(57)【要約】【課題】水硬性組成物の硬化体の強度を向上できる水硬性組成物用添加剤を提供する。【解決手段】ヒドロキシアセトン、ジヒドロキシアセトン、アセトイン等のヒドロキシ基を有する特定の化合物を含有する水硬性組成物用添加剤。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１）で表される化合物を含有する水硬性組成物用添加剤。
【化１】
2016222484.tif 000005
〔式中、Ｒ１は、水素原子、ヒドロキシ基、炭素数１もしくは２のアルキル基、又は炭素数１もしくは２のヒドロキシアルキル基である。Ｒ２は、水素原子、炭素数１以上３以下のアルキル基、又は炭素数１以上３以下のヒドロキシアルキル基である。〕
【請求項２】
一般式（１）で表される化合物が、一般式（１）中のＲ１が水素原子又はヒドロキシ基、Ｒ２が水素原子の化合物である、請求項１記載の水硬性組成物用添加剤。
【請求項３】
遠心成型用水硬性組成物用である、請求項１又は２記載の水硬性組成物用添加剤。
【請求項４】
水硬性粉体用分散剤を含有する、請求項１〜３の何れか１項記載の水硬性組成物用添加剤。
【請求項５】
下記一般式（１）で表される化合物、水硬性粉体、及び水を含有し、一般式（１）で表される化合物の含有量が、水硬性粉体１００質量部に対して、０．０５質量部以上１．０質量部以下である、水硬性組成物。
【化２】
2016222484.tif 000006
〔式中、Ｒ１は、水素原子、ヒドロキシ基、炭素数１もしくは２のアルキル基、又は炭素数１もしくは２のヒドロキシアルキル基である。Ｒ２は、水素原子、炭素数１以上３以下のアルキル基、又は炭素数１以上３以下のヒドロキシアルキル基である。〕
【請求項６】
一般式（１）で表される化合物が、一般式（１）中のＲ１が水素原子又はヒドロキシ基、Ｒ２が水素原子の化合物である、請求項５記載の水硬性組成物。
【請求項７】
遠心成型用である、請求項５又は６記載の水硬性組成物。
【請求項８】
水硬性粉体用分散剤を含有する、請求項５〜７の何れか１項記載の水硬性組成物。
【請求項９】
水／水硬性粉体比が、１５質量％以上５０質量％以下である、請求項５〜８の何れか１項記載の水硬性組成物。
【請求項１０】
下記一般式（１）で表される化合物、水硬性粉体、及び水を混合して水硬性組成物を製造する、水硬性組成物の製造方法であって、
一般式（１）で表される化合物を、水硬性粉体１００質量部に対して、０．０５質量部以上１．０質量部以下混合する、
水硬性組成物の製造方法。
【化３】
2016222484.tif 000007
〔式中、Ｒ１は、水素原子、ヒドロキシ基、炭素数１もしくは２のアルキル基、又は炭素数１もしくは２のヒドロキシアルキル基である。Ｒ２は、水素原子、炭素数１以上３以下のアルキル基、又は炭素数１以上３以下のヒドロキシアルキル基である。〕
【請求項１１】
一般式（１）で表される化合物が、一般式（１）中のＲ１が水素原子又はヒドロキシ基、Ｒ２が水素原子の化合物である、請求項１０記載の水硬性組成物の製造方法。
【請求項１２】
水硬性組成物が遠心成型用である、請求項１０又は１１記載の水硬性組成物の製造方法。
【請求項１３】
水硬性粉体用分散剤を混合する、請求項１０〜１３の何れか１項記載の水硬性組成物の製造方法。
【請求項１４】
水硬性組成物の水／水硬性粉体比が、１５質量％以上５０質量％以下である、請求項１０〜１３の何れか１項記載の水硬性組成物の製造方法。
【請求項１５】
次の工程を含む水硬性組成物の硬化体の製造方法。
工程１：水、水硬性粉体、分散剤、骨材、及び、前記化合物（１）を混合し、水硬性組成物を調製する工程。
工程２：工程１で得られた水硬性組成物を型枠に充填する工程。
工程３：工程２で型枠に充填した水硬性組成物を、遠心力をかけて型締めする工程。
工程４：工程３で型締めした水硬性組成物を型枠中で凝結させる工程。
工程５：工程４で凝結した水硬性組成物を型枠中で蒸気養生する工程。
【化４】
2016222484.tif 000008
〔式中、Ｒ１は、水素原子、ヒドロキシ基、炭素数１もしくは２のアルキル基、又は炭素数１もしくは２のヒドロキシアルキル基である。Ｒ２は、水素原子、炭素数１以上３以下のアルキル基、又は炭素数１以上３以下のヒドロキシアルキル基である。〕
