JPS5896618A - セメント分散剤の製造方法 - Google Patents
セメント分散剤の製造方法Info
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- JPS5896618A JPS5896618A JP19456981A JP19456981A JPS5896618A JP S5896618 A JPS5896618 A JP S5896618A JP 19456981 A JP19456981 A JP 19456981A JP 19456981 A JP19456981 A JP 19456981A JP S5896618 A JPS5896618 A JP S5896618A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明社、ナフタレンスルホン酸−ホルムアルデヒド縮
合物及びその塩類を主成分とするセメント分散剤の製造
法に関する。
合物及びその塩類を主成分とするセメント分散剤の製造
法に関する。
セメント分散剤をコンクリートの練り混ぜの際に添加す
ると、コンクIJ −トの軟度が増大し、作業性を向上
させると共に、コンクリートの必要水量が減少しコンク
リートの強度の増大、水密性の増大、ひびわれ性の減少
等の種々の好ましい結果をもたらす。このため、セメン
ト分散剤は、今日広く一般に使用されている。
ると、コンクIJ −トの軟度が増大し、作業性を向上
させると共に、コンクリートの必要水量が減少しコンク
リートの強度の増大、水密性の増大、ひびわれ性の減少
等の種々の好ましい結果をもたらす。このため、セメン
ト分散剤は、今日広く一般に使用されている。
ナフタレンスルホン酸とホルムアルデヒドとを縮合させ
て得られる縮合物(以下、NFCとかく。)及びその塩
類がセメント分散剤としての性能を有することは従来知
られておシ、縮合反応を高度に進めて得られるNFCが
特にセメント分散剤として、すぐれ九性能を示すことも
公知であった(特公昭41−11737 、特公昭4B
−9564)。
て得られる縮合物(以下、NFCとかく。)及びその塩
類がセメント分散剤としての性能を有することは従来知
られておシ、縮合反応を高度に進めて得られるNFCが
特にセメント分散剤として、すぐれ九性能を示すことも
公知であった(特公昭41−11737 、特公昭4B
−9564)。
一般にNFCは、硫酸の存在下で、ナフタレンスルホン
酸とホルムアルデヒドトラ95〜100℃で、縮合反応
して得られるが、セメント分散剤としてすぐれた性能を
示す縮合反応が高度に進んだNFCを得るKは、硫酸の
量を大として、かつ長時間縮合反応することが必要であ
った。たとえば上記特公昭41−11737 、特公1
@48−9564の実施例によれば、縮合反応時にナフ
タレンスルホン酸1モル幽シ硫酸をα73〜α79モル
存在させ、反応時間を25時間またはそれ以上行ってい
た。従って、反応が長時間を要する仁とと共に多量の硫
酸の後処理が問題となった。すなわち、硫酸の使用量が
多いため縮合反応を終った反応生成物をライ建ングソー
デーシ曹ンを行うと副生ずる石膏量が多く、このろ過及
び処分に難点があった。また反応生成物の後処理の別法
として、水酸化ナトリウムを加えて中和する方法をとる
と、硫酸ナトリウムが大量に副生じ、寒冷時において硫
酸ナトリウムが析出してNFC塩溶液の取扱いに支障を
きたした。
酸とホルムアルデヒドトラ95〜100℃で、縮合反応
して得られるが、セメント分散剤としてすぐれた性能を
示す縮合反応が高度に進んだNFCを得るKは、硫酸の
量を大として、かつ長時間縮合反応することが必要であ
った。たとえば上記特公昭41−11737 、特公1
@48−9564の実施例によれば、縮合反応時にナフ
タレンスルホン酸1モル幽シ硫酸をα73〜α79モル
存在させ、反応時間を25時間またはそれ以上行ってい
た。従って、反応が長時間を要する仁とと共に多量の硫
酸の後処理が問題となった。すなわち、硫酸の使用量が
多いため縮合反応を終った反応生成物をライ建ングソー
デーシ曹ンを行うと副生ずる石膏量が多く、このろ過及
び処分に難点があった。また反応生成物の後処理の別法
として、水酸化ナトリウムを加えて中和する方法をとる
と、硫酸ナトリウムが大量に副生じ、寒冷時において硫
酸ナトリウムが析出してNFC塩溶液の取扱いに支障を
きたした。
本発明者らは、これらの問題点を解消するため種々研究
した結果、縮合時に不活性ガスを封入し、縮合反応温度
