JP2000290056A - 水硬性組成物 - Google Patents

水硬性組成物

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Akihiko Yamashita
明彦 山下
Takeshi Hirata
健 枚田
Tsutomu Yuasa
務 湯浅
Hirokatsu Kawakami
浩克 川上
Mari Masanaga
眞理 正長
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Nippon Shokubai Co Ltd
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Nippon Shokubai Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 材料分離抵抗性が良好で、かつ優れた流動性
を有する、調製に手間のかからない水硬性組成物を提供
する。 【解決手段】 重合体の構成単位中に炭素原子数4以上
の炭化水素基と、オキシアルキレン基又はポリオキシア
ルキレン基とを有し、かつ、モルタルフロー値が100
mm以下であり、セメント上澄み水溶液中での溶解率が
1重量%以上という2つの特性を有する(メタ)アクリ
ル酸系材料分離低減剤(ア)、高性能減水剤(イ)、水
硬性物質(ウ)及び水(エ)を必須成分として含有する
水硬性組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、水硬性組成物に関
する。さらに詳しくは、セメントペースト、モルタル、
コンクリートといったいわゆるセメント配合物におい
て、材料分離抵抗性が良好で、かつ優れた流動性を有す
る水硬性組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】1981年にコンクリート構造物の早期
劣化が社会問題化して以来、コンクリートやモルタル等
によって代表される水硬性組成物中の単位水量を減らし
てその施工性と耐久性を向上させることが強く求められ
てきたが、近年、硬化前の水硬性組成物の流動性をさら
に高めたいわゆる高流動水硬性組成物の開発が盛んに進
められている。その典型的な一例として高流動コンクリ
ートがある。この高流動コンクリートは、従来のコンク
リートに比べて流動性が高く、自己充填性が優れてお
り、密に配筋された型枠内へ充填する場合であってもバ
イブレーターなどの振動による締め固めが不要で、作業
性を向上させることができる水硬性組成物である。この
高流動コンクリートは、未だ確立された定義を持たない
が、一般にJIS A−1101法によるコンクリート
のスランプフロー値が50cm以上、好ましくは50〜
70cm程度のものとされている。そこで、こうした高
流動コンクリートに必要とされる様な、優れた流動性を
得ることのできるいわゆる高性能減水剤の開発が各混和
剤メーカーで精力的に行なわれ、現在、ナフタレン系、
アミノスルホン酸系及びポリカルボン酸系等が市販され
ており、最も高い減水率を得ることができるという優れ
た特徴を有するポリカルボン酸系高性能減水剤において
は、種々の水溶性ビニル共重合体が提案されてきてい
る。
【0003】しかしながら、これらの公知の高性能減水
剤は、強度面において問題を有している。即ち、水硬性
組成物の流動性を高める為に添加量を増加させた場合、
コンクリートの施工後に大量の浮き水(ブリージング)
が発生したり、水硬性組成物中の結合材と骨材との材料
分離が著しくなり、骨材どうしが絡み合って充填性が悪
くなるという問題がある。このブリージングは、コンク
リート中の水分と結合材や骨材との比重の差によっても
たらされる一種の分離現象であり、ブリージングが大量
に発生すると、コンクリート中の水分が表面に浮き出て
くる際に生じる水の通り道によりコンクリート組織の均
質性及び緻密性が損なわれ、硬化後に強度低下をきた
す。このブリージングを抑制する方法としては、一般的
に微粉末や増粘剤を添加することによって粘性を高め、
材料分離抵抗性を増す方法がとられているが、配合時の
取り扱いや経済性等に問題が有り、抜本的な対策とは言
えず、性能面及び取り扱いの両面において満足できる、
高い流動性及び材料分離抵抗性を有する水硬性組成物は
得られていないのが現状である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、材料分離抵抗性が良好で、かつ優れた流動性を有す
る、調製に手間のかからない水硬性組成物を提供するこ
とにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】従来、高性能減水剤とし
て使用可能な水溶性ビニル共重合体としては、特開平6
−144906、特開平8−53522、特開平9−2
41056、特開平9−241057、特開平10−8
1549号公報等に、種々の疎水性基を有するポリアル
キレングリコール(メタ)アクリル酸エステル系の共重
合体が開示されているが、これらの公報に開示されたセ
メント混和剤は、優れた流動性をコンクリート等の水硬
性組成物に付与することを目的として用いられるセメン
ト分散剤であって、いずれも高いセメント分散性を有し
ており、材料分離抵抗性を水硬性組成物に付与すること
を目的として用いられる材料分離低減剤ではない。
【0006】本発明者は、上記課題を解決するために鋭
意検討を行った。そして、オキシアルキレン基又はポリ
オキシアルキレン基を有し、かつ、特定の炭素数の疎水
性炭化水素基をその分子構造中に有する水溶性ビニル共
重合体、高性能減水剤、水硬性物質及び水を必須成分と
して含有する水硬性組成物が、材料分離抵抗性が優れて
おり、かつ流動性が良好であり、調製も容易であること
を見出し、本発明を完成するに至った。
【0007】即ち、本発明は、下記(1)〜(3)に示
す、水硬性組成物である。 (1) 重合体の構成単位中に炭素原子数4以上の炭化
水素基と、オキシアルキレン基又はポリオキシアルキレ
ン基とを有し、かつ、モルタルフロー値が100mm以
下であり、セメント上澄み水溶液中での溶解率が1重量
%以上という2つの特性を有する(メタ)アクリル酸系
材料分離低減剤(ア)、高性能減水剤(イ)、水硬性物
質(ウ)及び水(エ)を必須成分として含有する水硬性
組成物。 (2) (メタ)アクリル酸系材料分離低減剤(ア)
が、下記の一般式(1)で表される構成単位(I)を必
須の構成単位として含有する重合体(A)である上記
(1)に記載の水硬性組成物。
【0008】一般式(1)
【0009】
【化4】
【0010】(但し、式中、R1及びR2はそれぞれ独立
に水素原子又はメチル基を表わし、mは0〜2の数を表
わし、R3Oは炭素数2〜18の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、nはオキシアルキレン基の平均付加モル数であ
って、1以上の正数を表わし、R4は炭素原子数4以上
の炭化水素基を表わす。) (3) (メタ)アクリル酸系材料分離低減剤(ア)
が、下記の一般式(2)で表される構成単位(II)及
び下記の一般式(3)で表される構成単位(III)を
必須の構成単位として含有する重合体(B)である上記
(1)に記載の水硬性組成物。
【0011】一般式(2)
【0012】
【化5】
【0013】(但し、式中、R5及びR6はそれぞれ独立
に水素原子又はメチル基を表わし、mは0〜2の数を表
わし、R7Oは炭素数2〜18の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、pはオキシアルキレン基の平均付加モル数であ
って、1以上の正数を表わし、R8は水素原子又は炭素
原子数1以上の炭化水素基を表わす。) 一般式(3)
【0014】
【化6】
【0015】(但し、式中R9、R10、R11は、それぞ
れ独立に水素原子、メチル基又は(CH2)qCOOX
基を表わし、R12は炭素原子数4以上の炭化水素基を表
わし、Xは水素、一価金属、二価金属、アンモニウム
基、有機アミン基又は炭化水素基を表わし、qは0〜2
の整数を表わす。)
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる水硬性組成
物を詳しく説明する。まず、本発明の水硬性組成物は、
後述する(メタ)アクリル酸系材料分離低減剤(ア)、
高性能減水剤(イ)、水硬性物質(ウ)及び水(エ)を
必須成分として含有するものである。
【0017】該(メタ)アクリル酸系材料分離低減剤
(ア)は、重合体の構成単位中に炭素原子数4以上の炭
化水素基と、オキシアルキレン基又はポリオキシアルキ
レン基とを有する(メタ)アクリル酸系重合体で、か
つ、下記の特性(1)及び特性(2)を有するものであ
る。
【0018】特性(1)モルタルフロー値が100mm
以下である。
【0019】特性(2)セメント上澄み水溶液中での溶
解率が1重量%以上である。
【0020】前記特性(1)のモルタルフロー値は、モ
ルタル、コンクリート等の水硬性組成物に流動性を付与
することのできる性能、即ち水硬性物質に対する分散性
能の指標となるものであり、下記の評価方法(1)によ
り測定される。
【0021】評価方法(1) 25℃雰囲気下で調温した普通ポルトランドセメント4
00重量部と豊浦産標準砂800重量部とをホバート型
モルタルミキサー(型番N−50、ホバート社製)で3
0秒間低速で空練りした後、測定試料((メタ)アクリ
ル酸系重合体)を固形分換算で2.0重量部(対セメン
ト0.5重量%)含む25℃のイオン交換水240重量
部を添加し、3分間中速で混練することにより、モルタ
ルを得る。
【0022】得られたモルタルを水平なテーブルに置か
れた内径と高さが共に55mmの中空円筒に擦り切りま
で充填し、この円筒を静かに垂直に持ち上げた後にテー
ブルに広がったモルタルの長径と短径を測定し、その平
均値をモルタルフロー値とする。このモルタルフロー値
の測定を混練開始5分後、30分後、及び60分後に行
い、いずれか大きい値を最大のモルタルフロー値とす
る。
【0023】前記評価方法(1)は、代表的な水硬性組
成物であるコンクリートの流動性の評価方法として一般
的なJIS A−1101によるスランプ値測定法と相
関性が有り、JIS A−1101によるスランプ値が
高い場合、即ち、用いられているセメント分散剤の分散
性が高い場合には、前記評価方法(1)におけるモルタ
ルフロー値は高い値を示す。例えば、あるセメント分散
剤を用いて調製したコンクリートが、JIS A−11
01によるスランプ値が18〜20cm程度といった高
い流動性を示す場合には、このセメント分散剤を用いて
調製した前記評価方法(1)によるモルタルは、100
mmを超える高いモルタルフロー値となり、このセメン
ト分散剤が高い分散性能を有していることがわかる。
【0024】前記評価方法(1)における最大のモルタ
ルフロー値が100mm以下、好ましくは90mm以
下、より好ましくは80mm以下の(メタ)アクリル酸
系重合体が、材料分離低減剤として有効であり、このモ
ルタルフロー値が100mmを超える様な場合には、水
硬性物質に対する分散性能が高すぎて、単独でセメント
分散剤として使用可能な分散性を有している為、高性能
減水剤と併用した際に、必要とされる材料分離抵抗性が
得られない。
【0025】前記特性(2)のセメント上澄み水溶液中
での溶解率は、モルタル、コンクリート等の水硬性組成
物中での重合体の溶解性の指標となるものであり、下記
の評価方法(2)により測定される。
【0026】評価方法(2) 25℃雰囲気下で調温した普通ポルトランドセメント1
00重量部に25℃のイオン交換水200部を添加し、
セメント粒子が水と十分に接触する様にマグネチックス
ターラーを用いて10分間撹拌した後、10分間静置す
る。この上澄み液をろ紙を用いて吸引ろ過した後、さら
にこのろ液を液を孔径0.45μmの水系フィルターで
ろ過してセメント上澄み水溶液を得る。一方、測定試料
((メタ)アクリル酸系重合体)に25℃のイオン交換
水を添加し、固形分濃度が5%(重量%)の水溶液を調
製する。この測定試料((メタ)アクリル酸系重合体)
を含む水溶液1重量部を、前記のセメント上澄み水溶液
4重量部に添加し、十分混合して試料水溶液を調製す
る。この試料水溶液を孔径0.45μmの水系フィルタ
ーでろ過してろ液を採取し、このろ液中の有機炭素量を
有機炭素量分析(TOC)により測定し、上記の処理を
行わない材料分離低減剤あるいは比較共重合体の固形分
中の有機炭素量分析(TOC)結果と比較してセメント
上澄み水溶液中での溶解率(重量%)を算出する。
【0027】このセメント上澄み水溶液中での溶解率が
1重量%以上、好ましくは2重量%以上、より好ましく
は3重量%以上、さらに好ましくは4重量%以上、最も
好ましくは5重量%以上の(メタ)アクリル酸系重合体
が、材料分離低減剤として有効であり、このセメント上
澄み水溶液中での溶解率が1重量%未満の場合には、モ
ルタル、コンクリート等の水硬性組成物中での溶解性が
低すぎる為、必要とされる材料分離抵抗性が得られな
い。
【0028】上記の様に、重合体の構成単位中に炭素原
