JP2003306364A - Powdered shrinkage reducing agent for cements - Google Patents
Powdered shrinkage reducing agent for cementsInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、セメントペース
ト、コンクリート、モルタル等のセメント類用の粉末状
収縮低減剤に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a powdery shrinkage reducing agent for cements such as cement paste, concrete and mortar.
【０００２】[0002]
【従来の技術】セメントペースト、モルタル、コンクリ
ート等のセメント類は、土木・建築構造物、ボックスカ
ルバート等のコンクリート製品等に広く使用されてい
る。セメント類は、凝結時にはセメントの水和反応によ
り、凝結後の乾燥時には脱水に伴い、それぞれ体積が減
少し収縮を生じる。乾燥・硬化時に生じる収縮は、セメ
ント類で建築された構造物等のひび割れの原因となる。
ひび割れは、構造物の強度を低下させるだけでなく、ひ
び割れ部分から浸透した水や空気が内部の鉄筋等を腐食
させ、構造物の耐久性を低下させる原因になる。このよ
うなセメント類の収縮を低減させるためには、セメント
膨張剤を配合する、混練時に使用する水の量を減らす目
的で減水剤を使用する等の方法の他、収縮低減剤を配合
するという方法がある。Cement such as cement paste, mortar and concrete is widely used for civil engineering / building structures, concrete products such as box culverts and the like. The volume of the cements decreases due to the hydration reaction of the cements during the setting, and with the dehydration during the drying after the setting. The shrinkage that occurs during drying and curing causes cracks in structures constructed with cement and the like.
The cracks not only reduce the strength of the structure, but also cause water and air that have permeated from the cracked portion to corrode internal reinforcing bars and the like, thereby reducing the durability of the structure. In order to reduce the shrinkage of such cements, a method of adding a cement expander, using a water reducing agent for the purpose of reducing the amount of water used during kneading, and adding a shrinkage reducing agent There is a way.
【０００３】セメント類の収縮低減剤としては、炭素数
１〜８程度の脂肪族若しくは脂環族アルコールのアルキ
レンオキサイド付加物や炭素数５〜６程度の脂肪族若し
くは脂環族アミンのアルキレンオキサイド付加物が、比
較的少量の添加量で大きな収縮低減効果が得られること
が知られている（特開昭５６−３７２５９号公報、特開
昭５７−１４５０５４号公報、特開昭５９−１２８２５
０号公報、特開平２−１２４７５０号公報等）。しか
し、これらの化合物は常温で液状であるため、セメント
等と混合すると塊状となりやすく一粉状とすることが困
難であった。そのため、収縮低減剤と、セメント等の粉
状体とを別々の容器に保管しておき、使用時にそれぞれ
必要量を別々に秤り取ってから水と混合するという繁雑
な手順が必要であった。液状の収縮低減剤の取り扱い性
を改良したものとしては、繊維状マグネシウムオキシサ
ルフェート、パーライト、ゼオライト、炭酸カルシウ
ム、高炉スラグ、シリカ、フライアッシュ、樹脂を原料
として作られたバルーン等の吸油性粉末に液状の収縮低
減剤を含浸させた粉末状収縮低減剤（特開平２−１６４
７５４号公報、特開平４−１１４９４２号公報、特開平
１０−１３９５０８号公報等）；ネオペンチルグリコー
ル、１，６−ヘキサンジオール、トリメチロールエタ
ン、トリメチロールプロパン等の結晶性多価アルコール
からなる収縮低減剤（特開平６−７２４７８号公報、特
開平６−７２４７９号公報、特開平９−８６９９８号公
報等）等が提案されている。Shrinkage reducing agents for cements include alkylene oxide adducts of aliphatic or alicyclic alcohols having about 1 to 8 carbon atoms and alkylene oxide addition of aliphatic or alicyclic amines having about 5 to 6 carbon atoms. It is known that a large reduction effect of shrinkage can be obtained with a relatively small addition amount (JP-A-56-37259, JP-A-57-145054, JP-A-59-12825).
No. 0, JP-A-2-124750, etc.). However, since these compounds are liquid at room temperature, when mixed with cement or the like, they are likely to be lumpy and difficult to form into a powder. Therefore, it was necessary to store the shrinkage-reducing agent and the powdered material such as cement in separate containers, separately weigh the necessary amounts before use, and mix them with water. . The improved handling properties of liquid shrinkage reducing agents include fibrous magnesium oxysulfate, perlite, zeolite, calcium carbonate, blast furnace slag, silica, fly ash, and oil-absorbing powder such as balloons made from resin as a raw material. A powdery shrinkage-reducing agent impregnated with a liquid shrinkage-reducing agent (JP-A-2-164)
754, JP-A-4-114942, JP-A-10-139508, etc.); Shrinkage consisting of crystalline polyhydric alcohol such as neopentyl glycol, 1,6-hexanediol, trimethylolethane, trimethylolpropane Reduction agents (JP-A-6-72478, JP-A-6-72479, JP-A-9-86998, etc.) and the like have been proposed.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、含浸型
の粉末状収縮低減剤や結晶性多価アルコール型の収縮低
減剤は、セメント等と混合しても塊状になりにくいが、
多量にセメント等に添加しなければ十分な収縮低減作用
が得られず、セメント類の硬化の遅延やセメント類の硬
化物の強度低下等の問題があった。そこで本発明者らは
鋭意検討し、有機系収縮低減剤と同等の添加量で収縮低
減効果を発揮する粉末状のセメント収縮低減剤を開発す
るに至った。However, the impregnating type powdery shrinkage reducing agent and the crystalline polyhydric alcohol type shrinkage reducing agent are unlikely to form a lump even when mixed with cement or the like.
