JPH05330885A - 反応性界面活性剤を用いたポリマ−エマルジョン 混入セメントの水中養生硬化方法 - Google Patents
反応性界面活性剤を用いたポリマ−エマルジョン 混入セメントの水中養生硬化方法Info
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- JPH05330885A JPH05330885A JP16368692A JP16368692A JPH05330885A JP H05330885 A JPH05330885 A JP H05330885A JP 16368692 A JP16368692 A JP 16368692A JP 16368692 A JP16368692 A JP 16368692A JP H05330885 A JPH05330885 A JP H05330885A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 ポリマ−混入セメントを混練注入後直ちに水
中養生を行うことが可能であり、水中養生でも高強度を
得る。 【構成】 シラン含有メタクリル系モノマ−等と反応性
界面活性剤、並びに高ガラス転移温度のポリマ−の混
入、及び減水剤を併用し、５０℃以下の温度範囲で水中
養生を行い、ポリマ−エマルジョン混入セメントの高強
度硬化体とする。 【効果】 海洋或いは水利関連、特に施工後直ちに水中
に没するようなコンクリ−ト構造物の補修用セメント硬
化物、或いは圧縮強度を重要視する構造用コンクリ−ト
への応用等が可能であり、セメント用ポリマ−の利用範
囲が広がる。
中養生を行うことが可能であり、水中養生でも高強度を
得る。 【構成】 シラン含有メタクリル系モノマ−等と反応性
界面活性剤、並びに高ガラス転移温度のポリマ−の混
入、及び減水剤を併用し、５０℃以下の温度範囲で水中
養生を行い、ポリマ−エマルジョン混入セメントの高強
度硬化体とする。 【効果】 海洋或いは水利関連、特に施工後直ちに水中
に没するようなコンクリ−ト構造物の補修用セメント硬
化物、或いは圧縮強度を重要視する構造用コンクリ−ト
への応用等が可能であり、セメント用ポリマ−の利用範
囲が広がる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は反応性界面活性剤を用い
たポリマ−エマルジョン混入セメントの水中養生硬化方
法に関する。さらに詳しくは特に施工後直ちに水中に没
するような海洋或いは水利関連のコンクリ−ト構造物の
補修用セメント硬化物として有用なセメントの水中養生
硬化方法に関する。
たポリマ−エマルジョン混入セメントの水中養生硬化方
法に関する。さらに詳しくは特に施工後直ちに水中に没
するような海洋或いは水利関連のコンクリ−ト構造物の
補修用セメント硬化物として有用なセメントの水中養生
硬化方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、通常のセメント混入用のポリマ−
エマルジョンを混入したセメント（モルタル，コンクリ
−ト）は混練後直ちに水中養生を行い硬化させると、ポ
リマ−粒子はセメント硬化体中で十分に融着しないから
強度発現が悪く、ポリマ−の混入効果が出ない。したが
って、ポリマ−混入セメントを水中養生を行うには、ま
ず気乾養生ないしは湿空養生を行ってポリマ−粒子の融
着フィルム化を或る程度進行させ、そして、水中養生を
行ってセメントの水和反応をさらに進行させる。そし
て、最後に気乾養生を行ってポリマ−の融着、フィルム
化を完結させて、強度を発現させる。このようなポリマ
−混入セメントにとって好ましい養生条件は例えばＪＩ
Ｓ Ａ６２０３に標準的養生条件としてとりあげられて
いる。従来技術の問題点として、さらに、ポリマ−エマ
ルジョン混入セメントの吸水湿潤時の諸強度が、気乾状
態に比べて著しく低いということがある。従って、主た
る養生条件が水中になる場合や、常時に水中に没するよ
うな箇所へポリマ−混入セメント（モルタル，コンクリ
−ト）を応用することは不適当とされている。
エマルジョンを混入したセメント（モルタル，コンクリ
−ト）は混練後直ちに水中養生を行い硬化させると、ポ
リマ−粒子はセメント硬化体中で十分に融着しないから
強度発現が悪く、ポリマ−の混入効果が出ない。したが
って、ポリマ−混入セメントを水中養生を行うには、ま
ず気乾養生ないしは湿空養生を行ってポリマ−粒子の融
着フィルム化を或る程度進行させ、そして、水中養生を
行ってセメントの水和反応をさらに進行させる。そし
て、最後に気乾養生を行ってポリマ−の融着、フィルム
化を完結させて、強度を発現させる。このようなポリマ
−混入セメントにとって好ましい養生条件は例えばＪＩ
Ｓ Ａ６２０３に標準的養生条件としてとりあげられて
いる。従来技術の問題点として、さらに、ポリマ−エマ
ルジョン混入セメントの吸水湿潤時の諸強度が、気乾状
態に比べて著しく低いということがある。従って、主た
る養生条件が水中になる場合や、常時に水中に没するよ
うな箇所へポリマ−混入セメント（モルタル，コンクリ
−ト）を応用することは不適当とされている。
【０００３】以上の従来技術の欠点の原因は次のような
理由によるものである。従来のセメント混和用ポリマ−
エマルジョンはセメントとの混和安定性を得るために、
余剰の界面活性剤を含んでおり、そのために気乾状態で
はポリマ−粒子が硬化体中でセメントや骨材などと強固
に融着結合して良好な強度を発揮していても一旦水が進
入すると、その結合力は界面活性剤などの親水性成分に
より弱められ強度低下をきたす。また、ポリマ−の組成
の面からみると、従来のポリマ−は気乾状態ではセメン
トや骨材などと強固に融着結合していても、水の存在下
ではポリマ−自身が吸水膨潤して結合力が大幅に低下す
るという欠点がある。上述の欠点の改良策としては、セ
メント減水剤とポリマ−エマルジョンを併用して水／セ
メント比を小さくして強化する方法、ポリマ−の融着結
合力を高める為、そして水に対する抵抗力を高めるため
に高いガラス転移温度のポリマ−を混入し、なおかつ養
生に際し、水蒸気養生によりポリマ−のガラス転移温度
以上の温度に加熱して硬化させる方法（特開昭５２−６
２３３２号）がとられている。しかし、この方法でも硬
