JPH0225859B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0225859B2 JPH0225859B2 JP56165414A JP16541481A JPH0225859B2 JP H0225859 B2 JPH0225859 B2 JP H0225859B2 JP 56165414 A JP56165414 A JP 56165414A JP 16541481 A JP16541481 A JP 16541481A JP H0225859 B2 JPH0225859 B2 JP H0225859B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- polyvinyl alcohol
- modified polyvinyl
- alcohol containing
- formula
- Prior art date
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- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
本発明はセメント混和剤に関し、詳しくは分子
内にカチオン基を有する変性ポリビニルアルコー
ルからなるセメント混和剤に関する。 従来より、高分子エマルジヨン、ラテツクスあ
るいはポリビニルアルコール（以下、ポリビニル
アルコールをPVAと略記する。）メチルセルロー
スなどの水溶性高分子をセメントに混和しセメン
トの機械的特性を改良する方法は広く行われてい
る。このうち高分子エマルジヨンあるいはラテツ
クスは水性液であるので取扱いが煩雑であり、か
つ耐摩耗性の改良が充分でなく、またPVA、メ
チルセルロースなどは粉末で取扱うことができる
がその効果は小さい。 本発明はこれらの欠点を解決することを目的と
するもので、分子内にカチオン基を含有する変性
PVAをセメント（モルタルあるいはコンクリー
ト）に混和することにより、曲げ、圧縮、耐摩耗
性などの機械的強度に優れると共に、被着体に対
する接着力が飛躍的に向上し、また耐水性、耐候
性、耐アルカリ性等も良好なセメント組成物を与
えることを見出したものである。 すなわち、本発明は分子内にカチオン基を含有
する変性PVAからなるセメント用混和剤である。 以下、本発明を更に詳しく説明する。本発明に
使用される変性PVA中に含まれるカチオン基と
は一級アミン、二級アミン、三級アミン、四級ア
ンモニウム塩、ピリジン、ピリジニウム、イミダ
ゾール、イミダゾリニウム、スルホニウム、ホス
ホニウムなど水溶液中で解離して正電荷に帯電す
る化学構造単位を意味している。従来報告されて
いるカチオン変性PVAの製造法としてはビニル
ピリジンと酢酸ビニルを共重合後ケン化する方
法、Ｎ−ビニルフタルイミドあるいはＮ−ビニル
コハクイミドと酢酸ビニルを共重合後ケン化し、
更にアルカリあるいはヒドラジンでイミド基を分
解する方法、PVAを酸触媒のもとにアミノアセ
タール化あるいはアミノベンズアセタール化する
方法、PVAにアルコキシジメチルアミン、グリ
シジルトリメチルアンモニウム塩酸塩あるいは３
−クロロ−２−ヒドロキシプロピルトリメチルア
ンモニウム塩酸塩を反応させる方法、PVAにア
クリルアミドをマイクル付加した後ホフマン分解
によりアミノ基を導入せしめる方法などが知られ
ている。これらの方法で合成したカチオン変性
PVAも本発明のセメント用混和剤において使用
し得るが上述したカチオン変性PVAの製造法は
工業的に実施するにはカチオン化する工程自体に
種々の困難な問題がある。 これに対して、下記の一般式（）、（）、
（）あるいは（）で示される共重合単位を含
む変性PVAはカチオン活性を示すことは勿論、
工業的にカチオン基の導入および目的に応じたケ
ン化度を得る方法が共に安定かつ容易に実施可能
である。 （ここで、R1、R2、R3は水素原子または低級ア
ルキル基、Ｂは
内にカチオン基を有する変性ポリビニルアルコー
