JP2002348157A - セメント強化用繊維 - Google Patents
セメント強化用繊維Info
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- JP2002348157A JP2002348157A JP2001156242A JP2001156242A JP2002348157A JP 2002348157 A JP2002348157 A JP 2002348157A JP 2001156242 A JP2001156242 A JP 2001156242A JP 2001156242 A JP2001156242 A JP 2001156242A JP 2002348157 A JP2002348157 A JP 2002348157A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B16/00—Use of organic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of organic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B16/04—Macromolecular compounds
- C04B16/06—Macromolecular compounds fibrous
- C04B16/0616—Macromolecular compounds fibrous from polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C04B16/0625—Polyalkenes, e.g. polyethylene
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 耐熱性、寸法安定性、耐薬品性にすぐれたセ
メント強化用繊維を提供すること。 【解決手段】 ポリプロピレン系重合体５〜９５重量％
とポリ４−メチル−１−ペンテン系重合体９５〜５重量
％からなる組成物を用いたセメント強化用繊維である。
メント強化用繊維を提供すること。 【解決手段】 ポリプロピレン系重合体５〜９５重量％
とポリ４−メチル−１−ペンテン系重合体９５〜５重量
％からなる組成物を用いたセメント強化用繊維である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、セメント強化用繊
維に関する。
維に関する。
【０００２】
【従来技術】セメント成形体の引張強度、曲げ強度、耐
衝撃性、耐亀裂性等を改良するために種々の繊維が強化
材として使用されており、従来アスベストがその代表的
な強化用繊維として広く用いられていた。しかしなが
ら、アスベストが人体に有害であることが明らかとなっ
て、その代替として種々の合成樹脂繊維が用いられてき
た。それら合成樹脂としては、例えば、ポリプロピレ
ン、ポリエチレンなどのポリオレフィン、ポリエステ
ル、ナイロン、ビニロン、ポリアクリロニトリルなどが
知られている。
衝撃性、耐亀裂性等を改良するために種々の繊維が強化
材として使用されており、従来アスベストがその代表的
な強化用繊維として広く用いられていた。しかしなが
ら、アスベストが人体に有害であることが明らかとなっ
て、その代替として種々の合成樹脂繊維が用いられてき
た。それら合成樹脂としては、例えば、ポリプロピレ
ン、ポリエチレンなどのポリオレフィン、ポリエステ
ル、ナイロン、ビニロン、ポリアクリロニトリルなどが
知られている。
【０００３】一方、セメント成形体の成形方向として
は、抄造成形法、押出成形法、注入成形法などがある
が、これらの成形法によって成形されたセメント成形体
は、その強度を向上させるために養生が行われている。
この養生方法として従来自然養生法が施されていたが、
この方法は大気中または水中に数十日間放置して養生さ
せるもので工業的生産としては効率のよいものではなか
った。このため、これに代わるより生産性の高い方法と
してオートクレーブ養生法が行われている。
は、抄造成形法、押出成形法、注入成形法などがある
が、これらの成形法によって成形されたセメント成形体
は、その強度を向上させるために養生が行われている。
