JPH04357151A - 水硬性凝固剤および該水硬性凝固剤によって得られる凝固成形品 - Google Patents
水硬性凝固剤および該水硬性凝固剤によって得られる凝固成形品Info
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- JPH04357151A JPH04357151A JP2885591A JP2885591A JPH04357151A JP H04357151 A JPH04357151 A JP H04357151A JP 2885591 A JP2885591 A JP 2885591A JP 2885591 A JP2885591 A JP 2885591A JP H04357151 A JPH04357151 A JP H04357151A
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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
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
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- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/20—Resistance against chemical, physical or biological attack
- C04B2111/23—Acid resistance, e.g. against acid air or rain
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Ceramic Engineering (AREA)
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- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は水硬性凝固剤および該水
硬性凝固剤によって得られる凝固成形品に関するもので
ある。
硬性凝固剤によって得られる凝固成形品に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】従来より
、水硬性の凝固剤として、アルミナセメントやポルトラ
ンドセメントなどのセメントがよく知られている。しか
し、上記セメントを得るためには、大量の石灰石が必要
となる。ポルトランドセメントを例に採れば、セメント
１ｔを製造するために、原単位で約１，２００ｋｇの石
灰石を採掘しなければならない。また、上記セメントを
製造するにあっては、原料を１，０００℃以上に加熱す
るといった工程が必要となり、この工程において大量の
二酸化炭素が発生する。この二酸化炭素に関しては、現
在取り沙汰されているように、地球環境破壊の原因とな
るので深刻な問題である。
、水硬性の凝固剤として、アルミナセメントやポルトラ
ンドセメントなどのセメントがよく知られている。しか
し、上記セメントを得るためには、大量の石灰石が必要
となる。ポルトランドセメントを例に採れば、セメント
１ｔを製造するために、原単位で約１，２００ｋｇの石
灰石を採掘しなければならない。また、上記セメントを
製造するにあっては、原料を１，０００℃以上に加熱す
るといった工程が必要となり、この工程において大量の
二酸化炭素が発生する。この二酸化炭素に関しては、現
在取り沙汰されているように、地球環境破壊の原因とな
るので深刻な問題である。
【０００３】また、ポルトランドセメントやアルミナセ
メントにあっては、これを骨剤および水と混合して常温
で流し込み成形が可能なものの、得られる凝固成形品は
強度、硬度および耐酸性に乏しく、衝撃、風雨等の外的
要因により侵食、摩耗あるいは溶解してしまうといった
問題があった。
メントにあっては、これを骨剤および水と混合して常温
で流し込み成形が可能なものの、得られる凝固成形品は
強度、硬度および耐酸性に乏しく、衝撃、風雨等の外的
要因により侵食、摩耗あるいは溶解してしまうといった
問題があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段と作用】そこで、上記の種
々の問題を解決するために、次のような手段を講じた。 本発明の水硬性凝固剤は、合計１００重量部中、シリカ
を３０〜４５重量部含有してなり、そのうち１０〜１５
重量部が粒子径１μｍ以下の超微粒子シリカである。
々の問題を解決するために、次のような手段を講じた。 本発明の水硬性凝固剤は、合計１００重量部中、シリカ
を３０〜４５重量部含有してなり、そのうち１０〜１５
重量部が粒子径１μｍ以下の超微粒子シリカである。
【０００５】前記水硬性凝固剤から凝固成形品を得る方
法の一例を挙げる。すなわち、前記水硬性凝固剤に骨剤
