JP2943834B2 - 耐爆裂性セメント建材の押出成形方法 - Google Patents
耐爆裂性セメント建材の押出成形方法Info
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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
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- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/02—Compositions 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
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は耐爆裂性セメント建材
の押出成形方法に関する。
の押出成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、セメント等の無機質原料より繊維
補強セメント建材を成形する手段として押出成形法が知
られている。この押出成形法は成形口金の形状を適当に
選ぶことにより任意断面形状の成形品を大量生産可能で
あり各種建材の成形法として特に有用である。
補強セメント建材を成形する手段として押出成形法が知
られている。この押出成形法は成形口金の形状を適当に
選ぶことにより任意断面形状の成形品を大量生産可能で
あり各種建材の成形法として特に有用である。
【０００３】
【従来技術の問題点】しかしながら、上記押出成形法は
成形口金より材料を高圧状態で押出すため、組織が緻密
で固くかつ重くなる欠点があり、さらに緻密組織となる
ことから火炎にさらされたとき、内部の含有水分の急激
な膨張などに起因して爆裂あるいは表面のはぜ割れを生
じやすい欠点があった。特に真空押出成形法の場合、上
記欠点は著るしい。
成形口金より材料を高圧状態で押出すため、組織が緻密
で固くかつ重くなる欠点があり、さらに緻密組織となる
ことから火炎にさらされたとき、内部の含有水分の急激
な膨張などに起因して爆裂あるいは表面のはぜ割れを生
じやすい欠点があった。特に真空押出成形法の場合、上
記欠点は著るしい。
【０００４】このような耐爆裂性付与の手段として、従
来では組織をポーラスな構造とするため多孔質の軽量骨
材を添加するか、高強度補強繊維を添加し組織そのもの
の強度を向上することなどが行われているが、前者の場
合は耐爆裂性付与の点ではかなりの効果があるが軽量骨
材の添加量が多いと製品比重が低下しこれに伴って製品
強度も著しく低下し建材として不適となる場合がある。
後者の高強度繊維の添加は繊維その物が非常に高価なも
のが多く、コストアップとなる他、押出圧力との関係で
は組織の緻密化が著しくなり爆裂を有効に防止できなく
なる欠点があった。
来では組織をポーラスな構造とするため多孔質の軽量骨
材を添加するか、高強度補強繊維を添加し組織そのもの
の強度を向上することなどが行われているが、前者の場
合は耐爆裂性付与の点ではかなりの効果があるが軽量骨
材の添加量が多いと製品比重が低下しこれに伴って製品
強度も著しく低下し建材として不適となる場合がある。
後者の高強度繊維の添加は繊維その物が非常に高価なも
のが多く、コストアップとなる他、押出圧力との関係で
は組織の緻密化が著しくなり爆裂を有効に防止できなく
なる欠点があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】この発明は上記問題点
に鑑み、組織が緻密となり勝ちな押出成形法、特に真空
押出成形法において、製品強度を損なうことなく耐爆裂
性を付与することのできる耐爆裂性セメント建材の押出
成形方法を提供することを目的としてなされたものであ
る。
に鑑み、組織が緻密となり勝ちな押出成形法、特に真空
押出成形法において、製品強度を損なうことなく耐爆裂
性を付与することのできる耐爆裂性セメント建材の押出
成形方法を提供することを目的としてなされたものであ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】即ち、この発明の耐爆裂
性セメント建材の押出成形方法は、セメント、シリカ質
原料、骨材、石綿以外の補強繊維に必要量の押出助剤及
び水を加えてなるセメント押出成形配合物において、前
記石綿以外の補強繊維として添加される繊維の中に、熱
収縮する性質を有する合成繊維を 0.1〜1.5 重量％含
み、かつ該配合物100部に対し0.05〜1.0 重量％の空気
連行剤を添加して混練し、該配合物を押出成形圧力15kg
/cm2以上で押出成形して賦形し、該賦形体を高温条件下
で養生硬化させることを特徴とするものである。
性セメント建材の押出成形方法は、セメント、シリカ質
原料、骨材、石綿以外の補強繊維に必要量の押出助剤及
び水を加えてなるセメント押出成形配合物において、前
