JPH06321650A - 軽量コンクリート系材料、それを用いた軽量コンクリート及びそれを用いた軽量コンクリートの製造方法 - Google Patents
軽量コンクリート系材料、それを用いた軽量コンクリート及びそれを用いた軽量コンクリートの製造方法Info
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- JPH06321650A JPH06321650A JP5108099A JP10809993A JPH06321650A JP H06321650 A JPH06321650 A JP H06321650A JP 5108099 A JP5108099 A JP 5108099A JP 10809993 A JP10809993 A JP 10809993A JP H06321650 A JPH06321650 A JP H06321650A
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- strength
- lightweight
- cement
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
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- Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)
- Producing Shaped Articles From Materials (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 骨材として粒径５〜１０００μｍに微粉末化
した再生ＦＲＰ粉末、好ましくは更に無機繊維を含有す
る軽量コンクリート系材料を、硬化前に脱気して、軽量
コンクリートを得る。 【効果】 軽量且つ高強度のコンクリートを得ることが
できる。更に、プラスチックを再利用できる。無機繊維
含有により、更に高強度化できる。更に、硬化後、２０
０〜２５０℃の温度で高温養生すると、より高強度化、
軽量化できる。
した再生ＦＲＰ粉末、好ましくは更に無機繊維を含有す
る軽量コンクリート系材料を、硬化前に脱気して、軽量
コンクリートを得る。 【効果】 軽量且つ高強度のコンクリートを得ることが
できる。更に、プラスチックを再利用できる。無機繊維
含有により、更に高強度化できる。更に、硬化後、２０
０〜２５０℃の温度で高温養生すると、より高強度化、
軽量化できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、軽量コンクリート系材
料、それを用いた軽量コンクリート及びそれを用いた軽
量コンクリートの製造方法に関する。
料、それを用いた軽量コンクリート及びそれを用いた軽
量コンクリートの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】コンクリート系材料は、高い機械的強
度、堅牢性、長期安定性、不燃性などから建築材料や土
木材料として幅広く使用されている。しかしながら、作
業者の高齢化や建築物の高層化などから軽量で高い強度
をもつことが要求されるようになっている。軽量コンク
リートの１つにＡＬＣ（軽量気泡コンクリート）があ
る。これはアルミニウムや界面活性剤などをモルタル中
に混合し、多数の気泡を発生させ、空隙を作ることによ
って軽量化させるものである。その比重は０．５５、曲
げ強度は１５ｋｇｆ／ｃｍ2、圧縮強度は４０ｋｇｆ／
ｃｍ2程度であり、一般建築物の外壁材として多量に使
用されている。そのほかに、鉄骨系コンクリート建築物
の外壁材として使用されているＰＣ板やカーテンウォー
ルなども軽量コンクリートとして使用されている。この
場合には、シラスバルーンやパーライトなどの骨材を添
加して軽量化させている。
度、堅牢性、長期安定性、不燃性などから建築材料や土
木材料として幅広く使用されている。しかしながら、作
業者の高齢化や建築物の高層化などから軽量で高い強度
をもつことが要求されるようになっている。軽量コンク
リートの１つにＡＬＣ（軽量気泡コンクリート）があ
る。これはアルミニウムや界面活性剤などをモルタル中
に混合し、多数の気泡を発生させ、空隙を作ることによ
って軽量化させるものである。その比重は０．５５、曲
げ強度は１５ｋｇｆ／ｃｍ2、圧縮強度は４０ｋｇｆ／
ｃｍ2程度であり、一般建築物の外壁材として多量に使
用されている。そのほかに、鉄骨系コンクリート建築物
の外壁材として使用されているＰＣ板やカーテンウォー
ルなども軽量コンクリートとして使用されている。この
場合には、シラスバルーンやパーライトなどの骨材を添
加して軽量化させている。
【０００３】しかしながら、一般的に、軽量性と機械的
強度とは矛盾するものである。比重が小さくより軽量に
なれば、強度は低下し、逆に強度が高くなれば比重は大
