JP2001508016A - 硬化性混合物及び遮音性床構造物の製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 酸化マグネシウム、塩化マグネシウム、水、弾性のある圧縮性繊維及び充填材料を含む硬化性混合物は、強度が大きく音減衰特性を有するセメントを生成し、このセメントは先行技術の混合物と比較して発泡特性の防止が見られる。混合物は床基材（1）の上にありかつ周囲の壁（2）に囲まれている遮音床構造物の製造方法で使用することができ、この方法は床基材の上に柔らかい弾性のあるマット（3）の層を適用し、周囲の壁に沿って、またマットの層の上面に、柔らかく弾性のある材料を含むスペーサーリスト（4）を設け、−マットの上に混合物を注入し、−混合物の表面を水平に調節し、かつ−硬化させて固形スラブ（5）を形成することを含む。

Description

【発明の詳細な説明】 硬化性混合物及び遮音性床構造物の製法 本発明は、酸化マグネシウム及び塩化マグネシウムを含む硬化性混合物に関す る。本発明はさらに、遮音性床構造物の製法に関する。 酸化マグネシウム及び塩化マグネシウムの混合物は、場合によりソーレルセメ ントと呼ばれ、本技術分野では工業用の床材として使用することが公知であり、 弾性及び曲げ引張り強度が大きい特質があることから、この目的のために好まれ ている。ソーレルセメントをウッドチップと組み合わせて含む軽量建築用スラブ を製造することも本技術分野で公知である。 国際特許公開第W089／02422号は、酸化マグネシウム、塩化マグネシウム及び 粗い繊維状の長くより合わせたおがくずを含む硬化性マグネシウムセメント組成 物を開示している。示唆された組成物において、塩化マグネシウムの含量は質量 で計測して酸化マグネシウムの含量の約1／3を構成する。床の水平調節用コンパ ウンドとしての使用又は成形製品、例えばタイル及び類似物の製造を含む適用が 示唆されている。この組成物についてクレームされた特に有利な点は、アセが少 ないこと、埃が少ないこと、製品の品質管理がよいこと、とりわけ音の減衰がよ いことを含む。 ドイツ公開特許第DE4108562号は、粗い木材チップと顆粒化した発砲ポリスチ レンにセラミック凝集物及び水硬化性結合材、例えばセメント又は焼き石膏を合 わせた混合物の床の水平調整用コンパウンドを示唆している。本公開特許は、セ ラミック凝集物に関して、発泡粘土凝集物又は軽石等も示唆している。 本発明者らは、ソーレルセメントが硬化中に発泡する傾向があることを見出し た。1％程度の発泡率はよくある。所与のこの発泡率のために、床のスラブは、 寸法及び境界の圧迫によって、ひび割れや破壊が生じることがある。発泡は徐々 に起こり発泡期間中成長し続ける。このことにより、初期の段階で発泡を正確に 監視することが困難となり、自己崩壊の危険性が長期間存在することとなる。 発泡する性質のために、ソーレルセメントを、注型成形製品への結合材として 使用すること、又はソーレルセメント層を所定の位置に保持するための床基材に 比較的薄い層で接着させる床の水平調節用コンパウンドへ使用することが制限さ れる。 本発明者は、木材繊維を十分な量で混合すると混合物が接着性で粘着性となり 、そのために混合を適切に行うことが困難となり、使用するのが困難となること を見出した。混合が不適切であると硬化性晶の構造的な統一性に有害であり、発 泡の問題を悪化させるようになる。 本発明は請求項１で再度引用する混合物を提供する。本混合物は、弾性、曲げ 引張り強度及び音の減衰性が優れているというソーレルセメントの有利な効果を 、他のソーレルセメントの場合より発泡率が10倍低い材料に結び付けている。発 泡率を1／1000の程度することは容易に達成可能であり、このことは大きなスラ ブが何の問題もなく注型できることを意味している。本混合物は混合及び適用が 容易である。硬化した場合の混合物の強度は通常のセメントに匹敵する。 本発明の混合物のこの性能は、多くの因子によるものと考えられる。充填材料 は、酸化マグネシウム及び塩化マグネシウムに相当する容量を置き代えることに よって、発泡傾向を弱めるのに役立つ。弾性のある圧縮性繊維は発泡を抑制する 一方、圧縮を通じて発泡を内部的に吸収すると考えられる。 成分の間の比率は広い範囲で使用し得るが、MgCl及びMgOがほぼ当量であると 、硬化した製品中で強力で安定な結晶構造を形成すると考えられる。 好ましい態様に従うと、弾性のある圧縮性の繊維は木質繊維、例えばウッドチ ップ又はおがくずを含む。これらの繊維を好ましくは微細に粉砕して、液状混合 物が硬化するまで流動状であるようにする。 好ましい態様に従うと、充填材料は発泡材料を含む。