JP2017036212A - 防塵水硬性組成物プレミクス製品の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 防塵水硬性組成物プレミクス製品の製造方法は、水硬性組成物と細骨材と分子量が1000以下のポリアルキレングリコールとを均一に混合するにあたり、(1)水硬性組成物と細骨材に対して、分子量が1000以下のポリアルキレングリコールを噴霧・霧化しながらあるいは分子量が1000以下のポリアルキレングリコールを含浸した織布を加えて、水硬性組成物と細骨材と分子量が1000以下のポリアルキレングリコールとを同時に混合しながら均一化するか、(2)水硬性組成物と細骨材とを混合し、次いで前記水硬性組成物と細骨材との混合物に、分子量が1000以下のポリアルキレングリコールを噴霧・霧化しながらあるいは分子量が1000以下のポリアルキレングリコールを含浸した織布を加えて、混合して均一化する。
【選択図】図2
Description
かかる粉状のセメント系組成物の飛散による発塵は、周囲に煙の如く立ち込め作業環境を悪化させると共に周辺住民に被害を及ぼしている。
特に、袋詰めされたプレミクス製品を袋からミキサ等に投入するときには、粉塵が多量に発生して、近傍の作業環境化が悪化するとともに、作業員等の健康被害が発生している。
そこで、セメント系材料の発塵を抑制するために、以下のものが提案されている。
特に、特許文献3には、セメントにポリアルキレングリコールを配合されたセメント材料であり、かかる材料を用いてモルタルやコンクリートを製造するには、予めセメントにポリアルキレングリコールを配合したセメント材料を調製し、現場で必要に応じて、これに骨材や水を添加して撹拌混合することでモルタルやコンクリートを調製してするものである。
更に、分子量が1000以下のポリアルキレングリコールの配合量が少なくても、攪拌等の外的衝撃に対して作業時における粉塵の発生を有効に防止することができ、近傍の作業環境の悪化を防止することができる、プレミクスされた防塵水硬性組成物製品及びそのプレミクス製品の製造方法を提供することにある。
本発明の防塵水硬性組成物プレミクス製品は、水硬性組成物と細骨材と分子量が1000以下のポリアルキレングリコールとを含む水硬性組成物プレミクス製品であって、水硬性組成物と細骨材と分子量が1000以下のポリアルキレングリコールとを同時に混合して均一化した混合物であることを特徴とする、防塵水硬性組成物プレミクス製品である。
また、本発明においては、プレミクス製品中に含まれる分子量が1000以下のポリアルキレングリコールの量が少なくても、有効に発塵を防止することができるため、経済的な方法で、水硬性組成物からの粉塵発生を防止することが可能となる。
従って、セメント等の水硬性組成物プレミクス製品を現場で使用する場合に、袋からミキサ等に投入する際にも粉塵が発生せず、近傍の作業環境を良好に保持することができる。
特に、上記効果に加えて、小規模な施工に有効に適用することができ、施工現場では水と混合するだけで使用することができ、極めて簡便に施行が行える。
本発明の防塵水硬性組成物プレミクス製品は、水硬性組成物と細骨材と分子量が1000以下のポリアルキレングリコールとを含む水硬性組成物プレミクス製品であって、水硬性組成物と細骨材と分子量が1000以下のポリアルキレングリコールとを同時に混合して均一化した混合物であることを特徴とする、防塵水硬性組成物プレミクス製品である。
ここで、水硬性粉体とは、水によって硬化する粉体を意味し、好ましくは普通ポルトランドセメント、ジェットセメント、アルミナセメント、超速硬セメント、珪酸カルシウム、カルシウムアルミネート、カルシウムフルオロアルミネート、カルシウムサルフォアルミネート、カルシウムアルミノフェライト、リン酸カルシウム、スラグ、半水又は無水石膏及び自硬性を有する生石灰の粉体からなる群より選ばれた少なくとも一種類の粉体が使用される。
当該非水硬性粉体は、単体では水と接触しても硬化することがない粉体を意味するが、アルカリ性若しくは酸性状態、あるいは高圧蒸気雰囲気においてその成分が溶出し、他の既溶出成分と反応して水和物硬化体を形成する粉体も含む意である。
これらの非水硬性粉体は、ポゾラン反応もしくはマイクロフィラー効果により、強度を増進する機能を有する。
