JPH02199048A - セメント用遮塩性賦与剤、セメント組成物、セメントモルタル並びにコンクリート - Google Patents
セメント用遮塩性賦与剤、セメント組成物、セメントモルタル並びにコンクリートInfo
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- JPH02199048A JPH02199048A JP15316689A JP15316689A JPH02199048A JP H02199048 A JPH02199048 A JP H02199048A JP 15316689 A JP15316689 A JP 15316689A JP 15316689 A JP15316689 A JP 15316689A JP H02199048 A JPH02199048 A JP H02199048A
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- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
発明の技術分野
本発明は、乾燥収縮率が低く、遮塩性に優れると共に強
度の高い構造体を形成することができるセメント組成物
、このようなセメント組成物を製造する際に用いられる
混和剤および上記のようなセメント組成物より得られる
セメントモルタルおよびコンクリートに関する。
度の高い構造体を形成することができるセメント組成物
、このようなセメント組成物を製造する際に用いられる
混和剤および上記のようなセメント組成物より得られる
セメントモルタルおよびコンクリートに関する。
発明の技術的背景並びにその問題点
最近、コンクリート構造物の塩害が問題になっている。
このようなコンクリート構造物の塩害は、海砂のような
塩分を含む材料をコンクリート材料として用いることに
より、あるいはコンクリート構造物の外部から塩分が進
入することにより、内部鉄筋に錆が発生し、この錆の発
生にともなって内部鉄筋が膨張するため、内部鉄筋とコ
ンクリートとの間で剥離することにより発生する。後者
の原因の場合には、塩分は、コンクリート構造物の外部
から侵入して深部にまで浸透し、このようにして深部に
ある鉄筋の表面に達した塩化物イオンによって、鉄筋の
表面で電気化学的反応が進行し、鉄筋の表面が腐蝕され
る。
塩分を含む材料をコンクリート材料として用いることに
より、あるいはコンクリート構造物の外部から塩分が進
入することにより、内部鉄筋に錆が発生し、この錆の発
生にともなって内部鉄筋が膨張するため、内部鉄筋とコ
ンクリートとの間で剥離することにより発生する。後者
の原因の場合には、塩分は、コンクリート構造物の外部
から侵入して深部にまで浸透し、このようにして深部に
ある鉄筋の表面に達した塩化物イオンによって、鉄筋の
表面で電気化学的反応が進行し、鉄筋の表面が腐蝕され
る。
このようなコンクリート構造物の外部から塩分が侵入す
る形の塩害に対する対応策として、現在、コンクリート
表面に防水材を塗布する方法が採用されている。
る形の塩害に対する対応策として、現在、コンクリート
表面に防水材を塗布する方法が採用されている。
しかしながら、上記のような防水剤を塗布する方法を採
用したとしても、この方法によって成形される防水層は
コンクリート構造体の表面に薄い層として存在するだけ
であり、時間の経過にともなって防水効果が低下する。
用したとしても、この方法によって成形される防水層は
コンクリート構造体の表面に薄い層として存在するだけ
であり、時間の経過にともなって防水効果が低下する。
したがって、この方法を採用したとしてもコンクリート
構造物を長期間塩害から防護することはできなかった。
構造物を長期間塩害から防護することはできなかった。
ところで、コンクリート構造物に耐水性を賦与する方法
として、シラン化合物を配合する方法が知られている。
として、シラン化合物を配合する方法が知られている。
例えば特公昭44−13037号公報には、ハロゲン原
子、NH2−基あるいはエポキシ基等の原子もしくは基
で置換されたアルキル基を有するアルキル基および加水
分解可能な基を有するシラン化合物化合物を配合したセ
メントが開示されている。また、特許出願公表58−5
00061号公報には、アルキル基および加水分解可能
な基を有するシラン化合物を配合したモルタルが開示さ
れている。
子、NH2−基あるいはエポキシ基等の原子もしくは基
で置換されたアルキル基を有するアルキル基および加水
分解可能な基を有するシラン化合物化合物を配合したセ
メントが開示されている。また、特許出願公表58−5
00061号公報には、アルキル基および加水分解可能
な基を有するシラン化合物を配合したモルタルが開示さ
れている。
しかしながら、上記のようなシラン化合物は、セメント
モルタル中に空気を混入させるための添加剤であるAE
剤(air−entraining agents)と
して使用されているのが一般的であり、このため従来の
研究の主眼点は、使用するシラン化合物の種類と混入さ
れる空気の量との関係等を解明することにあった。すな
わち、一般にシラン化合物を配合することにより、軽量
コンクリートを製造することができるようになるが、こ
のようなシラン化合物を配合することにより、コンクリ
ート(硬化体)中における空気含有率が上昇するので、
コンクリート(硬化体)の強度は必然的に低下する。
