JP2002029819A - Environment-conscious cement hardened body - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、建築用材料として
有用なオートクレーブ養生された環境調和型セメント硬
化体に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an autoclave-cured environment-friendly cement hardened material useful as a building material.
【０００２】[0002]
【従来の技術】無機質の建築用板材は、建造物の高度化
・多様化により、多種多様に展開しているが、この中で
もセメントを主要構成材料としたセメント系建材が耐久
性、耐火性に優れた安価な建築用材料として外装材や内
装材等に広範囲に利用されている。斯かるセメント系建
材の中でも、パルプ繊維等の補強繊維や骨材等のフィラ
ー材を混合したセメント板は、窯業系サイディング材、
屋根材等として、建材分野では確固たる地位を築きあげ
ている。2. Description of the Related Art Inorganic building board materials have been developed in a wide variety of ways due to the sophistication and diversification of buildings. Among them, cement-based building materials using cement as a main constituent material have improved durability and fire resistance. It is widely used as an inexpensive building material for exterior and interior materials. Among such cement-based building materials, cement boards mixed with reinforcing materials such as pulp fibers and filler materials such as aggregates are ceramic-based siding materials,
The company has established a solid position in the building materials field as roofing materials.
【０００３】斯かるセメント板は、近年、石灰質原料で
あるセメント、珪酸質原料、水を混合、成形、養生して
硬化を行っており、特に製品の強度を大きくするため、
養生にオートクレーブ処理を行う製造方法が賞用されて
いる。そして、このようなオートクレーブ養生を行った
製品の強度は、石灰質原料中のＣａと珪酸質原料中のＳ
ｉの量比やセメント中のＣ3Ｓ（３ＣａＯ・ＳｉＯ2、以
下「エーライト」という）量と関係すると考えられてお
り、エーライト量がオートクレーブ処理セメント板の性
能を判断する上での一つの指標にもされている。[0003] In recent years, such cement boards have been hardened by mixing, molding, and curing a calcareous raw material, cement, a siliceous raw material, and water.
A manufacturing method of performing autoclaving for curing has been awarded. The strength of the product subjected to such autoclave curing is as follows: Ca in the calcareous raw material and S in the siliceous raw material.
is considered to be related to the ratio of i and the amount of C 3 S (3CaO.SiO 2 , hereinafter referred to as “alite”) in the cement. The amount of alite is one of the factors in determining the performance of the autoclaved cement plate. There are also two indicators.
【０００４】一方、近年の廃棄物の有効利用として、都
市ゴミ焼却灰等の廃棄物から製造される環境調和型水硬
性組成物は、いわゆるエコセメントとしてポルトランド
セメントと同様な性質を有していることが知られ、環境
調和型水硬性組成物をオートクレーブ養生して製した高
強度セメント板の各種建材への用途開発が強く望まれて
いる。On the other hand, as an effective use of waste in recent years, an environmentally friendly hydraulic composition produced from waste such as municipal incineration ash has the same properties as portland cement as so-called ecocement. Therefore, there is a strong demand for the development of high strength cement boards produced by autoclaving an environment-friendly hydraulic composition for various building materials.
【０００５】しかし、斯かる環境調和型セメント硬化体
に関しては、製品の強度に関する適正化は確立されてお
らず、エーライト量との関係についても全く不明である
のが現状である。[0005] However, with respect to such an environment-friendly hardened cement body, optimization of the strength of the product has not been established, and at present, the relationship with the amount of alite is completely unknown.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、強度が強
く、窯業系サイディング材、屋根材等として使用可能な
環境調和型セメント硬化体を提供することを目的とす
る。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an environmentally friendly hardened cement which has high strength and can be used as a ceramic siding material, a roofing material and the like.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、斯かる実
情に鑑みオートクレーブ養生して得られた環境調和型セ
メント硬化体の製品強度について検討した結果、一定量
のエーライトを含量する環境調和型水硬性組成物又は環
境調和型水硬性組成物とポルトランドセメントからなる
混合セメントを用いることにより、従来のオートクレー
ブ養生されたセメント板と同等の強度をもつ硬化体が得
られることを見出し、本発明を完成した。Means for Solving the Problems In view of such circumstances, the present inventors have studied the product strength of an environment-friendly cement-hardened body obtained by curing in an autoclave. By using a mixed cement composed of a harmonized hydraulic composition or an environment-friendly hydraulic composition and Portland cement, it was found that a cured product having the same strength as a conventional autoclave-cured cement board can be obtained. Completed the invention.
【０００８】すなわち本発明は、環境調和型水硬性組成
物、珪酸質原料及び水を含有する混合物を、養生、硬化
した後、オートクレーブ養生にて水熱処理してなるセメ
ント硬化体であって、環境調和型水硬性組成物中のエー
ライト量が３５重量部以上であることを特徴とする環境
調和型セメント硬化体を提供するものである。That is, the present invention provides a cured cement body obtained by curing and curing a mixture containing an environment-friendly hydraulic composition, a siliceous raw material and water, and then performing a hydrothermal treatment in an autoclave curing. An object of the present invention is to provide a hardened environment-friendly cement characterized in that the amount of alite in the harmonious hydraulic composition is 35 parts by weight or more.
【０００９】また本発明は、環境調和型水硬性組成物及
びポルトランドセメントからなる混合セメント、珪酸質
原料及び水を含有する混合物を、養生、硬化した後、オ
ートクレーブ養生にて水熱処理してなるセメント硬化体
であって、混合セメント中のエーライト量が３５重量部
以上であることを特徴とする環境調和型セメント硬化体
を提供するものである。Further, the present invention provides a cement obtained by curing and hardening a mixture containing an environment-friendly hydraulic composition and Portland cement, a mixture containing a siliceous raw material and water, and then performing a hydrothermal treatment in an autoclave curing. The present invention provides an environment-friendly hardened cement, which is a hardened body, wherein the amount of alite in the mixed cement is 35 parts by weight or more.
