象は解砕鉱物の配
合割合が４０重量％をこえると顕著となる）。

本発明の粒状減水剤は種々の目的でコンクリートに使用
することができるが、生コンクリートのスランプ低下防
止のために用いるときは、生コンクリートのプラントで
の混練時から運搬をへて荷卸しに至る期間内の任意の時
点に添加して使用されるし、添加を２回以上繰返しても
よい。この際の添加量はスランプ低下予想値や粒径運搬
時間等を勘案して適宜定められるが、一般に減水剤純分
換算で対セメント０１〜０．５重量％程度である。

（発明の効果） 本発明の粒状減水剤はスランプ低下防止の目的に使用し
た場合従来の粒状減水剤にくらべ次のような利点がある
。すなわち本発明の粒状減水剤は生フンクリート中での
減水剤の溶出速度に及ぼす粒径の影響が従来のものに比
し小さいのでスランプ低下防止に使用するときの粒径選
択の幅が小さい。そして、運搬中次第に破砕されても従
来のもののように溶出速度が大きく変化することはなく
均一に近い溶出速度が得られる。

さらに、解砕鉱物を担体とした場合には減水剤水溶液の
蒸発乾固、粉砕分級によって粒体を製造するときに製造
上有利である。すなわち、減水剤単味、またはこれに通
常の担体を加えたものを蒸発乾固したものは脆いためこ
れを粉砕すると粉末状の小さな粒径のものの生成割合が
多く粒体粒径のものの生成割合が小さい。ところが、解
砕鉱物を加えて蒸発乾固したものはその中に含まれる解
砕鉱物の一種の粘結作用により、粉砕物中の粉末状の小
さな粒径のものの生成割合が小さく、粒体粒径のものの
収率が太きい。

水溶液の蒸発乾固、粉砕分級により粒体を得る場合、蒸
発乾固の手段としてはフレーカ−法がよく用いられる。

この際、フレーカ−のドラムへの付着性状が解砕鉱物を
配合したものの方がすぐれていて製造上有利である（付
着層の厚さが大きい、付着層の°゛だれ１が少ない、等
）。

また、減水剤水溶液に解砕鉱物を添加したものは解砕鉱
物の沈降分離が長時間にわたっておこらず、液の均一性
が長時間保持される。

さらに、本発明の粒状減水剤中に含まれる解砕鉱物はコ
ンクリートのワーカビリチを改善する作用を有している
ので、このような作用をもた彦いか、あるいは逆にワー
カビリチに好ましくない作用を与える他の担体を用いた
ものにくらべこの点でも有利である。

従来、粒状減水剤を造粒する際の鉱物質担体としてゼオ
ライト、ケイノウ土、クレイ、タルク等が知られている
が、これらを用いた場合にくらべ解砕鉱物を用いた場合
には次の利点がある。

■　生コンクリート中への減水剤溶出速度に及ぼす粒径
の影響が小さく、該溶出速度の均一性が太きい。

■　溶液を蒸発乾固して得られる固形物を粉砕するとき
、目的に適した粒径のものが得られる割合が大きい。

■　減水剤水溶液に担体を加えた液がらフレーカ−によ
シ蒸発乾固する場合、ドラムへの付着性状がすぐれてい
る。

■　担体配合量が他のものにくらべ少なくてすむ。

■　造粒に当っての担体の配合割合が他の鉱物質担体に
くらべ少なくてすむ。

■　解砕鉱物を用いたものはコンクリートのワ−カビリ
チに好影響がもたらされる。

以上述べたように本発明は、従来造粒化担体として使用
されることのなかったホルマイト系鉱物の解砕物を担体
として使用することによシ、他の担体を用いた場合にく
らべ、性能上および製造上条（の利点を有する粒状コン
クリート減水剤を提供し得たものであシ、また、この粒
状コンクリート減水剤を用いることにより生コンクリー
トのスランプ低下を長時間にわたり有効に防止し得たも
のである。

実施例　１ 本例においては各種鉱物質担体を用いた場合の粒状減水
剤の組成の均一性を試験した。

（イ）使用した鉱物質担体 ケイソウ士、ゼオライト、ホルマイト系鉱物の解砕物 （ロ）　減水剤；リグニンスルホン酸塩系ＡＥ減水剤（
ハ）粒状減水剤の調製 上記減水剤の４０重量％水溶液１００１：ｌに担体２０
０Ｆを加えて十分に混合しは−スト状となったものをバ
ットに流し込み乾燥機中に入れて蒸発乾固し粉砕分級し
て粒状減水剤を得た。これより任意に３ケ所よりサンプ
リングしてこの中の減水剤と担体の量比を測定した。結
果を第１表に示す。

なお、上記ペースト状となったもののうちホルマイト系
鉱物の解砕物を添加したものは担体の分離沈降が長時間
にわたり認められなかったが他の担体の場合は比較的早
く分離沈降のおこるのが認められた。

