JPS6150899B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

この発明は、セメント用添加剤に関するもので
ある。さらに詳しく云えば、この発明は、セメン
トを硬化させてコンクリート等にする際に減水剤
として働らくコンクリートポリマー添加剤に関す
るものである。 コンクリートは、ポートランドセメントに水及
び骨材を加えて混合し、これを硬化させて作られ
るものであるが、この硬化の際には種々の添加剤
を加えて、得られるコンクリートの性質を改良す
ることが行なわれている。その添加剤は、化学的
組成を明らかにされていないので、その実体の不
明なものが多い。 この発明者は、α−ナフトールスルホン酸に、
ホルムアルデヒドとフルフリルアルコールとを加
え、苛性ソーダの存在下にこれらを反応させるこ
とを試み、その結果、赤黒色油状の反応生成物を
得た。この発明者は、この反応生成物をセメント
に加えてコンクリートを作つたところ、得られた
コンクリートの圧縮強度が相当に増大しているこ
とに気付いた。これを動機に、この発明者はさら
に研究を続けた結果、この生成物がセメント用減
水作用を有し、かつコンクリートポリマー用添加
剤としてすぐれていることを見出した。この発明
は、このような知見に基づいてなされたものであ
る。 この発明は、α−ナフトールスルホン酸又はそ
の塩１モルに対し、ホルムアルデヒド0.5ないし
10.0モルと、フルフリルアルコール１ないし10.0
モルとを反応させて得られた反応生成物からなる
セメント用添加剤に関するものである。 α−ナフトールスルホン酸は、ナフタリン環の
１の位置に水酸基が付加され、そのほかの位置の
何れかにスルホン基が付加された化合物である。
スルホン基は、実際には、３，４，５の位置の何
れか１つに付加されるか、又は３及び６、若くは
３及び８の２つの位置に付加されたものが知られ
ている。この発明では、その何れでも使用するこ
とができる。α−ナフトールスルホン酸の塩は、
スルホン基の水素がナトリウム又はカリウムで置
換されたものである。 フルフリルアルコールは、厳密に云えばα−フ
ルフリルアルコールである。フルフリルアルコー
は、α−ナフトールスルホン酸１モルに対して１
ないし10.0モルの割合で用いる。そのうちでも好
ましいのは、１ないし２モルである。また、ホル
ムアルデヒドは、α−ナフトールスルホン酸１モ
ルに対して0.5ないし10モルの範囲で用いる。そ
のうちでも好ましいのは0.5ないし２モルの範囲
内である。 α−ナフトールスルホン酸又はその塩と、フル
フリルアルコールと、ホルムアルデヒドとは、水
溶液の形で混合される。これに触媒としてアルカ
リを加える。アルカリとしては、苛性ソーダ、苛
性カリを用いる。アルカリを加えると、α−ナフ
トールスルホン酸は塩の形となり、水に溶解す
る。こうして得られた混合物は、そのまま放置し
ても徐々に反応して樹脂を生成する。 反応を効率よく行なわせるには、上記混合物を
加熱する。加熱は、水溶液の沸点近くまでの何度
でもよい。混合物を加熱すると、反応が目立つて
進行し、混合物が初めは淡色に着色されるだけで
あるが、時間が経つにつれて混合物は次第に色を
濃くし、数時間ののちに、赤黒色油状の生成物を
生成する。これは、β−ナフタリンスルホン酸フ
ルフリルアルコール縮合物が生成するからであ
る。この生成物がこの発明の目的物たるセメント
添加剤である。 この発明に係るセメント添加剤は、これから水
を除いて油状物だけを分離することもできる。こ
の油状物は水溶性のものである。しかし、この発
明のセメント添加剤は、あえて水から分離しない
で、水溶液の形のままでセメントに加えることが
好ましい。 この発明に係るセメント添加剤は、ポートラン
ドセメントに容易に混合される。添加剤の量は、
ポートランドセメント粉末100重量部に対して0.5
ないし２部の割合で加える。この添加剤が加えら
れても、ポートランドセメントが硬化するに至る
までの過程は、加えないときと外観上変わりがな
い。しかし、この添加剤を加えて得られたセメン
ト硬化物は、加えないで得られたセメント硬化物
に比べて、圧縮強度が著しく向上している。この
点で、この発明の添加剤の効果は顕著である。こ
の発明の添加剤は、これを繊維素製品とくにパル
プに吸着させてのち、このパルプをポートランド
セメント中に混合し硬化させると、圧縮強度の大
きい発泡コンクリート製品を得ることができる。
この点でも、この発明の添加剤は、顕著な効果を
もたらす。 次に実施例を挙げて、この発明に係る添加剤の
製造及び使用の具体例を説明する。 実施例 １ 温度計、コンデンサー、及び撹拌機つきの反応
フラスコに、α−ナフトールスルホン酸ソーダ
230ｇ、フルフリルアルコール98ｇ、37％ホルム
アルデヒド水溶液88ml、10％苛性ソーダ水溶液
9.91mlを入れ、撹拌しながら、100℃で７時間反
応させ、赤黒色油状物を得た。この油状物に水
300mlを加え、均一に混合して、これを添加剤と
した。この添加剤はPHが約９、比重約1.2、固形
分が約47％の赤黒色水溶液であつた。 別に、普通ポートランドセメント100ｇ、及び
微粉末けい砂（250メツシユ通過）100ｇを用意
し、これに上記添加剤４ｇを水90mlに溶かして加
え、充分に混練したのち、これを型に入れ、平均
にならした。その後、これを約100℃の乾燥機に
入れて10分間加熱し、次いでこれを取出して放冷
した。約３時間ののち、コンクリートを型から外
して、これを風乾し、コンクリート片を得た。 また、比較のために、上記添加剤を加えないこ
ととした以外は、上と全く同様にしてコンクリー
ト片を得た。 上記コンクリート片について調べたところ、圧
縮強度は次のように大きく相違していた。

