JP3281651B2 - Foaming agent composition for lightweight cellular concrete - Google Patents

Foaming agent composition for lightweight cellular concrete

Info

Publication number
JP3281651B2
JP3281651B2 JP25479192A JP25479192A JP3281651B2 JP 3281651 B2 JP3281651 B2 JP 3281651B2 JP 25479192 A JP25479192 A JP 25479192A JP 25479192 A JP25479192 A JP 25479192A JP 3281651 B2 JP3281651 B2 JP 3281651B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
aluminum powder
weight
parts
mortar slurry
reaction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP25479192A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH06122573A (en
Inventor
入  清
勝美 永原
幹夫 鈴木
Original Assignee
旭化成メタルズ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 旭化成メタルズ株式会社 filed Critical 旭化成メタルズ株式会社
Priority to JP25479192A priority Critical patent/JP3281651B2/en
Publication of JPH06122573A publication Critical patent/JPH06122573A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3281651B2 publication Critical patent/JP3281651B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • C04B38/00Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof
    • C04B38/02Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof by adding chemical blowing agents
    • 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
    • C04B40/00Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
    • C04B40/0028Aspects relating to the mixing step of the mortar preparation
    • C04B40/0039Premixtures of ingredients
    • 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
    • C04B2103/00Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/0068Ingredients with a function or property not provided for elsewhere in C04B2103/00
    • C04B2103/0093Organic cosolvents

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、アルミニウム粉を含有
する軽量気泡コンクリート用発泡剤組成物に関し、特に
発泡効率を低下させることなく原料モルタルスラリーの
膨張反応をコントロールすることができ、且つ貯蔵安定
性に優れた軽量気泡コンクリート用発泡剤組成物に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a foaming agent composition for lightweight cellular concrete containing aluminum powder, and more particularly, it can control the expansion reaction of a raw material mortar slurry without lowering the foaming efficiency, and is stable in storage. The present invention relates to a foaming agent composition for lightweight cellular concrete having excellent properties.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、軽量気泡コンクリートは次のよう
に製造される。まず、生石灰、ポルトランドセメントな
どの石灰質材料粉末と、珪石などの珪酸質材料粉末に、
水、及びその他の材料を加えたモルタルスラリーにアル
ミニウム粉を加えた後、成型型枠に流し込み、石灰質材
料の加水分解によって生じる水酸化カルシウムとアルミ
ニウム粉との反応によって生成する水素ガスにより当該
モルタルスラリーを膨張させる。
2. Description of the Related Art Conventionally, lightweight cellular concrete is manufactured as follows. First, calcareous material powder such as quicklime and Portland cement, and siliceous material powder such as silica stone,
After aluminum powder is added to the mortar slurry to which water and other materials are added, the aluminum powder is poured into a mold, and the mortar slurry is subjected to hydrogen gas generated by a reaction between calcium hydroxide and aluminum powder generated by hydrolysis of calcareous material. Inflate.

【0003】次いで、膨張したモルタルスラリーが珪酸
質材料の水和反応の進行につれて次第に凝固し、内部に
互いに不連続な気泡を有する多泡質の凝固体、すなわち
半硬化体となる。次にこれをオートクレーブ処理して硬
化させて製品とする。
Then, the expanded mortar slurry gradually solidifies as the hydration reaction of the siliceous material progresses, and becomes a multi-cellular solidified body having discontinuous cells inside, that is, a semi-cured body. Next, this is autoclaved and cured to obtain a product.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上記の製造工程におい
て、水素ガス発生の開始時間及び速度はモルタルスラリ
ーの外的条件、特に温度や原料生石灰の焼成条件の影響
を強く受ける。すなわち、モルタルスラリーの温度が高
くなるとその反応が急激になり、また、一般に重油焼成
の生石灰を使用したモルタルスラリーは、石灰焼成の生
石灰を使用したものより反応が急激になる。そのため例
えば気温の高い夏期などは、モルタルスラリーにアルミ
ニウム粉を混入すると直ちに水素ガスが発生し、成型型
枠に流し込む以前に膨張が始まり、且つ、その膨張は急
激となるから、系外に水素ガスの逸脱が起こり、所望の
発泡凝固体が得られないばかりか、成型型枠への輸送パ
イプ中でモルタルスラリーの膨張凝固反応が進み、パイ
プを詰まらせるなどの製造工程上の種々のトラブルが生
じる。同様のトラブルは消化速度の早い例えば重油焼成
の生石灰を常温で使用した場合にも発生する。これは、
生石灰の消化によって起こる発熱により、アルミニウム
粉と水酸化カルシウムとの反応が促進されることに基ず
く。
In the above-mentioned production process, the starting time and the rate of hydrogen gas generation are strongly affected by external conditions of the mortar slurry, particularly the temperature and the firing conditions of the raw quicklime. That is, as the temperature of the mortar slurry increases, the reaction becomes more aggressive. In general, the reaction of mortar slurry using calcined lime fired with heavy oil is more rapid than that using lime calcined with lime. Therefore, for example, in summer when the temperature is high, hydrogen gas is generated immediately when the aluminum powder is mixed into the mortar slurry, and the expansion starts before flowing into the mold, and the expansion becomes rapid. Not only do not obtain the desired foamed coagulated body, but also the expansion and coagulation reaction of the mortar slurry proceeds in the transport pipe to the mold, causing various troubles in the manufacturing process such as clogging the pipe. . A similar trouble also occurs when quick lime, which has a fast digestion rate, for example, burned with heavy oil is used at normal temperature. this is,
The heat generated by the digestion of quicklime promotes the reaction between the aluminum powder and calcium hydroxide.

