JPS62197345A - セメント用中性化抑制剤 - 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、鉄筋コンクリ−１−構造物の寿命を大幅に延
長することを目的としてコンクリートの中性化の速度を
大幅に遅延する技術に関するものである。

「従来の技術」 従来から、鉄筋コンクリート構ｊΔ物のか命は５０年か
ら６０年程度と考えられてきた。この寿命は、一般的に
は、コンクリート表面からコンクリートの中性化が進行
し、すなわちコンクリート中のセメントベース１−は主
として水酸化カルシウムおよび水酸化アルカリ（Ｎａ　
０ｆ−１，ＫＯＨ）によりＰＨ１２〜１３の強塩基性を
呈（るが、水酸化カルシウムは、水の存在下、炭酸ガス
に触れると容易に中性化され、この中性化領域が鉄筋の
位置にまで達すると、鉄筋は発錆し、鉄筋コンクリート
部材はその耐力を失うという現象によって決定される。

この寿命を延長させるための手段として、従来取られて
さた対策としては、 （１）コンクリートの鉄筋に対するかぶり厚さを厚くす
る。

（２）コンクリートの水セメント比を小さくする。

（３）気密性にすぐれた仕上げ材を、コンクリートの表
面に施ず。

などが挙げらる。

「発明が解決しようとする問題点」 これら従来の対策は著しいコンクリートの劣化を未然に
防ぐためには効果的ではあるが、鉄筋コンクリート・の
２Ｆ命を大幅に延長する程の効果はない。

特に、仕上げ材によって中性化を抑制しようとした場合
に、短期的には効果は認められるが、仕上げ材自体の耐
久性が問題となり、信頼性の高い方法とは言えない問題
点があった。

［問題点を解決するための手段Ｊ、「作用」］ニ記の問
題点を解決するため未発明石らは、コンクリートに添加
づることにより、中性化抑ｆｌ、１１の効果を右する化
合物の検討を行なった結果、炭酸ガスを補来し錯化合物
を形成するものと推定されるある種の化合物をコンクリ
ート中に添加することににす、コンクリ−１−の中性化
速度が著しく遅らされることを見出したものである。

すなわち、 一般式 ％式％） （式中、Δは炭素数２〜１０を有するポリアミン残塁を
示し、Ｘは−ＣＨ２ＣＨ２０−を示し、Ｙは−ＣＩ−１
２０Ｈ（ＣＨ３）　Ｏ−を示し、文は１〜８の数、ｍは
０〜３の数、ｎは０〜４の数を示し、１ｌｌＸｉは０〜
１Ｇの数、ｎＸ、Ｑは０〜２０の数、（ｍ　ｘｉ＋ｎ　
ｘｕ　）は１〜２０の数を示す。

ＸおよびＹは任、意の順序で配列している。すなわち、
酸化エチレンまたは酸化プロピレンの単独の付加物およ
び重合物あるいはブロック重合物よ、たはランダムｍ合
物を示す。〕 で示される化合物１１１または２種以上を含むものがセ
メントの中性化抑制剤に効果があることを知得したもの
である。

前記一般式において、Ａにおける炭素数２〜１０を有す
るポリアミン残塁を構成するポリアミンとしては、例え
ば、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、１−リ
エチレンテ１〜ラミン、テトラエチレンペンタミン、ペ
ンタエチレンへキサミン、ピペラジン、プロピレンジア
ミン、ヘキサメチレンジアミンなどの脂肪族ポリアミン
、キシリレンジアミンなどの芳香環を有するポリアミン
。

ｍ−フェニレンジアミンなどの芳香族アミンなどがあげ
られる。

そして、これらのポリアミンが有するアミノ基における
活性水素の一部またはすべてが酸化エチレンまたは酸化
プロピレン（（Ｘｓ　Ｙｎ　・Ｈ）　１　）に置換され
ているものとする。

これらポリアミンの中で脂肪族アミンが特に中性化抑制
効果を発揮し好ましい。

ＸおよびＹは酸化エチレン、酸化プロピレンの単独の付
加物Ｊ３よび重合物あるいは酸化エチレン。

酸化プ［ｌピレンのブロックまたはランダム重合物から
なり、ＸおよびＹは任意の順序で配列している。（ＩＲ
Ｘｉ−＋−ｎＸ１）が２１以上の場合は、界面活性剤と
しての機能を発揮し、起泡性が高くなり、強麿を低下さ
せ好ましくない。