【請求項１６】
一般式（１）で表される化合物が、一般式（１）中のＲ１が水素原子又はヒドロキシ基、Ｒ２が水素原子の化合物である、請求項１５記載の遠心成型硬化体の製造方法。
【請求項１７】
工程１で得られる水硬性組成物の水／水硬性粉体比が、１５質量％以上５０質量％以下である、請求項１０〜１３の何れか１項記載の水硬性組成物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水硬性組成物用添加剤、水硬性組成物、水硬性組成物の製造方法、及び遠心成型硬化体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
管類、パイル、ポール等の中空円筒型コンクリート成型品を製造する方法として、遠心成型法が知られている。この遠心成型法は、型枠内に混練したコンクリート材料を投入し、型枠を高速回転させて生じる遠心力によって、型枠内面にコンクリートを押し付けるようにして締固める方法である。
日本では、一般に、高強度が要求されるコンクリートパイルを製造する際に、混練から７日で出荷できる強度を担保するために、高強度混和材がコンクリートに添加され、蒸気養生が施されている。
コンクリートパイルには、構造物の基礎用杭として使用される建築用パイルがある。建築用パイルは、構造物の巨大化、高層化に伴い、更になる高強度化が要求されている。
【０００３】
また、従来、水硬性組成物に種々の薬剤を添加して改質することが当業界で行われている。特許文献１には、特定のケトン化合物を含む水硬性材料用改質剤が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−５３０１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、水硬性組成物の硬化体の強度を向上できる水硬性組成物用添加剤を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、下記一般式（１）で表される化合物を含有する水硬性組成物用添加剤に関する。
【０００７】
【化１】
2016222484.tif 000002
【０００８】
〔式中、Ｒ１は、水素原子、ヒドロキシ基、炭素数１もしくは２のアルキル基、又は炭素数１もしくは２のヒドロキシアルキル基である。Ｒ２は、水素原子、炭素数１以上３以下のアルキル基、又は炭素数１以上３以下のヒドロキシアルキル基である。〕
【０００９】
また、本発明は、前記一般式（１）で表される化合物、水硬性粉体、及び水を含有し、一般式（１）で表される化合物の含有量が、水硬性粉体１００質量部に対して、０．０５質量部以上１．０質量部以下である、水硬性組成物に関する。
【００１０】
また、本発明は、前記一般式（１）で表される化合物、水硬性粉体、及び水を混合して水硬性組成物を製造する、水硬性組成物の製造方法であって、
一般式（１）で表される化合物を、水硬性粉体１００質量部に対して、０．０５質量部以上１．０質量部以下混合する、
水硬性組成物の製造方法に関する。
【００１１】
また、本発明は、次の工程を含む水硬性組成物の硬化体の製造方法に関する。
工程１：水、水硬性粉体、分散剤、骨材、及び、前記化合物（１）を混合し、水硬性組成物を調製する工程。
工程２：工程１で得られた水硬性組成物を型枠に充填する工程。
工程３：工程２で型枠に充填した水硬性組成物を、遠心力をかけて型締めする工程。
工程４：工程３で型締めした水硬性組成物を型枠中で凝結させる工程。
工程５：工程４で凝結した水硬性組成物を型枠中で蒸気養生する工程。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、水硬性組成物の硬化体の強度を向上できる水硬性組成物用添加剤が提供される。本発明の水硬性組成物用添加剤を用いた水硬性組成物は、遠心成型により硬化体を製造する際に、蒸気養生を行っても、高い強度を発現する。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
＜水硬性組成物用添加剤＞
本発明は、前記一般式（１）で表される化合物〔以下、化合物（１）という〕を含有する水硬性組成物用添加剤に関する。
