JP3124333B2

JP3124333B2 - 珪酸カルシウム材用接着剤

Info

Publication number: JP3124333B2
Application number: JP03280478A
Authority: JP
Inventors: 和也佐野; 洋司野村; 莞爾宮下; 治康石突; 嘉圃西野; 準一羽田; 修美雄根津; 克己森
Original assignee: Chiyoda Ute Co Ltd; Toyota Central R&D Labs Inc
Current assignee: Chiyoda Ute Co Ltd; Toyota Central R&D Labs Inc
Priority date: 1991-09-30
Filing date: 1991-09-30
Publication date: 2001-01-15
Anticipated expiration: 2016-01-15
Also published as: JPH0585845A; KR970001251B1; TW222614B; KR930006124A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、珪酸カルシウム材の接
着に好適な接着剤に関し、さらに詳しくは、接着材基材
として製鋼所等で大量に発生する１２ＣａＯ・７Ａｌ₂
Ｏ₃またはその固溶体とγ−２ＣａＯＳｉＯ₂および石
膏とを主要成分とする珪酸カルシウム材用接着剤であっ
て、建築物の内装の壁に用いられる珪酸カルシウム板な
どの珪酸カルシウムを主体とする材料とコンクリートや
コンクリートブロック、ＡＬＣなどの躯体に直接張りつ
けるための接着剤に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、経済活動が活発になるとともに、
ビルの建て替えや改築が盛んになり、建築施工日数の大
幅な短縮が課題となっている。そこで、構造部材と内壁
ボードとを接着剤のみで接合させる直張り工法が注目さ
れている。

【０００３】上記工法に使用される無機系接着剤として
は、石膏系接着剤やセメント系接着剤が用いられてい
る。このうち、石膏系接着剤は、硬化が早く施工時間が
短いという利点がある。また、セメント系接着剤は、幅
広い建材に適用が可能であるという利点を有がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記接
着剤のうち、石膏系接着剤は、材料によって接着性が悪
く、例えば、近年内装材や外壁材として需要が急増して
いる珪酸カルシウム板と接着しないという問題を有して
いた。この珪酸カルシウム板を石膏系接着剤により接着
する場合には、予め珪酸カルシウム板にシーラント処理
を施す必要があり、コストが増大する上に、施工業者に
とっては手間が大幅にかかることとなる。また、これを
混練したモルタルの場合は、一旦モルタルを作製する
と、それを必ず使い切りモルタル混練容器を洗わなけれ
ば、次のモルタルの可使時間が非常に短くなり、作業が
困難になる等の欠点を有している。さらに、該接着剤は
耐水性がないので、水まわりの建築物には使用すること
が難しいという問題点を有している。

【０００５】また、セメント系接着剤の場合は、珪酸カ
ルシウム板との付着性はあるものの、モルタルの硬化時
間が２日以上かかり、施工時間が極めて長いという問題
を有していた。また、このセメント系接着剤は、アルカ
リ性が高くモルタル嵩密度が大きいため、作業環境と作
業性において取扱い難いものとされていた。さらに、早
強性を有するアルミナセメントの適用も考えられるが、
コストが高く、該セメント特有の転移によるモルタルの
強度劣化が有るため、実用的ではない。

【０００６】また、これら従来のセメント系接着剤は、
コンクリート壁面にモルタルを塗布した場合、該塗布物
の重量が大きく、粘りも少ないため２０mm以上の段差の
あるコンクリート壁では、珪酸カルシウム板を１工程で
貼ることができないという問題を有していた。

【０００７】そこで、本発明者らは、上述の如き従来技
術の問題点を解決すべく鋭意研究し、各種の系統的実験
を重ねた結果、本発明を成すに至ったものである。

【０００８】（発明の目的）本発明の目的は、安価で、
珪酸カルシウム板などの珪酸カルシウムを主体とする材
料との接着性に優れ、しかも接着作業に要する施工時間
が短い接着剤を提供するにある。

【０００９】本発明者らは、上述の従来技術の問題に対
して、以下のことに着眼した。すなわち、まず、珪酸カ
ルシウム板等の珪酸カルシウムを主成分とする材料との
接着性に優れたセメント系の接着剤に着目した。しかし
ながら、このセメント系接着剤は、珪酸カルシウムを主
成分とする材料（珪酸カルシウム材）との付着性を有す
るものの、接着剤として用いたときの硬化時間が２日以
上かかり、施工時間が長いという問題があった。

