JP2001158677A

JP2001158677A - 植物性繊維を含有する独立気泡コンクリート製品

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Publication number: JP2001158677A
Application number: JP34179899A
Authority: JP
Inventors: Nobuhisa Suzuki; 信久鈴木; Shintaro Suzuki; 信太郎鈴木
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-12-01
Filing date: 1999-12-01
Publication date: 2001-06-12

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、気泡コンクリート製品に関し、特
に起泡させた多数の気泡体がコンクリートの内部に安定
に保持され、これら気泡体を内部で連結することなく独
立して散在させた植物性繊維を含有する独立気泡コンク
リート製品を提供する。【構成】コンクリート製品の内部に、植物性繊維を均
一に分散させると共に、コンクリート起泡剤により起泡
させた多数の気泡体が安定に保持され、これら気泡体を
コンクリートの内部で連結することなく独立して散在さ
せたこと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、気泡コンクリート
製品に関し、特に起泡させた多数の気泡体がコンクリー
トの内部に安定に保持され、これら気泡体を内部で連結
することなく独立して散在させた植物性繊維を含有する
独立気泡コンクリート製品に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】気泡コンクリート製品の製造法には、原
材料をすべて混合した後、型枠中で後から発泡させるい
わゆるポスト（アフタ）フォーム法と、予め起泡剤によ
り発泡させて形成した泡体をセメントペースト又はセメ
ントモルタルに注入するプレフォーム法とがあるが、ア
フタフォーム法とプレフォーム法とでは、通常、種類の
異なる起泡剤が使用されている。また、泡体を形成する
方法にも、例えば、水素ガスを発生させる方法、起泡剤
を圧縮空気と共に起泡装置に送り込んで泡体を形成する
方法などがあり、この泡体の形成方法の相違は使用して
いる起泡剤が異なっているためである。そこで、これら
の製法と起泡剤との関係について次に説明する。

【０００３】プレフォーム法による気泡コンクリート製
品の製法は、例えば、多価カルボン酸を含有する希釈液
で生成されたコンクリート起泡剤を圧縮空気と共に起泡
装置に送り込み、直径0.1〜0.9mm、好ましくは0.2〜0.5
mmの複数の泡体を形成すると共に、この起泡装置で泡立
てて形成した複数の泡体を、セメントペースト又はセメ
ントモルタル内に連続的に注入し、混練する方法があ
る。現在は、このプレフォーム法により製造された気泡
コンクリート製品が増えており、この方法に用いられる
上記のような起泡剤やそれに類似する起泡剤が多く使用
されている。その理由は、起泡剤により形成された複数
の気泡体がプレフォーム法ではそれぞれ独立しているの
に対し、アフタフォーム法では連結している場合が多い
ためで、強度，非透水性についてみるとプレフォーム法
の方が良好だからである。

【０００４】次に、アフタフォーム法とプレフォーム法
のいずれにも使用できるコンクリート起泡剤の例として
は、特公昭２９−８１９２号公報，特公昭２９−２８２
号公報に記載されているものであり、前者は、アルミニ
ウム又はマグネシム又はアルミニウム残灰の何れか一種
又はこれらの混合物と珪酸質鉱物粗粒とをアルミニウム
石鹸とロジンとを混溶した石油の如き鉱物油或はその他
の動植物油脂粘稠物中にて微粉砕し、ペースト状或は粉
末状として成るものであり、後者は、アルミン酸アルカ
リ粉末と珪素粉末とを混合しこれをタール又は樹脂の有
機溶剤溶液で混練し溶剤を揮散せしめて粉砕して成るも
のである。

【０００５】上述した特公昭２９−８１９２号公報に記
載されている起泡剤による起泡の原理は次の通りであ
る。即ち、アルミニウム石鹸とロジンとを混溶した油脂
粘稠物中にアルミニウム、マグネシウム、アルミニウム
残灰、ジュラルミン残灰の粗粒を浸漬して微粉砕したも
のをセメント水和時に少量添加すると、まず、油脂が水
中にて水中油滴型のエマルジョンとなる。この水和過程
においてアルミニウム、マグネシウム、残灰等の微粉末
は反応してガスを発生し起泡するが、この起泡により油
滴は薄膜の膨張球となる。従って、この発生したガスは
能率良く球泡となってセメント凝結中に逃散することな
く、またピンホールをもって互いに連結することなく、
各々が単独の球泡となるというものである。

