(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式（１）で表される不飽和ポリアルキレングリコールアルケニルエーテル系単量体（ａ）由来の構造単位（Ｉ）と一般式（２）で表される不飽和カルボン酸系単量体（ｂ）由来の構造単位（ＩＩ）と一般式（３）で表されるスルホン酸（塩）基含有単量体（ｃ）由来の構造単位（ＩＩＩ）を有する共重合体を含み、
該共重合体中の、該構造単位（Ｉ）と該構造単位（ＩＩ）と該構造単位（ＩＩＩ）の合計の含有割合が、５０質量％〜１００質量％であり、
該構造単位（Ｉ）と該構造単位（ＩＩ）と該構造単位（ＩＩＩ）の合計を１００質量部としたときの該構造単位（ＩＩ）の含有割合が８質量部以上３０質量部未満である、
セメント分散剤。
【化１】
0006386281.tif 000016
（一般式（１）中、Ｒ１、Ｒ２、およびＲ３は、同一または異なって、水素原子またはメチル基を表し、Ｒ４は、水素原子または炭素原子数１〜３０の炭化水素基を表し、ＲａＯは、炭素原子数２〜１８のオキシアルキレン基を表し、ｎは、ＲａＯで表されるオキシアルキレン基の平均付加モル数を表し、ｎは１〜５００の整数であり、ｘは０〜２の整数であり、ｙは０である。）
【化２】
0006386281.tif 000017
（一般式（２）中、Ｒ５、Ｒ６は、同一または異なって、水素原子またはメチル基を表し、Ｒ７は水素原子を表し、Ｘは、水素原子、メチル基、エチル基、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アンモニウム基、有機アンモニウム基、または有機アミン基を表す。）
【化３】
0006386281.tif 000018
（一般式（３）中、Ｒ８は水素原子またはメチル基であり、Ｙは−ＮＨ−または−Ｏ−であり、Ｒ９は炭素数１〜１０のアルキレン基であり、Ｍは、水素原子、金属原子、アンモニウム基（アンモニウム塩、すなわち、ＳＯ３ＮＨ４を構成）、または有機アミノ基（有機アミン塩を構成）である。）
【請求項２】
前記一般式（２）中、Ｒ５、Ｒ６、およびＲ７が、いずれも水素原子である、請求項１に記載のセメント分散剤。
【請求項３】
前記一般式（３）で表されるスルホン酸（塩）基含有単量体（ｃ）が、一般式（４）で表される２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸（塩）である、請求項１または２に記載のセメント分散剤。
【化４】
0006386281.tif 000019
（一般式（４）中、Ｍは、水素原子、金属原子、アンモニウム基（アンモニウム塩、すなわち、ＳＯ３ＮＨ４を構成）、または有機アミノ基（有機アミン塩を構成）である。）
【請求項４】
請求項１から３までのいずれかに記載のセメント分散剤を含む、セメント組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セメント分散剤およびセメント組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
セメントモルタルやコンクリート等には、それらの施工時の取り扱い性等を向上させるために、高い流動性と、その流動性をセメントモルタルやコンクリート等を混練してから打設するまで十分に保持できる高い保持性が求められる。
【０００３】
このような流動性と保持性を高めるために、従来、各種のポリカルボン酸系ポリマーがセメント分散剤として検討されている（例えば、特許文献１、２参照）。しかし、従来のセメント分散剤は、まだまだ性能を向上させる余地がある。
【０００４】
このため、高い流動性と高い保持性を発現できる新たなセメント分散剤が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０９−８６９９０号公報
【特許文献２】特開２００１−２２０４１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、高い流動性と高い保持性を発現できるセメント分散剤を提供することにある。また、そのようなセメント分散剤を含むセメント組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のセメント分散剤は、
一般式（１）で表される不飽和ポリアルキレングリコールアルケニルエーテル系単量体（ａ）由来の構造単位（Ｉ）と一般式（２）で表される不飽和カルボン酸系単量体（ｂ）由来の構造単位（ＩＩ）と一般式（３）で表されるスルホン酸（塩）基含有単量体（ｃ）由来の構造単位（ＩＩＩ）を有する共重合体を含み、
該構造単位（Ｉ）と該構造単位（ＩＩ）と該構造単位（ＩＩＩ）の合計を１００質量部としたときの該構造単位（ＩＩ）の含有割合が４質量部を超えて３０質量部未満である、
セメント分散剤。
【化１】
0006386281.tif 000002
（一般式（１）中、Ｒ１、Ｒ２、およびＲ３は、同一または異なって、水素原子またはメチル基を表し、Ｒ４は、水素原子または炭素原子数１〜３０の炭化水素基を表し、ＲａＯは、炭素原子数２〜１８のオキシアルキレン基を表し、ｎは、ＲａＯで表されるオキシアルキレン基の平均付加モル数を表し、ｎは１〜５００の整数であり、ｘは０〜２の整数であり、ｙは０または１である。）
【化２】
0006386281.tif 000003
（一般式（２）中、Ｒ５、Ｒ６は、同一または異なって、水素原子またはメチル基を表し、Ｒ７は水素原子を表し、Ｘは、水素原子、メチル基、エチル基、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アンモニウム基、有機アンモニウム基、または有機アミン基を表す。）
【化３】
0006386281.tif 000004
（一般式（３）中、Ｒ８は水素原子またはメチル基であり、Ｙは−ＮＨ−または−Ｏ−であり、Ｒ９は炭素数１〜１０のアルキレン基であり、Ｍは、水素原子、金属原子、アンモニウム基（アンモニウム塩、すなわち、ＳＯ３ＮＨ４を構成）、または有機アミノ基（有機アミン塩を構成）である。）
【０００８】
好ましい実施形態においては、上記一般式（１）中、ｙが０である。
【０００９】
好ましい実施形態においては、上記一般式（２）中、Ｒ５、Ｒ６、およびＲ７が、いずれも水素原子である。
【００１０】
好ましい実施形態においては、上記一般式（３）で表されるスルホン酸（塩）基含有単量体（ｃ）が、一般式（４）で表される２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸（塩）である。
【化４】
0006386281.tif 000005
（一般式（４）中、Ｍは、水素原子、金属原子、アンモニウム基（アンモニウム塩、すなわち、ＳＯ３ＮＨ４を構成）、または有機アミノ基（有機アミン塩を構成）である。）
【００１１】
本発明のセメント組成物は、本発明のセメント分散剤を含む。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、高い流動性と高い保持性を発現できるセメント分散剤を提供することができる。また、そのようなセメント分散剤を含むセメント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】
【００１３】
本明細書中で「（メタ）アクリル」との表現がある場合は、「アクリルおよび／またはメタクリル」を意味し、「（メタ）アクリレート」との表現がある場合は、「アクリレートおよび／またはメタクリレート」を意味し、「（メタ）アリル」との表現がある場合は、「アリルおよび／またはメタリル」を意味し、「（メタ）アクロレイン」との表現がある場合は、「アクロレインおよび／またはメタクロレイン」を意味する。また、本明細書中で「酸（塩）」との表現がある場合は、「酸および／またはその塩」を意味する。
【００１４】
≪セメント分散剤≫
本発明のセメント分散剤は、一般式（１）で表される不飽和ポリアルキレングリコールアルケニルエーテル系単量体（ａ）由来の構造単位（Ｉ）と一般式（２）で表される不飽和カルボン酸系単量体（ｂ）由来の構造単位（ＩＩ）と一般式（３）で表されるスルホン酸（塩）基含有単量体（ｃ）由来の構造単位（ＩＩＩ）を有する共重合体を含む。