発泡材料はコンパウンド の密度を低下させ、発泡の内部的な吸収を可能とし、発泡材料の球は内部に崩壊 可能であって即時の環境におけるいかなる圧力をも救済することができる。発泡 材料の球は混合物の流動性を悪化させない。 好ましい態様に従うと、充填材料の一部は粉砕した凝集物、例えば細礫（fine gravel）又は石粉（stone dust）を含む。これらの材料は硬化した混合物の優 れた強度に貢献する。 本発明は、請求項10で再度引用するように、床基材上にあって囲まれた壁の内 にある遮音床構造物の製法をさらに提供する。 本方法は、本発明の混合物から製造される浮遊スラブを含む床を提供する。低 部の下及び全側面に沿う柔軟で弾性のある支持体と本スラブとを組み合わせた浮 遊構造物が、音波又は振動波の全ての体伝導を分断し、このことにより、優れた 遮音特性の達成が可能となる。遮音特性は、本発明の混合物に固有の防音特性に よってさらに強化される。床スラブは、非常に大型であってもその場で（in sit u）注型が可能である。 本床構造物は一般に適用可能であるが、臨界的な適用分野、例えば、空間が狭 く、重量、遮音、振動の遮断及び耐火性に対する要件が過度である船舶の収容施 設における適用が特に好ましい。 本発明のさらなる特徴、利点及び目的は、添付した特定の実施の態様から、添 付した図面も参照することによって明らかとなろう。 図１は、二つのソーレルセメントコンパウンドから製造した試験材における発 泡を示す図であり、試験材Ａは本発明に従うコンパウンドを含み、試験材Ｂは従 来技術に従うソーレルセメントコンパウンドを含み、 図２は、本発明に従う遮音床構造物部分の断面図である。 実施例Ａ： 次の成分及び量を分配した： 70kg 水、 50kg 塩化マグネシウム、 50kg 酸化マグネシウム、及び 157kg バラスト。 バラストは、容積で計量した以下を含む事前混合物を含む、 １部の発泡粘土凝集物、 １部の石粉(stone dust)、 ２部の粉砕したウッドチップ。 157kgのこの事前混合物の容量は193リットルとなる。 塩化マグネシウムを水と混合し、均一な混合物が得られるまで攪拌する。その 後、酸化マグネシウムとバラストを混合する。 この手順の変形において、水を先に配分せずに、スラリーの密度を監視しなが ら攪拌している塩化マグネシウムに水を添加する。塩化マグネシウムが十分にス ラリー化し、かつ密度が1.16と1.20g／cm³の範囲内になるときに適切な混合物が 得られる。 試験材を注型し、硬化した。これらの試験材の密度は約1.3g／cm³であった。 圧縮試験を実施例Ａの混合物を注型した試料について行った。試験材は、破壊 する前に20MPaの負荷に耐え得ることを示した。 実施例Ｂ： 成分は、バラストを、質量が250kgで容量が193リットルの細礫に代えた以外は 実施例Ａと同じ。混合手順は実施例Ａと同じ。 実施例Ｃ： 次の成分及び量を分配した： 70kg 水、 50kg 塩化マグネシウム、 50kg 酸化マグネシウム、及び 112kg バラスト。 バラストは、容積で計量した以下を含む事前混合物を含む： ６部の微細ウッドチップ、 ３部の発泡粘土凝集物、 ３部の発泡パーライト、及び ２部の発泡粘土灰(clay ash)。 試験材を注型し、硬化した。密度は0.9g／cm³であった。圧縮試験により、強 度は実施例Ａの試験材より若干小さいことが分かった。 実施例Ａの混合物及び実施例Ｂの混合物で、100×100×400mmの大きさの試験 材を注型した。試験材を、温度23℃及び相対湿度43％の制御した環境下で硬化さ せた。硬化中の発泡を約９日間に渡って種々の期間で記録した。 計測の結果を図１のグラフに示す。このグラフから、両試験材は最初の48時間 の間に相対的に急速に発泡することが分かる。48時間後からカーブが別れ、 試験材Ａは216時間後に約0.73／1000の発泡及びこの時点以降は安定する傾向を 示し、一方試験材Ｂは同じ時点での約1.16／1000の発泡及び同じ率で増加し続け ることを示した。 特定の発泡は特定の寸法及び形に依存することに注意すべきである。いずれに しろ、このカーブは、本発明の混合物の発泡が、他の混合物よりはるかに少なく 受け入れ可能な程度であることを明らかにしている。 図２は、遮音床構造物を設置した船舶の収容部の縦断面を示している。船舶の 収容部は基本的に、水平床基材１の上でかつ垂直の隔壁２の内部に設置されてお り、両者とも船舶の構造体の一部である固形の鋼板を含んでいる。 床基材の上に、柔らかい弾性のあるマットの層3、例えば鉱物綿繊維又はロッ クウールを適用する。これらのマットの厚さは10〜200mmの範囲内、例えば50mm であることができる。 