記石綿以外の補強繊維として添加される繊維の中に、熱
収縮する性質を有する合成繊維を 0.1〜1.5 重量％含
み、かつ該配合物100部に対し0.05〜1.0 重量％の空気
連行剤を添加して混練し、該配合物を押出成形圧力15kg
/cm2以上で押出成形して賦形し、該賦形体を高温条件下
で養生硬化させることを特徴とするものである。
【０００７】
【作用】この発明において、セメント、シリカ質原料、
骨材、石綿以外の補強繊維に必要量の押出助剤及び水を
加えてなるセメント押出成形配合物そのものは、従来の
いわゆる押出配合として知られているものが使用され、
この点では特に記する点は無い。この発明において、上
記配合に添加される補強繊維中に熱収縮する性質を有す
る合成繊維を 0.1〜1.5 重量％含み、かつ該配合物 100
部に対し0.05〜1.0 重量％の空気連行剤を添加して混練
することを特徴とする。
骨材、石綿以外の補強繊維に必要量の押出助剤及び水を
加えてなるセメント押出成形配合物そのものは、従来の
いわゆる押出配合として知られているものが使用され、
この点では特に記する点は無い。この発明において、上
記配合に添加される補強繊維中に熱収縮する性質を有す
る合成繊維を 0.1〜1.5 重量％含み、かつ該配合物 100
部に対し0.05〜1.0 重量％の空気連行剤を添加して混練
することを特徴とする。
【０００８】説明の順序が前後するが上記材料配合に空
気連行剤を添加して混練するのは、押出成形される賦形
体中に、界面活性剤的な働きによりセメントや珪砂の二
次凝集粒子を分散させ粒子間のSiO2-CaO-H2Oの反応性を
良くし、結合強度を高めると同時に微小気泡を組織中に
連行しこの気泡により膨張圧力を緩和させ、爆裂に対す
る対抗性を付与するためである。この空気連行剤の添加
量をセメント配合物 100部に対し0.05〜1.0 重量％とす
るのは、0.05重量％より少ないと十分な圧力緩和気泡が
できず十分な爆裂防止が図れず、また 1.0重量％より多
くすると連行される気泡が多くなりすぎ後述の補強繊維
の添加によっても必要な強度が得られなくなるからであ
る。
気連行剤を添加して混練するのは、押出成形される賦形
体中に、界面活性剤的な働きによりセメントや珪砂の二
次凝集粒子を分散させ粒子間のSiO2-CaO-H2Oの反応性を
良くし、結合強度を高めると同時に微小気泡を組織中に
連行しこの気泡により膨張圧力を緩和させ、爆裂に対す
る対抗性を付与するためである。この空気連行剤の添加
量をセメント配合物 100部に対し0.05〜1.0 重量％とす
るのは、0.05重量％より少ないと十分な圧力緩和気泡が
できず十分な爆裂防止が図れず、また 1.0重量％より多
くすると連行される気泡が多くなりすぎ後述の補強繊維
の添加によっても必要な強度が得られなくなるからであ
る。
【０００９】一方、上記空気連行剤によるポーラスな組
織に対する補強策として石綿以外の補強繊維、例えばパ
ルプ繊維、合成繊維などが添加されるが、この補強繊維
の内0.1〜1.5 重量％を熱収縮する性質を有する合成繊
維とするのは、後工程の高温養生時に繊維を収縮あるい
は熱分解、溶融させることにより付近にある微小気泡を
連通させ組織を連続気泡的な構造とするためであり、合
成繊維の種類としてポリプロピレン繊維、ポリエチレン
繊維、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、レーヨン繊
維、ビニロン繊維、アクリル繊維などの合成繊維が使用
される。
織に対する補強策として石綿以外の補強繊維、例えばパ
ルプ繊維、合成繊維などが添加されるが、この補強繊維
の内0.1〜1.5 重量％を熱収縮する性質を有する合成繊
維とするのは、後工程の高温養生時に繊維を収縮あるい
は熱分解、溶融させることにより付近にある微小気泡を
連通させ組織を連続気泡的な構造とするためであり、合
成繊維の種類としてポリプロピレン繊維、ポリエチレン
繊維、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、レーヨン繊
維、ビニロン繊維、アクリル繊維などの合成繊維が使用
される。
【００１０】この合成繊維の添加量を 0.1〜1.5 重量％
とするのは、0.1 重量％より少ないと十分な気泡連通効
果が得られず、1.5 重量％より多くすると、加熱養生時
の熱分解する繊維量が多すぎかえって製品強度を損な
う。また、押出成形性が低下し表面平滑性が得られな
い。
とするのは、0.1 重量％より少ないと十分な気泡連通効
果が得られず、1.5 重量％より多くすると、加熱養生時
の熱分解する繊維量が多すぎかえって製品強度を損な
う。また、押出成形性が低下し表面平滑性が得られな
い。
【００１１】上記配合材料を混練後、押出成形により押
出圧力15kg/cm2以上の圧力で押出成形する。この押出圧
力とすることによって適度な微小気泡が導入されている
にもかかわらず強度に優れた製品が成形される。そし
