JP2001287974A - ガラス固化性組成物およびガラス固化物 - Google Patents

ガラス固化性組成物およびガラス固化物

Info

Publication number
JP2001287974A
JP2001287974A JP2000046050A JP2000046050A JP2001287974A JP 2001287974 A JP2001287974 A JP 2001287974A JP 2000046050 A JP2000046050 A JP 2000046050A JP 2000046050 A JP2000046050 A JP 2000046050A JP 2001287974 A JP2001287974 A JP 2001287974A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
glass
weight
parts
curing time
sodium
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000046050A
Other languages
English (en)
Inventor
Tadashi Inaguma
唯史 稲熊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TOKAI CONCRETE IND CO Ltd
Tokai Concrete Industries Co Ltd
Original Assignee
TOKAI CONCRETE IND CO Ltd
Tokai Concrete Industries Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TOKAI CONCRETE IND CO Ltd, Tokai Concrete Industries Co Ltd filed Critical TOKAI CONCRETE IND CO Ltd
Priority to JP2000046050A priority Critical patent/JP2001287974A/ja
Publication of JP2001287974A publication Critical patent/JP2001287974A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/04—Portland cements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B12/00—Cements not provided for in groups C04B7/00 - C04B11/00
    • C04B12/04—Alkali metal or ammonium silicate cements ; Alkyl silicate cements; Silica sol cements; Soluble silicate cements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/24—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing alkyl, ammonium or metal silicates; containing silica sols
    • C04B28/26—Silicates of the alkali metals

Abstract

(57)【要約】 【課題】良好な水硬性を示すガラス固化性組成物、およ
び優れた強度を有する固化物を提供すること。 【解決手段】ガラス廃材粉砕品にアルカリ刺激剤を配合
することによって、水硬性を有するガラス固化性組成物
を得ることができ、このガラス固化性組成物を水と混錬
し、養生硬化するとにより、優れた強度を有するガラス
固化物を提供することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガラス固化性組成
物およびガラス固化物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、地球環境への配慮から、さまざま
