JP6791039B2 - Concrete composition and its manufacturing method - Google Patents
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Description
本発明は、乾燥収縮が低減され、流動性の低下が少なく流動性が優れ、耐凍害性にも優れるコンクリート建造物を与えるコンクリート組成物及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a concrete composition and a method for producing the same, which provides a concrete structure having reduced drying shrinkage, less decrease in fluidity, excellent fluidity, and excellent frost damage resistance.
低置換度ヒドロキシプロピルセルロースは、アルカリ性を示すセメントを含むコンクリート組成物中では水に溶解せずに膨潤し、一部溶解して増粘するという特性がある。この性質を利用して、コンクリートの材料分離抑制のために使用されることがある。 Hydroxypropyl cellulose having a low degree of substitution has a property of swelling in a concrete composition containing an alkaline cement without being dissolved in water, and partially dissolving and thickening. Taking advantage of this property, it may be used to suppress material separation in concrete.
例えば、材料分離抑制剤として低置換度ヒドロキシプロピルセルロースを用いて、更に発泡剤、膨張材及び減水剤を含有する無収縮コンクリートが提案されている（特許文献１）。また、低置換度ヒドロキシプロピルセルロースを水に分散させ、これをせん断摩砕した水性ゲルを材料分離防止剤として高流動コンクリートに使用する方法も提案されている（特許文献２）。 For example, non-shrink concrete has been proposed in which low-substituted hydroxypropyl cellulose is used as a material separation inhibitor and further contains a foaming agent, a swelling agent and a water reducing agent (Patent Document 1). Further, a method in which low-substituted hydroxypropyl cellulose is dispersed in water and an aqueous gel obtained by shearing and grinding the cellulose is used as a material separation inhibitor for high-fluidity concrete has also been proposed (Patent Document 2).
しかしながら、特許文献１の方法では、セメント、細骨材等と共に粉末状の低置換度ヒドロキシプロピルセルロースを乾式混合した後に水を加えているため、低置換度ヒドロキシプロピルセルロースが吸水・膨潤することにより、コンクリートの流動性が著しく悪くなる可能性があり、一方、特許文献２の方法では、低置換度ヒドロキシプロピルセルロースを水に分散させてせん断摩砕する際に切断・短繊維化されるため、乾燥収縮低減効果が劣る可能性があった。 However, in the method of Patent Document 1, water is added after dry mixing powdered low-substituted hydroxypropyl cellulose with cement, fine aggregate, etc., so that the low-substituted hydroxypropyl cellulose absorbs water and swells. On the other hand, in the method of Patent Document 2, when hydroxypropyl cellulose having a low degree of substitution is dispersed in water and shear-grinded, it is cut and shortened into fibers because the fluidity of concrete may be significantly deteriorated. There was a possibility that the effect of reducing drying shrinkage was inferior.
本発明は上記事情に鑑みなされたもので、乾燥収縮が低減され、流動性の低下が防止され流動性が優れ、耐凍害性にも優れるコンクリート建造物を与えるコンクリート組成物及びその製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a concrete composition and a method for producing the same, which provides a concrete structure in which drying shrinkage is reduced, reduction in fluidity is prevented, fluidity is excellent, and frost damage resistance is also excellent. The purpose is to do.
本発明者らは、上記目的を解決するために鋭意研究を行った結果、低置換度ヒドロキシプロピルセルロースの粒子形状に着目し、特定のアスペクト比を有する繊維状粒子形態のものを使用することにより、上記課題に対して顕著な効果を発現すること、またこの場合、前記低置換度ヒドロキシプロピルセルロースを水分散液として添加することが好ましいことを見出し、本発明を完成するに至った。
即ち、本発明では、ヒドロキシプロポキシ基置換度が５〜１６質量％であって、かつアスペクト比が４〜７である低置換度ヒドロキシプロピルセルロースの水分散液、セメント及び骨材を配合することによって、乾燥収縮が低減され、流動性の低下が少なく流動性が適度かつ優れ、耐凍害性にも優れるコンクリート建造物を与えるコンクリート組成物を提供できる。
As a result of diligent research to solve the above object, the present inventors focused on the particle shape of low-substituted hydroxypropyl cellulose and used a fibrous particle form having a specific aspect ratio. The present invention has been completed by finding that it is preferable to exhibit a remarkable effect on the above-mentioned problems, and in this case, it is preferable to add the low-substituted hydroxypropyl cellulose as an aqueous dispersion.
That is, in the present invention, by blending an aqueous dispersion of low-substituted hydroxypropyl cellulose having a hydroxypropoxy group substitution degree of 5 to 16% by mass and an aspect ratio of 4 to 7, cement and aggregate. It is possible to provide a concrete composition that provides a concrete structure in which drying shrinkage is reduced, fluidity is not reduced, fluidity is moderate and excellent, and frost damage resistance is also excellent.
従って、本発明は下記のコンクリート組成物及びその製造方法を提供する。
〔１〕
ヒドロキシプロポキシ基置換度が５〜１６質量％であって、かつアスペクト比が４〜７であり、レーザー回折法による平均粒子径が４０〜１００μｍであり、かつ９０％積算粒子径が１３０〜２５０μｍである繊維状粒子形態の低置換度ヒドロキシプロピルセルロースをコンクリート組成物に添加される水の一部又は全量に分散させてなる水分散液、セメント及び骨材、更に前記水分散液における水の量がコンクリート組成物に添加される水の一部の場合にはその残りの水を配合してなり、上記低置換度ヒドロキシプロピルセルロースが無添加のコンクリート組成物に対するスランプ値（ＪＩＳ Ａ １１０１に準拠）の低下の割合が７〜４０％であることを特徴とするコンクリート組成物。
〔２〕
前記低置換度ヒドロキシプロピルセルロースのレーザー回折法による平均粒子径が５０〜６５μｍであり、かつ９０％積算粒子径が１５０〜２００μｍである〔１〕に記載のコンクリート組成物。
〔３〕
前記低置換度ヒドロキシプロピルセルロースの水分散液濃度がコンクリート組成物中の全水量に対して０．０１〜２０質量％である〔１〕又は〔２〕に記載のコンクリート組成物。
〔４〕
前記低置換度ヒドロキシプロピルセルロースの添加量が、単位セメント量に対して０．０１〜１０質量％である〔１〕〜〔３〕のいずれかに記載のコンクリート組成物。
〔５〕
更に、リグニン系、ポリカルボン酸系及びメラミン系から選ばれる１種又は２種以上の減水剤を配合してなる〔１〕〜〔４〕のいずれかに記載のコンクリート組成物。
〔６〕
更に、高級アルコールと脂肪酸エステルとを少なくとも含む界面活性剤を配合してなる〔１〕〜〔５〕のいずれかに記載のコンクリート組成物。
〔７〕
更に、空気連行剤を配合してなる〔１〕〜〔６〕のいずれかに記載のコンクリート組成物。
〔８〕
前記水分散液にコンクリート組成物に添加される水の全量が添加されている〔１〕〜〔７〕のいずれかに記載のコンクリート組成物。
〔９〕
セメント及び骨材を空練り後、予めコンクリート組成物に添加される水の一部又は全量にヒドロキシプロポキシ基置換度が５〜１６質量％であって、かつアスペクト比が４〜７であり、レーザー回折法による平均粒子径が４０〜１００μｍであり、かつ９０％積算粒子径が１３０〜２５０μｍである繊維状粒子形態の低置換度ヒドロキシプロピルセルロースをせん断摩砕することなく分散させた低置換度ヒドロキシプロピルセルロースの水分散液を添加し、更に前記水分散液における水の量がコンクリート組成物に添加される水の一部の場合にはその残りの水を添加し、混練することを特徴とするコンクリート組成物の製造方法。
〔１０〕
更に、前記低置換度ヒドロキシプロピルセルロースの水分散液と共に、リグニン系、ポリカルボン酸系及びメラミン系から選ばれる１種又は２種以上の減水剤を添加する〔９〕に記載のコンクリート組成物の製造方法。
〔１１〕
更に、セメント及び骨材に加えて、高級アルコールと脂肪酸エステルとを少なくとも含む界面活性剤を添加する〔９〕又は〔１０〕に記載のコンクリート組成物の製造方法。
〔１２〕
更に、前記低置換度ヒドロキシプロピルセルロースの水分散液と共に、空気連行剤を添加する〔９〕〜〔１１〕のいずれかに記載のコンクリート組成物の製造方法。
〔１３〕
前記低置換度ヒドロキシプロピルセルロースのレーザー回折法による平均粒子径が５０〜６５μｍであり、かつ９０％積算粒子径が１５０〜２００μｍである〔９〕〜〔１２〕のいずれかに記載のコンクリート組成物の製造方法。
〔１４〕
前記水分散液にコンクリート組成物に添加される水の全量を添加する〔９〕〜〔１３〕のいずれかに記載のコンクリート組成物の製造方法。
Therefore, the present invention provides the following concrete composition and a method for producing the same.
[1]
The degree of hydroxypropoxy group substitution is 5 to 16% by mass, the aspect ratio is 4 to 7 , the average particle size by laser diffraction is 40 to 100 μm, and the 90% integrated particle size is 130 to 250 μm . The amount of water in an aqueous dispersion, cement and aggregate , in which low-substituted hydroxypropyl cellulose in the form of certain fibrous particles is dispersed in part or all of the water added to the concrete composition. in some cases the water added to the concrete composition Ri greens by blending the remainder of the water, the low-substituted hydroxypropylcellulose slump value for concrete compositions with no additive (according to JIS a 1101) concrete composition ratio of reduction of and wherein 7-40% der Rukoto.
[2]
The concrete composition according to [1], wherein the average particle size of the low-substituted hydroxypropyl cellulose by laser diffraction is 50 to 65 μm, and the 90% integrated particle size is 150 to 200 μm.
[3]
The concrete composition according to [1] or [2], wherein the concentration of the aqueous dispersion of the low-substituted hydroxypropyl cellulose is 0.01 to 20% by mass with respect to the total amount of water in the concrete composition.
[4]
The concrete composition according to any one of [1] to [3], wherein the amount of the low-substituted hydroxypropyl cellulose added is 0.01 to 10% by mass with respect to the unit cement amount.
[5]
The concrete composition according to any one of [1] to [4], which further comprises one or more water reducing agents selected from lignin-based, polycarboxylic acid-based and melamine-based.
[6]
The concrete composition according to any one of [1] to [5], which further comprises a surfactant containing at least a higher alcohol and a fatty acid ester.
[7]
The concrete composition according to any one of [1] to [6], further comprising an air entraining agent.
[8]
The concrete composition according to any one of [1] to [7], wherein the entire amount of water added to the concrete composition is added to the aqueous dispersion.
