(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水硬性化合物と、高炉スラグ、フライアッシュ及びシリカヒュームから選ばれる一種以上とを含有する水硬性組成物からコンクリート硬化体を製造するにあたり、下記のコンクリート混和剤を、水硬性化合物に対して０．００００１〜０．１重量％（固形分換算）添加する、コンクリート硬化体の黒ずみ抑制方法。
＜コンクリート混和剤＞
ＨＬＢが１７．５〜１９．５であり１分子あたりのエチレンオキシド基の数が１００〜２００である非イオン性界面活性剤及び１分子あたりのエチレンオキシド基の数が１５〜２００である陰イオン性界面活性剤から選ばれる一種以上の界面活性剤を含有するコンクリート混和剤であって、
界面活性剤が、ポリオキシエチレンアルキル（炭素数１０〜３０）エーテル又はその硫酸エステル塩もしくはカルボン酸塩及びポリオキシエチレンアルキル（炭素数６〜２０）フェニルエーテル又はその硫酸エステル塩もしくはカルボン酸塩から選ばれる一種以上であるコンクリート混和剤。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンクリート混和剤、好ましくは高炉スラグ、フライアッシュ、シリカヒューム等を含有するコンクリート用の混和剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンクリート用混和材は、セメントペーストと反応させてあるいは複合させてコンクリートの性質を改質するために用いられる材であり、無機質の粉末からなるものが多く、セメントの代替やコンクリートに特別の機能を付与するために繁用される。代表的な混和材として、セメント代替を目的とする高炉スラグ、人工ポゾラン（フライアッシュ、シリカヒューム等）等があり、これらを適正に添加することはコンクリート製造において重要である。一般に、高炉スラグや、フライアッシュ、シリカヒュームには黒色微粉等が含まれる。
【０００３】
しかし、近年のシリカヒュームやフライアッシュ、高炉スラグ等の使用の増加、セメントへの焼却灰の混入（産業廃棄物の利用）、不純物の多い骨材、混和材の使用、また、作業性、環境性向上を目的としたコンクリートの高流動化が原因となり、コンクリート硬化後の肌面に黒い斑状が生じる或いは全体的に黒ずむ現象が発生し、有効な改善策が望まれている。
【０００４】
このようなコンクリートの黒ずみを、混練コンクリートに、例えばアルキル硫酸エステル塩などの陰イオン界面活性剤を添加して原因となる黒色微粉を分散させて低減しようとする試みもあるが、黒ずみの解消には効果的でも、コンクリート硬化体の強度低下が著しくなり、実用化は困難である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、コンクリートの強度低下がなく、コンクリート肌面に発生する黒ずみを改良できるコンクリート混和剤の提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ＨＬＢが１７．５〜１９．５であり１分子あたりのエチレンオキシド基の数が１５〜２００である非イオン性界面活性剤及び１分子あたりのエチレンオキシド基の数が１５〜２００である陰イオン性界面活性剤から選ばれる一種以上の界面活性剤を含有するコンクリート混和剤に関する。この１分子あたりのエチレンオキシド基の数はエチレンオキシドの平均付加モル数（以下、ＥＯ平均付加モル数という）である。
【０００７】
また、本発明は、水硬性化合物と、高炉スラグ、フライアッシュ及びシリカヒュームから選ばれる一種以上と、上記本発明のコンクリート混和剤とを含有する水硬性組成物に関する。該組成物は、コンクリート混和剤を水硬性化合物に対して０．００００１〜０．１重量％（固形分換算）含有することが好ましい。
【０００８】
更に本発明は、水硬性化合物と、高炉スラグ、フライアッシュ及びシリカヒュームから選ばれる一種以上とを含有する水硬性組成物に、上記本発明のコンクリート混和剤を、水硬性化合物に対して０．００００１〜０．１重量％（固形分換算）添加した水硬性組成物を用いる、コンクリート硬化体の製造方法に関する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明は、上記特定のＨＬＢ、ＥＯ平均付加モル数を有する非イオン性界面活性剤及び／又は上記特定のＥＯ平均付加モル数を有する陰イオン性界面活性剤を水硬性組成物に添加することに特徴を有する。
【００１０】
一般にコンクリート肌面の黒い斑点や全体の黒ずみは、セメントや骨材、混和材等に含有される強熱減量物質や炭化物質、カーボン等の黒色微粉が、流動性の高い自己充填コンクリート等で、特に振動を加えた場合に表面に移動することで発生すると考えられている。
【００１１】
本発明のコンクリート混和剤が、コンクリートの強度低下を起こさず黒ずみの発生を抑制できる理由は、詳細は不明であるが、コンクリート中の強熱減量物質や炭化物質、カーボン等の黒色微粉の分散が促進されるとともに、空気連行性が低いためと考えられる。
