JP2002284551A - Admixture for lightweight concrete and light weight concrete - Google Patents
Admixture for lightweight concrete and light weight concreteInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、軽量コンクリート
用混和材および軽量コンクリートに関する。さらに詳し
くは、曲げ強度および釘打時の保釘力が改良された軽量
コンクリートが得られる軽量コンクリート用混和材、お
よびこの軽量コンクリート用混和材を使用して得られた
軽量コンクリートに関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to an admixture for lightweight concrete and lightweight concrete. More specifically, the present invention relates to a lightweight concrete admixture capable of obtaining a lightweight concrete having improved bending strength and nail holding force at the time of nailing, and a lightweight concrete obtained using the lightweight concrete admixture.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、軽量コンクリートの軽量骨材とし
ては、パーライト、バーミキュライト、軽石、石炭スラ
グ、火山灰などが使用されてきた。しかし、これらの軽
量骨材はいずれも多孔質で吸水性が大きく、セメントと
水で混練して軽量コンクリー卜を作る際に、多量の水を
入れないと流動性が出ないために、硬化後の軽量コンク
リー卜製品の物性が悪くなった。すなわち水、セメント
比が大きいために、硬化乾燥に時間がかかる、軽量コン
クリート製品の強度が小さい、乾燥収縮が大きくヒビ割
れが入り易い、吸水性が大きく熱伝導率が悪いなどの欠
点がある。2. Description of the Related Art Conventionally, perlite, vermiculite, pumice, coal slag, volcanic ash and the like have been used as lightweight aggregates for lightweight concrete. However, all of these lightweight aggregates are porous and highly water-absorbing, and when kneading with cement and water to make lightweight concrete, fluidity does not appear unless a large amount of water is added. The physical properties of the lightweight concrete product became worse. That is, since the ratio of water to cement is large, curing and drying take time, the strength of the lightweight concrete product is small, drying shrinkage is large, cracks are easily formed, and water absorption is large and thermal conductivity is poor.
【０００３】これに対して、熱可塑性合成樹脂発泡粒子
（例えば、発泡ポリスチレン粒子）を軽量骨材として用
いると、発泡粒子は吸水性がほとんどないので、上記の
ような欠点は解消できるが、発泡粒子は表面が疎水性で
あるためにセメン卜との親和性が悪く、両者の比重差が
大きいので分離し易く、セメン卜が硬化する際に発泡粒
子が上部に浮き上がり、均一な軽量コンクリー卜製品が
できない欠点がある。[0003] On the other hand, when thermoplastic synthetic resin expanded particles (for example, expanded polystyrene particles) are used as a lightweight aggregate, since the expanded particles have almost no water absorption, the above-mentioned disadvantages can be solved. The particles have a poor affinity for cement due to their hydrophobic surface, and are easy to separate due to a large difference in specific gravity between the two.When the cement hardens, the foamed particles float up to the top, resulting in a uniform lightweight concrete product. There is a drawback that can not be.
【０００４】このため、熱可塑性合成樹脂発泡粒子の表
面を親水性にするために、エポキシ系樹脂、アクリルエ
系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重
合樹脂などの高分子エマルジョン類、合成ゴムラテック
ス類、エマルジョン化したアスファルトなどで被覆する
方法が提案されている。また、セメント分散材、セメン
ト高流動化剤などの各種添加剤を添加し、水、セメン卜
比を可及的に小さくして施工し、発泡粒子の浮き上がり
を少なく、硬化後の物性を向上させる方法も提案されて
いる。Therefore, in order to make the surface of the thermoplastic synthetic resin expanded particles hydrophilic, polymer emulsions such as epoxy resin, acrylic resin, vinyl acetate resin, ethylene-vinyl acetate copolymer resin, etc. A method of coating with rubber latex, emulsified asphalt, or the like has been proposed. In addition, various additives such as a cement dispersing agent and a cement superplasticizer are added, and water and a cement ratio are reduced as much as possible to reduce the rise of foam particles and improve physical properties after curing. Methods have also been proposed.
【０００５】しかしながら、セメント高流動化剤はコン
クリートに混入した後に短時間で変質し易く、コンクリ
ートに混入した後約３０分以内しか効果を発揮しない。
このため、従来は熱可塑性合成樹脂発泡粒子、エマルジ
ヨン類、セメン卜、水、セメント高流動化剤などを現場
で配合し混合撹拌していたが、時間的な制約があるの
で、各種成分の計量作業ミスによる配合ミスが生じ易い
という問題があった。また、強力な強制撹拌の可能なミ
キサーが必要であり、このようなミキサーを用いても十
分に混合撹拌が行えず、発泡粒子を均一に分散させ、か
つセメン卜との結合にも優れ、物性の良好な軽量コンク
リート製品を得ることは難しいという欠点があった。[0005] However, the cement superplasticizer tends to deteriorate in a short time after being mixed into the concrete, and exhibits an effect only within about 30 minutes after being mixed into the concrete.