Unless added in a large amount to cement or the like, a sufficient shrinkage-reducing action cannot be obtained, and there are problems such as delay of hardening of cements and reduction of strength of hardened products of cements. Therefore, the present inventors have conducted intensive studies and have developed a powdery cement shrinkage reducing agent that exhibits a shrinkage reducing effect with an addition amount equivalent to that of an organic shrinkage reducing agent.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、糖アル
コールと液状の有機系収縮低減剤とを加熱溶解し、これ
を冷却、粉砕して得られるセメント類用粉末状収縮低減
剤である。That is, the present invention is a powdery shrinkage-reducing agent for cements obtained by heating and dissolving a sugar alcohol and a liquid organic shrinkage-reducing agent, cooling and pulverizing the solution. .
【０００６】[0006]
【発明の実施の形態】糖アルコールは、糖類の還元又は
発酵により得られる。本発明の粉末状収縮低減剤に用い
られる糖アルコールとしては、例えば、ソルビトール
（グルシトール）、アドニトール（リビトール）、アラ
ビトール（アラビニトール）、ズルシトール（ガラクチ
トール）、キシリトール（ｘｙｌｏ−ペンチトール）、
エリスリトール、マンニトール（ｍａｎｎｏ−ヘキシト
ール）、ラムニトール（１−デオキシマンニトール）、
フシトール（１−デオキシガラクチトール又は６−デオ
キシガラクチトール）等が挙げられる。これらの糖アル
コールの中でも、特に、ソルビトール及びマンニトール
が好ましい。また、本発明の粉末状収縮低減剤に用いら
れる液状の有機系収縮低減剤は、従来知られた液状の有
機系収縮低減剤であってよい。特に好ましい液状の有機
系収縮低減剤としては、下記の一般式（１）〜（３）で
表わされる有機系収縮低減剤が挙げられる。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Sugar alcohols are obtained by reducing or fermenting sugars. Examples of sugar alcohols used in the powdery shrinkage reducing agent of the present invention include sorbitol (glucitol), adonitol (ribitol), arabitol (arabinitol), dulcitol (galactitol), xylitol (xylo-pentitol),
Erythritol, mannitol (manno-hexitol), rhamnitol (1-deoxymannitol),
Examples include fusitol (1-deoxygalactitol or 6-deoxygalactitol). Among these sugar alcohols, sorbitol and mannitol are particularly preferable. The liquid organic shrinkage reducing agent used in the powdery shrinkage reducing agent of the present invention may be a conventionally known liquid organic shrinkage reducing agent. Particularly preferred liquid organic shrinkage reducing agents include organic shrinkage reducing agents represented by the following general formulas (1) to (3).
【０００７】[0007]
【化１】Ｒ１Ｏ−（ＡＯ１）ａ−Ｈ （１）Embedded image R 1 O— (AO 1 ) a—H (1)
【０００８】（式中、Ｒ１は水素原子又は炭素数１〜８
の炭化水素基を表わし、ＡＯ１は炭素数２〜４のオキシ
アルキレン基を表わし、ａは１〜１２の数を表わ
す。）、(In the formula, R 1 is a hydrogen atom or has 1 to 8 carbon atoms.
Represents a hydrocarbon group, AO 1 represents an oxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms, and a represents a number of 1 to 12. ),
【０００９】[0009]
【化２】 [Chemical 2]
【００１０】（式中、Ｒ２は炭素数１〜８の炭化水素基
を表わし、ＡＯ２はそれぞれ独立して炭素数２〜４のオ
キシアルキレン基を表わし、ｂは０又は１の数を表わ
し、ｃはそれぞれ独立して０又は１〜１２の数を表わ
す。ただし、ｃがすべて０であることはない。）、及び(In the formula, R 2 represents a hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, AO 2 independently represents an oxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms, and b represents a number of 0 or 1. , C each independently represent 0 or a number from 1 to 12, provided that c is not all 0), and
【００１１】[0011]
【化３】 [Chemical 3]
【００１２】（式中、ＡＯ３はそれぞれ独立して炭素数
２〜４のオキシアルキレン基を表わし、ｄはそれぞれ独
立して０又は１〜１０の数を表わす。ただし、ｄがすべ
て０であることはない。）。(In the formula, AO 3 each independently represents an oxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms, and d each independently represents 0 or a number of 1 to 10, provided that all d are 0. No.).