【００１４】
ジアセトンアルコールと比較して、本発明の化合物（１）はケトン基の酸素原子とケトンのα位のヒドロキシ基の酸素原子が近接しやすい構造を有する。そして、α位の炭素原子に少なくとも１つの水素原子が結合していることで、Ｃ−Ｃの回転角が広がり、大幅に酸素原子が近接しやすい構造になっている。本発明の化合物（１）は、このような２つの近接しやすい構造を持つことで、セメントのＣａに、より作用しやすくセメント水和に影響しやすいと考えられる。その結果、水硬性組成物の硬化体の強度が向上するものと推察される。
【００１５】
強度向上の観点から、一般式（１）中、Ｒ１は、水素原子、又はヒドロキシ基が好ましい。
強度向上の観点から、一般式（１）中、Ｒ２は、水素原子であることが好ましい。
強度向上の観点から、化合物（１）は、水硬性組成物の硬化体の強度の観点で、一般式（１）中のＲ１が水素原子又はヒドロキシ基、Ｒ２が水素原子の化合物が好ましい。
【００１６】
化合物（１）は、強度向上の観点から、ヒドロキシアセトン、ジヒドロキシアセトン、及びアセトインから選ばれる１種以上の化合物が好ましい。
ヒドロキシアセトンは、一般式（１）中のＲ１、Ｒ２が、それぞれ、水素原子の化合物である。
ジヒドロキシアセトンは、一般式（１）中のＲ１がヒドロキシ基、Ｒ２が、水素原子の化合物である。
アセトインは、３−ヒドロキシ−２−ブタノンであり、一般式（１）中のＲ１が水素原子、Ｒ２が炭素数１のアルキル基（メチル基）の化合物である。
化合物（１）は、強度向上の観点から、ヒドロキシアセトンがより好ましい。
【００１７】
本発明の水硬性組成物用添加剤は、化合物（１）以外の成分を含有することができる。
化合物（１）は、強度向上の観点から、水硬性粉体用分散剤と併用することが好ましい。本発明の水硬性組成物用添加剤は、水硬性粉体用分散剤を含有することが好ましい。
分散剤としては、具体的には、リン酸エステル系重合体、ポリカルボン酸系共重合体、スルホン酸系共重合体、ナフタレン系重合体、メラミン系重合体、フェノール系重合体、リグニン系重合体等の水硬性粉体用の分散剤として知られているものが挙げられる。中でも、水硬性組成物の流動性向上の観点から、ポリカルボン酸系共重合体、ナフタレン系重合体及びリグニン系重合体から選ばれる１種以上の水硬性粉体用分散剤が好ましく、ナフタレン系重合体が好ましい。本発明の水硬性組成物用添加剤は、化合物（１）と水硬性粉体用分散剤とからなるものであってよい。
【００１８】
ポリカルボン酸系共重合体としては、ポリアルキレングリコールとアクリル酸とのモノエステルと（メタ）アクリル酸等のカルボン酸との共重合体、ポリアルキレングリコールを有する不飽和アルコールとマレイン酸等のカルボン酸との共重合体が挙げられる。
また、ナフタレン系重合体としては、ナフタレンスルホン酸塩ホルムアルデヒド縮合物［例えば花王（株）製マイテイ150］が挙げられる。
また、メラミン系重合体としては、メラミンスルホン酸塩ホルムアルデヒド縮合物［例えば花王（株）製マイテイ150-V2］が挙げられる。
また、フェノール系重合体としては、フェノールスルホン酸ホルムアルデヒド化合物［例えば特許第1097647号に記載の化合物等］が挙げられる。
また、リグニン系重合体としては、リグニンスルホン酸塩［例えばボレガード社製ウルトラジンＮＡ、日本製紙ケミカル（株）製サンエキス、バニレックス、パールレックス等］が挙げられる。
【００１９】
分散剤と、化合物（１）との質量比は、強度向上の観点から、分散剤／化合物（１）で、好ましくは２以上、より好ましくは２.５以上、更に好ましくは３以上、より更に好ましくは４以上、より更に好ましくは４．５以上、そして、好ましくは１０以下、より好ましくは７以下、更に好ましくは６以下、より更に好ましくは５．５以下である。
【００２０】
この他に、本発明の水硬性組成物用添加剤は、次に挙げるものを含有することもできる。
・ＡＥ剤；樹脂石鹸、飽和もしくは不飽和脂肪酸、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、アルキルベンゼンスルホン酸（塩）、アルカンスルホネート、ポリオキシアルキレンアルキル（フェニル）エーテル、ポリオキシアルキレンアルキル（フェニル）エーテル硫酸エステル（塩）、ポリオキシアルキレンアルキル（フェニル）エーテルリン酸エステル（塩）、蛋白質材料、アルケニルコハク酸、α−オレフィンスルホネート等
