Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP5587007B2 - Sulfuric acid resistant cement composition, sulfuric acid resistant mortar composition and sulfuric acid resistant concrete composition - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP5587007B2 - Sulfuric acid resistant cement composition, sulfuric acid resistant mortar composition and sulfuric acid resistant concrete composition - Google Patents

Sulfuric acid resistant cement composition, sulfuric acid resistant mortar composition and sulfuric acid resistant concrete composition Download PDF

Info

Publication number
JP5587007B2
JP5587007B2 JP2010072588A JP2010072588A JP5587007B2 JP 5587007 B2 JP5587007 B2 JP 5587007B2 JP 2010072588 A JP2010072588 A JP 2010072588A JP 2010072588 A JP2010072588 A JP 2010072588A JP 5587007 B2 JP5587007 B2 JP 5587007B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sulfuric acid
cement
mass
parts
composition
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2010072588A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2011201743A (en
Inventor
彰 佐々木
秀明 五十嵐
功一郎 大和田
由隆 藤野
竹文 新藤
英司 大脇
茂禎 宮原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Taisei Corp
Ube Corp
Original Assignee
Taisei Corp
Ube Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Taisei Corp, Ube Industries Ltd filed Critical Taisei Corp
Priority to JP2010072588A priority Critical patent/JP5587007B2/en
Publication of JP2011201743A publication Critical patent/JP2011201743A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5587007B2 publication Critical patent/JP5587007B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Aftertreatments Of Artificial And Natural Stones (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Description

本発明は、下水道、温泉地、化学工場等の硫酸又は硫酸塩による腐食が問題になる箇所での使用に適し、かつ酸性雨に対する耐久性を向上させた耐硫酸性セメント組成物、耐硫酸性モルタル組成物及び耐硫酸性コンクリート組成物に関する。   The present invention is suitable for use in places where corrosion by sulfuric acid or sulfate is a problem, such as sewers, hot springs, chemical factories, and the like, and a sulfuric acid resistant cement composition with improved durability against acid rain, sulfuric acid resistance The present invention relates to a mortar composition and a sulfuric acid resistant concrete composition.

下水道、温泉地、化学工場等の硫酸又は硫酸塩に晒される箇所においては従来から、硫酸又は硫酸塩によるセメント硬化体の腐食が問題になっている。さらに近年、酸性雨によるセメントを使用した構造体全体の腐食も問題となっている。   In places where exposed to sulfuric acid or sulfate, such as sewers, hot springs, and chemical factories, corrosion of hardened cement by sulfuric acid or sulfate has been a problem. In recent years, corrosion of the entire structure using cement due to acid rain has also become a problem.

セメント硬化体(セメントペースト、モルタル又はコンクリートの硬化体)は、硫酸に接触すると難溶性でかつ膨張性の石膏を形成すると共に、ケイ酸、アルミナ等が溶解して、シリカやアルミナのゲルを生成する。この膨張性の石膏やシリカやアルミナのゲルが溶出して、セメント硬化体を崩れやすくさせる、セメントに対する硫酸のこの作用は、当然のことながら酸の濃度に依存する。pHが2を超える場合(硫酸濃度0.1%以下)、すなわち、酸の濃度が低い場合には、炭酸ガスや低濃度の酸による腐食、又は硫酸塩等の腐食性を示す塩類による場合と同様に、セメント硬化体を緻密化させること、例えば高性能AE減水剤等の使用により作業性を確保しながら水セメント比を低下させることにより、腐食物質の内部への浸透を抑制することができ、これにより耐食性を向上させることができる。しかし、硫酸の濃度が高くなるとセメント硬化体の緻密化のみでは、対応が難しい。水セメント比を低くしてセメント硬化体を緻密化すると、酸によって生成される石膏の結晶成長による膨張圧を緩和する細孔が少なくなる。このため、例えばpHが2以下と非常に低くなると、石膏が表面からはがれ易くなり、侵食が進行してセメント硬化体の耐食性が悪化する場合があり、セメント組成物に、酸に対する抵抗性を期待することは困難である。   Hardened cement (hardened cement paste, mortar, or concrete) forms a sparingly soluble and expandable gypsum when it comes into contact with sulfuric acid and dissolves silicic acid, alumina, etc. to produce silica or alumina gel To do. This action of sulfuric acid on the cement, which causes the expansive gypsum, silica and alumina gels to elute and easily breaks the hardened cement body, naturally depends on the acid concentration. When the pH exceeds 2 (sulfuric acid concentration of 0.1% or less), that is, when the acid concentration is low, corrosion by carbon dioxide gas or low concentration acid, or by salt showing corrosive properties such as sulfate Similarly, the penetration of corrosive substances into the interior can be suppressed by densifying the hardened cement, for example, by reducing the water-cement ratio while ensuring workability by using a high-performance AE water reducing agent. Thereby, corrosion resistance can be improved. However, when the concentration of sulfuric acid is high, it is difficult to cope only with the densification of the hardened cement. When the cement-hardened body is densified by lowering the water-cement ratio, there are fewer pores that relieve the expansion pressure due to crystal growth of gypsum produced by the acid. For this reason, for example, when the pH is very low, such as 2 or less, gypsum tends to peel off from the surface, and erosion may progress to deteriorate the corrosion resistance of the hardened cement body. The cement composition is expected to have resistance to acids. It is difficult to do.

pHが2以下(硫酸濃度0.1%以上)のときは、酸によるセメント硬化体の劣化を防止するために、セメント組成物にポリマーを複合させたポリマーセメントや、セメント組成物の表面を耐食性材料(例えば、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂)で被覆し、化学的腐食性物質(例えば、硫酸)とセメント組成物の接触を防止する防食被覆(ライニング)材が用いられている。しかし、ポリマーセメントや防食被覆材は高価であるだけでなく、製造時又は施工時に特殊な工程を必要とするため汎用的な対策ではない。また、耐硫酸性の要望があっても、コストが多大となるのであれば耐硫酸性の向上よりもコストが重視される場合もある。   When pH is 2 or less (sulfuric acid concentration 0.1% or more), in order to prevent deterioration of the hardened cement body due to acid, the polymer cement in which the polymer is combined with the cement composition or the surface of the cement composition is corrosion resistant. An anticorrosion coating (lining) material that is coated with a material (for example, an epoxy resin or an unsaturated polyester resin) and prevents contact between a chemical corrosive substance (for example, sulfuric acid) and a cement composition is used. However, polymer cements and anticorrosion coatings are not only expensive, but are not general-purpose measures because they require special processes during production or construction. Even if there is a demand for sulfuric acid resistance, the cost may be more important than the improvement of sulfuric acid resistance if the cost becomes large.

耐硫酸性を向上させた硬化体が得られるセメント組成物として、置換基としてスルホン酸のアルカリ金属塩を有する水溶性有機化合物、具体的にはナフタレンスルホン酸のアルカリ金属塩を含む水溶性有機化合物を、セメント100質量部に対して0.5〜4質量部含むセメント組成物が知られている(特許文献1)。   A water-soluble organic compound having an alkali metal salt of sulfonic acid as a substituent, specifically, a water-soluble organic compound containing an alkali metal salt of naphthalenesulfonic acid, as a cement composition from which a cured product having improved sulfuric acid resistance is obtained There is known a cement composition containing 0.5 to 4 parts by mass with respect to 100 parts by mass of cement (Patent Document 1).

