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JP6043591B2 - Cement additive and cement composition - Google Patents

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JP6043591B2
JP6043591B2 JP2012241139A JP2012241139A JP6043591B2 JP 6043591 B2 JP6043591 B2 JP 6043591B2 JP 2012241139 A JP2012241139 A JP 2012241139A JP 2012241139 A JP2012241139 A JP 2012241139A JP 6043591 B2 JP6043591 B2 JP 6043591B2
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Description

本発明は、セメント添加剤及びその用途に関する。より詳しくは、ノニオン系単量体単位を必須構成単位とする架橋されてなる架橋物を含有するセメント添加剤、及び、それを含むセメント組成物に関する。 The present invention relates to a cement additive and its use. More specifically, the present invention relates to a cement additive containing a crosslinked product obtained by crosslinking a nonionic monomer unit as an essential constituent unit, and a cement composition containing the same.

土木・建築構造物等を構築するために用いられるセメントペースト、モルタル、コンクリート等のセメント組成物には、セメントの他に、セメント組成物の流動性を高めるためにセメント分散剤が加えられ、さらに水が加えられている。 In addition to cement, cement dispersants are added to cement compositions such as cement paste, mortar, and concrete used to construct civil engineering and building structures. Water has been added.

セメント分散剤として、炭素数4のアルケニル基を有する不飽和(ポリ)アルキレングリコールエーテル系モノマー由来の構成単位と、不飽和モノカルボン酸系モノマー由来の構成単位とを含む共重合体を必須とするセメント分散剤(特許文献1参照)等が開発され、分散性の発揮とともに、セメント組成物の硬化遅延の改善や、早期強度の発現を実現している。 As a cement dispersant, a copolymer containing a structural unit derived from an unsaturated (poly) alkylene glycol ether monomer having an alkenyl group having 4 carbon atoms and a structural unit derived from an unsaturated monocarboxylic acid monomer is essential. A cement dispersant (see Patent Document 1) and the like have been developed, and the improvement of the delay in hardening of the cement composition and the development of early strength are realized along with exhibiting dispersibility.

特開2002−121055号公報JP 2002-121055 A

Christof Schrofl, Viktor Mechtcherine, Michaela Gorges, “ Relation between the molecular structure and the efficiency of the super absorbent polymers (SAP) as concrete admixture to mitigate autogenous shrinkage”, Cement and Concrete Research 42 (2012) 865-873Christof Schrofl, Viktor Mechtcherine, Michaela Gorges, “Relation between the molecular structure and the efficiency of the super absorbent polymers (SAP) as concrete admixture to mitigate autogenous shrinkage”, Cement and Concrete Research 42 (2012) 865-873

セメント組成物においては、セメントの水和自身によって内部が乾燥する自己収縮という現象が存在する。セメント組成物の内部で水の分布が偏っていると、水が偏在している部位が大きく自己収縮し、水が偏在していない部位は自己収縮を生じない(もしくは収縮量が小さい)ため、コンクリートのひび割れが生じたりコンクリートの強度が低下したりすることがある。 In the cement composition, there is a phenomenon of self-shrinkage in which the inside is dried by cement hydration itself. If the distribution of water is biased inside the cement composition, the portion where water is unevenly distributed is largely self-shrinking, and the portion where water is not unevenly distributed is not self-shrinking (or the amount of shrinkage is small) Concrete cracks may occur or the strength of the concrete may decrease.

特許文献1に記載のセメント分散剤用の共重合体は、セメントを水中に分散させるために用いられるものであり、セメント組成物中で水を均一に分散させる作用を有するものではない。また、上述した水の偏在による自己収縮の偏りの問題は、特許文献1に記載されたようなセメント分散剤を使用した場合にも生じる問題であった。
そのため、自己収縮に起因するコンクリートのひび割れや強度の低下を防止するための手法が望まれていた。
The copolymer for a cement dispersant described in Patent Document 1 is used for dispersing cement in water, and does not have an action of uniformly dispersing water in the cement composition. In addition, the problem of uneven self-shrinkage due to the uneven distribution of water described above is a problem that occurs even when a cement dispersant as described in Patent Document 1 is used.
Therefore, there has been a demand for a method for preventing cracks in concrete and a decrease in strength due to self-shrinkage.

非特許文献1には、アクリル酸及びアクリルアミドからなる高吸水性樹脂をセメント組成物中に添加して自己収縮特性を評価した結果が紹介されている。 Non-Patent Document 1 introduces the results of evaluating self-shrinkage characteristics by adding a superabsorbent resin composed of acrylic acid and acrylamide to a cement composition.

本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、セメント組成物内における水を均一に分散させて自己収縮が均一に生じる効果を発揮させることのできるセメント添加剤、及び、このようなセメント添加剤を含むセメント組成物を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above situation, and a cement additive capable of exhibiting an effect of uniformly dispersing water in a cement composition to cause uniform self-shrinkage, and such cement. It aims at providing the cement composition containing an additive.

本発明者等は、上記課題を解決すべく鋭意検討を行った。その結果、ノニオン系単量体単位を必須構成単位とする、架橋されてなる架橋物は、高吸水性作用を有しており、水を吸水した上記架橋物がセメント組成物中に分散することにより水がセメント組成物中に均一に分散することになって、セメントと水の水和がセメント組成物内で均一に生じることを見出して、本発明に想到した。 The present inventors have intensively studied to solve the above problems. As a result, the crosslinked product having a nonionic monomer unit as an essential constituent unit has a highly water-absorbing action, and the crosslinked product that has absorbed water is dispersed in the cement composition. As a result, water was uniformly dispersed in the cement composition, and the hydration of the cement and water was found to occur uniformly in the cement composition, and the present invention was conceived.

すなわち本発明は、ノニオン系単量体単位を必須構成単位とする、架橋されてなる架橋物を含有することを特徴とするセメント添加剤である。 That is, the present invention is a cement additive characterized by containing a crosslinked product having a nonionic monomer unit as an essential constituent unit.

本発明はそして、上記セメント添加剤、セメント及び水を含むセメント組成物でもある。
以下に本発明を詳述する。なお、以下において段落に分けて記載される本発明の好ましい形態の2つ又は3つ以上を組み合わせたものも本発明の好ましい形態である。
The present invention is also a cement composition comprising the above cement additive, cement and water.
The present invention is described in detail below. In addition, what combined two or three or more of the preferable forms of this invention described in a paragraph below is also a preferable form of this invention.

〔セメント添加剤〕
本発明のセメント添加剤は、ノニオン系単量体単位を必須構成単位とし、架橋されてなる架橋物を含有する。単量体単位として、必須構成単位であるノニオン系単量体単位以外に他の単量体単位を有していてもよい。
[Cement additive]
The cement additive of the present invention contains a crosslinked product obtained by crosslinking a nonionic monomer unit as an essential constituent unit. As the monomer unit, in addition to the nonionic monomer unit which is an essential constituent unit, another monomer unit may be included.

〔ノニオン系単量体〕
本発明におけるノニオン系単量体としては、N−ビニルラクタム系単量体、ポリアルキレングリコール系単量体が好ましい。以下、N−ビニルラクタム系単量体を必須構成単位とするセメント添加剤、ポリアルキレングリコール系単量体を必須構成単位とするセメント添加剤についてそれぞれ説明する。
なお、N−ビニルラクタム系単量体を必須構成単位とする場合は、後述するように、該N−ビニルラクタム系単量体が単量体成分中に一定以上の割合で含まれるようにすることが好ましく、ポリアルキレングリコール系単量体を必須構成単位とする場合は、該ポリアルキレングリコール系単量体が単量体成分中に一定以上の割合で含まれるようにすることが好ましい。また、N−ビニルラクタム系単量体とポリアルキレングリコール系単量体が混合されてもよい。
[Nonionic monomer]
The nonionic monomer in the present invention is preferably an N-vinyl lactam monomer or a polyalkylene glycol monomer. Hereinafter, the cement additive having an N-vinyl lactam monomer as an essential constituent unit and the cement additive having a polyalkylene glycol monomer as an essential constituent unit will be described.
In the case where the N-vinyl lactam monomer is an essential constituent unit, the N-vinyl lactam monomer is included in the monomer component at a certain ratio as described later. Preferably, when the polyalkylene glycol monomer is an essential constituent unit, the polyalkylene glycol monomer is preferably contained in the monomer component at a certain ratio or more. Further, an N-vinyl lactam monomer and a polyalkylene glycol monomer may be mixed.

〔N−ビニルラクタム系単量体を必須構成単位とするセメント添加剤〕
〔N−ビニルラクタム系単量体〕
本発明においてN−ビニルラクタム系単量体とは、N−ビニルラクタム構造を有する単量体であれば制限はなく、例えばN−ビニルピロリドン、N−ビニルカプロラクタム、N−ビニルイミダゾリンが例示される。これらN−ビニルラクタム系単量体は、一種類のみを用いてもよく、二種類以上を併用しても良い。N−ビニルラクタム系単量体の中でも、単量体および得られる架橋物の安全性の観点から、N−ビニル−2−ピロリドンが特に好ましい。
[Cement additive containing N-vinyl lactam monomer as an essential constituent unit]
[N-vinyl lactam monomer]
In the present invention, the N-vinyl lactam monomer is not limited as long as it is a monomer having an N-vinyl lactam structure, and examples thereof include N-vinyl pyrrolidone, N-vinyl caprolactam, and N-vinyl imidazoline. . These N-vinyl lactam monomers may be used alone or in combination of two or more. Among the N-vinyl lactam monomers, N-vinyl-2-pyrrolidone is particularly preferable from the viewpoint of the safety of the monomer and the resulting crosslinked product.

本発明において使用するN−ビニルラクタム系単量体の製造方法については特に制限はないが、例えば上記N−ビニルラクタム系単量体がN−ビニルピロリドンである場合は、N−ヒドロキシエチルピロリドンを気相脱水反応させる方法が特に好ましい。N−ヒドロキシエチルピロリドンを気相脱水反応させる具体的な方法については、特に制限はなく、例えば、特開平8−141402号公報や特許第2939433号公報で報告された方法を採用すればよい。なお、上記の方法において、N−ヒドロキシエチルピロリドンの前駆体であるγ−ブチロラクトンは、無水マレイン酸から誘導されたものを用いることが好ましい。
しかしながら上記単量体は、2−ピロリドンをアセチレンでビニル化して得られるN−ビニルピロリドン、ブチロラクトンにエタノールアミンを作用させ1−(β−オキシエチル)−2−ピロリドンとし、水酸基を塩化チオニルで塩素に変え、脱水塩として得られるN−ビニルピロリドン、N−(2−ヒドロキシエチル)−2−ピロリドンと無水酢酸との反応によって得られる酢酸エステル中間体を脱酢酸して得られるN−ビニルピロリドン等であっても良い。
The method for producing the N-vinyl lactam monomer used in the present invention is not particularly limited. For example, when the N-vinyl lactam monomer is N-vinyl pyrrolidone, N-hydroxyethyl pyrrolidone is used. A method of vapor phase dehydration reaction is particularly preferable. There is no particular limitation on the specific method for vapor-phase dehydration reaction of N-hydroxyethylpyrrolidone. For example, the method reported in JP-A-8-141402 and JP-A-2939433 may be employed. In the above method, it is preferable to use γ-butyrolactone, which is a precursor of N-hydroxyethylpyrrolidone, derived from maleic anhydride.
However, the above monomers are N-vinylpyrrolidone obtained by vinylation of 2-pyrrolidone with acetylene, butyrolactone is reacted with ethanolamine to give 1- (β-oxyethyl) -2-pyrrolidone, and the hydroxyl group is converted to chlorine with thionyl chloride. N-vinylpyrrolidone obtained as a dehydrated salt, N-vinylpyrrolidone obtained by deaceticating an acetate ester intermediate obtained by reaction of N- (2-hydroxyethyl) -2-pyrrolidone and acetic anhydride, etc. There may be.

上記製造方法によって製造されたN−ビニルラクタム系単量体は、通常、精製工程を経て、重合に使用される。 The N-vinyl lactam monomer produced by the above production method is usually used for polymerization through a purification step.