【００１０】そこで、このセメント系接着剤の施工時間
の短縮化を図るために、早強性を有し安価な製鋼還元期
スラグを利用した特殊セメントに着目した。この製鋼還
元期スラグは、製鋼所から大量に発生される廃材であ
り、セメント原料としての利用が図られているものであ
る。前記特殊セメントは、製鋼還元期スラグと石膏とい
う廃材を用いているにも係わらず、その硬化体が通常の
セメント並の物性（強度等）を有するとともに、さらに
早強性に優れ無収縮であるという特長を有しており、有
用なセメントとして実用に供されている。しかしなが
ら、この特殊セメントを、そのまま接着剤、または接着
剤の主剤として用いても、必要な接着強度を有し施工時
間の短い接着剤とすることができない。

【００１１】本発明者らは、これら問題を考慮し、珪酸
カルシウム材とコンクリート躯体などの無機系材料との
接着剤として、最終強度が、特殊セメントの有する強
度（セメント並の強度を）より高い６kg／cm²以上（珪
酸カルシウム材の剥離が起こる強度）であること、可
使時間が３時間程度であること、モルタル嵩比重が
１.5ｇ／cm³以下で保水性が十分あること、硬化時間
が１５時間以内でかつ接着強度が２kg/cm²以上であるこ
と、が必要であることを見いだした。そして、製鋼還元
期スラグを利用した特定成分特定組成からなる基質粉末
と、該基質粉末に対して特定組成の石膏と保水剤および
水溶性糊剤とを組み合わせることにより、今まで考えら
れなかった性質を有する接着剤が得られることに着目
し、本発明を成すに至った。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の珪酸カルシウム
材用接着剤は、１２ＣａＯ・７Ａｌ₂Ｏ₃またはその固
溶体とγ−２ＣａＯＳｉＯ₂とを含んでなる基質粉末
と，該基質粉末１００重量部に対して１０〜６０重量部
の石膏とを主要成分とした接着剤基材と、該接着剤基材
１００重量部に対して0.１〜２.0重量部の保水剤と、0.
１〜１０.0重量部の水溶性糊剤と、ならびに任意に選択
された軽量化増量剤と硬化調整剤と垂れ防止剤とからな
ることを特徴とする。

【００１３】

【作用】本発明の接着剤が優れた効果を発揮するメカニ
ズムについては、未だ必ずしも明らかではないが、次の
ように考えられる。

【００１４】本発明の接着剤は、１２ＣａＯ・７Ａｌ₂
Ｏ₃またはその固溶体とγ−２ＣａＯＳｉＯ₂とを含ん
でなる基質粉末と，該基質粉末１００重量部に対して１
０〜６０重量部の石膏とを主要成分とした接着剤基材
と、該接着剤基材１００重量部に対して0.１〜２.0重量
部の保水剤と、0.１〜１０.0重量部の水溶性糊剤と、な
らびに任意に選択された軽量化増量剤と硬化調整剤と垂
れ防止剤とからなる。

【００１５】この接着剤のうち、接着剤基材は、１２Ｃ
ａＯ・７Ａｌ₂Ｏ₃またはその固溶体とγ−２ＣａＯＳ
ｉＯ₂と石膏とからなっている。該基材を接着剤として
用いると、スラグを構成する微細共晶粒子内の一方であ
る１２ＣａＯ・７Ａｌ₂Ｏ₃またはその固溶体と石膏か
らエトリンガイド（３ＣａＯ・Ａｌ₂Ｏ₃・３２Ｈ
₂Ｏ）を生じ、他方において石膏の添加により活性化さ
れたγ−２ＣａＯＳｉＯ₂のＳｉＯ₃ ^2-イオン、または
ＳｉＯ₃ ^2-と水中のＣＯ₃ ^2-イオンの両方がエトリンガ
イドのＳＯ₄ ^2-イオンと、ポトケミカルに置換してウッ
ドフォルダイト〔Ｃａ₆Ａｌ_1.5(ＳＯ₄ＳｉＯ₃ＣＯ₃)
₃(ＯＨ）_10.5１５Ｈ₂Ｏ〕を生ずる。