[9]
After the cement and aggregate are kneaded, a part or all of the water added to the concrete composition in advance has a degree of hydroxypropoxy group substitution of 5 to 16% by mass, an aspect ratio of 4 to 7 , and a laser. Low-substituted hydroxypropyl cellulose in the form of fibrous particles having an average particle diameter of 40 to 100 μm and a 90% integrated particle diameter of 130 to 250 μm by the diffraction method is dispersed without shear grinding. An aqueous dispersion of propyl cellulose is added, and when the amount of water in the aqueous dispersion is a part of the water added to the concrete composition, the remaining water is added and kneaded. Method for producing concrete composition.
[ 10 ]
Further, the concrete composition according to [ 9 ], wherein one or more water reducing agents selected from lignin-based, polycarboxylic acid-based and melamine-based are added together with the aqueous dispersion of low-substituted hydroxypropyl cellulose. Production method.
[ 11 ]
The method for producing a concrete composition according to [ 9 ] or [ 10 ], wherein a surfactant containing at least a higher alcohol and a fatty acid ester is added in addition to cement and aggregate.
[ 12 ]
The method for producing a concrete composition according to any one of [ 9 ] to [ 11 ], wherein an air entraining agent is added together with the aqueous dispersion of the low-substituted hydroxypropyl cellulose.
[13]
The concrete composition according to any one of [9] to [12], wherein the low-substituted hydroxypropyl cellulose has an average particle size of 50 to 65 μm by laser diffraction and a 90% integrated particle size of 150 to 200 μm. Manufacturing method.
[14]
The method for producing a concrete composition according to any one of [9] to [13], wherein the entire amount of water added to the concrete composition is added to the aqueous dispersion.
本発明によれば、乾燥収縮が低減されて少なく、流動性の低下が少なく適度かつ優れた流動性を有し、耐凍害性にも優れるコンクリート建造物を与えるコンクリート組成物を得ることが可能である。 According to the present invention, it is possible to obtain a concrete composition that gives a concrete structure having less reduction in drying shrinkage, less decrease in fluidity, moderate and excellent fluidity, and excellent frost damage resistance. is there.
以下、本発明につき更に詳述する。本発明に係るコンクリート組成物は、特定の低置換度ヒドロキシプロピルセルロースの水分散液、セメント、骨材を必須成分として含有する。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail. The concrete composition according to the present invention contains an aqueous dispersion of a specific low-substituted hydroxypropyl cellulose, cement, and aggregate as essential components.
ここで、本発明に用いる低置換度ヒドロキシプロピルセルロースのヒドロキシプロポキシ基置換度は、５〜１６質量％であり、好ましくは５．５〜１５．５質量％、特に好ましくは６〜１５質量％である。ヒドロキシプロポキシ基置換度が１６質量％を超える場合は、水溶性となり空気連行性が増して、空気量コントロールのために消泡剤が必要なため、耐凍害性が悪くなる。一方、５質量％未満の場合は、吸水特性が低いため、乾燥収縮低減効果が認められない。
なお、低置換度ヒドロキシプロピルセルロースのヒドロキシプロポキシ基の置換度は、第１７改正日本薬局方に記載されたものであり、第１７改正日本薬局方記載のヒプロメロース（ヒドロキシプロピルメチルセルロース）の置換度分析方法によって測定できる。
Here, the degree of hydroxypropoxy group substitution of the low-substituted hydroxypropyl cellulose used in the present invention is 5 to 16% by mass, preferably 5.5 to 15.5% by mass, and particularly preferably 6 to 15% by mass. is there. When the degree of hydroxypropoxy group substitution exceeds 16% by mass, it becomes water-soluble, air entrainment is increased, and an antifoaming agent is required to control the amount of air, so that frost damage resistance is deteriorated. On the other hand, when it is less than 5% by mass, the effect of reducing drying shrinkage is not recognized because the water absorption characteristic is low.
The degree of substitution of the hydroxypropoxy group of low-substituted hydroxypropyl cellulose is described in the 17th revised Japanese Pharmacopoeia, and the method for analyzing the degree of substitution of hypromellose (hydroxypropyl methylcellulose) described in the 17th revised Japanese Pharmacopoeia. Can be measured by.
また、低置換度ヒドロキシプロピルセルロースのアスペクト比は４〜７であり、好ましくは４．５〜６．５、更に好ましくは４．５〜６である。低置換度ヒドロキシプロピルセルロースのアスペクト比が７を超える場合は、粒子形態が長繊維状であるため、コンクリートの流動性が悪くなってしまう。一方、４未満の場合は、乾燥収縮低減に有効な繊維状粒子が短すぎるため、乾燥収縮低減効果が認められない。
なお、前記アスペクト比は、５０〜２００個の低置換度ヒドロキシプロピルセルロースの粒子について、一般的な光学顕微鏡にて１００倍の倍率にて長径及び短径の長さを測定し、この比（長径／短径）を求めて、その平均値を算出することにより得られる。
The aspect ratio of the low-substituted hydroxypropyl cellulose is 4 to 7, preferably 4.5 to 6.5, and more preferably 4.5 to 6. When the aspect ratio of the low-substituted hydroxypropyl cellulose exceeds 7, the fluidity of the concrete deteriorates because the particle morphology is long fibrous. On the other hand, when it is less than 4, the effect of reducing the drying shrinkage is not recognized because the fibrous particles effective for reducing the drying shrinkage are too short.
The aspect ratio is determined by measuring the major axis and minor axis lengths of 50 to 200 low-substituted hydroxypropyl cellulose particles with a general optical microscope at a magnification of 100 times, and this ratio (major axis). / Minor axis) is obtained and the average value is calculated.
低置換度ヒドロキシプロピルセルロースのレーザー回折法による平均粒子径（５０％積算粒子径）は、コンクリートの流動性の観点から、好ましくは４０〜１００μｍ、より好ましくは４５〜７０μｍ、更に好ましくは５０〜６５μｍである。また、９０％積算粒子径は、好ましくは１３０〜２５０μｍ、より好ましくは１５０〜２００μｍである。
なお、平均粒子径及び９０％積算粒子径は、体積換算粒子径であり、レーザー回折法を用いた粉体粒子径測定方法を採用し、例えば、ＨＥＬＯＳ＆ＲＯＤＯＳ（日本レーザー社製）を用いて測定できる。
The average particle size (50% integrated particle size) of low-substituted hydroxypropyl cellulose by laser diffraction is preferably 40 to 100 μm, more preferably 45 to 70 μm, still more preferably 50 to 65 μm from the viewpoint of concrete fluidity. Is. The 90% integrated particle size is preferably 130 to 250 μm, more preferably 150 to 200 μm.
The average particle size and the 90% integrated particle size are volume-equivalent particle sizes, and can be measured by adopting a powder particle size measuring method using a laser diffraction method, for example, using HELOS & RODOS (manufactured by Nippon Laser Co., Ltd.). ..
本発明において、低置換度ヒドロキシプロピルセルロースは、予め混練水に添加しておき、水分散液として配合することが好ましく、このように低置換度ヒドロキシプロピルセルロースを水分散液の状態で配合することが、コンクリートの流動性確保の点で好適である。この場合、低置換度ヒドロキシプロピルセルロースの水分散液濃度は、コンクリート組成物中の全水量に対して、好ましくは０．０１〜２０質量％、より好ましくは０．１〜１５質量％、更に好ましくは０．５〜１０質量％、とりわけ好ましくは１〜５質量％である。 In the present invention, it is preferable that the low-substituted hydroxypropyl cellulose is added to the kneading water in advance and blended as an aqueous dispersion, and thus the low-substituted hydroxypropyl cellulose is blended in the state of the aqueous dispersion. However, it is preferable in terms of ensuring the fluidity of concrete. In this case, the concentration of the aqueous dispersion of the low-substituted hydroxypropyl cellulose is preferably 0.01 to 20% by mass, more preferably 0.1 to 15% by mass, still more preferably, based on the total amount of water in the concrete composition. Is 0.5 to 10% by mass, particularly preferably 1 to 5% by mass.
なお、コンクリート組成物に添加される水の全量を低置換度ヒドロキシプロピルセルロースの水分散液の調製に用いても良いし、一部を分散液の調製に用い、残りの水はコンクリート組成物にそのまま添加しても良い。 The entire amount of water added to the concrete composition may be used for the preparation of an aqueous dispersion of low-substituted hydroxypropyl cellulose, or a part of the water may be used for the preparation of the dispersion, and the remaining water may be used for the concrete composition. It may be added as it is.
また、低置換度ヒドロキシプロピルセルロースの添加量は、乾燥収縮低減の観点から、単位セメント量に対して、好ましくは０．０１〜１０質量％、より好ましくは０．１〜９質量％、更に好ましくは０．２〜８質量％、とりわけ好ましくは０．５〜５質量％である。なお、単位セメント量とは、フレッシュコンクリート１ｍ3中に含まれるセメントの質量をいう（以下同様）。 The amount of the low-substituted hydroxypropyl cellulose added is preferably 0.01 to 10% by mass, more preferably 0.1 to 9% by mass, still more preferably 0.1 to 9% by mass, based on the unit cement amount, from the viewpoint of reducing drying shrinkage. Is 0.2 to 8% by mass, particularly preferably 0.5 to 5% by mass. The unit cement amount refers to the mass of cement contained in 1 m 3 of fresh concrete (the same applies hereinafter).
本発明に用いられるセメントとしては、特に限定されず、普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、中庸熱ポルトランドセメント、高炉セメント、シリカセメント、フライアッシュセメント、アルミナセメント、超早強ポルトランドセメント等の各種のセメントが挙げられる。 The cement used in the present invention is not particularly limited, and various types such as ordinary Portland cement, early-strength Portland cement, moderate heat Portland cement, blast furnace cement, silica cement, fly ash cement, alumina cement, and ultra-early-strength Portland cement are used. Cement can be mentioned.
コンクリート組成物中の水／セメント比（質量％）は、材料分離の観点から、好ましくは３０〜７２質量％、より好ましくは４５〜６３質量％である。 The water / cement ratio (% by mass) in the concrete composition is preferably 30 to 72% by mass, more preferably 45 to 63% by mass, from the viewpoint of material separation.
本発明のコンクリート組成物は、骨材として、細骨材及び粗骨材を含有する。細骨材としては、川砂、山砂、陸砂、砕砂等が好ましい。粗骨材としては、川砂利、山砂利、陸砂利、砕石等が好ましい。この場合、細骨材の粒径は、好ましくは５ｍｍ以下であり、粗骨材の粒径はこれより大きく、好ましくは４０ｍｍ以下、より好ましくは２５ｍｍ以下である。 The concrete composition of the present invention contains a fine aggregate and a coarse aggregate as aggregates. As the fine aggregate, river sand, mountain sand, land sand, crushed sand and the like are preferable. As the coarse aggregate, river gravel, mountain gravel, land gravel, crushed stone and the like are preferable. In this case, the particle size of the fine aggregate is preferably 5 mm or less, and the particle size of the coarse aggregate is larger than this, preferably 40 mm or less, and more preferably 25 mm or less.
