JPH05330879A - 水硬性組成物の押出成形方法 - Google Patents
水硬性組成物の押出成形方法Info
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- JPH05330879A JPH05330879A JP15860692A JP15860692A JPH05330879A JP H05330879 A JPH05330879 A JP H05330879A JP 15860692 A JP15860692 A JP 15860692A JP 15860692 A JP15860692 A JP 15860692A JP H05330879 A JPH05330879 A JP H05330879A
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- 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
- C04B24/00—Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
- C04B24/16—Sulfur-containing compounds
-
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】本発明は使用するバインダーが、冷水でなくて
も溶解し、溶解した溶液を加熱しても熱ゲル化せず、セ
メント、石膏等の水硬性物質中で充分な粘性挙動をとる
ことができ、しかも繊維状物を混入した押出成形におい
て発熱することのない水硬性組成物の押出成形方法を提
供する。 【構成】この水硬性組成物の押出成形方法は、水硬性組
成物中に、バインダーとして 0.3〜 1.0重量％のエーテ
ル化度が 0.2以上で２％、20℃での水溶液の粘度が 15,
000cps以上のスルホエチルセルロースのアルカリ金属塩
もしくはアンモニウム塩を含有させるものである。
も溶解し、溶解した溶液を加熱しても熱ゲル化せず、セ
メント、石膏等の水硬性物質中で充分な粘性挙動をとる
ことができ、しかも繊維状物を混入した押出成形におい
て発熱することのない水硬性組成物の押出成形方法を提
供する。 【構成】この水硬性組成物の押出成形方法は、水硬性組
成物中に、バインダーとして 0.3〜 1.0重量％のエーテ
ル化度が 0.2以上で２％、20℃での水溶液の粘度が 15,
000cps以上のスルホエチルセルロースのアルカリ金属塩
もしくはアンモニウム塩を含有させるものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は水硬性組成物の押出成形
方法、とくには建築物の外装材、屋根材、床材等として
有用な水硬性組成物の押出成形方法に関するものであ
る。
方法、とくには建築物の外装材、屋根材、床材等として
有用な水硬性組成物の押出成形方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、建築物の外装材、屋根材、床材等
として、セメント、石膏等の水硬性物質に補強繊維、骨
材等とを混合した物に、水を添加して混練し、所望の形
状のダイスを用いて押出成形して得られる成形板が広く
用いられてきた。この補強繊維にはアスベストが成形時
の分散性、保水性、潤滑性の付与性等に優れている上、
耐火性もあることから専ら使用されてきたが、この発ガ
ン性が問題となってからは使用量を極力低減するか、ア
スベストに代わる有機または無機繊維の採用が検討され
てきた。
として、セメント、石膏等の水硬性物質に補強繊維、骨
材等とを混合した物に、水を添加して混練し、所望の形
状のダイスを用いて押出成形して得られる成形板が広く
用いられてきた。この補強繊維にはアスベストが成形時
の分散性、保水性、潤滑性の付与性等に優れている上、
耐火性もあることから専ら使用されてきたが、この発ガ
ン性が問題となってからは使用量を極力低減するか、ア
スベストに代わる有機または無機繊維の採用が検討され
てきた。
【０００３】一方、水硬性組成物の押出成形では一般に
成形時に多くの圧力がかかり、アスベスト繊維やパルプ
繊維を含有するセメント組成物の場合でさえ、これらの
繊維が持っている保水性能だけでは成形体内に水を均一
に保持させることができず、ダイスから吐出する際に水
を分離するため成形体を効率よく得ることが困難であっ
た。
成形時に多くの圧力がかかり、アスベスト繊維やパルプ
繊維を含有するセメント組成物の場合でさえ、これらの
繊維が持っている保水性能だけでは成形体内に水を均一
に保持させることができず、ダイスから吐出する際に水
を分離するため成形体を効率よく得ることが困難であっ
た。
【０００４】この改善のために特公昭43−7134号公報で
は押出成形用組成物に有機系のバインダーを使用する方
