JPH0244780B2 - - Google Patents
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- JPH0244780B2 JPH0244780B2 JP62295707A JP29570787A JPH0244780B2 JP H0244780 B2 JPH0244780 B2 JP H0244780B2 JP 62295707 A JP62295707 A JP 62295707A JP 29570787 A JP29570787 A JP 29570787A JP H0244780 B2 JPH0244780 B2 JP H0244780B2
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
- C04B41/50—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
- C04B41/5022—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials with vitreous materials
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Organic Chemistry (AREA)
- Aftertreatments Of Artificial And Natural Stones (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
(産業上の利用分野)
この発明は施釉セメント製品の製造方法に係
り、詳しくは製品の強度向上のための技術手段に
関する。 (従来の技術) 一般に、セメント製品はセメントと骨材とを含
む組成材に水を加えて混練・成形し、これを所定
時間水和硬化させることにより製造する。 ところで、このようなセメント製品に陶磁器等
所謂焼物と同様の美感、外観を与える目的で、セ
メント製品の素地成形体の表面に釉薬を施してこ
れを焼成することが行われている。ところが一旦
水和硬化したセメント製品を高温で焼成すれば、
その強度は低下してしまうのが普通である。この
ため本法においては、素地を成形するときの成形
条件や焼成条件等を制御した上、焼成後に再水和
処理することによつて焼成時に一旦低下した強度
を回復させたり、または焼成前には水和処理せ
ず、焼成後に水和硬化させて強度を発現させる方
法がとられる。 しかしながらこのような方法で製造した施釉セ
メント製品は、尚強度の点で必ずしも十分でな
く、このためかかる方法にて大形の施釉セメント
製品、或いは複雑な形状のセメント製品を製造す
ることが実際上困難とされていた。 そこで本出願人は先の特許願(特願昭62−
95832号)において、セメント製品の素地組成材
中に粘土鉱物を添加して最終のセメント製品の強
度を向上させる技術手段につき提案を行つた。そ
の骨子とするところは、素地組成材中に粘土を添
加することによつて、かかる粘土鉱物とCaOとの
反応に基づく低結晶性化合物を生成させ、また同
時に強度低下の原因となる物質の生成を抑制し
て、セメント製品全体としての強度を高める点に
ある。 本来セメント製品が強度を発現するのは、素地
中に含有されているC2S、C3S等の成分が水和反
応して繊維状、針状の水和物結晶を生成し、そし
てそれらが互いに絡まり合つたり各種形態で結合
してC−S−Hゲルを主成分とするセメントゲル
を生成することによるものである。ところがこの
とき強度低下の原因となるCa(OH)2も生成する。
このことから上記先願発明においては、素地組成
材中に粘土鉱物、例えばタルク(3MgO・
4SiO2・H2O)を添加して、かかる粘土鉱物を焼
成時に分解活性化させてCaOと反応せしめ、以て
Ca(OH)2の発生を抑制すると同時に低結晶性の
化合物C−M−Sを生成させて、製品の強度を高
めんとするのである。 (発明が解決しようとする問題点) しかしながら、このように素地組成材中に上記
タルクを添加する場合、これを加圧成形、つまり
セメントと骨材と水とを含む組成材を加圧下で脱
水しつつ所定形状に成形する場合には、セメント
製品の強度も十分強くなるし、製造過程でも特に
支障を生じないものの、これを押出法にて成形し
ようとすると成形性が悪く、加えて製品の強度も
十分に出ないなど不具合のあることが判明した。 (問題点を解決するための手段) 本発明はこのような問題点を解決するためにな
されたものであり、その要旨は、主材たるセメン
トを20〜60重量部、骨材を40重量部以下で含有す
る素地組成材中に蛇紋岩を15〜55重量部の範囲で
含有させたものを水と混練して成形し、その成形
物表面に釉薬を施した上で焼成した後、水和硬化
