くし形高分子を用いた高性能コンクリート用混和剤の開発に関する基礎的研究

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10650553
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 名和 豊春 北海道大学, 大学院工学研究科, 助教授 (30292056)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 羽原 俊祐 太平洋セメント(株), 研究本部佐倉研究所, セメント化学グループ
• Keywords: くし形高分子 / 高性能コンクリート / 主鎖ポリマー / グラフト鎖長 / セメントの種類 / C_3A(アルミネート相) / 水和反応

Research Abstract

本年度は、ポリオキシエチレンをグラフト鎖とした共重合ポリマーから成るくし形高分子の主鎖ポリマーの種類およびグラフト側鎖の長さを変化させた高性能AE減水剤を試作し、セメントペーストの流動性およびセメントの水和に及ぼす、これらの高分子の化学構造の影響について検討した。また、くし形高分子から成る高性能AE減水剤の試作品を、各種のセメントと組み合わせて流動性を調べ、くし形高分子のセメント粒子の分散作用に及ぼすセメントのキャラクターの影響についても検討した。その結果次のような知見を得た。
(1) くし形高分子の主鎖ポリマーをメタクリル酸とした方が、無水マレイン酸としたものに比べ、同じ固形分添加量でのペーストの流動性が大きく、またセメントの水和を遅延しない傾向が確認された。
(2) 主鎖ポリマーを無水マレイン酸とした場合には、グラフト鎖重合度nが増大すると、セメントの水和遅延は低減するが、混練直後のペーストの流動性は減少し、分散効果が小さくなるのに対し、主鎖ポリマーをメタクリル酸とした場合には、グラフト鎖重合度nが増大するほど混練直後のペーストフロー値は増大し、減水性能が向上した。
(3) くし形高分子からなる化学混和剤を使用したセメントペーストの流動性状はセメントのキャラクターの影響を受け、セメントの構成鉱物中のC_3A量が多いと混練直後に少ない添加量でフロー値が増大し、フローの経時変化が小さいのに対し、C_3A量が多いと混練直後の流動性が悪く、経時的にフローが増大する傾向が認められた。

Research Products

• [Publications] 名和豊春: "ポリカルボン酸系高性能AE減水剤の減水性能に及ぼすセメントの影響" 第53回セメント技術大会講演要旨. (1999)
• [Publications] 庄司大輔: "高性能AE減水剤がセメントの水和に及ぼす影響" 第53回セメント技術大会講演要旨. (1999)
• [Publications] 一坊寺 英夫: "グラフト鎖を有する高性能AE減水剤の減水効果に及ぼすセメントの影響" コンクリート工学年次論文報告集. 21. (1999)