きく重くなる。それらのことから、現状では、炭素繊維
や耐アルカリ性のガラス繊維、スチール性の金網などを
添加、配置して強度を補強している。またＯＡルームな
どの床は、フリーアクセスフロアー化し、そのための材
料にも軽量、高強度材料が必要となっている。例えば、
ＦＲＰ微粉末を含む軽量モルタル材を水中あるいは気中
での養生後、それを１５０〜２５０℃の乾燥器中に入れ
て、１〜３時間程度加熱すると、モルタルの曲げ強度及
び圧縮強度は向上することが知られている。
強度とは矛盾するものである。比重が小さくより軽量に
なれば、強度は低下し、逆に強度が高くなれば比重は大
きく重くなる。それらのことから、現状では、炭素繊維
や耐アルカリ性のガラス繊維、スチール性の金網などを
添加、配置して強度を補強している。またＯＡルームな
どの床は、フリーアクセスフロアー化し、そのための材
料にも軽量、高強度材料が必要となっている。例えば、
ＦＲＰ微粉末を含む軽量モルタル材を水中あるいは気中
での養生後、それを１５０〜２５０℃の乾燥器中に入れ
て、１〜３時間程度加熱すると、モルタルの曲げ強度及
び圧縮強度は向上することが知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この技
術のみでは充分満足すべき軽量性と機械的強度を得るこ
とができない。より軽量且つ高強度のコンクリートの出
現が強く求められている。
術のみでは充分満足すべき軽量性と機械的強度を得るこ
とができない。より軽量且つ高強度のコンクリートの出
現が強く求められている。
【０００５】一方、資源のリサイクルは、地球環境の保
全や資源の有効利用の点から強く求められている。本発
明者は、プラスチックのリサイクルに関しての研究を行
ってきた。プラスチックの中でも、特に難破壊性樹脂で
あるＦＲＰに着目し、その有効利用の可能性について検
討した。
全や資源の有効利用の点から強く求められている。本発
明者は、プラスチックのリサイクルに関しての研究を行
ってきた。プラスチックの中でも、特に難破壊性樹脂で
あるＦＲＰに着目し、その有効利用の可能性について検
討した。
【０００６】従って、請求項１記載の発明の目的は、軽
量且つ高強度のコンクリートを得ることができる軽量コ
ンクリート系材料を提供し、更にＦＲＰのリサイクルに
よる有効利用を実現することにある。請求項２記載の発
明の目的は、更に高強度の達成されたコンクリート系材
料を提供することにある。請求項３記載の発明の目的
は、更に低廉且つ耐熱性の達成されたコンクリート系材
料を提供することにある。
量且つ高強度のコンクリートを得ることができる軽量コ
ンクリート系材料を提供し、更にＦＲＰのリサイクルに
よる有効利用を実現することにある。請求項２記載の発
明の目的は、更に高強度の達成されたコンクリート系材
料を提供することにある。請求項３記載の発明の目的
は、更に低廉且つ耐熱性の達成されたコンクリート系材
料を提供することにある。
【０００７】請求項４記載の発明の目的は、上記コンク
リート系材料を用いた、より高強度化を達成できる軽量
コンクリートを提供することにある。請求項５記載の発
明の目的は、上記請求項４記載発明よりも更に高強度化
を達成できる軽量コンクリートを提供することにある。
リート系材料を用いた、より高強度化を達成できる軽量
コンクリートを提供することにある。請求項５記載の発
明の目的は、上記請求項４記載発明よりも更に高強度化
を達成できる軽量コンクリートを提供することにある。
【０００８】請求項６記載の発明の目的は、上記コンク
リート系材料を用いた、より高強度化を達成できる軽量
コンクリートの製造方法を提供することにある。請求項
７記載の発明の目的は、上記請求項６記載の発明よりも
更に高強度化を達成できる軽量コンクリートの製造方法
を提供することにある。請求項８記載の発明は、上記請
求項６及び７記載の発明よりも更に軽量化及び高強度化
を達成できる軽量コンクリート系材料の製造方法を提供
することにある。
リート系材料を用いた、より高強度化を達成できる軽量
コンクリートの製造方法を提供することにある。請求項
７記載の発明の目的は、上記請求項６記載の発明よりも
更に高強度化を達成できる軽量コンクリートの製造方法
を提供することにある。請求項８記載の発明は、上記請
求項６及び７記載の発明よりも更に軽量化及び高強度化
を達成できる軽量コンクリート系材料の製造方法を提供
することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の目的は、
請求項１記載のように、骨材として粒径５〜１０００μ
ｍに微粉末化した再生ＦＲＰ粉末を含有することを特徴
とする軽量コンクリート系材料により達成されることが
見いだされた。即ち、ＦＲＰ（繊維強化プラスチック）
をリサイクルするには、粒径５〜１００μｍ程度の微粉
末化にすることが有効であることを見いだし、このＦＲ
Ｐ微粉末は、モルタルやコンクリートの骨材として、特
に、軽量・高強度コンクリートの骨材として再利用でき