このマット層の上及び隔壁に沿って、柔らかい弾性のある材料、例えば鉱物綿 繊維又はロックウールを含むスペーサーリスト（spacer List）4を配置する。こ のリストの垂直の寸法はある例では25mm、水平の広がりは10mmとすることができ る。マットの層及びリストを型として使用して、実施例Ａに従って製造した混合 物を注型し、敷きならして（screed）深さ25mmの層を形成し、硬化させる。硬化 すると混合物は、弾性のある鉱物繊維で支持されかつ拘束され、また、船舶の構 造体とまったく接触しない固形スラブを形成する。硬化したスラブを、魅力的な 表面のカーペット６で被覆する。 本床構造物は優れた音減衰特性を示す。本スラブは通常の全ての用途に使用で き、例えば、家具の配置及び移動並びにスラブの上に光仕切り壁を直接設置する ことにも使用できる。 本床構造物は、20×50mの大きさで船舶の収容部に問題なく設置された。床ス ラブは一体で注型され、全領域を被覆し、発泡ジョイントの形成はなかった。ひ び割れはまったく見られなかった。 ロックウールマットの厚さに依存し、構造物を建築高さが35mmから設置するこ とができ、床構造物によって加わる質量は、30mmのロックウールマットの上に実 施例Ａに従って構成した25mmのスラブを置いた場合、37kg／m²よ り少なくでき、又は、30mmのロックウールマットの上に実施例Ｃに従って構成し た25mmのスラブを置いた場合、27kg／m²より少なくできる。 先の特定の実施例で種々の成分、形及び方法を説明したが、他の構成で適用さ れる可能性のある成分、構造及び方法であって、異なって形成され又は別に特許 可能となる可能性のあるものを排除しない。特定の実施例が挙げられているが、 詳細な説明は本発明の理解を容易にすることだけを目的とするものであり、発明 の範囲を限定するものではなく、発明の範囲は添付した特許請求の範囲によって 排他的に定義されている。

【手続補正書】 【提出日】平成１２年７月６日（２０００．７．６） 【補正内容】 請求の範囲 １．酸化マグネシウム、塩化マグネシウム、水、弾性のある圧縮性繊維及び充填 材料を含む成分の硬化性混合物であって、以下のように選択する該成分の含量 を含むことを特徴とする硬化性混合物： −１２〜１８質量％のMgO、 −１２〜１８質量％のMgCl₂、 −MgCl₂成分とともに１．１６〜１．２０ｇ／cm³の範囲内の濃度のスラリーを 生成するのに適切な量のH₂O、及び −弾性のある圧縮性繊維及び充填材料の１００％までのバランス。 ２．弾性のある圧縮性繊維が木質繊維、例えばウッドチップ又はおがくずを含む ことを特徴とする、請求項１に記載の混合物。 ３．充填材料が微細な、実質的に非−水吸収性材料を含むことを特徴とする、請 求項１又は２に記載の混合物。 ４．充填材料の一部が発泡材料、例えば発泡粘土凝集物、発泡ガラス、発泡ポリ マー又は軽石を含むことを特徴とする、請求項３に記載の混合物。 ５．充填材料の一部が細分化した凝集物、例えば細礫又は石粉（stone dust）を 含むことを特徴とする、請求項３又は４に記載の混合物。 ６．バランスが４０〜６０容量％の木質繊維を含むことを特徴とする、請求項５ に記載の混合物。 ７．バランスが２０〜３０容量％の発泡材料を含むことを特徴とする、請求項５ 又は６に記載の混合物。 ８.バランスが２０〜３０容量％の細分化した凝集物、例えば細礫又は石粉(ston e dust)を含むことを特徴とする、請求項５、６又は７に記載の混合物。 ９．以下の工程を含む、床基材の上にありかつ壁に囲まれた遮音床構造物の製造 法： −床基材の上に柔らかい弾性のあるマットの層を適用する工程、 −周囲の壁に沿って、またマットの層の上面の少なくとも一部に、柔らかく弾 性のある材料を含むスペーサーリストを設ける工程、 −マットの上に、酸化マグネシウム、塩化マグネシウム、水、弾性のある圧縮 性繊維及び充填材料を含む混合物を注入する工程、ここで該充填剤材料は発泡 材料、例えば発泡粘土凝集物、発泡ガラス、発泡ポリマー又は軽石を含む −混合物の表面を水平に調節する工程、及び −硬化させて固形スラブを形成する工程。 10．床基材の上にありかつ壁に囲まれた取付に適した遮音床構造物であって、床 基材の上に設けた柔らかい、弾性のあるマットの層及びマットの層の上に置い たトップ層を含み、 囲む壁に対するスペーシングを保持するのに適するスペーサー手段の内部及 びマットの上に酸化マグネシウム、塩化マグネシウム、水、弾性のある圧縮性 繊維及び充填材料を含む成分の混合物を注入する工程、ここで該充填剤材料は 発泡材料、例えば発泡粘土凝集物、発泡ガラス、発泡ポリマー又は軽石を含む 混合物の表面を水平に調節する工程、及び 混合物を硬化させる工程 によってキャスチングした固形スラブを該トップ層が含むことを特徴とする構 造物。 