子数4以上の炭化水素基と、オキシアルキレン基又はポ
リオキシアルキレン基とを有する(メタ)アクリル酸系
重合体において、セメント分散剤として使用可能な高い
分散性能を有せず、かつ、水硬性組成物中において一定
水準以上の溶解性を有する場合にのみ、本発明の(メ
タ)アクリル酸系材料分離低減剤(ア)として使用可能
である。
【0029】該(メタ)アクリル酸系材料分離低減剤
(ア)は、重合体の構成単位中に炭素原子数4以上(好
ましくは5以上、より好ましくは6以上、さらに好まし
くは8以上、とりわけ好ましくは12以上)の炭化水素
基と、オキシアルキレン基又はポリオキシアルキレン基
とを有する(メタ)アクリル酸系重合体である。該重合
体は、重合体の側鎖に炭素原子数4以上の炭化水素基と
オキシアルキレン基又はポリオキシアルキレン基とを有
する(メタ)アクリル酸系重合体であって、重合体の構
成単位の側鎖の部分に炭素原子数4以上の炭化水素基を
有しさらに重合体の構成単位中にオキシアルキレン基又
はポリオキシアルキレン基を有していれば良く、炭化水
素基と、オキシアルキレン基又はポリオキシアルキレン
基との結合様式は特に限定されない。即ち、重合体の特
定の1種類の構成単位中に、炭素原子数4以上の炭化水
素基と、オキシアルキレン基又はポリオキシアルキレン
基とが存在する場合、あるいは、重合体の特定の1種類
の構成単位中に、炭素原子数4以上の炭化水素基が存在
し、別の特定の1種類の構成単位中に、オキシアルキレ
ン基又はポリオキシアルキレン基が存在する場合の何れ
でも良い。例えば、オキシアルキレン基又はポリオキシ
アルキレン基の末端に炭素原子数4以上の炭化水素基を
エーテル結合で導入したアルコキシ(ポリ)アルキレン
グリコール類を、主鎖を構成する(メタ)アクリル酸系
単位にエステル結合あるいはアミド結合により導入した
重合体;末端が水素原子の(ポリ)アルキレングリコー
ル類又は末端に炭素原子数1以上の炭化水素基をエーテ
ル結合で導入したアルコキシ(ポリ)アルキレングリコ
ール類を、主鎖を構成する(メタ)アクリル酸系単位に
エステル結合あるいはアミド結合により導入し、かつ、
炭素原子数4以上の炭化水素基をオキシアルキレン基又
はポリオキシアルキレン基を介することなく、主鎖を構
成する(メタ)アクリル酸系単位にエステル結合あるい
はアミド結合により導入した重合体;等が挙げられる。
尚、該(メタ)アクリル酸系材料分離低減剤(ア)の重
合体の構成単位中の炭素原子数4以上の炭化水素基の炭
素原子数の範囲としては4〜30の範囲が好ましく、5
〜30の範囲がより好ましく、6〜30の範囲がさらに
好ましく、8〜30の範囲がとりわけ好ましく、12〜
30の範囲が最も好ましい。
【0030】該(メタ)アクリル酸系材料分離低減剤
(ア)の好ましい例としては、前記の一般式(1)で表
される構成単位(I)を必須の構成単位として含有する
重合体(A)が挙げられ、下記の一般式(4)で表わさ
れる構成単位(IV)をさらに必須の構成単位として含
むと好ましく、下記の一般式(5)で表わされる構成単
位(V)をさらに必須の構成単位として含むものでもよ
く、後述の単量体(f)に由来する構成単位(VI)を
含むものでもよい。
【0031】一般式(4)
【0032】
【化7】
【0033】(但し、式中、R13、R14、R15は、それ
ぞれ独立に水素原子、メチル基又は(CH2)rCOO
Y基を表わし、Yは水素原子、一価金属、二価金属、ア
ンモニウム基又は有機アミン基(好ましくは、一価金
属、アンモニウム基又は有機アミン基)を表わし、rは
0〜2の整数を表わし、COOY基が2個存在する場合
は、無水物を形成していても良い。) 一般式(5)
【0034】
【化8】
【0035】(但し、式中、R16及びR17はそれぞれ独
立に水素原子又はメチル基を表わし、mは0〜2の数を
表わし、R18Oは炭素数2〜18の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、sはオキシアルキレン基の平均付加モル数で
あって、1以上の正数を表わし、R19は水素原子又は炭
素原子数1〜3の炭化水素基を表わす。) 重合体(A)を構成する各構成単位の比率は、重合体
(A)が前記特性(1)及び特性(2)を有する範囲内
であれば特に限定されないが、構成単位(I)が重合体
(A)全体の1重量%以上(好ましくは5重量%以上、
より好ましくは10重量%以上、さらに好ましくは20
重量%以上、とりわけ好ましくは30重量%以上、最も
好ましくは40重量%以上)であれば好適である。各構
成単位の比率としては、構成単位(I)/構成単位(I
V)/構成単位(V)/構成単位(VI)=1〜99/
1〜99/0〜80/0〜70(重量%)の範囲が適当
であり、構成単位(I)/構成単位(IV)/構成単位
(V)/構成単位(VI)=5〜98/2〜95/0〜
70/0〜60(重量%)の範囲が好ましく、構成単位
(I)/構成単位(IV)/構成単位(V)/構成単位
(VI)=10〜97/3〜90/0〜60/0〜50
(重量%)の範囲がより好ましく、構成単位(I)/構
成単位(IV)/構成単位(V)/構成単位(VI)=
20〜96/4〜80/0〜50/0〜40(重量%)
の範囲がさらに好ましく、構成単位(I)/構成単位
(IV)/構成単位(V)/構成単位(VI)=30〜
96/4〜70/0〜50/0〜40(重量%)の範囲
がとりわけ好ましく、構成単位(I)/構成単位(I
V)/構成単位(V)/構成単位(VI)=40〜96
/4〜60/0〜40/0〜30(重量%)の範囲が最
も好ましい。
【0036】重合体(A)は、たとえば、構成単位
(I)を与える単量体(たとえば、後述の単量体
(a))を必須成分として含み、構成単位(IV)を与
える単量体(たとえば、後述の単量体(d))をさらに
含むことがある単量体成分を共重合して製造することが
できる。単量体成分は、構成単位(V)を与える単量体
(たとえば、後述の単量体(e))をさらに含むもので
もよく、構成単位(VI)を与える単量体(たとえば、
後述の単量体(f))をさらに含むものでもよい。
【0037】また、重合体(A)は、(メタ)アクリル
酸系単量体、即ち、アクリル酸、メタクリル酸、クロト
ン酸のいずれかを必須成分として含む単量体成分を共重
合して得られる共重合体のカルボキシル基の少なくとも
一部に対して、片末端に炭素原子数4以上の炭化水素基
を有するアルコキシ(ポリ)アルキレングリコールを直
接エステル化して製造してもよい。
【0038】該(メタ)アクリル酸系材料分離低減剤
(ア)の別の好ましい例としては、前記の一般式(2)
で表される構成単位(II)及び前記の一般式(3)で
表される構成単位(III)を必須の構成単位として含
有する重合体(B)が挙げられ、前記の一般式(4)で
表わされる構成単位(IV)をさらに必須の構成単位と
して含むと好ましく、後述の単量体(g)に由来する構
成単位(VII)を含むものでもよい。
【0039】重合体(B)を構成する各構成単位の比率
は、重合体(B)が前記特性(1)及び特性(2)を有
する範囲内であれば特に限定されないが、構成単位(I
I)が重合体(B)全体の1重量%以上(好ましくは2
重量%以上、より好ましくは5重量%以上、さらに好ま
しくは10重量%以上、とりわけ好ましくは15重量%
以上、最も好ましくは20重量%以上)、構成単位(I
II)が重合体(B)全体の1重量%以上(好ましくは
2重量%以上、より好ましくは5重量%以上、さらに好
ましくは10重量%以上、とりわけ好ましくは15重量
%以上、最も好ましくは20重量%以上)であれば好適
である。各構成単位の比率としては、構成単位(II)
/構成単位(III)/構成単位(IV)/構成単位
(VII)=1〜98/1〜98/1〜98/0〜70
(重量%)の範囲が適当であり、構成単位(II)/構
成単位(III)/構成単位(IV)/構成単位(VI
I)=2〜97/2〜97/1〜96/0〜50(重量
%)の範囲が好ましく、構成単位(II)/構成単位
(III)/構成単位(IV)/構成単位(VII)=
5〜94/5〜94/1〜90/0〜40(重量%)の
範囲がより好ましく、構成単位(II)/構成単位(I
II)/構成単位(IV)/構成単位(VII)=10
〜88/10〜88/2〜80/0〜30(重量%)の
範囲がさらに好ましく、構成単位(II)/構成単位
(III)/構成単位(IV)/構成単位(VII)=
15〜83/15〜78/2〜60/0〜30(重量
%)の範囲がとりわけ好ましく、構成単位(II)/構
成単位(III)/構成単位(IV)/構成単位(VI
I)=20〜78/20〜68/2〜60/0〜30
(重量%)の範囲が最も好ましい。
【0040】重合体(B)は、たとえば、構成単位(I
I)を与える単量体(たとえば、後述の単量体(b))
及び構成単位(III)を与える単量体(たとえば、後
述の単量体(c))を必須成分として含み、構成単位
(IV)を与える単量体(たとえば、後述の単量体
(d))をさらに含むことがある単量体成分を共重合し
て製造することができる。単量体成分は、構成単位(V
II)を与える単量体(たとえば、後述の単量体
(g))をさらに含むものでもよい。
【0041】また、重合体(B)は、(メタ)アクリル
酸系単量体、即ち、アクリル酸、メタクリル酸、クロト
ン酸のいずれかを必須成分として含む単量体成分を共重
合して得られる共重合体のカルボキシル基の少なくとも
一部に対して、炭素原子数4以上(好ましくは5以上、
より好ましくは6以上、さらに好ましくは8以上、とり
わけ好ましくは12以上)の炭化水素基を有するアルコ
ール及びアルコキシ(ポリ)アルキレングリコールを直
接エステル化して製造してもよい。
【0042】一般式(1)、(2)及び(5)におい
て、R1、R2、R5、R6、R16及びR 17は水素原子又は
メチル基を表わし、mは0〜2(好ましくは0)の数を
表わし、R3O、R7O及びR18Oは炭素数2〜18のオ
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い。n、p及びsはオキシア
ルキレン基の平均付加モル数であって、1以上の正数を
表わす。R4は、炭素原子数4以上のアルキル基、炭素
原子数6以上のフェニル基、アルキルフェニル基、フェ
ニルアルキル基、(アルキル)フェニル基で置換された
フェニル基、ナフチル基等のベンゼン環を有する芳香族
基あるいは炭素原子数4以上のアルケニル基等の炭素原
子数4以上(好ましくは5以上、より好ましくは6以
上、さらに好ましくは8以上、とりわけ好ましくは12
以上)の炭化水素基を表わすが、炭素原子数の範囲とし
ては4〜30の範囲が好ましく、5〜30の範囲がより
好ましく、6〜30の範囲がさらに好ましく、8〜30
の範囲がとりわけ好ましく、12〜30の範囲が最も好
ましい。R8は、水素原子、又は、炭素原子数1以上の
アルキル基、炭素原子数6以上のフェニル基、アルキル
フェニル基、フェニルアルキル基、(アルキル)フェニ
ル基で置換されたフェニル基、ナフチル基等のベンゼン
環を有する芳香族基あるいは炭素原子数2以上のアルケ
ニル基等の炭素原子数1以上の炭化水素基(好ましくは
炭素原子数1〜30の炭化水素基、より好ましくは炭素
原子数1〜22の炭化水素基、さらに好ましくは炭素原
子数1〜12の炭化水素基、とりわけ好ましくは炭素原
子数1〜6の炭化水素基、最も好ましくは炭素原子数1
〜3の炭化水素基)を表わす。R19は、水素原子、又
は、炭素原子数1〜3のアルキル基、あるいは炭素原子
数3のアルケニル基等の炭素原子数1〜3の炭化水素基
(好ましくは炭素原子数1〜3の炭化水素基、より好ま
しくは炭素原子数1〜2の炭化水素基、最も好ましくは
メチル基)を表わす。
【0043】一般式(3)において、R9、R10及びR
11はそれぞれ独立に水素原子、メチル基又は(CH2
qCOOX基(好ましくは水素原子又はメチル基)を表
わし、Xは水素、一価金属、二価金属、アンモニウム
基、有機アミン基又は炭化水素基(好ましくは、一価金
属、アンモニウム基又は有機アミン基)を表わし、qは
0〜2(好ましくは0)の数を表わす。R12は、炭素原
子数4以上のアルキル基、炭素原子数6以上のフェニル
基、アルキルフェニル基、フェニルアルキル基、(アル
キル)フェニル基で置換されたフェニル基、ナフチル基
等のベンゼン環を有する芳香族基あるいは炭素原子数4
以上のアルケニル基等の炭素原子数4以上(好ましくは
5以上、より好ましくは6以上、さらに好ましくは8以
上、とりわけ好ましくは12以上)の炭化水素基を表わ
すが、炭素原子数の範囲としては4〜30の範囲が好ま
しく、5〜30の範囲がより好ましく、6〜30の範囲
がさらに好ましく、8〜30の範囲がとりわけ好まし
く、12〜30の範囲が最も好ましい。
【0044】本発明で用いられる構成単位(I)を与え
る単量体(a)としては、1−ブタノール、1−ペンタ
ノール、1−ヘキサノール、オクタノール、2−エチル
−1−ヘキサノール、ノニルアルコール、ラウリルアル
コール、セチルアルコール、ステアリルアルコール等の
炭素原子数4〜30の飽和脂肪族アルコール類、オレイ
ルアルコール等の炭素原子数4〜30の不飽和脂肪族ア
ルコール類、シクロヘキサノール等の炭素原子数4〜3