【0005】また、モルタルスラリーが型枠に注入され
る前に急激な膨張反応が開始すると、最終製品の外観品
質が悪化するという問題がある。これらのトラブルの原
因は、いずれもアルミニウム粉とモルタルスラリーとの
反応による水素ガス発生開始時間が短すぎるためであ
る。一方、軽量気泡コンクリートの生産性向上のために
はモルタルスラリーの膨張凝固反応を早める必要があ
る。そこで従来の普通ポルトランドセメントに替えて、
アルミナセメントの早強ポルトランドセメント等を用い
ることによりモルタルスラリーの硬化速度を促進するこ
とが試みられている。この場合、そのような硬化速度に
合わせてアルミニウム粉とモルタルスラリーの反応によ
る水素ガス発生を促進する必要が生じる。しかし従来の
アルミニウム粉では、水素ガスの発生速度が遅すぎるた
め実用に供し得ないのが現状である。
[0005] Further, if a sudden expansion reaction starts before the mortar slurry is injected into the mold, there is a problem that the appearance quality of the final product is deteriorated. The cause of these troubles is that the hydrogen gas generation start time due to the reaction between the aluminum powder and the mortar slurry is too short. On the other hand, in order to improve the productivity of lightweight cellular concrete, it is necessary to accelerate the expansion and solidification reaction of the mortar slurry. Therefore, instead of conventional ordinary Portland cement,
Attempts have been made to increase the hardening rate of the mortar slurry by using high-strength Portland cement of alumina cement or the like. In this case, it is necessary to promote the generation of hydrogen gas by the reaction between the aluminum powder and the mortar slurry in accordance with such a curing speed. However, at present, conventional aluminum powder cannot be put to practical use because the generation rate of hydrogen gas is too slow.

【0006】従来、軽量気泡コンクリート用発泡剤とし
て使用されるアルミニウム粉は、脂肪酸例えばステアリ
ン酸を粉砕助剤として乾式粉砕されたアルミニウム粉を
更に加熱処理して水分散性を阻害する脂肪酸を除去する
ことにより製造されている。しかしこの方法で製造され
たアルミニウム粉はアルミニウム粉とモルタルスラリー
(水酸化カルシウム)との反応が急激すぎるので、型枠
注入前の水素ガス発生を十分にコントロールすることは
できない。また上記方法において加熱処理の際にアルミ
ニウム粉の発火・爆発の危険性があり取り扱い上の問題
がある。軽量気泡コンクリートの生産性を向上するため
には、アルミニウム粉とモルタルスラリーとの反応によ
る水素ガス発生速度を高めるようにアルミニウム粉を微
粒子化する必要があるが、このような加熱処理工程を経
る製造法では危険性の点で使用の限界がある。
Conventionally, aluminum powder used as a foaming agent for lightweight cellular concrete has been subjected to further heat treatment of dry-ground aluminum powder using fatty acids such as stearic acid as a grinding aid to remove fatty acids which inhibit water dispersibility. It is manufactured by. However, in the aluminum powder produced by this method, the reaction between the aluminum powder and the mortar slurry (calcium hydroxide) is too rapid, so that the generation of hydrogen gas before injection into the mold cannot be sufficiently controlled. Further, there is a danger of ignition or explosion of the aluminum powder during the heat treatment in the above method, and there is a problem in handling. In order to improve the productivity of lightweight aerated concrete, it is necessary to atomize the aluminum powder so as to increase the hydrogen gas generation rate by the reaction between the aluminum powder and the mortar slurry. The law limits its use in terms of danger.

【0007】一方、石油系溶剤中で脂肪酸もしくはその
誘導体を粉砕助剤として製造する湿式粉砕法により製造
されているアルミニウム粉では、前記の加熱処理工程を
経る製造法より安全に微粒子化できるが、界面活性剤を
添加して水分散性を付与したとしても、石油系溶剤を多
量に含むため充分な水分散性や貯蔵時の安定性に問題が
ある。
On the other hand, aluminum powder produced by a wet grinding method in which a fatty acid or a derivative thereof is produced as a grinding aid in a petroleum-based solvent can be finely divided into particles more safely than the production method involving the above-mentioned heat treatment step. Even when a surfactant is added to impart water dispersibility, there is a problem in sufficient water dispersibility and stability during storage due to a large amount of a petroleum solvent.