この養生方法として従来自然養生法が施されていたが、
この方法は大気中または水中に数十日間放置して養生さ
せるもので工業的生産としては効率のよいものではなか
った。このため、これに代わるより生産性の高い方法と
してオートクレーブ養生法が行われている。
【０００４】オートクレーブ養生法においては、通常１
００〜２００℃の温度で２０〜５０時間程度処理される
ものであるが、一般的に養生温度を高くすればするほど
その強度は大となることが知られており、また養生時間
を短くすることができることが知られている。このた
め、最近では養生温度を１７０〜２１０℃と高くするこ
とにより、養生時間を１０〜２０時間と短縮して強度の
改良をはかるとともに生産性を向上させるようにしてい
る。
００〜２００℃の温度で２０〜５０時間程度処理される
ものであるが、一般的に養生温度を高くすればするほど
その強度は大となることが知られており、また養生時間
を短くすることができることが知られている。このた
め、最近では養生温度を１７０〜２１０℃と高くするこ
とにより、養生時間を１０〜２０時間と短縮して強度の
改良をはかるとともに生産性を向上させるようにしてい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】そこで、現在用いられ
ている上記合成樹脂のうち、ポリプロピレン、ポリエチ
レンなどのポリオレフィンは融点が低く耐熱性に劣り、
ナイロン、ビニロンは吸水率が高く成形時の発泡により
寸法安定性に劣り、ポリエステル、ポリアクリロニトリ
ルなどはセメントのアルカリ性条件下で化学変化により
劣化して好ましくないなど、未だ上記のような養生条件
を満足させる強化用繊維は見出されていなかった。
ている上記合成樹脂のうち、ポリプロピレン、ポリエチ
レンなどのポリオレフィンは融点が低く耐熱性に劣り、
ナイロン、ビニロンは吸水率が高く成形時の発泡により
寸法安定性に劣り、ポリエステル、ポリアクリロニトリ
ルなどはセメントのアルカリ性条件下で化学変化により
劣化して好ましくないなど、未だ上記のような養生条件
を満足させる強化用繊維は見出されていなかった。
【０００６】本発明は、上記の問題点に着目してなされ
たもので、耐熱性、寸法安定性、耐薬品性にすぐれたセ
メント強化用繊維を提供することを目的とする。
たもので、耐熱性、寸法安定性、耐薬品性にすぐれたセ
メント強化用繊維を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
になされた本発明のセメント強化用繊維は、ポリプロピ
レン系重合体５〜９５重量％とポリ４−メチル−１−ペ
ンテン系重合体９５〜５重量％からなる組成物を用いた
構成からなるものである。
になされた本発明のセメント強化用繊維は、ポリプロピ
レン系重合体５〜９５重量％とポリ４−メチル−１−ペ
ンテン系重合体９５〜５重量％からなる組成物を用いた
構成からなるものである。
【０００８】また、上記繊維に対して、ポリオキシアル
キレンアルキルフェニルエーテルリン酸エステル（Ａ）
およびポリオキシアルキレン脂肪酸エステル（Ｂ）から
なり、（Ａ）／（Ｂ）の重量比が８０／２０〜２０／８
０である繊維処理剤を総繊維に対して０.１〜１０重量
％付着してなる構成とすることができる。
キレンアルキルフェニルエーテルリン酸エステル（Ａ）
およびポリオキシアルキレン脂肪酸エステル（Ｂ）から
なり、（Ａ）／（Ｂ）の重量比が８０／２０〜２０／８
０である繊維処理剤を総繊維に対して０.１〜１０重量
％付着してなる構成とすることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明に用いられるポリプロピレ
ン系重合体とは、プロピレン単独重合体、エチレンープ
ロピレンブロック共重合体などの公知のポリプロピレン
共重合体またはそれらの混合物である。これらの内でも
高強度、耐熱性を要求されるセメント強化用としてはプ
ロピレン単独重合体が好ましく、特にアイソタクチック
ペンタッド率０．９５以上のものを選択することがより
好ましい。上記ポリプロピレン系重合体のメルトフロー
レート（以下、ＭＦＲと略す）は０．１〜５０ｇ／１０
ｍｉｎが好ましく、１〜３０ｇ／１０ｍｉｎがより好ま
しい。また融点は１５０〜１６５℃が好ましく、１６０