For this reason, conventionally, foamed thermoplastic synthetic resin particles, emulsions, cement, water, cement superplasticizer, and the like have been compounded on site and mixed and agitated. There is a problem that a mixing error due to an operation error is likely to occur. In addition, a mixer capable of strong forced agitation is required, and even if such a mixer is used, mixing and stirring cannot be performed sufficiently, the foamed particles are uniformly dispersed, and the bonding with cement is excellent. However, there is a disadvantage that it is difficult to obtain a lightweight concrete product having a good quality.
【０００６】一方、熱可塑性合成樹脂発泡粒子の表面
に、高分子エマルジョンおよびセメン卜高流動化剤を付
着させてなる軽量コンクリート用混和材が提案されてい
る（特開昭５７−５６３７２号公報）。この軽量コンク
リート用混和材を用いれば、現場で、セメント高流動化
剤を配合する必要がなく、予め準備しておいたセメント
および水、セメント、砂および水、あるいは、セメン
卜、砂、砂利および水の混合物に、生コンクリートミキ
サー車のミキサーで十分に混合撹拌して直ちにコンクリ
ート打ちができると共に、物性の良好な軽量コンクリー
ト製品が得られる軽量コンクリート用混和材を提供する
ものである。しかし、この軽量コンクリート用混和材を
用いた軽量コンクリート製品は、曲げ強度、釘打時の保
釘力などの物性面において、必ずしも十分なものではな
かった。On the other hand, there has been proposed an admixture for lightweight concrete in which a polymer emulsion and a cement superplasticizer are adhered to the surface of expanded thermoplastic synthetic resin particles (JP-A-57-56372). . If this admixture for lightweight concrete is used, it is not necessary to mix a cement superplasticizer on site, and cement and water, cement, sand and water, or cement, sand, gravel and It is an object of the present invention to provide an admixture for lightweight concrete, which is capable of immediately mixing concrete with a mixture of water with a mixer of a ready-mixed concrete mixer truck and immediately producing concrete, and at the same time obtaining a lightweight concrete product having good physical properties. However, the lightweight concrete products using the admixture for lightweight concrete are not necessarily sufficient in terms of physical properties such as bending strength and nail retaining force at the time of nailing.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の欠点を
改良するものであり、熱可塑性合成樹脂発泡粒子を軽量
骨材としたコンクリート用混和材を混和し、軽量コンク
リート製品とした際に、製品の曲げ強度および釘打時の
保釘力を向上させる技術につき鋭意検討した結果、本発
明を完成するに至ったものである。DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention is intended to improve the above-mentioned disadvantages, and is intended to be used as a lightweight concrete product by mixing a concrete admixture using thermoplastic synthetic resin foam particles as a lightweight aggregate. As a result of diligent studies on techniques for improving the bending strength of a product and the nail holding force at the time of nailing, the present invention has been completed.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、第１発明では、熱可塑性合成樹脂発泡粒子の表面
に、高分子エマルジョン、セメント高流動化剤、およ
び、炭素質無機粉体が付着されてなることを特徴とす
る、軽量コンクリート用混和材を提供する。In order to solve the above-mentioned problems, in the first invention, a polymer emulsion, a cement superplasticizer, and a carbonaceous inorganic powder are provided on the surface of thermoplastic synthetic resin expanded particles. Provided is an admixture for lightweight concrete, which is characterized by being attached.
【０００９】第２発明では、熱可塑性合成樹脂発泡粒子
の表面に、高分子エマルジョン、セメント高流動化剤、
および、炭素質無機粉体が付着されてなる軽量コンクリ
ート混和材を含有してなることを特徴とする、軽量コン
クリートを提供する。In the second invention, a polymer emulsion, a cement superplasticizer,
In addition, the present invention provides a lightweight concrete characterized by containing a lightweight concrete admixture to which carbonaceous inorganic powder is attached.
【００１０】[0010]
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明に係る軽量コンクリート用混和材の主成分は、熱
可塑性合成樹脂発泡粒子（以下、単に「発泡粒子」と記
載することがある）である。熱可塑性合成樹脂として
は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレンなど
が挙げられる。中でも、ポリスチレンを従来から知られ
ている方法によって発泡し、粒体を成形することにより
得られたものが好適に用いられる。樹脂発泡粒子は、発
泡倍率が小さいと、発泡粒子の強度は高いが経済的観点
からは好ましくなく、発泡倍率が大きいと経済的観点か
らは好ましいが強度が弱く、つぶれ易くなる。発泡倍率
は樹脂の種類によって異なり、ポリスチレンの場合は２
０〜７０倍、特に５０〜７０倍が好ましく、ポリオレフ
ィンを用いるときは１．５〜１０倍が好ましい。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The main component of the admixture for lightweight concrete according to the present invention is thermoplastic synthetic resin expanded particles (hereinafter, may be simply referred to as “expanded particles”). Examples of the thermoplastic synthetic resin include polyethylene, polypropylene, and polystyrene. Above all, those obtained by foaming polystyrene by a conventionally known method and molding granules are preferably used. When the expansion ratio is small, the expanded resin particles have high strength, but are not preferable from an economic viewpoint. When the expansion ratio is high, the resin expansion particles are preferable from an economic viewpoint, but the strength is low and the resin particles are easily broken. The expansion ratio varies depending on the type of resin.
