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公開番号2025085154
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-05
出願番号2023198831
出願日2023-11-24
発明の名称水硬性組成物用混和剤
出願人花王株式会社
代理人個人,個人
主分類C04B 24/18 20060101AFI20250529BHJP(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】加振後に優れた流動性を示す水硬性組成物用混和剤を提供する。
【解決手段】
水硬性組成物用混和剤であって、下記(A)成分、(B)成分及び(C)成分、
(A)成分:リグニン誘導体
(B)成分:特定の構成単位を有する共重合体
(C)成分:オキシカルボン酸塩
を含む水硬性組成物用混和剤を製造する。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
水硬性組成物用混和剤であって、下記（Ａ）成分、（Ｂ）成分及び（Ｃ）成分を含む水硬性組成物用混和剤。
（Ａ）成分：リグニン誘導体。
（Ｂ）成分：
一般式（ｂ１）
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24
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［式中、Ｍ
１ｂ
は、水素原子、アルカリ金属、アルカリ土類金属（１／２原子）、アンモニウム基、アルキルアンモニウム基、置換アルキルアンモニウム基、アルキル基、ヒドロアルキル基又はアルケニル基を示す。Ｒ
１ｂ
、Ｒ
２ｂ
及びＲ
３ｂ
は、同一又は異なって、それぞれ水素原子、メチル基又は一般式－（ＣＨ
２
）
ｒ
ＣＯＯＭ
２ｂ
（２ｂ）［式中、ｒは０、１又は２を示し、Ｍ
２ｂ
は、水素原子、アルカリ金属、アルカリ土類金属（１／２原子）、アンモニウム基、アルキルアンモニウム基、置換アルキルアンモニウム基、アルキル基、ヒドロアルキル基又はアルケニル基を示す。］で表される基を示す。ここで、－（ＣＨ
２
）
ｒ
ＣＯＯＭ
２ｂ
（２ｂ）は、－ＣＯＯＭ
１ｂ
又は他の－（ＣＨ
２
）
ｒ
ＣＯＯＭ
２ｂ
と結合し、酸無水物結合－Ｃ（＝Ｏ）－Ｏ－Ｃ（＝Ｏ）－を形成していてもよく、その場合、Ｍ
１ｂ
、Ｍ
２ｂ
は存在しない。］
で表される構成単位（Ｂ１）、
一般式（ｂ２）
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2025085154000019.jpg
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170
［式中、ＡＯは炭素数２以上４以下のオキシアルキレン基を示し、ｑ１は０、１又は２を示し、ｐ１は０又は１を示し、ｎ１はＡＯの平均付加モル数であり５以上１５０以下の数を示す。Ｒ
４ｂ
、Ｒ
５ｂ
及びＲ
６ｂ
は、同一又は相異なって、水素原子、メチル基、一般式－（ＣＨ
２
）
ｓ
ＣＯＯＭ
３ｂ
（３ｂ）［式中、ｓは０、１又は２を示し、Ｍ
３ｂ
は、水素原子、アルカリ金属、アルカリ土類金属（１／２原子）、アンモニウム基、アルキルアンモニウム基、置換アルキルアンモニウム基、アルキル基、ヒドロアルキル基又はアルケニル基を示す。］、又は一般式－（ＣＨ
２
）
ｑ２
（ＣＯ）
ｐ２
Ｏ（ＡＯ）
ｎ２
Ｒ
８ｂ
（４）［式中、ＡＯは炭素数２以上４以下のオキシアルキレン基を示し、ｑ２は０、１又は２を示し、ｐ２は０又は１を示し、ｎ２はＡＯの平均付加モル数であり５以上１５０以下の数を示し、Ｒ
８ｂ
は水素原子又は炭素数１以上４以下のアルキル基を示す。］で表される基を示す。］
で表される構成単位（Ｂ２）、
及び任意選択的に一般式（ｂ３）
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2025085154000020.jpg
26
170
［式中、Ｒ
９ｂ
は、炭素数１以上１８以下のアルキル基又は炭素数１以上４以下のヘテロ原子を含んでよい炭化水素基を示す。］
で表される構成単位（Ｂ３）、を有する共重合体。
