JP2928329B2 - 無機質材料用起泡剤 - Google Patents
無機質材料用起泡剤Info
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- JP2928329B2 JP2928329B2 JP11376990A JP11376990A JP2928329B2 JP 2928329 B2 JP2928329 B2 JP 2928329B2 JP 11376990 A JP11376990 A JP 11376990A JP 11376990 A JP11376990 A JP 11376990A JP 2928329 B2 JP2928329 B2 JP 2928329B2
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- polyvalent metal
- foaming
- metal salt
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- Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、極めて優れた起泡安定性と優れた起泡性を
もつプレフォーミングのための無機質材料用起泡剤に関
するものである。
もつプレフォーミングのための無機質材料用起泡剤に関
するものである。
無機質材料用起泡剤にはその用途に応じて種々の化学
物質が用いられる。
物質が用いられる。
このうち、プレフォーミング法、即ち起泡剤水溶液を
予め機械的な方法（発泡機）により気泡化しこの泡を無
機質材料に添加する方法は、起泡剤を効率的に使用でき
ること、並びに気泡径の調節が容易であることといった
利点を生かせるため、多方面でこの方式による無機質材
料の軽量化が行われている。
予め機械的な方法（発泡機）により気泡化しこの泡を無
機質材料に添加する方法は、起泡剤を効率的に使用でき
ること、並びに気泡径の調節が容易であることといった
利点を生かせるため、多方面でこの方式による無機質材
料の軽量化が行われている。
このプレフォーミング法に用いられる起泡剤として一
般的にはイオン性を持つ界面活性剤が使用されている。
般的にはイオン性を持つ界面活性剤が使用されている。
〔発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、これら界面活性剤は起泡性に優れてい
るが、生成した気泡の安定性が悪いという欠点がある。
本発明者らはこの欠点を改善すべくジイソブチレンとマ
レイン酸又は無水マレイン酸共重合体多価金属塩を見出
した（特公昭60−46058号公報）が、その後更に検討し
た結果、この気泡剤は無機質材料であるセメント、石膏
スラリーの流動性を阻害するという欠点を有することが
わかった。
るが、生成した気泡の安定性が悪いという欠点がある。
本発明者らはこの欠点を改善すべくジイソブチレンとマ
レイン酸又は無水マレイン酸共重合体多価金属塩を見出
した（特公昭60−46058号公報）が、その後更に検討し
た結果、この気泡剤は無機質材料であるセメント、石膏
スラリーの流動性を阻害するという欠点を有することが
わかった。
本発明者らは、スラリーの流動性を阻害することなく
気泡安定性に優れた気泡剤を提供すべく鋭気研究した結
果、樹脂酸多価金属塩又は樹脂酸多価金属塩と気泡剤を
併用することにより極めて気泡安定性に優れ、しかも無
機質材料の流動性を阻害しないことを見出し、本発明を
完成した。
気泡安定性に優れた気泡剤を提供すべく鋭気研究した結
果、樹脂酸多価金属塩又は樹脂酸多価金属塩と気泡剤を
併用することにより極めて気泡安定性に優れ、しかも無
機質材料の流動性を阻害しないことを見出し、本発明を
完成した。
即ち、本発明は樹脂酸多価金属塩を有効成分とするプ
レフォーミングのための無機質材料用起泡剤を提供する
ものである。
レフォーミングのための無機質材料用起泡剤を提供する
ものである。
本発明でいう樹脂酸とは天然樹脂中に遊離又はエステ
ルとして存在する有機酸の総称である。代表的なものと
してトールロジン、ガムロジン、ウッドロジン（商品名
／ハリマ化成工業（株）及びビンソールレジン（商品名
/Hercules Co Ltd）として市販されており、これらレジ
ンのNa塩はコンクリート用起泡剤として広く一般に使用
されている。しかしながら、その使用法はプレフォーミ