It is preferably from 0 to 70 times, particularly preferably from 50 to 70 times, and more preferably from 1.5 to 10 times when using a polyolefin.
【００１１】発泡粒子は球体で、粒子径が０．１〜５mm
の範囲のものが好ましい。粒子径が０．１mm未満のもの
が多いと施工時の流動性が悪く、５mmを越えるものは浮
力が大きく、均一な軽量コンクリート製品を作製する上
で困難となることがあり、いずれも好ましくない。発泡
粒子はある程度の粒度分布を有するものが好ましいが、
無定形のものであってもよい。The expanded particles are spherical and have a particle diameter of 0.1 to 5 mm.
Are preferred. If the particle size is less than 0.1 mm, the fluidity during construction is poor, and if it exceeds 5 mm, the buoyancy is large, and it may be difficult to produce a uniform lightweight concrete product. . The expanded particles preferably have a certain degree of particle size distribution,
It may be amorphous.
【００１２】上記の発泡粒子の表面には、高分子エマル
ジョン(A)、セメント高流動化剤(B)、および、炭素質無
機粉体(C)が付着されてなる。本発明で「付着」とは、
発泡粒子の表面を、高分子エマルジョン(A)、セメント
高流動化剤(B)および無機粉体(C)の３成分を混合して、
または混合しないまま個別に被覆し、乾燥状態としたも
のまたは未乾燥状態をいう。A polymer emulsion (A), a cement superplasticizer (B), and a carbonaceous inorganic powder (C) are adhered to the surface of the expanded particles. In the present invention, "adhesion"
The surface of the foamed particles is mixed with three components of a polymer emulsion (A), a cement superplasticizer (B) and an inorganic powder (C),
Alternatively, it refers to a material that is individually coated without being mixed and is in a dry state or an undried state.
【００１３】高分子エマルジョン(A)としては、エポキ
シ系樹脂エマルジョン、アクリル系樹脂エマルジョン、
酢酸ビニル系樹脂エマルジョン、エチレン−酢酸ビニル
共重合体エマルジョン、スチレン−ブタジエンゴム（Ｓ
ＢＲ）ラテックス、アクリロニトリル−ブタジエンゴム
（ＮＢＲ）ラテックス、クロロプレンゴム（ＣＲ）ラテ
ックス、アスファルトエマルジョン、これらの混合物な
どが挙げられる。中でも、セメント混和用に調製したア
スファルトエマルジョンとアクリル樹脂エマルジョンの
混合物が、発泡粒子の表面への付着性に優れ、経済性に
も優れているので特に好ましい。The polymer emulsion (A) includes an epoxy resin emulsion, an acrylic resin emulsion,
Vinyl acetate resin emulsion, ethylene-vinyl acetate copolymer emulsion, styrene-butadiene rubber (S
BR) latex, acrylonitrile-butadiene rubber (NBR) latex, chloroprene rubber (CR) latex, asphalt emulsion, and mixtures thereof. Among them, a mixture of an asphalt emulsion and an acrylic resin emulsion prepared for admixing with cement is particularly preferable because it has excellent adhesion to the surface of the foamed particles and is also economical.
【００１４】高分子エマルジョン(A)の量は、固形分が
５０重量％の高分子エマルジョンの場合、発泡粒子の嵩
体積１ｍ3に対して１〜１０kgの範囲が好ましく、特に
２〜５kgが最適である。発泡粒子の嵩体積１ｍ3に対し
て１kg未満の量では、高分子エマルジョンと発泡粒子と
のなじみ性が低く、１０kgを越える量では発泡粒子表面
を均一にコーティングできず、高分子エマルジョン(A)
のみが塊状になり、セメントペースト、モルタルまたは
コンクリートに分散し難くなり、いずれも好ましくな
い。In the case of a polymer emulsion having a solid content of 50% by weight, the amount of the polymer emulsion (A) is preferably in the range of 1 to 10 kg, more preferably 2 to 5 kg, per 1 m 3 of bulk volume of the foamed particles. It is. If the amount is less than 1 kg per 1 m 3 of bulk volume of the expanded particles, the conformability between the polymer emulsion and the expanded particles is low, and if the amount exceeds 10 kg, the surface of the expanded particles cannot be coated uniformly, and the polymer emulsion (A)
Only becomes clumpy and difficult to disperse in cement paste, mortar or concrete, all of which are not preferred.