化後に水中養生を行えば諸強度が大幅に低下することは
避けられないという欠点がある。そこで、ポリマ−エマ
ルジョンに含まれる界面活性剤の含有量をでき得る限り
減らす工夫が行われていて、例えばアクリル酸やメタク
リル酸等の共重合割合を増やす方法がとられている。こ
の方法では、少量の界面活性剤でポリマ−粒子のセメン
ト混和安定性を維持でき、しかも気乾状態での強度の発
現は良好である。しかし、水に長期間浸漬すると、ポリ
マ−粒子の結合力は官能基の親水性により弱められ水浸
漬時の強度が著しく低下するという欠点が残っている。
理由によるものである。従来のセメント混和用ポリマ−
エマルジョンはセメントとの混和安定性を得るために、
余剰の界面活性剤を含んでおり、そのために気乾状態で
はポリマ−粒子が硬化体中でセメントや骨材などと強固
に融着結合して良好な強度を発揮していても一旦水が進
入すると、その結合力は界面活性剤などの親水性成分に
より弱められ強度低下をきたす。また、ポリマ−の組成
の面からみると、従来のポリマ−は気乾状態ではセメン
トや骨材などと強固に融着結合していても、水の存在下
ではポリマ−自身が吸水膨潤して結合力が大幅に低下す
るという欠点がある。上述の欠点の改良策としては、セ
メント減水剤とポリマ−エマルジョンを併用して水／セ
メント比を小さくして強化する方法、ポリマ−の融着結
合力を高める為、そして水に対する抵抗力を高めるため
に高いガラス転移温度のポリマ−を混入し、なおかつ養
生に際し、水蒸気養生によりポリマ−のガラス転移温度
以上の温度に加熱して硬化させる方法（特開昭５２−６
２３３２号）がとられている。しかし、この方法でも硬
化後に水中養生を行えば諸強度が大幅に低下することは
避けられないという欠点がある。そこで、ポリマ−エマ
ルジョンに含まれる界面活性剤の含有量をでき得る限り
減らす工夫が行われていて、例えばアクリル酸やメタク
リル酸等の共重合割合を増やす方法がとられている。こ
の方法では、少量の界面活性剤でポリマ−粒子のセメン
ト混和安定性を維持でき、しかも気乾状態での強度の発
現は良好である。しかし、水に長期間浸漬すると、ポリ
マ−粒子の結合力は官能基の親水性により弱められ水浸
漬時の強度が著しく低下するという欠点が残っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本来、ポリマ−を混入
しない通常のセメント（モルタル，コンクリ−ト）は養
生初期より水中養生を行うことにより十分に強度が発現
する。一方、従来のポリマ−エマルジョン混入セメント
（モルタル，コンクリ−ト）は前述したように、混練直
後より水中養生を行うことは不適当である。水中養生を
行う場合には、その養生工程の中に必ず気乾養生、或い
は湿空養生の工程を組み入れなければならない。また、
従来のポリマ−混入セメント（モルタル，コンクリ−
ト）を適当な養生条件で十分に強度を発現させたとして
も、気乾状態のときの強度と水中に浸漬し湿潤させた時
の強度の差がきわめて大きい。したがって、従来のポリ
マ−エマルジョン混入セメントを常時、水や海水に漬け
るような水理構造物、海洋構造物等に利用しても十分な
効果が得られないという欠点がある。
しない通常のセメント（モルタル，コンクリ−ト）は養
生初期より水中養生を行うことにより十分に強度が発現
する。一方、従来のポリマ−エマルジョン混入セメント
（モルタル，コンクリ−ト）は前述したように、混練直
後より水中養生を行うことは不適当である。水中養生を
行う場合には、その養生工程の中に必ず気乾養生、或い
は湿空養生の工程を組み入れなければならない。また、
従来のポリマ−混入セメント（モルタル，コンクリ−
ト）を適当な養生条件で十分に強度を発現させたとして
も、気乾状態のときの強度と水中に浸漬し湿潤させた時
の強度の差がきわめて大きい。したがって、従来のポリ
マ−エマルジョン混入セメントを常時、水や海水に漬け
るような水理構造物、海洋構造物等に利用しても十分な
効果が得られないという欠点がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、スチレン系又
はメチルメタアクリレ−ト系モノマ−２０〜９９．５重
量％と、アクリル酸アルキルエステル系モノマ−８０重
量％以下と、エチレン性不飽和カルボン酸０．３〜６重
量％と、シラン含有ビニル系、シラン含有メタクリル系
またはシラン含有アクリル系モノマ−０．２〜５重量％
からなる単量体混合物を、反応性界面活性剤を全モノマ
−に対し４％以下、並びに必要量の水の存在下で重合反
応開始剤を添加し乳化重合して得られるポリマ−のガラ
ス転移温度が−３０〜１００℃のポリマ−エマルジョン
にメラミン系、ナフタレン系、或いはポリカルボン酸系
のいずれかより選ばれた減水剤を上記ポリマ−に対して
１〜１０％添加配合したものを、セメントモルタル又は
コンクリ−トに３〜５０％混入し、５０℃以下の温度範
囲で水中養生を行うことを特徴とする反応性界面活性剤
を用いたポリマ−エマルジョン混入セメントの水中養生
硬化方法をとることにより従来技術の欠点を解消するこ
とができる。スチレン系またはメチルメタアクリレ−ト
系モノマ−のようないわゆる硬質系モノマ−と、アクリ
ル酸アルキルエステル系モノマ−のようないわゆる軟質
系モノマ−に使用するモノマ−の種類と比率は、重合反
応により得られるポリマ−のガラス転移温度を支配する
ので、目的とするガラス転移温度を調節するために適宜
選択する。硬質系モノマ−の比率が多くなると高いガラ
ス転移温度のポリマ−となり、軟質系モノマ−の比率が
多くなると低いガラス転移温度のポリマ−となる。低い
ガラス転移温度のポリマ−は常時海水が侵入するような
海洋コンクリ−ト構造物の表面層の補修セメント混和に
有用であり、ガラス転移温度は−３０℃〜２０℃の範囲
のものがよい。一方、高いガラス転移温度のポリマ−は
断面厚みの大きい現場打設コンクリ−ト建造物の混和
に、或いはコンクリ−ト構造体の成型品を工場で生産す
る際の混和に適しており、ガラス転移温度は２０〜１０
０℃の範囲がよい。
はメチルメタアクリレ−ト系モノマ−２０〜９９．５重
量％と、アクリル酸アルキルエステル系モノマ−８０重
量％以下と、エチレン性不飽和カルボン酸０．３〜６重
量％と、シラン含有ビニル系、シラン含有メタクリル系