架橋物の製造に使用される単量体は、少なくとも上記N−ビニルラクタム系単量体が含まれていれば特に限定されるものではなく、例えば、N−ビニルラクタム系単量体のみを用いてもよいし、N−ビニルラクタム系単量体と共重合可能なその他の重合性単量体を併用してもよい。なお、N−ビニルラクタム系単量体以外の単量体を共重合させる場合、全単量体100質量%(単量体成分)中のN−ビニルラクタム系単量体の含有量は、特に限定されるものではないが、N−ビニルラクタム系単量体を30質量%以上とすることが好ましく、40〜90質量%とすることがより好ましく、70〜80質量%とすることがさらに好ましい。
なお、ここでいう全単量体100質量%(単量体成分)とは、架橋性単量体を含まず、N−ビニルラクタム系単量体と後述するその他の単量体を含む概念である。
The monomer used for the production of the crosslinked product is not particularly limited as long as at least the N-vinyl lactam monomer is included. For example, only the N-vinyl lactam monomer is used. Alternatively, other polymerizable monomers copolymerizable with the N-vinyl lactam monomer may be used in combination. When monomers other than the N-vinyl lactam monomer are copolymerized, the content of the N-vinyl lactam monomer in 100% by mass (monomer component) of all monomers is particularly Although not limited, the N-vinyl lactam monomer is preferably 30% by mass or more, more preferably 40 to 90% by mass, and even more preferably 70 to 80% by mass. .
The term “100% by mass (monomer component)” as used herein refers to a concept that does not include a crosslinkable monomer but includes an N-vinyl lactam monomer and other monomers described later. is there.

〔その他の単量体〕
N−ビニルラクタム系単量体と共重合可能な単量体(その他の単量体)としては、特に限定されることはなく(但し上記架橋性単量体に該当する単量体を除く)、具体的には、例えば、1)アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸あるいはそれらの一価金属、二価金属、アンモニア、有機アミンによる部分中和物や完全中和物等の不飽和モノカルボン酸系単量体;2)マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸あるいはそれらの一価金属、二価金属、アンモニア、有機アミンによる部分中和物や完全中和物等の不飽和ジカルボン酸系単量体;3)ビニルスルホン酸、アリルスルホン酸、メタリルスルホン酸、スチレンスルホン酸、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、スルホエチル(メタ)アクリレート、スルホプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシスルホプロピル(メタ)アクリレート、スルホエチルマレイミド、3−アリロキシ−2−ヒドロキシプロパンスルホン酸あるいはそれらの一価金属、二価金属、アンモニア、有機アミンによる部分中和物や完全中和物等の不飽和スルホン酸系単量体;4)(メタ)アクリルアミド、ビニルアセトアミド、イソプロピルアクリルアミド、t−ブチル(メタ)アクリルアミド等のアミド系単量体;5)(メタ)アクリル酸エステル、スチレン、2−メチルスチレン、酢酸ビニル等の疎水性単量体;6)2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、アリルアルコール、ポリエチレングリコールモノアリルエーテル、ポリプロピレングリコールモノアリルエーテル、3−メチル−2−ブテン−1−オール(プレノール)、ポリエチレングリコールモノプレノールエーテル、ポリプロピレングリコールモノプレノールエーテル、2−メチル−3−ブテン−2−オール(イソプレンアルコール)、ポリエチレングリコールモノイソプレンアルコールエーテル、ポリプロピレングリコールモノモノイソプレンアルコールエーテル、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、グリセロールモノ(メタ)アクリレート、グリセロールモノアリルエーテル、ビニルアルコール等の水酸基含有不飽和単量体;7)ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド等のカチオン性単量体;8)(メタ)アクリロニトリル等のニトリル系単量体;9)(メタ)アクリルアミドメタンホスホン酸、(メタ)アクリルアミドメタンホスホン酸メチルエステル、2−(メタ)アクリルアミド−2−メチルプロパンホスホン酸等の含リン単量体;等が挙げられる。これらのうち、N−ビニルラクタム系単量体との共重合性等の点からは、1)又は3)が好適であり、特に3)の不飽和スルホン酸系単量体が特に好適である。これらは、1種のみを用いてもよいし、2種以上を混合してN−ビニルラクタム系単量体と共重合させてもよい。
[Other monomers]
The monomer (other monomer) copolymerizable with the N-vinyl lactam monomer is not particularly limited (except for a monomer corresponding to the crosslinkable monomer). Specifically, for example, 1) unsaturated monocarboxylic acids such as partially neutralized or completely neutralized products of acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid or their monovalent metals, divalent metals, ammonia, organic amines, etc. Monomers; 2) Unsaturated dicarboxylic acids such as maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, citraconic acid or their monovalent metals, divalent metals, ammonia, partially neutralized products or completely neutralized products with organic amines Monomer; 3) Vinylsulfonic acid, allylsulfonic acid, methallylsulfonic acid, styrenesulfonic acid, 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, sulfoethyl (meth) acrylate, sulfop Pyr (meth) acrylate, 2-hydroxysulfopropyl (meth) acrylate, sulfoethylmaleimide, 3-allyloxy-2-hydroxypropanesulfonic acid or partially neutralized products of these with monovalent metal, divalent metal, ammonia, organic amine And unsaturated sulfonic acid monomers such as completely neutralized products; 4) Amide monomers such as (meth) acrylamide, vinylacetamide, isopropylacrylamide, t-butyl (meth) acrylamide; 5) (meth) acrylic Hydrophobic monomers such as acid esters, styrene, 2-methylstyrene, vinyl acetate; 6) 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, polyethylene glycol mono (meth) acrylate, polypropylene glycol mono (meth) acrylate, allyl alcohol, Polyethylene glycol Monoallyl ether, polypropylene glycol monoallyl ether, 3-methyl-2-buten-1-ol (prenol), polyethylene glycol monoprenol ether, polypropylene glycol monoprenol ether, 2-methyl-3-buten-2-ol Hydroxyl-containing unsaturated monomers such as (isoprene alcohol), polyethylene glycol monoisoprene alcohol ether, polypropylene glycol monomonoisoprene alcohol ether, N-methylol (meth) acrylamide, glycerol mono (meth) acrylate, glycerol monoallyl ether, vinyl alcohol 7) cationic monomers such as dimethylaminoethyl (meth) acrylate and dimethylaminopropyl (meth) acrylamide; 8) (meth) acrylic acid Nitrile monomers such as rilonitrile; 9) phosphorus-containing monomers such as (meth) acrylamide methanephosphonic acid, (meth) acrylamide methanephosphonic acid methyl ester, 2- (meth) acrylamide-2-methylpropanephosphonic acid; Etc. Among these, 1) or 3) is preferable from the viewpoint of copolymerization with N-vinyl lactam monomer, and the unsaturated sulfonic acid monomer of 3) is particularly preferable. . These may use only 1 type and may mix 2 or more types and may make it copolymerize with a N-vinyl lactam-type monomer.

全単量体100質量%(単量体成分)中のその他の単量体の含有量は、特に限定されるものではないが、その他の単量体を0質量%以上70質量%以下とすることが好ましく、5質量%以上40質量%以下とすることがより好ましく、10質量%以上30質量%以下とすることがさらに好ましい。 The content of the other monomer in 100% by mass (monomer component) of the total monomer is not particularly limited, but the other monomer is 0% by mass to 70% by mass. It is preferably 5% by mass or more and 40% by mass or less, more preferably 10% by mass or more and 30% by mass or less.

その他の単量体としてカルボン酸類、スルホン酸類等の酸性基含有単量体を用いる場合、又は、塩基性基含有単量体を用いる場合、酸性基及び塩基性基が未中和のもの、部分中和されたもの、完全中和されたものの何れでも問題なく使用することができる。 When using an acidic group-containing monomer such as carboxylic acid or sulfonic acid as another monomer, or when using a basic group-containing monomer, the acidic group and the basic group are not neutralized. Either a neutralized product or a completely neutralized product can be used without any problem.

〔架橋性単量体〕
本発明においては、特に、1分子あたりに少なくとも2個の重合性二重結合基を有する架橋性単量体をN−ビニルラクタム系単量体と共重合させることが好ましい。適量の架橋性単量体をN−ビニルラクタム系単量体とともに重合させることによって、任意の架橋構造を形成して架橋物を得ることができる。
前記架橋性単量体としては、具体的には、例えば、N,N’−メチレンビス(メタ)アクリルアミド、(ポリ)エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、(ポリ)プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、グリセリントリ(メタ)アクリレート、グリセリンアクリレートメタクリレート、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、トリアリルホスフェート、トリアリルアミン、ポリ(メタ)アリロキシアルカン、ジビニルベンゼン、ジビニルトルエン、ジビニルキシレン、ジビニルナフタレン、ジビニルエーテル、ジビニルケトン、トリビニルベンゼン、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート等が挙げられる。これらは、1種のみを用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
(Crosslinkable monomer)
In the present invention, it is particularly preferable to copolymerize a crosslinkable monomer having at least two polymerizable double bond groups per molecule with an N-vinyl lactam monomer. By polymerizing an appropriate amount of the crosslinkable monomer together with the N-vinyllactam monomer, an arbitrary crosslinked structure can be formed to obtain a crosslinked product.
Specific examples of the crosslinkable monomer include N, N′-methylenebis (meth) acrylamide, (poly) ethylene glycol di (meth) acrylate, (poly) propylene glycol di (meth) acrylate, Methylolpropane tri (meth) acrylate, trimethylolpropane di (meth) acrylate, glycerin tri (meth) acrylate, glycerin acrylate methacrylate, ethylene oxide modified trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipenta Erythritol hexa (meth) acrylate, triallyl cyanurate, triallyl isocyanurate, triallyl phosphate, triallylamine, poly (meth) allyloxyalkane, divinylben Zen, divinyltoluene, divinylxylene, divinylnaphthalene, divinyl ether, divinyl ketone, trivinylbenzene, tolylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate and the like. These may use only 1 type and may use 2 or more types together.

上記架橋性単量体の使用量は、特に限定されるものではなく、使用目的に応じて適宜調整すればよい。例えば、単量体成分100mol%に対して架橋性単量体を0.25mol%以上含有させて共重合させることが望ましい。また、単量体成分100mol%に対して架橋性単量体を0.15mol%以下含有させて共重合させることが望ましい。 The usage-amount of the said crosslinkable monomer is not specifically limited, What is necessary is just to adjust suitably according to the intended purpose. For example, it is desirable to carry out copolymerization by containing 0.25 mol% or more of a crosslinkable monomer with respect to 100 mol% of the monomer component. Further, it is desirable that 0.15 mol% or less of a crosslinkable monomer is contained in 100 mol% of the monomer component for copolymerization.

[架橋物]
本発明のセメント添加剤に含まれる架橋物は、硝酸カルシウム4水和物0.6質量%及び水酸化カリウム0.089質量%を含む水溶液に対する24時間後の吸水倍率が8g/g以上であることが望ましい。
[Crosslinked product]
The crosslinked product contained in the cement additive of the present invention has a water absorption capacity of 8 g / g or more after 24 hours with respect to an aqueous solution containing 0.6% by mass of calcium nitrate tetrahydrate and 0.089% by mass of potassium hydroxide. It is desirable.

また、本発明のセメント添加剤に含まれる架橋物は、N−ビニルラクタム系単量体を30質量%以上含む単量体成分を重合させてなることが望ましい。
ここでいう単量体成分とは、架橋性単量体を含まず、上述したN−ビニルラクタム系単量体とその他の単量体を含む概念である。
そして、N−ビニルラクタム系単量体の割合を求める場合には、N−ビニルラクタム系単量体とその他の単量体の合計を100質量%として、N−ビニルラクタム系単量体の割合を求める。
The crosslinked product contained in the cement additive of the present invention is preferably obtained by polymerizing a monomer component containing 30% by mass or more of an N-vinyl lactam monomer.
The monomer component here is a concept that does not include a crosslinkable monomer but includes the above-described N-vinyl lactam monomer and other monomers.
And when calculating | requiring the ratio of a N-vinyl lactam monomer, the sum total of a N-vinyl lactam monomer and another monomer shall be 100 mass%, and the ratio of a N-vinyl lactam monomer Ask for.

また、架橋物の平均粒子径(平均粒度)は、特に制限がないが10〜1000μmであることが好ましく、さらに好ましくは50〜600μmである。
平均粒子径がこのように小さい範囲であるとセメント組成物中で架橋物が均一に分散しやすいため、発明の効果が発揮されやすくなる。
The average particle size (average particle size) of the crosslinked product is not particularly limited, but is preferably 10 to 1000 μm, more preferably 50 to 600 μm.
When the average particle diameter is in such a small range, the crosslinked product is easily dispersed uniformly in the cement composition, so that the effects of the invention are easily exhibited.