【００１５】セメント高流動化剤(B)は、セメントと
水、セメントと砂と水、あるいはセメン卜と砂と砂利と
水に混合する際のセメントペースト、モルタルまたはコ
ンクリートの流動性を向上するために用いるものをい
う。具体的には、ナフタリンのスルフォン化物、メラミ
ン誘導体、リグニンスルフォン酸塩、これらの混合物な
どが挙げられる。セメントの規定量に相当する量を、高
分子エマルジョン(A)に混合して用いればよい。また、
発泡粒子を高分子エマルジョン(A)によってコーティン
グした後に、セメント高流動化剤(B)によってコーティ
ングすることもできる。The cement superplasticizer (B) is used for improving the fluidity of cement paste, mortar or concrete when mixing cement and water, cement and sand and water, or cement, sand, gravel and water. It means what is used for. Specific examples include sulfonated naphthalene, melamine derivatives, lignin sulfonates, and mixtures thereof. An amount corresponding to the specified amount of cement may be mixed with the polymer emulsion (A) and used. Also,
After coating the expanded particles with the polymer emulsion (A), it can also be coated with the cement superplasticizer (B).
【００１６】ナフタリンのスルフォン化物は、ナフタリ
ンスルフォン酸とホルマリンの縮合反応物で、次式で表
されるものが好ましく、Ｍ（金属）はナトリウム塩が好
適である。The sulfonated product of naphthalene is a condensation product of naphthalenesulfonic acid and formalin and is preferably represented by the following formula, and M (metal) is preferably a sodium salt.
【００１７】[0017]
【化１】 Embedded image
【００１８】メラミン誘導体は、メラミン樹脂のスルフ
ォン酸系、特にメチロール化メラミンのスルフォン酸塩
が挙げられ、通常メラミンのアミノ基を２〜３モル倍の
ホルマリンによりメテロール化し、さらにこれをスルフ
ォン酸塩により変性したものが好適である。スルフォン
酸塩は、ナ卜リウム塩が特に好ましい。Examples of the melamine derivative include sulfonates of melamine resin, especially methylolated melamine sulfonate. Usually, the amino group of melamine is metellolized with 2- to 3-fold molar amount of formalin, which is further converted to melamine with sulfonate. Modified ones are preferred. As the sulfonate, a sodium salt is particularly preferred.
【００１９】セメント高流動化剤(B)の好ましい使用量
は、発泡粒子の嵩体積１ｍ3に対し１〜９kgの範囲が好
ましい。嵩体積１ｍ3に対し１kg未満ではセメント高流
動化剤(B)の量が少なく、９kgを越える量では多すぎ無
駄になり、いずれも好ましくない。これらの他に、セメ
ン卜ペースト、モルタルまたはコンクリートに粘性を付
与する補助物質、例えば、ボリビニルアルコ一ル（ＰＶ
Ａ）、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、メチル
セルロース（ＭＣ）、マンナン、ポリエチレンオキサイ
ド、エステルガムなどを混合することもできる。The preferred amount of the cement superplasticizer (B) is preferably in the range of 1 to 9 kg per 1 m 3 of bulk volume of the foamed particles. If the bulk volume is less than 1 kg per 1 m 3 , the amount of the cement superplasticizer (B) is small, and if it exceeds 9 kg, the amount is too large and wasteful. In addition to these, auxiliary substances for imparting viscosity to cement paste, mortar or concrete, for example, polyvinyl alcohol (PV)
A), carboxymethylcellulose (CMC), methylcellulose (MC), mannan, polyethylene oxide, ester gum and the like can also be mixed.
【００２０】炭素質無機粉体(C)は、発泡粒子の表面に
付着して軽量コンクリート製品の曲げ強度を向上させ、
同時に釘打時の保釘力を向上させるように機能する。炭
素質無機粉体(C)としては、炭素繊維、活性炭、カーホ
ンブラックなどの炭素原料よりなるものが挙げられる。
中でも、炭素繊維が特に好ましい。炭素繊維としては、
ＰＡＮ（ポリアクリロニトリル）系、ピッチ系などのい
ずれのものでもよい。炭素質無機粉体(C)は、球状物に
おいては粒子径０．５〜３mmのものが好ましく、繊維状
物は繊維径が２０μｍ以下、長さ１０mm以下のものが好
ましい。炭素質無機粉体(C)の使用量は、発泡粒子の嵩
体積１ｍ3に対し、５〜２０kgの範囲が好ましい。The carbonaceous inorganic powder (C) adheres to the surface of the expanded particles to improve the bending strength of the lightweight concrete product,
At the same time, it functions to improve nailing power at the time of nailing. Examples of the carbonaceous inorganic powder (C) include those made of carbon raw materials such as carbon fiber, activated carbon, and carbon black.
