JPS61191547A - コンクリ−ト及びモルタル用混和剤 - 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】 本発明はコンクリート用混和剤に関するものであり更に
詳くは硬化コンクリートが気温の変化により生ずる凍結
融解の繰り返し作用によるひびわれ崩壊などの凍害を防
ぐために多数の独立した微細な空気泡をコンクリート中
に連行させたコンクリートもしくはモルタルを製造する
目的で使用されるＡＥ剤に係るものである。

ＡＥ剤として広く知られているものに天然樹脂酸塩、ア
ルキルサルフェート、あるいはアルキルアリルスルホン
酸塩、などの陰イオン系の界面活性剤、あるいは、ポリ
オキシエチレンアルキルアリールエーテルなどの非イオ
ン界面活性剤が知られている、その作用はセメント粒子
や細骨材の間隙にある空気と水の界面に吸着し、その界
面活性作用によって微細な独立気泡をコンクリート中に
均一に分布させ、気泡のベアリング効果によって流動性
を付与し１作業性を改善すると共に寒冷地における路面
舗装などの凍害をうけた場合コンクリート中に分布した
微細な独立気泡が自由水の凍結によって生じる大きな体
積膨張圧を緩和し、コンクリートのひび割れひいては破
壊に対する抵抗性を付与することにある。

しかし、従来から使用されているＡＥ剤は、その種類に
よって、連行された気泡の大きさ、あるいは気泡の分布
状態がかなり異っていることは周知のことである。即ち
樹脂酸塩系は、微細な独立気泡は得られるが、耐硬水性
に欠は硬度の高い水には使用出来ない。アルキルサルフ
ェートなど陰イオン系のものは気泡が軟らかく、又、非
イオン系のものは泡の粒径が大きくなるため泡の安定性
が劣り、ＡＥ剤としての効果も小さいなどそれぞれの欠
点を有している。従って、使用に際しては使用条件によ
ってそ゛れぞれ使い分けているのが現状である。

本発明者らは、かかる現状での欠点を解決すべく鋭意検
討の結果本発明の界面活性剤がＡＥ剤として優れた性能
を有することを見い出した。

即ち、本発明は、 （１）下記一般式 （但し、Ａは３〜６個のＯＨ基を有する多価アルコール
残基、Ｒは炭素数６〜２２の高級脂肪酸残基な示す。

１＋ｍ＋ｎは１〜Ｚｏｏの整数であり、Ｘ及びＺは１〜
５の整数、Ｙは０もしくは１〜４の整数でかつ、ｘ、ｙ
、ｚの総数はＡの有するＯＨ基の数に相当することを示
す。またＭはアルカル金属、アンモニウム、もしくは炭
素数６以下のＮ−アルキル（又はアルカノール）アンモ
ニウムを示す、）を含有することを特徴とするコンクリ
ート及びモルタル用混和剤。

（２）一般式において、Ａがソルビット残基である特許
請求範囲第（１）項記載の混和剤。

（３）一般式に於て、Ｒがオレイン酸残基である特許請
求範囲第（１）項及び第（２）項記載の混和剤。

（４）一般式に於て、１千ｍ＋ｎが３０〜６０の整数で
ある特許請求範囲第（１）項、第（２）項及び第（３）
項記載の混和剤に係るものである。

本発明の化合物は公知の方法にて容易に得られる。即ち
、多価アルコール例えば、グリセリン。

ペンタエリスリトール、ジグリセリン、アラビット、ソ
ルビット、マンニット及びジペンタエリスリトール等か
ら選ばれた多価アルコールに水酸化アルカリ触媒を用い
て、酸化エチレン（以下ＥＯという）を付加反応させ１
次いで酸又は、アルカリ触媒を用いて、高級脂肪酸、例
えば、カプロン酸、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン
酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、オレイン酸、ステア
リン酸及びベヘニン酸等から選ばれた高級脂肪酸との部
分エステル化反応を行ない、その後に残存するＯＨ基を
当量の硫酸化剤例えば、硫酸、クロルスルホン酸、無水
硫酸、スルファミン酸等から選ばれたものにて硫酸化す
ればよい。

しかし、経済性、有用性の面から、好ましくは、多価ア
ルコールはソルビット、ＥＯの付加量は３０〜６０モル
であり、脂脂酸はオレイン酸がよい、又は、硫酸化剤と
してはスルファミン酸が好ましく他はエステル結合部分
の加水分解が起り易いので注意する必要がある。

