JP2670625B2 - Compounding agent for hydraulic inorganic materials - Google Patents
Compounding agent for hydraulic inorganic materialsInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は、水性エマルジョンとスルホン酸基を有する
ポリマーを必須成分とする水硬性無機質材料用配合剤に
関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a compounding agent for hydraulic inorganic materials, which comprises an aqueous emulsion and a polymer having a sulfonic acid group as essential components.
近年、セントペースト、モルタル、コンクリート、グ
ラウド、石こう等の水硬性無機質材料は、土木、建築、
コンクリート二次製品等の分野で多量に使用されてい
る。これら水硬性無機材料に対してその接着力、防水
性、耐薬品性、曲げ強度、引張り強度等の機械的強度、
あるいは耐磨耗性、耐久性の向上を意図とし、更にはこ
れらの構造物あるいは成形品の外観を向上させて付加価
値を高めるために各種の配合剤を添加する提案が多くな
されている。In recent years, hydraulic inorganic materials such as cent paste, mortar, concrete, grood, and plaster have been used in civil engineering, construction,
Used in large quantities in secondary concrete products and other fields. For these hydraulic inorganic materials, their adhesive strength, waterproofness, chemical resistance, bending strength, mechanical strength such as tensile strength,
Alternatively, many proposals have been made to improve the abrasion resistance and durability, and to add various compounding agents in order to improve the appearance of these structures or molded articles to increase added value.
例えば、特開昭60−103061号、特開昭60−251160号、
特開昭60−173054号、特開昭57−67061号、特開昭57−7
7059号、特開昭59−102480号、特開昭58−49653号等に
は、モルタルやセメント等の水硬性無機質組成物に対し
て、スチレン・塩化ビニル・エチレン三元共重合体エマ
ルジョン、エチレン−酢酸ビニル共重合体エマルジョン
とスチレン−ブタジエン系合成ゴムラテックス及びこれ
らの組合せによるポリマーディスパージョンの組合わ
せ、複合ポリマーエマルジョン等の各種高分子化合物配
合剤を添加することが開示されている。For example, JP-A-60-1003061, JP-A-60-251160,
JP-A-60-173044, JP-A-57-67061, JP-A-57-7
No. 7059, JP-A-59-102480, JP-A-58-49653 and the like describe styrene / vinyl chloride / ethylene terpolymer emulsion, ethylene for a hydraulic inorganic composition such as mortar and cement. It is disclosed that a combination of a vinyl acetate copolymer emulsion, a styrene-butadiene synthetic rubber latex and a polymer dispersion of a combination thereof, and various polymer compound compounding agents such as a composite polymer emulsion are added.
これらの従来方法においては、前記した水硬性無機質
組成物の諸物性や外観の向上が一応図れるものの、未だ
これらの諸性能を十分に満足させるものではなかった。In these conventional methods, although the physical properties and appearance of the hydraulic inorganic composition described above can be improved for some time, these performances have not yet been sufficiently satisfied.
そこで、本発明者らは、これらの問題を解決する方法
として、先に水硬性無機質材料に、平均粒子径が300nm
以下で架橋構造を有する水性エマルジョンを配合する方
法を提案した(特願昭62−323275号、特願昭62−305367
号)。しかし、その後の研究によればこれらの方法にお
いては、使用する水性エマルジョンが超微粒子のポリマ
ーラテックスである等のためチキソトロピー性に富み、
そのため、水硬性無機質材料と水性エマルジョンを混練
する際に、多量のダマ(凝集物)が生成する場合がある
ことがわかった。ダマ抑制のために水/セメント重量比
を高め、流動性を向上させた場合、硬化体の強度が不十
分であったり、耐久性にも劣るとう新たな問題を生じ
る。Therefore, the present inventors, as a method of solving these problems, first to the hydraulic inorganic material, the average particle diameter is 300nm
The method of blending an aqueous emulsion having a crosslinked structure was proposed below (Japanese Patent Application Nos. 62-323275 and 62-305367).
issue). However, according to the subsequent studies, in these methods, the aqueous emulsion used is a polymer latex of ultrafine particles, and thus is highly thixotropic,
Therefore, it was found that a large amount of lumps (aggregates) may be formed when the hydraulic inorganic material and the aqueous emulsion are kneaded. When the weight ratio of water / cement is increased to suppress lumps and the fluidity is improved, a new problem arises that the strength of the cured product is insufficient or the durability is poor.
本発明の目的は、前記従来の配合剤と異なり、水硬性
無機質材料、配合剤及び水を混練する際に流動性を高
め、しかも水硬性無機質材料硬化体(以下、硬化体と略
称する。)の美観を高めることができ、しかも、耐水
性、耐溶剤性及び耐久性等の諸性能を一段と向上するこ
とができる水硬性無機質材料配合剤を提供することにあ
る。The object of the present invention is to improve fluidity when kneading a hydraulic inorganic material, a compounding agent and water, unlike the above-mentioned conventional compounding agents, and further, a hydraulic inorganic material cured product (hereinafter abbreviated as a cured product). It is an object of the present invention to provide a hydraulic inorganic material compounding agent which can enhance the aesthetic appearance and further improve various properties such as water resistance, solvent resistance and durability.
本発明の水硬性無機質材料用配合剤は、(a)平均粒
子が300nm以下で、架橋構造を有する水性エマルジョン
と、(b)ポリスチレンスルホン酸塩を必須成分とする
ことを特徴とする。The compounding agent for hydraulic inorganic material of the present invention is characterized by comprising (a) an aqueous emulsion having an average particle size of 300 nm or less and having a crosslinked structure, and (b) a polystyrene sulfonate as essential components.
本発明の水硬性無機質材料用配合剤の第1成分である
水性エマルジョンは第1にその平均粒子系が300nm以
下、好ましくは200nm以下、より好ましくは100nm以下で
ある水性エマルジョンを必須成分とすることを要件とす
る。The aqueous emulsion, which is the first component of the compounding agent for hydraulic inorganic material of the present invention, has as a first component an aqueous emulsion whose average particle size is 300 nm or less, preferably 200 nm or less, more preferably 100 nm or less. Is a requirement.
水性エマルジョンは、本質的に粒子の充填融着によっ
て皮膜が形成されるので、その平均粒子径が小さいこと
が必要とされるが、本発明においては、前記したように
その平均粒子径を300nm以下、好ましくは200nm以下、よ
り好ましくは100nm以下に限定したことから、水硬性無
機質材料への含浸性あるいは混練性も良好であり、熱融
着、皮膜及び無機質硬化体表面の平滑性、光沢性等の諸
性能を大巾に向上するすることが可能となる。Aqueous emulsions are essentially formed by filling and fusing particles, so that the average particle size is required to be small.In the present invention, the average particle size is 300 nm or less as described above. Since it is limited to preferably 200 nm or less, more preferably 100 nm or less, the impregnating property or kneading property to a hydraulic inorganic material is also good, and heat fusion, smoothness of the film and the surface of the inorganic cured body, glossiness, etc. It is possible to greatly improve various performances of.
その平均粒子径が300nmを超えると、皮膜(無機質硬
化体)が形成される際の融着性(緻密性)が劣り、また
水硬性無機質硬化体が自由水を多量に含有する場合があ
る。更には、水硬性無機材料との混練性が劣り、水性エ
マルジョンのブリードアウトを生じることから皮膜及び
無機質硬化体表面の光沢性、平滑性が欠ける場合がある
ため、本発明の所期をの目的を達成することができな
い。When the average particle diameter exceeds 300 nm, the fusion property (denseness) when forming a film (inorganic cured body) is poor, and the hydraulic inorganic cured body may contain a large amount of free water. Further, the kneadability with the hydraulic inorganic material is poor, and the bleed out of the aqueous emulsion may occur, so that the glossiness and smoothness of the film and the surface of the inorganic cured material may be lacking. Can not be achieved.
また、本発明に刈る水性エマルジョンの第2の特徴
は、前記水性エマルジョンの粒子内および/又は粒子内
に架橋構造を有することである。The second characteristic of the aqueous emulsion to be cut according to the present invention is that it has a crosslinked structure in the particles and / or in the particles of the aqueous emulsion.
即ち、本発明における水性エマルジョンは、その粒子
内及び/又は粒子間が、例えば原料不飽和単量体の官能
基同志、またはこれらと乳化剤の有する官能基とがイオ
ン結合、水素結合、縮合反応あるいは重合反応等によっ
て架橋化されているため透明性、粘着性、耐水性及び機
械的強度に優れる皮膜(硬化体)を形成するものと推定
される。That is, in the aqueous emulsion of the present invention, the functional groups of the raw material unsaturated monomer, or the functional groups of the emulsifier are ion-bonded, hydrogen-bonded, or condensed within the particles and / or between the particles. It is presumed that it forms a film (cured product) having excellent transparency, tackiness, water resistance and mechanical strength because it is crosslinked by a polymerization reaction or the like.
また、本発明の水硬性無機質材料用配合剤の必須成分
である既架橋水性エマルジョンの平均分子量は、一般に
数十万以上、多くは数百万〜数千万程度のものであり、
また架橋化度の高いものにあっては、数千万〜10億程
度、更にこれにより高い分子量を示す場合もある。In addition, the average molecular weight of the crosslinked aqueous emulsion, which is an essential component of the compounding agent for hydraulic inorganic material of the present invention, is generally hundreds of thousands or more, and most is about several million to several tens of millions,
Further, those having a high degree of cross-linking may exhibit tens of millions to about one billion, and in some cases exhibit a high molecular weight.
以下、本発明を更に詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
本発明の水硬性無機質材料用配合剤の必須成分である
水性エマルジョンは、不飽和単量体を乳化重合すること
によって簡単に得ることができる。The aqueous emulsion, which is an essential component of the compounding agent for hydraulic inorganic materials of the present invention, can be easily obtained by emulsion polymerization of unsaturated monomers.