法が提案された。この有機系のバインダーにはメチルセ
ルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプ
ロピルメチルセルロース、カルボキシメチルヒドロキシ
エチルセルロース、ポリエチレンオキサイド、ポリアク
リル酸ソーダ、カゼイン、ポリビニアルコール等があ
り、なかでもセメント、骨材等の分散性能がよく保水性
と粘着性に優れていることから、ヒドロキシアルキルア
ルキルセルロースが広く使用されてきた。
は押出成形用組成物に有機系のバインダーを使用する方
法が提案された。この有機系のバインダーにはメチルセ
ルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプ
ロピルメチルセルロース、カルボキシメチルヒドロキシ
エチルセルロース、ポリエチレンオキサイド、ポリアク
リル酸ソーダ、カゼイン、ポリビニアルコール等があ
り、なかでもセメント、骨材等の分散性能がよく保水性
と粘着性に優れていることから、ヒドロキシアルキルア
ルキルセルロースが広く使用されてきた。
【０００５】しかし、このヒドロキシアルキルアルキル
セルロースは優れた保水性を有するものの、冷水にしか
溶解せず、また冷却溶解された水溶液が加熱されるとゲ
ル化して流動性を失い押出成形を困難とするなどの欠点
があり、その上、繊維状物を混入した建材の押出成形で
は摩擦による発熱が激しく成形工程を冷却しながら行わ
なければならなかった。このため、冷水でなくても溶解
し溶液を加熱しても熱ゲル化しない、ヒドロキシエチル
セルロース等のヒドロキシアルキルセルロース誘導体等
を使用することも提案されたが、セメント、石膏等との
水硬性組成物は高温下において硬化反応が速まり成形中
に硬化し流動性が消失して押出成形を困難にすることが
あった。さらに、ＣＭＣ、アルカリ金属塩等の電解質系
の水溶性高分子を用いることも考えられたが、これらの
電解質系水溶性高分子ではセメント、石膏等に含まれる
Ｃａ等の２価の金属塩によって架橋の不溶化が生じ、水
硬性物質中で使用することが困難であった。
セルロースは優れた保水性を有するものの、冷水にしか
溶解せず、また冷却溶解された水溶液が加熱されるとゲ
ル化して流動性を失い押出成形を困難とするなどの欠点
があり、その上、繊維状物を混入した建材の押出成形で
は摩擦による発熱が激しく成形工程を冷却しながら行わ
なければならなかった。このため、冷水でなくても溶解
し溶液を加熱しても熱ゲル化しない、ヒドロキシエチル
セルロース等のヒドロキシアルキルセルロース誘導体等
を使用することも提案されたが、セメント、石膏等との
水硬性組成物は高温下において硬化反応が速まり成形中
に硬化し流動性が消失して押出成形を困難にすることが
あった。さらに、ＣＭＣ、アルカリ金属塩等の電解質系
の水溶性高分子を用いることも考えられたが、これらの
電解質系水溶性高分子ではセメント、石膏等に含まれる
Ｃａ等の２価の金属塩によって架橋の不溶化が生じ、水
硬性物質中で使用することが困難であった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は使用するバインダーが冷水でなくても溶解し、溶
解した溶液を加熱しても熱ゲル化せず、セメント、石膏
等の水硬性物質中で充分な粘性挙動をとることができ、
しかも繊維状物を混入した押出成形においても発熱する
ことのない水硬性組成物の押出成形方法を提供しようと
するものである。
目的は使用するバインダーが冷水でなくても溶解し、溶
解した溶液を加熱しても熱ゲル化せず、セメント、石膏
等の水硬性物質中で充分な粘性挙動をとることができ、
しかも繊維状物を混入した押出成形においても発熱する
ことのない水硬性組成物の押出成形方法を提供しようと
するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記課題を
解決すべく鋭意検討した結果、冷水でなくても溶解し、
溶解した溶液を加熱しても熱ゲル化せず、セメント、石
膏等の水硬性物質中で充分な粘性挙動をとることのでき
るバインダーとして、エーテル化度が 0.2以上で２％、
20℃での水溶液粘度が 15,000cps以上のスルホエチルセ
ルロースのアルカリ金属塩もしくはアンモニウム塩を、
水硬性組成物中に 0.3〜 1.0重量％使用すると、成形中
高い温度になってもこのバインダーが硬化時間を遅らせ
る効果を持っているため、冷却を行わなくても成形でき
ることを見出し、本発明を完成した。
解決すべく鋭意検討した結果、冷水でなくても溶解し、
溶解した溶液を加熱しても熱ゲル化せず、セメント、石
膏等の水硬性物質中で充分な粘性挙動をとることのでき
るバインダーとして、エーテル化度が 0.2以上で２％、
20℃での水溶液粘度が 15,000cps以上のスルホエチルセ
ルロースのアルカリ金属塩もしくはアンモニウム塩を、