【００１６】これは、γ−２ＣａＯＳｉＯ₂共晶粒子界
面上でわずかに水和したγ−２ＣａＯＳｉＯ₂のカルシ
ウムイオンがエトリンガイドの硫酸イオンに補足され、
残されたＳｉＯ₃ ^2-イオンが硫酸イオンに代わってエト
リンガイドに結合するものと思われる。

【００１７】γ−２ＣａＯＳｉＯ₂上で強固に結合・生
成したエトリンガイドおよびウッドフォルダイト水和物
は、両者相俟ってセメントの強度を顕著に向上させる。
すなわち、共晶粒子表面に固着し、Ｃ軸方向に伸びた骨
格をもつエトリンガイドとウッドフォルダイトの微細な
針状晶（数μｍ以下）および球状晶（１μｍ以下）のか
らみあいにより、強度が向上するものと思われ、水和ダ
イカルシウムシリケートないしγ−２ＣａＯＳｉＯ₂粒
子もこれに伴って親和性を高めているものと推察され
る。

【００１８】また、上記組成の接着剤を、珪酸カルシウ
ム材と無機系材料との間に接着剤として供すると、接着
剤が水和生成した時に生ずるエトリンガイド針状晶が、
珪酸カルシウム材を構成するゾノライト、またはトバモ
ライト針状晶の中まで成長し、機械的なブロッキングを
行い結合しているものと考えられる。なお、石膏の混合
量は、基質粉末１００重量部に対して１０〜６０重量部
である。この石膏は混合量が１０重量部未満の場合、石
膏との反応によって生ずるエトリンガイドおよび高アル
ミナ水和物の発生が少なく、珪酸カルシウム材との接着
強度が低下し、必要な接着強度が得られず、また、該混
合量が６０重量部を超えると、珪酸カルシウム材との接
着性が極端に低下し、施工後に該珪酸カルシウム材が外
れるなどのトラブルが発生する。

【００１９】また、保水剤の混合量は、該接着剤基材１
００重量部に対して0.１〜２.0重量部である。この保水
剤の混合量が0.１重量部未満の場合、十分な保水効果が
得られず、接着剤の硬化が始まる前に珪酸カルシウム材
や気泡含有率の多い相手材から水分を吸収され硬化不良
を生じてしまい、また、該混合量が２.0重量部を越える
と、接着剤の粘性が極度に高くなり、混練不能となるば
かりか、コスト高となる。

【００２０】また、水溶性糊剤の混合量は、該接着剤基
材１００重量部に対して0.１〜１０.0重量部である。こ
の水溶性糊剤は、上記接着剤基材と相手材とのブロッキ
ングをより強固な結合にするものである。この水溶性糊
剤の混合量が0.１重量部未満の場合、接着不良となり、
また、該混合量が１０.0重量部を越えると、接着剤の粘
性が極度に高く作業性が悪くなるばかりか、コスト高と
なるので、好ましくない。

【００２１】以上により、本発明の接着剤は、接着性に
優れるとともに、接着強度が大きいものとなり、施工時
間を短くできているものと考えられる。

【００２２】

【発明の効果】本発明の接着剤は、接着性に優れ、施工
時間が短時間であり、さらに安価である。

【００２３】また、本発明の接着剤は、基材が低アルカ
リ性であるので、接着剤に含まれる添加剤そのものの劣
化が起こりにくいため、従来のセメント系接着剤に比べ
て耐候性に優れ、該接着部の経年劣化も起こりにくい。
また、アルカリによる作業者の皮膚荒れも極めて少なく
なり、衛生環境も向上する。また、相手材の適用範囲が
広いという利点を有する。

【００２４】

【実施例】以下に、前記発明をさらに具体的にした発明
（具体例）について説明する。

【００２５】石膏以外の接着剤基材、すなわち基質粉末
は、製鋼還元期スラグの主要成分であり、自然に風壊し
たスラグ粉末や塊状物を任意に粉砕したスラグ粉末とし
て安価に入手することができる。