[架橋物の製造方法]
本発明のセメント添加剤に含まれる架橋物の製造方法は重合工程を含むものであるが、その方法は、特に制限されるものではなく、例えば、バルク重合法、溶液重合法、乳化重合法、懸濁重合法、沈殿重合法等の方法を採用することができる。上記重合反応に溶媒を用いる場合、溶媒としては、好ましくは水が挙げられるが、その他の溶媒、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、n−ブチルアルコール、ジエチレングリコール等のアルコール類等から選ばれる単独あるいは2種以上を水と混合して用いることもできる。溶剤は使用しなくても構わない。
重合反応に溶剤を使用する場合、溶液中の単量体成分の濃度は25質量%以上80質量%以下であることが好ましい。単量体成分の濃度が25質量%未満では、架橋物が得られにくかったり、得られた場合に重合後のゲルを解砕することが困難となることがある。また、乾燥に長い時間を必要とし、乾燥中に樹脂が劣化してしまうことがある。一方、単量体成分の濃度が80質量%を超えると、重合の制御が困難となり、残存単量体が増加する傾向にある。
[Method for producing crosslinked product]
The method for producing a crosslinked product contained in the cement additive of the present invention includes a polymerization step, but the method is not particularly limited, and examples thereof include a bulk polymerization method, a solution polymerization method, an emulsion polymerization method, and a suspension. Methods such as a polymerization method and a precipitation polymerization method can be employed. When a solvent is used in the polymerization reaction, the solvent is preferably water, but is selected from other solvents such as alcohols such as methyl alcohol, ethyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butyl alcohol, diethylene glycol, and the like. It can also be used individually or in mixture of 2 or more types with water. The solvent may not be used.
When a solvent is used for the polymerization reaction, the concentration of the monomer component in the solution is preferably 25% by mass or more and 80% by mass or less. If the concentration of the monomer component is less than 25% by mass, it may be difficult to obtain a cross-linked product, or it may be difficult to crush the gel after polymerization. In addition, a long time is required for drying, and the resin may deteriorate during drying. On the other hand, when the concentration of the monomer component exceeds 80% by mass, it becomes difficult to control the polymerization and the residual monomer tends to increase.

架橋物の製造にあたっては、架橋剤の存在下にN−ビニルラクタム系単量体を必須とする単量体成分を重合する方法を採用しても良く、重合した後架橋処理する方法等を採用しても良い。 In the production of the cross-linked product, a method of polymerizing a monomer component having an N-vinyl lactam monomer as an essential component in the presence of a cross-linking agent may be employed, or a method of cross-linking treatment after polymerization may be employed. You may do it.

上記重合反応を行う際には、例えば反応温度や圧力等の反応条件は、特に制限されるものではない。例えば、反応温度は、20〜150℃、反応系内の圧力は、常圧または減圧とすることが好ましい。 When performing the above polymerization reaction, for example, reaction conditions such as reaction temperature and pressure are not particularly limited. For example, the reaction temperature is preferably 20 to 150 ° C., and the pressure in the reaction system is preferably normal pressure or reduced pressure.

N−ビニルラクタム系単量体を主成分とする単量体成分の重合を開始する手段としては、重合開始剤を添加する方法、UVを照射する方法、熱を加える方法、光開始剤存在下に光を照射する方法等を採用することができる。重合した後架橋処理する方法としては、例えば、(i)N−ビニルラクタム系重合体にUVを照射する方法、(ii)N−ビニルラクタム系重合体に熱を加えて自己架橋させる方法、(iii)N−ビニルラクタム系重合体にラジカル発生剤を含有させた後、熱を加えて自己架橋させる方法、(iv)N-ビニルラクタム系重合体にラジカル重合性架橋剤およびラジカル重合開始剤を含有させた後、加熱および/または光照射する方法等が挙げられる。 As a means for initiating polymerization of a monomer component mainly composed of an N-vinyl lactam monomer, a method of adding a polymerization initiator, a method of irradiating UV, a method of applying heat, in the presence of a photoinitiator For example, a method of irradiating light can be employed. Examples of the method of crosslinking after polymerization include, for example, (i) a method of irradiating UV to a N-vinyl lactam polymer, (ii) a method of applying heat to the N-vinyl lactam polymer, and self-crosslinking ( iii) A method in which a radical generator is contained in an N-vinyl lactam polymer and then self-crosslinked by applying heat, and (iv) a radical polymerizable crosslinking agent and a radical polymerization initiator are added to the N-vinyl lactam polymer. Examples of the method include heating and / or light irradiation after the inclusion.

上記重合反応を行う際には、重合開始剤を用いることができる。重合開始剤としては、加熱等によってラジカルが発生するものであれば、特に限定されないが、室温で5質量%以上の濃度で水に均一に溶解する水溶性開始剤が好ましい。具体的には、例えば、過酸化水素、t−ブチルヒドロパーオキシド等の過酸化物;2−(カルバモイルアゾ)イソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩、2,2’−アゾビス(2−メチル−N−フェニルプロリオンアミジン)2塩酸塩、2,2’−アゾビス〔2−(N−アリルアミジノ)プロパン〕2塩酸塩、2,2’−アゾビス〔2−(5−ヒドロキシ−3,4,5,6−テトラヒドロピリミジン−2−イル)プロパン〕2塩酸塩、2,2’−アゾビス〔2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン〕2塩酸塩、2,2’−アゾビス〔2−メチル−N−(2−ヒドロキシエチル)プロピオンアミド〕等のアゾ化合物;過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム等の過硫酸塩類;アスコルビン酸と過酸化水素、スルホキシル酸ナトリウムとt−ブチルヒドロパーオキシド、過硫酸塩と金属塩等の、酸化剤と還元剤とを組み合わせてラジカルを発生させる酸化還元型開始剤;等が挙げられる。これらは、1種のみを用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。 When performing the said polymerization reaction, a polymerization initiator can be used. The polymerization initiator is not particularly limited as long as radicals are generated by heating or the like, but a water-soluble initiator that is uniformly dissolved in water at a concentration of 5% by mass or more at room temperature is preferable. Specifically, for example, peroxides such as hydrogen peroxide and t-butyl hydroperoxide; 2- (carbamoylazo) isobutyronitrile, 2,2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride, 2,2′-azobis (2-methyl-N-phenylprolionamidine) dihydrochloride, 2,2′-azobis [2- (N-allylamidino) propane] dihydrochloride, 2,2′-azobis [ 2- (5-hydroxy-3,4,5,6-tetrahydropyrimidin-2-yl) propane] dihydrochloride, 2,2'-azobis [2- (2-imidazolin-2-yl) propane] 2 hydrochloric acid Salts, azo compounds such as 2,2′-azobis [2-methyl-N- (2-hydroxyethyl) propionamide]; persulfates such as potassium persulfate, ammonium persulfate and sodium persulfate; Redox initiators that generate radicals by combining an oxidizing agent and a reducing agent, such as acid and hydrogen peroxide, sodium sulfoxylate and t-butyl hydroperoxide, persulfate and metal salt, etc. . These may use only 1 type and may use 2 or more types together.

上記重合開始剤の使用量については、特に限定されないが、全単量体(N−ビニルラクタム系単量体、その他の単量体、架橋性単量体)100質量%に対して0.002〜15質量%が好ましく、0.01〜5質量%がさらに好ましい。上記重合反応を行う際には、重合反応の促進あるいはN−ビニルラクタム系単量体の加水分解を防止する目的で、従来公知の塩基性pH調節剤を使用することもできる。pH調節剤の添加は任意の方法で行うことができ、例えば、重合初期より系内に仕込んでおいてもよいし、重合中に逐次添加してもよい。pH調節剤としては、具体的には、アンモニア、脂肪族アミン、芳香族アミン、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等が挙げられ、これらの中でも特にアンモニアが好ましい。これらは、1種のみを用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。pH調節剤を用いる場合、その使用量については特に限定されないが、重合時の溶液が5〜10のpH領域、好ましくは7〜9のpH領域となるように使用するのがよい。 The amount of the polymerization initiator used is not particularly limited, but is 0.002 with respect to 100% by mass of all monomers (N-vinyl lactam monomer, other monomers, crosslinkable monomer). -15 mass% is preferable, and 0.01-5 mass% is further more preferable. In carrying out the above polymerization reaction, a conventionally known basic pH regulator can be used for the purpose of promoting the polymerization reaction or preventing hydrolysis of the N-vinyl lactam monomer. The pH regulator can be added by any method. For example, the pH regulator may be charged into the system from the initial stage of polymerization, or may be added successively during the polymerization. Specific examples of the pH regulator include ammonia, aliphatic amines, aromatic amines, sodium hydroxide, potassium hydroxide, and the like. Among these, ammonia is particularly preferable. These may use only 1 type and may use 2 or more types together. When using a pH adjuster, the amount of use is not particularly limited, but it is preferable to use it so that the solution at the time of polymerization is in the pH range of 5 to 10, preferably 7 to 9.

上記重合反応を行う際には、重合反応の促進等の目的で、従来公知の遷移金属塩を使用することもできる。遷移金属塩としては、具体的には、銅、鉄、コバルト、ニッケル等のカルボン酸塩や塩化物等が挙げられ、これらは、1種のみを用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。遷移金属塩を用いる場合、その使用量については特に限定されないが、重合性単量体成分に対して重量比で0.1〜20000ppbが好ましく、1〜5000ppbがさらに好ましい。上記重合反応を行う際には、上記重合開始剤および必要に応じて前記pH調節剤、上記遷移金属塩の他に、必要に応じて、任意の連鎖移動剤、緩衝剤等を用いることもできる。 When the polymerization reaction is performed, a conventionally known transition metal salt can be used for the purpose of promoting the polymerization reaction. Specific examples of the transition metal salt include carboxylates and chlorides such as copper, iron, cobalt, and nickel. These may be used alone or in combination of two or more. May be. When the transition metal salt is used, the amount used is not particularly limited, but is preferably 0.1 to 20000 ppb, more preferably 1 to 5000 ppb in terms of weight ratio to the polymerizable monomer component. When performing the polymerization reaction, in addition to the polymerization initiator and, if necessary, the pH adjuster and the transition metal salt, any chain transfer agent, buffering agent, etc. can be used as necessary. .

上記重合反応を行う際には、前述の各仕込み成分の添加方法は特に限定されず、回分式や連続式等の任意の方法で行うことができる。 When performing the above-mentioned polymerization reaction, the method of adding the above-mentioned charged components is not particularly limited, and can be performed by any method such as a batch method or a continuous method.

以下、ポリアルキレングリコール系単量体を必須構成単位とするセメント添加剤について説明する。
〔ポリアルキレングリコール系単量体を必須構成単位とするセメント添加剤〕
〔ポリアルキレングリコール系単量体〕
本発明においてポリアルキレングリコール系単量体とは、ポリアルキレングリコール鎖及び重合性基を有する単量体であれば制限はなく、例えば下記一般式(1)で表される単量体が好ましい。
Hereinafter, the cement additive having a polyalkylene glycol monomer as an essential constituent unit will be described.
[Cement additive containing polyalkylene glycol monomer as essential constituent unit]
[Polyalkylene glycol monomer]
In the present invention, the polyalkylene glycol monomer is not particularly limited as long as it is a monomer having a polyalkylene glycol chain and a polymerizable group. For example, a monomer represented by the following general formula (1) is preferable.

Figure 0006043591
Figure 0006043591

ただし、Rは水素又はメチル基であり、Xは同一又は異なってもよいオキシアルキレン基であり、Yは水素、炭素数1〜5のアルコキシ基、フェノキシ基、又は、炭素数1〜9のアルキル基を1〜3個置換基として有するオキシアルキルフェニル基であり、nは3〜300である。 However, R is hydrogen or a methyl group, X is the oxyalkylene group which may be same or different, Y is hydrogen, a C1-C5 alkoxy group, a phenoxy group, or a C1-C9 alkyl It is an oxyalkylphenyl group having 1 to 3 groups as a substituent, and n is 3 to 300.

上記オキシアルキレン基としては炭素数2〜4のオキシアルキレン基が望ましい。また、全オキシアルキレン基に対するオキシエチレン基のモル分率が50モル%以上であることが望ましい。 The oxyalkylene group is preferably an oxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms. Moreover, it is desirable that the mole fraction of oxyethylene groups with respect to all oxyalkylene groups is 50 mol% or more.