【0008】更に、アルミニウム粉とモルタルスラリー
が型枠注入前に不要な反応することを抑制する目的で、
種々の反応抑制剤をアルミニウム粉へ添加することが知
られている。しかしそのような方法で反応を抑制すると
一般に型枠注入後の膨張反応までが抑制されてしまい満
足な最終製品が得られないという問題がある。そこで本
発明は、従来の軽量気泡コンクリート用発泡剤組成物に
おけるこのような問題点を解決し、アルミニウム粉とモ
ルタルスラリーとの反応をコントロールでき、水分散性
及び貯蔵安定性に優れ、かつ、製造工程上のトラブルも
生じない発泡剤組成物を提供することを課題とするもの
である。
Further, in order to suppress unnecessary reaction between the aluminum powder and the mortar slurry before pouring the mold,
It is known to add various reaction inhibitors to aluminum powder. However, if the reaction is suppressed by such a method, there is a problem that the expansion reaction after injection of the mold is generally suppressed and a satisfactory final product cannot be obtained. Therefore, the present invention solves such problems in the conventional foaming agent composition for lightweight cellular concrete, can control the reaction between aluminum powder and mortar slurry, is excellent in water dispersibility and storage stability, and is manufactured. An object of the present invention is to provide a foaming agent composition that does not cause any trouble in the process.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記本発明の課題を達成
するためには、アルミニウム粉の表面に強固に吸着し水
分散時においても脱離せずかつ疎水性を有する表面処理
剤を発泡剤組成物に混合し、それによってアルミニウム
粉を被覆状態とすると共に、分散媒である水に対して悪
影響を及ぼすことなく、個々のアルミニウム粉末粒子が
均一に分散し得るように疎水性表面のぬれ性を改善し水
分散性を付与することの2点が必要である。
In order to achieve the above object of the present invention, a foaming agent composition is used which comprises a surface treatment agent which is firmly adsorbed on the surface of aluminum powder, does not desorb even when dispersed in water, and has hydrophobicity. To the aluminum powder, thereby making the aluminum powder a coated state, and at the same time, wetting the hydrophobic surface so that the individual aluminum powder particles can be uniformly dispersed without adversely affecting the water as a dispersion medium. There are two points of improvement and imparting water dispersibility.

【0010】本発明者等は前記要件を克服するために鋭
意研究した結果、融点が30℃以上であり且つ少なくと
も酸性OH基を1個ないし2個含有する有機リン酸エス
テル化合物をアルミニウム粉の表面処理剤として使用
し、かつ、ノニオン系界面活性剤及びアルコール性OH
基を含有する溶剤を併用することが最も有効であること
を見い出し、本発明を完成するに至った。
The present inventors have conducted intensive studies to overcome the above-mentioned requirements, and as a result, have found that an organophosphate compound having a melting point of 30 ° C. or more and containing at least one or two acidic OH groups is added to the surface of aluminum powder. Used as a treating agent, and a nonionic surfactant and alcoholic OH
It has been found that the combined use of a solvent containing a group is most effective, and the present invention has been completed.

【0011】すなわち、本発明の軽量気泡コンクリート
用発泡剤組成物は、アルミニウム粉、及び当該アルミニ
ウム粉100重量部に対して、融点が30℃以上であり
かつ少なくとも酸性OH基を1個または2個有する有機
リン酸エステル化合物0.5〜15重量部、ノニオン系
界面活性剤1〜15重量部、アルコール性OH基を含有
する溶剤5〜70重量部、炭化水素系溶剤0〜70重量
部を含有することを特徴とするものである。
That is, the foaming agent composition for lightweight cellular concrete of the present invention has a melting point of 30 ° C. or more and at least one or two acidic OH groups per 100 parts by weight of aluminum powder and the aluminum powder. Containing 0.5 to 15 parts by weight of an organic phosphate compound having 1 to 15 parts by weight of a nonionic surfactant, 5 to 70 parts by weight of a solvent containing an alcoholic OH group, and 0 to 70 parts by weight of a hydrocarbon solvent It is characterized by doing.

【0012】本発明に使用するアルミニウム粉は、通常
の粉砕方式(湿式および乾式粉砕方法)で粉砕され、従
来から軽量気泡コンクリート用発泡剤として用いられて
いるものであるが、特に、炭化水素系溶剤中で粉砕され
る湿式粉砕法で製造されたアルミニウム粉が適してい
る。このようなアルミニウム粉の粒度としては、平均粒
径が40μ以下で、最大粒径が150μ以下であること
が好ましい。
The aluminum powder used in the present invention is pulverized by a conventional pulverization method (wet and dry pulverization methods) and is conventionally used as a foaming agent for lightweight cellular concrete. Aluminum powder produced by a wet grinding method, which is crushed in a solvent, is suitable. As the particle size of such aluminum powder, it is preferable that the average particle size is 40 μm or less and the maximum particle size is 150 μm or less.

【0013】本発明に使用する有機リン酸エステル化合
物は、融点が30℃以上でありかつ酸性OH基を1個ま
たは2個有するものである。30℃未満であると発泡剤
組成物の水分散時またはモルタルスラリーへの混合時に
有機リン酸エステル化合物が脱離し易くなり、型枠注入
前のアルミニウム粉とモルタルスラリーとの反応抑制
(水素ガス発生の抑制)が不十分となり、最終製品の品
質に悪影響を与える。なお融点は夏期の温度を考慮する
と40℃以上であることがより好ましい。
The organic phosphate compound used in the present invention has a melting point of 30 ° C. or more and has one or two acidic OH groups. When the temperature is lower than 30 ° C., the organophosphate compound is easily desorbed when the foaming agent composition is dispersed in water or mixed with the mortar slurry, and the reaction between the aluminum powder and the mortar slurry before the injection of the mold (hydrogen gas generation) Control) is insufficient, which adversely affects the quality of the final product. The melting point is more preferably 40 ° C. or higher in consideration of the summer temperature.

