JP2516616B2 - 水蒸気養生軽量気泡コンクリ−トの製造方法 - Google Patents
水蒸気養生軽量気泡コンクリ−トの製造方法Info
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- JP2516616B2 JP2516616B2 JP62050170A JP5017087A JP2516616B2 JP 2516616 B2 JP2516616 B2 JP 2516616B2 JP 62050170 A JP62050170 A JP 62050170A JP 5017087 A JP5017087 A JP 5017087A JP 2516616 B2 JP2516616 B2 JP 2516616B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は水蒸気養生軽量気泡コンクリート（以下ALC
と略す）の製造方法の改良に関するものである。
と略す）の製造方法の改良に関するものである。
ALCは、粉砕された珪石又は珪砂等の珪酸質原料と、
石灰及びセメント等の石灰質原料とを主要原料とし、こ
れに発泡剤としてのアルミニウム粉末と水とを加えてス
ラリー状とした後発泡半硬化させ、次いでオートクレー
ブに移して水蒸気を導入し、昇温加圧する水蒸気養生法
により製造されている。
石灰及びセメント等の石灰質原料とを主要原料とし、こ
れに発泡剤としてのアルミニウム粉末と水とを加えてス
ラリー状とした後発泡半硬化させ、次いでオートクレー
ブに移して水蒸気を導入し、昇温加圧する水蒸気養生法
により製造されている。
上記ALC原料は、スラリー状として型枠に注入され先
ず発泡工程を経るが、この発泡工程は通常スラリーが型
枠に注入されてから20〜40分で終了する。
ず発泡工程を経るが、この発泡工程は通常スラリーが型
枠に注入されてから20〜40分で終了する。
この発泡が終了する頃には生石灰、セメント等の水和
反応の進行により、スラリーはそれまでの流動性を失い
凝結する。この発泡が終了する前にスラリーの凝結が起
こった場合には、流動性の無くなったスラリーが膨張す
るために、ひび割れ又は微細なクラックが生じ、製品の
不良率が上がるだけでなく、ALCの圧縮強度、曲げ強度
を低下させる原因となる。従って従来は発泡と凝結のタ
イミングの調節に細心の注意を払って製造することが必
要であった。
反応の進行により、スラリーはそれまでの流動性を失い
凝結する。この発泡が終了する前にスラリーの凝結が起
こった場合には、流動性の無くなったスラリーが膨張す
るために、ひび割れ又は微細なクラックが生じ、製品の
不良率が上がるだけでなく、ALCの圧縮強度、曲げ強度
を低下させる原因となる。従って従来は発泡と凝結のタ
イミングの調節に細心の注意を払って製造することが必
要であった。
このタイミングの調節は、混合原料のアルカリ度の調
整、原料スラリーを型枠に注入する際の温度の調整、ア
ルミニウム粉を原料スラリーに添加するタイミング等で
行っていた。しかしセメントや珪石、石灰等の原料に含
まれる成分の変動によって発泡のタイミングが変化する
ことには対処できなかった。
整、原料スラリーを型枠に注入する際の温度の調整、ア
ルミニウム粉を原料スラリーに添加するタイミング等で
行っていた。しかしセメントや珪石、石灰等の原料に含
まれる成分の変動によって発泡のタイミングが変化する
ことには対処できなかった。
本発明の目的は、原料の成分の変動に左右されること
なく常に一定した発泡を調節することにある。
なく常に一定した発泡を調節することにある。
本願発明者等は、原料中の如何なる成分が発泡の遅延
を引き起こすかについて鋭意検討した結果、原料中に六
価クロムのような酸化性物質が存在するときに発泡が遅
延することに着目し、さらに研究の結果、これが発泡剤
としての金属アルミニウム粉末の表面を酸化し、アルミ
ニウムとスラリー中のアルカリとの反応を阻害し、この
ため発泡が大幅に遅れることが判明したため、この六価
クロムのような酸化性物質を還元剤を用いて還元し、そ
の酸化性を減殺することを見い出して本発明に到達し
た。
を引き起こすかについて鋭意検討した結果、原料中に六
価クロムのような酸化性物質が存在するときに発泡が遅
延することに着目し、さらに研究の結果、これが発泡剤
としての金属アルミニウム粉末の表面を酸化し、アルミ
ニウムとスラリー中のアルカリとの反応を阻害し、この
ため発泡が大幅に遅れることが判明したため、この六価
クロムのような酸化性物質を還元剤を用いて還元し、そ
の酸化性を減殺することを見い出して本発明に到達し
た。
ALCの原料について酸化性物質の含有量を調査したと
ころ、石灰質原料として用いるポルトランドセメント中
には一般的にCr6+が0.4〜20ppm程度存在しており、時に
は20ppmを超える場合もある。このCrはポルトランドセ
メントの製造原料中に含まれてくるものと思われる。
ころ、石灰質原料として用いるポルトランドセメント中
には一般的にCr6+が0.4〜20ppm程度存在しており、時に