特開平10−236860号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-236860

しかしながら、特許文献1のセメント組成物では材料分離を生じるおそれがある。また、さらなる耐硫酸性の向上も望まれている。
そこで、本発明は施工が簡便であり、耐硫酸性を向上させた硬化体が得られ、材料分離を抑制することのできる、耐硫酸性セメント組成物、耐硫酸性モルタル組成物及び耐硫酸性コンクリート組成物を提供することを目的とする。
However, the cement composition of Patent Document 1 may cause material separation. Furthermore, further improvement in sulfuric acid resistance is desired.
Therefore, the present invention is simple in construction, provides a cured body with improved sulfuric acid resistance, and can suppress material separation, sulfuric acid resistant cement composition, sulfuric acid resistant mortar composition, and sulfuric acid resistant material. An object is to provide a concrete composition.

本発明者等は、耐硫酸性を付与する化合物を種々研究し、セメント組成物、モルタル組成物又はコンクリート組成物の硬化後の耐硫酸性を向上させることができるとともに材料分離を抑制することのできる最適な化合物とその組成を見出し、本発明に至った。   The inventors of the present invention have studied various compounds that impart sulfuric acid resistance, and can improve the sulfuric acid resistance after curing of a cement composition, a mortar composition, or a concrete composition, and suppress material separation. The optimum compound that can be produced and its composition have been found and the present invention has been achieved.

本発明は、硫酸又は硫酸塩に晒されるpH2以下の箇所で使用され、セメント100質量部に対して、ナフタレンスルホン酸及び/又はその塩のホルマリン縮合物1.9〜5質量部と、重量平均分子量が10,000〜2,000,000であるポリスチレンスルホン酸のアルカリ金属塩の重合体0.13〜20質量部と、を含むことを特徴とする耐硫酸性セメント組成物、及びそれを使用する耐硫酸性モルタル組成物、耐硫酸性コンクリート組成物に関する。 The present invention is used at a pH of 2 or less exposed to sulfuric acid or sulfate, and 1.9 to 5 parts by mass of a formalin condensate of naphthalenesulfonic acid and / or a salt thereof with respect to 100 parts by mass of cement, and a weight average A sulfate-resistant cement composition comprising 0.13 to 20 parts by mass of an alkali metal salt of polystyrenesulfonic acid having a molecular weight of 10,000 to 2,000,000 , and using the same The present invention relates to a sulfuric acid resistant mortar composition and a sulfuric acid resistant concrete composition.

本発明に係る耐硫酸性セメント組成物、及びそれを使用する耐硫酸性モルタル組成物、耐硫酸性コンクリート組成物は、ナフタレンスルホン酸及び/又はその塩のホルマリン縮合物と、不飽和環を有し、かつ不飽和環の各環が1個以上のスルホ基を有する化合物の重合体及び/又はその塩である有機化合物とを併用する。これにより本発明は、施工時に特別な工程を必要とすることなく、施工が簡便であり、材料分離を抑制することができ、これらの組成物を用いて得られる硬化体の耐硫酸性を向上することができる。   The sulfuric acid resistant cement composition according to the present invention, and the sulfuric acid resistant mortar composition and sulfuric acid resistant concrete composition using the same have a formalin condensate of naphthalenesulfonic acid and / or a salt thereof, and an unsaturated ring. And an organic compound that is a polymer of a compound in which each ring of the unsaturated ring has one or more sulfo groups and / or a salt thereof is used in combination. As a result, the present invention does not require a special process during construction, is easy to construct, can suppress material separation, and improves the sulfuric acid resistance of a cured product obtained using these compositions. can do.

本発明の耐硫酸性セメント組成物、耐硫酸性モルタル組成物及び耐硫酸性コンクリート組成物について詳述する。   The sulfuric acid resistant cement composition, sulfuric acid resistant mortar composition and sulfuric acid resistant concrete composition of the present invention will be described in detail.

本発明の耐硫酸セメント組成物は、セメント100質量部に対して、ナフタレンスルホン酸及び/又はその塩のホルマリン縮合物0.3〜5質量部と、不飽和環を有し、かつ不飽和環の各環が1個以上のスルホ基を有する化合物の重合体及び/又はその塩である有機化合物0.05〜20質量部と、を含むことを特徴とする。   The sulfuric acid resistant cement composition of the present invention has 0.3 to 5 parts by mass of a formalin condensate of naphthalenesulfonic acid and / or a salt thereof, 100 parts by mass of cement, an unsaturated ring, and an unsaturated ring. Each of the ring comprises a polymer of a compound having one or more sulfo groups and / or 0.05 to 20 parts by mass of an organic compound which is a salt thereof.

本発明で使用するセメントとしては、JISで規定されるポルトランドセメントや混合セメントを挙げることができる。具体的には、普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、超早強ポルトランドセメント、中庸熱ポルトランドセメント、低熱ポルトランドセメント、耐硫酸塩ポルトランドセメント、及びそれらの低アルカリ型ポルトランドセメント、さらに高炉セメント、フライアッシュセメント、シリカセメント等を挙げることができる。   Examples of the cement used in the present invention include Portland cement and mixed cement specified by JIS. Specifically, ordinary Portland cement, early-strength Portland cement, ultra-high-strength Portland cement, medium heat Portland cement, low heat Portland cement, sulfate-resistant Portland cement, and their low alkali type Portland cement, blast furnace cement, fly ash Examples thereof include cement and silica cement.

本発明で使用するナフタレンスルホン酸及び/又はその塩のホルマリン縮合物としては、例えばナフタレンスルホン酸塩のホルマリン縮合物を用いることができる。また、ナフタレンスルホン酸塩としては、ナトリウム(Na)、カリウム(K)等のアルカリ金属、マグネシウム(Mg)、カルシウム(Ca)等のアルカリ土類金属、アンモニウム又はアミン類との塩であることが好ましい。   As the formalin condensate of naphthalene sulfonic acid and / or a salt thereof used in the present invention, for example, a formalin condensate of naphthalene sulfonate can be used. The naphthalene sulfonate is a salt with an alkali metal such as sodium (Na) or potassium (K), an alkaline earth metal such as magnesium (Mg) or calcium (Ca), ammonium or an amine. preferable.

本発明で使用するナフタレンスルホン酸及び/又はその塩のホルマリン縮合物としては、通常、コンクリート用の高性能分散剤として使用されているナフタレンスルホン酸及び/又はその塩のホルマリン縮合物を使用することが好ましい。   As the formalin condensate of naphthalene sulfonic acid and / or its salt used in the present invention, a formalin condensate of naphthalene sulfonic acid and / or its salt, which is usually used as a high performance dispersant for concrete, should be used. Is preferred.

ナフタレンスルホン酸及び/又はその塩のホルマリン縮合物としては、コンクリート用の高性能分散剤として使用されているものの他に、顔料、染料及び農薬水和剤等に使用する分散剤として市販されているものを使用してもよい。また、ナフタレンスルホン酸及び/又はその塩のホルマリン縮合物としては、ナフタレンスルホン酸及び/又はその塩のホルマリン縮合物を主成分として、高分子ポリマー製造時の未反応モノマーが残存したものであっても、未反応モノマーを除去精製したものであってもよく、添加剤等が混合されたものであってもよい。ナフタレンスルホン酸及び/又はその塩のホルマリン縮合物は、1種を使用してもよく、2種以上を併用してもよい。   As a formalin condensate of naphthalene sulfonic acid and / or its salt, in addition to those used as high-performance dispersants for concrete, they are commercially available as dispersants used in pigments, dyes, and agrochemical wettable powders. Things may be used. Further, the formalin condensate of naphthalene sulfonic acid and / or its salt is the one in which the main component of naphthalene sulfonic acid and / or its salt is the main component, and unreacted monomers remaining during the production of the polymer. Alternatively, it may be a product obtained by removing and purifying unreacted monomers, or a product in which an additive or the like is mixed. 1 type may be used for the formalin condensate of naphthalenesulfonic acid and / or its salt, and it may use 2 or more types together.