を100〜140’Cの加圧反応をすることにより縮合
反応時間を短縮し得ると共に硫酸量も大巾に低減し得る
事を見出し、本発明を完成するにhたった。
した結果、縮合時に不活性ガスを封入し、縮合反応温度
を100〜140’Cの加圧反応をすることにより縮合
反応時間を短縮し得ると共に硫酸量も大巾に低減し得る
事を見出し、本発明を完成するにhたった。
本発明は、ナフタレンスルホン酸トホルムアルデヒドと
を不活性ガスの加圧下で縮合させることを特徴とするナ
フタレンスルホン酸−ホルムアルデヒド縮合物及びその
塩類を主成分とするセメント分散剤の製造方法である。
を不活性ガスの加圧下で縮合させることを特徴とするナ
フタレンスルホン酸−ホルムアルデヒド縮合物及びその
塩類を主成分とするセメント分散剤の製造方法である。
本発明において、ナフタレンスルホン酸は、純品が好ま
しいが、本発明の効果やセメント分散性を損わない範囲
でアルキルナフタレン等を含んだす7タレンのスルホン
化物であっテモよい0 本発明において、ナフタレンスルホン酸とホルムアルデ
ヒドとの縮合反応は、硫酸を触媒として使用する仁とが
反応時間の短縮等の利点かあシ好ましい。
しいが、本発明の効果やセメント分散性を損わない範囲
でアルキルナフタレン等を含んだす7タレンのスルホン
化物であっテモよい0 本発明において、ナフタレンスルホン酸とホルムアルデ
ヒドとの縮合反応は、硫酸を触媒として使用する仁とが
反応時間の短縮等の利点かあシ好ましい。
本発明において不活性ガスとしては、窒素、炭酸ガス、
ヘリウム、アルゴン等のガスを用いる。本発明における
不活性ガスは、上記のものに制限されるものでなく、縮
合反応に悪影響を及はさ々いガスを意味している。不活
性ガスの圧力としては、0.2 kg/cjG以上、好
ましくは、α5〜10慝−Gとする。
ヘリウム、アルゴン等のガスを用いる。本発明における
不活性ガスは、上記のものに制限されるものでなく、縮
合反応に悪影響を及はさ々いガスを意味している。不活
性ガスの圧力としては、0.2 kg/cjG以上、好
ましくは、α5〜10慝−Gとする。
本発明の方法によるNFCの製造は、次のようにして行
う。ナフタレンスルホン酸1モル尚り硫酸を触媒として
0.01−0.5モル、好ましくは、0.04〜0.4
モル存在させ、次いで水をナフタレンスルホン酸重量の
0.15〜0.5倍量添加し約371ホルマリンをホル
ムアルデヒドとして058〜1゜2モル好ましくは、0
.9〜1.1モル加え、不活性ガスを0.2−10以上
、好ましくは、0.5〜10kfaiG封入す物性、性
能両面から好ましいNFCが得られ難く、一方10ki
cd Gを超えると、設備の経済面及び安全面から実用
的でない。反応温度は、100〜140℃、好ま°しく
け、110〜130℃であシ、温度が100℃未満では
、反応速度が運くなり本発明の効果が発揮されず、14
0℃を超えると、反応速度が早くなりすぎ、反応のコン
トロールがむずかしく、かつ高粘度のNFCとなシ、実
用的でない。反応時間は、触媒量、温度等の賭因子によ
シ異なるが、反応管理、経済性から勘案すれば2〜16
時間好ましくは、3〜10時間が適当である。縮合反応
中に反応物の粘度が上昇し、攪i困難な場合には、少量
の水を加えて攪拌を容゛ 易にする。又反応を円滑かつ
容易に遂行するために水を予め添加しておくこともでき
る。反応終了後、水を目的濃度に合せて所定量加えて希
釈し、アルカリで中和した後、0℃で硫酸ナトリウムを
晶析除去してもよいし、常法に従ってライミングソーデ
ーシ璽ンを行って4良い。一本発明の方法によって得ら
れるNFCは、Na塩の形で用いられるほか、K%NH
4、C4塩の形で用いられても曳い。
う。ナフタレンスルホン酸1モル尚り硫酸を触媒として
0.01−0.5モル、好ましくは、0.04〜0.4
モル存在させ、次いで水をナフタレンスルホン酸重量の
0.15〜0.5倍量添加し約371ホルマリンをホル
ムアルデヒドとして058〜1゜2モル好ましくは、0
.9〜1.1モル加え、不活性ガスを0.2−10以上
、好ましくは、0.5〜10kfaiG封入す物性、性
能両面から好ましいNFCが得られ難く、一方10ki
cd Gを超えると、設備の経済面及び安全面から実用
的でない。反応温度は、100〜140℃、好ま°しく
け、110〜130℃であシ、温度が100℃未満では
、反応速度が運くなり本発明の効果が発揮されず、14
0℃を超えると、反応速度が早くなりすぎ、反応のコン
トロールがむずかしく、かつ高粘度のNFCとなシ、実
