JP2000072519A - 低アルカリ性高強度セメント組成物 - Google Patents
低アルカリ性高強度セメント組成物Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】強度や耐久性が一段と優れ、かつ白色性に優れ
た低アルカリ性高強度セメント組成物の提供 【解決手段】本発明の低アルカリ性高強度セメント組成
物は、粉末度が８，０００〜３０，０００ｃｍ2 ／ｇの
高炉スラグ３０〜８７．５重量％、早強セメント５〜４
０重量％、石膏又は硫酸アルミニウムから選ばれた少な
くとも１種２．５〜１０重量％及び珪酸質材料５〜２０
重量％からなる低アルカリ性高強度セメント組成物であ
り、珪酸質材料がシリカフュームであり、またガラス繊
維を含有する。
た低アルカリ性高強度セメント組成物の提供 【解決手段】本発明の低アルカリ性高強度セメント組成
物は、粉末度が８，０００〜３０，０００ｃｍ2 ／ｇの
高炉スラグ３０〜８７．５重量％、早強セメント５〜４
０重量％、石膏又は硫酸アルミニウムから選ばれた少な
くとも１種２．５〜１０重量％及び珪酸質材料５〜２０
重量％からなる低アルカリ性高強度セメント組成物であ
り、珪酸質材料がシリカフュームであり、またガラス繊
維を含有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、低アルカリ性高強
度セメント組成物に関するものであり、更に詳しくは本
発明は、高強度であり、かつ白色性に優れた低アルカリ
性高強度セメント組成物に関するものである。
度セメント組成物に関するものであり、更に詳しくは本
発明は、高強度であり、かつ白色性に優れた低アルカリ
性高強度セメント組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、スラグ、石膏、セメントを成分と
するセメント組成物は、各種のものが知られており、例
えば、特開昭５７−７７０５５号公報には、スラグ、石
膏、セメント及び／又は消石灰、繊維、硅素の酸化物か
らなるスラグ−石膏系硬化体が開示され、この硅素の酸
化物が、アルカリ可溶性であるため硬化体中に存在する
石灰質と有効に作用して硬化体の強度を向上させること
が記載されている。
するセメント組成物は、各種のものが知られており、例
えば、特開昭５７−７７０５５号公報には、スラグ、石
膏、セメント及び／又は消石灰、繊維、硅素の酸化物か
らなるスラグ−石膏系硬化体が開示され、この硅素の酸
化物が、アルカリ可溶性であるため硬化体中に存在する
石灰質と有効に作用して硬化体の強度を向上させること
が記載されている。
【０００３】また、特開昭６０−１２７２５２号公報に
は、ポルトランドセメントクリンカー、カルシウムアル
ミネートを主成分とするクリンカー、石膏、高炉スラグ
に、更に骨材、遅延剤、ガラス繊維等を加えてコンクリ
ート成形品を製造する方法が開示され、このポルトラン
ドセメントクリンカーとカルシウムアルミネートを主成
分とするクリンカーからなる特殊セメントを用いること
により、最終的に水酸化カルシウムが残存しないためガ
ラス繊維の劣化が起こらず、強度に優れたコンクリート
成形品が得られることが示されている。
は、ポルトランドセメントクリンカー、カルシウムアル
ミネートを主成分とするクリンカー、石膏、高炉スラグ
に、更に骨材、遅延剤、ガラス繊維等を加えてコンクリ
ート成形品を製造する方法が開示され、このポルトラン
ドセメントクリンカーとカルシウムアルミネートを主成
分とするクリンカーからなる特殊セメントを用いること
により、最終的に水酸化カルシウムが残存しないためガ
ラス繊維の劣化が起こらず、強度に優れたコンクリート
成形品が得られることが示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の硬化体やコンクリート成形品は、強度に優れたものが