な廃棄物の再資源化への要望が高まっている。廃棄物の
うちガラス瓶は、再利用率の高い製品として評価されて
おり、洗浄して再利用されるほか、カレットと呼ばれる
破砕物とされる。この破砕物は溶融されて再度ガラス瓶
の原料となるほか、人工大理石の原料、道路舗装等に利
用されている。
【０００３】ところが、無色と茶色以外に着色された、
いわゆる色びんは、多種類の色調のものが存在し、それ
らを完全に分別して破砕することは困難である。多種類
の色調が混ざったガラス破砕物をガラス溶解釜に投入す
ると、全体が黒く着色し、リサイクル用途を見出すこと
が困難になる。そのため、色びんから作られた破砕物
は、埋め立てや道路舗装など、その用途や再資源化率に
限界があった。特に近年には、輸入ワインブーム等によ
り、色びんの廃棄量が増大傾向にあり、その新規な利用
途開発が望まれていた。
【０００４】ところで、ＷＯ９７／０７０７２公報に
は、高炉水砕スラグ、下水汚泥焼却溶融スラグ、または
ゴミの焼却溶融スラグ（以下には、「広義のガラス」と
言うことがある。）に、アルカリ性刺激剤を配合するこ
とにより、セメントに混合して硬化させることができる
技術が開示されている。ここに、高炉水砕スラグとは、
銑鉄製造工程で生じるスラグであり、主に二酸化ケイ
素、酸化アルミニウム、及び酸化カルシウムの３成分か
らなっている。この高炉水砕スラグは、高炉で溶融され
た後に急冷して製造されるものであり、急冷により結晶
化せず、ほとんどがガラス状態となっている。このた
め、高炉水砕スラグは水和により硬化する、いわゆる水
硬性をもつといわれている。この高炉水砕スラグの硬化
は、ＣａＯ−ＳｉＯ２−Ｈ２Ｏ系のゲルをつくって安定
化することによって起こるものであることが示唆されて
いる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
技術を「狭義のガラス」（例えば、通常のソーダ石灰ガ
ラス等）に対して、そのまま応用することは、考えがた
いものであった。すなわち、「広義のガラス」であるス
ラグにおいては、通常のソーダ石灰ガラスよりも二酸化
ケイ素が少なくガラス構造が不安定になりやすい上に、
酸化ナトリウムや酸化カリウム、酸化カルシウム、アル
ミナ、酸化マグネシウムのような修飾酸化物が多く含ま
れている。さらに、スラグには、「狭義のガラス」には
ほとんど含まれておらず、ガラス構造を更に不安定化さ
せると考えられる鉄分・リン酸・酸化マンガン・イオウ
・チタニア等が多く含まれている。そして、それらの構
造不安定化物がスラグ中のガラス構造の中に入ることに
より、ガラス形成酸化物であるシリカの結合鎖が、より
いっそう鎖構造を乱されるため、「狭義のガラス」の構
造では考えられないような不安定なガラス構造となって
いる。
【０００６】このため、スラグにアルカリ性の材料を組
み合わせてやると、スラグは容易に浸食され、スラグ構
成成分であるシリカ、アルミニウム、マグネシウム、
鉄、リン等のイオンや化合物が溶出するとともに、水和
物を形成し硬化するものと考えられていた。つまり、ス
ラグの反応性は、「通常の窓ガラス等のガラス構造では
考えられないような不安定なガラス構造、いわゆる、
“活性化され非常に反応性の高い”状態となっている」
ことに由来するものであると考えられていた。
【０００７】このため、上記の文献をそのまま「狭義の
ガラス」に応用し得ることは、ガラスの性質を熟知して
いる当業者においては一考もされていなかったのであ
る。本発明は、上記した事情に鑑みてなされたものであ
り、ガラス破砕物を含有する、良好な水硬性を有するガ
ラス固化性組成物および優れた強度を有するガラス固化
物を提供することを課題とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者は、廃棄ガラス
の新規な利用途を開発すべく鋭意研究してきたところ、
全く意外にも、ガラス破砕物にアルカリ性刺激剤を配合
することにより、良好な水硬性を示す固化性組成物が得
られることを見出した。さらに、この固化性組成物を水
とともに混錬養生することにより、優れた強度を有する
固化物が得られることを見出し、本発明を完成するに至
った。すなわち、本発明はガラス破砕物およびアルカリ
性刺激剤を含有することを特徴とするガラス固化性組成
物、および前記ガラス固化性組成物および水を含む混合
