JP2002187758A - 無機質セメント板の製造方法 - Google Patents
無機質セメント板の製造方法Info
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Abstract
維やシリカヒュームを配合した材料を用いて抄造法にて
無機質セメント板を製造する製造方法において、シリカ
ヒュームを使用することにより、生産性が低下すること
なく、高強度で耐久性の高い製品を得る。 【解決手段】 セメントを主成分とする粉体主材料と補
強繊維を配合した水性スラリーからの抄造による無機質
セメント板の製造方法において、水性スラリーにはシリ
カヒュームとともにポリエーテル系の櫛形高分子分散剤
を添加混合して抄造する。
Description
メント板の製造方法に関するものである。さらに詳しく
は、瓦や外装材等の建材として有用であって、高強度
で、耐凍害性等の耐久性に優れた無機質セメント板を、
抄造法によって良好な生産性で製造することのできる、
無機質セメント板の新しい製造方法に関するものであ
る。
用な無機質セメント板を、セメントを主成分とする粉体
主材料と補強繊維を配合した水性スラリーより抄造して
製造する方法が知られている。そして、通常は、この方
法においては、抄造した湿潤シートを脱水プレス成形
し、次いで、乾燥並びに養生硬化させ、所望の表面化粧
塗装を施して無機質セメント板製品としている。また、
従来、抄造を行うための水性スラリーには、主成分とし
てのセメントをはじめ、スラグや珪石粉、炭酸カルシウ
ム等の骨材成分からなる粉体主材料が補強繊維とともに
配合されているが、近年では、瓦や外装材等の建材の強
度や耐久性をさらに向上させるために、シリカヒューム
を配合することも行われている。
が、約0.1〜0.3μmのシリカ微粉、あるいはシリ
カ微粒子であって、粉体主材料のセメント粒子や骨材等
に比べて非常に微粒であることから、組織の空隙に充填
されて無機質セメント板の成形組織が緻密になり、さら
には表面積が大きいことから反応性が高く、これらの特
徴から、シリカヒュームの配合によって、無機質セメン
ト板の強度や耐久性が向上することになる。
うな優れた特徴のあるシリカヒュームの配合について
は、抄造法による製造では、水性スラリーへの水分散性
が悪いと充分な効果が得られないという問題があった。
際の製造においては、一般的に、水性スラリーの調製の
ための水には、生産工程での循環水を用いていることが
このような問題を顕在化させる大きな要因となってい
た。それと言うのも、循環水にはセメント等から溶出す
るイオンによって、高アルカリ性でイオン濃度が高くな
っており、このような循環水にシリカヒュームを添加混
合するとシリカヒューム粒子が凝集してしまい、その優
れた特徴のある能力を最大限に発揮させることができな
かったからである。
の従来技術の問題点を解消し、高アルカリ性でイオン濃
度の高い循環水を用いる抄造法による製造方法であって
も、シリカヒュームを良好に水分散させてシリカヒュー
ムの優れた作用効果を発現させて、強度や耐久性を向上
させることのできる無機質セメント板の新しい製造方法
を提供することを課題としている。
の課題を解決するものとして、第1には、セメントを主
成分とする粉体主材料と補強繊維を配合した水性スラリ
ーからの抄造による無機質セメント板の製造方法におい
て、水性スラリーにはシリカヒュームとともにポリエー
テル系の櫛形高分子分散剤を添加混合して抄造すること
を特徴とする無機質セメント板の製造方法を提供する。
分子分散剤は、シリカヒュームに対して1重量%以下の
割合で添加混合することを特徴とする上記の無機質セメ
ント板の製造方法を、第3には、ポリエーテル系の櫛形
高分子は、ポリカルボン酸のポリエーテルエステル化合
物であることを特徴とする無機質セメント板の製造方法
を提供する。
媒体中において補強繊維を解繊後、ポリエーテル系の櫛
形高分子分散剤とシリカヒュームとを順次に投入混合
し、その後セメントを主成分とする粉体主材料を投入し
て水性スラリーを調製し、この水性スラリーからの抄造
を行うことを特徴とする無機質セメント板の製造方法を
提供し、第5には、水性スラリーの濃度を、30重量%
以上60重量%以下とする無機質セメント板の製造方法
を提供する。
の特徴をもつものであるが、以下にその実施の形態につ
いて説明する。
て、シリカヒュームとともにポリエーテル系の櫛形高分
子分散剤を水性スラリーに添加混合して抄造法によって
無機質セメント板を製造する方法を提供するものであ
る。
循環水、すなわち、抄造工程や、抄造後の脱水プレス成
形の工程等から回収される循環水は、セメント等から溶
出したCa2+等のイオン濃度が高く、一般に微粒子の分
散安定化のための作用力として利用されている静電反発
力は期待できない。これは高いイオン濃度のために微粒
子表面に形成されている電気二重層が圧縮されてしまう
からである。
は、ポリエーテル系の櫛形高分子を分散剤として使用
し、その優れた効果が期待されるシリカヒュームを高度
