JP2800007B2 - 気泡コンクリートの製造法 - Google Patents

気泡コンクリートの製造法

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JP2800007B2 JP63118164A JP11816488A JP2800007B2 JP 2800007 B2 JP2800007 B2 JP 2800007B2 JP 63118164 A JP63118164 A JP 63118164A JP 11816488 A JP11816488 A JP 11816488A JP 2800007 B2 JP2800007 B2 JP 2800007B2
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俊一 米田
篤 松永
武 宇都宮
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates

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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は気泡コンクリートの製造方法に関し、詳しく
は蛋白系起泡剤を用いたプレフォーム法によるパーライ
ト等の無機質軽量骨材を使用した気泡コンクリートにお
いて、合成界面活性剤系起泡剤あるいは樹脂石鹸系起泡
剤を予めセメントスラリーと混合することによりコンク
リートの練り混ぜ中および打設後の気泡の安定性、気泡
の均一性を高めた気泡コンクリートの製造方法に関す
る。
[従来の技術] 起泡剤を発泡機により発泡させた微細空気泡をセメン
トスラリーに混入する方法、すなわちプレフォーム法に
より気泡コンクリートを製造する場合、一般に起泡剤と
しては蛋白系起泡剤が用いられている。蛋白系起泡剤に
よる泡は、コンクリートの練り混ぜ中および打設後の安
定性、均一性に優れる。
しかし、気泡コンクリート硬化体の強度、寸法安定
性、吸水性等の物理的性質を改善しようとするために高
性能減水剤に代表されるセメント減水剤を用いる場合に
は、フレッシュ状態の起泡コンクリートの粘性が著しく
低下する。従って練り混ぜ中および打設後、未だコンク
リートが流動性を保持している間に導入起泡の粗大化や
消泡現象が生じ、著しい場合には打設後数時間以内にコ
ンクリートの打設の高さが相当に沈下する。
特に、セメント用減水剤だけでなくパーライト等の吸
水性の高い軽量骨材を使用してコンクリート硬化体の弾
性係数、寸法安定性、強度等の物理的性質を改善しよう
とする場合には、骨材入りコンクリートの流動性確保の
ため、どうしても水量が増してペーストの粘性が低下
し、導入気泡をコンクリート中に安定に止めておくこと
が難しくなる。更に、パーライト自体が練り混ぜ中およ
び打設後に急激に吸水するので、導入気泡の安定性が損
なわれ、打設後数時間以内にコンクリートの打設高さの
沈下現象を生ずる。
特公昭55−22435号公報によれば、セメント用減水剤
を使用した気泡コンクリートの消泡、沈下現象を防ぐた
めに、メチルセルロースの使用が効果的であるとしてい
る。しかし、この場合にパーライト等の骨材を使用する
と、気泡の安定化につながらず前述のように打設後の気
泡コンクリートが著しく沈下する。また、メチルセルロ
ースは粘度を増大させるのでコンクリートの流動性を確
保するための水量が増大し、結果として強度、寸法安定
性等の物性の低下が生ずる。同様に、各種のポリマー、
PVA、澱粉等の増粘作用のある混和剤の使用も気泡の安
定性に役立たない。
また、カルシウムアルミネートなどのセメント系急結
剤を使用し、コンクリートの凝結時間を早めて気泡の粗
大化、消泡を防止し、更に成型から脱型までの時間を短
縮する方法もある。しかし、一般にカルシウムアルミネ
ート系の急結剤は高価であるばかりでなく、このような
早期脱型を目的とした気泡コンクリートにおいては、高
温高圧蒸気養生以外の常温常圧蒸気養生、湿潤養生、気
中養生では、コンクリート硬化体の強度発現性が著しく
劣ると言う欠点を有している。
[発明が解決しようとする課題] 本発明の目的は、プレフォーム法気泡コンクリートの
製造において、セメント用減水剤およびパーライト等の
軽量骨剤を使用した場合に問題となる導入気泡の粗大
化、消泡を生ぜず、更には打設後のコンクリートの著し
い沈下現象を生じない物理的性質に優れた気泡コンクリ
ートの製造方法を提供しようとするものである。
[課題を解決するための手段] 本発明者は、上述のようなプレフォーム法気泡コンク
リートの消泡、沈下現象を防止するために各種添加剤を
検討した結果、プレフォーム法において、泡を混入する
前にセメントスラリー中に合成界面活性剤系気泡剤ある
いは樹脂石鹸系気泡剤を予め添加することが効果的であ
ることを見出し本発明に到達した。
すなわち、本発明は、プレフォーム法による気泡コン
クリートの製造において、蛋白系起泡剤を発泡機により
発泡させた泡と無機質軽量骨材を含有するセメントスラ
リーとを混合する前に、水硬性セメントに対して0.1〜
5重量%のセメント用減水剤および0.001〜3重量%の
合成界面活性剤系起泡剤あるいは樹脂石鹸系起泡剤と、
該セメントスラリーとを混合することを特徴とする気泡
コンクリートの製造方法に関する。
以下、本発明を詳しく説明する。
本発明の気泡コンクリートとは、セメントペースト、
セメントモルタル、セメントコンクリートを含むもので
ある。
プレフォーム法の概略は前述した通りであり、市販の
蛋白系気泡剤を用いる。
セメント用減水剤としてはリグニン系、オキシカルボ
ン酸塩系、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル
系、アルキルアリルスルホン酸塩系、メラミンスルホン
酸塩系、ポリカルボン酸塩系等を使用できる。セメント
