JPH02302352A - 速硬型セルフレベリング性床材用組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［ａ業上の利用分野］ 本発明は速硬型セルフレベリング性床材用組成物に係り
、特に冶金滓を利用した高特性速硬型セルフレベリング
性床材用組成物に関する。

［従来の技術］ 従来、コンクリート床面の仕上げ方法としては、モルタ
ルを敷き、作業者が金ゴテで表面をならし、平滑面とす
る方法が行なわれていたが、近年、コンクリート打設面
に流動性の良い混練物を流し込むだけで、その自然流動
性により、良好な平滑面を形成するセルフレベリング性
床材が開発されている。

従来、セルフレベリング性床材としては、セメント１０
０重量部に、スルホン酸塩系減水剤０．５〜５重量部、
保水剤０．０５〜０．３重量部、消泡剤０．０５〜０．
３重量部、及び粒径０．９ｍｍ及び０．１５ｍｍといっ
た粒度の異なる珪砂を６０〜７０：４０〜２０重量部の
割合で添加混合したセルフレベリング材（特公昭６３−
１１３０６）、或いは石膏、高炉水砕スラグ、セメント
及び骨材に分散剤、増結剤、消泡剤を添加し、更に凝結
促進剤として０．０５〜２．０重量％の塩化ナトリウム
を添加した促進型セルフレベリング材（特公昭６３−１
１３０７）が提案されている。また、本出願人は、低コ
ストで優れた性能を備えるセルフレベリング性床材とし
て、セメント６０〜７０重量部に対して微粉冶金滓と無
水石膏からなる混合粉砕物３０〜４０重量部を添加して
なる速硬セメントに粗粒無水石膏を４〜６重量部添加し
、骨材として、炭カル砂、フライアッシュ、珪砂、増結
剤、減水剤、遅延剤としてオキシカルボン酸と炭酸アル
カリを添加混合した速硬型セルフレベリング性床材用組
成物を先に提案した（特願昭６２−２５８２４１）。

［発明が解決しようとする課厘］ しかしながら、上記従来のセルフレベリング性床材のう
ち、特公昭６３−１１３０６及び特公昭６３−１１３０
７で開示されるものは、硬化、強度発現性が養生温度の
影響を受は易く、養生温度の相違により硬化、強度発現
に要する時間が大きく異なり、安定作業が損なわれると
いう不具合があった。特に、低温時の硬化、強度発現に
２４時間以上という長時間を必要とし、材令２日以上経
過しなければ、その上を歩行することは不可能であると
いう欠点があった。しかも、セメント系セルフレベリン
グ性床材においては、エフロレッセンスにより表面性状
が悪化するという問題もあつた。

また、特願昭６２−２５８２４１に開示されるセルフレ
ベリング性床材においても、温度依存性の問題があり、
同一組成の床材であっても、養生温度によって硬化、強
度発現に要する時間が大きく異なるという欠点があった
。

本発明は上記従来の問題点を解決し、硬化、強度発現に
おける温度依存性をなくし、低温から高温にわたる幅広
い温度範囲において、養生温度に影響されることなく、
可使時間をほぼ一定にすることができ、しかも、低温時
においても２４時間以内に歩行可能となるような速硬性
及び強度発現性の改善された。加えて、エフロレッセン
スの発生し難い速硬型セルフレベリング性床材用組成物
を提供す゛ることを目的とする。

［課題を解決するための手段及び作用コ本発明の速硬型
セルフレベリング性床材は、ポルトランドセメント又は
混合セメント６０〜７０重量部と、微粉冶金滓及び無水
石膏の混合粉砕物３０〜４０重量部とからなる速硬セメ
ントに、骨材と、凝結調整剤としてオキシカルボン酸又
はその塩、リグニンスルホン酸又はその塩、並びにアル
カリ金属塩とを添加してなることを特徴とする。