に分散安定化させる。この場合の分散剤は、ポリエーテ
ル系の長い高分子側鎖を有し、この高分子側鎖が櫛形の
ように主鎖から延びていることを構造的な特徴としてい
る。
のシリカ微粒子の表面に吸着され、長い側鎖が溶媒
(水)側に張り出した形をして、その側鎖相互の立体反
発力によって凝集が防止され、微粒状態のシリカヒュー
ムを水性スラリー中で維持することができると考えられ
る。実際、この出願の発明の優れた作用効果によってこ
のことが支持されている。
子としては、たとえば多価のポリカルボン酸系の、ポリ
エチレンオキシド等のポリアルキレンオキシドをグラフ
ト鎖としたもの、たとえばポリカルボン酸系のエーテル
エステル化合物や、ポリアルコール系の、ポリアルキレ
ンオキシドをグラフト鎖としたもの等が例示される。な
かでも、この出願の第3の発明のように、ポリカルボン
酸系でポリエチレンオキシドをグラフト重合鎖としたも
のが好適なものの例として挙げられる。その分子量は、
Mwとして、より好ましくは10,000〜100,0
00である。
加混合されるシリカヒュームは、シリカの微粉あるいは
微粒子として、その粒径が0.5μm以下のもの、より
好ましくは0.1〜0.3μmのものが使用される。
体主材料の主成分としてのセメント重量に対して、0.
05〜0.5倍量、さらには、0.05〜0.30倍量
とするのが好ましい。
シリカヒュームは水媒体に微粒のまま安定して分散し、
セメント等の他の配合成分と結合することによって、成
形後の養生過程で良く反応し、強度や耐久性の良好な最
終製品が得られることになる。
ル系の櫛形高分子分散剤の使用量については、この出願
の第2の発明のように、両者の合計量の1重量%以下と
するのが好ましい。より具体的には0.1〜1重量%の
範囲とすることが好ましい。0.1重量%未満の場合に
はシリカヒュームの安定分散とそれによる無機質セメン
ト板の強度や耐久性の向上の効果はあまり期待できな
い。一方、1重量%を超える場合には、分散剤添加によ
る上記効果は認められるものの、10重量%を超えると
その効果の増大はほとんどなく、逆に、過剰に添加する
と、セメントやシリカ等の粉体主材料の分散性が過度に
高まって、水性スラリーを抄造脱水する際に脱水ろ過時
間が延びて生産性が低下してしまうという問題が生じ
る。
ことになる水性スラリーについては、従来と同様にし
て、粉体主材料と補強繊維の組成とすることができる。
たとえば粉体主材料については、その主成分としてのセ
メントを30〜60重量%、珪石粉、高炉スラグ等のシ
リカ質成分20〜50重量%、炭酸カルシウム等の他の
骨材成分20重量%以下のようにすることができ、補強
繊維としては、たとえばパルプ、ロックウール繊維、あ
るいはビニロン等の有機繊維の各種のものから、固形分
配合量の15重量%以下の割合で用いることができる。
の発明のように、水性媒体中において、補強繊維や解繊
後、ポリエーテル系の櫛形高分子分散剤とシリカヒュー
ムとを順次に投入混合し、その後セメントを主成分とす
る粉体主材料を投入して水性スラリーを調製することが
好ましい。シリカヒュームの添加による優れた効果がよ
り顕著なものとなる。
の水に対して添加混合される上記のとおりの諸成分の全
量の割合は、通常は10重量%以上とするが、シリカヒ
ューム添加による効果と生産性の観点からは、30重量
%以上60重量%以下とすることが好ましい。
発明の実施の形態について説明する。
主材料と補強繊維の配合は次の組成(重量%)となるよ
うにした。
0重量部に対して20重量部の割合になるようにした。
10重量%となるようにした。水性スラリーの調製にお
いては、まず水中で補強繊維のパルプを解繊した後に、
分散剤を添加し、次いでシリカヒュームを添加した後に
攪拌し、前記の組成となるように粉体主材料を投入混合
した。
エチレンオキシドをグラフト重合側鎖とした櫛形高分子
の「マイティー21」(花王製,分子量30,000〜
100,000)を、表1のとおりの添加量(分散剤高
分子に対する重量%)で使用した。
のろ過時間を測定した。その後150kgf/cm2
でプレスし、170℃、5時間オートクレーブにて養生
して成形体を得た。この成形体サンプルについて、曲げ
強度及び耐凍害性試験(ASTM−A法)500サイク
ル後の体積膨潤率を評価した。
ると強度は高くなり、耐凍害性能が向上することがわか
った。しかし、ろ過時間は長くなる傾向にある。添加量
を1%以上添加していくとろ過時間が長くなる割りには
強度や耐凍害性の向上はみられなかった。
50%にし、また、分散剤およびシリカヒュームの添加
タイミングを補強繊維を解繊した後または補強繊維
を解繊しセメント等の粉体を混合した後として実施例1
−5と同様のテストを行った。なお、分散剤の添加量は
0.5%とした。
リカヒュームの添加タイミングを補強繊維を解繊した
後の方が良い結果を示した。また、この傾向はスラリー
濃度が高いほど効果があった。
明したとおり、セメントと珪石粉とを主成分として、補
強繊維やシリカヒュームを配合した材料を用いて抄造法
にて無機質セメント板を製造する製造方法において、シ