【０００６】上記のコンクリート起泡剤は、その目的と
するところは、泡体が互いに連結することなく独立した
状態でコンクリート中に均一に分散し、軽量で強化され
た気泡コンクリート製品を製造することにある。独立気
泡体は上記のようにプレフォーム法の特徴であるが、独
立気泡体であると、アフタフォーム法による連結気泡体
と比較し、コンクリート製品の強度が高まり、非透水性
も増すという利点がある。

【０００７】しかし乍ら、上記従来のいずれのコンクリ
ート起泡剤を使用した場合も、起泡させて形成した泡体
が、セメントペースト又はセメントモルタル内に連続注
入されて混練される過程で、又は、コンクリートが固ま
るまでの間にかなり消泡又は脱泡してしまうことが多
く、その結果、容積が減少してしまい、コンクリートが
固まる過程で収縮が起こり、視認できる程度ではないが
気泡コンクリート製品に微小な亀裂が生じたりすること
がある。

【０００８】気泡コンクリート製品に微小な亀裂が生じ
ると、そこから気泡コンクリート製品が折れたり、破壊
され易くなるため、きわめて危険な状態となる。また、
泡体の消泡又は脱泡は、軽量化を予定して製造される気
泡コンクリート製品の重量の増大につながり、消泡又は
脱泡した分だけセメント原料等が余計に必要となり、経
費が割高になるという問題も生じる。

【０００９】泡体が消泡又は脱泡する原因は、種々の要
因が考えられるが、上述したプレフォーム法による気泡
コンクリート製品の製造法の一例とし挙げたものでは、
起泡剤を圧縮空気と共に起泡装置に送り込んで形成され
た複数の泡体の膜が水分を含む粘稠性のある膜であるた
め、この膜の水分が、セメントペースト又はセメントモ
ルタルに泡体を注入した後の起泡コンクリートスラリー
の流動調整をするときに、或は、乾燥時に一部吸収され
ることにより、泡体が消泡又は脱泡するためであると推
測される。

【００１０】因に、起泡コンクリートスラリーの流動調
整は、打設時の作業性や気泡コンクリート製品の機械的
強度と関連し、例えば、水／セメントの比率の増大は流
動性は良くなるものの気泡コンクリート製品の機械的強
度が落ちるという問題があり、逆にこの比率の減少は流
動性が低下して打設時の作業性が落ちるという問題があ
る。水／セメントの比率の減少は、泡体を形成する膜の
水分が吸収され易くなる環境になるため、消泡又は脱泡
が生じる要因になる。従って、機械的強度が大きい強化
気泡コンクリート製品の製造と泡体を安定に保持すると
いう問題は微妙に関連していると推測される。なお、乾
燥時に泡体の膜の水分が吸収されて泡体が縮小しようと
するとき、これにコンクリート自体の重量も加わって泡
体を縮小乃至は消滅させるように作用するのもその一因
であると推測される。

【００１１】また、上述した特公昭２９−８１９２号公
報に記載の起泡剤において泡体が消泡又は脱泡する原因
は、この起泡剤では、油脂が水中にて水中油滴型のエマ
ルジョンとなることが、互いに連結しない優れた独立気
泡体を形成する要因となるが、これが、油中水滴型のエ
マルジョンになると、油層が分離したり、水和作用が著
しく不規則となってしまう。従って、当初、水中油滴型
のエマルジョンとなっていても、このエマルジョンから
水分が何らかの要因で吸収されて油中水滴型のエマルジ
ョンに近い状態になってしまうと、形成された泡体が連
結したり、油層が分離したりして、亀裂の原因になるの
ではないかと推測される。