〜１６５℃がより好ましい。
ン系重合体とは、プロピレン単独重合体、エチレンープ
ロピレンブロック共重合体などの公知のポリプロピレン
共重合体またはそれらの混合物である。これらの内でも
高強度、耐熱性を要求されるセメント強化用としてはプ
ロピレン単独重合体が好ましく、特にアイソタクチック
ペンタッド率０．９５以上のものを選択することがより
好ましい。上記ポリプロピレン系重合体のメルトフロー
レート（以下、ＭＦＲと略す）は０．１〜５０ｇ／１０
ｍｉｎが好ましく、１〜３０ｇ／１０ｍｉｎがより好ま
しい。また融点は１５０〜１６５℃が好ましく、１６０
〜１６５℃がより好ましい。
【００１０】本発明に用いられるポリ４−メチル−１−
ペンテン系重合体とは、４−メチル−１−ペンテン単独
重合体、４−メチル−１−ペンテンと他のα−オレフィ
ンの共重合体またはそれらの混合物である。他のα−オ
レフィンとしては、エチレン、プロピレン、１−ブテ
ン、１−ヘキセン、１−オクテン、１−デセン等の炭素
数２〜２０のα−オレフィンが挙げられる。上記ポリ４
−メチル−１−ペンテン系重合体の温度２６０℃、５ｋ
ｇ荷重で測定したＭＦＲは３０〜２００ｇ／１０ｍｉｎ
が好ましい。また融点は２３０〜２４５℃が好ましい。
ペンテン系重合体とは、４−メチル−１−ペンテン単独
重合体、４−メチル−１−ペンテンと他のα−オレフィ
ンの共重合体またはそれらの混合物である。他のα−オ
レフィンとしては、エチレン、プロピレン、１−ブテ
ン、１−ヘキセン、１−オクテン、１−デセン等の炭素
数２〜２０のα−オレフィンが挙げられる。上記ポリ４
−メチル−１−ペンテン系重合体の温度２６０℃、５ｋ
ｇ荷重で測定したＭＦＲは３０〜２００ｇ／１０ｍｉｎ
が好ましい。また融点は２３０〜２４５℃が好ましい。
【００１１】上記ポリプロピレン系重合体およびポリ４
−メチル−１−ペンテン系重合体の配合割合は、ポリプ
ロピレン系重合体が５〜９５重量％とポリ４−メチル−
１−ペンテン系重合体９５〜５重量％からなる組成物を
用いる。さらに好ましい実施形態として、配合割合がポ
リプロピレン系重合体２５〜７５重量％に対してポリ４
−メチル−１−ペンテン系重合体７５〜２５重量％が好
ましく、ポリプロピレン系重合体４０〜６０重量％に対
してポリ４−メチル−１−ペンテン系重合体６０〜４０
重量％がより好ましい。上記組成物において、ポリプロ
ピレン系重合体は成形性、機械的特性にすぐれており、
ポリ４−メチル−１−ペンテン系重合体は耐熱性、寸法
安定性に優れているもので、上記配合割合の範囲内にお
いては、両重合体の相乗効果により本発明の目的を達成
することが可能となるものである。
−メチル−１−ペンテン系重合体の配合割合は、ポリプ
ロピレン系重合体が５〜９５重量％とポリ４−メチル−
１−ペンテン系重合体９５〜５重量％からなる組成物を
用いる。さらに好ましい実施形態として、配合割合がポ
リプロピレン系重合体２５〜７５重量％に対してポリ４
−メチル−１−ペンテン系重合体７５〜２５重量％が好
ましく、ポリプロピレン系重合体４０〜６０重量％に対
してポリ４−メチル−１−ペンテン系重合体６０〜４０
重量％がより好ましい。上記組成物において、ポリプロ
ピレン系重合体は成形性、機械的特性にすぐれており、
ポリ４−メチル−１−ペンテン系重合体は耐熱性、寸法
安定性に優れているもので、上記配合割合の範囲内にお
いては、両重合体の相乗効果により本発明の目的を達成
することが可能となるものである。
【００１２】上記組成物には、本発明の趣旨を逸脱しな
い範囲において、酸化防止剤、滑剤、光安定剤、紫外線
吸収剤、帯電防止剤、無機充填材、有機充填材、架橋
剤、発泡剤、核剤等の添加剤を配合してもよい。
い範囲において、酸化防止剤、滑剤、光安定剤、紫外線
吸収剤、帯電防止剤、無機充填材、有機充填材、架橋
剤、発泡剤、核剤等の添加剤を配合してもよい。
【００１３】本発明の繊維の形態としては、モノフィラ
メント、マルチフィラメント、フラットヤーン、スプリ
ットヤーンあるいは分離可能に連結した連糸形状テー
プ、など使用される目的に応じて任意に選択すればよ
い。後述するオートクレーブ養生により成形する小型成
形品に適用するものとしては単糸繊度の小さいモノフィ
ラメント、スプリットヤーンあるいは分離可能に連結し
た連糸形状テープが好ましい。
