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公開番号2025079050
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-21
出願番号2023191462
出願日2023-11-09
発明の名称吹付用水硬性組成物
出願人花王株式会社
代理人個人,個人
主分類C04B 28/04 20060101AFI20250514BHJP(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】ノロの発生を抑制し、吐出性能に優れた吹付用水硬性組成物を提供する。
【解決手段】水硬性粉体、(A)所定の共重合体A、(B)所定の共重合体B及び水を含む、吹付用水硬性組成物。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
水硬性粉体、（Ａ)下記式（１）で示される構成単位（１）と下記式（２）で示される構成単位（２）とを含み、全構成単位における構成単位（１）と構成単位（２）の割合〔構成単位（１）／構成単位（２）〕が、モル比で５０／５０以上９５／５以下である共重合体Ａ〔以下、（Ａ）成分という〕、（Ｂ)下記式（１）で示される構成単位（１）と下記式（２）で示される構成単位（２）とを含み、全構成単位における構成単位（１）と構成単位（２）の割合〔構成単位（１）／構成単位（２）〕が、モル比で３１／６９以上４９／５１以下である共重合体Ｂ〔以下、（Ｂ）成分という〕及び水を含む、吹付用水硬性組成物。
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31
153
〔式中、Ｒ
１ａ
は、水素原子又はメチル基を示し、Ｍ
１
は、水素原子又は塩となる対イオンを示す。〕
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33
153
〔式中、Ｒ
２ａ
は、水素原子又はメチル基を示し、Ｒ
３ａ
は、水素原子又は炭素数１以上３以下のアルキル基を示し、Ｘ
１
は、炭素数１以上６以下の２価のアルキレン基、直接結合手又はカルボニル基を示し、ＡＯは、炭素数２又は３のアルキレンオキシ基、ｎ１は、ＡＯの平均付加モル数を示し、５以上１７０以下の数である。〕
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
更に、（Ｃ）急結剤〔以下、（Ｃ）成分という〕を含む、請求項１に記載の吹付用水硬性組成物。
【請求項３】
（Ｃ）成分は、カルシウムアルミネート及び硫酸アルミニウムから選ばれる１種以上である、請求項２に記載の吹付用水硬性組成物。
【請求項４】
更に、（Ｄ）粘土鉱物を含む、請求項１～３のいずれか１項に記載の吹付用水硬性組成物。
【請求項５】
（Ａ）成分中の全構成単位に対する構成単位（１）のモル百分率Ａ
１
と（Ｂ）成分中の全構成単位に対する構成単位（１）のモル百分率Ｂ
１
との差（Ａ
１
－Ｂ
１
）が、５モル％以上６４モル％以下である、請求項１～４のいずれか１項に記載の吹付用水硬性組成物。
【請求項６】
（Ａ)下記式（１）で示される構成単位（１）と下記式（２）で示される構成単位（２）とを含み、全構成単位における構成単位（１）と構成単位（２）の割合〔構成単位（１）／構成単位（２）〕が、モル比で５０／５０以上９５／５以下である共重合体Ａと、（Ｂ)下記式（１）で示される構成単位（１）と下記式（２）で示される構成単位（２）とを含み、全構成単位における構成単位（１）と構成単位（２）の割合〔構成単位（１）／構成単位（２）〕が、モル比で３１／６９以上４９／５１以下である共重合体Ｂと、を含む、吹付用水硬性組成物用分散剤。
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31
153
〔式中、Ｒ
１ａ
は、水素原子又はメチル基を示し、Ｍ
１
は、水素原子又は塩となる対イオンを示す。〕
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153
〔式中、Ｒ
２ａ
は、水素原子又はメチル基を示し、Ｒ
３ａ
は、水素原子又は炭素数１以上３以下のアルキル基を示し、Ｘ
１
は、炭素数１以上６以下の２価のアルキレン基、直接結合手又はカルボニル基を示し、ＡＯは、炭素数２又は３のアルキレンオキシ基、ｎ１は、ＡＯの平均付加モル数を示し、５以上１７０以下の数である。〕
【請求項７】
水硬性粉体と、（Ａ)下記式（１）で示される構成単位（１）と下記式（２）で示される構成単位（２）とを含み、全構成単位における構成単位（１）と構成単位（２）の割合〔構成単位（１）／構成単位（２）〕がモル比で５０／５０以上９５／５以下である共重合体Ａと、（Ｂ)下記式（１）で示される構成単位（１）と下記式（２）で示される構成単位（２）とを含み、全構成単位における構成単位（１）と構成単位（２）の割合〔構成単位（１）／構成単位（２）〕がモル比で３１／６９以上４９／５１以下である共重合体Ｂと、水と、を混合する、吹付用水硬性組成物の製造方法。
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〔式中、Ｒ
１ａ
は、水素原子又はメチル基を示し、Ｍ
１
は、水素原子又は塩となる対イオンを示す。〕