ルからなるセメント混和剤に関する。 従来より、高分子エマルジヨン、ラテツクスあ
るいはポリビニルアルコール（以下、ポリビニル
アルコールをPVAと略記する。）メチルセルロー
スなどの水溶性高分子をセメントに混和しセメン
トの機械的特性を改良する方法は広く行われてい
る。このうち高分子エマルジヨンあるいはラテツ
クスは水性液であるので取扱いが煩雑であり、か
つ耐摩耗性の改良が充分でなく、またPVA、メ
チルセルロースなどは粉末で取扱うことができる
がその効果は小さい。 本発明はこれらの欠点を解決することを目的と
するもので、分子内にカチオン基を含有する変性
PVAをセメント（モルタルあるいはコンクリー
ト）に混和することにより、曲げ、圧縮、耐摩耗
性などの機械的強度に優れると共に、被着体に対
する接着力が飛躍的に向上し、また耐水性、耐候
性、耐アルカリ性等も良好なセメント組成物を与
えることを見出したものである。 すなわち、本発明は分子内にカチオン基を含有
する変性PVAからなるセメント用混和剤である。 以下、本発明を更に詳しく説明する。本発明に
使用される変性PVA中に含まれるカチオン基と
は一級アミン、二級アミン、三級アミン、四級ア
ンモニウム塩、ピリジン、ピリジニウム、イミダ
ゾール、イミダゾリニウム、スルホニウム、ホス
ホニウムなど水溶液中で解離して正電荷に帯電す
る化学構造単位を意味している。従来報告されて
いるカチオン変性PVAの製造法としてはビニル
ピリジンと酢酸ビニルを共重合後ケン化する方
法、Ｎ−ビニルフタルイミドあるいはＮ−ビニル
コハクイミドと酢酸ビニルを共重合後ケン化し、
更にアルカリあるいはヒドラジンでイミド基を分
解する方法、PVAを酸触媒のもとにアミノアセ
タール化あるいはアミノベンズアセタール化する
方法、PVAにアルコキシジメチルアミン、グリ
シジルトリメチルアンモニウム塩酸塩あるいは３
−クロロ−２−ヒドロキシプロピルトリメチルア
ンモニウム塩酸塩を反応させる方法、PVAにア
クリルアミドをマイクル付加した後ホフマン分解
によりアミノ基を導入せしめる方法などが知られ
ている。これらの方法で合成したカチオン変性
PVAも本発明のセメント用混和剤において使用
し得るが上述したカチオン変性PVAの製造法は
工業的に実施するにはカチオン化する工程自体に
種々の困難な問題がある。 これに対して、下記の一般式（）、（）、
（）あるいは（）で示される共重合単位を含
む変性PVAはカチオン活性を示すことは勿論、
工業的にカチオン基の導入および目的に応じたケ
ン化度を得る方法が共に安定かつ容易に実施可能
である。 （ここで、R1、R2、R3は水素原子または低級ア
ルキル基、Ｂは
【式】または
【式】R4、R5、R6は水素原子
またはアルキル基（置換基を含んでもよい）、X-
はアニオン、ＡはＢ中の窒素原子とアミド基の窒
素原子と連結する基をそれぞれ意味している。） （ここで、R7、R8、R9は水素原子、低級アルキ
ル基またはフエニル基、R10はアルキル基（置換
基を含んでもよい）、X-はアニオン、をそれぞれ
意味している。） （ここで、Ｂは
はアニオン、ＡはＢ中の窒素原子とアミド基の窒
素原子と連結する基をそれぞれ意味している。） （ここで、R7、R8、R9は水素原子、低級アルキ
ル基またはフエニル基、R10はアルキル基（置換
基を含んでもよい）、X-はアニオン、をそれぞれ
意味している。） （ここで、Ｂは
【式】または
【式】R4、R5、R6は水素原子
またはアルキル基（置換基を含んでもよい）、X-
はアニオン、ＤはＢ中の窒素原子とエーテル基の
酸素原子とを連結する脂肪族の基、をそれぞれ意
味している。） 上記一般式（）〜（）で示された共重合単
位を含む変性PVAの製造はビニルエステルとり
わけ酢酸ビニルと次式(イ)〜(ニ) CH2＝CH−Ｏ−Ｄ−Ｂ (ニ) （ここで、R1〜R3、R7〜R10、X-、Ａ、Ｂ、Ｄ
の意味は前記と同一である。）で示される重合性
単量体とをラジカル重合開始剤の存在下に共重合
させ、しかる後に該共重合体のアルコール溶液に
アルカリあるいは酸触媒を作用させて、共重合体