【化５】
0006386281.tif 000006
【化６】
0006386281.tif 000007
【化７】
0006386281.tif 000008
【００１５】
一般式（１）で表される不飽和ポリアルキレングリコールアルケニルエーテル系単量体（ａ）由来の構造単位（Ｉ）とは、具体的には、下記式で表される。
【化８】
0006386281.tif 000009
【００１６】
一般式（２）で表される不飽和カルボン酸系単量体（ｂ）由来の構造単位（ＩＩ）とは、具体的には、下記式で表される。
【化９】
0006386281.tif 000010
【００１７】
一般式（３）で表されるスルホン酸（塩）基含有単量体（ｃ）由来の構造単位（ＩＩＩ）とは、具体的には、下記式で表される。
【化１０】
0006386281.tif 000011
【００１８】
一般式（１）および構造単位（Ｉ）中、Ｒ１、Ｒ２、およびＲ３は、同一または異なって、水素原子またはメチル基を表す。
【００１９】
一般式（１）および構造単位（Ｉ）中、Ｒ４は、水素原子または炭素原子数１〜３０の炭化水素基を表す。炭素原子数１〜３０の炭化水素基としては、例えば、炭素原子数１〜３０のアルキル基（脂肪族アルキル基や脂環式アルキル基）、炭素原子数１〜３０のアルケニル基、炭素原子数１〜３０のアルキニル基、炭素原子数６〜３０の芳香族基などが挙げられる。本発明の効果を一層発現させ得る点で、Ｒ４は、好ましくは、水素原子または炭素原子数１〜２０の炭化水素基であり、より好ましくは、水素原子または炭素原子数１〜１２の炭化水素基であり、さらに好ましくは、水素原子または炭素原子数１〜６の炭化水素基であり、特に好ましくは、水素原子または炭素原子数１〜３のアルキル基であり、最も好ましくは、水素原子である。
【００２０】
一般式（１）および構造単位（Ｉ）中、ＲａＯは、炭素原子数２〜１８のオキシアルキレン基を表す。本発明の効果を一層発現させ得る点で、ＲａＯは、好ましくは、炭素原子数２〜８のオキシアルキレン基であり、より好ましくは、炭素原子数２〜４のオキシアルキレン基である。また、ＲａＯが、オキシエチレン基、オキシプロピレン基、オキシブチレン基、オキシスチレン基等の中から選ばれる任意の２種類以上の場合は、ＲａＯの付加形態は、ランダム付加、ブロック付加、交互付加等のいずれの形態であっても良い。なお、親水性と疎水性とのバランス確保のため、オキシアルキレン基中にオキシエチレン基が必須成分として含まれることが好ましく、オキシアルキレン基全体の５０モル％以上がオキシエチレン基であることがより好ましく、オキシアルキレン基全体の９０モル％以上がオキシエチレン基であることがさらに好ましく、オキシアルキレン基全体の９５モル％以上がオキシエチレン基であることが特に好ましく、オキシアルキレン基全体の１００モル％がオキシエチレン基であることが最も好ましい。
【００２１】
一般式（１）および構造単位（Ｉ）中、ｎは、ＲａＯで表されるオキシアルキレン基の平均付加モル数を表し、１〜５００の整数である。本発明の効果を一層発現させ得る点で、ｎは、好ましくは２〜５００の整数であり、より好ましくは２〜４００の整数であり、さらに好ましくは３〜３００の整数であり、特に好ましくは５〜２００の整数であり、最も好ましくは１０〜１００の整数である。
【００２２】
一般式（１）および構造単位（Ｉ）中、ｘは０〜２の整数である。
【００２３】
一般式（１）および構造単位（Ｉ）中、ｙは０または１である。本発明の効果を一層発現させ得る点で、好ましくは、ｙが０である。
【００２４】
一般式（１）で表される不飽和ポリアルキレングリコール系単量体（ａ）としては、例えば、炭素数１〜２０のアルケニルアルコールに炭素数２〜８のアルキレンオキシドを付加して得られる付加体；炭素数１〜２０の飽和脂肪族アルコール類に、炭素数２〜８のアルキレンオキシドを付加することによって得られるアルコキシポリアルキレングリコール類と、（メタ）アクリル酸またはクロトン酸とのエステル化物；炭素数１〜２０の飽和脂肪族アルコール類に、炭素数２〜１８のアルキレンオキシドを重合して得られるポリアルキレングリコール類と、（メタ）アクリル酸またはクロトン酸とのエステル化物；（メタ）アリルアルコール、クロチルアルコール、オレイルアルコールなどの炭素数３〜２０の不飽和脂肪族アルコール類に、炭素数２〜８のアルキレンオキシドを付加することによって得られるアルコキシポリアルキレングリコール類と、（メタ）アクリル酸またはクロトン酸とのエステル化物；（メタ）アリルアルコール、クロチルアルコール、オレイルアルコールなどの炭素数３〜２０の不飽和脂肪族アルコール類に、炭素数２〜１８のアルキレンオキシドを重合して得られるポリアルキレングリコール類と、（メタ）アクリル酸またはクロトン酸とのエステル化物；シクロヘキサノールなどの炭素数３〜２０の脂環式アルコール類に、炭素数２〜８のアルキレンオキシドを付加することによって得られるアルコキシポリアルキレングリコール類と、（メタ）アクリル酸またはクロトン酸とのエステル化物；シクロヘキサノールなどの炭素数３〜２０の脂環式アルコール類に、炭素数２〜１８のアルキレンオキシドを重合して得られるポリアルキレングリコール類と、（メタ）アクリル酸またはクロトン酸とのエステル化物；炭素数６〜２０の芳香族アルコール類に、炭素数２〜８のアルキレンオキシドを付加することによって得られるアルコキシポリアルキレングリコール類と、（メタ）アクリル酸またはクロトン酸とのエステル化物；炭素数６〜２０の芳香族アルコール類に、炭素数２〜１８のアルキレンオキシドを重合して得られるポリアルキレングリコール類と、（メタ）アクリル酸またはクロトン酸とのエステル化物；などが挙げられる。
【００２５】
一般式（１）で表される不飽和ポリアルキレングリコール系単量体（ａ）としては、本発明の効果を一層発現させ得る点で、好ましくは、（メタ）アクリル酸のアルコキシポリアルキレングリコール類のエステル；ビニルアルコール、（メタ）アリルアルコール、３−メチル−３−ブテン−１−オール、３−メチル−２−ブテン−１−オール、２−メチル−３−ブテン−２−オール、２−メチル−２−ブテン−１−オール、２−メチル−３−ブテン−１−オールのいずれかにアルキレンオキシドを１〜５００モル付加した化合物；であり、より好ましくは、（メタ）アリルアルコールにアルキレンオキシドを１〜５００モル付加した化合物、３−メチル−３−ブテン−１−オールにアルキレンオキシドを１〜５００モル付加した化合物であり、さらに好ましくは、３−メチル−３−ブテン−１−オールにアルキレンオキシドを１〜５００モル付加した化合物である。
【００２６】
一般式（１）で表される不飽和ポリアルキレングリコール系単量体（ａ）は、１種のみであっても良いし、２種以上であっても良い。
【００２７】
一般式（２）および構造単位（ＩＩ）中、Ｒ５、Ｒ６は、同一または異なって、水素原子またはメチル基を表し、Ｒ７は水素原子を表す。本発明の効果を一層発現させ得る点で、好ましくは、Ｒ５、Ｒ６、およびＲ７のいずれもが水素原子である。
【００２８】
一般式（２）および構造単位（ＩＩ）中、Ｘは、水素原子、メチル基、エチル基、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アンモニウム基、有機アンモニウム基、または有機アミン基を表す。
【００２９】
一般式（２）で表される不飽和カルボン酸系単量体（ｂ）としては、例えば、アクリル酸、クロトン酸などのモノカルボン酸系単量体またはこれらの塩などが挙げられる。ここでいう塩としては、例えば、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩、有機アンモニウム塩、有機アミン塩などが挙げられる。アルカリ金属塩としては、例えば、リチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩などが挙げられる。アルカリ土類金属塩としては、例えば、カルシウム塩、マグネシウム塩などが挙げられる。有機アンモニウム塩としては、例えば、メチルアンモニウム塩、エチルアンモニウム塩、ジメチルアンモニウム塩、ジエチルアンモニウム塩、トリメチルアンモニウム塩、トリエチルアンモニウム塩などが挙げられる。有機アミン塩としては、例えば、エタノールアミン塩、ジエタノールアミン塩、トリエタノールアミン塩等のアルカノールアミン塩などが挙げられる。