（Ｃ）ヒドロキシカルボン酸塩。
続きを表示（約 630 文字）【請求項２】
ヒドロキシカルボン酸塩が、脂肪族ヒドロキシカルボン酸塩である請求項１に記載の水硬性組成物用混和剤。
【請求項３】
ヒドロキシカルボン酸塩が、炭素数２以上８以下である請求項１又は２に記載の水硬性組成物用混和剤。
【請求項４】
ヒドロキシカルボン酸塩が、グルコン酸塩、酒石酸塩、リンゴ酸塩である請求項１～３のいずれかに記載の水硬性組成物用混和剤。
【請求項５】
ヒドロキシカルボン酸塩が、ナトリウム塩である請求項１～４のいずれかに記載の水硬性組成物用混和剤。
【請求項６】
（Ａ）成分に対する（Ｃ）成分の質量比、（Ｃ）／（Ａ）が、０．０５以上３．０未満である請求項１～５のいずれかに記載の水硬性組成物用混和剤。
【請求項７】
リグニン誘導体が、リグニンスルホン酸及び／又はその塩である請求項１～６のいずれかに記載の水硬性組成物用混和剤。
【請求項８】
一般式（ｂ２）のｐ１が０である請求項１～７のいずれかに記載の水硬性組成物用混和剤。
【請求項９】
一般式（ｂ２）のｑ１が１又は２であり、ｐ１が０である請求項１～８の何れかに記載の水硬性組成物用混和剤。
【請求項１０】
一般式（ｂ２）のｑ１が２であり、ｐ１が０である請求項１～９の何れかに記載の水硬性組成物用混和剤。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、水硬性組成物用混和剤及び水硬性組成物用混和剤を含む水硬性組成物に関する。
続きを表示（約 3,300 文字）【背景技術】
【０００２】
リグニンは、樹木中に存在する天然高分子物質であり、木材の約３０％を占めている。リグニンは、クラフトパルプ製造における廃液（クラフトパルプ廃液）、亜硫酸パルプ製造における廃液（亜硫酸パルプ廃液）等に多く含まれている。近年の環境負荷低減の観点から、リグニンはバイオマス資源の一つとして注目されている。
【０００３】
クラフトパルプ廃液中に含まれているクラフトリグニン、亜硫酸パルプ廃液中に含まれるリグニンスルホン酸は、それぞれ異なった物性を有しており、様々な用途に使用されている。
また、クラフトリグニンを亜硫酸塩とホルムアルデヒドによりスルホメチル化したリグニン誘導体、リグニンスルホン酸又はリグニンスルホン酸の塩を部分的に脱スルホン化したリグニン誘導体、及び限外濾過処理によって精製したリグニン精製物は、リグニン系分散剤として、染料、セメント、無機顔料、有機顔料、石膏、石炭－水スラリー、農薬、窯業など広範囲な工業分野で多用されている。
【０００４】
セメントのような水硬性組成物の分散剤として、特許文献１及び２には、リグニンスルホン酸又はその塩を含有するリグニン誘導体、アクリル酸及び／メタクリル酸誘導体の共重合体、そしてオキシカルボン酸類、あるいは糖類を含むセメント混和剤が開示されている。
【０００５】
特許文献３には、２５℃における酸化還元電位が０ｍＶ以上の水であるＡ成分、（ａ）ポリカルボン酸系分散剤、及び（ｂ）リグニンスルホン酸系分散剤から選ばれる少なくとも１つであるＢ成分、防腐成分であるＣ成分を含有する水硬性組成物用分散剤が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０１２－１８０２５４号公報
特開２０１１－５７４５９号公報
特開２０２２－３７６５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
近年、生コンクリートを取り巻く環境について、材料においては骨材品質の悪化による生コンクリートの品質低下に加え、また施工面においては過密配筋によって、作業性の低下が叫ばれ、更に熟練工が減少している。そのため、施工性に優れる水硬性組成物用混和剤が求められている。
特に、生コンクリートをアジテータ車にて、現場に運搬する生コンクリート分野においては、ポンプ車にて圧送後、棒状バイブレーター等を使用し、加振することで過密配筋の型枠に生コンクリートを充填する。そのため、今まで以上、加振時流動性に優れる水硬性組成物を提供可能な水硬性組成物用混和剤が望まれている。
そこで、本発明者らは、施工現場での棒状バイブレーターなどによる加振時流動性に優れる水硬性組成物用混和剤を提供することで、施工不良の低減、又は削減、及び省人化が可能となり、生産性向上に加え、現場での扱い易さの向上に繋がると考えた。