処理することにある。 ここで蛇紋岩は、アンテイゴライト、クリソタ
イル、リザダイト等の鉱物から成る蛇紋石(化学
組成はほぼMg3Si2O5(OH)4)を主成分とする
MgOに富んだもので、粘土鉱物と同様、セメン
ト製品の焼成温度(一般に650℃〜900℃)で分解
して活性化する性質を有する。 本発明においては、セメントとしてポルトラン
ドセメント、アルミナセメント、混合ポルトラン
ドセメント等一般に用いられているものを使用す
ることが可能であり、また骨材としても陶磁器シ
ヤモツト、川砂、珪砂、海砂、安山岩、玄武岩、
硬質砂岩、長石、抗火石等種々のものを使用する
ことができ、その材質、種類につき特に制限され
ない。 而してセメントに対する上記蛇紋岩の調合割合
は、セメント20〜60重量部に対して蛇紋岩15〜55
重量部(骨材を40重量部以下)とすることが必要
で、より望ましいのは蛇紋岩20〜50重量部、骨材
25重量部以下である。尚素地組成材中に粘結剤、
糊剤、減水剤、可塑剤、流動化剤、分散剤等の添
加成分を必要に応じて1種若しくは2種以上添加
するのは任意である。 本発明においては、素地組成材を水と混練して
成形した後、表面に釉薬を施した状態で焼成し、
その後に水和処理してセメント製品とする。而し
てその焼成とは別に釉薬を施す前或いは後におい
て300〜400℃で30〜60分間程度予備焼成して、予
め水蒸気や炭酸ガス等を抜いておくようにしても
良い。 また前述したように焼成に先立つて予め水和硬
化処理を行い、焼成後に再度水和処理することに
よつて、焼成により低下した強度を回復せしめる
ようにしても良いし、焼成前に水和硬化処理せ
ず、焼成後に初めて水和硬化させて強度を発現さ
せるようにしても良い。 (作用) 本発明に従つて素地組成材中に蛇紋岩を添加す
ることにより、十分に強度の強い製品が得られる
ことが確認されているが、その理由は次の点にあ
るものと考えられる。 前述したように蛇紋岩はタルクと同じような組
成であつて且つセメント製品の焼成温度で分解・
活性化する性質を有しており、従つてかかる蛇紋
岩を上記割合で含んだ素地成形体を焼成すると、
その際にかかる蛇紋岩がCaOと反応して強度向上
に寄与するC−M−Sゲルを生成すると同時に強
度低下の原因となるCa(OH)2の発生を抑制する
こと、しかもこの蛇紋岩は焼成の後において素地
を水和処理したとき、前述のC−S−Hゲルの生
成反応を阻害しないことに因るものと考えられる
のである。 焼成の段階で強度を高くすることだけを考える
ならば、焼成時に分解・活性化してCaO等と反応
し、以て上記のような低結晶性化合物を生成し、
またCa(OH)2の発生を抑えるものであれば他の
ものでも良いわけであるが、このような物質のう
ちには焼成後の水和工程でC−S−Hゲルの生成
反応を阻害するものも存在する。上記蛇紋岩の場
合にはこのようなことがなく、焼成後の水和処理
によりセメント製品に高い強度を発現させ得るの
である。 本発明に従つて蛇紋岩の添加された素地組成材
は、その成形性も良好であり、粘土鉱物としての
タルク添加の場合には困難であつた押出法による
成形も何等支障なく行うことができる。これによ
り大形製品や複雑形状品も容易に成形できるよう
になる。 これは素地組成材中にタルクを入れた場合に
は、そのタルクの嵩密度が低く比表面積が大きい
ことから、組成材の流動性が悪くなるのに対し
て、蛇紋岩の場合にはタルクに比べて嵩密度が大
きいため組成材の流動性が特に低下しないからで
ある。 而して本発明に従つて調合された組成材は、そ
の流動性、成形性が良いことから、押出成形に際
して水の添加量が少なくて済み(タルクの場合に
は50%程度の水の添加が必要であるのに比べ蛇紋
岩の場合には40%程度で足りる)、このために焼
成時に材料中の水が飛んで除かれても組織が緻密
であり、タルクの場合のように組織が所謂“スカ
スカ”の状態とならない。このために焼成品を水
和処理したときの強度回復が良好であつて、高い
強度の製品が得られる。 このことはまた、組成材を加圧成形により成形
した場合、素地組織がより緻密となつて製品の強
度が更に高まることを意味する(このことは実際
にも確認されている)。 (実施例) 次に本発明のこのような優れた特徴をより一層
明確にするため、以下その実施例を詳述する。 セメント、骨材、添加材としてのタルク、蛇紋
岩を第1表に示す割合で調合し、これに同表に示
す割合で水を添加して混練した後、押出成形法に
て成形した。その成形体を110℃の温度で24時間
乾燥した後、焼成条件(昇温20℃/分、850℃で
30分間保持)で焼成し、更にその後60℃の飽和蒸
気の中で3日間蒸気養生して各段階での曲げ強度
及び吸水率を測定した。結果を第2表及び第3表
に示した。尚第1表中タルク11、タルク14は
夫々タルクとして平均粒径48μmのタルク、平均
