JPH0335272B2 - - Google Patents

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JPH0335272B2
JPH0335272B2 JP59215153A JP21515384A JPH0335272B2 JP H0335272 B2 JPH0335272 B2 JP H0335272B2 JP 59215153 A JP59215153 A JP 59215153A JP 21515384 A JP21515384 A JP 21515384A JP H0335272 B2 JPH0335272 B2 JP H0335272B2
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JP
Japan
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foaming
water
liquid
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mixed
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JP59215153A
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JPS6197179A (ja
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Hideo Tanaka
Yasuhiro Yamamoto
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Taisei Corp
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Taisei Corp
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  • Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
「発明の目的」 本発明は無機水硬性物質系軽量部材の製造方法
に係り、セメントなどの無機水硬性物質により軽
量でしかも品質的ばらつきが少なく、強度的その
他の特性において優れた部材を適切に製造するこ
とのできる方法を提供しようとするものである。 産業上の利用分野 無機水硬性物質による比重0.4〜0.7程度のよう
な軽量部材に関する製造技術。 従来の技術 セメントのような無機水硬性物質を用いた部材
は土木、建築などにおいて広く利用されており、
その製造法に関しても種々に開発されているが、
このようなセメントなどを利用したものは重量が
大であり、これを建築目的に利用するには斯かる
重量部材を支持するための支持構造などを充分に
強固とすることが必要で建築物全体が著しく大型
且つ厚部材で大重量とならざるを得ない。そこで
斯かる不利を避けるべくセメントなどによる混練
物に気泡を含有させて軽量化を図ることについて
も種々に検討されており、例えば化学反応による
気化ガスで気泡を形成するような技術はいろいろ
と発表されている。代表的なものとしてはALC
(珪酸石灰系オートクレーブ養生で硬化させたも
の)がある。 発明が解決しようとする問題点 然し上記のように化学反応を利用して気泡を形
成するような従来技術においては、成形後におい
てもなお継続するようなことが一般的であつて所
定形態の部材を的確に得難く、又品質組織的にも
相当のばらつきが避けられず、強度などにおいて
も不充分で、例えば比重0.6〜0.7程度のように気
泡を形成したものにおける成形4週後の圧縮強度
が10Kg/cm2前後であつて建築ないし構築部材とし
て利用するには相当に不利なものとならざるを得
ない。 前記した代表的不燃性軽量気泡部材としての
ALCなどは吸水性が大きいのでこの点からも建
築ないし構築部材として好ましいものでなく、又
このようなセメント系コンクリートなどの特質と
してのアルカリ性を呈しないのでその内部に用い
られる配筋材などに関しては防錆処理を充分に施
すことが要請される。又その表面性状は上記のよ
うに気泡形成が継続することからピアノ線などで
カツテイング成形するようなことが必要となり、