【００１３】一般式（１）において、Ｒ１は水素原子又
は炭素数１〜８の炭化水素基を表わす。炭素数１〜８の
炭化水素基としては、例えば、メチル、エチル、プロピ
ル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、２級ブチル、
ターシャリブチル、ペンチル、イソペンチル、２級ペン
チル、ネオペンチル、ターシャリペンチル、ヘキシル、
２級ヘキシル、ヘプチル、２級ヘプチル、オクチル、２
−エチルヘキシル、２級オクチル等のアルキル基；ビニ
ル、アリル、プロペニル、イソプロペニル、ブテニル、
イソブテニル、ペンテニル、イソペンテニル、ヘキセニ
ル、ヘプテニル、オクテニル等のアルケニル基；フェニ
ル、トルイル、キシリル、エチルフェニル等のアリール
基：シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチ
ル、メチルシクロペンチル、メチルシクロヘキシル、メ
チルシクロヘプチル等のシクロアルキル基等が挙げられ
る。また、ＡＯ１は、炭素数２〜４のオキシアルキレン
基を表わす。炭素数２〜４のオキシアルキレン基として
は、例えば、オキシエチレン、オキシプロピレン、オキ
シブチレン等が挙げられる。ａは１〜１２の数を表わ
す。In the general formula (1), R 1 represents a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms. Examples of the hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms include methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl, secondary butyl,
Tert-butyl, pentyl, isopentyl, secondary pentyl, neopentyl, tert-pentyl, hexyl,
Secondary hexyl, heptyl, secondary heptyl, octyl, 2
-Alkyl groups such as ethylhexyl and secondary octyl; vinyl, allyl, propenyl, isopropenyl, butenyl,
Alkenyl groups such as isobutenyl, pentenyl, isopentenyl, hexenyl, heptenyl and octenyl; aryl groups such as phenyl, toluyl, xylyl and ethylphenyl: cycloalkyl such as cyclopentyl, cyclohexyl, cycloheptyl, methylcyclopentyl, methylcyclohexyl and methylcycloheptyl. Groups and the like. AO 1 represents an oxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms. Examples of the oxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms include oxyethylene, oxypropylene, oxybutylene and the like. a represents a number of 1 to 12.
【００１４】一般式（２）においてＲ２は炭素数１〜８
の炭化水素基を表わす。炭素数１〜８の炭化水素基とし
ては、Ｒ１で挙げた炭化水素基を挙げることができる。
また、ＡＯ２は、炭素数２〜４のオキシアルキレン基を
表わし、このようなオキシアルキレン基としては、ＡＯ
１で挙げたオキシアルキレン基を挙げることができる。
ｂは０又は１の数を表わし、ｃはそれぞれ独立して０又
は１〜１２の数を表わす。ただし、ｃがすべて０である
ことはない。In the general formula (2), R 2 has 1 to 8 carbon atoms.
Represents a hydrocarbon group of. Examples of the hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms include the hydrocarbon groups listed for R 1 .
AO 2 represents an oxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms, and such an oxyalkylene group is AO 2.
The oxyalkylene group mentioned in 1 can be mentioned.
b represents a number of 0 or 1, and c represents each independently a number of 0 or 1 to 12. However, c is not all 0.
【００１５】また、一般式（３）においてＡＯ３は、炭
素数２〜４のオキシアルキレン基を表わし、このような
オキシアルキレン基としては、ＡＯ１で挙げたオキシア
ルキレン基を挙げることができる。ｄはそれぞれ独立し
て０又は１〜１２の数を表わす。ただし、すべてのｃが
０であることはない。なお、ａ、ｃ又はｄが、２〜１２
の数である場合には、（ＡＯ１）ａ、（ＡＯ ２）ｃ及び
（ＡＯ３）ｄはそれぞれ、単一のオキシアルキレン基か
らなるポリオキシアルキレン基、または２種以上のオキ
シアルキレン基からなるポリオキシアルキレン基のどち
らでもよい。Further, in the general formula (3), AOThreeIs charcoal
Represents an oxyalkylene group having a prime number of 2 to 4,
As the oxyalkylene group, AO1Oxya listed in
A alkylene group may be mentioned. d is independent
Represents 0 or a number from 1 to 12. However, all c
It cannot be 0. In addition, a, c, or d is 2 to 12
Is the number of (AO1)a, (AO Two)cas well as
(AOThree)dAre each a single oxyalkylene group
A polyoxyalkylene group consisting of
Which of the polyoxyalkylene groups consisting of sialkylene groups
It ’s okay.
【００１６】一般式（１）〜（３）で表わされる液状の
有機系収縮低減剤の中も、一般式（１）で表わされる液
状の有機系収縮低減剤が好ましい。一般式（１）におい
て、Ｒ１は、炭素数１〜８の炭化水素基が好ましく、炭
素数１〜６のアルキル基が更に好ましく、炭素数１〜４
のアルキル基が最も好ましい。ａは、１〜１２の数であ
ることが好ましく、２〜６の数であることが更に好まし
く、３〜５の数であることが最も好ましい。（ＡＯ１）
ａはオキシエチレン基とオキシプロピレン基とからなる
ポリオキシアルキレン基であることが好ましく、オキシ
エチレン基とオキシプロピレン基の割合がモル比で、
１：５〜２：１であることが更に好ましい。Among the liquid organic shrinkage reducing agents represented by the general formulas (1) to (3), the liquid organic shrinkage reducing agent represented by the general formula (1) is preferable. In the general formula (1), R 1 is preferably a hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, more preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and 1 to 4 carbon atoms.
Most preferred are alkyl groups of a is preferably a number of 1 to 12, more preferably a number of 2 to 6, and most preferably a number of 3 to 5. (AO 1 )
a is preferably a polyoxyalkylene group composed of an oxyethylene group and an oxypropylene group, and the ratio of the oxyethylene group and the oxypropylene group is a molar ratio,
More preferably, it is 1: 5 to 2: 1.