【0014】酸性OH基の数は上記のように1個または
2個であるが、該1個または2個有する化合物の混合物
でも良い。酸性OH基が3個(リン酸)を有する場合は
疎水性が不十分で反応抑制効果が劣る。他方、酸性OH
基を有さない場合はアルミニウム粉末の表面に強固な吸
着がなされず反応抑制効果がほとんどない。そのような
有機リン酸エステル化合物としては、例えば炭素数14
〜24、好ましく炭素数18〜24の飽和アルキルアル
コールのエステルである有機リン酸エステル化合物が使
用できる。具体的には、テトラデシル、セチル、オクタ
デシル、アラキル、ベヘニル、カルナウビルなどの有機
リン酸エステル化合物が挙げられる。これらは、単独で
あっても、それらの混合物であっても良い。
Although the number of acidic OH groups is one or two as described above, a mixture of compounds having one or two may be used. When the acidic OH group has three (phosphoric acid), the hydrophobicity is insufficient and the effect of suppressing the reaction is poor. On the other hand, acidic OH
When it does not have a group, strong adsorption is not performed on the surface of the aluminum powder, and there is almost no effect of suppressing the reaction. As such an organic phosphate compound, for example, a compound having 14 carbon atoms
To 24, preferably an ester of a saturated alkyl alcohol having 18 to 24 carbon atoms. Specific examples include organic phosphate compounds such as tetradecyl, cetyl, octadecyl, aralkyl, behenyl, and carnaubavir. These may be used alone or in a mixture thereof.

【0015】さらに、これらの有機リン酸エステル化合
物にアルキレンオキシドを付加することもでき、例えば
有機リン酸エステル化合物1分子当たり0〜10mol
のエチレンオキシドまたはプロピレノキシドを付加した
ものを挙げることができる。有機リン酸エステル化合物
の添加量は、アルミニウム粉100重量部に対して0.
5〜15重量部が好ましく、さらに好ましくは2〜10
重量部がよい。0.5重量部未満では、アルミニウム粉
の表面を充分に覆うことができず反応抑制効果が劣り、
15重量部を越えると反応抑制効果はあるが、型枠注入
後も必要以上に反応が抑制されるため膨張反応が遅くな
り、充分に水素ガスが発生しないうちモルタルスラリー
の凝固が起こるため、最終製品の品質が低下するので好
ましくない。
Further, an alkylene oxide may be added to these organic phosphate compounds, for example, 0 to 10 mol per molecule of the organic phosphate compound.
To which ethylene oxide or propylenoxide is added. The amount of the organic phosphoric acid ester compound to be added is 0.1 to 100 parts by weight of the aluminum powder.
It is preferably 5 to 15 parts by weight, more preferably 2 to 10 parts by weight.
Parts by weight are good. If the amount is less than 0.5 part by weight, the surface of the aluminum powder cannot be sufficiently covered, and the reaction suppressing effect is poor,
When the amount exceeds 15 parts by weight, there is an effect of suppressing the reaction, but the reaction is suppressed more than necessary even after injection of the mold, so that the expansion reaction is slowed down, and the mortar slurry solidifies before sufficient hydrogen gas is generated. It is not preferable because the quality of the product is reduced.

【0016】本発明の組成物における有機リン酸エステ
ル化合物の作用機構については明確でないが、本発明者
らの研究によれば次のように推定される。すなわち、有
機リン酸エステル化合物はアルミニウム粉の表面に吸着
して疎水性の高い保護膜を形成するが、その際その酸性
OH基がアルミニウム粉の表面への吸着に寄与する。こ
のように疎水性の高い保護膜を形成しているアルミニウ
ム粉は、モルタルスラリー中でそれに溶解している水酸
化カルシウムとの反応を一時的に抑制する。しかし時間
の経過とともに石灰質材料の加水分解によって液相中の
カルシウムイオン濃度が増加すると共にモルタルスラリ
ーの温度が水和熱により上昇してくると前記保護膜は徐
々に溶解し、遂には完全に破壊する。その結果露出した
アルミニウム粉は水酸化カルシウムと反応が進行し水素
ガスを発生する。したがって、有機リン酸エステル化合
物の疎水性保護膜が溶解し脱離するまでの時間だけアル
ミニウム粉末とモルタルスラリー中の水酸化カルシウム
との反応は抑制されるが、その後は良好な反応に移行
る。
The mechanism of action of the organophosphate compound in the composition of the present invention is not clear, but according to the study of the present inventors, it is estimated as follows. That is, the organic phosphate compound is adsorbed on the surface of the aluminum powder to form a protective film having high hydrophobicity. At this time, the acidic OH group contributes to the adsorption on the surface of the aluminum powder. The aluminum powder forming the protective film having high hydrophobicity temporarily suppresses the reaction with calcium hydroxide dissolved in the mortar slurry. However, as time passes, the calcium ion concentration in the liquid phase increases due to hydrolysis of the calcareous material, and the temperature of the mortar slurry rises due to the heat of hydration. I do. As a result, the exposed aluminum powder reacts with calcium hydroxide to generate hydrogen gas. Thus, although the reaction with calcium hydroxide of time only aluminum powder and mortar slurry until desorption dissolved hydrophobic protective film of an organic phosphoric acid ester compound is inhibited, then to transition to a good response < br />

