水硬性粉体用强度提高剂组合物和水硬性粉体硬化体的强度提高方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及水硬性粉体用强度提高剂组合物和水硬性粉体硬化体的强度提高方 法。
【背景技术】
[0002] 混凝土的初期强度在滑模工艺中的模型滑动速度、冷冻伤害耐力、挡板的拆除时 期等混凝土的初期的性状的判定中较为重要。例如，模型的在置期间已在JASS5 (建筑工程 标准说明书·同解说II JASS5钢筋混凝土工程，日本建筑学会编，1954年（JASS5(建築工 事標準仕様書?同解説II JASS5鉄筋3 y夕卩一卜工事、日本建築学会編、1954年）））和 建设省告示第110号中作了规定，将最小在置期间设为气温15°C以上2~3天（基础、柱、 壁等）。其原因在于，脱模后的混凝土的干燥会导致长期强度的表现显著变差，尤其是3天 以内的水分的蒸发显著。为了抑制这种情况，促进水泥的水合反应，转换为水分不易干燥 (蒸发）的水泥水合物的方法是有效的，从抑制混凝土硬化体的干燥所致的长期强度降低 的观点考虑，表现出较高的3日强度是很重要的。
[0003] 另一方面，在水泥产业中，虽然可以将其他产业等产生的废弃物（普通垃圾等）、 副产物作为原料、能源、制品的一部分而积极地灵活使用，但由此存在使水泥矿物组成发生 变动，进而水泥强度大幅变动的情况。对于水泥的品质的标准而言，如欧州或中国这样，是 从强度的观点考虑对强度等级（3级别的28日强度和2级别的初期强度）进行划分，并将 它们组合来规定水泥的品质的，尤其是以初期强度来表现的3日强度依赖于水泥的初期水 合反应，矿物组成容易因废弃物等而发生变动。因此，从水泥的稳定生产的观点考虑，表现 出高初期强度较为重要。另外，作为其他产业的副产物的高炉炉渣、飘灰等作为水泥制品的 混合材料（增量材料）而被使用，并能够显示出高初期强度，从能够在品质标准的范围内增 加混合材料的混合量、即削减熟料量，进而削减熟料制造时产生的温室效应气体的排出的 观点考虑，这是较为重要的。
[0004] 国际公开第97/37952号中公开了如下方法：将包含甲醛与氢氧化钙的缩合反应 中得到的糖类和甲酸钙的混合物作为提高初期流动性的水泥添加剂来使用，而不会使7日 强度、28日强度显著降低。
[0005] 日本特开昭55-37410号公报中公开了如下方法：将甲醛的缩合生成物即单糖混 合物作为具有凝结延迟性的水泥添加剂来使用。
[0006] 法国专利申请公开第2909997号说明书中公开了：将二羟基丙酮与单糖或二糖类 的混合物作为以7、28日强度为对象的水泥强度提高剂来使用的方法。
[0007] 日本特表2003-502260号公报中公开了如下方法：在水泥中导入规定的水减少 剂、糖、以及碱金属氯化物或碱土金属氯化物，来改善水泥的初期强度。
[0008] 日本特开2000-336358号公报中公开了包含选自单糖类和二糖类中的至少一种 物质的减少有害物质溶出的混和剂、和含有该混和剂的水泥系固化材料。
[0009] 另外，日本特开昭54-46288号公报中公开了低分子量羟基化合物的制造方法。
【发明内容】
[0010] 本发明涉及一种水硬性粉体用强度提高剂组合物〔以下，称为第一水硬性粉体用 强度提高剂组合物〕，其在固体成分中含有30. 0质量％以上且100. 0质量％以下的选自甘 露糖、半乳糖、塔罗糖、核糖和赤藓糖中的1种以上的化合物，并且在固体成分中，碳数7以 上的糖类和葡萄糖的合计含量为〇质量％以上且15. 0质量％以下。