・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系、デキストリン、単糖類、オリゴ糖類、多糖類等の糖系、糖アルコール系等
・起泡剤；
・増粘剤；
・珪砂；
・発泡剤；
・防水剤；樹脂酸（塩）、脂肪酸エステル、油脂、シリコーン、パラフィン、アスファルト、ワックス等
・その他の粉体；高炉スラグ、シリカフューム等
・流動化剤；
・消泡剤；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
・防泡剤；
・防錆剤；亜硝酸塩、燐酸塩、酸化亜鉛等
・水溶性高分子；メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース等のセルロース系、β−１，３−グルカン、キサンタンガム等の天然物系、ポリアクリル酸アミド、ポリエチレングリコール、オレイルアルコールのエチレンオキシド付加物もしくはこれとビニルシクロヘキセンジエポキシドとの反応物等の合成系等
・高分子エマルジョン；（メタ）アクリル酸アルキル等
【００２１】
本発明の水硬性組成物用添加剤が化合物（１）と水硬性粉体用分散剤とを含有する場合、該添加剤では、有効分中の化合物（１）と水硬性粉体用分散剤の合計の割合は、好ましくは１０質量％以上、より好ましくは２０質量％以上、更に好ましくは３０質量％以上、そして、好ましくは１００質量％以下、より好ましくは８０質量％以下である。本発明の水硬性組成物用添加剤は、有効分が化合物（１）と水硬性粉体用分散剤とからなるものであってもよい。ここで、有効分とは、水以外の成分である。
本発明の水硬性組成物用添加剤が化合物（１）や水硬性粉体用分散剤以外の成分を含有してもよい。本発明の水硬性組成物用添加剤が化合物（１）や水硬性粉体用分散剤以外の成分を含有する場合は、該組成物における分散剤／化合物（１）の質量比は、前記の通りである。本発明の水硬性組成物用添加剤組成物には、本発明の水硬性組成物用添加剤で述べた事項を適宜適用することができる。
【００２２】
＜水硬性組成物＞
本発明の水硬性組成物は、化合物（１）、水硬性粉体、及び水を含有し、化合物（１）の含有量が、強度向上の観点から、水硬性粉体１００質量部に対して、０．０５質量部以上１．０質量部以下である。
本発明の水硬性組成物における化合物（１）の具体例及び好ましい態様は、本発明の水硬性組成物用添加剤と同じである。
【００２３】
本発明の水硬性組成物に使用される水硬性粉体とは、水和反応により硬化する物性を有する粉体のことであり、セメント、石膏等が挙げられる。好ましくは普通ポルトランドセメント、ビーライトセメント、中庸熱セメント、早強セメント、超早強セメント、耐硫酸塩セメント等のセメントである。また、セメント等に高炉スラグ、フライアッシュ、シリカフュームなどのポゾラン作用及び／又は潜在水硬性を有する粉体や、石粉（炭酸カルシウム粉末）等が添加された高炉スラグセメント、フライアッシュセメント、シリカフュームセメント等でもよい。また、高強度混和材、例えば粉体の無機質混和材を、水和反応により硬化する物性を有する粉体に添加することもできる。本発明の水硬性粉体として、水和反応により硬化する物性を有する粉体及び高強度混和材を含有する水硬性粉体が挙げられる。この場合、水和反応により硬化する物性を有する粉体／高強度混和材の質量比は、５以上５０以下が好ましい。
【００２４】
本発明の水硬性組成物では、化合物（１）の含有量は、水硬性粉体１００質量部に対して、好ましくは０．１質量部以上、より好ましくは０．１５質量部以上、更に好ましくは０．２質量部以上であり、そして、好ましくは０．５質量部以下、より好ましくは０．４質量部以下、更に好ましくは０．３質量部以下である。