を配合し、この配合物に水を定量加えて真空下で撹拌し
、均一に混合する。この混合物を１０〜３０℃といった
常温で成形型に流し込み、５〜１０時間静止養生させる
ことにより、前記混合物が硬化して凝固成形品を得るこ
とができる。このようにして得られる凝固成形品は、空
気の混入しない良質のものとなり、耐薬品性、耐候性に
優れ、硬度、表面転写性も所望のものを得ることができ
るようになる。
法の一例を挙げる。すなわち、前記水硬性凝固剤に骨剤
を配合し、この配合物に水を定量加えて真空下で撹拌し
、均一に混合する。この混合物を１０〜３０℃といった
常温で成形型に流し込み、５〜１０時間静止養生させる
ことにより、前記混合物が硬化して凝固成形品を得るこ
とができる。このようにして得られる凝固成形品は、空
気の混入しない良質のものとなり、耐薬品性、耐候性に
優れ、硬度、表面転写性も所望のものを得ることができ
るようになる。
【０００６】なお、本出願人は、凝固成形品の製造方法
、製造装置等に関し、既に特許出願を行なっている（特
願昭６２−３０８３６１号、特願昭６２−３０８３６２
号、特願平１−１１９２６１号、特願平１−１６７３３
３号）。これらの方法あるいは装置を使用することが下
記の点で好適であるが、これに限るものではない。
、製造装置等に関し、既に特許出願を行なっている（特
願昭６２−３０８３６１号、特願昭６２−３０８３６２
号、特願平１−１１９２６１号、特願平１−１６７３３
３号）。これらの方法あるいは装置を使用することが下
記の点で好適であるが、これに限るものではない。
【０００７】■簡単に製造でき、製造コストの削減を図
れる ■大量生産が可能となり経済的である。
れる ■大量生産が可能となり経済的である。
【０００８】本発明の水硬性凝固剤は、従来の水硬性凝
固剤と異なり、石灰石を主成分とするものではないので
、地球の有限な資源を枯渇させるような心配はない。
固剤と異なり、石灰石を主成分とするものではないので
、地球の有限な資源を枯渇させるような心配はない。
【０００９】また、凝固成形品を得ようとする際、従来
のように大量の二酸化炭素が発生することがないので、
環境破壊を招くような心配もない。
のように大量の二酸化炭素が発生することがないので、
環境破壊を招くような心配もない。
【００１０】上記のようにして得られた凝固成形品は、
シリカを多く含有してなるものなので、表面硬度の高い
（石英硬度と同等かそれ以上）凝固成形品が得られる。 これにより、容易に摩耗あるいは侵食してしまう心配は
ない。
シリカを多く含有してなるものなので、表面硬度の高い
（石英硬度と同等かそれ以上）凝固成形品が得られる。 これにより、容易に摩耗あるいは侵食してしまう心配は
ない。
【００１１】また、前記凝固成形品は、超微粒子シリカ
により耐酸性が向上してなり、特に酸性雨により溶解す
ることがない。これは、水硬性凝固剤に含まれるシリカ
以外の成分が耐酸性に優れた超微粒子シリカによって包
み込まれた状態で隠蔽されることによるものであると推
測される。すなわち、たとえ凝固成形品の中に耐酸性の
乏しい成分が含まれていても、この成分は上記したよう
に、シリカによって隠蔽されているので、直接雨風等に
触れることがないことによるものであろう。また、超微
粒子のシリカを使用しているために、このシリカが他の
成分との間のわずかな隙間に容易に入り込み、空気の介
在を皆無にし得る良質の凝固成形品を得ることができる
。のみならず、成形型の内壁形状を細部にわたって正確
に転写（質感転写）することができるようになり、この
凝固成形品の表面に、ガラス質感、木質感、天然石質感
、焼成タイル質感、瓦質感、硬度感、冷たさ感、暖かさ
感等を自由に施すことができる。
により耐酸性が向上してなり、特に酸性雨により溶解す
ることがない。これは、水硬性凝固剤に含まれるシリカ
以外の成分が耐酸性に優れた超微粒子シリカによって包
み込まれた状態で隠蔽されることによるものであると推
測される。すなわち、たとえ凝固成形品の中に耐酸性の
乏しい成分が含まれていても、この成分は上記したよう
に、シリカによって隠蔽されているので、直接雨風等に
触れることがないことによるものであろう。また、超微
粒子のシリカを使用しているために、このシリカが他の
成分との間のわずかな隙間に容易に入り込み、空気の介
在を皆無にし得る良質の凝固成形品を得ることができる
。のみならず、成形型の内壁形状を細部にわたって正確
に転写（質感転写）することができるようになり、この
凝固成形品の表面に、ガラス質感、木質感、天然石質感
、焼成タイル質感、瓦質感、硬度感、冷たさ感、暖かさ
感等を自由に施すことができる。
【００１２】前記水硬性凝固剤と骨剤との配合割合とし
ては、特に限定はないが、水硬性凝固剤４０〜５０容量
％、骨剤５０〜６０容量％であるのが好ましい。
ては、特に限定はないが、水硬性凝固剤４０〜５０容量
％、骨剤５０〜６０容量％であるのが好ましい。
【００１３】水硬性凝固剤と骨剤とからなる配合物にど
のくらいの水を加えるかは、特に限定はないが、前記配
合物の全体容積に対して２０〜３０容量％が好適である
。
のくらいの水を加えるかは、特に限定はないが、前記配
合物の全体容積に対して２０〜３０容量％が好適である
。
【００１４】水硬性凝固剤において、シリカ以外の含有
成分としては、特に限定はないが、次の（１）〜（６）
の成分を含有していることが好適である。なお、成分名
の後に記載した部は、水硬性凝固剤全体を１００部とし
た場合の好ましい使用割合である。
成分としては、特に限定はないが、次の（１）〜（６）
の成分を含有していることが好適である。なお、成分名
の後に記載した部は、水硬性凝固剤全体を１００部とし
た場合の好ましい使用割合である。
【００１５】（１）アルミナ ３３〜３５部（２
）鉄 ０．６〜１．０部 （３）マグネシア ０．５〜１．０部（４）チタ
ン １．５〜２．０部（５）カルシウム
２３〜２５部（６）ジルコニア １〜５部。
）鉄 ０．６〜１．０部 （３）マグネシア ０．５〜１．０部（４）チタ
ン １．５〜２．０部（５）カルシウム
２３〜２５部（６）ジルコニア １〜５部。
【００１６】前記骨剤としては、例えば、古くなった建
築物の破壊片、鉄鉱石などの地下資源を熱融解した後に
残るスラグ、製紙スラグ、家庭焼却灰、汚泥、水和不反
応物などの産業廃棄物または生活廃棄物などが挙げられ
る。上記のような廃棄物を骨剤として再利用することが
、地球環境保護の観点から好適であるが、これに限るも
のではない。たとえこれらの廃棄物の中に有害な物質が
含まれていたとしても、上記したように、このような有
害物質は前記シリカによって包み込まれて隠蔽されるこ
とになるので何ら心配はない。
築物の破壊片、鉄鉱石などの地下資源を熱融解した後に
残るスラグ、製紙スラグ、家庭焼却灰、汚泥、水和不反
応物などの産業廃棄物または生活廃棄物などが挙げられ
る。上記のような廃棄物を骨剤として再利用することが
、地球環境保護の観点から好適であるが、これに限るも
のではない。たとえこれらの廃棄物の中に有害な物質が
含まれていたとしても、上記したように、このような有
害物質は前記シリカによって包み込まれて隠蔽されるこ
とになるので何ら心配はない。
【００１７】本発明の水硬性凝固剤によって得られた凝
固成形品の用途としては、特に限定はなく、例えば、屋
根部材、瓦材、内装あるいは外装壁材、床材などの建築
用材、室内装飾用あるいは屋外装飾用材などが挙げられ
る。
固成形品の用途としては、特に限定はなく、例えば、屋
根部材、瓦材、内装あるいは外装壁材、床材などの建築
用材、室内装飾用あるいは屋外装飾用材などが挙げられ
る。
【００１８】
【発明の効果】本発明の水硬性凝固剤を得るに際し、従
来のように１，０００℃を超えるような温度で加熱する
といった工程が省略できるので、コストが削減できるの
みならず、二酸化炭素の発生も見られず、環境破壊には
つながらない。同時に、石灰石を使用しないので、この
石灰石を採掘することにより起因する環境破壊問題は生
じ得ない。
来のように１，０００℃を超えるような温度で加熱する
といった工程が省略できるので、コストが削減できるの
みならず、二酸化炭素の発生も見られず、環境破壊には
つながらない。同時に、石灰石を使用しないので、この
石灰石を採掘することにより起因する環境破壊問題は生
じ得ない。
【００１９】また、水硬性凝固剤を使用することにより
得られる凝固成形品は、優れた硬度、強度および耐酸性
を有している。
得られる凝固成形品は、優れた硬度、強度および耐酸性
を有している。
【００２０】
【実施例】以下、本発明の一実施例を説明する。
実施例１〜３
粒子径１μｍ以下の超微粒子シリカを１３部含有するシ
リカ３６部、アルミナ３３部、鉄１．０部、マグネシア
１．０部、チタン２．０部、カルシウム２４部およびジ
ルコニア３部を均一に混合し、水硬性凝固剤１００部を
得た。
リカ３６部、アルミナ３３部、鉄１．０部、マグネシア
１．０部、チタン２．０部、カルシウム２４部およびジ
ルコニア３部を均一に混合し、水硬性凝固剤１００部を
得た。
【００２１】前記水硬性凝固剤１００部に、水硬性凝固
剤１００部がしめる全容積に対して５５容量％の砂を骨
剤として配合し、両者を均一に混合して水硬性凝固剤と
砂との配合物を得た。
剤１００部がしめる全容積に対して５５容量％の砂を骨
剤として配合し、両者を均一に混合して水硬性凝固剤と
砂との配合物を得た。
【００２２】前記配合物に、配合物の２０〜３０容量％
の水を加え、真空下で混合撹拌した。これにより、略均
一な流動性を有する水硬性凝固剤、砂および水の混合物
を得た。
の水を加え、真空下で混合撹拌した。これにより、略均
一な流動性を有する水硬性凝固剤、砂および水の混合物
を得た。
【００２３】前記混合物を成形型に流し込み、常温にて
約８時間養生させた。これにより、タイル状の凝固成形
品を得た（実施例１）。
約８時間養生させた。これにより、タイル状の凝固成形
品を得た（実施例１）。
【００２４】骨剤の砂を家庭焼却灰に代え、他は実施例
１と同様にしてタイル状の凝固成形品を得た（実施例２