0の脂環族アルコール類、フェノール、フェニルメタノ
ール(ベンジルアルコール)、メチルフェノール(クレ
ゾール)、p−エチルフェノール、ジメチルフェノール
(キシレノール)、p−t−ブチルフェノール、ノニル
フェノール、ドデシルフェノール、フェニルフェノー
ル、ナフトール等の炭素原子数6〜30の芳香族アルコ
ール類のいずれかに炭素数2〜18のアルキレンオキシ
ドを付加することによって得られるアルコキシ(ポリ)
アルキレングリコール類と、(メタ)アクリル酸又はク
ロトン酸とのエステル化合物等が挙げられる。
【0045】単量体(a)の具体例としては、1−ブト
キシ(ポリ)エチレングリコールモノ(メタ)アクリレ
ート、2−ブトキシ(ポリ)エチレングリコールモノ
(メタ)アクリレート、2−メチル−1−プロポキシ
(ポリ)エチレングリコールモノ(メタ)アクリレー
ト、2−メチル−2−プロポキシ(ポリ)エチレングリ
コールモノ(メタ)アクリレート、1−ペンチルオキシ
(ポリ)エチレングリコールモノ(メタ)アクリレー
ト、1−ヘキシルオキシ(ポリ)エチレングリコールモ
ノ(メタ)アクリレート、シクロヘキシルオキシ(ポ
リ)エチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、1
−オクチルオキシ(ポリ)エチレングリコールモノ(メ
タ)アクリレート、2−エチル−1−ヘキシルオキシ
(ポリ)エチレングリコールモノ(メタ)アクリレー
ト、ノニルアルコキシ(ポリ)エチレングリコールモノ
(メタ)アクリレート、ラウリルアルコキシ(ポリ)エ
チレングリコールモノ(メタ)アクリレート、セチルア
ルコキシ(ポリ)エチレングリコールモノ(メタ)アク
リレート、ステアリルアルコキシ(ポリ)エチレングリ
コールモノ(メタ)アクリレート、フェノキシ(ポリ)
エチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、フェニ
ルメトキシ(ポリ)エチレングリコールモノ(メタ)ア
クリレート、メチルフェノキシ(ポリ)エチレングリコ
ールモノ(メタ)アクリレート、p−エチルフェノキシ
(ポリ)エチレングリコールモノ(メタ)アクリレー
ト、ジメチルフェノキシ(ポリ)エチレングリコールモ
ノ(メタ)アクリレート、p−t−ブチルフェノキシ
(ポリ)エチレングリコールモノ(メタ)アクリレー
ト、ノニルフェノキシ(ポリ)エチレングリコールモノ
(メタ)アクリレート、ドデシルフェノキシ(ポリ)エ
チレングリコールモノ(メタ)アクリレート、フェニル
フェノキシ(ポリ)エチレングリコールモノ(メタ)ア
クリレート、ナフトキシ(ポリ)エチレングリコールモ
ノ(メタ)アクリレート等の各種アルコキシ(ポリ)エ
チレングリコールモノアクリレート類;1−ブトキシ
(ポリ)プロピレングリコールモノ(メタ)アクリレー
ト、2−ブトキシ(ポリ)プロピレングリコールモノ
(メタ)アクリレート、2−メチル−1−プロポキシ
(ポリ)プロピレングリコールモノ(メタ)アクリレー
ト、2−メチル−2−プロポキシ(ポリ)プロピレング
リコールモノ(メタ)アクリレート、1−ペンチルオキ
シ(ポリ)プロピレングリコールモノ(メタ)アクリレ
ート、1−ヘキシルオキシ(ポリ)プロピレングリコー
ルモノ(メタ)アクリレート、シクロヘキシルオキシ
(ポリ)プロピレングリコールモノ(メタ)アクリレー
ト、1−オクチルオキシ(ポリ)プロピレングリコール
モノ(メタ)アクリレート、2−エチル−1−ヘキシル
オキシ(ポリ)プロピレングリコールモノ(メタ)アク
リレート、ノニルアルコキシ(ポリ)プロピレングリコ
ールモノ(メタ)アクリレート、ラウリルアルコキシ
(ポリ)プロピレングリコールモノ(メタ)アクリレー
ト、セチルアルコキシ(ポリ)プロピレングリコールモ
ノ(メタ)アクリレート、ステアリルアルコキシ(ポ
リ)プロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、
フェノキシ(ポリ)プロピレングリコールモノ(メタ)
アクリレート、フェニルメトキシ(ポリ)プロピレング
リコールモノ(メタ)アクリレート、メチルフェノキシ
(ポリ)プロピレングリコールモノ(メタ)アクリレー
ト、p−エチルフェノキシ(ポリ)プロピレングリコー
ルモノ(メタ)アクリレート、ジメチルフェノキシ(ポ
リ)プロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、
p−t−ブチルフェノキシ(ポリ)プロピレングリコー
ルモノ(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシ(ポ
リ)プロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、
ドデシルフェノキシ(ポリ)プロピレングリコールモノ
(メタ)アクリレート、フェニルフェノキシ(ポリ)プ
ロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ナフト
キシ(ポリ)プロピレングリコールモノ(メタ)アクリ
レート等の各種アルコキシ(ポリ)プロピレングリコー
ルモノ(メタ)アクリレート類;1−ブトキシ(ポリ)
エチレン(ポリ)プロピレングリコールモノ(メタ)ア
クリレート、1−ブトキシ(ポリ)エチレン(ポリ)ブ
チレングリコールモノ(メタ)アクリレート、1−ペン
チルオキシ(ポリ)エチレン(ポリ)プロピレングリコ
ールモノ(メタ)アクリレート、1−ペンチルオキシ
(ポリ)エチレン(ポリ)ブチレングリコールモノ(メ
タ)アクリレート、1−ヘキシルオキシ(ポリ)エチレ
ン(ポリ)プロピレングリコールモノ(メタ)アクリレ
ート、1−ヘキシルオキシ(ポリ)エチレン(ポリ)ブ
チレングリコールモノ(メタ)アクリレート、シクロヘ
キシルオキシ(ポリ)エチレン(ポリ)プロピレングリ
コールモノ(メタ)アクリレート、シクロヘキシルオキ
シ(ポリ)エチレン(ポリ)ブチレングリコールモノ
(メタ)アクリレート、2−エチル−1−ヘキシルオキ
シ(ポリ)エチレン(ポリ)プロピレングリコールモノ
(メタ)アクリレート、2−エチル−1−ヘキシルオキ
シ(ポリ)エチレン(ポリ)ブチレングリコールモノ
(メタ)アクリレート、ノニルアルコキシ(ポリ)エチ
レン(ポリ)プロピレングリコールモノ(メタ)アクリ
レート、ノニルアルコキシ(ポリ)エチレン(ポリ)ブ
チレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ラウリル
アルコキシ(ポリ)エチレン(ポリ)プロピレングリコ
ールモノ(メタ)アクリレート、ラウリルアルコキシ
(ポリ)エチレン(ポリ)ブチレングリコールモノ(メ
タ)アクリレート、セチルアルコキシ(ポリ)エチレン
(ポリ)プロピレングリコールモノ(メタ)アクリレー
ト、セチルアルコキシ(ポリ)エチレン(ポリ)ブチレ
ングリコールモノ(メタ)アクリレート、ステアリルア
ルコキシ(ポリ)エチレン(ポリ)プロピレングリコー
ルモノ(メタ)アクリレート、ステアリルアルコキシ
(ポリ)エチレン(ポリ)ブチレングリコールモノ(メ
タ)アクリレート、フェノキシ(ポリ)エチレン(ポ
リ)プロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、
フェノキシ(ポリ)エチレン(ポリ)ブチレングリコー
ルモノ(メタ)アクリレート、フェニルメトキシ(ポ
リ)エチレン(ポリ)プロピレングリコールモノ(メ
タ)アクリレート、フェニルメトキシ(ポリ)エチレン
(ポリ)ブチレングリコールモノ(メタ)アクリレー
ト、ノニルフェノキシ(ポリ)エチレン(ポリ)プロピ
レングリコールモノ(メタ)アクリレート、ノニルフェ
ノキシ(ポリ)エチレン(ポリ)ブチレングリコールモ
ノ(メタ)アクリレート、ナフトキシ(ポリ)エチレン
(ポリ)プロピレングリコールモノ(メタ)アクリレー
ト、ナフトキシ(ポリ)エチレン(ポリ)ブチレングリ
コールモノ(メタ)アクリレート等の2種類以上のアル
キレンオキシドを付加させたアルコールと(メタ)アク
リル酸とのエステル化物等の各種アルコキシポリアルキ
レングリコールモノ(メタ)アクリレート類;等が挙げ
られる。
【0046】単量体(a)及び構成単位(I)のオキシ
アルキレン基の平均付加モル数nは、1以上の正数であ
るが、この平均付加モル数の減少に従い親水性が低下
し、他方、この平均付加モル数の増大に従い反応性が低
下するため、1〜500の正数が好ましく、2〜500
の正数がより好ましく、2〜300の正数がさらに好ま
しく、10〜300の正数がとりわけ好ましく、15〜
300の正数が最も好ましい。
【0047】単量体(a)及び構成単位(I)のオキシ
アルキレン基R3Oの炭素数としては、2〜18の範囲
内が適当であるが、2〜8の範囲が好ましく、2〜4の
範囲がより好ましい。又、エチレンオキシド、プロピレ
ンオキシド、ブチレンオキシド、スチレンオキシド等の
中から選ばれる任意の2種類以上のアルキレンオキシド
付加物については、ランダム付加、ブロック付加、交互
付加等のいずれでも用いることができる。
【0048】単量体(a)又は構成単位(I)として1
種類のみを用いる場合には、親水性と疎水性のバランス
確保の為、オキシアルキレン基中にオキシエチレン基を
必須成分として含むことが好ましく、さらに50モル%
以上はオキシエチレン基であることが好ましい。
【0049】又、これら単量体(a)又は構成単位
(I)は2種類以上使用しても良く、2種類以上の単量
体(a)又は構成単位(I)を用いる場合は、何れか1
種類の単量体(a)又は構成単位(I)のオキシアルキ
レン基中にオキシエチレン基を必須成分として含むこと
が好ましい。
【0050】尚、一般式(1)において、R4の炭素原
子数が異なる2種類以上の単量体(a)又は構成単位
(I)を用いることにより、高い材料分離抵抗性と高い
流動性とを有する自己充填性が非常に優れた水硬性組成
物を与える材料分離低減剤を得ることができる。この場
合、各々のR4の炭素原子数の差としては、2以上が好
ましく、3以上がより好ましく、4以上がさらに好まし
い。さらに、R4の炭素原子数が4〜11の範囲内の単
量体(a)又は構成単位(I)を1種類以上と、R4
炭素原子数が12以上(好ましくは12〜30の範囲
内)の単量体(a)又は構成単位(I)を1種類以上と
の、R4の炭素原子数が異なる2種類以上の単量体
(a)又は構成単位(I)を用いることがとりわけ好ま
しい。
【0051】本発明で用いられる構成単位(II)を与
える単量体(b)としては、(メタ)アクリル酸、クロ
トン酸又は脂肪酸の脱水素(酸化)反応物への炭素数2
〜18のアルキレンオキシドの付加物、あるいは、メタ
ノール、エタノール、2−プロパノール、1−ブタノー
ル、1−ペンタノール、1−ヘキサノール、オクタノー
ル、2−エチル−1−ヘキサノール、ノニルアルコー
ル、ラウリルアルコール、セチルアルコール、ステアリ
ルアルコール等の炭素原子数1〜30の飽和脂肪族アル
コール類、アリルアルコール、メタリルアルコール、ク
ロチルアルコール、オレイルアルコール等の炭素原子数
3〜30の不飽和脂肪族アルコール類、シクロヘキサノ
ール等の炭素原子数3〜30の脂環族アルコール類、フ
ェノール、フェニルメタノール(ベンジルアルコー
ル)、メチルフェノール(クレゾール)、p−エチルフ
ェノール、ジメチルフェノール(キシレノール)、p−
t−ブチルフェノール、ノニルフェノール、ドデシルフ
ェノール、フェニルフェノール、ナフトール等の炭素原
子数6〜30の芳香族アルコール類のいずれかに炭素数
2〜18のアルキレンオキシドを付加することによって
得られるアルコキシ(ポリ)アルキレングリコール類
と、(メタ)アクリル酸又はクロトン酸とのエステル化
合物等が挙げられるが、一般式(2)において、R8
炭化水素基となる場合に相当する、アルコキシ(ポリ)
アルキレングリコール類と、(メタ)アクリル酸又はク
ロトン酸とのエステル化合物が好ましい。
【0052】単量体(b)の具体例としては、メトキシ
(ポリ)エチレングリコールモノ(メタ)アクリレー
ト、エトキシ(ポリ)エチレングリコールモノ(メタ)
アクリレート、1−プロポキシ(ポリ)エチレングリコ
ールモノ(メタ)アクリレート、2−プロポキシ(ポ
リ)エチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、エ
チレンオキシドを付加させたアリルアルコールとアクリ
ル酸とのエステル化物、エチレンオキシドを付加させた
メタリルアルコールとアクリル酸とのエステル化物、エ
チレンオキシドを付加させたクロチルアルコールとアク
リル酸とのエステル化物等の各種アルコキシ(ポリ)エ
チレングリコールモノ(メタ)アクリレート類;メトキ
シ(ポリ)プロピレングリコールモノ(メタ)アクリレ
ート、エトキシ(ポリ)プロピレングリコールモノ(メ
タ)アクリレート、1−プロポキシ(ポリ)プロピレン
グリコールモノ(メタ)アクリレート、2−プロポキシ
(ポリ)プロピレングリコールモノ(メタ)アクリレー
ト、プロピレンオキシドを付加させたアリルアルコール
とアクリル酸とのエステル化物、プロピレンオキシドを
付加させたメタリルアルコールとアクリル酸とのエステ