本発明に於ける化合物は、単独で使用しても微細な気泡
性と、泡の持続性を有する優れたＡＥ剤であるが、また
他のセメント混和剤例えばセメント分散剤や高性能減水
剤等と、併用、あるいは混合して使用しても、ＡＥ剤と
しての機能を阻害されることはない。

以下本発明によるセメント混和剤について実施例をもっ
て説明するが本発明はこれに限定されるものではない。

【実施例〕

化合物製造例　１ 加圧反応釜にソルビット１８２部（１モル）を仕込み触
媒として苛性カリ、００５部を入れ、１１０−１２０℃
で１時間脱水した後、反応釜を窒素置換する。

次いで、圧力２〜３　ｋｇ／ｃｎｌ、温度１４５〜１５
０℃でＥＯ１７８０部（４０モル）を反応させた後入 ＠温で約１時間熟成する。

反応物を四ツロフラスコにとり、オレイン酸８４６部（
３モル）と苛性カリ７部を入れ、２２０〜２３０℃で約
５時間、脱水反応を行ない、反応率９５％以上のエステ
ル化物を得た。このものを１３０℃に冷却し、スルファ
ミン酸２１９部（３モル）及び触媒として炭素１８０部
（３モル）を仕込み同温で２時間硫酸化した後、アンモ
ニア水でｐＨ７〜８に調整し１本発明の混和剤（化合物
（１））を得た。

化合物製造例　２〜４ 化合物製造例１に準じて製造した本発明の混和剤（化合
物製造例（２）〜（４））の合成条件を表−１にまとめ
て記す。本発明の混和剤（化合物製造例（１）〜（４）
）を実施例１〜３のテスト用に供する。

表−１ 実施例　１ 耐硬水性を確認するため５０”ｄＨ。

１００’ｄＨ，２００°ｄＨの各硬水１００ｇに対し、
混和剤０．５ｇ、及び０．１ｇを添加、溶解性を観察し
た。結果を表−２に記す。

表−２ ０透明溶解 Ｘ　　濁りを生ず 表−２にて明らかなごとく本発明の混和剤は樹脂酸系の
混和剤に比し、耐硬水性に優れていることを確認した。

実施例　２ モルタルミキサーに普通ポルトランドセメント４００ｇ
及び細骨材（豊浦標準砂）１２００ｇを入れ、１分間低
速回転で混合後混和剤０．０２を溶解した水２４０ｇを
加えて３分間混練したモルタルについて気泡の安定性を
測定した結果を表−３に記す。

表−３ 表−３より、一般に市販されている陰イオン系及び非イ
オン系混和剤に比較して本発明混和剤が長時間安定な泡
を保有する事が認められた。

実施例　３ 下記材料を下Ｊ己の測定法によってコンクリートへの空
気連行性とスランプ圧縮強意を測定した結果を表−４に
示す。

材料 セメント・・・・・普通ポルトランドセメント（比重　
３．１６ン 細骨材・・・・・川砂（比重　２．６１）粗骨材・・・
・・川砂利（比重２．６３）測定法 スランプ　ＪＩＳ　　Ａ　　１１０１ 空気量ＪＩＳ　Ａ　　１１２８ 圧縮強度　ＪＩＳ　　Ａ　　１１０８ 表−４ 表−４より明らかなごとく、本発明による混和剤は低添
加量でも市販されているものに比較して優れていること
がわかる。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）下記一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （但し、Ａは３〜６個のＯＨ基を有する多価アルコール
   残基、Ｒは炭素数６〜２２の高級脂肪酸残基を示す、１
   ＋ｍ＋ｎは１〜１００の整数であり、Ｘ及びＺは１〜５
   の整数、Ｙは０もしくは、１〜４の整数でかつＸ、Ｙ、
   Ｚの総数はＡの有するＯＨ基の数に相当することを示す
   。またＭはアルカリ金属、アンモニウムもしくは、炭素
   数６以下のＮ−アルキル（又はアルカノール）アンモニ
   ウムを示す）を含有することを特徴とするコンクリート
   及びモルタル用混和剤。
2. （２）一般式においてＡがソルビット残基である特許請
   求範囲第（１）項記載の混和剤。
3. （３）一般式においてＲがオレイン酸残基である特許請
   求範囲第（１）項及び第（２）項記載の混和剤。
4. （４）一般式において１＋ｍ＋ｎが３０〜６０の整数で
   ある特許請求範囲第（１）項、第（２）項及び第（３）
   項記載の混和剤。