特に、常温で低粘度の液体の点から、ジエチレングリコールやトリエチレングリコールを用いることが望ましい。
添加配合量としては、粉塵の発生をより有効に抑制するため、好ましくは、水硬性プレミクス製品中の水硬性粉体に対して、1.25〜30質量%、より好ましくは、1.25〜10質量%、更により好ましくは1.25〜5質量%である。
かかる範囲であると、得られる水硬性組成物プレミクス製品の水和・硬化反応を阻害せず、また生体に与える毒性がほとんどない。
減水剤としては、例えば、リグニン系、ナフタレンスルホン酸系、メラミン系、ポリカルボン酸系等の減水剤、AE減水剤、高性能減水剤、高性能AE減水剤等の液状または粉末状のいずれの公知の減水剤も使用できる。
このようにして得られる水硬性組成物プレミクス製品は、発塵を極めて効果的に抑制することが可能となる。
水硬性組成物と分子量が1000以下のポリアルキレングリコールとを混合したものに、細骨材を混合することで得られる水硬性組成物プレミクス製品では、有効な防塵効果が得ることができない。
分子量が1000以下のポリアルキレングリコールの添加・分散方法は、特に限定されないが、例えば噴霧、気化による霧化などが例示できる。
具体的には、上記水硬性組成物と細骨材をミキサ等の攪拌・混合装置または粉砕装置に投入し、分子量が1000以下のポリアルキレングリコールを噴霧しながら、該ミキサを回転しながら攪拌混合を実施するか、上記水硬性組成物と細骨材をミキサ等の攪拌・混合装置または粉砕装置に投入して、該ミキサを回転、攪拌混合した後、該混合物に分子量が1000以下のポリアルキレングリコールを噴霧しながら、再度攪拌混合を実施する。
これは、混合により粉塵が発生する初期段階からポリアルキレングリコールと接触させることで、より効率的に防塵効果が発揮されるものと考えられ、製造工程的にも、混合をすべて同時に行ったほうが混合にかかる総時間を短縮することができ、効率的である。
また、ポリアルキレングリコールの添加・分散方法は、大きな滴(しずく)を粉体に滴下する方法よりも、なるべく液滴径が微細な噴霧・霧化によることが好ましい。これは、噴霧による添加方法の場合は、噴霧液滴径が微細であるため、水硬性組成物材料が局所的な凝集、所謂ダマが生じることがなく、発塵の原因たる主に10μ以下の粒子を有効に捕捉・凝集させることができ、全体として均一な粉末製品を容易に得ることができる。
例えば、市販のドライフォグ・ノズルと称される、粉体粒子と同等以下の液滴径の噴霧が可能となる専用のスプレーノズルを有効に使用できる。
具体的には、当該ミキサを回転あるいは混合動作させながら連続的にドライフォグを噴霧供給する方法が好適に用いられる。
このように行なうことにより、ダマが全く無い、均一な水硬性組成物プレミクス製品粉体を得ることができる。
ここで、ポリアルキレングリコールの織布等繊維状物への含浸量としては、被処理物となる水硬性組成物中の水硬性粉体、例えばセメントの質量に対して、上記範囲、好ましくは1.25〜5質量%とすることができる。これにより、織布等繊維状物からポリアルキレングリコールが滴り落ちることを防止することができる。
次いで、攪拌・混合、あるいは粉砕の操作がそれぞれ終了した後、ポリアルキレングリコールを含浸した織布等繊維状物を各装置から取り除くことにより、最終的に低発塵性で均一な混合粉体が製造され、水硬性組成物プレミクス製品粉体を得ることができる。
(使用材料)
・セメント:普通ポルトランドセメント(住友大阪セメント株式会社製)400g
・細骨材 :砂(珪砂6号 静岡県産)800g
・ジエチレングリコール(DEG):試薬、関東化学株式会社製
上記セメント400gと上記珪砂6号800gとジエチレングリコールとを同時に配合して、遊星ミル(回転数70回転/分、容量4L、近藤科学器械製作所製)にて表1に示すように6分間攪拌混合して、各水硬性組成物プレミクス製品を製造した。
但し、ジエチレングリコールは、ジエチレングリコールを浸み込ませたガーゼの枚数を変化させて、セメントに対して添加配合されるジエチレングリコール量が、それぞれ1.25、2.50、5.00、7.50質量%となるようにして配合した。なお、ガーゼ1枚あたりに浸み込ませたジエチレングリコールの量は、ガーゼからジエチレングリコールが滴り落ちない量である5g/1枚とした。