【００１０】[0010]
【発明の実施の形態】本発明の環境調和型セメント硬化
体は、環境調和型水硬性組成物又はこれとポルトランド
セメントとの混合物をセメント組成物として用いるもの
であるが、ここで、環境調和型水硬性組成物とは、都市
ゴミ焼却灰及び下水汚泥焼却灰の一種以上を原料として
なる焼成物であって、Ｃ11Ａ7ＣａＣｌ2（１１ＣａＯ・
７Ａｌ 2Ｏ3・ＣａＣｌ2）、Ｃ11Ａ7ＣａＦ2（１１Ｃａ
Ｏ・７Ａｌ2Ｏ3・ＣａＦ2）又はＣ3Ａ（３ＣａＯ・Ａｌ
2Ｏ3）の一種以上を１０〜４０重量部含有し、且つＣ2
Ｓ（２ＣａＯ・ＳｉＯ2）又はＣ3Ｓ（３ＣａＯ・ＳｉＯ
2）の一種以上を含有する焼成物と石膏からなる水硬性
組成物である。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Environment-friendly cement hardening of the present invention
The body is made of an environmentally friendly hydraulic composition or Portland
Using a mixture with cement as a cement composition
However, here, the environmentally-friendly hydraulic composition is an urban
Using at least one of garbage incineration ash and sewage sludge incineration ash as raw material
Baked product, C11A7CaClTwo(11CaO.
7Al TwoOThree・ CaClTwo), C11A7CaFTwo(11Ca
O ・ 7AlTwoOThree・ CaFTwo) Or CThreeA (3CaO.Al
TwoOThree) Is contained in an amount of 10 to 40 parts by weight, and CTwo
S (2CaO.SiOTwo) Or CThreeS (3CaO.SiO
TwoHydraulic property consisting of calcined material containing one or more of gypsum and gypsum
A composition.
【００１１】これらはこの目的のために調製してもよい
し、例えば特開平７−１６５４４６号公報に記載の環境
調和型水硬性組成物、特開平７−１６５４４７号公報に
記載の速硬型混合セメント、或いは特開平９−３０９７
５０号公報に記載の生活・産業廃棄物を利用するセメン
ト等も使用できる。斯かる環境調和型水硬性組成物は、
都市ゴミ焼却灰、下水汚泥焼却灰等の焼成物であり、セ
メントそのもののコストを低減し、また資源の有効利用
が図れることから高い有用性をもつものである。These may be prepared for this purpose, or may be prepared, for example, from an environmentally friendly hydraulic composition described in JP-A-7-165446, and from a rapid-hardening type mixing composition described in JP-A-7-165449. Cement or JP-A-9-3097
No. 50, a cement utilizing living / industrial waste described in JP-A No. 50 can also be used. Such an environmentally friendly hydraulic composition,
It is a burned product such as incineration ash of city garbage or sewage sludge, and has high utility because it can reduce the cost of cement itself and can effectively use resources.
【００１２】水硬性組成物に用いられる石膏の形態は、
特に限定されるものではなく、二水石膏、α型・β型半
水石膏、III型無水石膏、II型無水石膏等を各々単独
で、あるいはこれらを２種以上混合して用いることがで
きる。斯かる石膏の配合量もとくに限定されるものでは
ないが、水硬性組成物中のＡｌ2Ｏ3に対し、モル比で
０．４〜３．０、好ましくは０．５〜２．０がよい。な
お、セメント原料によっては、水硬性組成物中に石膏が
共存する場合も考えられるが、この場合は先のＳＯ3／
Ａｌ2Ｏ3モル比になるように選択すればよい。The form of gypsum used in the hydraulic composition is as follows:
There is no particular limitation, and dihydrate gypsum, α-type / β-type hemihydrate gypsum, type III anhydrous gypsum, type II anhydrous gypsum and the like can be used alone or in combination of two or more. The amount of such gypsum is not particularly limited, but the molar ratio is preferably 0.4 to 3.0, preferably 0.5 to 2.0 with respect to Al 2 O 3 in the hydraulic composition. Good. Depending on the cement raw material, gypsum may coexist in the hydraulic composition, but in this case, the SO 3 /
It may be selected such that al 2 O 3 molar ratio.
【００１３】本発明セメント硬化体における環境調和型
水硬性組成物中のエーライト量は、セメント硬化体の強
度を得るため３５重量部以上であることが必要であり、
エーライト量が増加するほどセメント硬化体の強度も上
がり、３５重量部未満であると十分な強度が得られな
い。[0013] The amount of alite in the environment-friendly hydraulic composition in the cured cement of the present invention must be 35 parts by weight or more in order to obtain the strength of the cured cement.
As the amount of alite increases, the strength of the hardened cement increases, and if it is less than 35 parts by weight, sufficient strength cannot be obtained.
【００１４】また、本発明セメント硬化体のセメント組
成物としては、環境調和型水硬性組成物とポルトランド
セメントからなる混合セメントを使用することができ、
この場合は、混合セメント中のエーライト量が３５重量
部以上であることを必要とする。エーライト量が３５重
量部以上になるように調製して混合された混合セメント
を用いた場合には、環境調和型水硬性組成物を単独で用
いた場合に比べ、少量のエーライト量の増加でオートク
レーブ養生されたセメント板の強度を飛躍的に増大させ
ることができる（図１）。また、環境調和型水硬性組成
物とポルトランドセメントを混合することによりエーラ
イト量が３５重量部未満の環境調和型水硬性組成物を使
用することができ、更にエーライトが３５重量部以上の
環境調和型水硬性組成物を用いればより強度を大きくす
ることができることから、混合セメントを用いることが
好ましい。Further, as the cement composition of the hardened cement body of the present invention, a mixed cement comprising an environment-friendly hydraulic composition and Portland cement can be used,
In this case, the amount of alite in the mixed cement needs to be 35 parts by weight or more. When the mixed cement prepared and mixed so that the amount of alite becomes 35 parts by weight or more is used, a small increase in the amount of alite is used as compared with the case where the environment-friendly hydraulic composition is used alone. Thus, the strength of the autoclave-cured cement plate can be dramatically increased (FIG. 1). Further, by mixing the environment-friendly hydraulic composition with Portland cement, an environment-friendly hydraulic composition having an alite amount of less than 35 parts by weight can be used. It is preferable to use a mixed cement since the strength can be further increased by using the harmony type hydraulic composition.