【００２６】１２ＣａＯ・７Ａｌ₂Ｏ₃またはその固溶
体とγ−２ＣａＯＳｉＯ₂の原料としては、ＣａＯ、Ｓ
ｉＯ₂、およびＡｌ₂Ｏ₃が一定範囲内の製鋼還元期ス
ラグが最も容易に入手できるものとして推賞される。特
に、冷却時、ダスティングを生ずるスラグは原料に適当
である。理想的な製鋼還元期スラグを空気中で徐冷する
と、γ−２ＣａＯＳｉＯ₂と１２ＣａＯ・７Ａｌ₂Ｏ₃
とを主要成分とする基質粉末が得られる。なお、その他
の成分としては、数％以下のガラス成分、ＭｇＯ、鉄粉
等が含まれる。その他、当該成分をなすように鉱物やス
ラグを配合して原料とすることもでき、また溶融処理に
よって合成することも可能である。

【００２７】石膏は、２水石膏または半水石膏を用いる
ことが好ましい。２水石膏は、素早く基質粉末中の１２
ＣａＯ・７Ａｌ₂Ｏ₃またはその固溶体と反応し、転移
時に体積変化する水和化合物を存在させないので、好適
である。この２水石膏は、脱硫石膏のような副産物また
は天然石膏の何れでもよい。また、半水石膏は、水和時
にすぐに２水石膏に変化するので、前記と同様、転移時
に体積変化する水和化合物が存在しないので、好適であ
る。なお、無水石膏は、転移時に体積変化の大きなＣａ
Ｏ・Ａｌ₂Ｏ₃・１０Ｈ₂Ｏができ易い上に、水和した
セメント成分の乾燥あるいは吸水時の寸法変化が１０^-3
オーダーと大きいため、用途を考慮して使用する必要が
ある。

【００２８】石膏の混合量は、基質粉末１００重量部に
対して１０〜６０重量部であるが、さらに、本具体例の
場合、該石膏の混合量が１５〜４０重量部であることが
好ましい。これにより、本発明の効果をよりよく奏する
ことができる。また、粒度は、0.１ mm 以下であること
が好ましい。

【００２９】保水剤は、接着剤が硬化する前に、珪酸カ
ルシウム材やＡＬＣのように気泡を含有するなど吸水性
を有する被接着体に接着剤の水分を吸収されないように
するための添加剤であり、具体的には、メチルセルロー
ス、エチルセルロース、カルボキシルメチルセルロース
等のセルロース化合物を用いる。保水剤の混合量は、接
着剤基材１００重量部に対して0.１〜２.0重量部である
が、さらに、本具体例の場合、該保水剤の混合量が0.２
５〜0.５重量部であることが好ましい。これにより、相
手剤が吸収率の大きなＡＬＣなどであっても、十分モル
タルの水和反応が進行し、強固な接着剤となる。

【００３０】水溶性糊剤は、水和反応物と相手材とのブ
ロッキングをより強固にする添加剤であり、具体的に
は、可溶性酢酸ビニル粉末、可溶性ポリビニルアルコー
ル、樹脂エマルジョン等を用いる。水溶性糊剤の混合量
は、接着剤基材１００重量部に対して0.１〜１０.0重量
部であるが、さらに、本具体例の場合、該水溶性糊剤の
混合量が０.5〜５.0重量部であることが好ましい。これ
により、接着界面でのブロッキングを十分に補助でき
る。

【００３１】さらに、本具体例の接着剤には、適宜、軽
量化増量剤、硬化調整剤、垂れ防止剤などの添加剤を添
加することができる。

【００３２】軽量化剤は、垂れ防止のためのモルタルを
軽量化させる添加剤であり、具体的には、パーライト、
ヒル石、セピオライト等の針状晶鉱物、珪藻土、発泡ガ
ラス粒、発泡スチレン、発泡ウレタン等の樹脂を用い
る。該軽量化剤の混合量は、接着剤基材１００重量部に
対して１．０〜１０．０重量部であることが好ましい。
これは、該混合量が、１．０重量部未満の場合、モルタ
ル嵩密度が１．５ｇ／ｃｍ^３を超え、また、１０．０重
量部を超えた場合、モルタルが１．０ｇ／ｃｍ^３未満と
なり、必要な強度が得られなくなる虞れがあるので、と
もに好ましくない。