この不飽和単量体としては、下記一般式(I)で示さ
れる(メタ)アクリル酸エステル類 (式中、R1およびR2は水素またはメチル基、R3は炭素数
1〜18のアルキル基) の他、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニルな
どの低級脂肪酸ビニルエステル類、アクリロニトリル、
メタクリロニトリルなどのニトリル類、スチレン、α−
メチルスチレン、クロルスチレンなどのスチレン類、塩
化ビニル、臭化ビニルなどのビニル類、塩化ビニリデ
ン、臭化ビニリデンなどのビニリデン類、メチルビニル
エーテル、エチルビニルエーテル、ブチルビニルエーテ
ルなどのアルキルビニルエーテル類、ブタジエン、クロ
ロプレン、イソプレンなどのジエン類及びビニルピリジ
ン等が例示されるが、(メタ)アクリル酸エステル類、
低級脂肪酸ビニルエステル類、ニトリル類及びスチレン
類の使用が好ましい。As the unsaturated monomer, (meth) acrylic esters represented by the following general formula (I) (Wherein R 1 and R 2 are hydrogen or a methyl group, and R 3 is an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms), as well as vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate and other lower fatty acid vinyl esters, acrylonitrile,
Nitriles such as methacrylonitrile, styrene, α-
Styrenes such as methyl styrene and chlorostyrene, vinyls such as vinyl chloride and vinyl bromide, vinylidene chloride such as vinylidene chloride and vinylidene bromide, alkyl vinyl ethers such as methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether and butyl vinyl ether, butadiene, chloroprene, Dienes such as isoprene and vinyl pyridine are exemplified, and (meth) acrylates,
The use of lower fatty acid vinyl esters, nitriles and styrenes is preferred.
また、本発明においては、上記不飽和単量体と共重合
させる不飽和単量体として、生成する水性エマルジョン
の粒子内および(もしくは)粒子間の架橋構造を更に強
固にするために及び造膜時に架橋を促進させるために反
応性官能基を有する不飽和単量体が好ましく用いられる
が、反応性官能基を有しない不飽和単量体であっても、
乳化重合系において、活性水素を有する化合物に転換し
得る不飽和単量体の使用も可能である。In the present invention, the unsaturated monomer to be copolymerized with the unsaturated monomer is used to further strengthen the crosslinked structure in the particles of the aqueous emulsion to be formed and / or between the particles, and to form a film. Sometimes unsaturated monomers having a reactive functional group are preferably used to promote crosslinking, but even unsaturated monomers having no reactive functional group may be used.
In the emulsion polymerization system, it is also possible to use an unsaturated monomer which can be converted into a compound having active hydrogen.
このような反応性官能基を有する不飽和単量体として
は、例えば、下記一般式(II)−(VIII)で示される化
合物が挙げられる。これらの単量体は単独または二種以
上併用して用いることができ、更に必要により他の共重
合可能な不飽和単量体も併用することが可能である。Examples of the unsaturated monomer having such a reactive functional group include compounds represented by the following general formulas (II)-(VIII). These monomers can be used alone or in combination of two or more kinds, and if necessary, other copolymerizable unsaturated monomers can be used in combination.
(式中、R1,R2,R4,R5,R6,R7,R8,R9,A,B,D,E,t1,t2及びt
3は次の通りである。 (Where R 1 , R 2 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 , R 8 , R 9 , A, B, D, E, t 1 , t 2 and t
3 is as follows.
R1,R2,;水素原子またはメチル基 R4;炭素数2〜4のアルキレン基 R5;直接結合、炭素数1〜3のアルキレン基、フェニレ
ン基または置換フェニレン基 R6;酸素原子または−NH− R7;水素、炭素数1〜5のアルキロール基 R8;水素、炭素数1〜5のアルキロール基または炭素数
1〜5のアルキル基 R9;炭素数1〜4のアルキレン基 A;メチレン基またはカルボニル基 B;−CH2O−またはカルボキシル基 D;水素原子、炭素数1〜3のアルキル基、カルボキシル
基、 または −CONHCONH2 E;水素原子、炭素数1〜3のアルキル基または−CH2COO
H t1;0〜20の実数 t2;0または1の整数 t3;0〜10の整数) 一般式(II),(III),(IV),(V),(VI),
(VII)および(VIII)の具体的化合物の例としては、
次下に示されるものを挙げることができる。R 1 , R 2 , a hydrogen atom or a methyl group R 4 ; an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms R 5 ; a direct bond, an alkylene group having 1 to 3 carbon atoms, a phenylene group or a substituted phenylene group R 6 ; an oxygen atom or -NH- R 7; hydrogen, alkylol group or 1-5 C1-5 alkyl group having a carbon R 9;; hydrogen, alkylol groups R 8 of C1-5 alkylene of 1 to 4 carbon atoms group a; methylene group or a carbonyl group B; -CH 2 O- or a carboxyl group D; hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, carboxyl group, Or -CONHCONH 2 E; a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, or -CH 2 COO
H t 1 ; real number of 0 to 20 t 2 ; integer of 0 or 1 t 3 ; integer of 0 to 10) General formulas (II), (III), (IV), (V), (VI),
Examples of specific compounds of (VII) and (VIII) include:
The following can be mentioned.
一般式(II)の例 クリシジルアクリレート グリシジルメタクリレート クリシジルクロトネート グリシジルアリルエーテル 一般式(III)の例 ヒドロキシエチルアクリレート ヒドロキシエチルメタクリレート ヒドロキシエチルクロトネート ヒドロキシプロピルアクリレート ヒドロキシプロピルメタクリレート ヒドロキシプロピルクロトネート ヒドロキシブチルアクリレート ヒドロキシシブチルメタクリレート ポリオキシエチレンモノアクリレート ポリオキシエチレンモノメタクリレート ポリオキシエチレンモノクロトネート ポリオキシプロピレンモノアクリレート ポリオキシプロピレンモノメタクリレート ポリオキシプロピレンモノクロトネート ポリオキシブチレンモノアクリレート ポリオキシブチレンモノクロトネート ヒドロキシエチルアリルエーテル ヒドロキシプロピルアリルエーテル ヒドロキシブチルアリルエーテル ポリオキシエチレンアリルエーテル ポリオキシプロピレンアリルエーテル ポリオキシブチレンアリルエーテル 一般式(IV)の例 アリルアミン アクリルアミン メタアクリルアミン アミノスチレン α−メチルアミノスチレン 一般式(V)の例 アクリルアミド メタアクリルアミド アミノプロピルメタクリルアミド モノメチルアクリルアミド モノエチルアクリルアミド ジエチロールアミノプロピルアクリルアミド 一般式(VI)の例 アクリル酸 メタクリル酸 クロトン酸 イタコン酸 マレイン酸及びその炭素数1〜5のアルキル基のモノエ
ステルまたは無水物 フマル酸及びその炭素数1〜5のアルキル基のモノエス
テルまたは無水物 マレイン酸アラニド フマル酸アラニド N−カルバモイルマレイン酸アミド N−カルバモイルフマル酸アミド 一般式(VII)の例 メチルアリルチオール メチルメルカプトスチレン 一般式(VIII)の例 N−メチロールアクリル酸アミド N−メチロールメタクリル酸アミド N−メチロールクロトン酸アミド N−(2−ヒドロキシエチル)アクリル酸アミド N−(2−ヒドロキシエチル)メタクリル酸アミド N−(2−ヒドロキシプロピル)アクリル酸アミド N−(2−ヒドロキシプロピル)メタクイル酸アミド 上記不飽和単量体と反応性官能基を有する不飽和単量
体の使用割合は、99/1〜60/40(重量)であり、好まし
くは99/1〜90/10(重量)である。この使用割合が99/1
より大きいと、生成する水性エマルジョンの粒子内およ
び粒子間の架橋化度が小さくなり、60/40より小さいと
乳化共重合性に欠け多量の凝集物を生じたりあるいは造
膜性が劣ったり形成する皮膜にヒビ割れやスジ目を生じ
たりする場合がある。Examples of General Formula (II) Chrysidyl Acrylate Glycidyl Methacrylate Chrysidyl Crotonate Glycidyl Allyl Ether Examples of General Formula (III) Hydroxyethyl Acrylate Hydroxyethyl Methacrylate Hydroxyethyl Crotonate Hydroxypropyl Acrylate Hydroxypropyl Methacrylate Hydroxypropyl Crotonate Hydroxybutyl Acrylate Hydroxy Sibutyl methacrylate Polyoxyethylene monoacrylate Polyoxyethylene monomethacrylate Polyoxyethylene monotonate Polyoxypropylene monoacrylate Polyoxypropylene monomethacrylate Polyoxypropylene monotonate Polyoxybutylene monoacrylate Polyoxybutylene monotonate Hydroxy Ethyl allyl ether hydroxypropyl allyl ether hydroxybutyl allyl ether polyoxyethylene allyl ether polyoxypropylene allyl ether polyoxybutylene allyl ether Examples of general formula (IV) allylamine acrylamine methacrylamine aminostyrene α-methylaminostyrene general formula (V ) Examples Acrylamide Methacrylamide Aminopropylmethacrylamide Monomethylacrylamide Monoethylacrylamide Diethylolaminopropylacrylamide Example of the general formula (VI) Acrylic acid Methacrylic acid Crotonic acid Itaconic acid Maleic acid and its monoester of alkyl group having 1 to 5 carbon atoms Or anhydride fumaric acid and its monoester or anhydride of an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms Nido Alanide fumaric acid N-carbamoylmaleamide N-carbamoylfumaric amide Example of general formula (VII) Methylallylthiol methylmercaptostyrene Example of general formula (VIII) N-methylolacrylamide N-methylolmethacrylamide N- Methylol crotonic acid amide N- (2-hydroxyethyl) acrylic acid amide N- (2-hydroxyethyl) methacrylic acid amide N- (2-hydroxypropyl) acrylic acid amide N- (2-hydroxypropyl) methacrylic acid amide The ratio of the saturated monomer and the unsaturated monomer having a reactive functional group to be used is 99/1 to 60/40 (weight), preferably 99/1 to 90/10 (weight). This usage rate is 99/1
If it is larger, the degree of cross-linking within and between particles of the resulting aqueous emulsion will be smaller, and if it is smaller than 60/40, the emulsion copolymerization will lack and a large amount of aggregates will be formed or the film-forming property will be poor. The film may be cracked or streaked.