【0017】有機リン酸エステル化合物をアルミニウム
粉末に添加する方法に関しては、特に限定されない。一
般に、アルミニウム粉の製造方法は、ボールミルやアト
ライターなどの粉砕機のなかに原料アトマイズ粉やアル
ミニウム箔粉などと共に、粉砕効率を高めるための粉砕
助剤が投入され、例えば、有機溶剤中での湿式粉砕法、
あるいは、窒素雰囲気中での乾式粉砕法などが用いられ
ている。このときの好ましい粉砕助剤としては、ステア
リン酸、パルミチン酸、オレイン酸等の脂肪族カルボン
酸、ステアリルアミン、オレイルアミン等の脂肪族アミ
ン、ステアリルアルコール、ラウリルアルコール等の脂
肪族アルコール、オレイン酸アミド、ステアリル酸アミ
ド、ラウリル酸アミド等の脂肪族アミドなどである。
The method for adding the organic phosphate compound to the aluminum powder is not particularly limited. In general, in the method for producing aluminum powder, a raw material atomized powder or aluminum foil powder is fed into a pulverizer such as a ball mill or an attritor, and a pulverization auxiliary agent for increasing the pulverization efficiency is added, for example, in an organic solvent. Wet grinding method,
Alternatively, a dry pulverization method in a nitrogen atmosphere is used. Preferred grinding aids at this time include stearic acid, palmitic acid, aliphatic carboxylic acids such as oleic acid, stearylamine, aliphatic amines such as oleylamine, stearyl alcohol, aliphatic alcohols such as lauryl alcohol, oleic acid amide, Aliphatic amides such as stearylamide and lauric amide;

【0018】このようにして脂肪族カルボン酸、脂肪族
アミン、脂肪族アルコール、脂肪族アミドなどを添加し
て粉砕処理をすると、それらにより表面処理されたアル
ミニウム粉が得られるが、それに対して、有機リン酸エ
ステル化合物を後添加し、ミキサー等で更に混合し、ア
ルミニウム粉の表面に有機リン酸エステル化合物の保護
膜を形成させることができる。しかし、脂肪族アミド等
と有機リン酸化合物を同時に添加してアルミニウム粉の
粉砕処理をすることもできる。
When an aliphatic carboxylic acid, an aliphatic amine, an aliphatic alcohol, an aliphatic amide and the like are added and pulverized in this way, aluminum powder surface-treated with them is obtained. The organic phosphate compound can be added later and further mixed by a mixer or the like to form a protective film of the organic phosphate compound on the surface of the aluminum powder. However, it is also possible to pulverize aluminum powder by simultaneously adding an aliphatic amide or the like and an organic phosphoric acid compound.

【0019】本発明において、水分散性をはかるための
界面活性剤としては、貯蔵安定性の点からノニオン系界
面活性剤を用いるが、具体的にはポリオキシエチレンア
ルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェノー
ルエーテル、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル等
がある。これらは、有機リン酸エステル化合物と共に混
合工程で添加しても良いし、有機リン酸エステル化合物
による処理後に添加混合しても良い。
In the present invention, as a surfactant for measuring water dispersibility, a nonionic surfactant is used from the viewpoint of storage stability, and specific examples thereof include polyoxyethylene alkyl ether and polyoxyethylene alkyl phenol ether. And polyethylene glycol fatty acid esters. These may be added together with the organic phosphate compound in the mixing step, or may be added and mixed after the treatment with the organic phosphate compound.

【0020】ノニオン系界面活性剤の添加量は1〜15
重量部であり、好ましくは2〜10重量部である。1重
量部未満であると望ましい水分散性が得られない。ま
た、15重量部を越えるとモルタルスラリーの膨張反応
時において型枠中に水素ガス溜りが発生し易くなり、最
終製品の外観を悪くするため好ましくない。好ましいノ
ニオン系界面活性剤のHLBは、6〜16であり、より
好ましくは8〜13である。6未満であると界面活性剤
の親油性が高くなり組成物の水分散性が低下してくる。
また、16を越えると界面活性剤の水溶解性が高くなり
過ぎるため同様に組成物の水分散性が低下してくる。
The addition amount of the nonionic surfactant is 1 to 15
Parts by weight, preferably 2 to 10 parts by weight. If the amount is less than 1 part by weight, desired water dispersibility cannot be obtained. On the other hand, when the amount exceeds 15 parts by weight, hydrogen gas pools are easily generated in the mold during the expansion reaction of the mortar slurry, which is not preferable because the appearance of the final product is deteriorated. The HLB of a preferred nonionic surfactant is from 6 to 16, more preferably from 8 to 13. If it is less than 6, the lipophilicity of the surfactant increases, and the water dispersibility of the composition decreases.
On the other hand, if it exceeds 16, the water solubility of the surfactant becomes too high, and the water dispersibility of the composition similarly decreases.

【0021】本発明に使用するアルコール性OH基を含
有する溶剤としては、炭化水素系溶剤および水と適宜の
割合で溶解ないしは分散する性能を有し、かつ、有機リ
ン酸エステル化合物を溶解しないものが好ましい。その
含有量はアルミニウム粉100重量部に対して、5〜7
0重量部で、好ましくは20〜55重量部である。5重
量部未満では水分散性および水分散性の経時安定性の点
で劣り、70重量部を越えるとモルタルスラリーの膨張
反応を阻害し最終製品に悪影響を与える。また溶剤臭も
強くなり作業環境に問題を残す。
As the solvent containing an alcoholic OH group used in the present invention, a solvent having the property of dissolving or dispersing in an appropriate ratio with a hydrocarbon solvent and water and not dissolving an organic phosphate compound is used. Is preferred. Its content is 5 to 7 parts per 100 parts by weight of aluminum powder.
0 parts by weight, preferably 20 to 55 parts by weight. If the amount is less than 5 parts by weight, the water dispersibility and the stability over time of the water dispersibility are poor, and if it exceeds 70 parts by weight, the expansion reaction of the mortar slurry is hindered and the final product is adversely affected. In addition, the solvent odor becomes strong, leaving a problem in the working environment.