物が硬化してなるガラス固化物である。
【０００９】本発明に用いられるガラス破砕物は、ガラ
ス瓶やガラス窓等に通常に用いられるソーダ石灰ガラス
である。その組成は二酸化ケイ素７０〜７５重量％、酸
化カルシウム１０〜１２重量％、酸化ナトリウム１２〜
１４重量％、およびその他の成分となっており、その他
の成分としては、例えば酸化アルミニウム，酸化鉄，二
酸化チタン，酸化マグネシウム，酸化ナトリウム，酸化
カリウム，三酸化硫黄等が含まれていてもよい。また着
色剤等が含まれていてもよい。本発明に用いられるガラ
ス破砕物の形状は特に限定されないが、粉末状、粒状、
塊状のものが好ましく、粉末状がより好ましい。また、
粉末度は１５００ｃｍ 2／ｇ以上であることが好まし
い。なお、粉末度とは、ＪＩＳ Ａ ５２０１に規定さ
れた粉末度試験の比表面積試験により測定されたものと
する。
【００１０】本発明に用いられるアルカリ性刺激剤とし
ては、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸化
物、アルカリ金属塩およびアルカリ土類金属塩から選ば
れる１種又は２種以上が挙げられる。アルカリ金属水酸
化物としては水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸
化リチウム等が挙げられ、アルカリ土類金属水酸化物と
しては、水酸化マグネシウム等が挙げられる。アルカリ
金属塩としては、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、ケイ
酸ナトリウム、ケイ酸カリウム、アルミン酸ナトリウ
ム、アルミン酸カリウム等が挙げられ、アルカリ土類金
属塩としては、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム等が
挙げられる。なかでも水酸化ナトリウム、アルミン酸ナ
トリウム、ケイ酸ナトリウム、炭酸ナトリウムなどを使
用することにより、良好な硬度を有するガラス固化物を
生成しうる。また、ポルトランドセメントも少量のアル
カリケイ酸塩、アルミノケイ酸塩を含み、また、その水
和により、水酸化カルシウムも生成することから、アル
カリ性刺激剤となり得る。ここでポルトランドセメント
は普通ポルトランドセメントに限定されず、早強型や低
発熱タイプのものも使用可能である。
【００１１】本発明において、ガラス破砕物とアルカリ
性刺激剤との適正混合割合は、用いるアルカリ性刺激剤
の種類により変動し、特に限定するものではないが、好
ましくは、ガラス破砕物１００重量部に対して０．１〜
７０重量部である。この範囲より低濃度ではガラス固化
組成物が充分に硬化せず、上限濃度以上加えても生成す
る固化物の強度増大が大きくは変化しないからである。
また、例えばアルカリ性刺激剤として水酸化ナトリウム
を用いる場合は、ガラス破砕物１００重量部に対して、
０．０１〜３０重量部程度であればよく、０．１〜１０
重量部が好ましい。アルカリ性刺激剤としてアルミン酸
ナトリウムを用いる場合は、ガラス破砕物１００重量部
に対して、０．０１〜５０重量部程度であればよく、
０．１〜３０重量部であることが好ましい。アルカリ性
刺激剤としてケイ酸ナトリウムを用いる場合は、ガラス
破砕物１００重量部に対して、０．０１〜６０重量部程
度であればよく、０．１〜３０重量部であることが好ま
しい。アルカリ性刺激剤として炭酸ナトリウムを用いる
場合は、ガラス破砕物１００重量部に対して、０．０１
〜４０重量部程度であればよく、０．１〜２０重量部で
あることが好ましい。
【００１２】ポルトランドセメント組成物をアルカリ性
刺激剤として用いる場合は、ポルトランドセメント自体
はアルカリと水酸化カルシウム供給源となり、上記アル
カリ金属化合物やアルカリ土類金属化合物の併用と考え
られるとともに、ポルトランドセメント自体も硬化性を
有するため、硬化体を得るためのポルトランドセメント
の上限というようなことはなく、多量に混合することも
可能である。ただ、ガラス破砕物とポルトランドセメン
トを混合使用することは、いわゆる混合セメント組成物
であり、その場合の混合割合は、一般的にポルトランド
セメント１００重量部に対してガラス破砕物０．１〜６
０重量部程度が好ましい。
【００１３】また、本発明のガラス固化性組成物には、