ル化物、プロピレンオキシドを付加させたクロチルアル
コールとアクリル酸とのエステル化物等の各種アルコキ
シ(ポリ)プロピレングリコールモノ(メタ)アクリレ
ート類;メトキシ(ポリ)エチレン(ポリ)プロピレン
グリコールモノ(メタ)アクリレート、メトキシ(ポ
リ)エチレン(ポリ)ブチレングリコールモノ(メタ)
アクリレート、エトキシ(ポリ)エチレン(ポリ)プロ
ピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、エトキシ
(ポリ)エチレン(ポリ)ブチレングリコールモノ(メ
タ)アクリレート、1−プロポキシ(ポリ)エチレン
(ポリ)プロピレングリコールモノ(メタ)アクリレー
ト、1−プロポキシ(ポリ)エチレン(ポリ)ブチレン
グリコールモノ(メタ)アクリレート、2−プロポキシ
(ポリ)エチレン(ポリ)プロピレングリコールモノ
(メタ)アクリレート、2−プロポキシ(ポリ)エチレ
ン(ポリ)ブチレングリコールモノ(メタ)アクリレー
ト、エチレンオキシドとプロピレンオキシド又はエチレ
ンオキシドとブチレンオキシドを付加させたアリルアル
コールと(メタ)アクリル酸とのエステル化物、エチレ
ンオキシドとプロピレンオキシド又はエチレンオキシド
とブチレンオキシドを付加させたメタリルアルコールと
(メタ)アクリル酸とのエステル化物、エチレンオキシ
ドとプロピレンオキシド又はエチレンオキシドとブチレ
ンオキシドを付加させたクロチルアルコールと(メタ)
アクリル酸とのエステル化物等の2種類以上のアルキレ
ンオキシドを付加させたアルコールと(メタ)アクリル
酸とのエステル化物等の各種アルコキシポリアルキレン
グリコールモノ(メタ)アクリレート類;その他、単量
体(a)の具体例として挙げた前記各種アルコキシ(ポ
リ)アルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート
類;(ポリ)エチレングリコールモノ(メタ)アクリレ
ート、(ポリ)プロピレングリコールモノ(メタ)アク
リレート、(ポリ)エチレン(ポリ)ブチレングリコー
ルモノ(メタ)アクリレート等の、各種(ポリ)アルキ
レングリコールモノ(メタ)アクリレート類;等が挙げ
られる。
【0053】単量体(b)及び構成単位(II)のオキ
シアルキレン基の平均付加モル数pは、1以上の正数で
あるが、この平均付加モル数の減少に従い親水性が低下
し、他方、この平均付加モル数の増大に従い反応性が低
下するため、1〜500の正数が好ましく、2〜500
の正数がより好ましく、2〜300の正数がさらに好ま
しく、10〜300の正数がとりわけ好ましく、15〜
300の正数が最も好ましい。尚、単量体(b)及び構
成単位(II)の炭化水素基R8の炭素数が増加するに
従って疎水性が増加するので親水性と疎水性のバランス
確保の為、このオキシアルキレン基の平均付加モル数p
を大きくする必要があり、炭化水素基R 8の炭素数が4
以上の場合にはpが10以上の正数であることが好まし
く、炭化水素基R8の炭素数が6以上の場合にはpが2
0以上の正数であることが好ましく、炭化水素基R8
炭素数が10以上の場合にはpが30以上の正数である
ことが好ましい。
【0054】単量体(b)及び構成単位(II)のオキ
シアルキレン基R7Oの炭素数としては、2〜18の範
囲内が適当であるが、2〜8の範囲が好ましく、2〜4
の範囲がより好ましい。又、エチレンオキシド、プロピ
レンオキシド、ブチレンオキシド、スチレンオキシド等
の中から選ばれる任意の2種類以上のアルキレンオキシ
ド付加物については、ランダム付加、ブロック付加、交
互付加等のいずれでも用いることができる。
【0055】単量体(b)又は構成単位(II)として
1種類のみを用いる場合には、親水性と疎水性のバラン
ス確保の為、オキシアルキレン基中にオキシエチレン基
を必須成分として含むことが好ましく、さらに50モル
%以上はオキシエチレン基であることが好ましい。
【0056】又、これら単量体(b)又は構成単位(I
I)は2種類以上使用しても良く、2種類以上の単量体
(b)又は構成単位(II)を用いる場合は、何れか1
種類の単量体(b)又は構成単位(II)のオキシアル
キレン基中にオキシエチレン基を必須成分として含むこ
とが好ましい。
【0057】本発明で用いられる構成単位(III)を
与える単量体(c)としては、1−ブタノール、1−ペ
ンタノール、1−ヘキサノール、オクタノール、2−エ
チル−1−ヘキサノール、ノニルアルコール、ラウリル
アルコール、セチルアルコール、ステアリルアルコール
等の炭素原子数4〜30の飽和脂肪族アルコール類、オ
レイルアルコール等の炭素原子数4〜30の不飽和脂肪
族アルコール類、シクロヘキサノール等の炭素原子数4
〜30の脂環族アルコール類、フェノール、フェニルメ
タノール(ベンジルアルコール)、メチルフェノール
(クレゾール)、p−エチルフェノール、ジメチルフェ
ノール(キシレノール)、p−t−ブチルフェノール、
ノニルフェノール、ドデシルフェノール、フェニルフェ
ノール、ナフトール等の炭素原子数6〜30の芳香族ア
ルコール類と、(メタ)アクリル酸、クロトン酸等の不
飽和モノカルボン酸類、あるいは、マレイン酸、イタコ
ン酸、シトラコン酸、フマル酸等の不飽和ジカルボン酸
類とのエステル化合物等が挙げられる。
【0058】尚、単量体(b)との共重合性の面から、
単量体(c)としては、上記の炭素原子数4〜30のア
ルコール類と(メタ)アクリル酸、クロトン酸等の不飽
和モノカルボン酸類とのエステル化合物を用いるのが好
ましい。
【0059】単量体(c)の具体例としては、ブチル
(メタ)アクリレート、1−ペンチル(メタ)アクリレ
ート、1−ヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチル
ヘキシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アク
リレート、セチル(メタ)アクリレート、ステアリル
(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリ
レート、ベンジル(メタ)アクリレート等の、各種アル
キル(メタ)アクリレート類;(ジ)ブチルマレート、
(ジ)2−エチルヘキシルマレート等の、各種アルキル
マレート類;(ジ)ブチルフマレート、(ジ)2−エチ
ルヘキシルフマレート等の、各種アルキルフマレート
類;等が挙げられる。
【0060】単量体(c)及び構成単位(III)のR
12としては、炭素原子数が3以下では疎水性が不足して
分離低減効果が得られない為、炭素原子数4以上の炭化
水素基が適当であり、炭素原子数5以上の炭化水素基が
より好ましいが、一方、この炭素原子数が大きくなるに
つれて疎水性が高くなり、共重合体の親水性と疎水性の
バランスがとりにくくなる為、この炭素原子数として
は、好ましくは5〜30、より好ましくは5〜22、さ
らに好ましくは6〜18、とりわけ好ましくは6〜12
の範囲である。尚、これら単量体(c)又は構成単位
(III)は2種類以上使用しても良い。
【0061】本発明で用いられる構成単位(IV)を与
える単量体(d)の具体例としては、不飽和モノカルボ
ン酸系単量体として、アクリル酸、メタクリル酸、クロ
トン酸及びこれらの金属塩、アンモニウム塩、アミン塩
等が挙げられる。又、不飽和ジカルボン酸系単量体とし
て、マレイン酸、イタコン酸、シトラコン酸、フマル
酸、又はこれらの金属塩、アンモニウム塩、アミン塩等
が、さらにこれらの無水物としては、無水マレイン酸、
無水イタコン酸、無水シトラコン酸等が挙げられる。中
でも不飽和モノカルボン酸系単量体が好ましく、とりわ
け(メタ)アクリル酸及びこれらの塩が好ましい。尚、
これら単量体(d)は、2種類以上併用しても良い。
【0062】本発明で用いられる構成単位(V)を与え
る単量体(e)としては、(メタ)アクリル酸、クロト
ン酸又は脂肪酸の脱水素(酸化)反応物への炭素数2〜
18のアルキレンオキシドの付加物、あるいは、メタノ
ール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノー
ル等の炭素原子数1〜3の飽和脂肪族アルコール類、ア
リルアルコール等の炭素原子数3の不飽和脂肪族アルコ
ール類のいずれかに炭素数2〜18のアルキレンオキシ
ドを付加することによって得られるアルコキシ(ポリ)
アルキレングリコール類と、(メタ)アクリル酸又はク
ロトン酸とのエステル化合物等が挙げられるが、一般式
(5)において、R19が炭化水素基となる場合に相当す
る、アルコキシ(ポリ)アルキレングリコール類と、
(メタ)アクリル酸又はクロトン酸とのエステル化合物
が好ましい。
【0063】単量体(e)の具体例としては、メトキシ
(ポリ)エチレングリコールモノ(メタ)アクリレー
ト、エトキシ(ポリ)エチレングリコールモノ(メタ)
アクリレート、1−プロポキシ(ポリ)エチレングリコ
ールモノ(メタ)アクリレート、2−プロポキシ(ポ
リ)エチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、エ
チレンオキシドを付加させたアリルアルコールとアクリ
ル酸とのエステル化物等の各種アルコキシ(ポリ)エチ
レングリコールモノ(メタ)アクリレート類;メトキシ
(ポリ)プロピレングリコールモノ(メタ)アクリレー
ト、エトキシ(ポリ)プロピレングリコールモノ(メ
タ)アクリレート、1−プロポキシ(ポリ)プロピレン
グリコールモノ(メタ)アクリレート、2−プロポキシ
(ポリ)プロピレングリコールモノ(メタ)アクリレー
ト、プロピレンオキシドを付加させたアリルアルコール
とアクリル酸とのエステル化物等の各種アルコキシ(ポ
リ)プロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート
類;メトキシ(ポリ)エチレン(ポリ)プロピレングリ
コールモノ(メタ)アクリレート、メトキシ(ポリ)エ
チレン(ポリ)ブチレングリコールモノ(メタ)アクリ
レート、エトキシ(ポリ)エチレン(ポリ)プロピレン
グリコールモノ(メタ)アクリレート、エトキシ(ポ
リ)エチレン(ポリ)ブチレングリコールモノ(メタ)
アクリレート、1−プロポキシ(ポリ)エチレン(ポ
リ)プロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、
1−プロポキシ(ポリ)エチレン(ポリ)ブチレングリ
コールモノ(メタ)アクリレート、2−プロポキシ(ポ
リ)エチレン(ポリ)プロピレングリコールモノ(メ
タ)アクリレート、2−プロポキシ(ポリ)エチレン
(ポリ)ブチレングリコールモノ(メタ)アクリレー
ト、エチレンオキシドとプロピレンオキシド又はエチレ
ンオキシドとブチレンオキシドを付加させたアリルアル
コールと(メタ)アクリル酸とのエステル化物等の2種
類以上のアルキレンオキシドを付加させたアルコールと
(メタ)アクリル酸とのエステル化物等の各種アルコキ
シポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート
類;(ポリ)エチレングリコールモノ(メタ)アクリレ
ート、(ポリ)プロピレングリコールモノ(メタ)アク
リレート、(ポリ)エチレン(ポリ)ブチレングリコー
ルモノ(メタ)アクリレート等の、各種(ポリ)アルキ
レングリコールモノ(メタ)アクリレート類;等が挙げ
られる。
【0064】単量体(e)及び構成単位(V)のオキシ
アルキレン基の平均付加モル数pは、1以上の正数であ
るが、この平均付加モル数の減少に従い親水性が低下
し、他方、この平均付加モル数の増大に従い反応性が低
下するため、1〜500の正数が好ましく、2〜500
の正数がより好ましく、2〜300の正数がさらに好ま
しく、10〜300の正数がとりわけ好ましく、15〜
300の正数が最も好ましい。
【0065】単量体(e)及び構成単位(V)のオキシ
アルキレン基R19Oの炭素数としては、2〜18の範囲
内が適当であるが、2〜8の範囲が好ましく、2〜4の
範囲がより好ましい。又、エチレンオキシド、プロピレ
ンオキシド、ブチレンオキシド、スチレンオキシド等の
中から選ばれる任意の2種類以上のアルキレンオキシド
付加物については、ランダム付加、ブロック付加、交互
付加等のいずれでも用いることができるが、親水性と疎
水性のバランス確保の為、オキシアルキレン基中にオキ
シエチレン基を必須成分として含むことが好ましく、さ
らに50モル%以上はオキシエチレン基であることが好
ましい。又、これら単量体(e)又は構成単位(V)は
2種類以上使用しても良い。
【0066】本発明の重合体(B)において構成単位
(VII)を与える単量体(g)は、他の単量体成分と
共重合可能な単量体であり、単量体(g)の具体例とし
ては、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン
酸等の不飽和ジカルボン酸類と炭素数1〜3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1〜30のアミンとのハーフアミド、
ジアミド;前記アルコールやアミンに炭素数2〜18の