11．スペーサー手段が、囲まれた壁に沿って設けられた柔らかく弾性のある材料 を含み、かつマットの層の上面の少なくとも一部に広がるスペーサーリストを 含むことを特徴とする、請求項１０に記載の床構造物。 12．弾性のある圧縮性繊維が木質繊維、例えばウッドチップ又はおがくずを含む ことを特徴とする、請求項１０又は１１に記載の床構造物。 13．充填材料が微細な、実質的に非−水吸収性材料を含むことを特徴とする、請 求項１０、１１、又は１２に記載の床構造物。 14．充填材料の一部が発泡材料、発泡粘土凝集物、発泡ガラス、発泡ポリマー又 は軽石を含むことを特徴とする、請求項１３に記載の床構造物。 15．充填材料の一部が細分化した凝集物、例えば細礫又は石粉（stone dust）を 含むことを特徴とする、請求項１３又は１４に記載の床構造物。 16．該混合物が以下のように選択する該成分の含量を含むことを特徴とする、請 求項１０−１５のいずれかに記載の床構造物： −１２〜１８質量％のMgO、 −１２〜１８質量％のMgCl₂、 −MgCl₂成分とともに１．１６〜１．２０ｇ／cm³の範囲内の濃度のスラリーを 生成するのに適切な量のH₂O、及び −繊維及び充填材料の１００％までのバランス。 17．バランスが４０〜６０容量％の木質繊維を含むことを特徴とする、請求項１ ６に記載の床構造物。 18．バランスが２０〜３０容量％の発泡材料を含むことを特徴とする、請求項１ ６又は１７に記載の床構造物。 19.バランスが２０〜３０容量％の細分化した凝集物、例えば細礫又は石粉(ston e dust)を含むことを特徴とする、請求項１６、１７又は１８に記載の床構造 物。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，Ｓ Ｄ，ＳＺ，ＵＧ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＴ ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ， ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＥ，ＤＫ，Ｄ Ｋ，ＥＥ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ， ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，Ｍ Ｄ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ， ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，Ｕ Ｚ，ＶＮ，ＹＵ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．以下を含む硬化性混合物： −酸化マグネシウム、 −塩化マグネシウム、 −水、 −弾性のある圧縮性繊維、及び −充填材料。 ２．弾性のある圧縮性繊維が木質繊維、例えばウッドチップ又はおがくずを含む 、請求項１に記載の混合物。 ３．充填材料が微細な、実質的に非−水吸収性材料である、請求項１又は２に記 載の混合物。 ４．充填材料の一部が発泡材料、例えば発泡粘土凝集物、発泡ガラス、発泡ポリ マー又は軽石を含む、請求項３に記載の混合物。 ５．充填材料の一部が細分化した凝集物、例えば細礫又は石粉（stone dust）を 含む、請求項３又は４に記載した混合物。 ６．混合物が以下を含む、先の請求の範囲のいずれかに記載の混合物： −12〜18質量％のMgO、 −12〜18質量％のMgCl₂、 −36〜50質量％のH₂O、及び −繊維及び充填剤の100％までのバランス。 ７．バランスが40〜60容量％の木質繊維を含む、請求項６に記載の混合物。 ８．バランスが20〜30容量％の発泡材料を含む、請求項６又は７に記載の混合物 。 ９．バランスが20〜30容量％の細分化した凝集物、例えば細礫又は石粉（stone dust）を含む、請求項６、７又は８に記載の混合物。 １０．以下の工程を含む、床基材の上にありかつ壁に囲まれた遮音床構造物の製 造法： −床基材の上に柔らかい弾性のあるマットの層を適用する工程、 −周囲の壁に沿って、またマットの層の上面の少なくとも一部に、柔らかく弾性 のある材料を含むスペーサーリストを設ける工程、 −マットの上に、酸化マグネシウム、塩化マグネシウム、水、弾性のある圧縮性 繊維及び充填材料を含む混合物を注入する工程、 −混合物の表面を水平に調節する工程、及び −硬化させて固形スラブを形成する工程。