中のビニルエステル単位を目的に応じて部分的に
あるいは高度にケン化せしめてビニルアルコール
単位とすることにより有効かつ簡便に製造され
る。 一般式(イ)で示される単量体においてR1、R2は
水素原子または低級アルキル基であるが、通常水
素原子またはメチル基が好ましく、更に酢酸ビニ
ルとの共重合反応における重合速度が大である点
で水素原子であることが好ましい。R3もまた水
素原子または低級アルキル基であるが通常水素原
子またはメチル基が好ましい。Ｂはアミノ基
はアニオン、ＤはＢ中の窒素原子とエーテル基の
酸素原子とを連結する脂肪族の基、をそれぞれ意
味している。） 上記一般式（）〜（）で示された共重合単
位を含む変性PVAの製造はビニルエステルとり
わけ酢酸ビニルと次式(イ)〜(ニ) CH2＝CH−Ｏ−Ｄ−Ｂ (ニ) （ここで、R1〜R3、R7〜R10、X-、Ａ、Ｂ、Ｄ
の意味は前記と同一である。）で示される重合性
単量体とをラジカル重合開始剤の存在下に共重合
させ、しかる後に該共重合体のアルコール溶液に
アルカリあるいは酸触媒を作用させて、共重合体
中のビニルエステル単位を目的に応じて部分的に
あるいは高度にケン化せしめてビニルアルコール
単位とすることにより有効かつ簡便に製造され
る。 一般式(イ)で示される単量体においてR1、R2は
水素原子または低級アルキル基であるが、通常水
素原子またはメチル基が好ましく、更に酢酸ビニ
ルとの共重合反応における重合速度が大である点
で水素原子であることが好ましい。R3もまた水
素原子または低級アルキル基であるが通常水素原
子またはメチル基が好ましい。Ｂはアミノ基
【式】または４級アンモニウム塩
【式】でありR4、R5、R6は水素
原子又は置換基を含んでもよいアルキル基を、
X-はアニオンを示している。R4、R5、R6は通常
の目的ではすべてメチル基が好ましいが、特殊な
目的にはエチル基、プロピル基等の低級アルキル
基あるいは反応性を付与する目的でメチロール
基、あるいはカチオン基の密度を向上させる目的
でアミノアルキル基など置換基を含有したアルキ
ル基も用いられる。Ｘとしては塩素、シユウ素、
ヨウ素などのハロゲン原子またはCH3OSO3ある
いはCH3C6H4SO3が好ましいが、とりわけ塩素
原子が、経済上、安全上、あるいは変性PVAの
物性上好ましい。Ｂは四級アンモニウム塩の形で
ある場合、変性PVAの製造の取扱い易さにおい
て好ましいが一級〜三級アミンでも本発明の効果
を発現させ得る。アミノ基Ｂ中の窒素原子とアミ
ド基の窒素原子とを連結する基であるＡは安定な
結合を含む基であれば何れも用いられるが、通常
直鎖状または分岐した脂肪族の基が用いられる。 上記一般式(イ)で示される単量体のうち三級アミ
ンの形のものの具体例として次のものが挙げられ
る。Ｎ−（２−ジメチルアミノエチル）アクリル
アミド、Ｎ−（２−ジメチルアミノエチル）メタ
クリルアミド、Ｎ−（３−ジメチルアミノプロピ
ル）アクリルアミド、Ｎ−（３−ジエチルアミノ
プロピル）アクリルアミド、Ｎ−（３−ジメチル
アミノプロピル）メタクリルアミド、Ｎ−（３−
ジエチルアミノプロピル）メタクリルアミド、Ｎ
−（１，１−ジメチル−３−ジメチルアミノプロ
ピル）アクリルアミド、Ｎ−（１，１−ジメチル
−３−ジメチルアミノプロピル）メタクリルアミ
ド、Ｎ−（１，１−ジエチル−３−ジメチルアミ
ノブチル）アクリルアミド、Ｎ−（１−メチル−
１，３−ジフエニル−３−ジエチルアミノプロピ
ル）メタクリルアミド、Ｎ−（３−ジメチルアミ
ノヘキシル）アクリルアミド、Ｎ−（３−メチル
エチルアミノプロピル）メタクリルアミド、Ｎ−
メチル−Ｎ−（３−ジメチルアミノプロピル）ア
クリルアミド、Ｎ−（２，２−ジメチル−３−ジ
メチルアミノプロピル）アクリルアミド、Ｎ−
（２，２−ジメチル−３−ジメチルアミノプロピ
ル）メタクリルアミド、Ｎ−（２，２−ジメチル
−３−ジメチルアミノプロピル）クロトン酸アミ
ド、Ｎ−（３，３−ジメチル−４−ジメチルアミ
ノブチル）アクリルアミド、Ｎ−（３，３−ジメ
チル−４−ジメチルアミノブチル）メタクリルア