一般式(1)で表される単量体としては、例えば、メトキシポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール・ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール・ポリブチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、エトキシポリエチレングリコール・ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、エトキシポリエチレングリコール・ポリブチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、フェノキシポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ベンジルオキシポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート等が挙げられ、これらの1種又は2種以上を用いることができる。 Examples of the monomer represented by the general formula (1) include methoxypolyethylene glycol mono (meth) acrylate, methoxypolyethylene glycol / polypropylene glycol mono (meth) acrylate, and methoxypolyethylene glycol / polybutylene glycol mono (meth) acrylate. , Ethoxy polyethylene glycol / polypropylene glycol mono (meth) acrylate, ethoxy polyethylene glycol / polybutylene glycol mono (meth) acrylate, phenoxy polyethylene glycol mono (meth) acrylate, benzyloxypolyethylene glycol mono (meth) acrylate, etc. 1 type (s) or 2 or more types can be used.

架橋物の製造に使用される単量体は、少なくとも上記ポリアルキレングリコール系単量体が含まれていれば特に限定されるものではなく、例えば、ポリアルキレングリコール系単量体のみを用いてもよいし、ポリアルキレングリコール系単量体と共重合可能なその他の重合性単量体を併用してもよい。なお、ポリアルキレングリコール系単量体以外の単量体を共重合させる場合、全単量体100質量%(単量体成分)中のポリアルキレングリコール系単量体の含有量は、特に限定されるものではないが、ポリアルキレングリコール系単量体を70質量%以上とすることが好ましく、85質量%以上とすることがより好ましい。また、85〜100質量%とすることがさらに好ましい。
なお、ここでいう全単量体100質量%(単量体成分)とは、架橋性単量体を含まず、ポリアルキレングリコール系単量体と後述するその他の単量体を含む概念である。
The monomer used in the production of the crosslinked product is not particularly limited as long as at least the polyalkylene glycol monomer is included. For example, only the polyalkylene glycol monomer may be used. Alternatively, other polymerizable monomers copolymerizable with the polyalkylene glycol monomer may be used in combination. When monomers other than polyalkylene glycol monomers are copolymerized, the content of polyalkylene glycol monomers in 100% by mass (monomer component) of all monomers is particularly limited. Although not intended, the polyalkylene glycol monomer is preferably 70% by mass or more, and more preferably 85% by mass or more. Moreover, it is more preferable to set it as 85-100 mass%.
In addition, 100 mass% of all monomers here (monomer component) is a concept that does not include a crosslinkable monomer but includes a polyalkylene glycol monomer and other monomers described later. .

〔その他の単量体〕
ポリアルキレングリコール系単量体と共重合可能な単量体(その他の単量体)としては、特に限定されることはなく(但し上記架橋性単量体に該当する単量体を除く)、具体的には、例えば、1)アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸あるいはそれらの一価金属、二価金属、アンモニア、有機アミンによる部分中和物や完全中和物等の不飽和モノカルボン酸系単量体;2)マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸あるいはそれらの一価金属、二価金属、アンモニア、有機アミンによる部分中和物や完全中和物等の不飽和ジカルボン酸系単量体;3)ビニルスルホン酸、アリルスルホン酸、メタリルスルホン酸、スチレンスルホン酸、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、スルホエチル(メタ)アクリレート、スルホプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシスルホプロピル(メタ)アクリレート、スルホエチルマレイミド、3−アリロキシ−2−ヒドロキシプロパンスルホン酸あるいはそれらの一価金属、二価金属、アンモニア、有機アミンによる部分中和物や完全中和物等の不飽和スルホン酸系単量体;4)(メタ)アクリルアミド、ビニルアセトアミド、イソプロピルアクリルアミド、t−ブチル(メタ)アクリルアミド等のアミド系単量体;5)(メタ)アクリル酸エステル、スチレン、2−メチルスチレン、酢酸ビニル等の疎水性単量体;6)2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、アリルアルコール、ポリエチレングリコールモノアリルエーテル、ポリプロピレングリコールモノアリルエーテル、3−メチル−2−ブテン−1−オール(プレノール)、ポリエチレングリコールモノプレノールエーテル、ポリプロピレングリコールモノプレノールエーテル、2−メチル−3−ブテン−2−オール(イソプレンアルコール)、ポリエチレングリコールモノイソプレンアルコールエーテル、ポリプロピレングリコールモノモノイソプレンアルコールエーテル、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、グリセロールモノ(メタ)アクリレート、グリセロールモノアリルエーテル、ビニルアルコール等の水酸基含有不飽和単量体;7)ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド等のカチオン性単量体;8)(メタ)アクリロニトリル等のニトリル系単量体;9)(メタ)アクリルアミドメタンホスホン酸、(メタ)アクリルアミドメタンホスホン酸メチルエステル、2−(メタ)アクリルアミド−2−メチルプロパンホスホン酸等の含リン単量体;等が挙げられる。これらのうち、ポリアルキレングリコール系単量体との共重合性等の点からは、1)又は3)が好適であり、特に3)の不飽和スルホン酸系単量体が特に好適である。これらは、1種のみを用いてもよいし、2種以上を混合してポリアルキレングリコール系単量体と共重合させてもよい。
[Other monomers]
The monomer (other monomer) copolymerizable with the polyalkylene glycol monomer is not particularly limited (except for a monomer corresponding to the crosslinkable monomer), Specifically, for example, 1) unsaturated monocarboxylic acids such as partially neutralized products or completely neutralized products of acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid or their monovalent metals, divalent metals, ammonia, organic amines, etc. Monomers; 2) Unsaturated dicarboxylic acid-based monomers such as maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, citraconic acid or their monovalent metals, divalent metals, ammonia, partially neutralized products or completely neutralized products with organic amines 3) Vinyl sulfonic acid, allyl sulfonic acid, methallyl sulfonic acid, styrene sulfonic acid, 2-acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid, sulfoethyl (meth) acrylate, Phopropyl (meth) acrylate, 2-hydroxysulfopropyl (meth) acrylate, sulfoethylmaleimide, 3-allyloxy-2-hydroxypropanesulfonic acid or partially neutralized products of these with monovalent metal, divalent metal, ammonia, and organic amine And unsaturated sulfonic acid monomers such as completely neutralized products; 4) Amide monomers such as (meth) acrylamide, vinylacetamide, isopropylacrylamide, t-butyl (meth) acrylamide; 5) (meth) acrylic Hydrophobic monomers such as acid esters, styrene, 2-methylstyrene, vinyl acetate; 6) 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, polyethylene glycol mono (meth) acrylate, polypropylene glycol mono (meth) acrylate, allyl alcohol, Polyethylene Cole monoallyl ether, polypropylene glycol monoallyl ether, 3-methyl-2-buten-1-ol (prenol), polyethylene glycol monoprenol ether, polypropylene glycol monoprenol ether, 2-methyl-3-butene-2- Hydroxyl-containing unsaturated monomers such as all (isoprene alcohol), polyethylene glycol monoisoprene alcohol ether, polypropylene glycol monomonoisoprene alcohol ether, N-methylol (meth) acrylamide, glycerol mono (meth) acrylate, glycerol monoallyl ether, vinyl alcohol 7) Cationic monomers such as dimethylaminoethyl (meth) acrylate and dimethylaminopropyl (meth) acrylamide; 8) (meta ) Nitrile monomers such as acrylonitrile; 9) Phosphorus-containing monomers such as (meth) acrylamide methanephosphonic acid, (meth) acrylamide methanephosphonic acid methyl ester, 2- (meth) acrylamide-2-methylpropanephosphonic acid And the like. Of these, 1) or 3) is preferable from the viewpoint of copolymerization with a polyalkylene glycol monomer, and the unsaturated sulfonic acid monomer 3) is particularly preferable. These may use only 1 type and may mix 2 or more types and may be copolymerized with a polyalkylene glycol-type monomer.

全単量体100質量%(単量体成分)中のその他の単量体の含有量は、特に限定されるものではないが、その他の単量体を0質量%以上70質量%以下とすることが好ましく、5質量%以上40質量%以下とすることがより好ましく、10質量%以上30質量%以下とすることがさらに好ましい。 The content of the other monomer in 100% by mass (monomer component) of the total monomer is not particularly limited, but the other monomer is 0% by mass to 70% by mass. It is preferably 5% by mass or more and 40% by mass or less, more preferably 10% by mass or more and 30% by mass or less.

その他の単量体としてカルボン酸類、スルホン酸類等の酸性基含有単量体を用いる場合、又は、塩基性基含有単量体を用いる場合、酸性基及び塩基性基が未中和のもの、部分中和されたもの、完全中和されたものの何れでも問題なく使用することができる。 When using an acidic group-containing monomer such as carboxylic acid or sulfonic acid as another monomer, or when using a basic group-containing monomer, the acidic group and the basic group are not neutralized. Either a neutralized product or a completely neutralized product can be used without any problem.

〔架橋性単量体〕
架橋性単量体としては、N−ビニルラクタム系単量体を必須構成単位とする場合と同様であるので、その詳細な説明を省略する。
(Crosslinkable monomer)
The crosslinkable monomer is the same as that in the case where the N-vinyl lactam monomer is an essential structural unit, and thus detailed description thereof is omitted.

〔架橋物〕
架橋物としては、硝酸カルシウム4水和物0.6質量%及び水酸化カリウム0.089質量%を含む水溶液に対する24時間後の吸水倍率が8g/g以上であることが望ましい。
[Crosslinked product]
As the cross-linked product, the water absorption after 24 hours with respect to an aqueous solution containing 0.6% by mass of calcium nitrate tetrahydrate and 0.089% by mass of potassium hydroxide is desirably 8 g / g or more.

また、架橋物は、ポリアルキレングリコール系単量体を85質量%以上含む単量体成分を重合させてなることが望ましい。
ここでいう単量体成分とは、架橋性単量体を含まず、上述したポリアルキレングリコール系単量体とその他の単量体を含む概念である。
そして、ポリアルキレングリコール系単量体の割合を求める場合には、ポリアルキレングリコール系単量体とその他の単量体の合計を100質量%として、ポリアルキレングリコール系単量体の割合を求める。
The cross-linked product is preferably formed by polymerizing a monomer component containing 85% by mass or more of a polyalkylene glycol monomer.
The monomer component here is a concept that does not include a crosslinkable monomer but includes the above-described polyalkylene glycol monomer and other monomers.
And when calculating | requiring the ratio of a polyalkylene glycol type monomer, the ratio of a polyalkylene glycol type monomer is calculated | required by making the sum total of a polyalkylene glycol type monomer and another monomer into 100 mass%.

また、架橋物の平均粒子径(平均粒度)は、特に制限がないが10〜1000μmであることが好ましく、さらに好ましくは50〜600μmである。
平均粒子径がこのように小さい範囲であるとセメント組成物中で架橋物が均一に分散しやすいため、発明の効果が発揮されやすくなる。
The average particle size (average particle size) of the crosslinked product is not particularly limited, but is preferably 10 to 1000 μm, more preferably 50 to 600 μm.
When the average particle diameter is in such a small range, the crosslinked product is easily dispersed uniformly in the cement composition, so that the effects of the invention are easily exhibited.

〔架橋物の製造方法〕
架橋物の製造方法としては、N−ビニルラクタム系単量体に代えてポリアルキレングリコール系単量体を用い、N−ビニルラクタム系重合体に代えてポリアルキレングリコール系重合体を用いる他は、N−ビニルラクタム系単量体を必須構成単位とする場合と同様にすることができるため、その詳細な説明を省略する。
[Method for producing crosslinked product]
As a method for producing a crosslinked product, a polyalkylene glycol monomer is used instead of the N-vinyl lactam monomer, and a polyalkylene glycol polymer is used instead of the N-vinyl lactam polymer. Since it can be carried out similarly to the case where an N-vinyl lactam monomer is used as an essential structural unit, its detailed description is omitted.