【００１５】更に、混合セメントを用いた場合には、混
合セメント中のエーライト及びＣ2Ｓ（２ＣａＯ・Ｓｉ
Ｏ2、以下「ビーライト」という）の合計量に対するポ
ルトランドセメントのエーライト及びビーライトの合計
量が、セメント硬化体の強度の点から、１０〜９０％、
特に１５〜８０％であることが好ましい。１０％未満で
あると強度が小さく、９０％を超えるとかえって強度が
下がり、またコストの削減や資源の有効利用の観点から
も好ましくない。Further, when mixed cement is used, alite and C 2 S (2CaO.Si) in the mixed cement are used.
O 2 , hereinafter referred to as “belite”), the total amount of Portite cement alite and belite is 10 to 90% from the viewpoint of the strength of the hardened cement.
In particular, it is preferably from 15 to 80%. If it is less than 10%, the strength is low, and if it exceeds 90%, the strength is rather lowered, and it is not preferable from the viewpoint of cost reduction and effective use of resources.
【００１６】尚、上記のポルトランドセメントとして
は、普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメ
ント、超早強ポルトランドセメント等のＪＩＳ Ｒ ５
２１０に規定されているものが使用でき、強度及びエー
ライト量の点から早強ポルトランドセメント、超早強ポ
ルトランドセメントが好ましい。The above-mentioned Portland cement includes JIS R5 such as ordinary Portland cement, early-strength Portland cement, ultra-high-strength Portland cement and the like.
210 can be used, and from the viewpoint of strength and alite amount, early-strength Portland cement and ultra-high-strength Portland cement are preferable.
【００１７】珪酸質原料は、シリカを含む粉末原料であ
って、例えば高炉水砕スラグ微粉末、フライアッシュ、
珪石等が挙げられる。ここで、高炉水砕スラグ微粉末と
は急冷した高炉スラグを粉砕した潜在水硬性のある粉
末、フライアッシュとは微粉炭燃焼ボイラーの煙道ガス
から採取された微粉末、珪石とは石英を主成分とする粉
末である。The siliceous raw material is a powdered raw material containing silica, for example, blast furnace granulated slag fine powder, fly ash,
Silica stone and the like. Here, blast furnace granulated slag fine powder is a powder with latent hydraulicity obtained by pulverizing rapidly cooled blast furnace slag, fly ash is fine powder collected from flue gas of a pulverized coal combustion boiler, and silica is mainly quartz. It is a powder as a component.
【００１８】水の配合量は、得られるセメント硬化体の
比重、強度等の物性を勘案して適宜決定されるが、例え
ばセメント系組成物１００重量部に対して２０〜８０重
量部、好ましくは３０〜７０重量部である。The amount of water is appropriately determined in consideration of physical properties such as specific gravity and strength of the obtained cement hardened material. For example, 20 to 80 parts by weight, preferably 20 to 80 parts by weight, based on 100 parts by weight of the cement composition is used. 30 to 70 parts by weight.
【００１９】また、本発明のセメント硬化体には、必要
に応じてフィラー材を添加することができる。斯かるフ
ィラー材は、補強効果、加工性付与、軽量化、増量等を
目的に配合されるものであり、例えばパルプ繊維、無機
・有機質補強繊維、無機・有機質軽量骨材、砕石、細・
粗骨材等が挙げられる。フィラー材の種類および配合量
は、目的とする製品の性能に応じて決定すればよい。Further, a filler material can be added to the hardened cement of the present invention as needed. Such a filler material is compounded for the purpose of reinforcing effect, imparting processability, reducing weight, increasing weight, and the like. For example, pulp fiber, inorganic / organic reinforcing fiber, inorganic / organic lightweight aggregate, crushed stone, fine /
Coarse aggregate and the like can be mentioned. The type and amount of the filler material may be determined according to the performance of the target product.
【００２０】また、本発明における混合セメント、珪酸
質原料、水、フィラー材を混練したスラリーには、減水
剤、スラリー流動化剤、スラリー粘性調整剤、各種分散
剤等の各種添加材（剤）を添加することができ、これら
は、スラリーの取り扱いや目的とする製品の性能に応じ
てその種類や配合量を調整すればよい。In the present invention, various additives (agents) such as a water reducing agent, a slurry fluidizing agent, a slurry viscosity adjusting agent, and various dispersing agents are added to the slurry obtained by kneading the mixed cement, the siliceous raw material, water, and the filler material. May be added, and the type and amount of these may be adjusted according to the handling of the slurry and the performance of the target product.
【００２１】得られたスラリーを、成形、養生、硬化し
た後、オートクレーブ養生にて水熱処理することによ
り、本発明の環境調和型セメント硬化体を得ることがで
きる。スラリーの成形方法は、型枠流し込み成形、プレ
ス成形等の公知の方法を用いることができ、成形して得
られた未硬化の硬化体の養生方法は、常温養生、湿潤養
生、蒸気養生、加温養生等の公知の方法を用いることが
できる。After the obtained slurry is formed, cured and cured, it is subjected to hydrothermal treatment in an autoclave curing to obtain the cured cement of the present invention. Known methods such as mold casting and press molding can be used as a method for forming the slurry. Curing methods for the uncured cured body obtained by molding include room temperature curing, wet curing, steam curing, and curing. Known methods such as warm curing can be used.
【００２２】養生して得られた硬化体は、更にオートク
レーブ養生により水熱処理に供される。オートクレーブ
養生は、高温高圧の水蒸気下での養生であり、セメント
の水和によって生成した水酸化カルシウムと珪酸質原料
中のシリカを反応させて珪酸カルシウム水和物を生成さ
せ、セメント硬化体の強度を大きくする。オートクレー
ブ養生の温度は、Ｃａ分とＳｉ分が反応できる温度、例
えば１２０〜１８０℃程度でよく、目的とする珪酸カル
シウム水和物や物性によって適宜選択すればよい。The cured product obtained by curing is further subjected to hydrothermal treatment by autoclave curing. Autoclave curing is curing under high-temperature and high-pressure steam, and reacts calcium hydroxide produced by hydration of cement with silica in siliceous raw materials to produce calcium silicate hydrate, and the strength of the cured cement body To increase. The autoclave curing temperature may be a temperature at which the Ca component and the Si component can react, for example, about 120 to 180 ° C., and may be appropriately selected depending on the desired calcium silicate hydrate and physical properties.