[0011] 另外，本发明涉及一种水硬性粉体用强度提高剂组合物〔以下，称为第二水硬性粉 体用强度提高剂组合物〕，其在固体成分中含有选自甘露糖、半乳糖、塔罗糖、核糖和赤藓糖 中的1种以上的化合物〔以下，称为㈧成分〕30.0质量％以上且99.0质量％以下，所述水 硬性粉体用强度提高剂组合物还含有选自甘油、甘油的环氧乙烷加成物、二乙二醇和三乙 醇胺中的1种以上的化合物〔以下，称为（B)成分〕，并且，
[0012] 在固体成分中，碳数7以上的糖类和葡萄糖的合计含量为0质量％以上且15. 0质 量％以下，
[0013] ⑷成分与⑶成分的质量比以（AV⑶表示为99/1以下且10/90以上。
[0014] 此外，本发明涉及一种水硬性粉体用强度提高剂组合物，其在固体成分中含有 3〇.〇质量％以上且100.0质量％以下的选自甘露糖、半乳糖、塔罗糖、核糖和赤藓糖中的1 种以上的化合物（A)，且在固体成分中，碳数7以上的糖类和葡萄糖的合计含量为0质量％ 以上且15.0质量％以下，
[0015] 并且，所述水硬性粉体用强度提高剂组合物含有选自可溶性的碱金属盐、和可溶 性的碱土金属盐中的化合物〔以下，称为可溶性盐〕。
[0016] 本发明涉及一种含有水硬性粉体的组合物的硬化体的强度提高方法，其中，
[0017] 使水硬性粉体用强度提高剂组合物与含有水硬性粉体的组合物共存，所述水硬性 粉体用强度提高剂组合物在固体成分中含有30. 0质量％以上且100. 0质量％以下的选自 甘露糖、半乳糖、塔罗糖、核糖和赤藓糖中的1种以上的化合物（A)，并且在固体成分中，碳 数7以上的糖类和葡萄糖的合计含量为0质量％以上且15. 0质量％以下。
[0018] 本发明涉及一种含有水硬性粉体的组合物的硬化体的强度提高方法，其中，
[0019] 使水硬性粉体用强度提高剂组合物与含有水硬性粉体的组合物共存，
[0020] 所述水硬性粉体用强度提高剂组合物在固体成分中含有选自甘露糖、半乳糖、塔 罗糖、核糖和赤藓糖中的1种以上的以下称为（A)成分的化合物30.0质量％以上且99.0质 量％以下，所述水硬性粉体用强度提高剂组合物还含有选自甘油、甘油的环氧乙烷加成物、 二乙二醇和三乙醇胺中的1种以上的以下称为（B)成分的化合物，并且，
[0021] 在固体成分中，碳数7以上的糖类和葡萄糖的合计含量为0质量％以上且15. 0质 量％以下，
[0022] ⑷成分与⑶成分的重量比以（AV⑶表示为99/1以下且10/90以上。
[0023] 本发明涉及一种含有水硬性粉体的组合物的硬化体的强度提高方法，其中，使水 硬性粉体用强度提高剂组合物与含有水硬性粉体的组合物共存，
[0024] 所述水硬性粉体用强度提高剂组合物在固体成分中含有30.0质量％以上且 100. 0质量％以下的选自甘露糖、半乳糖、塔罗糖、核糖和赤藓糖中的1种以上的化合物 (A)，且在固体成分中，碳数7以上的糖类和葡萄糖的合计含量为O质量％以上且15. O质 量％以下，
[0025] 并且，所述水硬性粉体用强度提高剂组合物含有选自可溶性的碱金属盐、和可溶 性的碱土金属盐中的以下称为可溶性盐的化合物。
[0026] 另外，本发明涉及一种水硬性粉体的制造方法，其中，在粉碎水硬性化合物时，相 对于水硬性化合物100质量份，添加〇. 0005质量份以上且I. 0质量份以下的上述第二水硬 性粉体用强度提高剂组合物作为固体成分。
[0027] 另外，本发明涉及一种水硬性组合物，其含有上述任一项所述的水硬性粉体用强 度提高剂组合物、水硬性粉体、骨材和水，
[0028] 并且，所述水硬性粉体用强度提高剂组合物的含量以固体成分计相对于水硬性粉 体100质量份为0. 0005质量份以上且2. 0质量份以下。
[0029] 另外，本发明涉及一种水硬性组合物，其含有上述第一水硬性粉体用强度提高剂 组合物、水硬性粉体、骨材和水，
[0030] 并且，所述水硬性粉体用强度提高剂组合物的含量以固体成分计相对于水硬性粉 体100质量份为0. 0005质量份以上且2. 0质量份以下。