ングしない方法、即ちセメント、水、骨剤と共に混練す
る、いわゆる直添法である。例えばビンソールレジンの
Na塩水溶液を発泡機によりプレフォーミングした泡は安
定性が悪く通常５分以内で消泡する。これは他の１価金
属イオンを対イオンとした場合でも同様である。
ルとして存在する有機酸の総称である。代表的なものと
してトールロジン、ガムロジン、ウッドロジン（商品名
／ハリマ化成工業（株）及びビンソールレジン（商品名
/Hercules Co Ltd）として市販されており、これらレジ
ンのNa塩はコンクリート用起泡剤として広く一般に使用
されている。しかしながら、その使用法はプレフォーミ
ングしない方法、即ちセメント、水、骨剤と共に混練す
る、いわゆる直添法である。例えばビンソールレジンの
Na塩水溶液を発泡機によりプレフォーミングした泡は安
定性が悪く通常５分以内で消泡する。これは他の１価金
属イオンを対イオンとした場合でも同様である。
これに対して、本発明においては樹脂酸の多価金属塩
を用いる事により、気泡安定性が著しく増大する。
を用いる事により、気泡安定性が著しく増大する。
ここでいう多価金属としてはバリウム、カルシウム、
マグネシウム、ニッケル、銅、亜鉛、マンガン又は鉄な
どが挙げられる。その中で、特に強い泡が形成されるの
が、カルシウム及びバリウムである。
マグネシウム、ニッケル、銅、亜鉛、マンガン又は鉄な
どが挙げられる。その中で、特に強い泡が形成されるの
が、カルシウム及びバリウムである。
本発明の起泡剤は難水溶性のため初期の起泡性に劣る
場合もあるが、その場合には、一般的な界面活性剤を併
用することによりその欠点が回避できる。
場合もあるが、その場合には、一般的な界面活性剤を併
用することによりその欠点が回避できる。
本発明に係わる樹脂酸多価金属塩が対イオンとして有
する金属イオンの量は樹脂酸中のアニオン量に対して0.
1イオン当量以上で、1.0イオン当量以下が良い。金属イ
オンの量が0.1イオン当量以下又は1.0イオン当量以上の
場合は起泡力が低下し好ましくない。
する金属イオンの量は樹脂酸中のアニオン量に対して0.
1イオン当量以上で、1.0イオン当量以下が良い。金属イ
オンの量が0.1イオン当量以下又は1.0イオン当量以上の
場合は起泡力が低下し好ましくない。
本発明にいう無機質材料としては、石膏、セメント、
フライアッシュ、高炉スラグ、けい砂、シリカガラス、
けいそう土、長石、ドロマイト、シャモット等が挙げら
れる。又、これら無機質材料の１種又は２種以上を混合
してALC板、石膏ボード、発泡コンクリート、トンネル
裏込め、耐火断熱レンガ等々としたものも本発明でいう
無機質材料に含まれる。
フライアッシュ、高炉スラグ、けい砂、シリカガラス、
けいそう土、長石、ドロマイト、シャモット等が挙げら
れる。又、これら無機質材料の１種又は２種以上を混合
してALC板、石膏ボード、発泡コンクリート、トンネル
裏込め、耐火断熱レンガ等々としたものも本発明でいう
無機質材料に含まれる。
本発明のプレホーミングのための無機質材料用起泡剤
は、起泡剤の水溶液を予め起泡させてこの泡を無機質材
料に導入するプレホーミング法により使用される。プレ
ホーミング法は本発明の特徴である気泡量の多い且つ極
めて安定な泡を生成し、しかる後に目的に応じた所定量
の気泡量を無機質材料に自由に導入しうる。
は、起泡剤の水溶液を予め起泡させてこの泡を無機質材
料に導入するプレホーミング法により使用される。プレ
ホーミング法は本発明の特徴である気泡量の多い且つ極
めて安定な泡を生成し、しかる後に目的に応じた所定量
の気泡量を無機質材料に自由に導入しうる。
本発明の起泡剤による泡は一般的な特性として、従来
の起泡剤によって得られる泡に比較して次のような性能
をもつ。
の起泡剤によって得られる泡に比較して次のような性能
をもつ。
起泡安定性においては界面活性剤系起泡剤に比較して
はるかに優れ、従来、気泡安定性が優れているといわれ
ている蛋白質起泡剤よりも更に気泡安定性が優れ、起泡
後２週間経ても充分起泡している。
はるかに優れ、従来、気泡安定性が優れているといわれ
ている蛋白質起泡剤よりも更に気泡安定性が優れ、起泡
後２週間経ても充分起泡している。
本発明起泡剤によって、ひとたび起泡された気泡は極
めて“強く”、種々の条件下においても気泡がそのまま
保持される。従って無機質材料用気泡剤として用いた場
合、練りまぜ水中に無機質材料から溶出してくる塩類あ
るいは他の性能を向上させるために混和する薬剤に対し