本発明の水硬性無機質材料用配合剤の第1の必須成分
である水性エマルジョンを上記不飽和単量体を用いて乳
化重合する際に使用される乳化剤としては、前記したよ
うに平均粒子径が300nm以下で、架橋構造を有する水性
エマルジョンを生成するような乳化剤であれば、いずれ
のものも使用できるが、特に好ましい乳化剤としては、
下記一般式(IX)、(X)、(XI)、(XII)、(XII
I)及び(XIV)等で示される反応性乳化剤の少なくとも
1種、一般式(XV)で示されるスルホネート型乳化剤及
び一般式(XVI)で示されるポリオキシアルキレンエチ
レン性不飽和カルボン酸ポリエステル類(以下、ポリ
(メタ)アクロイル型乳化剤と略称する)の少くとも三
成分からなるアニオン系乳化剤を用いることが必要であ
る。The emulsifier used when emulsion-polymerizing the aqueous emulsion, which is the first essential component of the hydraulic inorganic material compounding agent of the present invention, using the above-mentioned unsaturated monomer, has an average particle diameter as described above. At 300 nm or less, any emulsifier can be used as long as it is an emulsifier that forms an aqueous emulsion having a crosslinked structure, but as a particularly preferred emulsifier,
The following general formulas (IX), (X), (XI), (XII), (XII
I) and (XIV) and the like, at least one reactive emulsifier, a sulfonate emulsifier represented by the general formula (XV), and a polyoxyalkylene ethylenically unsaturated carboxylic acid polyester represented by the general formula (XVI) ( Hereinafter, it is necessary to use an anionic emulsifier consisting of at least three components of poly (meth) acryloyl type emulsifier.
(式中、R10、R11、R12、R13、R14、R15、R16、a1、
a2、a3、a4、M、m及びGは次の通りである。 (Wherein, R 10 , R 11 , R 12 , R 13 , R 14 , R 15 , R 16 , a 1 ,
a 2 , a 3 , a 4 , M, m and G are as follows.
R10;炭素数2〜4のアルキレン基 R11;置換基を有してもよい炭化水素基、フェニル基、ア
ミノ基またはカルボン酸基 R12,R16;水素またはメチル基 R13;置換基を有してもよい炭化水素基 R14,R15;水素または炭素数1〜20のアルキル基で、直鎖
状でも分枝鎖状でもよく、好ましくはR14またはR15のい
ずれか一つが水素で他方が炭素数6〜18のもの a1,a2,a3,a4;平均付加モル数を示し a1,a2,a3;0〜50の実数 a4;1〜50の実数で好ましい分子中のアルキレンオキシド
の付加モル数は8以上 M;1価または2価の陽イオンで好ましくはアミン(塩)
特に好ましくはトリアルカノールアミン塩 m;Mのイオン価 −O−CnH2n−gz(R18)g2−O− R16,R17;水素又は炭素数1〜2アルキル基 R18;水素又は 又は g1;0〜5の整数 g2;0〜10の整数 n;1〜10の整数 a5;1〜50の実数 でありy:1〜5の実数 R13,R20;水素または炭素数1〜20のアルキル基 Y′;炭素数3〜8のアルキレン基、酸素またはカルボ
ニル基) また、これらの乳化剤は、平均粒子径が超微粒子で粒
子内および(もしくは)粒子間に緻密な架橋構造を有
し、更にはゼータ電位が−30mv以下で長期間に亘り粒子
同士の合一、凝集が抑制される分散安定性にも優れる微
粒子既架橋水性エマルジョンを得るためには、上記不飽
和単量体の乳化重合に使用する乳化剤として(a)上記
一般式(IX)、(X)、(XI)、(XII)、(XIII)及
び(XIV)等で示される反応性乳化剤の少くとも1種
と、(b)一般式(XV)で示されるスルホネート型乳化
剤及び(c)上記一般式(XVI)で示されるポリ(メ
タ)アクロイル型乳化剤の少くとも三成分を必須成分と
し、(a)/(c)=9/1〜1/9重量比、好ましくは4/1
〜1/4重量比、(b)/(a)+(c)=7/3〜1/9重量
比、好ましくは3/2〜1/4重量比で使用される。R 10 ; an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms R 11 ; a hydrocarbon group which may have a substituent, a phenyl group, an amino group or a carboxylic acid group R 12 , R 16 ; a hydrogen or methyl group R 13 ; a substituent May be a hydrocarbon group R 14 , R 15 ; hydrogen or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, which may be linear or branched, and preferably one of R 14 or R 15 A 1 , a 2 , a 3 , a 4 ; the average number of moles of addition a 1 , a 2 , a 3 ; 0 to 50 real numbers a 4 ; 1 to 50 The number of moles of alkylene oxide added in the molecule, which is a real number, is preferably 8 or more M; a monovalent or divalent cation, and preferably an amine (salt).
Particularly preferably, the alkanol number of trialkanolamine salt m; M -O-C n H 2n -g z (R 18) g 2 -O- R 16, R 17; hydrogen or carbon atoms 1-2 alkyl group R 18; hydrogen or Or g 1 ; an integer of 0 to 5 g 2 ; an integer of 0 to 10 n; an integer of 1 to 10 a 5 ; a real number of 1 to 50 And y: a real number of 1 to 5 R 13 , R 20 ; hydrogen or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms Y ′; an alkylene group having 3 to 8 carbon atoms, an oxygen or a carbonyl group). Ultrafine particles with a fine cross-linking structure inside and / or between particles, and further, with zeta potential of -30 mv or less, coalescence of particles and suppression of aggregation for a long period of time Dispersion stability In order to obtain a fine particle pre-crosslinked aqueous emulsion which is also excellent in (a) as an emulsifier used in emulsion polymerization of the unsaturated monomer, (a) the general formula (IX), (X), (XI), (XII), At least one reactive emulsifier represented by (XIII) or (XIV); (b) a sulfonate-type emulsifier represented by the general formula (XV); and (c) a poly (c) represented by the general formula (XVI). (A) / (c) ) = 9/1 to 1/9 weight ratio, preferably 4/1
˜1 / 4 weight ratio, (b) / (a) + (c) = 7/3 to 1/9 weight ratio, preferably 3/2 to 1/4 weight ratio.
この(a)/(c)の使用割合が9/1より大きいと、
生成する水性エマルジョンの架橋性および(もしくは分
散置安定性が悪くなる割合があり、1/9より小さいと乳
化重合時に多量の凝集物を生じたり、生成する水性エマ
ルジョンの平均粒子径が大きくなる場合がある。If the usage ratio of (a) / (c) is larger than 9/1,
When the crosslinkability and (or dispersion stability) of the resulting aqueous emulsion deteriorates, and if it is less than 1/9, a large amount of aggregates will be generated during emulsion polymerization, or the average particle size of the resulting aqueous emulsion will increase. There is.
また、(b)/(a)+(c)の使用割合が7/3より
大きいと、生成する水エマルジョンの粒子内および/も
しくは粒子間の架橋度が小さくなり、形成する皮膜が透
明性、耐水性及び耐溶剤性に劣り、1/9より小さいと不
飽和単量体のミクロ乳化あるいは可溶化に欠け、生成す
る水性エマルジョンの平均粒子径が大きくなったり、乳
化重合の経過と共に粒子同士が合一、凝集して白濁した
り、更には透明もしくは半透明の微粒子の水性エマルジ
ョンが生成しても、ゼータ電位が負に小さく、長期間に
亘り静置保存すると粒子同士の合一、凝集が容易におこ
り、粗大粒子を生成し、著しく白濁したり、更には水性
エマルジョンが層分離を生じたり、もしくは粘度が顕著
に増大する。When the ratio of (b) / (a) + (c) used is greater than 7/3, the degree of cross-linking inside and / or between particles of the resulting water emulsion becomes small, resulting in a transparent film. Poor water resistance and solvent resistance, lack of microemulsification or solubilization of unsaturated monomers when less than 1/9, the average particle size of the resulting aqueous emulsion becomes large, or the particles become particles with each other as the emulsion polymerization progresses. Even if coalesce and aggregate to become cloudy, or even if an aqueous emulsion of transparent or translucent fine particles is generated, the zeta potential is negatively small, and coalescence and aggregation of particles will occur if they are left to stand for a long period of time. It easily occurs, coarse particles are formed, and it becomes remarkably cloudy, and the aqueous emulsion causes layer separation, or the viscosity is remarkably increased.
これら乳化剤は、上記割合で使用することにより、超
微粒子で、架橋構造を有し、ゼータ電位が負に高く帯電
し、更には長期間に亘り粒子同士の合一、凝集が抑制さ
れる分散安定性に優れ、更には重量分率法で算出される
値より高いガラス転移温度も示す水性エマルジョンを生
成することができる。When these emulsifiers are used in the above ratio, they are ultrafine particles, have a crosslinked structure, have a high negative zeta potential, and are dispersed over a long period of time to suppress coalescence and aggregation of particles. It is possible to produce an aqueous emulsion having excellent properties and also exhibiting a glass transition temperature higher than the value calculated by the weight fraction method.
また、これらの乳化剤の使用量は、乳化重合対象不飽
和単量体に対して0.1〜15重量%程度が適当であり、好
ましくは0.5〜10重量%である。The amount of the emulsifier used is suitably about 0.1 to 15% by weight, and preferably 0.5 to 10% by weight, based on the unsaturated monomer to be subjected to emulsion polymerization.