は20ppmを超える場合もある。このCrはポルトランドセ
メントの製造原料中に含まれてくるものと思われる。
本発明の方法は、粉砕された珪石又は珪砂等の珪酸質
原料と、セメント又は石灰及びセメント等の石灰質原料
とを主要原料として使用し、これと水とを混合し、スラ
リー状としたものに、該原料中に含有する六価クロムを
三価クロムに還元するのに必要な量の水溶性還元剤を添
加し、しかる後に発泡剤としてのアルミニウム粉末を添
加するように構成したものである。
原料と、セメント又は石灰及びセメント等の石灰質原料
とを主要原料として使用し、これと水とを混合し、スラ
リー状としたものに、該原料中に含有する六価クロムを
三価クロムに還元するのに必要な量の水溶性還元剤を添
加し、しかる後に発泡剤としてのアルミニウム粉末を添
加するように構成したものである。
使用する水溶性還元剤としては硫酸第一鉄、亜硫酸ナ
トリウム、亜硫酸水素カリウム、亜硫酸水素ナトリウム
等が挙げられ、そのうち硫酸第一鉄又は亜硫酸ナトリウ
ムが安価であり、ALCの物性を損なわず最も好ましい。
トリウム、亜硫酸水素カリウム、亜硫酸水素ナトリウム
等が挙げられ、そのうち硫酸第一鉄又は亜硫酸ナトリウ
ムが安価であり、ALCの物性を損なわず最も好ましい。
使用する還元剤の量は原料中に含有する六価クロムを
三価クロムに還元するのに必要な当量に対して３〜８倍
程度が好ましい。従って原料中のCr6+の含有量によって
も異なるが、硫酸第一鉄の場合には無水塩に換算して調
合原料固形分に対し10〜200ppm程度、亜硫酸ナトリウム
の場合には無水塩に換算して４〜90ppm程度使用するの
が望ましい。ここで還元剤の添加量を３当量以上とする
のはCr6+以外の物質に還元剤が消費されてしまうため
に、理論当量以上に還元剤を添加する必要があるため
で、３当量以下の添加では還元剤としての作用が十分期
待できず、発泡の調節が望めず、また８当量より多い添
加は硫酸第一鉄に関しては害はないが、亜硫酸ナトリウ
ムに関しては製品に白華現象が生じる等の不都合が起こ
るため望ましくない。
三価クロムに還元するのに必要な当量に対して３〜８倍
程度が好ましい。従って原料中のCr6+の含有量によって
も異なるが、硫酸第一鉄の場合には無水塩に換算して調
合原料固形分に対し10〜200ppm程度、亜硫酸ナトリウム
の場合には無水塩に換算して４〜90ppm程度使用するの
が望ましい。ここで還元剤の添加量を３当量以上とする
のはCr6+以外の物質に還元剤が消費されてしまうため
に、理論当量以上に還元剤を添加する必要があるため
で、３当量以下の添加では還元剤としての作用が十分期
待できず、発泡の調節が望めず、また８当量より多い添
加は硫酸第一鉄に関しては害はないが、亜硫酸ナトリウ
ムに関しては製品に白華現象が生じる等の不都合が起こ
るため望ましくない。
還元剤の作用はスラリー中のCr6+をCr3+に還元するも
ので、以下に示されるような反応式に従うと考えられ
る。
ので、以下に示されるような反応式に従うと考えられ
る。
2Cr6+＋2FeSO4＋4OH- ＋2O2→Cr2O3・Fe2O3＋2SO4 2-＋2H2O この反応によりアルミニウムが酸化されるのを防ぐこ
とが可能になる。
とが可能になる。
以下実施例について説明する。
第１表に示す配合割合で粉砕した珪石と、粉末生石灰
と、Cr6+の含有量の異なるセメントとを原料とし、これ
を水と混合してスラリーとした後、水溶液とした各種還
元剤を添加し撹拌した後、アルミニウム粉末を添加した
ものの発泡を測定した。
と、Cr6+の含有量の異なるセメントとを原料とし、これ
を水と混合してスラリーとした後、水溶液とした各種還
元剤を添加し撹拌した後、アルミニウム粉末を添加した
ものの発泡を測定した。
発泡の測定は縦12cm、横12cm、深さ70cmの型枠内にス
ラリーを流し込み、型枠の上端からスラリーの表面まで
の距離の経時変化を測定した。結果を第１図に示す。
ラリーを流し込み、型枠の上端からスラリーの表面まで
の距離の経時変化を測定した。結果を第１図に示す。
第１図において曲線−Ａは試験No.1の発泡曲線で、原
料中のCr6+の含有量が0.4ppmと非常に少ないため、型枠
に注入直後から発泡が始まり、約20分で発泡が終了して
おり、ほぼ理想的な発泡曲線と云える。一方曲線−Ｂは
試験No.2の発泡曲線で、原料中のCr6+の含有量が8.0ppm
であり、型枠に注入直後から発泡し始めるまでに約５分
を要し発泡終了までに約50分を要している。このため遊
離水が発生したり、発泡終了前にスラリーの凝結が起こ
り気泡の乱れが生じたり、クラックが生じる等の欠陥が
発生した。
料中のCr6+の含有量が0.4ppmと非常に少ないため、型枠
に注入直後から発泡が始まり、約20分で発泡が終了して
おり、ほぼ理想的な発泡曲線と云える。一方曲線−Ｂは
試験No.2の発泡曲線で、原料中のCr6+の含有量が8.0ppm
であり、型枠に注入直後から発泡し始めるまでに約５分
を要し発泡終了までに約50分を要している。このため遊
離水が発生したり、発泡終了前にスラリーの凝結が起こ