骨材（細骨材＋粗骨材）の添加量は、コンクリート１ｍ3あたり、好ましくは１，０００〜２，３００ｋｇ、より好ましくは１，１５０〜２，１５０ｋｇである。
更に、上記骨材（細骨材＋粗骨材）の添加量の範囲内において、細骨材の添加量は、コンクリート１ｍ3あたり、好ましくは４００〜１，１００ｋｇ、より好ましくは５００〜１，０００ｋｇである。粗骨材の添加量は、コンクリート１ｍ3あたり、好ましくは６００〜１，２００ｋｇ、より好ましくは６５０〜１，１５０ｋｇである。
骨材は、上記添加量の範囲内となるようにコンクリート組成物に配合される。
The amount of aggregate (fine aggregate + coarse aggregate) added is preferably 1,000 to 2,300 kg, more preferably 1,150 to 2,150 kg per 1 m 3 of concrete.
Further, within the range of the amount of the above-mentioned aggregate (fine aggregate + coarse aggregate) added, the amount of the fine aggregate added is preferably 400 to 1,100 kg, more preferably 500 to 1, per 1 m 3 of concrete. It is 000 kg. The amount of the coarse aggregate added is preferably 600 to 1,200 kg, more preferably 650 to 1,150 kg per 1 m 3 of concrete.
The aggregate is blended into the concrete composition so as to be within the above addition amount.
骨材中における細骨材率（容積百分率）は、流動性又は十分な強度を保持する観点から、好ましくは３３〜５１容積％、より好ましくは３５〜５０容積％、更に好ましくは３７〜４９容積％である。 The fine aggregate ratio (volume percentage) in the aggregate is preferably 33 to 51% by volume, more preferably 35 to 50% by volume, still more preferably 37 to 49 volumes, from the viewpoint of maintaining fluidity or sufficient strength. %.
本発明においては、更に、少ない水量で高い流動保持性を得るために、減水剤を必要に応じて添加することができる。 In the present invention, a water reducing agent can be added as needed in order to obtain high fluidity retention with a small amount of water.
減水剤としては、リグニン系、ポリカルボン酸系、メラミン系等が挙げられる。
リグニン系の減水剤としては、リグニンスルホン酸塩及びその誘導体等が挙げられる。ポリカルボン酸系の減水剤としては、ポリカルボン酸エーテル系、ポリカルボン酸エーテル系と架橋ポリマーの複合体、ポリカルボン酸エーテル系と配向ポリマーの複合体、ポリカルボン酸エーテル系と高変性ポリマーの複合体、ポリエーテルカルボン酸系高分子化合物、マレイン酸共重合物、マレイン酸エステル共重合物、マレイン酸誘導体共重合物、カルボキシル基含有ポリエーテル系、末端スルホン基を有するポリカルボン酸基含有多元ポリマー、ポリカルボン酸系グラフトコポリマー、ポリカルボン酸系化合物、ポリカルボン酸エーテル系ポリマー等が挙げられる。メラミン系の減水剤としては、メラミンスルホン酸ホルマリン縮合物、メラミンスルホン酸塩縮合物、メラミンスルホン酸塩ポリオール縮合物等が挙げられる。
Examples of the water reducing agent include lignin-based, polycarboxylic acid-based, and melamine-based.
Examples of the lignin-based water reducing agent include lignin sulfonate and its derivatives. Examples of the polycarboxylic acid-based water reducing agent include polycarboxylic acid ether-based, polycarboxylic acid ether-based and crosslinked polymer composites, polycarboxylic acid ether-based and oriented polymer composites, and polycarboxylic acid ether-based and highly modified polymers. Complex, polyethercarboxylic acid-based polymer compound, maleic acid copolymer, maleic acid ester copolymer, maleic acid derivative copolymer, carboxyl group-containing polyether type, polycarboxylic acid group-containing polyelement having terminal sulfone group Examples thereof include polymers, polycarboxylic acid-based graft copolymers, polycarboxylic acid-based compounds, and polycarboxylic acid-based ether-based polymers. Examples of the melamine-based water reducing agent include a melamine sulfonate formalin condensate, a melamine sulfonate condensate, and a melamine sulfonate polyol condensate.
減水剤を添加する場合、その添加量は、コンクリートの流動性の観点から、単位セメント量に対して、好ましくは０．０１〜５質量％、より好ましくは０．１〜３質量％である。 When a water reducing agent is added, the amount added is preferably 0.01 to 5% by mass, more preferably 0.1 to 3% by mass, based on the amount of unit cement, from the viewpoint of the fluidity of concrete.
本発明においては、更に、所定の空気量を確保し、コンクリートの耐久性を得るために、ＡＥ剤（Ａｉｒ Ｅｎｔｒａｉｎｉｎｇ Ａｇｅｎｔ：空気連行剤）を必要に応じて添加することができる。 In the present invention, an AE agent (Air Entraining Agent) can be added as necessary in order to secure a predetermined amount of air and obtain the durability of the concrete.
ＡＥ剤としては、陰イオン界面活性剤系、陽イオン界面活性剤系、非イオン界面活性剤系、両性界面活性剤系等が挙げられる。
陰イオン界面活性剤系としては、カルボン酸型、硫酸エステル型、スルホン酸型、リン酸エステル型等が挙げられる。
陽イオン界面活性剤系としては、アミン塩型、第１級アミン塩型、第２級アミン塩型、第３級アミン塩型、第４級アミン塩型等が挙げられる。
非イオン界面活性剤系としては、エステル型、エステル・エーテル型、エーテル型、アルカノールアミド型等が挙げられる。
両性界面活性剤系としては、アミノ酸型、スルホベタイン型等が挙げられる。
本発明においては、空気連行性の点から、陰イオン界面活性剤系のＡＥ剤を使用することが好ましい。
Examples of the AE agent include anionic surfactants, cationic surfactants, nonionic surfactants, and amphoteric surfactants.
Examples of the anionic surfactant system include a carboxylic acid type, a sulfate ester type, a sulfonic acid type, and a phosphoric acid ester type.
Examples of the cationic surfactant system include amine salt type, primary amine salt type, secondary amine salt type, tertiary amine salt type, and quaternary amine salt type.
Examples of the nonionic surfactant system include an ester type, an ester ether type, an ether type, and an alkanolamide type.
Examples of the amphoteric surfactant system include an amino acid type and a sulfobetaine type.
In the present invention, it is preferable to use an anionic surfactant-based AE agent from the viewpoint of air entrainment.
ＡＥ剤の添加量は、コンクリート中の空気量の観点から、単位セメント量に対して、好ましくは０．０００１〜１質量％、より好ましくは０．００１〜０．１質量％である。なお、ＪＩＳ Ａ ５３０８の規格では、普通コンクリート中の空気量は３．０〜６．０容積％となる範囲が好ましく、本発明でも空気量がこの範囲であることが好ましい。 The amount of the AE agent added is preferably 0.0001 to 1% by mass, more preferably 0.001 to 0.1% by mass, based on the amount of unit cement, from the viewpoint of the amount of air in the concrete. According to the JIS A 5308 standard, the amount of air in ordinary concrete is preferably in the range of 3.0 to 6.0% by volume, and the amount of air in the present invention is also preferably in this range.
本発明において、コンクリート表面からの水分蒸発抑制効果を付与し、乾燥収縮低減効果を高めるために、高級アルコールと脂肪酸エステルとを少なくとも含む界面活性剤を必要に応じて使用することができる。かかる界面活性剤としては、下記に示す高級アルコールと脂肪酸エステルとの混合物を使用し得る。 In the present invention, a surfactant containing at least a higher alcohol and a fatty acid ester can be used, if necessary, in order to impart the effect of suppressing water evaporation from the concrete surface and enhance the effect of reducing drying shrinkage. As such a surfactant, a mixture of a higher alcohol and a fatty acid ester shown below can be used.
高級アルコールとしては、直鎖状飽和アルコール、直鎖状不飽和アルコール、分岐鎖状飽和アルコール、分岐鎖状不飽和アルコール等が挙げられる。高級アルコールの炭素数は、好ましくは１２〜３０、より好ましくは１５〜２５である。 Examples of the higher alcohol include linear saturated alcohol, linear unsaturated alcohol, branched chain saturated alcohol, branched chain unsaturated alcohol and the like. The higher alcohol has preferably 12 to 30 carbon atoms, more preferably 15 to 25 carbon atoms.
直鎖状飽和アルコールとしては、ラウリルアルコール（炭素数１２）、ミリスチルアルコール（炭素数１４）、セチルアルコール（炭素数１６）、ステアリルアルコール（炭素数１８）、イコシルアルコール（炭素数２０）、ドコシルアルコール（炭素数２２）、テトラコシルアルコール（炭素数２４）、ヘキサコシルアルコール（炭素数２６）、オクタコシルアルコール（炭素数２８）、トリアコンチルアルコール（炭素数３０）等が挙げられる。
直鎖状不飽和アルコールとしては、ドデセニルアルコール（炭素数１２）、テトラデセニルアルコール（炭素数１４）、ヘキサデセニルアルコール（炭素数１６）、オレイルアルコール（炭素数１８）、イコセニルアルコール（炭素数２０）、ドコセニルアルコール（炭素数２２）、テトラコセニルアルコール（炭素数２４）、ヘキサコセニルアルコール（炭素数２６）、オクタコセニルアルコール（炭素数２８）、トリアコンテニルアルコール（炭素数３０）等が挙げられる。
As the linear saturated alcohol, lauryl alcohol (12 carbon atoms), myristyl alcohol (14 carbon atoms), cetyl alcohol (16 carbon atoms), stearyl alcohol (18 carbon atoms), icosyl alcohol (20 carbon atoms), doco Syl alcohol (22 carbons), tetracosyl alcohol (24 carbons), hexacosyl alcohol (26 carbons), octacosyl alcohol (28 carbons), triacontyl alcohol (30 carbons) and the like. Be done.
Examples of the linear unsaturated alcohol include dodecenyl alcohol (12 carbon atoms), tetradecenyl alcohol (14 carbon atoms), hexadecenyl alcohol (16 carbon atoms), and oleyl alcohol (18 carbon atoms). Icosenyl alcohol (20 carbons), docosenyl alcohol (22 carbons), tetracosenyl alcohol (24 carbons), hexacosenyl alcohol (26 carbons), octacosenyl alcohol (28 carbons), Triacontenyl alcohol (30 carbon atoms) and the like can be mentioned.