【００１７】本発明の粉末状収縮低減剤において、糖ア
ルコールと液状の有機系収縮低減剤との割合は、糖アル
コール１００質量部に対して、液状の有機系収縮低減剤
１０〜２００質量部が好ましく、３０〜１５０質量部が
より好ましく、５０〜１００質量部が最も好ましい。１
０質量部より少ないとセメント類の収縮低減効果が十分
ではなく、２００質量部を超えるとセメント類に配合し
た場合に塊状になりやすい。In the powdery shrinkage reducing agent of the present invention, the ratio of the sugar alcohol to the liquid organic shrinkage reducing agent is 10 to 200 parts by weight of the liquid organic shrinkage reducing agent to 100 parts by weight of the sugar alcohol. Preferably, 30 to 150 parts by mass is more preferable, and 50 to 100 parts by mass is the most preferable. 1
If the amount is less than 0 parts by mass, the effect of reducing the shrinkage of the cements is not sufficient, and if it exceeds 200 parts by mass, it tends to become a lump when blended with the cements.
【００１８】本発明の粉末状収縮低減剤は、糖アルコー
ルと液状の有機系収縮低減剤とを混合し、加熱溶解した
後、冷却粉砕することにより得ることができる。溶解す
る温度は６０〜１５０℃が好ましく、６５〜１３０℃が
更に好ましく、７０〜１１０℃が最も好ましい。溶解温
度が６０℃より低い場合には、糖アルコールが十分溶解
せず、液状の有機系収縮低減剤を含有させることができ
ず、また１５０℃よりも高い場合には、加熱溶解物の冷
却に時間がかかるだけでなく、糖アルコールが脱水縮合
を起こしたり、有機系収縮低減剤の一部が気散する場合
があるからである。なお、糖アルコールは、粒状又は粉
末状のものを用いることが好ましいが、糖アルコールの
３０〜８０％水溶液でもよい。糖アルコールの水溶液を
用いる場合には、有機系収縮低減剤と混合した後、９０
〜１１０℃程度に加熱し、混合物中の水分量が５質量％
以下になるまで、減圧下に脱水を行なうことが好まし
い。これは、混合物中の水分量が５質量％よりも多い場
合には、冷却しても固化しにくく、またセメント類に配
合した場合に塊状になりやすいからである。The powdery shrinkage-reducing agent of the present invention can be obtained by mixing a sugar alcohol and a liquid organic shrinkage-reducing agent, heating and dissolving the mixture, and cooling and grinding. The melting temperature is preferably 60 to 150 ° C, more preferably 65 to 130 ° C, most preferably 70 to 110 ° C. When the melting temperature is lower than 60 ° C, the sugar alcohol is not sufficiently dissolved and a liquid organic shrinkage-reducing agent cannot be contained, and when it is higher than 150 ° C, the heated melt is cooled. This is because not only it takes time, but also the sugar alcohol may undergo dehydration condensation, or a part of the organic shrinkage reducing agent may be vaporized. The sugar alcohol is preferably granular or powdery, but may be a 30-80% aqueous solution of sugar alcohol. When an aqueous solution of sugar alcohol is used, after mixing with an organic shrinkage reducing agent, 90
Heat up to about 110 ° C and the water content in the mixture is 5% by mass.
It is preferable to carry out dehydration under reduced pressure until the following. This is because when the water content in the mixture is more than 5% by mass, it is difficult to solidify even when cooled, and when it is mixed with cements, it easily becomes lumpy.
【００１９】糖アルコールと液状の有機系収縮低減剤と
の加熱溶解物は、５０℃以下に冷却することにより固化
させることができ、これを所望の大きさに粉砕すること
により、本発明の粉状収縮低減剤を得ることができる。
この場合、ニーダー類、ロールミル等の混練設備を用い
て、冷却しながら攪拌又は混合を行なえば、特別な粉砕
設備等を用いなくても、冷却と同時に粉砕でき、容易に
粉状にすることができることから好ましい。The heated solution of the sugar alcohol and the liquid organic shrinkage-reducing agent can be solidified by cooling to 50 ° C. or lower, and the powder of the present invention can be obtained by crushing this to a desired size. A shrinkage reducing agent can be obtained.
In this case, if kneading equipment such as a kneader or a roll mill is used and stirring or mixing is performed while cooling, it is possible to pulverize at the same time as cooling without using special pulverizing equipment, and easily form a powder. It is preferable because it is possible.
【００２０】糖アルコールは、一般に、結晶性が高く、
低温では、極少量の液状の有機系収縮低減剤しか含浸さ
せることができない。これに対して、本発明の粉末状収
縮低減剤では、糖アルコールと液状の有機系収縮低減剤
とを加熱溶解した後、冷却粉砕するために、糖アルコー
ルが網目状の結晶構造をとり、この網目の中に液状の有
機系収縮低減剤が含有される。このような網目構造は、
電子顕微鏡による観察等の方法により確認することがで
きる。Sugar alcohols generally have high crystallinity,
At low temperatures, only a very small amount of liquid organic shrinkage reducing agent can be impregnated. On the other hand, in the powdery shrinkage-reducing agent of the present invention, the sugar alcohol and the liquid organic shrinkage-reducing agent are heated and dissolved, and then cooled and ground, so that the sugar alcohol has a network crystal structure, A liquid organic shrinkage reducing agent is contained in the mesh. Such a mesh structure is
It can be confirmed by a method such as observation with an electron microscope.
【００２１】本発明の粉末状収縮低減剤の配合量は、特
に限定されないが、セメント１００質量部に対して０．
１〜２０質量部が好ましく、０．５〜１０質量部が更に
好ましく、１〜７質量部が最も好ましい。本発明の粉末
状収縮低減剤の配合量がセメント１００質量部に対し
て、０．１質量部よりも少ない場合には、収縮低減効果
が十分ではなく、２０質量部を超える場合には、配合量
に見合う増量効果は得られず、更にセメント類の硬化が
遅延したり、硬化したセメント類の強度が不十分となる
場合がある。The blending amount of the powdery shrinkage reducing agent of the present invention is not particularly limited, but it is 0.
