JP4823896B2 - セメント系押出成形用組成物 - Google Patents

Description

本発明は、特定のポリオキシアルキレン誘導体の共重合物を含有するセメント系押出成形用組成物、および該押出成形物を硬化させてなるセメント製品に関するものである。

従来、セメント系押出成形用組成物は、繊維としてアスベストを使用することにより、表面平滑性、成形性に優れる押出成形セメント製品を製造していたが、近年、アスベストが公害の原因となること、及び資源枯渇の両面により法規制が厳しくなり、その使用が難しくなっている。現在、この代替品として、ガラス繊維、炭素繊維等の無機繊維およびパルプ、故紙、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維、ポリプロピレン繊維、ビニロン繊維等の有機繊維等の各種繊維が使用されている。この中でも特にパルプが使用されることが多い。繊維としてパルプを使用した場合、従来のアスベスト使用に比べて強度が低下し、またセメント系押出成形用組成物としての分散性も低下するため、スクリュートルクを増大させたり、押出成形セメント製品の表面平滑性、成形性を低下させるといった問題が生じていた。
これらの問題を解決するため、従来押出助剤として使用されているセルロース誘導体を多めに使用したり、セルロース誘導体、合成高分子、および粘土を併用すること（例えば特開平３−１５３５５１号公報）が試みられている。セルロース誘導体を多めに使用することで、スクリュートルクの増大、および押出成形セメント製品の表面平滑性、成形性は改善されるが、所定湿潤養生時間内での強度が不十分であり、また、セルロース誘導体を多めに使用することで、加水後セルロース誘導体が充分湿潤し粉体原料と均一な混合物になるまでの混合時間を長く必要とし、生産性を低下せしめると共に、混練物の可塑性も増大してしまうため、ダイスから吐出した成形物が開放された圧力によって膨らむ、いわゆるスプリングバック現象が発生するといった弊害が生じるという問題が指摘されていた。また、セルロース誘導体、合成高分子、および粘土を併用することで、押出成形セメント製品の表面平滑性、成形性は改善されるが分散性はまだまだ不十分であり、また、合成高分子の添加剤を使用したことによって、セルロース誘導体のみを使用していたときと比較して、成形品の強度発現性が著しく遅れ作業性が悪化するといった問題が指摘されていた。
他方、特開平９−１４２９０５号公報では、特定の共重合体をコンクリート混和剤として使用することによって、流動性に優れ、スランプ変化が少なく凝結の遅れが少ないコンクリートを製造できることが記載されている。

本発明の課題は、セメント系押出成形用組成物において、繊維の分散性に優れ、押出助剤の添加量を低減することで加水後原料混合時間を短縮し、生産性を向上すると共に、スプリングバック現象を改善し、押出成形用材料の混練時の負荷を低減し、押出成形用材料を混練後の材料粒径を小さくすることにより成形を容易にし、一定時間後の成形品の強度を向上させることである。
すなわち本発明に係るセメント系押出成形用組成物は、水硬性物質、骨材および繊維からなる配合物１００重量部に押出助剤を外割で０．１〜１．５重量部、水を外割で１５〜４５重量部、下記一般式（１）で表されるポリオキシアルキレン誘導体に基づく構成単位（ア）５０〜９９重量％、下記一般式（２）で表されるジカルボン酸または無水マレイン酸に基づく構成単位（イ）１〜５０重量％および共重合可能な他の単量体に基づく構成単位（ウ）０〜３０重量％の組成を有する共重合体を外割で０．０１〜２．０重量部添加してなることを特徴とする。

（ただし、Ｒ^１、Ｒ^２およびＲ^３はそれぞれ独立に水素原子またはメチル基を表し、ＡＯは炭素数２〜４のオキシアルキレン基の１種または２種以上で、２種以上の場合はブロック状でもランダム状でも良く、Ｒ^４は水素原子または炭素数１〜２２の炭化水素基、ｑ＝０〜２の整数を表し、ｐ＝１００〜５００である。）