メント、マルチフィラメント、フラットヤーン、スプリ
ットヤーンあるいは分離可能に連結した連糸形状テー
プ、など使用される目的に応じて任意に選択すればよ
い。後述するオートクレーブ養生により成形する小型成
形品に適用するものとしては単糸繊度の小さいモノフィ
ラメント、スプリットヤーンあるいは分離可能に連結し
た連糸形状テープが好ましい。
【００１４】上記繊維の製造方法は特に限定されるもの
ではなく、公知のいかなる方法を用いてもよい。上記モ
ノフィラメントは、円形、楕円形、異形などのダイスか
らフィラメントを押出す製造方法を採用することができ
る。押出されたモノフィラメントには熱延伸および熱処
理が施され、この熱処理によりフィラメントの剛性を高
めて、伸びの小さいセメント強化用として好適なモノフ
ィラメントが得られる。延伸倍率は５〜１０倍が好まし
い。フラットヤーンおよびスプリットヤーンの製造方法
は、前記組成物を押出機にて溶融混練し、Ｔダイ法また
はインフレーション法にてフィルムを成形し、成形され
たフィルムはスリットした後延伸し、ついで熱処理して
フラットヤーンを形成する。延伸倍率は好ましくは３〜
１０倍、より好ましくは５〜８倍である。得られたフラ
ットヤーンに割繊処理を施してスプリットヤーンを形成
することができる。また、分離可能に連結した連糸形状
テープの製造方法としては、まず、前記組成物を複数の
ノズル孔を略直線的に並設した連糸形状ダイスから溶融
状態で押出し冷却した後に、縦方向に高倍率に熱延伸処
理を施すことにより繊維が分離可能に連結した連糸形状
の繊維を形成する。連糸形状ダイスは少なくとも５〜１
００個のノズル孔をシリーズに連結又は隣接した形状を
有しているが、通常１０〜５０個、好ましくは２０〜３
０個のノズルを連結した形状である。連糸形状テープの
延伸処理は高倍率の延伸が可能で、延伸倍率は５〜２０
倍が好ましく、８〜１５倍がより好ましい。
ではなく、公知のいかなる方法を用いてもよい。上記モ
ノフィラメントは、円形、楕円形、異形などのダイスか
らフィラメントを押出す製造方法を採用することができ
る。押出されたモノフィラメントには熱延伸および熱処
理が施され、この熱処理によりフィラメントの剛性を高
めて、伸びの小さいセメント強化用として好適なモノフ
ィラメントが得られる。延伸倍率は５〜１０倍が好まし
い。フラットヤーンおよびスプリットヤーンの製造方法
は、前記組成物を押出機にて溶融混練し、Ｔダイ法また
はインフレーション法にてフィルムを成形し、成形され
たフィルムはスリットした後延伸し、ついで熱処理して
フラットヤーンを形成する。延伸倍率は好ましくは３〜
１０倍、より好ましくは５〜８倍である。得られたフラ
ットヤーンに割繊処理を施してスプリットヤーンを形成
することができる。また、分離可能に連結した連糸形状
テープの製造方法としては、まず、前記組成物を複数の
ノズル孔を略直線的に並設した連糸形状ダイスから溶融
状態で押出し冷却した後に、縦方向に高倍率に熱延伸処
理を施すことにより繊維が分離可能に連結した連糸形状
の繊維を形成する。連糸形状ダイスは少なくとも５〜１
００個のノズル孔をシリーズに連結又は隣接した形状を
有しているが、通常１０〜５０個、好ましくは２０〜３
０個のノズルを連結した形状である。連糸形状テープの
延伸処理は高倍率の延伸が可能で、延伸倍率は５〜２０
倍が好ましく、８〜１５倍がより好ましい。
【００１５】上記のようにして得られる繊維の単糸繊度
は１〜１００デシテクス（以下、dtと略記）が好まし
く、２〜５０dtがより好ましい。単糸繊度が１dt未満で
は補強効果が十分でなく、１００dtを超えると剛性が増
し成形品表面に突出するなどの問題が生じるので好まし
くない。
は１〜１００デシテクス（以下、dtと略記）が好まし
く、２〜５０dtがより好ましい。単糸繊度が１dt未満で
は補強効果が十分でなく、１００dtを超えると剛性が増
し成形品表面に突出するなどの問題が生じるので好まし
くない。
【００１６】上記繊維は所定長さにカットされ、短繊維
として使用される。短繊維の長さは２〜２０ｍｍが好ま
しく、４〜１２ｍｍがより好ましい。短繊維の長さが２
ｍｍ未満ではセメントからの抜けが生じ、２０ｍｍを越
えると分散性が不良となるとともに成形品表面に繊維端
が突出するなどの欠点を生じるので好ましくない。