セメント組成物中のナフタレンスルホン酸及び/又はその塩のホルマリン縮合物の量は、セメント100質量部に対して固形分基準で、0.3〜5質量部、好ましくは0.4〜4質量部、より好ましくは0.5〜3.5質量部、さらに好ましくは0.6〜3質量部である。なお、ナフタレンスルホン酸及び/又はその塩のホルマリン縮合物は、固形分量を基準とする。ナフタレンスルホン酸及び/又はその塩のホルマリン縮合物の量が、セメント100質量部に対して、0.3質量部未満であると、不飽和環の各環が1個以上のスルホ基を有する化合物の重合体及び/又はその塩である有機化合物と併用しても耐硫酸性を向上する効果が小さく、5質量部を超えると、上記有機化合物と併用しても、材料分離を抑制することができない場合がある。   The amount of naphthalene sulfonic acid and / or its salt formalin condensate in the cement composition is 0.3-5 parts by mass, preferably 0.4-4 parts by mass, based on the solid content with respect to 100 parts by mass of cement. More preferably, it is 0.5-3.5 mass parts, More preferably, it is 0.6-3 mass parts. The formalin condensate of naphthalene sulfonic acid and / or its salt is based on the solid content. A compound in which each ring of the unsaturated ring has one or more sulfo groups when the amount of the formalin condensate of naphthalenesulfonic acid and / or a salt thereof is less than 0.3 parts by mass with respect to 100 parts by mass of cement Even if it is used in combination with an organic compound which is a polymer and / or a salt thereof, the effect of improving the sulfuric acid resistance is small, and if it exceeds 5 parts by mass, even if used in combination with the above organic compound, the material separation can be suppressed. There are cases where it is not possible.

本発明で使用する有機化合物は、不飽和環を有し、かつ不飽和環の各環が1個以上のスルホ基(−SOH)を有する化合物の重合体及び/若しくはその塩である。これらは不飽和環を有し、かつ不飽和環の各環が1個以上のスルホ基(−SOH)を有する化合物とホルマリンの重縮合体、並びに/又は、不飽和環を有し、かつ不飽和環の各環が1個以上のスルホ基を有する化合物を単量体とする重合体、並びに/又は、不飽和環を有する重合体のスルホン化等によって製造される。 The organic compound used in the present invention is a polymer of a compound having an unsaturated ring and each unsaturated ring having one or more sulfo groups (—SO 3 H) and / or a salt thereof. These have an unsaturated ring, and each ring of the unsaturated ring has a polycondensate of a compound having one or more sulfo groups (—SO 3 H) and formalin, and / or an unsaturated ring, In addition, a polymer having a compound in which each ring of the unsaturated ring has one or more sulfo groups as a monomer and / or sulfonation of a polymer having an unsaturated ring is produced.

本発明で使用する有機化合物は、不飽和環を有し、不飽和環は、単環であっても、縮合環でもあってもよい。不飽和環は、ヒドロキシ基、メチル基等の炭素原子1〜4個のアルキル基等で置換されていてもよい。   The organic compound used in the present invention has an unsaturated ring, and the unsaturated ring may be a single ring or a condensed ring. The unsaturated ring may be substituted with an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms such as a hydroxy group or a methyl group.

また、不飽和環は、炭素環であっても、ヘテロ環であってもよい。炭素環としては、ベンゼン環、ナフタレン環及びアントラセン環からなる群から選択される少なくとも1種が挙げられる。   Further, the unsaturated ring may be a carbocyclic ring or a heterocyclic ring. Examples of the carbocycle include at least one selected from the group consisting of a benzene ring, a naphthalene ring, and an anthracene ring.

不飽和環の各環は、1個以上のスルホ基を有するが、これは、単環の場合は、その環が1個以上のスルホ基を有することをいい、縮合環の場合は、縮合環を形成する各環(核)が1個以上のスルホ基を有することをいう。例えば、ナフタレン環の場合は、2個のベンゼン環(核)が、それぞれ1個以上のスルホ基を有する場合をいう。   Each ring of the unsaturated ring has one or more sulfo groups. In the case of a single ring, this means that the ring has one or more sulfo groups, and in the case of a condensed ring, a condensed ring. Each ring (nucleus) that forms a ring has one or more sulfo groups. For example, a naphthalene ring refers to a case where two benzene rings (nuclei) each have one or more sulfo groups.

本発明で使用する有機化合物としては、不飽和環を有し、不飽和環の各環が1個以上のスルホ基を有する化合物とホルマリンの重縮合物が挙げられる。不飽和環を有し、不飽和環の各環が1個以上のスルホ基を有する化合物としては、フェノールスルホン酸、フェノールジスルホン酸、ナフタレンジスルホン酸が挙げられる。   Examples of the organic compound used in the present invention include a polycondensate of a formalin with a compound having an unsaturated ring and each ring of the unsaturated ring having one or more sulfo groups. Examples of the compound having an unsaturated ring and each unsaturated ring having one or more sulfo groups include phenolsulfonic acid, phenoldisulfonic acid, and naphthalenedisulfonic acid.

本発明で使用する有機化合物としては、不飽和環を有し、不飽和環の各環が1個以上のスルホ基を有する化合物を単量体とする重合体も挙げられる。この場合、化合物の1種を単量体とする単独重合体であっても、2種以上を単量体とする共重合体であってもよい。例えば、スチレンスルホン酸、又はそれぞれのベンゼン環(核)にスルホ基が置換したビニルナフタレンのようなエチレン性不飽和結合を有する化合物の単独重合体、又はこれらの共重合体が挙げられる。   Examples of the organic compound used in the present invention also include a polymer having an unsaturated ring and a monomer having a compound in which each ring of the unsaturated ring has one or more sulfo groups. In this case, it may be a homopolymer having one kind of compound as a monomer or a copolymer having two or more kinds as a monomer. For example, a homopolymer of a compound having an ethylenically unsaturated bond such as styrene sulfonic acid or vinyl naphthalene having a sulfo group substituted on each benzene ring (core), or a copolymer thereof.

本発明で使用する有機化合物は、塩の形態であってもよく、ナトリウム塩等のアルカリ金属塩やカルシウム塩等のアルカリ土類金属塩が挙げられる。有機化合物及びその塩は、単独でも、2種以上を組み合わせ使用してもよい。   The organic compound used in the present invention may be in the form of a salt, and examples thereof include alkali metal salts such as sodium salts and alkaline earth metal salts such as calcium salts. The organic compounds and salts thereof may be used alone or in combination of two or more.

本発明で使用する有機化合物として、ポリスチレンスルホン酸及び/又はその塩は、下記式(1)で示される繰返し単位を含む単独重合体、又は下記式(1)で示される単位を含む単量体と、スチレン、α−メチルスチレン等の不飽和二重結合を有し、ベンゼン環に置換基としてスルホ基を有する、あるいは有しない単量体や、アクリロニトリル、メタクリル酸メチルとの共重合体であってもよい。   As an organic compound used in the present invention, polystyrenesulfonic acid and / or a salt thereof is a homopolymer containing a repeating unit represented by the following formula (1), or a monomer containing a unit represented by the following formula (1). And a copolymer of a monomer having an unsaturated double bond such as styrene or α-methylstyrene and having or not having a sulfo group as a substituent on the benzene ring, acrylonitrile, or methyl methacrylate. May be.