以下、本発明のセメント添加剤を用いたセメント組成物について説明する。
〔セメント組成物〕
本発明のセメント組成物は、本発明のセメント添加剤、セメント、及び、水を含むことを特徴とする。
セメントとしては、ポルトランドセメント(普通、早強、超早強、中庸熱、耐硫酸塩及びそれぞれの低アルカリ形);各種混合セメント(高炉セメント、シリカセメント、フライアッシュセメント);白色ポルトランドセメント;アルミナセメント;超速硬セメント(1クリンカー速硬性セメント、2クリンカー速硬性セメント、リン酸マグネシウムセメント);グラウト用セメント;油井セメント;低発熱セメント(低発熱型高炉セメント、フライアッシュ混合低発熱型高炉セメント、ビーライト高含有セメント);超高強度セメント;セメント系固化材;エコセメント(都市ごみ焼却灰、下水汚泥焼却灰の1種以上を原料として製造されたセメント)等の他、これらに高炉スラグ、フライアッシュ、シンダーアッシュ、クリンカーアッシュ、ハスクアッシュ、シリカヒューム、シリカ粉末、石灰石粉末等の微粉体や石膏を添加したもの等が挙げられる。
Hereinafter, the cement composition using the cement additive of the present invention will be described.
[Cement composition]
The cement composition of the present invention includes the cement additive of the present invention, cement, and water.
Examples of cement include Portland cement (ordinary, early strength, very early strength, moderate heat, sulfate-resistant and low alkali types); various mixed cements (blast furnace cement, silica cement, fly ash cement); white Portland cement; alumina Cement; Super fast cement (1 clinker fast cement, 2 clinker fast cement, magnesium phosphate cement); Cement for grout; Oil well cement; Low exothermic cement (low exothermic blast furnace cement, fly ash mixed low exothermic blast furnace cement, Belite high-content cement); ultra-high-strength cement; cement-based solidified material; eco-cement (city waste incineration ash, cement produced from one or more of sewage sludge incineration ash), etc., as well as blast furnace slag, Fly ash, cinder ash, clinker assy , Husk ash, silica fume, silica powder, and a film obtained by adding a fine powder and gypsum limestone powder.

骨材としては、砂利、砕石、水砕スラグ、再生骨材等以外に、珪石質、粘土質、ジルコン質、ハイアルミナ質、炭化珪素質、黒鉛質、クロム質、クロマグ質、マグネシア質等の耐火骨材等が挙げられる。 In addition to gravel, crushed stone, granulated slag, recycled aggregate, etc., aggregates such as siliceous, clay, zircon, high alumina, silicon carbide, graphite, chrome, chromic, magnesia, etc. Examples include fireproof aggregates.

上記セメント組成物においては、その1mあたりの単位水量、セメント使用量及び水/セメント比は特に限定されず、例えば、単位水量100〜185kg/m、使用セメント量250〜800kg/m、水/セメント比(質量比)=0.1〜0.7であることが好ましい。より好ましくは、単位水量120〜175kg/m、使用セメント量270〜800kg/m、水/セメント比(質量比)=0.15〜0.65である。このように本発明のセメント組成物は、貧配合〜富配合まで幅広く使用可能であり、単位セメント量の多い高強度コンクリート、単位セメント量が300kg/m以下の貧配合コンクリートのいずれにも有効である。また、本発明のセメント組成物は、比較的高減水率の領域、すなわち、水/セメント比(質量比)=0.15〜0.5(好ましくは0.15〜0.4)といった水/セメント比の低い領域においても、良好に使用することができる。 In the cement composition, the unit water amount per 1 m 3 , the cement use amount, and the water / cement ratio are not particularly limited. For example, the unit water amount is 100 to 185 kg / m 3 , the cement amount used is 250 to 800 kg / m 3 , The water / cement ratio (mass ratio) is preferably 0.1 to 0.7. More preferably, the unit water amount is 120 to 175 kg / m 3 , the cement amount used is 270 to 800 kg / m 3 , and the water / cement ratio (mass ratio) = 0.15 to 0.65. As described above, the cement composition of the present invention can be used widely from poor blending to rich blending, and is effective for both high-strength concrete having a large unit cement amount and poor blending concrete having a unit cement amount of 300 kg / m 3 or less. It is. Further, the cement composition of the present invention has a relatively high water reduction rate region, that is, water / cement ratio (mass ratio) = 0.15 to 0.5 (preferably 0.15 to 0.4). Even in a low cement ratio region, it can be used satisfactorily.

また本発明のセメント組成物は、高減水率領域においても優れた諸性能を高性能で発揮でき、優れた作業性を有することから、例えば、レディーミクストコンクリート、コンクリート2次製品(プレキャストコンクリート)用のコンクリート、遠心成形用コンクリート、振動締め固め用コンクリート、蒸気養生コンクリート、吹付けコンクリート等にも有効に適用できるものである。また、中流動コンクリート(スランプ値が22〜25cmの範囲のコンクリート)、高流動コンクリート(スランプ値が25cm以上で、スランプフロー値が50〜70cmの範囲のコンクリート)、自己充填性コンクリート、セルフレベリング材等の高い流動性を要求されるモルタルやコンクリートにも有効である。 In addition, the cement composition of the present invention can exhibit excellent performance even in a high water reduction rate region with high performance and has excellent workability. For example, for ready-mixed concrete and secondary concrete products (precast concrete) It can also be effectively applied to concrete, centrifugal concrete, vibration compaction concrete, steam-cured concrete, shotcrete, and the like. Also, medium-fluidity concrete (concrete with a slump value of 22-25 cm), high-fluidity concrete (concrete with a slump value of 25 cm or more and a slump flow value of 50-70 cm), self-filling concrete, self-leveling material It is also effective for mortar and concrete that require high fluidity.

上記セメント組成物において、本発明のセメント添加剤の配合割合としては、例えば、本発明の必須成分であるセメント添加剤(複数含む場合はその合計量)が、固形分換算で、セメント質量の全量100質量%に対して、0.01〜1質量%となるように設定することが好ましい。 In the cement composition, the blending ratio of the cement additive of the present invention is, for example, the total amount of cement mass in terms of solid content of the cement additive that is an essential component of the present invention. It is preferable to set so that it may be 0.01-1 mass% with respect to 100 mass%.

〔セメント分散剤〕
本発明のセメント組成物は、本発明のセメント添加剤とは別に、通常使用されるセメント分散剤を更に含むことが望ましい。セメント分散剤は複数種類を併用することも可能である。セメント分散剤としては特に限定されず、例えば、ポリカルボン酸系セメント分散剤;樹脂酸塩、オキシカルボン酸塩等のカルボン酸塩系セメント分散剤;ポリオール複合体;リグニンスルホン酸塩、メラミンスルホン酸またはその塩(以下、酸またはその塩を、酸(塩)と記す)のホルマリン縮合物、クレオソート油スルホン酸(塩)ホルマリン縮合物、ナフタリンスルホン酸(塩)ホルマリン縮合物等のスルホン酸(塩)系セメント分散剤等が挙げられる。これらセメント分散剤は、単独で用いてもよく、また、二種類以上を適宜混合して用いてもよい。
[Cement dispersant]
In addition to the cement additive of the present invention, the cement composition of the present invention preferably further contains a commonly used cement dispersant. A plurality of cement dispersants can be used in combination. The cement dispersant is not particularly limited. For example, polycarboxylic acid cement dispersant; carboxylate cement dispersant such as resin acid salt and oxycarboxylate; polyol complex; lignin sulfonate, melamine sulfonic acid Or a sulfonic acid such as a salt thereof (hereinafter referred to as an acid or a salt thereof), a formalin condensate, a creosote oil sulfonic acid (salt) formalin condensate, a naphthalene sulfonic acid (salt) formalin condensate, etc. Salt) -based cement dispersant and the like. These cement dispersants may be used alone or in combination of two or more.

上記例示のセメント分散剤のうち、ポリカルボン酸系セメント分散剤が、減水性能に優れており、スランプ保持性能が良好であるので、特に好ましい。これにより、流動性に優れ、かつ強度および凍結融解に対する抵抗性等に優れたセメント組成物が得られる。 Of the cement dispersants exemplified above, a polycarboxylic acid-based cement dispersant is particularly preferable because it has excellent water reduction performance and good slump retention performance. Thereby, a cement composition excellent in fluidity and excellent in strength, resistance to freezing and thawing, and the like can be obtained.

上記ポリカルボン酸系セメント分散剤は、不飽和カルボン酸(塩)を含む単量体成分を重合してなる重合体である。上記ポリカルボン酸系セメント分散剤としては、例えば、ポリエチレングリコールモノアリルエーテルとマレイン酸(塩)との共重合体;ポリアルキレングリコール(メタ)アリルエーテルまたはポリアルキレングリコール(メタ)アクリレートと、不飽和スルホン酸塩と、(メタ)アクリル酸塩とからなる単量体成分を共重合してなる共重合体;(メタ)アクリルアミドと(メタ)アクリル酸(塩)との共重合体;スルホネート基を有する(メタ)アクリルアミドと、(メタ)アクリル酸エステルと、(メタ)アクリル酸(塩)とからなる単量体成分を共重合してなる共重合体;ポリアルキレングリコールビニルエーテルまたはポリアルキレングリコール(メタ)アリルエーテルと、(メタ)アクリル酸(塩)との共重合体;ポリアルキレングリコール(メタ)アクリレートと(メタ)アクリル酸(塩)との共重合体;不飽和カルボン酸(塩)とポリアルキレングリコール鎖を有する単量体とを必須成分として含む単量体成分を重合してなる共重合体等が挙げられる。 The polycarboxylic acid cement dispersant is a polymer obtained by polymerizing a monomer component containing an unsaturated carboxylic acid (salt). Examples of the polycarboxylic acid cement dispersant include, for example, a copolymer of polyethylene glycol monoallyl ether and maleic acid (salt); polyalkylene glycol (meth) allyl ether or polyalkylene glycol (meth) acrylate, and unsaturated. A copolymer formed by copolymerizing a monomer component comprising a sulfonate and a (meth) acrylate; a copolymer of (meth) acrylamide and (meth) acrylic acid (salt); a sulfonate group A copolymer obtained by copolymerizing a monomer component comprising (meth) acrylamide, (meth) acrylic acid ester, and (meth) acrylic acid (salt); polyalkylene glycol vinyl ether or polyalkylene glycol (meta ) Copolymer of allyl ether and (meth) acrylic acid (salt); polyalkylene A copolymer of glycol (meth) acrylate and (meth) acrylic acid (salt); a monomer component containing unsaturated carboxylic acid (salt) and a monomer having a polyalkylene glycol chain as essential components is polymerized. And the like.

上記例示のうちでも、不飽和カルボン酸(塩)とポリアルキレングリコール鎖を有する単量体とを必須成分として含む単量体成分を重合してなる共重合体が好ましい。上記の不飽和カルボン酸(塩)の例としては、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、シトラコン酸等、およびこれらの中和物や部分中和物が挙げられ、これらの1種または2種以上を用いることができる。また、ポリアルキレングリコール鎖を有する単量体の例としては、ヒドロキシルエチル(メタ)アクリレート等のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート;エチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール・ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート等のポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート;メトキシポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、エトキシポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート等のアルコキシポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート;エチレングリコールモノ(メタ)アリルエーテル等のポリアルキレングリコールモノ(メタ)アリルエーテル;メトキシポリエチレングリコールモノ(メタ)アリルエーテル等のアルコキシポリアルキレングリコールモノ(メタ)アリルエーテル;エチレングリコールモノクロチルエーテル等のポリアルキレングリコールモノクロチルエーテル;メトキシポリエチレングリコールモノクロチルエーテル等のアルコキシポリアルキレングリコールモノクロチルエーテル等を挙げることができ、これらの1種または2種以上を用いることができる。また、これらポリカルボン酸系セメント分散剤は、単独で用いてもよく、また、二種類以上を適宜混合して用いてもよい。 Among the above examples, a copolymer obtained by polymerizing a monomer component containing an unsaturated carboxylic acid (salt) and a monomer having a polyalkylene glycol chain as essential components is preferable. Examples of the unsaturated carboxylic acid (salt) include acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, itaconic acid, maleic acid, citraconic acid, and the like, and neutralized products or partially neutralized products thereof. 1 type (s) or 2 or more types can be used. Examples of monomers having a polyalkylene glycol chain include hydroxyalkyl (meth) acrylates such as hydroxylethyl (meth) acrylate; ethylene glycol mono (meth) acrylate, polyethylene glycol / polypropylene glycol mono (meth) acrylate, etc. Polyalkylene glycol mono (meth) acrylates; alkoxypolyalkylene glycol mono (meth) acrylates such as methoxypolyethylene glycol mono (meth) acrylate and ethoxypolyethyleneglycol mono (meth) acrylate; polys such as ethylene glycol mono (meth) allyl ether Alkylene glycol mono (meth) allyl ether; alkoxypolyalkyl such as methoxypolyethylene glycol mono (meth) allyl ether A polyalkylene glycol monochloro ether such as ethylene glycol monochloro ether; an alkoxy polyalkylene glycol monochloro ether such as methoxy polyethylene glycol monochloro ether; Two or more kinds can be used. Further, these polycarboxylic acid cement dispersants may be used alone, or two or more kinds may be appropriately mixed and used.