（ただし、Ｖは−ＯＭ^２または−Ｗ−（ＡＯ）_ｒＲ^５を表し、Ｗはエーテル基またはイミノ基を表し、ＡＯは炭素数２〜４のオキシアルキレン基の１種または２種以上で、２種以上の場合はブロック状でもランダム状でも良く、Ｒ^５は水素原子または炭素数１〜２２の炭化水素基を表し、Ｍ^１およびＭ^２はそれぞれ独立に水素原子、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アンモニウムまたは有機アンモニウム基を表し、ｒ＝１〜１５０である。）
好適な実施形態においては、一般式〔１〕で表されるポリオキシアルキレン誘導体において、Ｒ^１、Ｒ^２およびＲ^３が水素原子であり、ＡＯが炭素数２〜３のオキシアルキレン基で炭素数２のオキシアルキレン基と炭素数３のオキシアルキレン基の比が炭素数２：炭素数３＝４０〜９９：１〜６０であり、Ｒ^４が水素原子、ｑ＝１の整数を表し、ｐ＝１２０〜５００である。
また好適な実施形態においては、前記配合物１００重量％に加える水の量が外割で１５〜２５重量％である。
また、本発明は、前記組成物の押出成形物を硬化させてなるセメント製品である。
本発明によれば、セメント系押出成形用組成物において、パルプ等の繊維の分散性に優れ、押出助剤の添加量を低減することで加水後原料混合時間を短縮でき、スプリングバック現象を改善でき、押出成形用材料の混練時の負荷を低減し、押出成形用材料を混練後の材料粒径を小さくでき、かつ一定時間後の成形品の強度を向上させることができる。
特開平９−１４２９０５号公報においては、特定の共重合体をコンクリート混和剤として使用することで、コンクリート組成物のスランプ変化、凝結の遅れを防止することは記載されている。しかし、コンクリートとは性状の異なる押出成形組成物は記載されていない。本発明は、セメント系押出成形用組成物において、この種の共重合体を押出助剤と併用することによって、押出成形時の表面平滑性、成形性および成形品の強度特性に多大な影響が見られるという発見に基づくものである。