Figure 0005587007
Figure 0005587007

上記式中、R及びR´は、各々独立に水素又は炭素原子数1〜4個のアルキル基を示し、Mは水素、リチウム、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属又はマグネシウム、カルシウム等のアルカリ土類金属を示す。本発明で使用するスルホ基を有する有機化合物としては、スチレンスルホン酸の単独共重合体であるポリスチレンスルホン酸を用いることが好ましい。   In the above formula, R and R ′ each independently represent hydrogen or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and M represents an alkali metal such as hydrogen, lithium, sodium or potassium, or an alkaline earth such as magnesium or calcium. Indicates metal. As the organic compound having a sulfo group used in the present invention, it is preferable to use polystyrene sulfonic acid which is a homopolymer of styrene sulfonic acid.

本発明で使用する有機化合物は、高分子化合物であることが好ましく、有機化合物がポリスチレンスルホン酸である場合は、重量平均分子量が10,000〜2,000,000であるものが好ましく、より好ましくは、20,000〜1,000,000である。分子量が10,000以上であると耐硫酸性を確保することができ、分子量が2,000,000以下であると粘性を増すことがない。ここで、重量平均分子量は、ゲルろ過クロマトグラフィー(GFC)法によるポリスチレンスルホン酸とp−トルエンスルホン酸の較正曲線換算で算出した値とする。   The organic compound used in the present invention is preferably a polymer compound, and when the organic compound is polystyrene sulfonic acid, those having a weight average molecular weight of 10,000 to 2,000,000 are preferable, and more preferable. Is from 20,000 to 1,000,000. When the molecular weight is 10,000 or more, sulfuric acid resistance can be secured, and when the molecular weight is 2,000,000 or less, the viscosity does not increase. Here, the weight average molecular weight is a value calculated in terms of a calibration curve of polystyrene sulfonic acid and p-toluenesulfonic acid by a gel filtration chromatography (GFC) method.

本発明で使用する有機化合物の量としては、セメント100質量部に対して、0.05〜20質量部、好ましくは0.07〜10質量部、更に好ましくは0.1〜8質量部である。特に好ましくは0.1〜5質量部である。なお、有機化合物の量は、固形分量を基準とする。有機化合物の量が、セメント100質量部に対して、0.05質量部未満であると、ナフタレンスルホン酸及び/又はその塩のホルマリン縮合物と併用しても耐硫酸性向上の効果は小さく、20質量部を超えると、コスト的に不利になるだけでなく、セメント組成物のフレッシュ性状や硬化性状が低下する場合があり好ましくない。   The amount of the organic compound used in the present invention is 0.05 to 20 parts by mass, preferably 0.07 to 10 parts by mass, and more preferably 0.1 to 8 parts by mass with respect to 100 parts by mass of cement. . Especially preferably, it is 0.1-5 mass parts. The amount of the organic compound is based on the solid content. When the amount of the organic compound is less than 0.05 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the cement, the effect of improving the sulfuric acid resistance is small even in combination with naphthalenesulfonic acid and / or a formalin condensate thereof, When the amount exceeds 20 parts by mass, not only is the cost disadvantageous, but the fresh properties and curability of the cement composition may be deteriorated.

本発明のセメント組成物は、ナフタレンスルホン酸及び/又はその塩のホルマリン縮合物と併用することにより、上記有機化合物の量が、セメント100質量部に対して、好ましくは0.05〜2.0質量部、より好ましくは0.06〜1.0質量部、さらに好ましくは0.07〜1.5質量部、特に好ましくは0.08〜0.6質量部と少量であってもよい。このように上記有機化合物とナフタレンスルホン酸及び/又はその塩のホルマリン縮合物とを併用することにより、上記有機化合物の量が、セメント100質量部に対して、0.05〜2.0質量部と少量であっても、セメント組成物の材料分離を抑制することができ、硬化体の耐硫酸性をさらに向上することができる。   When the cement composition of the present invention is used in combination with a formalin condensate of naphthalenesulfonic acid and / or a salt thereof, the amount of the organic compound is preferably 0.05 to 2.0 with respect to 100 parts by mass of cement. The amount may be as small as mass parts, more preferably 0.06-1.0 mass parts, still more preferably 0.07-1.5 mass parts, particularly preferably 0.08-0.6 mass parts. Thus, by using together the said organic compound and the formalin condensate of naphthalenesulfonic acid and / or its salt, the quantity of the said organic compound is 0.05-2.0 mass parts with respect to 100 mass parts of cement. Even in a small amount, material separation of the cement composition can be suppressed, and the sulfuric acid resistance of the cured product can be further improved.

本発明のセメント組成物は、一般的に高性能分散剤として使用されている、特定量のナフタレンスルホン酸及び/又はその塩のホルマリン縮合物と、通常、流動化剤としても使用されている、特定量の上記有機化合物の特定量とを併用することによって、単に流動性が向上するだけではなく、予測不能であった材料分離を抑制することができるという効果を奏することを見出し、さらにセメント組成物を含む硬化体の耐硫酸性をも向上させることができることを見出した。   The cement composition of the present invention is generally used as a high-performance dispersant, a specific amount of a formalin condensate of naphthalenesulfonic acid and / or a salt thereof, and is usually also used as a fluidizing agent. It has been found that the combined use of the specific amount of the organic compound with the specific amount not only improves the fluidity but also has the effect of suppressing unpredictable material separation. It has been found that the sulfuric acid resistance of a cured product containing a product can also be improved.

本発明による、セメント硬化体の耐硫酸性改善の機構は、完全に解明されているとはいえないが、ナフタレンスルホン酸及び/又はその塩のホルマリン縮合物のナフタレン構造に続くスルホ基と、有機化合物のスルホ基とがセメント硬化体が硫酸に晒される際に硫酸とセメントの反応により生成する石膏に吸着し、その結晶成長を効率良くコントロールすることによって、石膏の膨張性が抑制されてセメント粒子表面に緻密な石膏層が生成される。この石膏層が硫酸の侵食を防ぐことによって、硫酸とセメント硬化体とのさらなる反応を抑制し、コンクリート用の高性能分散剤として使用されているナフタレンスルホン酸及び/又はその塩のホルマリン縮合物単独では得られなかった、さらなる耐硫酸性の改善を図ることができると推測する。   Although the mechanism of improving the sulfuric acid resistance of the hardened cement by the present invention is not completely elucidated, the sulfo group following the naphthalene structure of the formalin condensate of naphthalene sulfonic acid and / or its salt, The sulfo group of the compound is adsorbed on gypsum produced by the reaction of sulfuric acid and cement when the cement hardened body is exposed to sulfuric acid, and the crystal growth is controlled efficiently, thereby suppressing the expansibility of gypsum and cement particles A dense gypsum layer is produced on the surface. This gypsum layer prevents erosion of sulfuric acid to suppress further reaction between sulfuric acid and hardened cement, and only a formalin condensate of naphthalene sulfonic acid and / or its salt used as a high-performance dispersant for concrete Therefore, it is estimated that the sulfuric acid resistance which could not be obtained can be further improved.