又、公知のアニオン性、ノニオン性およびカチオン性
界面活性剤を必要に応じて添加してもよく、その具体例
としては、高級アルコール酸化アルキレン付加体、アル
キルフェノール酸化アルキレン付加体およびスチレン化
フェノール酸化アルキレン付加体およびこれらのサルフ
ェート型、α−オレフィン等のオレフィンスルホネート
型、長鎖アルキルアミン酸化アルキレン付加体及び長鎖
アルキルアミン酸化アルキレン付加体の各々の第4アン
モニウム塩型、N−(1,2−ジカルボキシエチル)−N
−オクタデシルスルホン酸モノアミドのナトリウム塩、
ジアルキルスルホサクシネート、漂白セラミック樹脂、
4−ヒドロキシ−4,5−ジカルボンベンタデカン酸もし
くは4,5−ジカルボキシ−ペンタデカノロイドの有機及
び無機塩等が例示される。In addition, known anionic, nonionic and cationic surfactants may be added as necessary. Specific examples thereof include higher alcohol alkylene oxide adducts, alkylphenol alkylene oxide adducts, and styrenated phenol alkylene oxide. Adducts and their sulfate types, olefin sulfonate types such as α-olefins, long-chain alkylamine alkylene oxide adducts and quaternary ammonium salt types of long-chain alkylamine alkylene adducts, N- (1,2- Dicarboxyethyl) -N
-Sodium salt of octadecyl sulfonic acid monoamide,
Dialkyl sulfosuccinate, bleached ceramic resin,
Examples are 4-hydroxy-4,5-dicarboxylic bentadecanoic acid or 4,5-dicarboxy-pentadecanoloid organic and inorganic salts.
特に、水硬性無機質材料(セメント、石膏等)と本発
明の水性エマルジョン等の配合品に凝集物(ダマ)を生
成する場合には、上記のポリオキシエチレン(ポリオキ
シプロピレン)(ジ)アルキルフェニルエーテル、ポリ
オキシエチレン(ポリオキシプロピレン)アルキルエー
テル、ポリオキシプロピレンエチレングリコール等のノ
ニオン界面活性剤を上記(a)、(b)及び(c)の乳
化組成物に配合するとダマの抑制に効果的である。In particular, when an aggregate (dama) is formed in a compound such as a hydraulic inorganic material (cement, gypsum, etc.) and the aqueous emulsion of the present invention, the above polyoxyethylene (polyoxypropylene) (di) alkylphenyl is used. When nonionic surfactants such as ether, polyoxyethylene (polyoxypropylene) alkyl ether, and polyoxypropylene ethylene glycol are blended with the above emulsified compositions (a), (b) and (c), it is effective in suppressing lumps. Is.
そして、本発明の水硬性無機質材料用配合剤の第1の
必須成分である水性エマルジョンを得るに当っては、上
記不飽和単量体および上記乳化剤の存在下で従来公知の
乳化重合方法をそのまま使用することができる。たとえ
ば不飽和単量体の0.1〜5重量%に相当する重合開始剤
の存在下に、不飽和単体の重合物が10〜60重量%の濃度
で水に乳化分散させ、乳化重合を遂行させればよい。Then, in obtaining the aqueous emulsion which is the first essential component of the compounding agent for hydraulic inorganic material of the present invention, the conventionally known emulsion polymerization method is used as it is in the presence of the unsaturated monomer and the emulsifier. Can be used. For example, in the presence of a polymerization initiator corresponding to 0.1 to 5% by weight of an unsaturated monomer, a polymer of an unsaturated simple substance is emulsified and dispersed in water at a concentration of 10 to 60% by weight to perform emulsion polymerization. Good.
重合開始剤としては通常の乳化重合に用いられる水溶
性単独開始剤や水溶性レドックス開始剤が用いられ、こ
のようなものとしては、例えば、過酸化水素単独または
過酸化水素と酒石酸、クエン酸、アスコルビン酸などの
カルボン酸との組合せや、過酸化水素と、シュウ酸、ス
ルフィン酸およびこれらの塩類又はオキシアルデヒド
類、水溶性鉄塩などとの組合せの他、加硫酸塩、過炭酸
塩、過硼酸塩類などの過酸化物及び2,2′−アゾビス
(2−アミジノプロパン)とその塩、2,2′−アゾビス
(N,N−ジメチレン−イソブチルアミジン)とその塩、
4,4′−アゾビス(4−シアノ吉草酸)とその塩等の水
溶性アゾ径開始剤が使用可能である。As the polymerization initiator, a water-soluble single initiator or a water-soluble redox initiator used in ordinary emulsion polymerization is used, and as such, for example, hydrogen peroxide alone or hydrogen peroxide and tartaric acid, citric acid, In addition to combinations with carboxylic acids such as ascorbic acid, hydrogen peroxide and oxalic acid, sulfinic acid and salts thereof or oxyaldehydes, water-soluble iron salts, etc., sulphates, percarbonates, and persulfates. Peroxides such as borates and 2,2′-azobis (2-amidinopropane) and its salts, 2,2′-azobis (N, N-dimethylene-isobutylamidine) and its salts,
Water-soluble azo initiators such as 4,4'-azobis (4-cyanovaleric acid) and salts thereof can be used.
特に、水溶性アゾ系の上記開始剤を使用すると、本発
明の水硬性無機質材料配合剤の第1の必須成分である水
性エマルジョンの調製が容易である。In particular, when the water-soluble azo initiator is used, it is easy to prepare an aqueous emulsion which is the first essential component of the hydraulic inorganic material compounding agent of the present invention.
本発明の水硬性無機質材料配合剤の第2成分はポリス
チレンスルホン酸塩である。The second component of the hydraulic inorganic material compounding agent of the present invention is polystyrene sulfonate.
これらの塩の対イオンとしては、アルカリ金属、アル
カリ土類金属、アミン、アルカノールアミン等があげら
れる。特に好ましくは、アミン、アルカノールアミン類
であり、具体的には、炭素数1〜5のアルキルモノアミ
ン、各々の炭素数1〜5アルキルジアミン、アルキルト
リアミン、及び炭素数2〜12のモノアルカノールアミ
ン、各々の炭素数2〜5のジアルカノールアミン、トリ
アルカノールアミンがあげられる。これらの対イオンを
生じるアルカリ物質は、スルホン酸基に対し、当量以
上、3当量以下用いることが、水硬性無機質材料の酸性
化防止の点より好ましい。Examples of the counter ion of these salts include alkali metals, alkaline earth metals, amines, alkanolamines and the like. Particularly preferred are amines and alkanolamines, and specifically, alkylmonoamines having 1 to 5 carbon atoms, respective alkyldiamines having 1 to 5 carbon atoms, alkyltriamines, and monoalkanolamines having 2 to 12 carbon atoms, Examples thereof include dialkanolamines and trialkanolamines having 2 to 5 carbon atoms. From the viewpoint of preventing acidification of the hydraulic inorganic material, it is preferable to use the alkaline substance which generates these counterions in an amount of 1 equivalent or more and 3 equivalents or less with respect to the sulfonic acid group.
本発明で使用されるポリスチレンスルホン酸塩として
は、スチレンスルホン酸塩の単量対を公知の方法により
単独重合するかあるいは共重合可能なエチレン性不飽和
カルボン酸もしくはこれらの無水物等と共重合すること
で得られるポリスチレンスルホン酸塩のホモポリマーも
しくはコポリマーがあげられる。更にはポリスチレンあ
るいはポリスチレンと炭素数2〜12のオレフィンまたは
アルコールを活性白土、硫酸等の触媒の存在下により反
応させることにより得られる炭素鎖長2〜12のアルキル
基でベンゼン当り0.01〜0.3モル部分アルキル化された
部分アルキル化ポリスチレン、あるいはスチレンと共重
合可能なエチレン性不飽和カルボン酸もしくはこれらの
無水物との共重合より得られるスチレンの共重合体であ
るコポリマーを公知の方法により硫酸、無水硫酸、発煙
硫酸等のスルホン化剤を用いて、直接スルホン化した
後、未反応のポリスチレン、部分アルキル化ポリスチレ
ンあるいはスチレン共重合体を濾別し、中和して得られ
るポリスチレンスルホン酸塩であってもよい。As the polystyrene sulfonate used in the present invention, a monomeric pair of styrene sulfonate is homopolymerized by a known method or copolymerized with a copolymerizable ethylenically unsaturated carboxylic acid or an anhydride thereof. A homopolymer or a copolymer of polystyrene sulfonate obtained by the above process can be used. Further, polystyrene or an alkyl group having a carbon chain length of 2 to 12 obtained by reacting polystyrene with an olefin or alcohol having 2 to 12 carbon atoms in the presence of a catalyst such as activated clay, sulfuric acid, etc. Alkylated partially alkylated polystyrene, or a copolymer of styrene obtained by copolymerization with an ethylenically unsaturated carboxylic acid copolymerizable with styrene or an anhydride thereof, a sulfuric acid by a known method, anhydrous A polystyrene sulfonate obtained by directly sulfonation using a sulfonating agent such as sulfuric acid or fuming sulfuric acid, and then filtering out and neutralizing unreacted polystyrene, partially alkylated polystyrene or styrene copolymer. May be.
ポリスチレンスルホン酸塩の分子量は特に規定される
ものではないが、重量平均分子量で5,000〜100,000の範
囲が好ましい。The molecular weight of the polystyrene sulfonate is not particularly limited, but is preferably in the range of 5,000 to 100,000 in terms of weight average molecular weight.
