JP3090759B2 - 水硬性成形物の製造方法 - Google Patents
水硬性成形物の製造方法Info
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- 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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- Structural Engineering (AREA)
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、架橋処理された合成繊
維を補強材として用いたオートクレーブ養生を行う水硬
性成形物の製造方法に関する。
維を補強材として用いたオートクレーブ養生を行う水硬
性成形物の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、石綿による健康障害が明らかにさ
れ、その使用規制がすすんでいるが、当該分野における
代替素材としては、一部で炭素繊維が用いられてはいる
が、繊維の伸度が低いため曲げタフネスが得難く、また
非常に高価であるため極くわずかな量しか用いられてい
ないのが実情である。
れ、その使用規制がすすんでいるが、当該分野における
代替素材としては、一部で炭素繊維が用いられてはいる
が、繊維の伸度が低いため曲げタフネスが得難く、また
非常に高価であるため極くわずかな量しか用いられてい
ないのが実情である。
【０００３】一方、比較的安価な汎用の合成繊維を該目
的に用いるという試みがなされ、特開平２−１２９０５
３号公報や特開平３−２０７６０６号公報に開示されて
いる。
的に用いるという試みがなされ、特開平２−１２９０５
３号公報や特開平３−２０７６０６号公報に開示されて
いる。
【０００４】該特開平２−１２９０５３号では、高分子
量のアクリロニトリル系ポリマー（以下ＰＡＮと略記）
からなる高強度・高配向のアクリル繊維を用い、１８０
℃で養生したことが示されているが、得られた繊維は強
度が高い割りにはコンクリート板の曲げ強度が低い。ま
た、本発明者らは、かかる繊維を１６０℃のセメント抽
出液（ｐＨ約１２．５）中に１時間浸漬したところ完全
に溶解することをつきとめている。したがってかかる繊
維は、本質的にはセメントのオートクレーブ養生に耐え
るものでなく、特開平２−１２９０５３号の記載は偶然
良好なデータが得られたものと解釈せざるを得ない。
量のアクリロニトリル系ポリマー（以下ＰＡＮと略記）
からなる高強度・高配向のアクリル繊維を用い、１８０
℃で養生したことが示されているが、得られた繊維は強
度が高い割りにはコンクリート板の曲げ強度が低い。ま
た、本発明者らは、かかる繊維を１６０℃のセメント抽
出液（ｐＨ約１２．５）中に１時間浸漬したところ完全
に溶解することをつきとめている。したがってかかる繊
維は、本質的にはセメントのオートクレーブ養生に耐え
るものでなく、特開平２−１２９０５３号の記載は偶然
良好なデータが得られたものと解釈せざるを得ない。
【０００５】また特開平３−２０７６０６号では、ポリ
プロピレン繊維、ポリエチレン繊維、ポリビニルアルコ
ール（以下ＰＶＡと略記）繊維を用い、成形物をまず１
〜３ａｔｍＧ（１２０〜１４３℃）でオートクレーブ養
生し、続いて１５日間以上水中養生したのち乾燥させる
方法が示されている。該方法は、繊維の溶融劣化を生じ
させない製造方法を提供することを目的とするものであ
り、そのためオートクレーブ養生条件を緩和し、水中養
生を組合せているのであるが、少なくとも１４０℃以上
の高温でのオートクレーブ養生の大きな特長であるとこ
ろの養生時間の短縮が不可能であるばかりでなく、得ら
れた製品の寸法安定性も得がたい。１４０℃以上としな
ければ酸化カルシウムとシリカが十分に反応し得ずトバ