モルタル中に空気を混入させるための添加剤であるAE
剤(air−entraining agents)と
して使用されているのが一般的であり、このため従来の
研究の主眼点は、使用するシラン化合物の種類と混入さ
れる空気の量との関係等を解明することにあった。すな
わち、一般にシラン化合物を配合することにより、軽量
コンクリートを製造することができるようになるが、こ
のようなシラン化合物を配合することにより、コンクリ
ート(硬化体)中における空気含有率が上昇するので、
コンクリート(硬化体)の強度は必然的に低下する。
本発明者は、上記のようなシラン化合物の使用方法とは
全く異なり、特定のシラン化合物を特定量用いることに
より、コンクリートに非常に優れた造塩性を賦与するこ
とができるとともに、コンクリート中の空気含有率の上
昇による強度の低下がみられないとの知見を得、本発明
に到達した。
全く異なり、特定のシラン化合物を特定量用いることに
より、コンクリートに非常に優れた造塩性を賦与するこ
とができるとともに、コンクリート中の空気含有率の上
昇による強度の低下がみられないとの知見を得、本発明
に到達した。
発明の目的
本発明は、上記のような従来技術に伴う問題点を解決し
ようとするものであって、塩化物イオンおよび侵入に対
する優れた抵抗性を有するセメント組成物およびこのよ
うなセメント組成物を製造することができる混和剤、並
び上記のようなセメント組成物を使用するセメントモル
タルおよびコンクリートを提供する目的としている。
ようとするものであって、塩化物イオンおよび侵入に対
する優れた抵抗性を有するセメント組成物およびこのよ
うなセメント組成物を製造することができる混和剤、並
び上記のようなセメント組成物を使用するセメントモル
タルおよびコンクリートを提供する目的としている。
さらに、本発明は、上記のように造塩性に優れるコンク
リート(硬化体)を調製することができる混和剤および
セメント組成物、並びに上記のようなセメント組成物を
使用するセメントモルタルおよびコンクリートを提供す
る目的としている。
リート(硬化体)を調製することができる混和剤および
セメント組成物、並びに上記のようなセメント組成物を
使用するセメントモルタルおよびコンクリートを提供す
る目的としている。
発明の概要
本発明に係るセメント用遮塩性および低収縮性賦与剤は
、アルキル基を構成する炭素の数が5〜18の範囲内に
あるアルキル基および加水分解可能な基を有するシラン
化合物を主成分とすることを特徴としている。
、アルキル基を構成する炭素の数が5〜18の範囲内に
あるアルキル基および加水分解可能な基を有するシラン
化合物を主成分とすることを特徴としている。
また、本発明に係るセメント組成物は、セメントと、該
セメントに対して、0,1〜3.0重量%の、アルキル
基および加水分解可能な基を有するシラン化合物とを含
み、該シラン化合物のアルキル基を構成する炭素の数が
5〜18の範囲内にあることを特徴としている。
セメントに対して、0,1〜3.0重量%の、アルキル
基および加水分解可能な基を有するシラン化合物とを含
み、該シラン化合物のアルキル基を構成する炭素の数が
5〜18の範囲内にあることを特徴としている。
さらに、本発明に係るセメントモルタルおよびコンクリ
ートは、セメントおよび骨材と、該セメントに対して、
0.1〜3.0重量%の、アルキル基および加水分解可
能な基を有するシラン化合物とを含み、該シラン化合物
のアルキル基を構成する炭素の数が5〜18の範囲内に
あることを特徴としている。
ートは、セメントおよび骨材と、該セメントに対して、
0.1〜3.0重量%の、アルキル基および加水分解可
能な基を有するシラン化合物とを含み、該シラン化合物
のアルキル基を構成する炭素の数が5〜18の範囲内に
あることを特徴としている。
上記のように特定のアルキル基および加水分解可能な基
を有するシラン化合物を特定量使用することにより、得
られるコンクリート構造物が非常に優れた造塩性を有す
るようになると共に、このようなアルキル基および加水
分解可能な基を有するシラン化合物を用いたことによっ
てコンクリート(硬化体)の強度が低下することがなく
、むしろ、従来のコンクリートの強度と同等もしくはそ
れ以上になる。
を有するシラン化合物を特定量使用することにより、得
られるコンクリート構造物が非常に優れた造塩性を有す
るようになると共に、このようなアルキル基および加水
分解可能な基を有するシラン化合物を用いたことによっ
てコンクリート(硬化体)の強度が低下することがなく
、むしろ、従来のコンクリートの強度と同等もしくはそ
れ以上になる。
またこのようなシラン化合物を配合することにより、コ
ンクリート(硬化体)の乾燥収縮を低減することもでき
る。
ンクリート(硬化体)の乾燥収縮を低減することもでき
る。
発明の詳細な説明
以下、本発明に係るセメント用遮塩性および低収縮性賦
与剤、セメント組成物並びにセメントモルタルおよびコ
ンクリートについて具体的に説明する。
与剤、セメント組成物並びにセメントモルタルおよびコ
ンクリートについて具体的に説明する。
まず、本発明に係るセメント用遮塩性賦与剤(7f!和
剤)について説明する。
剤)について説明する。
本発明ではアルキル基および加水分解可能な基を有する
シラン化合物として、1のケイ素原子にアルコキシ基と
炭素数5〜18の炭化水素基とが合計で4個結合してい