Among them, carbon fibers are particularly preferred. As carbon fiber,
Any of PAN (polyacrylonitrile) type, pitch type and the like may be used. The carbonaceous inorganic powder (C) preferably has a particle diameter of 0.5 to 3 mm in the case of a spherical substance, and preferably has a fiber diameter of 20 μm or less and a length of 10 mm or less in a fibrous substance. The use amount of the carbonaceous inorganic powder (C) is preferably in the range of 5 to 20 kg per 1 m3 of bulk volume of the expanded particles.
【００２１】本発明に係る軽量コンクリート用混和材を
製造するには、例えば、まず撹拌機に発泡粒子を入れ
て、ゆっくり撹拌しながら高分子エマルジョン(A)を散
布して、発泡粒子の表面を高分子エマルジョン(A)によ
って均一にコーティングする。次に、撹拌機にセメント
高流動化剤(B)および炭素質無機粉体(C)を散布し、発泡
粒子の表面を均一に被覆し、本発明に係る軽量コンクリ
ート用混和材を得る。なお、本発明に係る軽量コンクリ
ート用混和材を製造する際に、発泡粒子同士が接着しな
いように、あらかじめ発泡粒子の表面に無機質の微粉
末、例えば、炭酸カルシウム、硅石粉、タルク、ケイ藻
土などにまぶすのが好ましい。In order to produce the admixture for lightweight concrete according to the present invention, for example, first, the foamed particles are put into a stirrer, and the polymer emulsion (A) is sprayed with slow stirring to remove the surface of the foamed particles. Coat evenly with polymer emulsion (A). Next, the cement superplasticizer (B) and the carbonaceous inorganic powder (C) are sprayed on a stirrer to uniformly cover the surface of the foamed particles, thereby obtaining the admixture for lightweight concrete according to the present invention. When producing the admixture for lightweight concrete according to the present invention, an inorganic fine powder, for example, calcium carbonate, silica stone powder, talc, diatomaceous earth, is previously added to the surface of the expanded particles so that the expanded particles do not adhere to each other. It is preferable to apply it to the like.
【００２２】本発明に係る軽量コンクリート用混和材
は、上に記載した手順により調製することができる。軽
量コンクリート用混和材は、高分子エマルジョン(A)に
含まれる水によって、発泡粒子の表面からセメント高流
動化剤(B)および炭素質無機粉体(C)分離して不均一にな
ることはないので、必ずしも乾燥工程を設ける必要はな
い。強制乾燥させずに、未乾燥状態で袋詰めしておく
と、セメントペースト、モルタルまたはコンクリートと
混合する際、発泡粒子が静電気により付着しあったり、
飛散したりするのを防止でき、作業性がよい。また乾燥
させておけば、セメントペースト、モルタルまたはコン
クリートと混合する際に、発泡粒子表面からセメント高
流動化剤(B)は緩やかに溶け出すが、高分子エマルジョ
ン(A)は離脱し難く粒子表面に残るので、結果として上
記乾燥させない場合に比べてより一層、粒子はセメント
との親和性を維持し、セメントの乾燥後のセメントとの
結合もより強固にすることができる。The admixture for lightweight concrete according to the present invention can be prepared by the procedure described above. The admixture for lightweight concrete does not become uneven due to the water contained in the polymer emulsion (A) separating the cement superplasticizer (B) and the carbonaceous inorganic powder (C) from the surface of the expanded particles. Therefore, it is not always necessary to provide a drying step. If it is packed in an undried state without forced drying, when mixed with cement paste, mortar or concrete, foam particles may adhere due to static electricity,
Spattering can be prevented and workability is good. Also, if dried, when mixed with cement paste, mortar or concrete, the cement superplasticizer (B) slowly dissolves from the foamed particle surface, but the polymer emulsion (A) hardly separates and the particle surface As a result, the particles can maintain the affinity with the cement and the cement bond with the cement after drying can be further strengthened as compared with the case where the cement is not dried.
【００２３】軽量コンクリート製品を製造する際、セメ
ント、本発明に係る軽量コンクリート用混和材、砂、水
などを混和割合を、表−１に示した。軽量コンクリート
製品の比重に応じて、混和割合を選ぶことができる。Table 1 shows the mixing ratio of cement, the admixture for lightweight concrete according to the present invention, sand, water and the like when producing a lightweight concrete product. The mixing ratio can be selected according to the specific gravity of the lightweight concrete product.