）。
１と同様にしてタイル状の凝固成形品を得た（実施例２
）。
【００２５】骨剤の砂を古くなった建築物の破壊片の粉
砕物に代え、他は実施例１と同様にしてタイル状の凝固
成形品を得た（実施例３）。
砕物に代え、他は実施例１と同様にしてタイル状の凝固
成形品を得た（実施例３）。
【００２６】得られた凝固成形品を用いて、下記に示す
試験を行なった。 一軸圧縮強度試験 試験片を圧縮試験機に取付け、一定速度で荷重を前記試
験片が破壊するまで加えた。試験片が破壊する時の荷重
を試験片のもとの断面積で割って圧縮強度を求めた（Ｊ
ＩＳ Ｋ ６９１１）。
試験を行なった。 一軸圧縮強度試験 試験片を圧縮試験機に取付け、一定速度で荷重を前記試
験片が破壊するまで加えた。試験片が破壊する時の荷重
を試験片のもとの断面積で割って圧縮強度を求めた（Ｊ
ＩＳ Ｋ ６９１１）。
【００２７】曲げ強さ試験
曲げ荷重によって試験片が破断するまでの最大荷重を読
取り、曲げ強さを算出した（ＪＩＳ Ｋ ６９１１
参照）。
取り、曲げ強さを算出した（ＪＩＳ Ｋ ６９１１
参照）。
【００２８】摩耗試験
ＪＩＳ Ａ ５２０９に従って摩耗試験を実施し、
どの程度減量するかを調べた。
どの程度減量するかを調べた。
【００２９】硬度試験
硬度１〜１０の鉱物により試験片の表面を引っ掻いて、
傷あとの有無から硬度を求めた。
傷あとの有無から硬度を求めた。
【００３０】衝撃試験
１０ｃｍの高さから１ｋｇの重りを落下させ、試験片に
おける亀裂の有無を観察した。
おける亀裂の有無を観察した。
【００３１】吸水試験
試験片を規定時間水の中に浸し、その後の質量の増加に
より吸水率を求めた。すなわち、吸水率を［（水浸後質
量−乾燥後質量）／乾燥後質量］×１００により求めた
。
より吸水率を求めた。すなわち、吸水率を［（水浸後質
量−乾燥後質量）／乾燥後質量］×１００により求めた
。
【００３２】ひび割れ試験
ＪＩＳ Ａ ５２０９に従って、オートクレーブ試
験（１０ｋｇｆ／ｃｍ２）を行ない、異常の有無を観察
した。
験（１０ｋｇｆ／ｃｍ２）を行ない、異常の有無を観察
した。
【００３３】凍結融解試験
凍結／融解を１サイクルとし、これを１０サイクル行な
い、異常の有無を観察した。
い、異常の有無を観察した。
【００３４】不燃材料判定試験
昭和４５建設省告示第１８２８号に規定する試験を行な
った。
った。
【００３５】上記の試験結果を第１表に記載する。
【００３６】
【表１】
【００３７】表１から明らかなように、本発明の水硬性
凝固剤によって得られる凝固成形品は、優れた強度およ
び硬度を有している。また、不燃性であり、吸水率性も
極めて低いことから、各種建材に使用することが好適で
あるといえる。
凝固剤によって得られる凝固成形品は、優れた強度およ
び硬度を有している。また、不燃性であり、吸水率性も
極めて低いことから、各種建材に使用することが好適で
あるといえる。
Claims (2)
- 【請求項１】 合計１００重量部中、シリカを３０〜
４５重量部含有してなり、そのうち１０〜１５重量部が
粒子径１μｍ以下の超微粒子シリカであることを特徴と
する水硬性凝固剤。 - 【請求項２】 請求項１記載の水硬性凝固剤、骨剤お
よび水との混合物を成形型内で静止養生させることによ
り、硬化させてなることを特徴とする凝固成形品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2885591A JPH04357151A (ja) | 1991-02-22 | 1991-02-22 | 水硬性凝固剤および該水硬性凝固剤によって得られる凝固成形品 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2885591A JPH04357151A (ja) | 1991-02-22 | 1991-02-22 | 水硬性凝固剤および該水硬性凝固剤によって得られる凝固成形品 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04357151A true JPH04357151A (ja) | 1992-12-10 |
Family
ID=12259999
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2885591A Pending JPH04357151A (ja) | 1991-02-22 | 1991-02-22 | 水硬性凝固剤および該水硬性凝固剤によって得られる凝固成形品 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04357151A (ja) |
-
1991
- 1991-02-22 JP JP2885591A patent/JPH04357151A/ja active Pending
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