ることが判った。従って、プラスチック廃棄物となるべ
きＦＲＰを微粉末にして利用することによってリサイク
ルに貢献することができたものである。このＦＲＰ微粉
末の他の利用方法としては、ＦＲＰ中のプラスチックの
充填材、塗料の増量材としてもリサイクル可能であるこ
とが判った。
請求項１記載のように、骨材として粒径５〜１０００μ
ｍに微粉末化した再生ＦＲＰ粉末を含有することを特徴
とする軽量コンクリート系材料により達成されることが
見いだされた。即ち、ＦＲＰ（繊維強化プラスチック）
をリサイクルするには、粒径５〜１００μｍ程度の微粉
末化にすることが有効であることを見いだし、このＦＲ
Ｐ微粉末は、モルタルやコンクリートの骨材として、特
に、軽量・高強度コンクリートの骨材として再利用でき
ることが判った。従って、プラスチック廃棄物となるべ
きＦＲＰを微粉末にして利用することによってリサイク
ルに貢献することができたものである。このＦＲＰ微粉
末の他の利用方法としては、ＦＲＰ中のプラスチックの
充填材、塗料の増量材としてもリサイクル可能であるこ
とが判った。
【００１０】本発明に使用できるＦＲＰは、公知の種々
のものが含まれ、樹脂としては不飽和ポリエステル樹
脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等を、無機繊維とし
てはガラス繊維等を挙げることができる。また、それ以
外に、ＣａＣＯ3、タルク、石英、雲母、シリカなどの
添加材が含まれていてもよい。
のものが含まれ、樹脂としては不飽和ポリエステル樹
脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等を、無機繊維とし
てはガラス繊維等を挙げることができる。また、それ以
外に、ＣａＣＯ3、タルク、石英、雲母、シリカなどの
添加材が含まれていてもよい。
【００１１】また、ＳＭＣ法、ハンドレイアップ法（ハ
ンドレ法）、ＢＭＣ法、スプレーアップ法等公知の種々
の方法で得られたＦＲＰを用いることができる。特にＳ
ＭＣ法あるいはハンドレイアップ法で成形されたＦＲＰ
を用いることが好ましい。この２種類（ＳＭＣ法、ハン
ドレ法）の成形法から作られたＦＲＰ微粉末の組成は若
干異なっている。ハンドレイアップ法で作られたＦＲＰ
はガラス繊維が約５０％、樹脂分が約５０％である。そ
れに対し、ＳＭＣ法で作られたＦＲＰ微粉末は、ガラス
繊維分が約３３％、樹脂分が約３３％、充填材であるＣ
ａＣＯ3が約３３％であった。したがって、本発明にお
いて使用するＦＲＰ微粉末は、どちらの場合でも構わな
いが、加熱時に熱分解をうけ、重量を減少することが大
であるハンドレ法のＦＲＰよりも、ＳＭＣ法によるＦＲ
Ｐの方がより好ましい結果をひき出している。
ンドレ法）、ＢＭＣ法、スプレーアップ法等公知の種々
の方法で得られたＦＲＰを用いることができる。特にＳ
ＭＣ法あるいはハンドレイアップ法で成形されたＦＲＰ
を用いることが好ましい。この２種類（ＳＭＣ法、ハン
ドレ法）の成形法から作られたＦＲＰ微粉末の組成は若
干異なっている。ハンドレイアップ法で作られたＦＲＰ
はガラス繊維が約５０％、樹脂分が約５０％である。そ
れに対し、ＳＭＣ法で作られたＦＲＰ微粉末は、ガラス
繊維分が約３３％、樹脂分が約３３％、充填材であるＣ
ａＣＯ3が約３３％であった。したがって、本発明にお
いて使用するＦＲＰ微粉末は、どちらの場合でも構わな
いが、加熱時に熱分解をうけ、重量を減少することが大
であるハンドレ法のＦＲＰよりも、ＳＭＣ法によるＦＲ
Ｐの方がより好ましい結果をひき出している。
【００１２】再生ＦＲＰは、粒径５〜１０００μｍ程度
の微粉末にすることにより、本発明の骨材として有効に
利用できる。微粉化方法としては、種々の方法を用いる
ことができ、例えば、微粉化装置として特殊ダイアモン
ドカッターを用いて、容易に切削し、微粉化することが
できる。再生ＦＲＰは、５〜３００μｍの範囲、更に５
〜１００μｍの範囲が好ましく、特に平均粒径が１５μ
ｍ程度が好ましい。
の微粉末にすることにより、本発明の骨材として有効に
利用できる。微粉化方法としては、種々の方法を用いる
ことができ、例えば、微粉化装置として特殊ダイアモン
ドカッターを用いて、容易に切削し、微粉化することが
できる。再生ＦＲＰは、５〜３００μｍの範囲、更に５
〜１００μｍの範囲が好ましく、特に平均粒径が１５μ
ｍ程度が好ましい。
【００１３】更に、本発明では、請求項２記載のよう
に、無機繊維を加えて複合化することにより、高強度の
軽量コンクリート系材料が実現できた。かかる無機繊維
としては、例えばガラス繊維、炭素繊維、セラミック繊
維など公知の種々の無機繊維を用いることができ、使用
目的の応じて繊維を適宜選択することができる。
に、無機繊維を加えて複合化することにより、高強度の
軽量コンクリート系材料が実現できた。かかる無機繊維
としては、例えばガラス繊維、炭素繊維、セラミック繊
維など公知の種々の無機繊維を用いることができ、使用