本発明のセメント系押出成形用組成物は一般式（１）で表されるポリオキシアルキレン誘導体に基づく構成単位（ア）５０〜９９重量％、一般式（２）で表されるジカルボン酸または無水マレイン酸に基づく構成単位（イ）１〜５０重量％および共重合可能な他の単量体に基づく構成単位（ウ）０〜３０重量％の組成を有する共重合体を必須成分とする。
式（１）において、Ｒ^１、Ｒ^２およびＲ^３は水素原子またはメチル基である。式（１）において、ＡＯは炭素数２〜４のオキシアルキレン基であり、例えばオキシエチレン基、オキシプロピレン基、オキシブチレン基等が挙げられ、これらの１種または２種以上で、２種以上の場合はブロック状でもランダム状でも良く、好ましくはオキシエチレン基とオキシプロピレン基であり、より好ましくはオキシエチレン基とオキシプロピレン基の比がオキシエチレン基：オキシプロピレン基＝４０〜９９：１〜６０であり、さらに好ましくはオキシエチレン基とオキシプロピレン基の比がオキシエチレン基：オキシプロピレン基＝９０〜９９：１〜１０である。
式（１）において、ｐは炭素数２〜４のオキシアルキレン基の付加モル数であり、１００〜５００であり、好ましくは１２０〜５００、より好ましくは１３０〜４００である。ｐの値が５００を超えると得られる化合物が高粘度になるため製造が困難になるので好ましくない。
ｑはメチレン基の繰り返し数であり、０〜２の整数であり、好ましくは１である。
式〔１〕のＲ^４で示される炭素数１〜２２の炭化水素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、第二ブチル基、第三ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、イソトリデシル基、テトラデシル基、ヘキサデシル基、イソセチル基、オクタデシル基、ステアリル基、イソステアリル基等の脂肪族飽和炭化水素基；アリル基、メタリル基、オレイル基等の脂肪族不飽和炭化水素基；シクロヘキシル基、メチルシクロヘキシル基等の脂環式飽和炭化水素基；シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基等の脂環式不飽和炭化水素基；フェニル基、ベンジル基、クレジル基、ブチルフェニル基、ジブチルフェニル基、オクチルフェニル基、ノニルフェニル基、ドデシルフェニル基、ジオクチルフェニル基、ジノニルフェニル基、α−メチルベンジルフェニル基等の芳香族炭化水素基または置換芳香族炭化水素基があり、これらは１種類または２種類以上を混合して用いてもよい。好ましくは、水素原子、炭素数１〜８の炭化水素基であり、より好ましくは水素原子である。Ｒ^４で示される炭化水素基の炭素数が２２を超えると親水性が十分でなくなるので好ましくない。
式（２）において、Ｍ^１およびＭ^２は水素原子、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アンモニウムまたは有機アンモニウムである。アルカリ金属としてはリチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム等が挙げられる。
アルカリ土類金属としては、マグネシウム、カルシウム等が挙げられる。
有機アンモニウムは有機アミン由来のアンモニウムであり、有機アミンとしては、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミンなどのアルカノールアミン、メチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、エチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン等などのアルキルアミンが挙げられ、好ましくはモノエタノールアミン、ジエタノールアミン、メチルアミン、エチルアミン、ジエチルアミンである。
式（２）のＶは−ＯＭ^２または−Ｗ−（ＡＯ）_ｒＲ^５である。Ｗはエーテル基またはイミノ基であり、エーテル基は−Ｏ−を表し、イミノ基は−ＮＨ−を表す。ｒは炭素数２〜４のオキシアルキレン基の付加モル数であり、１〜１５０であり、好ましくは１０〜１００、より好ましくは２０〜７０である。ｒの値が１５０を超えると得られる化合物が高粘度になるため製造が困難になるので好ましくない。
本発明のセメント系押出成形用組成物に用いるポリオキシアルキレン誘導体を有する共重合体を構成する、共重合可能な他の単量体に基づく構成単位としては、本発明の効果を低下させない範囲で加えることができ、酢酸ビニル、アリルスルホン酸ナトリウム、メタリルスルホン酸ナトリウム、メタクリル酸、アクリル酸等が挙げられる。
本発明のセメント系押出成形用組成物に用いるポリオキシアルキレン誘導体を有する共重合体は、一般式（１）で表されるポリオキシアルキレン誘導体に基づく構成単位（ア）５０〜９９重量％、一般式（２）で表されるジカルボン酸または無水マレイン酸に基づく構成単位（イ）１〜５０重量％および共重合可能な他の単量体に基づく構成単位（ウ）０〜３０重量％で構成されるが、好ましくは（ア）８０〜９９重量％、（イ）１〜２０重量％、（ウ）０〜２０重量％である。
本発明のセメント系押出成形用組成物に用いるポリオキシアルキレン誘導体を有する共重合体の重量平均分子量は、５００〜１００，０００であり、好ましくは５，０００〜３０，０００である。重量平均分子量が１００，０００を超える化合物はセメント系押出成形用組成物としての分散性が低下してしまい、また高粘度のため製造が困難になるので好ましくない。