本発明の中性化抑制剤のコンクリ−１・等への添加方法
は、通常の混和剤と同様に予め、混練水に添加しでもよ
く、一度練り上がったコンクリート等に添加してもよい
。また、トラックミキサ−車によってコンクリートが現
場に到着した後に添加してもよい。いずれの添加方法を
採用するかは、中性化抑制剤の種類および構造物の条件
等に応じて決めればよい。

本発明の中性化抑制効果は、セメントの種類、骨材の種
類、併用する混和剤および混和材料の制限を受けない。

すなわち、セメントの種類としては、何通セメント、早
強セメント、中庸熱セメント。

高炉セメント、フライアッシュセメントなどの通常市販
されているセメントに適用できる。また、その一部をフ
ライアッシュ、水枠スラグ粉末、シリカ質混合材など置
換することができ、この１ｕ換にＪ：って本発明の目的
が右利に達成される場合もある。

さらに、コンクリート用減水剤、空気連行剤。

その他公知のコンクリートまたは七ルタル用混和材料と
併用することもできる。

本発明の中には、微細な気泡を連行するものちあるが、
この場合には、公知の消泡剤を併用するとよい。

「実施例」 第１表に示づ調合を有するコンクリートに対して、それ
ぞれ、本発明品１８種、比較品５種をセメン１−中号比
４％の迅だけ添加した。添加は練りまぜ水に混入するこ
とにより行なった。

第１表 １０Ｃｎ＋Ｘ　Ｉ　ＱｃｍＸ　４０ＣＩｍの直方体の供
試体を採取し、１週間２０℃の湿空中で養生した後、２
週間、２０℃、６０％Ｒ，Ｈ，の条件で乾燥さゼた。

これらの供試体を温度３０℃、湿度６０％Ｒ，Ｈ。

、炭酸ガス１１ａ度５％の槽の中に入れ、１力月間この
槽の中にＩＩｉ置した。この試験は炭酸ガスによるコン
クリートの中性化を促進するものである。

１力月の後、各供試体を槽の中から取り出し、供試体を
中央付近で割り、割れた表面に、フェノールフタレイン
のエチルアルコール溶液（濁度１％）を吹きつけた。コ
ンクリートがアルカリ性を保っている部分では、表面が
赤色に変化し、中性化している部分では、表面は変色し
ない。この方法により、表面の中性化深さを測定した。

中性化深さの測定結果を第２表に示す。

第２表 第２表（続） アミノ基の活性水系のすべてが酸化エブレンまたは酸化
プロピレン［（Ｘｍ　Ｙｎ　・Ｈ）　！ｌ　］に置換さ
れている。

「発明の効果」 以」二の実施例から明らかなように、本発明品を含むコ
ンクリートにおいては、表面からの中性化速度が極めて
ｊヱく、中性化深さで比較すると、１／３以下となって
いる。中性化の進行は時間を王とした場合に／コ２に比
例−４ることが知られているので、ある一定の深さまで
中性化するのに要する時間を比較すると、本発明品を含
むコンクリートでは、通常のコンクリートに比較して約
９倍の時間を要することがわかる。すなわち、実際の鉄
筋コンクリート構造物において、鉄筋のかぶり部分のコ
ンクリートがすべて中性化するまでの時間が、本発明に
よれば、９倍に延長できることを示している。

このように、本発明は、鉄筋コンクリート構造物の寿命
を伸ばすことに対して、極めて大きな効果を示すもので
ある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 一般式 Ａ−（ＸｍＹｎ・Ｈ）ｌ 〔式中、Ａは炭素数２〜１０を有するポリアミン残基を
   示し、Ｘは−ＣＨ＿２ＣＨ＿２Ｏ−を示し、Ｙは−ＣＨ
   ＿２ＣＨ（ＣＨ＿３）Ｏ−を示し、ｌは１〜８の数、ｍ
   は０〜３の数、ｎは０〜４の数を示し、ｍ×ｌは０〜１
   ６の数、ｎ×ｌは０〜２０の数、（ｍ×ｌ＋ｎ×ｌ）は
   １〜２０の数を示す。 ＸおよびＹは任意の順序で配列している。すなわち、酸
   化エチレンまたは酸化プロピレンの単独の付加物および
   重合物あるいはブロック重合物またはランダム重合物を
   示す。〕 で示される化合物１種または２種以上を含むセメント用
   中性化抑制剤。