上記のガラス破砕物、アルカリ性刺激剤およびアルミニ
ウム粉末以外に、他の材料を配合することもできる。そ
のような材料としては、例えば三酸化硫黄、高炉スラ
グ、フライアッシュ等が挙げられる。本発明のガラス固
化性組成物には、通常強度発現に効果の大きいと考えら
れるケイ酸カルシウム水和物を良好に形成させるという
観点から、二酸化ケイ素、酸化カルシウム等の材料を追
加調整してもよい。また、その他の成分を添加してもよ
い。
【００１４】本発明のガラス固化性組成物は、前述の如
く、良好な水硬性を有するので、水と混合するのみで優
れた強度を有するガラス固化物とすることができる。よ
り具体的には前記ガラス固化性組成物に水を混合し、養
生硬化させることにより、優れた強度を有するガラス固
化物を得ることができる。また、前記ガラス固化性組成
物に水及び骨材を混合し、養生硬化させることによって
もガラス固化物を得ることができる。養生手段として
は、特に制限されないが、６０〜８０℃、１６〜６４時
間程度が好ましい。また骨材としては、通常のコンクリ
ート、モルタル、ブロック製品、建材等に使用される骨
材、例えば砂、砂利、砕石、軽量骨材等を用いることが
できる。
【００１５】
【発明の作用、および発明の効果】本発明によれば、ガ
ラス破砕物およびアルカリ性刺激剤を含有する、良好な
水硬性を示すガラス固化性組成物が提供される。本発明
のガラス破砕物およびアルカリ性刺激剤を含有するガラ
ス固化性組成物によれば、優れた強度を有するガラス固
化物が提供される。
【００１６】
【実施例】以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に
説明する。
【００１７】実施例１−１ 瓶ガラスおよび窓ガラス等のソーダ石灰ガラス廃材を破
砕した後、ボールミルにて粉砕し、粉末度２１００ｃｍ
2／ｇとした粉末１０００重量部に、アルカリ性刺激剤
として水酸化ナトリウムを５０重量部、水３６７．５重
量部を加えた。次に、これら材料をホバートミキサーに
て２分間混連し、直径５ｃｍ、高さ１０ｃｍの円柱型枠
を用いて成形した。この際、練り上がり状態により必要
に応じてテーブルバイブレーターにより振動を与えなが
ら成形し、供試体を作成した。この供試体を、５０℃に
セットした恒温恒湿槽内に置き、相対湿度９８％の条件
で、５０℃から８０℃まで約２０分かけて昇温し、８０
℃の保持時間（養生時間）が１６時間、３２時間、およ
び６４時間の試料を得た。
【００１８】実施例１−２ 実施例１−１のソーダ石灰ガラス廃材粉砕品を用い、水
酸化ナトリウムを１００重量部、水を３８５重量部とし
た他は、実施例１−１と同様の混練養生時間の下で同様
に行い、８０℃の養生時間が１６時間、３２時間、およ
び６４時間の試料を得た。
【００１９】実施例１−３ 実施例１−１のソーダ石灰ガラス廃材粉砕品を用い、水
酸化ナトリウムを１５０重量部、水を４０２．５重量部
とした他は、実施例１−１と同様の混練養生時間の下で
同様に行い、８０℃の養生時間が１６時間、３２時間、
および６４時間の試料を得た。
【００２０】実施例１−４ 実施例１−１のソーダ石灰ガラス廃材粉砕品を用い、水
酸化ナトリウムを２００重量部、水を４２０重量部とし
た他は、実施例１−１と同様の混練養生時間の下で同様
に行い、８０℃の養生時間が１６時間、３２時間、およ
び６４時間の試料を得た。
【００２１】実施例２−１ 前記実施例１−１の水酸化ナトリウムの代わりにアルミ
ン酸ナトリウムを１００重量部、水を３３０重量部とし
た他は、実施例１−１と同様の混練養生時間の下で同様
に行い、８０℃の養生時間が１６時間、３２時間、およ
び６４時間の試料を得た。
【００２２】実施例２−２ 前記実施例１−１の水酸化ナトリウムの代わりにアルミ
ン酸ナトリウムを２００重量部、水を４２０重量部とし
た他は、実施例１−１と同様の混練養生時間の下で同様
に行い、８０℃の養生時間が１６時間、３２時間、およ
び６４時間の試料を得た。
【００２３】実施例２−３ 前記実施例１−１の水酸化ナトリウムの代わりにアルミ
ン酸ナトリウムを３００重量部、水を４５５重量部とし
た他は、実施例１−１と同様の混練養生時間の下で同様
に行い、８０℃の養生時間が１６時間、３２時間、およ
び６４時間の試料を得た。
【００２４】実施例２−４ 前記実施例１−１の水酸化ナトリウムの代わりにアルミ