ミド、Ｎ−（３，３−ジメチル−４−ジメチルア
ミノブチル）クロトン酸アミド。 上記一般式(イ)で示される単量体のうち四級アン
モニウムの形のものは上述した三級アミン型単量
体を次のような公知の四級化剤で四級化すること
により容易に得ることができる。硫酸ジアルキ
ル、例えばジメチル硫酸、ジエチル硫酸、ジプロ
ピル硫酸、アルキルまたはアリールスルホン酸の
C1〜C4−エステル、例えばメタンスルホン酸、
ベンゼンスルホン酸またはトルエンスルホン酸な
どのメチル−、エチル−、プロピル−またはブチ
ルエステル、ハロゲン化ベンジル、例えば塩化ベ
ンジルまたは臭化ベンジル、ハロゲン化アルキ
ル、例えば塩化メチル、臭化メチル、ヨウ化メチ
ル、塩化エチル、臭化エチルまたはヨウ化エチル
などである。 上記一般式(イ)で示される単量体として上述した
各種の例のうち次の４種類の単量体、 Ｎ−（１，１−ジメチル−３−ジメチルアミノ
プロピル）アクリルアミド トリメチル−（３−アクリルアミド−３，３−
ジメチルプロピル）アンモニウムクロリド Ｎ−（３−ジメチルアミノプロピル）メタクリ
ルアミド トリメチル−（３−メタクリルアミド−プロピ
ル）アンモニウムクロリド が本発明の変性PVAを製造する上で、重合速度、
アミド基の安定性、単量体製造時の経済性の観点
から優れている。 また、上記(ロ)で示される単量体としては例え
ば、１−ビニルイミダゾール、１−ビニル−２−
メチルイミダゾール、１−ビニル−２−エチルイ
ミダゾール、１−ビニル−２−フエニルイミダゾ
ール、１−ビニル−２，４，５−トリメチルイミ
ダゾールなどがあげられる。また上記一般式(ハ)で
示される単量体は上記一般式(ロ)で示される単量体
に、前述した四級化剤で四級化することにより容
易に得ることができる。 また上記一般式(ニ)で示される単量体としては例
えばジメチルアミノエチルビニルエーテル、ジメ
チルアミノプロピルビニルエーテルあるいはこれ
らの四級化物あるいはビニロキシエチルアミン等
が挙げられる。 また、変性PVA中のカチオン基が下記一般式
（）あるいは（）で示される共重合単位であ
るものも本発明にとつて有効である。 （ここで、R11、R12、R13は水素原子または低級
アルキル基、R14はアルキル基、X-はアニオンを
それぞれ意味している。） これまでPVA分子中にビニルアミン共重合単
位を含有せしめることは予想以上に困難であり未
だ有効な方法が知られていなかつたが、本発明者
らは、ビニルエステル、特に酢酸ビニルとＮ−ビ
ニルアルキルアミド特にＮ−ビニルアセトアミ
ド、Ｎ−ビニル−Ｎ−メチルアセトアミドあるい
はＮ−ビニル−Ｎ−メチルホルムアミド、あるい
はメチル−Ｎ−ビニルカルバメート、エチル−Ｎ
−ビニルカルバメート、tert−ブチル−Ｎ−ビニ
ルカルバメート、メチル−Ｎ−イソプロペニルカ
ルバメート、エチル−Ｎ−イソプロペニルカルバ
メート、tert−ブチル−Ｎ−イソプロペニルカル
バメートなどの不飽和カルバメート化合物などと
をラジカル重合開始剤の存在下に共重合させ、し
かる後に該共重合体を加水分解することにより、
Ｎ−ビニルアルキルアミド単位中のアミド基ある
いはカルバメート基含有単量体単位中のカルバメ
ート基は加水分解されビニルアミン単位とするこ
とができ、こうしてビニルアミン単位を任意な量
を含有する変性PVAを製造し得ることをも併せ
見出している。 本発明のセメント用混和剤として用いるカチオ
ン基変性PVA中のカチオン基の量、ケン化度あ
るいは変性PVAの重合度は目的に応じて適宜選
択され特に制限は無いが、多くの目的に対しては
カチオン基の量は0.01〜10モル％、特に好ましく
は0.1〜３モル％、ケン化度は50〜100モル％、特
に好ましくは68〜100モル％、重合度は100〜
4000、特に好ましくは500〜2500の範囲から選ば
れる。 本発明において変性PVAの添加量はセメント
に対して0.01〜30重量％、特に0.05〜10重量％が
好ましい。0.01重量％より少ない量では添加しな
い場合と実質的に同じで効果が見られず、30重量