攪拌混合時間を3分とする以外は、実施例1と同様にして、各水硬性組成物プレミクス製品を製造した。
上記セメント400gと上記珪砂6号800gとを、遊星ミル(回転数70回転/分、容量4L、近藤科学器械製作所製)にて表1に示すように3分間攪拌混合した。
次いでジエチレングリコールを、実施例1と同様に、ジエチレングリコールを浸み込ませたガーゼの枚数を変化させて、セメントに対して添加配合されるジエチレングリコール量が、それぞれ1.25、2.50、5.00、7.50質量%となるように、該遊星ミル中の得られたセメントと砂との混合物に添加して、更に3分間攪拌混合して、水硬性組成物プレミクス製品を得た。
上記セメント400gと上記珪砂6号800gとを、遊星ミル(回転数70回転/分、容量4L、近藤科学器械製作所製)にて表1に示すように3分間攪拌混合して、水硬性組成物プレミクス製品を得た。
上記セメント400gとジエチレングリコールとを、遊星ミル(回転数70回転/分、容量4L、近藤科学器械製作所製)にて表1に示すように3分間攪拌混合した。
但し、ジエチレングリコールは、実施例1と同様に、ジエチレングリコールを浸み込ませたガーゼの枚数を変化させ、セメントに対して添加配合されるジエチレングリコール量が、それぞれ1.25、2.50、5.00、7.50質量%となるようにして配合した。
次いで、上記珪砂を、該遊星ミル中の得られたセメントとジエチレングリコールとの混合物に添加して、更に3分間攪拌混合して、水硬性組成物プレミクス製品を得た。
上記実施例1〜3及び比較例1〜2で得られた水硬性組成物プレミクス製品の粉塵発生試験を、以下の測定機器及び条件で行った。
測定機器:粉塵計LD−5D、柴田科学株式会社製
測定条件:幅250mm×奥行250mm×高さ1000mmの筒中で、各水硬性組成物プレミクス製品粉体を高さ1000mmの高さから落下させ、500mm高さにおける粉塵量を、前記粉塵計にて測定した。
その結果を以下の表2及び図1に示す。
上記実施例1〜3及び比較例1〜2で得られた水硬性組成物プレミクス製品の粉体中、50μmより小さい粉体の量を、以下の測定装置及び条件で行った。
測定装置:電磁式ふるい振とう器 AS−200basic、株式会社レッチェ製
測定条件:各水硬性組成物プレミクス製品粉体を、当該測定装置を用いて振幅1mm、篩時間10分間としてふるって、50μmより小さい大きさの粉体の量を測定した。
その結果を以下の表3及び図2に示す。
Claims (4)
- 水硬性組成物と細骨材と分子量が1000以下のポリアルキレングリコールとを均一に混合するにあたり、水硬性組成物と細骨材に対して、分子量が1000以下のポリアルキレングリコールを噴霧・霧化しながらあるいは分子量が1000以下のポリアルキレングリコールを含浸した織布を加えて、水硬性組成物と細骨材と分子量が1000以下のポリアルキレングリコールとを同時に混合しながら均一化することを特徴とする、防塵水硬性組成物プレミクス製品の製造方法。
- 水硬性組成物と細骨材と分子量が1000以下のポリアルキレングリコールとを均一に混合するにあたり、水硬性組成物と細骨材とを混合し、次いで前記水硬性組成物と細骨材との混合物に、分子量が1000以下のポリアルキレングリコールを噴霧・霧化しながらあるいは分子量が1000以下のポリアルキレングリコールを含浸した織布を加えて、混合して均一化することを特徴とする、防塵水硬性組成物プレミクス製品の製造方法。
- 請求項1又は2記載の防塵水硬性組成物プレミクス製品の製造方法において、分子量が1000以下のポリアルキレングリコールは、ジエチレングリコール及び/又はトリエチレングリコールであることを特徴とする、防塵水硬性組成物プレミクス製品の製造方法。
- 請求項1〜3いずれかの項記載の防塵水硬性組成物プレミクス製品の製造方法において、分子量が1000以下のポリアルキレングリコールは、水硬性組成物中の水硬性粉体100質量部に対して、1.25〜30質量部の割合で配合されることを特徴とする、防塵水硬性組成物プレミクス製品の製造方法。
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