1 to 20 parts by mass is preferable, 0.5 to 10 parts by mass is more preferable, and 1 to 7 parts by mass is the most preferable. When the compounding amount of the powdery shrinkage reducing agent of the present invention is less than 0.1 parts by mass with respect to 100 parts by mass of cement, the shrinkage reducing effect is not sufficient, and when it exceeds 20 parts by mass, the compounding is performed. The amount-increasing effect corresponding to the amount may not be obtained, and further hardening of the cement may be delayed, or the strength of the hardened cement may become insufficient.
【００２２】本発明の粉末状収縮低減剤が使用できるセ
メントとしては、例えば、普通ポルトランドセメント、
早強ポルトランドセメント、超早強ポルトランドセメン
ト、耐硫酸塩ポルトランドセメント、中庸熱ポルトラン
ドセメント、白色ポルトランドセメント、超速硬ポルト
ランドセメント、膨張セメント、酸性リン酸塩セメン
ト、自硬性セメント、石灰スラグセメント、高炉セメン
ト、高硫酸塩スラグセメント、フライアッシュセメン
ト、キーンスセメント、ポゾランセメント、アルミナセ
メント、ローマンセメント、白セメント、マグネシアセ
メント、水滓セメント、カルシウムアルミネート、シリ
カセメント、ジェットセメント、石膏等が挙げられる。
又、これらのセメントに砂、小石、石灰等を配合したコ
ンクリートやモルタルにも使用することができる。As the cement to which the powdery shrinkage reducing agent of the present invention can be used, for example, ordinary Portland cement,
Early Strength Portland Cement, Super Early Strength Portland Cement, Sulfate Resistant Portland Cement, Moderate Heat Portland Cement, White Portland Cement, Super Fast Set Portland Cement, Expansion Cement, Acid Phosphate Cement, Self Hardening Cement, Lime Slag Cement, Blast Furnace Cement , High sulphate slag cement, fly ash cement, keens cement, pozzolan cement, alumina cement, roman cement, white cement, magnesia cement, dreg cement, calcium aluminate, silica cement, jet cement, gypsum and the like.
It can also be used for concrete and mortar in which sand, pebbles, lime, etc. are mixed with these cements.
【００２３】本発明の粉末状収縮低減剤を配合したセメ
ント類には、水の他、公知のセメント添加剤を必要に応
じて添加することができる。セメント添加剤としては例
えば、小石、砂利、砂、木片、パルプ等の骨材；ナフタ
レンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物、メラミンスル
ホン酸ホルムアルデヒド縮合物、ポリカルボン酸塩、ス
ルホン化メラミン樹脂、リグニンスルホン酸、スルファ
ニル酸ホルマリン縮合物等の公知の混和剤；ケトグルコ
ン酸カルシウム、ミルクカゼイン、クエン酸ナトリウ
ム、酒石酸ナトリウムカリウム等の凝結遅延剤；ＡＥ
剤、減水剤、空気連行剤、空気量調節剤、凝結促進剤、
流動化剤、起泡剤、発泡剤、保水剤、増粘剤、防水剤、
水溶性高分子、界面活性剤、顔料、着色料等が挙げられ
る。In addition to water, known cement additives can be added to the cements containing the powdery shrinkage reducing agent of the present invention, if necessary. Examples of the cement additive include pebbles, gravel, sand, wood chips, pulp and other aggregates; naphthalene sulfonic acid formaldehyde condensate, melamine sulfonic acid formaldehyde condensate, polycarboxylic acid salt, sulfonated melamine resin, lignin sulfonic acid, sulfanyl Known admixtures such as acid formalin condensates; set retarders such as calcium ketogluconate, milk casein, sodium citrate, sodium potassium tartrate; AE
Agent, water reducing agent, air entraining agent, air quantity regulator, setting accelerator,
Superplasticizer, foaming agent, foaming agent, water retention agent, thickener, waterproofing agent,
Examples include water-soluble polymers, surfactants, pigments, colorants and the like.
【００２４】本発明の粉末状収縮低減剤は、液状の有機
系収縮低減剤と同様に、セメント類の練り水に添加して
使用してもよいし、セメントを水等と混練しながらそこ
に添加して使用してもよい。この場合、本発明の粉末状
収縮低減剤とセメント等とを別々の容器に保管してお
き、使用時に必要量を秤りとって混合するという煩雑な
手順が必要である。このような煩雑な手順を簡略化する
ためには、本発明の粉末状収縮低減剤をセメントに予め
混合して、セメント組成物とすることが好ましい。即
ち、本発明の粉末状収縮低減剤は、セメントと混合して
も塊状物が生成しないため、本発明の粉末状収縮低減剤
をセメントに予め配合して一粉状にすることが可能であ
る。また、本発明の粉末状収縮低減剤とセメントとを混
合して得られるセメント組成物には、先に挙げた公知の
セメント添加剤のうち、粒状又は粉末状のものを配合し
てもよい。The powdery shrinkage-reducing agent of the present invention may be used by adding it to the kneading water for cements in the same manner as the liquid organic shrinkage-reducing agent, or may be used while kneading the cement with water or the like. You may add and use it. In this case, a complicated procedure is required in which the powdery shrinkage reducing agent of the present invention, cement and the like are stored in separate containers, and necessary amounts are weighed and mixed at the time of use. In order to simplify such a complicated procedure, it is preferable to premix the powdery shrinkage reducing agent of the present invention with cement to obtain a cement composition. That is, since the powdery shrinkage-reducing agent of the present invention does not form a lump even when mixed with cement, it is possible to premix the powdery shrinkage-reducing agent of the present invention with cement to form a single powder. . In addition, the cement composition obtained by mixing the powdery shrinkage reducing agent of the present invention and cement may be mixed with a granular or powdery one of the known cement additives mentioned above.