ン酸ナトリウムを４００重量部、水を４９０重量部とし
た他は、実施例１−１と同様の混練養生時間の下で同様
に行い、８０℃の養生時間が１６時間、３２時間、およ
び６４時間の試料を得た。
【００２５】実施例３−１ 前記実施例１−１の水酸化ナトリウムの代わりにケイ酸
ナトリウムを１００重量部、水を２７５重量部用いた他
は、実施例１−１と同様の混練養生時間の下で同様に行
い、８０℃の養生時間が１６時間の試料を得た。
【００２６】実施例３−２ 前記実施例１−１の水酸化ナトリウムの代わりにケイ酸
ナトリウムを２００重量部、水を３００重量部とした他
は、実施例１−１と同様の混練養生時間の下で同様に行
い、８０℃の養生時間が１６時間の試料を得た。
【００２７】実施例３−３ 前記実施例１−１の水酸化ナトリウムの代わりにケイ酸
ナトリウムを３００重量部、水を３２５重量部とした他
は、実施例１−１と同様の混練養生時間の下で同様に行
い、８０℃の養生時間が１６時間の試料を得た。
【００２８】実施例３−４ 前記実施例１−１の水酸化ナトリウムの代わりにケイ酸
ナトリウムを４００重量部、水を３５０重量部とした他
は、実施例１−１と同様の混練養生時間の下で同様に行
い、８０℃の養生時間が１６時間の試料を得た。
【００２９】実施例４−１ 前記実施例１−１の水酸化ナトリウムの代わりに炭酸ナ
トリウムを１００重量部、水を３３０重量部とした他
は、実施例１−１と同様の混練養生時間の下で同様に行
い、８０℃の養生時間が１６時間の試料を得た。
【００３０】実施例４−２ 前記実施例１−１の水酸化ナトリウムの代わりに炭酸ナ
トリウムを２００重量部、水を３６０重量部とした他
は、実施例１−１と同様の混練養生時間の下で同様に行
い、８０℃の養生時間が１６時間の試料を得た。
【００３１】実施例４−３ 前記実施例１−１の水酸化ナトリウムの代わりに炭酸ナ
トリウムを３００重量部、水を３９０重量部とした他
は、実施例１−１と同様の混練養生時間の下で同様に行
い、８０℃の養生時間が１６時間の試料を得た。
【００３２】実施例４−４ 前記実施例１−１の水酸化ナトリウムの代わりに炭酸ナ
トリウムを４００重量部、水を４２０重量部とした他
は、実施例１−１と同様の混練養生時間の下で同様に行
い、８０℃の養生時間が１６時間の試料を得た。
【００３３】実施例５−１ 前記実施例１−１の水酸化ナトリウムの代わりに水酸化
カルシウムを１５０重量部、水を４５０重量部とした他
は、実施例１−１と同様の混練養生時間の下で同様に行
い、８０℃の養生時間が１６時間の試料を得た。
【００３４】実施例５−２ 前記実施例１−１の水酸化ナトリウムの代わりに水酸化
カルシウムを２００重量部、水を４５０重量部とした他
は、実施例１−１と同様の混練養生時間の下で同様に行
い、８０℃の養生時間が１６時間の試料を得た。
【００３５】実施例５−３ 前記実施例１−１の水酸化ナトリウムの代わりに水酸化
カルシウムを２５０重量部、水を４５０重量部とした他
は、実施例１−１と同様の混練養生時間の下で同様に行
い、８０℃の養生時間が１６時間の試料を得た。
【００３６】実施例６−１ 前記実施例１−１の水酸化ナトリウムの代わりに硫酸カ
ルシウムを１００重量部、水を４００重量部とした他
は、実施例１−１と同様の混練養生時間の下で同様に行
い、８０℃の養生時間が１６時間の試料を得た。
【００３７】実施例６−２ 前記実施例１−１の水酸化ナトリウムの代わりに硫酸カ
ルシウムを２００重量部、水を４００重量部とした他
は、実施例１−１と同様の混練養生時間の下で同様に行
い、８０℃の養生時間が１６時間の試料を得た。
【００３８】実施例６−３ 前記実施例１−１の水酸化ナトリウムの代わりに硫酸カ
ルシウムを３００重量部、水を４００重量部とした他
は、実施例１−１と同様の混練養生時間の下で同様に行
い、８０℃の養生時間が１６時間の試料を得た。
【００３９】実施例７−１ 前記実施例１−１のソーダ石灰ガラス廃材粉砕品におい
て、粉末度を３６００ｃｍ2／ｇとした他は、実施例１
−１と同様の混練養生時間の下で同様に行い、８０℃の
養生時間が１６時間、３２時間、および６４時間の試料
を得た。
【００４０】実施例７−２ 前記実施例１−２のソーダ石灰ガラス廃材粉砕品におい
て、粉末度を３６００ｃｍ2／ｇとした他は、実施例１
−２と同様の混練養生時間の下で同様に行い、８０℃の
養生時間が１６時間、３２時間、および６４時間の試料