アルキレンオキシドを1〜500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2〜18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2〜500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
アミド酸と炭素数2〜18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2〜500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
等の(ポリ)アルキレングリコールジ(メタ)アクリレ
ート類;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)アクリレート等の二官能
(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等の(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等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;メチル(メタ)アクリレー
ト、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)ア
クリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、メチル
クロトネート、エチルクロトネート、プロピルクロトネ
ート、等の不飽和モノカルボン酸類と炭素数1〜3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1〜30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−メチルスチレン等のビニル芳香族
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
ト等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−ブタジエン等のジエン類;
(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)アクリルアミド等の不飽和アミド
類;(メタ)アクリロニトリル、α−クロロアクリロニ
トリル等の不飽和シアン類;酢酸ビニル、プロピオン酸
ビニル等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、ビニルピリジン等の不飽和アミ
ン類;ジビニルベンゼン等のジビニル芳香族類;トリア
リルシアヌレート等のシアヌレート類;(メタ)アリル
アルコール、グリシジル(メタ)アリルエーテル等のア
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、等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)等のシロキサン誘導体;2−ア
クリロイロキシエチルホスフェート、2−メタクリロイ
ロキシエチルホスフェートなどの不飽和リン酸エステル
類;等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。
【0067】本発明の重合体(A)において構成単位
(VI)を与える単量体(f)は、他の単量体成分と共
重合可能な単量体であり、単量体(f)の具体例として
は、単量体(g)の具体例として挙げた前記各種単量体
に加え、単量体(c)の具体例として挙げた前記各種単
量体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。
【0068】重合体(A)や重合体(B)を得るには、
重合開始剤を用いて前記単量体成分を重合させれば良
い。重合は、溶媒中での重合や塊状重合等の方法により
行なうことができる。溶媒中での重合は回分式でも連続
式でも行なうことができ、その際使用される溶媒として
は、水;メチルアルコール、エチルアルコール、2−プ
ロパノール等の低級アルコール;ベンゼン、トルエン、
キシレン、シクロヘキサン、n−ヘキサン等の芳香族あ
るいは脂肪族炭化水素;酢酸エチル等のエステル化合
物;アセトン、メチルエチルケトン等のケトン化合物;
等が挙げられる。原料単量体及び得られる重合体(A)
や重合体(B)の溶解性並びにこの重合体(A)や重合
体(B)の使用時の便からは、水及び炭素原子数1〜4
の低級アルコールよりなる群から選ばれた少なくとも1
種を用いることが好ましい。その場合、炭素原子数1〜
4の低級アルコールの中でもメチルアルコール、エチル
アルコール、2−プロパノール等が特に有効である。
【0069】水媒体中で重合を行なう時は、重合開始剤
としてアンモニウム又はアルカリ金属の過硫酸塩あるい
は過酸化水素等の水溶性の重合開始剤が使用される。こ
の際、亜硫酸水素ナトリウム、モール塩、アスコルビン
酸(塩)、ロンガリット等の促進剤を併用することもで
きる。又、低級アルコール、芳香族炭化水素、脂肪族炭
化水素、エステル化合物あるいはケトン化合物を溶媒と
する重合には、ベンゾイルパーオキシドやラウロイルパ
ーオキシド等のパーオキシド;クメンハイドロパーオキ
シド等のハイドロパーオキシド;アゾビスイソブチロニ
トリル等のアゾ化合物等が重合開始剤として用いられ
る。この際アミン化合物等の促進剤を併用することもで
きる。さらに、水−低級アルコール混合溶剤を用いる場
合には、上記の種々の重合開始剤あるいは重合開始剤と
促進剤との組み合わせの中から適宜選択して用いること
ができる。重合温度は、用いる溶媒や重合開始剤により
適宜定められるが、通常0〜120℃の範囲内で行なわ
れる。
【0070】塊状重合は、重合開始剤としてベンゾイル
パーオキシドやラウロイルパーオキシド等のパーオキシ
ド;クメンハイドロパーオキシド等のハイドロパーオキ
シド;アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物等を
用い、50〜200℃の温度範囲内で行なわれる。
【0071】また、得られる重合体(A)や重合体
(B)の分子量調節のために、次亜リン酸(塩)やチオ
ール系連鎖移動剤を併用することもできる。この際に用
いられるチオール系連鎖移動剤は、一般式HS−R20
Eg(ただし、式中R20は炭素原子数1〜2のアルキル
基を表わし、Eは−OH、−COOM、−COOR21
はSO3M基を表わし、Mは水素原子、一価金属、二価
金属、アンモニウム基又は有機アミン基を表わし、R21
は炭素原子数1〜10のアルキル基を表わし、gは1〜
2の整数を表わす。)で表わされ、例えば、メルカプト
エタノール、チオグリセロール、チオグリコール酸、2
−メルカプトプロピオン酸、3−メルカプトプロピオン
酸、チオリンゴ酸、チオグリコール酸オクチル、3−メ
ルカプトプロピオン酸オクチル等が挙げられ、これらの
1種又は2種以上を用いることができる。
【0072】このようにして得られた重合体(A)や重
合体(B)は、そのままでも材料分離低減剤(ア)とし
て用いられるが、水に対する溶解性が不足する様な場合
には、水に対する溶解性を向上させて有機溶媒を含まな
い水溶液の形で取り扱う為に、さらに一価金属及び二価
金属の水酸化物、塩化物及び炭素塩等の無機物;アンモ
ニア;有機アミン等(好ましくは水酸化ナトリウム、水
酸化カリウム等の一価金属の水酸化物)のアルカリ性物
質で中和して得られる重合体塩を材料分離低減剤(ア)
として用いるのが好ましい。
【0073】本発明の材料分離低減剤(ア)として用い
られる重合体(A)及び重合体(B)の重量平均分子量
は、いずれも、500〜500,000の範囲が適当で
あるが、5,000〜300,000の範囲とすること
が好ましい。特に、重量平均分子量が500未満では、
材料分離低減剤(ア)の材料分離低減性能が低下するた
めに好ましくない。
【0074】本発明に用いられる高性能減水剤(イ)
は、特に限定されず、カルボン酸系、スルホン酸系いず
れの系統の高性能減水剤も使用することができ、カルボ
ン酸基を有する化合物であるポリカルボン酸系の高性能
減水剤、スルホン酸基を有する化合物であるホルムアル
デヒド共縮合物系又は芳香族スルホン酸系の高性能減水
剤等の公知の高性能減水剤が使用でき、これら公知の高
性能減水剤の複数の併用も可能である。
【0075】ポリカルボン酸系の高性能減水剤として
は、不飽和モノカルボン酸及びその誘導体、不飽和ジカ
ルボン酸及びその誘導体の群から選ばれる1種又は2種
以上の単量体を重合して得られる重合物又は共重合体が
使用でき、例えば、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2508113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62−2169
50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又はその
塩、特公昭58−38380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
の塩又はそのエステル、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、特開
平6−271347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
合体と末端にアルケニル基を有するポリオキシアルキレ
ン誘導体とのエステル化反応物、特開平6−29855
5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と末端に水酸
基を有するポリオキシアルキレン誘導体とのエステル化
反応物、特開昭62−68806の如く3−メチル−3
−ブテン−1−オール等の特定の不飽和アルコールにエ
チレンオキシド等を付加したアルケニルエーテル系単量
体、不飽和カルボン酸系単量体、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、或いはその塩等
の公知の高性能減水剤が挙げられる。
【0076】ホルムアルデヒド共縮合物系又は芳香族ス
ルホン酸系の高性能減水剤としては、ナフタレン、メラ
ミン、フェノール、尿素及びアニリンの何れかのメチロ
ール化物及びスルホン化物の群から選ばれる1種又は2
種以上の化合物のホルムアルデヒド縮合物等が使用で
き、例えば、ナフタレンスルホン酸塩ホルムアルデヒド
縮合物(例えば、マイティ150:花王(株)製)、メ
ラミンスルホン酸塩ホルムアルデヒド縮合物(例えば、
マイティ150−V2:花王(株)製)、特開平1−1
13419の如くアミノアリールスルホン酸−フェノー
ル−ホルムアルデヒド共縮合物、フェノールスルホン酸
塩ホルムアルデヒド縮合物、ポリスチレンスルホン酸塩
等の公知の高性能減水剤が挙げられる。
【0077】本発明に用いられる水硬性物質(ウ)は、
水和反応により硬化する性質を有する物質であり、具体
的には、普通、早強、及び超早強等の各種ポルトランド
セメント、これらポルトランドセメントに高炉スラグ、
フライアッシュ、シンダーアッシュ、クリンカーアッシ
ュ、ハスクアッシュ、又はシリカを混合した各種混合セ
メント、白色セメント、超速硬セメント、並びに、アル
ミナセメント等の水硬セメントや、石膏等の水硬性材料
を用いることができる。
【0078】本発明の水硬性組成物は、上記(メタ)ア
クリル酸系材料分離低減剤(ア)、高性能減水剤
(イ)、水硬性物質(ウ)及び水(エ)を必須成分とし
て含有するものであり、例えば、セメントぺースト、さ
らに砂や砂利等の骨材を配合してモルタル、コンクリー
ト、セルフレベリング材、プラスター等として用いら
れ、高流動コンクリート、自己充填性コンクリート等の
高い流動性を要求されるモルタルやコンクリートにも有
効である。さらに、材料分離抵抗性を増す為に従来より
用いられてきた、セルローズ系等の増粘剤を添加したコ
ンクリートの様に粘性が著しく高くなってしまうという
欠点が無い為、コンクリートをノズルから吹き付ける湿
式吹き付けコンクリート工法に用いられる、湿式吹き付
け用生コンクリートや高強度湿式吹き付け用生コンクリ
ートにも有効である。
【0079】本発明の水硬性組成物中の(メタ)アクリ
ル酸系材料分離低減剤(ア)及び高性能減水剤(イ)の
配合割合については、特に限定はなく、(メタ)アクリ
ル酸系材料分離低減剤(ア)と高性能減水剤(イ)との
配合重量比としては、1:99〜99:1の範囲で使用
可能であるが、5:95〜95:5の範囲が好ましく、
5:95〜90:10の範囲がより好ましく、10:9
0〜80:20の範囲がさらに好ましい。尚、水硬性物
質(ウ)として水硬セメントを用いるモルタルやコンク
リート等に使用する場合には、(メタ)アクリル酸系材
料分離低減剤(ア)が水硬性物質(ウ)の重量に対し
0.001〜5%、好ましくは0.01〜3%、より好
ましくは0.02〜2%の範囲であり、高性能減水剤
(イ)が水硬性物質(ウ)の重量に対し、0.01〜1
0%、好ましくは0.02〜6%、より好ましくは0.