またはシラン含有アクリル系モノマ−０．２〜５重量％
からなる単量体混合物を、反応性界面活性剤を全モノマ
−に対し４％以下、並びに必要量の水の存在下で重合反
応開始剤を添加し乳化重合して得られるポリマ−のガラ
ス転移温度が−３０〜１００℃のポリマ−エマルジョン
にメラミン系、ナフタレン系、或いはポリカルボン酸系
のいずれかより選ばれた減水剤を上記ポリマ−に対して
１〜１０％添加配合したものを、セメントモルタル又は
コンクリ−トに３〜５０％混入し、５０℃以下の温度範
囲で水中養生を行うことを特徴とする反応性界面活性剤
を用いたポリマ−エマルジョン混入セメントの水中養生
硬化方法をとることにより従来技術の欠点を解消するこ
とができる。スチレン系またはメチルメタアクリレ−ト
系モノマ−のようないわゆる硬質系モノマ−と、アクリ
ル酸アルキルエステル系モノマ−のようないわゆる軟質
系モノマ−に使用するモノマ−の種類と比率は、重合反
応により得られるポリマ−のガラス転移温度を支配する
ので、目的とするガラス転移温度を調節するために適宜
選択する。硬質系モノマ−の比率が多くなると高いガラ
ス転移温度のポリマ−となり、軟質系モノマ−の比率が
多くなると低いガラス転移温度のポリマ−となる。低い
ガラス転移温度のポリマ−は常時海水が侵入するような
海洋コンクリ−ト構造物の表面層の補修セメント混和に
有用であり、ガラス転移温度は−３０℃〜２０℃の範囲
のものがよい。一方、高いガラス転移温度のポリマ−は
断面厚みの大きい現場打設コンクリ−ト建造物の混和
に、或いはコンクリ−ト構造体の成型品を工場で生産す
る際の混和に適しており、ガラス転移温度は２０〜１０
０℃の範囲がよい。
【０００６】以上説明した如く、用途、工法により適当
なポリマ−のガラス転移温度を選択する。なお硬質系モ
ノマ−の一部をメチルスチレンモノマ−，ブチルメタク
リレ−ト等で置き換えて使用することもできる。また、
軟質系モノマ−の一部を２エチル・ヘキシルメタクリレ
−ト等で置き換えて使用することもできる。エチレン性
不飽和カルボン酸モノマ−（ＣＯＯＨ系モノマ−）の代
表的なものとしては、アクリル酸、或いはメタクリル酸
などがある。ＣＯＯＨ系モノマ−は、ポリマ−エマルジ
ョンをセメントに混練する際のポリマ−粒子の安定性を
付与するために共重合する。前にも述べた如く、酸モノ
マーの共重合量を必要以上に多くすると水で湿潤したと
きの強度低下が大きくなるので好ましくない。しかし少
な過ぎるとポリマー粒子の安定性を損なう。適当な共重
合量は１〜４％である。ＣＯＯＨ系モノマーとしては上
記２種類のモノマーが最も代表的なものであるが、他に
クロトン酸，マレイン酸，イタコン酸なども使用でき
る。２種類以上のＣＯＯＨ系モノマーを混合併用するこ
ともできる。なお、ＣＯＯＨ系モノマーの一部分をアク
リルアミド、或いはメタクリルアミドにて代替して使用
することも可能である。シラン含有ビニル系またはシラ
ン含有メタクリル系、あるいはシラン含有アクリル系モ
ノマーは水中養生過程でポリマー粒子をセメントや骨材
の表面に強固に結合させる重要な役割をはたす成分であ
る。その共重合量は多い方が良好な物性のセメント硬化
体が得られる。しかし共重合量を多くするとコストが著
しく上昇すること、ポリマーの重合反応収率が悪くなる
ことなどから、あまり共重合量を多くするのは得策では
ない。好ましい共重合量は０．３〜３％、さらに好まし
くは０．７〜２％である。シラン含有ビニル系またはシ
ラン含有メタクリル系、あるいはシラン含有アクリル系
モノマ−としては、ビニルトリス（βメトキシエトキ
シ）シラン，γ- メタクリロキシプロピルトリメトキシ
シランが有用である。他にビニルトリエトキシシラン等
も使用できる。そのうち好ましいのはビニルトリス( β
メトキシエトキシ) シラン, γ- メタクリロキシプロピ
ルトリメトキシシランである。反応性界面活性剤として
は、サルフォエチルメタアクリレ−トナトリウム塩，ポ
リオキシエチレンノニルプロペニルフェニルエ−テル，
ポリオキシエチレンノニルプロペニルフェニルエ−テル
硫酸エステルアンモニウム塩，アルキルアリルスルホコ
ハク酸ナトリウム，アリルグリシジルラウリルスルフォ
サクシネ−トアンモニウム塩，ポリエチレングリコ−ル
メタクリレ−トなどがある。そのうち好ましいのはアニ
オン性のものである。使用量はモノマーに対して固形分
で４％以下で、さらに好ましくは０．５〜１％である。
上記反応性界面活性剤の使用量が４％を超えると、水中
養生過程でのポリマー粒子とセメントや骨材の表面との
結合が妨害されて強度の発現が低下する。一方、０．３
％未満では、セメント混和に使える安定なポリマーエマ
ルジョンが得られないので好ましくない。
なポリマ−のガラス転移温度を選択する。なお硬質系モ
ノマ−の一部をメチルスチレンモノマ−，ブチルメタク
リレ−ト等で置き換えて使用することもできる。また、
軟質系モノマ−の一部を２エチル・ヘキシルメタクリレ
−ト等で置き換えて使用することもできる。エチレン性
不飽和カルボン酸モノマ−（ＣＯＯＨ系モノマ−）の代
表的なものとしては、アクリル酸、或いはメタクリル酸
などがある。ＣＯＯＨ系モノマ−は、ポリマ−エマルジ
ョンをセメントに混練する際のポリマ−粒子の安定性を
付与するために共重合する。前にも述べた如く、酸モノ
マーの共重合量を必要以上に多くすると水で湿潤したと
きの強度低下が大きくなるので好ましくない。しかし少
な過ぎるとポリマー粒子の安定性を損なう。適当な共重
合量は１〜４％である。ＣＯＯＨ系モノマーとしては上
記２種類のモノマーが最も代表的なものであるが、他に
クロトン酸，マレイン酸，イタコン酸なども使用でき
る。２種類以上のＣＯＯＨ系モノマーを混合併用するこ
ともできる。なお、ＣＯＯＨ系モノマーの一部分をアク
リルアミド、或いはメタクリルアミドにて代替して使用
することも可能である。シラン含有ビニル系またはシラ
ン含有メタクリル系、あるいはシラン含有アクリル系モ
ノマーは水中養生過程でポリマー粒子をセメントや骨材
の表面に強固に結合させる重要な役割をはたす成分であ
る。その共重合量は多い方が良好な物性のセメント硬化
体が得られる。しかし共重合量を多くするとコストが著
しく上昇すること、ポリマーの重合反応収率が悪くなる
ことなどから、あまり共重合量を多くするのは得策では
