JPH0364462B2 - - Google Patents

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JPH0364462B2
JPH0364462B2 JP59072905A JP7290584A JPH0364462B2 JP H0364462 B2 JPH0364462 B2 JP H0364462B2 JP 59072905 A JP59072905 A JP 59072905A JP 7290584 A JP7290584 A JP 7290584A JP H0364462 B2 JPH0364462 B2 JP H0364462B2
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carbon
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Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、短繊維状に分繊された多数の炭素短
繊維をセメント中に均一に混合したドライ状態の
炭素短繊維入りセメントに関するものである。
（従来技術） 近年、炭素短繊維はその高い力学的時性と耐
火、耐熱、耐水、耐アルカリ性、耐化学性等の優
れた性質が注目され、低価格の供給の可能性が出
てきたことにより、セメント系複合材料として使
用することが容易になりつつある。
この炭素繊維をセメント系複合材料として使う
ためには、炭素短繊維を使用し、その長さの実用
的許容限界は３〜30mm程度と考えられている。そ
して、現状の単繊維の径は８〜18ミクロン、比重
1.2〜1.9程度で綿状に凝集して小塊となる性質を
有しており、このままではセメント、コンクリー
ト中に投入しても繊維はボール状の小塊となり単
繊維状に分散させることは非常に困難である。そ
こで、本出願人はこの凝集して小塊となつた炭素
短繊維をドライな状態で単繊維に分散する方法及
び装置（特開昭58−181760号公報参照）を発明
し、セメント中にドライ状態で炭素短繊維を均一
に分散混合させることができたが、炭素短繊維が
重量比で約３〜５％以上になるとセメント中に分
散混合した炭素短繊維同志が接触して再凝集して
しまうという問題点があつた。
そこで本出願人は、特開昭59−33105号公報に
示すように、綿状の炭素短繊維を単繊維状に分散
させ乍らセメント又は同程度の粒度の混和材等の
粉体及びそれより大きい粒度、又は比重を有する
粉体又は細骨材中に投入し、粉体中に混在した炭
素短繊維間にそれより大きい粒度又は比重を有す
る粉体又は細骨材を介在させ炭素短繊維が再凝集
するのを阻止する如くすることを提案したが、炭
素短繊維の再凝集を防止する微粉骨材がセメント
と同程度の粒度0.16mmのシリカバルーン、粒度
0.15mmの無機質細骨材、粗骨材を用いているの
で、分繊された各炭素単繊維外周面に部分的に付
着するだけで全面には付着しないので、セメント
に混入する炭素繊維がセメントの重量比の約1.5
％程度迄は各炭素繊維同志が接触する割合いが少
いので再凝集を防止できるが、それ以上混入しよ
うとすると、各炭素単繊維同志が接触する割合い
が多くなり、凝集防止材が付着してない部分が接
触してからみ合い再凝集してしまうという問題点
があつた。
（目 的） 本発明はセメント中に多量の炭素短繊維を均一
に分散混合させて再凝集することなく、単繊維の
まま混合した状態を維持できるようにしたもので
ある。
（構 成） 上記の目的を達成するため、本発明者は種々の
テストを行つて研究を進め、単繊維状に分繊され
た長さ３〜30mm、太さ８〜18μの多数の炭素短繊
維間に該炭素短繊維より極めて小径の直径0.1〜
5μのフエロシリコンダスト、カオリンクレーの
微粒粉体又はワラストナイト、アルミナウイスカ
ーの中１つ以上の微細短繊維からなる凝集防止材
を介在させた炭素短繊維を重量比で15〜20％セメ
ント粉粒内に均一に混合させることにより、重量
比で15〜20％の多量の炭素短繊維を再凝集するこ
となく単繊維のまま混合した状態を維持できるよ