【００３０】
一般式（２）で表される不飽和カルボン酸系単量体（ｂ）としては、本発明の効果を一層発現させ得る点で、好ましくは、アクリル酸またはこの塩である。
【００３１】
一般式（２）で表される不飽和カルボン酸系単量体（ｂ）は、１種のみであっても良いし、２種以上であっても良い。
【００３２】
一般式（３）で表されるスルホン酸（塩）基含有単量体（ｃ）は、エーテル結合（エーテル性の−Ｏ−結合）を有さない。なお、エーテル性の−Ｏ−結合は、エステル結合中の−Ｏ−結合（ＣＯＯ結合に含まれる−Ｏ−結合）とは異なる。
【００３３】
なお、本明細書において、「スルホン酸（塩）」という場合は、スルホン酸および／またはその塩を意味し、塩としては、上記Ｍが、金属原子（金属塩）、アンモニウム基（アンモニウム塩、すなわち、ＳＯ３ＮＨ４を構成）、または有機アミノ基（有機アミン塩を構成）である場合を意味する。
【００３４】
一般式（３）および構造単位（ＩＩＩ）中、Ｒ８は水素原子またはメチル基である。
【００３５】
一般式（３）および構造単位（ＩＩＩ）中、Ｙは−ＮＨ−または−Ｏ−である。
【００３６】
一般式（３）および構造単位（ＩＩＩ）中、Ｒ９は炭素数１〜１０のアルキレン基である。本発明の効果を一層発現させ得る点で、Ｒ９は、好ましくは、炭素数１〜８のアルキレン基であり、より好ましくは、炭素数１〜５のアルキレン基であり、さらに好ましくは、炭素数１〜４のアルキレン基であり、特に好ましくは、炭素数２〜４のアルキレン基（すなわち、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）−、−Ｃ（ＣＨ３）（ＣＨ３）ＣＨ２−、−ＣＨ２Ｃ（ＣＨ３）（ＣＨ３）−、−ＣＨ（ＣＨ２ＣＨ３）ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ２ＣＨ３）−、−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ（ＣＨ３）−、−Ｃ（ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ３）−、−Ｃ（ＣＨ（ＣＨ３）（ＣＨ３））−）である。
【００３７】
一般式（３）および構造単位（ＩＩＩ）中、Ｍは、水素原子、金属原子、アンモニウム基（アンモニウム塩、すなわち、ＣＯＯＮＨ４を構成）、または有機アミノ基（有機アミン塩を構成）である。金属原子としては、ナトリウム原子やカリウム原子などのアルカリ金属、カルシウム原子などのアルカリ土類金属、鉄原子などの遷移金属などが挙げられる。有機アミン塩としては、メチルアミン塩、ｎ−ブチルアミン塩、モノエタノールアミン塩、ジメチルアミン塩、ジエタノールアミン塩、モルホリン塩、トリメチルアミン塩などの、１級〜４級のアミン塩が挙げられる。
【００３８】
一般式（３）で表されるスルホン酸（塩）基含有単量体（ｃ）は、好ましくは、一般式（４）で表される２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸（塩）、一般式（５）で表される２−スルホエチルメタクリレート（塩）であり、より好ましくは、一般式（４）で表される２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸（塩）である。一般式（３）で表されるスルホン酸（塩）基含有単量体（ｃ）が一般式（４）で表される２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸（塩）であることにより、本発明の効果が一層発現し得る。
【化１１】
0006386281.tif 000012
【化１２】
0006386281.tif 000013
【００３９】
一般式（４）中、Ｍは、水素原子、金属原子、アンモニウム基（アンモニウム塩、すなわち、ＳＯ３ＮＨ４を構成）、または有機アミノ基（有機アミン塩を構成）である。
【００４０】
一般式（５）中、Ｍは、水素原子、金属原子、アンモニウム基（アンモニウム塩、すなわち、ＳＯ３ＮＨ４を構成）、または有機アミノ基（有機アミン塩を構成）である。
【００４１】
本発明のセメント分散剤に含まれる共重合体中の、構造単位（Ｉ）と構造単位（ＩＩ）と構造単位（ＩＩＩ）の合計の含有割合は、好ましくは５０質量％〜１００質量％であり、より好ましくは７０質量％〜１００質量％であり、さらに好ましくは８０質量％〜１００質量％であり、さらに好ましくは９０質量％〜１００質量％であり、特に好ましくは９５質量％〜１００質量％であり、最も好ましくは９８質量％〜１００質量％である。本発明のセメント分散剤に含まれる共重合体中の構造単位（Ｉ）と構造単位（ＩＩ）と構造単位（ＩＩＩ）の合計の含有割合が上記範囲内に収まれば、本発明のセメント分散剤は、高い流動性と高い保持性を発現できる
【００４２】
本発明のセメント分散剤に含まれる共重合体中の、構造単位（Ｉ）と構造単位（ＩＩ）と構造単位（ＩＩＩ）の合計の含有割合は、例えば、該共重合体の各種構造解析（例えば、ＮＭＲなど）によって知ることができる。また、上記のような各種構造解析を行わなくても、本発明のセメント分散剤に含まれる共重合体を製造する際に用いる各種単量体の使用量に基づいて算出される該各種単量体由来の構造単位の含有割合を用いて、本発明のセメント分散剤に含まれる共重合体中の、構造単位（Ｉ）と構造単位（ＩＩ）と構造単位（ＩＩＩ）の合計の含有割合を算出しても良い。すなわち、本発明のセメント分散剤に含まれる共重合体を製造する際に用いる全単量体成分中の、不飽和ポリアルキレングリコールアルケニルエーテル系単量体（ａ）と一般式（２）で表される不飽和カルボン酸系単量体（ｂ）と一般式（３）で表されるスルホン酸（塩）基含有単量体（ｃ）の合計の質量の含有割合を、本発明のセメント分散剤に含まれる共重合体中の、構造単位（Ｉ）と構造単位（ＩＩ）と構造単位（ＩＩＩ）の合計の含有割合として扱って良い。
【００４３】
本発明のセメント分散剤に含まれる共重合体中には、構造単位（Ｉ）と構造単位（ＩＩ）と構造単位（ＩＩＩ）以外に、他の単量体（ｄ）由来の構造単位（ＩＶ）を含んでいても良い。他の単量体（ｄ）由来の構造単位（ＩＶ）は、１種のみであっても良いし、２種以上であっても良い。
【００４４】
他の単量体（ｄ）は、不飽和ポリアルキレングリコールアルケニルエーテル系単量体（ａ）、不飽和カルボン酸系単量体（ｂ）、スルホン酸（塩）基含有単量体単量体（ｃ）と共重合可能な単量体である。
【００４５】
他の単量体（ｄ）としては、例えば、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート等のヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート類；メチル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート等の不飽和モノカルボン酸類と炭素原子数１〜３０のアルコールとのエステル類；（無水）マレイン酸、フマル酸、イタコン酸等の不飽和ジカルボン酸類と炭素原子数１〜３０のアルコールとのハーフエステル類；（無水）マレイン酸、フマル酸、イタコン酸等の不飽和ジカルボン酸類と炭素原子数１〜３０のアルコールとのジエステル類；上記不飽和ジカルボン酸類と炭素原子数１〜３０のアミンとのハーフアミド類；上記不飽和ジカルボン酸類と炭素原子数１〜３０のアミンとのジアミド類；上記アルコールやアミンに炭素原子数２〜１８のアルキレンオキシドを１〜５００モル付加させたアルキル（ポリ）アルキレングリコールと上記不飽和ジカルボン酸類とのハーフエステル類；上記アルコールやアミンに炭素原子数２〜１８のアルキレンオキシドを１〜５００モル付加させたアルキル（ポリ）アルキレングリコールと上記不飽和ジカルボン酸類とのジエステル類；上記不飽和ジカルボン酸類と炭素原子数２〜１８のグリコールまたはこれらのグリコールの付加モル数２〜５００のポリアルキレングリコールとのハーフエステル類；上記不飽和ジカルボン酸類と炭素原子数２〜１８のグリコールまたはこれらのグリコールの付加モル数２〜５００のポリアルキレングリコールとのジエステル類；マレアミド酸と炭素原子数２〜１８のグリコールまたはこれらのグリコールの付加モル数２〜５００のポリアルキレングリコールとのハーフアミド類；（ポリ）エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート等の（ポリ）アルキレングリコールジ（メタ）アクリレート類；ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート等の多官能（メタ）アクリレート類；ポリエチレングリコールジマレート等の（ポリ）アルキレングリコールジマレート類；ビニルスルホネート、（メタ）アリルスルホネート、スチレンスルホン酸等の不飽和スルホン酸（塩）類；メチル（メタ）アクリルアミド等の不飽和モノカルボン酸類と炭素原子数１〜３０のアミンとのアミド類；スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン等のビニル芳香族類；１，４−ブタンジオールモノ（メタ）アクリレート等のアルカンジオールモノ（メタ）アクリレート類；ブタジエン、イソプレン等のジエン類；（メタ）アクリル（アルキル）アミド、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド等の不飽和アミド類；（メタ）アクリロニトリル等の不飽和シアン類；酢酸ビニル等の不飽和エステル類；（メタ）アクリル酸アミノエチル、（メタ）アクリル酸ジメチルアミノエチル、ビニルピリジン等の不飽和アミン類；ジビニルベンゼン等のジビニル芳香族類；（メタ）アリルアルコール、グリシジル（メタ）アリルエーテル等のアリル類；（メトキシ）ポリエチレングリコールモノビニルエーテル等のビニルエーテル類；などが挙げられる。
【００４６】
本発明のセメント分散剤に含まれる共重合体中の、構造単位（ＩＶ）の含有割合は、例えば、該共重合体の各種構造解析（例えば、ＮＭＲなど）によって知ることができる。また、上記のような各種構造解析を行わなくても、本発明のセメント分散剤に含まれる共重合体を製造する際に用いる各種単量体の使用量に基づいて算出される該各種単量体由来の構造単位の含有割合を用いて、本発明のセメント分散剤に含まれる共重合体中の、構造単位（ＩＶ）の含有割合を算出しても良い。すなわち、本発明のセメント分散剤に含まれる共重合体を製造する際に用いる全単量体成分中の、他の単量体（ｄ）の質量の含有割合を、本発明のセメント分散剤に含まれる共重合体中の、構造単位（ＩＶ）の含有割合として扱って良い。
【００４７】
本発明においては、本発明のセメント分散剤に含まれる共重合体において、構造単位（Ｉ）と構造単位（ＩＩ）と構造単位（ＩＩＩ）の合計を１００質量部としたときの該構造単位（ＩＩ）の含有割合が４質量部を超えて３０質量部未満である。上記構造単位（ＩＩ）の含有割合が上記範囲内に収まることにより、高い流動性と高い保持性を発現できるセメント分散剤を提供することができる。上記構造単位（ＩＩ）の含有割合が４質量部以下であったり、３０質量部以上であったりすると、得られるセメント分散剤が高い流動性と高い保持性を発現できないおそれがある。上記構造単位（ＩＩ）の含有割合は、本発明の効果を一層発現させ得る点で、好ましくは５質量部〜２９質量部であり、より好ましくは６質量部〜２８質量部であり、さらに好ましくは７質量部〜２７質量部であり、特に好ましくは８質量部〜２６質量部であり、最も好ましくは８質量部〜２５質量部である。
【００４８】
本発明においては、本発明のセメント分散剤に含まれる共重合体において、構造単位（Ｉ）と構造単位（ＩＩ）と構造単位（ＩＩＩ）の合計を１００質量部としたときの該構造単位（Ｉ）の含有割合は、好ましくは３０質量部〜９９質量部であり、より好ましくは５０質量部〜９９質量部であり、さらに好ましくは５０質量部〜９７質量部であり、特に好ましくは７０質量部〜９７質量部であり、最も好ましくは７０質量部〜９５質量部である。上記構造単位（Ｉ）の含有割合が上記範囲内に収まることにより、一層高い流動性と一層高い保持性を発現できるセメント分散剤を提供することができる。上記構造単位（Ｉ）の含有割合が３０質量部未満であったり、９９質量部を超えたりすると、得られるセメント分散剤が高い流動性と高い保持性を発現できないおそれがある。
【００４９】
本発明においては、本発明のセメント分散剤に含まれる共重合体において、構造単位（Ｉ）と構造単位（ＩＩ）と構造単位（ＩＩＩ）の合計を１００質量部としたときの該構造単位（ＩＩＩ）の含有割合は、好ましくは１質量部〜３０質量部であり、より好ましくは１質量部〜２５質量部であり、さらに好ましくは３質量部〜２５質量部であり、特に好ましくは３質量部〜２０質量部であり、最も好ましくは３質量部〜１５質量部である。上記構造単位（ＩＩＩ）の含有割合が上記範囲内に収まることにより、一層高い流動性と一層高い保持性を発現できるセメント分散剤を提供することができる。上記構造単位（ＩＩＩ）の含有割合が１質量部未満であったり、３０質量部を超えたりすると、得られるセメント分散剤が高い流動性と高い保持性を発現できないおそれがある。
【００５０】
本発明のセメント分散剤に含まれる共重合体の質量平均分子量（Ｍｗ）は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）によるポリエチレングリコール換算による質量平均分子量（Ｍｗ）として、好ましくは３０００〜１０００００であり、より好ましくは５０００〜１０００００であり、さらに好ましくは５０００〜７００００であり、特に好ましくは１００００〜７００００であり、最も好ましくは１００００〜５００００である。本発明のセメント分散剤に含まれる共重合体の質量平均分子量（Ｍｗ）が上記範囲内に収まることより、本発明のセメント分散剤は、一層高い流動性と一層高い保持性を発現できる。
【００５１】
本発明のセメント分散剤に含まれる共重合体の分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は、好ましくは１．０〜６．０であり、より好ましくは１．０〜５．０であり、さらに好ましくは１．０〜４．０であり、特に好ましくは１．０〜３．５であり、最も好ましくは１．０〜３．０である。本発明のセメント分散剤に含まれる共重合体の分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）が上記範囲内に収まることより、本発明のセメント分散剤は、一層高い流動性と一層高い保持性を発現できる。
【００５２】
本発明のセメント分散剤に含まれる共重合体は、任意の適切な方法によって製造し得る。本発明のセメント分散剤に含まれる共重合体は、好ましくは、不飽和ポリアルキレングリコールアルケニルエーテル系単量体（ａ）と不飽和カルボン酸系単量体（ｂ）とスルホン酸（塩）基含有単量体（ｃ）とを含む単量体成分の重合を重合開始剤の存在下で行って製造し得る。
【００５３】
本発明のセメント分散剤に含まれる共重合体の製造に用い得る不飽和ポリアルキレングリコールアルケニルエーテル系単量体（ａ）、不飽和カルボン酸系単量体（ｂ）、スルホン酸（塩）基含有単量体（ｃ）、および、必要に応じて、他の単量体（ｄ）の使用量は、本発明のセメント分散剤に含まれる共重合体を構成する全構造単位中の各単量体由来の構造単位の割合が前述したものとなるように、適宜調整すればよい。好ましくは、重合反応が定量的に進行するとして、前述した本発明のセメント分散剤に含まれる共重合体を構成する全構造単位中の各単量体由来の構造単位の割合と同じ割合で、各単量体を用いれば良い。
【００５４】
不飽和ポリアルキレングリコールアルケニルエーテル系単量体（ａ）は、任意の適切な方法によって合成し得る。例えば、アリルアルコール、メタリルアルコール、３−メチル−３−ブテン−１−オール（イソプレノール）、ヒドロキシエチルビニルエーテル、ヒドロキシブチルビニルエーテル等の不飽和アルコールにアルキレンオキサイドを付加することによって合成し得る。
