JPH0226856A - セメント混和剤 - 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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、水の影響下に硬化するセメントの混和剤に関
し、特に、セメント配合物であるセメントペースト、モ
ルタルまたはコンクリートを流動化するとともに、流動
性の経時低下が小〈従来の技術〉 セメント配合物であるセメントペースト、モルタルある
いはコンクリートの作業性の向上のためには、セメント
配合物の初期の流動性が高いこと、流動性の経時低下が
小さいことが必要である。

流動性の経時低下は、主としてセメントと水との水和反
応や、混合物の間の物理的な凝集によっておこることが
知られている。

セメント配合物であるセメントペースト、モルタルある
いはコンクリートは、セメントと水との水和反応により
、混練後時間の経過につれてセメント粒子の物理的、化
学的凝集が進行し流動性が低下し、作業性、施行性が経
時的に低下する。　この現象は一般にモルタルのフロー
低下、コンクリートのスランプロスと呼ばれ、施工可使
時間を限定する。

コンクリートのスランプロスは、生コンクリートの場合
、運搬時間の制限、打設現場での待機時間、ポンプ圧送
の一時中断等による品質劣化、施工性不良等の問題を生
じさせる。

また、コンクリートの二次製品の場合にもコンクリート
のスランプロスのために成型時間の制限や遠心締固め不
良等が生じる。

したがって、セメント配合物であるセメントペースト、
モルタルあるいはコンクリートの流動性の経時低下すな
わちスランプロスは、解決すべき重要な問題である。

〈発明が解決しようとする課題〉 このため、コンクリートのスランプロス防止対策として
従来いくつかの方法が考えられている。

（１）特公昭５１−１５８５６号には、従来から知られ
ている芳香族化合物のスルホン化物の水溶性塩または芳
香族化合物のスルホン化物のホルマリン縮合物の水溶性
塩から選ばれたコンクリート混和剤を繰り返し添加する
ことにより、流動性を長時間保持する方法が開示されて
いる。　この方法はある程度効果的な方法であるが、添
加の手間がかかり、作業性が悪いばかりか、経済的にも
不利である。

（２）オキシカルボン酸のような凝結遅延剤を添加する
方法は、強度低下や硬化不良をきたす。　また、この方
法はセメントの水和反応を遅延することはできるが、物
理的凝集を防止することは困難である。

（３）特開昭５４−１３９９２９号には、ナフタレンス
ルホン酸ホルマリン縮合物等のコンクリート混和剤を顆
粒状にして、コンクリート等に添加し、この顆粒状混和
剤が徐々に溶解することによりスランプロスを防止する
方法が示されている。

この方法ではある程度スランプロスを防止できるが、溶
解速度をコントロールすることは困難であり、部分的に
コンクリート中に残存するとコンクリートの強度や耐久
性が低下する。

（４）特開昭５７−７７０６１には、ナフタレンスルホ
ン酸、フェノール類のスルホン酸および芳香族カルボン
酸からなるホルマリン共縮合物塩を利用することにより
流動性を長時間保持する方法が開示されているが、この
方法は流動性の経時低下防止効果が不十分である。

（５）特開昭６０−３３２４０には、ナフタレンスルホ
ン酸および／またはアルキルナフタレンスルホン酸とカ
ルボキシル基を含有しないナフタレン話導体との共縮合
物塩を利用することにより流動性を長時間保持する方法
が開示されているが、この方法は、流動性の経時低下防
止効果が不十分である。

以上のように、従来のスランプロス防止方法は実用的に
十分とはいえない。

本発明の目的は、セメント配合物の初期流動性が高く、
かつ流動性の経時低下が小さい、新規なセメント混和剤
を提供しようとするものである。

く課題を解決しようとする手段〉 すなわち、本発明は、カルボキシル基とヒドロキシル基
を有する芳香族炭化水素のホルマリン縮合物のアルカリ
金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩およびア
ミン塩よりなる群より選ばれた少なくとも１種を含有す
ることを特徴とするセメント混和剤を提供するものであ
る。

以下に本発明の詳細な説明する。

本発明の混和剤に用いるカルボキシル基とヒドロキシル
基を有する芳香族炭化水素としては、サリチル酸、ｍ−
ヒドロキシ安息香酸、ｐ−ヒドロキシ安息香酸、２−ヒ
ドロキシ−１−ナフトエ酸、２−ヒドロキシ−３−ナフ
トエ酸などが挙げられる。

本発明の混和剤に含有される上記芳香族炭化水素とホル
マリンとの縮合物の塩の製造方法はいかなるものでもよ
いが、その−例を挙げるとサリチル酸とホルマリンを硫
酸水溶液中で反応させサリチル酸ホルマリン縮合物とし
、さらに、サリチル酸ホルマリン縮合物を濾過等により
硫酸水溶液より分離した後、水酸化ナトリウムで中和し
サリチル酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩を得るのが
好ましい。