モライトが生成しないため満足な寸法安定性が得られな
いのである。
プロピレン繊維、ポリエチレン繊維、ポリビニルアルコ
ール（以下ＰＶＡと略記）繊維を用い、成形物をまず１
〜３ａｔｍＧ（１２０〜１４３℃）でオートクレーブ養
生し、続いて１５日間以上水中養生したのち乾燥させる
方法が示されている。該方法は、繊維の溶融劣化を生じ
させない製造方法を提供することを目的とするものであ
り、そのためオートクレーブ養生条件を緩和し、水中養
生を組合せているのであるが、少なくとも１４０℃以上
の高温でのオートクレーブ養生の大きな特長であるとこ
ろの養生時間の短縮が不可能であるばかりでなく、得ら
れた製品の寸法安定性も得がたい。１４０℃以上としな
ければ酸化カルシウムとシリカが十分に反応し得ずトバ
モライトが生成しないため満足な寸法安定性が得られな
いのである。
【０００６】またオートクレーブ養生に耐え、十分な補
強効果を得るには、繊維に架橋を導入することが有効で
あることが、ＰＶＡ系繊維については特開平３−２１３
５１０号公報、ＰＡＮ系繊維については特開昭６０−８
１３０９号公報に示されている。しかし共に強度、耐水
性、耐アルカリ性といった繊維物性が示されているのみ
で、オートクレーブ養生する水硬性成形物に補強材とし
て用いた場合、どの程度その効果があったかという最も
重要な要件はおろか、どの様な方法で水硬性成形物を製
造しうるかといった具体的な記載は全くない。
強効果を得るには、繊維に架橋を導入することが有効で
あることが、ＰＶＡ系繊維については特開平３−２１３
５１０号公報、ＰＡＮ系繊維については特開昭６０−８
１３０９号公報に示されている。しかし共に強度、耐水
性、耐アルカリ性といった繊維物性が示されているのみ
で、オートクレーブ養生する水硬性成形物に補強材とし
て用いた場合、どの程度その効果があったかという最も
重要な要件はおろか、どの様な方法で水硬性成形物を製
造しうるかといった具体的な記載は全くない。
【０００７】以上の如く、従来の汎用繊維又はその架橋
物が現実に少なくとも１４０℃のオートクレーブ養生に
耐え、かつ十分な補強効果を有するという例はなく、又
かかる繊維を用いてオートクレーブ養生する水硬性成形
物を製造する例もないのである。
物が現実に少なくとも１４０℃のオートクレーブ養生に
耐え、かつ十分な補強効果を有するという例はなく、又
かかる繊維を用いてオートクレーブ養生する水硬性成形
物を製造する例もないのである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、低コストで
しかも寸法安定性や強度の優れた水硬性成形物の製造方
法を提供せんとするものである。
しかも寸法安定性や強度の優れた水硬性成形物の製造方
法を提供せんとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】優れた寸法安定性を得る
ためには、少なくとも１４０℃以上でオートクレーブ養
生を行うことが必要である。したがって補強繊維はかか
る養生に耐えねばならない。本発明者らは、種々の合成
繊維を用いて詳細なる条件検討を行なった結果、以下の
２つの重大な要件を見出し本発明に至ったのである。
ためには、少なくとも１４０℃以上でオートクレーブ養
生を行うことが必要である。したがって補強繊維はかか
る養生に耐えねばならない。本発明者らは、種々の合成
繊維を用いて詳細なる条件検討を行なった結果、以下の
２つの重大な要件を見出し本発明に至ったのである。
【００１０】１つは、補強成分として架橋処理された合
成繊維を用いることであり、もう１つは、かかる繊維を
用いて成形した後オートクレーブ養生を行う前にその表
面硬度が８０％以上となるまで一次養生を行うことであ
る。
成繊維を用いることであり、もう１つは、かかる繊維を
用いて成形した後オートクレーブ養生を行う前にその表