として使用される。短繊維の長さは２〜２０ｍｍが好ま
しく、４〜１２ｍｍがより好ましい。短繊維の長さが２
ｍｍ未満ではセメントからの抜けが生じ、２０ｍｍを越
えると分散性が不良となるとともに成形品表面に繊維端
が突出するなどの欠点を生じるので好ましくない。
【００１７】本発明において繊維はセメント配合前に種
々の処理を施してもよい。例えば、繊維表面を界面活性
剤、分散剤、カップリング剤等で処理してもよいし、ま
たはコロナ放電処理、紫外線照射、電子線照射等により
表面活性化または架橋化等の処理を行ってもよい。
々の処理を施してもよい。例えば、繊維表面を界面活性
剤、分散剤、カップリング剤等で処理してもよいし、ま
たはコロナ放電処理、紫外線照射、電子線照射等により
表面活性化または架橋化等の処理を行ってもよい。
【００１８】上記界面活性剤による表面処理としては、
例えば、ポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテ
ルリン酸エステル（Ａ）およびポリオキシアルキレン脂
肪酸エステル（Ｂ）からなる繊維処理剤を総繊維に対し
て付着処理するのが好ましい。
例えば、ポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテ
ルリン酸エステル（Ａ）およびポリオキシアルキレン脂
肪酸エステル（Ｂ）からなる繊維処理剤を総繊維に対し
て付着処理するのが好ましい。
【００１９】上記ポリオキシアルキレンアルキルフェニ
ルエーテルリン酸エステル（Ａ）の具体例としては、ポ
リオキシエチレンノニルフェニルエーテルリン酸エステ
ル、ポリオキシエチレンドデシルフェニルエーテルリン
酸エステルなどが挙げられる。また、上記ポリオキシア
ルキレン脂肪酸エステル（Ｂ）の具体例としては、ポリ
オキシエチレンオレイン酸エステル、ポリオキシエチレ
ンステアリン酸エステルなどが挙げられる。
ルエーテルリン酸エステル（Ａ）の具体例としては、ポ
リオキシエチレンノニルフェニルエーテルリン酸エステ
ル、ポリオキシエチレンドデシルフェニルエーテルリン
酸エステルなどが挙げられる。また、上記ポリオキシア
ルキレン脂肪酸エステル（Ｂ）の具体例としては、ポリ
オキシエチレンオレイン酸エステル、ポリオキシエチレ
ンステアリン酸エステルなどが挙げられる。
【００２０】上記ポリオキシアルキレンアルキルフェニ
ルエーテルリン酸エステル（Ａ）およびポリオキシアル
キレン脂肪酸エステル（Ｂ）は、次式により求められた
ＨＬＢ値が８〜１４であるのが好ましい。
ルエーテルリン酸エステル（Ａ）およびポリオキシアル
キレン脂肪酸エステル（Ｂ）は、次式により求められた
ＨＬＢ値が８〜１４であるのが好ましい。
【式１】 ＨＬＢ＝Ｅ／５ （Ｅ＝ポリオキシアルキレン部分の重量分率） 上記範囲のＨＬＢ値において、ポリエチレングリコール
の分子量が適度に調節されているので、樹脂に対する親
和性にすぐれているとともに、親水性にもすぐれている
ものである。
の分子量が適度に調節されているので、樹脂に対する親
和性にすぐれているとともに、親水性にもすぐれている
ものである。
【００２１】本発明においては、ポリオキシアルキレン
アルキルフェニルエーテルリン酸エステル（Ａ）とポリ
オキシアルキレン脂肪酸エステル（Ｂ）を混合してポリ
プロピレン繊維に対する表面処理剤として使用する。用
いる（Ａ）と（Ｂ）の重量比は（Ａ）／（Ｂ）が８０／
２０〜２０／８０、より好ましくは６０／４０〜４０／
６０であることが好ましい。（Ａ）／（Ｂ）の重量比が
この範囲外であると、セメントスラリー中で処理された
ポリプロピレン繊維が浮上現象を起こし、分散性が悪化
する。
アルキルフェニルエーテルリン酸エステル（Ａ）とポリ
オキシアルキレン脂肪酸エステル（Ｂ）を混合してポリ
プロピレン繊維に対する表面処理剤として使用する。用
いる（Ａ）と（Ｂ）の重量比は（Ａ）／（Ｂ）が８０／
２０〜２０／８０、より好ましくは６０／４０〜４０／
６０であることが好ましい。（Ａ）／（Ｂ）の重量比が
この範囲外であると、セメントスラリー中で処理された
ポリプロピレン繊維が浮上現象を起こし、分散性が悪化
する。
【００２２】上記表面処理剤の繊維に対する付着量は、
総繊維に対して０.１〜１０重量％、このましくは１〜