る化合物を使用する。ただし、ケイ素化合物にアルキル
基が4個結合゛しているアルキルシラン化合物は、セメ
ントモルタルおよびコンクリート中で加水分解しないの
で、良好な過塩性および低収縮性を賦与することができ
ず、また4個がすべてアルコキシ基であるアルコキシシ
ラン化合物を用いても、良好な過塩性を賦与することは
できない。
シラン化合物として、1のケイ素原子にアルコキシ基と
炭素数5〜18の炭化水素基とが合計で4個結合してい
る化合物を使用する。ただし、ケイ素化合物にアルキル
基が4個結合゛しているアルキルシラン化合物は、セメ
ントモルタルおよびコンクリート中で加水分解しないの
で、良好な過塩性および低収縮性を賦与することができ
ず、また4個がすべてアルコキシ基であるアルコキシシ
ラン化合物を用いても、良好な過塩性を賦与することは
できない。
したがって、本発明において使用されるシラン化合物は
、少なくとも1個のアルキル基と、少なくとも1個のア
ルコキシ基を有するアルキル基および加水分解可能な基
を有するシラン化合物である。
、少なくとも1個のアルキル基と、少なくとも1個のア
ルコキシ基を有するアルキル基および加水分解可能な基
を有するシラン化合物である。
このようなアルキル基および加水分解可能な基を有する
シラン化合物の内で特に好ましい化合物は下記N1式で
表わされるアルキル基および加水分解可能な基を有する
シラン化合物である。
シラン化合物の内で特に好ましい化合物は下記N1式で
表わされるアルキル基および加水分解可能な基を有する
シラン化合物である。
Ro @5iX4−n ・・・[1]ただし
、上記式[11において、Rは1価のアルキル基であり
、このアルキル基は、5〜18個の炭素原子、好ましく
は6〜10個の炭素原子を有している。また、Xは加水
分解基である。さらに、nは1.2.3のいずれかであ
る。
、上記式[11において、Rは1価のアルキル基であり
、このアルキル基は、5〜18個の炭素原子、好ましく
は6〜10個の炭素原子を有している。また、Xは加水
分解基である。さらに、nは1.2.3のいずれかであ
る。
上記1価のアルキル基であるRの具体的な例としてはペ
ンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニ
ル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシ
ル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル
基、ヘプタデシル基およびオクタデシル基である。本発
明においては、アルキル基および加水分解可能な基を有
するシラン化合物としては、上記のアルキル基がヘキシ
ル基あるいはオクチル基である化合物を使用することが
好ましい。
ンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニ
ル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシ
ル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル
基、ヘプタデシル基およびオクタデシル基である。本発
明においては、アルキル基および加水分解可能な基を有
するシラン化合物としては、上記のアルキル基がヘキシ
ル基あるいはオクチル基である化合物を使用することが
好ましい。
なお、上記式において、nが2.3である場合における
複数のRは互いに同一である必要はない。
複数のRは互いに同一である必要はない。
本発明においては、上記の1価のアルキル基の炭素数が
4以下のアルキル基を有するアルキル基および加水分解
可能な基を有するシラン化合物を配合したセメント組成
物を混練した場合は、セメントモルタルおよびコンクリ
ート中に多量の空気を混入するので、このようなセメン
トモルタルおよびコンクリートを用いて得られた硬化体
中の空気含有率が高くなり、硬化体の強度低下をきたす
ため好ましくない。
4以下のアルキル基を有するアルキル基および加水分解
可能な基を有するシラン化合物を配合したセメント組成
物を混練した場合は、セメントモルタルおよびコンクリ
ート中に多量の空気を混入するので、このようなセメン
トモルタルおよびコンクリートを用いて得られた硬化体
中の空気含有率が高くなり、硬化体の強度低下をきたす
ため好ましくない。
また、本発明において、「加水・分解性基X」とは、セ
メント組成物が受ける通常の条件下で加水分解をうけて
OH基にすることのできる置換基であって、該置換基と
しては、具体的には、OCH、−QCH、−QC3H7
等のアルコキシ基、 0COH,−0COCH3、 一〇COC2H5等のアシルオキシ基、0CH2CH2
0H1 −OCHCH0CI(3、 一〇CH2CH20C2H5、 一0CRCH0CH2CH調CH2等の[−0CHCH
20−1構造を有する基、−0−C(CH)−0M2基
、 −0−N−C(CH3) 2. 0−N−C(CH)(C2H5)等の [−0−N−CI槽構造有する基、 −NH2基、 −NH(CH3)基、 −N (CH3) 2基、 −NH(C2H5)基、あるいは弗素原子、塩素原子、
臭素原子および沃素原子のようなのハロゲン原子などが
挙げられる。
メント組成物が受ける通常の条件下で加水分解をうけて
OH基にすることのできる置換基であって、該置換基と
しては、具体的には、OCH、−QCH、−QC3H7