【表】 実施例 ２ この実施例では、実施例１で調製した添加剤を
用いたが、パルプを余分に加えて発泡コンクリー
ト片を作つた。 パルプとしては、三菱製紙パルプLBKPを用
い、このパルプ15ｇを取り、水1300mlとともにミ
キサー中で撹拌し、パルプをよくほぐし100メツ
シユの金網で取した後、これを実施例１で用い
た添加剤の２％水溶液200ml中に浸漬し、パルプ
に添加剤をよく吸着させて、パルプ叩解水溶液を
調製した。 さらに別に、普通ポートランドセメント200
ｇ、早強剤、燐酸アルミニウム粉４ｇ、消石灰４
ｇ、アルミニウム粉１ｇを混合した。この混合物
を、上記パルプ叩解水溶液に投入して、充分に混
練したのち、これを型に入れ、平均にならした。
その後、これを約100℃の乾燥機に入れて10分間
加熱し、次いでこれを取り出して放冷した。約３
時間ののち、コンクリートを型から外して、これ
を風乾した。こうしてコンクリート片を得たが、
このコンクリート片は約２倍に発泡していた。 比較のために、この発明の添加剤を用いないこ
ととした以外は、上と全く同様にして発泡したコ
ンクリート片を得た。これらのコンクリート片の
圧縮強度を調べたところ、添加剤を用いたものは
添加しないものに比べて、大きな圧縮強度を示し
た。その結果は、次のとおりである。

【表】 また、耐水性をはかるために、硬化後、７日目
のものをさらに24時間水中に浸漬してのち、その
圧縮強度を測定した。その結果、添加剤を用いた
ものは、圧縮強度が50Kg／cm²であつたが、添加剤
を用いないものは15Kg／cm²であつて、添加剤を用
いたものは、耐水性の良好なことを認めた。 実施例 ３ 実施例１で調製した添加剤２ｇを取り、これを
水25mlに溶解した中に普通ポートランドセメント
50ｇを加えてよく練り、その後これを放置した。
すると、水分が析出するとともに、モルタル表面
に白色の添加剤ポリマーが析出して来た。表面の
水分をデカントして除去し、そのまま風乾して硬
化させた。すると、コンクリート表面に添加剤ポ
リマー層が存在し、つやと耐水性とにすぐれた芸
術風の白色コンクリート板が得られた。 このコンクリート板の圧縮強度は、実施例１と
同じであつて、良好であると認められた。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ α−ナフトールスルホン酸又はその塩１モル
   に対し、ホルムアルデヒド0.5ないし10.0モル
   と、フルフリルアルコール１ないし10.0モルとを
   加え、反応させて得た反応生成物から成るセメン
   ト用添加剤。