【００２５】[0025]
【実施例】以下、実施例により本発明を更に具体的に説
明する。なお、以下の実施例中、部及び％は特に記載が
無い限り質量基準である。以下の実施例に使用した本発
明品及び比較品は以下のとおり。なお、以下の表中、
「Ｃ６Ｈ１１」はシクロヘキシル基を表わし、「ＥＯ」
はオキシエチレン基を表わし、「ＰＯ」はオキシプロピ
レン基を表わし、（ＥＯ）−（ＰＯ）はエチレンオキサ
イドとプロピレンオキサイドのブロック状共重合を表わ
し、（ＥＯ）／（ＰＯ）はエチレンオキサイドとプロピ
レンオキサイドのランダム状共重合を表わす。The present invention will be described in more detail with reference to the following examples. In the following examples, parts and% are based on mass unless otherwise specified. The products of the present invention and comparative products used in the following examples are as follows. In the table below,
“C 6 H 11 ” represents a cyclohexyl group, “EO”
Represents an oxyethylene group, "PO" represents an oxypropylene group, (EO)-(PO) represents a block copolymerization of ethylene oxide and propylene oxide, and (EO) / (PO) represents ethylene oxide and propylene. Represents a random copolymerization of oxide.
【００２６】（有機系液状収縮低減剤） Ａ−１ CH3O-(EO)1-(PO)４-H Ａ−２ CH3CH2CH2CH2O-{(EO)3/(PO)2}-H Ａ−３ (CH3)3CO-(EO)1-(PO)2-H Ａ−４ HO-(PO)7-H Ａ−５ C6H11-Ｎ-(CH2CH2OＨ)2 (Organic Liquid Shrinkage Reducing Agent) A-1 CH 3 O- (EO) 1- (PO) 4 -H A-2 CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 O-{(EO) 3 / (PO ) 2 } -H A-3 (CH 3 ) 3 CO- (EO) 1- (PO) 2 -H A-4 HO- (PO) 7 -H A-5 C 6 H 11 -N- (CH 2 CH 2 OH) 2
【００２７】[0027]
【化４】 [Chemical 4]
【００２８】（結晶性多価アルコール）
Ｂ−１：１，６−ヘキサンジオール
Ｂ−２：トリメチロールプロパン
（含浸型の粉末状収縮低減剤）
Ｃ−１：吸油性粉末であるパーライト（三井金属鉱業社
製、商品名：ロカヘルプ）１００質量部に有機系液状収
縮低減剤Ａ−１を１００質量部含浸させたもの
Ｃ−２：パーライト１００質量部に、有機系液状収縮低
減剤Ａ−５を１００質量部含浸させたもの(Crystalline Polyhydric Alcohol) B-1: 1,6-hexanediol B-2: Trimethylolpropane (impregnating powdery shrinkage reducing agent) C-1: Perlite which is an oil-absorbing powder (Mitsui Kinzoku) Mining Co., Ltd., trade name: Roca Help) 100 parts by mass of organic liquid shrinkage reducing agent A-1 impregnated into C-2: Perlite 100 parts by mass of organic liquid shrinkage reducing agent A-5. Impregnated with 100 parts by mass
【００２９】（製造例１）加熱装置を備えた１Ｌのニー
ダーに、ソルビトール３００ｇ及び有機系液状収縮低減
剤Ａ−１を３００ｇ入れて、９０℃で１時間かき混ぜて
溶解させた。この溶解物をかき混ぜながら、３０℃まで
冷却させることにより、粉末状の本発明品１を得た。(Production Example 1) 300 g of sorbitol and 300 g of the organic liquid shrinkage reducing agent A-1 were placed in a 1 L kneader equipped with a heating device, and stirred at 90 ° C. for 1 hour to dissolve them. The melted product was cooled to 30 ° C. with stirring to obtain a powdery product 1 of the present invention.
【００３０】（製造例２）製造例１と同様のニーダー
に、マンニトール２００ｇ及び有機系液状収縮低減剤Ａ
−２を３００ｇ入れて、１１０℃で１時間かき混ぜて溶
解させた。この溶解物をかき混ぜながら、３０℃まで冷
却させることにより、粉末状の本発明品２を得た。(Production Example 2) 200 g of mannitol and an organic liquid shrinkage reducing agent A were placed in the same kneader as in Production Example 1.
-300g was put and it was made to melt | dissolve by stirring at 110 degreeC for 1 hour. The melted product was cooled to 30 ° C. with stirring to obtain a powdery product 2 of the present invention.
【００３１】（製造例３）製造例１と同様のニーダー
に、ソルビトール３００ｇ及び有機系液状収縮低減剤Ａ
−３を２００ｇ入れて、以下製造例１と同様の操作を行
ない本発明品３を得た。(Production Example 3) 300 g of sorbitol and an organic liquid shrinkage reducing agent A were placed in the same kneader as in Production Example 1.
-3 was put in an amount of 200 g, and the same operation as in Production Example 1 was performed to obtain a product 3 of the invention.