等のアルコキシ基、 0COH,−0COCH3、 一〇COC2H5等のアシルオキシ基、0CH2CH2
0H1 −OCHCH0CI(3、 一〇CH2CH20C2H5、 一0CRCH0CH2CH調CH2等の[−0CHCH
20−1構造を有する基、−0−C(CH)−0M2基
、 −0−N−C(CH3) 2. 0−N−C(CH)(C2H5)等の [−0−N−CI槽構造有する基、 −NH2基、 −NH(CH3)基、 −N (CH3) 2基、 −NH(C2H5)基、あるいは弗素原子、塩素原子、
臭素原子および沃素原子のようなのハロゲン原子などが
挙げられる。
なお、本発明においては、一般には同一のケイ素原子に
これらの基あるいは原子のうち一種類の原子もしくは基
が結合しているシラン化合物を使用するが、加水分解基
は同一である必要はない。
これらの基あるいは原子のうち一種類の原子もしくは基
が結合しているシラン化合物を使用するが、加水分解基
は同一である必要はない。
本発明では、上記式[■]で表わされるアルキル基およ
び加水分解可能な基を有するシラン化合物を単独で用い
ることができ、また、二種以上組合わせて用いることも
できる。
び加水分解可能な基を有するシラン化合物を単独で用い
ることができ、また、二種以上組合わせて用いることも
できる。
本発明に係るセメント用添加剤は、上記のようなアルキ
ル基および加水分解可能な基を有するシラン化合物を含
む混和剤であり、全量がこのアルキル基および加水分解
可能な基を有するシラン化合物であってもよく、さらに
セメントにこのアルキル基および加水分解可能な基を有
するシラン化合物が良好に分散するように分散剤等が配
合されていてもよい。また、界面活性剤等を用いて水、
あるいは水−アルコール系溶媒等に分散されていてもよ
い。さらに、他のセメント混和剤が配合されていてもよ
い。
ル基および加水分解可能な基を有するシラン化合物を含
む混和剤であり、全量がこのアルキル基および加水分解
可能な基を有するシラン化合物であってもよく、さらに
セメントにこのアルキル基および加水分解可能な基を有
するシラン化合物が良好に分散するように分散剤等が配
合されていてもよい。また、界面活性剤等を用いて水、
あるいは水−アルコール系溶媒等に分散されていてもよ
い。さらに、他のセメント混和剤が配合されていてもよ
い。
本発明に係るセメント組成物は、セメントと上記のよう
なアルキル基および加水分解可能な基を有するシラン化
合物とを含む。
なアルキル基および加水分解可能な基を有するシラン化
合物とを含む。
本発明において、セメント組成物のベースとしては、普
通ポルトランドセメントが主として用いられるが、普通
ポルトランドセメント以外にも、例えば早強ポルトラン
ドセメント、超早強ポルトランドセメント、中庸熱ポル
トランドセメント、耐硫酸塩ポルトランドセメントなど
のポルトランドセメント、高炉セメント、シリカセメン
ト、フライアッシュセメントなどの混合セメント、アル
ミナセメント、石灰アルミナセメント、マンガンセメン
ト、クロムセメント、チタンセメントなどの特殊セメン
トをも広く用いることもできる。なかでもポルトランド
セメント、高炉セメントが望ましい。また、上記の上記
セメントを二種以上混合して用いてもよい。
通ポルトランドセメントが主として用いられるが、普通
ポルトランドセメント以外にも、例えば早強ポルトラン
ドセメント、超早強ポルトランドセメント、中庸熱ポル
トランドセメント、耐硫酸塩ポルトランドセメントなど
のポルトランドセメント、高炉セメント、シリカセメン
ト、フライアッシュセメントなどの混合セメント、アル
ミナセメント、石灰アルミナセメント、マンガンセメン
ト、クロムセメント、チタンセメントなどの特殊セメン
トをも広く用いることもできる。なかでもポルトランド
セメント、高炉セメントが望ましい。また、上記の上記
セメントを二種以上混合して用いてもよい。
本発明に係るセメント組成物では、セメント組成物の全
セメント重量に対して、アルキル基および加水分解可能
な基を有するシラン化合物は、0.1〜3.0重量%、
好ましくは0.2〜2.0重量%の割合で配合されてい
る。アルキル基および加水分解可能な基を有するシラン
化合物の量が0.1重量%未満では、その遮塩性能が充
分に発現しないと共に、防水効果が不充分になり、さら
にコンクリートの乾燥収縮を低減することが困難になる
。一方アルキルアルコキシシラン化合物の量が3.0重
量%を超えると、このセメント組成物を用いて得られる
コンクリートの強度が著しく低下する。
セメント重量に対して、アルキル基および加水分解可能
な基を有するシラン化合物は、0.1〜3.0重量%、
好ましくは0.2〜2.0重量%の割合で配合されてい
る。アルキル基および加水分解可能な基を有するシラン
化合物の量が0.1重量%未満では、その遮塩性能が充
分に発現しないと共に、防水効果が不充分になり、さら
にコンクリートの乾燥収縮を低減することが困難になる
。一方アルキルアルコキシシラン化合物の量が3.0重
量%を超えると、このセメント組成物を用いて得られる
コンクリートの強度が著しく低下する。
このようなセメント組成物は、上記のようにセメントと
、アルキル基および加水分解可能な基を有するシラン化
合物とを単に混合することにより製造することができる
。
、アルキル基および加水分解可能な基を有するシラン化
合物とを単に混合することにより製造することができる