また、本発明のセメント系押出成形用組成物に用いるポリオキシアルキレン誘導体を有する共重合体は、公知の方法により、重合開始剤を用いて重合することにより得ることができる。重合の方法については、塊状重合でも溶液重合でも良い。溶液重合で水を溶剤として用いる場合は、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウムなどの過硫酸塩や、過酸化水素、水溶性のアゾ系開始剤を用いることができ、その際に亜硫酸水素ナトリウム、ヒドロキシルアミン塩酸塩、チオ尿素、次亜リン酸ナトリウムなどの促進剤を併用することもできる。また、溶液重合でメタノール、エタノール、イソプロパノールなどの低級アルコール、ｎ−ヘキサン、２−エチルヘキサン、シクロヘキサンなどの脂肪族炭化水素、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、アセトン、メチルエチルケトン、酢酸エチル等の有機溶剤を用いた重合の場合や塊状重合の際には、ベンゾイルペルオキシド、ジ−ｔ−ブチルペルオキシド、ｔ−ブチルペルオキシイソブチレートなどの有機過酸化物やアゾイソブチロニトリルなどのアゾ系化合物を用いることができる。また、その際にはチオグリコール酸、メルカプトエタノールなどの連鎖移動剤を用いることもできる。好ましい重合方法は溶液重合で水を溶剤として用い、かつポリオキシアルキレン誘導体を製造後、ポリオキシアルキレン誘導体の入った反応容器内にマレイン酸系化合物、開始剤、および水を一括仕込みし、重合温度４５〜６５℃で重合させる方法である。
本発明の組成物は水硬性物質を必須成分とする。水硬性物質としては、普通、早強、中庸熟、ビーライト等のポルトランドセメントや、これらポルトランドセメントに、高炉スラグ、フライアッシュ、シリカフューム、石灰石等の鉱物系粉体を配合した混合セメント、アルミナセメント、石膏等が挙げられ、これらのうち一種または二種以上を併用して使用してもよい。水硬性物質の量は限定されないが、例えば、配合物１００重量部に対して２５〜７５重量部を占めることが好ましい。
本発明の組成物は骨材を必須成分とする。骨材としては、川砂、珪砂、珪石粉末、軽量骨材、ワラストナイト、マイカ類、フライアッシュ、高炉スラグ、シリカフューム、石灰石、火山灰、ポゾラン等が挙げられ、これらのうち一種または二種以上を併用して使用してもよい。骨材の量は限定されないが、例えば、配合物１００重量部に対して２０〜７０重量部を占めることが好ましい。骨材としては、川砂、珪砂、珪石粉末、軽量骨材、フライアッシュのうちの一種または二種以上を使用することが好ましい。
本発明の組成物は繊維を必須成分とする。繊維としては、ガラス繊維、炭素繊維等の無機繊維およびパルプ、故紙、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維、ポリプロピレン繊維、ビニロン繊維等の有機繊維などが挙げられ、これらのうち一種または二種以上を併用して使用してもよい。繊維の量は限定されないが、例えば、配合物１００重量部に対して１〜１０重量部を占めることが好ましい。
本発明のセメント系押出成形用組成物は押出助剤を必須成分とする。押出助剤としては、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロースおよびヒドロキシプロピルメチルセルロース等のセルロース誘導体、ポリエーテルウレタン樹脂、ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキシド、ポリアクリルアミド等の水溶性高分子化合物などが挙げられる。これらのうち好ましいものはセルロース誘導体とポリエーテルウレタン樹脂であり、特に好ましいものは、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロースおよびヒドロキシプロピルメチルセルロースである。
押出助剤は水硬性物質、骨材および繊維からなる配合物１００重量部に対して外割で０．１〜１．５重量部添加することが好ましく、０．２〜１．０重量部添加することがより好ましい。水硬性物質、骨材および繊維からなる配合物の配合条件にもよるが、押出助剤の量がこの範囲より少ないと押出助剤の性能が発揮されず、押出し成形後の製品に引き割れが発生しやすくなり好ましくなく、この範囲より多いとスプリングバック現象により押出し成形製品に膨れが生じてしまうため好ましくない。
前記配合物１００重量部に対する前記ポリオキシアルキレン誘導体を有する共重合体の量は、外割で０．０１〜２．０重量部であり、好ましくは０．０３〜１．０重量部であり、より好ましくは０．０５〜０．５重量部である。ポリオキシアルキレン誘導体を有する共重合体の量がこの範囲より少ないと本発明の効果が得られず、この範囲より多いとメチルセルロース等の押出助剤の粘性が失われ、押出し成形後の製品に引き割れが発生しやすくなり好ましくない。
前記配合物１００重量部に対する水の量は、外割で１５〜４５重量部である（この場合、配合物と水との合計量は１１５〜１４５重量部となる）。水の量は、３０重量部以下、さらには２５重量部以下であることが好ましい。水の量が１５重量部より少ないと、押出成形組成物の混練時の負荷が大きくなってしまうので好ましくない。
本発明により押出成形体を製造するには、まず常法により上記成分及び必要によりその他の任意成分を加えて混合して押出成形用組成物を調整し、この押出成形用組成物を所望の口金を装着した押出成形機に投入し、押出し成形機内を真空状態にして押出して成形する。このような押出し成形が終了した後、成形体を室温に２〜３時間静置して前置養生し、次に湿潤養生（一次養生）を行う。湿潤養生は、６０℃で６〜１０ｈｒ程度保持し、つづいて（０．１〜２ＭＰａ）×（４〜８ｈｒ）のオートクレーブ養生を行い、その後自然冷却し、成形体とする。