【００１２】
本発明に用いられる界面活性剤は、ＨＬＢが１７．５〜１９．５、好ましくは、１８．０〜１９．３で、且つＥＯ平均付加モル数が１５〜２００、好ましくは１５〜１５０、特に好ましくは１００〜２００である非イオン性界面活性剤、及びＥＯ平均付加モル数が１５〜２００、好ましくは１５〜１００、特に好ましくは１５〜５０である陰イオン性界面活性剤である。ここで、前記非イオン性界面活性剤のＨＬＢは、グリフィン法により算出されるものである。
【００１３】
これら界面活性剤は、いずれも疎水基として炭素数１０〜３０、特には１２〜２０の炭化水素基、中でもアルキル基、アルケニル基、アルキルフェニル基を有するものが好ましい。
【００１４】
界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキル（炭素数１０〜３０）エーテル又はその硫酸エステル塩もしくはカルボン酸塩及びポリオキシエチレンアルキル（炭素数６〜２０）フェニルエーテル又はその硫酸エステル塩もしくはカルボン酸塩から選ばれる一種以上が好ましい。具体的には、アルコールＥＯ付加物、脂肪酸ＥＯ付加物、アルキルフェノールＥＯ付加物、アルコールＥＯ付加物硫酸エステル塩、アルキルフェノールＥＯ付加物硫酸エステル塩、アルコールＥＯ付加物酢酸塩、アルキルフェノールＥＯ付加物酢酸塩等が一例として挙げられるが、特に、アルコールＥＯ付加物硫酸エステル塩が好ましい。なお、塩としては、Ｎａ、Ｋなどのアルカリ金属塩、アンモニウム塩、モノ、ジ、トリアルカノール（炭素数２〜６）アンモニウム塩、Ｃａ、Ｍｇなどのアルカリ土類金属塩等いずれでもよいが、好ましくはアルカリ金属塩である。
【００１５】
本発明のコンクリート混和剤中の上記界面活性剤の量は限定されないが、本発明のコンクリート混和剤は、水硬性組成物中の水硬性化合物に対して、０．００００１〜０．１重量％（固形分換算）の比率で使用することが好ましく、０．０００１〜０．１重量％（固形分換算）が更に好ましい。
【００１６】
本発明が対象とする水硬性組成物は、水硬性化合物であるセメント類を主成分とするセメントペースト、モルタル、コンクリート等であり、特に限定しないが、特に黒色微紛が多く含まれる、高炉スラグ、フライアッシュやシリカヒュームを含有する水硬性組成物に使用することが好ましい。さらには、これら粉体を含有する流動性の高い自己充填用コンクリートに使用するのが好ましい。水硬性化合物の具体例としては、ポルトランドセメント、高炉セメント、シリカセメント、フライアッシュセメント、アルミナセメント、天然石膏、副成石膏等が挙げられる。
【００１７】
また本発明の水硬性組成物には、各種の材（剤）を使用することができる。例えば、樹脂石鹸、飽和もしくは不飽和脂肪酸、ラウリルサルフェート、アルキルベンゼンスルホン酸（塩）、アルカンスルホネート等のＡＥ剤；グルコン酸、クエン酸等のオキシカルボン酸系、デキストリン、糖アルコール系等の遅延剤；起泡剤；増粘剤；珪砂；ＡＥ減水剤；早強剤又は促進剤；発泡剤；防水剤；流動化剤；ジメチルポリシロキサン系、ポリアルキレングリコール脂肪酸エステル系、鉱油系、油脂系、オキシアルキレン系、アルコール系、アミド系等の消泡剤；防泡剤；メラミンスルホン酸ホルマリン縮合物系、アミノスルホン酸系、ポリカルボン酸系、ポリマレイン酸系等の高性能減水剤；防錆剤；メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース等の水溶性高分子；（メタ）アクリル酸アルキル等の高分子エマルジョンが挙げられる。これらのうち、非イオン性界面活性剤、陰イオン性界面活性剤からなるものは、ＨＬＢやＥＯ平均付加モル数が本発明の界面活性剤の範囲外のものが使用される。また、上記成分は本発明のコンクリート混和剤中に配合してもよい。
【００１８】
【実施例】
シリカヒュームセメント５５０ｇ、砂８００ｇ、水１７５ｇ、消泡剤〔フォームレックス７９７（日華化学（株）製）〕０．０１１ｇ、表１の界面活性剤０．００７１５ｇ（有効分）を、モルタルミキサーにて混練する。その際、モルタルフローが２６０〜３００ｍｍになるように減水剤〔マイテイ２１ＨＦ（ポリカルボン酸系分散剤、花王（株）製）〕を添加して調整した。
【００１９】
混練後、モルタルを型枠（モルタル供試体用型枠）に充填し、更に振動〔２５回タッピング（１回／１秒）〕を加え、その後２４時間標準養生し、外観を目視観察し下記基準で黒ずみを評価した。また、養生２８日後の硬化体の圧縮破壊強度を測定し、界面活性剤無添加の場合の強度に対する百分率を算出し、下記基準で評価した。表１に試験結果を示す。
黒ずみ判断基準：◎黒ずみなし  ○僅かに有り  ×発生
強度判断基準：◎９６％以上  △８６％以上９６％未満  ×８６％未満
【００２０】
【表１】
0004626915.tif 000002
【００２１】
【発明の効果】
本発明の混和剤により、コンクリート硬化体の強度を低下させることなく、表面の黒ずみを解消できる。