分岐鎖状飽和アルコールとしては、イソラウリルアルコール（炭素数１２）、イソミリスチルアルコール（炭素数１４）、イソセチルアルコール（炭素数１６）、イソステアリルアルコール（炭素数１８）、イソイコシルアルコール（炭素数２０）、イソドコシルアルコール（炭素数２２）、イソテトラコシルアルコール（炭素数２４）、イソヘキサコシルアルコール（炭素数２６）、イソオクタコシルアルコール（炭素数２８）、イソトリアコンチルアルコール（炭素数３０）、ドデカン−２−オール（炭素数１２）、テトラデカン−２−オール（炭素数１４）、ヘキサデカン−２−オール（炭素数１６）、オクタデカン−２−オール（炭素数１８）、イコサン−２−オール（炭素数２０）、ドコサン−２−オール（炭素数２２）、テトラコサン−２−オール（炭素数２４）、ヘキサコサン−２−オール（炭素数２６）、オクタコサン−２−オール（炭素数２８）、トリアコンタン−２−オール（炭素数３０）、２，４，６，８−テトラメチルオクチルアルコール（炭素数１２）等が挙げられる。
分岐鎖状不飽和アルコールとしては、ゲラニオール（炭素数１０）、フィトール（炭素数２０）等が挙げられる。
これらの他に、コレステリルアルコール（炭素数２７）等も使用できる。
The branched saturated alcohols include isolauryl alcohol (12 carbon atoms), isomyristyl alcohol (14 carbon atoms), isosetyl alcohol (16 carbon atoms), isostearyl alcohol (18 carbon atoms), and isoicosyl alcohol (carbon number 18). Number 20), isodocosyl alcohol (22 carbons), isotetracosyl alcohol (24 carbons), isohexacosyl alcohol (26 carbons), isooctacosyl alcohol (28 carbons), isotoriacontyl Alcohol (30 carbon atoms), dodecane-2-ol (12 carbon atoms), tetradecane-2-ol (14 carbon atoms), hexadecane-2-ol (16 carbon atoms), octadecane-2-ol (18 carbon atoms) , Icosan-2-ol (20 carbon atoms), docosan-2-ol (22 carbon atoms), tetracosan-2-ol (24 carbon atoms), hexacosan-2-ol (26 carbon atoms), octacosan-2-ol (28 carbon atoms), triacontan-2-ol (30 carbon atoms), 2,4,6,8-tetramethyloctyl alcohol (12 carbon atoms) and the like.
Examples of the branched-chain unsaturated alcohol include geraniol (10 carbon atoms) and phytol (20 carbon atoms).
In addition to these, cholesteryl alcohol (27 carbon atoms) and the like can also be used.
高級アルコールとしては、特に、水分蒸発抑制効果の観点から、ラウリルアルコール、ミリスチルアルコール、セチルアルコール、ステアリルアルコール、イコシルアルコール、ドコシルアルコール、テトラコシルアルコール、ヘキサコシルアルコール、オクタコシルアルコール、トリアコンチルアルコール等の炭素数１２〜３０、とりわけ１５〜２５の直鎖状飽和アルコールが好ましい。 Higher alcohols include lauryl alcohol, myristyl alcohol, cetyl alcohol, stearyl alcohol, icosyl alcohol, docosyl alcohol, tetracosyl alcohol, hexacosyl alcohol, octacosyl alcohol, especially from the viewpoint of suppressing water evaporation. Linear saturated alcohols having 12 to 30 carbon atoms, particularly 15 to 25 carbon atoms, such as triacontyl alcohols, are preferable.
また、脂肪酸エステルとしては、脂肪族モノカルボン酸エステル、脂肪族ジカルボン酸ジエステル等が挙げられ、飽和・不飽和のいずれも使用することができる。 Examples of the fatty acid ester include an aliphatic monocarboxylic acid ester and an aliphatic dicarboxylic acid diester, and both saturated and unsaturated fatty acids can be used.
脂肪族モノカルボン酸エステルの炭素数は、好ましくは３〜４８、より好ましくは１５〜２０である。
脂肪族モノカルボン酸エステルとしては、酢酸メチル（炭素数３）、酢酸エチル（炭素数４）、酢酸プロピル（炭素数５）、酢酸ブチル（炭素数６）、酢酸ヘキシル（炭素数７）、酢酸ラウリル（炭素数１４）、酢酸ステアリル（炭素数２０）、酢酸テトラコシル（炭素数２６）、酢酸トリアコンチル（炭素数３２）、酪酸メチル（炭素数５）、酪酸エチル（炭素数６）、酪酸プロピル（炭素数７）、酪酸ブチル（炭素数８）、酪酸ヘキシル（炭素数１０）、酪酸ラウリル（炭素数１６）、酪酸ステアリル（炭素数２２）、酪酸テトラコシル（炭素数２８）、酪酸トリアコンチル（炭素数３４）、イソ酪酸メチル（炭素数５）、イソ酪酸エチル（炭素数６）、イソ酪酸プロピル（炭素数７）、イソ酪酸ブチル（炭素数８）、イソ酪酸ヘキシル（炭素数１０）、イソ酪酸ラウリル（炭素数１６）、イソ酪酸ステアリル（炭素数２２）、イソ酪酸テトラコシル（炭素数２８）、イソ酪酸トリアコンチル（炭素数３４）、吉草酸メチル（炭素数６）、吉草酸エチル（炭素数７）、吉草酸プロピル（炭素数８）、吉草酸ブチル（炭素数９）、吉草酸ヘキシル（炭素数１１）、吉草酸ラウリル（炭素数１７）、吉草酸ステアリル（炭素数２３）、吉草酸テトラコシル（炭素数２９）、吉草酸トリアコンチル（炭素数３８）、イソ吉草酸メチル（炭素数６）、イソ吉草酸エチル（炭素数７）、イソ吉草酸プロピル（炭素数８）、イソ吉草酸ブチル（炭素数９）、イソ吉草酸ヘキシル（炭素数１０）、イソ吉草酸ラウリル（炭素数１７）、イソ吉草酸ステアリル（炭素数２２）、イソ吉草酸テトラコシル（炭素数２８）、イソ吉草酸トリアコンチル（炭素数３８）、ピバル酸メチル（炭素数６）、ピバル酸エチル（炭素数７）、ピバル酸プロピル（炭素数８）、ピバル酸ブチル（炭素数９）、ピバル酸ヘキシル（炭素数１１）、ピバル酸ラウリル（炭素数１７）、ピバル酸ステアリル（炭素数２３）、ピバル酸テトラコシル（炭素数２９）、ピバル酸トリアコンチル（炭素数３８）、ラウリン酸メチル（炭素数１３）、ラウリン酸エチル（炭素数１４）、ラウリン酸プロピル（炭素数１５）、ラウリン酸ブチル（炭素数１６）、ラウリン酸ヘキシル（炭素数１８）、ラウリン酸ラウリル（炭素数２４）、ラウリン酸ステアリル（炭素数３０）、ラウリン酸テトラコシル（炭素数３６）、ラウリン酸トリアコンチル（炭素数４２）、ミリスチン酸メチル（炭素数１５）、ミリスチン酸エチル（炭素数１６）、ミリスチン酸プロピル（炭素数１７）、ミリスチン酸ブチル（炭素数１８）、ミリスチン酸ヘキシル（炭素数２０）、ミリスチン酸ラウリル（炭素数２６）、ミリスチン酸ステアリル（炭素数３２）、ミリスチン酸テトラコシル（炭素数３８）、ミリスチン酸トリアコンチル（炭素数４４）、パルミチン酸メチル（炭素数１７）、パルミチン酸エチル（炭素数１８）、パルミチン酸プロピル（炭素数１９）、パルミチン酸ブチル（炭素数２０）、パルミチン酸ヘキシル（炭素数２２）、パルミチン酸ラウリル（炭素数２８）、パルミチン酸ステアリル（炭素数３４）、パルミチン酸テトラコシル（炭素数４０）、パルミチン酸トリアコンチル（炭素数４６）、ステアリン酸メチル（炭素数１９）、ステアリン酸エチル（炭素数２０）、ステアリン酸プロピル（炭素数２１）、ステアリン酸ブチル（炭素数２２）、ステアリン酸ヘキシル（炭素数２４）、ステアリン酸ラウリル（炭素数３０）、ステアリン酸ステアリル（炭素数３４）、ステアリン酸テトラコシル（炭素数４０）、ステアリン酸トリアコンチル（炭素数４８）、オレイン酸メチル（炭素数１９）、オレイン酸エチル（炭素数２０）、オレイン酸プロピル（炭素数２１）、オレイン酸ブチル（炭素数２２）、オレイン酸ヘキシル（炭素数２４）、オレイン酸ラウリル（炭素数３０）、オレイン酸ステアリル（炭素数３４）、オレイン酸テトラコシル（炭素数４０）、オレイン酸トリアコンチル（炭素数４８）等が挙げられる。
The aliphatic monocarboxylic acid ester preferably has 3 to 48 carbon atoms, more preferably 15 to 20 carbon atoms.
Examples of the aliphatic monocarboxylic acid ester include methyl acetate (3 carbon atoms), ethyl acetate (4 carbon atoms), propyl acetate (5 carbon atoms), butyl acetate (6 carbon atoms), hexyl acetate (7 carbon atoms), and acetate. Lauryl (14 carbons), stearyl acetate (20 carbons), tetracosyl acetate (26 carbons), triacontyl acetate (32 carbons), methyl butyrate (5 carbons), ethyl butyrate (6 carbons), propyl butyrate (6 carbons) 7 carbon atoms), butyl butyrate (8 carbon atoms), hexyl butyrate (10 carbon atoms), lauryl butyrate (16 carbon atoms), stearyl butyrate (22 carbon atoms), tetracosyl butyrate (28 carbon atoms), tricontyl butyrate (28 carbon atoms) 34), methyl isobutyrate (5 carbons), ethyl isobutyrate (6 carbons), propyl isobutyrate (7 carbons), butyl isobutyrate (8 carbons), hexyl isobutyric acid (10 carbons), isobutyric acid Lauryl (16 carbons), stearyl isobutyrate (22 carbons), tetracosyl isobutyrate (28 carbons), triacontyl isobutyrate (34 carbons), methyl pivalate (6 carbons), ethyl pivalate (7 carbons) ), Ppropylate valerate (8 carbons), Butyl valerate (9 carbons), Hexyl valerate (11 carbons), Lauryl valerate (17 carbons), Stearyl valerate (23 carbons), Tetracosyl valerate (29 carbon atoms), triacontyl pivalate (38 carbon atoms), methyl isovalerate (6 carbon atoms), ethyl isovalerate (7 carbon atoms), propyl isovalerate (8 carbon atoms), butyl isobutyric acid (8 carbon atoms) 9 carbon atoms), hexyl isovalerate (10 carbon atoms), lauryl isovalerate (17 carbon atoms), stearyl isovalerate (22 carbon atoms), tetracosyl isovalerate (28 carbon atoms), triacanthyl isovalerate (28 carbon atoms) 38 carbon atoms), methyl pivalate (6 carbon atoms), ethyl pivalate (7 carbon atoms), propyl pivalate (8 carbon atoms), butyl pivalate (9 carbon atoms), hexyl pivalate (11 carbon atoms), Lauryl pivalate (17 carbons), stearyl pivalate (23 carbons), tetracosyl pivalate (29 carbons), triacontyl pivalate (38 carbons), methyl laurate (13 carbons), ethyl laurate (carbons) Number 14), propyl laurate (15 carbons), butyl laurate (16 carbons), hexyl laurate (18 carbons), lauryl laurate (24 carbons), stearyl laurate (30 carbons), laurin Tetracosyl acid acid (36 carbon atoms), triacontyl laurate (42 carbon atoms), myristi Methyl acidate (15 carbons), ethyl myristate (16 carbons), propyl myristate (17 carbons), butyl myristate (18 carbons), hexyl myristate (20 carbons), lauryl myristate (carbons) Number 26), stearyl myristate (32 carbons), tetracosyl myristate (38 carbons), tricontyl myristate (44 carbons), methyl palmitate (17 carbons), ethyl palmitate (18 carbons), palmitin Propyl acid (19 carbons), butyl palmitate (20 carbons), hexyl palmitate (22 carbons), lauryl palmitate (28 carbons), stearyl palmitate (34 carbons), tetracosyl palmitate (34 carbons) 40), tricontyl palmitate (46 carbons), methyl stearate (19 carbons), ethyl stearate (20 carbons), propyl stearate (21 carbons), butyl stearate (22 carbons), stearic acid Hexil (24 carbons), lauryl stearate (30 carbons), stearyl stearate (34 carbons), tetracosyl stearate (40 carbons), tricontyl stearate (48 carbons), methyl oleate (19 carbons) ), Ethyl oleate (20 carbons), propyl oleate (21 carbons), butyl oleate (22 carbons), hexyl oleate (24 carbons), lauryl oleate (30 carbons), stearyl oleate (34 carbon atoms), tetracosyl oleate (40 carbon atoms), triacontyl oleate (48 carbon atoms) and the like can be mentioned.