【0022】アルコール性OH基を含有する溶剤の具体
的な例としては、ポリオキシエチレングリコール、ポリ
オキシプロピレングリコール、エチルセロソルブ、ブチ
ルセロソルブ、プロピレングリコール・モノメチルエー
テル、ジプロピレングリコール・モノメチルエーテル、
ジエチレングリコール・モノブチルエーテル、トリプロ
ピレングリコール・モノメチルエーテル、エトキシプロ
パノール、イソプロパノール、イソブタノール、イソア
ミルアルコール、エタノール、メチルイソブチルカルビ
ノール等を挙げることができ、これらは混合して使用す
ることもできる。
Specific examples of the solvent containing an alcoholic OH group include polyoxyethylene glycol, polyoxypropylene glycol, ethyl cellosolve, butyl cellosolve, propylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether,
Examples thereof include diethylene glycol / monobutyl ether, tripropylene glycol / monomethyl ether, ethoxypropanol, isopropanol, isobutanol, isoamyl alcohol, ethanol, and methyl isobutyl carbinol, and these can be used in combination.

【0023】また本発明における炭化水素系溶剤は所望
により使用されるが、例えば一般に湿式粉砕に用いられ
るミネラルスピリット、ソルベントナフサ、LAWS、
HAWS等の脂肪族系あるいは芳香族系の炭化水素等を
適宜用いることができる。その使用量は、アルミニウム
粉100重量部に対して0〜70重量部、好ましくは0
〜40重量部である。70重量部を越えると組成物の水
分散性ならびに水分散性の経時安定性が悪くなり過ぎる
ため好ましくない。なお炭化水素系溶剤の含有量は、ア
ルコール性OH基を含有する溶剤の含有量に左右され、
両溶剤の比率によって、組成物の水分散性ならびに水分
散性の経時安定性が維持される。好ましい両溶剤の比率
は、アルコール性OH基を含有する溶剤の重量をA、な
らびに炭化水素系溶剤の重量をBとしたとき、B/Aが
4以下、より好ましくはB/Aが2以下となるようにす
る。B/Aが4を越えると組成物の親水性が低下し、そ
の結果、水分散性は悪化し更に水分散性の経時安定性も
劣化する。
The hydrocarbon solvent in the present invention may be used as desired. For example, mineral spirits, solvent naphtha, LAWS, and the like generally used for wet milling are used.
Aliphatic Keia Rui such HAWS can be appropriately used hydrocarbons such aromatic. The used amount is 0 to 70 parts by weight, preferably 0 to 100 parts by weight of aluminum powder.
4040 parts by weight. If it exceeds 70 parts by weight, the water dispersibility of the composition and the stability over time of the water dispersibility become too poor, which is not preferable. The content of the hydrocarbon-based solvent depends on the content of the solvent containing an alcoholic OH group,
By the ratio of both solvents, the water dispersibility of the composition and the temporal stability of the water dispersibility are maintained. When the weight of the solvent containing the alcoholic OH group is A and the weight of the hydrocarbon solvent is B, the ratio of the two solvents is preferably B / A of 4 or less, more preferably B / A of 2 or less. To be. When B / A exceeds 4, the hydrophilicity of the composition decreases, and as a result, the water dispersibility deteriorates and the temporal stability of the water dispersibility also deteriorates.

【0024】[0024]

【実施例】以下に、本発明の実施例および比較例を示
す。粒状アルミニウム粉末10Kgと、5重量%のステ
アリン酸を含むミネラルスピリット10Kgの混合物を
ボールミル中で8時間粉砕し、次に、ミネラルスピリッ
ト20Kgを加え希釈した後、スラリータンクに移し、
フィルタープレスで濾過する。このようにして得られた
フィルタープレスケーキは、金属分90重量%、ミネラ
ルスピリット10重量%であり、目開き149μの準備
篩における篩残分は0.1%以下であった。
EXAMPLES Examples of the present invention and comparative examples are shown below. A mixture of 10 kg of granular aluminum powder and 10 kg of mineral spirit containing 5% by weight of stearic acid is pulverized in a ball mill for 8 hours, and then diluted with 20 kg of mineral spirit and transferred to a slurry tank.
Filter with a filter press. The filter press cake thus obtained had a metal content of 90% by weight and a mineral spirit of 10% by weight, and the sieve residue in a preparation sieve having an opening of 149 μ was less than 0.1%.

【0025】このフィルタープレスケーキの金属分10
0重量部に対して、表1に示すように所定の有機リン酸
エステル化合物、ノニオン性界面活性剤、及びアルコー
ル性OH基含有溶剤を加えて加熱残分が65%になるよ
うにして、種々の本発明の発泡剤組成物を得た。本発明
と比較するため、表2に示すような組成物を用い、他は
全く同じようにして種々の発泡剤組成物を調製した。
The metal content of this filter press cake is 10
As shown in Table 1, a predetermined amount of an organic phosphate compound, a nonionic surfactant, and an alcoholic OH group-containing solvent were added to 0 parts by weight so that the heating residue became 65%. Of the present invention was obtained. For comparison with the present invention, various blowing agent compositions were prepared using the compositions shown in Table 2 in exactly the same manner as the above.