ない。好ましい共重合量は０．３〜３％、さらに好まし
くは０．７〜２％である。シラン含有ビニル系またはシ
ラン含有メタクリル系、あるいはシラン含有アクリル系
モノマ−としては、ビニルトリス（βメトキシエトキ
シ）シラン，γ- メタクリロキシプロピルトリメトキシ
シランが有用である。他にビニルトリエトキシシラン等
も使用できる。そのうち好ましいのはビニルトリス( β
メトキシエトキシ) シラン, γ- メタクリロキシプロピ
ルトリメトキシシランである。反応性界面活性剤として
は、サルフォエチルメタアクリレ−トナトリウム塩，ポ
リオキシエチレンノニルプロペニルフェニルエ−テル，
ポリオキシエチレンノニルプロペニルフェニルエ−テル
硫酸エステルアンモニウム塩，アルキルアリルスルホコ
ハク酸ナトリウム，アリルグリシジルラウリルスルフォ
サクシネ−トアンモニウム塩，ポリエチレングリコ−ル
メタクリレ−トなどがある。そのうち好ましいのはアニ
オン性のものである。使用量はモノマーに対して固形分
で４％以下で、さらに好ましくは０．５〜１％である。
上記反応性界面活性剤の使用量が４％を超えると、水中
養生過程でのポリマー粒子とセメントや骨材の表面との
結合が妨害されて強度の発現が低下する。一方、０．３
％未満では、セメント混和に使える安定なポリマーエマ
ルジョンが得られないので好ましくない。
【０００７】乳化重合反応は前記、特定のモノマー組成
よりなる混合モノマーを滴下ロートに入れ、反応槽のフ
ラスコには必要量の水及び特定の反応性界面活性剤の特
定量を仕込み、さらに重合触媒として過酸化物の塩、例
えば過硫酸カリウム，過硫酸アンモニウム，過硫酸ナト
リウム等をモノマーに対して０．１〜１％の割合で添加
してから、反応槽の温度を５０〜８０℃に加熱し、一定
温度に保持しながら、滴下ロートより混合モノマーを２
〜５時間にわたって一定の滴下速度で反応槽に加えて重
合反応を行う。モノマーの滴下終了後も同反応温度を１
〜２時間保持すると、特定のガラス転移温度をもったポ
リマーエマルジョンが得られる。以上の乳化重合反応条
件はごく一般的に工業的に行われているものであり、本
発明の実施に当たって特別に必要な条件はない。乳化重
合反応後は得られた特定のポリマーエマルジョンのＰＨ
をアンモニア水や苛性ソーダ等で調整し、５０〜１５０
メッシュの濾過布で濾過して、本発明のポリマーエマル
ジョンを得る。ポリマーエマルジョンとしては、固形分
＝３０〜６０％，粘度＝３０〜１００００ｃｐｓ，ＰＨ
＝５〜９ポリマーの粒子径０．１〜０．５μｍのものが
できる。なお、得られたポリマーエマルジョンのセメン
ト混和安定性を補うために重合反応後にノニオン性界面
活性剤、例えばノニルフェノールのエチレンオキシド付
加物をポリマ−固形分に対して０〜２％の範囲内で追加
してもよい。
よりなる混合モノマーを滴下ロートに入れ、反応槽のフ
ラスコには必要量の水及び特定の反応性界面活性剤の特
定量を仕込み、さらに重合触媒として過酸化物の塩、例
えば過硫酸カリウム，過硫酸アンモニウム，過硫酸ナト
リウム等をモノマーに対して０．１〜１％の割合で添加
してから、反応槽の温度を５０〜８０℃に加熱し、一定
温度に保持しながら、滴下ロートより混合モノマーを２
〜５時間にわたって一定の滴下速度で反応槽に加えて重
合反応を行う。モノマーの滴下終了後も同反応温度を１
〜２時間保持すると、特定のガラス転移温度をもったポ
リマーエマルジョンが得られる。以上の乳化重合反応条
件はごく一般的に工業的に行われているものであり、本
発明の実施に当たって特別に必要な条件はない。乳化重
合反応後は得られた特定のポリマーエマルジョンのＰＨ
をアンモニア水や苛性ソーダ等で調整し、５０〜１５０
メッシュの濾過布で濾過して、本発明のポリマーエマル
ジョンを得る。ポリマーエマルジョンとしては、固形分
＝３０〜６０％，粘度＝３０〜１００００ｃｐｓ，ＰＨ
＝５〜９ポリマーの粒子径０．１〜０．５μｍのものが
できる。なお、得られたポリマーエマルジョンのセメン
ト混和安定性を補うために重合反応後にノニオン性界面
活性剤、例えばノニルフェノールのエチレンオキシド付
加物をポリマ−固形分に対して０〜２％の範囲内で追加
してもよい。
【０００８】次に、重合反応により得られたガラス転移
温度がー３０℃〜１００℃のポリマ−エマルジョンに配
合するセメント減水剤としては、メラミンとホルマリン
との反応初期縮合物をスルホン化しアルカリ塩にしたメ
ラミン系減水剤，又はナフタレンとホルマリンとの反応
初期縮合物をスルホン化しアルカリ塩としたナフタレン
系減水剤、或いはポリカルボン酸系の高性能減水剤が好
ましい。減水剤の配合量はポリマー固形分に対して１〜
１０％がよい。好ましくは３〜７％である。２種類以上
の減水剤を併用してもよい。通常、セメント減水剤は濃
度２０〜５０％の水溶液の型で供給され、ポリマーエマ
ルジョンへの配合はポリマーエマルジョンを攪拌しなが
ら減水剤をそのまま添加してもよい。減水剤をポリマー
エマルジョンに予め配合しておくことにより、ポリマー
エマルジョンのセメント混和安定性が飛躍的に向上する
のも本発明の特長である。おそらく、減水剤分子の一部
はポリマー粒子表面に吸着して、セメントとの混練時の
ポリマー粒子の機械的，化学的な安定性を保持させてい
るものと推察される。勿論、減水剤未添加の本発明のポ
リマーエマルジョンをセメントに混練するに際し、予め
減水剤をポリマーエマルジョンに添加せずに、セメント
にポリマーエマルジョンを混入する際に別に減水剤を添
加して本発明の目的とする硬化物を得ることができるの
はいうまでもない。かくしてでき上がった本発明の特定
のポリマーエマルジョンのセメントへの混入量である
が、固形分でセメントに対して３〜５０％が適当であ
る。３％未満ではポリマーの混入効果がなく、５０％以
上ではポリマー分が多くなり過ぎて大きい強度が得られ
難くなる。最も適当な混入量は５〜１５％である。
温度がー３０℃〜１００℃のポリマ−エマルジョンに配
合するセメント減水剤としては、メラミンとホルマリン
との反応初期縮合物をスルホン化しアルカリ塩にしたメ
ラミン系減水剤，又はナフタレンとホルマリンとの反応
初期縮合物をスルホン化しアルカリ塩としたナフタレン
系減水剤、或いはポリカルボン酸系の高性能減水剤が好