以下に、実施例を挙げて本発明を説明する。なお、式（１）で示される化合物の構造式、式（２）で示される化合物の構造式、その共重合組成および重量平均分子量を表１に示す。

（製造例１）
かき混ぜ機、温度計、窒素ガス導入管、還流冷却器を装着した３リットルフラスコに、ポリオキシエチレン（エチレンオキシドの平均付加モル数２１０個）オキシプロピレン（プロピレンオキシドの平均付加モル数１１個）モノアリルエーテル９９４ｇ（０．１モル）、水７０７ｇ、無水マレイン酸５８．８ｇ（０．６モル）を加え、３５℃で重合開始剤として過硫酸ナトリウム２４．２ｇ（０．１モル）を加え、系内の空気を窒素ガスで置換した後、６０±２℃で１０時間反応させた。重合反応終了後、４８％水酸化ナトリウム水溶液１００ｇ（水酸化ナトリウムとして１．２モル）を加え中和し、さらに水９２９ｇを加え共重合体の４０％水溶液を得た。
（製造例２）
５リットル加圧反応器にアリルアルコール２９ｇ（０．５モル）と触媒としてナトリウムメチラート１．０ｇをとり、系内の空気を窒素ガスで置換したのち、１００〜１２０℃でエチレンオキシド２８６０ｇ（６５．０モル）とプロピレンオキシド１７４ｇ（３．０モル）をあらかじめ混ぜた溶液を約０．０５〜０．５ＭＰａ（ゲージ圧）で徐々に圧入して付加反応を行った。反応終了後８０℃まで冷却し、反応器内から２４５０ｇの付加反応体を抜き取った。続いて、反応器内を６０℃まで冷却し、反応溶液中に水４４３ｇ、無水マレイン酸３９．２ｇ（０．４モル）を加え、３５℃以下で重合開始剤として過硫酸ナトリウム１１．９ｇ（０．０５モル）を加え、系内の空気を窒素ガスで置換した後、６０±２℃で１０時間反応させた。重合反応終了後、３０％水酸化ナトリウム水溶液１０６．７ｇ（水酸化ナトリウムとして０．８モル）を加え中和し、さらに水５２６ｇを加え共重合体の４０％水溶液を得た。
（製造例３〜５）
式（１）の化合物、式（２）の化合物を表１の通りにした以外は製造例１と同様に反応を行い、共重合体の水溶液を得た。ただし製造例３では水酸化ナトリウム水溶液の替わりに水酸化カリウム水溶液を使用した。
（製造例６）
式（１）の化合物の替わりにポリオキシエチレン（エチレンオキシドの平均付加モル数３４個）モノアリルエーテルを使用し、式（２）の化合物をマレイン酸ジナトリウムにした以外は製造例１と同様に反応を行い、共重合体の水溶液を得た。
（製造例７）
式（１）の化合物の替わりにポリオキシエチレン（エチレンオキシドの平均付加モル数６８個）モノアリルモノメチルエーテルを使用し、式（２）の化合物をマレイン酸にした以外は製造例１と同様に反応を行い、共重合体の水溶液を得た。
（実施例１〜１０、比較例１〜９）
使用した原料組成は表２に示す通りである。具体的な材料名は、水硬性物質として普通ポルトランドセメント（三菱マテリアル社製）、骨材として珪石粉末（ブレーン３８００±４００ｃｍ^２／ｇ、藤坂砕石工業社製）、フライアッシュ（北海道電力砂川発電所産 ＪＩＳ ＩＩ種）および川砂（粗粒率１．２、茨城県鹿島産）または軽量骨材（パーライト）（平均粒径０．６ｍｍ以下、宇部パーライト社製）、パルプとして新聞残紙粉砕パルプ（１５メッシュ全通、王子製紙社製）から成る配合１００重量％に、メチルセルロースとしてヒドロキシエチルメチルセルロース（ＳＮＢ−６０Ｔ、信越化学社製）、製造例１〜７で示した共重合体、オキシカルボン酸および水を表３、表４に示す割合で外割添加したものを材料とした（ただし比較例１、２および７は共重合体無添加）。共重合体および水を除いた上記材料を、アイリッヒミキサーにより２分間均一に混合後、共重合体および水を外割で添加して、上記ミキサーのアジテーター電流に負荷がかかり電流値上昇開始後２分間混合した材料を、厚さ６０ｍｍ、幅６００ｍｍのダイスを取り付けた押出成形機により押出成形し、６０℃×８時間の条件で湿潤養生を行い、その後１ＭＰａ×６時間の条件でオートクレーブ養生を行った後、長さ３０００ｍｍに切断したものを製品とした。
これらのものについて、混練時の負荷、加水後混練時間、混合後の材料粒径、押出成形時のダイス吐出時の幅膨れ量、押出成形時の表面状態、製品の直線性、曲げ強度及びかさ比重を測定した。結果を表３、表４、表５に示す。