粒径10μmのタルクを夫々1:1、1:4の比率
で用いたものである。また曲げ強度の測定は米倉
製作所CATYを用い、スパン間隔
り、詳しくは製品の強度向上のための技術手段に
関する。 (従来の技術) 一般に、セメント製品はセメントと骨材とを含
む組成材に水を加えて混練・成形し、これを所定
時間水和硬化させることにより製造する。 ところで、このようなセメント製品に陶磁器等
所謂焼物と同様の美感、外観を与える目的で、セ
メント製品の素地成形体の表面に釉薬を施してこ
れを焼成することが行われている。ところが一旦
水和硬化したセメント製品を高温で焼成すれば、
その強度は低下してしまうのが普通である。この
ため本法においては、素地を成形するときの成形
条件や焼成条件等を制御した上、焼成後に再水和
処理することによつて焼成時に一旦低下した強度
を回復させたり、または焼成前には水和処理せ
ず、焼成後に水和硬化させて強度を発現させる方
法がとられる。 しかしながらこのような方法で製造した施釉セ
メント製品は、尚強度の点で必ずしも十分でな
く、このためかかる方法にて大形の施釉セメント
製品、或いは複雑な形状のセメント製品を製造す
ることが実際上困難とされていた。 そこで本出願人は先の特許願(特願昭62−
95832号)において、セメント製品の素地組成材
中に粘土鉱物を添加して最終のセメント製品の強
度を向上させる技術手段につき提案を行つた。そ
の骨子とするところは、素地組成材中に粘土を添
加することによつて、かかる粘土鉱物とCaOとの
反応に基づく低結晶性化合物を生成させ、また同
時に強度低下の原因となる物質の生成を抑制し
て、セメント製品全体としての強度を高める点に
ある。 本来セメント製品が強度を発現するのは、素地
中に含有されているC2S、C3S等の成分が水和反
応して繊維状、針状の水和物結晶を生成し、そし
てそれらが互いに絡まり合つたり各種形態で結合
してC−S−Hゲルを主成分とするセメントゲル
を生成することによるものである。ところがこの
とき強度低下の原因となるCa(OH)2も生成する。
このことから上記先願発明においては、素地組成
材中に粘土鉱物、例えばタルク(3MgO・
4SiO2・H2O)を添加して、かかる粘土鉱物を焼
成時に分解活性化させてCaOと反応せしめ、以て
Ca(OH)2の発生を抑制すると同時に低結晶性の
化合物C−M−Sを生成させて、製品の強度を高
めんとするのである。 (発明が解決しようとする問題点) しかしながら、このように素地組成材中に上記
タルクを添加する場合、これを加圧成形、つまり
セメントと骨材と水とを含む組成材を加圧下で脱
水しつつ所定形状に成形する場合には、セメント
製品の強度も十分強くなるし、製造過程でも特に
支障を生じないものの、これを押出法にて成形し
ようとすると成形性が悪く、加えて製品の強度も
十分に出ないなど不具合のあることが判明した。 (問題点を解決するための手段) 本発明はこのような問題点を解決するためにな
されたものであり、その要旨は、主材たるセメン
トを20〜60重量部、骨材を40重量部以下で含有す
る素地組成材中に蛇紋岩を15〜55重量部の範囲で
含有させたものを水と混練して成形し、その成形
物表面に釉薬を施した上で焼成した後、水和硬化
処理することにある。 ここで蛇紋岩は、アンテイゴライト、クリソタ
イル、リザダイト等の鉱物から成る蛇紋石(化学
組成はほぼMg3Si2O5(OH)4)を主成分とする
MgOに富んだもので、粘土鉱物と同様、セメン
ト製品の焼成温度(一般に650℃〜900℃)で分解
して活性化する性質を有する。 本発明においては、セメントとしてポルトラン
ドセメント、アルミナセメント、混合ポルトラン
ドセメント等一般に用いられているものを使用す
ることが可能であり、また骨材としても陶磁器シ
ヤモツト、川砂、珪砂、海砂、安山岩、玄武岩、
硬質砂岩、長石、抗火石等種々のものを使用する
ことができ、その材質、種類につき特に制限され
ない。 而してセメントに対する上記蛇紋岩の調合割合
は、セメント20〜60重量部に対して蛇紋岩15〜55
重量部(骨材を40重量部以下)とすることが必要
で、より望ましいのは蛇紋岩20〜50重量部、骨材
25重量部以下である。尚素地組成材中に粘結剤、
糊剤、減水剤、可塑剤、流動化剤、分散剤等の添
加成分を必要に応じて1種若しくは2種以上添加
するのは任意である。 本発明においては、素地組成材を水と混練して
成形した後、表面に釉薬を施した状態で焼成し、
その後に水和処理してセメント製品とする。而し
てその焼成とは別に釉薬を施す前或いは後におい
て300〜400℃で30〜60分間程度予備焼成して、予
め水蒸気や炭酸ガス等を抜いておくようにしても
良い。 また前述したように焼成に先立つて予め水和硬
化処理を行い、焼成後に再度水和処理することに
よつて、焼成により低下した強度を回復せしめる
