JP2002321964A - 水硬化性組成物 - Google Patents
水硬化性組成物Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 これまでの硬化材、例えばセメントなどでは
硬化までに相当の時間を要し、ケイ酸ソーダやりん酸ア
ルミニウムでは硬化を早めるため酸性物質やアルカリ性
物質を加えると、添加直後から硬化・増粘が始まり、長
時間の良好な流動性、作業性を確保することができなか
つた．かかる現状から硬化材を加え混練したときの作業
性は良好で、混練後は短時間で硬化する材料が求められ
ていた． 【解決手段】 マグネシウム化合物をＭｇＯとして７〜
６０質量％、カルシウム化合物をＣａＯとして３〜５０
質量％含有し、且つ、マグネシウム化合物とカルシウム
化合物の合量（ＭｇＯ＋Ｃａ０）が８０質量％以下であ
るアルカリ性無機粉末１００質量部に対し、塩基性有機
酸アルミニウム塩３〜２０質量部を配合した水硬化性組
成物。
硬化までに相当の時間を要し、ケイ酸ソーダやりん酸ア
ルミニウムでは硬化を早めるため酸性物質やアルカリ性
物質を加えると、添加直後から硬化・増粘が始まり、長
時間の良好な流動性、作業性を確保することができなか
つた．かかる現状から硬化材を加え混練したときの作業
性は良好で、混練後は短時間で硬化する材料が求められ
ていた． 【解決手段】 マグネシウム化合物をＭｇＯとして７〜
６０質量％、カルシウム化合物をＣａＯとして３〜５０
質量％含有し、且つ、マグネシウム化合物とカルシウム
化合物の合量（ＭｇＯ＋Ｃａ０）が８０質量％以下であ
るアルカリ性無機粉末１００質量部に対し、塩基性有機
酸アルミニウム塩３〜２０質量部を配合した水硬化性組
成物。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、水硬化性組成物、殊に
各種の材料に配合した場合、加水・混練時の流動性、作
業性に優れ、混練終了後に於いては短時間で硬化・成型
して所望の形状が得られる無機材料を主成分とする水硬
化性組成物に関する。
各種の材料に配合した場合、加水・混練時の流動性、作
業性に優れ、混練終了後に於いては短時間で硬化・成型
して所望の形状が得られる無機材料を主成分とする水硬
化性組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】無機材料系のバインダーとしては、ポル
トランドセメント、混合セメント、特殊セメント、アル
ミナセメントなどのセメント類、各種のケイ酸ソーダ
類、粘土、リン酸アルミニウムなどが使用されている。
トランドセメント、混合セメント、特殊セメント、アル
ミナセメントなどのセメント類、各種のケイ酸ソーダ
類、粘土、リン酸アルミニウムなどが使用されている。
【０００３】しかし、例えばポルトランドセメントをは
じめとするセメント類では、混練時に十分な流動性や作
業時間を確保する場合、早強ポルトランドセメントなど
を用いても脱型までには約１日を要するし、脱型までの
時間を短くしようとすると加水・混練途中からの水和発
熱や増粘が避けられない。また、ケイ酸ソーダ類やリン
酸アルミニウムをバインダーとして使用する場合、硬化
剤として酸性物質やアルカリ性物質を添加すると、添加
直後から増粘・硬化が始まり、良好な流動性、作業性を
確保することができず、硬化剤を使用しない場合は加熱
硬化させる必要がある。
じめとするセメント類では、混練時に十分な流動性や作
業時間を確保する場合、早強ポルトランドセメントなど
を用いても脱型までには約１日を要するし、脱型までの
時間を短くしようとすると加水・混練途中からの水和発
熱や増粘が避けられない。また、ケイ酸ソーダ類やリン
酸アルミニウムをバインダーとして使用する場合、硬化
剤として酸性物質やアルカリ性物質を添加すると、添加
直後から増粘・硬化が始まり、良好な流動性、作業性を
確保することができず、硬化剤を使用しない場合は加熱
硬化させる必要がある。
【０００４】混練時は流動性を保ち、混練終了後には直
ちに保形性を発現する現象としてチクソトロピー性が知
られているが、この現象を発現できる物質としては、無
機系の物質では、板状の結晶がカチオンをはさむ層状構