【００１２】上記のような問題を解決するため、本発明
の発明者は特開平８−１８８４８５号公報において新た
なコンクリート起泡剤を提案しており、また、特開平８
−１８８４８４号公報にはこの新たな提案に係るコンク
リート起泡剤を使用して製造された強化気泡コンクリー
ト製品が提案されている。

【００１３】上記提案に係る強化気泡コンクリート製品
は、それなりに優れた性能を有するものではあるが、保
温性や断熱効果を更に高めることができれば、例えば、
寒冷地における凍上防止材としてより好適に使用できる
のみならず、温度環境が厳しい場所，地域において、良
好な保温性，断熱性を必要とする建物の内外壁パネルと
して使用することができる。また、気泡コンクリート製
品は通常のコンクリート製品と比較すると曲げ力に対し
弱い面があるが、この点を改良できれば従来の気泡コン
クリート製品と比較し曲げ強度が高くなるので、壁パネ
ル等もより薄いものにすることができる。更に、気泡コ
ンクリート製品は一般に、通常のコンクリート製品と比
較して価格的に高価な面があるが、従来の気泡コンクリ
ート製品よりも性能を向上させた上で価格を安価にでき
れば優れた資材として社会により広く普及させることが
できる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
なに従来の気泡コンクリート製品にはその性能や価格等
の面から改良の必要があったことに鑑み、そのような必
要性に応え得るより優れた新たな独立気泡コンクリート
製品を提供することを、その課題とするものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決すること
を目的としてなされた本発明独立気泡コンクリート製品
の構成は、コンクリート製品の内部に、植物性繊維を均
一に分散させると共に、コンクリート起泡剤により起泡
させた多数の気泡体が安定に保持され、これら気泡体を
コンクリートの内部で連結することなく独立して散在さ
せたことを特徴とするものである。

【００１６】上記のコンクリート起泡剤には、セメント
起泡混和剤に、水溶性セルロース系樹脂又は親水性エポ
キシ樹脂、若しくは、水溶性セルロース系樹脂及び親水
性エポキシ樹脂を混入したものが使用できる。また、植
物性繊維は、植物の根，茎，葉，実、木材，竹のチッ
プ，木片，竹片，大鋸屑の繊維のいずれか又はこれらの
繊維を混合したものが使用できる。本発明の植物性繊維
を含有する独立気泡コンクリート製品の具体的な構成
は、内外装材，各種ブロック，内外壁パネル，測量用役
所仕様による境界杭，現場打設コンクリート，凍上防止
材，軟弱地盤改良材などである。

【００１７】而して、本発明の作用について説明する
と、セメント起泡混和剤に混入する水溶性セルロース系
樹脂及び／又は親水性エポキシ樹脂は、その保水効果に
より気泡体及び気泡膜性能をより長い時間保持でき、か
つ、セメント等が加合されたときにおいても同じくその
優れた保水力により気泡体及び気泡膜の水分をセメント
等の粉体に急激に吸着されるのを防ぐことができるのみ
ならず、植物性繊維への水分の吸着を防ぐことができ
る。親水性エポキシ樹脂は、特に気泡体及び気泡膜の強
化を助けるものであり、使用量は少量であるためにセメ
ント本体の硬化力をもって十分補うことができ、通常必
要とされる硬化剤を用いることなく、その相乗効果によ
り気泡コンクリート製品の圧縮強度増大、収縮率の低減
を得ることができる。また、これらの樹脂の優れた保水
力が、水中油滴型のエマルジョンの状態を保持し、互い
に連結しない優れた独立気泡体を形成する要因となり、
収縮が主な原因であるとされる亀裂が生じるおそれがな
い。更に、コンクリート製品の内部に均一に分散させた
植物性繊維が、製品の保温性や断熱性を高めることに寄
与するので、特に寒冷地における凍上防止材や、温度環
境が厳しい場所，地域において良好な保温性，断熱性を
必要とする建物の内外壁パネルとして使用でき、また、
遮音性，吸音性の壁パネルとしても好適に使用すること
ができる。加えて、植物性繊維はコンクリート製品の内
部にあって連結力を高める働きをするので、パネル等に
した場合、強い曲げ力に対しも十分耐えることができ
る。