即ち、本発明の速硬型セルフレベリング性床材用組成物
においては、早期に強度を発現させるため、速硬材とし
て製鋼過程で多量に副産生成する冶金滓とぶつ酸製造過
程から生ずる無水石膏とを混合粉砕したものを用い、こ
の速硬材を普通ポルトランドセメント又は混合セメント
に添加することにより速硬性を確保する。しかし、これ
らの成分のみでは瞬結性を示すため、凝結調整剤として
、オキシカルボン酸又はその塩、リグニンスルホン酸又
はその塩、並びにアルカリ金属塩を添加することにより
、極めて安定した凝結特性及び作業性を得ると共に、良
好な可使時間を確保するようにしたものである。

以下に本発明の詳細な説明する。

まず、本発明の速硬型セルフレベリング性床材用組成物
の速硬材である微粉冶金滓及びＩＩ型無水石膏について
説明する。

冶金滓は、製鋼精練工程でアルミニウムを使用する場合
に、大量に副産物として産出されるものである。この冶
金滓はアルミン酸カルシウム化合物を５０重量％以上含
むものである。この冶金滓は、主成分として１２Ｃａ０
　・７Ａｕ２０３及び／又は１１　Ｃａ０　・７ＡｆＬ
２０３　・ＣＥＩＦ２を含むものが、エトリンガイト生
成効率が高い。

なお、この冶金滓の粉末度（ブレーン値）は３０００ｃ
ｍ”／ｇ以以上りわけ５０００ｃｒｎ’／ｇ以上が好適
である。

本発明で用いられる冶金滓の化学組成の一例を第１表に
示す。

第１表　　　（重量％） この冶金滓はＣａＯ及びＡｆＬ２０３を多く含み、また
、Ｘ線回折分析によると、主要な構成鉱物は１２ＣａＯ
ｊ　７Ａｕ２０ｇ及び１１ＣａＯ−７ＡＪ２２０ｓ　・
ＣａＦ２であり、他にＣａＯ−ＡＪＺ２０３、ＭｇＯが
存在する。そして、主構成成分である１　２Ｃａ０　・
７ＡＪ２２０ｓがＣａ（ＯＨ）２やＣａ　Ｓ　０４の存
在下で水和することにより、エトリンガイト（３ＣａＯ
・ＡＪ！２０ｓ　・３ＣａＳＯ＋　ｌ　３２Ｈ２０）や
モノサルフェート（３ＣａＯ−Ａｊ２２０ｓ　　・Ｃａ
５Ｏ＋　＃　１２Ｈ２０）を生成し、急結性を示す。

無水石膏は、エトリンガイト中にＳＯ４２−を供給する
目的で用いられる。無水石膏としては、天然石膏、副産
石膏等のＩＩ型無水石膏及び焼成した無水石膏を用いる
ことができる。

本発明において、凝結調整剤として添加される成−分の
うち、オキシカルボン酸又はその塩としては、酒石酸、
クエン酸等のオキシカルボン酸或いはこれらのナトリウ
ム塩、カルシウム塩等が挙げられる。

リグニンスルホン酸又はその塩としては、リグニンスル
ホン酸或いはそのカルシウム塩、ナトリウム塩等が挙げ
られる。

また、アルカリ金属塩としては、炭酸ナトリウム、炭酸
カリウム等のナトリウム塩、カリウム塩等が挙げられる
。

本発明の速硬型セルフレベリング性床材において、速硬
材は微粉冶金滓１００重量部に対して無水石膏４０〜５
０重量部の割合で混合粉砕してなるものが好ましい、微
粉冶金滓１００重量部に対する無水石膏の割合が３０重
量部未満では強度発現が低く、５５重量部を超えると長
期において硬化体の膨張が継続するおそれがある。

このような微粉冶金滓と無水石膏との混合粉砕物よりな
る速硬材は、ポルトランドセメント又は混合セメント６
０〜７０重量部に対して、３０〜４０重量部の割合で混
合する。ポルトランドセメント又は混合セメントが７０
重量部を超え、速硬材が３０重量部未満の場合には、強
度発現が低く、逆にポルトランドセメント又は混合セメ
ントが６０重量部未満で、速硬材が４０重量部を超え゛
ても、それ以上の際立った強度発現が見込めないためコ
スト的に不利である。