【００５５】
単量体成分の重合は、任意の適切な方法で行い得る。例えば、溶液重合、塊状重合が挙げられる。溶液重合の方式としては、例えば、回分式、連続式が挙げられる。溶液重合で使用し得る溶媒としては、水；メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール等のアルコール；ベンゼン、トルエン、キシレン、シクロヘキサン、ｎ−ヘキサン等の芳香族または脂肪族炭化水素；酢酸エチル等のエステル化合物；アセトン、メチルエチルケトン等のケトン化合物；テトラヒドロフラン、ジオキサン等の環状エーテル化合物；等が挙げられる。
【００５６】
単量体成分の重合を行う場合は、重合開始剤として、水溶性の重合開始剤、例えば、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム等の過硫酸塩；過酸化水素；２，２′−アゾビス−２−メチルプロピオンアミジン塩酸塩等のアゾアミジン化合物、２，２′−アゾビス−２−（２−イミダゾリン−２−イル）プロパン塩酸塩等の環状アゾアミジン化合物、２−カルバモイルアゾイソブチロニトリル等のアゾニトリル化合物等の水溶性アゾ系開始剤；等を使用し得る。これらの重合開始剤は、亜硫酸水素ナトリウム等のアルカリ金属亜硫酸塩、メタ二亜硫酸塩、次亜燐酸ナトリウム、モール塩等のＦｅ（ＩＩ）塩、ヒドロキシメタンスルフィン酸ナトリウム二水和物、ヒドロキシルアミン塩酸塩、チオ尿素、Ｌ−アスコルビン酸（塩）、エリソルビン酸（塩）等の促進剤を併用することもできる。これらの併用形態の中でも、過硫酸アンモニウムとＬ−アスコルビン酸（塩）等の促進剤との組み合わせが好ましい。これらの重合開始剤や促進剤は、それぞれ１種のみであっても良いし、２種以上であっても良い。
【００５７】
低級アルコール、芳香族炭化水素、脂肪族炭化水素、エステル化合物、またはケトン化合物を溶媒とする溶液重合を行う場合、または、塊状重合を行う場合には、重合開始剤として、ベンゾイルパーオキシド、ラウロイルパーオキシド、ナトリウムパーオキシド等のパーオキシド；ｔ−ブチルハイドロパーオキシド、クメンハイドロパーオキシド等のハイドロパーオキシド；アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物；などを用い得る。このような重合開始剤を用いる場合、アミン化合物等の促進剤を併用することもできる。さらに、水−低級アルコール混合溶媒を用いる場合には、上記の種々の重合開始剤または重合開始剤と促進剤の組み合わせの中から適宜選択して用いることができる。
【００５８】
単量体成分の重合の際の反応温度としては、用いられる重合方法、溶媒、重合開始剤、連鎖移動剤により適宜定められる。このような反応温度としては、好ましくは０℃以上であり、より好ましくは３０℃以上であり、さらに好ましくは５０℃以上であり、また、好ましくは１５０℃以下であり、より好ましくは１２０℃以下であり、さらに好ましくは１００℃以下である。
【００５９】
単量体成分の反応容器への投入方法としては、任意の適切な方法を採用し得る。このような投入方法としては、例えば、全量を反応容器に初期に一括投入する方法、全量を反応容器に分割若しくは連続投入する方法、一部を反応容器に初期に投入し、残りを反応容器に分割若しくは連続投入する方法等が挙げられる。また、反応途中で各単量体の反応容器への投入速度を連続的又は段階的に変えて、各単量体の単位時間あたりの投入質量比を連続的又は段階的に変化させてもよい。なお、重合開始剤は反応容器に初めから仕込んでも良く、反応容器へ滴下しても良く、また目的に応じてこれらを組み合わせても良い。
【００６０】
単量体成分の重合の際には、好ましくは、連鎖移動剤を用い得る。連鎖移動剤を用いると、得られる共重合体の分子量調整が容易となる。連鎖移動剤は、１種のみであっても良いし、２種以上であっても良い。
【００６１】
連鎖移動剤としては、任意の適切な連鎖移動剤を採用し得る。このような連鎖移動剤としては、例えば、メルカプトエタノール、チオグリセロール、チオグリコール酸、２−メルカプトプロピオン酸、３−メルカプトプロピオン酸、チオリンゴ酸、２−メルカプトエタンスルホン酸等のチオール系連鎖移動剤；イソプロパノール等の第２級アルコール；亜リン酸、次亜リン酸、およびその塩（次亜リン酸ナトリウム、次亜リン酸カリウム等）や、亜硫酸、亜硫酸水素、亜二チオン酸、メタ重亜硫酸、およびその塩（亜硫酸ナトリウム、亜硫酸カリウム、亜硫酸水素ナトリウム、亜硫酸水素カリウム、亜二チオン酸ナトリウム、亜二チオン酸カリウム、メタ重亜硫酸ナトリウム、メタ重亜硫酸カリウム等）の低級酸化物およびその塩；などが挙げられる。
【００６２】
製造された共重合体は、そのままでも本発明のセメント分散剤に含まれる共重合体として用いることもできるが、取り扱い性の観点から、共重合体の製造後の反応溶液のｐＨを５以上に調整しておくことが好ましい。この場合、重合率向上のため、ｐＨ５未満で重合を行い、重合後にｐＨを５以上に調整することが好ましい。ｐＨの調整は、例えば、１価金属または２価金属の水酸化物や炭酸塩等の無機塩；アンモニア；有機アミン；などのアルカリ性物質を用いて行うことができる。
【００６３】
製造された共重合体は、製造によって得られた溶液に対して、必要に応じて、濃度調整を行うこともできる。
【００６４】
製造された共重合体は、溶液の形態でそのまま使用しても良いし、あるいは、カルシウム、マグネシウム等の２価金属の水酸化物で中和して多価金属塩とした後に乾燥させたり、シリカ系微粉末等の無機粉体に担持して乾燥させたりすることにより粉体化して使用しても良い。
【００６５】
本発明のセメント分散剤は、上記のような共重合体以外に、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な他の成分を含んでいても良い。
【００６６】
他の成分としては、例えば、他のセメント分散剤が挙げられる。他のセメント分散剤を用いる場合、本発明のセメント分散剤に含まれる共重合体と他のセメント分散剤との配合比（共重合体／他のセメント分散剤）としては、使用するセメント分散剤の種類、配合条件、試験条件等の違いによって、任意の適切な配合比を設定し得る。このような配合比は、固形分換算での質量割合（質量％）として、好ましくは５０〜１００／５０〜０であり、より好ましくは６０〜１００／４０〜０であり、さらに好ましくは７０〜１００／３０〜０である。他のセメント分散剤は、１種のみであっても良いし、２種以上であっても良い。
【００６７】
他のセメント分散剤としては、例えば、分子中にスルホン酸基を有するスルホン酸系分散剤、本発明のセメント分散剤組成物に含まれるポリカルボン酸系共重合体以外のポリカルボン酸系分散剤などが挙げられる。
【００６８】
スルホン酸系分散剤としては、例えば、ナフタレンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物、メチルナフタレンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物、アントラセンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物等の、ポリアルキルアリールスルホン酸塩系スルホン酸系分散剤；メラミンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物等の、メラミンホルマリン樹脂スルホン酸塩系スルホン酸系分散剤；アミノアリールスルホン酸−フェノール−ホルムアルデヒド縮合物等の、芳香族アミノスルホン酸塩系スルホン酸系分散剤；リグニンスルホン酸塩、変性リグニンスルホン酸塩等のリグニンスルホン酸塩系スルホン酸系分散剤；ポリスチレンスルホン酸塩系スルホン酸系分散剤；などが挙げられる。
【００６９】
本発明のセメント分散剤は、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な他のセメント添加剤（材）を含有することができる。このような他のセメント添加剤（材）としては、例えば、以下の（１）〜（１２）に例示するような他のセメント添加剤（材）が挙げられる。本発明のセメント分散剤に含まれる共重合体とこのような他のセメント添加剤（材）との配合比は、用いる他のセメント添加剤（材）の種類や目的に応じて、任意の適切な配合比を採用し得る。