水硬性組成物中に 0.3〜 1.0重量％使用すると、成形中
高い温度になってもこのバインダーが硬化時間を遅らせ
る効果を持っているため、冷却を行わなくても成形でき
ることを見出し、本発明を完成した。
【０００８】本発明でバインダーとして使用するスルホ
エチルセルロースのアルカリ金属塩は、アルカリセルロ
ースをβ−クロロエタンスルホン酸アルカリ金属塩と反
応させることにより容易に合成することができ、またス
ルホエチルセルロースのアンモニウム塩は、上記スルホ
エチルセルロースのアルカリ金属塩をアルコール水混合
溶媒中で塩化アンモニウム塩と反応させることにより容
易に合成することができる。
エチルセルロースのアルカリ金属塩は、アルカリセルロ
ースをβ−クロロエタンスルホン酸アルカリ金属塩と反
応させることにより容易に合成することができ、またス
ルホエチルセルロースのアンモニウム塩は、上記スルホ
エチルセルロースのアルカリ金属塩をアルコール水混合
溶媒中で塩化アンモニウム塩と反応させることにより容
易に合成することができる。
【０００９】このスルホエチルセルロースのアルカリ金
属塩もしくはアンモニウム塩は、エーテル化度が 0.2未
満では水に対する溶解度が悪くバインダーとして有効に
作用しないため、 0.2以上のものとする必要がある。ま
た、その粘度は押出成形に必要な粘性を水硬性組成物に
与えるために２％水溶液粘度で 15,000cps以上とする必
要がある。さらに、その添加量は水硬性組成物の 0.3〜
1.0重量％とすることが必要で、これが 0.3重量％未満
では水硬性物質の硬化反応を遅延する効果が不充分で押
出成形が困難となり、 1.0重量％より多いと水硬性物質
の水和硬化時間を遅延する効果があまりにも大きくな
り、成形後の養生温度をかなり高くしたり養生時間を延
ばしたりする必要が生じ、生産性に対してデメリットと
なる。なお、本発明の押出成形方法における成形温度
は、高温の方が成形後の養生温度を高くして長時間する
必要がなくなることから、60℃以上、 100℃以下、とく
には70℃以下で行うのが好ましい。
属塩もしくはアンモニウム塩は、エーテル化度が 0.2未
満では水に対する溶解度が悪くバインダーとして有効に
作用しないため、 0.2以上のものとする必要がある。ま
た、その粘度は押出成形に必要な粘性を水硬性組成物に
与えるために２％水溶液粘度で 15,000cps以上とする必
要がある。さらに、その添加量は水硬性組成物の 0.3〜
1.0重量％とすることが必要で、これが 0.3重量％未満
では水硬性物質の硬化反応を遅延する効果が不充分で押
出成形が困難となり、 1.0重量％より多いと水硬性物質
の水和硬化時間を遅延する効果があまりにも大きくな
り、成形後の養生温度をかなり高くしたり養生時間を延
ばしたりする必要が生じ、生産性に対してデメリットと
なる。なお、本発明の押出成形方法における成形温度
は、高温の方が成形後の養生温度を高くして長時間する
必要がなくなることから、60℃以上、 100℃以下、とく
には70℃以下で行うのが好ましい。
【００１０】本発明で適用される水硬性組成物とは、水
と水和反応を生じ、硬化体を生じる組成物を意味し、こ
れには普通ポルトランドセメント、アルミナセメント、
白セメント、高炉セメントなど、およそＪＩＳで規定さ
れるすべてのセメントのほか、半水石膏および無水石膏
も包含される。骨材もシリカのほか、無機または有機質
の各種材料の使用が可能であるが、いずれの場合も水硬
性材料に対して 2/3以下の重量とするのが好ましい。添
加する補強繊維としてはアスベストのほか、ワラステナ
イト等の無機繊維、パルプ、ビニロン、ポリプロピレン
繊維等の有機繊維を使用することができる。またバイン
ダーとしては本発明のスルホエチルセルロースに加え
て、ヒドロキシプロピルメチルロース、メチルセルロー
ス、ヒドロキシアルキルセルロース等の従来使用されて
いるバインダーを加えることも差し支えない。
と水和反応を生じ、硬化体を生じる組成物を意味し、こ
れには普通ポルトランドセメント、アルミナセメント、
白セメント、高炉セメントなど、およそＪＩＳで規定さ
れるすべてのセメントのほか、半水石膏および無水石膏
も包含される。骨材もシリカのほか、無機または有機質
の各種材料の使用が可能であるが、いずれの場合も水硬
性材料に対して 2/3以下の重量とするのが好ましい。添
加する補強繊維としてはアスベストのほか、ワラステナ
イト等の無機繊維、パルプ、ビニロン、ポリプロピレン
繊維等の有機繊維を使用することができる。またバイン
ダーとしては本発明のスルホエチルセルロースに加え
て、ヒドロキシプロピルメチルロース、メチルセルロー
ス、ヒドロキシアルキルセルロース等の従来使用されて
いるバインダーを加えることも差し支えない。
【００１１】
【実施例】表１、表２に示す配合材料を容量20リッター