％を超える量ではセメントの流動性が悪くなる傾
向があり、またそのように多量を添加する必要も
ないからである。添加方法としてはカチオン基変
性PVAの微粉末を用いるのが作業性の点から最
も便利であるが、水溶液を添加する方法も用いら
れる。 本発明の変性PVAは、単独で使用しても高い
効果を発揮するものであるが、他の混和剤例えば
高分子エマルジヨンあるいはラテツクス、PVA、
変性PVAあるいはセルロース誘導体などを併用
することも差しつかえなく、目的によつては併用
により良好な結果を得ることができる。 以下、本発明を実施例によつて説明する。部あ
るいは％は断りなき限り重量部、重量％を意味し
ている。 実施例１および比較例１、２ トリメチル−（３−アクリルアミド−３，３−
ジメチルプロピル）アンモニウムクロリドと酢酸
ビニルとの共重合体をケン化して、カチオン基と
してトリメチル−（３−アクリルアミド−３，３
−ジメチルプロピル）アンモニウムクロリド単位
を２モル％含有し、酢酸ビニル単位のケン化度が
92モル％、重合度が1800のカチオン基変性PVA
を得た。この変性PVAの微粉末をポルトランド
セメント100部および豊浦標準砂300部に対して
0.5部添加し、さらにモルタルのフロー値が170に
なるよう水を65部加えて混練し、JIS−R5201「セ
メントの物理試験法」に準じて成型し４週間標準
状態（20℃、65％RH）で養生後強度を測定し
た。また、混練後のモルタルを20分後に予め製造
したモルタル板（セメント−砂が１：２の４週間
養生したもの。40×40mm）に厚さ３mmの厚さにな
るよう塗り、直ちにスレート板を貼合わせた。４
週間標準状態で養生後、測定用治具を使用しオー
トブラフで引張速度１mm／分で接着力を測定し
た。測定結果を第１表に示した。 比較のために実施例１における変性PVAを用
いない場合（比較例１）、あるいは変性していな
いPVA（ケン化度90モル％、重合度1800）を用い
た場合（比較例２）について実施例１と同様に測
定を実施した結果を第１表に併せて示した。カチ
オン基変性PVAを用いた本発明の組成物（実施
例１）では各比較例とに較べ、モルタルの強度お
よび接着力が著しく優れている。
X-はアニオンを示している。R4、R5、R6は通常
の目的ではすべてメチル基が好ましいが、特殊な
目的にはエチル基、プロピル基等の低級アルキル
基あるいは反応性を付与する目的でメチロール
基、あるいはカチオン基の密度を向上させる目的
でアミノアルキル基など置換基を含有したアルキ
ル基も用いられる。Ｘとしては塩素、シユウ素、
ヨウ素などのハロゲン原子またはCH3OSO3ある
いはCH3C6H4SO3が好ましいが、とりわけ塩素
原子が、経済上、安全上、あるいは変性PVAの
物性上好ましい。Ｂは四級アンモニウム塩の形で
ある場合、変性PVAの製造の取扱い易さにおい
て好ましいが一級〜三級アミンでも本発明の効果
を発現させ得る。アミノ基Ｂ中の窒素原子とアミ
ド基の窒素原子とを連結する基であるＡは安定な
結合を含む基であれば何れも用いられるが、通常
直鎖状または分岐した脂肪族の基が用いられる。 上記一般式(イ)で示される単量体のうち三級アミ
ンの形のものの具体例として次のものが挙げられ
る。Ｎ−（２−ジメチルアミノエチル）アクリル
アミド、Ｎ−（２−ジメチルアミノエチル）メタ
クリルアミド、Ｎ−（３−ジメチルアミノプロピ
ル）アクリルアミド、Ｎ−（３−ジエチルアミノ
プロピル）アクリルアミド、Ｎ−（３−ジメチル
アミノプロピル）メタクリルアミド、Ｎ−（３−
ジエチルアミノプロピル）メタクリルアミド、Ｎ
−（１，１−ジメチル−３−ジメチルアミノプロ
ピル）アクリルアミド、Ｎ−（１，１−ジメチル
−３−ジメチルアミノプロピル）メタクリルアミ
ド、Ｎ−（１，１−ジエチル−３−ジメチルアミ
ノブチル）アクリルアミド、Ｎ−（１−メチル−
１，３−ジフエニル−３−ジエチルアミノプロピ
ル）メタクリルアミド、Ｎ−（３−ジメチルアミ
ノヘキシル）アクリルアミド、Ｎ−（３−メチル
エチルアミノプロピル）メタクリルアミド、Ｎ−