05〜3%の範囲である。(メタ)アクリル酸系材料分
離低減剤(ア)の配合量が過少、あるいは、高性能減水
剤(イ)の配合量が過多の場合には、流動性が高くなり
すぎて材料分離をきたすので好ましくない。一方、(メ
タ)アクリル酸系材料分離低減剤(ア)の配合量が過
多、あるいは、高性能減水剤(イ)の配合量が過少の場
合には、流動性が低くなりすぎて充填不良等をきたすの
で好ましくない。
【0080】本発明の水硬性組成物において、その1m
3あたりの水硬性物質(ウ)の使用量や、水(エ)の使用
量(単位水量)について限定はないが、単位水量100
〜185kg/m3、使用水硬性物質量250〜800
kg/m3、水/水硬性物質重量比=0.10〜0.
7、好ましくは単位水量120〜175kg/m3、使
用水硬性物質量270〜800kg/m3、水/水硬性
物質重量比=0.2〜0.65が推奨され、貧配合〜富
配合まで幅広く使用可能であり、単位セメント量の多い
高強度コンクリート、単位セメント量が300kg/m
3以下の貧配合コンクリートのいずれにも有効である。
【0081】本発明の水硬性組成物は、高性能減水剤に
分類されない減水性能の低い公知のセメント減水剤を含
むものでもよく、このような公知のセメント減水剤とし
ては、例えば、リグニンスルホン酸塩、オキシカルボン
酸塩、ポリオール誘導体などを挙げることができ、これ
ら公知のセメント分散剤の複数の併用も可能である。
【0082】更に、本発明の水硬性組成物は、以下の
(1)〜(20)に例示する様な、他の公知のセメント
添加剤(材)を含むものでもよい。 (1)水溶性高分子物質:ポリアクリル酸(ナトリウ
ム)、ポリメタクリル酸(ナトリウム)、ポリマレイン
酸(ナトリウム)、アクリル酸・マレイン酸共重合物の
ナトリウム塩等の不飽和カルボン酸重合物;ポリエチレ
ングリコール、ポリプロピレングリコール等のポリオキ
シエチレンあるいはポリオキシプロピレンのポリマー又
はそれらのコポリマー;メチルセルローズ、エチルセル
ローズ、ヒドロキシメチルセルローズ、ヒドロキシエチ
ルセルローズ、カルボキシメチルセルローズ、カルボキ
シエチルセルローズ、ヒドロキシプロピルセルロース等
の非イオン性セルローズエーテル類;メチルセルロー
ズ、エチルセルローズ、ヒドロキシエチルセルローズ、
ヒドロキシプロピルセルロース等の多糖類のアルキル化
もしくはヒドロキシアルキル化誘導体の一部又は全部の
水酸基の水素原子が、炭素数8〜40の炭化水素鎖を部分
構造として有する疎水性置換基と、スルホン酸基又はそ
れらの塩を部分構造として含有するイオン性親水性置換
基で置換されてなる多糖誘導体;非イオン性セルローズ
エーテル類;酵母グルカンやキサンタンガム、β−1.
3グルカン類(直鎖状、分岐鎖状の何れでも良く、一例
を挙げれば、カードラン、バラミロン、バキマン、スク
レログルカン、ラミナラン等)等の微生物醗酵によって
製造される多糖類;ポリアクリルアミド;ポリビニルア
ルコール;デンプン;デンプンリン酸エステル;アルギ
ン酸ナトリウム;ゼラチン;分子内にアミノ基を有する
アクリル酸のコポリマー及びその四級化合物等。 (2)高分子エマルジョン:(メタ)アクリル酸アルキ
ル等の各種ビニル単量体の共重合物等。 (3)遅延剤:グルコン酸、グルコヘプトン酸、アラボ
ン酸、リンゴ酸又はクエン酸、及び、これらの、ナトリ
ウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム、アンモニ
ウム、トリエタノールアミン等の無機塩又は有機塩等の
オキシカルボン酸;グルコース、フラクトース、ガラク
トース、サッカロース、キシロース、アピオース、リボ
ース、異性化糖などの単糖類や、二糖、三糖などのオリ
ゴ糖、又はデキストリンなどのオリゴ糖、又はデキスト
ランなどの多糖類、これらを含む糖蜜類等の糖類;ソル
ビトール等の糖アルコール;珪弗化マグネシウム;リン
酸並びにその塩又はホウ酸エステル類;アミノカルボン
酸とその塩;アルカリ可溶タンパク質;フミン酸;タン
ニン酸;フェノール;グリセリン等の多価アルコール;
アミノトリ(メチレンホスホン酸)、1−ヒドロキシエチ
リデン−1,1−ジホスホン酸、エチレンジアミンテト
ラ(メチレンホスホン酸)、ジエチレントリアミンペンタ
(メチレンホスホン酸)及びこれらのアルカリ金属塩、ア
ルカリ土類金属塩等のホスホン酸及びその誘導体等。 (4)早強剤・促進剤:塩化カルシウム、亜硝酸カルシ
ウム、硝酸カルシウム、臭化カルシウム、ヨウ化カルシ
ウム等の可溶性カルシウム塩;塩化鉄、塩化マグネシウ
ム等の塩化物;硫酸塩;水酸化カリウム;水酸化ナトリ
ウム;炭酸塩;チオ硫酸塩;ギ酸及びギ酸カルシウム等
のギ酸塩;アルカノールアミン;アルミナセメント;カ
ルシウムアルミネートシリケート等。 (5)鉱油系消泡剤:燈油、流動パラフィン等。 (6)油脂系消泡剤:動植物油、ごま油、ひまし油、こ
れらのアルキレンオキシド付加物等。 (7)脂肪酸系消泡剤:オレイン酸、ステアリン酸、こ
れらのアルキレンオキシド付加物等。 (8)脂肪酸エステル系消泡剤:グリセリンモノリシノ
レート、アルケニルコハク酸誘導体、ソルビトールモノ
ラウレート、ソルビトールトリオレエート、天然ワック
ス等。 (9)オキシアルキレン系消泡剤:(ポリ)オキシエチ
レン(ポリ)オキシプロピレン付加物等のポリオキシア
ルキレン類;ジエチレングリコールヘプチルエーテル、
ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシプロ
ピレンブチルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシ
プロピレン2−エチルヘキシルエーテル、炭素数12〜
14の高級アルコールへのオキシエチレンオキシプロピ
レン付加物等の(ポリ)オキシアルキルエーテル類;ポ
リオキシプロピレンフェニルエーテル、ポリオキシエチ
レンノニルフェニルエーテル等の(ポリ)オキシアルキ
レン(アルキル)アリールエーテル類;2,4,7,9
−テトラメチル−5−デシン−4,7−ジオール、2,
5−ジメチル−3−ヘキシン−2,5−ジオール,3−
メチル−1−ブチン−3−オール等のアセチレンアルコ
ールにアルキレンオキシドを付加重合させたアセチレン
エーテル類;ジエチレングリコールオレイン酸エステ
ル、ジエチレングリコールラウリル酸エステル、エチレ
ングリコールジステアリン酸エステル等の(ポリ)オキ
シアルキレン脂肪酸エステル類;ポリオキシエチレンソ
ルビタンモノラウリン酸エステル、ポリオキシエチレン
ソルビタントリオレイン酸エステル等の(ポリ)オキシ
アルキレンソルビタン脂肪酸エステル類;ポリオキシプ
ロピレンメチルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエ
チレンドデシルフェノールエーテル硫酸ナトリウム等の
(ポリ)オキシアルキレンアルキル(アリール)エーテ
ル硫酸エステル塩類;(ポリ)オキシエチレンステアリ
ルリン酸エステル等の(ポリ)オキシアルキレンアルキ
ルリン酸エステル類;ポリオキシエチレンラウリルアミ
ン等の(ポリ)オキシアルキレンアルキルアミン類;ポ
リオキシアルキレンアミド等。 (10)アルコール系消泡剤:オクチルアルコール、ヘ
キサデシルアルコール、アセチレンアルコール、グリコ
ール類等。 (11)アミド系消泡剤:アクリレートポリアミン等。 (12)リン酸エステル系消泡剤:リン酸トリブチル、
ナトリウムオクチルホスフェート等。 (13)金属石鹸系消泡剤:アルミニウムステアレー
ト、カルシウムオレエート等。 (14)シリコーン系消泡剤:ジメチルシリコーン油、
シリコーンペースト、シリコーンエマルジョン、有機変
性ポリシロキサン(ジメチルポリシロキサン等のポリオ
ルガノシロキサン)、フルオロシリコーン油等。 (15)AE剤:樹脂石鹸、飽和あるいは不飽和脂肪
酸、ヒドロキシステアリン酸ナトリウム、ラウリルサル
フェート、ABS(アルキルベンゼンスルホン酸)、L
AS(直鎖アルキルベンゼンスルホン酸)、アルカンス
ルホネート、ポリオキシエチレンアルキル(フェニル)
エーテル、ポリオキシエチレンアルキル(フエニル)エ
ーテル硫酸エステル又はその塩、ポリオキシエチレンア
ルキル(フエニル)エーテルリン酸エステル又はその
塩、蛋白質材料、アルケニルスルホコハク酸、α−オレ
フィンスルホネート等。 (16)その他界面活性剤:オクタデシルアルコールや
ステアリルアルコール等の分子内に6〜30個の炭素原
子を有する脂肪族1価アルコール、アビエチルアルコー
ル等の分子内に6〜30個の炭素原子を有する脂環式1
価アルコール、ドデシルメルカプタン等の分子内に6〜
30個の炭素原子を有する1価メルカプタン、ノニルフ
ェノール等の分子内に6〜30個の炭素原子を有するア
ルキルフェノール、ドデシルアミン等の分子内に6〜3
0個の炭素原子を有するアミン、ラウリン酸やステアリ
ン酸等の分子内に6〜30個の炭素原子を有するカルボ
ン酸に、エチレンオキシド、プロピレンオキシド等のア
ルキレンオキシドを10モル以上付加させたポリアルキ
レンオキシド誘導体類;アルキル基又はアルコキシ基を
置換基として有しても良い、スルホン基を有する2個の
フェニル基がエーテル結合した、アルキルジフェニルエ
ーテルスルホン酸塩類;各種アニオン性界面活性剤;ア
ルキルアミンアセテート、アルキルトリメチルアンモニ
ウムクロライド等の各種カチオン性界面活性剤;各種ノ
ニオン性界面活性剤;各種両性界面活性剤等。 (17)防水剤:脂肪酸(塩)、脂肪酸エステル、油
脂、シリコン、パラフィン、アスファルト、ワックス
等。 (18)防錆剤:亜硝酸塩、リン酸塩、酸化亜鉛等。 (19)ひび割れ低減剤:ポリオキシアルキルエーテル
等。 (20)膨張材;エトリンガイト系、石灰系等。
【0083】その他の公知のセメント添加剤(材)とし
ては、セメント湿潤剤、増粘剤、凝集剤、乾燥収縮低減
剤、強度増進剤、セルフレベリング剤、防錆剤、着色
剤、防カビ剤、ポゾラン、ゼオライト等を挙げることが
でき、水硬性組成物は、これら公知のセメント添加剤
(材)の複数を含有することも可能である。
【0084】特に好適な実施形態としては、次の1)〜
4)が挙げられる。
【0085】1)本発明の水硬性組成物、オキシア
ルキレン系消泡剤の2成分を必須とする組み合わせ。
尚、のオキシアルキレン系消泡剤の配合重量比として
は、(メタ)アクリル酸系材料分離低減剤(ア)と高性
能減水剤(イ)との合計量に対して0.01〜10重量
%の範囲が好ましい。
【0086】2)本発明の水硬性組成物、リグニン
スルホン酸塩の2成分を必須とする組み合わせ。尚、
のリグニンスルホン酸塩の配合重量比としては、(メ
タ)アクリル酸系材料分離低減剤(ア)と高性能減水剤
(イ)との合計量に対して1〜90重量%の範囲が好ま
しく、5〜80重量%の範囲がより好ましい。
【0087】3)本発明の水硬性組成物、遅延剤の
2成分を必須とする組み合わせ。尚、遅延剤としては、
グルコン酸(塩)、クエン酸(塩)等のオキシカルボン
酸類、グルコース等の糖類、ソルビトール等の糖アルコ
ール類、アミノトリ(メチレンホスホン酸)等のホスホン
酸類等が使用可能である。尚、の遅延剤の配合重量比
としては、(メタ)アクリル酸系材料分離低減剤(ア)
と高性能減水剤(イ)との合計量に対して0.1〜50
重量%の範囲が好ましく、1〜30重量%の範囲がより
好ましい。
【0088】4)本発明の水硬性組成物、促進剤の
2成分を必須とする組み合わせ。尚、促進剤としては、
塩化カルシウム、亜硝酸カルシウム、硝酸カルシウム等
の可溶性カルシウム塩類、塩化鉄、塩化マグネシウム等
の塩化物類、チオ硫酸塩、ギ酸及びギ酸カルシウム等の
ギ酸塩類等が使用可能である。尚、の促進剤の配合重
量比としては、(メタ)アクリル酸系材料分離低減剤
(ア)と高性能減水剤(イ)との合計量に対して0.1
〜90重量%の範囲が好ましく、1〜80重量%の範囲
がより好ましい。
【0089】
【実施例】以下実施例を挙げ、本発明を更に具体的に説
明する。尚、例中特に断わりのない限り%は重量%を、
又、部は重量部を表わすものとし、重量平均分子量は、
ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)法
によるポリエチレングリコール換算の重量平均分子量を
表わすものとする。 製造例1 材料分離低減剤(1)の製造 温度計、攪拌機、滴下漏斗、窒素導入管及び還流冷却器
を備えたガラス製反応容器にメタノール89.6部を仕
込み、攪拌下に反応容器内を窒素置換し、窒素雰囲気下
で65℃まで加熱した。次に、ラウリルアルコキシポリ
エチレングリコールモノメタクリレート(エチレンオキ
シドの平均付加モル数45個)75部、メタクリル酸1
4.9部、イオン交換水81.7部、メタノール8.2
部及び連鎖移動剤として3−メルカプトプロピオン酸
0.11部を混合したモノマー溶液を4時間で滴下し、
過硫酸アンモニウム1.0部とイオン交換水14.5部
とメタノール14.5部とからなる開始剤溶液をモノマ
ー溶液滴下開始時から5時間で滴下した。その後、1時
間引き続いて65℃に温度を維持し、重合反応を完結さ
せ、30%水酸化ナトリウム水溶液で中和した後、メタ
ノールを留去して、重量平均分子量36100の共重合
体水溶液からなる本発明の重合体(A)に相当する材料
分離低減剤(1)を得た。 製造例2 材料分離低減剤(2)の製造 温度計、攪拌機、滴下漏斗、窒素導入管及び還流冷却器
を備えたガラス製反応容器にイオン交換水390部を仕
込み、攪拌下に反応容器内を窒素置換し、窒素雰囲気下
で80℃まで加熱した。次に、ラウリルアルコキシポリ
エチレングリコールモノメタクリレート(エチレンオキ
シドの平均付加モル数75個)50部、メタクリル酸1
0部、イオン交換水90部、及び連鎖移動剤として3−
メルカプトプロピオン酸0.14部を混合したモノマー
水溶液を4時間で滴下し、過硫酸アンモニウム0.7部
とイオン交換水59.3部からなる開始剤水溶液をモノ
マー水溶液滴下開始時から5時間で滴下した。その後、
1時間引き続いて80℃に温度を維持し、重合反応を完
結させ、30%水酸化ナトリウム水溶液で中和して、重
量平均分子量34500の共重合体水溶液からなる本発
明の重合体(A)に相当する材料分離低減剤(2)を得
た。 製造例3 材料分離低減剤(3)の製造 温度計、攪拌機、滴下漏斗、窒素導入管及び還流冷却器
を備えたガラス製反応容器にイオン交換水119.5部
を仕込み、攪拌下に反応容器内を窒素置換し、窒素雰囲
気下で80℃まで加熱した。次に、フェノキシポリエチ
レングリコールモノメタクリレート(エチレンオキシド
の平均付加モル数6個)55.1部、メタクリル酸4.