ここで、水硬性粉体とは、水和反応により硬化する物性を有する粉体であるが、水和反応により硬化する物性を有する粉体が、ポゾラン作用を有する粉体、潜在水硬性を有する粉体、及び石粉（炭酸カルシウム粉末）から選ばれる粉体を含む場合、本発明では、それらの量も水硬性粉体の量に算入する。また、水和反応により硬化する物性を有する粉体が、高強度混和材を含有する場合、高強度混和材の量も水硬性粉体の量に算入する。これは、水硬性粉体の質量が関係する他の質量部においても同様である。
【００２５】
本発明の水硬性組成物は、水／水硬性粉体比が、強度向上の観点から、好ましくは１５質量％以上、より好ましくは２０質量％以上であり、そして、好ましくは５０質量％以下、より好ましくは４０質量％以下、更に好ましくは３０質量％以下、より更に好ましくは２５質量％以下である。
ここで、水／水硬性粉体比は、水硬性組成物中の水と水硬性粉体の質量百分率（質量％）である。水／水硬性粉体比は、通常、Ｗ／Ｐと略記されるが、粉体がセメントの場合、Ｗ／Ｃと略記される。水／水硬性粉体比は、水和反応により硬化する物性を有する粉体の量に基づいて算出されるが、水和反応により硬化する物性を有する粉体が、ポゾラン作用を有する粉体、潜在水硬性を有する粉体、及び石粉（炭酸カルシウム粉末）から選ばれる粉体を含む場合、本発明では、それらの量も水硬性粉体の量に算入する。また、水和反応により硬化する物性を有する粉体が、高強度混和材を含有する場合、高強度混和材の量も水硬性粉体の量に算入する。
【００２６】
本発明の水硬性組成物は、強度向上の観点から、骨材を含有することが好ましい。骨材としては、細骨材及び粗骨材から選ばれる骨材が挙げられる。細骨材として、ＪＩＳ  Ａ０２０３−２０１４中の番号２３１１で規定されるものが挙げられる。細骨材としては、川砂、陸砂、山砂、海砂、石灰砂、珪砂及びこれらの砕砂、高炉スラグ細骨材、フェロニッケルスラグ細骨材、軽量細骨材（人工及び天然）及び再生細骨材等が挙げられる。また、粗骨材として、ＪＩＳ  Ａ０２０３−２０１４中の番号２３１２で規定されるものが挙げられる。例えば粗骨材としては、川砂利、陸砂利、山砂利、海砂利、石灰砂利、これらの砕石、高炉スラグ粗骨材、フェロニッケルスラグ粗骨材、軽量粗骨材（人工及び天然）及び再生粗骨材等が挙げられる。細骨材、粗骨材は種類の違うものを混合して使用しても良く、単一の種類のものを使用しても良い。
【００２７】
水硬性組成物が遠心成型用コンクリートの場合、粗骨材の使用量は、水硬性組成物の強度の発現とセメント等の水硬性粉体の使用量を低減し、型枠等への充填性を向上する観点から、嵩容積は、好ましくは５０％以上、より好ましくは５５％以上、更に好ましくは６０％以上であり、そして、好ましくは１００％以下、より好ましくは９０％以下、更に好ましくは８０％以下である。嵩容積は、コンクリート１ｍ３中の粗骨材の容積（空隙を含む）の割合である。
また、水硬性組成物がコンクリートの場合、細骨材の使用量は、型枠等への充填性を向上する観点から、好ましくは５００ｋｇ／ｍ３以上、より好ましくは６００ｋｇ／ｍ３以上、更に好ましくは７００ｋｇ／ｍ３以上であり、そして、好ましくは１０００ｋｇ／ｍ３以下、より好ましくは９００ｋｇ／ｍ３以下である。
水硬性組成物がモルタルの場合、細骨材の使用量は、好ましくは８００ｋｇ／ｍ３以上、より好ましくは９００ｋｇ／ｍ３以上、更に好ましくは１０００ｋｇ／ｍ３以上であり、そして、好ましくは２０００ｋｇ／ｍ３以下、より好ましくは１８００ｋｇ／ｍ３以下、更に好ましくは１７００ｋｇ／ｍ３以下である。
【００２８】
本発明の水硬性組成物は、水硬性粉体用分散剤を含有することが好ましい。分散剤の具体例及び好ましい態様は、本発明の水硬性組成物用添加剤と同じである。分散剤／化合物（１）の質量比も本発明の水硬性組成物用添加剤と同様とすることが好ましい。
【００２９】
本発明の水硬性組成物は、強度向上の観点から、水硬性粉体１００重量部に対して、分散剤を、好ましくは０．１質量部以上、より好ましくは０．５質量部以上、更に好ましくは０．７質量部以上、そして、好ましくは４．０質量部以下、より好ましくは３．０質量部以下、更に好ましくは２．０質量部以下、より更に好ましくは１．５質量部以下含有する。
【００３０】
本発明の水硬性組成物は、更にその他の成分を含有することもできる。例えば、ＡＥ剤、遅延剤、起泡剤、増粘剤、発泡剤、消泡剤、防水剤、流動化剤、等が挙げられる。
【００３１】