メチル−Ｎ−（３−ジメチルアミノプロピル）ア
クリルアミド、Ｎ−（２，２−ジメチル−３−ジ
メチルアミノプロピル）アクリルアミド、Ｎ−
（２，２−ジメチル−３−ジメチルアミノプロピ
ル）メタクリルアミド、Ｎ−（２，２−ジメチル
−３−ジメチルアミノプロピル）クロトン酸アミ
ド、Ｎ−（３，３−ジメチル−４−ジメチルアミ
ノブチル）アクリルアミド、Ｎ−（３，３−ジメ
チル−４−ジメチルアミノブチル）メタクリルア
ミド、Ｎ−（３，３−ジメチル−４−ジメチルア
ミノブチル）クロトン酸アミド。 上記一般式(イ)で示される単量体のうち四級アン
モニウムの形のものは上述した三級アミン型単量
体を次のような公知の四級化剤で四級化すること
により容易に得ることができる。硫酸ジアルキ
ル、例えばジメチル硫酸、ジエチル硫酸、ジプロ
ピル硫酸、アルキルまたはアリールスルホン酸の
C1〜C4−エステル、例えばメタンスルホン酸、
ベンゼンスルホン酸またはトルエンスルホン酸な
どのメチル−、エチル−、プロピル−またはブチ
ルエステル、ハロゲン化ベンジル、例えば塩化ベ
ンジルまたは臭化ベンジル、ハロゲン化アルキ
ル、例えば塩化メチル、臭化メチル、ヨウ化メチ
ル、塩化エチル、臭化エチルまたはヨウ化エチル
などである。 上記一般式(イ)で示される単量体として上述した
各種の例のうち次の４種類の単量体、 Ｎ−（１，１−ジメチル−３−ジメチルアミノ
プロピル）アクリルアミド トリメチル−（３−アクリルアミド−３，３−
ジメチルプロピル）アンモニウムクロリド Ｎ−（３−ジメチルアミノプロピル）メタクリ
ルアミド トリメチル−（３−メタクリルアミド−プロピ
ル）アンモニウムクロリド が本発明の変性PVAを製造する上で、重合速度、
アミド基の安定性、単量体製造時の経済性の観点
から優れている。 また、上記(ロ)で示される単量体としては例え
ば、１−ビニルイミダゾール、１−ビニル−２−
メチルイミダゾール、１−ビニル−２−エチルイ
ミダゾール、１−ビニル−２−フエニルイミダゾ
ール、１−ビニル−２，４，５−トリメチルイミ
ダゾールなどがあげられる。また上記一般式(ハ)で
示される単量体は上記一般式(ロ)で示される単量体
に、前述した四級化剤で四級化することにより容
易に得ることができる。 また上記一般式(ニ)で示される単量体としては例
えばジメチルアミノエチルビニルエーテル、ジメ
チルアミノプロピルビニルエーテルあるいはこれ
らの四級化物あるいはビニロキシエチルアミン等
が挙げられる。 また、変性PVA中のカチオン基が下記一般式
（）あるいは（）で示される共重合単位であ
るものも本発明にとつて有効である。 （ここで、R11、R12、R13は水素原子または低級
アルキル基、R14はアルキル基、X-はアニオンを
それぞれ意味している。） これまでPVA分子中にビニルアミン共重合単
位を含有せしめることは予想以上に困難であり未
だ有効な方法が知られていなかつたが、本発明者
らは、ビニルエステル、特に酢酸ビニルとＮ−ビ
ニルアルキルアミド特にＮ−ビニルアセトアミ
ド、Ｎ−ビニル−Ｎ−メチルアセトアミドあるい
はＮ−ビニル−Ｎ−メチルホルムアミド、あるい
はメチル−Ｎ−ビニルカルバメート、エチル−Ｎ
−ビニルカルバメート、tert−ブチル−Ｎ−ビニ
ルカルバメート、メチル−Ｎ−イソプロペニルカ
ルバメート、エチル−Ｎ−イソプロペニルカルバ
メート、tert−ブチル−Ｎ−イソプロペニルカル
バメートなどの不飽和カルバメート化合物などと
をラジカル重合開始剤の存在下に共重合させ、し
かる後に該共重合体を加水分解することにより、
Ｎ−ビニルアルキルアミド単位中のアミド基ある
いはカルバメート基含有単量体単位中のカルバメ
ート基は加水分解されビニルアミン単位とするこ
とができ、こうしてビニルアミン単位を任意な量
を含有する変性PVAを製造し得ることをも併せ
見出している。 本発明のセメント用混和剤として用いるカチオ
ン基変性PVA中のカチオン基の量、ケン化度あ
るいは変性PVAの重合度は目的に応じて適宜選
択され特に制限は無いが、多くの目的に対しては