9部、イオン交換水90部、及び連鎖移動剤として3−
メルカプトプロピオン酸0.45部を混合したモノマー
水溶液を4時間で滴下し、過硫酸アンモニウム0.7部
とイオン交換水29.3部からなる開始剤水溶液をモノ
マー水溶液滴下開始時から5時間で滴下した。その後、
1時間引き続いて80℃に温度を維持し、重合反応を完
結させ、30%水酸化ナトリウム水溶液で中和して、重
量平均分子量40500の共重合体水溶液からなる本発
明の重合体(A)に相当する材料分離低減剤(3)を得
た。 製造例4 材料分離低減剤(4)の製造 温度計、攪拌機、滴下漏斗、窒素導入管及び還流冷却器
を備えたガラス製反応容器にメタノール89.5部を仕
込み、攪拌下に反応容器内を窒素置換し、窒素雰囲気下
で65℃まで加熱した。次に、ラウリルアルコキシポリ
エチレングリコールモノメタクリレート(エチレンオキ
シドの平均付加モル数25個)46.9部、メトキシポ
リエチレングリコールモノメタクリレート(エチレンオ
キシドの平均付加モル数23個)28.2部、メタクリ
ル酸14.9部、イオン交換水51.1部、メタノール
38.8部及び連鎖移動剤として3−メルカプトプロピ
オン酸0.50部を混合したモノマー溶液を4時間で滴
下し、過硫酸アンモニウム1.0部とイオン交換水1
4.5部とメタノール14.5部とからなる開始剤溶液
をモノマー溶液滴下開始時から5時間で滴下した。その
後、1時間引き続いて65℃に温度を維持し、重合反応
を完結させ、30%水酸化ナトリウム水溶液で中和した
後、メタノールを留去して、重量平均分子量36800
の共重合体水溶液からなる本発明の重合体(A)に相当
する材料分離低減剤(4)を得た。 製造例5 材料分離低減剤(5)の製造 温度計、攪拌機、滴下漏斗、窒素導入管及び還流冷却器
を備えたガラス製反応容器にメタノール210.0部及
びイオン交換水164.4部を仕込み、攪拌下に反応容
器内を窒素置換し、窒素雰囲気下で65℃まで加熱し
た。次に、ラウリルアルコキシポリエチレングリコール
モノメタクリレート(エチレンオキシドの平均付加モル
数25個)150.0部、メトキシポリエチレングリコ
ールモノメタクリレート(エチレンオキシドの平均付加
モル数23個)60.0部、メタクリル酸71.7部、
イオン交換水60.4部及び連鎖移動剤として3−メル
カプトプロピオン酸0.74部を混合したモノマー溶液
を4時間で滴下し、過硫酸ナトリウム6.9部とイオン
交換水93.1部とからなる開始剤溶液をモノマー溶液
滴下開始時から5時間で滴下した。その後、1時間引き
続いて65℃に温度を維持し、重合反応を完結させ、3
0%水酸化ナトリウム水溶液で中和した後、メタノール
を留去して、重量平均分子量53600の共重合体水溶
液からなる本発明の重合体(A)に相当する材料分離低
減剤(5)を得た。 製造例6 材料分離低減剤(6)の製造 温度計、攪拌機、滴下漏斗、窒素導入管及び還流冷却器
を備えたガラス製反応容器に2−プロパノール63.0
部及びイオン交換水99.4部を仕込み、攪拌下に反応
容器内を窒素置換し、窒素雰囲気下で65℃まで加熱し
た。次に、ステアリルアルコキシポリエチレングリコー
ルモノメタクリレート(エチレンオキシドの平均付加モ
ル数25個)29.3部、1−ペンチルオキシポリエチ
レングリコールモノメタクリレート(エチレンオキシド
の平均付加モル数25個)29.3部、メトキシポリエ
チレングリコールモノメタクリレート(エチレンオキシ
ドの平均付加モル数23個)13.5部、メタクリル酸
14.3部、イオン交換水20.9部及び連鎖移動剤と
して3−メルカプトプロピオン酸0.12部を混合した
モノマー溶液を4時間で滴下し、過硫酸ナトリウム2.
1部とイオン交換水27.9部とからなる開始剤溶液を
モノマー溶液滴下開始時から5時間で滴下した。その
後、1時間引き続いて65℃に温度を維持し、重合反応
を完結させた後、2−プロパノールを留去して、重量平
均分子量60600の共重合体水溶液からなる本発明の
重合体(A)に相当する材料分離低減剤(6)を得た。 製造例7 材料分離低減剤(7)の製造 温度計、攪拌機、滴下漏斗、窒素導入管及び還流冷却器
を備えたガラス製反応容器に2−プロパノール181.
3部、イオン交換水6.1部、メトキシポリエチレング
リコールモノメタクリレート(エチレンオキシドの平均
付加モル数23個)22.7部、ラウリルメタクリレー
ト22.7部、メタクリル酸36.2部、及び連鎖移動
剤として3−メルカプトプロピオン酸0.28部を仕込
み、攪拌下に反応容器内を窒素置換し、窒素雰囲気下で
65℃まで加熱した。次に、過硫酸ナトリウム2.1部
とイオン交換水27.9部とからなる開始剤溶液を5時
間で滴下した。その後、1時間引き続いて65℃に温度
を維持し、重合反応を完結させ、2−プロパノールを留
去した後、30%水酸化ナトリウム水溶液で中和して、
重量平均分子量32000の共重合体水溶液からなる本
発明の重合体(B)に相当する材料分離低減剤(7)を
得た。 製造例8 比較共重合体(1)の製造 温度計、攪拌機、滴下漏斗、窒素導入管及び還流冷却器
を備えたガラス製反応容器にメタノール74.9部を仕
込み、攪拌下に反応容器内を窒素置換し、窒素雰囲気下
で65℃まで加熱した。次に、ラウリルアルコキシポリ
エチレングリコールモノメタクリレート(エチレンオキ
シドの平均付加モル数25個)58.8部、メタクリル
酸31.2部、イオン交換水64部、メタノール26部
及び連鎖移動剤として3−メルカプトプロピオン酸0.
09部を混合したモノマー溶液を4時間で滴下し、過硫
酸アンモニウム1.0部とイオン交換水22部とメタノ
ール22部とからなる開始剤溶液をモノマー溶液滴下開
始時から5時間で滴下した。その後、1時間引き続いて
65℃に温度を維持し、重合反応を完結させ、30%水
酸化ナトリウム水溶液で中和した後、メタノールを留去
して、重量平均分子量42300の共重合体水溶液から
なる比較共重合体(1)を得た。 製造例9 比較共重合体(2)の製造 温度計、攪拌機、滴下漏斗、窒素導入管及び還流冷却器
を備えたガラス製反応容器に2−プロパノール179.