【００３３】硬化調整剤は、使用に応じて接着剤の硬化
を調整するための添加剤であり、具体的には、グルコン
酸等のオキシカルボン酸とその塩、カゼイン、ペプトン
等の蛋白質アミノ酸を用いる。該硬化調整剤の混合量
は、添加剤の種類により異なるが、グルコン酸の場合、
接着剤基材１００重量部に対して0.１〜0.３重量部であ
ることが好ましい。これは、該混合量が、0.１重量部未
満の場合、モルタル硬化が早すぎ、また、0.３重量部を
超えた場合、モルタル作製後の硬化時間が極めて長くな
り、ともに好ましくない。

【００３４】垂れ防止剤は、施工時に接着剤の垂れを防
止するために添加する添加物であり、使用状態や被接着
体の形状・構造などに応じて、適宜物質および混合量を
選択し添加する。具体的には、無機および有機の繊維を
用いる。なお、該垂れ防止剤として、ガラスチョップト
ストランドのように弾性率の高い繊維の場合、混練時の
分散性に優れているので好適である。また、軽量化を図
る場合は、ウール繊維などの軽量のものが適している。
該垂れ防止剤の混合量は、接着剤基材１００重量部に対
して１.0〜１０重量部であることが好ましい。これは、
該混合量が、１.0重量部未満の場合、繊維の張力がモル
タルの垂れに対して不十分となり、また、１０重量部を
超えた場合、コスト高となり、ともに好ましくない。な
お、該繊維の長さが３〜６mm程度のものを用いた場合、
適度な作業性が得られるので好適である。

【００３５】また、軽量化が要求される場合には、接着
剤の構成物質を、可能な限り中空体で構成することが好
ましい。例えば、骨材として中空軽骨材が好適である。
なかでも、ヒュームズシリカやフライアッシュを用いる
場合は、さらに混練時にボールベアリング効果を奏する
ので施工作業を楽にすることができる。また、パーライ
トの場合は、安価であるので好適である。また、ヒル石
を用いる場合は、ガラス繊維等と同様に、接着体を貼っ
た後の引き戻し作業時にバネの役割を持つという利点を
有するので好適である。

【００３６】本具体例の接着剤は、接着性に優れ垂れが
起こりにくい接着剤であるので、珪酸カルシウム材の被
接着材としてのコンクリートやＡＬＣなどの無機系材料
に段差があっても、１回の施工で接着を行うことができ
るという効果を有する。すなわち、従来の接着剤では、
垂れが大きいため、被接着体に５０mm程度の段差がある
と、珪酸カルシウム板を２重に貼る必要があった。例え
ば、厚み８０mmのだんご様にした接着剤をコンクリート
壁面に張り付けた場合、セメント系接着剤では壁面より
２０mm程度から、石膏系接着剤では壁面から５０mm程度
から垂れが始まり、５０mm程度の段差がある壁面には２
重に珪酸カルシウムボードを貼る必要があるという問題
があった。本具体例の接着剤の場合には、このような問
題を生じないので、１回の接着でよいという利点を有す
る。

【００３７】また、本具体例の接着剤は、適度な硬化速
度を有するとともに、石膏系接着剤の欠点である練り返
し後の可使時間を非常に短くするような硬化促進が起こ
らないという利点を有する。すなわち、従来の石膏系接
着剤は、モルタル混練し使用済みになったモルタルを新
規なモルタルと混練すると、可使時間が非常に短くなり
作業が困難となるという問題を有していた。従って、従
来の接着剤では、このような場合には、使用後に必ず容
器を洗浄し、改めてモルタルを混練しなければならなか
った。本具体例の接着剤の場合には、このような問題を
生じないので、使用性および作業性に富んでいるという
利点を有する。

【００３８】本具体例の珪酸カルシウム材用接着剤は、
本発明により従来の接着剤に比べて施工時間が大幅に短
縮し、緊急工事などに大いにその効果を奏することがで
きる。また、この接着剤は、上記珪酸カルシウム材の接
着からＡＬＣ等の無機系材料の補修材や接着材としても
用いることができる。

【００３９】以下に、本発明の実施例を説明する。

【００４０】第１実施例

【００４１】製鋼還元期スラグと半水石膏と保水剤とし
てメチルセルロースと水溶性糊剤として酢酸ビニルを用
い、更に適宜添加剤を添加して珪酸カルシウム板用接着
剤を作製し、該接着剤の性能評価試験を行った。