ようにしても良いし、焼成前に水和硬化処理せ
ず、焼成後に初めて水和硬化させて強度を発現さ
せるようにしても良い。 (作用) 本発明に従つて素地組成材中に蛇紋岩を添加す
ることにより、十分に強度の強い製品が得られる
ことが確認されているが、その理由は次の点にあ
るものと考えられる。 前述したように蛇紋岩はタルクと同じような組
成であつて且つセメント製品の焼成温度で分解・
活性化する性質を有しており、従つてかかる蛇紋
岩を上記割合で含んだ素地成形体を焼成すると、
その際にかかる蛇紋岩がCaOと反応して強度向上
に寄与するC−M−Sゲルを生成すると同時に強
度低下の原因となるCa(OH)2の発生を抑制する
こと、しかもこの蛇紋岩は焼成の後において素地
を水和処理したとき、前述のC−S−Hゲルの生
成反応を阻害しないことに因るものと考えられる
のである。 焼成の段階で強度を高くすることだけを考える
ならば、焼成時に分解・活性化してCaO等と反応
し、以て上記のような低結晶性化合物を生成し、
またCa(OH)2の発生を抑えるものであれば他の
ものでも良いわけであるが、このような物質のう
ちには焼成後の水和工程でC−S−Hゲルの生成
反応を阻害するものも存在する。上記蛇紋岩の場
合にはこのようなことがなく、焼成後の水和処理
によりセメント製品に高い強度を発現させ得るの
である。 本発明に従つて蛇紋岩の添加された素地組成材
は、その成形性も良好であり、粘土鉱物としての
タルク添加の場合には困難であつた押出法による
成形も何等支障なく行うことができる。これによ
り大形製品や複雑形状品も容易に成形できるよう
になる。 これは素地組成材中にタルクを入れた場合に
は、そのタルクの嵩密度が低く比表面積が大きい
ことから、組成材の流動性が悪くなるのに対し
て、蛇紋岩の場合にはタルクに比べて嵩密度が大
きいため組成材の流動性が特に低下しないからで
ある。 而して本発明に従つて調合された組成材は、そ
の流動性、成形性が良いことから、押出成形に際
して水の添加量が少なくて済み(タルクの場合に
は50%程度の水の添加が必要であるのに比べ蛇紋
岩の場合には40%程度で足りる)、このために焼
成時に材料中の水が飛んで除かれても組織が緻密
であり、タルクの場合のように組織が所謂“スカ
スカ”の状態とならない。このために焼成品を水
和処理したときの強度回復が良好であつて、高い
強度の製品が得られる。 このことはまた、組成材を加圧成形により成形
した場合、素地組織がより緻密となつて製品の強
度が更に高まることを意味する(このことは実際
にも確認されている)。 (実施例) 次に本発明のこのような優れた特徴をより一層
明確にするため、以下その実施例を詳述する。 セメント、骨材、添加材としてのタルク、蛇紋
岩を第1表に示す割合で調合し、これに同表に示
す割合で水を添加して混練した後、押出成形法に
て成形した。その成形体を110℃の温度で24時間
乾燥した後、焼成条件(昇温20℃/分、850℃で
30分間保持)で焼成し、更にその後60℃の飽和蒸
気の中で3日間蒸気養生して各段階での曲げ強度
及び吸水率を測定した。結果を第2表及び第3表
に示した。尚第1表中タルク11、タルク14は
夫々タルクとして平均粒径48μmのタルク、平均
粒径10μmのタルクを夫々1:1、1:4の比率
で用いたものである。また曲げ強度の測定は米倉
製作所CATYを用い、スパン間隔
【表】
【表】
【表】
90mm、荷重速度2mm/分、試験片の寸法100×50
×10mmの条件でJISA5209の試験方法に準じて行
つた。 これらの表において、タルクを添加したものと
蛇紋岩を添加したものとを比較すると、タルク添
加の場合には成形のために50%程度の水の添加が
必要であるのに対し、蛇紋岩添加の場合には40%
強で足り、また焼成段階の強度を見てみると両者
共にほぼ同等であるのに対し、3日間養生後の強
度においては蛇紋岩添加のものがタルク添加のも
のに比べて飛躍的に大となつている、即ち本発明
に従つて蛇紋岩を添加した場合には、押出成形に
よつても実用上十分な強度のセメント製品が得ら
れるのである。 以上本発明の実施例を詳述したが、本発明はそ
の趣旨を逸脱しない範囲において、当業者の知識
に基づき様々な変更を加えた態様において実施す
ることが可能である。 (発明の効果) このように、本発明は施釉セメント製品の素地
組成材中にその調合成分として蛇紋岩を添加する
ようにしたものである。 かかる本発明によれば、素地組成材に水を加え
た混練物を成形する際の成形性が良好となるのみ
ならず、セメント製品の強度も高くなつて、大形
のセメント製品、複雑な形状のセメント製品を製
造することが容易となり、しかもかかる蛇紋岩は
コスト的に安いために経済的にも有利となるなど
の効果が生ずる。
×10mmの条件でJISA5209の試験方法に準じて行