7部、イオン交換水14.8部、メトキシポリエチレン
グリコールモノメタクリレート(エチレンオキシドの平
均付加モル数23個)58.5部、ラウリルメタクリレ
ート6.8部、メタクリル酸19.7部、及び連鎖移動
剤として3−メルカプトプロピオン酸0.33部を仕込
み、攪拌下に反応容器内を窒素置換し、窒素雰囲気下で
65℃まで加熱した。次に、過硫酸ナトリウム2.1部
とイオン交換水27.9部とからなる開始剤溶液を5時
間で滴下した。その後、1時間引き続いて65℃に温度
を維持し、重合反応を完結させ、30%水酸化ナトリウ
ム水溶液で中和した後、2−プロパノールを留去して、
重量平均分子量36400の共重合体水溶液からなる比
較共重合体(2)を得た。 製造例10 高性能減水剤(1)の製造 温度計、攪拌機、滴下漏斗、窒素導入管及び還流冷却器
を備えたガラス製反応容器にイオン交換水848.3部
を仕込み、攪拌下に反応容器内を窒素置換し、窒素雰囲
気下で80℃まで加熱した。次に、メトキシポリエチレ
ングリコールモノメタクリレート(エチレンオキシドの
平均付加モル数75個)275.6部、メタクリル酸2
4.4部、イオン交換水200部、及び連鎖移動剤とし
て3−メルカプトプロピオン酸1.7部を混合したモノ
マー水溶液を反応容器内に4時間かけて滴下し、過硫酸
アンモニウム3.4部とイオン交換水146.6部から
なる開始剤水溶液をモノマー水溶液滴下開始時から5時
間かけて反応容器内に滴下した。その後、1時間引き続
いて80℃に温度を維持し、重合反応を完結させ、重量
平均分子量56000の共重合体水溶液からなる、高性
能減水剤(1)を得た。 製造例11 高性能減水剤(2)の製造 温度計、攪拌機、滴下漏斗、窒素導入管及び還流冷却器
を備えたガラス製反応容器にイオン交換水746.6部
を仕込み、攪拌下に反応容器内を窒素置換し、窒素雰囲
気下で80℃まで加熱した。次に、メトキシポリエチレ
ングリコールモノメタクリレート(エチレンオキシドの
平均付加モル数150個)275.6部、メタクリル酸
24.4部、イオン交換水300部、及び連鎖移動剤と
して3−メルカプトプロピオン酸3.4部を混合したモ
ノマー水溶液を反応容器内に4時間かけて滴下し、過硫
酸アンモニウム3.4部とイオン交換水146.6部か
らなる開始剤水溶液をモノマー水溶液滴下開始時から5
時間かけて反応容器内に滴下した。その後、1時間引き
続いて80℃に温度を維持し、重合反応を完結させ、重
量平均分子量45500の共重合体水溶液からなる、高
性能減水剤(2)を得た。 製造例12 高性能減水剤(3)の製造 温度計、攪拌機、滴下漏斗、窒素導入管及び還流冷却器
を備えたガラス製反応容器にイオン交換水847.7部
を仕込み、攪拌下に反応容器内を窒素置換し、窒素雰囲
気下で80℃まで加熱した。次に、1−ブトキシポリエ
チレングリコールモノメタクリレート(エチレンオキシ
ドの平均付加モル数75個)275.6部、メタクリル
酸24.4部、イオン交換水200部、及び連鎖移動剤
として3−メルカプトプロピオン酸2.3部を混合した
モノマー水溶液を反応容器内に4時間かけて滴下し、過
硫酸アンモニウム3.4部とイオン交換水146.6部
からなる開始剤水溶液をモノマー水溶液滴下開始時から
5時間かけて反応容器内に滴下した。その後、1時間引
き続いて80℃に温度を維持し、重合反応を完結させ、
重量平均分子量37300の共重合体水溶液からなる、
高性能減水剤(3)を得た。 製造例13 高性能減水剤(6)の製造 温度計、撹拌機、滴下ロート、窒素導入管及び還流冷却
器を備えたガラス製反応容器に水1698部を仕込み、
撹拌下に反応容器内を窒素置換し、窒素雰囲気下で80
℃まで加熱した。次に、メトキシポリエチレングリコー
ルモノメタクリレート(エチレンオキシドの平均付加モ
ル数25個)1668部、メタクリル酸332部、イオ
ン交換水500部及び連鎖移動剤として3−メルカプト
プロピオン酸16.7部を混合したモノマー水溶液を反
応容器内に4時間かけて滴下し、過硫酸アンモニウム2
3部と水207部からなる開始剤水溶液をモノマー水溶
液滴下開始時から5時間かけて反応容器内に滴下した。
その後、1時間引き続いて80℃に温度を維持し、重合
反応を完結させた後、30%水酸化ナトリウム水溶液で
中和し、重量平均分子量24000の共重合体水溶液か
らなる、高性能減水剤(6)を得た。 (上記以外の使用した高性能減水剤) 高性能減水剤(4) 特開H10−236858号公報の実施例1に準じ、3
−メチル−3−ブテン−1−オールにエチレンオキサイ
ドを48モル付加した不飽和アルコール/マレイン酸=
87.5/12.5(重量比)を用いて製造した、重量
平均分子量25300の共重合体。 高性能減水剤(5) ナフタレンスルホン酸塩ホルムアルデヒド縮合物(商品
名:マイティ150、花王(株)製)。
【0090】材料分離低減剤の評価試験 以上の製造例で得られた本発明の材料分離低減剤あるい
は比較共重合体を用い、以下の方法で特性(1)及び特
性(2)の評価試験を行った。
【0091】特性(1)の評価試験[評価方法(1)] 25℃雰囲気下で調温した秩父小野田セメント(太平洋
セメント)製普通ポルトランドセメント400重量部と
豊浦産標準砂800重量部とを、25℃雰囲気下でホバ
ート型モルタルミキサー(型番N−50、ホバート社
製)で30秒間低速で空練りした後、本発明の材料分離
低減剤あるいは比較共重合体を固形分換算で2.0重量
部(対セメント0.5重量%)含む25℃のイオン交換
水240重量部を添加し、3分間中速で混練することに
より、モルタルを得た。
【0092】得られたモルタルを水平なテーブルに置か
れた内径と高さが共に55mmの中空円筒に擦り切りま
で充填し、この円筒を静かに垂直に持ち上げた後にテー
ブルに広がったモルタルの長径と短径を測定し、その平
均値をモルタルフロー値とした。このモルタルフロー値
の測定を混練開始5分後、30分後、及び60分後に行
い、いずれか大きい値を最大のモルタルフロー値とし
た。結果を表1に示す。
【0093】特性(2)の評価試験[評価方法(2)] 25℃雰囲気下で調温した秩父小野田セメント(太平洋
セメント)製普通ポルトランドセメント100重量部に
25℃のイオン交換水200部を添加し、セメント粒子
中の水溶性成分が水に十分に溶出する様にマグネチック
スターラーを用いて10分間撹拌した後、10分間静置
する。この上澄み液をろ紙(アドバンテック東洋社製、
定量ろ紙5C)を用いて吸引ろ過した後、さらにこのろ
液を液を孔径0.45μmの水系フィルター(クロマト
ディスク25A、クラボウ社製、ジーエルサイエンス販
売)でろ過してセメント上澄み水溶液を得た。一方、本
発明の材料分離低減剤あるいは比較共重合体に25℃の
イオン交換水を添加し、固形分濃度が5%(重量%)の
水溶液を調製した。この本発明の材料分離低減剤あるい
は比較共重合体を含む水溶液1重量部を、前記のセメン
ト上澄み水溶液4重量部に添加し、十分混合して試料水
溶液を調製した。この試料水溶液を孔径0.45μmの
水系フィルター(クロマトディスク25A、クラボウ社
製、ジーエルサイエンス販売)でろ過してろ液を採取し
た。このろ液中の有機炭素量を有機炭素量分析(TO
C)により測定し、上記の処理を行わない材料分離低減
剤あるいは比較共重合体の固形分中の有機炭素量分析
(TOC)結果と比較してセメント上澄み水溶液中での
溶解率(重量%)を算出した。結果を表1に示す。
【0094】
【表1】
【0095】表1から、本発明の材料分離低減剤(1)
〜(7)あるいは比較共重合体(1)を配合したモルタ
ルの最大のモルタルフロー値がいずれも80mm未満で
あったことから、これらの重合体にはセメントに対する
分散性がほとんど無く、単独では十分な流動性が得られ
ないことが分かる。他方、高性能減水剤(3)の場合は
構造的には重合体(A)に必須の構成単位(I)を含ん
でいるが、これを配合したモルタルの最大のモルタルフ
ロー値が100mmを超えていてセメントに対する分散
性が高く、前記の特性(1)を満足しないことが分か
る。同様に、比較共重合体(2)の場合は構造的には重
合体(B)に必須の構成単位(II)及び(III)を
含んでいるが、これを配合したモルタルの最大のモルタ
ルフロー値が100mmを超えていてセメントに対する
分散性が高く、前記の特性(1)を満足しないことが分
かる。一方、セメント上澄み水溶液中での溶解率に関し
ては、本発明の材料分離低減剤(1)〜(7)、高性能
減水剤(3)及び比較共重合体(2)はいずれも5重量
%以上の溶解率であるのに対し、比較共重合体(1)は
1重量%未満でほとんど溶解していないことが分かる。
【0096】モルタル試験 上記の本発明の材料分離低減剤あるいは比較共重合体と
上記の高性能減水剤とを併用したモルタルならびに上記
の高性能減水剤を単独で添加したモルタルを調製し、フ
ロー値と分離水量を測定した。
【0097】モルタル試験はいずれも25℃に調温した
材料を用いて25℃雰囲気下で行い、モルタル配合は、
秩父小野田セメント(太平洋セメント)製普通ポルトラ
ンドセメント400重量部、豊浦標準砂800重量部、
本発明の材料分離低減剤あるいは比較共重合体と上記の
高性能減水剤とを含むイオン交換水もしくは上記の高性
能減水剤のみを含むイオン交換水250重量部である。
各材料分離低減剤、比較共重合体及び高性能減水剤の添
加量(セメントに対する固形分の重量%)は表2に示
す。
【0098】モルタルはホバート型モルタルミキサー
(型番N−50、ホバート社製)でセメントと砂のみを
30秒間低速で空練りした後、上記イオン交換水を添加
し3分間中速で混練することにより調製した。得られた
モルタルを水平なテーブルに置かれた内径と高さが共に
55mmの中空円筒に擦り切りまで充填し、混練開始5
分後にこの円筒を静かに垂直に持ち上げた後にテーブル
に広がったモルタルの長径と短径を測定し、その平均値
をモルタルフロー値とした。一方、調製したモルタルを
500mlのガラス製メスシリンダーに500ml充填
して静置し、15分、30分、45分、60分後のモル
タル上部に分離した水量を測定し、分離水量とした。結
果を表2に示す。
【0099】
【表2】
【0100】表2から、比較共重合体と高性能減水剤、
あるいは、高性能減水剤のみを添加したモルタルは、高
い流動性は得られるものの分離水量が多いのに対し、本
発明の材料分離低減剤と高性能減水剤とを添加したモル
タルは、優れた流動性を有し、かつ、分離水量が少ない
ことから材料分離抵抗性が良好であることが分かる。特
に、材料分離低減剤(6)と高性能減水剤(6)とを組
み合わせた実施例10においては、モルタルのフロー値
が高いにもかかわらず分離水量が0であったことから、
高い流動性を保持しつつ優れた材料分離抵抗性が得られ
たことがわかる。
【0101】尚、本発明の材料分離低減剤は、重合反応
終了後水酸化ナトリウム水溶液で中和することにより、
アルコールを留去した後にいずれも水溶液として得るこ
とができたので、計量並びにモルタル配合は容易であっ
た。
【0102】
【発明の効果】以上述べたように、本発明による水硬性
組成物は、高い材料分離抵抗性と優れた流動性を示し、
調製も容易であることから、自己充填性のある高流動コ
ンクリートにも用いることができ、モルタルやコンクリ
ート等の水硬性組成物の使用方法並びに施工方法が大幅
に改善される。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川上 浩克 大阪府吹田市西御旅町5番8号 株式会社 日本触媒内 (72)発明者 正長 眞理 大阪府吹田市西御旅町5番8号 株式会社 日本触媒内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 重合体の構成単位中に炭素原子数4以上
    の炭化水素基と、オキシアルキレン基又はポリオキシア
    ルキレン基とを有し、かつ、モルタルフロー値が100
    mm以下であり、セメント上澄み水溶液中での溶解率が
    1重量%以上という2つの特性を有する(メタ)アクリ
    ル酸系材料分離低減剤(ア)、高性能減水剤(イ)、水
    硬性物質(ウ)及び水(エ)を必須成分として含有する
    水硬性組成物。
  2. 【請求項2】 (メタ)アクリル酸系材料分離低減剤
    (ア)が、下記の一般式(1)で表される構成単位
    (I)を必須の構成単位として含有する重合体(A)で
    ある請求項1に記載の水硬性組成物。 一般式(1) 【化1】 (但し、式中、R1及びR2はそれぞれ独立に水素原子又
    はメチル基を表わし、mは0〜2の数を表わし、R3
    は炭素数2〜18の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、nは
    オキシアルキレン基の平均付加モル数であって、1以上
    の正数を表わし、R4は炭素原子数4以上の炭化水素基
    を表わす。)
  3. 【請求項3】 (メタ)アクリル酸系材料分離低減剤
    (ア)が、下記の一般式(2)で表される構成単位(I
    I)及び下記の一般式(3)で表される構成単位(II
    I)を必須の構成単位として含有する重合体(B)であ
    る請求項1に記載の水硬性組成物。 一般式(2) 【化2】 (但し、式中、R5及びR6はそれぞれ独立に水素原子又
    はメチル基を表わし、mは0〜2の数を表わし、R7
    は炭素数2〜18の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、pは
    オキシアルキレン基の平均付加モル数であって、1以上
    の正数を表わし、R8は水素原子又は炭素原子数1以上
    の炭化水素基を表わす。) 一般式(3) 【化3】 (但し、式中R9、R10、R11は、それぞれ独立に水素
    原子、メチル基又は(CH2)qCOOX基を表わし、
    12は炭素原子数4以上の炭化水素基を表わし、Xは水
    素、一価金属、二価金属、アンモニウム基、有機アミン
    基又は炭化水素基を表わし、qは0〜2の整数を表わ
    す。)
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002145651A (ja) * 2000-10-31 2002-05-22 Taiheiyo Cement Corp セメント組成物
JP2003095721A (ja) * 2001-09-26 2003-04-03 Denki Kagaku Kogyo Kk セメント混和材及びセメント組成物
US7638563B2 (en) 2003-05-09 2009-12-29 Nippon Shokubai Co., Ltd. Polycarboxylic acid concrete admixture
CN102558935A (zh) * 2011-12-15 2012-07-11 洛阳理工学院 一种钙胶漆稳定剂
JP2018154711A (ja) * 2017-03-16 2018-10-04 株式会社日本触媒 ポリカルボン酸系共重合体、セメント分散剤、コンクリート混和剤、およびコンクリート組成物
WO2020045515A1 (ja) * 2018-08-31 2020-03-05 株式会社日本触媒 水硬性材料用添加剤

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