特許文献１には優れたセメント分散剤、スランプ保持性を有し、セメント組成物の粘性を低く抑え、施工性を向上させることができ、かつ環境負荷を低減させることができるセメント混和剤及びこれを用いたセメント組成剤が開示されているが、加振時流動性については何ら述べられていない。また特許文献２は優れたセメント分散性能を有すると共に、セメント、及びセメント組成物の凝固時間を短縮できるセメント混和剤が提示されているが、加振時流動性について何ら述べられていない。
【０００８】
本発明は、リグニン誘導体、アクリル酸誘導体の共重合体、及びオキシカルボン酸類を含む水硬性組成物用混和剤において、現場での加振時流動性に優れる水硬性組成物を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は水硬性組成物用混和剤であって、水硬性組成物用混和剤であって、下記（Ａ）成分、（Ｂ）成分及び（Ｃ）成分を含む水硬性組成物用混和剤に関する。
（Ａ）成分：リグニン誘導体。
（Ｂ）成分：一般式（ｂ１）
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170
［式中、Ｍ
１ｂ
は、水素原子、アルカリ金属、アルカリ土類金属（１／２原子）、アンモニウム基、アルキルアンモニウム基、置換アルキルアンモニウム基、アルキル基、ヒドロアルキル基又はアルケニル基を示す。Ｒ
１ｂ
、Ｒ
２ｂ
及びＲ
３ｂ
は、同一又は異なって、それぞれ水素原子、メチル基又は一般式－（ＣＨ
２
）
ｒ
ＣＯＯＭ
２ｂ
（２ｂ）［式中、ｒは０、１又は２を示し、Ｍ
２ｂ
は、水素原子、アルカリ金属、アルカリ土類金属（１／２原子）、アンモニウム基、アルキルアンモニウム基、置換アルキルアンモニウム基、アルキル基、ヒドロアルキル基又はアルケニル基を示す。］で表される基を示す。ここで、－（ＣＨ
２
）
ｒ
ＣＯＯＭ
２ｂ
（２ｂ）は、－ＣＯＯＭ
１ｂ
又は他の－（ＣＨ
２
）
ｒ
ＣＯＯＭ
２ｂ
と結合し、酸無水物結合－Ｃ（＝Ｏ）－Ｏ－Ｃ（＝Ｏ）－を形成していてもよく、その場合、Ｍ
１ｂ
、Ｍ
２ｂ
は存在しない。］
で表される構成単位（Ｂ１）、
一般式（ｂ２）
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［式中、ＡＯは炭素数２以上４以下のオキシアルキレン基を示し、ｑ１は０、１又は２を示し、ｐ１は０又は１を示し、ｎ１はＡＯの平均付加モル数であり５以上１５０以下の数を示す。Ｒ
４ｂ
、Ｒ
５ｂ
及びＲ
６ｂ
は、同一又は相異なって、水素原子、メチル基、一般式－（ＣＨ
２
）
ｓ
ＣＯＯＭ
３ｂ
（３ｂ）［式中、ｓは０、１又は２を示し、Ｍ
３ｂ
は、水素原子、アルカリ金属、アルカリ土類金属（１／２原子）、アンモニウム基、アルキルアンモニウム基、置換アルキルアンモニウム基、アルキル基、ヒドロアルキル基又はアルケニル基を示す。］、又は一般式－（ＣＨ
２
）
ｑ２
（ＣＯ）
ｐ２
Ｏ（ＡＯ）
ｎ２
Ｒ
８ｂ
（４）［式中、ＡＯは炭素数２以上４以下のオキシアルキレン基を示し、ｑ２は０、１又は２を示し、ｐ２は０又は１を示し、ｎ２はＡＯの平均付加モル数であり５以上１５０以下の数を示し、Ｒ
８ｂ
は水素原子又は炭素数１以上４以下のアルキル基を示す。］で表される基を示す。］
で表される構成単位（Ｂ２）、
及び任意選択的に一般式（ｂ３）
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170
［式中、Ｒ
９ｂ
は、炭素数１以上１８以下のアルキル基又は炭素数１以上４以下のヘテロ原子を含んでよい炭化水素基を示す。］
で表される構成単位（Ｂ３）、を有する共重合体。
（Ｃ）ヒドロキシカルボン酸塩。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、加振時流動性に優れた水硬性組成物用混和剤を提供することができる。また、本発明の水硬性組成物用混和剤を含む水硬性組成物を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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