。
なお、このようなセメント組成物中には、空気連行剤(
AE剤)、(空気連行型)減水剤、高性能減水剤、硬化
促進剤、硬化遅延剤、急結剤、発泡剤、防水剤、耐寒剤
、収縮低減剤、ポリマーディスバージョン(ラテックス
)、防錆剤、粘稠剤、消泡剤等の他の混和剤等を配合す
ることもできる。
AE剤)、(空気連行型)減水剤、高性能減水剤、硬化
促進剤、硬化遅延剤、急結剤、発泡剤、防水剤、耐寒剤
、収縮低減剤、ポリマーディスバージョン(ラテックス
)、防錆剤、粘稠剤、消泡剤等の他の混和剤等を配合す
ることもできる。
また、上記の添加剤の外に、グリコール誘導体および/
またはポリエーテル誘導体を用いることもできる。
またはポリエーテル誘導体を用いることもできる。
本発明に係るセメントモルタルおよびコンクリートは、
上記のアルキル基および加水分解可能な基を有するシラ
ン化合物、セメントおよび骨材に水を加えて混練するこ
とにより製造することができる。
上記のアルキル基および加水分解可能な基を有するシラ
ン化合物、セメントおよび骨材に水を加えて混練するこ
とにより製造することができる。
このセメントモルタルおよびコンクリート調製の際に使
用される、アルキル基および加水分解可能な基を有する
シラン化合物およびセメントは、上記記載のものであり
、また両者は、上記セメント組成物を調製する場合に採
用される比率で混合される。
用される、アルキル基および加水分解可能な基を有する
シラン化合物およびセメントは、上記記載のものであり
、また両者は、上記セメント組成物を調製する場合に採
用される比率で混合される。
本発明の一セメントモルタルに配合される骨材に特に制
限はなく、細骨材、粗骨材および軽量骨材等、通常セメ
ントモルタルおよびコンクリートの調製の際に使用され
ている骨材を使用することができる。本発明で使用する
ことができる骨材の具体例としては、川砂および山砂等
の細骨材、川砂利および砕石等の粗骨材、膨張頁岩、焼
成フライアッシュ、パーライト、バーミキュライトなど
軽量骨材等を挙げることができる。特にモルタルあるい
はコンクリート中でアルカリ骨材反応が進行しないよう
な骨材を使用することが望ましい。このような骨材の具
体的な例としては、豊浦標準砂がある。
限はなく、細骨材、粗骨材および軽量骨材等、通常セメ
ントモルタルおよびコンクリートの調製の際に使用され
ている骨材を使用することができる。本発明で使用する
ことができる骨材の具体例としては、川砂および山砂等
の細骨材、川砂利および砕石等の粗骨材、膨張頁岩、焼
成フライアッシュ、パーライト、バーミキュライトなど
軽量骨材等を挙げることができる。特にモルタルあるい
はコンクリート中でアルカリ骨材反応が進行しないよう
な骨材を使用することが望ましい。このような骨材の具
体的な例としては、豊浦標準砂がある。
上記のような骨材はセメント100重量部に対して、通
常3000重量部以下、好ましくは50〜1500重量
部の範囲内の量で使用される。
常3000重量部以下、好ましくは50〜1500重量
部の範囲内の量で使用される。
また本発明のセメントモルタルおよびコンクリートを調
製する際の水/セメント比は、通常0.2〜0.8の範
囲内、好ましくは0.4〜0.7の範囲内に設定される
。
製する際の水/セメント比は、通常0.2〜0.8の範
囲内、好ましくは0.4〜0.7の範囲内に設定される
。
本発明のセメントモルタルおよびコンクリートは、上記
のような成分を例えばグラウトミキサ、モルタルミキサ
、コンクリートミキサ等、セメント組成物の混合に一般
的に用いられるミキサを使用して混合することにより製
造することができる。
のような成分を例えばグラウトミキサ、モルタルミキサ
、コンクリートミキサ等、セメント組成物の混合に一般
的に用いられるミキサを使用して混合することにより製
造することができる。
なお、混合の他の混和剤、添加剤等を配合することもで
きる。
きる。
このようにして得られたセメントモルタルを硬化させる
ことにより得られた硬化体は、従来のシラン化合物を用
いて得られた硬化体よりも空気含有率が低いため強度が
非常に高く、しかも優れた遮塩性を有している。
ことにより得られた硬化体は、従来のシラン化合物を用
いて得られた硬化体よりも空気含有率が低いため強度が
非常に高く、しかも優れた遮塩性を有している。
しかも、上記のようなシラン化合物を使用することによ
り、コンクリート(硬化体)の乾燥収縮が低減される。
り、コンクリート(硬化体)の乾燥収縮が低減される。
第1図にシラン化合物としてn−ヘキシルトリメトキシ
シランを用いた場合の乾燥収縮の例を示す。
シランを用いた場合の乾燥収縮の例を示す。
第1図において、セメントに対して2重量%のn−ヘキ
シルトリメトキシシランを用いた場合のコンクリート(
硬化体)の乾燥収縮は実線AおよびBで示されており、
破線で示されているのはシラン化合物を使用しない場合
の乾燥収縮である。
シルトリメトキシシランを用いた場合のコンクリート(
硬化体)の乾燥収縮は実線AおよびBで示されており、
破線で示されているのはシラン化合物を使用しない場合
の乾燥収縮である。
第1図から明らかなように、コンクリート(硬化体)の
乾燥収縮は、乾燥材令21日でほぼ一定になる。そして
、乾燥材令にかかわらず、本発明の添加剤を配合したコ
ンクリート(硬化体)の乾燥収縮は、未添加のコンクリ
ートの乾燥収縮よりも小さく、セメントに対して、0.