ましい。減水剤の配合量はポリマー固形分に対して１〜
１０％がよい。好ましくは３〜７％である。２種類以上
の減水剤を併用してもよい。通常、セメント減水剤は濃
度２０〜５０％の水溶液の型で供給され、ポリマーエマ
ルジョンへの配合はポリマーエマルジョンを攪拌しなが
ら減水剤をそのまま添加してもよい。減水剤をポリマー
エマルジョンに予め配合しておくことにより、ポリマー
エマルジョンのセメント混和安定性が飛躍的に向上する
のも本発明の特長である。おそらく、減水剤分子の一部
はポリマー粒子表面に吸着して、セメントとの混練時の
ポリマー粒子の機械的，化学的な安定性を保持させてい
るものと推察される。勿論、減水剤未添加の本発明のポ
リマーエマルジョンをセメントに混練するに際し、予め
減水剤をポリマーエマルジョンに添加せずに、セメント
にポリマーエマルジョンを混入する際に別に減水剤を添
加して本発明の目的とする硬化物を得ることができるの
はいうまでもない。かくしてでき上がった本発明の特定
のポリマーエマルジョンのセメントへの混入量である
が、固形分でセメントに対して３〜５０％が適当であ
る。３％未満ではポリマーの混入効果がなく、５０％以
上ではポリマー分が多くなり過ぎて大きい強度が得られ
難くなる。最も適当な混入量は５〜１５％である。
【０００９】セメントは、一般にはポルトランドセメン
トが多く使用されるが、早強セメント，アルミナセメン
ト，ジェットセメントなども使用することができる。骨
材としては、通常のモルタルやコンクリートに使用され
る骨材は全て使用できる。セメントと骨材の比率は通常
のモルタルやコンクリートに使用される比率と同等に使
用できる。混練水量は、通常はモルタルやコンクリ−ト
の施工目的に応じて適度な作業性になるような量が加え
られるが、本発明の方法では、使用水量は著しく少なく
ても済むようになる。消泡剤は必要に応じて、予めポリ
マ−エマルジョンに配合しておいてもよいが、特定のポ
リマーエマルジョンをセメントに混練する際に別途計量
して添加配合してもよい。消泡剤の添加はモルタルやコ
ンクリ−トの空気量の大小を調節するうえで重要であ
り、高強度硬化物を得ようとする場合には空気量は少な
くなるよう、有効な消泡剤を選択する必要がある。市販
されているセメント混和ポリマ−用消泡剤は殆ど使用す
ることができるが、水系エマルジョンタイプの消泡剤を
本発明の特定のポリマ−に対して０．２〜１％使用する
のが好ましい。水中養生条件であるが、本発明のポリマ
−混入セメントは、混練直後直ちに水中養生を行っても
よく、強度は十分に発現する。或いは水中養生を行う前
に０〜１２時間の湿空養生を行ってもよい。また水中養
生期間中に湿空養生あるいは気乾養生を適宜組み入れた
養生条件としてもよい。いずれにしても水中養生を主体
とした養生条件で十分に強度が発現するのが本発明の特
長である。かくして得られた本発明のセメント硬化物は
水で湿った状態でもきわめて高い曲げ、圧縮強度が発現
する。また若材令でも大きい強度が期待できる。また、
本発明の方法によれば打ち継ぎにも応用が可能であり、
水中に没したセメント系の被着体に本発明の特定のポリ
マー混入セメントを打ち継いで、強固な接着を行うこと
も可能である。なお、本発明の湿潤状態のセメント硬化
体を気乾状態に置くと、曲げ，圧縮及び接着強度はさら
に一段と上昇することはいうまでもない。水中養生を行
う際の温度であるが、０〜５０℃の範囲内であれば、本
発明のポリマ−混入セメントを混練後、直ちに水中に浸
漬して水中養生を行ってもよい。
トが多く使用されるが、早強セメント，アルミナセメン
ト，ジェットセメントなども使用することができる。骨
材としては、通常のモルタルやコンクリートに使用され
る骨材は全て使用できる。セメントと骨材の比率は通常
のモルタルやコンクリートに使用される比率と同等に使
用できる。混練水量は、通常はモルタルやコンクリ−ト
の施工目的に応じて適度な作業性になるような量が加え
られるが、本発明の方法では、使用水量は著しく少なく
ても済むようになる。消泡剤は必要に応じて、予めポリ
マ−エマルジョンに配合しておいてもよいが、特定のポ
リマーエマルジョンをセメントに混練する際に別途計量
して添加配合してもよい。消泡剤の添加はモルタルやコ
ンクリ−トの空気量の大小を調節するうえで重要であ
り、高強度硬化物を得ようとする場合には空気量は少な
くなるよう、有効な消泡剤を選択する必要がある。市販
されているセメント混和ポリマ−用消泡剤は殆ど使用す
ることができるが、水系エマルジョンタイプの消泡剤を
本発明の特定のポリマ−に対して０．２〜１％使用する
のが好ましい。水中養生条件であるが、本発明のポリマ
−混入セメントは、混練直後直ちに水中養生を行っても
よく、強度は十分に発現する。或いは水中養生を行う前
に０〜１２時間の湿空養生を行ってもよい。また水中養
生期間中に湿空養生あるいは気乾養生を適宜組み入れた
養生条件としてもよい。いずれにしても水中養生を主体
とした養生条件で十分に強度が発現するのが本発明の特
長である。かくして得られた本発明のセメント硬化物は
水で湿った状態でもきわめて高い曲げ、圧縮強度が発現
する。また若材令でも大きい強度が期待できる。また、
本発明の方法によれば打ち継ぎにも応用が可能であり、
水中に没したセメント系の被着体に本発明の特定のポリ
マー混入セメントを打ち継いで、強固な接着を行うこと
も可能である。なお、本発明の湿潤状態のセメント硬化
体を気乾状態に置くと、曲げ，圧縮及び接着強度はさら
に一段と上昇することはいうまでもない。水中養生を行
う際の温度であるが、０〜５０℃の範囲内であれば、本
発明のポリマ−混入セメントを混練後、直ちに水中に浸
漬して水中養生を行ってもよい。
【００１０】
【作用】従来、ポリマ−エマルジョン混入セメントを水
中養生硬化させることは不適当とされており、その場合
には一旦気乾養生或いは湿空養生等を行って造膜させた
後に行うか、或いは少なくともガラス転移温度が５５℃
以上での蒸気養生等を余儀なくされているが、本発明の
方法では、反応性界面活性剤の採択及び含有量に臨界性
があり、ポリマ−エマルジョン中に含まれている界面活
性剤のうち、水層に溶けている界面活性剤を減らすよう
に働く。また、本発明の水中養生硬化方法の詳細な機構
は定かでないが、シラン含有ビニル系モノマ−等の共重