【００２３】このようにオートクレーブ養生して得られ
た本発明の環境調和型セメント硬化体は、優れた強度を
保持し、外装材、内装材等の建築用セメント材料として
使用することができる。The thus cured environment-friendly cement body of the present invention obtained by curing in an autoclave maintains excellent strength and can be used as a building cement material for exterior materials, interior materials and the like.
【００２４】[0024]
【実施例】次に本発明を実施例により具体的に説明す
る。本発明のセメント硬化体の作製に使用した材料を下
記に示す。 （１）環境調和型水硬性組成物（太平洋セメント（株）
製）：都市ゴミ焼却灰、下水汚泥焼却灰、石灰石粉、ア
ルミ灰、粘土を焼成して得られたクリンカーを粉砕し、
この焼成物に石膏を添加して製造したものであり、鉱物
組成を表１に示す。 （２）普通ポルトランドセメント（太平洋セメント
（株）製）：鉱物組成を表１に示す。 （３）早強ポルトランドセメント（太平洋セメント
（株）製）：鉱物組成を表１に示す。Next, the present invention will be described in detail with reference to examples. The materials used for producing the cured cement of the present invention are shown below. (1) Environmentally friendly hydraulic composition (Taiheiyo Cement Co., Ltd.)
): Clinker obtained by burning city garbage incineration ash, sewage sludge incineration ash, limestone powder, aluminum ash, and clay,
It was produced by adding gypsum to this calcined product, and the mineral composition is shown in Table 1. (2) Ordinary Portland cement (manufactured by Taiheiyo Cement Co., Ltd.): Table 1 shows the mineral composition. (3) Early strength Portland cement (manufactured by Taiheiyo Cement Corporation): Table 1 shows the mineral composition.
【００２５】[0025]
【表１】 [Table 1]
【００２６】（４）スラグ： エスメント（新日鐵関東
エスメント（株）製） （５）フライアッシュ：ＯＮＯＤＡスーパーフローＳＦ
２０（太平洋セメント（株）製）、中部フライアッシュ
（（株）テクノ中部製） （６）珪石： 工業用珪石 （７）パルプ繊維： バージンパルプ繊維 （８）消石灰： 工業用消石灰 （９）水： 水道水 （１０）減水剤： コアフロー（太平洋セメント（株）
製） （１１）メチルセルロース： ハイメトローズ（信越化
学（株）製） （１２）泡剤： Ｄ３Ｄエマール（花王（株）製）(4) Slag: Esment (manufactured by Nippon Steel Kanto Esment Co., Ltd.) (5) Fly ash: ONODA Super Flow SF
20 (manufactured by Taiheiyo Cement Co., Ltd.), Chubu Fly Ash (manufactured by Techno Chubu Co., Ltd.) (6) Silica: industrial silica (7) Pulp fiber: virgin pulp fiber (8) Slaked lime: industrial slaked lime (9) Water : Tap water (10) Water reducing agent: Core flow (Taiheiyo Cement Co., Ltd.)
(11) Methylcellulose: High Metrose (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) (12) Foaming agent: D3D Emar (Kao Co., Ltd.)
【００２７】実施例１（試料１〜５、比較例１〜２） 表２及び表３に示す環境調和型水硬性組成物６０重量
部、フライアッシュ４０重量部、パルプ繊維６．５重量
部、メチルセルロース０．２重量部、減水剤１重量部、
水６５重量部を混練したスラリーを型枠（幅、厚さ２ｃ
ｍ、長さ８ｃｍ）に流し込み、養生、硬化後、脱型をし
た。脱型した硬化体を１４０℃で８時間オートクレーブ
養生を行い、乾燥後、強度試験を行った。使用したフラ
イアッシュは、試料１〜３及び比較例１はＯＮＯＤＡス
ーパーフローＳＦ２０、試料４、５及び比較例２は中部
フライアッシュを使用した。比較例として表１で示した
環境調和型水硬性組成物Ａ（エーライト量が３５重量部
未満）を使用したオートクレーブ処理セメント硬化体を
用いた（比較例１及び２）。強度試験の結果を表２及び
表３に併せて示す。Example 1 (Samples 1 to 5, Comparative Examples 1 and 2) 60 parts by weight of the environmentally friendly hydraulic composition shown in Tables 2 and 3, 40 parts by weight of fly ash, 6.5 parts by weight of pulp fiber, 0.2 parts by weight of methylcellulose, 1 part by weight of a water reducing agent,
A slurry obtained by kneading 65 parts by weight of water is placed in a mold (width, thickness 2c).
m, 8 cm in length), cured, cured, and then released. The demolded cured product was subjected to autoclave curing at 140 ° C. for 8 hours, dried, and then subjected to a strength test. As the fly ash used, Samples 1 to 3 and Comparative Example 1 used ONODA Super Flow SF20, and Samples 4 and 5 and Comparative Example 2 used Central Fly Ash. As a comparative example, a hardened autoclaved cement using the environment-friendly hydraulic composition A shown in Table 1 (the amount of alite was less than 35 parts by weight) was used (Comparative Examples 1 and 2). The results of the strength test are shown in Tables 2 and 3.
【００２８】[0028]
【表２】 [Table 2]
【００２９】[0029]
【表３】 [Table 3]
【００３０】試料１〜５は、比較例１及び２に比べエー
ライト量が多く、曲げ強度が大きいことが確認された。It was confirmed that Samples 1 to 5 had a greater amount of alite and higher flexural strength than Comparative Examples 1 and 2.