本発明の耐硫酸セメント組成物は、セメント100質量部に対して、さらに石灰石微粉末を30〜400質量部含むことが好ましい。本発明で使用する石灰石微粉末は、セメント100質量部に対して、より好ましくは50〜350質量部であり、さらに好ましくは70〜300質量部であり、特に好ましくは80〜250質量部である。石灰石微粉末の量が、上記範囲内であると、セメント組成物からなるセメント硬化体が硫酸に晒された際に、より緻密な石膏層を生成することが可能となり、硬化体の耐硫酸性をさらに向上する効果も期待できる。   The sulfuric acid resistant cement composition of the present invention preferably further contains 30 to 400 parts by mass of limestone fine powder with respect to 100 parts by mass of cement. The limestone fine powder used in the present invention is more preferably 50 to 350 parts by mass, still more preferably 70 to 300 parts by mass, and particularly preferably 80 to 250 parts by mass with respect to 100 parts by mass of cement. . When the amount of fine limestone powder is within the above range, it becomes possible to produce a denser gypsum layer when the cement hardened body made of the cement composition is exposed to sulfuric acid, and the hardened body has a sulfuric acid resistance. The effect which improves further can also be expected.

石灰石微粉末は、ブレーン比表面積が、好ましくは2000〜20000cm/gのものを使用することができる。石灰石微粉末のブレーン比表面積は、より好ましくは2500〜15000cm/g、さらに好ましくは3000〜10000cm/g、特に好ましくは4000〜7000cm/gのものを使用することができる。石灰石微粉末のブレーン比表面積が上記範囲内であると、材料分離を抑制することができ、良好なワーカビリティを維持することができる。ここで、石灰石微粉末のブレーン比表面積は、JIS R 5201‐1997「セメント物理試験方法」に準じて測定した値とする。 As the limestone fine powder, one having a brain specific surface area of preferably 2000 to 20000 cm 2 / g can be used. Blaine specific surface area of powder limestone fines, more preferably 2500~15000cm 2 / g, more preferably 3000~10000cm 2 / g, particularly preferably be used those 4000~7000cm 2 / g. When the Blaine specific surface area of the limestone fine powder is within the above range, material separation can be suppressed and good workability can be maintained. Here, the Blaine specific surface area of the limestone fine powder is a value measured according to JIS R 5201-1997 “Cement physical test method”.

本発明の耐硫酸性モルタル組成物は、上記耐硫酸性セメント組成物に、さらに細骨材を含む。本発明で使用する細骨材としては、川砂、陸砂、海砂、砕砂、高炉スラグ細骨材、石灰石細骨材等を使用することができる。耐硫酸性モルタル組成物中に含まれる細骨材は、セメント100質量部に対して、好ましくは50〜800質量部、より好ましくは100〜650質量部、さらに好ましくは150〜500質量部、特に好ましくは150〜400質量部、もっとも好ましくは180〜300質量部であるである。   The sulfuric acid resistant mortar composition of the present invention further contains fine aggregate in addition to the sulfuric acid resistant cement composition. As the fine aggregate used in the present invention, river sand, land sand, sea sand, crushed sand, blast furnace slag fine aggregate, limestone fine aggregate and the like can be used. The fine aggregate contained in the sulfuric acid resistant mortar composition is preferably 50 to 800 parts by weight, more preferably 100 to 650 parts by weight, and even more preferably 150 to 500 parts by weight, particularly 100 parts by weight of cement. Preferably it is 150-400 mass parts, Most preferably, it is 180-300 mass parts.

本発明の耐硫酸性コンクリート組成物は、耐硫酸性モルタル組成物に、さらに粗骨材を含む。本発明で使用する粗骨材としては、砂利、砕石、高炉スラグ粗骨材、石灰石粗骨材等を使用することができる。粗骨材は、セメント100質量部に対して、好ましくは200〜320質量部、より好ましくは230〜290質量部、さらに好ましくは250〜270質量部である。粗骨材の配合量が上記範囲内であれば、良好なフレッシュ性状を得ることができる。   The sulfuric acid resistant concrete composition of the present invention further comprises coarse aggregate in the sulfuric acid resistant mortar composition. As the coarse aggregate used in the present invention, gravel, crushed stone, blast furnace slag coarse aggregate, limestone coarse aggregate and the like can be used. The coarse aggregate is preferably 200 to 320 parts by mass, more preferably 230 to 290 parts by mass, and further preferably 250 to 270 parts by mass with respect to 100 parts by mass of cement. If the blending amount of the coarse aggregate is within the above range, good fresh properties can be obtained.

本発明の耐硫酸性セメント組成物、及びそれを使用する耐硫酸性モルタル組成物、耐硫酸性コンクリート組成物は、混練に先立ち各成分を予め混合して置くことも可能であるが、セメントに水を加えて混練する際に、ナフタレンスルホン酸及び/又はその塩のホルマリン縮合物と、不飽和環を有し、かつ不飽和環の各環が1個以上のスルホ基を有する化合物の重合体及び/又はその塩である有機化合物、細骨材及びその他混和剤を加えて調製することが好ましい。このように本発明の耐硫酸性セメント組成物又は耐硫酸性モルタル組成物、耐硫酸性コンクリート組成物は、簡便な方法によって調製することが可能であり、通常のセメント硬化体を形成する施設等において、容易かつ安価に調製することができる。   The sulfuric acid resistant cement composition of the present invention, and the sulfuric acid resistant mortar composition and the sulfuric acid resistant concrete composition using the same can be premixed prior to kneading. When adding water and kneading, a polymer of a compound having a formalin condensate of naphthalenesulfonic acid and / or a salt thereof, an unsaturated ring, and each unsaturated ring having one or more sulfo groups It is preferable to prepare an organic compound, fine aggregate and other admixtures which are salts thereof. Thus, the sulfuric acid-resistant cement composition or sulfuric acid-resistant mortar composition and sulfuric acid-resistant concrete composition of the present invention can be prepared by a simple method, such as a facility for forming a normal cement hardened body. Can be easily and inexpensively prepared.

また、本発明の耐硫酸性セメント組成物、及びそれを使用する耐硫酸性モルタル組成物、耐硫酸性コンクリート組成物には、基本成分であるベースセメント、ナフタレンスルホン酸及び/又はその塩のホルマリン縮合物、不飽和環を有し、かつ不飽和環の各環が1個以上のスルホ基を有する化合物の重合体及び/又はその塩である有機化合物、石灰石微粉末及び水に加えて、フレッシュ性状を調整するためリグニン系、ナフタレン系、ポリオール系、ポリカルボン酸系等の化合物であるAE剤、AE減水剤、高性能減水剤、高性能AE減水剤、中性能減水剤、高機能減水剤、多機能減水剤等の化学混和剤や、増粘剤、消泡剤、空気量調整剤、硬化促進剤、硬化遅延剤、鉄筋防錆剤等の公知の添加剤を添加することもでき、ペースト、モルタル、コンクリートの材料として、従来公知の施工法で使用することができる。また、養生は常温養生だけではなく、蒸気養生や加熱養生でも製造することができる。   In addition, the sulfate-resistant cement composition of the present invention, and the sulfate-resistant mortar composition and sulfate-resistant concrete composition using the same include base cement, naphthalenesulfonic acid and / or a salt thereof as a basic component. In addition to the condensate, the polymer of a compound having an unsaturated ring and each ring of the unsaturated ring having one or more sulfo groups and / or a salt thereof, limestone fine powder and water, fresh AE agent, AE water reducing agent, high performance water reducing agent, high performance AE water reducing agent, medium performance water reducing agent, high performance water reducing agent which are compounds of lignin type, naphthalene type, polyol type, polycarboxylic acid type, etc. to adjust properties Further, known additives such as chemical admixtures such as multifunctional water reducing agents, thickeners, antifoaming agents, air amount adjusting agents, curing accelerators, curing retarders, and reinforcing rod rust preventives can be added. Paste, mortar As the material of the concrete, it can be used in conventional construction methods. Further, the curing can be produced not only by room temperature curing but also by steam curing or heat curing.