上記セメント組成物において、セメント分散剤の配合割合としては、例えば、固形分換算で、セメント質量の全量100質量%に対して、0.01〜10質量%となるように設定することが好ましい。0.01質量%未満では性能的に充分とはならないおそれがあり、逆に10質量%を超えると、その効果は実質上頭打ちとなり経済性の面からも不利となるおそれがある。より好ましくは0.02〜5質量%であり、更に好ましくは0.05〜3質量%である。なお、本明細書中、固形分含量は、以下のようにして測定することができる。
(固形分測定方法)
1.アルミ皿を精秤する。
2.1で精秤したアルミ皿に固形分測定物を精秤する。
3.窒素雰囲気下130℃に調温した乾燥機に2で精秤した固形分測定物を1時間入れる。
4.1時間後、乾燥機から取り出し、室温のデシケーター内で15分間放冷する。
5.15分後、デシケーターから取り出し、アルミ皿+測定物を精秤する。
6.5で得られた質量から1で得られたアルミ皿の質量を差し引き、2で得られた固形分測定物の質量で除することで固形分を測定する。
In the cement composition, the blending ratio of the cement dispersant is preferably set to be 0.01 to 10% by mass with respect to 100% by mass of the total cement mass in terms of solid content, for example. If it is less than 0.01% by mass, the performance may not be sufficient. On the other hand, if it exceeds 10% by mass, the effect will substantially reach its peak, which may be disadvantageous in terms of economy. More preferably, it is 0.02-5 mass%, More preferably, it is 0.05-3 mass%. In the present specification, the solid content can be measured as follows.
(Solid content measurement method)
1. Weigh the aluminum dish.
The solid content to be measured is precisely weighed on the aluminum dish precisely weighed in 2.1.
3. A solid content measurement product precisely weighed in 2 is placed in a dryer adjusted to 130 ° C. in a nitrogen atmosphere for 1 hour.
4. After 1 hour, remove from the dryer and allow to cool in a desiccator at room temperature for 15 minutes.
5. After 15 minutes, remove from the desiccator and precisely weigh the aluminum dish and the measurement object.
The solid content is measured by subtracting the mass of the aluminum pan obtained in 1 from the mass obtained in 6.5 and dividing by the mass of the solid content measurement product obtained in 2.

〔セメント組成物中に含まれるその他の材料〕
本発明のセメント組成物には、例えば、水溶性高分子物質、高分子エマルジョン、遅延剤、早強剤・促進剤、鉱油系消泡剤、油脂系消泡剤、脂肪酸系消泡剤、脂肪酸エステル系消泡剤、オキシアルキレン系消泡剤、アルコール系消泡剤、アミド系消泡剤、リン酸エステル系消泡剤、金属石鹸系消泡剤、シリコーン系消泡剤、AE剤、界面活性剤、防水剤、ひび割れ低減剤、膨張材、セメント湿潤剤、増粘剤、分離低減剤、凝集剤、乾燥収縮低減剤、強度増進剤、セルフレベリング剤、防錆剤、着色剤、防カビ剤、高炉スラグ等の1種又は2種以上を含んでいてもよい。
これらの材料の配合割合は、特に限定されるものではないが、セメント分散剤の固形分100質量%に対し、10質量%以下となるように設定することが好適である。
[Other materials contained in cement composition]
Examples of the cement composition of the present invention include water-soluble polymer substances, polymer emulsions, retarders, early strengthening agents / accelerators, mineral oil-based antifoaming agents, oil-based antifoaming agents, fatty acid-based antifoaming agents, fatty acids Ester defoamer, oxyalkylene defoamer, alcohol defoamer, amide defoamer, phosphate ester defoamer, metal soap defoamer, silicone defoamer, AE agent, interface Activating agent, waterproofing agent, cracking reducing agent, expansion agent, cement wetting agent, thickening agent, separation reducing agent, flocculant, drying shrinkage reducing agent, strength enhancer, self-leveling agent, rust inhibitor, coloring agent, mold prevention 1 type, or 2 or more types, such as an agent and blast furnace slag, may be included.
The blending ratio of these materials is not particularly limited, but is preferably set so as to be 10% by mass or less with respect to 100% by mass of the solid content of the cement dispersant.

なお、本発明のセメント組成物を製造する場合、セメント添加剤、セメント、水を一度に混合してもよいし、セメントと水を混合した後にセメント添加剤を加えてもよい。また、セメント分散剤をセメント添加剤、セメント、水と一緒に加えてもよいし、別々に加えてもよい。セメント組成物中に含まれるその他の材料も、セメント添加剤、セメント、水と一緒に加えてもよいし、別々に加えてもよい。 In addition, when manufacturing the cement composition of this invention, a cement additive, cement, and water may be mixed at once, and a cement additive may be added after mixing cement and water. Further, the cement dispersant may be added together with the cement additive, cement and water, or may be added separately. Other materials included in the cement composition may be added together with the cement additive, cement, water, or may be added separately.

本発明のセメント添加剤は、ノニオン系単量体単位を必須構成単位とする、架橋されてなる架橋物を含有するため、高吸水性作用を有しており、多量の水を吸水することができる。そして、水を吸水したセメント添加剤がセメント組成物中に偏在せずに均一に分散することによって、水をセメント組成物中に均一に分散させることができる。
その結果、セメントと水の水和がセメント組成物内で均一に生じるため、自己収縮がセメント組成物内で均一に生じ、コンクリートのひび割れや強度の低下が防止される。
また、水がセメント組成物中に均一に分散することによって、水が蒸発した後にコンクリート中に残る気孔の分布が均一となるため、コンクリートの強度が特定の部位で弱くなることがなくなるという効果も発揮され得る。
したがって、本発明のセメント添加剤を含むセメント組成物は、土木・建築分野等で好適に使用される。
The cement additive of the present invention contains a cross-linked product having a nonionic monomer unit as an essential constituent unit and thus has a highly water-absorbing action and can absorb a large amount of water. it can. Then, the cement additive that has absorbed water is uniformly dispersed without being unevenly distributed in the cement composition, so that the water can be uniformly dispersed in the cement composition.
As a result, since hydration of cement and water occurs uniformly in the cement composition, self-shrinkage occurs uniformly in the cement composition, and cracking of concrete and a decrease in strength are prevented.
In addition, since water is uniformly dispersed in the cement composition, the distribution of pores remaining in the concrete after the water evaporates becomes uniform, so that the strength of the concrete does not become weak at a specific part. Can be demonstrated.
Therefore, the cement composition containing the cement additive of the present invention is suitably used in the civil engineering / architectural field.

図1は、自己収縮ひずみを測定する方法を示す模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing a method for measuring self-shrinkage strain.

以下に実施例を掲げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。特に断りのない限り、「%」は、収率を除いて「質量%」を意味するものとする。
なお、下記の実施例において、含水率、重量平均粒子径および吸水倍率の測定条件は、以下のようにした。
The present invention will be described in more detail with reference to the following examples. However, the present invention is not limited to these examples. Unless otherwise specified, “%” means “% by mass” excluding the yield.
In the following examples, the measurement conditions of the water content, the weight average particle diameter, and the water absorption ratio were as follows.

<含水率測定条件>
架橋物において、180℃で揮発しない成分が占める割合を固形分とし、含水率との関係は、{固形分=100−含水率}となる。
固形分の測定方法は、以下のように行った。
底面の直径が約5cmのアルミカップ(重量W3[g])に、約2gの架橋物を量り取り(重量W4[g])、180℃の無風乾燥機中において3時間静置し、乾燥させた。乾燥後のアルミカップと架橋物との合計重量(W5[g])を測定し、下記式(1)より固形分を求めた。
固形分(重量%)={(W5−W3)/W4}×100 ・・・(1)
<Moisture content measurement conditions>
In the cross-linked product, the ratio of the component that does not volatilize at 180 ° C. is solid content, and the relationship with the water content is {solid content = 100−water content}.
The measurement method of solid content was performed as follows.
Weigh out about 2 g of the cross-linked product (weight W4 [g]) in an aluminum cup (weight W3 [g]) with a bottom diameter of about 5 cm and let it stand in an airless dryer at 180 ° C. for 3 hours to dry. It was. The total weight (W5 [g]) of the dried aluminum cup and the crosslinked product was measured, and the solid content was determined from the following formula (1).
Solid content (% by weight) = {(W5−W3) / W4} × 100 (1)

<重量平均粒子径測定条件>
本発明に係る架橋物の重量平均粒子径(D50)は、欧州特許第0349240号に開示された測定方法に準じて測定した。
即ち、目開き300μm、212μm、150μm、106μm、75μm、45μmを有するJIS標準篩(The IIDA TESTING SIEVE:内径80mm;JIS Z8801−1(2000))、又はJIS標準篩に相当する篩を用いて、架橋物10gを分級した。分級後、各篩の重量を測定し、粒子径150μm未満の重量百分率(重量%)を算出した。
又、重量平均粒子径(D50)は、上記各粒度の残留百分率Rを対数確率紙にプロットし、このグラフからR=50重量%に相当する粒子径を重量平均粒子径(D50)として読み取った。尚、重量平均粒子径(D50)は、粒子状吸水剤全体の50重量%に対応する標準篩の粒子径のことをいう。
<Weight average particle size measurement conditions>
The weight average particle diameter (D50) of the crosslinked product according to the present invention was measured according to the measuring method disclosed in European Patent No. 0349240.
That is, using a sieve corresponding to a JIS standard sieve having a mesh opening of 300 μm, 212 μm, 150 μm, 106 μm, 75 μm, 45 μm (The IIDA TESTING SIEVE: inner diameter 80 mm; JIS Z8801-1 (2000)), 10 g of the crosslinked product was classified. After classification, the weight of each sieve was measured, and the weight percentage (% by weight) having a particle diameter of less than 150 μm was calculated.
The weight average particle diameter (D50) was obtained by plotting the residual percentage R of each particle size on a logarithmic probability paper, and reading the particle diameter corresponding to R = 50% by weight as the weight average particle diameter (D50). . In addition, a weight average particle diameter (D50) means the particle diameter of the standard sieve corresponding to 50 weight% of the whole particulate water absorbing agent.

<無加圧下吊り下げ吸水倍率(FSC)測定条件>
FSC(無加圧下吊り下げ吸水倍率)の測定はERT440.2−02に準じて行った。
架橋物0.2gを秤量し、不織布製の袋(60×85mm)に均一に入れヒートシールした後、25±3℃に調温した硝酸カルシウム4水和物(0.6wt%)+水酸化カリウム(0.089wt%)水溶液500mL中に浸漬した。
24時間経過後、袋を引き上げ、10分間吊り下げて水切りを行った。その後、袋の質量W3[g]を測定した。
同様の操作を、架橋物を入れずに行い、そのときの袋の質量W4[g]を測定した。次式(2)にしたがってFSC(無加圧下吸水倍率)を算出した。
FSC(g/g)=(W3−W4)/(架橋物の質量(0.2g))−1 ・・・(2)
<Measurement conditions of water absorption magnification suspended under no pressure>
The measurement of FSC (water absorption magnification suspended under no pressure) was performed according to ERT440.2-02.
0.2 g of the cross-linked product was weighed, uniformly put into a non-woven bag (60 × 85 mm), heat sealed, and then adjusted to 25 ± 3 ° C. calcium nitrate tetrahydrate (0.6 wt%) + hydroxylation It was immersed in 500 mL of potassium (0.089 wt%) aqueous solution.
After 24 hours, the bag was pulled up and suspended for 10 minutes for draining. Thereafter, the mass W3 [g] of the bag was measured.
The same operation was performed without adding the cross-linked product, and the mass W4 [g] of the bag at that time was measured. FSC (absorption capacity under no pressure) was calculated according to the following formula (2).
FSC (g / g) = (W3-W4) / (mass of crosslinked product (0.2 g))-1 (2)

[製造例1]架橋物1
内径85mm、円筒状のプラスチック容器(容量1000mL)に、N−ビニル−2−ピロリドン94.2g、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸ナトリウム(50wt%水溶液)130.3g、メチレンビスアクリルアミド0.965g、水174.9gとを加えて充分混合した後、60℃の温水バスに浸漬、窒素ガスを2L/minで20分間吹き込み水溶液中の溶存酸素を除去した。
その後、全単量体100質量%に対して3質量%の2,2’−アゾビス〔2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン〕2塩酸塩水溶液 2.372gを加えて混合した後、静置重合した。
重合発熱がピークを過ぎてから、温水バスを80℃に昇温して30分静置した。
得られたゲルを、ハサミで5mm程度の大きさにカットした後、115℃で2時間乾燥させた。
得られた乾燥物を、ロールミルで粉砕し、目開きが250μmおよび45μmのJIS標準篩を用いて分級を行い、重量平均粒子径が180μm、硝酸カルシウム/水酸化カリウム水溶液中の24時間吸水倍率が18g/g、含水率が5重量%である架橋物1を得た。
[Production Example 1] Cross-linked product 1
An inner diameter of 85 mm, a cylindrical plastic container (capacity: 1000 mL), 94.2 g of N-vinyl-2-pyrrolidone, 130.3 g of sodium 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonate (50 wt% aqueous solution), methylenebisacrylamide 965 g and 174.9 g of water were added and mixed well, then immersed in a hot water bath at 60 ° C., and nitrogen gas was blown in at 2 L / min for 20 minutes to remove dissolved oxygen in the aqueous solution.
Thereafter, 2.372 g of 2,2′-azobis [2- (2-imidazolin-2-yl) propane] dihydrochloride aqueous solution of 3% by mass with respect to 100% by mass of the total monomers was added and mixed. Static polymerization was carried out.
After the polymerization exotherm passed the peak, the warm water bath was heated to 80 ° C. and allowed to stand for 30 minutes.
The obtained gel was cut into a size of about 5 mm with scissors and then dried at 115 ° C. for 2 hours.
The obtained dried product is pulverized with a roll mill, classified using a JIS standard sieve having openings of 250 μm and 45 μm, a weight average particle size of 180 μm, and a 24-hour water absorption capacity in a calcium nitrate / potassium hydroxide aqueous solution. A crosslinked product 1 having a weight of 18 g / g and a water content of 5% by weight was obtained.