脂肪族ジカルボン酸ジエステルの炭素数は、好ましくは４〜７０である。
脂肪族ジカルボン酸ジエステルとしては、シュウ酸ジメチル（炭素数４）、シュウ酸ジエチル（炭素数６）、シュウ酸ジプロピル（炭素数８）、シュウ酸ジブチル（炭素数１０）、シュウ酸ジヘキシル（炭素数１４）、シュウ酸ジラウリル（炭素数２６）、シュウ酸ジステアリル（炭素数３８）、シュウ酸ジテトラコシル（炭素数５０）、シュウ酸ジトリアコンチル（炭素数６２）、マロン酸ジメチル（炭素数５）、マロン酸ジエチル（炭素数７）、マロン酸ジプロピル（炭素数９）、マロン酸ジブチル（炭素数１１）、マロン酸ジヘキシル（炭素数１５）、マロン酸ジラウリル（炭素数２７）、マロン酸ジステアリル（炭素数３９）、マロン酸ジテトラコシル（炭素数５１）、マロン酸ジトリアコンチル（炭素数６３）、こはく酸ジメチル（炭素数６）、こはく酸ジエチル（炭素数８）、こはく酸ジプロピル（炭素数１０）、こはく酸ジブチル（炭素数１２）、こはく酸ジヘキシル（炭素数１６）、こはく酸ジラウリル（炭素数２８）、こはく酸ジステアリル（炭素数４０）、こはく酸ジテトラコシル（炭素数５２）、こはく酸ジトリアコンチル（炭素数６４）、グルタル酸ジメチル（炭素数７）、グルタル酸ジエチル（炭素数９）、グルタル酸ジプロピル（炭素数１１）、グルタル酸ジブチル（炭素数１３）、グルタル酸ジヘキシル（炭素数１７）、グルタル酸ジラウリル（炭素数２９）、グルタル酸ジステアリル（炭素数４１）、グルタル酸ジテトラコシル（炭素数５３）、グルタル酸ジトリアコンチル（炭素数６５）、アジピン酸ジメチル（炭素数８）、アジピン酸ジエチル（炭素数１０）、アジピン酸ジプロピル（炭素数１２）、アジピン酸ジブチル（炭素数１４）、アジピン酸ジヘキシル（炭素数１８）、アジピン酸ジラウリル（炭素数３０）、アジピン酸ジステアリル（炭素数４２）、アジピン酸ジテトラコシル（炭素数５４）、アジピン酸ジトリアコンチル（炭素数６６）、ピメリン酸ジメチル（炭素数９）、ピメリン酸ジエチル（炭素数１１）、ピメリン酸ジプロピル（炭素数１３）、ピメリン酸ジブチル（炭素数１５）、ピメリン酸ジヘキシル（炭素数１９）、ピメリン酸ジラウリル（炭素数３１）、ピメリン酸ジステアリル（炭素数４３）、ピメリン酸ジテトラコシル（炭素数５５）、ピメリン酸ジトリアコンチル（炭素数６７）、スベリン酸ジメチル（炭素数１０）、スベリン酸ジエチル（炭素数１２）、スベリン酸ジプロピル（炭素数１４）、スベリン酸ジブチル（炭素数１６）、スベリン酸ジヘキシル（炭素数２０）、スベリン酸ジラウリル（炭素数３２）、スベリン酸ジステアリル（炭素数４４）、スベリン酸ジテトラコシル（炭素数５６）、スベリン酸ジトリアコンチル（炭素数６８）、アゼライン酸ジメチル（炭素数１１）、アゼライン酸ジエチル（炭素数１３）、アゼライン酸ジプロピル（炭素数１５）、アゼライン酸ジブチル（炭素数１７）、アゼライン酸ジヘキシル（炭素数２１）、アゼライン酸ジラウリル（炭素数３３）、アゼライン酸ジステアリル（炭素数４５）、アゼライン酸ジテトラコシル（炭素数５７）、アゼライン酸ジトリアコンチル（炭素数６９）、セバシン酸ジメチル（炭素数１２）、セバシン酸ジエチル（炭素数１４）、セバシン酸ジプロピル（炭素数１６）、セバシン酸ジブチル（炭素数１８）、セバシン酸ジヘキシル（炭素数２２）、セバシン酸ジラウリル（炭素数３４）、セバシン酸ジステアリル（炭素数４６）、セバシン酸ジテトラコシル（炭素数５８）、セバシン酸ジトリアコンチル（炭素数７０）等が挙げられる。
The aliphatic dicarboxylic acid diester preferably has 4 to 70 carbon atoms.
Examples of the aliphatic dicarboxylic acid diester include dimethyl pimelic acid (4 carbon atoms), diethyl pimelic acid (6 carbon atoms), dipropyl pimelic acid (8 carbon atoms), dibutyl pimelic acid (10 carbon atoms), and dihexyl pimelic acid (carbon number of carbon atoms). 14), dilauryl oxalate (26 carbon atoms), distearyl oxalate (38 carbon atoms), ditetracosyl oxalate (50 carbon atoms), ditriacontyl oxalate (62 carbon atoms), dimethyl malate (5 carbon atoms), malon Diethyl acid (7 carbons), dipropyl malate (9 carbons), dibutyl malate (11 carbons), dihexyl malate (15 carbons), dilauryl malate (27 carbons), distearyl malate (carbons) Number 39), ditetracocil malate (51 carbon atoms), ditriacontyl malate (63 carbon atoms), dimethyl pimelic acid (6 carbon atoms), diethyl pimelic acid (8 carbon atoms), dipropyl pimelic acid (10 carbon atoms), amber Dibutyl Acid (12 carbons), Dihexyl Pimelic Acid (16 Carbons), Dilauryl Pimelic Acid (28 Carbons), Distearyl Pimelic Acid (40 Carbons), Ditetracosyl Pimelic Acid (52 Carbons), Ditriacontyl Pimelic Acid (Carbons) Number 64), dimethyl glutarate (7 carbons), diethyl glutarate (9 carbons), dipropyl glutarate (11 carbons), dibutyl glutarate (13 carbons), dihexyl glutarate (17 carbons), glutal Dilauryl acid (29 carbons), distearyl glutarate (41 carbons), ditetracosyl glutarate (53 carbons), ditriacontyl glutarate (65 carbons), dimethyl adipate (8 carbons), diethyl adipate (carbons) Number 10), dipropyl adipate (12 carbons), dibutyl adipate (14 carbons), dihexyl adipate (18 carbons), dilauryl adipate (30 carbons), distearyl adipate (42 carbons), Ditetracosyl adipate (54 carbons), ditoriacontyl adipate (66 carbons), dimethyl pimelic acid (9 carbons), diethyl pimelic acid (11 carbons), dipropyl pimelic acid (13 carbons), dibutyl pimelic acid (carbons) Number 15), dihexyl pimelic acid (19 carbons), dilauryl pimelic acid (31 carbons), distearyl pimelic acid (43 carbons), ditetracosyl pimelic acid (55 carbons), ditriacontyl pimelic acid (67 carbons), Dimethyl pimelic acid (10 carbons), diethyl pimelic acid (10 carbons) 12), dipropyl suberate (14 carbon atoms), dibutyl suberate (16 carbon atoms), dihexyl suberate (20 carbon atoms), dilauryl suberate (32 carbon atoms), distearyl suberate (44 carbon atoms), suberin Ditetracosyl acid (56 carbons), ditoriacontyl suberate (68 carbons), dimethyl azelate (11 carbons), diethyl azelate (13 carbons), dipropyl azelate (15 carbons), dibutyl azelate (15 carbons) 17), dihexyl azelate (21 carbons), dilauryl azelate (33 carbons), distearyl azelate (45 carbons), ditetracosyl azelate (57 carbons), ditoriacontyl azelate (69 carbons), sebacic acid Dimethyl acid (12 carbons), diethyl sebacate (14 carbons), dipropyl sebacate (16 carbons), dibutyl sebacate (18 carbons), dihexyl sebacate (22 carbons), dilauryl sebacate (carbons 22) 34), distearyl sebacate (46 carbon atoms), ditetracosyl sebacate (58 carbon atoms), ditriacontyl sebacate (70 carbon atoms) and the like.
脂肪酸エステルとしては、特に、水分蒸発抑制効果の観点から、ラウリン酸メチル、ミリスチン酸メチル、パルミチン酸メチル、ステアリン酸メチル、オレイン酸メチル等の炭素数３〜４８、特に１５〜２０の脂肪族モノカルボン酸エステルが好ましい。 As the fatty acid ester, an aliphatic product having 3 to 48 carbon atoms, particularly 15 to 20 carbon atoms, such as methyl laurate, methyl myristate, methyl palmitate, methyl stearate, and methyl oleate, is particularly effective from the viewpoint of suppressing water evaporation. Carboxyl ester is preferred.
高級アルコールと脂肪酸エステルとの混合割合（質量比）は、高級アルコール：脂肪酸エステルが好ましくは２：９８〜９９：１、より好ましくは９５：５〜５０：５０、更に好ましくは９０：１０〜６０：４０、とりわけ好ましくは８５：１５〜７０：３０である。 The mixing ratio (mass ratio) of the higher alcohol and the fatty acid ester is preferably 2: 98 to 99: 1, more preferably 95: 5 to 50:50, still more preferably 90: 10 to 60. : 40, especially preferably 85: 15-70: 30.