造を持った粘土鉱物であるベントナイトや含水マグネシ
ウムシリケート（Ｓｉ１２Ｍｇ８Ｏ３０(ＯＨ)４(ＯＨ
２）４・８Ｈ２Ｏ）であるセピオライトなどが知られ、
また、有機系の物質では保護コロイド型高分子に属する
ものとして、セルロースをメチル化することによって得
られるメチルセルロースや、その誘導体カルボキシメチ
ルセルロース（ＣＭＣ）などが知られている。また選択
凝集型高分子に属するものとして、酢酸ビニル／マレイ
ン酸共重合体などが知られている。これらの他にもポリ
アクリル酸ソーダ、アクリル酸／アクリル酸エステル共
重合体、デンプン／アクリル酸／アクリル酸ソーダ系、
ポリアクリルアミド、アルキルセルロース、ポリエチレ
ンオキサイドなどが知られている。そして、用途によっ
て単独で、あるいはこれらチクソトロピー性を発現する
物質を組み合わせて使用している。
ちに保形性を発現する現象としてチクソトロピー性が知
られているが、この現象を発現できる物質としては、無
機系の物質では、板状の結晶がカチオンをはさむ層状構
造を持った粘土鉱物であるベントナイトや含水マグネシ
ウムシリケート（Ｓｉ１２Ｍｇ８Ｏ３０(ＯＨ)４(ＯＨ
２）４・８Ｈ２Ｏ）であるセピオライトなどが知られ、
また、有機系の物質では保護コロイド型高分子に属する
ものとして、セルロースをメチル化することによって得
られるメチルセルロースや、その誘導体カルボキシメチ
ルセルロース（ＣＭＣ）などが知られている。また選択
凝集型高分子に属するものとして、酢酸ビニル／マレイ
ン酸共重合体などが知られている。これらの他にもポリ
アクリル酸ソーダ、アクリル酸／アクリル酸エステル共
重合体、デンプン／アクリル酸／アクリル酸ソーダ系、
ポリアクリルアミド、アルキルセルロース、ポリエチレ
ンオキサイドなどが知られている。そして、用途によっ
て単独で、あるいはこれらチクソトロピー性を発現する
物質を組み合わせて使用している。
【０００５】しかしながら、これらのチクソトロピー性
を発現する各種の物質は、いわば「増粘剤」であり、増
粘や凝集効果による保形力の発現であるため、十分な強
度が得られない。そこで通常は、各種のセメントや樹脂
などの強度発現用硬化剤にこれらのチクソトロピー性を
発現する物質を添加して使用するのが一般的である。
を発現する各種の物質は、いわば「増粘剤」であり、増
粘や凝集効果による保形力の発現であるため、十分な強
度が得られない。そこで通常は、各種のセメントや樹脂
などの強度発現用硬化剤にこれらのチクソトロピー性を
発現する物質を添加して使用するのが一般的である。
【０００６】このために無機系の材料などでは、実用強
度を得るために、結局は各種セメントなどの強度発現用
硬化剤を使用しなければならず、先にも述べたように混
練後短時間で硬化して、十分な作業性を確保することが
困難である。
度を得るために、結局は各種セメントなどの強度発現用
硬化剤を使用しなければならず、先にも述べたように混
練後短時間で硬化して、十分な作業性を確保することが
困難である。
【０００７】そこで本発明者は鋭意検討の結果、マグネ
シウム化合物をＭｇＯとして７〜６０質量％、カルシウ
ム化合物をＣａＯとして３〜５０質量％含有し、且つ、
マグネシウム化合物とカルシウム化合物の合量（ＭｇＯ
＋Ｃａ０）が８０質量％以下であるアルカリ性無機粉末
１００質量部に対し、塩基性有機酸アルミニウム塩３〜
２０質量部を配合した水硬化性組成物は、これを各種の
材料に配合した場合、加水・混練時の流動性、作業性に
優れ、混練終了後に於いては短時間で硬化・成型して所
望の形状に仕上げることができることを発見し、かかる
知見に基づき本発明を完成するに至ったものである．
シウム化合物をＭｇＯとして７〜６０質量％、カルシウ
ム化合物をＣａＯとして３〜５０質量％含有し、且つ、
マグネシウム化合物とカルシウム化合物の合量（ＭｇＯ
＋Ｃａ０）が８０質量％以下であるアルカリ性無機粉末
１００質量部に対し、塩基性有機酸アルミニウム塩３〜
２０質量部を配合した水硬化性組成物は、これを各種の
材料に配合した場合、加水・混練時の流動性、作業性に
優れ、混練終了後に於いては短時間で硬化・成型して所
望の形状に仕上げることができることを発見し、かかる
知見に基づき本発明を完成するに至ったものである．