て不活性であるために、導入した気泡が消泡することな
く保持される。この気泡安定性から考察すると界面活性
剤系起泡剤と異なりむしろ蛋白質系起泡剤に似た起泡の
機作が働いていると思われるが詳細については不明であ
る。
めて“強く”、種々の条件下においても気泡がそのまま
保持される。従って無機質材料用気泡剤として用いた場
合、練りまぜ水中に無機質材料から溶出してくる塩類あ
るいは他の性能を向上させるために混和する薬剤に対し
て不活性であるために、導入した気泡が消泡することな
く保持される。この気泡安定性から考察すると界面活性
剤系起泡剤と異なりむしろ蛋白質系起泡剤に似た起泡の
機作が働いていると思われるが詳細については不明であ
る。
本発明の起泡剤は樹脂酸に予め多価金属イオンをカッ
プリングさせておくので、使用時において起泡した泡を
極めて安定なまま得ることが可能であり、従って、コン
クリートの軽量化などが極めて有効になされ得るのであ
る。セメントや石膏のような無機質材料から滲出する金
属イオンにかかる機能を期待することは、条件によって
金属イオンの滲出量が異なること及び滲出速度が小さい
時に、泡を安定に得ることができないという困難があ
る。本発明の起泡剤はこれらの点を取り除いてある。従
って本発明の起泡剤を用いれば、プレホーミング法によ
り極めて安定な泡をその必要量に応じて自由に調整して
無機質材料に導入することができる。
プリングさせておくので、使用時において起泡した泡を
極めて安定なまま得ることが可能であり、従って、コン
クリートの軽量化などが極めて有効になされ得るのであ
る。セメントや石膏のような無機質材料から滲出する金
属イオンにかかる機能を期待することは、条件によって
金属イオンの滲出量が異なること及び滲出速度が小さい
時に、泡を安定に得ることができないという困難があ
る。本発明の起泡剤はこれらの点を取り除いてある。従
って本発明の起泡剤を用いれば、プレホーミング法によ
り極めて安定な泡をその必要量に応じて自由に調整して
無機質材料に導入することができる。
又、一般にセメントペースト起泡剤として蛋白質系起
泡剤や界面活性剤系起泡剤を用いると凝結の遅延を起こ
す。更に石膏の場合にも蛋白質系起泡剤は凝結を遅延さ
せ、ある種の界面活性剤系起泡剤例えばα−オレフィン
スルフォン酸ソーダは同じく凝結を遅延させる。
泡剤や界面活性剤系起泡剤を用いると凝結の遅延を起こ
す。更に石膏の場合にも蛋白質系起泡剤は凝結を遅延さ
せ、ある種の界面活性剤系起泡剤例えばα−オレフィン
スルフォン酸ソーダは同じく凝結を遅延させる。
しかし、本発明に係る起泡剤使用時にはかかる欠点を
有さず、無添加系と同じ時間に硬化を完了することがで
きる。
有さず、無添加系と同じ時間に硬化を完了することがで
きる。
以下の実施例において本発明起泡剤の優れた性状につ
いて更に詳しく説明するが、本発明はこれらに限定され
るものではない。
いて更に詳しく説明するが、本発明はこれらに限定され
るものではない。
実施例１ （樹脂酸多価金属塩の調製） ビンソール・Na塩水溶液にZnSO4，Ca(OH)2，MgSO4，B
aCl2，CuSO4を、Na+イオンの全量あるいは一部が多価金
属イオンに置換するようそれぞれ添加し、種々のビンソ
ール多価金属塩あるいはビンソール多価金属塩とNa塩と
の混合物を調製した。
aCl2，CuSO4を、Na+イオンの全量あるいは一部が多価金
属イオンに置換するようそれぞれ添加し、種々のビンソ
ール多価金属塩あるいはビンソール多価金属塩とNa塩と
の混合物を調製した。
得られたビンソール多価金属塩から起泡剤水溶液を調
製し、また比較のための表１に示す起泡剤水溶液を用い
て、発泡機（ガラスビーズ充填型）により気泡を作りこ
の泡沫を500lのメスシリンダーに入れ泡の安定性を観察
した。
製し、また比較のための表１に示す起泡剤水溶液を用い
て、発泡機（ガラスビーズ充填型）により気泡を作りこ
の泡沫を500lのメスシリンダーに入れ泡の安定性を観察
した。
結果を表１に示す。
実施例２ 本発明の起泡剤及び蛋白質系起泡剤、界面活性剤系起
泡剤を用いてセメントペーストにプレフォーミング法
（圧縮強気使用による回転タービン方法にて発泡）によ
って泡を導入し、その物性を評価して表２に示した。試
験条件は以下の如くである。
泡剤を用いてセメントペーストにプレフォーミング法
（圧縮強気使用による回転タービン方法にて発泡）によ
って泡を導入し、その物性を評価して表２に示した。試