1〜3.0重量%の量で本発明の添加剤を配合すること
により、同等の乾燥収縮低減効果があることが確認され
た。
乾燥収縮は、乾燥材令21日でほぼ一定になる。そして
、乾燥材令にかかわらず、本発明の添加剤を配合したコ
ンクリート(硬化体)の乾燥収縮は、未添加のコンクリ
ートの乾燥収縮よりも小さく、セメントに対して、0.
1〜3.0重量%の量で本発明の添加剤を配合すること
により、同等の乾燥収縮低減効果があることが確認され
た。
発明の効果
本発明によれば、特定のアルキル基および加水分解可能
な基を有するシラン化合物を特定量配合してセメント組
成物を調製しているので、このセメント組成物を用いて
製造されたコンクリート構造体に外部から塩化物イオン
が進入し難くなる。
な基を有するシラン化合物を特定量配合してセメント組
成物を調製しているので、このセメント組成物を用いて
製造されたコンクリート構造体に外部から塩化物イオン
が進入し難くなる。
しかもこのような遮塩性は、コンクリート構造体表面だ
けに賦与されるのではなく、コンクリート自体に遮塩性
が賦与される。したがって、非常に長期間にわたりコン
クリート構造体中に埋設された鉄筋に錆が発生しない。
けに賦与されるのではなく、コンクリート自体に遮塩性
が賦与される。したがって、非常に長期間にわたりコン
クリート構造体中に埋設された鉄筋に錆が発生しない。
さらに、このような優れた遮塩性を有しているにも拘ら
ず、本発明で使用される特定のアルキル基および加水分
解可能な基を有するシラン化合物には、AE剤としての
作用がほとんどないので、空気含有率の上昇に伴なうコ
ンクリートの強度低下がなく、むしろ本発明の遮塩性コ
ンクリート形成用混和剤を使用しないコンクリートより
も強度が高くなる場合もある。
ず、本発明で使用される特定のアルキル基および加水分
解可能な基を有するシラン化合物には、AE剤としての
作用がほとんどないので、空気含有率の上昇に伴なうコ
ンクリートの強度低下がなく、むしろ本発明の遮塩性コ
ンクリート形成用混和剤を使用しないコンクリートより
も強度が高くなる場合もある。
また、このようにして得られたコンクリート構造体は、
耐水性にも優れている。
耐水性にも優れている。
また、上記のシラン化合物を使用することにより、コン
クリート(硬化体)の乾燥収縮を低減することもできる
。
クリート(硬化体)の乾燥収縮を低減することもできる
。
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明は、こ
れら実施例に限定されるものではない。
れら実施例に限定されるものではない。
実施例1
普通ポルトランドセメントと川砂(粒径2.5mm以下
)とを1:3の重量比で混合した。
)とを1:3の重量比で混合した。
次いでこの混合物にセメント用遮塩性および低収縮性賦
与剤として以下に記載するアルキル基および加水分解可
能な基を有するシラン化合物を、セメント重量に対して
0.5重量%の割り合いで添加して充分に混合した。
与剤として以下に記載するアルキル基および加水分解可
能な基を有するシラン化合物を、セメント重量に対して
0.5重量%の割り合いで添加して充分に混合した。
アルキル基および加水分解可能な基を有するシラン化合
物 CHSt(’0CH3)3 次いでJIS R5201に従って測定したフロー値が
170±5 mmになるように水を加えて混練した。
物 CHSt(’0CH3)3 次いでJIS R5201に従って測定したフロー値が
170±5 mmになるように水を加えて混練した。
このときの水セメント比は0.70であった。
得られたセメントモルタルにつき、JIS A 117
4(まだ固まらないポリマーセメントモルタルの単位容
積質量試験方法および空気量の質量による試験方法(質
量方法))に準する空気含有率を測定した。次いで、こ
のセメントモルタルを寸法40 am×40■■X
160關に成形し、二日間湿空(20℃、80%R,H
,) 、5日間水中(20℃)、21日間乾燥(20℃
、50%R,I1.)の順に養生を行なって供試体を得
た。
4(まだ固まらないポリマーセメントモルタルの単位容
積質量試験方法および空気量の質量による試験方法(質
量方法))に準する空気含有率を測定した。次いで、こ
のセメントモルタルを寸法40 am×40■■X
160關に成形し、二日間湿空(20℃、80%R,H
,) 、5日間水中(20℃)、21日間乾燥(20℃
、50%R,I1.)の順に養生を行なって供試体を得
た。
得られた供試体について、塩化物イオン浸透試験、吸水
試験、圧縮強さ試験を下記の方法に従って行なった。
試験、圧縮強さ試験を下記の方法に従って行なった。
[塩化物イオン浸透試験]
寸法 40關X 40e+* X 180mmの供試
体の重量を測定した後、20℃の2.4%塩化ナトリウ
ム水溶液にモルタル供試体を浸漬した。浸漬7日間経過
後、供試体を取り出し、2分割し、その断面に0.1%
フルオレセインナトリウム溶液およびO,lN硝酸銀水
溶液を噴霧して、蛍光を発しない部分を測定し、塩化物
イオン浸透深さとした。
体の重量を測定した後、20℃の2.4%塩化ナトリウ
ム水溶液にモルタル供試体を浸漬した。浸漬7日間経過
後、供試体を取り出し、2分割し、その断面に0.1%
フルオレセインナトリウム溶液およびO,lN硝酸銀水
溶液を噴霧して、蛍光を発しない部分を測定し、塩化物
イオン浸透深さとした。
[吸水試験]
寸法 40+sm X 40+mm X 160關の
供試体を20℃の水中に48時間浸漬した後、その浸漬
前後の重量により下式を用いて吸水率を求めた。