水硬性組成物としては、コンクリート等が挙げられる。なかでもセメントを用いたコンクリートが好ましい。本発明の水硬性組成物は、遠心成型用、セルフレベリング用、耐火物用、プラスター用、軽量又は重量コンクリート用、ＡＥ用、補修用、プレパックド用、トレーミー用、地盤改良用、グラウト用、寒中用等の何れの分野においても有用である。なかでも、遠心成型用として好適である。
【００３２】
＜水硬性組成物の製造方法＞
本発明の水硬性組成物の製造方法は、化合物（１）、水硬性粉体、及び水を混合して水硬性組成物を製造する、水硬性組成物の製造方法であって、化合物（１）を、水硬性粉体１００質量部に対して、０．０５質量部以上１．０質量部以下混合する。
化合物（１）の混合量は、水硬性粉体１００質量部に対して、強度向上の観点から、好ましくは０．１質量部以上、より好ましくは０．１５質量部以上、更に好ましくは０．２質量部以上であり、そして、好ましくは０．５質量部以下、より好ましくは０．４質量部以下、更に好ましくは０．３質量部以下である。
本発明の水硬性組成物の製造方法における化合物（１）の具体例及び好ましい態様は、本発明の水硬性組成物用添加剤と同じである。
【００３３】
本発明の水硬性組成物の製造方法に用いる水硬性粉体の具体例及び好ましい態様は、本発明の水硬性組成物と同じである。
本発明の水硬性組成物の製造方法における水／水硬性粉体比の好ましい範囲は、本発明の水硬性組成物の好ましい範囲と同じである。
【００３４】
本発明の水硬性組成物の製造方法では、水硬性粉体用分散剤を混合することが好ましい。分散剤の具体例及び好ましい態様は、本発明の水硬性組成物用添加剤と同じである。また、分散剤／化合物（１）の質量比も本発明の水硬性組成物用添加剤と同様とすることが好ましい。本発明の水硬性組成物の製造方法では、水硬性粉体１００重量部に対して、分散剤を、強度向上の観点から、好ましくは０．１質量部以上、より好ましくは０．５質量部以上、更に好ましくは０．７質量部以上、そして、好ましくは４．０質量部以下、より好ましくは３．０質量部以下、更に好ましくは２．０質量部以下、より更に好ましくは１．５質量部以下含有する。分散剤の混合は、水硬性組成物の製造過程のいずれかで行えばよい。
【００３５】
本発明の水硬性組成物の製造方法では、骨材を混合することが好ましい。強度向上の観点から、細骨材と粗骨材を混合することが好ましい。骨材の具体例及び好ましい態様は、本発明の水硬性組成物と同じである。
本発明の水硬性組成物の製造方法では、強度向上の観点から、水硬性組成物（フレッシュ状態の水硬性組成物）１ｍ３に対して、細骨材が、好ましくは４５０ｋｇ以上、より好ましくは５５０ｋｇ以上、そして、好ましくは９５０ｋｇ以下、より好ましくは７５０ｋｇ以下となるように混合する。
また、本発明の水硬性組成物の製造方法では、水硬性組成物（フレッシュ状態の水硬性組成物）１ｍ３に対して、粗骨材が、好ましくは１０００ｋｇ以上、より好ましくは１０５０ｋｇ以上、そして、１２００ｋｇ以下、より好ましくは１１５０ｋｇ以下となるように混合する。
骨材の混合は、水硬性組成物の製造過程のいずれかで行えばよい。
【００３６】
化合物（１）と、水硬性粉体と、水との混合は、モルタルミキサー、強制二軸ミキサー等のミキサーを用いて行うことができる。また、好ましくは１分間以上、より好ましくは２分間以上、そして、好ましくは５分間以下、より好ましくは３分間以下混合する。分散剤及び／又は骨材も、前記成分と一緒に、又は別に、混合することができる。
【００３７】
本発明の水硬性組成物の製造方法は、遠心成型用水硬性組成物の製造方法として好適である。
【００３８】
＜水硬性組成物の硬化体の製造方法＞
本発明の水硬性組成物の硬化体の製造方法は、次の工程を含む。本発明の水硬性組成物の硬化体の製造方法には、本発明の遠心成形用水硬性組成物で述べた事項を適宜適用することができる。
工程１：水、水硬性粉体、分散剤、骨材、及び、前記化合物（１）を混合し、水硬性組成物を調製する工程。
工程２：工程１で得られた水硬性組成物を型枠に充填する工程。
工程３：工程２で型枠に充填した水硬性組成物を、遠心力をかけて型締めする工程。
工程４：工程３で型締めした水硬性組成物を型枠中で凝結させる工程。