を得た。
【００４１】実施例７−３ 前記実施例１−３のソーダ石灰ガラス廃材粉砕品におい
て、粉末度を３６００ｃｍ2／ｇとした他は、実施例１
−３と同様の混練養生時間の下で同様に行い、８０℃の
養生時間が１６時間、３２時間、および６４時間の試料
を得た。
【００４２】実施例７−４ 前記実施例１−４のソーダ石灰ガラス廃材粉砕品におい
て、粉末度を３６００ｃｍ2／ｇとした他は、実施例１
−４と同様の混練養生時間の下で同様に行い、８０℃の
養生時間が１６時間、３２時間、および６４時間の試料
を得た。
【００４３】上記実施例１−１〜実施例４−４および７
−１〜７−４で得た試料について、それぞれ圧縮強度を
調べ、表１〜表５に示した。また、図１にはアルカリ刺
激剤として水酸化ナトリウムを用いた場合の、ガラス粉
末の粉末度が２１００ｃｍ2／ｇおよび３６００ｃｍ2／
ｇの場合についての、養生時間６４時間における水酸化
ナトリウム／ガラス粉末とガラス固化物との圧縮強度の
関係を、図２にはアルカリ刺激剤としてアルミン酸ナト
リウムを用いた場合の、養生時間３２時間におけるアル
ミン酸ナトリウム／ガラス粉末とガラス固化物との圧縮
強度の関係を、図３にはアルカリ刺激剤としてケイ酸ナ
トリウムを用いた場合の、養生時間１６時間におけるケ
イ酸ナトリウム／ガラス粉末とガラス固化物との圧縮強
度の関係を、図４にはアルカリ刺激剤として炭酸ナトリ
ウムを用いた場合の、養生時間１６時間における炭酸ナ
トリウム／ガラス粉末とガラス固化物との圧縮強度の関
係を、それぞれ示した。また、図５にはアルカリ刺激剤
として水酸化ナトリウムを用いた場合の、水酸化ナトリ
ウム濃度がガラス粉末に対して１０重量％の場合におけ
る、養生時間とガラス固化物との圧縮強度の関係を、図
６にはアルカリ刺激剤としてアルミン酸ナトリウムを用
いた場合の、アルミン酸ナトリウム濃度がガラス粉末に
対して３０重量％および４０重量％の場合における、養
生時間とガラス固化物との圧縮強度の関係を示した。な
お、実施例５−１〜６−３においては、型枠からの脱着
が可能な程度の硬化がみられなかったため、圧縮強度測
定は行わなかった。
【００４４】
【表１】
【００４５】
【表２】
【００４６】
【表３】
【００４７】
【表４】
【００４８】
【表５】
【００４９】ガラス粉末の粉末度が２１００ｃｍ2／ｇ
の場合において、図１および表１より、アルカリ刺激剤
として水酸化ナトリウムを用いた場合には、水酸化ナト
リウムが１０重量％、養生時間６４時間で、ガラス固化
物の圧縮強度は１１．７Ｎ／ｍｍ2に達していた。また
表１および図５より、アルカリ刺激剤として水酸化ナト
リウムを用いた場合には、養生硬化時間が長いほど生成
した固化物は良好な圧縮強度を示した。図２および表２
より、アルカリ刺激剤としてアルミン酸ナトリウムを用
いた場合には、アルミン酸ナトリウムが３０重量％、養
生時間３２時間で、ガラス固化物の圧縮強度は２１．３
Ｎ／ｍｍ2に達していた。また表２および図６より、ア
ルミン酸ナトリウムを用いた場合には養生時間は３２時
間で充分であり、６４時間養生硬化させても得られた固
化物の圧縮強度には変化がなかった。図３および表３よ
り、アルカリ刺激剤としてケイ酸ナトリウムを用いた場
合には、ケイ酸ナトリウムが２５重量％、養生時間１６
時間で、ガラス固化物の圧縮強度は２８．４Ｎ／ｍｍ2
に達していた。図４および表４より、アルカリ刺激剤と
して炭酸ナトリウムを用いた場合には、炭酸ナトリウム
が２０重量％、養生時間１６時間で、ガラス固化物の圧
縮強度は１６．９Ｎ／ｍｍ2に達していた。
【００５０】また、図１、表１および表５より、ガラス
廃材粉砕品としては、粉末度２１００ｃｍ2／ｇのもの
よりも３６００ｃｍ2／ｇのものを用いた方が、いずれ
の配合条件でも圧縮強度の高いガラス固化物が得られ、
より細かく粉砕したガラス廃材を用いた方が優れた強度
が得られることがわかった。
【００５１】これらの結果から明らかなように、ガラス
破砕物およびアルカリ性刺激剤を含有するガラス固化性
組成物は、単に水と混錬養生するのみで、優れた強度を
有する固化物となることが分かる。
【００５２】なお、本発明の技術的範囲は、上気した実
施例によって限定されるものではなく、均等の範囲にま
で及ぶものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】アルカリ刺激剤として水酸化ナトリウムを用い