目的の応じて繊維を適宜選択することができる。
【００１４】特に、請求項３記載のように、無機繊維と
して、フライアッシュファイバーを用いることが好まし
い。フライアッシュファイバーは、石炭を燃焼させた際
に副生する石炭灰（フライアッシュ）を原料にし、１１
００〜１９００℃、特に１４００〜１７００℃の高温下
で溶融させ、それを遠心力で繊維化し、あるいは圧縮空
気を吹きつけて繊維状あるいは綿状にしたものである。
直径は５〜１０μｍ程度であり、機械的強度は、直径が
６μｍの場合には、引張り強度４１２０MPa、引張り弾
性率２００GPaと高強度である。更に１０００℃もの高
温にも耐える耐熱性を有し、且つ廉価である。
して、フライアッシュファイバーを用いることが好まし
い。フライアッシュファイバーは、石炭を燃焼させた際
に副生する石炭灰（フライアッシュ）を原料にし、１１
００〜１９００℃、特に１４００〜１７００℃の高温下
で溶融させ、それを遠心力で繊維化し、あるいは圧縮空
気を吹きつけて繊維状あるいは綿状にしたものである。
直径は５〜１０μｍ程度であり、機械的強度は、直径が
６μｍの場合には、引張り強度４１２０MPa、引張り弾
性率２００GPaと高強度である。更に１０００℃もの高
温にも耐える耐熱性を有し、且つ廉価である。
【００１５】更に、本発明では、軽量骨材を加えること
によって、更に軽量化を達成することができる。軽量骨
材としては、シラスバルーン、パーライト、ネオライ
ト、フヨウライト等の本分野で公知のものを適宜用いる
ことができる。その他、コンクリート系材料で用いられ
る種々の減水剤や混和剤などの添加材を含有することが
できる。
によって、更に軽量化を達成することができる。軽量骨
材としては、シラスバルーン、パーライト、ネオライ
ト、フヨウライト等の本分野で公知のものを適宜用いる
ことができる。その他、コンクリート系材料で用いられ
る種々の減水剤や混和剤などの添加材を含有することが
できる。
【００１６】本発明に従う軽量コンクリート系材料を用
いて軽量コンクリートを製造する方法について説明す
る。従来の方法に従い、セメント及び任意にシラスバル
ーン等の添加剤を含有するセメント混合物中にＦＲＰ微
粉末を添加し、充分に撹拌後、型枠中に流し込む。その
際に、請求項４〜７に記載のように、真空デシケーター
内に入れ減圧下にして空気を取り除いたり、あるいは振
動を加えること等によって、セメント材料中の空隙を少
なくすることにより、緻密な構造を構築し、高強度を達
成できることが判った。更に硬化後、簡易オートクレー
ブ内に入れ１２０℃に加熱して硬化させたり、又は水中
で２週間養生することにり、充分に硬化させることによ
り、軽量コンクリートを得ることができる。
いて軽量コンクリートを製造する方法について説明す
る。従来の方法に従い、セメント及び任意にシラスバル
ーン等の添加剤を含有するセメント混合物中にＦＲＰ微
粉末を添加し、充分に撹拌後、型枠中に流し込む。その
際に、請求項４〜７に記載のように、真空デシケーター
内に入れ減圧下にして空気を取り除いたり、あるいは振
動を加えること等によって、セメント材料中の空隙を少
なくすることにより、緻密な構造を構築し、高強度を達
成できることが判った。更に硬化後、簡易オートクレー
ブ内に入れ１２０℃に加熱して硬化させたり、又は水中
で２週間養生することにり、充分に硬化させることによ
り、軽量コンクリートを得ることができる。
【００１７】セメント及びＦＲＰ微粉末、更に任意に軽
量骨材等を含有するセメント混合物中に水を加え、混練
後、その中の空隙を除き緻密化を図り、高強度化するこ
とが、本発明において有効な操作となっている。このた
めの方法としては、真空脱気する方法、バイブレーター
で振動を与える方法などである。本発明では前者の方が
より好ましい。
量骨材等を含有するセメント混合物中に水を加え、混練
後、その中の空隙を除き緻密化を図り、高強度化するこ
とが、本発明において有効な操作となっている。このた
めの方法としては、真空脱気する方法、バイブレーター
で振動を与える方法などである。本発明では前者の方が
より好ましい。
【００１８】更に、請求項８記載のように、硬化後に２
００〜２５０℃程度に加熱することにより、ＦＲＰ中の
樹脂の一部を熱分解することができ、軽量化と共に高強
度化が達成できることが判った。
００〜２５０℃程度に加熱することにより、ＦＲＰ中の
樹脂の一部を熱分解することができ、軽量化と共に高強
度化が達成できることが判った。
【００１９】これらの処理を行うことによって作られた
モルタルは、比重１．０〜１．１、曲げ強度５０〜７０
ｋｇｆ／ｃｍ2、圧縮強度２５０〜３００ｋｇｆ／ｃｍ2
を示した。しかし、これらの数字がＪＩＳのモルタル規
格と合致していないため、一般的ではなかった。そこ
で、ＪＩＳ規格の型枠を使用し、曲げ強度や圧縮強度を
高めるために、該コンクリート系材料に無機繊維、特に
耐熱性の無機繊維であるフライアッシュファイバーを添
加して複合化を図り、同様に処理したところ、曲げ強度
