일반기술

고분산성 시멘트 혼화제용 중합체 제조에 사용되는 단량체

*원리 및 구성본 발명의 목적은 신규한 단량체인 N-(술포닐알킬)(메타)아크릴아미드를 필수 구성으로 하는 시멘트 및 콘크리트에 첨가되는 고분산성 혼화제용 카르복실산계 공중합체를 제공하는 것이며, 또 따른 목적으로서 본 발명에 따른 중합체를 함유한 시멘트 조성물 및 상기 중합체에 사용되는 하기 N-(술포닐알킬)(메타)아크릴아미드를 단량체를 제공하는 것이다.*배경일반적으로 시멘트의 첨가제로는 고성능 감수제, AE(Air entraining)제, 수화열억제제 등이 사용되고 있다. 최근에는 고층빌딩, 수중타설 등에 따른 고기능성 콘크리트 첨가제가 요구되고 있다. 또한, 콘크리트를 타설 현장까지 이동하는 동안 시멘트의 분산성, 유동성을 유지하기 위해서는 첨가되는 분산제가 넓은 pH 영역에서 안정한 결합을 가지고 있어야 한다.현재까지 알려진 시멘트 첨가제는 1930년대부터 사용된 리그닌술폰산염, 나프탈렌 술폰산 포름알데히드 축합물, 멜라민 술폰산 포름알데히드 축합물, 1990년대 이후에 개발된 폴리카르본산계 감수제 등이 있다. 폴리카르본산계 감수제는 공개특허2004-000173호, 특2003-0032851호, 특1998-064528호, 일본특허공고 소59-18339호, 특2001-0093394 등 많은 특허가 출원, 등록되고 있다.이들 폴리카르본산계 (공)중합체는 시멘트 조성물의 유동성, 감수성, 분산성을 증진시키기 위해 폴리옥시알킬렌기를 함유하고 있으며, 고분자내의 음이온은 대부분이 카르복실레이트기이며 카르보닐음이온기와 에스테르 결합을 가지고 있다. 에스테르 결합은 산성과 염기성 조건하에서는 서서히 분해되기 때문에 시멘트의 분산 유지에 커다란 영향을 주게 된다. 또한 카르보닐 음이온기는 낮은 pH에서는 수소이온을 받아 중성화하므로 시멘트 입자의 분산성이 저해되는 문제점이 있다.*제조방법 상의 특징본 발명에 따라 제조된 중합체는 술폰산염을 포함하고 있어 시멘트 입자들을 정전기적 반발력에 의해 안정하게 분산시키고 폴리옥시알킬렌기에 의해 입체적으로 안정화시켜 보다 오랜 시간동안 안정한 시멘트 분산 용액을 유지시키는 작용을 하게 된다.본 발명의 시멘트 첨가제는 시멘트 조성물에서 시멘트 100중량부에 0.1 내지 10 중량부 가하여 사용하면 된다. 가장 바람직하게는 경제성을 고려하여 0.1 내지 2 중량부를 사용하여 충분한 효과를 볼 수 있다.*특징 및 장점1)기존의 폴리카르복실산 계열의 혼화제와 비슷하거나 보다 우수한 슬럼프 유지성능을 보여주는 폴리카르복실산 혼화제.2)기존의 폴리카르복실산 혼화제들이 슬럼프 유지성능이 높을수록 분산성이 떨어지는데 반해 본 발명은 분산성을 유지하며 슬럼프 유지성능을 향상시킬 수 있도록 도와줌.3)상기의 효과로 인해 기존의 폴리카르복실산 혼화제보다 뛰어난 감수효과를 볼 수 있음.