上記界面活性剤は、取扱いの観点から、常温で固体であることが好ましい。常温で液体の界面活性剤の場合においては、多孔質粉体に担持して使用することが好ましい。多孔質粉体としては、シリカ、酸化アルミニウム、酸化チタン、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、カーボンブラック、タルク等が挙げられる。 From the viewpoint of handling, the surfactant is preferably solid at room temperature. In the case of a surfactant that is liquid at room temperature, it is preferable to use it by supporting it on a porous powder. Examples of the porous powder include silica, aluminum oxide, titanium oxide, calcium carbonate, magnesium carbonate, carbon black, talc and the like.
上述の界面活性剤として具体的には、ＳＮクリーンアクト９００（サンノプコ社製、界面活性剤；炭素数１５〜２５の直鎖状飽和アルコール及び炭素数１５〜２０の脂肪族モノカルボン酸エステルの混合物（５５質量％）と多孔質粉体；シリカ（４５質量％）との混合物）等の市販品を使用することができる。 Specifically, as the above-mentioned surfactant, SN Clean Act 900 (manufactured by San Nopco, surfactant; a mixture of a linear saturated alcohol having 15 to 25 carbon atoms and an aliphatic monocarboxylic acid ester having 15 to 20 carbon atoms). Commercially available products such as (55% by mass) and porous powder; a mixture of silica (45% by mass)) can be used.
上記界面活性剤として高級アルコール及び脂肪酸エステルの混合物の添加量は、水分蒸発抑制効果の観点から、単位セメント量に対して、好ましくは０．０１〜３質量％、より好ましくは０．０５〜１質量％、更に好ましくは０．１〜０．５質量％である。 The amount of the mixture of higher alcohol and fatty acid ester added as the surfactant is preferably 0.01 to 3% by mass, more preferably 0.05 to 1 with respect to the unit cement amount from the viewpoint of the effect of suppressing water evaporation. It is by mass, more preferably 0.1 to 0.5% by mass.
更に、本発明においては、硬化・乾燥による収縮ひび割れ、セメントの水和反応熱による温度応力に伴うひび割れ防止のために、膨張材を必要に応じて添加することができる。膨張材としては、アウイン系や石灰系が挙げられ、目的に応じた物質を常用量で添加することができる。 Further, in the present invention, an expansion material can be added as needed to prevent shrinkage cracks due to curing / drying and cracks due to temperature stress due to the heat of hydration reaction of cement. Examples of the expanding material include Auin type and lime type, and a substance suitable for the purpose can be added at a normal dose.
なお、本発明のコンクリート組成物には、更に、必要に応じて、上記のＡＥ剤や高級アルコール及び脂肪酸エステルの混合物以外の界面活性剤、炭化水素油、ワックス、脂肪酸アミド、シリコーン油、消泡剤、潤滑剤、防腐剤、防錆剤、増粘剤、溶剤及び水等を、本発明の効果を妨げない範囲で添加してもよい。 The concrete composition of the present invention further contains, if necessary, a surfactant other than the above-mentioned AE agent and a mixture of higher alcohol and fatty acid ester, hydrocarbon oil, wax, fatty acid amide, silicone oil, and defoamer. Agents, lubricants, preservatives, rust inhibitors, thickeners, solvents, water and the like may be added as long as the effects of the present invention are not impaired.
具体的に界面活性剤としては、下記に示すノニオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤が使用できる。
ノニオン性界面活性剤としては、多価（２〜１０価）アルコール脂肪酸（炭素数８〜２４）エステル［グリセリンモノオクタデカン酸エステル、エチレングリコールモノオクタデカン酸エステル、ソルビタンオクタデセン酸モノ−又はジ−エステル等］、脂肪族アルカノールアミド［ヤシ油脂肪酸モノエタノールアミド、ドデカン酸ジエタノールアミド等］、アルキル（炭素数８〜２４）ジアルキル（炭素数１〜６）アミンオキシド［ドデシルジメチルアミンオキシド等］が挙げられる。
アニオン性界面活性剤としては、アルキル（炭素数８〜２４）ポリオキシアルキレン（炭素数２〜３、重合度１〜１００）カルボン酸又はその塩（アルカリ金属塩及びアンモニウム塩等）［ドデシルポリオキシエチレン（重合度２０）エタン酸ナトリウム等］、炭素数８〜２４の硫酸エステル塩［ドデシル硫酸エステルナトリウム、ドデシルポリオキシエチレン（重合度３０）硫酸エステルナトリウム等］、炭素数８〜２４のスルホン酸塩［ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、スルホコハク酸ジ−２−エチルヘキシルエステルナトリウム等］、炭素数４〜１２のリン酸エステル塩［ドデシルリン酸ナトリウム、ドデシルポリオキシエチレン（重合度３０）リン酸ナトリウム等］、カルボン酸のアルカリ金属塩、アンモニウム塩又はアミン塩［ドデカン酸ナトリウム、ドデカン酸トリエタノールアミン、ウンデカン酸アンモニウム等］、アシル化アミノ酸ヤシ油脂肪酸メチルタウリンナトリウム［ヤシ油脂肪酸アシル−Ｌ−グルタミン酸トリエタノールアミン等］が挙げられる。
カチオン性界面活性剤としては、第４級アンモニウム塩型界面活性剤［塩化オクタデシルトリメチルアンモニウム、塩化ジオクタデシルジメチルアンモニウム等］、アミン塩型界面活性剤［オクタデカン酸ジエチルアミノエチルアミド乳酸塩等］が挙げられる。
両性界面活性剤としては、ベタイン型両性界面活性剤［ヤシ油脂肪酸アミドプロピルジメチルアミノ酢酸ベタイン、２−アルキル−Ｎ−カルボキシメチル−Ｎ−ヒドロキシエチルイミダゾリニウムベタイン等］、アミノ酸型両性界面活性剤［β−ドデシルアミノプロパン酸ナトリウム等］が挙げられる。
上記界面活性剤の添加量は、水分蒸発抑制効果の観点から、単位セメント量に対して、好ましくは０．００１〜０．１質量％である。
Specifically, as the surfactant, the following nonionic surfactants, anionic surfactants, cationic surfactants, and amphoteric surfactants can be used.
Nonionic surfactants include polyvalent (2-10 valent) alcohol fatty acid (8 to 24 carbon atoms) ester [glycerin monooctadecanoic acid ester, ethylene glycol monooctadecanoic acid ester, sorbitan octadecenoic acid mono- or diester. Etc.], aliphatic alkanolamides [palm oil fatty acid monoethanolamide, dodecanoic acid diethanolamide, etc.], alkyl (8 to 24 carbon atoms) dialkyl (1 to 6 carbon atoms) amine oxide [dodecyldimethylamine oxide, etc.] can be mentioned. ..
Examples of the anionic surfactant include alkyl (8 to 24 carbon atoms) polyoxyalkylene (2 to 3 carbon atoms, 1 to 100 degree of polymerization) carboxylic acid or a salt thereof (alkali metal salt, ammonium salt, etc.) [Dodecyl polyoxy Ethylene (polymerization degree 20) sodium ethaneate, etc.], sulfate ester salt having 8 to 24 carbon atoms [sodium dodecyl sulfate ester, sodium dodecylpolyoxyethylene (polymerization degree 30) sodium sulfate ester, etc.], sulfonic acid having 8 to 24 carbon atoms Salts [sodium dodecylbenzene sulfonate, sodium sulfosuccinate di-2-ethylhexyl ester, etc.], phosphate salts having 4 to 12 carbon atoms [sodium dodecyl phosphate, sodium dodecylpolyoxyethylene (polymerization degree 30) sodium phosphate, etc.], Alkali metal salt, ammonium salt or amine salt of carboxylic acid [sodium dodecanoate, triethanolamine dodecanoate, ammonium undecanoate, etc.], acylated amino acid palm oil fatty acid methyl taurine sodium [palm oil fatty acid acyl-L-triethanolamine glutamate] Etc.].
Examples of the cationic surfactant include a quaternary ammonium salt type surfactant [octadecyltrimethylammonium chloride, dioctadecyldimethylammonium chloride, etc.] and an amine salt type surfactant [diethylaminoethylamide lactate octadecanoate, etc.]. ..
Examples of amphoteric surfactants include betaine-type amphoteric surfactants [coconut oil fatty acid amide propyldimethylaminoacetic acid betaine, 2-alkyl-N-carboxymethyl-N-hydroxyethyl imidazolinium betaine, etc.], amino acid-type amphoteric surfactants. [Β-dodecylaminopropanoate sodium, etc.] can be mentioned.
The amount of the surfactant added is preferably 0.001 to 0.1% by mass with respect to the unit cement amount from the viewpoint of the effect of suppressing water evaporation.
炭化水素油としては、鉱物油、動植物油、合成潤滑油が使用できる。鉱物油としては、スピンドル油、マシン油、冷凍機油などが挙げられる。動植物油としては、牛脂、豚脂、鯨油、魚油、菜種油、大豆油、ヒマワリ種子油、綿実油、落花生油、米糠油、トウモロコシ油、サフラワー油、オリーブ油、ゴマ油、月見草油、パーム油、シア脂、サル脂、カカオ脂、ヤシ油、パーム核油等が挙げられる。合成潤滑油としては、ポリオレフィン油（α−オレフィン油）、ポリグリコール油、ポリブテン油、アルキルベンゼン油（アルキレート油）、イソパラフィン油等が挙げられる。
炭化水素油の添加量は、水分蒸発抑制効果の観点から、単位セメント量に対して、好ましくは０．００１〜０．１質量％である。
As the hydrocarbon oil, mineral oil, animal and vegetable oil, and synthetic lubricating oil can be used. Examples of the mineral oil include spindle oil, machine oil, and refrigerating machine oil. Animal and vegetable oils include beef oil, pork oil, whale oil, fish oil, rapeseed oil, soybean oil, sunflower seed oil, cotton seed oil, peanut oil, rice bran oil, corn oil, saflower oil, olive oil, sesame oil, evening primrose oil, palm oil, and shea oil. , Salmon fat, cacao fat, coconut oil, palm kernel oil and the like. Examples of the synthetic lubricating oil include polyolefin oil (α-olefin oil), polyglycol oil, polybutene oil, alkylbenzene oil (alkete oil), isoparaffin oil and the like.
The amount of the hydrocarbon oil added is preferably 0.001 to 0.1% by mass with respect to the unit cement amount from the viewpoint of the effect of suppressing water evaporation.
ワックスとしては、天然ワックス、合成ワックスが使用できる。天然ワックスとしては、キャンデリラワックス、カルナウバワックス、ライスワックス、木ロウ、ホホバ油、みつろう、ラノリン等が挙げられる。合成ワックスとしては、マイクロクリスタリンワックス、ペトロラタム、ポリエチレンワックス、フィッシャー・トロプシュワックス等が挙げられる。
ワックスの添加量は、水分蒸発抑制効果の観点から、単位セメント量に対して、好ましくは０．００１〜０．１質量％である。
As the wax, natural wax and synthetic wax can be used. Examples of natural waxes include candelilla wax, carnauba wax, rice wax, wood wax, jojoba oil, beeswax, lanolin and the like. Examples of the synthetic wax include microcrystalline wax, petrolatum, polyethylene wax, Fischer-Tropsch wax and the like.