は６０〜８０ｋｇｆ／ｃｍ2、圧縮強度は３５０〜４０
０ｋｇｆ／ｃｍ2となり、極めて有用な、軽量且つ高強
度のモルタル材料を開発することができた。
モルタルは、比重１．０〜１．１、曲げ強度５０〜７０
ｋｇｆ／ｃｍ2、圧縮強度２５０〜３００ｋｇｆ／ｃｍ2
を示した。しかし、これらの数字がＪＩＳのモルタル規
格と合致していないため、一般的ではなかった。そこ
で、ＪＩＳ規格の型枠を使用し、曲げ強度や圧縮強度を
高めるために、該コンクリート系材料に無機繊維、特に
耐熱性の無機繊維であるフライアッシュファイバーを添
加して複合化を図り、同様に処理したところ、曲げ強度
は６０〜８０ｋｇｆ／ｃｍ2、圧縮強度は３５０〜４０
０ｋｇｆ／ｃｍ2となり、極めて有用な、軽量且つ高強
度のモルタル材料を開発することができた。
【００２０】本発明に従い得られる、軽量且つ高強度コ
ンクリート材は、カーテンウォール、フリーアクセスフ
ロア、ＰＣ板、間仕切り壁、一般住宅用外壁材などとし
て幅広く使用することができる。
ンクリート材は、カーテンウォール、フリーアクセスフ
ロア、ＰＣ板、間仕切り壁、一般住宅用外壁材などとし
て幅広く使用することができる。
【００２１】
【実施例】本発明を以下の実施例により例証する。 実施例１ ［ＦＲＰの種類］普通ポルトランドセメントと骨材（シ
ラスバルーン及びＦＲＰ微粉末）の所定量をはかりと
り、三者を充分に混合した。骨材／セメント比はは０．
６７、骨材中のＦＲＰ量はＦＲＰ／（ＦＲＰ＋シラスバ
ルーン）として０．７１であった。
ラスバルーン及びＦＲＰ微粉末）の所定量をはかりと
り、三者を充分に混合した。骨材／セメント比はは０．
６７、骨材中のＦＲＰ量はＦＲＰ／（ＦＲＰ＋シラスバ
ルーン）として０．７１であった。
【００２２】この中に水／セメント（Ｗ／Ｃ）が０．５
０又は０．７１に相当する水を加えた。更に流動性を高
めるために高性能減水剤（花王、マイティーＦＤ）をセ
メント重量の３％添加した。ミキサーで充分に撹拌後、
プラスチック製の型枠（１７０×７６×１３ｍｍ）中に
流し込んだ。振動を与えて脱気した後、更に真空デシケ
ーター（直径約３０ｃｍ）中に入れ、真空ポンプ１５分
間脱気し、モルタル中の空気を取り除き、室内に放置し
硬化させた。３日後に脱型し、硬化を促進するために簡
易オートクレーブ内に入れ、１２０℃で１時間加圧養生
した。更に乾燥器内に入れ、１時間に５０℃の速度で２
００℃まで温度を上げて加熱し、この温度に３時間保持
した。その後は、自然放冷した。得られたモルタル硬化
物について、嵩密度、曲げ強度（三点曲げ、支点間距離
１００ｍｍ）、圧縮強度をそれぞれ求めた。その結果を
表−１に示す。
０又は０．７１に相当する水を加えた。更に流動性を高
めるために高性能減水剤（花王、マイティーＦＤ）をセ
メント重量の３％添加した。ミキサーで充分に撹拌後、
プラスチック製の型枠（１７０×７６×１３ｍｍ）中に
流し込んだ。振動を与えて脱気した後、更に真空デシケ
ーター（直径約３０ｃｍ）中に入れ、真空ポンプ１５分
間脱気し、モルタル中の空気を取り除き、室内に放置し
硬化させた。３日後に脱型し、硬化を促進するために簡
易オートクレーブ内に入れ、１２０℃で１時間加圧養生
した。更に乾燥器内に入れ、１時間に５０℃の速度で２
００℃まで温度を上げて加熱し、この温度に３時間保持
した。その後は、自然放冷した。得られたモルタル硬化
物について、嵩密度、曲げ強度（三点曲げ、支点間距離
１００ｍｍ）、圧縮強度をそれぞれ求めた。その結果を
表−１に示す。
【００２３】
【表１】
【００２４】得られたモルタルの嵩密度、曲げ強度、圧
縮強度はＳＭＣ法で作られたＦＲＰを微粉砕したＦＲＰ
微粉末を使用した方が、ハンドレ法の場合より大であっ
た。この中でＷ／Ｃが０．５０のＳＭＣで作ったモルタ
ルは、３６０ｋｇｆ／ｃｍ 2の圧縮強度を示した。しか
し、嵩密度は１．２１ｇ／ｃｍ3であり軽量とは言い難
かった。それに対し、Ｗ／Ｃが０．７１のＳＭＣ系ＦＲ
Ｐ微粉末では３５ｋｇｆ／ｃｍ2の曲げ強度と、２３５
ｋｇｆ／ｃｍ2の圧縮強度を有しており、軽量・高強度
コンクリートへの期待があり、更に検討を繰り返した。
縮強度はＳＭＣ法で作られたＦＲＰを微粉砕したＦＲＰ
微粉末を使用した方が、ハンドレ法の場合より大であっ
た。この中でＷ／Ｃが０．５０のＳＭＣで作ったモルタ
ルは、３６０ｋｇｆ／ｃｍ 2の圧縮強度を示した。しか
し、嵩密度は１．２１ｇ／ｃｍ3であり軽量とは言い難
かった。それに対し、Ｗ／Ｃが０．７１のＳＭＣ系ＦＲ
Ｐ微粉末では３５ｋｇｆ／ｃｍ2の曲げ強度と、２３５
ｋｇｆ／ｃｍ2の圧縮強度を有しており、軽量・高強度
コンクリートへの期待があり、更に検討を繰り返した。
【００２５】実施例２ ［真空脱気処理の影響］モルタル混練時の真空脱気の有
無による硬化物の機械的特性への影響について検討し
た。所定配合（Ｗ／Ｃ＝０．７１、骨材／セメント＝
０．６７、ＦＲＰ／骨材＝０．７１）に普通ポルトラン
ドセメント、シラスバルーン及びＦＲＰ微粉末（ＳＭＣ