用的でない。反応時間は、触媒量、温度等の賭因子によ
シ異なるが、反応管理、経済性から勘案すれば2〜16
時間好ましくは、3〜10時間が適当である。縮合反応
中に反応物の粘度が上昇し、攪i困難な場合には、少量
の水を加えて攪拌を容゛ 易にする。又反応を円滑かつ
容易に遂行するために水を予め添加しておくこともでき
る。反応終了後、水を目的濃度に合せて所定量加えて希
釈し、アルカリで中和した後、0℃で硫酸ナトリウムを
晶析除去してもよいし、常法に従ってライミングソーデ
ーシ璽ンを行って4良い。一本発明の方法によって得ら
れるNFCは、Na塩の形で用いられるほか、K%NH
4、C4塩の形で用いられても曳い。
本発明の製造方法にょシ、縮合時間を大巾に短縮でき、
かつ少ない硫酸量の存在下でセメント分散剤としてすぐ
れた性能を示すNFCが得られ、NFCの製造コストを
従来公知の方法に比べて極度に低減させる事ができる。
かつ少ない硫酸量の存在下でセメント分散剤としてすぐ
れた性能を示すNFCが得られ、NFCの製造コストを
従来公知の方法に比べて極度に低減させる事ができる。
本発明の分散剤は、コンクリートに用いられるほか、モ
ルタル、セメントペースト等に添加して用いられてもコ
ンクリートの場合と同様の効果がある。
ルタル、セメントペースト等に添加して用いられてもコ
ンクリートの場合と同様の効果がある。
本発明を従来公知の方法と比較して効果並びに利点を列
挙すると次の通シである。
挙すると次の通シである。
0) 縮合反応において従来の方法では、温度を100
℃以上にするとホルムアルデヒドあるいは、ホルマリン
の安定剤であるメタノールの発泡現象、ひどい時には、
内容物が吹き出す現象があり、100℃以上の温度では
、縮合反応ができなかった。一方、本発明の如く不活性
ガスで加圧して上記の発泡現象を抑制して反応をすれば
、縮合温度をあげる事ができる。
℃以上にするとホルムアルデヒドあるいは、ホルマリン
の安定剤であるメタノールの発泡現象、ひどい時には、
内容物が吹き出す現象があり、100℃以上の温度では
、縮合反応ができなかった。一方、本発明の如く不活性
ガスで加圧して上記の発泡現象を抑制して反応をすれば
、縮合温度をあげる事ができる。
又、縮合温度をあげることにより、反応物の粘度を減少
せしめる事ができる為、攪拌状態も良好なものとなシ反
応も均一に進行する。
せしめる事ができる為、攪拌状態も良好なものとなシ反
応も均一に進行する。
(ロ)従来の方法では、縮合反応が進み、増粘するにつ
れ反応物の液面上昇があるが、本発明の加圧反応では、
はぼ一定である。
れ反応物の液面上昇があるが、本発明の加圧反応では、
はぼ一定である。
e9 従来の方法では、密閉系で自圧のみで100℃
以上の縮合反応を行うと発泡現象があシ、攪拌状態が悪
くなり局部加熱現象を起し反応物の一部は樹脂化しやす
いが本発明の不活性ガスを封入する方法では、これらの
現象を防止てきる。
以上の縮合反応を行うと発泡現象があシ、攪拌状態が悪
くなり局部加熱現象を起し反応物の一部は樹脂化しやす
いが本発明の不活性ガスを封入する方法では、これらの
現象を防止てきる。
に)従来の方法の反応では、反応物の粘度が高くなると
局部加熱現象を起し、反応物の一部は、樹脂化しやすい
が、本発明の加圧反応によれば局部加熱現象を防止でき
る。
局部加熱現象を起し、反応物の一部は、樹脂化しやすい
が、本発明の加圧反応によれば局部加熱現象を防止でき
る。
(へ)本発明の加圧反応では、縮合反応温度をあげる事
ができるので、触媒の硫酸の量を大巾に低減でき、その
濃度は、ホル−v IJン添加前および添加後50チ未
満でよく、かつ反応時間を短縮できる。
ができるので、触媒の硫酸の量を大巾に低減でき、その
濃度は、ホル−v IJン添加前および添加後50チ未
満でよく、かつ反応時間を短縮できる。
(へ)硫酸の使用蓋が少ないので、副生の硫酸塩の量が
少なくなり後処理が容易となる。たとえば、ナフタレン
スルホン酸1モル当り触媒として存在させる硫酸量を0
.045モルとして綜合反応を行い水酸化す) IJウ
ムで中和した場合には、副生ずる硫酸ナトリウムが少な
いゆえ、0℃に冷却しても析出することがなく、後処理
は不要もしくは簡便なものとなる。
少なくなり後処理が容易となる。たとえば、ナフタレン
スルホン酸1モル当り触媒として存在させる硫酸量を0
.045モルとして綜合反応を行い水酸化す) IJウ
ムで中和した場合には、副生ずる硫酸ナトリウムが少な