またポリスチレン等をスルホン化して得られるポリス
チレンスルホン酸塩のスルホン化率は流動性改善の点か
ら70%以上とすることが望ましい。70%未満であると流
動性が劣り、また、空気混入量も増える。また、ポリス
チレンスルホン酸塩中に4量体以下の低重合分子の含有
量は30重量%以下であることが望ましい。30重量%を越
えると、流動性が低下し更には水硬体の性質を損なうの
で好ましくない。The sulfonation rate of the polystyrene sulfonate obtained by sulfonation of polystyrene or the like is preferably 70% or more from the viewpoint of improving fluidity. If it is less than 70%, the fluidity will be poor and the amount of air inclusions will increase. Further, it is desirable that the content of the low-polymerized molecule of a tetramer or less in the polystyrene sulfonate is 30% by weight or less. If it exceeds 30% by weight, the fluidity is lowered and the properties of the hydraulic body are impaired, which is not preferable.
前記水性エマルジョン(a)とポリスチレンスルホン
酸塩(b)の割合は、固形分重量比で(a)/(b)が
99.99/0.01〜90/10、好ましくは99.9/0.1〜97/3、より
好ましくは99.7/0.3〜95/5の割合である。The ratio of the aqueous emulsion (a) and the polystyrene sulfonate (b) is (a) / (b) in terms of solids weight ratio.
The ratio is 99.99 / 0.01 to 90/10, preferably 99.9 / 0.1 to 97/3, and more preferably 99.7 / 0.3 to 95/5.
(a)/(b)が99.99/0.01より大きいときは、水硬
性無機質材料、水性エマルジョン、水、細骨材及び粗骨
材等を混練する際に、多量のダマを生じ硬化体の強度が
低下したり、流動性が欠けたり、耐久性が劣るので、好
ましくない。又、(a)/(b)が90/10より小さいと
きは、硬化体本来の外観が損われたり、硬化体の耐
(温)水星が低下する等の問題がある。When (a) / (b) is greater than 99.99 / 0.01, a large amount of lumps are generated when the hydraulic inorganic material, aqueous emulsion, water, fine aggregate and coarse aggregate are kneaded, and the strength of the cured product is It is not preferable because it is deteriorated, lacks fluidity, and has poor durability. Further, when (a) / (b) is smaller than 90/10, there are problems such that the original appearance of the cured body is impaired and the (warm) Mercury resistance of the cured body is reduced.
本発明の水硬性無機質材料用配合剤は、上記の各成分
を水硬性無機質材料との配合混練時に配合してもよく、
本発明の必須成分の第1成分である水性エマルジョン
(a)の調製前後に第2成分であるポリスチレンスルホ
ン酸塩(b)を配合混合したものを水硬性無機質材料に
配合混練してもよい。The compounding agent for hydraulic inorganic material of the present invention may be compounded at the time of compounding and kneading each of the above components with the hydraulic inorganic material,
Before and after the preparation of the aqueous emulsion (a) which is the first component of the essential components of the present invention, the mixture of the polystyrene sulfonate (b) which is the second component may be blended and kneaded into the hydraulic inorganic material.
更に、水硬性無機質材料中の鉄等に代表される金属類
の錆の錆の発生及びその助長を防ぎ、耐入性をより一層
高める目的で、下記一般式で示される1−ヒドロキシ−
アルカン−1,1−ジホスホン酸ないしその塩を配合混練
してもよい。Further, for the purpose of preventing the generation and promotion of rust of metals typified by iron and the like in the hydraulic inorganic material, and further enhancing penetration resistance, 1-hydroxy- represented by the following general formula:
Alkane-1,1-diphosphonic acid or a salt thereof may be mixed and kneaded.
〔R;C1〜17のアルキルないしアルケニル基、特に好ま
しくはC1〜5のアルキル基〕。 [R; C 1-17 alkyl or alkenyl group, particularly preferably C 1-5 alkyl group].
この際の塩としては、アルカリ金属、アルカリ土類金
属、アミン類、アルカノールアミン類があげられる。こ
の1−ヒドロキシ−アルカン−1,1−ジホスホン酸ない
しその塩の配合量は水硬性無機質材料に対して0.01〜10
wt%、好ましくは0.1〜2wt%である。Examples of the salt in this case include alkali metals, alkaline earth metals, amines, and alkanolamines. The amount of the 1-hydroxy-alkane-1,1-diphosphonic acid or a salt thereof is 0.01 to 10 with respect to the hydraulic inorganic material.
wt%, preferably 0.1-2 wt%.
本発明の水硬性無機質材料配合剤はセメント100重量
部に対して1〜30重量部、好ましくは3〜20重量部、更
に好ましくは5〜15重量部となるように、水硬性無機質
材料に添加、使用するのが適当である。The hydraulic inorganic material compounding agent of the present invention is added to the hydraulic inorganic material so as to be 1 to 30 parts by weight, preferably 3 to 20 parts by weight, more preferably 5 to 15 parts by weight with respect to 100 parts by weight of cement. It is suitable to use.
配合量が1重量部未満であると水硬体の耐摩耗性、強
度、耐久性の向上が計れず、一方、多すぎるとダマが多
量に生成したり、水硬性無機質配合物(セメントペース
ト、モルタル、コンクリート等)の硬化体が耐摩耗性に
欠けたり、ベタついたりするので好ましくない。If the blending amount is less than 1 part by weight, the wear resistance, strength, and durability of the hydraulic body cannot be improved. On the other hand, if the blending amount is too large, a large amount of lumps are generated, or the hydraulic inorganic compound (cement paste, (A mortar, concrete, etc.) is not preferable because it lacks abrasion resistance or becomes sticky.
また、本発明の水硬性無機質材料用配合剤には必要に
応じてノニオン性、アニオン性あるいはカチオン性の高
分子物質、着色顔料、キレート剤、防腐剤、pH調製剤、
可塑剤、早強剤、遅硬剤、導電(帯電防止)剤ならび強
化剤を補助添加成分として用いてもよい。In addition, the compounding agent for hydraulic inorganic material of the present invention, as required, nonionic, anionic or cationic polymer substance, coloring pigment, chelating agent, preservative, pH adjusting agent,
A plasticizer, an early strengthening agent, a slow hardening agent, a conductive (antistatic) agent and a reinforcing agent may be used as auxiliary additives.
ノニオン性高分子物質としては、ポリビニルアルコー
ル、デキストリン、ヒドロキシエチルデンプンのような
デンプン誘導体、ピドロキシエチルセルロース、ヒドロ
キシプロピルセルロース等のようなセルロース誘導体が
挙げられる。Examples of the nonionic polymer include polyvinyl alcohol, dextrin, starch derivatives such as hydroxyethyl starch, and cellulose derivatives such as hydroxyethyl cellulose and hydroxypropyl cellulose.
アニオン性高分子物質としては、アニオン化ヒドロキ
シエチルセルロース、アニオン化デンプン、アニオン化
グアーガム、アニオン化キトサン、カルボキシメチルセ
ルロース、アニオン化ポリビニルアルコール、ポリカル
ボン酸塩、オキシカルボン酸塩等がある。Examples of the anionic polymer substance include anionized hydroxyethyl cellulose, anionized starch, anionized guar gum, anionized chitosan, carboxymethyl cellulose, anionized polyvinyl alcohol, polycarboxylic acid salts, and oxycarboxylic acid salts.
また、必要に応じて併用するカチオン性高分子物質と
しては、カチオン化ヒドロキシエチルセルロース、カチ
オン化デンプン、カチオン化グアーガム、カチオン化キ
トサンおよび、カチオン性(メタ)アクリル酸アミド、
ジメチルジアリルアンモニウムクロライド等の重合体が
挙げられる。In addition, as the cationic polymer substance used in combination as needed, cationized hydroxyethyl cellulose, cationized starch, cationized guar gum, cationized chitosan, and cationic (meth) acrylamide,
Polymers such as dimethyldiallylammonium chloride are exemplified.
これら、ノニオン性高分子物質、アニオン性高分子物
質及び必要に応じて併用するカチオン性高分子物質は適
宜に一種または二種以上を使用することができるが、そ
の添加量は乳化重合対象単量体に体して0.05〜5重量
%、好ましくは0.1〜3重量%使用するのが適当であ
る。These nonionic polymer substances, anionic polymer substances and cationic polymer substances which are optionally used in combination may be appropriately used alone or in combination of two or more. It is suitable to use 0.05 to 5% by weight, preferably 0.1 to 3% by weight.
着色顔料としては、例えばチタン白、チタンイエロ
ー、ベンガラ、アイアンブック、群青、クロムグリー
ン、紫ベンガラ等が挙げられる。キレート剤としてはエ
チレンジアミン塩、1−ヒドロキシエタン2燐酸塩、可
塑剤としては、フタル酸エステル、リン酸エステル、早
強剤としては、塩化カルシウム、遅硬剤としてはグルコ
ン酸塩、強化剤としては、カーボンファイバー、ポリス
チレンファイバーなどが使用できる。Examples of the color pigment include titanium white, titanium yellow, red iron oxide, iron book, ultramarine blue, chrome green, purple red iron oxide, and the like. As a chelating agent, ethylenediamine salt, 1-hydroxyethane diphosphate, as a plasticizer, phthalic acid ester, phosphoric acid ester, as an early strengthening agent, calcium chloride, as a slow hardening agent, gluconate, and as a strengthening agent. , Carbon fiber, polystyrene fiber, etc. can be used.
本発明の水硬性無機質材料用配合剤は、(a)平均粒
子径が300nm以下で架橋構造を有する水性エマルジョン
と(b)ポリスチレンスルホン酸塩を必須成分としたこ
とから、水硬性無機材料混合物を混練する際の流動性を
高めダマの発生をなくし、更には、水硬性無機質材料の
硬化体(層)の美感を高めることができる。また、耐水
性、耐用剤性、耐摩耗性等の機械的強度の諸性能を一段
と向上することができ、更には耐久性が著しく優れるこ
とから、その実用的価値が極めて高いものである。Since the compounding agent for hydraulic inorganic material of the present invention comprises (a) an aqueous emulsion having an average particle diameter of 300 nm or less and having a crosslinked structure and (b) polystyrene sulfonate as essential components, a hydraulic inorganic material mixture is prepared. The fluidity at the time of kneading can be enhanced to prevent the occurrence of lumps, and further, the aesthetic appearance of the cured body (layer) of the hydraulic inorganic material can be enhanced. Further, various properties such as mechanical strength such as water resistance, agent resistance, and abrasion resistance can be further improved, and further, durability is remarkably excellent, so that the practical value thereof is extremely high.