【００３２】（製造例４）製造例１と同様のニーダー
に、マンニトール３００ｇ及び有機系液状収縮低減剤Ａ
−４を３００ｇ入れ、以下、製造例２と同様の操作を行
ない本発明品４を得た。(Production Example 4) 300 g of mannitol and organic liquid shrinkage reducing agent A were placed in the same kneader as in Production Example 1.
-4 was added in an amount of 300 g and the same operation as in Production Example 2 was performed to obtain a product 4 of the invention.
【００３３】（製造例５）製造例１と同様のニーダー
に、ソルビトール３００ｇ及び有機系液状収縮低減剤Ａ
−５を３００ｇ入れて、以下、製造例１と同様の操作を
行ない本発明品５を得た。(Production Example 5) 300 g of sorbitol and an organic liquid shrinkage reducing agent A were placed in the same kneader as in Production Example 1.
Then, 300 g of -5 was added, and the same operation as in Production Example 1 was carried out to obtain a product 5 of the invention.
【００３４】（製造例６）製造例１と同様のニーダー
に、ソルビトール３００ｇ及び有機系液状収縮低減剤Ａ
−６を３００ｇ入れて、以下、製造例１と同様の操作を
行ない本発明品６を得た。(Production Example 6) 300 g of sorbitol and organic liquid shrinkage reducing agent A were placed in the same kneader as in Production Example 1.
Then, 300 g of -6 was added, and the same operation as in Production Example 1 was performed to obtain a product 6 of the present invention.
【００３５】＜セメント混合性の試験＞普通ポルトラン
ドセメント１００質量部に、Ａ−１〜６、Ｂ−１，２、
Ｃ−１，２及び本発明品１〜６の収縮低減剤を０．６質
量部添加し十分混合して、セメント組成物を得た。この
後、これらのセメント組成物を円孔の径が５ｍｍのステ
ンレス製板ふるいを用いてふるい分けし、塊状となった
セメントの有無により、以下の基準で判定した。結果を
表１に示す。
○：塊状となったセメントが見られず、セメント混合性
が良好
×：塊状となったセメントが見られ、セメント混合性が
不良<Cement Mixability Test> 100 parts by mass of ordinary Portland cement are mixed with A-1 to B-1, B-1 and B-2.
0.6 parts by mass of the shrinkage reducing agents of C-1 and C2 and the products 1 to 6 of the present invention were added and mixed sufficiently to obtain a cement composition. Thereafter, these cement compositions were sieved using a stainless steel plate sieve having a circular hole diameter of 5 mm, and the presence or absence of agglomerated cement was judged according to the following criteria. The results are shown in Table 1. ◯: No lumpy cement is seen and the cement mixability is good. X: Clumpy cement is seen, the cement mixability is poor.
【００３６】[0036]
【表１】 [Table 1]
【００３７】＜モルタル配合試験＞前記セメント混合性
試験にて、セメント混合性が良好だった収縮低減剤Ｂ−
１，２、Ｃ−１，２及び本発明品１〜６について、セメ
ント混合性の試験で得られたのと同じ組成のセメント組
成物を用いて、モルタル配合試験を行なった。また、比
較のために、セメント組成物５０３質量部の代わりに、
普通ポルトランドセメント５００質量部を使用したも
の、及び普通ポルトランドセメント５００質量部と収縮
低減剤Ａ−１、Ｂ−１，Ｂ−２，Ｃ−１及びＣ−２を３
質量部使用したものについても試験を行なった。試験
は、ＪＩＳ Ｒ５２０１（セメントの物理試験方法）の
１０（強さ試験）に準拠し、下記条件にて作成したモル
タル供試体について、収縮率、曲げ強度、圧縮強度を測
定した。これらの結果を表２に示す。<Mortar compounding test> In the above-mentioned cement mixing test, the shrinkage-reducing agent B- which had good cement mixing properties
Mortar blending tests were carried out on 1, 2, C-1, 2 and products 1 to 6 of the present invention, using the cement composition having the same composition as that obtained in the cement mixing test. Further, for comparison, instead of 503 parts by mass of the cement composition,
One using 500 parts by mass of ordinary Portland cement, and 500 parts by mass of ordinary Portland cement and 3 parts of shrinkage reducing agents A-1, B-1, B-2, C-1 and C-2.
The test was also performed for the ones used in parts by weight. The test was based on JIS R5201 (Cement physical test method) 10 (strength test), and the shrinkage rate, bending strength, and compressive strength of the mortar specimens prepared under the following conditions were measured. The results are shown in Table 2.