法）を混合し、実施例１と同様に処理して軽量モルタル
（１５３×７８×１９ｍｍ）を作った。その際、真空脱
気処理を行わないで、型枠中に流し込んだまま、成形、
硬化したものも作った。得られたモルタル硬化物の諸特
性を表−２に示す。
無による硬化物の機械的特性への影響について検討し
た。所定配合（Ｗ／Ｃ＝０．７１、骨材／セメント＝
０．６７、ＦＲＰ／骨材＝０．７１）に普通ポルトラン
ドセメント、シラスバルーン及びＦＲＰ微粉末（ＳＭＣ
法）を混合し、実施例１と同様に処理して軽量モルタル
（１５３×７８×１９ｍｍ）を作った。その際、真空脱
気処理を行わないで、型枠中に流し込んだまま、成形、
硬化したものも作った。得られたモルタル硬化物の諸特
性を表−２に示す。
【００２６】
【表２】
【００２７】真空脱気処理を行うことによってモルタル
の圧縮強度は４００ｋｇｆ／ｃｍ2になり、脱気処理を
行うことは効果のあることを示している。また、同一の
配合でありながらも、表−１と表−２の結果が異なるの
は、試料形状（特に厚さ）が違うためである。
の圧縮強度は４００ｋｇｆ／ｃｍ2になり、脱気処理を
行うことは効果のあることを示している。また、同一の
配合でありながらも、表−１と表−２の結果が異なるの
は、試料形状（特に厚さ）が違うためである。
【００２８】実施例３ ［減水剤の影響］セメントと骨材とを混合し、水を加え
て混練する際の減水剤添加の有無について検討した。Ｆ
ＲＰ微粉末はＳＭＣ成形法で作られたものを用いた。Ｆ
ＲＰ微粉末とセメント及びシラスバルーンを配合し、水
を加えた（Ｗ／Ｃ＝０．５０又は０．７１、骨材／セメ
ント＝０．６７、ＦＲＰ／骨材＝０．７１）。モルタル
混練の流動性を確保するために、減水剤添加の有無によ
る影響について検討した。減水剤はセメント重量の３％
を添加した。充分混練後、実施例１と同じように型枠
（１７０×７６×１３ｍｍ）中に流し込み、真空脱気、
加圧養生、２００℃で３時間の高温養生を行い、モルタ
ルを作った。その機械的特性を表−３に示す。
て混練する際の減水剤添加の有無について検討した。Ｆ
ＲＰ微粉末はＳＭＣ成形法で作られたものを用いた。Ｆ
ＲＰ微粉末とセメント及びシラスバルーンを配合し、水
を加えた（Ｗ／Ｃ＝０．５０又は０．７１、骨材／セメ
ント＝０．６７、ＦＲＰ／骨材＝０．７１）。モルタル
混練の流動性を確保するために、減水剤添加の有無によ
る影響について検討した。減水剤はセメント重量の３％
を添加した。充分混練後、実施例１と同じように型枠
（１７０×７６×１３ｍｍ）中に流し込み、真空脱気、
加圧養生、２００℃で３時間の高温養生を行い、モルタ
ルを作った。その機械的特性を表−３に示す。
【００２９】
【表３】
【００３０】減水剤を添加すると嵩密度、曲げ強度、ヤ
ング率はいずれのＷ／Ｃでも高くなった。これは、流動
性が高められたことによる結果であると思われる。また
明確な効果は明らかではなかったが、Ｗ／Ｃの低い（Ｗ
／Ｃ＝０．５０）方が、Ｗ／Ｃの高い（Ｗ／Ｃ＝０．７
１）場合より大であった。しかし、Ｗ／Ｃが０．５１で
は流動性が低く、作業性も低いが、緻密にするには効果
的であった。
ング率はいずれのＷ／Ｃでも高くなった。これは、流動
性が高められたことによる結果であると思われる。また
明確な効果は明らかではなかったが、Ｗ／Ｃの低い（Ｗ
／Ｃ＝０．５０）方が、Ｗ／Ｃの高い（Ｗ／Ｃ＝０．７
１）場合より大であった。しかし、Ｗ／Ｃが０．５１で
は流動性が低く、作業性も低いが、緻密にするには効果
的であった。
【００３１】実施例４ ［高温養生温度による影響］高温養生時の加熱温度の影
響について検討した。実施例１のようにしてセメントと
骨材と水を混合した。その時の配合はＷ／Ｃ＝０．７
１、骨材／セメント＝０．６７、 ＦＲＰ／骨材＝０．
７１であった。これを真空脱気処理し、供試体（９×６
４×３４ｍｍ）を作った。その際に、加圧養生を行った
場合と水中養生を１４日間行った供試体を作った。これ
を型枠内に入れ、５０℃／３０分の速度で２００℃ま
で、更に２００℃にて３時間加熱し、軽量モルタルを作
った。それらの諸特性を表−４に示す。
響について検討した。実施例１のようにしてセメントと
骨材と水を混合した。その時の配合はＷ／Ｃ＝０．７
１、骨材／セメント＝０．６７、 ＦＲＰ／骨材＝０．
７１であった。これを真空脱気処理し、供試体（９×６
４×３４ｍｍ）を作った。その際に、加圧養生を行った
場合と水中養生を１４日間行った供試体を作った。これ
を型枠内に入れ、５０℃／３０分の速度で２００℃ま
で、更に２００℃にて３時間加熱し、軽量モルタルを作
った。それらの諸特性を表−４に示す。
【００３２】
【表４】
【００３３】高温養生を行うことによって軽量化され、
嵩密度が１．０〜１．１程度になった。しかし機械的強
度は低くなっていた。水中養生と加熱養生を比較する
と、水中養生のほうが機械的強度は大であった。したが
って、高い強度を発現するには、１４日間以上の水中養
生か、また生産性を高めるならば加圧養生が必要と判断
できる。
嵩密度が１．０〜１．１程度になった。しかし機械的強
度は低くなっていた。水中養生と加熱養生を比較する
と、水中養生のほうが機械的強度は大であった。したが
って、高い強度を発現するには、１４日間以上の水中養
生か、また生産性を高めるならば加圧養生が必要と判断
できる。
【００３４】実施例５ ［フライアッシュファイバーとの混合化］更に軽量モル
タルの機械的特性を高めるために、繊維による補強を行
った。この場合には、耐熱性、耐アルカリ性のフライア
ッシュファイバーを使用した。実施例２と同じようにポ
ルトランドセメント、シラスバルーン、ＳＭＣ法による
ＦＲＰ微粉末及び水の所定量をはかりとり混合した。そ
の際にフライアッシュファイバーをセメント使用量の５
％、１０％又は２０％を添加した。混合は少しずつ加え
た。また、各成分の配分はＷ／Ｃ＝０．７１、骨材／セ
メント＝０．６７、ＦＲＰ／骨材＝０．７１であった。
これを型枠（４０×４０×１６ｍｍ）の中に流し込み、
真空脱気、２００℃での高温養生を３時間行い、供試体
を作った。得られた各供試体の機械的特性を表−５に示
す。
タルの機械的特性を高めるために、繊維による補強を行
った。この場合には、耐熱性、耐アルカリ性のフライア
ッシュファイバーを使用した。実施例２と同じようにポ
ルトランドセメント、シラスバルーン、ＳＭＣ法による
ＦＲＰ微粉末及び水の所定量をはかりとり混合した。そ
の際にフライアッシュファイバーをセメント使用量の５
％、１０％又は２０％を添加した。混合は少しずつ加え
た。また、各成分の配分はＷ／Ｃ＝０．７１、骨材／セ
メント＝０．６７、ＦＲＰ／骨材＝０．７１であった。
これを型枠（４０×４０×１６ｍｍ）の中に流し込み、
真空脱気、２００℃での高温養生を３時間行い、供試体
を作った。得られた各供試体の機械的特性を表−５に示
す。
【００３５】
【表５】
【００３６】フライアッシュファイバーの添加により、
嵩密度、曲げ強度、及び圧縮強度は増大する傾向を示し
た。特に繊維を２０％添加した場合は７０ｋｇｆ／ｃｍ
2の曲げ強度と、３６０ｋｇｆ／ｃｍ2の圧縮強度を示し
た。
嵩密度、曲げ強度、及び圧縮強度は増大する傾向を示し
た。特に繊維を２０％添加した場合は７０ｋｇｆ／ｃｍ
2の曲げ強度と、３６０ｋｇｆ／ｃｍ2の圧縮強度を示し
た。
【００３７】
【発明の効果】本発明によれば、軽量で且つ高強度のコ
ンクリートを簡便に得ることができる。更に、プラスチ
ックの再利用を達成することができる。
ンクリートを簡便に得ることができる。更に、プラスチ
ックの再利用を達成することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０４Ｂ 18/20 28/18 38/08 Ｂ 40/02 //(Ｃ０４Ｂ 28/18 14:16 2102−4Ｇ 14:38 Ｚ 2102−4Ｇ 18:20 2102−4Ｇ 24:00） 2102−4Ｇ (72)発明者 高橋 清太郎 東京都中央区東日本橋３−12−12 株式会 社三創内 (72)発明者 浅田 俊彦 東京都狛江市東和泉１−34−19
Claims (8)
- 【請求項１】 骨材として粒径５〜１０００μｍに微粉
末化した再生ＦＲＰ粉末を含有することを特徴とする軽
量コンクリート系材料。 - 【請求項２】 更に無機繊維を含有する請求項１記載の
軽量コンクリート系材料。 - 【請求項３】 該無機繊維がフライアッシュファイバー
である請求項２記載の軽量コンクリート系材料。 - 【請求項４】 請求項１記載の軽量コンクリート系材料
を硬化前に脱気して得た軽量コンクリート。 - 【請求項５】 請求項２記載の軽量コンクリート系材料
を硬化前に脱気して得た軽量コンクリート。 - 【請求項６】 請求項１記載の軽量コンクリート系材料
を硬化前に脱気することを特徴とする軽量コンクリート
の製造方法。 - 【請求項７】 請求項２記載の軽量コンクリート系材料
を硬化前に脱気することを特徴とする軽量コンクリート
の製造方法。 - 【請求項８】 該軽量コンクリート系材料を硬化後、２
００〜２５０℃の温度で高温養生することを特徴とする
請求項６又は７記載の軽量コンクリートの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5108099A JPH06321650A (ja) | 1993-05-10 | 1993-05-10 | 軽量コンクリート系材料、それを用いた軽量コンクリート及びそれを用いた軽量コンクリートの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5108099A JPH06321650A (ja) | 1993-05-10 | 1993-05-10 | 軽量コンクリート系材料、それを用いた軽量コンクリート及びそれを用いた軽量コンクリートの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06321650A true JPH06321650A (ja) | 1994-11-22 |