The amount of wax added is preferably 0.001 to 0.1% by mass with respect to the amount of unit cement from the viewpoint of the effect of suppressing water evaporation.
脂肪酸アミドとしては、炭素数２６〜４０のアルキレンビスアミド等が使用できる。例えば、エチレンビスステアリルアミド、エチレンビスパルミチルアミド、エチレンビスラウリルアミド、ブチレンビスステアリルアミド、ブチレンビスパルミチルアミド等が挙げられる。
脂肪酸アミドの添加量は、水分蒸発抑制効果の観点から、単位セメント量に対して、好ましくは０．００１〜０．１質量％である。
As the fatty acid amide, an alkylene bisamide having 26 to 40 carbon atoms can be used. For example, ethylene bisstearyl amide, ethylene bispalmityl amide, ethylene bislauryl amide, butylene bisstearyl amide, butylene bispalmityl amide and the like can be mentioned.
The amount of fatty acid amide added is preferably 0.001 to 0.1% by mass with respect to the amount of unit cement from the viewpoint of the effect of suppressing water evaporation.
シリコーン油としては、ポリジメチルシロキサン、ポリエーテル変性シリコーン、アルキル変性シリコーン等が使用できる。
シリコーン油の添加量は、水分蒸発抑制効果の観点から、単位セメント量に対して、好ましくは０．００１〜０．１質量％である。
As the silicone oil, polydimethylsiloxane, polyether-modified silicone, alkyl-modified silicone and the like can be used.
The amount of the silicone oil added is preferably 0.001 to 0.1% by mass with respect to the unit cement amount from the viewpoint of the effect of suppressing water evaporation.
消泡剤としては、アルコール系消泡剤、脂肪酸系消泡剤、鉱物油系消泡剤、ポリエーテル系消泡剤、シリコーン系消泡剤等が使用できる。
消泡剤の添加量は、空気量調整の観点から、単位セメント量に対して、好ましくは０．００１〜０．１質量％である。
As the defoaming agent, alcohol-based defoaming agent, fatty acid-based defoaming agent, mineral oil-based defoaming agent, polyether-based defoaming agent, silicone-based defoaming agent and the like can be used.
The amount of the defoaming agent added is preferably 0.001 to 0.1% by mass with respect to the unit cement amount from the viewpoint of adjusting the amount of air.
潤滑剤としては、高級脂肪酸塩、ワックスエマルション等が使用できる。高級脂肪酸塩としては、炭素数１３〜２４の高級脂肪酸塩［ステアリン酸ナトリウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム等］などが挙げられる。ワックスエマルションとしては、ポリエチレンエマルション、パラフィンワックスエマルション、マイクロクリスタリンワックスエマルション等が挙げられる。
潤滑剤の添加量は、水分蒸発抑制効果の観点から、単位セメント量に対して、好ましくは０．００１〜０．１質量％である。
As the lubricant, a higher fatty acid salt, a wax emulsion or the like can be used. Examples of the higher fatty acid salt include higher fatty acid salts having 13 to 24 carbon atoms [sodium stearate, calcium stearate, magnesium stearate, etc.]. Examples of the wax emulsion include polyethylene emulsion, paraffin wax emulsion, microcrystalline wax emulsion and the like.
The amount of the lubricant added is preferably 0.001 to 0.1% by mass with respect to the unit cement amount from the viewpoint of the effect of suppressing water evaporation.
防腐剤としては、２−ブロモ−２−ニトロ−１，３−プロパンジオール（ＢＮＰ）、５−クロロ−２−メチル−４−イソチアゾリン−３−オン（ＭＩＴ）、１，２−ベンゾチアゾリン−３−オン、２−メチル−４−イソチアゾリン−３−オン、ヘキサヒドロ−１，３，５−トリス（２−ヒドロキシエチル）−ｓ−トリアジン、ヘキサヒドロ−１，３，５−トリス（２−エチル）−ｓ−トリアジン、ｏ−フェニル−フェノール、３−メチル−４−クロロ−フェノール、ソジウム ピリジンチオールオキシド、ジチオカルバメート、４−（２−ニトロブチル）モルホリン、１−（３−クロルアリル）−３，５，７−トリアザ−１−アゾニアダマンタンクロリド等が挙げられる。
防腐剤の添加量は、水分蒸発抑制効果の観点から、単位セメント量に対して、好ましくは０．００１〜０．１質量％である。
防錆剤としては、亜硝酸塩、アミノアルコール等が挙げられる。
防錆剤の添加量は、水分蒸発抑制効果の観点から、単位セメント量に対して、好ましくは０．００１〜０．１質量％である。
Preservatives include 2-bromo-2-nitro-1,3-propanediol (BNP), 5-chloro-2-methyl-4-isothiazolin-3-one (MIT), 1,2-benzothiazolin-3. -On, 2-methyl-4-isothiazolin-3-one, hexahydro-1,3,5-tris (2-hydroxyethyl) -s-triazine, hexahydro-1,3,5-tris (2-ethyl)- s-triazine, o-phenyl-phenol, 3-methyl-4-chloro-phenol, sodium pyridinethiol oxide, dithiocarbamate, 4- (2-nitrobutyl) morpholine, 1- (3-chloroallyl) -3,5,7 -Triaza-1-Azonia damantan chloride and the like.
The amount of the preservative added is preferably 0.001 to 0.1% by mass with respect to the unit cement amount from the viewpoint of the effect of suppressing water evaporation.
Examples of the rust preventive include nitrite, amino alcohol and the like.
The amount of the rust preventive added is preferably 0.001 to 0.1% by mass with respect to the unit cement amount from the viewpoint of the effect of suppressing water evaporation.
増粘剤としては、有機変成モンモリロナイト、有機変成サポナイト、有機変成ヘクトライト、有機変成ナトリウムシリシックマイカナトリウム、有機変成リチウムテニオライト、有機変成ベントナイト、ヒドロキシステアリン酸、ポリイソブチレン（重量平均分子量３万〜１０万）、ポリアルキルメタクリレート（重量平均分子量５０万〜２００万）、金属石鹸［高級脂肪酸アルミニウム（ステアリン酸アルミニウム、オクタン酸アルミニウム等）、高級脂肪酸亜鉛（ステアリン酸亜鉛）等］などが挙げられる。
増粘剤の添加量は、水分蒸発抑制効果の観点から、単位セメント量に対して、好ましくは０．００１〜０．１質量％である。
溶剤としては、脂肪族アルコール（メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、イソプロピルアルコール等）、ハロゲン化炭化水素（ジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素、１，２−ジクロルエタン、１，２−ジクロルエチレン、１，１，１−トリクロロエタン、１，１，２，２−テトラクロルエタン、テトラクロロエチレン、クロロベンゼン、トリクロルエチレン等）、ケトン（アセトン、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトン、メチルシクロヘキサノン、メチルブチルケトン等）、エーテル（エチルエーテル、１，４−ジオキサン、テトラヒドロフラン等）、アルキレングリコールモノアルキルエーテル（エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル等）、ポリアルキレングリコールジアルキルエーテル（ポリエチレングリコールジエチルエーテル、ポリエチレングリコールジブチルエーテル、ポリプロピレングリコールジプロピルエーテル、ポリプロピレングリコールジブチルエーテル等）、炭化水素（キシレン、シクロヘキサン、スチレン、トルエン、ｎ−ヘキサン等）、他の極性溶媒（Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、二硫化炭素）などが使用できる。
溶剤の添加量は、水分蒸発抑制効果の観点から、単位セメント量に対して、好ましくは０．００１〜０．１質量％である。
As thickeners, organically modified montmorillonite, organically modified saponite, organically modified hectrite, organically modified sodium silicic mica sodium, organically modified lithium teniolite, organically modified bentonite, hydroxystearic acid, polyisobutylene (weight average molecular weight 30,000 ~) 100,000), polyalkyl methacrylate (weight average molecular weight 500,000 to 2 million), metal soap [higher fatty acid aluminum (aluminum stearate, aluminum octanate, etc.), higher fatty acid zinc (zinc stearate), etc.] and the like.
The amount of the thickener added is preferably 0.001 to 0.1% by mass with respect to the unit cement amount from the viewpoint of the effect of suppressing water evaporation.
Solvents include aliphatic alcohols (methanol, ethanol, propanol, butanol, pentanol, hexanol, isopropyl alcohol, etc.) and halogenated hydrocarbons (diethanol, chloroform, carbon tetrachloride, 1,2-dichloroethane, 1,2-di. Chlorethylene, 1,1,1-trichloroethane, 1,1,2,2-tetrachloroethane, tetrachloroethylene, chlorobenzene, trichloroethylene, etc.), ketones (acetone, methylisobutylketone, methylethylketone, methylcyclohexanone, methylbutylketone, etc.) , Ether (ethyl ether, 1,4-dioxane, tetrahydrofuran, etc.), alkylene glycol monoalkyl ether (ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monopropyl ether, propylene glycol monobutyl ether, etc.), polyalkylene glycol dialkyl Ethers (polyethylene glycol diethyl ether, polyethylene glycol dibutyl ether, polypropylene glycol dipropyl ether, polypropylene glycol dibutyl ether, etc.), hydrocarbons (xylene, cyclohexane, styrene, toluene, n-hexane, etc.), other polar solvents (N, N) -Dimethylformamide, carbon disulfide) can be used.
The amount of the solvent added is preferably 0.001 to 0.1% by mass with respect to the unit cement amount from the viewpoint of the effect of suppressing water evaporation.
本発明のコンクリート組成物は、セメント及び骨材を空練りした後、予め添加水の一部又は全量に前記特定の低置換度ヒドロキシプロピルセルロースを分散させて調製した低置換度ヒドロキシプロピルセルロースの水分散液を添加し、混練することによって製造することができる。
なお、前記水分散液を調製する際は、水に低置換度ヒドロキシプロピルセルロースを単に分散させればよく、分散させた後にせん断摩砕しなくてもよい。また、前記水分散液の調製に添加水の一部を用いた場合、残りの水は適宜添加すればよく、空練りした後などに添加し得る。
更に、高級アルコールと脂肪酸エステルとを少なくとも含む界面活性剤を添加する場合は、界面活性剤が常温で固体若しくは液体状の界面活性剤が多孔質粉体により固体状にされている場合には、セメント及び骨材と共に添加することができる。また、界面活性剤が常温で液体の場合には、添加水の一部若しくは前記低置換度ヒドロキシプロピルセルロースの水分散液に分散させて添加することができる。
更に、前記減水剤及び／又は空気連行剤を添加する場合は、前記低置換度ヒドロキシプロピルセルロースの水分散液と共に添加することができる。
また、前記減水剤及び／又は空気連行剤は、添加水の一部若しくは前記低置換度ヒドロキシプロピルセルロースの水分散液に分散させて添加してもよい。
The concrete composition of the present invention is water of low-substituted hydroxypropyl cellulose prepared by dispersing the specific low-substituted hydroxypropyl cellulose in a part or all of the added water in advance after empty-kneading the cement and aggregate. It can be produced by adding a dispersion and kneading.
