JP7366750B2 - 無機添加物を有する炭酸化性ケイ酸カルシウム系セメントおよびコンクリートならびにその方法 - Google Patents
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Description
本開示では、特許、特許出願、特許公開、雑誌、書籍、論文、ウェブコンテンツなど、他の文書への参照および引用が行われた。そのような文書はすべて、あらゆる目的のためにその全体が参照により本明細書に組み込まれる。参照により本明細書に組み込まれると言われるが、本明細書に明示的に記載されている既存の定義、声明、またはその他の開示資料と矛盾するいかなる資料およびその一部も、その組み込まれた資料と本開示材料との間の矛盾を生じさせない程度においてのみ、組み込まれる。矛盾が生じた場合、矛盾は、好ましい開示として本開示を支持して解決されるべきである。
本明細書に開示される代表的な例は、本発明の説明を助けることを意図しており、本発明の範囲を限定することを意図するものではなく、またそのように解釈されるべきではない。実際、本明細書に示され記載されたものに加えて、本発明の様々な修正およびその多くのさらなる実施形態は、以下の実施例および科学への参照およびここに引用された特許文献を含む本文書の全内容から当業者に明らかになるであろう。以下の例は、その様々な実施形態およびその均等物において本発明の実施に適合させることができる重要な追加情報、例示および指針を含む。
Claims (11)
- 炭酸化性組成物であって、
ケイ酸カルシウムと、
1つ以上の無機物と、を含み、
前記ケイ酸カルシウムは、CS(珪灰石または擬珪灰石)、C3S2(ランキナイト)、またはC2S(ベライト、ラーナイト、ブリジガイト)の離散的なケイ酸カルシウム相の1つ以上を含み、前記ケイ酸カルシウムが、全相の約10質量%以上のアモルファスケイ酸カルシウム相をさらに含み;
前記1つ以上の無機物が、前記炭酸化性組成物の約0.02~約20重量%を占め、
前記1つ以上の無機物は、酸化マグネシウム、硝酸マグネシウム、硫酸マグネシウム、塩化マグネシウム、酢酸マグネシウムおよびそれらの組み合わせからなる群より選択され、
元素Caおよび元素Siが、約0.5~約1.5のモル比で前記組成物中に存在し;Al、FeおよびMgの金属酸化物が、前記組成物中に約30質量%以下で存在し、
前記組成物は、約10℃~約90℃の温度でCO2による炭酸化で約10%以上の質量増加を伴うCaCO3の形成に適している、炭酸化性組成物。 - 1つ以上の残留SiO2相および残留CaO相を含む、請求項1に記載の炭酸化性組成物。
- 一般式(Ca,Na,K)2[(Mg,Fe2+,Fe3+,Al,Si)3O7]を有する1つ以上のメリライト型相または一般式Ca2(Al,Fe3+)2O5を有する1つ以上のフェライト型相を含む、請求項1または2に記載の炭酸化性組成物。
- 合計酸化物質量で約20%以下のAl、FeおよびMgの金属酸化物を有する、請求項1~3のいずれか一項に記載の炭酸化性組成物。
- 分散剤または流動化剤をさらに含み、前記分散剤または前記流動化剤が、ポリカルボキシレート系ポリマーを含む、請求項1~4のいずれか一項に記載の炭酸化性組成物。
- 着色剤をさらに含み、前記着色剤が、酸化鉄、酸化コバルトおよび酸化クロムのうちの1つ以上を含む、請求項1~5のいずれか一項に記載の炭酸化性組成物。
- コンクリート製品の形成方法であって、
ケイ酸カルシウム系セメントを準備し、前記ケイ酸カルシウムは、CS(珪灰石または擬珪灰石)、C3S2(ランキナイト)またはC2S(ベライト、ラーナイト、ブリジガイト)の結晶ケイ酸カルシウム相のうちの1つ以上を含み、前記ケイ酸カルシウムが、全相の約10質量%以上のアモルファスケイ酸カルシウム相をさらに含み、前記炭酸化性ケイ酸カルシウム系セメントにおいて、元素Caおよび元素Siが、約0.8~約1.2のモル比で前記組成物中に存在し、Al、FeおよびMgの金属酸化物が、前記組成物中に約30質量%以下で存在し、前記セメントを硬化させてコンクリート製品を形成する前に、1つ以上の無機物を前記ケイ酸カルシウム系セメントの約0.02~約20重量%含む混和材料を前記コンクリート混合物に加えることと;
前記セメントを硬化させて、コンクリート製品を形成することと、
を含み、
前記1つ以上の無機物は、酸化マグネシウム、硝酸マグネシウム、硫酸マグネシウム、塩化マグネシウム、酢酸マグネシウムおよびそれらの組み合わせからなる群より選択される、コンクリート製品の形成方法。 - 前記セメントを硬化させてコンクリート製品を形成する前に、前記コンクリート混合物のpHを調節することをさらに含む、請求項7に記載の方法。
- 前記コンクリート混合物が、分散剤または流動化剤をさらに含み、前記分散剤または前記流動化剤が、ポリカルボキシレート系ポリマーを含む、請求項7または8に記載の方法。
- 前記コンクリート混合物が、着色剤をさらに含み、前記着色剤が、酸化鉄、酸化コバルトおよび酸化クロムのうちの1つ以上を含む、請求項7~9のいずれか一項に記載の方法。
- 酸化マグネシウムが、前記炭酸化性組成物の約0.02重量%~約20重量%を占める、請求項7~10のいずれか一項に記載の方法。
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