いゆえ、0℃に冷却しても析出することがなく、後処理
は不要もしくは簡便なものとなる。
次に実施例・比較例を挙げて本発明を説明と
するが、本発明はこれ 何ら限定されるもので社ない。
実施例1゜
(1)NPCの製造
200tのナフタレンを115〜120℃に加熱して溶
融し、120〜130℃の温度で98−硫酸200 f
を1時間を要して添加した後、1時間で160℃に昇温
し、同温度で6時間反応せしめた。120〜130℃に
冷却後9891一 硫酸199添加し、次に水781を添加した。
融し、120〜130℃の温度で98−硫酸200 f
を1時間を要して添加した後、1時間で160℃に昇温
し、同温度で6時間反応せしめた。120〜130℃に
冷却後9891一 硫酸199添加し、次に水781を添加した。
温度を80〜90℃まで冷却、保温し37%ホルマリン
127fを3時間にわたって滴下した。
127fを3時間にわたって滴下した。
滴下後、水を120 f添加した後、窒素を導入し3.
0 kg/cjGとした。次いで115℃に昇温し、こ
の温度で4時間給合反応を行った。
0 kg/cjGとした。次いで115℃に昇温し、こ
の温度で4時間給合反応を行った。
縮合を終ったものは、水酸化ナトリウム溶液で中和し、
0℃で硫酸ナトリウムを晶析除去した。
0℃で硫酸ナトリウムを晶析除去した。
ロロコンクリート試験
(1) コンクリート使用材料
・セメント:小野田、アサノ、住友社製普通ポルトラン
ドセメント を3種等量混合して使用。
ドセメント を3種等量混合して使用。
細骨材:大井用産川砂
粗骨材;青梅産砕石(最大寸法20m)(2) コン
クリート配合条件 単位セメント量:450噸菊3 単位水f : 156 kg/ms 細骨材率: 42 % NFC添加量:七メン) 100重量部当り固形分換算
で0.5重1部添 加。
クリート配合条件 単位セメント量:450噸菊3 単位水f : 156 kg/ms 細骨材率: 42 % NFC添加量:七メン) 100重量部当り固形分換算
で0.5重1部添 加。
(3)試験方法
上記の使用材料、配合条件のもとに50を強制御sシミ
キサ−を用いて、全材料投入後連続して90秒間練りま
ぜた。スランプ試験はJISA−11011’−コンク
リートのスランプ試験方町に準拠し、又、空気量は締め
固めには棒状バイブレータ−を使用してJISA−11
28rまだ固まらないコンクリートの空気量の圧力によ
る試験方法」に準拠し測定した。更に圧縮強度はJIS
A−1132rコンクリ一ト強度試験用供試体の作り方
」に準じて、Φ10 X 20mの供試体を作成し、J
ISA−1108rコンクリートの圧縮強度試験方法」
に準じて材令3日、7日及び28日における圧縮強度を
測定した。なお供試体作成時には、棒状バイブレータ−
を用いて締め固めを行った。
キサ−を用いて、全材料投入後連続して90秒間練りま
ぜた。スランプ試験はJISA−11011’−コンク
リートのスランプ試験方町に準拠し、又、空気量は締め
固めには棒状バイブレータ−を使用してJISA−11
28rまだ固まらないコンクリートの空気量の圧力によ
る試験方法」に準拠し測定した。更に圧縮強度はJIS
A−1132rコンクリ一ト強度試験用供試体の作り方
」に準じて、Φ10 X 20mの供試体を作成し、J
ISA−1108rコンクリートの圧縮強度試験方法」
に準じて材令3日、7日及び28日における圧縮強度を
測定した。なお供試体作成時には、棒状バイブレータ−
を用いて締め固めを行った。
実施例2゜
200tのナフタレンを115〜120℃に加熱して溶
融し120〜130℃の温度で25%発煙硫酸122f
を1時間を要して添加した後、1時間で160℃に昇温
し同温度で4時間反応せしめた。100〜110℃に冷
却後水を4Of添加し温度を80〜90℃まで冷却後保
温し37チホルマリン127fを3時間にわたって滴下
した。滴下後、窒素を導入し30に4idGとし、つい
で115℃昇温しこの温度で5時間給合反応を行った。
融し120〜130℃の温度で25%発煙硫酸122f
を1時間を要して添加した後、1時間で160℃に昇温
し同温度で4時間反応せしめた。100〜110℃に冷
却後水を4Of添加し温度を80〜90℃まで冷却後保
温し37チホルマリン127fを3時間にわたって滴下
した。滴下後、窒素を導入し30に4idGとし、つい
で115℃昇温しこの温度で5時間給合反応を行った。
縮合を終ったものは、水酸化ナトリウム溶液で中和し0
℃まで冷却したが晶析物はなかった。
℃まで冷却したが晶析物はなかった。