【００３８】［モルタルの配合*］
セメント組成物 ５０３質量部
標準砂 １０００質量部
水 ３２５質量部
＊ 水／セメント比：６５％、砂／セメント比：２００
％
型枠：４０ｍｍ×４０ｍｍ×１６０ｍｍ
養生条件：湿気箱（２０℃、湿度８０％）中２４時間[Mortar mix *] Cement composition 503 parts by mass Standard sand 1000 parts by mass Water 325 parts by mass * Water / cement ratio: 65%, sand / cement ratio: 200
% Formwork: 40 mm x 40 mm x 160 mm Curing condition: 24 hours in a humidity box (20 ° C, 80% humidity)
【００３９】モルタル供試体は、湿気箱での養生終了後
（材齢１日）脱型し、さらに２０℃の水中で養生し、材
齢が７日になったときに、ＪＩＳ Ａ１１２９（モルタ
ル及びコンクリート長さ変化試験方法）に準拠して縦の
長さを測定し、これを基準値とした。その後、供試体を
温度２０℃、湿度６０±５％で保存し、材齢２８日及び
９１日になったときに同様に縦の長さを測定し、収縮率
を算出した。又、曲げ強度及び圧縮強度については、上
記のように脱型した供試体を水中で養生し、材齢が２８
日になったときに、ＪＩＳ Ｒ５２０１記載の方法で測
定した。The mortar specimen was demolded after completion of curing in a damp box (1 day old) and further cured in water at 20 ° C., and when it reached 7 days old, JIS A1129 (mortar and The vertical length was measured according to the concrete length change test method), and this was used as a reference value. Thereafter, the specimen was stored at a temperature of 20 ° C. and a humidity of 60 ± 5%, and when the material age reached 28 days and 91 days, the vertical length was measured in the same manner and the shrinkage rate was calculated. Regarding bending strength and compressive strength, the specimens demolded as described above were aged in water and
When the day came, it was measured by the method described in JIS R5201.
【００４０】[0040]
【表２】 [Table 2]
【００４１】＜コンクリート配合試験＞供試体（コンク
リート）の配合を以下とした以外は、前記モルタル配合
試験と同様にて収縮率を測定した。なお、コンクリート
の空気量はいずれも４．０〜４．５％であった。結果を
表３に示す。<Concrete mix test> Shrinkage was measured in the same manner as in the mortar mix test except that the mix of the specimen (concrete) was as follows. The air content of the concrete was 4.0 to 4.5%. The results are shown in Table 3.
【００４２】［コンクリートの配合*］
普通ポルトランドセメント ２７５質量部
標準砂 ８２５質量部
砕石１５０５ ９７０質量部
水 １６５質量部
収縮低減剤 ５質量部
＊ 水／セメント比：６０％、砂／セメント比：３００
％
砂／（砂＋砕石）比：４６％[Mixing of concrete *] Ordinary Portland cement 275 parts by mass Standard sand 825 parts by mass Crushed stone 1505 970 parts by mass Water 165 parts by mass Shrinkage reducing agent 5 parts by mass * Water / cement ratio: 60%, Sand / cement ratio: 300
% Sand / (sand + crushed stone) ratio: 46%
【００４３】[0043]
【表３】 [Table 3]
【００４４】[0044]
【発明の効果】本発明は上記のように構成したので、液
状の有機系収縮低減剤と同等の収縮低減効果を有するセ
メント類用粉末状収縮低減剤を提供することができる。
本発明の収縮低減剤は粉末であるので、セメント類と配
合しても塊状にならないので、予めセメントと一緒に配
合しておくことができ、作業工程上も非常に簡略化する
ことができる。EFFECTS OF THE INVENTION Since the present invention is constituted as described above, it is possible to provide a powdery shrinkage reducing agent for cements having a shrinkage reducing effect equivalent to that of a liquid organic shrinkage reducing agent.
Since the shrinkage-reducing agent of the present invention is a powder, it does not form a lump even when blended with cements, so it can be blended with cement in advance and the working process can be greatly simplified.
Claims (5)
とを加熱溶解し、これを冷却、粉砕して得られるセメン
ト用粉末状収縮低減剤。1. A powdery shrinkage-reducing agent for cement, which is obtained by heating and dissolving a sugar alcohol and a liquid organic shrinkage-reducing agent, cooling and pulverizing the solution.
ニトールである請求項１に記載のセメント類用粉末状収
縮低減剤。2. The powdery shrinkage reducing agent for cements according to claim 1, wherein the sugar alcohol is sorbitol or mannitol.
を表わし、ＡＯ１はオキシアルキレン基を表わし、ａは
１〜１２の数を表わす。）で表わされる化合物である請
求項１又は２に記載のセメント類用粉末状収縮低減剤。3. An organic shrinkage reducing agent is represented by the following general formula (1) R 1 O— (AO 1 ) a—H (1) (wherein R 1 is a hydrogen atom or a hydrocarbon having 1 to 8 carbon atoms). Group, AO 1 represents an oxyalkylene group, and a represents a number of 1 to 12.) The powdery shrinkage reducing agent for cements according to claim 1 or 2, which is a compound represented by the formula:
ント類用粉末状収縮低減剤を配合したセメント組成物。4. A cement composition containing the powdery shrinkage reducing agent for cements according to claim 1.
類用粉末状収縮低減剤を０．１〜２０質量部を配合した
請求項４記載のセメント組成物。5. The cement composition according to claim 4, wherein 0.1 to 20 parts by mass of the powdery shrinkage reducing agent for cements is mixed with 100 parts by mass of cement.
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010229014A (en) * | 2009-03-04 | 2010-10-14 | Sanyo Chem Ind Ltd | Self-shrinkage reducing agent for cement, and cement composition |
| JP2011102211A (en) * | 2009-11-11 | 2011-05-26 | Nippon Shokubai Co Ltd | Shrinkage reducing agent for concrete |
| JP2020093961A (en) * | 2018-12-14 | 2020-06-18 | 株式会社日本触媒 | Hydraulic material composition |
-
2002
- 2002-04-10 JP JP2002108305A patent/JP2003306364A/en not_active Withdrawn
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| JP2020093961A (en) * | 2018-12-14 | 2020-06-18 | 株式会社日本触媒 | Hydraulic material composition |
| JP7144304B2 (en) | 2018-12-14 | 2022-09-29 | 株式会社日本触媒 | Composition for hydraulic material |
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