【００３１】実施例２（試料６〜７、比較例３〜４） 表４に示す混合セメント又は環境調和型水硬性組成物６
０重量部、中部フライアッシュ４０重量部、パルプ繊維
６．５重量部、メチルセルロース０．２重量部、減水剤
１重量部、水６５重量部を混練したスラリーを、実施例
１と同様に成形、養生し、曲げ強度試験を行った。比較
例として表１で示した環境調和型水硬性組成物Ａ（エー
ライト量が３５重量部未満）を用いたオートクレーブ処
理セメント硬化体（比較例３）及び環境調和型水硬性組
成物Ａを使用したオートクレーブ処理混合セメント硬化
体（混合セメント中のエーライトが３５重量部未満、比
較例４）を用いた。強度試験の結果を表４に併せて示
す。Example 2 (Samples 6-7, Comparative Examples 3-4) Mixed cement or environmentally friendly hydraulic composition 6 shown in Table 4
A slurry obtained by kneading 0 parts by weight, 40 parts by weight of middle fly ash, 6.5 parts by weight of pulp fiber, 0.2 parts by weight of methyl cellulose, 1 part by weight of a water reducing agent, and 65 parts by weight of water was molded in the same manner as in Example 1. After curing, a bending strength test was performed. As a comparative example, a hardened autoclaved cement (Comparative Example 3) using the environmentally friendly hydraulic composition A (the amount of alite is less than 35 parts by weight) shown in Table 1 and the environmentally friendly hydraulic composition A were used. The cured autoclaved mixed cement (the amount of alite in the mixed cement was less than 35 parts by weight, Comparative Example 4) was used. Table 4 also shows the results of the strength test.
【００３２】[0032]
【表４】 [Table 4]
【００３３】試料６及び７は、エーライト量が３５重量
部未満の比較例３及び４に比べ、曲げ強度が大きく、エ
ーライト量が多くなると曲げ強度も大きくなることが確
認された。It was confirmed that Samples 6 and 7 had higher flexural strength than Comparative Examples 3 and 4 in which the amount of alite was less than 35 parts by weight, and the flexural strength increased as the amount of alite increased.
【００３４】実施例３（試料８〜１１、比較例５） 表５に示す混合セメント又は環境調和型水硬性組成部５
０重量部、スラグ５０重量部、パルプ繊維５重量部、メ
チルセルロース０．３重量部、減水剤１．５重量部、水
６５重量部を混練したスラリーを型枠（幅、長さ３０ｃ
ｍ、厚さ１．４ｃｍ）に流し込み、養生、硬化後、脱型
した。脱型した硬化体を１４０℃で８時間オートクレー
ブ養生を行い、乾燥後、幅６ｃｍに切断して強度試験を
行った。尚、本例においては、表１で示した環境調和型
水硬性組成物Ｅを使用したオートクレーブ処理セメント
硬化体を比較例として用いた（比較例５）。強度試験の
結果を表５に併せて示す。Example 3 (Samples 8 to 11, Comparative Example 5) Mixed cement or environmentally friendly hydraulic composition 5 shown in Table 5
A slurry obtained by kneading 0 parts by weight, 50 parts by weight of slag, 5 parts by weight of pulp fiber, 0.3 parts by weight of methylcellulose, 1.5 parts by weight of a water reducing agent, and 65 parts by weight of water is molded into a mold (width, length 30c).
m, thickness of 1.4 cm), and after curing and curing, it was released from the mold. The demolded cured product was subjected to autoclave curing at 140 ° C. for 8 hours, dried, cut into a width of 6 cm, and subjected to a strength test. In this example, a hardened autoclaved cement using the environmentally friendly hydraulic composition E shown in Table 1 was used as a comparative example (Comparative Example 5). Table 5 also shows the results of the strength test.
【００３５】[0035]
【表５】 [Table 5]
【００３６】混合セメントを用いた試料８〜１１は、比
較例５に比べ曲げ強度が大きく、混合セメント中のエー
ライト量が多くなるにつれ強度が大きくなることが確認
された。Samples 8 to 11 using the mixed cement had higher flexural strength than Comparative Example 5, and it was confirmed that the strength increased as the amount of alite in the mixed cement increased.
【００３７】実施例４（試料１２〜１４、比較例６） 表６に示す混合セメント又は環境調和型水硬性組成物４
０重量部、珪石５３重量部、消石灰７重量部、パルプ繊
維４重量部、メチルセルロース０．３重量部、減水剤
１．５重量部、水７２重量部、オートクレーブ処理セメ
ント硬化体の製品比重が０．６ｇ／ｃｍ3になるように
泡剤を添加して混練したスラリーを型枠（幅、長さ３０
ｃｍ、厚さ３．５ｃｍ）に流し込み、養生、硬化後、脱
型した。脱型した硬化体を１８０℃で６時間オートクレ
ーブ養生を行い、乾燥後、幅６ｃｍに切断して強度試験
を行った。尚、本例においては、表１で示した環境調和
型水硬性組成物Ｅを使用したオートクレーブ処理セメン
ト硬化体を比較例として用いた（比較例６）。強度試験
の結果を表６に併せて示す。Example 4 (Samples 12 to 14, Comparative Example 6) Mixed cement or environmentally friendly hydraulic composition 4 shown in Table 6
0 parts by weight, 53 parts by weight of silica, 7 parts by weight of slaked lime, 4 parts by weight of pulp fiber, 0.3 parts by weight of methylcellulose, 1.5 parts by weight of water reducing agent, 72 parts by weight of water, and the product specific gravity of the autoclaved hardened cement is 0 The slurry kneaded by adding a foaming agent so as to obtain a slurry of 0.6 g / cm 3 was placed in a mold (width, length 30).
cm, 3.5 cm in thickness), cured, cured, and then released. The demolded cured product was subjected to autoclave curing at 180 ° C. for 6 hours, dried, cut into a width of 6 cm, and subjected to a strength test. In this example, a hardened autoclaved cement using the environment-friendly hydraulic composition E shown in Table 1 was used as a comparative example (Comparative Example 6). Table 6 also shows the results of the strength test.