カチオン基の量は0.01〜10モル％、特に好ましく
は0.1〜３モル％、ケン化度は50〜100モル％、特
に好ましくは68〜100モル％、重合度は100〜
4000、特に好ましくは500〜2500の範囲から選ば
れる。 本発明において変性PVAの添加量はセメント
に対して0.01〜30重量％、特に0.05〜10重量％が
好ましい。0.01重量％より少ない量では添加しな
い場合と実質的に同じで効果が見られず、30重量
％を超える量ではセメントの流動性が悪くなる傾
向があり、またそのように多量を添加する必要も
ないからである。添加方法としてはカチオン基変
性PVAの微粉末を用いるのが作業性の点から最
も便利であるが、水溶液を添加する方法も用いら
れる。 本発明の変性PVAは、単独で使用しても高い
効果を発揮するものであるが、他の混和剤例えば
高分子エマルジヨンあるいはラテツクス、PVA、
変性PVAあるいはセルロース誘導体などを併用
することも差しつかえなく、目的によつては併用
により良好な結果を得ることができる。 以下、本発明を実施例によつて説明する。部あ
るいは％は断りなき限り重量部、重量％を意味し
ている。 実施例１および比較例１、２ トリメチル−（３−アクリルアミド−３，３−
ジメチルプロピル）アンモニウムクロリドと酢酸
ビニルとの共重合体をケン化して、カチオン基と
してトリメチル−（３−アクリルアミド−３，３
−ジメチルプロピル）アンモニウムクロリド単位
を２モル％含有し、酢酸ビニル単位のケン化度が
92モル％、重合度が1800のカチオン基変性PVA
を得た。この変性PVAの微粉末をポルトランド
セメント100部および豊浦標準砂300部に対して
0.5部添加し、さらにモルタルのフロー値が170に
なるよう水を65部加えて混練し、JIS−R5201「セ
メントの物理試験法」に準じて成型し４週間標準
状態（20℃、65％RH）で養生後強度を測定し
た。また、混練後のモルタルを20分後に予め製造
したモルタル板（セメント−砂が１：２の４週間
養生したもの。40×40mm）に厚さ３mmの厚さにな
るよう塗り、直ちにスレート板を貼合わせた。４
週間標準状態で養生後、測定用治具を使用しオー
トブラフで引張速度１mm／分で接着力を測定し
た。測定結果を第１表に示した。 比較のために実施例１における変性PVAを用
いない場合（比較例１）、あるいは変性していな
いPVA（ケン化度90モル％、重合度1800）を用い
た場合（比較例２）について実施例１と同様に測
定を実施した結果を第１表に併せて示した。カチ
オン基変性PVAを用いた本発明の組成物（実施
例１）では各比較例とに較べ、モルタルの強度お
よび接着力が著しく優れている。
【表】
実施例 ２〜10
実施例１のカチオン基変性PVAに代えて、酢
酸ビニルと各種共重合単量体との共重合体をケン
化して得た、第２表に示すカチオン基変性PVA
を使用した他は実施例１と同様にしてセメントモ
ルタル組成物の物性測定を実施した。結果を第３
表に示した。カチオン基変性PVA配合モルタル
は強度、接着力が極めて優れている。
酸ビニルと各種共重合単量体との共重合体をケン
化して得た、第２表に示すカチオン基変性PVA
を使用した他は実施例１と同様にしてセメントモ
ルタル組成物の物性測定を実施した。結果を第３
表に示した。カチオン基変性PVA配合モルタル
は強度、接着力が極めて優れている。
【表】
【表】
【表】
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 分子内にカチオン基を含有する変性ポリビニ
ルアルコールからなるセメント用混和剤。 ２ 分子内にカチオン基を含む変性ポリビニルア
ルコールが下記一般式（）で示される共重合単
位を含む変性ポリビニルアルコールである特許請
求の範囲第１項に記載のセメント用混和剤。 （ここで、R1、R2、R3は水素原子または低級ア
ルキル基、Ｂは【式】または 【式】R4、R5、R6は水素原子 またはアルキル基（置換基を含んでもよい）、X-
はアニオン、ＡはＢ中の窒素原子とアミド基の窒