【０００８】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、マグネ
シウム化合物をＭｇＯとして７〜６０質量％、カルシウ
ム化合物をＣａＯとして３〜５０質量％含有し、且つ、
マグネシウム化合物とカルシウム化合物の合量（ＭｇＯ
＋Ｃａ０）が８０質量％以下であるアルカリ性無機粉末
１００質量部に対し、塩基性有機酸アルミニウム塩３〜
２０質量部を配合した水硬化性組成物に関する。
シウム化合物をＭｇＯとして７〜６０質量％、カルシウ
ム化合物をＣａＯとして３〜５０質量％含有し、且つ、
マグネシウム化合物とカルシウム化合物の合量（ＭｇＯ
＋Ｃａ０）が８０質量％以下であるアルカリ性無機粉末
１００質量部に対し、塩基性有機酸アルミニウム塩３〜
２０質量部を配合した水硬化性組成物に関する。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明水硬化性組成物のマグネシ
ウム化合物源としては、天然マグネサイト（ＭｇＣ
Ｏ３）、ブルーサイト（Ｍｇ（ＯＨ）２)、スピネル
（ＭｇＯ・Ａｌ２Ｏ ３）、フォレストナイト（２ＭｇＯ
ＳｉＯ２）、ドロマイト（ＭｇＯ・ＣａＯ）等を、また
カルシウム化合物源としては、炭酸カルシウム、生石
灰、ドロマイト等を利用することができる。しかし、こ
れらに限定されるものではない。
ウム化合物源としては、天然マグネサイト（ＭｇＣ
Ｏ３）、ブルーサイト（Ｍｇ（ＯＨ）２)、スピネル
（ＭｇＯ・Ａｌ２Ｏ ３）、フォレストナイト（２ＭｇＯ
ＳｉＯ２）、ドロマイト（ＭｇＯ・ＣａＯ）等を、また
カルシウム化合物源としては、炭酸カルシウム、生石
灰、ドロマイト等を利用することができる。しかし、こ
れらに限定されるものではない。
【００１０】本発明に於いては、これらの原料を上記の
割合になるように、混合もしくは混合粉砕する。更に原
料の均一性を必要とするときは、これら原料を電気炉、
反射炉、縦型炉などで溶融し、粉砕して使用することが
好ましい。また、焼成法で本発明原料を製造する場合
は、シャフトキルンやロータリーキルンなどで、１００
０〜１８００℃で焼成あるいは溶融して得られたクリン
カーを粉砕して使用することもできる。あるいは上述の
原料群の一部を個別に、異なる条件で焼成・粉砕もしく
は溶融・粉砕して所定の成分になるように混合し、用途
に応じて所望する性質のアルカリ性無機粉末を得ること
ができる。本発明アルカリ性無機粉末の粒径について言
えば、用途、原料種等により異なるが一般的には平均粒
径５０〜８００μｍである。
割合になるように、混合もしくは混合粉砕する。更に原
料の均一性を必要とするときは、これら原料を電気炉、
反射炉、縦型炉などで溶融し、粉砕して使用することが
好ましい。また、焼成法で本発明原料を製造する場合
は、シャフトキルンやロータリーキルンなどで、１００
０〜１８００℃で焼成あるいは溶融して得られたクリン
カーを粉砕して使用することもできる。あるいは上述の
原料群の一部を個別に、異なる条件で焼成・粉砕もしく
は溶融・粉砕して所定の成分になるように混合し、用途
に応じて所望する性質のアルカリ性無機粉末を得ること
ができる。本発明アルカリ性無機粉末の粒径について言
えば、用途、原料種等により異なるが一般的には平均粒
径５０〜８００μｍである。
【００１１】次に成分の配合割合について述べれば、マ
グネシウム化合物がＭｇＯとして６０質量％を越える
と、本発明水硬化性組成物に加水し、長時間混練を継続
すると、増粘する現象が発生する。また７質量％以下に
なると、理由は定かでないが混練時の流動性は良好でも
若干の糸引き現象が見られるようになるために、７質量
％以下にすることは望ましくない。カルシウム化合物に
関して言えば、ＣａＯとして５０質量％以上になると水
の添加量にもよるが、水を加えた混練直後から増粘が認
められ極めて作業性が悪くなり使用困難となる。逆に３
質量％以下になると、硬化速度の調整を主にマグネシウ
ム化合物のみで行うことになり、時間コントロールが非
常に難しくなる。また、グネシウム化合物とカルシウム
化合物の合量（ＭｇＯ＋Ｃａ０）が８０質量％以上にな
ると、水を加えた混練直後から増粘が認められ作業性が