供試体を20℃の水中に48時間浸漬した後、その浸漬
前後の重量により下式を用いて吸水率を求めた。
吸水率(%)−
1[(浸漬後の供試体の重量)−(浸漬前の供試体の重
量)]÷(浸漬前の供試体の重量))[圧縮強度試験] 寸法40mm X 40mm X IBOmmの供試
体についてJISR5201(セメントの物理試験方法
)に準じて、圧縮強さ試験を行なった。
量)]÷(浸漬前の供試体の重量))[圧縮強度試験] 寸法40mm X 40mm X IBOmmの供試
体についてJISR5201(セメントの物理試験方法
)に準じて、圧縮強さ試験を行なった。
なお、本発明において、塩化物イオン浸透試験、吸水試
験および圧縮強度試験は上記の方法により行なった。
験および圧縮強度試験は上記の方法により行なった。
塩化物イオン浸透試験、吸水試験および圧縮強度試験の
結果を表1に示す。
結果を表1に示す。
[乾燥収縮試験)
供試モルタルを寸法40X 40X 160龍に成形
し、2日間湿空(20℃、80%R、I! 、 )およ
び5日間水中(20℃)養生を行い、供試体を調製した
。
し、2日間湿空(20℃、80%R、I! 、 )およ
び5日間水中(20℃)養生を行い、供試体を調製した
。
その直後、供試体の基長を測定し、以後、乾燥(20℃
)養生を行い、JIS A 1192 (モルタルおよ
びコンクリートの長さ変化試験法)のコンパレーター法
に従って所定の乾燥材令における乾燥収縮率を測定した
。
)養生を行い、JIS A 1192 (モルタルおよ
びコンクリートの長さ変化試験法)のコンパレーター法
に従って所定の乾燥材令における乾燥収縮率を測定した
。
上記乾燥収縮試験の結果を第1図に示す。
また、上記乾燥収縮試験を、シラン化合物を配合してい
ないモルタルについても行った。
ないモルタルについても行った。
結果を第1図に示す。
実施例2〜4
実施例1において、アルキル基および加水分解可能な基
を有するシラン化合物の配合量を以下に記載するように
かえた以外は同様にしてセメント組成物を調製し、この
セメント組成物を用いてフロー値が170±5111簡
になるセメントモルタルを製造した。
を有するシラン化合物の配合量を以下に記載するように
かえた以外は同様にしてセメント組成物を調製し、この
セメント組成物を用いてフロー値が170±5111簡
になるセメントモルタルを製造した。
アルキル基および加水分解可能な基を有するシラン化合
物の配合量 1.0重量%・・・実施例2 2.0重量%・・・実施例3 3.0重量%・・・実施例4 このセメントモルタルの空気含有率およびこのセメント
モルタルを用いて得られた供試体の吸水率および圧縮強
度を実施した。
物の配合量 1.0重量%・・・実施例2 2.0重量%・・・実施例3 3.0重量%・・・実施例4 このセメントモルタルの空気含有率およびこのセメント
モルタルを用いて得られた供試体の吸水率および圧縮強
度を実施した。
結果を表1に示す。
比較例1
実施例1において、アルキル基袷よび加水分解可能な基
を有するシラン化合物を全く用いなかったこと以外は、
実施例1と同様にしてセメント組成物を調製し、このセ
メント組成物を用いてセメントモルタルを製造した。
を有するシラン化合物を全く用いなかったこと以外は、
実施例1と同様にしてセメント組成物を調製し、このセ
メント組成物を用いてセメントモルタルを製造した。
このセメントモルタルの空気含有率およびこのセメント
モルタルを用いて得られた供試体について吸水試験およ
び圧縮強度試験を実施した。
モルタルを用いて得られた供試体について吸水試験およ
び圧縮強度試験を実施した。
結果を表1に示す。
比較例2
実施例1において、アルキル基および加水分解可能な基
を有するシラン化合物の配合量を4,0重量%とした以
外は、実施例1と同様にしてセメント組成物を調製し、
このセメント組成物を用いてセメントモルタルを製造し
た。
を有するシラン化合物の配合量を4,0重量%とした以
外は、実施例1と同様にしてセメント組成物を調製し、
このセメント組成物を用いてセメントモルタルを製造し
た。
このセメントモルタルの空気含有率およびこのセメント
モルタルを用いて得られた供試体について吸水試験およ
び圧縮強度試験を実施した。
モルタルを用いて得られた供試体について吸水試験およ
び圧縮強度試験を実施した。
結果を表1に示す。
実施例5〜6
実施例1において、アルキル基および加水分解可能な基
を有するシラン化合物として以下に記載する化合物を2
.0重量%使用した以外は同様にしてセメント組成物を
調製し、このセメント組成物を用いてセメントモルタル
を製造した。
を有するシラン化合物として以下に記載する化合物を2
.0重量%使用した以外は同様にしてセメント組成物を
調製し、このセメント組成物を用いてセメントモルタル
を製造した。
CH5t(OCH3)3 ・・・実施例5c H5
t(OCH3)3 ・・・実施例6このセメントモル
タルの空気含有率およびこのセメントモルタルを用いて
得られた供試体について吸水試験および圧縮強度試験を
実施した。
t(OCH3)3 ・・・実施例6このセメントモル
タルの空気含有率およびこのセメントモルタルを用いて
得られた供試体について吸水試験および圧縮強度試験を
実施した。
結果を表2に示す。
比較例3および4
実施例1において、アルキル基および加水分解可能な基
を有するシラン化合物として以下に記載する化合物を2
.0重量%使用した以外は同様にしてセメント組成物を
調製し、このセメント組成物を用いてセメントモルタル
を製造した。
を有するシラン化合物として以下に記載する化合物を2