【００３８】[0038]
【表６】 [Table 6]
【００３９】混合セメントを用いた試料１２〜１４は、
比較例６に比べ曲げ強度が大きく、混合セメント中のエ
ーライト量が多くなるにつれ強度が大きくなることが確
認された。Samples 12 to 14 using the mixed cement were:
It was confirmed that the bending strength was higher than that of Comparative Example 6, and the strength increased as the amount of alite in the mixed cement increased.
【００４０】実施例５（試料１５〜１７、比較例７） 表７に示す混合セメント又は環境調和型水硬性組成物６
０重量部、中部フライアッシュ４０重量部、パルプ繊維
６．５重量部、メチルセルロース０．２重量部、減水剤
１重量部、水６５重量部を混練したスラリーを、実施例
１と同様に成形、養生し、曲げ強度試験を行った。尚、
本例においては、表１で示した環境調和型水硬性組成物
Ｃを使用したオートクレーブ処理混合セメント硬化体
（混合セメント中のポルトランドセメントのエーライト
とビーライトの割合が０％）を比較例として用いた（比
較例７）。強度試験の結果を表７に併せて示す。Example 5 (Samples 15 to 17, Comparative Example 7) Mixed cement or environmentally friendly hydraulic composition 6 shown in Table 7
A slurry obtained by kneading 0 parts by weight, 40 parts by weight of middle fly ash, 6.5 parts by weight of pulp fiber, 0.2 parts by weight of methyl cellulose, 1 part by weight of a water reducing agent, and 65 parts by weight of water was molded in the same manner as in Example 1. After curing, a bending strength test was performed. still,
In this example, an autoclave-treated mixed cement hardened material (the proportion of alite and belite of Portland cement in the mixed cement is 0%) using the environment-friendly hydraulic composition C shown in Table 1 as a comparative example. Used (Comparative Example 7). Table 7 also shows the results of the strength test.
【００４１】[0041]
【表７】 [Table 7]
【００４２】混合セメント中のポルトランドセメントの
エーライトとビーライトの重量部が１０％以上である試
料１５〜１７は、比較例７に比べ曲げ強度が大きいこと
が確認された。Samples 15 to 17 in which the weight parts of Portland cement alite and belite in the mixed cement were 10% or more were confirmed to have higher flexural strength than Comparative Example 7.
【００４３】実施例６（試料１８〜２０、比較例８〜１
０） 表８に示す混合セメント又は環境調和型水硬性組成部５
０重量部、スラグ５０重量部、パルプ繊維５重量部、メ
チルセルロース０．３重量部、減水剤１．５重量部、水
６５重量部を混練したスラリーを、実施例１と同様に成
形、養生し、曲げ強度試験を行った。尚、本例において
は、表１で示した環境調和型水硬性組成物Ｆを使用した
オートクレーブ処理混合セメント硬化体を比較例として
用いた（比較例８：混合セメント中のポルトランドセメ
ントのエーライトとビーライトの割合が０％、比較例９
及び１０：混合セメント中のポルトランドセメントのエ
ーライトとビーライトの割合が９０％を超えるもの）。
強度試験の結果を表８に併せて示す。Example 6 (Samples 18 to 20, Comparative Examples 8 to 1)
0) Mixed cement or environmentally friendly hydraulic composition part 5 shown in Table 8
A slurry obtained by kneading 0 parts by weight, 50 parts by weight of slag, 5 parts by weight of pulp fiber, 0.3 parts by weight of methylcellulose, 1.5 parts by weight of a water reducing agent, and 65 parts by weight of water was molded and cured in the same manner as in Example 1. And a bending strength test. In this example, an autoclave-treated mixed cement cured product using the environment-friendly hydraulic composition F shown in Table 1 was used as a comparative example (Comparative Example 8: Portland cement alite in the mixed cement was used. Comparative Example 9 with 0% belite
And 10: the proportion of alite and belite of Portland cement in the mixed cement exceeds 90%).
Table 8 also shows the results of the strength test.
【００４４】[0044]
【表８】 [Table 8]
【００４５】試料１８〜２０は、比較例８に比べ曲げ強
度が大きいことが確認された。混合セメント中のポルト
ランドセメントのエーライトとビーライトの割合が９０
％を越える比較例９、１０について試料と比較すると、
比較例９は試料１９より、比較例１０は試料２０より曲
げ強度が小さくなることが確認された。It was confirmed that Samples 18 to 20 had higher flexural strength than Comparative Example 8. The proportion of alite and belite of Portland cement in the mixed cement is 90.
% Of Comparative Examples 9 and 10 which exceed
It was confirmed that the flexural strength of Comparative Example 9 was lower than that of Sample 19 and that of Comparative Example 10 was lower than that of Sample 20.
【００４６】実施例７（試料２１〜２６、比較例１１〜
１２） 表９に示す混合セメント又は環境調和型水硬性組成物６
０重量部、中部フライアッシュ４０重量部、パルプ繊維
５重量部、メチルセルロース０．３重量部、減水剤１．
５重量部、水６５重量部を混練したスラリーを、実施例
１と同様に成形、養生、曲げ強度試験を行った。尚、本
例においては、表１で示した環境調和型水硬性組成物Ｆ
を使用したオートクレーブ処理混合セメント硬化体を比
較例として用いた（比較例１１：混合セメント中のポル
トランドセメントのエーライトとビーライトの割合が０
％、比較例１２：混合セメント中のポルトランドセメン
トのエーライトとビーライトの割合が９０％を超えるも
の）。強度試験の結果を表９に併せて示す。Example 7 (Samples 21-26, Comparative Examples 11-
12) Mixed cement or environmentally friendly hydraulic composition 6 shown in Table 9
0 parts by weight, middle part fly ash 40 parts by weight, pulp fiber 5 parts by weight, methyl cellulose 0.3 parts by weight, water reducing agent 1.
A slurry prepared by kneading 5 parts by weight and 65 parts by weight of water was subjected to molding, curing and bending strength tests in the same manner as in Example 1. In this example, the environmentally friendly hydraulic composition F shown in Table 1 was used.