つた。 これらの表において、タルクを添加したものと
蛇紋岩を添加したものとを比較すると、タルク添
加の場合には成形のために50%程度の水の添加が
必要であるのに対し、蛇紋岩添加の場合には40%
強で足り、また焼成段階の強度を見てみると両者
共にほぼ同等であるのに対し、3日間養生後の強
度においては蛇紋岩添加のものがタルク添加のも
のに比べて飛躍的に大となつている、即ち本発明
に従つて蛇紋岩を添加した場合には、押出成形に
よつても実用上十分な強度のセメント製品が得ら
れるのである。 以上本発明の実施例を詳述したが、本発明はそ
の趣旨を逸脱しない範囲において、当業者の知識
に基づき様々な変更を加えた態様において実施す
ることが可能である。 (発明の効果) このように、本発明は施釉セメント製品の素地
組成材中にその調合成分として蛇紋岩を添加する
ようにしたものである。 かかる本発明によれば、素地組成材に水を加え
た混練物を成形する際の成形性が良好となるのみ
ならず、セメント製品の強度も高くなつて、大形
のセメント製品、複雑な形状のセメント製品を製
造することが容易となり、しかもかかる蛇紋岩は
コスト的に安いために経済的にも有利となるなど
の効果が生ずる。
Claims (1)
- 1 主材たるセメントを20〜60重量部、骨材を40
重量部以下で含有する素地組成材中に蛇紋岩を15
〜55重量部の範囲で含有させたものを水と混練し
て成形し、その成形物表面に釉薬を施した上で焼
成した後、水和硬化処理することを特徴とする施
釉セメント製品の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29570787A JPH01138165A (ja) | 1987-11-24 | 1987-11-24 | 施釉セメント製品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29570787A JPH01138165A (ja) | 1987-11-24 | 1987-11-24 | 施釉セメント製品の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01138165A JPH01138165A (ja) | 1989-05-31 |
JPH0244780B2 true JPH0244780B2 (ja) | 1990-10-05 |
Family
ID=17824116
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP29570787A Granted JPH01138165A (ja) | 1987-11-24 | 1987-11-24 | 施釉セメント製品の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01138165A (ja) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS549606A (en) * | 1977-06-22 | 1979-01-24 | Tdk Corp | Magnetic recording medium |
JPS6012989A (ja) * | 1983-07-05 | 1985-01-23 | Naoto Kiuchi | 真菌カンジダアルビカンス(Aandidaalbicans)を用いた抗癌性物質の作製について |
JPS616188A (ja) * | 1984-06-21 | 1986-01-11 | 日本セメント株式会社 | 施釉セメント製品の製造方法 |
-
1987
- 1987-11-24 JP JP29570787A patent/JPH01138165A/ja active Granted
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS549606A (en) * | 1977-06-22 | 1979-01-24 | Tdk Corp | Magnetic recording medium |
JPS6012989A (ja) * | 1983-07-05 | 1985-01-23 | Naoto Kiuchi | 真菌カンジダアルビカンス(Aandidaalbicans)を用いた抗癌性物質の作製について |
JPS616188A (ja) * | 1984-06-21 | 1986-01-11 | 日本セメント株式会社 | 施釉セメント製品の製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH01138165A (ja) | 1989-05-31 |
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