JPH0575711B2 - - Google Patents

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JPH0575711B2
JPH0575711B2 JP11908986A JP11908986A JPH0575711B2 JP H0575711 B2 JPH0575711 B2 JP H0575711B2 JP 11908986 A JP11908986 A JP 11908986A JP 11908986 A JP11908986 A JP 11908986A JP H0575711 B2 JPH0575711 B2 JP H0575711B2
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JP
Japan
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cement
acrylic acid
fluidity
additive
copolymer
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
JP11908986A
Other languages
English (en)
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JPS62278153A (ja
Inventor
Jiro Yasumura
Juji Fukumoto
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Idemitsu Petrochemical Co Ltd
Original Assignee
Idemitsu Petrochemical Co Ltd
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Priority to JP11908986A priority Critical patent/JPS62278153A/ja
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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B24/00Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/16Sulfur-containing compounds
    • C04B24/20Sulfonated aromatic compounds
    • C04B24/22Condensation or polymerisation products thereof

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野] 本発明はセメント用添加剤に関し、詳しくはセ
メント配合物(セメントペースト、モルタルまた
はコンクリート)の流動性を改良し、かつその流
動性の経時的低下を抑制して施工性を向上せしめ
たセメント用添加剤に関する。 [従来の技術および発明が解決しようとする問題
点] セメントペースト、モルタルおよびコンクリー
トのごときセメント配合物においては、セメント
粒子の凝集力が強いため、セメントの硬化に必要
な単位水量では作業性の良いセメント配合物を得
ることができない。そこで、セメント配合物の作
業性を改善するために単位水量を増加する必要が
ある。しかし、単位水量を増加すると強度の低下
を招くので、同一強度を得るためには単位セメン
ト量を増加させなければならない。ところが、単
位セメント量を増加すると、硬化発熱量が増大す
るため、ひび割れが発生しやすくなるという不都
合があつた。また、セメント配合物は各材料の配
合後、ミキサー車等により打設現場まで運搬され
ることが多いが、輸送距離の遠近や交通渋滞の程
度などにより運搬に要する時間は変動しやすい。
このため、打設現場においてはセメント配合物の
流動性が異なり、一定の施工性を得ることが困難
な状況であつた。さらに、セメント配合物をポン
プで圧送している際、何らかの事情で圧送を中断
し、その後再開する場合に、配管中のセメント配
合物の流動性が低下しているため、再開後の圧送
圧力を上昇させる必要が生じたり、あるいは部分
的に配管を閉塞させる等の問題があつた。 前述のごとく、コンクリート配合物の流動性を
向上させるための最も簡便な手段は水の配合量を
増大することであるが、水量の増加は施工後のひ
び割れや剥落等の原因となる。したがつて、減水
硬化を有し、セメント粒子の分散性を向上させ、