第１表 （上段は減水剤、下段は担体の量比である）上表より明
らかな如く、解砕鉱物を担体として用いた場合、他の鉱
物質担体を用いた場合にくらべ粒体の組成の均一性が高
いことがわかる。なお、クレイ、タルク等を用いたもの
は、同様に均一性がよくない。

実施例　２ 本例においては粒状減水剤の粒径と効果との関係につき
試験を行った。

（イ）粒状減水剤 リグニンスルホン酸塩系ＡＥ減水剤（４０％溶液）に解
砕鉱物を加え蒸発乾固粉砕分級して粒状減水剤を得た。

この中の解砕鉱物の配合量は３６．６％である。

（ロ）　コンクリートの調合を第２表に示す。

第２表 ｉｄｌ：ＮＳＦ’；　ナフタレンスルホン酸ホルマリン
縮合物塩 註２：使用量は対セメント添加重量％、粒体の場合はそ
の中に含まれている減 水剤換算 粒状減水剤は混練時に添加した。／Ｉ６１〜５は補助Ａ
Ｅ剤を用いて混練直後の空気量が４〜５％となるよう調
整した。

セメントは小野田普通ポルトランドセメント、細骨材は
大井用産川砂、粗骨材は青梅砕石、最大寸法２０朋のも
のを用いた。

（ハ）スランプの経時変化を第３表に示す。

／ に 第６表 上表よシ明らかな如く粒径２５〜１０ＩＩＩＫの範囲の
粒状減水剤がスランプ低下防止のうえで好適であること
、ならびにＮＳＦのみで粒状減水剤を添加しない場合の
スランプ低下が太きいことがわかる。

実施例　５ 本例においては粒状減水剤における解砕鉱物配合量と効
果との関係につき試験を行った。

（イ）粒状減水剤 リグニンスルホン酸塩系ＡＥ減水剤（４０チ溶液）に解
砕鉱物を、５％、１０％、２０％、３０％、４０％およ
び５０％の配合量となるよう添加し、蒸発乾固粉砕分級
して製造した。粒径はいずれも５〜１０ＩＩＩＩであっ
た。

（ロ）　コンクリートの調合は第２表の／１６１〜５と
同じであり、補助ＡＥ剤を用いて混練直後の空気量が４
〜５％となるよう調整した。

使用したセメント、細骨材、粗骨材は実施例１のものと
同一であり、粒状減水剤も実施例１と同じく混練時に添
加した。

（ハ）スランプの経時変化を第４表に示す。

第４表 ■ 上表より解砕鉱物の配合量は１０〜４０％の範囲が好ま
しいことがわかる。

実施例　４ 本例においては各種減水剤の粒体について５験を行った
。

（イ）粒状減水剤 下記４種の減水剤溶液に解砕鉱物を加え一蒸発乾固粉砕
分級して粒状減水剤を製造した。

解砕鉱物の配合量は３３５％、粒径は５〜１０龍であっ
た。

使用した減水剤は次の通りである。

Ａ：ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物塩系高性能
減水剤 Ｂ：メラミンスルホン酸ホルマリン縮合物塩系高性能減
水剤 Ｃ：リグニンスルホン酸塩系ＡＥ減水剤り、オキシカル
ボン酸塩系ＡＥ減水剤 （ロ）　コンクリートの調合を第５表に示す。いずれも
補助ＡＥ剤を用いて混練直後の空気量が４〜５チとなる
よう調整した。同表におけるＮＳＦの記号および使用量
の意味は第２表と同じである。

第５表 使用したセメント、細骨材、粗骨材は実施例１と同じで
あり、粒状減水剤も同じく混練時に添加した。

（ハ）　スランプの経時変化を第６表に示す。

第６表 特許出願人　日曹マスタービルダーズ株式会社代　理　
人　弁理士　南　孝　夫 手続補正書 昭和６０年４月１８日 特許庁長官　志　賀　学　殿 ■、事件の表示 昭和５９年特許願第７８７０４号 ２、発明の名称 粒状コンクリート減水剤およびこれを用いる生コンクリ
ートのスランプ低下防止方法３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住所　東京都港区六本木３丁目１６番２６号名称　日曹
マスタービルダーズ株式会社４、代理人 住所　東京都千代田区麹町３丁目２番地相互第一ビル 電話　（２６５）９６４９ （出願審査請求書と同時提出） ６、補正の対象　−−ａＳ＠≠炉の詳細な説明の欄７、
補正の内容 ■１発明の詳細な説明 ＜１）　明細書５頁７行の「アタノ（ルジセ」の記載を
「アタパルジャ」と訂正する。

（２）　同８頁１１行の「小さい」の記載を「大きＩ／
１」と訂正する。

以１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）ホルマイト系鉱物の解砕物を担体として造粒されて
   いることを特徴とする粒状コンクリート減水剤。 ２）ホルマイト系鉱物の解砕物を担体として造粒されて
   いることを特徴とする粒状コンクリート減水剤を、生コ
   ンクリートの混練時から運搬を経て荷卸しに至る全期間
   内の任意の時点に１回または２回以上生コンクリートに
   添加することを特徴とする生コンクリートのスランプ低
   下防止方法。