合によりセメント或いは骨材との結合力が高められ、さ
らに高ガラス転移温度のポリマ−の混入並びに減水剤の
併用により混練水量を減らし、このような組合せによっ
てこれらの総和以上の相乗効果を発揮するように働くも
のと推察される。
中養生硬化させることは不適当とされており、その場合
には一旦気乾養生或いは湿空養生等を行って造膜させた
後に行うか、或いは少なくともガラス転移温度が５５℃
以上での蒸気養生等を余儀なくされているが、本発明の
方法では、反応性界面活性剤の採択及び含有量に臨界性
があり、ポリマ−エマルジョン中に含まれている界面活
性剤のうち、水層に溶けている界面活性剤を減らすよう
に働く。また、本発明の水中養生硬化方法の詳細な機構
は定かでないが、シラン含有ビニル系モノマ−等の共重
合によりセメント或いは骨材との結合力が高められ、さ
らに高ガラス転移温度のポリマ−の混入並びに減水剤の
併用により混練水量を減らし、このような組合せによっ
てこれらの総和以上の相乗効果を発揮するように働くも
のと推察される。
【００１１】
【発明の効果】本発明のポリマー混入セメントの水中養
生硬化方法は、まずポリマーは特定のガラス転移温度及
び極性をもつように特定のモノマー組成から構成され、
重合反応に使用される界面活性剤は、特定の反応性界面
活性剤を特定量使用して乳化重合反応を行って、特定の
ガラス転移温度をもつポリマ−エマルジョンを得て、さ
らに特定のセメント用減水剤を特定量添加したポリマ−
エマルジョンの特定量をセメントに混入し、特定の養生
方法を行うものであるが、特定のガラス転移温度及び極
性をもつポリマ−が水中養生下でも気乾養生条件下と同
様な作用でセメントあるいは骨材の表面に強固に結合
し、また特定の界面活性剤の使用によりポリマ−とセメ
ント、或いは骨材との結合を補助し、かつ水中養生下で
の水による湿潤状態での強度低下を防ぐ。セメント減水
剤の共存により、セメントとの混練時のポリマ−粒子の
機械的、化学的安定性を向上させ、かつ水／セメント比
を低下させて高強度の発現の一翼を分担する。かくして
本発明のポリマー混入セメントの水中養生硬化物は水で
湿った状態でも大きい曲げ、圧縮強度を発現し、従来の
ポリマーセメントでは得られなかった高強度硬化物が得
られる。したがってコンクリート構造物の躯体として利
用することが可能であるのみならず、水中コンクリート
構造物の欠損部の補修材としても利用することができ、
強固な接着性能を発揮する。またポリマーを混入してい
るので、防水性に優れ、種々の薬品の浸透をも抑制する
ので、耐薬品保護材としても使用することができる。
生硬化方法は、まずポリマーは特定のガラス転移温度及
び極性をもつように特定のモノマー組成から構成され、
重合反応に使用される界面活性剤は、特定の反応性界面
活性剤を特定量使用して乳化重合反応を行って、特定の
ガラス転移温度をもつポリマ−エマルジョンを得て、さ
らに特定のセメント用減水剤を特定量添加したポリマ−
エマルジョンの特定量をセメントに混入し、特定の養生
方法を行うものであるが、特定のガラス転移温度及び極
性をもつポリマ−が水中養生下でも気乾養生条件下と同
様な作用でセメントあるいは骨材の表面に強固に結合
し、また特定の界面活性剤の使用によりポリマ−とセメ
ント、或いは骨材との結合を補助し、かつ水中養生下で
の水による湿潤状態での強度低下を防ぐ。セメント減水
剤の共存により、セメントとの混練時のポリマ−粒子の
機械的、化学的安定性を向上させ、かつ水／セメント比
を低下させて高強度の発現の一翼を分担する。かくして
本発明のポリマー混入セメントの水中養生硬化物は水で
湿った状態でも大きい曲げ、圧縮強度を発現し、従来の
ポリマーセメントでは得られなかった高強度硬化物が得
られる。したがってコンクリート構造物の躯体として利
用することが可能であるのみならず、水中コンクリート
構造物の欠損部の補修材としても利用することができ、
強固な接着性能を発揮する。またポリマーを混入してい
るので、防水性に優れ、種々の薬品の浸透をも抑制する
ので、耐薬品保護材としても使用することができる。
【００１２】
【実施例】以下実施例中の配合部数は重量部で表す。 実施例１ メチルメタアクリレ−ト ４９部 スチレン ２０ ブチルアクリレ−ト ２８ アクリル酸 ２ ビニルトリス（βメトキシエトキシ）シラン １ （日本ユニカ−，シランカップリング剤 Ａ１７２） 上記のモノマ−混合物を重合反応装置の滴下ロートに仕
込み、下記反応性界面活性剤水溶液を同重合反応装置の
フラスコに仕込み、フラスコを８０℃一定に加熱し、モ
ノマー混合物を３時間にわたって徐々に滴下してベース
ポリマ−エマルジョン（ａ）を合成し、そしてアンモニ
ア水で中和した。 フラスコ仕込み混合液： アルキルアリルスルホコハク酸ナトリウム ０．５部 （三洋化成，エレミノ−ル ＪＳ２） 水 １００ 過硫酸アンモニウム ０．５ 得られたベースポリマ−エマルジョン（ａ）の濃度＝５
４％、ポリマーのガラス転移温度＝約６０℃，ＰＨ＝８
であった。このポリマーエマルジョン（ｂ）に下記の割
合でメラミン系減水剤を添加し、配合エマルジョンＡを
得た。 配合エマルジョンＡ： ベースポリマーエマルジョン（ａ） １００部（固形分 ５４） メルメント Ｆ１０ ２５％水溶液 １０ （ 〃 ２．５） 合計 １１０ （ ５６．５） 濃度 ５１．４％ 次に普通ポルトランドセメント，市販山砂（水分０．５
％，ＦＭ値２．７０）を用いて、配合エマルジョンＡを
混入したモルタルを混練後４×４×１６ｃｍ型枠に充填
し、直ちに２０℃水中養生を２８日間行い、湿潤状態の
まま曲げ強度，圧縮強度を測定した。モルタルの配合及
び強度測定データを表１に記す。
込み、下記反応性界面活性剤水溶液を同重合反応装置の
フラスコに仕込み、フラスコを８０℃一定に加熱し、モ
ノマー混合物を３時間にわたって徐々に滴下してベース
ポリマ−エマルジョン（ａ）を合成し、そしてアンモニ
ア水で中和した。 フラスコ仕込み混合液： アルキルアリルスルホコハク酸ナトリウム ０．５部 （三洋化成，エレミノ−ル ＪＳ２） 水 １００ 過硫酸アンモニウム ０．５ 得られたベースポリマ−エマルジョン（ａ）の濃度＝５
４％、ポリマーのガラス転移温度＝約６０℃，ＰＨ＝８
であった。このポリマーエマルジョン（ｂ）に下記の割
合でメラミン系減水剤を添加し、配合エマルジョンＡを