従来から知られているナフタレンスルホン酸ホルマリン
縮合物の製造では、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮
合物が硫酸水溶液に溶解する為、両者の分離方法として
ライミングソーデション法が採用され、硫酸は石膏に変
えて除去されている。　　しかし、この方法では、硫酸
の再利用が出来ず、また、石膏の廃棄が大きな問題とな
っている。

一方、本発明のサリチル酸ホルマリン縮合物は硫酸水溶
液に溶解しないため、濾過等の簡単な操作により硫酸水
溶液との分離が可能である。　したがって、従来問題と
なっていた石膏の廃棄は不要であり、さらに、サリチル
酸ホルマリン縮合物分離後の硫酸水溶液は再び利用出来
る。

本発明の混和剤は、セメント配合物に対して単独で利用
しても、または、従来から知られているナフタレンスル
ホン酸ホルマリン縮合物塩、スルホン化メラミンホルマ
リン縮合物塩、リグニンスルホン酸塩等の減水剤と併用
してもよい。　本発明の混和剤は減水剤１００部に対し
て１０部以上用いるのが好ましい。　　１０部以下では
、流動性の経時低下防止効果がない。

本発明の混和剤は、セメントに対し０．０１〜１．０重
量％の範囲で用いられるが、０．１〜０．５重量％が特
に好ましい。　添加量が０．１％未満では初期流動性が
低く、０．５重量％を超えても性能的にほとんど変化が
なく経済性が悪くなるだけである。

本発明の混和剤の添加方法はセメント配合物の混練水に
添加してもよく、また、−度練り上がフたセメント配合
物に添加してもよい。

本発明の混和剤は各種セメント添加剤、例えばＡＥ剤、
ＡＥ減水剤、硬化調節剤等と併用してもよい。

〈実施例〉 以下に実施例により本発明を具体的に説明するが、これ
によって本発明が限定されるものではない。

〔製造例１〕 ３０重量％硫酸水溶液２００ｇ中でサリチル酸２０．０
ｇとホルマリン１１．７ｇとを、１００℃にて３時間反
応させた後、生成したサリチル酸ホルマリン縮合物を濾
過により硫酸水溶液より分離し、さらに、水酸化ナトリ
ウムにより中和し、サリチル酸ホルマリン縮合物のナト
リウム塩（Ａ−１）を得た。

〔製造例２〜４〕 表１に示す条件にて、製造例１と同様にして混和剤（Ａ
−２〜Ａ−４）を調整した。

〔実施例１〕 製造例１で合成した混和剤（Ａ−１）を用いてモルタル
試験を行い流動性および流動性の経時低下の評価を行っ
た。　モルタルの配合組成を表２に示した。

セメントの練り混ぜ用のはちに水、セメントおよび混和
剤（固型分換算で０．４重量％対セメント）を入れて３
０秒混合した後、砂を混合しながら３０秒間で加え、引
き続き６０秒間混合した。　２０秒間静置し、練り混ぜ
用のはちおよびパドルに付着したモルタルを掻き落とし
た後、再び１２０秒間混合した。

モルタルを高さ１５ｃｍのミニスランプコーンに詰めた
後、ミニスランプコーンを取り去りスランプを測定する
と１０．７ｃｍであった。

さらに、６０分間モルタルを静置した後１分間混合し同
様にスランプを測定すると９．７ｃｍであった。

下記の式よりスランプ残存率（％）を求めると９０．７
％であった。

×　１００ 〔実施例２〜４〕 製造例２〜４で合成した混和剤（Ａ−２〜Ａ−４）を用
いて実施例１と同様にモルタル試験を行った。　表３に
結果を示した。

〔実施例５〕 製造例１で合成した混和剤（Ａ−１）とナフタレンスル
ホン酸−ホルマリン縮合物塩とを等量（重量比）混合し
、実施例１と同様にモルタル試験を行った。　表３に結
果を示した。

〔実施例６〕 製造例４で合成した混和剤（Ａ−４）とナフタレンスル
ホン酸−ホルマリン縮合物塩とを等量（重量比）混合し
、実施例１と同様にモルタル試験を行フた。　表３に結
果を示した。

（比較例１） 市販のセメント混和剤として知られているナフタレンス
ルホン酸−ホルマリン縮合物塩を用い、実施例１と同様
にモルタル試験を行った。　表３に結果を示した。

〔比較例２〕 サリチル酸ナトリウムとナフタレンスルホン酸−ホルマ
リン縮合物塩とを等量（重量比）混合し、実施例１と同
様にモルタル試験を行った。

表３に結果を示した。

〈発明の効果〉 本発明の新規な混和剤は、セメント配合物に用いると初
期の流動性が高く流動性の経時変化が小さいので、生コ
ン等のセメント配合物への添加剤として有用である。

また、従来から知られているナフタレンスルホン酸−ホ
ルマリン縮金物塩と比較して、製造工程にて廃硫酸の処
理が不要であり経済的に有利である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）カルボキシル基とヒドロキシル基を有する芳香族
   炭化水素のホルマリン縮合物のアルカリ金属塩、アルカ
   リ土類金属塩、アンモニウム塩およびアミン塩よりなる
   群より選ばれた少なくとも１種を含有することを特徴と
   するセメント混和剤。