【００１８】なお、本発明において植物性繊維を含有さ
せるようにしたのは、次のような理由からでもある。即
ち、植物性繊維（主に籾殻，切藁）は古来より我が国で
は土と一緒に練り込んで住居の壁や土間を作り、保温や
断熱効果や亀裂防止対策として使用されてきたが、それ
は植物性繊維材料が単に手近にあるからではなく、この
材料自体の持つ優れた機能を知っていたからである。現
在、これらの植物性繊維は、我が国では約300万トン発
生（農水産省発行の資料による）し、様々な用途に利用
されても、なおかつそれらの30％にあたる約90万トンが
廃棄処分となり、しかも処分方法はその殆どが焼却によ
るものである。この焼却は単にコストがかかるだけで、
ダイオキシン等の発生要因ともなり、かつ、焼却後の灰
の処理についても更なる対応が必要とされている。従っ
て、本発明はこのような問題の解決に寄与し得ることも
考慮したからである。

【００１９】

【発明の実施の形態】次に、本発明の独立気泡コンクリ
ート製品の実施例について説明する。図１は本発明の独
立気泡コンクリート製品を適用した内壁パネルの一部切
断斜視図である。図１において、１は内壁パネル、２は
この内壁パネル１の内部に均一に分散させた植物性繊
維、３は同じく内壁パネル１の内部に安定に保持されて
いる気泡体で、これらの気泡体３はこのパネル１の内部
で互いに連結することなく独立して分散されている。

【００２０】本発明の独立気泡コンクリート製品は、そ
の製造段階において後に詳述するように植物性繊維を混
合，混練するので製品の内部に植物性繊維が均一に分散
された構造になる。本発明の独立気泡コンクリート製品
はこの構造を基本に、複数の気泡体が互いに連結するこ
となく独立して安定に保持されこのコンクリート製品の
内部に分散されている構成のものであるが、本発明の独
立気泡コンクリート製品には、この気泡体の形成態様、
即ち、使用するコンクリート起泡剤の種類に応じて種々
のものがある。それらのいずれもコンクリート起泡剤に
より起泡させて形成した多数の気泡体が製造段階で長時
間安定に保持され、コンクリート製品の内部で気泡体同
士が連結することなく独立して分散されている。これは
コンクリート起泡剤のセメント起泡混和剤に混入する水
溶性セルロース系樹脂又は親水性エポキシ樹脂、若しく
は、水溶性セルロース系樹脂及び親水性エポキシ樹脂に
よるものである。従って、本発明独立気泡コンクリート
製品の各実施例について、使用するコンクリート起泡剤
についての説明と併せて以下に説明する。

【００２１】まず、本発明独立気泡コンクリート製品の
第一例は、コンクリート起泡剤に、アルミニウム又はマ
グネシム又はアルミニウム残灰の何れか一種又はこれら
の混合物と珪酸質鉱物粗粒とをアルミニウム石鹸とロジ
ンとを混溶した石油の如き鉱物油或はその他の動植物油
脂粘稠物中にて微粉砕し、ペースト状或は粉末状とした
ものに、粉末状の水溶性セルロース系樹脂、又は、液状
の親水性エポキシ樹脂、若しくは、これらの樹脂を混練
したものを用いたものである。

【００２２】この起泡剤において、アルミニウム石鹸
は、石油その他の油脂粘稠剤であること、及び、滲透
剤、防水剤の性質を有することから、石油その他の油脂
中に溶解して粘稠液とするために用いられ、また、ロジ
ンは石油中にアルミニウム石鹸と共に混溶して粘稠性を
一層増大するため加えられる。このようなアルミニウム
石鹸とロジンとを混溶した石油又は油脂粘稠物中にアル
ミニウム粒（又はその残灰粒）等の粗粒を浸漬して微粉
状にしたものを、セメント水和時に少量添加すると、油
脂は水中で水中油滴型のエマルジョンに形成される。こ
の水和過程にアルミニウム（又はその残灰粒）等の粗粒
が反応してガスを発生し、起泡するが、この起泡により
油滴は薄膜の互いに連結することがない独立した膨張球
（気泡体）となる。しかし乍ら、この状態において、水
／セメントの比率の減少が起こると、水中油滴型のエマ
ルジョンの状態が崩れ、この膨張球（気泡体）が潰れて
しまうので、本発明では、水中油滴型のエマルジョンの
状態をセメントモルタルの乾燥時間を含め長時間保持す
るため、水溶性セルロース系樹脂及び／又は液状の親水
性エポキシ樹脂を加えている。