【0026】得られた実施例および比較例の各発泡剤組
成物について、水分散性、水分散性の経時安定性、並び
に、発泡性を調べ、その結果を表1、表2および図1に
示した。図1中、符号15、16及び17は、それぞ
れ、比較例1、2及び3を示す。行った試験方法は次の
通りである。 (1)水分散性:試料3Kgを50mlネスラー管に採
取し、少量の水を加えて予備分散する。そののち、50
ml標線まで水を追加し、よく振り混ぜたのち静置し5
分経過後のアルミニウム粒子の分散状態から目視判定す
る。
With respect to each of the foaming agent compositions obtained in Examples and Comparative Examples, the water dispersibility, the stability over time of water dispersibility, and the foaming property were examined. The results are shown in Tables 1, 2 and 1. Indicated. In FIG. 1, reference numerals 15, 16 and 17 are respectively
And Comparative Examples 1, 2 and 3 are shown. The test methods performed are as follows. (1) Water dispersibility: 3 kg of a sample is collected in a 50 ml Nessler tube, and a small amount of water is added for preliminary dispersion. After that, 50
Add water up to the ml mark line, shake well, and leave still
It is visually determined from the dispersion state of the aluminum particles after a lapse of minutes.

【0027】◎均一に分散する ○ほぼ均一に分散する △やゝ凝集する ×かなり凝集する (2)水分散性の経時安定性:試料200gを300m
lブリキ缶に入れて密封し、40℃で1ケ月貯蔵後の水
分散性を調べる。 (3)発泡性:ポルトランドセメント140g、珪石2
20g、生石灰40g及び水220gとからなる軽量気
泡コンクリート用モルタルスラリーを、所定温度(表1
参照)に調製後、このモルタルスラリーに、金属分とし
て0.3gを含む所定量の発泡剤組成物を、予め少量の
水で分散させた水分散液として添加混合して発泡を開始
させ、モルタルスラリーの上昇する発泡高さを経時的に
測定した。
◎ Uniformly dispersed ○ Almost uniformly dispersed ゝ or ゝ Aggregated × considerably agglomerated (2) Stability with time of water dispersibility: 200 g of sample was 300 m
1 Place in a tin can, seal, and check the water dispersibility after storage at 40 ° C. for one month. (3) Foamability: 140 g of Portland cement, 2 silica stones
A mortar slurry for lightweight cellular concrete composed of 20 g, quick lime 40 g and water 220 g was heated at a predetermined temperature (Table 1).
After the preparation of the mortar slurry, a predetermined amount of a foaming agent composition containing 0.3 g as a metal component is added to and mixed with the mortar slurry as an aqueous dispersion in which a small amount of water is dispersed in advance to start foaming. The rising height of the slurry was measured over time.

【0028】尚、発泡剤組成物をモルタルスラリーに投
入してからモルタルスラリーが上昇を開始するまでの時
間を測定し、「発泡開始時間(分)」とし、膨張前のモ
ルタルスラリー容積に対する30分後の膨張容積の百分
率を、モルタルスラリーの「膨張率(%)」とした。 「発泡開始時間」 「膨張率」 ◎6分以上 ◎90%以上 ○2以上〜6分未満 ○80%以上〜90%未満 ×2分未満 ×80%未満 表2及び、図1の結果から、本発明と異なる有機リン酸
エステル化合物を用いた場合には、発泡剤を添加すると
直ちに膨張が始まり発泡開始時間が短かすぎる。一方、
上記有機リン酸エステル化合物の添加量を増加すること
によって発泡開始時間は長くなるが、反面モルタルスラ
リーの発泡効率が著しく低下し膨張率が悪くなる。
The time from when the foaming agent composition was introduced into the mortar slurry to when the mortar slurry started to rise was measured and defined as "foaming start time (min)", which was 30 minutes based on the mortar slurry volume before expansion. The percentage of the subsequent expansion volume was defined as the “expansion rate (%)” of the mortar slurry. "Expansion start time""Expansionrate" ◎ 6 minutes or more ◎ 90% or more ○ 2 or more to less than 6 minutes ○ 80% or more to less than 90% × less than 2 minutes × less than 80% From the results of Table 2 and FIG. When an organic phosphate compound different from the present invention is used, expansion starts immediately after the addition of the foaming agent, and the foaming start time is too short. on the other hand,
By increasing the amount of the organic phosphoric acid ester compound added, the foaming start time is prolonged, but the foaming efficiency of the mortar slurry is significantly reduced and the expansion rate is deteriorated.

【0029】[0029]

【表1】 [Table 1]

【0030】[0030]

【表2】 [Table 2]

【0031】[0031]

【発明の効果】以上のように、軽量気泡コンクリート用
モルタルスラリーに、本発明の発泡剤組成物を添加する
ことにより、水素ガス発生によるモルタルスラリーの初
期の膨張を抑制することができ、かつ、モルタルスラリ
ーの発泡効率を低下させることなく良好な発泡性を発現
することができる。更に、高温下においても、又、焼成
条件の異なる生石灰や硬化速度の異なるセメントを使用
した場合においても、工業上極めて有効な軽量気泡コン
クリートを製造することができる。
As described above, by adding the blowing agent composition of the present invention to the mortar slurry for lightweight cellular concrete, the initial expansion of the mortar slurry due to the generation of hydrogen gas can be suppressed, and Good foaming properties can be exhibited without lowering the foaming efficiency of the mortar slurry. Furthermore, even at a high temperature, or in the case of using quicklime having different sintering conditions or cement having a different setting speed, it is possible to produce industrially extremely effective lightweight cellular concrete.