[製造例2]架橋物2
容量2000mLの四つ口セパラブルフラスコに、攪拌羽根、還流冷却器、温度計、窒素ガス導入管および滴下漏斗を備えた反応装置を準備した。
該セパラブルフラスコにシクロヘキサン800gと分散剤としてショ糖脂肪酸エステル(第一工業製薬株式会社製、DKエステル(登録商標)F−50)4.5gを加えた後、温水バスに入れて75℃まで昇温しながら混合し、ショ糖脂肪酸エステルを溶解させた。その後、窒素ガスを2L/minで20分間吹き込み、該溶液中の溶存酸素を除去した。
別途、充分に混合が終了した重合単量体水溶液(N−ビニル−2−ピロリドン94.9g、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸ナトリウム(50wt%水溶液)130.3g、メチレンビスアクリルアミド0.228g、水174.9g)を500mlの滴下漏斗に入れ、窒素ガスを2L/minで20分間吹き込み該水溶液中の溶存酸素を除去した後、該水溶液に3重量%の2,2’−アゾビス〔2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン〕2塩酸塩 2.372gを加えて均一に混合した。これを、前述の75℃に昇温させたシクロヘキサンへ滴下して分散させた。
滴下終了後、セパラブルフラスコ内の液温を75℃に維持しながら60分間保持することで、重合反応を完了させた。
次いで、温水バスを90℃以上にして固形分85%まで共沸脱水を行った後、ろ過を実施した。
ろ過終了後、80℃の乾燥器中で16時間静置乾燥した。その後、目開きが250μmおよび45μmのJIS標準篩を用いて分級を行い、重量平均粒子径が149μm、硝酸カルシウム/水酸化カリウム水溶液中の24時間吸水倍率が26g/g、含水率が5重量%である架橋物2を得た。
[Production Example 2] Cross-linked product 2
A reactor equipped with a stirring blade, a reflux condenser, a thermometer, a nitrogen gas introduction tube, and a dropping funnel was prepared in a four-neck separable flask having a capacity of 2000 mL.
After adding 800 g of cyclohexane and 4.5 g of sucrose fatty acid ester (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., DK Ester (registered trademark) F-50) as a dispersant to the separable flask, put it in a hot water bath up to 75 ° C. Mixing while raising the temperature, the sucrose fatty acid ester was dissolved. Thereafter, nitrogen gas was blown at 2 L / min for 20 minutes to remove dissolved oxygen in the solution.
Separately, a sufficiently mixed polymerization monomer aqueous solution (94.9 g of N-vinyl-2-pyrrolidone, 130.3 g of sodium 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonate (50 wt% aqueous solution), 0. 228 g and water (174.9 g) were put into a 500 ml dropping funnel, nitrogen gas was blown at 2 L / min for 20 minutes to remove dissolved oxygen in the aqueous solution, and 3% by weight of 2,2′-azobis [ 2- (2-Imidazolin-2-yl) propane] dihydrochloride 2.372 g was added and mixed uniformly. This was dropped into the cyclohexane heated to 75 ° C. and dispersed.
After completion of the dropwise addition, the polymerization reaction was completed by maintaining the liquid temperature in the separable flask at 75 ° C. for 60 minutes.
Subsequently, the hot water bath was set to 90 ° C. or higher and azeotropic dehydration was performed to a solid content of 85%, followed by filtration.
After completion of filtration, the solution was left to stand for 16 hours in a dryer at 80 ° C. Thereafter, classification was performed using JIS standard sieves having openings of 250 μm and 45 μm, the weight average particle size was 149 μm, the 24-hour water absorption in calcium nitrate / potassium hydroxide aqueous solution was 26 g / g, and the water content was 5% by weight. A crosslinked product 2 was obtained.

[製造例3]架橋物3
製造例2のメチレンビスアクリルアミドを1.755gにする以外は同等の方法で実施することにより、重量平均粒子径が148μm、硝酸カルシウム/水酸化カリウム水溶液中の24時間吸水倍率が15g/g、含水率が5重量%である架橋物3を得た。
[Production Example 3] Cross-linked product 3
By carrying out the same method except that the amount of methylene bisacrylamide of Production Example 2 was changed to 1.755 g, the weight average particle size was 148 μm, the 24-hour water absorption in a calcium nitrate / potassium hydroxide aqueous solution was 15 g / g, and the water content was A crosslinked product 3 having a rate of 5% by weight was obtained.

[比較製造例1]比較架橋物1
内径85mm、円筒状のプラスチック容器(容量1000mL)に、アクリル酸39.75g、37重量%アクリル酸ナトリウム水溶液379.07g、ポリエチレングリコールジアクリレート(分子量522)0.551g、水69.387gとを加えて充分混合した後、60℃の温水バスに浸漬、窒素ガスを2L/minで20分間吹き込み水溶液中の溶存酸素を除去した。その後、3重量%の過硫酸ナトリウム水溶液2.372gを加えて混合した後、静置重合した。重合発熱がピークを過ぎてから、温水バスを80℃に昇温して30分静置した。得られたゲルを、ハサミで5mm程度の大きさにカットした後、180℃で30分間乾燥させた。得られた乾燥物を、ロールミルで粉砕し、目開きが850μmおよび45μmのJIS標準篩を用いて分級を行い、重量平均粒子径が429μm、硝酸カルシウム/水酸化カリウム水溶液中の24時間吸水倍率が5g/g、含水率が5重量%である比較架橋物1を得た。
[Comparative Production Example 1] Comparative crosslinked product 1
To an 85 mm inner diameter, cylindrical plastic container (capacity 1000 mL), add 39.75 g of acrylic acid, 379.07 g of 37 wt% sodium acrylate aqueous solution, 0.551 g of polyethylene glycol diacrylate (molecular weight 522), and 69.387 g of water. Then, the mixture was immersed in a hot water bath at 60 ° C., and nitrogen gas was blown in at 2 L / min for 20 minutes to remove dissolved oxygen in the aqueous solution. Thereafter, 2.372 g of a 3% by weight aqueous sodium persulfate solution was added and mixed, and then allowed to stand for polymerization. After the polymerization exotherm passed the peak, the warm water bath was heated to 80 ° C. and allowed to stand for 30 minutes. The obtained gel was cut into a size of about 5 mm with scissors and then dried at 180 ° C. for 30 minutes. The obtained dried product is pulverized by a roll mill, classified using a JIS standard sieve having openings of 850 μm and 45 μm, a weight average particle size of 429 μm, and a 24-hour water absorption capacity in a calcium nitrate / potassium hydroxide aqueous solution. A comparative crosslinked product 1 having 5 g / g and a water content of 5% by weight was obtained.

製造例1〜3及び比較製造例1で準備した架橋物1〜3及び比較架橋物1についてモルタル試験を行った。 A mortar test was performed on the crosslinked products 1 to 3 and the comparative crosslinked product 1 prepared in Production Examples 1 to 3 and Comparative Production Example 1.

<自己収縮ひずみ測定方法>
(1)モルタル調製方法
製造例1〜3及び比較製造例1で準備した架橋物1〜3及び比較架橋物1を架橋物として加えたモルタル、及び、架橋物を加えないモルタルを調製した。
製造例1〜3で準備した架橋物1〜3を加えた例を実施例1〜3、比較製造例で準備した比較架橋物1を加えた例を比較例1とし、架橋物を加えない例を比較例2とした。
架橋物を加えない配合(モルタル配合A)及び架橋物を加えた配合(モルタル配合B)は以下の表1のようにした。
<Self-shrinkage strain measurement method>
(1) Mortar preparation method The mortar which added the crosslinked products 1-3 and the comparative crosslinked product 1 prepared by the manufacture examples 1-3 and the comparative manufacture example 1 as a crosslinked material, and the mortar which does not add a crosslinked material were prepared.
An example in which the crosslinked products 1 to 3 prepared in Production Examples 1 to 3 were added to Examples 1 to 3, and an example in which the comparative crosslinked product 1 prepared in the Comparative Production Example was added to Comparative Example 1, and no crosslinked product was added. Was referred to as Comparative Example 2.
The formulation without adding a cross-linked product (Mortar formulation A) and the formulation with a cross-linked product added (Mortar formulation B) were as shown in Table 1 below.

(モルタル配合)

Figure 0006043591
セメント:普通ポルトランドセメント(太平洋セメント社製)
水 :イオン交換水
砂 :JIS R 5201 セメント強さ試験用標準砂(セメント協会)
ポリカルボン酸系高性能減水剤:すべての試験において、セメントに対して0.08質量%(固形分)の減水剤を添加した。上記の水量は、本減水剤込みの重量である。
消泡剤:セメント1kgあたり1%消泡剤水溶液を20g添加した。
モルタル配合Bにおける架橋物の添加量は、モルタルフロー値が約200mmとなるように調整した。 (Contains mortar)
Figure 0006043591
Cement: Ordinary Portland cement (manufactured by Taiheiyo Cement)
Water: Ion-exchanged sand: JIS R 5201 Standard sand for cement strength test (Cement Association)
Polycarboxylic acid-based high-performance water reducing agent: In all tests, 0.08% by mass (solid content) water reducing agent was added to cement. The above water amount is the weight including the water reducing agent.
Antifoaming agent: 20 g of 1% antifoaming agent aqueous solution was added per 1 kg of cement.
The addition amount of the cross-linked product in the mortar formulation B was adjusted so that the mortar flow value was about 200 mm.

(モルタル混錬方法)
混錬は室温20±3℃、湿度60±5%環境下で実施した。
モルタルの混錬にはホバート型モルタルミキサー:型番N−50(商品名、ホバート社製)を用いた。また混錬速度は全て低速(1速)にて実施した。
モルタル混錬の手順は以下の通りとした。
(1)セメントを5秒空練り後(架橋物を添加する場合は、本空練り前にセメントに添加した)、15秒かけて減水剤と消泡剤を含む水を投入し、さらに10秒混錬後停止させる。また、水投入終了時刻を確認し注水時間とした。
(2)30秒間に砂を投入し、再度60秒混錬した。
(3)混錬を停止し、20秒間掻き落しを行った。
(4)掻き落し後、再び120秒間混錬した後停止して、モルタルを取り出しフロー値と空気量を確認した。
(Mortar kneading method)
The kneading was carried out at room temperature 20 ± 3 ° C. and humidity 60 ± 5%.
For kneading mortar, Hobart type mortar mixer: Model No. N-50 (trade name, manufactured by Hobart) was used. The kneading speed was all low (first speed).
The procedure of mortar kneading was as follows.
(1) After the cement is kneaded for 5 seconds (in the case of adding a cross-linked product, it was added to the cement before the actual kneading), water containing a water reducing agent and an antifoaming agent was added over 15 seconds, and further 10 seconds. Stop after kneading. In addition, the water injection end time was confirmed and used as the water injection time.
(2) Sand was thrown in for 30 seconds and kneaded again for 60 seconds.
(3) Kneading was stopped and scraped off for 20 seconds.
(4) After scraping, the mixture was kneaded again for 120 seconds and then stopped, the mortar was taken out, and the flow value and the amount of air were confirmed.