【００７０】
（１）水溶性高分子物質：メチルセルロース、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロース等の非イオン性セルロースエーテル類；酵母グルカンやキサンタンガム、β−１.３グルカン類等の微生物醗酵によって製造される多糖類；ポリエチレングリコール等のポリオキシアルキレングリコール類；ポリアクリルアミド等。
【００７１】
（２）高分子エマルジョン：（メタ）アクリル酸アルキル等の各種ビニル単量体の共重合物等。
【００７２】
（３）硬化遅延剤：グルコン酸、グルコヘプトン酸、アラボン酸、リンゴ酸、クエン酸等のオキシカルボン酸もしくはその塩；糖及び糖アルコール；グリセリン等の多価アルコール；アミノトリ（メチレンホスホン酸）等のホスホン酸及びその誘導体等。
【００７３】
（４）早強剤・促進剤：塩化カルシウム、亜硝酸カルシウム、硝酸カルシウム、臭化カルシウム、ヨウ化カルシウム等の可溶性カルシウム塩；塩化鉄、塩化マグネシウム等の塩化物；硫酸塩；水酸化カリウム；水酸化ナトリウム；炭酸塩；チオ硫酸塩；ギ酸及びギ酸カルシウム等のギ酸塩；アルカノールアミン；アルミナセメント；カルシウムアルミネートシリケート等。
【００７４】
（５）オキシアルキレン系消泡剤：（ポリ）オキシエチレン（ポリ）オキシプロピレン付加物等のポリオキシアルキレン類；ジエチレングリコールヘプチルエーテル等のポリオキシアルキレンアルキルエーテル類；ポリオキシアルキレンアセチレンエーテル類；（ポリ）オキシアルキレン脂肪酸エステル類；ポリオキシアルキレンソルビタン脂肪酸エステル類；ポリオキシアルキレンアルキル（アリール）エーテル硫酸エステル塩類；ポリオキシアルキレンアルキルリン酸エステル類；ポリオキシプロピレンポリオキシエチレンラウリルアミン（プロピレンオキシド１〜２０モル付加、エチレンオキシド１〜２０モル付加物等）、アルキレンオキシドを付加させた硬化牛脂から得られる脂肪酸由来のアミン（プロピレンオキシド１〜２０モル付加、エチレンオキシド１〜２０モル付加物等）等のポリオキシアルキレンアルキルアミン類；ポリオキシアルキレンアミド等。
【００７５】
（６）オキシアルキレン系以外の消泡剤：鉱油系、油脂系、脂肪酸系、脂肪酸エステル系、アルコール系、アミド系、リン酸エステル系、金属石鹸系、シリコーン系等の消泡剤。
【００７６】
（７）ＡＥ剤：樹脂石鹸、飽和又は不飽和脂肪酸、ヒドロキシステアリン酸ナトリウム、ラウリルサルフェート、ＡＢＳ（アルキルベンゼンスルホン酸）、アルカンスルホネート、ポリオキシエチレンアルキル（フェニル）エーテル、ポリオキシエチレンアルキル（フェニル）エーテル硫酸エステル又はその塩、ポリオキシエチレンアルキル（フェニル）エーテルリン酸エステル又はその塩、タンパク質材料、アルケニルスルホコハク酸、α−オレフィンスルホネート等。
【００７７】
（８）その他界面活性剤：各種アニオン性界面活性剤；アルキルトリメチルアンモニウムクロライド等の各種カチオン性界面活性剤；各種ノニオン性界面活性剤；各種両性界面活性剤等。
【００７８】
（９）防水剤：脂肪酸（塩）、脂肪酸エステル、油脂、シリコン、パラフィン、アスファルト、ワックス等。
【００７９】
（１０）防錆剤：亜硝酸塩、リン酸塩、酸化亜鉛等。
【００８０】
（１１）ひび割れ低減剤：ポリオキシアルキルエーテル等。
【００８１】
（１２）膨張材；エトリンガイト系、石炭系等。
【００８２】
その他の公知のセメント添加剤（材）としては、セメント湿潤剤、増粘剤、分離低減剤、凝集剤、乾燥収縮低減剤、強度増進剤、セルフレベリング剤、防錆剤、着色剤、防カビ剤等を挙げることができる。これら公知のセメント添加剤（材）は１種のみであっても良いし、２種以上であっても良い。
【００８３】
≪セメント組成物≫
本発明のセメント組成物は、本発明のセメント分散剤を含む。本発明のセメント組成物は、好ましくは、本発明のセメント分散剤とセメントと水を含む。
【００８４】
本発明のセメント組成物に含まれるセメントとしては、任意の適切なセメントを採用し得る。このようなセメントとしては、例えば、ポルトランドセメント（普通、早強、超早強、中庸熱、耐硫酸塩及びそれぞれの低アルカリ形）、各種混合セメント（高炉セメント、シリカセメント、フライアッシュセメント）、白色ポルトランドセメント、アルミナセメント、超速硬セメント（１クリンカー速硬性セメント、２クリンカー速硬性セメント、リン酸マグネシウムセメント）、グラウト用セメント、油井セメント、低発熱セメント（低発熱型高炉セメント、フライアッシュ混合低発熱型高炉セメント、ビーライト高含有セメント）、超高強度セメント、セメント系固化材、エコセメント（都市ごみ焼却灰、下水汚泥焼却灰の一種以上を原料として製造されたセメント）などが挙げられる。さらに、本発明のセメント組成物には、高炉スラグ、フライアッシュ、シンダーアッシュ、クリンカーアッシュ、ハスクアッシュ、シリカ粉末、石灰石粉末等の微粉体や石膏が添加されていても良い。本発明のセメント組成物に含まれるセメントは、１種のみであっても良いし、２種以上であっても良い。
【００８５】
本発明のセメント組成物には、細骨材（砂等）や粗骨材（砕石等）などの任意の適切な骨材が含まれていても良い。
【００８６】
このような骨材としては、例えば、砂利、砕石、水砕スラグ、再生骨材が挙げられる。また、このような骨材として、珪石質、粘土質、ジルコン質、ハイアルミナ質、炭化珪素質、黒鉛質、クロム質、クロマグ質、マグネシア質等の耐火骨材も挙げられる。
【００８７】
本発明のセメント組成物においては、その１ｍ３あたりの単位水量、セメント使用量、および水／セメント比としては任意の適切な値を設定し得る。このような値としては、好ましくは、単位水量が１００ｋｇ／ｍ３〜１８５ｋｇ／ｍ３であり、使用セメント量が２５０ｋｇ／ｍ３〜８００ｋｇ／ｍ３であり、水／セメント比（質量比）＝０．１〜０．７であり、より好ましくは、単位水量が１２０ｋｇ／ｍ３〜１７５ｋｇ／ｍ３であり、使用セメント量が２７０ｋｇ／ｍ３〜８００ｋｇ／ｍ３であり、水／セメント比（質量比）＝０．１２〜０．６５である。このように、本発明のセメント組成物は、貧配合〜富配合まで幅広く使用可能であり、単位セメント量の多い高強度コンクリート、単位セメント量が３００ｋｇ／ｍ３以下の貧配合コンクリートのいずれにも有効である。
【００８８】
本発明のセメント組成物中の、本発明のセメント分散剤に含まれる共重合体の含有割合としては、目的に応じて、任意の適切な含有割合を採用し得る。このような含有割合としては、水硬セメントを用いるモルタルやコンクリート等に使用する場合には、セメント１００質量部に対する、本発明のセメント分散剤に含まれる共重合体の含有割合として、好ましくは０．０１質量部〜１０質量部であり、より好ましくは０．０２質量部〜５質量部であり、さらに好ましくは０．０５質量部〜３質量部である。このような含有割合とすることにより、単位水量の低減、強度の増大、耐久性の向上等の各種の好ましい諸効果がもたらされる。上記含有割合が０．０１質量部未満の場合、十分な性能を発現できないおそれがあり、上記含有割合が１０質量部を超える場合、発現できる効果が実質上頭打ちとなって経済性の面からも不利となるおそれがある。
【００８９】
本発明のセメント組成物中の本発明のセメント分散剤の含有割合としては、目的に応じて、任意の適切な含有割合を採用し得る。このような含有割合としては、セメント１００質量部に対する本発明のセメント分散剤組成物の含有割合として、好ましくは０．０１質量部〜１０質量部であり、より好ましくは０．０５質量部〜８質量部であり、さらに好ましくは０．１質量部〜５質量部である。上記含有割合が０．０１質量部未満の場合、十分な性能を発現できないおそれがあり、上記含有割合が１０質量部を超える場合、発現できる効果が実質上頭打ちとなって経済性の面からも不利となるおそれがある。
【００９０】