(Comparative Example 11: The ratio of alite and belite of Portland cement in the mixed cement was 0) was used as a comparative example.
%, Comparative Example 12: the proportion of alite and belite of Portland cement in the mixed cement exceeds 90%). The results of the strength test are also shown in Table 9.
【００４７】[0047]
【表９】 [Table 9]
【００４８】試料２１〜２６は、比較例１１に比べ曲げ
強度が大きいことが確認された。混合セメント中のポル
トランドセメントのエーライトとビーライトの重量部が
９０％を越える比較例１２と比較すると、比較例１２は
試料２３より曲げ強度が小さくなることが確認された。It was confirmed that Samples 21 to 26 had higher flexural strength than Comparative Example 11. Compared with Comparative Example 12 in which the weight parts of Portland cement alite and belite in the mixed cement exceeded 90%, it was confirmed that Comparative Example 12 had lower flexural strength than Sample 23.
【００４９】実施例８（試料２７〜３２、比較例１３） 表１０に示す混合セメント又は環境調和型水硬性組成物
４０重量部、珪石５３重量部、消石灰７重量部、パルプ
繊維５重量部、メチルセルロース０．３重量部、減水剤
１．５重量部、水６５重量部を混練したスラリーを型枠
（幅、厚さ２ｃｍ、長さ８ｃｍ）に流し込み、養生、硬
化後、脱型をした。脱型した硬化体を１８０℃で６時間
オートクレーブ養生、乾燥後、曲げ強度試験を行った。
尚、本例においては、表１で示した環境調和型水硬性組
成物Ｆを使用したオートクレーブ処理混合セメント硬化
体を比較例として用いた（比較例１３：混合セメント中
のポルトランドセメントのエーライトとビーライトの割
合が０％）。強度試験の結果を表１０に併せて示す。Example 8 (Samples 27-32, Comparative Example 13) As shown in Table 10, 40 parts by weight of the mixed cement or environmentally friendly hydraulic composition, 53 parts by weight of silica, 7 parts by weight of slaked lime, 5 parts by weight of pulp fiber, A slurry obtained by kneading 0.3 parts by weight of methylcellulose, 1.5 parts by weight of a water reducing agent, and 65 parts by weight of water was poured into a mold (width, thickness 2 cm, length 8 cm), cured, cured, and demolded. The demolded cured product was cured in an autoclave at 180 ° C. for 6 hours, dried, and then subjected to a bending strength test.
In this example, an autoclave-treated mixed cement hardened body using the environmentally friendly hydraulic composition F shown in Table 1 was used as a comparative example (Comparative Example 13: Portland cement alite in mixed cement was used. Belite content is 0%). Table 10 also shows the results of the strength test.
【００５０】[0050]
【表１０】 [Table 10]
【００５１】試料２７〜３２は、比較例１３に比べ曲げ
強度が大きいことが確認された。Samples 27 to 32 were confirmed to have higher flexural strength than Comparative Example 13.
【００５２】実施例９（エーライト量の変化と曲げ強度
の関係） 実施例１で得られた試料４及び５、実施例２で得られた
試料６及び７、比較例３及び４、更に下記表１１及び表
１２に示す混合セメント又は環境調和型水硬性組成物６
０重量部、中部フライアッシュ４０重量部、パルプ繊維
６．５重量部、メチルセルロース０．２重量部、減水剤
１重量部、水６５重量部を混練したスラリーを、実施例
１と同様に成形、養生して得たセメント硬化体につい
て、曲げ強度を測定し、エーライト量の変化と曲げ強度
との関係を調べた。使用した環境調和型水硬性組成物
は、試料６、試料７、比較例３及び比較例４はＡ、試料
４、試料３３〜３５はＣ、試料５、試料３６〜３８はＤ
である。結果を図１並びに表４、表１１及び表１２に示
す。Example 9 (Relationship between change in alite amount and bending strength) Samples 4 and 5 obtained in Example 1, Samples 6 and 7 obtained in Example 2, Comparative Examples 3 and 4, and the following: Mixed cement or environmentally friendly hydraulic composition 6 shown in Tables 11 and 12
A slurry obtained by kneading 0 parts by weight, 40 parts by weight of middle fly ash, 6.5 parts by weight of pulp fiber, 0.2 parts by weight of methyl cellulose, 1 part by weight of a water reducing agent, and 65 parts by weight of water was molded in the same manner as in Example 1. The flexural strength of the cured cement body obtained by curing was measured, and the relationship between the change in the amount of alite and the flexural strength was examined. The environmentally friendly hydraulic compositions used were Sample 6, Sample 7, Comparative Examples 3 and 4, A, Sample 4, Samples 33 to 35 were C, Sample 5, and Samples 36 to 38 were D.
It is. The results are shown in FIG. 1 and Tables 4, 11, and 12.