【００４２】表１に示す量の還元期スラグと半水石膏を
モルタル混練容器に入れ、さらに、接着剤基材１００重
量部に対して酢酸ビニル５.0重量部、メチルセルロース
0.５重量部、パーライト２.5重量部、ヒル石２.5重量
部、グルコン酸ソーダ0.１５重量部、および水４９重量
部を添加し、３分間混合して、本実施例の接着剤を作製
した（試料番号：１〜５）。得られた接着剤は、ペース
ト状のものであった。

【００４３】

【表１】

【００４４】次に、得られた接着剤の性能評価試験を、
嵩密度測定試験、硬化時間測定試験、付着試験をそれぞ
れ行った。得られた結果を、それぞれ表２に示す。

【００４５】

【表２】

【００４６】先ず、嵩密度測定試験は、得られた接着剤
を所定量取り出し、一定容器に入れ、ＪＩＳ５２０１に
準拠して嵩密度（ｇ／ｃｍ³）を測定した。

【００４７】硬化時間測定試験は、まず、２５０×６０
×６mmの珪酸カルシウム板の上に、ほぼ直径１００〜１
５０mmの団子状にした接着剤を乗せ、ヘラで全面に引き
延ばした後、１５mmの下駄をかませ、さらにその上に同
寸法の珪酸カルシウム板を押しつけ、２枚の珪酸カルシ
ウム板の間に１５mm厚の接着層を有する試験用積層体と
した。次いで、この積層体を室内に放置し、接着層の硬
化時間を測定した。なお、表２中、「：」とあるの
は、「時間：分」を示す。

【００４８】付着試験は、前記硬化時間測定試験後の所
定日数経過後の試験用積層体を用い、該積層体の上部珪
酸カルシウム板に４０mm四方の切り込みを入れ、該切り
込みをいれた４０mm四方部に付着治具を取付け、その周
辺部を拘束した。次いで、該付着治具を油圧試験機によ
り引張り、該引張力（ｋｇｆ／ｃｍ²）を測定した。

【００４９】比較のために、接着剤基材の組成が表１に
示したものである以外は、前記第１実施例と同様にして
比較用接着剤を作製し（試料番号：Ｃ１〜Ｃ３）、前記
と同様に珪酸カルシウム板の接着試験および性能評価試
験を行った。その結果を、表２に併せて示す。

【００５０】表１および表２より明らかのごとく、本実
施例にかかる本発明の接着剤は、１４日後の付着強度が
６.0g/cm²以上であり、例えば住宅・都市整備公団規定
で要求されている接着強度を満足しており、高い接着強
度が早期に得られていることが分かる。また、本実施例
の場合は、何れも硬化時間が短い。それに対して、比較
用接着剤の場合は、すなわち、基質粉末の組成が本願発
明の範囲外の場合は、何れも接着強度が弱いことが分か
る。

【００５１】第２実施例

【００５２】製鋼還元期スラグと半水石膏と保水剤とし
てメチルセルロースと水溶性糊剤としてＰＶＡを用い、
更に適宜添加剤を添加して珪酸カルシウム板用接着剤を
作製し、該接着剤の性能評価試験を行った。

【００５３】還元期スラグ８０重量部に半水石膏２０重
量部、水を４６重量部、メチルセルロースおよびＰＶＡ
を表３に示す量をモルタル混練容器に入れ、さらに所望
の添加剤を表３に示す量を添加し、３分間混合して、本
実施例の接着剤を作製した（試料番号：６〜１２）。得
られた接着剤は、ペースト状のものであった。

【００５４】

【表３】

【００５５】次に、得られた接着剤の性能評価試験を、
嵩密度測定試験、硬化時間測定試験、付着試験を、それ
ぞれ第１実施例と同様にして行った。得られた結果を、
それぞれ表４に示す。

【００５６】

【表４】

【００５７】なお、硬化時間測定試験は、まず、２５０
×６０×６mmのコンクリート板上に、ほぼ直径９０〜１
５０mmの団子状にした接着剤を乗せ、ヘラで全面に引き
延ばした後、１５mmの下駄をかませ、さらにその上に同
寸法の珪酸カルシウム板を押しつけ、コンクリート板と
珪酸カルシウム板の間に１５mm厚の接着層を有する性能
評価試験用積層体とした。次いで、この積層体を室内に
放置し、接着層の硬化時間を測定した。

