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公開番号2025014227
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-30
出願番号2023116578
出願日2023-07-18
発明の名称粉塵低減剤、セメント組成物、コンクリートの吹付け方法
出願人デンカ株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類C04B 24/32 20060101AFI20250123BHJP(セメント;コンクリート;人造石;セラミックス;耐火物)
要約【課題】含有するポリマーのガラス転移温度及び第一法線応力差を特定することにより粉塵低減効果に優れた粉塵低減剤を提供することを目的とする。
【解決手段】ガラス転移温度が-30℃以下のポリマーを含む粉塵低減剤であって、前記ポリマーの5質量%水溶液の温度20℃、せん断速度100s^-1における第一法線応力差(N₁)が1～2500Paである、粉塵低減剤。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
ガラス転移温度が－３０℃以下のポリマーを含む粉塵低減剤であって、
前記ポリマーの５質量％水溶液の温度２０℃、せん断速度１００ｓ
－１
における第一法線応力差（Ｎ
１
）が１～２５００Ｐａである、粉塵低減剤。
続きを表示（約 480 文字）【請求項２】
前記ポリマーを、１０質量％以上含有する、請求項１に記載の粉塵低減剤。
【請求項３】
さらに減水剤を含む、請求項１または２に記載の粉塵低減剤。
【請求項４】
さらにタルクを含む、請求項１または２に記載の粉塵低減剤。
【請求項５】
セメントと、請求項１または２に記載の粉塵低減剤とを含有する、セメント組成物。
【請求項６】
前記粉塵低減剤の含有量が、前記セメント１００質量部に対して０．０１～１０質量部である、請求項５に記載のセメント組成物。
【請求項７】
前記粉塵低減剤中のポリマーの前記第一法線応力差（Ｎ
１
）と、
水／セメント比０．１％で水を添加した前記セメント組成物を温度２０℃において測定した粘度（η）との比（Ｎ
１
／η）が、０．１～０．５ｓ
－１
である、請求項５に記載のセメント組成物。
【請求項８】
請求項５に記載のセメント組成物を用いる、コンクリートの吹付け方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉塵低減剤、該粉塵低減剤を含有するセメント組成物及び該セメント組成物を用いるコンクリートの吹付け方法に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、トンネル掘削等露出した地山の補強や、掘削面の安定化のために、コンクリートの吹付け方法が行われている。例えば、掘削工事現場に設置した計量プラントで材料を計量混合してコンクリートを調製し、ピストンポンプ等によりコンクリートを空気輸送するとともに、合流管の他方の枝管から急結剤を供給してコンクリートと急結剤とを混合した後、ノズルよりコンクリートを吹付ける湿式吹付工法が一般的に行われている。
【０００３】
また、ドライミックスコンクリートを空気輸送する途中で水を添加し、合流管の枝管に粉体急結剤を供給し、コンクリートと急結剤とを混合した後、ノズルよりコンクリートを吹付ける乾式吹付方法が提案されている。
【０００４】
これらの吹付け方法は、空気輸送されたコンクリートを吹付ける時に多量に粉塵が発生するおそれがある。厚生労働省「ずい道等建設工事における粉じん対策に関するガイドライン」（基発０７２００第２号、令和２年７月２０日）では、粉じん濃度目標レベルは２ｍｇ／ｍ
３
以下とすることとされており、コンクリートの吹付け施工現場では、粉塵量を低減することが求められている。また、実験的に粉塵量を測定するためには、大がかりな吹付け試験が必要となるため、事前に粉塵低減効果を予想できる粉塵低減剤が求められている。
【０００５】
粉塵対策としては、例えば、セメント、水、骨材及びポリエチレンオキサイドの水溶液の粘度に応じた混合条件で固体状のポリエチレンオキサイドを混合して水硬性組成物を製造し、上記水硬性組成物に固体状の急結剤を混合して、吹付用水硬性組成物を製造し、上記吹付用水硬性組成物を対象物に吹き付ける、湿式吹付工法であって、上記吹付用水硬性組成物の水／セメント比が５０質量％以上７０質量％以下である、湿式吹付工法が開示されている（特許文献１参照）。また、水溶性エーテル及びポリエチレンオキサイドを含有してなる粉塵低減剤であって、上記ポリエチレンオキサイドは粒径１５０μｍ以下の粒分が７０重量％以上であることを特徴とする湿式吹付けコンクリート用粉塵低減剤が開示されている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特許第７１３６９７２号
特開２００４－１８９５２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記のような従来の粉塵対策方法は、ポリエチレンオキサイドの水溶液粘度や粒度に着目したものであるが、本発明者らが検討を行った結果、ポリエチレンオキサイドの水溶液粘度や粒度のみでは十分な粉塵低減効果が得られないことのみならず、ポリエチレンオキサイド以外のポリマーを含む粉塵低減剤でも効果的に粉塵を低減できることがわかった。
【０００８】
以上より、本発明は、含有するポリマーのガラス転移温度及び第一法線応力差を特定することにより粉塵低減効果に優れた粉塵低減剤を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、上記のような課題を踏まえて鋭意検討を行った結果、所定のガラス転移温度のポリマーを含む粉塵低減剤であって、当該ポリマーの水溶液の第一法線応力差が所定の範囲内である粉塵低減剤が、上記の課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明は、下記の通りである。
【００１０】
［１］ガラス転移温度が－３０℃以下のポリマーを含む粉塵低減剤であって、前記ポリマーの５質量％水溶液の温度２０℃、せん断速度１００ｓ
－１
における第一法線応力差（Ｎ
１
）が１～２５００Ｐａである、粉塵低減剤。
［２］前記ポリマーを、１０質量％以上含有する、上記［１］に記載の粉塵低減剤。
［３］さらに減水剤を含む、上記［１］または［２］に記載の粉塵低減剤。
［４］さらにタルクを含む、上記［１］～［３］のいずれか１つに記載の粉塵低減剤。
［５］セメントと、上記［１］～［４］のいずれか１つに記載の粉塵低減剤とを含有する、セメント組成物。
［６］前記粉塵低減剤の含有量が、前記セメント１００質量部に対して０．０１～１０質量部である、上記［５］に記載のセメント組成物。
［７］前記粉塵低減剤中のポリマーの前記第一法線応力差（Ｎ
１
）と、水／セメント比０．１％で水を添加したセメント組成物を温度２０℃において測定した粘度（η）との比（Ｎ
１
／η）が、０．１～０．５ｓ
－１
である、上記［５］または［６］に記載のセメント組成物。
［８］上記［５］～［７］のいずれか１つに記載のセメント組成物を用いる、コンクリートの吹付け方法。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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