かつ好適な流動性を付与すると共に該流動性を持
続させることができる添加剤が望まれている。 従来、このような添加剤としてナフタレンスル
ホン酸塩のホルマリン縮合物とアクリル酸系重合
体の塩またはエステルとの混合物が知られてい
る。この添加剤は比較的良好な流動性をセメント
配合物に付与しうるが、その流動性を維持しえ
ず、経時的低下が著しいという欠点があつた。 本発明はセメント配合物に良好な流動性を付与
すると共に該流動性の経時的低下を抑制すること
のできるセメント用添加剤を提供することを目的
とする。 [問題点を解決するための手段] 本発明者らは上記目的を達成すべく鋭意研究を
重ねた結果、特定の化合物を組み合せて用いるこ
とにより、上記目的が達せられることを見出し、
かかる知見に基づいて本発明を完成した。 すなわち本発明は(A)スルホン化スチレン−マレ
イン酸共重合体のケン化物および(B)アクリル酸系
重合体の塩および/またはアクリル酸系重合体の
エステルからなるセメント用添加剤を提供するも
のである。 本発明のセメント用添加剤の(A)成分であるスル
ホン化スチレン−マレイン酸共重合体のケン化物
は下記一般式
【化】 (式中、X1はNa、K、1/2Ca、NH4または有機
アミノ基のいずれかを示す。) で表わされるスルホン化スチレン単位および下記
一般式
【化】 (式中、X2、X3はそれぞれNa、K、1/2Ca、
NH4または有機アミノ基のいずれかを示す。) で表わされるマレイン酸塩単位を有するものであ
り、これらのランダム共重合体、ブロツク共重合
体、交互共重合体など様々なものがある。ここで
本発明においては該共重合体のケン化物中のスル
ホン化スチレン単位のモル分率が20〜85%である
ものが好ましく、特に30〜70%であるものが好ま
しい。このケン化物はたとえば下記一般式
【化】 (式中、X1、X2、X3はそれぞれ上記と同じもの
を示し、liは1〜5の整数、miは1〜3の整数、
n1は4〜10の整数であり、iは1〜n1の整数に変
化する変数を示す。) で表わすことができる。 スルホン化スチレン−マレイン酸共重合体のケ
ン化物は、たとえばスチレン−マレイ酸共重合体
を常法によりスルホン化したのち未反応の共重合
体を除き、さらに残存する硫酸を通常のライミン
グソーデーシヨンにより石こうとして除去する等
のケン化を行なうことによつて得ることができ
る。ここで、原料としてのスチレン−マレイン酸
共重合体は、ランダム共重合体、ブロツク共重合
体、交互共重合体のいずれであつても良いが、数
平均分子量が1000〜9000、特に、1500〜2000のも
のを使用することが好ましい。また一般式()
で表わされる共重合体ケン化物のスルホン化率
(スチレン単位1個に対して導入されたスルホン
基(SO3X1)の個数を100倍したもの)は30%以
上、好ましくは50%以上であればよい。 次に、本発明における(B)成分としてはアクリル
酸系重合体の塩および/またはアクリル酸系重合
のエステルを用いる。 ここでアクリル酸系重合体の塩としては下記一
般式
【化】 (式中、R1は水素またはメチル基を示し、Yは
アルカリ金属、アルカリ土類金属、アンモニウム
のいずれかを示し、n2は5〜100、好ましくは10
〜80の整数を示す。) で表わすことができる。アクリル酸系重合体の塩
は(メタ)アクリル酸または(メタ)アクリル酸
エステルを常法より重合させたのち、アルカリ金
属の水溶液、アルカリ土類金属の水溶液、アンモ
ニア水と直接または適当な溶剤に分散して反応さ
せることによつて得ることができる。また、アク
リル酸系重合体のエステルとしては下記一般式
【化】 (式中、R2は水素またはメチル基を示し、R3
炭素数1〜3のアルキル基を示し、n3は5〜100、
好ましくは10〜80の整数を示す。) で表わすことができる。アクリル酸系重合体のエ
ステルは(メタ)アクリル酸エステルを常法によ
り重合させることによつて製造することができ
る。 本発明における(B)成分としては上記したアクリ
ル酸系重合体の塩、アクリル酸系重合体のエステ
ルのいずれかを単独で用いても良く、両者の混合
物を用いても良い。 上記(B)成分は通常(A)成分100重量部に対し10〜
100重量部、好ましくは20〜80重量部の割合で用
いられる。 本発明のセメント用添加剤はセメントと水より
なるセメントペースト;セメント、砂および水よ
りなるモルタル;セメント、砂、小石および水よ
りなるコンクリートなどのセメント配合物に加え
るが、前述の両成分を配合、混練したものをこれ
らに添加しても良く、また、各成分の所定量をそ
れぞれセメント配合物に添加しても良い。 本発明のセメント用添加剤のセメント配合物に