て、このようにして得られた製品を前記合成繊維が熱収
縮する範囲の温度条件で加熱養生を行う。この時の熱
は、オートクレーブ養生の場合は高温高圧条件とするこ
とにより、またオートクレーブ養生としない場合は表面
加熱などにより処理される。
出圧力15kg/cm2以上の圧力で押出成形する。この押出圧
力とすることによって適度な微小気泡が導入されている
にもかかわらず強度に優れた製品が成形される。そし
て、このようにして得られた製品を前記合成繊維が熱収
縮する範囲の温度条件で加熱養生を行う。この時の熱
は、オートクレーブ養生の場合は高温高圧条件とするこ
とにより、またオートクレーブ養生としない場合は表面
加熱などにより処理される。
【００１２】この加熱により組織内部に含まれた一部の
合成繊維が熱収縮又は熱分解し、繊維跡の空洞部分が周
囲の気泡との連通孔となり、これが圧力開放経路となっ
て爆裂や表面はぜ割れなどを有効に防止する。なお、上
記合成繊維以外の繊維も適量含まれているのでこれらに
よって製品の強度は十分に維持される。
合成繊維が熱収縮又は熱分解し、繊維跡の空洞部分が周
囲の気泡との連通孔となり、これが圧力開放経路となっ
て爆裂や表面はぜ割れなどを有効に防止する。なお、上
記合成繊維以外の繊維も適量含まれているのでこれらに
よって製品の強度は十分に維持される。
【００１３】
【実施例】次に、この発明の実施例を説明する。セメン
ト38重量％、シリカ質原料としてシリカヒューム10重量
％、平均粒径15μm の珪砂(a) 、又は平均粒径15μm と
8μm の珪砂の混合物(b) を38重量％、パルプ繊維４重
量％、パーライト又は砂などの骨材10重量％の合計 100
重量％に、押出助剤としてメチルセルロースを外割りで
1重量％、水を20重量％添加してなる配合を基本配合と
し、この基本配合に表１に示す配合にて熱により収縮す
る合成繊維と空気連行剤（ＡＥ剤）として、株式会社花
王社製：商品名「マイティーAE03」を添加し厚さ1.2cm
、幅10cm、長さ50cmの試験片を真空押出成形した。
ト38重量％、シリカ質原料としてシリカヒューム10重量
％、平均粒径15μm の珪砂(a) 、又は平均粒径15μm と
8μm の珪砂の混合物(b) を38重量％、パルプ繊維４重
量％、パーライト又は砂などの骨材10重量％の合計 100
重量％に、押出助剤としてメチルセルロースを外割りで
1重量％、水を20重量％添加してなる配合を基本配合と
し、この基本配合に表１に示す配合にて熱により収縮す
る合成繊維と空気連行剤（ＡＥ剤）として、株式会社花
王社製：商品名「マイティーAE03」を添加し厚さ1.2cm
、幅10cm、長さ50cmの試験片を真空押出成形した。
【００１４】表１において表中(a) は、シリカ質原料と
して平均粒径15μm の珪砂を使用したもの、(b) はシリ
カ質原料として平均粒径15μm と 8μm の珪砂の混合物
を使用したものを示す。表１中添字１はポリプロピレン
繊維、添字２はポリエチレン繊維、添字３はカーボン繊
維使用を示す。また、表中「合成繊維」及び「ＡＥ剤」
の欄の数字は外割重量％、「押出圧力」の欄の数字の単
位はkg/cm2である。
して平均粒径15μm の珪砂を使用したもの、(b) はシリ
カ質原料として平均粒径15μm と 8μm の珪砂の混合物
を使用したものを示す。表１中添字１はポリプロピレン
繊維、添字２はポリエチレン繊維、添字３はカーボン繊
維使用を示す。また、表中「合成繊維」及び「ＡＥ剤」
の欄の数字は外割重量％、「押出圧力」の欄の数字の単
位はkg/cm2である。
【００１５】
【表１】
【００１６】上記により得た試験片を8Kg/cm2 ×8 時間
の条件でオートクレーブ養生し得た試験板についてスパ
ン40cmの曲げ強度、比重、曲げ強度と比重との比である
比強度を測定すると共に、 950℃に調整したガスバーナ
の炎に直接当てて５分間経過後の爆裂又は表面はぜ割れ
の有無を試験したところ表２の結果となった。
の条件でオートクレーブ養生し得た試験板についてスパ
ン40cmの曲げ強度、比重、曲げ強度と比重との比である
比強度を測定すると共に、 950℃に調整したガスバーナ
の炎に直接当てて５分間経過後の爆裂又は表面はぜ割れ
の有無を試験したところ表２の結果となった。
【００１７】表２中、「曲げ強度」の欄の数字の単位は
kg/cm2である。また、「比強度」は曲げ強度を比重で割
った指数を示し、数値が大きい程軽く強度に優れること
を示し、比強度が100 以上の場合を高比強度という。ま
た「爆裂試験」の評価において、 「×」は全ての試験片に爆裂又ははぜ割れを生じたもの 「△」は全試験片のうち30％以上に爆裂又ははぜ割れを
生じたもの 「○」は爆裂又ははぜ割れを生じなかったものを示す。
kg/cm2である。また、「比強度」は曲げ強度を比重で割
った指数を示し、数値が大きい程軽く強度に優れること
を示し、比強度が100 以上の場合を高比強度という。ま