このようなカツテイング成形で気泡がそのまま表
面に露出し、外観および触感の何れからしても劣
つたものとならざるを得ない。この不利を塗装な
どでカバーしようとしても特別な下地処理を必要
とする。勿論その製造設備としてはオートクレー
ブなどを必要とするので大規模でコスト的に不利
なものとならざるを得ず、当然現場打設などを実
施できない。 「発明の構成」 問題点を解決するための手段 本発明は上記したような従来のものの問題点を
解消するように創案されたもので、水100wt部に
起泡剤0.01〜0.05wt部と、気泡膜安定剤1〜2wt
部および水溶性ないしエマルジヨン樹脂の1種ま
たは2種以上を2〜30wt部添加混合した樹脂造
膜型起泡液を発泡機により液重量の10〜15倍とさ
れた発泡液を形成し、該発泡液を無機水硬性物質
対水の重量比率が1:0.25〜0.5の割合で混練さ
れたペースト又はモルタルに対し70vol%以下混
入分散させて養生することを特徴とする無機質水
硬性物質系軽量部材の製造方法と、。 水100wt部にソジウムアルフオンオレインスル
ホン酸ナトリウムやポリオキシエチレンアルキル
フエニルエーテルなどの気体捲き込みによつて気
泡組織を形成するための起泡剤0.01〜0.05wt部
と、メチルセルローズ、カゼイン、アラビヤゴム
のような気泡膜安定剤1〜2wt部およびメラミン
スルホン酸ナトリウムのホルマリン縮合物、ポリ
ビニルアルコール、アクリル、メタアクリル、ウ
レタン等の水溶性ないしエマルジヨン樹脂の1種
または2種以上を2〜30wt部添加混合した樹脂
造膜型起泡液を発泡機により液重液の10〜15倍と
された起泡液を形成し、該起泡液を無機水硬性物
質対水の重量比率が1:0.25〜0.5の割合で混練
されたペースト又はモルタルに微細な繊維状を呈
するホルマイト系鉱物の繊維状粉状物を前記無機
水硬性物質の0.5〜2wt%部添加混合して粘性強化
を図つたものに対し70vol%以下混入分散させて
養生することを特徴とする無機質水硬性物質系軽
量部材の製造方法である。 作 用 起泡剤が水100wt部に対し0.01〜0.05wt部添加
されることによつて気泡径5〜20μm程度の適切
な起泡状態が形成され、又気膜安定剤が1wt部か
ら2wt部の範囲で添加されることにより経済的に
有効な気泡の安定化を得しめ、しかも水溶性ない
しエマルジヨン樹脂が単独又は複合して2〜
30wt部添加されたものは添加された樹脂の実質
的全量が上記のように安定化した気泡膜に分布し
コスト的にも好ましい条件下で前記したような気
泡径の樹脂起泡を形成し、液量の10〜15倍とされ
た安定な起泡液として得られる。上記のようにし
て得られた安定な起泡液が別に準備されたペース
ト又はモルタルに添加混合して調合物を得るので
起泡剤、気泡膜安定剤および水溶性ないしエマル
ジヨン樹脂の何れもがペースト又はモルタル中に
拡散されることが少ないこととなり、必要とする
起泡剤や樹脂分などの比較的少ない条件下で有効
な不燃性軽量部材が得られ、又化学反応を利用す
るものでなく、起泡機による空気巻込みで前記起
泡状態が形成され、その安定な状態で添加分散さ
れペースト又はモルタルとの間における拡散も少
なくなるのでセメントなどの水硬性物質のアルカ
リ性などを損うことが殆んどない。 ペースト分に対する気泡混入量は70容量%を上
限とすることにより強度的に優れ、又表面性状な
どの良好な成形体を得ることができ、殊更に仕上
げ工程などを必要としない。 実施例 上記したような本発明について更に説明する
と、セメントペーストに起泡剤を添加して混練し
ても骨材が入つていないとセメント粒子が細いた
め気泡の混入が殆んど不可能で、空気巻込型撹拌
羽根のような発泡機構を用いても気泡混入の容積
率は20〜30%である。又斯かる硬化部材の物性を
向上するためにメチルセルローズや樹脂エマルジ
ヨンを添加することも考えられるが、上記のよう
な混練物の全量を対象として混合するのでその添
加量は相当に増加せざるを得ない。 本発明では水100wt部にソジウムアルフオンオ
レインスルホン酸ナトリウムやポリオキシエチレ
ンアルキルフエニルエーテルなどの気体捲き込み
によつて気泡組織を形成するための起泡剤0.01〜
0.05wt部と、メチルセルローズ、カゼイン、アラ
ビヤゴムのような気泡膜安定剤1〜2wt部および
メラミンスルホン酸ナトリウムのホルマリン縮合