【００２４】[0024]
【表１】 [Table 1]
【００２５】次に、本発明に係る軽量コンクリート用混
和材を混和して、軽量コンクリート製品を製造する方法
を説明する。まず、あらかじめセメントと水、または製
品に応じてセメントと砂と水、あるいは、セメントと砂
と砂利と水を混合撹拌して生コンクリートミキサーに入
れ、施工現場に運ぶ。水とセメント比は、製品に応じて
異なるが、４０％前後が適当で７０％を越えることはな
い。生コンクリートミキサー車は、回転ドラム式の生コ
ンクリートミキサー車で、最高３０回／分の回転が得ら
れるものであればよく、強力な強制撹拌の可能なミキサ
ーを装備している必要はない。現場で、規定量の軽量コ
ンクリート用混和材を投入して３０回／分で５〜１５分
撹拌すると、均一な軽量コンクリートスラリーが得られ
る。この軽量コンクリートスラリーを、コンクリー卜圧
送ポンプ車によって圧送して、型枠に打設することがで
きる。Next, a method for producing a lightweight concrete product by mixing the admixture for lightweight concrete according to the present invention will be described. First, cement and water, or cement and sand and water, or cement, sand, gravel and water are mixed and stirred in advance according to the product, then put into a ready-mixed concrete mixer, and transported to a construction site. The ratio of water to cement varies depending on the product, but is preferably around 40% and does not exceed 70%. The ready-mixed concrete mixer truck is a rotary drum-type ready-mixed concrete truck that can rotate at a maximum speed of 30 times / minute, and does not need to be equipped with a mixer capable of strong forced stirring. When a prescribed amount of the admixture for lightweight concrete is charged at the site and stirred at 30 times / minute for 5 to 15 minutes, a uniform lightweight concrete slurry can be obtained. This lightweight concrete slurry can be pumped by a concrete pumping pump and cast into a formwork.
【００２６】本発明に係る軽量コンクリート用混和材
は、普通のコンクリート製品の重量を軽量化する目的、
コンクリート製品の断熱性を向上させる目的で使用され
る。軽量コンクリート製品は、建造物の壁面、床面、天
井板形成用などの用途ほか、厚さの大きい板状構造物や
柱状構造物の充填用のコンクリートとして、好ましく使
用される。The light-weight concrete admixture according to the present invention is intended to reduce the weight of ordinary concrete products,
Used for the purpose of improving the thermal insulation of concrete products. The lightweight concrete product is preferably used as a concrete for filling a plate-like structure or a column-like structure having a large thickness, in addition to a use for forming a wall surface, a floor surface, and a ceiling plate of a building.
【００２７】[0027]
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいてさらに具体
的に説明するが、本発明はその要旨を越えない限り、以
下の記載例に限定されるものではない。EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to the following description unless it exceeds the gist.
【００２８】［実施例１］ ＜軽量コンクリート用混和材の調製＞発泡倍率が７０倍
で、粒子径が０．１〜５mmの範囲の発泡ポリスチレン粒
子を撹拌機に入れ、まず、発泡粒子のみかけ嵩容積１ｍ
3につき硅石粉１０kgをまぶし、発泡粒子の表面を硅石
粉で被覆した。ついで、同じ撹拌機に、アスフアルトエ
マルジョン(A)５kgと、ナフタリンのスルフォン化物(B)
(花王社製、商品名：マイテ−ＦＤ)５kgとを撹拌下に散
布し、さらに、ピッチ系炭素繊維(C)(長さ５mm、直径１
０μｍ)１０kg／ｍ3を仕込んで撹拌して、発泡粒子表面
を前記３成分で被覆した軽量コンクリート用混和材を得
た。この軽量コンクリート用混和材は、発泡粒子の表面
にアスフアルトエマルジョン(A)による濡れ、ベタツキ
は感じられなかった。[Example 1] <Preparation of admixture for lightweight concrete> Expanded polystyrene particles having an expansion ratio of 70 times and a particle diameter in the range of 0.1 to 5 mm were put in a stirrer, and first, the expanded particles were applied. Bulk volume 1m
10 kg of silica powder was sprayed per 3 pieces, and the surface of the expanded particles was covered with silica powder. Then, in the same stirrer, 5 kg of asphalt emulsion (A) and sulfonated naphthalene (B)
(Manufactured by Kao Corporation, trade name: Mighte-FD), 5 kg, was dispersed under stirring, and the pitch-based carbon fiber (C) (length 5 mm, diameter 1
(0 μm), 10 kg / m 3 was added and stirred to obtain an admixture for lightweight concrete in which the surface of the foamed particles was coated with the above three components. This admixture for lightweight concrete did not wet the asphalt emulsion (A) on the surface of the foamed particles and felt no stickiness.
【００２９】＜軽量コンクリート製品の製造＞全内容積
が８ｍ3で積載可能容積が５ｍ3の生コンクリートミキサ
ー車に、セメント１３００kgおよび水５２０kgを混合し
てなるセメントペーストを積載し、施工現場に運び、施
工現場で上記の軽量コンクリート用混和材３５００リッ
トルを混入し、３０回／分の速さで１０分間撹拌混合
し、ポンプを用いて型枠にコンクリート打設を行った。
その結果、スランプ値２１で、比重０．４、圧縮強度１
２kg／ｃｍ2、熱伝導率０．０８kcal／ｍｈ℃の軽量コ
ンクリー卜製品が得られた。また、この軽量コンクリー
ト製品につき、曲げ強度をＪＩＳ Ａ１１０６−1993に
準拠して測定したところ、１２kg／cm2であった。さら
に、この軽量コンクリートについて１週間材齢時に、径
が３mm、長さが２５mmの釘を打ち込み、引き抜きによる
保釘力を測定したところ、２５kg／本という結果が得ら
れた。<Manufacture of Lightweight Concrete Product> A cement paste obtained by mixing 1300 kg of cement and 520 kg of water is loaded on a ready-mixed concrete mixer truck having a total internal volume of 8 m 3 and a loadable volume of 5 m 3 , and transported to a construction site. Then, 3500 liters of the admixture for lightweight concrete described above were mixed at the construction site, stirred and mixed at a speed of 30 times / min for 10 minutes, and concrete was poured into a mold using a pump.
As a result, at a slump value of 21, specific gravity of 0.4 and compressive strength of 1
A lightweight concrete product having 2 kg / cm 2 and thermal conductivity of 0.08 kcal / mh ° C. was obtained. The flexural strength of this lightweight concrete product was measured according to JIS A1106-1993, and was found to be 12 kg / cm 2 . Further, when the lightweight concrete was aged for one week, a nail having a diameter of 3 mm and a length of 25 mm was driven into the lightweight concrete, and the nail retention force by pulling out was measured. The result was 25 kg / piece.
【００３０】［比較例１］実施例１に記載の例におい
て、軽量コンクリート用混和材に炭索繊維を添加しない
ものを使用したほかは、同様に記載したのと同様の手順
で軽量コンクリー卜製品を得た。この製品についての曲
げ強度は７kg／cm2、保釘力は１５kg／本であった。[Comparative Example 1] A lightweight concrete product was produced in the same manner as described in Example 1, except that the admixture for lightweight concrete was not added with carbon fiber. I got The bending strength of this product was 7 kg / cm 2 , and the nail retention force was 15 kg / piece.
【００３１】[0031]
【発明の効果】本発明は、以上詳細に説明したとおりで
あり、次のような特別に有利な効果を奏し、その産業上
の利用価値は極めて大である。 １．本発明に係る軽量コンクリート用混和材は、打設現
場において短時間にかつ小動力でセメントペーストに均
一に分散させることができ、より一層均一な軽量コンク
リート製品を得ることがてきる。 ２．本発明に係る軽量コンクリート用混和材は、セメン
トペースト、モルタルあるいはコンクリートに打設現場
において短時間に混合できるので、セメント高流動化剤
の効力が低下することがなく、かつ、少量の水でも高流
動性を保持しながらコンクリート打設作業を遂行するこ
とができる。 ３．本発明に係る軽量コンクリート用混和材は、あらか
じめ発泡粒子の表面に高分子エマルジョン、セメント高
流動化剤および炭素質無機粉体を付着させてあるので、
セメントペースト、モルタル、コンクリートなどと混合
する際に、高流動化剤は緩やかに溶け出すが高分子エマ
ルジョンは離脱し難く、発泡粒子とセメントとの親和性
が維持されて発泡粒子の浮き上がりによる分離も防止し
易くなり、またセメントの乾燥後も発泡粒子とセメン卜
との結合を強固にでき、優れた物性の軽量コンクリート
製品が得られる。 ４．本発明に係る軽量コンクリート用混和材は、セメン
ト高流動化剤をコンクリートに打設現場において計量し
ないので、軽量ミスによる配合ミスをなくすることがで
き、また混合するために特別の強力撹拌を行うミキサー
は不要であり、通常の生コンクリートミキサー車のミキ
サーのような小動力のものを使用することができる。 ５．本発明に係る軽量コンクリート用混和材は、ポンプ
による型枠への圧送中に流動性を失わず、遠距離圧送が
可能であり、しかも水、セメント比は４０％以下の小さ
な比でも、スランプ値（ＪＩＳ Ａ１１０１−１９７
５）は２０以上と極めて流動性に富んでいるので、圧送
中に分離したり、水だけが先行したりすることはなく、
圧送前後の物性にほとんど変化がない。 ６．本発明に係る軽量コンクリート用混和材を使用して
得られる軽量コンクリート製品は、炭素質無機粉体が熱
可塑性合成樹脂発泡粒子の表面に付着しているので、コ
ンクリートの曲げ強度が向上すると同時に釘打時の保釘
力が向上する。As described in detail above, the present invention has the following particularly advantageous effects, and its industrial value is extremely large. 1. ADVANTAGE OF THE INVENTION The admixture for lightweight concrete which concerns on this invention can be uniformly disperse | distributed to a cement paste in a short time and with small power at a casting site, and the more uniform lightweight concrete product can be obtained. 2. Since the admixture for lightweight concrete according to the present invention can be mixed with cement paste, mortar or concrete in a short time at the casting site, the effectiveness of the cement superplasticizer does not decrease, and even when a small amount of water is used. Concrete placement work can be performed while maintaining fluidity. 3. The admixture for lightweight concrete according to the present invention has a polymer emulsion, a cement superplasticizer, and a carbonaceous inorganic powder previously attached to the surface of the foamed particles,