実施例3〜5及び比較例1
実施例1と同様にして、第1表の如く原料の仕込モル比
、反応条件等を変化させて反応を行った。その結果を第
1表に併記した。同表に見られるように本発明の方法は
、比較例に比べて短時間の反応でセメント分散剤の性能
として同等以上のものが得られている事がわかる。
、反応条件等を変化させて反応を行った。その結果を第
1表に併記した。同表に見られるように本発明の方法は
、比較例に比べて短時間の反応でセメント分散剤の性能
として同等以上のものが得られている事がわかる。
Claims (1)
- ナフタレンスルホ/酸とホルムアルデヒドとを不活性ガ
スの加圧下で縮合せしめることを特徴トスるナフタレン
スルホン酸−ホルムアルデヒド縮合物及びその塩類を主
成分とするセメント分散剤の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19456981A JPS5896618A (ja) | 1981-12-04 | 1981-12-04 | セメント分散剤の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19456981A JPS5896618A (ja) | 1981-12-04 | 1981-12-04 | セメント分散剤の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5896618A true JPS5896618A (ja) | 1983-06-08 |
Family
ID=16326708
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19456981A Pending JPS5896618A (ja) | 1981-12-04 | 1981-12-04 | セメント分散剤の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5896618A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4725665A (en) * | 1985-08-23 | 1988-02-16 | Chemie Linz Aktiengesellschaft | Use of salts of water-soluble |
WO2012080031A1 (de) | 2010-12-14 | 2012-06-21 | Basf Construction Polymers Gmbh | Formaldehydreduzierung mit zuckern im alkalischen |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS49128019A (ja) * | 1973-03-14 | 1974-12-07 | ||
JPS5314255A (en) * | 1976-07-26 | 1978-02-08 | Hitachi Ltd | Starting method for water wheel |
-
1981
- 1981-12-04 JP JP19456981A patent/JPS5896618A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS49128019A (ja) * | 1973-03-14 | 1974-12-07 | ||
JPS5314255A (en) * | 1976-07-26 | 1978-02-08 | Hitachi Ltd | Starting method for water wheel |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4725665A (en) * | 1985-08-23 | 1988-02-16 | Chemie Linz Aktiengesellschaft | Use of salts of water-soluble |
WO2012080031A1 (de) | 2010-12-14 | 2012-06-21 | Basf Construction Polymers Gmbh | Formaldehydreduzierung mit zuckern im alkalischen |
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