面硬度が８０％以上となるまで一次養生を行うことであ
る。
【００１１】架橋処理が行なわれていない合成繊維はア
ルカリ及び湿熱による劣化が激しく、やはり１４０℃以
上の養生には耐えることができない。繊維の結晶化度が
高ければある程度の耐アルカリ及び耐湿熱性は得られる
ものの、オートクレーブという過酷な条件では溶解溶融
又は分解してしまう。かかる現象を、架橋を導入し水や
アルカリの侵入を防ぐことによってあるいは融点を高め
ることによって回避しうるのである。
ルカリ及び湿熱による劣化が激しく、やはり１４０℃以
上の養生には耐えることができない。繊維の結晶化度が
高ければある程度の耐アルカリ及び耐湿熱性は得られる
ものの、オートクレーブという過酷な条件では溶解溶融
又は分解してしまう。かかる現象を、架橋を導入し水や
アルカリの侵入を防ぐことによってあるいは融点を高め
ることによって回避しうるのである。
【００１２】一次養生は、かかる繊維を用いる上で極め
て重要である。この一次養生が不十分な場合、オートク
レーブ養生中に繊維が劣化し、補強効果を喪失してしま
うのである。その理由については詳細は不明であるが、
一次養生でマトリックスがある程度硬化し、繊維をしっ
かり接着することが繊維の劣化を防止するものと考えら
れる。
て重要である。この一次養生が不十分な場合、オートク
レーブ養生中に繊維が劣化し、補強効果を喪失してしま
うのである。その理由については詳細は不明であるが、
一次養生でマトリックスがある程度硬化し、繊維をしっ
かり接着することが繊維の劣化を防止するものと考えら
れる。
【００１３】本発明で用いる架橋処理した合成繊維と
は、ＰＡＮ系、ＰＶＡ系の他にポリプロピレンやポリエ
チレンなどのオレフィン系合成繊維の架橋物を用いるこ
とができるが、強度及びマトリックスとの接着性の点で
ＰＡＮ系及びＰＶＡ系が特に好ましい。
は、ＰＡＮ系、ＰＶＡ系の他にポリプロピレンやポリエ
チレンなどのオレフィン系合成繊維の架橋物を用いるこ
とができるが、強度及びマトリックスとの接着性の点で
ＰＡＮ系及びＰＶＡ系が特に好ましい。
【００１４】架橋処理は特に限定するものではないが、
放射線や電子線の如くラジカルを発生するような方法で
は主鎖の切断が生じ強度が低下するため、化学反応を利
用した架橋が好ましい。
放射線や電子線の如くラジカルを発生するような方法で
は主鎖の切断が生じ強度が低下するため、化学反応を利
用した架橋が好ましい。
【００１５】ＰＡＮ系では、架橋性のビニールモノマー
とアクリロニトリルを共重合し繊維化した後、架橋せし
める方法が有効である。架橋性ビニールモノマーとして
は、例えばアクリルアミド、Ｎ−メチルアクリルアミ
ド、Ｎ−メチロールアクリルアミドなどが好適で、１〜
２０重量％程度共重合する。かかるポリマーを常法に従
って紡糸延伸した後、アクリルアミドはホルマリン、そ
してＮ−メチルアクリルアミドやＮ−メチロールアクリ
ルアミドの場合は主として酸を付与して熱固定すればよ
い。また架橋助剤として、ジメチロールジヒドロキシエ
チレン尿素やジメチロールメラミンなどを繊維に付与す
ることも可能である。
とアクリロニトリルを共重合し繊維化した後、架橋せし
める方法が有効である。架橋性ビニールモノマーとして
は、例えばアクリルアミド、Ｎ−メチルアクリルアミ
ド、Ｎ−メチロールアクリルアミドなどが好適で、１〜
２０重量％程度共重合する。かかるポリマーを常法に従
って紡糸延伸した後、アクリルアミドはホルマリン、そ
してＮ−メチルアクリルアミドやＮ−メチロールアクリ
ルアミドの場合は主として酸を付与して熱固定すればよ
い。また架橋助剤として、ジメチロールジヒドロキシエ
チレン尿素やジメチロールメラミンなどを繊維に付与す
ることも可能である。
【００１６】一方ＰＶＡ系については、これも特に限定
するものではないが、リン酸や塩酸などの酸やリン酸ア
ンモン、硫酸アンモニウムなどの塩を繊維に付与し熱処