従って、本発明の水硬性無機材料用配合剤を、建築構
造物の内壁及び外壁用基材、タイル張り用接着材、タイ
ル張り用目地材、床材、ALC鉄筋防食等の防食ライニン
グ材、貯水タンク、プール、サイロ、テニスコート用下
地等の防水材、船舶デッキ、歩道橋床、橋染デッキ等の
デッキカバーリング材、耐酸性ヒューム管、GRC製品用
特殊コンクリート成型品、バスターミナル、トンネル
内、工場等の半剛性道路、カーボンファイバー、ポリビ
ニルアルコールファイバーを併用したコンクリート躯体
の吹付け保護塗装材、カーボンファイバー、メタルパウ
ダーを併用した導電塗装材、電磁波シールド材、超高強
度成型品、船舶バウストタンク等の重防食塗材、モルタ
ル浮き補修材、斜張橋ワイヤー材、化粧瓶、瓦、インタ
ーロッキング等の化学成型品を製造する際に使用する
と、極めて効率的な性能を示す。Therefore, the compounding agent for hydraulic inorganic material of the present invention, a base material for the inner and outer walls of a building structure, an adhesive for tile application, a joint material for tile application, a flooring material, an anticorrosion lining material such as ALC rebar anticorrosion, water storage Waterproofing materials for tanks, pools, silos, bases for tennis courts, ship decks, pedestrian bridge decks, deck covering materials for bridge dyeing decks, acid-resistant fume pipes, special concrete molded products for GRC products, bus terminals, in tunnels, Semi-rigid roads in factories, spray protection coating materials for concrete skeletons that use carbon fiber, polyvinyl alcohol fiber, conductive coating materials that use carbon fiber, metal powder, electromagnetic wave shielding materials, ultra-high strength molded products, ship baust tanks, etc. Heavy duty anticorrosion coating materials, mortar floating repair materials, cable stayed bridge wire materials, decorative bottles, tiles, chemical molding of interlocking, etc. When used in preparing the exhibit very efficient performance.
次に、本発明を更に詳細に説明するために、以下に実
施例を示す。Next, in order to explain the present invention in more detail, examples are shown below.
実施例1 〔水性エマルジョンの調製〕 温度計、撹拌機、還流冷却管、窒素導入管および滴下
ロートを備えたガラス製反応容器に第1表に示す乳化剤
8.0重量部と水150重量部を仕込んで溶解し、系内を窒素
ガスで置換した。別にアクリル酸エチル90重量部、メタ
クリル酸メチル60重量部、N−メチルロールアクリル酸
アミド4.5重量部及び水1.5重量部からなる不飽和単量体
混合物156重量部を調製し、このうち15重量部を前記反
応容器に加え、40℃で30分間乳化を行った。次いで60℃
に昇温したのち、重合開始剤を第1表に示す過硫酸カリ
ウム3.0×10-3mole/水相、チオ硫酸ナトリウム3.0×1
0-3mole/水相および硫酸銅5.0×10-5mole/水相にな
るように調整したKPS−レドックス系開始剤(KPS系)も
しくは2,2′−アゾビス(N,N′−ジメチルレンイソブチ
ルアミジン塩酸塩(VA−044)を9.0×10-3mole/水相
になるように48.5重量部の水に溶解し、前記の反応用容
器に添加し、直ちに残部の不飽和単量体を30分間にわた
って反応容器内に連続的に滴下し、60℃で重合を行っ
た。不飽和単量体の滴下終了後、60℃で重合を行った。
不飽和単量体の滴下終了後、60℃で90分間熟成し、室温
に冷却後、トリエタノールアミンでpH=9になるように
調製し、水性エマルジョンを調製した。Example 1 [Preparation of aqueous emulsion] An emulsifier shown in Table 1 was placed in a glass reaction vessel equipped with a thermometer, a stirrer, a reflux condenser, a nitrogen introduction pipe, and a dropping funnel.
8.0 parts by weight and 150 parts by weight of water were charged and dissolved, and the system was replaced with nitrogen gas. Separately, 156 parts by weight of an unsaturated monomer mixture consisting of 90 parts by weight of ethyl acrylate, 60 parts by weight of methyl methacrylate, 4.5 parts by weight of N-methyl roll acrylic acid amide and 1.5 parts by weight of water was prepared. Was added to the reaction vessel and emulsified at 40 ° C. for 30 minutes. Then 60 ° C
After the temperature was raised to 3.0, the polymerization initiator shown in Table 1 was potassium persulfate 3.0 × 10 −3 mole / water phase, sodium thiosulfate 3.0 × 1.
KPS-redox type initiator (KPS type) or 2,2'-azobis (N, N'-dimethyllene) adjusted to be 0 -3 mole / water phase and copper sulfate 5.0 × 10 -5 mole / water phase Isobutylamidine hydrochloride (VA-044) was dissolved in 48.5 parts by weight of water so as to become 9.0 × 10 -3 mole / water phase, added to the above reaction vessel, and the remaining unsaturated monomer was immediately added. The solution was continuously added dropwise to the reaction vessel over 30 minutes, and polymerization was carried out at 60 ° C. After the addition of the unsaturated monomer was completed, polymerization was carried out at 60 ° C.
After completion of the dropwise addition of the unsaturated monomer, the mixture was aged at 60 ° C. for 90 minutes, cooled to room temperature, and adjusted to pH = 9 with triethanolamine to prepare an aqueous emulsion.
水性エマルジョンの調製時に使用するガラス製反応容
器と同様な装置を備えた反応容器に、ジクロルエタン58
5重量部とポリスチレン45重量部(重量平均分子量:5,50
0)を入れて、室温にて撹拌溶解した。次いで、反応温
度を30℃に保ちながら無水硫酸35重量部を滴下し、滴下
終了後、同温度で30分間熟成を行った。熟成終了後、生
成したポリスチレンスルホン酸を濾過し、この生成物を
十分に減圧乾燥し、ジクロルエタンを留出させたのち先
ず、20重量%の水酸化カルシウム水溶液でpHが3になる
ように調製し、次いで20重量部の水酸化ナトリウム水溶
液でpHが8になるように調製し、ポリスチレンスルホン
酸カルシウム塩でえある固形分濃度が30重量%の水溶液
になるように調製した。Dichloroethane 58 was added to a reaction vessel equipped with a device similar to the glass reaction vessel used for preparing the aqueous emulsion.
5 parts by weight and 45 parts by weight of polystyrene (weight average molecular weight: 5,50
0) was added and dissolved by stirring at room temperature. Next, while maintaining the reaction temperature at 30 ° C., 35 parts by weight of anhydrous sulfuric acid was added dropwise, and after completion of the addition, aging was carried out at the same temperature for 30 minutes. After aging, the resulting polystyrene sulfonic acid was filtered, and the product was sufficiently dried under reduced pressure to distill off dichloroethane. First, the pH was adjusted to 3 with a 20% by weight aqueous calcium hydroxide solution. Then, the mixture was adjusted to pH 8 with 20 parts by weight of an aqueous sodium hydroxide solution, and adjusted to an aqueous solution having a solid concentration of 30% by weight, which was a polystyrene sulfonate calcium salt.
こうして得られた固形分中のポリスチレンスルホン酸
のカルシウム塩の有効成分は94.5%であった。The active ingredient of the calcium salt of polystyrenesulfonic acid in the solid content thus obtained was 94.5%.
上記の方法で得られた水性エマルジョンの平均粒子径
及び架橋性を以下の方法で測定した。The average particle size and crosslinkability of the aqueous emulsion obtained by the above method were measured by the following methods.
平均粒子径:コールターサブミクロン粒子アナライザー
(米国、コールター・エレクトロニクス社製、Coulter
Model N4型)により平均粒子径を測定した。Average particle size: Coulter submicron particle analyzer (Coulter Electronics, USA, Coulter
(Model N4 type).
架 橋 性:固形分が40重量%になるように調整された
水性エマルジョン30gを12cm×14cmのガラス板に均一に
なるようにい流延し、25℃で風乾した。このようにして
得られた皮膜を2cm×4cmの切断し、20℃のベンゼンを満
たしたシャーレの中に48時間浸漬し、皮膜の膨潤度、溶
解性を基準にして以下の通り評価した。Bridgeability: 30 g of an aqueous emulsion adjusted to have a solid content of 40% by weight was cast uniformly on a 12 cm × 14 cm glass plate and air-dried at 25 ° C. The film thus obtained was cut into 2 cm × 4 cm pieces, dipped in a petri dish filled with benzene at 20 ° C. for 48 hours, and evaluated as follows based on the swelling degree and solubility of the film.
○;ベンゼンに浸漬前の皮膜面積(2cm×4cm)と同等か
もしくはわずかに膨潤している程度である。;: Equal to or slightly swelling with the film area (2 cm × 4 cm) before immersion in benzene.
△;膨潤度が大きく、皮膜形状が損なわれているもの。Δ: The degree of swelling is large and the film shape is impaired.
×;皮膜がベンゼンに溶解し均一な液状になったもの。X: The film was dissolved in benzene and turned into a uniform liquid.
硅砂、セメント、水及び上記の水性エマルジョンとポ
リスチレンスルホン酸塩を次に示す割合でポリマーセメ
ントモルタルを調製し、このポリマーセメントモルタル
の流動性、ダマ量、厚塗り性、ポリマーのブリード、硬
化体の外観(美観)、耐海水性、耐溶剤性、耐酸性及び
耐摩耗性について以下の基準で評価した。Silica sand, cement, water and the above-mentioned aqueous emulsion and polystyrene sulfonate were prepared at the following ratios to prepare a polymer cement mortar, and the fluidity, the amount of lumps, the thick coatability, the bleeding of the polymer, and the hardness of the polymer cement mortar were The appearance (aesthetic appearance), seawater resistance, solvent resistance, acid resistance and abrasion resistance were evaluated according to the following criteria.