対する配合量は特に制限はないが、セメントに対
して固形分換算で0.01〜1.00重量%、好ましくは
0.05〜0.50重量%が適当である。 なお、本発明のセメント添加剤と共に必要によ
り他の既知のセメント添加剤、たとえば減水剤、
遅延剤、硬化促進剤、空気連行剤、空気連行減水
剤、セメント粒子分散剤や他の補助的成分を適宜
加えることができる。 [発明の効果] 本発明のセメント用添加剤を配合することによ
り、セメント配合物にすぐれた流動性を付与し、
しかもその流動性の経時的低下を抑制することが
できる。そのため、セメント配合物の施工性、作
業性が向上する。したがつて、本発明のセメント
用添加剤は土木、建築、建設等の分野において並
びにコンクリート二次製品を取扱う分野において
極めて有用である。 [実施例] 次に、本発明を実施例により詳しく説明する。 製造例 1 スルホン化スチレン−マレイン酸共重合体のケ
ン化物の製造 スチレン−マレイン酸共重合体(数平均分子量
1900、ARCO Chemical社製、「SMA−3000」)
85gを98%濃硫酸100ml中に溶解し、発煙硫酸80
gを温度30〜40℃に調整しながら1時間で加え、
その後3時間反応させて該共重合体のスルホン化
を行なつた。 反応終了後、反応物に水を加えて未反応のスチ
レン−マレイ酸共重合体を別し、次いで70℃に
て残存硫酸を通常のライミングソーデーシヨン法
により石こう分として除去し、ケン化物(ナトリ
ウム塩)138gを得た。 製造例 2 ナフタレンスルホン酸塩のホルマリン縮合物の
製造 ナフタレン500gに98%硫酸600gを加え、160
℃で1.5時間処理し、スルホン化した。次いで、
100℃で37%ホルマリン310gを滴下し、5時間縮
合を行なつた。この際、粘度上昇時には少量の水
を添加して粘度を低下させて縮合した。 得られた共縮合物を常法のライミングソーデー
シヨンによりナトリウム塩とした。 製造例 3 ポリアクリル酸メチルの製造 三つ口フラスコにアクリル酸メチル30g、重合
開始剤として過酸化ベンゾイル1.69g、溶媒とし
てベンゼン120gを加え70℃で5時間重合反応を
行なつた。反応終了後、反応物からベンゼンを留
去し、次いでクロロホルムを溶媒、メタノールを
沈澱剤とする再沈によつて精製し、恒量となるま
で減圧加熱乾燥してポリアクリル酸メチルを得
た。このものの蒸気圧浸透圧法(ベンゼン溶媒)
による分子量は6850であつた。 製造例 4 ポリメタクリル酸メチルの製造 製造例3においてアクリル酸メチルに代えてメ
タクリル酸メチル30gを使用した以外は製造例3
と同様に操作してポリメタクリル酸メチルを得
た。このものの蒸気圧浸透圧法(ベンゼン溶媒)
による分子量は8500であつた。 製造例 5 ポリメタクリル酸ナトリウムの製造 製造例4で製造したポリメタクリル酸メチルを
オートクレーブ中で1.5倍当量の20%水酸化ナト
リウム水溶液で5日間、温度140℃にて加熱ケン
化してポリメタクリル酸ナトリウムを得た(ケン
化率98%)。 実施例1〜4および比較例1〜5 100容の強制混練ミキサーにセメント、砂、
小石および水の各所定量を加え、1分間撹拌し
た。しかる後、第1表に示した所定の添加剤を加
え、さらに30秒間撹拌してコンクリート組成物を
調製した。 このようにして得られたコンクリート組成物の
評価も空気量、スランプ値、圧縮強度を測定する
ことにより行なつた。結果を第1表に示す。
【表】
【表】

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 (A)スルホン化スチレン−マレイン酸共重合体
    のケン化物および(B)アクリル酸系重合体の塩およ
    び/またはアクリル酸系重合体のエステルからな
    るセメント用添加剤。 2 (A)成分100重量部および(B)成分10〜100重量部
    からなる特許請求の範囲第1項記載の添加剤。
JP11908986A 1986-05-26 1986-05-26 セメント用添加剤 Granted JPS62278153A (ja)

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JP11908986A JPS62278153A (ja) 1986-05-26 1986-05-26 セメント用添加剤

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JPS62278153A JPS62278153A (ja) 1987-12-03
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