理する方法あるいはホルムアルデヒド１００ｇ／ｌ以
上、硫酸１００ｇ／ｌ以下という特殊な条件でのアセタ
ール化、あるいはジアルデヒドとモノアルデヒドを併用
してアセタール化する方法があるが、特にジアルデヒド
とモノアルデヒドを併用する方法、より具体的には繊維
に対してまず第１段でグルタルアルデヒドとホルムアル
デヒドの混合液を繊維に付与し、第２段でホルムアルデ
ヒドと硫酸の混合浴で架橋処理する方法が好ましい。
するものではないが、リン酸や塩酸などの酸やリン酸ア
ンモン、硫酸アンモニウムなどの塩を繊維に付与し熱処
理する方法あるいはホルムアルデヒド１００ｇ／ｌ以
上、硫酸１００ｇ／ｌ以下という特殊な条件でのアセタ
ール化、あるいはジアルデヒドとモノアルデヒドを併用
してアセタール化する方法があるが、特にジアルデヒド
とモノアルデヒドを併用する方法、より具体的には繊維
に対してまず第１段でグルタルアルデヒドとホルムアル
デヒドの混合液を繊維に付与し、第２段でホルムアルデ
ヒドと硫酸の混合浴で架橋処理する方法が好ましい。
【００１７】かかる繊維は、成形物の製法や工法等に応
じていかなる形態においても利用できる。例えば、ショ
ートカットした短繊維やチョップドストランドでもよい
し、フィラメントヤーン状または集束したフィラメント
ヤーンを長繊維状で利用したり、或いはいわゆるファイ
バーロッドで利用してもよい。さらに、不織布、マット
状物、メッシュ状物、ニット状物、二次元或いは三次元
織物等として用いることもできる。またかかる合成繊維
は例えば炭素繊維や鉄筋などの他の補強材と併用するこ
とも可能である。尚、繊維をショートカットして短繊維
として用いる場合繊維が均一にマトリックス中に分散し
て分布することが補強効果を十分に発揮させるために必
要であるが、そのためには短繊維のアスペクト比（繊維
の平均直径に対する繊維長の比）を１５０〜１５００、
特に３００〜８００とすることが望ましい。
じていかなる形態においても利用できる。例えば、ショ
ートカットした短繊維やチョップドストランドでもよい
し、フィラメントヤーン状または集束したフィラメント
ヤーンを長繊維状で利用したり、或いはいわゆるファイ
バーロッドで利用してもよい。さらに、不織布、マット
状物、メッシュ状物、ニット状物、二次元或いは三次元
織物等として用いることもできる。またかかる合成繊維
は例えば炭素繊維や鉄筋などの他の補強材と併用するこ
とも可能である。尚、繊維をショートカットして短繊維
として用いる場合繊維が均一にマトリックス中に分散し
て分布することが補強効果を十分に発揮させるために必
要であるが、そのためには短繊維のアスペクト比（繊維
の平均直径に対する繊維長の比）を１５０〜１５００、
特に３００〜８００とすることが望ましい。
【００１８】本発明の水硬性成形物における該合成繊維
の添加率は０．３〜１０重量％、好ましくは０．５〜５
重量％、更に好ましくは１．０〜３．０重量％である。
これより低添加域では補強性に乏しく、高添加域では分
散性が悪く、補強効果が得られにくい。また成形助材と
してパルプを用いる場合は、成形の容易さ、一次養生に
おける硬化速度向上及び成形物の不燃性保持のため、３
重量％以下が望ましい。
の添加率は０．３〜１０重量％、好ましくは０．５〜５
重量％、更に好ましくは１．０〜３．０重量％である。
これより低添加域では補強性に乏しく、高添加域では分
散性が悪く、補強効果が得られにくい。また成形助材と
してパルプを用いる場合は、成形の容易さ、一次養生に
おける硬化速度向上及び成形物の不燃性保持のため、３
重量％以下が望ましい。
【００１９】本発明の水硬性物質としては、セメントが
典型的なものであり、ポルトランドセメントやその他各
種のセメントを用いることができる。また、石灰質原料
とシリカ質原料を混合して用いることもできる。寸法安
定性の優れたトバモライト結晶をマトリックスとしてつ