うにしたことを特徴としている。
混合方法としては、 分繊した炭素短繊維を前記凝集防止材と混合
したものを使用時、セメント中に投入し乍ら撹
拌混合する。
セメント中に前記凝集防止材を混合してお
き、その中に分繊した炭素短繊維を投入し乍ら
撹拌混合する。
セメント中に前記凝集防止材と分繊した炭素
短繊維を投入し乍ら撹拌混合する。
上記何れの方法で混合してもよい。
図は上記各方法により混合された本発明品の一
実施例で、単繊維状に分繊された各炭素短繊維１
の間に微細短繊維２と微粒粉体３を介在させ、セ
メント粒子４及び無機質骨材５の中にドライ状態
で均一に混合されている。
次に成分の実施例について説明する。
実施例 １ (1) 炭素短繊維 長さ ３mm 20％（重量比） (2) セメント 67％（〃） (3) 微粒粉体 （フエロシリコンダスト粒度0.1μ）
10％（〃） (4) 微細短繊維 （ワラストナイト径2μ） ３％（〃） 実施例 ２ (1) 炭素短繊維 長さ 10mm 15％（重量比） (2) セメント 72％（〃） (3) 微粒粉体 （カオリンクレー粒度5μ） ５％（〃） (4) 微細短繊維 （アルミナウイスカー径4μ） ２％（〃） なお、本発明は上記実施例の組成に限定される
ものではなく、例えば微細短繊維としては、ガラ
ス、石綿、塩化ビニリデン、黒鉛ウイスカー等
を、微粒粉体としては、炭酸カルシウム、マイカ
焼成クレー、無水微粉けい酸、バライト、マグネ
サイト粉末等を使用することができる。
又、炭素繊維は長さの異なるものや50mm以下の
チヨツプストランドを用いてもよく、あるいはそ
れら数種類を同時に用いてもよい。
（効 果） 本発明によると、単繊維状に分繊された長さ３
〜30mm、太さ８〜18μの多数の炭素短繊維間に該
炭素短繊維より極めて小径の直径0.1〜5μのフエ
ロシリコンダスト、カオリンクレーの微粒粉体又
はワラストナイト、アルミナウイスカーの中１つ
以上の微細短繊維からなる凝集防止材を介在させ
た炭素短繊維を重量比で15〜20％セメント粉粒内
に均一に混合しているので、各炭素短繊維より極
めて小径の凝集防止材が各炭素短繊維によく付着
し、各炭素短繊維が絡みあつて再凝集することを
阻止し、各炭素短繊維をセメント中に従来に比較
して多量に均一に分散混入することができ、輸送
途中においても炭素短繊維が再凝集することもな
いので現場では容易に従来と同様の手段で炭素短
繊維入りモルタル、コンクリートの成型品を得る
ことができる。
又、セメントに混入して無害な微粉体としては
粒径0.01μ程度の微粉体も公知であるが、このよ
うな微粉体では表面積が極めて大となるので水と
よく混練するためには規定量を超えた多量の水分
を必要とし、コンクリート自体の強度が弱くなる
ので不適当であるが、本発明の如く、粒径0.1〜
5μ程度の粉体の場合には規定量以内の水で混練
できコンクリートの強度を維持することができ
る。
【図面の簡単な説明】
図は本発明の一実施例拡大部分図である。 １…炭素短繊維、２…微細短繊維、３…微粒粉
体、４…セメント粒子、５…無機質骨材。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 単繊維状に分繊された長さ３〜30mm、太さ８
    〜18μの多数の炭素短繊維間に該炭素短繊維より
    極めて小径の直径0.1〜5μのフエロシリコンダス
    ト、カオリンクレーの微粒粉体又はワラストナイ
    ト、アルミナウイスカーの中１つ以上の微細短繊
    維からなる凝集防止材を介在させた炭素短繊維を
    重量比で15〜20％セメント粉粒内に均一に混合し
    たドライ状態の炭素短繊維入りセメント。
JP7290584A 1984-04-13 1984-04-13 炭素短繊維入り各種粉状原材料 Granted JPS60221350A (ja)

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GB2181420B (en) 1989-09-27
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