た場合の、水酸化ナトリウム／ガラス粉末とガラス固化
物との圧縮強度の関係を示すグラフ
【図２】アルカリ刺激剤としてアルミン酸ナトリウムを
用いた場合の、アルミン酸ナトリウム／ガラス粉末とガ
ラス固化物との圧縮強度の関係を示すグラフ
【図３】アルカリ刺激剤としてケイ酸ナトリウムを用い
た場合の、ケイ酸ナトリウム／ガラス粉末とガラス固化
物との圧縮強度の関係を示すグラフ
【図４】アルカリ刺激剤として炭酸ナトリウムを用いた
場合の、炭酸ナトリウム／ガラス粉末とガラス固化物と
の圧縮強度の関係を示すグラフ
【図５】アルカリ刺激剤として水酸化ナトリウムを用い
た場合の、養生時間とガラス固化物との圧縮強度の関係
を示すグラフ
【図６】アルカリ刺激剤としてアルミン酸ナトリウムを
用いた場合の、養生時間とガラス固化物との圧縮強度の
関係を示すグラフ

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ガラス破砕物およびアルカリ性刺激剤を
    含有することを特徴とするガラス固化性組成物。
  2. 【請求項２】 アルカリ性刺激剤が、アルカリ金属水酸
    化物、アルカリ土類金属水酸化物、アルカリ金属塩およ
    びアルカリ土類金属塩から選ばれる１種または２種以上
    であることを特徴とする請求項１に記載のガラス固化性
    組成物。
  3. 【請求項３】 アルカリ性刺激剤が、水酸化ナトリウ
    ム、アルミン酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、炭酸ナ
    トリウム、ポルトランドセメントから選ばれる一種また
    は二種以上のものであることを特徴とする請求項１また
    は２のいずれかに記載のガラス固化性組成物。
  4. 【請求項４】 アルカリ性刺激剤として、水酸化ナトリ
    ウム、アルミン酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウムおよび
    炭酸ナトリウムから選ばれる一種がガラス破砕物に対し
    て０．０１〜７０重量％含まれることを特徴とする請求
    項１または２のいずれかに記載のガラス固化性組成物。
  5. 【請求項５】 ガラス破砕物の粉末度が１５００ｃｍ２
    ／ｇ以上であることを特徴とする請求項１〜４のいずれ
    か１項に記載のガラス固化性組成物。
  6. 【請求項６】 請求項１〜５のいずれか１項に記載のガ
    ラス固化性組成物および水を含む混合物が硬化してなる
    ガラス固化物。
  7. 【請求項７】 請求項１〜５のいずれか１項に記載のガ
    ラス固化性組成物、水および骨材を含む混合物が硬化し
    てなるガラス固化物。
JP2000046050A 2000-02-01 2000-02-23 ガラス固化性組成物およびガラス固化物 Pending JP2001287974A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000046050A JP2001287974A (ja) 2000-02-01 2000-02-23 ガラス固化性組成物およびガラス固化物

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000-23813 2000-02-01
JP2000023813 2000-02-01
JP2000046050A JP2001287974A (ja) 2000-02-01 2000-02-23 ガラス固化性組成物およびガラス固化物

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001287974A true JP2001287974A (ja) 2001-10-16

Family

ID=26584625

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000046050A Pending JP2001287974A (ja) 2000-02-01 2000-02-23 ガラス固化性組成物およびガラス固化物