When mixed with cement paste, mortar, concrete, etc., the superplasticizer slowly dissolves, but the polymer emulsion is difficult to separate, and the affinity between the expanded particles and the cement is maintained, and the separation of the expanded particles by lifting is also possible. It is easy to prevent this, and the bond between the expanded particles and the cement can be strengthened even after the cement is dried, so that a lightweight concrete product having excellent physical properties can be obtained. 4. The light-weight concrete admixture according to the present invention does not weigh the cement superplasticizer into the concrete at the casting site, so that it is possible to eliminate compounding errors due to light-weight mistakes, and perform special strong stirring for mixing. A mixer is not required, and a low-powered mixer such as a mixer of an ordinary ready-mixed concrete mixer truck can be used. 5. The admixture for lightweight concrete according to the present invention can be pumped over a long distance without losing its fluidity during pumping to a form by a pump, and even when the water / cement ratio is as small as 40% or less, the slump value can be reduced. (JIS A1101-197
5) is extremely fluid at 20 or more, so it does not separate during pumping, and water alone does not precede.
There is almost no change in physical properties before and after pumping. 6. The lightweight concrete product obtained using the admixture for lightweight concrete according to the present invention has the advantage that the carbonaceous inorganic powder adheres to the surface of the thermoplastic synthetic resin foam particles, so that the bending strength of the concrete is improved and the nail is simultaneously nailed. Improves nail retention when hitting.
───────────────────────────────────────────────────── 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 24/28 Ｃ０４Ｂ 24/28 Ａ 24/30 24/30 Ｄ 24/36 24/36 28/02 28/02 // Ｃ０４Ｂ 111:30 111:30 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) C04B 24/28 C04B 24/28 A 24/30 24/30 D 24/36 24/36 28/02 28 / 02 // C04B 111: 30 111: 30
Claims (6)
分子エマルジョン、セメント高流動化剤、および、炭素
質無機粉体が付着されてなることを特徴とする、軽量コ
ンクリート用混和材。1. An admixture for lightweight concrete, characterized in that a polymer emulsion, a cement superplasticizer, and a carbonaceous inorganic powder are adhered to the surface of expanded thermoplastic synthetic resin particles.
フィン系樹脂およびポリスチレン系樹脂から選ばれた合
成樹脂を発泡させて粒子化したものである、請求項１に
記載の軽量コンクリート用混和材。2. The admixture for lightweight concrete according to claim 1, wherein the thermoplastic synthetic resin expanded particles are particles formed by expanding a synthetic resin selected from a polyolefin resin and a polystyrene resin.
マルジョン、アクリル系樹脂エマルジョン、酢酸ビニル
系樹脂エマルジョン、エチレン酢酸ビニルエマルジョ
ン、ＳＢＲラテックス、ＮＢＲラテックス、ＣＲラテッ
クス、アスファルトエマルジョン、およびこれらの混合
物から選ばれるものである、請求項１または請求項２に
記載の軽量コンクリート用混和材。3. The polymer emulsion is selected from an epoxy resin emulsion, an acrylic resin emulsion, a vinyl acetate resin emulsion, an ethylene vinyl acetate emulsion, an SBR latex, an NBR latex, a CR latex, an asphalt emulsion, and a mixture thereof. The admixture for lightweight concrete according to claim 1 or 2, which is:
ルフォン化物、メラミン誘導体およびリグニンスルフォ
ン酸塩から選ばれるものである、請求項１ないし請求項
３のいずれか一項に記載の軽量コンクリート用混和材。4. The admixture for lightweight concrete according to claim 1, wherein the cement superplasticizer is selected from sulfonated products of naphthalene, melamine derivatives and lignin sulfonates. Wood.
特徴とする、請求項１ないし請求項４のいずれか一項に
記載の軽量コンクリート用混和材。5. The lightweight concrete admixture according to claim 1, wherein the carbonaceous inorganic powder is carbon fiber.
分子エマルジョン、セメント高流動化剤、および、炭素
質無機粉体が付着されてなる軽量コンクリート混和材を
含有してなることを特徴とする軽量コンクリート。6. A lightweight concrete admixture comprising a polymer emulsion, a cement superplasticizer, and a carbonaceous inorganic powder adhered to the surface of expanded thermoplastic synthetic resin particles. Lightweight concrete.
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- 2001-03-27 JP JP2001091086A patent/JP2002284551A/en active Pending
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