＊１：本発明の添加剤添加量は固形分の添加量を示す。
＊２：押出助剤はヒドロキシエチルメチルセルロース（ＳＮＢ−６０Ｔ、信越化学社製）を使用
＊３：混練時の負荷は、原料排出直前のミキサー電流値を読取った値である。
＊４：曲げ強度は湿潤養生後に、熱風式乾燥機で６０℃、１２４時間乾燥し、４等分２線荷重で曲げ試験を行った。なお、曲げ強度は以下の式で算出した。

Ｆ_ｂ：パネル曲げ強度（Ｎ／ｍｍ^２）
Ｐ ：曲げ破壊荷重（Ｎ）
Ｌ ：支持スパン長さ（１２００ｍｍ）
Ｚ ：断面係数（３０７ｍｍ^３）
Ｗ ：試験体の自重（Ｎ）
＊５：オキシカルボン酸として、グルコン酸の５０％水溶液（扶桑化学（株）製）を使用。
（「原料の小粒化」の評価基準）
◎…ｌｍａｘ＜２０ｍｍ、
○…材料粒径の大部分は５０ｍｍ以下だが、一部５０ｍｍ以上もある
△…材料粒径５０ｍｍ以上、１００ｍｍ以下程度
×…最大粒径ｌｍａｘ＞１００ｍｍ以上
（「成形後の外観」の評価基準）

（「直線性」の評価基準

以上の結果から、実施例１〜５と比較例１とを比較すると、本発明の組成物は少ない水量で混練時の負荷が低減でき、材料の小粒化が図られ、押出し機へのスムーズな原料供給が可能になり、ダイス吐出時の膨れ量及び製品直線性が向上し、湿潤養生後の曲げ強度を大きくすることができる。実施例１〜５と比較例２とを比較すると、本発明の組成物は、セルロース誘導体の量を低減しているにもかかわらず、水量の増加なしに混練時の負荷が低減でき、加水後混合時間を短縮できると共に、材料の小粒化が図られダイス吐出時の膨れ量を向上することができる。実施例１〜５と比較例３、４とを比較すると、比較例３、４では、ポリオキシアルキレン誘導体のオキシアルキレン基の繰り返し単位数が少なく、本発明の組成物のポリオキシアルキレン誘導体はオキシアルキレン基の繰り返し単位数が１００〜５００であるため、成形後の外観が良好であり、湿潤養生後の曲げ強度を大幅に向上させることができる。比較例５ではオキシカルボン酸を使用しているが、押出成形不能となった。
実施例６、７と比較例６とを比較すると、本発明の組成物はセルロース誘導体の量を低減しているにもかかわらず、少ない水量で混練時の負荷が低減でき、材料の小粒化が図られ、押出し機へのスムーズな原料供給が可能になり、ダイス吐出時の膨れ量及び製品直線性が向上し、湿潤養生後の曲げ強度を大きくすることができる。
実施例８と比較例７とを比較すると、本発明の組成物は、セルロース誘導体の量を低減しているにもかかわらず、少ない水量で混練時の負荷が低減でき、材料の小粒化が図られ、押出し機へのスムーズな原料供給が可能になり、ダイス吐出時の膨れ量および製品直線性が向上し、湿潤養生後の曲げ強度を大きくすることができる。更に、実施例９、１０と比較例７を比較すると、本発明の組成物は、セルロース誘導体の量を低減しているにもかかわらず、より少ない添加量で混練時の負荷が低減でき、材料の小粒化が図られ、押出し機へのスムーズな原料供給が可能になり、ダイス吐出時の膨れ量および製品直線性が向上し、湿潤養生後の曲げ強度を大きくすることができる。実施例８〜１０と比較例８、９とを比較すると、比較例８では、ポリオキシアルキレン誘導体のオキシアルキレン基の繰り返し単位数が少なく、本発明の組成物のポリオキシアルキレン誘導体はオキシアルキレン基の繰り返し単位数が１００〜５００であるため、成形後の外観が良好であり、湿潤養生後の曲げ強度を大幅に向上させることができる。比較例９ではオキシカルボン酸を使用しているが、押出不能となった。
以上述べたように、本発明によれば、パルプ等の繊維の分散性に優れ、加水後原料混合時間を短縮し生産性を向上すると共に、押出し成形用材料の混練時の負荷を低減し、押出成形用材料の混練後の材料粒径を小さくでき、ダイス吐出時の膨れ量及び製品直線性が向上できる。また、一定時間後の成形品の曲げ強度を向上できることから、効率よく押出し成形体を製造することができる。

Claims (4)

1. 水硬性物質、骨材および繊維からなる配合物１００重量部に押出助剤を外割で０．１〜１．５重量部、水を外割で１５〜４５重量部、および下記一般式（１）で表されるポリオキシアルキレン誘導体に基づく構成単位（ア）５０〜９９重量％、下記一般式（２）で表されるジカルボン酸または無水マレイン酸に基づく構成単位（イ）１〜５０重量％および共重合可能な他の単量体に基づく構成単位（ウ）０〜３０重量％の組成を有する共重合体を外割で０．０１〜２．０重量部添加してなることを特徴とする、セメント系押出成形用組成物。
   

   

   （ただし、Ｒ^１、Ｒ^２およびＲ^３はそれぞれ独立に水素原子またはメチル基を表し、ＡＯは炭素数２〜４のオキシアルキレン基の１種または２種以上で、２種以上の場合はブロック状でもランダム状でも良く、Ｒ^４は水素原子または炭素数１〜２２の炭化水素基であり、ｑ＝０〜２の整数を表し、ｐ＝１００〜５００である。）
   

   

   （ただし、Ｖは−ＯＭ^２または−Ｗ−（ＡＯ）_ｒＲ^５を表し、Ｗはエーテル基またはイミノ基を表し、ＡＯは炭素数２〜４のオキシアルキレン基の１種または２種以上で、２種以上の場合はブロック状でもランダム状でも良く、Ｒ^５は水素原子または炭素数１〜２２の炭化水素基を表し、Ｍ^１およびＭ^２はそれぞれ独立に水素原子、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アンモニウムまたは有機アンモニウム基を表し、ｒ＝１〜１５０である。）
2. 一般式（１）において、Ｒ^１、Ｒ^２およびＲ^３が水素原子であり、ＡＯが炭素数２〜３のオキシアルキレン基で炭素数２のオキシアルキレン基と炭素数３のオキシアルキレン基の比が炭素数２：炭素数３＝４０〜９９：１〜６０であり、ブロック状でもランダム状でも良く、Ｒ^４が水素原子、ｑ＝１の整数を表し、ｐ＝１２０〜５００であることを特徴とする、請求項１記載の組成物。
3. 前記配合物１００重量部に加える水の量が外割で１５〜２５重量部であることを特徴とする、請求項１または２記載の組成物。
4. 請求項１〜３のいずれか一つの請求項に記載の組成物の押出成形物を硬化させてなるセメント製品。