悪くなる。さて、上記のように調整された本発明アルカ
リ性無機粉末の５ｇをイオン交換水９５ｇと混合・撹拌
したときは、概ねｐＨ９以上となる。
グネシウム化合物がＭｇＯとして６０質量％を越える
と、本発明水硬化性組成物に加水し、長時間混練を継続
すると、増粘する現象が発生する。また７質量％以下に
なると、理由は定かでないが混練時の流動性は良好でも
若干の糸引き現象が見られるようになるために、７質量
％以下にすることは望ましくない。カルシウム化合物に
関して言えば、ＣａＯとして５０質量％以上になると水
の添加量にもよるが、水を加えた混練直後から増粘が認
められ極めて作業性が悪くなり使用困難となる。逆に３
質量％以下になると、硬化速度の調整を主にマグネシウ
ム化合物のみで行うことになり、時間コントロールが非
常に難しくなる。また、グネシウム化合物とカルシウム
化合物の合量（ＭｇＯ＋Ｃａ０）が８０質量％以上にな
ると、水を加えた混練直後から増粘が認められ作業性が
悪くなる。さて、上記のように調整された本発明アルカ
リ性無機粉末の５ｇをイオン交換水９５ｇと混合・撹拌
したときは、概ねｐＨ９以上となる。
【００１２】次に本発明で使用する塩基性有機酸アルミ
ニウム塩について言えば、本出願人の発明、即ち特公昭
６１−１６７４５号公報に記載されているような、Ａｌ
２Ｏ ３／乳酸（モル比）＝０．２〜２．０からなる塩基
性乳酸アルミニウム塩をはじめとして、塩基性ギ酸アル
ミニウム塩、塩基性酢酸アルミニウム塩、塩基性グリコ
ール酸アルミニウム塩、塩基性シュウ酸アルミニウム
塩、塩基性酒石酸アルミニウム塩、塩基性マレイン酸ア
ルミニウム塩、塩基性コハク酸アルミニウム塩、塩基性
マロン酸アルミニウム塩、塩基性フマル酸アルミニウム
塩、塩基性クエン酸アルミニウム塩などが挙げられる
が、塩基度調整の容易性、製造時の溶液安定性などの点
から塩基性乳酸アルミニウム塩が推奨される。
ニウム塩について言えば、本出願人の発明、即ち特公昭
６１−１６７４５号公報に記載されているような、Ａｌ
２Ｏ ３／乳酸（モル比）＝０．２〜２．０からなる塩基
性乳酸アルミニウム塩をはじめとして、塩基性ギ酸アル
ミニウム塩、塩基性酢酸アルミニウム塩、塩基性グリコ
ール酸アルミニウム塩、塩基性シュウ酸アルミニウム
塩、塩基性酒石酸アルミニウム塩、塩基性マレイン酸ア
ルミニウム塩、塩基性コハク酸アルミニウム塩、塩基性
マロン酸アルミニウム塩、塩基性フマル酸アルミニウム
塩、塩基性クエン酸アルミニウム塩などが挙げられる
が、塩基度調整の容易性、製造時の溶液安定性などの点
から塩基性乳酸アルミニウム塩が推奨される。
【００１３】これらに加えて、塩基性グリコール酸・乳
酸アルミニウム塩のような塩基性有機酸アルミニウム塩
も使用することができる。
酸アルミニウム塩のような塩基性有機酸アルミニウム塩
も使用することができる。
【００１４】これらの塩基性有機酸アルミニウム塩の製
造方法は公知の方法により製造することができる。例え
ば、塩化アルミニウム、硫酸アルミニウム、硝酸アルミ
ニウムあるいは塩基性塩化アルミニウムなどの水溶液と
アルカリ金属あるいはアンモニウムの炭酸塩、重炭酸塩
あるいはアルカリ金属の水酸化物を反応させ生成沈殿す
るアルミニウム水和物をギ酸、酢酸、乳酸、グリコール
酸、プロピオン酸などのモノカルボン酸や、シュウ酸、
酒石酸、マレイン酸、コハク酸、マロン酸、フマル酸な
どのジカルボン酸あるいはクエン酸などのトリカルボン
酸に溶解し、乾燥することにより容易に製造することが
できる。また、硫酸アルミニウムと有機酸または有機酸
アルミニウム正塩の混合液にカルシウム、バリウム化合
物等の水不溶性硫酸塩を形成する化合物を添加し、不溶
性塩を除去後に乾燥させることによっても製造できる。
その塩基度はアルミニウム水和物と有機酸の使用割合を
変えることにより調整できる。その範囲は、概ねＡｌ２
Ｏ３／有機酸の持つカルボキシル基のモル比で０．２〜
２．０の範囲である。Ａｌ２Ｏ３／有機酸の持つカルボ
キシル基のモル比が０．２を下廻ると、有機酸の割合が
多くなり、塩基性有機酸アルミニウム塩粉末の溶解時の
ｐＨが低下しすぎるためか、加水し、長時間混練を継続
すると増粘し、作業性が極めて悪くなる。逆にモル比が