【００２３】而して、この起泡剤の各成分の重量割合の
例は、次のとおりである。アルミニウム粒（又は残灰粒）３００部石油又は亜麻仁油３０部オレイン酸アルミニウム（アルミニウム石鹸）１０部ロジン１０部花崗岩焼粉（又は珪砂）１００部水溶性セルロース系樹脂及び／又は親水性エポキシ樹脂２７部なお、上記の水溶性セルロース系樹脂等の割合は、水溶
性セルロース系樹脂のみを２７部加えるか、又は、親水
性エポキシ樹脂のみ２７部加えるか、若しくは、これら
の樹脂を合わせて２７部加えるものとする。

【００２４】本発明の第一例の植物性繊維を含有する独
立気泡コンクリート製品は、上記構成のコンクリート起
泡剤により起泡させた気泡体をその内包する気泡容量で
換算し、セメントペースト又はセメントモルタルに対
し、約200〜800容量％、及び予め水による洗浄及び／又
は薬剤処理されて灰抜きされた植物性繊維を約100〜800
容量％混合したあと、混練して気泡コンクリートスラリ
ーを生成し、所定の型枠に注入して製造する。植物性繊
維としては、植物の根，茎，葉，実、木材，竹のチッ
プ，木片，竹片，大鋸屑などの繊維が使用できる。例え
ば、トウモロコシ，コーリャン，サトウキビ，葦，ケナ
フ，杉，松，檜，ブナ，柳，竹，籾，籾殻，藁などの繊
維があるが、これらは単独で又は適宜ブレンドして使用
する。なお、植物性繊維の長さは15mm〜35mm程度が好ま
しいが、15mm以下でも35mm以上であってもよい。なお、
この繊維の長さが長い程、曲げ強度をより高めることが
できるようになる。次に、現場打設コンクリートは、所
定の打設箇所に通常、コンクリートポンプ、モルタルポ
ンプのホースワークにて注入する。この植物性繊維を含
有する独立気泡コンクリート製品は、起泡させた気泡体
が水溶性セルロース系樹脂及び／又は親水性エポキシ樹
脂により安定に保持された状態で硬化するため、多数の
気泡体同士が内部で連結することなく独立して均一に分
散し、容積の減少が少なく亀裂のない、寸法精度に優れ
たものとなる。

【００２５】本発明独立気泡コンクリート製品の第二例
は、コンクリート起泡剤に、アルミン酸アルカリ粉末と
珪素粉末とを混合しこれをタール又は樹脂の有機溶剤溶
液で混練し溶剤を揮散せしめて粉砕したものに、粉末状
の水溶性セルロース系樹脂、又は、液状の親水性エポキ
シ樹脂を、若しくは、これらの樹脂を混練したものを用
いたものである。

【００２６】この第二例で使用する起泡剤におけるセメ
ント起泡混和剤は、珪素と消石灰は常温において反応し
ないため、珪素と苛性アルカリとの反応による起泡を試
みたものであるが、苛性アルカリのままでは、著しい量
を要するため、アルミン酸アルカリと珪素とを併用する
ことにより複分解して生成する苛性アルカリを利用して
珪素との反応に寄与せしめ、かつ、アルミン酸石灰の生
成が急結急硬性を助長して独立気孔の成立を可能ならし
めたもので、水溶性セルロース系樹脂及び／又は親水性
エポキシ樹脂は、起泡せしめた泡体の膜の水分を安定に
保持し、その消泡又は脱泡を好適に防ぐ役割をしてい
る。なお、泡体は、添加する成分により油性の膜で形成
される場合もあるが、このような場合は、上記第一例と
同様に、水溶性セルロース系樹脂及び／又は親水性エポ
キシ樹脂は水中油滴型のエマルジョンの状態を長時間保
持するように作用し、消泡又は脱泡は防止される。