５重量％である。付着量が総繊維に対して０.１重量％
未満では繊維に親水性が十分付与されず、１０重量％を
超えると繊維同士の集束性が強くなりセメントスラリー
中での分散性が劣り好ましくない。
総繊維に対して０.１〜１０重量％、このましくは１〜
５重量％である。付着量が総繊維に対して０.１重量％
未満では繊維に親水性が十分付与されず、１０重量％を
超えると繊維同士の集束性が強くなりセメントスラリー
中での分散性が劣り好ましくない。
【００２３】こうして得られる本発明のセメント強化用
繊維は、ポルトランドセメント、白色ポルトランドセメ
ント、アルミナセメント等の水硬性セメントまたは石
膏、石灰等の気硬性セメント等のセメント類などに配合
して用いられる。セメント中の繊維の配合量は、通常セ
メント固形分に対して０.１〜２０重量％が好ましく、
０.５〜５重量％がより好ましい。また、繊維をセメン
トに混合する方法としては、セメント粉体に繊維を分散
する方法、セメントスラリー中に繊維を分散するプレミ
ックス法、セメントと繊維および水を同時に吹き付ける
スプレーアップ法などの公知の方法を用いることができ
る。
繊維は、ポルトランドセメント、白色ポルトランドセメ
ント、アルミナセメント等の水硬性セメントまたは石
膏、石灰等の気硬性セメント等のセメント類などに配合
して用いられる。セメント中の繊維の配合量は、通常セ
メント固形分に対して０.１〜２０重量％が好ましく、
０.５〜５重量％がより好ましい。また、繊維をセメン
トに混合する方法としては、セメント粉体に繊維を分散
する方法、セメントスラリー中に繊維を分散するプレミ
ックス法、セメントと繊維および水を同時に吹き付ける
スプレーアップ法などの公知の方法を用いることができ
る。
【００２４】本発明のセメント強化用繊維を適量配合し
たセメント混合物は、用途により注入成形法、吹付け成
形法等公知の成形法にしたがって成形し、常温で数十日
間大気中または水中に放置する自然養生法または２〜３
日常温で放置後１００〜２１０℃の温度で処理されるオ
ートクレーブ養生法により養生硬化しセメント成形体と
するものである。本発明のセメント強化用繊維は、従来
のポリプロピレン製繊維に比較して耐熱性が良好である
ため、オートクレーブ養生法において、とくに１７０〜
２１０℃の高温状態で、１０〜２０時間程度の短時間で
生産性を向上させる養生方法に対して実用的に顕著な効
果を奏するものである。
たセメント混合物は、用途により注入成形法、吹付け成
形法等公知の成形法にしたがって成形し、常温で数十日
間大気中または水中に放置する自然養生法または２〜３
日常温で放置後１００〜２１０℃の温度で処理されるオ
ートクレーブ養生法により養生硬化しセメント成形体と
するものである。本発明のセメント強化用繊維は、従来
のポリプロピレン製繊維に比較して耐熱性が良好である
ため、オートクレーブ養生法において、とくに１７０〜
２１０℃の高温状態で、１０〜２０時間程度の短時間で
生産性を向上させる養生方法に対して実用的に顕著な効
果を奏するものである。
【００２５】繊維強化されたセメント成形体の用途とし
ては、あらゆるセメント製品にわたるものであるが、例
えば、建造物の壁材、スレート屋根材等の建築資材、道
路標識、側溝等の道路部材、下水管、ケーブルダクト等
のパイプ類、漁礁、護岸ブロック、テトラポット等、そ
の他各種構築物として枕木、ベンチ、フラワーポット等
に好適に使用できる。
ては、あらゆるセメント製品にわたるものであるが、例
えば、建造物の壁材、スレート屋根材等の建築資材、道
路標識、側溝等の道路部材、下水管、ケーブルダクト等
のパイプ類、漁礁、護岸ブロック、テトラポット等、そ
の他各種構築物として枕木、ベンチ、フラワーポット等
に好適に使用できる。
【００２６】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明のセメ
ント強化用繊維は、ポリオレフィン系樹脂であるポリプ
ロピレン系重合体およびポリ４−メチル−１−ペンテン
系重合体の特定配合割合からなる組成物を用いた繊維で
あって、ポリオレフィン系樹脂はアルカリや酸などの耐
薬品性にすぐれており、ポリプロピレン系重合体は成形
性、機械的特性にすぐれており、ポリ４−メチル−１−
ペンテン系重合体は耐熱性、寸法安定性に優れているも