7号硅砂*1 50 重量部 8号硅砂*1 25 重量部 セメント*2 75 重量部 水性エマルジョン 11.25 重量部 ポリスチレンスルホン酸塩 0.105重量部 水 42.85 重量部 消泡剤 0.006重量部*1 端浪水節鉱機株式会社ダイヤ硅砂*2 日本セント(株)製アサノセメント(ポルトラン ドセメント) 流 動 性:56mm、61mm、66mm、71mm、76mm、…と5mmご
との半径の同心円が描かれたガラス板上に、直径30mm及
び50mm、高さ35mm及び肉厚3mmのバイトン製中空円錐を
置き、この中にエアーのまきこみがないように十分にポ
リマーセメントモルタルを変壊し、直ちにこの中空円錐
を引き上げ、ポリマーセメントモルタルがガラス板上を
流延する長さ及びポリマーセメントモルタルの高さを測
定する。No. 7 silica sand * 1 50 parts by weight No. 8 silica sand * 1 25 parts by weight Cement * 2 75 parts by weight Aqueous emulsion 11.25 parts by weight Polystyrene sulfonate 0.105 parts by weight Water 42.85 parts by weight Antifoaming agent 0.006 parts by weight * 1 Waste water section Mining Machinery Co., Ltd. Diamond Sisand * 2 Asano Cement (Portland Cement) made by Nihon Cent Co., Ltd. Fluidity: 56mm, 61mm, 66mm, 71mm, 76mm, ... on a glass plate with concentric circles with a radius of 5mm. Place a Viton hollow cone with a diameter of 30 mm and 50 mm, a height of 35 mm and a wall thickness of 3 mm, sufficiently break the polymer cement mortar so that there is no air entrainment in it, and immediately pull up this hollow cone, the polymer cement mortar Measures the casting length on the glass plate and the height of the polymer cement mortar.
次いで、十分に円錐台状に保形しているポリマーセメ
ントモルタルについては、1kgになるように硅砂を充填
したマヨネーズビンを静かにポリマーセメント上面に置
き、荷重をかけ、更にポリマーセメントモルタルがガラ
ス板上を流延する長さとポリマーセメントモルタルの高
さを測定した。Next, for the polymer cement mortar that has been sufficiently retained in the shape of a truncated cone, a mayonnaise bottle filled with silica sand to 1 kg is gently placed on the top surface of the polymer cement, a load is applied, and the polymer cement mortar is then added to the glass plate. The length cast on top and the height of the polymer cement mortar were measured.
ダ マ 量: 厚塗り製:鉄筋コンクリート製建築構造物の外壁とし
て、ポリマーセメントモルタルを吹き付けあるいは左管
仕上げする際に、ポリマーセメントモルタルにダレを生
じない時の厚さを測定した。Dama quantity: Thick coating: When the polymer cement mortar was sprayed or left pipe finishing was performed on the outer wall of the reinforced concrete building structure, the thickness of the polymer cement mortar when sagging did not occur was measured.
ポリマーのブリードアウト:調製直後のポリマーセメン
トモルタルを1のビーカーに500g採り、10分間静置し
たのち、ポリマーセメントモルタルの上層部にポリマー
のブリードの有無を視覚にて判定した。Polymer bleed-out: 500 g of polymer cement mortar immediately after preparation was placed in a beaker 1 and allowed to stand for 10 minutes, and then the presence or absence of polymer bleed in the upper layer of the polymer cement mortar was visually determined.
美観:ポリマーセメントモルタルの吹き付けあるいは左
官仕上げした外壁を材令28日後、視覚にて判定した。Aesthetic appearance: The exterior wall sprayed or plastered with polymer cement mortar was visually judged 28 days after the material age.
耐水製、耐海水製、耐溶剤製:調製直後のポリマーセメ
ントモルタル250を(株)井内盛栄堂社製150mlデスポー
ザルカップ(PP)に、空気が混入しないように均一に充
填する。Water-resistant, sea-water-resistant, solvent-resistant: Polymer cement mortar 250 immediately after preparation is evenly filled into a 150 ml desposal cup (PP) manufactured by Inouchi Seieido Co., Ltd. so that air is not mixed.
次いで、2日間静置後、型枠を切り採り、更に26日間
室温で静置(材令)したのち、この硬化体を25℃の水道
水及び海水及びベンゼンで満たした500mlのビーカーに
1年間浸漬し、硬化体表面の状態を観察し、以下の基準
で評価した。Then, after leaving still for 2 days, the mold was cut out, left still at room temperature for 26 days (material age), and the cured product was placed in a 500 ml beaker filled with 25 ° C tap water, seawater and benzene for one year. After immersion, the state of the surface of the cured product was observed and evaluated according to the following criteria.
○;浸漬前の供試体と同等にモルタル表面に光沢があ
る。;: The mortar surface is as glossy as the specimen before immersion.
△;モルタル表面に光沢がない。Δ: The mortar surface has no gloss.
×;モルタル表面が白化している。X: The mortar surface is whitened.
耐酸性:材令28日後の耐水性及び耐海水性の測定に用い
たものと同等の供試体を1重量%の硫酸水溶液に28日間
浸漬し、以下の基準で評価した。Acid resistance: A specimen equivalent to that used for the measurement of water resistance and seawater resistance after 28 days of aging was immersed in a 1% by weight aqueous sulfuric acid solution for 28 days, and evaluated according to the following criteria.
○;浸漬前の供試体に比べ、供試体の表面がやや白化し
ているが、形状の変化は全くない。;: The surface of the specimen was slightly whitened as compared to the specimen before immersion, but there was no change in shape.
△;供試体表面の白化があり、形状の表面がやや浸食さ
れている。Δ: The specimen surface was whitened, and the surface of the shape was slightly eroded.
×;供試体表面の白化が著しく浸食が顕著で形状が損傷
している。×: The surface of the specimen was significantly whitened, the erosion was remarkable, and the shape was damaged.
耐摩耗性:上記モルタル組成物を用い、50mmφ×50mmの
円筒状になるように硬化体を調製し、材令28日後、この
硬化体を10メッシュのフルイの上にのせ、ロータップ式
振とう法((株)平工製作所製)で2分間振とうを行
い、次式により耐摩耗性を評価した。Abrasion resistance: Using the above mortar composition, a cured product was prepared into a 50 mmφ × 50 mm cylindrical shape, and after 28 days of material age, the cured product was placed on a 10-mesh screen and subjected to a low tap shaking method. Shaking was carried out for 2 minutes (manufactured by Heiko Seisakusho Co., Ltd.), and the wear resistance was evaluated by the following formula.
A;振とう前の重量(g) B;振とう後の重量(g) 耐 久 性:耐摩耗性の評価に供したものと同等のコア
ーを10のオートクレーブに入れ10mmHg以下になるまで
減圧し、リークがないことを確認した後、このオートク
レーブに炭酸ガスを濃度5%となるように導入したの
ち、空気で常圧とし、更にオートクレーブ内が30℃、60
%R.Hになるように調温、調湿し、1ケ月間静置した。
静置後、コアを半円筒状に切断し、切断面に1%フェノ
ールフタレイン−アルコール溶液を吹きつけ、切断面が
赤色に変化している深さを測定して、次の基準で評価し
た。 A: Weight before shaking (g) B: Weight after shaking (g) Durability: A core equivalent to that used for the evaluation of abrasion resistance was put in an autoclave of 10 and the pressure was reduced to 10 mmHg or less. After confirming that there was no leak, carbon dioxide gas was introduced into the autoclave to a concentration of 5%, and then the pressure was adjusted to normal pressure with air.
The temperature and humidity were adjusted so as to be% RH, and the mixture was allowed to stand for 1 month.
After standing, the core was cut into a semi-cylindrical shape, a 1% phenolphthalein-alcohol solution was sprayed on the cut surface, the depth at which the cut surface turned red was measured, and evaluated according to the following criteria. .
○;硬化体の切断面が全面赤色化しているか、表面の0.
2〜0.5cmから深部に分けて赤色化している。○: The cut surface of the cured product is entirely red, or 0.
It is reddish from 2 to 0.5 cm divided into deep parts.
△;硬化体表面の0.6〜1.0cm以降から深部にかけて赤色
化している。Δ: Reddish from 0.6 to 1.0 cm or more of the surface of the cured body to a deep portion.
×;硬化体表面の2.0cm以降から深部にかけて赤色化し
ているかもしくは切断面が赤色化しない。×: Red or red in the cut surface from 2.0 cm to the deep part of the surface of the cured product.
このようにして得られ水性エマルジョンの性状とポリ
マーセメントモルタルの性能を表−1に示す。The properties of the aqueous emulsion thus obtained and the performance of the polymer cement mortar are shown in Table 1.
資料No.1〜4は本発明の実施例であり、水硬性無機質
材料用配合剤として良好であることが判る。Documents Nos. 1 to 4 are examples of the present invention, and are found to be good as compounding agents for hydraulic inorganic materials.
なお、試料No.5〜7及び7′は比較例である。 Sample Nos. 5 to 7 and 7'are comparative examples.