用減水剤の使用量は水硬化セメントに対して0.1〜5重
量%であり、0.1重量%より少ないと減水作用が殆ど期
待できず充分な物性改善効果が得られない。また、5重
量%より多いとセメントの水和反応を阻害する可能性が
あるばかりか、導入気泡の安定性を低下させる。
本発明では、合成界面活性剤系起泡剤および樹脂石鹸
系起泡剤の1種または2種以上を使用し、プレフォーム
法による泡を混入する前に予めセメントスラリーと混合
しておく。合成界面活性剤起泡剤としては、高級アルキ
ルエーテル硫酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、α
−オレインスルホン酸塩を例示し得る。合成界面活性剤
系起泡剤あるいは樹脂石鹸系気泡剤の使用量は、水硬性
セメントに対して0.001〜3重量%であり、0.001重量%
より少ないと気泡安定効果が低く、また3重量%より多
いとプレフォーム法による泡とは別にセメントスラリー
中で気泡が連行される量が多くなり、気泡コンクリート
の単位容積重量の調整が難しくなる。
本発明の無機質軽量骨材としては、例えば黒曜石、松
脂岩、粗面岩等のガラス質鉱物、石炭ガス化反応の際に
発生する非晶質残滓、膨張性雲母、シラス等の無機質材
料を焼成膨張させたものを使用できる。骨材の粒度およ
び単位容積重量は特に制限しないが、それぞれ20mm以下
および0.01〜1.0kg/程度が一般的である。また、骨材
の使用量も制限しないが、気泡コンクリート1m3当たり9
50以下が適当である。これより多いと気泡コンクリー
トの練り混ぜ時の流動性が悪くなり、打設、表面仕上げ
等に問題を生ずる。
水硬性セメントとしてはポルトランドセメント、アル
ミナセメント、高炉セメント、フライアッシュセメン
ト、シリカフューム、スラグ粉末、高微粉セメント、シ
リカ粉、各種繊維等を使用できる。コンクリート膨張材
の使用も可能である。
以下、実施例により本発明を説明する。
[実施例] 実施例1 早強ポルトランドセメント100重量部、無機質軽量骨
材(宇部興産(株)製、商品名U−ライト:単位容積重
量0.36kg/、粒径5mm未満)60重量部、セメント用減水
剤(花王(株)製、商品名マイティ150)2重量部、水5
5重量部および合成界面活性剤系気泡剤(アルキルベン
ゼンスルホン酸塩径:竹本油脂(株)製、商品名エアー
セットA)0.1重量部を混合したセメントスラリーを作
った。一方、蛋白系起泡剤(第一化成産業(株)製、商
品名モノクリート、6重量%溶液として使用)を発泡機
で発泡させて泡を作り、これを上記セメントスラリー中
に混入して単位容積重量0.7kg/の気泡コンクリートを
製造した。直ちにΦ8×8cmの鋼製円筒容器に入れ、余
分のコンクリートをかき落とした後、1秒後に容器を引
き上げた。1分後のコンクリートの広がり(フロー)は
154mmであった。
また、この気泡コンクリートをΦ10×20cmの鋼製型枠
に入れ、20℃の恒温室内に設置して消泡、沈下の状態を
観察したが、これらは全く見られなかった。
実施例2 合成界面活性剤起泡剤に代えて樹脂石鹸系起泡剤(山
宗化学(株)製、商品名ヴィンソン#800)を使用した
他は実施例1と同様にして実験を行った。気泡コンクリ
ートのフローは152mmであった。
気泡コンクリートの消泡および沈下は全く見られなか
った。
実施例3 無機質軽量骨材として黒曜石パーライト(東邦パーラ
イト(株)製、商品名東邦パーライト:単位容積重量0.
389kg/、粒径5mm未満)を使用した他は実施例1と同
様にして実験を行った。気泡コンクリートのフローは16
0mmであった。
起泡コンクリートの消泡および沈下は見られなかっ
た。
比較例1 アルキルベンゼンスルホン酸塩系起泡剤を使用しない
他は実施例1と同様にして実験を行った。気泡コンクリ
ートのフローは152mmであった。
1時間後にコンクリートは沈下を始め、最終的に1.5c
m沈下した。また、内部の気泡は消泡による粗大化が見
られた。
比較例2 アルキルベンゼンスルホン酸塩系起泡剤に変えてメチ
ルセルロース(信越化学(株)製、商品名メトローズ)
を0.01重量部使用した他は実施例1と同様にして実験を
行った。気泡コンクリートのフローは138mmであった。
80分後にコンクリートは沈下を始め、最終的に1.0cm
沈下した。
[発明の効果] 本発明によると、従来のプレフォーム法によるセメン
ト減水剤使用の気泡コンクリート、特にパーライト等の
軽量骨材を混入した気泡コンクリートの欠点である練り
混ぜ中および打設後の消泡、沈下現象が無く、気泡の安
定性、気泡の均一性に優れ、かつ物理的性質の高い気泡
コンクリートが得られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き 合議体 審判長 中山 時夫 審判官 高梨 操 審判官 能美 知康 (56)参考文献 特開 昭52−136225(JP,A) 特公 昭48−14409(JP,B1)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】プレフォーム法による気泡コンクリートの
    製造において、蛋白系起泡剤を発泡機により発泡させた
    泡と無機質軽量骨材を含有するセメントスラリーとを混
    合する前に、水硬性セメントに対して0.1〜5重量%の
    セメント用減水剤および0.001〜3重量%の合成界面活
    性剤系起泡剤あるいは樹脂石鹸系起泡剤と、該セメント
    スラリーとを混合することを特徴とする気泡コンクリー
    トの製造方法
JP63118164A 1988-05-17 1988-05-17 気泡コンクリートの製造法 Expired - Lifetime JP2800007B2 (ja)

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