本発明のセメント組成物は、レディーミクストコンクリート、コンクリート２次製品用のコンクリート、遠心成形用コンクリート、振動締め固め用コンクリート、蒸気養生コンクリート、吹付けコンクリート等に有効であり得る。本発明のセメント組成物は、中流動コンクリート（スランプ値が２２〜２５ｃｍのコンクリート）、高流動コンクリート（スランプ値が２５ｃｍ以上で、スランプフロー値が５０〜７０ｃｍのコンクリート）、自己充填性コンクリート、セルフレベリング材等の高い流動性を要求されるモルタルやコンクリートにも有効であり得る。
【００９１】
本発明のセメント組成物は、構成成分を任意の適切な方法で配合して調整すれば良い。例えば、構成成分をミキサー中で混練する方法などが挙げられる。
【実施例】
【００９２】
以下、実施例により本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例には限定されない。なお、特に明記しない限り、部とある場合は質量部を意味し、％とある場合は質量％を意味する。
【００９３】
＜ＧＰＣ測定条件＞
使用カラム：東ソー社製、ＴＳＫ  ｇｕａｒｄ  ｃｏｌｕｍｎ  ＳＷＸＬ＋ＴＳＫｇｅｌ  Ｇ４０００ＳＷＸＬ＋Ｇ３０００ＳＷＸＬ＋Ｇ２０００ＳＷＸＬ
溶離液：水１０９９９ｇとアセトニトリル６００１ｇの混合溶媒に酢酸ナトリウム三水和物１１５．６ｇを溶解し、さらに酢酸でｐＨ６．０に調整した溶液を使用した。
サンプル打ち込み量：１００μＬ
流速：１．０ｍＬ／ｍｉｎ
カラム温度：４０℃
検出器：日本ウォーターズ社製、２４１４  示差屈折検出器
解析ソフト：日本ウォーターズ社製、Ｅｍｐｏｗｅｒ  Ｓｏｆｔｗａｒｅ＋ＧＰＣオプション
較正曲線作成用標準物質：ポリエチレングリコール［ピークトップ分子量（Ｍｐ）２７２５００、２１９３００、１０７０００、５００００、２４０００、１２６００、７１００、４２５０、１４７０］
較正曲線：上記ポリエチレングリコールのＭｐ値と溶出時間とを基礎にして３次式で作成した。
サンプル調製：測定対象の重合体の水溶液を上記溶離液で重合体濃度が０．５質量％となるように溶解させたものをサンプルとした。
【００９４】
＜質量平均分子量の解析＞
得られたＲＩクロマトグラムにおいて、ポリマー溶出直前・溶出直後のベースラインにおいて平らに安定している部分を直線で結び、ポリマーを検出・解析した。ただし、モノマー、モノマー由来の不純物等がポリマーピークに一部重なって測定された場合、それらとポリマーとの重なり部分の最凹部において垂直分割してポリマー部とモノマー部とを分離し、ポリマー部のみの分子量・分子量分布を測定した。ポリマー部とそれ以外とが完全に重なり分離できない場合はまとめて計算した。
【００９５】
＜モルタル試験＞
モルタル試験は、温度が２０℃±１℃、相対湿度が６０％±１０％の環境下で行った。
モルタル配合は、Ｃ／Ｓ／Ｗ＝５８７／１３５０／２６４（ｇ）とした。ここで、Ｃ、Ｓ、Ｗは下記の通りである。
Ｃ：普通ポルトランドセメント（太平洋セメント社製）
Ｓ：セメント強さ試験用標準砂（セメント協会製）
Ｗ：重合体（共重合体）および消泡剤のイオン交換水溶液
Ｗとして、表１に示した添加量の重合体水溶液を量り採り、消泡剤としてＭＡ−４０４（ポゾリス物産製）を有姿で重合体固形分に対して１０質量％加え、さらにイオン交換水を加えて所定量とし、充分に均一溶解させた。表１において重合体の添加量は、セメント質量に対する重合体固形分の質量％で表されている。
ホバート型モルタルミキサー（型番Ｎ−５０、ホバート社製）に、ステンレス製ビーター（撹拌羽根）を取り付け、Ｃ、Ｗを投入し、１速で３０秒間混練した。さらに１速で混練しながら、Ｓを３０秒かけて投入した。Ｓ投入終了後、２連で３０秒間混練した後、ミキサーを停止し、１５秒間モルタルの掻き落としを行い、その後、７５秒間静置した。７５秒間静置後、さらに６０秒間２速で混練を行い、モルタルを調製した。
モルタルを混練容器からポリエチレン製１Ｌ容器に移し、スパチュラで２０回撹拌した後、直ちにフローテーブル（ＪＩＳ  Ｒ５２０１−１９９７に記載）に置かれたフローコーン（ＪＩＳ  Ｒ５２０１−１９９７に記載）に半量詰めて１５回つき棒で突き、さらにモルタルをフローコーンのすりきりいっぱいまで詰めて１５回つき棒で突き、最後に不足分を補い、フローコーンの表面をならした。その後、モルタル調製後５分後、３０分後、６０分後に、直ちにフローコーンを垂直に引き上げ、広がったモルタルの直径（最も長い部分の直径（長径）および該長径に対して９０度をなす部分の直径）を２箇所測定し、その平均値をフロー値とした。また、（６０分後のフロー値／５分後のフロー値）×１００の値をフロー保持率（％）として算出した。
【００９６】
〔実施例１〕
温度計、攪拌機、滴下ロート、環流冷却器を備えたガラス製反応容器にイオン交換水１１２．０部を仕込み、５８℃に昇温した後、水７２．６部に３−メチル−３−ブテン−１−オールにエチレンオキサイドを１０モル付加した不飽和アルコール１３７．２１部、アクリル酸１９．２５部、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸１３．６７部、３−メルカプトプロピオン酸０．３２部を溶解させた水溶液、水１４．５１部に過硫酸アンモニウム２．１７部を溶解させた水溶液、水２７．８７部にＬ−アスコルビン酸０．４２部を溶解させた水溶液を５時間かけて滴下した。その後、６０分間引き続いて５８℃に温度を維持して重合反応を完結させ、温度を５０℃以下に降温し、水酸化ナトリウム３０％水溶液を用いてｐＨ６〜７になるように中和し、不飽和アルコール由来の構造単位（７８質量％）、アクリル酸ナトリウム由来の構造単位（１４質量％）、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸由来の構造単位（８質量％）を有する、質量平均分子量が３１０００、Ｍｗ／Ｍｎが２．６９のセメント分散剤の水溶液を得た。
各種評価結果を表１、２に示した。
【００９７】
〔実施例２〕
温度計、攪拌機、滴下ロート、環流冷却器を備えたガラス製反応容器にイオン交換水１１２．０部を仕込み、５８℃に昇温した後、水７３．７５部に３−メチル−３−ブテン−１−オールにエチレンオキサイドを１０モル付加した不飽和アルコール１４７．７９部、アクリル酸１０．８２部、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸１４．０９部、３−メルカプトプロピオン酸０．２６部を溶解させた水溶液、水１２．１９部に過硫酸アンモニウム１．８２部を溶解させた水溶液、水２６．９３部にＬ−アスコルビン酸０．３５部を溶解させた水溶液を５時間かけて滴下した。その後、６０分間引き続いて５８℃に温度を維持して重合反応を完結させ、温度を５０℃以下に降温し、水酸化ナトリウム３０％水溶液を用いてｐＨ６〜７になるように中和し、不飽和アルコール由来の構造単位（８４質量％）、アクリル酸ナトリウム由来の構造単位（８質量％）、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸由来の構造単位（８質量％）を有する、質量平均分子量が１４０００、Ｍｗ／Ｍｎが１．７５のセメント分散剤の水溶液を得た。
各種評価結果を表１、２に示した。
【００９８】
〔実施例３〕
温度計、攪拌機、滴下ロート、環流冷却器を備えたガラス製反応容器にイオン交換水１１２．０部を仕込み、５８℃に昇温した後、水７１．５４部に３−メチル−３−ブテン−１−オールにエチレンオキサイドを１０モル付加した不飽和アルコール１２６．６５部、アクリル酸２６．９７部、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸１４．１４部、３−メルカプトプロピオン酸０．３６部を溶解させた水溶液、水１６．６９部に過硫酸アンモニウム２．４９部を溶解させた水溶液、水２８．６６部にＬ−アスコルビン酸０．４８部を溶解させた水溶液を５時間かけて滴下した。その後、６０分間引き続いて５８℃に温度を維持して重合反応を完結させ、温度を５０℃以下に降温し、水酸化ナトリウム３０％水溶液を用いてｐＨ６〜７になるように中和し、不飽和アルコール由来の構造単位（７２質量％）、アクリル酸ナトリウム由来の構造単位（２０質量％）、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸由来の構造単位（８質量％）を有する、質量平均分子量が４９０００、Ｍｗ／Ｍｎが３．６０のセメント分散剤の水溶液を得た。