得た。 配合エマルジョンＡ： ベースポリマーエマルジョン（ａ） １００部（固形分 ５４） メルメント Ｆ１０ ２５％水溶液 １０ （ 〃 ２．５） 合計 １１０ （ ５６．５） 濃度 ５１．４％ 次に普通ポルトランドセメント，市販山砂（水分０．５
％，ＦＭ値２．７０）を用いて、配合エマルジョンＡを
混入したモルタルを混練後４×４×１６ｃｍ型枠に充填
し、直ちに２０℃水中養生を２８日間行い、湿潤状態の
まま曲げ強度，圧縮強度を測定した。モルタルの配合及
び強度測定データを表１に記す。
【００１３】
【表１】
【００１４】比較用ポリマー１は市販のガラス転移温度
が６０℃の耐水性の優れたスチレン・アクリル系のポリ
マーエマルジョンでセメント混和剤として十分使用でき
るものである。表１のＮｏ．１〜３は、水／セメント比
５０％一定で比較したものであり、Ｎｏ．４〜６はフロ
−値を１６０〜１７０に合せて比較したものである。Ｎ
ｏ．１，４は無混入モルタルであるが、Ｎｏ．１はフロ
−値が小さすぎて実際の施工には適さない。しかし水セ
メント比が小さいので強度は比較的よく発現している。
水セメント比を大きくして施工に適するようにしたのが
Ｎｏ．４であるが、フロー値は大きくなるが、強度は低
下する。Ｎｏ．２，５は本発明の方法により養生硬化さ
せたものであるが、Ｎｏ．２は無混入モルタルと水セメ
ント比が同一であるにも拘わらず水中養生で十分な強度
が発現している。Ｎｏ．５は水セメント比を下げている
が水中養生後でも著しい強度増進がみられる。Ｎｏ．
３，６は比較例であるが、水中養生で強度の発現が小さ
い。 実施例２ モノマ−混合物： スチレン ６７部 メチルメタアクリレ−ト ２０ ブチルアクリレ−ト １０ メタアクリル酸 ２ γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン １ （日本ユニカ−，シランカップリング剤 Ａ１７４） 上記のモノマ−混合物を実施例１と同じように滴下ロ−
トに仕込む。下記反応性界面活性剤水溶液を実施例１と
同じように重合反応槽に仕込み、反応槽の温度を７５℃
一定に加熱し、モノマ−混合物を４時間にわたって徐々
に滴下してベ−スポリマ−エマルジョン（ｂ）を合成
し、そしてアンモニア水で中和した。 ポリオキシエチレンノニルプロペニルフェニルエ−テル ０．５部 （第一工業製薬，アクアロン ＲＮ２０） アリルグリシジルラウリルスルフォサクシネ−トアンモニウム塩 ０．５ （花王，ラテムル Ｓ１２０Ａ） 水 １２０ 過硫酸カリウム ０．４ 得られたベ−スポリマ−エマルジョン（ｂ）の濃度４５
％，ポリマ−のガラス転移温度＝約８５℃，ＰＨ＝８で
あった。次に普通ポルトランドセメント、市販山砂（水
分０．５％，ＦＭ値２．７０）を用いてベ−スポリマ−
エマルジョン（ｂ）を混入したモルタルを混練して作っ
て４×４×１６ｃｍ型枠に充填し、直ちに２０℃水中養
生を２８日間行い、湿潤状態のまま曲げ強度，圧縮強度
を測定した。なお、モルタルを混練するに際し、ナフタ
レン系高性能減水剤（４３％濃度）を併用している。モ
ルタルの配合および強度測定デ−タ−を表２に示す。
が６０℃の耐水性の優れたスチレン・アクリル系のポリ
マーエマルジョンでセメント混和剤として十分使用でき
るものである。表１のＮｏ．１〜３は、水／セメント比
５０％一定で比較したものであり、Ｎｏ．４〜６はフロ
−値を１６０〜１７０に合せて比較したものである。Ｎ
ｏ．１，４は無混入モルタルであるが、Ｎｏ．１はフロ
−値が小さすぎて実際の施工には適さない。しかし水セ
メント比が小さいので強度は比較的よく発現している。
水セメント比を大きくして施工に適するようにしたのが
Ｎｏ．４であるが、フロー値は大きくなるが、強度は低
下する。Ｎｏ．２，５は本発明の方法により養生硬化さ
せたものであるが、Ｎｏ．２は無混入モルタルと水セメ
ント比が同一であるにも拘わらず水中養生で十分な強度
が発現している。Ｎｏ．５は水セメント比を下げている
が水中養生後でも著しい強度増進がみられる。Ｎｏ．
３，６は比較例であるが、水中養生で強度の発現が小さ
い。 実施例２ モノマ−混合物： スチレン ６７部 メチルメタアクリレ−ト ２０ ブチルアクリレ−ト １０ メタアクリル酸 ２ γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン １ （日本ユニカ−，シランカップリング剤 Ａ１７４） 上記のモノマ−混合物を実施例１と同じように滴下ロ−
トに仕込む。下記反応性界面活性剤水溶液を実施例１と
同じように重合反応槽に仕込み、反応槽の温度を７５℃
一定に加熱し、モノマ−混合物を４時間にわたって徐々
に滴下してベ−スポリマ−エマルジョン（ｂ）を合成
し、そしてアンモニア水で中和した。 ポリオキシエチレンノニルプロペニルフェニルエ−テル ０．５部 （第一工業製薬，アクアロン ＲＮ２０） アリルグリシジルラウリルスルフォサクシネ−トアンモニウム塩 ０．５ （花王，ラテムル Ｓ１２０Ａ） 水 １２０ 過硫酸カリウム ０．４ 得られたベ−スポリマ−エマルジョン（ｂ）の濃度４５
％，ポリマ−のガラス転移温度＝約８５℃，ＰＨ＝８で
あった。次に普通ポルトランドセメント、市販山砂（水
分０．５％，ＦＭ値２．７０）を用いてベ−スポリマ−
エマルジョン（ｂ）を混入したモルタルを混練して作っ
て４×４×１６ｃｍ型枠に充填し、直ちに２０℃水中養
生を２８日間行い、湿潤状態のまま曲げ強度，圧縮強度
を測定した。なお、モルタルを混練するに際し、ナフタ
レン系高性能減水剤（４３％濃度）を併用している。モ
ルタルの配合および強度測定デ−タ−を表２に示す。
【００１５】
【表２】
【００１６】なお比較ポリマ−２はポリマ−のガラス転
移温度約８５℃のスチレンアクリル系のノニオン性界面
活性剤とアニオン性界面活性剤を用いて乳化重合した固
形分４５％のポリマ−エマルジョンである。Ｎｏ．２は
本発明の方法で硬化させたもので、水中養生後の曲げ及
び圧縮強度はきわめて良好である。 実施例３ モノマ−混合物： スチレン ４０部 ２エチルヘキシルアクリレ−ト ５５ メタアクリル酸 ４ ビニルトリス（βメトキシエトキシ）シラン １ 上記、モノマ−混合物を実施例１と同じように、滴下ロ
−トに仕込む。下記、反応性界面活性剤水溶液を実施例