【００５８】付着試験は、前記硬化時間測定試験後の所
定日数経過後の試験用積層体を用い、該積層体の上部珪
酸カルシウム板に４０mm四方の切り込みを入れ、該切り
込みをいれた４０mm四方部に付着治具を取付け、その周
辺部を拘束し、該付着治具を油圧試験機により引張り該
引張力を測定した。さらに、３０日経過後の積層体につ
いて、コンクリートと接着層との界面の付着強度を測定
した。

【００５９】表３および表４より明らかの如く、本実施
例の接着剤を用いたものは、何れも硬化時間が早く、ま
た、付着強度も優れていることが分かる。

【００６０】第３実施例

【００６１】製鋼還元期スラグと半水石膏と保水剤とし
てメチルセルロースと水溶性糊剤として酢酸ビニルを用
い、更に適宜添加剤を添加して珪酸カルシウム板用接着
剤を作製し、該接着剤の性能評価試験を行った。

【００６２】還元期スラグ８０重量部に半水石膏２０重
量部、前記接着剤基材１００重量部に対してメチルセル
ロース0.５重量部、酢酸ビニル５.0重量部をモルタル混
練容器に入れ、さらに所望の添加剤および水を表５に示
す量を添加し、３分間混合して、本実施例の接着剤を作
製した（試料番号：１３〜１９）。得られた接着剤は、
ペースト状のものであった。

【００６３】

【表５】

【００６４】次に、得られた接着剤の性能評価試験を、
嵩密度測定試験、硬化時間測定試験、付着試験を、それ
ぞれ前記第１実施例と同様に行った。得られた結果を、
それぞれ表６に示す。

【００６５】

【表６】

【００６６】なお、硬化時間測定試験は、まず、２５０
×６０×６mmのコンクリート板上に、ほぼ直径６０〜１
２０mmの団子状にした接着剤を乗せ、ヘラで全面に引き
延ばした後、１５mmの下駄をかませ、さらにその上に同
寸法の珪酸カルシウム板を押しつけ、コンクリート板と
珪酸カルシウム板の間に１５mm厚の接着層を有する試験
用積層体とした。次いで、この積層体を室内に放置し、
接着層の硬化時間を測定した。

【００６７】付着試験は、前記硬化時間測定試験後の所
定日数経過後の試験用積層体を用い、該積層体の上部珪
酸カルシウム板に４０mm四方の切り込みを入れ、該切り
込みをいれた４０mm四方部に付着治具を取付け、その周
辺部を拘束し、該付着治具を油圧試験機により引張り該
引張力を測定した。

【００６８】表５および表６より明らかの如く、本実施
例の接着剤を用いたものは、何れも硬化時間が早く、ま
た、付着強度も優れていることが分かる。

【００６９】第４実施例

【００７０】製鋼還元期スラグと２水石膏と保水剤とし
てメチルセルロースと水溶性糊剤として酢酸ビニルを用
い、更に適宜添加剤を添加して珪酸カルシウム板用接着
剤を作製し、該接着剤の性能評価試験を行った。

【００７１】還元期スラグ７５重量部に２水石膏２５重
量部、前記接着剤基材１００重量部に対してメチルセル
ロース0.５重量部、酢酸ビニル５.0重量部をモルタル混
練容器に入れ、さらに所望の添加剤および水を表７に示
す量を添加し、３分間混合して、本実施例の接着剤を作
製した（試料番号：２０〜２５）。得られた接着剤は、
ペースト状のものであった。

【００７２】

【表７】

【００７３】次に、得られた接着剤の性能評価試験を、
嵩密度測定試験、硬化時間測定試験、付着試験を、それ
ぞれ前記第３実施例と同様に行った。得られた結果を、
それぞれ表８に示す。

【００７４】

【表８】

【００７５】表７および表８より明らかの如く、本実施
例の接着剤を用いたものは、何れも硬化時間が早く、ま
た、付着強度も優れていることが分かる。

【００７６】第５実施例

【００７７】製鋼還元期スラグと半水石膏と保水剤とし
てメチルセルロースと水溶性糊剤としてＰＶＡを用い、
更に適宜添加剤を添加して珪酸カルシウム板用接着剤を
作製し、該接着剤の性能評価試験を行った。