２．０を越えると、塩基性有機酸アルミニウム塩を製造
する際の有機酸が少ないため、塩基性有機酸アルミニウ
ムを製造することができないか、極めて困難となる。場
合によっては、単に水酸化アルミニウムや水酸化アルミ
ニウム水和物と有機酸の混合物になってしまい、その乾
燥物は塩基性有機酸アルミニウム塩特有の効果を発揮し
ない。
造方法は公知の方法により製造することができる。例え
ば、塩化アルミニウム、硫酸アルミニウム、硝酸アルミ
ニウムあるいは塩基性塩化アルミニウムなどの水溶液と
アルカリ金属あるいはアンモニウムの炭酸塩、重炭酸塩
あるいはアルカリ金属の水酸化物を反応させ生成沈殿す
るアルミニウム水和物をギ酸、酢酸、乳酸、グリコール
酸、プロピオン酸などのモノカルボン酸や、シュウ酸、
酒石酸、マレイン酸、コハク酸、マロン酸、フマル酸な
どのジカルボン酸あるいはクエン酸などのトリカルボン
酸に溶解し、乾燥することにより容易に製造することが
できる。また、硫酸アルミニウムと有機酸または有機酸
アルミニウム正塩の混合液にカルシウム、バリウム化合
物等の水不溶性硫酸塩を形成する化合物を添加し、不溶
性塩を除去後に乾燥させることによっても製造できる。
その塩基度はアルミニウム水和物と有機酸の使用割合を
変えることにより調整できる。その範囲は、概ねＡｌ２
Ｏ３／有機酸の持つカルボキシル基のモル比で０．２〜
２．０の範囲である。Ａｌ２Ｏ３／有機酸の持つカルボ
キシル基のモル比が０．２を下廻ると、有機酸の割合が
多くなり、塩基性有機酸アルミニウム塩粉末の溶解時の
ｐＨが低下しすぎるためか、加水し、長時間混練を継続
すると増粘し、作業性が極めて悪くなる。逆にモル比が
２．０を越えると、塩基性有機酸アルミニウム塩を製造
する際の有機酸が少ないため、塩基性有機酸アルミニウ
ムを製造することができないか、極めて困難となる。場
合によっては、単に水酸化アルミニウムや水酸化アルミ
ニウム水和物と有機酸の混合物になってしまい、その乾
燥物は塩基性有機酸アルミニウム塩特有の効果を発揮し
ない。
【００１５】このようにして得られた塩基性有機酸アル
ミニウム塩は、先に述べたマグネシウム化合物をＭｇＯ
として７〜６０質量％、カルシウム化合物をＣａＯとし
て３〜５０質量％含有し、且つ、マグネシウム化合物と
カルシウム化合物の合量（ＭｇＯ＋Ｃａ０）が８０質量
％以下であるアルカリ性無機粉末１００質量部に対し
て、３〜２０質量部配合すれば良く、１〜１０質量部が
特に好ましい。即ち、本発明水硬化性組成物は、アルカ
リ性無機粉末と塩基性有機酸アルミニウム塩とを単に混
合するのみで容易に製造することができる。而して、本
発明水硬化性組成物中の水分は１０質量％以下であるべ
きである。これ以上になると、保存中に硬化し使用困難
となる。
ミニウム塩は、先に述べたマグネシウム化合物をＭｇＯ
として７〜６０質量％、カルシウム化合物をＣａＯとし
て３〜５０質量％含有し、且つ、マグネシウム化合物と
カルシウム化合物の合量（ＭｇＯ＋Ｃａ０）が８０質量
％以下であるアルカリ性無機粉末１００質量部に対し
て、３〜２０質量部配合すれば良く、１〜１０質量部が
特に好ましい。即ち、本発明水硬化性組成物は、アルカ
リ性無機粉末と塩基性有機酸アルミニウム塩とを単に混
合するのみで容易に製造することができる。而して、本
発明水硬化性組成物中の水分は１０質量％以下であるべ
きである。これ以上になると、保存中に硬化し使用困難
となる。
【００１６】本発明水硬化性組成物は単独でも使用でき
るが、必要に応じてアルミナ質、シリカ質、ジルコン
質、マグネシア質、アルミナスピネル質などの耐火骨材
や、カオリサイト、ハロサイト、ダイアスポア、セリサ
イト、パイロファライト、モンモリロナイトなどの粘土
質材料等と混用することもできる．さらに、混練時の流
動性や作業性を改善するために、各種の界面活性剤やア
ルミナなどの超微粉を併用しても良いし、粘度を上げる
必要が生じた場合には公知の各種の増粘剤を併用しても
良い。本発明水硬化性組成物は前記の通り、加水・混練
時の流動性、作業性に優れ、混練終了後に於いては短時
間で硬化・成型して所望の形状が得られる特徴を有す
る。従って、本発明の水硬化性組成物は、例えば、通常
のセメント施工の代わりに、短時間で施工体や成形物が