さらに本発明の耐硫酸性セメント組成物、耐硫酸性モルタル組成物及び耐硫酸性コンクリート組成物からなる群より選ばれるいずれか1つの組成物を硬化させてなる硬化体は、硫酸を含む水溶液と接触することにより表面に石膏層が形成される。これらの表面に石膏層を有する硬化体は、石膏層により硫酸侵食が防止され、耐硫酸性が向上する。   Furthermore, the cured product obtained by curing any one composition selected from the group consisting of the sulfuric acid resistant cement composition, the sulfuric acid resistant mortar composition, and the sulfuric acid resistant concrete composition of the present invention includes an aqueous solution containing sulfuric acid, A gypsum layer is formed on the surface by contact. In these cured bodies having a gypsum layer on the surface, sulfuric acid erosion is prevented by the gypsum layer, and the sulfuric acid resistance is improved.

本発明の耐硫酸性セメント組成物、及びそれを使用する耐硫酸性モルタル組成物、耐硫酸性コンクリート組成物は、優れた耐硫酸性が求められる温泉施設、下水道施設、化学工場等のコンクリート構造物、管、U字溝、コンクリートパイル等のセメントを用いたコンクリート製品に好適に使用することができる。さらにこれらのコンクリート製品の表面に塗布して防食被覆層を形成する防食被覆材料、その他、劣化部に対する補修材料等として好適に使用することができる。   The sulfuric acid resistant cement composition of the present invention, and the sulfuric acid resistant mortar composition and sulfuric acid resistant concrete composition using the same are concrete structures such as hot spring facilities, sewerage facilities, chemical factories, etc. where excellent sulfuric acid resistance is required. It can be suitably used for concrete products using cement such as objects, pipes, U-shaped grooves, and concrete piles. Furthermore, it can be suitably used as an anticorrosion coating material that is applied to the surface of these concrete products to form an anticorrosion coating layer, or as a repair material for a deteriorated part.

以下、実施例及び比較例を挙げて本発明の内容をより具体的に説明する。なお、本発明はこれらの例によって限定されるものではない。   Hereinafter, the contents of the present invention will be described more specifically with reference to examples and comparative examples. Note that the present invention is not limited to these examples.

[使用材料]
以下に示す材料を使用した。
(1)セメント(C):
普通ポルトランドセメント:ブレーン比表面積 3270cm/g(JIS R 5201−1997 「セメントの物理試験」に準じて測定した。試料ベットのポロシティーは0.50とした。)
(2)石灰石微粉末
石灰石微粉末(LSP):ブレーン比表面積 4500cm/g(JIS R 5201−1997 「セメントの物理試験」に準じて測定した。試料ベットのポロシティーは0.47とした。)
(3)骨材
(i)細骨材
海砂(S1)(表乾密度:2.58 g/cm、粗粒率2.68)
砕砂(S2)(表乾密度:2.65g/cm、粗粒率2.71)
(4)化学混和剤
(i)ナフタレンスルホン酸ナトリウムのホルマリン縮合物(NS)(固形分濃度:40質量%の水溶液、ゲルろ過クロマトグラフィー(ポリスチレンスルホン酸とp−トルエンスルホン酸の較正曲線換算)により測定した重量平均分子量5110)(ii)ポリスチレンスルホン酸(PS)(固形分濃度:20質量%の水溶液、ポリナスPS−100(東ソー社製)、ゲルろ過クロマトグラフィー(ポリスチレンスルホン酸とp−トルエンスルホン酸の較正曲線換算)により測定した重量平均分子量1,000,000)(iii)空気量調整剤(T)(マイクロエア404(BASFポゾリス社製))
(5)分離低減剤
TNS−100(太平洋マテリアル社製)(V1)
Acti-Gel208(ITC社製)(V2)(6)練混ぜ水(W)
上水道水
[Materials used]
The following materials were used.
(1) Cement (C):
Normal Portland cement: Blaine specific surface area 3270 cm 2 / g (measured according to JIS R 5201-1997 “Physical test of cement”. The porosity of the sample bed was 0.50.)
(2) Limestone fine powder Limestone fine powder (LSP): Blaine specific surface area 4500 cm 2 / g (measured according to JIS R 5201-1997 “Cement physical test”. The porosity of the sample bed was 0.47. )
(3) Aggregate (i) Fine aggregate Sea sand (S1) (surface dry density: 2.58 g / cm 3 , coarse particle ratio 2.68)
Crushed sand (S2) (surface dry density: 2.65 g / cm 3 , coarse particle ratio 2.71)
(4) Chemical admixture (i) Formalin condensate (NS) of sodium naphthalene sulfonate (solid content: 40% by mass aqueous solution, gel filtration chromatography (calibration curve conversion of polystyrene sulfonic acid and p-toluene sulfonic acid) (Ii) Polystyrene sulfonic acid (PS) (solid content concentration: 20% by mass aqueous solution, Polynas PS-100 (manufactured by Tosoh Corporation), gel filtration chromatography (polystyrene sulfonic acid and p-toluene) Weight average molecular weight 1,000,000) measured by sulfonic acid calibration curve) (iii) Air amount adjusting agent (T) (Micro Air 404 (BASF Pozzolith))
(5) Separation reducing agent TNS-100 (manufactured by Taiheiyo Materials Co., Ltd.) (V1)
Acti-Gel208 (ITC) (V2) (6) Mixing water (W)
Tap water

[モルタルの調製]
表1に示す配合割合で、JIS R 5201‐1997「セメントの物理試験」における練混ぜ方法に準じてモルタル組成物を調製した。具体的には、以下のようにモルタル組成物を調製した。
練り鉢に、水、化学混和剤(NS及び/又はPS)、分離低減剤(V1、V2)、空気量調整剤(T)、普通ポルトランドセメント(C)及び石灰石微粉末(LSP)を表1に示す配合割合で投入し、直ちに練混ぜ機でパドルを低速(自転速度:毎分140±5回転、公転速度:62±5回転)で回転させながら練混ぜた。なお、全ての配合において、空気量調整剤(消泡剤)は、水100質量部に対して、0.01質量部となるように配合した。パドルを始動させてから30秒後、練混ぜた混合物に細骨材を30秒の間に投入した。次いで、パドルを高速(自転速度:毎分285±10回転、公転速度:125±10回転)で回転させながら、30秒間練混ぜた。次いで撹拌を停止し、停止後最初の15秒の間でパドル及び練り鉢の側壁から混合物をかき落とした。攪拌停止90秒後、再びパドルを上記と同様の高速で回転させ60秒間練混ぜて、モルタル組成物を得た。練混ぜ機は、JIS R 5201‐1997「セメント物理試験」に規定された練混ぜ機を使用した。
[Preparation of mortar]
Mortar compositions were prepared according to the mixing method in JIS R 5201-1997 “Physical test of cement” at the blending ratio shown in Table 1. Specifically, a mortar composition was prepared as follows.
Table 1 shows water, chemical admixture (NS and / or PS), separation reducing agent (V1, V2), air amount adjusting agent (T), ordinary Portland cement (C), and fine limestone powder (LSP). Then, the paddle was immediately mixed with a kneader while rotating at a low speed (rotation speed: 140 ± 5 rotations per minute, revolution speed: 62 ± 5 rotations). In addition, in all the mixing | blendings, the air quantity adjusting agent (antifoamer) was mix | blended so that it might be 0.01 mass part with respect to 100 mass parts of water. Thirty seconds after starting the paddle, fine aggregate was added to the kneaded mixture in 30 seconds. Next, the paddle was kneaded for 30 seconds while rotating at high speed (spinning speed: 285 ± 10 rotations per minute, revolution speed: 125 ± 10 rotations). Agitation was then stopped and the mixture was scraped from the paddles and side walls of the kneader for the first 15 seconds after stopping. 90 seconds after the stirring was stopped, the paddle was rotated again at the same high speed as above and kneaded for 60 seconds to obtain a mortar composition. As the kneader, a kneader specified in JIS R 5201-1997 “Cement Physical Test” was used.