【００７８】還元期スラグ８０重量部に半水石膏２０重
量部、前記接着剤基材１００重量部に対してメチルセル
ロース0.２５重量部、ＰＶＡ２.5重量部をモルタル混練
容器に入れ、さらに、パーライト２.5重量部、ヒル石
２.5重量部、および水５０重量部をそれぞれ添加し、３
分間混合して、本実施例の接着剤を作製した（試料番
号：２６）。得られた接着剤は、ペースト状のものであ
った。なお、可使時間は、３時間２０分であった。

【００７９】得られた接着剤の性能評価試験を、圧縮強
度および曲げ強度測定試験により行った。先ず、性能評
価用試験体を、４０×４０×１６０mmの曲げ試験片型に
流し込み、硬化後脱型して作製した。次いで、所定日数
が経過した該試験体を用いて、圧縮強度および曲げ強度
測定試験を行った。得られた結果を、表９に示す。

【００８０】

【表９】

【００８１】なお、圧縮強度試験および曲げ強度試験
は、ともに油圧万能試験機を用いて行った。

【００８２】さらに、雰囲気を５％以上炭酸ガス雰囲気
（雰囲気：Ａ）および水中放置（雰囲気：Ｂ）としたと
きの、圧縮強度および曲げ強度を測定した（このときの
経過日数は２０日であった）。その結果を、表９に併せ
て示す。なお、この時、嵩密度は、雰囲気Ａでは１.38
g/cm³、雰囲気Ｂでは１.40 g/cm³であった。

【００８３】比較のために、市販のセメント系接着剤
（主成分：ポルトランドセメント）を用い（試料番号：
Ｃ５）、前記と同様に比較用試験体を作製し、同様に性
能評価試験を行った。得られた結果を、表９に併せて示
す。なお、この比較用接着剤の可使時間は、３５時間０
０分であった。また、この時、嵩密度は、雰囲気Ａでは
１.41 g/cm³、雰囲気Ｂでは１.56 g/cm³であった。

【００８４】表９より明らかの如く、本実施例の接着剤
の場合は、試験体の作製後、経過日数が短い段階から高
い強度を示しており、強度発現が早く、しかも高い強度
を有していることが分かる。また、本実施例の接着剤
は、炭酸ガス雰囲気下で炭酸ガスの劣化を受けないばか
りかγ型の２ＣａＯＳｉＯ₂が炭酸ガスにより活性化さ
れ、炭酸化と水和の両方の反応により、強度が高くなっ
ていると思われる。また、飽水強度において、本実施例
の接着剤は、気乾状態より強度が４割程度劣化している
が、通常のセメント系接着剤に比べてかなり高い強度で
あることが分かる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者石突治康愛知県東海市荒尾町ワノ割１番地愛知製鋼株式会社内 (72)発明者西野嘉圃三重県四日市市住吉町15番２号チヨダウーテ株式会社内 (72)発明者羽田準一三重県四日市市住吉町15番２号チヨダウーテ株式会社内 (72)発明者根津修美雄三重県四日市市住吉町15番２号チヨダウーテ株式会社内 (72)発明者森克己三重県四日市市住吉町15番２号チヨダウーテ株式会社内審査官近野光知 (56)参考文献特開昭59−26952（ＪＰ，Ａ) 特開昭57−129849（ＪＰ，Ａ) 特開昭57−11859（ＪＰ，Ａ) 特開平１−257174（ＪＰ，Ａ) 特開平４−224153（ＪＰ，Ａ) 特開平２−247268（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B28B 11/00 C04B 28/08 C09J 1/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】１２ＣａＯ・７Ａｌ₂Ｏ₃またはその固
溶体とγ−２ＣａＯＳｉＯ₂とを含んでなる基質粉末
と，該基質粉末１００重量部に対して１０〜６０重量部
の石膏とを主要成分とした接着剤基材と、該接着剤基材１００重量部に対して0.１〜２.0重量部の
保水剤と、0.１〜１０.0重量部の水溶性糊剤と、ならび
に任意に選択された軽量化増量剤と硬化調整剤と垂れ防
止剤とからなることを特徴とする珪酸カルシウム材用接
着剤。