得られるが、前者の硬化体は、繊維としてガラス繊維を
用いる場合には、このガラス繊維がアルカリにより劣化
し、耐久性が減少するという問題があり、また後者の特
殊セメントでは、低アルカリ性のものが得られる点で強
度や衝撃性に優れたものが得られるが、初期強度が低
い、気中養生しても強度の向上がみられない、作業性が
悪い、付属する金属部材が錆びる等の問題があり、また
ポルトランドセメントや特殊セメントを用いるため白色
性にやや欠けており、近年白色性の高い材料を要望され
る現状からいって今一つ問題であった。
の硬化体やコンクリート成形品は、強度に優れたものが
得られるが、前者の硬化体は、繊維としてガラス繊維を
用いる場合には、このガラス繊維がアルカリにより劣化
し、耐久性が減少するという問題があり、また後者の特
殊セメントでは、低アルカリ性のものが得られる点で強
度や衝撃性に優れたものが得られるが、初期強度が低
い、気中養生しても強度の向上がみられない、作業性が
悪い、付属する金属部材が錆びる等の問題があり、また
ポルトランドセメントや特殊セメントを用いるため白色
性にやや欠けており、近年白色性の高い材料を要望され
る現状からいって今一つ問題であった。
【０００５】そこで、本発明者等は、前述の如き強度に
優れることは勿論のこと、白色性の高いセメント組成物
を得るために、種々検討したところ、高炉スラグに着目
し、この高炉スラグの粉末度を極力上げてみたところ、
早強セメントを組み合わせても得られたセメント組成物
の白色性の高いものが得られると共に前記問題点の改善
されたセメント組成物が得られることを見出し、ここに
本発明をなすに至った。
優れることは勿論のこと、白色性の高いセメント組成物
を得るために、種々検討したところ、高炉スラグに着目
し、この高炉スラグの粉末度を極力上げてみたところ、
早強セメントを組み合わせても得られたセメント組成物
の白色性の高いものが得られると共に前記問題点の改善
されたセメント組成物が得られることを見出し、ここに
本発明をなすに至った。
【０００６】したがって、本発明が解決しようとする課
題は、強度や耐久性が一段と優れ、かつ白色性に優れた
低アルカリ性高強度セメント組成物を提供することにあ
る。
題は、強度や耐久性が一段と優れ、かつ白色性に優れた
低アルカリ性高強度セメント組成物を提供することにあ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の上記課題は、以
下の各発明によってそれぞれ達成される。
下の各発明によってそれぞれ達成される。
【０００８】（１）粉末度が８，０００〜３０，０００
ｃｍ2 ／ｇの高炉スラグ３０〜８７．５重量％、早強セ
メント５〜４０重量％、石膏又は硫酸アルミニウムから
選ばれた少なくとも１種２．５〜１０重量％及び珪酸質
材料５〜２０重量％からなる低アルカリ性高強度セメン
ト組成物。 （２）珪酸質材料がシリカフュームであることを特徴と
する前記第１項に記載の低アルカリ性高強度セメント組
成物。 （３）ガラス繊維を含有することを特徴とする前記第１
項又は第２項に記載の低アルカリ性高強度セメント組成
物。
ｃｍ2 ／ｇの高炉スラグ３０〜８７．５重量％、早強セ
メント５〜４０重量％、石膏又は硫酸アルミニウムから
選ばれた少なくとも１種２．５〜１０重量％及び珪酸質
材料５〜２０重量％からなる低アルカリ性高強度セメン
ト組成物。 （２）珪酸質材料がシリカフュームであることを特徴と
する前記第１項に記載の低アルカリ性高強度セメント組
成物。 （３）ガラス繊維を含有することを特徴とする前記第１
項又は第２項に記載の低アルカリ性高強度セメント組成
物。
【０００９】本発明の低アルカリ性高強度セメント組成
物は、粉末度が８，０００〜３０，０００ｃｍ2 ／ｇの
高炉スラグを用いることにより、強度や耐久性が一段と
優れ、かつ白色性に優れたものが得られるという効果を