Figure 0005587007
Figure 0005587007

[試験方法]
(1)モルタル組成物の0打フロー及び材料分離の目視観察
得られたモルタル組成物を用いて、JIS R 5201‐1997「セメントの物理試験方法 11.フロー試験」に記載される方法において、打撃を与えずに測定した値(以下「0打フロー」という。)と、モルタル組成物の分離の有無を目視で確認した。モルタル組成物に材料分離が生じた場合を×、材料分離が生じなかった場合を○として評価した。結果を表2に示す。
[Test method]
(1) Visual observation of zero strike flow and material separation of mortar composition In the method described in JIS R 5201-1997 “Physical test method of cement 11. Flow test” And the presence or absence of separation of the mortar composition were visually confirmed. The case where material separation occurred in the mortar composition was evaluated as x, and the case where material separation did not occur was evaluated as ◯. The results are shown in Table 2.

(2)硫酸浸せき試験
<硬化体の調製>
直径5cm×高さ10cmの寸法の型枠に調整したモルタル組成物を打設し、20±2℃で24時間静置後、20℃/時間で65℃まで昇温し、4時間保持後、10℃/時間で20℃まで降温したのち、20±2℃の水中で材齢7日まで養生してモルタル硬化体を得て、試験用の供試体とした。
<耐硫酸性の評価>
JIS原案の「コンクリート溶液浸漬による耐薬品性試験方法」に基づいて、耐硫酸性試験を行った。具体的には、養生終了後の供試体を5質量%硫酸水溶液(pH約0.3、20±2℃)に浸漬し、浸せき期間1週間、2週間、4週間経過後に硫酸水溶液から供試体を取り出した。取り出した供試体をブラシを用いて水洗し、水分をタオルで拭き取った後に質量を測定した。質量変化は、以下の式(2)で求めた。結果を表3に示す。
質量減少率(%)=(硫酸水溶液に浸漬する前の供試体の質量−硫酸水溶液に所定期間浸漬した後の供試体の質量)/(硫酸水溶液に浸漬する前の供試体の質量)×100・・・(2)
(2) Sulfuric acid immersion test <Preparation of cured product>
A mortar composition prepared in a mold having a diameter of 5 cm × height of 10 cm was placed, allowed to stand at 20 ± 2 ° C. for 24 hours, heated to 20 ° C./hour to 65 ° C., held for 4 hours, After the temperature was lowered to 20 ° C. at 10 ° C./hour, the product was cured in 20 ± 2 ° C. water until the age of 7 days to obtain a cured mortar, which was used as a test specimen.
<Evaluation of sulfuric acid resistance>
A sulfuric acid resistance test was conducted based on the “JIS chemical test method by immersion in concrete solution”. Specifically, the specimen after curing is immersed in a 5% by mass sulfuric acid aqueous solution (pH of about 0.3, 20 ± 2 ° C.), and the specimen from the aqueous sulfuric acid solution is immersed after 1 week, 2 weeks and 4 weeks of immersion. Was taken out. The removed specimen was washed with water using a brush, the moisture was wiped off with a towel, and the mass was measured. The mass change was calculated | required by the following formula | equation (2). The results are shown in Table 3.
Mass reduction rate (%) = (mass of specimen before being immersed in sulfuric acid aqueous solution−mass of specimen after being immersed in sulfuric acid aqueous solution for a predetermined period) / (mass of specimen before being immersed in sulfuric acid aqueous solution) × 100 ... (2)

Figure 0005587007
Figure 0005587007

Figure 0005587007
Figure 0005587007

[試験結果]
(1)モルタル組成物の0打フロー及び材料分離
表2に示すように、実施例1〜3のモルタル組成物は、0打フローが109〜203mmとなり、良好なフレッシュ性状を有していることが確認できた。また、材料分離も生じていなかった。一方、比較例1は、モルタルの0打フローが300mmを超えており、材料分離が生じていた。分離低減剤を加えた比較例2は、材料分離は生じていなかった。
[Test results]
(1) Zero strike flow and material separation of mortar composition As shown in Table 2, the mortar compositions of Examples 1 to 3 have a zero freshness flow of 109 to 203 mm and have good fresh properties. Was confirmed. In addition, no material separation occurred. On the other hand, in Comparative Example 1, the zero-stroke flow of mortar exceeded 300 mm, and material separation occurred. In Comparative Example 2 in which the separation reducing agent was added, no material separation occurred.

(2)硬化体の耐硫酸性
表3に示すように、同量のナフタレンスルホン酸及び/又はその塩のホルマリン縮合物を含む比較例2と実施例1〜3を比較すると、ポリスチレンスルホン酸を含む実施例1〜3は、比較例2よりも質量減少率が小さく、耐硫酸性が向上していることが確認できた。実施例1〜3に示すように、ポリスチレンスルホン酸の量が多くなるに従って、浸せき期間2週間、4週間の質量減少率は小さくなっており、耐硫酸性が向上していることが確認できた。
(2) Sulfuric acid resistance of the cured product As shown in Table 3, when Comparative Example 2 and Examples 1 to 3 containing the same amount of formalin condensate of naphthalene sulfonic acid and / or its salt were compared, polystyrene sulfonic acid was found to be In Examples 1 to 3 included, the mass reduction rate was smaller than that of Comparative Example 2, and it was confirmed that the sulfuric acid resistance was improved. As shown in Examples 1 to 3, as the amount of polystyrene sulfonic acid increased, the mass reduction rate for the immersion period of 2 weeks and 4 weeks was reduced, and it was confirmed that the sulfuric acid resistance was improved. .

実施例1〜3の供試体は、いずれも表面が白色に変化しており、硫酸水溶液と接触することによって、表面に緻密な石膏層が形成されていることが確認できた。この石膏層により、コンクリートの硫酸侵食が防止されていると推測できる。   The specimens of Examples 1 to 3 all had a white surface, and it was confirmed that a dense gypsum layer was formed on the surface by contacting with the sulfuric acid aqueous solution. It can be inferred that sulfuric acid erosion of concrete is prevented by this gypsum layer.

本発明の耐硫酸性セメント組成物、及びそれを使用する耐硫酸性モルタル組成物、耐硫酸性コンクリート組成物は、温泉地、下水道施設、化学工場等の硫酸又は硫酸塩に晒される可能性の高い箇所において使用するコンクリート構造物やコンクリート製品への適用は勿論、近年問題になっている酸性雨にも高い耐久性を示すことから、一般のコンクリート製品を形成するための組成物として利用価値が高い。   The sulfuric acid resistant cement composition of the present invention, and the sulfuric acid resistant mortar composition and sulfuric acid resistant concrete composition using the same are likely to be exposed to sulfuric acid or sulfate in hot springs, sewer facilities, chemical factories, etc. It is not only applicable to concrete structures and concrete products used in high places, but also has high durability against acid rain, which has become a problem in recent years, so it is useful as a composition for forming general concrete products. high.