実施例2 ステアリル2−ヒドロキシ−3−アリルオキシ−1−
プロピルスルホサクシネートの−トリエタノールアミン
塩4重量部、分岐鎖状の炭素数10−14のアルキルベンゼ
ンスルホン酸トリエタノールアミン塩1.96重量部、キシ
レンスルホン酸トリエタノールアミン塩0.04重量部、ポ
リオキシプロピレンポリオキシエチレンP.P′−イソプ
ロピリデンジフェニルエーテルジメタクリル酸エステル
(PO=2、EO=18)2.0重量部を乳化剤とし、アク
リル酸エチル135重量部、メタクリル酸メチル15重量
部、N−メチロールアクリル酸アミド4.5重量部及び水
1.5重量部からなる不飽和単量体を実施例−1と同様に
乳化重合を行って水性エマルジョンを調製した。 Example 2 Stearyl 2-hydroxy-3-allyloxy-1-
4 parts by weight of propylsulfosuccinate triethanolamine salt, 1.96 parts by weight of branched chain alkylbenzenesulfonic acid triethanolamine having 10 to 14 carbon atoms, 0.04 parts by weight of xylenesulfonic acid triethanolamine salt, polyoxypropylene poly 2.0 parts by weight of oxyethylene PP'-isopropylidene diphenyl ether dimethacrylate (PO = 2, EO = 18) as an emulsifier, 135 parts by weight of ethyl acrylate, 15 parts by weight of methyl methacrylate, 4.5 parts by weight of N-methylolacrylamide Department and water
An aqueous emulsion was prepared by subjecting 1.5 parts by weight of the unsaturated monomer to emulsion polymerization in the same manner as in Example-1.
一方、重量平均分子量7,000のポリスチレンを20%ア
ルキル化した部分ヘキシル化ポリスチレンを実施例1に
準じてスルホン化を行い、トリエタノールアミンで中和
することにより、部分ヘキシル化ポリスチレンスルホン
酸トリエタノールアミン塩を得た。(スルホン化率86
%) 次いで、これら(a)水性エマルジョンを(b)部分
ヘキシル化ポリスチレンスルホン酸塩を固形分重量比で
表−2の通り配合し、これを実施例1と同様の割合から
なるポリマーセメントモルタルに調製した。ついで実施
例1と同様にポリマーセメントモルタルとしての性能を
評価した。結果を表−2に示す。討料No.9〜11は本発明
の実施例であり、水性エマルジョンとポリスチレンスル
ホン酸塩の配合比は99.99/0.01〜90/10が適当であるこ
とが判る。On the other hand, partially hexylated polystyrene obtained by alkylating polystyrene having a weight average molecular weight of 7,000 by 20% was sulfonated in the same manner as in Example 1, and neutralized with triethanolamine to obtain a partially hexylated polystyrene sulfonic acid triethanolamine salt. Got (Sulfonation rate 86
%) Next, these (a) aqueous emulsions were blended with (b) partially hexylated polystyrene sulfonate in a solid content weight ratio as shown in Table 2, and this was added to a polymer cement mortar having the same ratio as in Example 1. Prepared. Then, the performance as a polymer cement mortar was evaluated in the same manner as in Example 1. Table 2 shows the results. Materials Nos. 9 to 11 are examples of the present invention, and it is found that the mixing ratio of the aqueous emulsion and polystyrene sulfonate is preferably 99.99 / 0.01 to 90/10.
なお、試料No.8及び12は比較例である。 Sample Nos. 8 and 12 are comparative examples.
実施例3 表−3に示す次の乳化剤E−1及びE−2、および 以下に示す不飽和単量体混合物M−1及びM−2を調
整し、 実施例1に準じて表−3に示す条件で乳化重合を行い、
水性エマルジョンを得、このエマルジョンをトリエタノ
ールアミンでpHを9に調整した。 Example 3 The following emulsifiers E-1 and E-2 shown in Table-3, and By adjusting the unsaturated monomer mixture M-1 and M-2 shown below, Emulsion polymerization was carried out under the conditions shown in Table 3 according to Example 1,
An aqueous emulsion was obtained, the pH of which was adjusted to 9 with triethanolamine.
一方、重量平均分子量20,00で、スチレンと無水マレ
イン酸のモル比が2.0のコポリマーを実施例1と同様に
スルホン化等を行い、ポリスチレンスルホン酸−無水マ
レイン酸トリエタノールアミン塩を得た。このスチレン
のスルホン化率は92.5%であった。On the other hand, a copolymer having a weight average molecular weight of 20,000 and a molar ratio of styrene and maleic anhydride of 2.0 was subjected to sulfonation in the same manner as in Example 1 to obtain polystyrenesulfonic acid-maleic anhydride triethanolamine salt. The sulfonation rate of this styrene was 92.5%.
次いで固形分重量比で水性エマルジョン/ポリスチレ
ンスルホン酸−無水マレイン酸塩=99.5/0.5になるよう
に配合された水硬性無機材料用配合物を用いて実施例1
と同様にポリマーセメントモルタルを調製し、その性能
評価を行った。結果を表−3に示す。試料No.13〜16ほ
本発明の実施例であり、本発明の水硬性無機材料用配合
剤を添加したポリマーセメントモルタルはチクソトロピ
ー性に優れることが判る。試料No.17〜18は比較例であ
る。Example 1 was then carried out using a formulation for hydraulic inorganic material which was formulated so that the weight ratio of solid content to aqueous emulsion / polystyrene sulfonic acid-maleic anhydride = 99.5 / 0.5.
Polymer cement mortar was prepared in the same manner as above, and its performance was evaluated. The results are shown in Table-3. Sample Nos. 13 to 16 are examples of the present invention, and it is understood that the polymer cement mortar to which the compounding agent for hydraulic inorganic material of the present invention is added has excellent thixotropic properties. Sample Nos. 17 to 18 are comparative examples.
実施例4 実施例2の水性エマルジョンとポリスチレンスルホン
酸塩との固形分重量比が97.72/2.28からなる水硬性無機
質材料用配合剤を用いて、日本建築学会JASS5T−402に
準拠してコンクリートの流動性を評価し、更にはこのコ
ンクリートをJIS A 1108に準じて成形した硬化体を材令
28日後、実施例1に準じて耐久性(中性化試験)を評価
した。 Example 4 The flow of concrete was carried out in accordance with the Architectural Institute of Japan JASS5T-402 using a compounding agent for a hydraulic inorganic material having a solid content weight ratio of the aqueous emulsion of Example 2 and polystyrene sulfonate of 97.72 / 2.28. The concrete was evaluated for its properties, and the concrete was molded according to JIS A 1108.
After 28 days, the durability (neutralization test) was evaluated according to Example 1.
上記コンクリートは配合材無添加のベースコンクリー
トに比べ流動性、圧縮強度、曲げ強度等の機械的強度及
び中性化試験での赤色化がコンクリート硬化体切断面全
体にみられ耐久性に優れていた。 The above concrete had excellent mechanical strength such as fluidity, compressive strength, bending strength, etc. and reddishness in the neutralization test on the entire cut surface of the hardened concrete, and was excellent in durability, as compared with the base concrete containing no additive. .
実施例5 実施例1の水硬性無機質材料の調製において、1−ヒ
ドロキシエタン−1,1−ジホスホン酸を0.3重量部、さら
に添加した以外は実施例1と全く同様にポリマーセメン
トモルタルを調製した。Example 5 A polymer cement mortar was prepared in exactly the same manner as in Example 1 except that 0.3 part by weight of 1-hydroxyethane-1,1-diphosphonic acid was further added in the preparation of the hydraulic inorganic material of Example 1.
実施例6 実施例1の水硬性無機質材料の調製において、ポリス
チレンスルホン酸Ca塩の代りに、ポリスチレンスルホン
酸トリエタノールアミン塩(但し、トリエタノールアミ
ン量はスルホン酸基の1.2倍当量)を0.15重量部、及び
表−4に示す1−ヒドロキシアルカン−1−1−ジホス
ホン酸ないし1−ヒドロキシアルカン−1−1−ジホス
ホン酸トリエタノールアミン塩(但し、トリエタノール
アミン量は、ホスホン酸基の4.2倍当量)を0.3重量部添
加した以外は実施例1と全く同様にポリマーセメントモ
ルタルを調製した。Example 6 In the preparation of the hydraulic inorganic material of Example 1, 0.15 weight of polystyrenesulfonic acid triethanolamine salt (however, the amount of triethanolamine is 1.2 times equivalent of sulfonic acid group) was used in place of the polystyrenesulfonic acid Ca salt. Parts and 1-hydroxyalkane-1-diphosphonic acid or 1-hydroxyalkane-1-diphosphonic acid triethanolamine salt shown in Table 4 (however, the amount of triethanolamine is 4.2 times that of the phosphonic acid group). Polymer cement mortar was prepared in exactly the same manner as in Example 1 except that 0.3 part by weight of (equivalent weight) was added.
上記実施例5及び実施例6で得られたポリマーセメン
トモルタルについて、JIS A6205の附属書2〔コンクリ
ート中の鉄筋の促進腐食試験方法〕に準じて防錆化を測
定した。これらの結果を表−4に示す。尚、実施例1の
水硬性無機質材料の調製において、ポリスチレンスルホ
ン酸塩を添加しない以外は、実施例1と全く同様にポリ
マーセメントモルタルを調製した試料を比較例(試料No
26)とし、このものよりも錆が著しく少なければ◎、少
なければ○、同じであれば×とした。For the polymer cement mortars obtained in Examples 5 and 6 above, rust prevention was measured according to Annex 2 of JIS A6205 [Test method for accelerated corrosion of reinforcing steel in concrete]. Table 4 shows these results. In addition, in the preparation of the hydraulic inorganic material of Example 1, a sample prepared by preparing polymer cement mortar in exactly the same manner as in Example 1 except that polystyrene sulfonate was not added was used as a comparative example (Sample No.
26), ⊚ when rust was significantly less than this, ∘ when less, and × when the same.
Claims (1)
する水性エマルジョンとポリスチレンスルホン酸塩を必
須成分とすることを特徴とする水硬性無機質材料用配合
剤。1. A compounding agent for a hydraulic inorganic material, comprising an aqueous emulsion having an average particle diameter of 300 nm or less and having a crosslinked structure and polystyrene sulfonate as essential components.
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