.0重量%使用した以外は同様にしてセメント組成物を
調製し、このセメント組成物を用いてセメントモルタル
を製造した。
CH5i(OCH3)3 ・・・比較例3CH5t(
OCH3)3 ・・・比較例4このセメントモルタル
の空気含有率およびこのセメントモルタルを用いて得ら
れた供試体について吸水試験および圧縮強度試験を実施
した。
OCH3)3 ・・・比較例4このセメントモルタル
の空気含有率およびこのセメントモルタルを用いて得ら
れた供試体について吸水試験および圧縮強度試験を実施
した。
結果を表2に示す。
4、
第1図は、
各材令におけるコンク
リー
ト
(硬化
体)
の乾燥収縮を示すグラフである。
代
理
人
Claims (3)
- (1)アルキル基を構成する炭素の数が5〜18の範囲
内にあるアルキル基および加水分解可能な基を有するシ
ラン化合物を主成分とするセメント用遮塩性賦与剤。 - (2)セメントと、該セメントに対して、0.1〜3.
0重量%の、アルキル基および加水分解可能な基を有す
るシラン化合物とを含み、該シラン化合物のアルキル基
を構成する炭素の数が5〜18の範囲内にあることを特
徴とする遮塩性セメント組成物。 - (3)セメントおよび骨材と、該セメントに対して、0
.1〜3.0重量%の、アルキル基および加水分解可能
な基を有するシラン化合物とを含み、該シラン化合物の
アルキル基を構成する炭素の数が5〜18の範囲内にあ
ることを特徴とする遮塩性セメントモルタル並びにコン
クリート。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63-275495 | 1988-10-31 | ||
| JP27549588 | 1988-10-31 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02199048A true JPH02199048A (ja) | 1990-08-07 |
Family
ID=17556296
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15316689A Pending JPH02199048A (ja) | 1988-10-31 | 1989-06-15 | セメント用遮塩性賦与剤、セメント組成物、セメントモルタル並びにコンクリート |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02199048A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003534226A (ja) * | 2000-05-24 | 2003-11-18 | マルタン バームル | セメント結合材料 |
| WO2004108628A1 (en) * | 2003-06-06 | 2004-12-16 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | Additive for hydraulic material and concrete composition |
| WO2021187522A1 (ja) | 2020-03-17 | 2021-09-23 | ダウ・東レ株式会社 | セメント組成物及びその硬化物 |
| WO2021187520A1 (ja) | 2020-03-17 | 2021-09-23 | ダウ・東レ株式会社 | プレキャストコンクリート成形体 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58500061A (ja) * | 1979-12-17 | 1983-01-13 | ピユ−リンゲル,ヨセフ | 変性硬化モルタルの製法 |
| JPS62197369A (ja) * | 1986-02-14 | 1987-09-01 | ピ−シ−ア−ル・インコ−ポレ−テツド | 石造物材料に撥水性を付与する水性シランエマルジョン組成物 |
| JPS63256581A (ja) * | 1987-04-14 | 1988-10-24 | 恒和化学工業株式会社 | セメント系構造物の劣化防止方法 |
| JPH02160651A (ja) * | 1988-09-21 | 1990-06-20 | Toray Dow Corning Silicone Co Ltd | 水硬性無機質組成物 |
-
1989
- 1989-06-15 JP JP15316689A patent/JPH02199048A/ja active Pending
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| WO2021187522A1 (ja) | 2020-03-17 | 2021-09-23 | ダウ・東レ株式会社 | セメント組成物及びその硬化物 |
| WO2021187520A1 (ja) | 2020-03-17 | 2021-09-23 | ダウ・東レ株式会社 | プレキャストコンクリート成形体 |
| KR20220148912A (ko) | 2020-03-17 | 2022-11-07 | 다우 도레이 캄파니 리미티드 | 시멘트 조성물 및 그의 경화물 |
| KR20220150966A (ko) | 2020-03-17 | 2022-11-11 | 다우 도레이 캄파니 리미티드 | 프리캐스트 콘크리트 성형체 |
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