工程５：工程４で凝結した水硬性組成物を型枠中で蒸気養生する工程。
【００３９】
本発明の水硬性組成物の硬化体の製造方法は、次の工程６、更に工程７を含むことができる。
工程６：工程５の後、水硬性組成物を冷却して、型枠から脱型する工程。
工程７：工程６で得られた水硬性組成物の硬化体を常温常圧で養生する工程。
【００４０】
工程１では、水と化合物（１）と分散剤とを含む混合物を骨材及び水硬性粉体に添加して混合する方法が、水硬性組成物を製造する際でも、容易に均一に混合できる点で好ましい。
【００４１】
工程１の具体的な方法としては、水硬性粉体と骨材とを混合し、水と化合物（１）と分散剤とを含む混合物を、前記のような添加量となるように添加し、混練して水硬性組成物を調製する工程が挙げられる。
【００４２】
工程１での水硬性粉体に対する水と化合物（１）と分散剤の混練量の好ましい範囲は、本発明の水硬性組成物における各成分の含有量の好ましい範囲と同じである。工程１では、水／水硬性粉体比が、好ましくは１５質量％以上、より好ましくは２０質量％以上であり、そして、好ましくは５０質量％以下、より好ましくは４０質量％以下、更に好ましくは３０質量％以下、より更に好ましくは２５質量％以下の水硬性組成物を調製する。
【００４３】
工程２で、工程１で得られた水硬性組成物を型枠に充填する方法は、混練後の水硬性組成物を混練手段から排出し、手作業にて型枠へ投入してならす方法が挙げられる。
【００４４】
工程３では、型枠に充填した水硬性組成物を、遠心力をかけて型締めするが、このとき少なくとも１回は遠心力を変えることが好ましい。工程３では、水硬性組成物を、段階的に変化する遠心力をかけて型締めすることができる。
【００４５】
工程３では、型枠に充填した水硬性組成物を、０．５Ｇ以上の遠心力で型締めすることが好ましい。遠心成形の遠心力は、好ましくは０．５Ｇ以上、そして、３０Ｇ以下、より好ましくは２５Ｇ以下である。エネルギーコスト低減面と成形性の面から、少なくとも１分以上、遠心力を１５Ｇ以上、そして、３０Ｇ以下、更に２５Ｇ以下の範囲（高遠心力ともいう）に保持することが好ましい。
【００４６】
遠心力での締め固めは、例えば０．５Ｇ以上３０Ｇ以下の遠心力で、好ましくは５分以上、より好ましくは７分以上、更に好ましくは９分以上、そして、好ましくは４０分以下行なう。成形体を平滑に締め固める観点から、高遠心力、例えば２０Ｇ以上の遠心力の保持による締め固めは、好ましくは１分以上、より好ましくは３分以上、更に好ましくは５分以上、そして、好ましくは１５分以下行なう。
【００４７】
遠心力での締め固めは、段階に分けて行うことができ、成形性の観点から、段階的に遠心力Ｇを大きくする方法が好ましい。以下に示すような段階条件で所望の遠心力となるまで行うことができる。例えば、五段階の場合、（１）一段階目である初速が０．５Ｇ以上２Ｇ未満の遠心力で０分間超１５分間以下、（２）二段階目である二速が２Ｇ以上５Ｇ未満の遠心力で０分間超１５分間以下、（３）三段階目である三速が５Ｇ以上１０Ｇ未満の遠心力で０分間超１５分間以下、（４）四段階目である四速が１０Ｇ以上２０Ｇ未満の遠心力で０分間超１５分間以下、（５）五段階目である五速が２０Ｇ以上３０Ｇ以下の遠心力で０分間超１５分間以下、行うことが好ましい。
【００４８】
工程４では、工程３で得られた水硬性組成物を凝結させる。具体的には、混練後３〜４時間の気中養生を行うこととする。
【００４９】
工程５では、工程４で得られた型枠に入った硬化したコンクリートを蒸気養生する。養生条件としては、室温（２０℃）に１〜６時間放置する前養生を行った後、６０℃以上８５℃以下で蒸気養生を行なうことが好ましい。また、工程５と工程６は一連の温度制御のもとに連続して行うことができる。
具体的な養生条件として、工程５として、１時間当たり１０℃以上３０℃以下の昇温速度で型枠の周囲温度を６０℃以上８５℃以下に昇温し、昇温した温度を２時間以上８時間以下保持し、次いで、工程６として、１時間当たり５℃以上２０℃以下の降温速度で室温、例えば２０℃まで冷却し、成形体を脱型する。
好ましい条件の一例を挙げれば、室温、例えば２０℃に３時間放置し、昇温速度２０℃／時間、８０℃で６時間保持し（工程５）、次いで、１０℃／時間で室温まで冷却して、２０時間以上３０時間以下の後に成形体を脱型する（工程６）方法が挙げられる。