【0032】加えて、本発明の発泡剤組成物は、モルタ
ルスラリー中の主要な分散媒である水に対して、極めて
容易にかつ均一に分散可能であると同時に、長期にわた
って優れた貯蔵安定性を有し、貯蔵後も初期と同様の良
好な水分散性および発泡性が得られる。
In addition, the blowing agent composition of the present invention can be dispersed extremely easily and uniformly in water, which is a main dispersion medium in a mortar slurry, and has excellent storage stability over a long period of time. And the same good water dispersibility and foaming properties as in the initial stage after storage can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施例及び比較例のモルタルスラリー
の膨張率曲線を示すグラフである。
FIG. 1 is a graph showing expansion coefficient curves of mortar slurries of Examples and Comparative Examples of the present invention.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−158202(JP,A) 特開 昭56−166309(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C04B 38/02 ────────────────────────────────────────────────── (5) References JP-A-55-158202 (JP, A) JP-A-56-166309 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) C04B 38/02

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 アルミニウム粉、及び当該アルミニウム
粉100重量部に対して、融点が30℃以上でかつ酸性
OH基を1個または2個有する有機リン酸エステル化合
物0.5〜15重量部、ノニオン系界面活性剤1〜15
重量部、アルコール性OH基を含有する溶剤5〜70重
量部、炭化水素系溶剤0〜70重量部を含有することを
特徴とする軽量気泡コンクリート用発泡剤組成物。
1. An aluminum phosphate and 0.5 to 15 parts by weight of an organic phosphoric ester compound having a melting point of 30 ° C. or more and having one or two acidic OH groups per 100 parts by weight of said aluminum powder, nonionic Surfactant 1-15
A foaming agent composition for lightweight cellular concrete, comprising: 5 parts by weight, 5 to 70 parts by weight of a solvent containing an alcoholic OH group, and 0 to 70 parts by weight of a hydrocarbon solvent.
JP25479192A 1992-09-24 1992-09-24 Foaming agent composition for lightweight cellular concrete Expired - Fee Related JP3281651B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25479192A JP3281651B2 (en) 1992-09-24 1992-09-24 Foaming agent composition for lightweight cellular concrete

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25479192A JP3281651B2 (en) 1992-09-24 1992-09-24 Foaming agent composition for lightweight cellular concrete

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06122573A JPH06122573A (en) 1994-05-06
JP3281651B2 true JP3281651B2 (en) 2002-05-13

Family

ID=17269941

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP25479192A Expired - Fee Related JP3281651B2 (en) 1992-09-24 1992-09-24 Foaming agent composition for lightweight cellular concrete

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3281651B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19624111A1 (en) * 1996-06-17 1997-12-18 Peroxid Chemie Gmbh Means and methods for producing binding materials with variable density
JP4945777B2 (en) * 2007-10-02 2012-06-06 サンソー技研株式会社 Method for producing cellular concrete

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS608057B2 (en) * 1979-05-28 1985-02-28 旭化成株式会社 Water-dispersible metal powder composition
JPS56166309A (en) * 1980-05-22 1981-12-21 Toyo Alum Kk Manufacture of flaky metallic powder

Also Published As

Publication number Publication date
JPH06122573A (en) 1994-05-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3118186B2 (en) Method of spraying concrete or mortar
CN112851259A (en) Self-compacting concrete and preparation method thereof
CN106316207B (en) A kind of aggregate and preparation method thereof using gangue preparation
EP2359957A1 (en) Method and composition for the preparation of foundry moulds and cores
KR20180009260A (en) Mixture of early strength for cement concrete including calcium compound and manufacturing method of the same
CN111087187A (en) Concrete regenerated micro powder and preparation method thereof
US5389144A (en) Admixture for spray concrete and mortar and a method for the manufacture of spray concrete and mortar using this admixture
JPH08506144A (en) Slag defoaming composite material
JP3281651B2 (en) Foaming agent composition for lightweight cellular concrete
CN1189590C (en) Magnesium oxide particle aggregate
JPH11292655A (en) Aluminium powder for blowing agent for light weight (foamed) concrete, and its aqueous paste composition
CN115353317B (en) High-aluminum-content accelerator and preparation method thereof
CN115368052A (en) Nano crystal nucleus type early strength cement grinding aid and preparation method thereof
JPS6112965B2 (en)
JP2003012353A (en) Activated powder, method for producing the same and method for producing inorganic cured body using the same
JP2833826B2 (en) Method for producing non-expandable slag using steelmaking slag
JP4374112B2 (en) Method for producing lightweight cellular concrete
JP4149190B2 (en) Processing method of granulated blast furnace slag
CN116283351B (en) Alkali-red mud excited foam concrete, and preparation method and application thereof
KR20180088773A (en) Mixture of early strength for cement concrete including calcium compound and manufacturing method of the same
JP4308459B2 (en) Processing method of granulated blast furnace slag
CN115557723B (en) Calcium silicate salt seed crystal colloid and preparation method thereof
KR20180088774A (en) Mixture of early strength for cement concrete including slag and manufacturing method of the same
KR102493595B1 (en) Additive composition for cement
CN116023060A (en) Moisture-absorption-resistant caking cement grinding aid and preparation method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20020212

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees