JPH04209777A - 軽量セメント成形硬化体の製造方法 - 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】 【産業上の利用分野】

本発明は、高強度な軽量セメント成形硬化体の製造方法
に関する。

【従来の技術】

近年、床材、外装壁材、屋根材等の建築材料として押出
セメント成形硬化体が多く用いられるに至っている。 このような押出セメント成形硬化体は、従来、加水混合
したセメント組成物を押出成形機中、真空脱気しながら
、バレルとスクリュー間で加圧してダイスに送り、高圧
下に成形し、これを養生することによって製造されてい
る。 この製造方法によれば、緻密で高密度化された高強度な
押出セメント成形硬化体を得ることができる。 しかし、上記製造方法を用いるとしても、均質な性能を
有する硬化体を得るためには、セメントとその他の副成
分とが十分に混合され均質に分散された組成物を得るこ
とが必要である。 因に、セメントおよびその他の副成分に水を同時に加え
湿式混合しようとすると、まず液体と粉体との凝集体、
つまり塊が生じてしまい、全く均一に混合分散されず、
セメントのみの塊や補強繊維等の副成分のみの塊を造っ
てしまう。さらに、これを撹拌機で強引に混合分散させ
ようとすると、液体による粉と粉の間の滑りのような効
果が働き剪断がかかりにくくなり、繊維を混合分散させ
るのも困難になってしまうため、湿式混合のみでは、均
一分散した組成物を得ることが困難である。 したがって、従来、セメントと、補強繊維や無機骨材な
どの副成分とを混合機で乾式混合してセメント中に副成
分、特に補強繊維を均一に分散させたのち、この混合物
に水を加え湿式混合し、目的の組成物を得るようにして
いる。 すなわち、セメントと、補強繊維や無機骨材などの副成
分とを乾式で混合すれば、十分に剪断力を得られるため
、セメントとその他の副成分とが均一に分散混合される
。そして、最後に水をこの混合物に加えて湿式混合し、
目的の組成物を得るようにしている。

【発明が解決しようとする課題】

ところで、このような押出セメント成形硬化体を建築材
料として使用する場合、作業性等をよくするために出来
るだけ軽量化することが必要である。 そこで、軽量化するために、押出成形用セメント組成物
に中空軽量骨材を配合することが知られている。 しかし、この中空軽量骨材、中でも無機中空軽量骨材は
、原料の混合混練時や押出機内で加えられる剪断応力に
よって容易に破砕されるので、従来目的とする十分な軽
量化を図ることができなかった。 特に、原料の混合時における剪断応力は太き（、当然、
その時に起こる破壊の度合は、混練や押出成形時などの
他の場合に比べ大きいものがある。 本発明は、このような事情に鑑みて、高強度でかつ軽量
なセメント成形硬化体の製造方法を提供することを目的
としている。

【課題を解決するための手段］ このような目的を達成するために、本発明は、セメントと、中空軽量骨材を含むその他の副成分とが水と混合された組成物を成形硬化させる軽量セメント成形硬化体の製造方法において、セメントと、中空軽量骨材を除くその他の副成分とを乾式で十分混合したのち、この混合物に水を加えて湿式混合し、この湿式混合物にさらに中空軽量骨材を加えて混合して組成物を得ることを特徴とする軽量セメント成形硬化体の製造方法を要旨としている。 【作　　用】

上記構成により、乾式によりセメントと、中空軽量骨材
を除く副成分とを強い剪断力が得られる乾式により十分
混合してセメント中に中空軽量骨材を除く副成分が均一
に分散された混合物を造ったのち、水を加えてさらに混
合し、湿式混合物にして中空軽量骨材が破壊されないよ
うな状態にし、ここで中空軽量骨材を加えて混合を続は
組成物を得るようにしている。 すなわち、湿式状態にして強い剪断力が中空軽量骨材に
かからないようにしている。

【実　施　例】

以下に、本発明を、その実施例を参照しつつ詳しく説明
する。 本発明にかかる軽量セメント成形硬化体の製造方法は、
以下の工程により実施される。 ■　セメントと中空軽量骨材を除く副成分とをアイリッ
ヒミキサー等の混合機に投入し、乾式で高速混合するか
長時間混合してセメントとその他の成分が十分に混合さ
れた混合物を得る。 すなわち、中空軽量骨材を含まないので、混合時に強い
剪断力を加えることができる。 ■　上記混合物にさらに水を加え湿式で混合し、湿式混
合物を得る。 なお、水は、目的とする組成物の含水率を上回らない程
度の量を加える。 ■　上記湿式混合物に中空軽量骨材を加えて低速混合す
るか短時間混合して目的と組成物を得る。 すなわち、予めセメントと中空軽量骨材を除く副成分と
が均一に分散混合された湿式混合物にしであるので、軽
い剪断力で中空軽量骨材を破壊することなく均一に混合
することができる。 なお、中空軽量骨材を加えると同時に不足分の水を加え
るようにしてもよい。また、不足分の水と中空軽量骨材
とを予め混合した状態のものを加えるようにしても構わ
ない。 セメントとしては、ポルトランドセメント、アルミナセ
メント、スラグセメント、高炉セメント等、通常建築材
料として使用されているものが使用できる。 中空軽量骨材としては、火山灰やケイ酸質を含む天然石
、粉粒体を軟化点付近の温度で発泡して得られるシラス
バルーン、パーライトや火力発電所、溶鉱炉、燃焼炉、
ボイラー等で生じるフライアッシュバルーン等の無機系
中空軽量骨材や有機系中空軽量骨材が挙げられ、その粒
径が５閣以下、嵩比重が０．８以下のものが好ましい。 中空軽量骨材以外の副成分としては、補強繊維、繊維保
水材、骨材、増粘剤、充填剤、弾性軽量骨材等が挙げら
れ、これらが必要に応じて添加される。 補強繊維としては、ポリプロピレン繊維、ポリエステル
繊維、ポリアミド繊維、ビニロン繊維を含むポリビニル
アルコール繊維等の有機合成繊維や炭素繊維等の無機繊
維などが挙げられる。 補強繊維の配合量としては、特に限定されないが、セメ
ント１００重量部に対して、１〜２０重量部（特に好ま
しくは、３〜１０重量部）程度が好ましい。 繊維状保水材としては、パルプ、木粉、麻繊維、木綿繊
維やこれらの繊維屑等が挙げられる。 繊維状保水材の配合量としては、特に限定されないが、
セメント１００重量部に対して、０．５〜２０重量部（
特に好ましくは、１〜１０重量部）程度が好ましい。 増粘剤としては、メチルセルロース、カルボキシルメチ
ルセルロース、ポリアクリル酸エステル、ポリビニルア
ルコール、ポリエチレンオキサイド等が挙げられる。 増粘剤の配合量としては、特に限定されないが、セメン
ト１００重量部に対して、０．５〜２０重量部（特に好
ましくは、１〜５重量部）程度が好ましい。 充填材としては、ケイ砂、シリカ、火山灰、白土、シラ
ス、ＡＬＣ等の粉砕物、これら粉体の集塵粉、フライア
ッシュ等が挙げられる。そして、その粒径が１ｍｍ以下
であることが好ましい。 充填材の配合量としては、特に限定されないが、セメン
ト１００重量部に対して、２００重量部以下（特に好ま
しくは、１０〜１００重量部）程度が好ましい。 弾性軽量骨材としては、ポリスチレン、ポリエチレン、
ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、アクリル樹脂、ウレ
タン樹脂、フェノール樹脂等の独立気泡体、多泡体、発
泡体等や、木材の粉末やチップ、繊維状物等が挙げられ
る。 弾性軽量骨材の配合量が多すぎるときは、成形後のスプ
リングバックが大きくなり、成形体全体にひびや割れが
発生し、極端な場合には、成形体が崩壊する。従って、