【００２７】而して、この第二例における起泡剤は、ア
ルミン酸ソーダ１００部に対し、珪素粉末３０部を加え
た混合物を、タール（又は松脂）の30％ベンゼン溶液で
混練し乾燥粉砕したものに対し、重量％で６％の水溶性
セルロース系樹脂及び／又は親水性エポキシ樹脂を加え
て製造される。なお、この第二例における水溶性セルロ
ース系樹脂と親水性エポキシ樹脂の性状，加入割合は上
記の第一例における起泡剤の場合と同じである。

【００２８】このコンクリート起泡剤を用いた本発明の
第二例の植物性繊維を含有する独立気泡コンクリート製
品は、第一例の独立気泡コンクリート製品と同様にして
起泡コンクリートスラリーに生成し、所定の型枠に注入
した後、乾燥硬化させて製造されるが、起泡せしめた気
泡体が水溶性セルロース系樹脂及び／又は親水性エポキ
シ樹脂により安定に保持された状態で硬化するため、多
数の気泡体が内部で連結することなく独立して均一に分
散し、容積の減少がなく亀裂のない、寸法精度が優れた
ものとなる。

【００２９】本発明独立気泡コンクリート製品の第三例
は、コンクリート起泡剤に、起泡装置で泡立てて複数の
泡体を形成するプレフォーム法に用いられるセメント起
泡混和剤と、水溶性セルロース系樹脂及び／又は親水性
エポキシ樹脂とから成るものを用いている。このセメン
ト起泡混和剤は、少なくとも多価カルボン酸を含有する
希釈溶液であり、希釈液としてはここでは水を使用して
いる。なお、希釈倍率は約１：１〜１：25である。

【００３０】多価カルボン酸としては主にマレイン酸又
はフマル酸若しくはマレイン酸及びフマル酸が用いられ
る。多価カルボン酸には、これ以外に、イタコン酸，コ
ハク酸，シュウ酸，酒石酸，セバシン酸，マロン酸，ピ
ロメリット酸などを用いることもできる。また、希釈溶
液には多価カルボン酸の他に、アルキレングリコール又
は非イオン表面活性剤又は微量の有機ケイ素化合物のい
ずれか一種又は二種以上を含有させてもよい。このアル
キレングリコールの例としは、エチレングリコール，プ
ロピレングリコール，ブチレングリコールなどがあり、
非イオン表面活性剤の例としては、ポリエチレングリコ
ール，ポリエチレングリコールアルキルエーテル，ポリ
プロピレングリコールアルキルエーテル，ポリエチレン
グリコール脂肪酸エステル，ソルビタン脂肪酸エステ
ル，脂肪酸モノグリセリドなどが挙げられる。

【００３１】有機ケイ素化合物の例としては、ジメチル
クロロシラン，モノメチルトリクロロシラン，ビニルト
リクロロシラン，ジエチルジクロロシラン，ジクニエル
ジクロロシラン，フェニルメチルジクロロシラン，ジメ
チルヒドロキシシラン，ビニルトリヒドロキシシラン，
ジエチルジヒドロキシシラン，ジクニエルジヒドロキシ
シラン，フェニルメチルジヒドロキシシランなどがあ
る。なお、多価カルボン酸とアルキレングリコールと非
イオン表面活性剤と微量の有機ケイ素化合物の混合液を
使用する場合は、それらの比率は７：９７：１：１：
０．０３程度である。本発明で用いるコンクリート起泡
剤は、このようなセメント起泡混和剤１００部に対し水
溶性セルロース系樹脂及び／又は親水性エポキシ樹脂を
６部の割合で混合したものである。