くるにはシリカ質原料は必要不可欠であり、そのブレー
ン比表面積は２０００ｃｍ↑2／ｇ以上、好ましくは４
０００ｃｍ↑2／ｇ以上、更に好ましくは６０００ｃｍ
↑2／ｇ以上で、高ブレーン値のものほどトバモライト
結晶ができやすく、マトリックス強度が高くなると共
に、繊維の補強効果も顕著となる。また、これらの水硬
性物質と砂や砂利を混合してモルタルやコンクリートと
して用いることもできる。その他の水硬性物質としてセ
ッコウ、セッコウスラグ、マグネシア等を加えてもよ
い。また、マイカ、セピオライト、アタバルジャイト、
パーライト等の助材を用いることができる。
典型的なものであり、ポルトランドセメントやその他各
種のセメントを用いることができる。また、石灰質原料
とシリカ質原料を混合して用いることもできる。寸法安
定性の優れたトバモライト結晶をマトリックスとしてつ
くるにはシリカ質原料は必要不可欠であり、そのブレー
ン比表面積は２０００ｃｍ↑2／ｇ以上、好ましくは４
０００ｃｍ↑2／ｇ以上、更に好ましくは６０００ｃｍ
↑2／ｇ以上で、高ブレーン値のものほどトバモライト
結晶ができやすく、マトリックス強度が高くなると共
に、繊維の補強効果も顕著となる。また、これらの水硬
性物質と砂や砂利を混合してモルタルやコンクリートと
して用いることもできる。その他の水硬性物質としてセ
ッコウ、セッコウスラグ、マグネシア等を加えてもよ
い。また、マイカ、セピオライト、アタバルジャイト、
パーライト等の助材を用いることができる。
【００２０】成形物の製法は何等特別な方法をとる必要
はなく、一般的なＦＲＣの製法でよく、例えば、薄板の
場合はハチェック法等の湿式抄造法があり、また、モル
タルやコンクリート等の場合振動成形、遠心力成形、押
出成形法等がある。
はなく、一般的なＦＲＣの製法でよく、例えば、薄板の
場合はハチェック法等の湿式抄造法があり、また、モル
タルやコンクリート等の場合振動成形、遠心力成形、押
出成形法等がある。
【００２１】成形した後に成形物の表面硬度が８０％以
上となるまで、一次養生を行う、その温度や時間といっ
た条件は、成形方法によって適宜選択すればよいが、２
０℃〜６０℃が好適である。繊維の補強効果をひき出す
ためには、あくまで成形物の表面硬度が８０％以上とな
るまで一次養生しなければならない。ただし、一次養生
で硬化がすすみすぎるとオートクレーブ養生を行なって
も、トバモライトが生成し難くなる恐れがあるので過度
に行なう必要はない。
上となるまで、一次養生を行う、その温度や時間といっ
た条件は、成形方法によって適宜選択すればよいが、２
０℃〜６０℃が好適である。繊維の補強効果をひき出す
ためには、あくまで成形物の表面硬度が８０％以上とな
るまで一次養生しなければならない。ただし、一次養生
で硬化がすすみすぎるとオートクレーブ養生を行なって
も、トバモライトが生成し難くなる恐れがあるので過度
に行なう必要はない。
【００２２】ひき続いてオートクレーブ養生を行う。オ
ートクレーブ養生では、シリカ質と石灰質とで水熱反応
をおこさせることが必要であり、１４０℃以上好ましく
は１５５℃以上で養生を行なう。また、高温とする程反
応速度が高くなるので時間を短縮しうるので好ましい。
ートクレーブ養生では、シリカ質と石灰質とで水熱反応
をおこさせることが必要であり、１４０℃以上好ましく
は１５５℃以上で養生を行なう。また、高温とする程反
応速度が高くなるので時間を短縮しうるので好ましい。
【００２３】実施例 以下実施例を以て本発明を説明する。なお例中、％は特
にことわりがない限り重量に基づく値である。また、例
中では、オートクレーブ養生の効果を寸法安定性、繊維
の補強効果をオートクレーブ養生後の成形物のタフネス
比で表現するが、これらは以下の方法で測定するものと
する。 成形物の表面硬度；京都高分子計器製 Ｈａｒｄｎｅｓ
Ｔｅｓｔｅｒ Ｔｙｐｅ Ｃ Ａｓｋｅｒ にて測定 寸法安定性；ＪＩＳ Ａ−５４１８の吸水による長さ変