必要な場合の水硬化性材料として、あるいはセメント施
工体、成型物などを作成する際の補助構造体の急速施工
用の材料として、また、短時間で亀裂やへこみなどを補
修する補助材料などに好適に使用できる。また、耐火骨
材などと併用して製鉄やアルミ精錬用耐火物を短時間施
工する際のバインダーとして、各種セラミックス原料や
粘土などを仮成型後に焼成して焼成体を製造する際の仮
成型材などとしても利用できる。
るが、必要に応じてアルミナ質、シリカ質、ジルコン
質、マグネシア質、アルミナスピネル質などの耐火骨材
や、カオリサイト、ハロサイト、ダイアスポア、セリサ
イト、パイロファライト、モンモリロナイトなどの粘土
質材料等と混用することもできる．さらに、混練時の流
動性や作業性を改善するために、各種の界面活性剤やア
ルミナなどの超微粉を併用しても良いし、粘度を上げる
必要が生じた場合には公知の各種の増粘剤を併用しても
良い。本発明水硬化性組成物は前記の通り、加水・混練
時の流動性、作業性に優れ、混練終了後に於いては短時
間で硬化・成型して所望の形状が得られる特徴を有す
る。従って、本発明の水硬化性組成物は、例えば、通常
のセメント施工の代わりに、短時間で施工体や成形物が
必要な場合の水硬化性材料として、あるいはセメント施
工体、成型物などを作成する際の補助構造体の急速施工
用の材料として、また、短時間で亀裂やへこみなどを補
修する補助材料などに好適に使用できる。また、耐火骨
材などと併用して製鉄やアルミ精錬用耐火物を短時間施
工する際のバインダーとして、各種セラミックス原料や
粘土などを仮成型後に焼成して焼成体を製造する際の仮
成型材などとしても利用できる。
【００１７】
【実施例】以下に実施例および比較例により本発明をさ
らに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例により
なんら限定されるものではない。尚、特に断らない限り
％は全て質量％を示す。 （ 実施例１）実施例および比較例に示した水硬化性組
成物に用いたアルカリ性無機粉末は、ＭｇＯ４５．２％
含有の天然マグネサイトとＣａＯ５４．９％含有の炭酸
カルシウムに、組成調整材としてＡｌ２Ｏ３９０．４％
含有のボーキサイト（ガイアナ産）とＳｉＯ２９９．２
％含有のケイ石（三河産）を所定量配合（表１及び表
２）し、これを小型ロータリーキルンで１３００〜１４
００℃で２時間焼成し、放冷後、レーザー回折式粒度分
布測定機で平均粒子径が１００μｍ以下になるまで粉砕
し、アルカリ性無機粉末を製造した。尚、これらのアル
カリ性無機粉末５ｇとイオン交換水９５ｇを混合・攪拌
したときのｐＨは９．５〜１１であつた。また、実施例
および比較例で使用した塩基性有機酸アルミニウム塩
は、塩化アルミニウム塩溶液を炭酸ナトリウム溶液で中
和し、沈殿生成したアルミニウム水和物を濾過・水洗し
た後、イオン交換水で希釈して、これに所定量の有機酸
を加え塩基性有機酸アルミニウム塩溶液を得た。このア
ルミニウム塩溶液を噴霧乾燥し、本発明塩基性有機酸ア
ルミニウム塩を製造した。
らに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例により
なんら限定されるものではない。尚、特に断らない限り
％は全て質量％を示す。 （ 実施例１）実施例および比較例に示した水硬化性組
成物に用いたアルカリ性無機粉末は、ＭｇＯ４５．２％
含有の天然マグネサイトとＣａＯ５４．９％含有の炭酸
カルシウムに、組成調整材としてＡｌ２Ｏ３９０．４％
含有のボーキサイト（ガイアナ産）とＳｉＯ２９９．２
％含有のケイ石（三河産）を所定量配合（表１及び表
２）し、これを小型ロータリーキルンで１３００〜１４
００℃で２時間焼成し、放冷後、レーザー回折式粒度分
布測定機で平均粒子径が１００μｍ以下になるまで粉砕
し、アルカリ性無機粉末を製造した。尚、これらのアル
カリ性無機粉末５ｇとイオン交換水９５ｇを混合・攪拌
したときのｐＨは９．５〜１１であつた。また、実施例
および比較例で使用した塩基性有機酸アルミニウム塩
は、塩化アルミニウム塩溶液を炭酸ナトリウム溶液で中
和し、沈殿生成したアルミニウム水和物を濾過・水洗し
た後、イオン交換水で希釈して、これに所定量の有機酸