験条件は以下の如くである。
試験条件 水／セメント＝0.50 セメント：小野田普通ボルトランドセメント 添加量（重量％）； 起泡剤溶液の対セメント添加量 フロー値； モルタルフローテーブル（JIS R5201）に凝結試験用
ペースト容器（JIS R 5201）にセメントペーストを入
れ、容器を抜き去った後15回/15秒の上下振動を与え広
がったペースト直径を測定する。
ペースト容器（JIS R 5201）にセメントペーストを入
れ、容器を抜き去った後15回/15秒の上下振動を与え広
がったペースト直径を測定する。
実測空気量（％）； 以下の式により求めた。
理論空気量（％）； 以下の式により求めた。
A:起泡剤容液量（cc）／泡密度−起泡剤溶液量（cc） B:セメント容積（cc） C:水の容積（cc） 消泡率（％）； 以下の式により求めた。
〔発明の効果〕 実施例１、表１より本発明の樹脂酸多価金属塩を有効
成分とする起泡剤は界面活性剤系起泡剤、蛋白系起泡剤
に比べて気泡安定性に優れた起泡剤である事が明らかで
ある。
成分とする起泡剤は界面活性剤系起泡剤、蛋白系起泡剤
に比べて気泡安定性に優れた起泡剤である事が明らかで
ある。
又、実施例２、表２より本発明の起泡剤はセメントス
ラリーにプレフォーミングした気泡を添加しても蛋白系
起泡剤に比べ消泡率が少なく優れた起泡剤であるといえ
る。
ラリーにプレフォーミングした気泡を添加しても蛋白系
起泡剤に比べ消泡率が少なく優れた起泡剤であるといえ
る。
Claims (4)
- 【請求項１】樹脂酸多価金属塩を有効成分とするプレフ
ォーミングのための無機質材料用起泡剤。 - 【請求項２】樹脂酸多価金属塩がバリウム、カルシウ
ム、マグネシウム、ニッケル、銅、亜鉛、マンガン又は
鉄の２価イオンを対イオンとして有するものである請求
項１記載の起泡剤。 - 【請求項３】樹脂酸多価金属塩が２価イオンをイオン当
量比で0.1〜1.0含有するものである請求項２記載の起泡
剤。 - 【請求項４】無機質材料が石膏、セメント、フライアッ
シュ、高炉スラグ、けい砂、シリカガラス、けいそう
土、長石又は粘土鉱物である請求項１記載の起泡剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11376990A JP2928329B2 (ja) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | 無機質材料用起泡剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11376990A JP2928329B2 (ja) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | 無機質材料用起泡剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0412073A JPH0412073A (ja) | 1992-01-16 |
| JP2928329B2 true JP2928329B2 (ja) | 1999-08-03 |
Family
ID=14620671
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11376990A Expired - Fee Related JP2928329B2 (ja) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | 無機質材料用起泡剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2928329B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104211319A (zh) * | 2014-09-10 | 2014-12-17 | 江苏名和集团有限公司 | 一种用于泡沫混凝土的发泡剂及其制备方法 |
-
1990
- 1990-04-27 JP JP11376990A patent/JP2928329B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0412073A (ja) | 1992-01-16 |
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