物、ポリビニルアルコール、アクリル、メタアク
リル、ウレタン等の水溶性ないしエマルジヨン樹
脂の1種または2種以上を2〜30wt部添加混合
した樹脂造膜型起泡液を用いるもので、又この起
泡液を単独で発泡機により液重量の10〜15倍に起
泡させる。即ち前記起泡剤が水100wt部に対し
0.01wt部以下では適切な起泡作用が得られず、又
0.05wt部以上となると起泡が巨大化し気泡径5〜
20μmのようなこの種部材として好ましい気泡を
得難いことになる。気膜安定剤はその好ましい安
定化作用を確保するのに1wt部は必要であり、一
方2wt部以上となつてもその効果が飽和し、強度
低下、コストアツプなどの不利を招く。水溶性な
いしエマルジヨン樹脂については、特に水溶性樹
脂のみを用いる場合は一般的に2wt部以上でよ
く、エマルジヨン型樹脂のみを用いる場合には
10wt部以上を必要とするが、水溶性樹脂のみの
ときは上限が5wt部、エマルジヨン樹脂のみのと
きは30重量部であり、これ以上に用いることはコ
スト的に不利であると共に製品における水硬性物
質利用の特質も失われる。上記のような起泡液は
発泡機により空気巻込み形式によつて起泡される
ものであるが、その起泡程度は液重の10〜15倍で
あり、10倍以下ではセメントペースト等に混入分
散させても適切な軽量化が得られず、又15倍以上
となると起泡自体が経時ないしペーストなどとの
混練によつて消滅する傾向が少許示されて安定性
が得難く、同時に製品強度においても劣ることと
なる。 次に上記とは別に準備されるセメント等と水に
よる混練物としてのペーストは所謂練り玉をでき
るだけ残さないものとして準備し、例えばガラス
板上に薄くペーストを展開してダマの数と大きさ
を検討する方法で、径が0.3mm以下のものが1cm2
当りに2個以内となる程度に充分混練したものと
して用いる。即ち大きい練りダマ或いは多数の練
りダマが残つていると均一且つ整然とした気泡が
得難く、好ましい製品を得難い。なおこのペース
トにおける水硬性物質対水の重量比率は水が
25wt%〜50wt%であり、25wt%以下では好まし
い気泡の分散形成が阻害され、一方50wt%以上
の水分をもつたペーストではやはり形成された気
泡に安定性が欠ける気配がある。前記ペーストに
は軽石、砂、パーライト、バルーンなどの軽量骨
材ないし細骨材を配合してモルタルとすることが
でき、又炭素繊維、ポリビニルアルコール繊維、
ポリプロピレン繊維ないしナイロン繊維などを適
宜に添加したものでよい。上記軽量骨材ないし細
骨材の添加量はペーストに対し実積率で30〜60%
であり、繊維材はセメント量の0.2〜2wt%であ
る。 ペースト分に対する気泡の混入量はvol%で70
%が上限であり、これ以上に混入すると硬化後の
部材はボソボソの状態となり、強度も適切に得ら
れない。混入分散された練り上り性状は水セメン
ト比によつてそれなりに異なるがソフトクリーム
状を呈し、例えば水セメント比45%以上のものは
流動性も良好で型枠内での打設成形が容易であ
る。なお流動性を必要以上に向上させたものは打
設表面が多少凹入する傾向を有するので水セメン
ト比の上限は %とすべきであるがホルマイト鉱
物系の無機粘着材、即ちホルマイト系鉱物の繊維
状組織を水その他の液分存在下でなるべく破損し
ないように分散させた粉状添加物を0.5〜2wt%添
加したものは更に前記上限を高め、より均質で成
形誤差のない部材として得ることができる。前記
ホルマイト系鉱物粉末の仔細については本発明者
等の提案に係る特願昭56−202539(特開昭58−
110457)や特願昭56−203644(特開昭58−106062)
などに仔細が示されており、径0.5μm前後で長さ
は20μm程度のような微細な繊維状をなしてい
る。本発明によるものの具体的な製造例について
説明すると以下の如くである。 即ち先ず本発明者等が具体的に準備した樹脂膜
起泡液についての代表的調合例は次の表1の通り
である。
【表】 又このような表1の本発明のものに対し起泡剤
を用いても起泡膜安定剤または水溶性ないしエマ
ルジヨン樹脂の何れか一方のみを用いた場合の比
較例は次の表2の如くである。
【表】 上記のような起泡液に対する発泡処理は5〜10
mmの球状ガラス玉を充填した発泡機に対し前記液
をポンプによつて圧入すると共にエヤコンプレツ