【００５３】[0053]
【表１１】 [Table 11]
【００５４】[0054]
【表１２】 [Table 12]
【００５５】比較例３、試料４、５は、環境調和型水硬
性組成物のみを用いた場合のオートクレーブ処理セメン
ト硬化体であり、このうちエーライト量が３５重量部以
上の試料４及び５は、比較例３に比べ曲げ強度が大きい
（図１）。環境調和型水硬性組成物Ａに早強セメントを
混合した試料６及び７は、比較例３より曲げ強度が大き
くなり、早強セメントの混合による僅かなエーライト量
の増加で曲げ強度が著しく大きくなる。また、比較例４
は、比較例３より曲げ強度は大きくなるが、エーライト
量が３５重量部未満であり、試料６及び７に比べ曲げ強
度は小さいといえる（表４、図１）。環境調和型水硬性
組成物Ｃに早強セメントを混合した試料３３〜３５は、
試料４より曲げ強度が大きくなり、早強セメントの混合
による僅かなエーライト量の増加で曲げ強度が著しく大
きくなることが確認された（表１１、図１）。環境調和
型水硬性組成物Ｄに早強セメントを混合した試料３６〜
３８は、試料５より曲げ強度が大きくなり、早強セメン
トの混合による僅かなエーライト量の増加で曲げ強度が
著しく大きくなることが確認された（表１２、図１）。
以上より、環境調和型水硬性組成物のエーライト量を増
やすより、早強セメントを混合してエーライトを増やし
た方が曲げ強度は著しく大きくなり、エーライトと曲げ
強度の直線の傾きも大きくなることが確認された。ま
た、エーライト量が同程度の時、環境調和型水硬性組成
物と早強セメントを混合した方がより大きな曲げ強度を
得ることができる。Comparative Example 3, Samples 4 and 5 are hardened autoclaved cements using only the environmentally friendly hydraulic composition. Among them, Samples 4 and 5 having an alite amount of 35 parts by weight or more were used. The bending strength is higher than that of Comparative Example 3 (FIG. 1). Samples 6 and 7, in which the early-strength cement was mixed with the environment-friendly hydraulic composition A, had higher flexural strength than Comparative Example 3, and the flexural strength was significantly higher due to a slight increase in the amount of alite due to the mixing of the early-strength cement. Become. Comparative Example 4
Although the flexural strength is higher than that of Comparative Example 3, the amount of alite is less than 35 parts by weight, and it can be said that the flexural strength is lower than that of Samples 6 and 7 (Table 4, FIG. 1). Samples 33 to 35 obtained by mixing the early-strength cement with the environmentally-friendly hydraulic composition C are:
It was confirmed that the flexural strength was higher than that of sample 4, and the flexural strength was significantly increased by a slight increase in the amount of alite due to the mixing of the early-strength cement (Table 11, FIG. 1). Sample 36 to which environment-friendly hydraulic composition D was mixed with early-strength cement
Sample No. 38 had higher flexural strength than Sample 5, and it was confirmed that the flexural strength was significantly increased by a slight increase in the amount of alite due to the mixing of the early-strength cement (Table 12, FIG. 1).
From the above, rather than increasing the amount of alite of the environmentally conscious hydraulic composition, the bending strength becomes significantly greater when mixing early-strength cement and increasing the alite, the slope of the straight line between the alite and the bending strength is also large. It was confirmed that it became. In addition, when the amount of alite is approximately the same, a greater flexural strength can be obtained by mixing the environment-friendly hydraulic composition and the early-strength cement.
【００５６】[0056]
【発明の効果】本発明の環境調和型セメント硬化体は、
従来のオートクレーブ養生されたセメント板と同等の強
度を保持することから、窯業系サイディング材、屋根材
等の建材用セメントとして使用することができ、これに
よりコストの低減及び資源の有効利用を図ることができ
る。The environmentally conscious hardened cement of the present invention is:
Maintains the same strength as conventional autoclave-cured cement boards, and can be used as cement for building materials such as ceramic siding materials and roofing materials, thereby reducing costs and effectively using resources. Can be.
【図１】図１は、エーライト量の変化と曲げ強度の関係
を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating a relationship between a change in an alite amount and a bending strength.
───────────────────────────────────────────────────── 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 7:02 Ｃ０４Ｂ 7:02 18:14 18:14 Ｃ 18:08 18:08 Ｂ 14:06） 14:06） Ｚ (72)発明者 増田 賢太 千葉県佐倉市大作二丁目４番２号 株式会 社建材技術研究所内 (72)発明者 堤 康一 千葉県佐倉市大作二丁目４番２号 株式会 社建材技術研究所内 Ｆターム(参考） 2E162 CA00 CA01 FA00 FA02 FA08 FA14 FC02 FD06 4G012 PA04 PA26 PA27 PA29 PB11 RA03 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI Theme coat ゛ (Reference) C04B 7:02 C04B 7:02 18:14 18:14 C 18:08 18:08 B 14:06) 14 : 06) Z (72) Inventor Kenta Masuda 2-4-2 Daisaku, Sakura City, Chiba Prefecture Inside the Building Materials Research Laboratory (72) Inventor Koichi Tsutsumi 2-4-2 Daisaku, Sakura City, Chiba Prefecture Stock Company 2E162 CA00 CA01 FA00 FA02 FA08 FA14 FC02 FD06 4G012 PA04 PA26 PA27 PA29 PB11 RA03
Claims (3)
び水を含有する混合物を、養生、硬化した後、オートク
レーブ養生にて水熱処理してなるセメント硬化体であっ
て、環境調和型水硬性組成物中のエーライト量が３５重
量部以上であることを特徴とする環境調和型セメント硬
化体。1. A cured cement body obtained by curing and curing a mixture containing an environment-friendly hydraulic composition, a siliceous raw material and water, and then subjecting the mixture to a heat treatment in an autoclave. An environment-friendly hardened cement, wherein the amount of alite in the hard composition is 35 parts by weight or more.
ドセメントからなる混合セメント、珪酸質原料及び水を
含有する混合物を、養生、硬化した後、オートクレーブ
養生にて水熱処理してなるセメント硬化体であって、混
合セメント中のエーライト量が３５重量部以上であるこ
とを特徴とする環境調和型セメント硬化体。2. A cured cement obtained by curing and hardening a mixture containing an environment-friendly hydraulic composition and Portland cement, a mixture containing a siliceous raw material and water, followed by hydrothermal treatment in an autoclave curing. An environment-friendly hardened cement, wherein the amount of alite in the mixed cement is 35 parts by weight or more.
ントのエーライト及びビーライトの合計量が、混合セメ
ント中のエーライト及びビーライトの合計量に対して１
０〜９０％であることを特徴とする請求項２記載の環境
調和型セメント硬化体。3. The total amount of alite and belite in Portland cement in the mixed cement is 1 to the total amount of alite and belite in the mixed cement.
The environment-friendly hardened cement according to claim 2, wherein the hardened cement is 0 to 90%.
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017154905A (en) * | 2016-02-29 | 2017-09-07 | 株式会社デイ・シイ | Fly ash cement and fly ash cement composition |
-
2000
- 2000-07-19 JP JP2000219355A patent/JP2002029819A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017154905A (en) * | 2016-02-29 | 2017-09-07 | 株式会社デイ・シイ | Fly ash cement and fly ash cement composition |
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