り気泡の乱れが生じたり、クラックが生じる等の欠陥が
発生した。
曲線−Ｃは本発明方法による試験No.3の発泡曲線で、
試験No.2と同じ原料スラリーの固型分に対して硫酸第一
鉄を70ppm（Cr6+に対し３当量）添加したものである。
発泡開始、終了とも曲線−Ａの理想的なものにかなり近
くなり、発泡開始、終了とも早くなっている。さらに硫
酸第一鉄を140ppm（Cr6+に対し６当量）添加した試験N
o.4及び亜硫酸ナトリウムを60ppm（Cr6+に対し約６当
量）添加した試験No.5の発泡曲線では曲線−Ａとほぼ同
等の発泡曲線となった。
試験No.2と同じ原料スラリーの固型分に対して硫酸第一
鉄を70ppm（Cr6+に対し３当量）添加したものである。
発泡開始、終了とも曲線−Ａの理想的なものにかなり近
くなり、発泡開始、終了とも早くなっている。さらに硫
酸第一鉄を140ppm（Cr6+に対し６当量）添加した試験N
o.4及び亜硫酸ナトリウムを60ppm（Cr6+に対し約６当
量）添加した試験No.5の発泡曲線では曲線−Ａとほぼ同
等の発泡曲線となった。
以上詳細に説明したように本発明方法によれば、添加
した水溶性還元剤の作用によってALCの原料中に含有さ
れた酸化性物質の働きを減殺するので、発泡剤としての
アルミニウム粉の酸化が防がれ、このため発泡がタイミ
ングよく行われるので半可塑性物のひび割れ、微細なク
ラック等が発生することが防がれ、製品の不良率を減少
させることができる。
した水溶性還元剤の作用によってALCの原料中に含有さ
れた酸化性物質の働きを減殺するので、発泡剤としての
アルミニウム粉の酸化が防がれ、このため発泡がタイミ
ングよく行われるので半可塑性物のひび割れ、微細なク
ラック等が発生することが防がれ、製品の不良率を減少
させることができる。
第１図は各試験例における経過時間と発泡状態の関係を
示す。図において縦軸は発泡高さ、横軸は経過時間を示
す。
示す。図において縦軸は発泡高さ、横軸は経過時間を示
す。
Claims (1)
- 【請求項１】粉末状の珪酸質原料と、石灰質原料として
セメント又はセメント及び石灰粉末を主要原料とし、発
泡剤としてアルミニウム粉末を用いる水蒸気養生軽量気
泡コンクリートの製造方法において、該原料中に含有す
る六価クロムを三価クロムに還元するのに必要な水溶性
還元剤を該原料スラリー中に添加することを特徴とする
水蒸気養生軽量気泡コンクリートの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62050170A JP2516616B2 (ja) | 1987-03-06 | 1987-03-06 | 水蒸気養生軽量気泡コンクリ−トの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62050170A JP2516616B2 (ja) | 1987-03-06 | 1987-03-06 | 水蒸気養生軽量気泡コンクリ−トの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63218587A JPS63218587A (ja) | 1988-09-12 |
| JP2516616B2 true JP2516616B2 (ja) | 1996-07-24 |
Family
ID=12851728
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62050170A Expired - Lifetime JP2516616B2 (ja) | 1987-03-06 | 1987-03-06 | 水蒸気養生軽量気泡コンクリ−トの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2516616B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS508361A (ja) * | 1973-05-28 | 1975-01-28 | ||
| JPS5869765A (ja) * | 1981-10-20 | 1983-04-26 | 旭化成株式会社 | 軽量気泡コンクリ−トの製造方法 |
| JPS59199097A (ja) * | 1983-04-28 | 1984-11-12 | Nippon Chem Ind Co Ltd:The | セメント排水の処理方法 |
-
1987
- 1987-03-06 JP JP62050170A patent/JP2516616B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63218587A (ja) | 1988-09-12 |
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|---|---|---|---|
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