を加え塩基性有機酸アルミニウム塩溶液を得た。このア
ルミニウム塩溶液を噴霧乾燥し、本発明塩基性有機酸ア
ルミニウム塩を製造した。
【００１８】これらアルカリ性無機粉末および塩基性有
機酸アルミニウム塩を用いて以下の試験条件で、流動
性、一軸圧縮強度等を測定した。その結果を表１および
表２に示す。
機酸アルミニウム塩を用いて以下の試験条件で、流動
性、一軸圧縮強度等を測定した。その結果を表１および
表２に示す。
【００１９】１．試験条件 （１）混練直後の流動性 表に示した水硬化性組成物を２００ｍｌのプラスチック
ビーカー（直径７０ｍｍ×高さ８０ｍｍ）に単独あるい
は他の配合材料との合計が１００ｇになるように計量し
て、これを十分混合した後で加水し、５分間混練した
（この時点で混練された材料は容器のほぼ１／３を占め
る）。混練終了直後にビーカーを９０度傾けて材料が少
しでもビーカーから流れ出たものを流動性が良好とし
た。逆に流れ出なかったものを増粘とした。 （２）１時間混練を継続した時の流動性 上記（１）と同様の方法で１時間混練を継続し、混練終
了直後の流動性を確認した。 （３）混練終了１時間後の一軸圧縮強度 約１００ｇの試験材料に加水し５分間混練後、直径８０
ｍｍ×深さ５０ｍｍのアルミカップに移して１時間室温
で放置した。その後、手動圧縮プレス機で圧力を加え
（Φ＝２０ｍｍ、加圧面積３．１ｃｍ２）、１秒間に加
圧面が１０ｍｍの深さまで侵入するときの圧力を測定し
た。
ビーカー（直径７０ｍｍ×高さ８０ｍｍ）に単独あるい
は他の配合材料との合計が１００ｇになるように計量し
て、これを十分混合した後で加水し、５分間混練した
（この時点で混練された材料は容器のほぼ１／３を占め
る）。混練終了直後にビーカーを９０度傾けて材料が少
しでもビーカーから流れ出たものを流動性が良好とし
た。逆に流れ出なかったものを増粘とした。 （２）１時間混練を継続した時の流動性 上記（１）と同様の方法で１時間混練を継続し、混練終
了直後の流動性を確認した。 （３）混練終了１時間後の一軸圧縮強度 約１００ｇの試験材料に加水し５分間混練後、直径８０
ｍｍ×深さ５０ｍｍのアルミカップに移して１時間室温
で放置した。その後、手動圧縮プレス機で圧力を加え
（Φ＝２０ｍｍ、加圧面積３．１ｃｍ２）、１秒間に加
圧面が１０ｍｍの深さまで侵入するときの圧力を測定し
た。
【００２０】
【表１】
【００２１】注１： Al２O３、SiO２、MgO、CaOの%はア
ルカリ性無機粉末に含有される10%以下の不純物を含む 注２： B＝（（Al２O３）／（有機酸の持つカルボキシ
ル基）のモル比）
ルカリ性無機粉末に含有される10%以下の不純物を含む 注２： B＝（（Al２O３）／（有機酸の持つカルボキシ
ル基）のモル比）
【００２２】
【表２】
【００２３】注１： Al２O３、SiO２、MgO、CaOの%はア
ルカリ性無機粉末に含有される10%以下の不純物を含む 注２： B＝（（Al２O３）／（有機酸の持つカルボキシ
ル基）のモル比）
ルカリ性無機粉末に含有される10%以下の不純物を含む 注２： B＝（（Al２O３）／（有機酸の持つカルボキシ
ル基）のモル比）
【００２４】
【発明の効果】本発明の水硬化性組成物は、各種の材料
に配合した場合、加水・混練時の流動性、作業性に優
れ、混練終了後に於いては短時間で硬化・成型して所望
の形状が得られるから、例えばセメントに代えて早急に
仮成型体、仮構造体を製造したい場合などに特に有用で
あり、また補修材等としても有用である．．
に配合した場合、加水・混練時の流動性、作業性に優
れ、混練終了後に於いては短時間で硬化・成型して所望
の形状が得られるから、例えばセメントに代えて早急に
仮成型体、仮構造体を製造したい場合などに特に有用で
あり、また補修材等としても有用である．．
───────────────────────────────────────────────────── 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 22:08 Ｃ０４Ｂ 24:04 24:04 24:06 Ａ 24:06 24:18 Ａ 24:18 14:10 Ｚ 14:10） 111:00 111:00 111:72 111:72