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001287974A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006193367A (ja) * 2005-01-13 2006-07-27 Denki Kagaku Kogyo Kk 水硬性材料

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006193367A (ja) * 2005-01-13 2006-07-27 Denki Kagaku Kogyo Kk 水硬性材料
JP4567473B2 (ja) * 2005-01-13 2010-10-20 電気化学工業株式会社 水硬性材料

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0809613B1 (en) Fly ash cementitious material
US7141112B2 (en) Cementitious materials including stainless steel slag and geopolymers
US6296699B1 (en) Inorganic binders employing waste glass
ES2204046T3 (es) Procedimiento para solidificar escoria de aceria y material producido por dicho procedimiento.
US7537655B2 (en) Slag concrete manufactured aggregate
US8969464B2 (en) Synthetic construction aggregate and method of manufacturing same
WO1997007072A1 (fr) Composition durcissable et article durci
WO2011064378A1 (en) Hydraulic binder comprising a ground blast furnace slag
JP3857372B2 (ja) 耐酸セメント組成物
CN102791651A (zh) 含玻璃珠的碱活化硅铝酸盐粘合剂
JP6934337B2 (ja) ジオポリマー組成物及びジオポリマー硬化体
KR101454422B1 (ko) 친환경 무기 고화제 조성물과 이를 이용한 동결 및 염화칼슘에 강한 흙콘크리트 제조 및 흙길 포장 시공 방법
JP4013168B2 (ja) 地盤改良材
JP2010235383A (ja) 改質高炉水砕スラグの製造方法および高炉セメントの製造方法
JP2001287974A (ja) ガラス固化性組成物およびガラス固化物
CA2797167C (en) Synthetic aggregate and method of manufacturing same
CN112250362A (zh) 玻璃化产物作为掺合料的透水沥青混合料及其制备方法
JPH08290951A (ja) 裏込めグラウト材
JP4340671B2 (ja) 耐酸コンクリート製品
Karim et al. Ready mixed concrete behavior of granulated blast furnace slag contained cement
JPH10338564A (ja) 硬化体からの重金属溶出防止材及び硬化体
JP2002097059A (ja) 硫黄結合材及び硫黄土木建築資材
JPH11199294A (ja) ガラス廃材混入コンクリート組成物とその成形体
JP2503235B2 (ja) 硬化促進材
US20230192565A1 (en) Activation system, including at least one alkaline metal salt and calcium and/or magnesium carbonate for activating ground granulated blast furnace slag and binder comprising the same for the preparation of mortar or concrete composition