Family
ID=14475854
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5108099A Withdrawn JPH06321650A (ja) | 1993-05-10 | 1993-05-10 | 軽量コンクリート系材料、それを用いた軽量コンクリート及びそれを用いた軽量コンクリートの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06321650A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010046210A (ko) * | 1999-11-11 | 2001-06-05 | 황의환 | 폐 섬유 강화 플라스틱의 재활용 방법 |
| KR100466285B1 (ko) * | 2001-12-22 | 2005-01-13 | 이동익 | 폐 유리섬유 강화 플라스틱을 이용한 투수성 건자재 조성물 |
| KR100718949B1 (ko) * | 2005-06-03 | 2007-05-16 | 이동익 | 폐 유리섬유 강화 플라스틱을 이용한 경량보드의 제조방법 및 이를 이용하여 제조된 경량보드 |
| KR100877970B1 (ko) * | 2007-09-06 | 2009-01-14 | 한국철도기술연구원 | 폐 에프알피 및 플라이 애쉬를 포함하는 난연 조성물 및이의 성형방법 |
| US7942658B1 (en) | 1999-09-15 | 2011-05-17 | Advanced Building Systems, Inc. | Systems for forming lightweight concrete block |
| CN102245529A (zh) * | 2008-11-19 | 2011-11-16 | 罗格莱恩有限责任公司 | 利用灰泥建造的轻质房屋结构及其生产方法 |
| CN102825651A (zh) * | 2012-09-12 | 2012-12-19 | 无锡光初科技服务有限公司 | 建筑用水泥生物质托板的制备方法 |
| CN109483723A (zh) * | 2018-12-26 | 2019-03-19 | 南京工程学院 | 一种适用于frp加固钢纤维混凝土的智能定向纤维系统 |
| CN114477861A (zh) * | 2020-10-27 | 2022-05-13 | 成都岷江混凝土有限公司 | 一种轻质再生混凝土及其制备方法 |
-
1993
- 1993-05-10 JP JP5108099A patent/JPH06321650A/ja not_active Withdrawn
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7942658B1 (en) | 1999-09-15 | 2011-05-17 | Advanced Building Systems, Inc. | Systems for forming lightweight concrete block |
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| KR100718949B1 (ko) * | 2005-06-03 | 2007-05-16 | 이동익 | 폐 유리섬유 강화 플라스틱을 이용한 경량보드의 제조방법 및 이를 이용하여 제조된 경량보드 |
| KR100877970B1 (ko) * | 2007-09-06 | 2009-01-14 | 한국철도기술연구원 | 폐 에프알피 및 플라이 애쉬를 포함하는 난연 조성물 및이의 성형방법 |
| CN102245529A (zh) * | 2008-11-19 | 2011-11-16 | 罗格莱恩有限责任公司 | 利用灰泥建造的轻质房屋结构及其生产方法 |
| CN102825651A (zh) * | 2012-09-12 | 2012-12-19 | 无锡光初科技服务有限公司 | 建筑用水泥生物质托板的制备方法 |
| CN109483723A (zh) * | 2018-12-26 | 2019-03-19 | 南京工程学院 | 一种适用于frp加固钢纤维混凝土的智能定向纤维系统 |
| CN109483723B (zh) * | 2018-12-26 | 2024-05-03 | 南京工程学院 | 一种适用于frp加固钢纤维混凝土的智能定向纤维系统 |
| CN114477861A (zh) * | 2020-10-27 | 2022-05-13 | 成都岷江混凝土有限公司 | 一种轻质再生混凝土及其制备方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000801 |