奏するものである。また本発明では、珪酸質材料がシリ
カフュームであることにより強度の優れたものが得られ
る。更に本発明において、ガラス繊維を含有することに
より強度並びに耐久性に優れたものが得られる。
物は、粉末度が８，０００〜３０，０００ｃｍ2 ／ｇの
高炉スラグを用いることにより、強度や耐久性が一段と
優れ、かつ白色性に優れたものが得られるという効果を
奏するものである。また本発明では、珪酸質材料がシリ
カフュームであることにより強度の優れたものが得られ
る。更に本発明において、ガラス繊維を含有することに
より強度並びに耐久性に優れたものが得られる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を更
に詳しく説明する。本発明の低アルカリ性高強度セメン
ト組成物は、粉末度が８，０００〜３０，０００ｃｍ2
／ｇの高炉スラグ３０〜８７．５重量％、早強セメント
５〜４０重量％、石膏又は硫酸アルミニウムから選ばれ
た１種２．５〜１０重量％及び珪酸質材料５〜２０重量
％からなることを特徴とするもので、高炉スラグの粉末
度が８，０００〜３０，０００ｃｍ2 ／ｇであることに
より、低アルカリ性高強度セメント組成物は、早強セメ
ントを用いても白色性の高いものが得られると共に、低
アルカリ性高強度セメント組成物の強度並びに耐久性が
一段と向上する。
に詳しく説明する。本発明の低アルカリ性高強度セメン
ト組成物は、粉末度が８，０００〜３０，０００ｃｍ2
／ｇの高炉スラグ３０〜８７．５重量％、早強セメント
５〜４０重量％、石膏又は硫酸アルミニウムから選ばれ
た１種２．５〜１０重量％及び珪酸質材料５〜２０重量
％からなることを特徴とするもので、高炉スラグの粉末
度が８，０００〜３０，０００ｃｍ2 ／ｇであることに
より、低アルカリ性高強度セメント組成物は、早強セメ
ントを用いても白色性の高いものが得られると共に、低
アルカリ性高強度セメント組成物の強度並びに耐久性が
一段と向上する。
【００１１】本発明の低アルカリ性高強度セメント組成
物において、高炉スラグとしては、粉末度が８０００以
上に粉砕したものが使用され、粉末度の大きいものがよ
いが、好ましくは３００００ｃｍ2 ／ｇまでがよい。更
に好ましくは粉末度が９０００〜２００００ｃｍ2 ／ｇ
である。この高炉スラグの粉末度が８０００ｃｍ2 ／ｇ
未満では、強度及び耐久性が十分でなく、したがって、
８０００ｃｍ2 ／ｇ以上の場合に、強度及び耐久性が一
段と優れたものが得られると共に白色性の高いものが得
られる。更に粉末度が３００００ｃｍ2 ／ｇを越える
と、その製造上経済性に乏しく不利になる点で好ましく
ない。
物において、高炉スラグとしては、粉末度が８０００以
上に粉砕したものが使用され、粉末度の大きいものがよ
いが、好ましくは３００００ｃｍ2 ／ｇまでがよい。更
に好ましくは粉末度が９０００〜２００００ｃｍ2 ／ｇ
である。この高炉スラグの粉末度が８０００ｃｍ2 ／ｇ
未満では、強度及び耐久性が十分でなく、したがって、
８０００ｃｍ2 ／ｇ以上の場合に、強度及び耐久性が一
段と優れたものが得られると共に白色性の高いものが得
られる。更に粉末度が３００００ｃｍ2 ／ｇを越える
と、その製造上経済性に乏しく不利になる点で好ましく
ない。
【００１２】本発明に用いられる早強セメントとして
は、早強ポルトランドセメント、早強アルミナセメント
等が挙げられる。また石膏は、無水石膏、半水石膏、二
水石膏等いずれも使用できるが、好ましくは無水石膏で
ある。この石膏又は硫酸アルミニウムは、低アルカリ性
水和物を生成させるために添加される。石膏又は硫酸ア
ルミニウムの添加量が、２．５〜１０重量％の範囲にお
いて好ましい低アルカリ性の水和物が得られる。
は、早強ポルトランドセメント、早強アルミナセメント
等が挙げられる。また石膏は、無水石膏、半水石膏、二
水石膏等いずれも使用できるが、好ましくは無水石膏で
ある。この石膏又は硫酸アルミニウムは、低アルカリ性
水和物を生成させるために添加される。石膏又は硫酸ア
ルミニウムの添加量が、２．５〜１０重量％の範囲にお
いて好ましい低アルカリ性の水和物が得られる。
【００１３】更に珪酸質材料では、シリカフュームが好
ましく、このシリカフュームとしては、比表面積が１０
ｍ2 ／ｇ以上のものであれば種類、形態には関係なく使
用できる。このシリカフュームを添加することにより、
セメント組成物が長期間にわたって低アルカリ性を維持
することができる。この珪酸質材料の添加量は、５〜２
０重量％の範囲で長期間にわたって低アルカリ性を維持
することができる。本発明では、更に好ましくは低アル
カリ性高強度セメント組成物にガラス繊維が加えられて
いるので、強度に優れている。このガラス繊維の種類
は、特に限定れるものでなく、フィラメント、ストラン
ド、ロービング等のこの技術分野において通常用いるも
のが挙げられる。
ましく、このシリカフュームとしては、比表面積が１０
ｍ2 ／ｇ以上のものであれば種類、形態には関係なく使
用できる。このシリカフュームを添加することにより、
セメント組成物が長期間にわたって低アルカリ性を維持
することができる。この珪酸質材料の添加量は、５〜２
０重量％の範囲で長期間にわたって低アルカリ性を維持
することができる。本発明では、更に好ましくは低アル
カリ性高強度セメント組成物にガラス繊維が加えられて
いるので、強度に優れている。このガラス繊維の種類
は、特に限定れるものでなく、フィラメント、ストラン
ド、ロービング等のこの技術分野において通常用いるも
のが挙げられる。
【００１４】本発明の低アルカリ性高強度セメント組成
物の成分割合は、前述の如くであるが、これらの割合で
混合することにより一段と優れたと耐久性が得られ、か
つ白色性の高いものが得られる。したがって、この割合
の範囲外では、前記の所望の効果が得られない。本発明
の低アルカリ性高強度セメント組成物を使用して、通常
の方法で、各種の建材、例えば、住宅、ビルの内外壁
材、ビル建築物の間仕切材、道路、歩道橋等の装飾仕上
材等を製造することができる。
物の成分割合は、前述の如くであるが、これらの割合で
混合することにより一段と優れたと耐久性が得られ、か
つ白色性の高いものが得られる。したがって、この割合
の範囲外では、前記の所望の効果が得られない。本発明
の低アルカリ性高強度セメント組成物を使用して、通常
の方法で、各種の建材、例えば、住宅、ビルの内外壁
材、ビル建築物の間仕切材、道路、歩道橋等の装飾仕上
材等を製造することができる。
【００１５】（作用）本発明の低アルカリ性高強度セメ
ント組成物において、早強セメントと粉末度が８，００
０〜３０，０００ｃｍ2 ／ｇの高炉スラグを主成分とす
ることにより、高炉スラグの粉末度が大きいことにより
白色性の高いものが得られると共に、耐久性に優れ、ま
た初期強度にも優れるものが得られる。また気中養生に
おいて強度が増進される。
ント組成物において、早強セメントと粉末度が８，００
０〜３０，０００ｃｍ2 ／ｇの高炉スラグを主成分とす
ることにより、高炉スラグの粉末度が大きいことにより
白色性の高いものが得られると共に、耐久性に優れ、ま
た初期強度にも優れるものが得られる。また気中養生に
おいて強度が増進される。
【００１６】また早強セメントと粉末度が８，０００〜
３０，０００ｃｍ2 ／ｇの高炉スラグに更に石膏又は硫
酸アルミニウムを添加することにより、低アルカリ性と
なり、その結果ガラス繊維の劣化を防止することができ
る。更にこのセメント組成物に珪酸質材料を添加するこ
とにより長期間にわたって低アルカリ性を維持すること
ができる。したがって、本発明の低アルカリ性高強度セ
メント組成物は、強度並びに耐久性が一段と優れ、かつ
白色性の高いものが得られる。
３０，０００ｃｍ2 ／ｇの高炉スラグに更に石膏又は硫
酸アルミニウムを添加することにより、低アルカリ性と
なり、その結果ガラス繊維の劣化を防止することができ
る。更にこのセメント組成物に珪酸質材料を添加するこ
とにより長期間にわたって低アルカリ性を維持すること
ができる。したがって、本発明の低アルカリ性高強度セ
メント組成物は、強度並びに耐久性が一段と優れ、かつ
白色性の高いものが得られる。
【００１７】
【実施例】以下に本発明の実施例を上げて更に詳しく本
発明を説明するが、本発明は、これらの例によって限定
されるものではない。
発明を説明するが、本発明は、これらの例によって限定
されるものではない。
【００１８】〔実施例１〕高炉スラグ（粉末度１５００
０ｃｍ2 ／ｇ）、早強ポルトランドセメント、無水石膏
を下記の表１に示す如き割合（重量％）で用い、更にシ
リカフューム５重量％を加えたセメント組成物を作製し
た。これらセメント組成物に細骨材を同量加え、更に水
を加えて混練りした後、型枠に流し込み、蒸気養生（温
度４０℃、保持１０時間）してモルタル硬化体を製造し
た。この硬化体を脱型後、気中養生（温度２０℃、湿度
ＲＨ９０％以上）し、材齢による圧縮強度と硬化体のｐ
Ｈ値及び白色度を測定した。また比較としては、ポルト
ランドセメント１００重量％のものを用いた。得られた
結果を表１に示す。
０ｃｍ2 ／ｇ）、早強ポルトランドセメント、無水石膏
を下記の表１に示す如き割合（重量％）で用い、更にシ
リカフューム５重量％を加えたセメント組成物を作製し
た。これらセメント組成物に細骨材を同量加え、更に水
を加えて混練りした後、型枠に流し込み、蒸気養生（温
度４０℃、保持１０時間）してモルタル硬化体を製造し
た。この硬化体を脱型後、気中養生（温度２０℃、湿度
ＲＨ９０％以上）し、材齢による圧縮強度と硬化体のｐ
Ｈ値及び白色度を測定した。また比較としては、ポルト
ランドセメント１００重量％のものを用いた。得られた
結果を表１に示す。
【００１９】
【表１】
【００２０】〔実施例２〕高炉スラグ６７重量％、早強
ポルトランドセメント１８重量％、無水石膏１０重量％
及びシリカフューム５重量％にてセメント組成物を作製
した。これに水を加えて混練りし、実施例１と同様にし
て硬化体を製造した。この際、高炉スラグの粉末度を下
記の表２に示す値にした。ついで実施例１と同様にして
圧縮強度と硬化体のｐＨを測定した。得られた結果を表
２に示す。
ポルトランドセメント１８重量％、無水石膏１０重量％
及びシリカフューム５重量％にてセメント組成物を作製
した。これに水を加えて混練りし、実施例１と同様にし
て硬化体を製造した。この際、高炉スラグの粉末度を下
記の表２に示す値にした。ついで実施例１と同様にして
圧縮強度と硬化体のｐＨを測定した。得られた結果を表
２に示す。
【００２１】
【表２】
【００２２】表２から明らかなように、粉末度が８００
０〜３０，０００ｃｍ2 ／ｇのとき、優れた圧縮強度が
得られ、またｐＨ値の低いものが得られる。
０〜３０，０００ｃｍ2 ／ｇのとき、優れた圧縮強度が
得られ、またｐＨ値の低いものが得られる。
【００２３】〔実施例３〕実施例２に示す組成物にガラ
ス繊維を５重量％加えた後、細骨材、水、減水剤を加え
て混練り後、型枠に流し込み蒸気養生を行い、翌日脱型
してガラス繊維補強セメント板を製造した。得られたガ
ラス繊維補強セメント板は下記に示す養生条件で養生を
行い、材令による曲げ強度とたわみ量の関係を測定し
た。また比較として普通ポルトランドセメント１００重
量％のものを用いた。得られた結果を表３に示す。
ス繊維を５重量％加えた後、細骨材、水、減水剤を加え
て混練り後、型枠に流し込み蒸気養生を行い、翌日脱型
してガラス繊維補強セメント板を製造した。得られたガ
ラス繊維補強セメント板は下記に示す養生条件で養生を
行い、材令による曲げ強度とたわみ量の関係を測定し
た。また比較として普通ポルトランドセメント１００重
量％のものを用いた。得られた結果を表３に示す。
【００２４】
【表３】
【００２５】表３から明らかなように、たわみ量の減少
がガラス繊維の劣化を表していることがわかる。
がガラス繊維の劣化を表していることがわかる。
【００２６】
【発明の効果】本発明の低アルカリ性高強度セメント組
成物は、粉末度が８，０００〜３０，０００ｃｍ2 ／ｇ
の高炉スラグを用いることにより、強度や耐久性が一段
と優れ、かつ白色性に優れたものが得られるという効果
を奏するものである。また本発明では、珪酸質材料がシ
リカフュームであることにより強度の優れたものが得ら
れる。更に本発明において、ガラス繊維を含有すること
により強度並びに耐久性に優れたものが得られる。
成物は、粉末度が８，０００〜３０，０００ｃｍ2 ／ｇ
の高炉スラグを用いることにより、強度や耐久性が一段
と優れ、かつ白色性に優れたものが得られるという効果
を奏するものである。また本発明では、珪酸質材料がシ
リカフュームであることにより強度の優れたものが得ら
れる。更に本発明において、ガラス繊維を含有すること
により強度並びに耐久性に優れたものが得られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０４Ｂ 22:14 14:42） (72)発明者 山田 裕 埼玉県大宮市北袋町一丁目297番地 三菱 マテリアル株式会社セメント研究所内 Ｆターム(参考） 4G012 MA01 MB13 MB23 PA14 PA17 PA27 PA29 PB11
Claims (3)
- 【請求項１】粉末度が８，０００〜３０，０００ｃｍ2
／ｇの高炉スラグ３０〜８７．５重量％、早強セメント
５〜４０重量％、石膏又は硫酸アルミニウムから選ばれ
た少なくとも１種２．５〜１０重量％及び珪酸質材料５
〜２０重量％からなる低アルカリ性高強度セメント組成
物。 - 【請求項２】珪酸質材料がシリカフュームであることを
特徴とする請求項１に記載の低アルカリ性高強度セメン
ト組成物。 - 【請求項３】ガラス繊維を含有することを特徴とする請
求項１又は請求項２に記載の低アルカリ性高強度セメン
ト組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25115198A JP2000072519A (ja) | 1998-09-04 | 1998-09-04 | 低アルカリ性高強度セメント組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25115198A JP2000072519A (ja) | 1998-09-04 | 1998-09-04 | 低アルカリ性高強度セメント組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000072519A true JP2000072519A (ja) | 2000-03-07 |
Family
ID=17218445
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25115198A Pending JP2000072519A (ja) | 1998-09-04 | 1998-09-04 | 低アルカリ性高強度セメント組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000072519A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002128559A (ja) * | 2000-10-16 | 2002-05-09 | Denki Kagaku Kogyo Kk | セメント組成物及びそれを用いた耐酸性セメント・コンクリート |
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