ので、両重合体の相乗効果により耐熱性、寸法安定性、
耐薬品性にすぐれたセメント強化用繊維を得ることがで
きた。
ント強化用繊維は、ポリオレフィン系樹脂であるポリプ
ロピレン系重合体およびポリ４−メチル−１−ペンテン
系重合体の特定配合割合からなる組成物を用いた繊維で
あって、ポリオレフィン系樹脂はアルカリや酸などの耐
薬品性にすぐれており、ポリプロピレン系重合体は成形
性、機械的特性にすぐれており、ポリ４−メチル−１−
ペンテン系重合体は耐熱性、寸法安定性に優れているも
ので、両重合体の相乗効果により耐熱性、寸法安定性、
耐薬品性にすぐれたセメント強化用繊維を得ることがで
きた。
【００２７】
【実施例】以下、実施例を挙げて、本発明をさらに説明
する。 実施例１：ポリプロピレン（アイソタクチックペンタッ
ド分率＝０.９６、Ｔｍ＝１６２℃、ＭＦＲ＝５.０ｇ／
１０ｍｉｎ）５０重量％、ポリ４−メチル−１−ペンテ
ン（Ｔｍ＝２４０℃、２６０℃、５ｋｇ荷重におけるＭ
ＦＲ＝２６ｇ／１０ｍｉｎ）５０重量％からなる組成物
を作成した。この組成物のＴｍ＝２３０℃、２６０℃、
５ｋｇ荷重におけるＭＦＲ＝１５ｇ／１０ｍｉｎであっ
た。
する。 実施例１：ポリプロピレン（アイソタクチックペンタッ
ド分率＝０.９６、Ｔｍ＝１６２℃、ＭＦＲ＝５.０ｇ／
１０ｍｉｎ）５０重量％、ポリ４−メチル−１−ペンテ
ン（Ｔｍ＝２４０℃、２６０℃、５ｋｇ荷重におけるＭ
ＦＲ＝２６ｇ／１０ｍｉｎ）５０重量％からなる組成物
を作成した。この組成物のＴｍ＝２３０℃、２６０℃、
５ｋｇ荷重におけるＭＦＲ＝１５ｇ／１０ｍｉｎであっ
た。
【００２８】上記組成物を押出機に供給し、樹脂温度２
６０℃で溶融押出し、円形ノズルから紡糸した後延伸温
度１５５℃、熱処理温度１５０℃、延伸倍率６倍で、繊
度単糸２０dtのモノフィラメントを形成した。ついで、
このモノフィラメントの表面に界面活性剤としてポリオ
キシアルキレンアルキルフェニルエーテルリン酸エステ
ル（ＨＬＢ＝９）５０重量部およびポリオキシアルキレ
ン脂肪酸エステル（ＨＬＢ＝１２）５０重量部を混合し
て表面処理剤水溶液を用いて浸漬、乾燥し、総繊維に対
して１.２重量％を付着させ、その後繊維長さ＝６ｍｍ
となるようにカットしてセメント強化用繊維とした。
６０℃で溶融押出し、円形ノズルから紡糸した後延伸温
度１５５℃、熱処理温度１５０℃、延伸倍率６倍で、繊
度単糸２０dtのモノフィラメントを形成した。ついで、
このモノフィラメントの表面に界面活性剤としてポリオ
キシアルキレンアルキルフェニルエーテルリン酸エステ
ル（ＨＬＢ＝９）５０重量部およびポリオキシアルキレ
ン脂肪酸エステル（ＨＬＢ＝１２）５０重量部を混合し
て表面処理剤水溶液を用いて浸漬、乾燥し、総繊維に対
して１.２重量％を付着させ、その後繊維長さ＝６ｍｍ
となるようにカットしてセメント強化用繊維とした。
【００２９】このようにして得られた短繊維をセメント
に配合して供試体を成形するにあたり、ポルトランドセ
メント１００重量部と標準砂２００重量部とを充分に混
合し、短繊維を５重量部添加し撹拌混合し、さらに水６
５重量部を加えて全体が均一になるように密閉型コンク
リートミキサーにより混練した。セメント混合物の繊維
浮上割合は０％、分散性は良好であった。このセメント
混合物を型枠に流し込み住宅用外壁材を成形した。つい
で、大気中、常温で４８時間放置した後、オートクレー
ブ中で１８０℃、１０時間養生を行った。この外壁材の
ＪＩＳＡ１４０８に準拠して測定した曲げ強度は３４.
０ＭＰａ、ＪＩＳＢ７７２２に準拠して測定したシャル
ピー衝撃強度は４.５２ｋｇ−ｃｍ／ｃｍ２で、高温度
におけるオートクレーブ養生方法において顕著な強化効
果を示している。
に配合して供試体を成形するにあたり、ポルトランドセ
メント１００重量部と標準砂２００重量部とを充分に混
合し、短繊維を５重量部添加し撹拌混合し、さらに水６
５重量部を加えて全体が均一になるように密閉型コンク
リートミキサーにより混練した。セメント混合物の繊維
浮上割合は０％、分散性は良好であった。このセメント
混合物を型枠に流し込み住宅用外壁材を成形した。つい
で、大気中、常温で４８時間放置した後、オートクレー
ブ中で１８０℃、１０時間養生を行った。この外壁材の
ＪＩＳＡ１４０８に準拠して測定した曲げ強度は３４.
０ＭＰａ、ＪＩＳＢ７７２２に準拠して測定したシャル
ピー衝撃強度は４.５２ｋｇ−ｃｍ／ｃｍ２で、高温度
におけるオートクレーブ養生方法において顕著な強化効
果を示している。
【００３０】比較例１：原料樹脂としてポリプロピレン
（アイソタクチックペンタッド分率＝０.９６、Ｔｍ＝
１６２℃、ＭＦＲ＝５.０ｇ／１０ｍｉｎ）１００重量
％を用いた他は実施例１と同様に行った。このときの曲
げ強度は１７.０ＭＰａで、シャルピー衝撃強度は２.１
１ｋｇ−ｃｍ／ｃｍ２であった。
（アイソタクチックペンタッド分率＝０.９６、Ｔｍ＝
１６２℃、ＭＦＲ＝５.０ｇ／１０ｍｉｎ）１００重量
％を用いた他は実施例１と同様に行った。このときの曲
げ強度は１７.０ＭＰａで、シャルピー衝撃強度は２.１
１ｋｇ−ｃｍ／ｃｍ２であった。
【００３１】（試験方法） （１）ＭＦＲ：ＪＩＳＫ６７５８準拠 （２）引張強度：ＪＩＳＬ１０９６準拠 （３）曲げ強度：ＪＩＳＡ１４０８準拠 （４）シャルピー衝撃強度：ＪＩＳＢ７７２２準拠 （５）繊維浮上割合評価：繊維とセメントを混練しセメ
ントスラリーを作成し、３０分間静置後、浮上した繊維
を投入量に対して算出した。 （６）分散性評価：繊維とセメントを混練しセメントス
ラリーを作成し、表面の状態を目視により評価した。
ントスラリーを作成し、３０分間静置後、浮上した繊維
を投入量に対して算出した。 （６）分散性評価：繊維とセメントを混練しセメントス
ラリーを作成し、表面の状態を目視により評価した。
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） Ｄ０６Ｍ 13/292 Ｄ０６Ｍ 13/292 // Ｃ０４Ｂ 24/32 Ｃ０４Ｂ 24/32 Ｚ Ｄ０６Ｍ 101:20 Ｄ０６Ｍ 101:20
Claims (2)
- 【請求項１】 ポリプロピレン系重合体５〜９５重量％
とポリ４−メチル−１−ペンテン系重合体９５〜５重量
％からなる組成物を用いたセメント強化用繊維。 - 【請求項２】 請求項１に記載の繊維にポリオキシアル
キレンアルキルフェニルエーテルリン酸エステル（Ａ）
およびポリオキシアルキレン脂肪酸エステル（Ｂ）から
なり、（Ａ）／（Ｂ）の重量比が８０／２０〜２０／８
０である繊維処理剤を総繊維に対して０.１〜１０重量
％付着してなるセメント強化用繊維。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001156242A JP2002348157A (ja) | 2001-05-25 | 2001-05-25 | セメント強化用繊維 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001156242A JP2002348157A (ja) | 2001-05-25 | 2001-05-25 | セメント強化用繊維 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002348157A true JP2002348157A (ja) | 2002-12-04 |
Family
ID=19000276
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001156242A Pending JP2002348157A (ja) | 2001-05-25 | 2001-05-25 | セメント強化用繊維 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002348157A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014139734A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-18 | Construction Research & Technology Gmbh | Composite material including hydrophilic plastic fibers |
| JP2015030935A (ja) * | 2013-08-02 | 2015-02-16 | 東レ・モノフィラメント株式会社 | ポリメチルペンテンモノフィラメント、及び、その製造方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07330398A (ja) * | 1994-06-03 | 1995-12-19 | Mitsui Petrochem Ind Ltd | セメント補強用繊維およびその製造方法 |
| JPH10236855A (ja) * | 1997-02-28 | 1998-09-08 | Hagiwara Kogyo Kk | セメント強化用ポリプロピレン繊維 |
-
2001
- 2001-05-25 JP JP2001156242A patent/JP2002348157A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07330398A (ja) * | 1994-06-03 | 1995-12-19 | Mitsui Petrochem Ind Ltd | セメント補強用繊維およびその製造方法 |
| JPH10236855A (ja) * | 1997-02-28 | 1998-09-08 | Hagiwara Kogyo Kk | セメント強化用ポリプロピレン繊維 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014139734A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-18 | Construction Research & Technology Gmbh | Composite material including hydrophilic plastic fibers |
| JP2015030935A (ja) * | 2013-08-02 | 2015-02-16 | 東レ・モノフィラメント株式会社 | ポリメチルペンテンモノフィラメント、及び、その製造方法 |
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