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153
〔式中、Ｒ
２ａ
は、水素原子又はメチル基を示し、Ｒ
３ａ
は、水素原子又は炭素数１以上３以下のアルキル基を示し、Ｘ
１
は、炭素数１以上６以下の２価のアルキレン基、直接結合手又はカルボニル基を示し、ＡＯは炭素数２又は３のアルキレンオキシ基、ｎ１は、ＡＯの平均付加モル数を示し、５以上１７０以下の数である。〕
【請求項８】
請求項１～５の何れか１項に記載の吹付用水硬性組成物を対象表面に吹き付ける、吹付工法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、吹付用水硬性組成物、吹付用水硬性組成物用分散剤、吹付用水硬性組成物の製造方法、及び吹付用水硬性組成物を用いた吹付工法に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
トンネル掘削等露出した地山の崩落を防止するために、急結剤をコンクリートに配合した急結性コンクリートや急結性モルタルを用いた吹付工法が行われている。この工法は、通常、掘削工事現場に設置した、セメント、骨材及び水の計量混合プラントで吹付コンクリートを調製し、それをアジテータ車で運搬・吹付け機に移送する。そして、吹付コンクリートと急結剤を、吹付け機のポンプで吹付コンクリートを吐出口まで空気圧送するラインと、その途中に設けた合流管で急結剤を他方から空気圧送するラインとで合流混合し、急結性吹付コンクリートとして地山面に所定の厚みになるまで吹き付ける工法である。
【０００３】
特許文献１には、所定のセメント、細骨材、粗骨材、所定のセメント分散剤及び水を含有する、水／セメント比が２５～５０％の高強度湿式吹き付け用生コンクリートであって、セメント１００重量部当たりセメント分散剤を０．０１～１．５重量部の割合で含有して成る、高強度湿式吹き付け用生コンクリートが開示されている。
特許文献２には、（ポリ）オキシアルキレン基、アニオン性基及びカチオン性基を有する高分子化合物を含み、吹付けコンクリート用途に用いられる水硬性材料用添加剤、並びに該水硬性材料用添加剤と水硬性材料とを含む水硬性材料組成物が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開平１１－３４９３６９号公報
特開２０２１－７０６０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
吹付用水硬性組成物は、強い圧力で地山などに吹付けられるため、高圧衝撃によりノロが発生するおそれがある。ノロとは、モルタル等から分離した粉体と水、すなわちペースト成分のことであり、水分量を多く含むことが多い。ノロの発生により、局所的に水量が増加し、強度の低いコンクリート等が生じると、コンクリート等の剥落の原因や地山の変形に耐えられない原因となるおそれがある。
また、吹付用水硬性組成物は急結剤を添加し数秒程度で硬化が始まるため、吹付け機の配管及びノズルに付着し易く連続的に作業を行うと徐々に堆積し、吹付用水硬性組成物の吐出量低下や、吐出量が不安定になり脈動する現象が発生し作業性が悪くなってしまう。その際は、配管及びノズルを清掃すれば解消するが、清掃頻度が高まることで作業効率が著しく低下する。
本発明は、ノロの発生を抑制し、吐出性能に優れた吹付用水硬性組成物、吹付用水硬性組成物用分散剤、吹付用水硬性組成物の製造方法、及び該吹付用水硬性組成物を用いた吹付工法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、水硬性粉体、（Ａ)下記式（１）で示される構成単位（１）と下記式（２）で示される構成単位（２）とを含み、全構成単位における構成単位（１）と構成単位（２）の割合〔構成単位（１）／構成単位（２）〕が、モル比で５０／５０以上９５／５以下である共重合体Ａ〔以下、（Ａ）成分という。〕、（Ｂ)下記式（１）で示される構成単位（１）と下記式（２）で示される構成単位（２）とを含み、全構成単位における構成単位（１）と構成単位（２）の割合〔構成単位（１）／構成単位（２）〕が、モル比で３１／６９以上４９／５１以下である共重合体Ｂ〔以下、（Ｂ）成分という。〕及び水を含む、吹付用水硬性組成物に関する。
【０００７】
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〔式中、Ｒ
１ａ
は、水素原子又はメチル基を示し、Ｍ
１
は、水素原子又は塩となる対イオンを示す。〕
【０００８】
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〔式中、Ｒ
２ａ
は、水素原子又はメチル基を示し、Ｒ
３ａ
は、水素原子又は炭素数１以上３以下のアルキル基を示し、Ｘ
１
は、炭素数１以上６以下の２価のアルキレン基、直接結合手又はカルボニル基を示し、ＡＯは、炭素数２又は３のアルキレンオキシ基、ｎ１は、ＡＯの平均付加モル数を示し、５以上１７０以下の数である。〕
【０００９】
また、本発明は、（Ａ)成分と、（Ｂ)成分と、を含む、吹付用水硬性組成物用分散剤に関する。
【００１０】
また、本発明は、水硬性粉体と、（Ａ)成分と、（Ｂ)成分と、水と、を混合する、吹付用水硬性組成物の製造方法に関する。
（【００１１】以降は省略されています）

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