Claims (1)
- 【請求項１】 マグネシウム化合物をＭｇＯとして７〜
６０質量％、カルシウム化合物をＣａＯとして３〜５０
質量％含有し、且つ、マグネシウム化合物とカルシウム
化合物の合量（ＭｇＯ＋Ｃａ０）が８０質量％以下であ
るアルカリ性無機粉末１００質量部に対し、塩基性有機
酸アルミニウム塩３〜２０質量部を配合した水硬化性組
成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001128599A JP4693016B2 (ja) | 2001-04-26 | 2001-04-26 | 水硬化性組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001128599A JP4693016B2 (ja) | 2001-04-26 | 2001-04-26 | 水硬化性組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002321964A true JP2002321964A (ja) | 2002-11-08 |
| JP4693016B2 JP4693016B2 (ja) | 2011-06-01 |
Family
ID=18977266
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001128599A Expired - Fee Related JP4693016B2 (ja) | 2001-04-26 | 2001-04-26 | 水硬化性組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4693016B2 (ja) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58140371A (ja) * | 1982-02-09 | 1983-08-20 | 多木化学株式会社 | アルミニウム乳酸塩と金属粉とからなる耐火材料用結合剤 |
| JPS6116745B2 (ja) * | 1981-10-09 | 1986-05-01 | Taki Chemical | |
| JPH02157148A (ja) * | 1988-12-09 | 1990-06-15 | Asahi Glass Co Ltd | 炭酸マグネシウム系建材の製造方法 |
| JPH07223856A (ja) * | 1994-02-09 | 1995-08-22 | Asahi Denka Kogyo Kk | マグネシアセメント組成物 |
| JP2000502982A (ja) * | 1995-12-05 | 2000-03-14 | ペリクラセ プロプライエタリー リミテッド | 改良されたドロマイトセメント |
| JP2001058878A (ja) * | 1999-08-18 | 2001-03-06 | Taki Chem Co Ltd | 耐火組成物 |
-
2001
- 2001-04-26 JP JP2001128599A patent/JP4693016B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6116745B2 (ja) * | 1981-10-09 | 1986-05-01 | Taki Chemical | |
| JPS58140371A (ja) * | 1982-02-09 | 1983-08-20 | 多木化学株式会社 | アルミニウム乳酸塩と金属粉とからなる耐火材料用結合剤 |
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| JP2001058878A (ja) * | 1999-08-18 | 2001-03-06 | Taki Chem Co Ltd | 耐火組成物 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4693016B2 (ja) | 2011-06-01 |
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