【００３２】このコンクリート起泡剤による本発明の第
三例の植物性繊維を含有する独立気泡コンクリート製品
の製造について説明すると、セメント起泡混和剤に多価
カルボン酸を選択した場合、セメント，水，場合によっ
ては骨材その他を予め混練してセメントペースト又はセ
メントモルタルを生成し、一方、多価カルボン酸と水溶
性セルロース系樹脂及び／又は親水性エポキシ樹脂を含
有する希釈溶液を起泡装置に送り込み、泡立てて複数の
泡体を形成し、これを前記のセメントペースト又はセメ
ントモルタルに注入して形成した起泡コンクリートスラ
リーを上記第一，第二例の場合と同様に、所定の型枠に
注入し所望の形状に成形して製造される。この植物性繊
維を含有する独立気泡コンクリート製品は、多価カルボ
ン酸で形成された泡膜を有する多数の泡体が内部に散在
しているものであるが、この泡膜の水分はコンクリート
の乾燥硬化時に水溶性セルロース系樹脂及び／又は親水
性エポキシ樹脂により安定した状態で長時間保持される
ため、泡体が消泡又は脱泡することがなく、また、多数
の泡体が内部で連結することなく独立して均一に分散
し、容積の減少が少なく、亀裂のない寸法精度が優れた
ものとなる。

【００３３】なお、本発明独立気泡コンクリート製品の
製造段階で用いられる起泡剤におけるセメント起泡混和
剤は、上記例のものに限られず、起泡された泡体が、そ
の膜に水分を含むもの、或は、水中油滴型のエマルジョ
ンの状態で形成される泡体の膜が油性のもののいずれか
であれば使用することができ、水溶性セルロース系樹脂
及び／又は親水性エポキシ樹脂はこれらいずれの泡体に
対しても好適に作用し、その消泡又は脱泡を防ぐことが
できるのみならず、植物性繊維に水分が必要以上に吸着
されるのを防ぐことができる。

【００３４】

【発明の効果】本発明の植物性繊維を含有する独立気泡
コンクリート製品は、その内部に植物性繊維が均一に分
散されているので、保温性，断熱性において優れると共
に、所期の軽量化が図られ、機械的強度も大きいので、
内外装材，各種ブロック，内外壁パネル，測量用役所仕
様による境界杭，現場打設コンクリート，凍上防止材，
軟弱地盤改良材などに使用することができる。特に寒冷
地における凍上防止材や、温度環境が厳しい場所，地域
において良好な保温性，断熱性を必要とする建物の内外
壁パネルとして使用でき、また、遮音性，吸音性の壁パ
ネルとしても好適に使用することができる。更に、植物
性繊維はコンクリート製品の内部にあって連結力を高め
る働きをするので、曲げ強度を高めることができる。

【００３５】また、本発明独立気泡コンクリート製品
は、その製造段階において、起泡剤におけるセメント起
泡混和剤に混入する水溶性セルロース系樹脂及び／又は
親水性エポキシ樹脂が、その保水効果により気泡体及び
気泡膜性能をより長い時間保持でき、かつ、セメント等
が加合されたときにおいても同じくその優れた保水力に
より気泡体及び気泡膜の水分をセメント等の粉体に急激
に吸着されるのを防ぐことができるのみならず、植物性
繊維に水分が必要以上に吸着されるのを防ぐことができ
る。親水性エポキシ樹脂は、特に気泡体及び気泡膜の強
化を助けるものであり、使用量は少量であるためにセメ
ント本体の硬化力をもって十分補うことができるので、
通常必要とされる硬化剤を用いることなく、その相乗効
果により気泡コンクリート製品の圧縮強度増大、収縮率
の低減を達成することができる。また、これらの樹脂の
優れた保水力が、水中油滴型のエマルジョンの状態を保
持し、互いに連結しない優れた独立気泡体を形成する要
因となり、収縮が主な原因であるとされる亀裂が生じる
おそれがない。更に、このプレフォーム法の特徴である
独立気泡体は、アフタフォーム法による連結気泡体と比
較し、コンクリート製品の強度を高め、非透水性も増す
ことができるので、きわめて使用価値が高い。