[0031] 另外，本发明涉及上述任一项所述的水硬性粉体用强度提高剂组合物在含有水硬 性粉体的组合物的硬化体的强度提高中的应用。
【具体实施方式】
[0032] 对于国际公开第97/37952号的添加剂而言，公开了与没有添加添加剂的情况相 比7日强度较低的情况，且在得到3日强度较高的硬化体的方面并非是充分的技术。
[0033] 本发明提供一种可得到水硬性组合物制备后的3日强度高的硬化体的水硬性粉 体用强度提高剂组合物。
[0034] 根据本发明，提供一种可得到水硬性组合物制备后的3日强度高的硬化体的水硬 性粉体用强度提高剂组合物。本发明的水硬性粉体用强度提高剂组合物不仅可以在水硬性 组合物的制备时进行添加，还可以在粉碎水硬性化合物而制造水硬性粉体时进行添加。
[0035] 以下，在水硬性粉体用强度提高剂组合物的情况下，只要没有特别的限制，则是指 第一水硬性粉体用强度提高剂组合物和第二水硬性粉体用强度提高剂组合物这两者。
[0036] 另外，关于含有水硬性粉体的组合物的硬化体的强度提高方法，使水硬性粉体用 强度提高剂组合物共存的量可适用本发明的水硬性组合物中的含量、或使其所含的量。此 外，关于本发明的水硬性粉体用强度提高剂组合物、水硬性组合物、水硬性粉体的制造方法 所记载的事项，均可适宜用于该硬化体的强度提高方法。
[0037] 本发明的水硬性粉体用强度提高剂组合物含有选自甘露糖、半乳糖、塔罗糖、核 糖、和赤藓糖中的1种以上的化合物作为（A)成分。此外，优选含有2种以上的上述的化合 物。从初期强度的提高的观点考虑，㈧成分优选含有选自甘露糖、半乳糖和核糖中的化合 物，更优选含有甘露糖。
[0038] 虽然（A)成分所带来的强度提高效果的详情不明，但推测如下。（A)成分等单糖类 具有还原效果，若使其添加、溶解在水硬性组合物的混炼水等水中，则存在水的氧化还原电 位与无添加相比而向还原侧变化的倾向。在该还原效果的基础上，作为（A)成分的甘露糖、 半乳糖、塔罗糖、核糖、和赤藓糖还具有源自其化学结构特性的与金属离子的高络合物形成 能力。而且推测：通过还原效果和络合物形成能力，从而能够从作为水硬性粉体的矿物的 C4AF(4CaO · Al2O3 · Fe2O3)、用作混合材料的高炉炉渣、飘灰等所含的氧化铁（Fe2O 3)等中将 铁离子溶解，促进水合反应，获得强度提高效果。因而，可认为：存在于水中为第一条件，由 于（A)成分以外的糖类例如葡萄糖、或碳数7以上的单糖类、或二糖类以上的多糖类等的疏 水性变强，所以吸附于水硬性粉体的表面，降低还原效果，反而导致因吸附所致的水硬性粉 体的水合阻碍，无法获得初期强度的提高效果。
[0039] 对于本发明的水硬性粉体用强度提高剂组合物而言，从每单位添加量的还原效 果、和络合物形成能力提高的观点考虑，第一水硬性粉体用强度提高剂组合物在该组合物 的固体成分中含有30. 0质量％以上且100. 0质量％以下的（A)成分。从同样的观点考虑， 第二水硬性粉体用强度提高剂组合物在固体成分中含有30. 0质量％以上且99. 0质量％以 下的（A)成分。从初期强度提高的观点考虑，该含量为30.0质量％以上，优选为40.0质 量％以上。在此，水硬性粉体用强度提高剂组合物的固体成分是指该组合物的构成成分中 的水以外的成分。因此，固体成分也可以是液体的成分。从提高水硬性组合物的3日强度 的观点考虑，第一水硬性粉体用强度提高剂组合物在固体成分中优选含有90质量％以下 的（A)成分，更优选含有80质量％以下的（A)成分。另外，从利用水硬性粉体的粉体流动 性调整来控制粉碎效率的观点考虑，第二水硬性粉体用强度提高剂组合物在固体成分中优 选含有89质量％以下的（A)成分，更优选含有7