When preparing the aqueous dispersion, the low-substituted hydroxypropyl cellulose may be simply dispersed in water, and it is not necessary to carry out shear grinding after the dispersion. When a part of the added water is used for the preparation of the aqueous dispersion, the remaining water may be added as appropriate, and can be added after dry kneading or the like.
Further, when a surfactant containing at least a higher alcohol and a fatty acid ester is added, if the surfactant is solid or liquid at room temperature and the surfactant is solidified by the porous powder, Can be added with cement and aggregate. When the surfactant is liquid at room temperature, it can be added by dispersing it in a part of the added water or in the aqueous dispersion of the low-substituted hydroxypropyl cellulose.
Further, when the water reducing agent and / or the air entraining agent is added, it can be added together with the aqueous dispersion of the low-substituted hydroxypropyl cellulose.
Further, the water reducing agent and / or the air entraining agent may be added by being dispersed in a part of the added water or in the aqueous dispersion of the low-substituted hydroxypropyl cellulose.
以下、実施例及び比較例を示して、本発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to the following Examples.
［実施例、比較例］
＜使用材料＞
（１）セメント（Ｃ）；普通ポルトランドセメント（太平洋セメント社製）
密度；３．１６ｇ／ｃｍ3
（２）細骨材（Ｓ）；最大粒径５ｍｍの砂、新潟県妙高市下濁川産
吸水率；２．７９％、表乾密度；２．５７ｇ／ｃｍ3
（３）粗骨材（Ｇ）；最大粒径２５ｍｍの砂利、新潟県妙高市下濁川産
吸水率；１．４５％、表乾密度；２．６０ｇ／ｃｍ3
（４）水（Ｗ）；水道水
（５）低置換度ヒドロキシプロピルセルロース；表３に示すサンプルＮｏ．１〜６
（６）減水剤；マスターポゾリスＮｏ．７０（ＢＡＳＦジャパン社製）
リグニンスルホン酸とポリオールの複合体
（７）ＡＥ剤；マスターエア７７５Ｓ（ＢＡＳＦジャパン社製）
高アルキルカルボン酸系陰イオン界面活性剤
（８）界面活性剤（Ｘ）；ＳＮクリーンアクト９００（サンノプコ社製）
界面活性剤；炭素数１５〜２５の直鎖状飽和アルコール及び炭
素数１５〜２０の脂肪族モノカルボン酸エステルの混合物（５
５質量％）と多孔質粉体；シリカ（４５質量％）との混合物。
[Examples, comparative examples]
<Material used>
(1) Cement (C); Ordinary Portland cement (manufactured by Taiheiyo Cement)
Density; 3.16 g / cm 3
(2) Fine aggregate (S); sand with a maximum particle size of 5 mm, produced in Shimonigorikawa, Myoko City, Niigata Prefecture
Water absorption rate: 2.79%, surface dry density: 2.57 g / cm 3
(3) Coarse aggregate (G); gravel with a maximum particle size of 25 mm, produced in Shimonigorikawa, Myoko City, Niigata Prefecture
Water absorption rate: 1.45%, surface dry density: 2.60 g / cm 3
(4) Water (W); Tap water (5) Low-substituted hydroxypropyl cellulose; Sample No. 3 shown in Table 3. 1-6
(6) Water reducing agent; Master Pozoris No. 70 (manufactured by BASF Japan)
Complex of lignin sulfonic acid and polyol (7) AE entrainment; Master Air 775S (manufactured by BASF Japan Ltd.)
Highly alkylcarboxylic acid-based anionic surfactant (8) Surfactant (X); SN Clean Act 900 (manufactured by San Nopco)
Surfactants; linear saturated alcohols and carbons with 15 to 25 carbon atoms
A mixture of aliphatic monocarboxylic acid esters with prime numbers 15 to 20 (5)
5% by weight) and porous powder; a mixture of silica (45% by weight).
＜コンクリート混練＞
表１、２に示すコンクリート配合に従って実施した。
６０リットルの強制二軸練りミキサーに、セメント、細骨材、粗骨材、更に必要に応じて界面活性剤を入れ、空練りを３０秒間行った。その後、添加水全量に低置換度ヒドロキシプロピルセルロース（表３に示すサンプルＮｏ．１〜６）を入れた水分散液、減水剤、ＡＥ剤を加えて９０秒間混練しコンクリートを得た。１バッチ当たりのコンクリートの練り混ぜは４０リットルとした。なお、低置換度ヒドロキシプロピルセルロースを粉末添加する場合は、セメント、骨材と同時期に加え、空練り後に水を投入した。
なお、コンクリートの空気量が４．５±１．５質量％になるように、ＡＥ剤を用い、調製した。
<Concrete kneading>
The concrete composition shown in Tables 1 and 2 was followed.
Cement, fine aggregate, coarse aggregate, and if necessary, a surfactant were placed in a 60-liter forced twin-screw kneading mixer, and dry kneading was performed for 30 seconds. Then, an aqueous dispersion containing low-substituted hydroxypropyl cellulose (Samples Nos. 1 to 6 shown in Table 3), a water reducing agent, and an AE agent were added to the total amount of added water and kneaded for 90 seconds to obtain concrete. The mixing of concrete per batch was 40 liters. When low-substituted hydroxypropyl cellulose was added as a powder, it was added at the same time as cement and aggregate, and water was added after dry kneading.
The concrete was prepared using an AE agent so that the amount of air in the concrete was 4.5 ± 1.5% by mass.
表３中の低置換度ヒドロキシプロピルセルロースの物性値の測定法を下記に示す。
ヒドロキシプロポキシ基置換度；
第１７改正日本薬局方記載のヒプロメロースの置換度分析方法に準じて求めた。
アスペクト比；
５０〜２００個の低置換度ヒドロキシプロピルセルロースの粒子について、一般的な光学顕微鏡にて１００倍の倍率にて長径及び短径の長さを測定し、この比（長径／短径）を求めて、その平均値を算出した。
平均粒子径及び９０％積算粒子径；
体積換算粒子径であり、レーザー回折法を用いた粉体粒子径測定方法（ＨＥＬＯＳ＆ＲＯＤＯＳ（日本レーザー社製）を使用。）によって測定した。
The method for measuring the physical property value of low-substituted hydroxypropyl cellulose in Table 3 is shown below.
Hydroxypropoxy group substitution degree;
It was determined according to the method for analyzing the degree of substitution of hypromellose described in the 17th revised Japanese Pharmacopoeia.
aspect ratio;
For 50 to 200 low-substituted hydroxypropyl cellulose particles, the major and minor axis lengths were measured with a general optical microscope at a magnification of 100 times, and this ratio (major axis / minor axis) was determined. , The average value was calculated.
Average particle size and 90% integrated particle size;
It is a volume-equivalent particle size, and was measured by a powder particle size measuring method using a laser diffraction method (using HELOS & RODOS (manufactured by Nippon Laser Co., Ltd.)).
得られたコンクリート組成物を下記方法によって評価した。結果を表４、５に示した。 The obtained concrete composition was evaluated by the following method. The results are shown in Tables 4 and 5.
＜評価方法＞
１．コンクリート温度
コンクリートの練り上がり温度は、２０±３℃になるように材料温度を調整した。
２．空気量
ＪＩＳ Ａ １１２８に準じて試験を行った。
３．スランプ試験
ＪＩＳ Ａ １１０１に準じて試験を行った。スランプ値が１０．０ｃｍ以上を流動性に優れると判断した。
４．耐凍害性（凍結融解）試験
ＪＩＳ Ａ １１４８−２０１０中のＡ法に準じて試験を行い、最大３００サイクルまでの相対動弾性係数を測定した。３００サイクル時の相対動弾性係数が６０％以上を耐凍害性に優れると判断した。
５．長さ変化率
ＪＩＳ Ａ １１２９−１に準じて、最大乾燥材齢１３週まで長さ変化率を測定した。材齢１３週の長さ変化率について、比較例４のベースコンクリート（低置換度ヒドロキシプロピルセルロース無添加）との差が１．５０×１０-4％以上の場合を乾燥収縮低減に優れると判断した。
<Evaluation method>
1. 1. Concrete temperature The material temperature was adjusted so that the kneading temperature of concrete was 20 ± 3 ° C.
2. 2. Air volume The test was conducted according to JIS A 1128.
3. 3. Slump test The test was conducted according to JIS A 1101. A slump value of 10.0 cm or more was judged to be excellent in fluidity.
4. Freezing damage resistance (freezing and thawing) test A test was conducted according to method A in JIS A 1148-2010, and the relative dynamic elastic modulus was measured up to a maximum of 300 cycles. A relative dynamic elastic modulus of 60% or more at 300 cycles was judged to be excellent in frost damage resistance.
5. Length change rate According to JIS A 1129-1, the length change rate was measured up to the maximum dry material age of 13 weeks. Regarding the length change rate of 13 weeks of age, when the difference from the base concrete of Comparative Example 4 (without low-substituted hydroxypropyl cellulose added) is 1.50 × 10 -4 % or more, it is judged that the reduction of drying shrinkage is excellent. did.
表４、５に示した通り、アスペクト比が一定の範囲である繊維状粒子形態の低置換度ヒドロキシプロピルセルロースを水分散液として添加することにより、乾燥収縮が低減され、流動性、耐凍害性のいずれにも優れるコンクリート（実施例１〜７）を得ることができた。また、更に界面活性剤を併用することで、流動性の低下を起こすことなく、更なる乾燥収縮低減効果を付与することができた（実施例８、９）。
比較例１のように、低置換度ヒドロキシプロピルセルロースのアスペクト比が小さ過ぎる場合は、乾燥収縮低減効果が小さく、一方、比較例２のようにアスペクト比が大き過ぎる場合は、スランプが著しく低くなるため、コンクリートの流動性が劣った。
また、比較例３のように低置換度ヒドロキシプロピルセルロースを粉末状で添加した場合は、流動性が著しく低くなった。
As shown in Tables 4 and 5, by adding low-substituted hydroxypropyl cellulose in the form of fibrous particles having a constant aspect ratio as an aqueous dispersion, drying shrinkage is reduced, and fluidity and frost damage resistance are reduced. Concrete (Examples 1 to 7) excellent in all of the above was obtained. Further, by further using a surfactant in combination, a further effect of reducing drying shrinkage could be imparted without causing a decrease in fluidity (Examples 8 and 9).
When the aspect ratio of the low-substituted hydroxypropyl cellulose is too small as in Comparative Example 1, the effect of reducing drying shrinkage is small, while when the aspect ratio is too large as in Comparative Example 2, the slump becomes significantly low. Therefore, the fluidity of concrete was inferior.
Further, when low-substituted hydroxypropyl cellulose was added in the form of powder as in Comparative Example 3, the fluidity was remarkably lowered.
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