【００３６】更に、本発明独立気泡コンクリート製品
は、その製造段階におけるコンクリートスラリーの打設
時等において泡体が安定に保持されるため、消泡又は脱
泡による容積の減少がなく、乾燥時のコンクリートの収
縮を最小限に抑えることができるため、亀裂がなくて機
械的強度が大きく、しかも寸法精度が高いという格別の
効果がある。

【００３７】加えて、本発明独立気泡コンクリート製品
は、その硬化時における容積の減少が少なく、その製造
段階において植物性繊維を混合するので、余計なセメン
ト等を必要とせず、また、コンクリート起泡剤や該起泡
剤中のセメント起泡混和剤、及び、他の骨材は、セメン
トの使用量に対して所要割合で加えられるが、セメント
使用量が減少した分、これらも少なくてすむので、経費
の節約になると共に、製品を安価に提供できるという格
別の効果が得られる。また、植物性繊維の使用により、
従来、繊維質のものとして混入使用されるガラス繊維や
軽量化のために混入使用される軽量骨材など、高価な材
料を節約できるので、コストダウンにおおいに寄与する
ものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の独立気泡コンクリート製品を適用した
内壁パネルの一部切断斜視図。

【符号の説明】

１内壁パネル２植物性繊維３気泡体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2E110 AA02 AA33 AA46 AA47 AB04 AB22 AB23 BA12 GA23W GA42W GB23W GB62W

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】コンクリート製品の内部に、植物性繊維
を均一に分散させると共に、コンクリート起泡剤により
起泡させた多数の気泡体が安定に保持され、これら気泡
体をコンクリートの内部で連結することなく独立して散
在させたことを特徴とする植物性繊維を含有する独立気
泡コンクリート製品。
【請求項２】コンクリート起泡剤は、セメント起泡混
和剤に、水溶性セルロース系樹脂又は親水性エポキシ樹
脂、若しくは、水溶性セルロース系樹脂及び親水性エポ
キシ樹脂を混入したものである請求項１の植物性繊維を
含有する独立気泡コンクリート製品。
【請求項３】植物性繊維は、植物の根，茎，葉，実、
木材，竹のチップ，木片，竹片，大鋸屑の繊維のいずれ
か又はこれらの繊維を混合したものである請求項１又は
２の植物性繊維を含有する独立気泡コンクリート製品。
【請求項４】セメント起泡混和剤は、アルミニウム又
はマグネシム又はアルミニウム残灰のいずれか一種又は
これらの混合物と珪酸質鉱物粗粒とを、アルミニウム石
鹸とロジンとを混溶した石油等の鉱物油或はその他の動
植物油脂粘稠物中にて微粉砕し、ペースト状或は粉末状
としたものである請求項２又は３の植物性繊維を含有す
る独立気泡コンクリート製品。
【請求項５】セメント起泡混和剤は、アルミン酸アル
カリ粉末と珪素粉末とを混合しこれをタール又は樹脂の
有機溶剤溶液で混練し溶剤を揮散せしめて粉砕したもの
である請求項２又は３の植物性繊維を含有する独立気泡
コンクリート製品。
【請求項６】セメント起泡混和剤は、起泡装置で泡立
てて複数の泡体を形成し得る少なくとも多価カルボン酸
を含有する希釈溶液である請求２又は３の植物性繊維を
含有する独立気泡コンクリート製品。
【請求項７】希釈溶液はアルキレングリコール又は非
イオン表面活性剤又は微量の有機ケイ素化合物のいずれ
か一種又は二種以上を含有したものである請求項６の植
物性繊維を含有する独立気泡コンクリート製品。
【請求項８】希釈溶液に含有される多価カルボン酸
は、マレイン酸又はフマル酸、若しくは、マレイン酸及
びフマル酸である請求項６又は７の植物性繊維を含有す
る独立気泡コンクリート製品。
【請求項９】独立気泡コンクリート製品は、内外装
材，各種ブロック，内外壁パネル，境界杭，現場打設コ
ンクリート，凍上防止材，軟弱地盤改良材などとして使
用される請求項１〜８のいずれかの植物性繊維を含有す
る独立気泡コンクリート製品。