また、（工程６）の後に、更に１８０℃程度のオートクレーブ養生を行なう事も可能である。
【００５０】
工程７では、工程６で得られた水硬性組成物の硬化体を常温常圧で養生する。具体的には、２０℃、大気圧下で保存する。
【００５１】
本発明の水硬性組成物の硬化体の製造方法としては、水硬性組成物の調製を開始してから工程６で脱型するまでの時間が８時間以上３０時間以下である、水硬性組成物の硬化体の製造方法が挙げられる。ここで、水硬性組成物の調製の開始とは、水硬性粉体と水とが最初に接触した時点である。
【００５２】
本発明の製造方法により得られる水硬性組成物の硬化体は、遠心成形コンクリート製品として使用でき、具体的には、パイル、ポール、ヒューム管等が挙げられる。本発明の製造方法により得られる水硬性組成物の硬化体は、初期強度に優れるとともに、製造時のノロの発生量が少なく当該製品の製造現場での廃棄物を低減できる。また、締め固めに優れることから、当該製品の内面及び端面凹凸が少なく、表面美観に優れるとともに、更に製品内面が平滑に仕上がることから、パイル打ち込み、中堀工法時の切削機の障害が改善される。
【００５３】
本発明は、水硬性粉体、及び化合物（１）を含有する遠心成形用水硬性組成物のための粉末組成物を提供する。この粉末組成物は、プレミックスセメント等として使用できる。また、この粉末組成物は、前記の分散剤を含有することができる。また、この粉末組成物には、本発明の水硬性組成物用添加剤、水硬性組成物、水硬性組成物の製造方法、及び水硬性組成物の硬化体の製造方法で述べた事項を適宜適用することができる。
【実施例】
【００５４】
（１）モルタル配合
以下の成分を、表１のモルタル配合で用いた。表１中のＷ／（Ｃ＋Ｐ１）は、水／水硬性粉体比である。ここで、水／水硬性粉体比は、水硬性組成物中の水と水硬性粉体の質量百分率（質量％）である。
Ｗ：和歌山市水道水
Ｃ：普通ポルトランドセメント（住友大阪セメント（株）の普通ポルトランドセメント）、密度３．１６ｇ／ｃｍ３
Ｓ：砂、細骨材、城陽産、山砂  密度２．６１ｇ／ｃｍ３
Ｐ１：太平洋スーパーミックス（高強度混和材、太平洋マテリアル株式会社）、密度２．９５ｇ／ｃｍ３
【００５５】
【表１】
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【００５６】
（２）水硬性組成物の調製
モルタルミキサー（株式会社ダルトン製  万能混合撹拌機  型式：５ＤＭ−０３−γ）に、表１の配合の約半分の砂（Ｓ）、約半分のセメント（Ｃ）、全量の高強度混和材（Ｐ１）を加え、残りのセメント（Ｃ）と砂（Ｓ）とを順番に加えた後に空練りを１５秒行った。分散剤であるナフタレンスルホン酸ナトリウムホルムアルデヒド縮合物［マイテイ１５０、花王（株）製（有効分４０％の水溶液）］と化合物（１）又は比較化合物とからなる水硬性組成物用添加剤を含む練り水（Ｗ）を加え、低速回転（６００ｒｐｍ）にて２００秒の本練りを行い、水硬性組成物を調製した。なお、化合物（１）又は比較化合物、分散剤のセメント１００質量部に対する有効分の添加量（質量部）は表２の通りである。表２では、ナフタレンスルホン酸ナトリウムホルムアルデヒド縮合物はＮＳＦと表記した。
【００５７】
（３）硬化体の調製及び圧縮強度の評価
（２）で調製した水硬性組成物を、モールド（円柱５×１０ｃｍ）に、２層に分けて充填し、各層ずつテーブルバイブレータにより振動をかけモールド内に十分に充填した。バイブレータによる充填方法はＪＩＳ  Ｒ  ５２０１を参考に行った。
蒸気養生槽にて養生を行い、１日後に脱型、その２０℃環境で６日間気中養生を行った。養生条件は、２０℃で２時間前養生し、次に一時間に２０℃の昇温速度で７０℃まで昇温し、７０℃で４時間保持し、次に一時間に５℃の降温速度で２０℃まで冷却するものとした。２０℃の硬化体を圧縮強度の測定に用いた。圧縮試験はＪＩＳ  Ｂ  ７７３３に準じて行った。圧縮試験機にて圧縮強度を測定した。結果を表２に示す。
【００５８】
【表２】
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