リカヒュームの分散剤としてポリエーテル系の櫛形高分
子分散剤を使用することにより、生産性が低下すること
なく、高強度で耐久性の高い製品を得ることができる。
Claims (5)
- 【請求項1】 セメントを主成分とする粉体主材料と補
強繊維を配合した水性スラリーからの抄造による無機質
セメント板の製造方法において、水性スラリーにはシリ
カヒュームとともにポリエーテル系の櫛形高分子分散剤
を添加混合して抄造することを特徴とする無機質セメン
ト板の製造方法。 - 【請求項2】 ポリエーテル系の櫛形高分子分散剤は、
シリカヒュームに対して1重量%以下の割合で添加混合
することを特徴とする請求項1の無機質セメント板の製
造方法。 - 【請求項3】 ポリエーテル系の櫛形高分子は、ポリカ
ルボン酸のポリエーテルエステル化合物であることを特
徴とする請求項1または2の無機質セメント板の製造方
法。 - 【請求項4】 水媒体中において補強繊維を解繊後、ポ
リエーテル系の櫛形高分子分散剤とシリカヒュームとを
順次に投入混合し、その後セメントを主成分とする粉体
主材料を投入して水性スラリーを調製し、この水性スラ
リーからの抄造を行うことを特徴とする請求項1ないし
3のいずれかの無機質セメント板の製造方法。 - 【請求項5】 水性スラリーの濃度を、30重量%以上
60重量%以下とする請求項1ないし4のいずれかの無
機質セメント板の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000385749A JP2002187758A (ja) | 2000-12-19 | 2000-12-19 | 無機質セメント板の製造方法 |
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JP2000385749A JP2002187758A (ja) | 2000-12-19 | 2000-12-19 | 無機質セメント板の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002187758A true JP2002187758A (ja) | 2002-07-05 |
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ID=18852959
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2000385749A Pending JP2002187758A (ja) | 2000-12-19 | 2000-12-19 | 無機質セメント板の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2002187758A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010506987A (ja) * | 2006-10-20 | 2010-03-04 | エボニック デグサ ゲーエムベーハー | セメント系調製物の早強性を増加させるための二酸化珪素の水性分散液 |
EP2664595A3 (en) * | 2008-09-02 | 2014-10-01 | Construction Research & Technology GmbH | Plasticizer-containing hardening accelerator composition |
-
2000
- 2000-12-19 JP JP2000385749A patent/JP2002187758A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2010506987A (ja) * | 2006-10-20 | 2010-03-04 | エボニック デグサ ゲーエムベーハー | セメント系調製物の早強性を増加させるための二酸化珪素の水性分散液 |
EP2664595A3 (en) * | 2008-09-02 | 2014-10-01 | Construction Research & Technology GmbH | Plasticizer-containing hardening accelerator composition |
EP2664596A3 (en) * | 2008-09-02 | 2014-10-01 | Construction Research & Technology GmbH | Plasticizer-containing hardening accelerator composition |
JP2015147939A (ja) * | 2008-09-02 | 2015-08-20 | コンストラクション リサーチ アンド テクノロジー ゲーエムベーハーConstruction Research & Technology GmbH | 可塑剤含有硬化促進剤組成物 |
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