各種評価結果を表１、２に示した。
【００９９】
〔比較例１〕
温度計、攪拌機、滴下ロート、環流冷却器を備えたガラス製反応容器にイオン交換水１１２．０部を仕込み、５８℃に昇温した後、水７２．９３部に３−メチル−３−ブテン−１−オールにエチレンオキサイドを１０モル付加した不飽和アルコール１３７．０８部、メタクリル酸２０．１３部、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸１３．６５部、３−メルカプトプロピオン酸０．３０部を溶解させた水溶液、水１３．６８部に過硫酸アンモニウム２．０４部を溶解させた水溶液、水２７．７９部にＬ−アスコルビン酸０．３９部を溶解させた水溶液を５時間かけて滴下した。その後、６０分間引き続いて５８℃に温度を維持して重合反応を完結させ、温度を５０℃以下に降温し、水酸化ナトリウム３０％水溶液を用いてｐＨ６〜７になるように中和し、不飽和アルコール由来の構造単位（７８質量％）、メタクリル酸ナトリウム由来の構造単位（１４質量％）、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸由来の構造単位（８質量％）を有する、質量平均分子量が１００００、Ｍｗ／Ｍｎが１．６７のセメント分散剤の水溶液を得た。
各種評価結果を表１、２に示した。
【０１００】
〔比較例２〕
温度計、攪拌機、滴下ロート、環流冷却器を備えたガラス製反応容器にイオン交換水１１２．０部を仕込み、５８℃に昇温した後、水７２．６２部に３−メチル−３−ブテン−１−オールにエチレンオキサイドを１０モル付加した不飽和アルコール１５０．８８部、アクリル酸１９．２５部、３−メルカプトプロピオン酸０．２９部を溶解させた水溶液、水１６．３５部に過硫酸アンモニウム２．０２部を溶解させた水溶液、水２６．１９部にＬ−アスコルビン酸０．３９部を溶解させた水溶液を５時間かけて滴下した。その後、６０分間引き続いて５８℃に温度を維持して重合反応を完結させ、温度を５０℃以下に降温し、水酸化ナトリウム３０％水溶液を用いてｐＨ６〜７になるように中和し、不飽和アルコール由来の構造単位（８６質量％）、アクリル酸ナトリウム由来の構造単位（１４質量％）を有する、質量平均分子量が２６０００、Ｍｗ／Ｍｎが２．２０のセメント分散剤の水溶液を得た。
各種評価結果を表１、２に示した。
【０１０１】
〔比較例３〕
温度計、攪拌機、滴下ロート、環流冷却器を備えたガラス製反応容器にイオン交換水１１２．０部を仕込み、５８℃に昇温した後、水７２．２２部に３−メチル−３−ブテン−１−オールにエチレンオキサイドを１０モル付加した不飽和アルコール１３７．５３部、マレイン酸１８．２０部、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸１３．３８部、３−メルカプトプロピオン酸０．２６部を溶解させた水溶液、水１４．２５部に過硫酸アンモニウム１．７６部を溶解させた水溶液、水３０．０７部にＬ−アスコルビン酸０．３４部を溶解させた水溶液を５時間かけて滴下した。その後、６０分間引き続いて５８℃に温度を維持して重合反応を完結させ、温度を５０℃以下に降温し、水酸化ナトリウム３０％水溶液を用いてｐＨ６〜７になるように中和し、不飽和アルコール由来の構造単位（７８質量％）、マレイン酸ナトリウム由来の構造単位（１４質量％）、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸由来の構造単位（８質量％）を有する、質量平均分子量が１１０００、Ｍｗ／Ｍｎが１．６２のセメント分散剤の水溶液を得た。
各種評価結果を表１、２に示した。
【０１０２】
〔比較例４〕
温度計、攪拌機、滴下ロート、環流冷却器を備えたガラス製反応容器にイオン交換水１１２．０部を仕込み、５８℃に昇温した後、水７４．５０部に３−メチル−３−ブテン−１−オールにエチレンオキサイドを１０モル付加した不飽和アルコール１５４．９１部、アクリル酸５．３５部、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸１４．１１部、３−メルカプトプロピオン酸０．２３部を溶解させた水溶液、水１０．６６部に過硫酸アンモニウム１．５９部を溶解させた水溶液、水２６．３４部にＬ−アスコルビン酸０．３１部を溶解させた水溶液を５時間かけて滴下した。その後、６０分間引き続いて５８℃に温度を維持して重合反応を完結させ、温度を５０℃以下に降温し、水酸化ナトリウム３０％水溶液を用いてｐＨ６〜７になるように中和し、不飽和アルコール由来の構造単位（８８質量％）、アクリル酸ナトリウム由来の構造単位（４質量％）、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸由来の構造単位（８質量％）を有する、質量平均分子量が１００００、Ｍｗ／Ｍｎが１．５２のセメント分散剤の水溶液を得た。
各種評価結果を表１、２に示した。
【０１０３】
〔比較例５〕
温度計、攪拌機、滴下ロート、環流冷却器を備えたガラス製反応容器にイオン交換水１１２．０部を仕込み、５８℃に昇温した後、水６９．７０部に３−メチル−３−ブテン−１−オールにエチレンオキサイドを１０モル付加した不飽和アルコール１０９．１５部、アクリル酸４０．４４部、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸１４．０７部、３−メルカプトプロピオン酸０．４４部を溶解させた水溶液、水２０．４４部に過硫酸アンモニウム３．０５部を溶解させた水溶液、水３０．１２部にＬ−アスコルビン酸０．５９部を溶解させた水溶液を５時間かけて滴下した。その後、６０分間引き続いて５８℃に温度を維持して重合反応を完結させ、温度を５０℃以下に降温し、水酸化ナトリウム３０％水溶液を用いてｐＨ６〜７になるように中和し、不飽和アルコール由来の構造単位（６２質量％）、アクリル酸ナトリウム由来の構造単位（３０質量％）、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸由来の構造単位（８質量％）を有する、質量平均分子量が７５０００、Ｍｗ／Ｍｎが４．８６のセメント分散剤の水溶液を得た。
各種評価結果を表１、２に示した。
【０１０４】
【表１】
0006386281.tif 000014
【０１０５】
【表２】
0006386281.tif 000015
【０１０６】
表１、表２において、ＩＰＮ−１０は３−メチル−３−ブテン−１−オールにエチレンオキサイドを１０モル付加した不飽和アルコール、ＳＡＡはアクリル酸ナトリウム、ＳＭＡＡはメタクリル酸ナトリウム、ＳＭＡはマレイン酸ナトリウム、ＡＭＰＳは２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸を意味する。
【０１０７】
表１から、例えば、次のようなことが判る。すなわち、比較例１を実施例１と比較すると、アクリル酸に代えてメタクリル酸を用いた場合、たとえセメント分散剤の添加量を増やしても、流動性が得られないことが判る。また、比較例２を実施例１と比較すると、スルホン酸（塩）基含有単量体を用いない場合、たとえセメント分散剤の添加量を増やしても、実施例１に比べてフロー保持率が低下していることが判る。さらに、比較例３を実施例１と比較すると、アクリル酸に代えてマレイン酸を用いた場合、たとえセメント分散剤の添加量を増やしても、実施例１に比べてフロー保持率が大きく低下していることが判る。
【０１０８】
表２から、例えば、次のようなことが判る。すなわち、比較例４、比較例５を、実施例１〜３と比較すると、アクリル酸の含有割合が４質量部を超えて３０質量部未満の範囲から外れると、流動性が得られないことが判る。
【産業上の利用可能性】
【０１０９】
本発明のセメント分散剤は、セメントペースト、モルタル、コンクリート等のセメント組成物に好適に用いられる。