配合量は、セメント１００重量部に対して、２０重量部
以下とすることが好ましい。 （実施例） 原料としてセメント〔日本セメント■製普通ポルトラン
ドセメント〕　１００重量部、弾性軽量骨材〔種水化成
品工業■製発泡スチレンビーズ（粒径１ｍ、かさ比重０
．０２５）３１重量部、中空軽量骨材〔ユニオン化成製
フライアッシュバルーン、商品名コールフロータ−ＣＦ
Ｂ　（粒径４０〇−以下、比重０．４０））１０重量部
、補強繊維〔大和紡績■製ポリプロピレン、商品名ＰＺ
Ｌ　　１２ＤＸ１０］４重量部、繊維状保水材〔■賢人
製粉末パルプ、商品名ＨＰ−１０６（乾式パルプ）〕２
重量部、増粘剤〔信越化学工業（掬製メチルセルロース
、商品名５Ｈ−３００００）２重量部、充填材〔間型化
工製フライアッシュ（ブレーン値　３０００）３４０重
量部を用意し、中空軽量骨材を除く原料を、アイリッヒ
ミキサー（日本アイリッヒ製）を用いて８８０　ｒｐｍ
で約３分間転式混合し、′これに水を加えて８８０　ｒ
ｐｍで約２分間湿式混合した。そして、この湿式混合物
に中空軽量骨材をさらに加えて３３０ｒｐｍで約２分間
転式混合して加水混合物を得た。 この加水混合物をスクリュー押出型混線機（宮崎鉄工製
ＭＰ−１００型）に投入し、混練して可塑性を有する組
成物を得た。 この組成物を真空押出機に投入し、押出成形により未硬
化状態の成形体を得た。この成形体を、前記押出機の押
出速度に同調して移動するトレイ上に移載しながら引き
取り、トレイと略同じ長さに切断したのち、相対湿度１
００％、温度６０度で１５時間湿熱養生して、断面の外
側各辺長さ２００ｍｍ、厚さ１５ｍｍ、長さ２ｍの断面
り字形の異形成形硬化体を得た。 （比較例） 水を除く全ての配合物を、アイリッヒミキサー（日本ア
イリッヒ製）を用いて８８０　ｒｐｍで約３分間転式混
合し、これに水を加えて８８０　ｒｐｍで約２分間湿式
混合して加水混合物を得たのち、この加水混合物を用い
て実施例と同様にして異形成形硬化体を得た。 上記実施例および比較例で得た成形硬化体の比重を測定
したところ、実施例のものは１．４、比較例のものは１
．６であった。なお、比重は、実施例および比較例で得
た成形硬化体の一部を切り取った試験片の重量と体積を
測定し、下式にしたがって求めた。 比重＝試験片の重量Ｘ　１０　Ｑ／試験片の体積また、
上記実施例および比較例で得た成形硬化体を長さ２０ｃ
ｍ、幅１５ｃｍ、スパン間距離１５ｃｍの支点上に載置
し、ＪＩＳ　Ａ−１４０８（５号試験片）の方法に準じ
て、曲げ破壊強度を測定したところ、実施例のものは１
３２　ｋｇ／ｃｆ、比較例のものは１３５ｋｇ／ｃｒｔ
と大差がなかった。

【発明の効果】

本発明にかかる軽量セメント成形硬化体の製造方法は、
以上のように構成されているので、セメントとその他の
副成分とが均一に分散混合されるとともに、中空軽量骨
材も混合により破壊されることがない。 したがって、得られる成形硬化体は、従来のものと同等
の十分な強度を有するとともに、従来のものより軽量化
なものとすることができ、建築現場での作業性等を向上
させることができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）セメントと、中空軽量骨材を含むその他の副成分
   とが水と混合された組成物を成形硬化させる軽量セメン
   ト成形硬化体の製造方法において、セメントと、中空軽
   量骨材を除くその他の副成分とを乾式で十分混合したの
   ち、この混合物に水を加えて湿式混合し、この湿式混合
   物にさらに中空軽量骨材を加えて混合して組成物を得る
   ことを特徴とする軽量セメント成形硬化体の製造方法。