素原子を連結する基を各々意味している。 ３ 分子内にカチオン基を含む変性ポリビニルア
ルコールが下記一般式（）または（）で示さ
れる共重合単位を含む変性ポリビニルアルコール
である特許請求の範囲第１項に記載のセメント用
混和剤。 （ここで、R7、R8、R9は水素原子、低級アルキ
ル基またはフエニル基、R10はアルキル基（置換
基を含んでもよい）、X-はアニオンをそれぞれ意
味している。） ４ 分子内にカチオン基を含む変性ポリビニルア
ルコールが下記一般式（）で示される共重合単
位を含む変性ポリビニルアルコールである特許請
求の範囲第１項に記載のセメント用混和剤。 （ここで、Ｂは【式】または 【式】R4、R5、R6は水素原子 またはアルキル基（置換基を含んでもよい）、X-
はアニオン、ＤはＢ中の窒素原子と酸素原子を連
結する脂肪族の基、をそれぞれ意味している。） ５ 分子内にカチオン基を含む変性ポリビニルア
ルコールが下記一般式（）または（）で示さ
れる共重合単位を含む変性ポリビニルアルコール
である特許請求の範囲第１項に記載のセメント用
混和剤。 （ここで、R11、R12、R13は水素原子または低級
アルキル基、R14はアルキル基（置換基を含んで
もよい）、X-はアニオンをそれぞれ意味してい
る。）
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16541481A JPS5869764A (ja) | 1981-10-15 | 1981-10-15 | セメント用混和剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16541481A JPS5869764A (ja) | 1981-10-15 | 1981-10-15 | セメント用混和剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5869764A JPS5869764A (ja) | 1983-04-26 |
| JPH0225859B2 true JPH0225859B2 (ja) | 1990-06-06 |
Family
ID=15811956
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16541481A Granted JPS5869764A (ja) | 1981-10-15 | 1981-10-15 | セメント用混和剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5869764A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60171258A (ja) * | 1984-02-14 | 1985-09-04 | 株式会社クラレ | セメント混和剤 |
| JPH01212870A (ja) * | 1988-02-19 | 1989-08-25 | Matsushita Refrig Co Ltd | 多室形空気調和機 |
| JP4509272B2 (ja) * | 1999-12-14 | 2010-07-21 | 電気化学工業株式会社 | セメント混和材及びそれを用いたコンクリートの製造方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56129654A (en) * | 1980-03-14 | 1981-10-09 | Nippon Synthetic Chem Ind | Reformed cement composition |
-
1981
- 1981-10-15 JP JP16541481A patent/JPS5869764A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5869764A (ja) | 1983-04-26 |
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