(自己収縮ひずみ測定方法)
自己収縮ひずみは、ひずみゲージ(型式:KMC−70−120−H3(共和電業社製))およびデータロガー(型式:UCAM―65a(共和電業社製))を使用して測定した。
図1は、自己収縮ひずみを測定する方法を示す模式図である。
モルタル混錬時の注水時間から5時間後を収縮ひずみ量測定の起点とした。
ひずみ測定の手順は以下の通りとした。
(1)調製したモルタルのフロー値および空気量が所定の値であることを確認した。
(2)図1のとおりひずみゲージを取り付けたポリプロピレン製の容器(口径×下径×高さ=91×84×127mm)に底から約100mmまで2回に分けてモルタルを充填した。各充填ごとに鋼製の突き棒(φ9×300mm)を用いて15回突いた後、容器の周囲を木槌で数回軽くたたき、モルタルを均一に充填させた。
(3)モルタル充填後、ポリ塩化ビニリデンシートでふたをし、20±2℃で保管、15〜30分間隔で約7日間ひずみ値を測定した。
(Self-shrinkage strain measurement method)
The self-shrinkage strain was measured using a strain gauge (model: KMC-70-120-H3 (manufactured by Kyowa Denki Co., Ltd.)) and a data logger (model: UCAM-65a (manufactured by Kyowa Denshi Co., Ltd.)).
FIG. 1 is a schematic diagram showing a method for measuring self-shrinkage strain.
Five hours after the water pouring time at the time of mortar kneading was used as the starting point of the shrinkage strain measurement.
The procedure for strain measurement was as follows.
(1) It was confirmed that the flow value and air amount of the prepared mortar were predetermined values.
(2) As shown in FIG. 1, a polypropylene container (caliber × lower diameter × height = 91 × 84 × 127 mm) equipped with a strain gauge was filled with mortar in two portions from the bottom to about 100 mm. After each filling, it was struck 15 times using a steel stick (φ9 × 300 mm), and then the container was lightly tapped several times with a mallet to uniformly fill the mortar.
(3) After filling with mortar, it was covered with a polyvinylidene chloride sheet, stored at 20 ± 2 ° C., and strain values were measured at intervals of 15 to 30 minutes for about 7 days.

(収縮ひずみ量の計算)
収縮ひずみ量は、各測定時間および起点(注水から5時間後)のひずみ値を用いて、以下の式(1)により実施した。
[収縮ひずみ量(×10−6)]=[各測定時間のひずみ値]−[起点のひずみ値] (1)
(Calculation of shrinkage strain)
The amount of shrinkage strain was measured by the following equation (1) using the strain values at each measurement time and the starting point (after 5 hours from the water injection).
[Shrinkage strain (× 10 −6 )] = [Strain value at each measurement time] − [Strain value at the starting point] (1)

(モルタルフロー値の測定)
モルタルフロー値の測定は、JIS R 5201(セメントの物理試験方法)11項(フロー試験)に記載のフローテーブル、フローコーンおよび突き棒を使用して実施した。
フロー値測定の手順は以下の通りとした。
(1)フローテーブル上の中央にフローコーンを設置した。
(2)モルタルをフローコーンの半分の高さまで詰め、突き棒で全面にわたって10回突いた。
(3)フローコーンの上部までモルタルを詰め、(2)と同様突き棒で全面にわたって10回突いた後、充填が充分でない場合はモルタルを補い表面をならした。
(4)フローコーンを真上に引き上げた。
(5)モルタルの流動が停止したことを確認し、モルタルの広がった最大方向と、これに直角な方向の長さを測定し、平均値をモルタルフロー値とした。
(Measurement of mortar flow value)
The mortar flow value was measured using a flow table, a flow cone, and a stick described in JIS R 5201 (Cement physical test method), item 11 (Flow test).
The flow value measurement procedure was as follows.
(1) A flow cone was installed at the center on the flow table.
(2) The mortar was filled up to half the height of the flow cone and pierced 10 times over the entire surface with a stick.
(3) The mortar was filled up to the upper part of the flow cone, and after piercing the entire surface 10 times with the stick as in (2), when the filling was not sufficient, the mortar was supplemented to smooth the surface.
(4) The flow cone was raised right above.
(5) After confirming that the flow of the mortar stopped, the maximum direction in which the mortar spread and the length in the direction perpendicular thereto were measured, and the average value was taken as the mortar flow value.

(モルタル空気量の測定)
モルタル空気量の測定は500mlメスシリンダーを用い、JIS A 1174(まだ固まらないポリマーセメントモルタルの単位容積質量試験方法及び空気量の質量による試験方法(質量方法))に準拠して実施した。
(Measurement of mortar air volume)
The mortar air amount was measured using a 500 ml graduated cylinder according to JIS A 1174 (unit volume mass test method of polymer cement mortar not yet solidified and test method based on mass of air amount (mass method)).

モルタル試験結果と収縮ひずみ量の結果を表2に示した。
表2中、架橋物添加量はセメント質量の全量100質量%に対する架橋物の添加量(質量%)を示す。
また、モルタル中の空気量は全ての例において2%未満であった。
Table 2 shows the results of the mortar test and the shrinkage strain.
In Table 2, the added amount of the cross-linked product indicates the added amount (% by mass) of the cross-linked product with respect to 100% by mass of the total cement mass.
Also, the amount of air in the mortar was less than 2% in all examples.

Figure 0006043591
Figure 0006043591

架橋物1〜3を添加した実施例1〜3では、いずれの場合も7日後の収縮ひずみが比較例2と比べて小さくなっており、本発明のセメント添加剤は自己収縮低減に効果があることが判明した。
また、比較架橋物1を用いた比較例1では、吸水倍率が低いため、同一モルタルフローにするためにセメント質量の全量100質量%に対して、架橋物を1.4質量%も添加する必要があった。また得られたモルタルは練り上がり数分後に非常に硬くなり、流動性を失った。
In Examples 1 to 3 to which crosslinked products 1 to 3 were added, the shrinkage strain after 7 days was smaller in all cases than that in Comparative Example 2, and the cement additive of the present invention was effective in reducing self-shrinkage. It has been found.
Further, in Comparative Example 1 using the comparative cross-linked product 1, the water absorption ratio is low, so that it is necessary to add 1.4% by mass of the cross-linked product with respect to the total amount of cement mass of 100% by mass in order to obtain the same mortar flow. was there. Further, the obtained mortar became very hard after several minutes of kneading and lost fluidity.

Claims (10)

ノニオン系単量体単位を必須構成単位とする、架橋されてなる架橋物を含有するセメント添加剤であって、
ノニオン系単量体がN−ビニルラクタム系単量体を含有し、
該架橋物は、N,N’−メチレンビス(メタ)アクリルアミド、(ポリ)エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、(ポリ)プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、グリセリントリ(メタ)アクリレート、グリセリンアクリレートメタクリレート、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、トリアリルホスフェート、トリアリルアミン、ポリ(メタ)アリロキシアルカン、ジビニルベンゼン、ジビニルトルエン、ジビニルキシレン、ジビニルナフタレン、ジビニルエーテル、ジビニルケトン、トリビニルベンゼン、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートからなる群より選択される少なくとも1種の架橋性単量体をN−ビニルラクタム系単量体とともに重合させてなることを特徴とするセメント添加剤。
A cement additive containing a crosslinked product obtained by crosslinking a nonionic monomer unit as an essential constituent unit,
The nonionic monomer contains an N-vinyl lactam monomer ,
The cross-linked product includes N, N′-methylenebis (meth) acrylamide, (poly) ethylene glycol di (meth) acrylate, (poly) propylene glycol di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, and trimethylolpropane. Di (meth) acrylate, glycerin tri (meth) acrylate, glycerin acrylate methacrylate, ethylene oxide modified trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, triallyl cyanurate , Triallyl isocyanurate, triallyl phosphate, triallylamine, poly (meth) allyloxyalkane, divinylbenzene, divinyltoluene, divinylalkyl Polymerizing at least one crosslinkable monomer selected from the group consisting of silene, divinylnaphthalene, divinyl ether, divinyl ketone, trivinylbenzene, tolylene diisocyanate and hexamethylene diisocyanate together with an N-vinyl lactam monomer. features and to Rousset instrument additive to become Te.
前記架橋物は、前記N−ビニルラクタム系単量体を30質量%以上含む単量体成分を重合させてなることを特徴とする請求項に記載のセメント添加剤。 The cement additive according to claim 1 , wherein the crosslinked product is obtained by polymerizing a monomer component containing 30% by mass or more of the N-vinyl lactam monomer. ノニオン系単量体単位を必須構成単位とする、架橋されてなる架橋物を含有するセメント添加剤であって、
ノニオン系単量体がポリアルキレングリコール系単量体を含有し、
該架橋物は、ポリアルキレングリコール系単量体のみを重合してなるもの、又は、ポリアルキレングリコール系単量体とその他の重合性単量体のみを重合してなるものであり、
該その他の重合性単量体は、不飽和ジカルボン酸系単量体;不飽和スルホン酸系単量体;アミド系単量体;疎水性単量体;水酸基含有不飽和単量体;カチオン性単量体;ニトリル系単量体;含リン単量体からなる群より選択される少なくとも1種であることを特徴とするセメント添加剤。
A cement additive containing a crosslinked product obtained by crosslinking a nonionic monomer unit as an essential constituent unit,
The nonionic monomer contains a polyalkylene glycol monomer ,
The crosslinked product is obtained by polymerizing only a polyalkylene glycol monomer, or is obtained by polymerizing only a polyalkylene glycol monomer and another polymerizable monomer,
The other polymerizable monomers are: unsaturated dicarboxylic acid monomer; unsaturated sulfonic acid monomer; amide monomer; hydrophobic monomer; hydroxyl group-containing unsaturated monomer; monomer; nitrile monomer; at least Tanedea features and to Rousset instrument additive Rukoto selected from the group consisting of phosphorous monomer.
前記架橋物は、前記ポリアルキレングリコール系単量体を85質量%以上含む単量体成分を重合させてなることを特徴とする請求項に記載のセメント添加剤。 The cement additive according to claim 3 , wherein the crosslinked product is obtained by polymerizing a monomer component containing 85 mass% or more of the polyalkylene glycol monomer. 前記架橋物は、硝酸カルシウム4水和物0.6質量%及び水酸化カリウム0.089質量%を含む水溶液に対する24時間後の吸水倍率が8g/g以上であることを特徴とする請求項1からのいずれかに記載のセメント添加剤。 The cross-linked product has a water absorption capacity of 8 g / g or more after 24 hours with respect to an aqueous solution containing 0.6% by mass of calcium nitrate tetrahydrate and 0.089% by mass of potassium hydroxide. To 4. The cement additive according to any one of 1 to 4 . 前記架橋物は、単量体成分100mol%に対して架橋剤を0.25mol%以上含有させて重合されてなることを特徴とする請求項1からのいずれかに記載のセメント添加剤。 The cement additive according to any one of claims 1 to 5 , wherein the crosslinked product is polymerized by containing 0.25 mol% or more of a crosslinking agent with respect to 100 mol% of the monomer component. 前記架橋物は、単量体成分100mol%に対して架橋剤を0.15mol%以下含有させて重合されてなることを特徴とする請求項1からのいずれかに記載のセメント添加剤。 The cement additive according to any one of claims 1 to 5 , wherein the crosslinked product is polymerized by adding 0.15 mol% or less of a crosslinking agent to 100 mol% of the monomer component. 自己収縮低減剤として用いる請求項1からのいずれかに記載のセメント添加剤。 The cement additive according to any one of claims 1 to 7 , which is used as a self-shrinkage reducing agent. 請求項1からのいずれかに記載のセメント添加剤、セメント、及び水を含むことを特徴とするセメント組成物。 Cement additive according to any one of claims 1 to 8, cement, and cement composition comprising water. セメントを分散させるためのセメント分散剤をさらに含むことを特徴とする請求項に記載のセメント組成物。 The cement composition according to claim 9 , further comprising a cement dispersant for dispersing the cement.
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