化試験にしたがって測定 タフネス比；ＪＩＳ Ｋ−６９１１に準拠して、湿潤状
態（３日間水中に浸漬後）での曲げ強度をスパン５ｃｍ
で測定し、曲げ強度−たわみ曲線の立ち上がりの直線関
係が維持される最高点をＬＯＰとし、その後繊維の補強
によって引き出される曲げ強度の極大点をＭＯＲとした
際、それぞれの点における曲げ強度とたわみの積をそれ
ぞれＬＯＰのタフネス、ＭＯＲのタフネスとし、ＬＯＰ
とＭＯＲのタフネス比＝（ＭＯＲのタフネス）／（ＬＯ
Ｐのタフネス）とした。尚、乾燥状態もさることなが
ら、湿潤状態の方がＬＯＰとＭＯＲのタフネス比が大と
なるので、本発明では湿潤状態でのＬＯＰとＭＯＲのタ
フネス比を測定した。該数値が、１．０の場合は全く補
強効果なし。
にことわりがない限り重量に基づく値である。また、例
中では、オートクレーブ養生の効果を寸法安定性、繊維
の補強効果をオートクレーブ養生後の成形物のタフネス
比で表現するが、これらは以下の方法で測定するものと
する。 成形物の表面硬度；京都高分子計器製 Ｈａｒｄｎｅｓ
Ｔｅｓｔｅｒ Ｔｙｐｅ Ｃ Ａｓｋｅｒ にて測定 寸法安定性；ＪＩＳ Ａ−５４１８の吸水による長さ変
化試験にしたがって測定 タフネス比；ＪＩＳ Ｋ−６９１１に準拠して、湿潤状
態（３日間水中に浸漬後）での曲げ強度をスパン５ｃｍ
で測定し、曲げ強度−たわみ曲線の立ち上がりの直線関
係が維持される最高点をＬＯＰとし、その後繊維の補強
によって引き出される曲げ強度の極大点をＭＯＲとした
際、それぞれの点における曲げ強度とたわみの積をそれ
ぞれＬＯＰのタフネス、ＭＯＲのタフネスとし、ＬＯＰ
とＭＯＲのタフネス比＝（ＭＯＲのタフネス）／（ＬＯ
Ｐのタフネス）とした。尚、乾燥状態もさることなが
ら、湿潤状態の方がＬＯＰとＭＯＲのタフネス比が大と
なるので、本発明では湿潤状態でのＬＯＰとＭＯＲのタ
フネス比を測定した。該数値が、１．０の場合は全く補
強効果なし。
【００２４】実施例１、２、比較例１ アクリルアミド５重量％とアクリロニトリル９５重量％
からなる共重合物を６５重量％の硝酸水溶液にポリマー
濃度が２０重量％となるよう溶解して、紡糸原液を調製
した。該原液を３３重量％の硝酸水溶液中に、ノズルか
ら押し出し、凝固させ、水洗、沸水及び蒸気下でそれぞ
れ４．０、３．５倍延伸した。ひき続いてホルムアルデ
ヒドを繊維に含浸した後、１５０℃の空気浴にて乾燥と
同時に架橋反応を起こさしめ、更に、２３０℃で熱処理
した。得られた繊維は２ｄで強度１０．３ｇ／ｄであ
り、ｐＨ１１．５のポルトランドセメントの濾液中で、
１００℃で２４時間処理しても、１０．１ｇ／ｄの強度
を保持するまでに架橋が行なわれていた。該繊維を６ｍ
ｍにカットし、ハチェックマシンにて該繊維２重量％、
パルプ３重量％、ポルトランドセメント５５重量％、ブ
レーン値５４００ｃｍ↑2／ｇのシリカ粉末４０重量％
の配合で湿式抄造し、５０℃で時間をかえて一次養生し
たのち１６０℃で１０時間オートクレーブ養生を行い、
厚さ４ｍｍのスレート板を得た。各条件で得られた成形
物の物性を表１に示す。
からなる共重合物を６５重量％の硝酸水溶液にポリマー
濃度が２０重量％となるよう溶解して、紡糸原液を調製
した。該原液を３３重量％の硝酸水溶液中に、ノズルか
ら押し出し、凝固させ、水洗、沸水及び蒸気下でそれぞ
れ４．０、３．５倍延伸した。ひき続いてホルムアルデ
ヒドを繊維に含浸した後、１５０℃の空気浴にて乾燥と
同時に架橋反応を起こさしめ、更に、２３０℃で熱処理
した。得られた繊維は２ｄで強度１０．３ｇ／ｄであ
り、ｐＨ１１．５のポルトランドセメントの濾液中で、
１００℃で２４時間処理しても、１０．１ｇ／ｄの強度
を保持するまでに架橋が行なわれていた。該繊維を６ｍ
ｍにカットし、ハチェックマシンにて該繊維２重量％、
パルプ３重量％、ポルトランドセメント５５重量％、ブ