凝結調整剤として添加する成分のうち、オキシカルボン
酸又はその塩の添加量は、ポルトランドセメント又は混
合セメントと速硬材とからなる速硬セメントに対して０
．１〜０．４重量％とするのが好ましい、速硬セメント
に対するオキシカルボン酸又はその塩の割合が０．１重
量％未満では作業時の可使時間が短く、ゲル化及び混練
時に部分的に瞬結性を示す事があり、０．４重量％を超
えると凝結が非常に遅れる。

リグニンスルホン酸又はその塩の添加量は速硬セメント
に対して０．２〜０．６重量％とするのが好ましい、速
硬セメントに対するリグニンスルホン酸又はその塩の割
合が０．２重量％未満では混練直後のゲル化が早く、温
度依存性が大きく、０．７重量％を超えると凝結が必要
以上に遅れ、硬化後の強度に悪影響を及ぼす。

アルカリ金属塩の添加量は、速硬セメントに対して０．
５〜１．０重量％とするのが好ましい。

速硬セメ−ントに対するアルカリ金属塩の割合が０．４
重量％未満では強度発現性が悪く、１．５重量％を超え
ると表面にエフロレッセンス等が表われることがある。

、　本発明においては°、得られるセルフレベリング性
床材により高度な速硬性及び流動性が低温から高温にわ
たる幅広い範囲で要求される場合には、凝結調整剤とし
て更に珪ぶつ化物を添加するのが好ましい、珪ふっ化物
としては、珪ぶつ化マグネシウム（ＭｇＳｉＦ６）、珪
ぶつ化ナトリウム（Ｎａ２ＳｉＦａ）等を用いることが
でき、その添加量は速硬セメントに対して０．１〜０．
５重量％とするのが好ましい。珪ふっ化物の添加量が速
硬セメントに対して０．１重量％未満では添加による効
果は期待できず、０．５重量％を超えると低温時に瞬結
性を示す。

なお、本発明に用いられる骨材としては、炭カル粉、砂
、フライアッシュ、珪砂等の１種又は２種以上を使用で
きる。骨材の平均粒径は０．１５〜０．６ｍｍであるも
のが好ましく、その混合量は必要強度に応じて決定され
、特に限定されるものではない。

更に、本発明においては、必要に応じてエフロ防止剤（
エフロレッセンス防止剤）、保水剤、減水剤、消泡剤等
の通常のセルフレベリング性床材に添加使用される添加
物を添加混合しても良い。

このような添加物を混合することにより、流動性が良好
でブリージングのない、かつ、エフロレッセンス発生の
ない速硬型セルフレベリング性床材が得られる。

エフロレッセンス防止剤としては、市販品ボースＰＡＸ
等を用いることができ、その添加量は速硬セメントに対
して０．５〜１．５重量％とするのが好ましい。

保水剤としては市販のカルボキシメチルセルロース、ヒ
ドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチル
セルロース等を用いることができ、その添加量は速硬セ
メントに対して０，１〜０．５重量％とするのが好適で
ある。

減水剤としては、メラミンホルムアルデヒド縮金物のス
ルホン化変性樹脂、ナフタレンスルホン酸と変性リグニ
ンの縮合物等を用いることができ、その添加量は速硬セ
メントに対して０．５〜ｔ、０重量％とするのが好適で
ある。

消泡剤としては、市販品ＳＮデフオーマ１４ＨＰ等を用
いることができ、その添加量は速硬セメントに対して０
．１〜０．５皿量％が好適である。

本発明の速硬型セルフレベリング性床材用組成物を調製
するには、まず、所定割合の微粉冶金滓と無水石膏とを
混合粉砕又は単味で粉砕後混合して速硬材を調製する。

速硬材の調製には、混合粉砕がより望ましい。即ち、粉
砕された無水石膏が凝集した場合、局部的にＣａ５Ｏ＋
濃度が高くなり異常膨張を示すことがあるが、混合粉砕
を行なうことにより、より均一に分散させることが可能
となり、このような異常膨張が防止される。得られる速
硬材の粉末度は４０００〜６０００ｃｒｎ”／ｇ程度で
あることが好ましい。次いで、との速硬材とポルトラン
ドセメント又は混合セメントとを十分に混合したものに
、骨材、凝結調整剤、その他の添加剤を添加混合する。