サーから5Kg/cm2の高圧エヤを送り込み、前記ガ
ラス玉充填層を介して気泡状として発発泡機出口
から得たもので、それぞれの比重については表1
の下段に示す通りである。 然して上記したようにして得られたソフトクリ
ーム状の起泡液をセメントペーストに混入分散さ
せて得た調合例と、その練上り性状や物性および
それによる成形材の圧縮強度の若干例は次の表3
において示す通りである。即ち4週強度では何れ
も20Kg/cm2以上であつて、同じ空気量による従来
法によるものの2〜3倍の圧縮強度が得られ、ば
らつきも少い。
【表】 ※〓1:水は樹脂起泡液中の水の量を含む
※〓2、※〓3:起泡剤は、蒸発残分18%の水溶

※〓4、※〓5、※〓6:エマルジヨンの固型分
は42〜45%
なおこの表3とは別にホルマイト系鉱物繊維を
添加したものは次の表4に示す通りである。即ち
この場合においても表3の場合と同様に好ましい
結果を得ることができた。
【表】 このような表3、4のものに対し、比較例とし
て示した表2のものは次の表5の如くであつて、
水溶性ないしエマルジヨン樹脂を用いない5−
1、5−2のものは気泡膜が弱くて安定性に欠
け、圧縮強度が20Kg/cm2に達しない。一方気泡膜
安定剤を用いない5−3、5−4のものにおいて
は起泡が発泡機を介しても得られ難く、気泡が発
生しても消泡し、軽量性を得ることができない。
【表】
【表】 「発明の効果」 以上説明したような本発明によるときは軽量
で、しかも強度的に優れ、しかもばらつきのない
安定な特性を示す無機水硬性物質による不燃性部
材を簡易且つ的確に得しめるものであつて、工業
的にその効果の大きい発明である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 水100wt部に起泡剤0.01〜0.05wt部と、気泡
    膜安定剤1〜2wt部および水溶性ないしエマルジ
    ヨン樹脂の1種または2種以上を2〜30wt部添
    加混合した樹脂造膜型起泡液を発泡機により液重
    量の10〜15倍とされた発泡液を形成し、該発泡液
    を無機水硬性物質対水の重量比率が1:0.25〜
    0.5の割合で混練されたペースト又はモルタルに
    対し70vol%以下混入分散させて養生することを
    特徴とする無機質水硬性物質系軽量部材の製造方
    法。 2 水100wt部にソジウムアルフオンオレインス
    ルホン酸ナトリウムやポリオキシエチレンアルキ
    ルフエニルエーテルなどの気体捲き込みによつて
    気泡組織を形成するための起泡剤0.01〜0.05wt部
    と、メチルセルローズ、カゼイン、アラビヤゴム
    のような気泡膜安定剤1〜2wt部およびメラミン
    スルホン酸ナトリウムのホルマリン縮合物、ポリ
    ビニルアルコール、アクリル、メタアクリル、ウ
    レタン等の水溶性ないしエマルジヨン樹脂の1種
    または2種以上を2〜30wt部添加混合した樹脂
    造膜型起泡液を発泡機により液重液の10〜15倍と
    された発泡液を形成し、該発泡液を無機水硬性物
    質対水の重量比率が1:0.25〜0.5の割合で混練
    されたペースト又はモルタルに、微細な繊維状を
    呈するホルマイト系鉱物の繊維状粉状物を前記無
    機水硬性物質の0.5〜2wt%部添加混合して粘性強
    化を図つたものに対し70vol%以下混入分散させ
    て養生することを特徴とする無機質水硬性物質系
    軽量部材の製造方法。
JP21515384A 1984-10-16 1984-10-16 無機質水硬性物質系軽量部材の製造方法 Granted JPS6197179A (ja)

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JPS6317273A (ja) * 1986-07-03 1988-01-25 株式会社 ベルセンタ− 断熱材組成物
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CN107879661B (zh) * 2017-10-16 2020-07-03 广东盛瑞科技股份有限公司 发泡剂组合物及应用

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