のヘンシェルミキサーに投入し、500rpmで３分混合した
後、水を添加し、容量10リッターの双腕ニーダーで５分
混練し、75mmスクリュー径の石川時社製の押出成形機に
てジャケット冷却を行わずに幅75mm、厚み６mmのシート
の押出成形を行い、成形時の成形材料の硬化状態と吐出
状態を観察した。さらに、成形した成形体を60℃ 100％
湿度下で養生し、成形体表面が指でこすっても傷がつか
なくなる程度に硬化するのに要した時間を測定した。
のヘンシェルミキサーに投入し、500rpmで３分混合した
後、水を添加し、容量10リッターの双腕ニーダーで５分
混練し、75mmスクリュー径の石川時社製の押出成形機に
てジャケット冷却を行わずに幅75mm、厚み６mmのシート
の押出成形を行い、成形時の成形材料の硬化状態と吐出
状態を観察した。さらに、成形した成形体を60℃ 100％
湿度下で養生し、成形体表面が指でこすっても傷がつか
なくなる程度に硬化するのに要した時間を測定した。
【００１２】（表中の略号および使用した材料の明細） ＳＣ ：スルホエチルセルロース。 ＭＣ ：信越化学工業社製、SM-30000、メチルセルロ
ース。 ＨＥＣ ：ヒドロキシエチルセルロース。 ＨＰＭＣ：同前、90SH-100000 、ヒドロキシプロピルメ
チルセルロース。 OME ：メトキシル基置換度。 OHP ：ヒドロキシプロピル基置換度。 セメント：普通ポルトランドセメント。 ケイ石 ：鳥屋根ケイ石、６〜19ミクロン、粉砕品。 カーボン繊維：ピッチ系、直径12.5μm 、10mm長、カッ
ト品。 ビニロン繊維：６デニール×４mm長、カット品。 パルプ繊維：広葉樹、粉砕品の繊維長：１〜４mm。
ース。 ＨＥＣ ：ヒドロキシエチルセルロース。 ＨＰＭＣ：同前、90SH-100000 、ヒドロキシプロピルメ
チルセルロース。 OME ：メトキシル基置換度。 OHP ：ヒドロキシプロピル基置換度。 セメント：普通ポルトランドセメント。 ケイ石 ：鳥屋根ケイ石、６〜19ミクロン、粉砕品。 カーボン繊維：ピッチ系、直径12.5μm 、10mm長、カッ
ト品。 ビニロン繊維：６デニール×４mm長、カット品。 パルプ繊維：広葉樹、粉砕品の繊維長：１〜４mm。
【００１３】
【表１】
【００１４】
【表２】
【００１５】
【発明の効果】本発明の方法によれば、使用するバイン
ダーが、冷水でなくても溶解し、溶解した溶液を加熱し
ても熱ゲル化せず、セメント、石膏等の水硬性物質中で
充分な粘性挙動をとることができ、しかも繊維状物を混
入した押出成形においても発熱がなく成形機のジャケッ
トの冷却も不要となる。
ダーが、冷水でなくても溶解し、溶解した溶液を加熱し
ても熱ゲル化せず、セメント、石膏等の水硬性物質中で
充分な粘性挙動をとることができ、しかも繊維状物を混
入した押出成形においても発熱がなく成形機のジャケッ
トの冷却も不要となる。
Claims (2)
- 【請求項１】水硬性組成物中に、バインダーとして 0.3
〜 1.0重量％のエーテル化度が 0.2以上で２％、20℃で
の水溶液の粘度が 15,000cps以上のスルホエチルセルロ
ースのアルカリ金属塩もしくはアンモニウム塩を、含有
させることを特徴とする水硬性組成物の押出成形方法。 - 【請求項２】成形を60℃以上の温度で行うことを特徴と
する請求項１記載の押出成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15860692A JPH05330879A (ja) | 1992-05-26 | 1992-05-26 | 水硬性組成物の押出成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15860692A JPH05330879A (ja) | 1992-05-26 | 1992-05-26 | 水硬性組成物の押出成形方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05330879A true JPH05330879A (ja) | 1993-12-14 |
Family
ID=15675379
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15860692A Pending JPH05330879A (ja) | 1992-05-26 | 1992-05-26 | 水硬性組成物の押出成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05330879A (ja) |
-
1992
- 1992-05-26 JP JP15860692A patent/JPH05330879A/ja active Pending
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