た「爆裂試験」の評価において、 「×」は全ての試験片に爆裂又ははぜ割れを生じたもの 「△」は全試験片のうち30％以上に爆裂又ははぜ割れを
生じたもの 「○」は爆裂又ははぜ割れを生じなかったものを示す。
【００１８】
【表２】
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の方法に
よれば、空気連行剤の働きによりセメントマトリックス
の結合強度を損なうことなく微小空隙を導入することが
でき、また微小気泡間に介在する合成繊維の熱による収
縮又は分解によりこれらが気泡の連通孔となるため、耐
爆裂性に優れ、しかも高比強度のセメント建材を押出成
形により成形することが可能となるのである。
よれば、空気連行剤の働きによりセメントマトリックス
の結合強度を損なうことなく微小空隙を導入することが
でき、また微小気泡間に介在する合成繊維の熱による収
縮又は分解によりこれらが気泡の連通孔となるため、耐
爆裂性に優れ、しかも高比強度のセメント建材を押出成
形により成形することが可能となるのである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ //(Ｃ０４Ｂ 28/02 16:06 16:02 22:06 14:06 24:00） (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C04B 28/02 B28B 3/20 C04B 16/02 C04B 16/06
Claims (1)
- 【請求項１】 セメント、シリカ質原料、骨材、石綿以
外の補強繊維に必要量の押出助剤及び水を加えてなるセ
メント押出成形配合物において、前記石綿以外の補強繊
維として添加される繊維の中に、熱収縮する性質を有す
る合成繊維を0.1〜1.5 重量％含み、かつ該配合物 100
部に対し0.05〜1.0 重量％の空気連行剤を添加して混練
し、該配合物を押出成形圧力15kg/cm2以上で押出成形し
て賦形し、該賦形体を高温条件下で養生硬化させること
を特徴とする耐爆裂性セメント建材の押出成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14000693A JP2943834B2 (ja) | 1993-05-18 | 1993-05-18 | 耐爆裂性セメント建材の押出成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14000693A JP2943834B2 (ja) | 1993-05-18 | 1993-05-18 | 耐爆裂性セメント建材の押出成形方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06321606A JPH06321606A (ja) | 1994-11-22 |
| JP2943834B2 true JP2943834B2 (ja) | 1999-08-30 |
Family
ID=15258744
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14000693A Expired - Fee Related JP2943834B2 (ja) | 1993-05-18 | 1993-05-18 | 耐爆裂性セメント建材の押出成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2943834B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT500244B1 (de) * | 2004-01-07 | 2007-07-15 | Schotter Und Betonwerk Karl Sc | Frischbeton, festbeton und verfahren zur herstellung derselben sowie verwendung des festbetons |
| JP5243071B2 (ja) * | 2008-03-17 | 2013-07-24 | 清水建設株式会社 | 耐火セグメント |
| JP5872165B2 (ja) * | 2011-01-21 | 2016-03-01 | 大成建設株式会社 | 爆裂防止超高強度プレキャストコンクリート及びその製造方法 |
| JP5722656B2 (ja) * | 2011-02-17 | 2015-05-27 | ニチハ株式会社 | 無機質板、及び無機質板の製造方法 |
-
1993
- 1993-05-18 JP JP14000693A patent/JP2943834B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06321606A (ja) | 1994-11-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |