JP5275906B2 - セメント成形体補強用繊維 - Google Patents
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Description
ポリカルボン酸エーテル系アニオン性化合物とポリアルキレングリコールから成る処理剤が付与された短繊維で、かつ該処理剤の全付着量が固形分比で0.5〜20重量%付与されていることを特徴とするセメント成形体補強用繊維、
が提供される。
繊維の糸/糸静摩擦係数(F/Fμs)が0.4以下であることが好ましい。また、短繊維の単糸繊度が0.5〜100dtexであり、かつ短繊維のアスペクト比が50〜2000であることが好ましい。さらに、短繊維としてコポリパラフェニレン・3,4’−オキシジフェニレン・テレフタルアミド繊維であることが好ましい。
本発明を以下の好適例により説明するが、これらに限定されるものではない。
F/F μs==1.40Log10(T2/T1)
Vf=(V1/V2)×100
[式中、V1は繊維を含有したセメント成形体の単位体積(1,000リットル=1m3)中に混入された補強用繊維の容積(リットル)を示し、V2はセメント成形体の単位容積(1,000リットル=1m3)を示す]
なお、実施例における各種の評価は、次のようにして測定した。
JIS−L−1015に準拠して測定した。
前記した方法で測定、算出した。
普通ポルトランドセメント(住友大阪セメント株式会社製)700g、珪砂5号1400g、及びセメント成形体補強用繊維15gを、モルタルミキサー(株マルイ製、MIC−362型、容量:5L)を用いて140rpmの撹拌速度で約1分間混練して得られたドライプレミックス粉体中の繊維分散性について、繊維の絡まりが無く、かつファイバーボールが生じないときは良好とし、繊維の絡まりがあるか、もしくはファイバーボールが生じたものは不良とした。
上記で得られたセメント成形体補強用繊維添加ドライプレミックス粉体に水400gを添加し、モルタルミキサー(株マルイ製、MIC−362型、容量:5L)を用いて140rpmの撹拌速度で約3分間混練して得られたモルタル中の繊維分散性について、繊維の絡まりが無く均一に分散し、且つ施工時の作業を阻害しないときは良好とし、繊維の絡まりがあるか、もしくは施工時の作業を阻害するときは不良とした。次いで、JIS−R−5201に基づいてモルタルフロー試験を行い、このときの広がったモルタル円形の直径を、円形が歪んでいる場合は最短径と最長径の相加平均をフロー値する。フロー値が大きいほどモルタルの流動性が高いことを示すが、補強用繊維添加モルタルのフロー値が、繊維未添加モルタルのフロー値の80%以上であれば流動性が高く、80%より小さいと流動性が低いと判断する。ただし、最長径は最短径の1〜2倍の範囲内とし、2倍を超えると測定不能、流動性が低いと判断する。
上記で得たれたセメント成形体補強用繊維添加モルタルを、幅40mm×高さ40mm×長さ160mmの型枠に打設し、20℃、90%RHで材齢28日間養生して、曲げ強度測定用供試体を製造した。上記供試体を、3点曲げ測定法にしたがって測定した。すなわち、10トン用引張圧縮試験機(TOYO BALDWIN社製、UNIVERSAL TESTING INSTRUMENT MODEL UTM 10t)を用い、支点間距離10cmの中心を2mm/分の速度で圧縮し、応力の最高点より曲げ強度を求めた。また、曲げ応力−歪みの関係から供試体の破壊に必要な破壊エネルギーを算出し、曲げ強度12N/mm2以上で且つ破壊エネルギー5kN/mm以上を良好とし、曲げ強度12N/mm2または破壊エネルギー5kN/mm以下を不良とした。
アラミド繊維(帝人テクノプロダクツ株式会社製「テクノーラ」、単糸繊度1.7dtex、繊維本数1000本)を、ポリカルボン酸エーテル系アニオン性化合物(花王製「マイティ21LV」)/ポリプロピレングリコール(松本油脂製、数平均分子量=700)水溶液(配合重量比50/50、水溶液濃度15%)に浸漬した後、120℃で乾燥し、該処理剤付着量が3%の剤処理糸を作成し、繊維の糸/糸静摩擦係数(F/Fμs)を測定、算出した。上記で得られた剤処理糸を6mmにカットして補強用繊維とした。
実施例1において、処理剤、処理剤の配合比、繊維への処理剤付着量を表1に示す通り変更して、繊維の糸/糸静摩擦係数(F/Fμs)の評価、セメント成形体補強用繊維を調整し、そのドライプレミックス時の繊維分散性、補強用繊維添加モルタルの繊維分散性とフレッシュ時の流動性、および曲げ強度と破壊エネルギーを評価し、結果を表2に示す。
実施例1において、セメント、珪砂と練り混ぜ水を添加して十分に撹拌したのち、最後に本発明のセメント成形体補強用繊維を添加して混練りする方法で行なった。その結果を表2に示す。
実施例1において、ポリプロピレングリコールの代わりにポリエチレングリコール(松本油脂製、数平均分子量1000)を使用した以外は同様の方法で行なった。その結果を表2に示す。
2:Uゲージ
3:繊維
Claims (4)
- ポリカルボン酸エーテル系アニオン性化合物とポリアルキレングリコールから成る処理剤が付与された短繊維で、かつ該処理剤の全付着量が固形分比で0.5〜20重量%付与されていることを特徴とするセメント成形体補強用繊維。
- 繊維の糸/糸静摩擦係数(F/Fμs)が0.4以下であることを特徴とする請求項1記載のセメント成形体補強用繊維。
- 短繊維の単糸繊度が0.5〜100dtexであり、かつ短繊維のアスペクト比が50〜2000であることを特徴とする請求項1または2記載のセメント成形体補強用繊維。
- 短繊維がコポリパラフェニレン・3,4’−オキシジフェニレン・テレフタルアミド繊維であることを特徴とする請求項1、2、または3に記載のセメント成形体補強用繊維。
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