レーン値５４００ｃｍ↑2／ｇのシリカ粉末４０重量％
の配合で湿式抄造し、５０℃で時間をかえて一次養生し
たのち１６０℃で１０時間オートクレーブ養生を行い、
厚さ４ｍｍのスレート板を得た。各条件で得られた成形
物の物性を表１に示す。
【００２５】
【表１】 表１の如く、一次養生が不十分である場合繊維のタフネ
スへの寄与（補強効果）は全くみられない。
スへの寄与（補強効果）は全くみられない。
【００２６】比較例２ 架橋処理を施さない繊維を用いること以外は、実施例１
と全く同様の方法で繊維を得、スレート板を作成した。
繊維の強度は、１０．５ｇ／ｄであったが、前記アルカ
リ処理により６．２ｇ／ｄにまで低下していた。また、
スレート板のタフネス比は１．１と低いものであった。
と全く同様の方法で繊維を得、スレート板を作成した。
繊維の強度は、１０．５ｇ／ｄであったが、前記アルカ
リ処理により６．２ｇ／ｄにまで低下していた。また、
スレート板のタフネス比は１．１と低いものであった。
【００２７】実施例３、４、比較例３、４ 重合度１８００の完全ケン化ＰＶＡを１５％の濃度で水
に溶解し、ＰＶＡに対してホウ酸及びノニルフェノール
エチレンオキサイド４０モル付加物をそれぞれ１．５
％、３．０％添加して紡糸原液とした。該紡糸原液を水
酸化ナトリウム１５ｇ／ｌ、芒硝３５０ｇ／ｌからなる
６０℃の凝固浴中へ湿式紡糸し、常法に従ってローラー
延伸、中和、湿熱延伸、水洗後、３ｇ／ｌのリン酸浴に
浸漬し、乾燥した。続いて２３０℃で全延伸率が２３倍
となるよう乾熱延伸して巻とった。続いて該繊維をカセ
状で、グルタルアルデヒド２ｇ／ｌ、ホルムアルデヒド
５０ｇ／ｌ、７０℃の浴に浸漬し、適度に搾液したのち
ホルムアルデヒド１００ｇ／ｌ、硫酸７０ｇ／ｌ、芒硝
３０ｇ／ｌ、８０℃の浴で処理した。かくして得られた
繊維は、１．５ｄ、強度１５．１ｇ／ｄ、前記アルカリ
処理後の強度は１４．９ｇ／ｄであった。これを６ｍｍ
にカットし、添加率を０．１重量％（比較例３）、０．
５重量％（実施例３）、５．０重量％（実施例４）、１
１重量％（比較例４）にして実施例１と同様にスレート
板を作成した。繊維の分散性、スレート板の物性を表２
に示す。
に溶解し、ＰＶＡに対してホウ酸及びノニルフェノール
エチレンオキサイド４０モル付加物をそれぞれ１．５
％、３．０％添加して紡糸原液とした。該紡糸原液を水
酸化ナトリウム１５ｇ／ｌ、芒硝３５０ｇ／ｌからなる
６０℃の凝固浴中へ湿式紡糸し、常法に従ってローラー
延伸、中和、湿熱延伸、水洗後、３ｇ／ｌのリン酸浴に
浸漬し、乾燥した。続いて２３０℃で全延伸率が２３倍
となるよう乾熱延伸して巻とった。続いて該繊維をカセ
状で、グルタルアルデヒド２ｇ／ｌ、ホルムアルデヒド
５０ｇ／ｌ、７０℃の浴に浸漬し、適度に搾液したのち
ホルムアルデヒド１００ｇ／ｌ、硫酸７０ｇ／ｌ、芒硝
３０ｇ／ｌ、８０℃の浴で処理した。かくして得られた
繊維は、１．５ｄ、強度１５．１ｇ／ｄ、前記アルカリ
処理後の強度は１４．９ｇ／ｄであった。これを６ｍｍ
にカットし、添加率を０．１重量％（比較例３）、０．
５重量％（実施例３）、５．０重量％（実施例４）、１
１重量％（比較例４）にして実施例１と同様にスレート
板を作成した。繊維の分散性、スレート板の物性を表２
に示す。
【００２８】
【表２】
【００２９】繊維の添加率が本発明の範囲より低すぎる
とタフネスの向上に寄与せず、高すぎると分散性が悪
く、寸法安定性もタフネスも向上しない。
とタフネスの向上に寄与せず、高すぎると分散性が悪
く、寸法安定性もタフネスも向上しない。
【００３０】実施例５、６、比較例５ 実施例１においてオートクレーブ養生条件を変更した。
各条件とスレート物性を表３に示す。
各条件とスレート物性を表３に示す。
【００３１】
【表３】
【００３２】表から明らかなように、養生温度が低い場
合、たとえ時間を長くしても、寸法安定性は不十分であ
る。
合、たとえ時間を長くしても、寸法安定性は不十分であ
る。
【００３３】
【発明の効果】本発明により安価な合成繊維を用い寸法
安定性、強度等の性能の優れた水硬性成形物を低コスト
で製造することが可能となり、石綿の使用規制に対応し
うる。
安定性、強度等の性能の優れた水硬性成形物を低コスト
で製造することが可能となり、石綿の使用規制に対応し
うる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−300229（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−252562（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−207606（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−213510（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−129053（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−81309（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−112658（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C04B 28/18 C04B 16/06 C04B 32/02
Claims (1)
- 【請求項１】 架橋処理された合成繊維を補強成分とし
て０．３〜１０重量％混入して成形し、成形物の表面硬
度が８０％以上となるよう一次養生を行なった後、１４
０℃以上でオートクレーブ養生を行なうことを特徴とす
る水硬性成形物の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04031447A JP3090759B2 (ja) | 1992-01-21 | 1992-01-21 | 水硬性成形物の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04031447A JP3090759B2 (ja) | 1992-01-21 | 1992-01-21 | 水硬性成形物の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05194009A JPH05194009A (ja) | 1993-08-03 |
| JP3090759B2 true JP3090759B2 (ja) | 2000-09-25 |
Family
ID=12331513
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04031447A Expired - Fee Related JP3090759B2 (ja) | 1992-01-21 | 1992-01-21 | 水硬性成形物の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3090759B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3245487B2 (ja) * | 1993-10-28 | 2002-01-15 | 株式会社クラレ | 無機質多層成形物の製造方法 |
-
1992
- 1992-01-21 JP JP04031447A patent/JP3090759B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05194009A (ja) | 1993-08-03 |
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