１と同じように重合反応槽内に仕込み、反応槽の温度を
７０℃一定に加熱しモノマ−混合物を４時間にわたって
徐々に滴下してベ−スポリマ−エマルジョン（ｃ）を合
成し、そしてアンモニア水で中和した。 サルフォエチルメタクリレ−トナトリウム塩 ０．３部 （日本乳化剤，アントックス−ＭＳ−２Ｎ） アルキルアリルスルホコハク酸ナトリウム ０．３ （三洋化成，エレミノ−ル ＪＳ２） 水 １２０ 過硫酸ナトリウム ０．６ 得られたベ−スポリマ−エマルジョンＣの濃度は４５
％，ポリマ−のガラス転移温度は約−２℃，ＰＨ９であ
った。このベ−スエマルジョンＣに高性能減水剤を下記
の割合で添加し、配合エマルジョンＣを得た。 配合エマルジョンＣ： ベ−スポリマ−エマルジョン（ｃ） １００部（固形分４５） 高性能減水剤メルメントＦ１０，２５％水溶液 １０（ 〃 ２．５） 合計 １１０（ 〃 ４７．５） 濃度 ４３．２％ 次に普通ポルトランドセメント、市販山砂（水分０．５
％，ＦＭ値２．７０）を用いて配合ポリマ−エマルジョ
ンＡを混入したモルタルを混練し、予め水中に２日間浸
漬した７×７×２ｃｍモルタル被着板を取り出し、モル
タル面に４．５×４．５×１ｃｍの寸法で打ち継ぎ、十
分に接着するようにコテで押えた。そして、直ちに２０
℃水中に浸漬して養生を２８日間行った。養生終了後、
水中より試験体を取り出して湿潤状態のまま剪断方法に
より打ち継いだモルタルの接着強度を測定した。モルタ
ルの配合及び剪断接着強度を表３に記す。
移温度約８５℃のスチレンアクリル系のノニオン性界面
活性剤とアニオン性界面活性剤を用いて乳化重合した固
形分４５％のポリマ−エマルジョンである。Ｎｏ．２は
本発明の方法で硬化させたもので、水中養生後の曲げ及
び圧縮強度はきわめて良好である。 実施例３ モノマ−混合物： スチレン ４０部 ２エチルヘキシルアクリレ−ト ５５ メタアクリル酸 ４ ビニルトリス（βメトキシエトキシ）シラン １ 上記、モノマ−混合物を実施例１と同じように、滴下ロ
−トに仕込む。下記、反応性界面活性剤水溶液を実施例
１と同じように重合反応槽内に仕込み、反応槽の温度を
７０℃一定に加熱しモノマ−混合物を４時間にわたって
徐々に滴下してベ−スポリマ−エマルジョン（ｃ）を合
成し、そしてアンモニア水で中和した。 サルフォエチルメタクリレ−トナトリウム塩 ０．３部 （日本乳化剤，アントックス−ＭＳ−２Ｎ） アルキルアリルスルホコハク酸ナトリウム ０．３ （三洋化成，エレミノ−ル ＪＳ２） 水 １２０ 過硫酸ナトリウム ０．６ 得られたベ−スポリマ−エマルジョンＣの濃度は４５
％，ポリマ−のガラス転移温度は約−２℃，ＰＨ９であ
った。このベ−スエマルジョンＣに高性能減水剤を下記
の割合で添加し、配合エマルジョンＣを得た。 配合エマルジョンＣ： ベ−スポリマ−エマルジョン（ｃ） １００部（固形分４５） 高性能減水剤メルメントＦ１０，２５％水溶液 １０（ 〃 ２．５） 合計 １１０（ 〃 ４７．５） 濃度 ４３．２％ 次に普通ポルトランドセメント、市販山砂（水分０．５
％，ＦＭ値２．７０）を用いて配合ポリマ−エマルジョ
ンＡを混入したモルタルを混練し、予め水中に２日間浸
漬した７×７×２ｃｍモルタル被着板を取り出し、モル
タル面に４．５×４．５×１ｃｍの寸法で打ち継ぎ、十
分に接着するようにコテで押えた。そして、直ちに２０
℃水中に浸漬して養生を２８日間行った。養生終了後、
水中より試験体を取り出して湿潤状態のまま剪断方法に
より打ち継いだモルタルの接着強度を測定した。モルタ
ルの配合及び剪断接着強度を表３に記す。
【００１７】
【表３】
【００１８】なお、比較ポリマ−３は、ガラス転移温度
＝約０℃のスチレンアクリル系のノニオン性界面活性剤
とアニオン性界面活性剤を用いて乳化重合した固形分４
５％のポリマ−エマルジョンである。Ｎｏ．２の結果は
本発明の方法によるもので水中養生でも、きわめて良好
な接着性を発揮している。
＝約０℃のスチレンアクリル系のノニオン性界面活性剤
とアニオン性界面活性剤を用いて乳化重合した固形分４
５％のポリマ−エマルジョンである。Ｎｏ．２の結果は
本発明の方法によるもので水中養生でも、きわめて良好
な接着性を発揮している。
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０４Ｂ 24:16 2102−4Ｇ 24:42 Ａ 2102−4Ｇ 24:00） 2102−4Ｇ
Claims (3)
- 【請求項１】 スチレン系またはメチルメタアクリレー
ト系モノマー２０〜９９．５重量％と、アクリル酸アル
キルエステル系モノマー８０重量％以下と、エチレン性
不飽和カルボン酸０．３〜６重量％と、シラン含有ビニ
ル系、シラン含有メタクリル系またはシラン含有アクリ
ル系モノマー０．２〜５重量％からなる単量体混合物
を、反応性界面活性剤を全モノマーに対し４％以下、並
びに必要量の水の存在下で重合反応開始剤を添加し乳化
重合して得られるポリマーのガラス転移温度が−３０〜
１００℃のポリマーエマルジョンにメラミン系、ナフタ
レン系、或いはポリカルボン酸系のいずれかより選ばれ
た減水剤を上記ポリマーに対して１〜１０％添加配合し
たものを、セメントモルタル又はコンクリートに３〜５
０％混入し、５０℃以下の温度範囲で水中養生を行うこ
とを特徴とする反応性界面活性剤を用いたポリマーエマ
ルジョン混入セメントの水中養生硬化方法。 - 【請求項２】 前記セメントがジェットセメント、早強
セメント、超早強セメント、アルミナセメント、高炉セ
メント、フライアッシュセメントである請求項１記載の
ポリマーエマルジョン混入セメントの水中養生硬化方
法。 - 【請求項３】 前記乳化重合により得られたポリマーエ
マルジョンにノニオン性界面活性剤をポリマー固形分に
対して０〜２％添加してなる請求項１又は２記載のポリ
マーエマルジョン混入セメントの水中養生硬化方法。
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- 1992-05-29 JP JP16368692A patent/JP3124625B2/ja not_active Expired - Fee Related
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