Claims (7)

硫酸又は硫酸塩に晒されるpH2以下の箇所で使用され、
セメント100質量部に対して、ナフタレンスルホン酸及び/又はその塩のホルマリン縮合物1.9〜5質量部と、重量平均分子量が10,000〜2,000,000であるポリスチレンスルホン酸のアルカリ金属塩の重合体0.13〜20質量部と、を含むことを特徴とする耐硫酸性セメント組成物。
Used at a pH of 2 or less exposed to sulfuric acid or sulfate,
Polystyrene sulfonic acid alkali metal having a weight average molecular weight of 10,000 to 2,000,000 and a formalin condensate of naphthalenic sulfonic acid and / or a salt thereof 1.9 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of cement A sulfate-resistant cement composition comprising 0.13 to 20 parts by mass of a salt polymer .
セメント100質量部に対して、ナフタレンスルホン酸及び/又はその塩のホルマリン縮合物1.9〜5質量部と、ポリスチレンスルホン酸のアルカリ金属塩の重合体0.52〜20質量部含む、請求項1記載の耐硫酸性セメント組成物 The present invention comprises 1.9 to 5 parts by mass of a formalin condensate of naphthalene sulfonic acid and / or a salt thereof and 0.52 to 20 parts by mass of a polymer of an alkali metal salt of polystyrene sulfonic acid with respect to 100 parts by mass of cement. The sulfuric acid resistant cement composition according to 1 . ポリスチレンスルホン酸のアルカリ金属塩の重合体が、ポリスチレンスルホン酸ナトリウムの重合体である、請求項1又は2記載の耐硫酸性セメント組成物。The sulfuric acid resistant cement composition according to claim 1 or 2, wherein the polymer of the alkali metal salt of polystyrene sulfonic acid is a polymer of sodium polystyrene sulfonate. 石灰石微粉末を、セメント100質量部に対して、30〜400質量部含む、請求項1〜3のいずれか1項記載の耐硫酸性セメント組成物 The sulfate-resistant cement composition according to any one of claims 1 to 3, comprising 30 to 400 parts by mass of limestone fine powder with respect to 100 parts by mass of cement. 請求項1〜4のいずれか1項記載の耐硫酸性セメント組成物に、さらに細骨材を含む、耐硫酸性モルタル組成物。 The sulfuric acid cement composition according to any one of claims 1-4, further comprising a fine aggregate, sulfuric acid mortar composition. 請求項記載の耐硫酸性モルタル組成物に、さらに粗骨材を含む、耐硫酸性コンクリート組成物。 The sulfuric acid resistant mortar composition according to claim 5 , further comprising a coarse aggregate. 請求項1〜4のいずれか1項記載の耐硫酸性セメント組成物、請求項記載の耐硫酸性モルタル組成物及び請求項記載の耐硫酸性コンクリート組成物からなる群より選ばれるいずれか1つの組成物を硬化させてなり、硫酸を含む水溶液と接触させることにより形成された石膏層を表面に有する、耐硫酸性硬化体。 Any one selected from the group consisting of the sulfuric acid resistant cement composition according to any one of claims 1 to 4 , the sulfuric acid resistant mortar composition according to claim 5 , and the sulfuric acid resistant concrete composition according to claim 6 . A sulfate-resistant cured body, which is obtained by curing one composition and has a gypsum layer formed on the surface by contacting with an aqueous solution containing sulfuric acid.
JP2010072588A 2010-03-26 2010-03-26 Sulfuric acid resistant cement composition, sulfuric acid resistant mortar composition and sulfuric acid resistant concrete composition Active JP5587007B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010072588A JP5587007B2 (en) 2010-03-26 2010-03-26 Sulfuric acid resistant cement composition, sulfuric acid resistant mortar composition and sulfuric acid resistant concrete composition

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010072588A JP5587007B2 (en) 2010-03-26 2010-03-26 Sulfuric acid resistant cement composition, sulfuric acid resistant mortar composition and sulfuric acid resistant concrete composition

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011201743A JP2011201743A (en) 2011-10-13
JP5587007B2 true JP5587007B2 (en) 2014-09-10

Family

ID=44878829

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010072588A Active JP5587007B2 (en) 2010-03-26 2010-03-26 Sulfuric acid resistant cement composition, sulfuric acid resistant mortar composition and sulfuric acid resistant concrete composition

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5587007B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112708074B (en) * 2020-12-29 2022-05-17 科之杰新材料集团浙江有限公司 Polycarboxylate superplasticizer and preparation method thereof
CN112661888B (en) * 2020-12-29 2022-05-17 科之杰新材料集团浙江有限公司 Water reducing agent and preparation method thereof

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2558110B2 (en) * 1987-01-31 1996-11-27 ライオン株式会社 Cement dispersant
JPH09194244A (en) * 1996-01-16 1997-07-29 Lion Corp Cement admixture
JP3188192B2 (en) * 1996-07-08 2001-07-16 ライオン株式会社 Cement admixture
JP3580070B2 (en) * 1997-02-28 2004-10-20 宇部興産株式会社 Sulfuric acid resistant cement composition

Also Published As

Publication number Publication date
JP2011201743A (en) 2011-10-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6077156B2 (en) Dispersant composition for hydraulic composition
JP6171038B2 (en) Dispersant composition for hydraulic composition
JP5006466B2 (en) Dispersant for hydraulic composition
JP5179919B2 (en) Sulfuric acid resistant cement composition and sulfuric acid resistant concrete
JP5587007B2 (en) Sulfuric acid resistant cement composition, sulfuric acid resistant mortar composition and sulfuric acid resistant concrete composition
JP4290473B2 (en) Sulfuric acid resistant cement composition and sulfuric acid resistant cement cured product
JP7038052B2 (en) Liquid fast-strengthening agent for cement concrete
JP6444726B2 (en) Hydraulic composition for centrifugal molding
JP5587006B2 (en) Sulfuric acid resistant cement composition, sulfuric acid resistant mortar composition and sulfuric acid resistant concrete composition
JPH10236860A (en) Sulfuric acid resistant cement composition
JP6002432B2 (en) Sulfuric acid resistant grout composition and filling method using the same
JP6077157B2 (en) Dispersant composition for hydraulic composition
JP7020668B2 (en) Additives for hydraulic composition and method for preparing hydraulic composition
JP6689677B2 (en) Dispersant composition for hydraulic composition
JP7055338B2 (en) Additives for hydraulic compositions, and hydraulic compositions
JP5707684B2 (en) Sulfuric acid resistant mortar composition, sulfuric acid resistant concrete composition and cured body thereof
JP2022077173A (en) Powder thickener composition for hydraulic composition
JP2011201744A (en) Sulfuric acid resistant cement composition, sulfuric acid resistant mortar composition, and sulfuric acid resistant concrete composition
JP5446375B2 (en) Sulfuric acid resistance imparting agent, sulfuric acid resistant mortar composition, sulfuric acid resistant concrete composition and method for producing the same
JP2011201745A (en) Sulfuric acid resistant cement composition, sulfuric acid resistant mortar composition, and sulfuric acid resistant concrete composition
CN115279818B (en) Fluidizing compounds for hydraulic compositions
JP2025150571A (en) Sulfuric acid-resistant grout composition, sulfuric acid-resistant mortar composition, sulfuric acid-resistant concrete composition, and methods for producing the same
JP2004331458A (en) Sulfuric acid resistant cement composition and sulfuric acid resistant concrete
JP2018043919A (en) Dispersant composition for hydraulic composition
JP2007076946A (en) Hydraulic composition with small length change during curing

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20121031

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130822

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130827

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20131028

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140701

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140723

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5587007

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250