このようにして得られる本発明の速硬型セルフレベリン
グ性床材用組成物は、その１００重量部に対して、通常
２４〜３４重量部の水を混練して使用に供される。

［実施例］ 以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をより具体的に
説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の
実施例に限定されるものではない。

実施例１〜４ 冶金滓（粉末度４０００ｃゴ／ｇ）７０重量部と無水石
膏３０重量部との混合粉砕物なる速硬材（粉末度５５０
０ｃｍ’／ｇ）を調製し、普通ポルトランドセメント６
０重量部に対してこの速硬材４０重量部を［１混合した
速硬セメントに、骨材として粒径０．６ｍｍ以下の珪砂
、保水剤としてヒドロキシエチルセルロース系保水剤、
エフロ防止剤として市販品ポースＰＡＸ及び消泡剤とし
て市販品ＳＮデフォ−７１４ＨＰ、及び凝結調整剤とし
て酒石酸、リグニンスルホン酸及び炭酸ナトリウム（実
施例４では更に珪ふっ化マグネシウム）を第２表に示す
割合で添加混合してセルフレベリング性床材を調製した
。このセルフレベリング性床材１００重量部に対して水
３０重量部を混練し、処理温度を第３表に示す温度とし
、各温度におけるフロー、凝結時間、圧縮強度を調べ、
結果を第３表に示した。

比較例１ リグニンスルホン酸を用いなかったこと以外は、実施例
２と同様にしてセルフレベリング性床材を調製し、同様
に諸特性を調べた。

結果を第３表に示す。

比較例２．３ セルフレベリング性床材として、下記の市販品Ａ（比較
例２）又は市販品Ｂ（比較例３）を用い、混練時の水量
は市販品Ａはセルフレベリング性床材１００重量部に対
し２４重量部、同様に市販品Ｂは２５重量部としたこと
以外は、実施例１と同様にして諸特性を調べた。

結果を第３表に示す。

市販品Ａ：セメント系普通タイプ低温用市販品Ｂ：セメ
ント系普通タイプ常温用第３表より次のことが明らかで
ある。

従来の市販品Ａ（比較例２）及びＢ（比較例３）のセル
フレベリング性床材は、普通ポルトランドセメントに骨
材、添加材を加えているが、速硬性成分が添加されてい
ないため材令１日であっても硬化が十分でなく、施工後
３日程度経過しなければ、セルフレベリング性床材上面
における歩行、作業が不可能である。しかも、５℃（低
温時）において２０℃と比較した場合、硬化まで２倍の
時間を要し、温度依存性が大きい。

これに対し、本発明によれば微粉冶金滓と無水石膏から
なる速硬材をセメントに添加し、凝結調整剤としてオキ
シカルボン酸塩、リグニンスルホン酸塩、炭酸アルカリ
を用いることにより、凝結過程における温度依存性の小
さい、かつ６時間程度で上部歩行可能な強度を発現し得
る安価な速硬型セルフレベリング性床材が提供される。

一方、凝結調整剤のうち、リグニンスルホン酸塩を含有
しないもの（比較例１）では、低温時に可使時間が短い
という欠点がある。

［発明の効果コ 以上詳述した通り、本発明の速硬型セルフレベリング性
床材用組成物によれば、水を加えることにより流動性を
示し、流し込みによって隙間なく空間を埋めることがで
き、また容易に水平面を形成し得る良好なセルフレベリ
ング性を有するセルフレベリング性床材であって、温度
に影響されることなく、適当な可使時間にて速やかに硬
化し、長期にわたり高強度を保持することができ、しか
もエフロレッセンス等の発生し難い高特性速硬型セルフ
レベリング性床材用組成物がｔ是供される。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポルトランドセメント又は混合セメント６０〜７
   ０重量部と、微粉冶金滓及び無水石膏の混合粉砕物３０
   〜４０重量部とからなる速硬セメントに、骨材と、凝結
   調整剤としてオキシカルボン酸又はその塩、リグニンス
   ルホン酸又はその塩、並びにアルカリ金属塩とを添加し
   てなることを特徴とする速硬型セルフレベリング性床材
   用組成物。