JPH0635132B2 - セメント質物質混練物の真空脱泡方法 - Google Patents

セメント質物質混練物の真空脱泡方法

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JPH0635132B2
JPH0635132B2 JP60273444A JP27344485A JPH0635132B2 JP H0635132 B2 JPH0635132 B2 JP H0635132B2 JP 60273444 A JP60273444 A JP 60273444A JP 27344485 A JP27344485 A JP 27344485A JP H0635132 B2 JPH0635132 B2 JP H0635132B2
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vacuum
kneaded
kneaded product
cement
defoaming
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朝明 西岡
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Denka Co Ltd
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Denki Kagaku Kogyo KK
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明はセメント質物質混練物の真空脱泡方法に関す
る。
[従来の技術] 一般にセメント・コンクリート中に微細な気泡を多数混
入するとセメント・コンクリートの性質を改善すること
ができ、この目的のためにAE剤を用いて微少な独立し
た気泡をコンクリート中に一様に分布せしめることが行
われている。
しかしながら、セメント・コンクリート中に気泡が含有
され空気量が増加すると強度が低下するために、使用目
的によってはセメント・コンクリート中の気泡の含有量
をできるだけ減少せしめることが要求されている。
従来、この様なセメント・コンクリートを得るために、
セメント質物質の混練物を真空脱泡する方法はほとんど
知られていないが、例えばセラミックスの泥奬鋳込など
では混練物を真空条件で撹拌混合しながら真空脱泡する
方法などが、近年種々提案されてきているが、かかる方
法は真空脱泡に長時間を要し、大量処理を行なうセメン
ト質混練物には不向きであった。
[発明が解決しようとする問題点] 本発明者は、以上の状況に鑑み、セメント質物質混練物
の真空脱泡方法について種々検討したところ、セメント
質物質混練物を、薄膜を形成させて移動せしめて真空脱
泡する方法が驚くべき効果を奏することを見い出し、本
発明を完成するに到った。
[問題点を解決するための手段] すなわち、本発明はセメント質物質混練物を、真空系中
で厚さ0.1〜20mmの薄膜を形成させて移動せしめて
真空脱泡することを特徴とするセメント質物質混練物の
真空脱泡方法である。
以下、さらに詳しく本発明について説明する。
本発明において、セメント質物質混練物はセメント質物
質に必要に応じて、任意量の骨材等を含有したものであ
れば特に制約はなく用いることができる。
セメント質物質としては、普通、早強、超早強、耐硫酸
塩、中庸熱、及び白色等のポルトランド系セメントおよ
びそれらの混合物、又はフライアッシュ、高炉スラグ、
シリカ等を配合した混合セメント、さらにはマスコンク
リート用低発熱セメントなどが一般に用いられる。又、
高炉スラグを主体としてアルカリ刺激材と組み合わせた
ものも用いられる。
また、膨張セメントを用いて収縮補償したり、急硬セメ
ントにより短時間に所要強度を発現させたり、石膏系の
高強度混和材を併用したり、超微粉を添加することもで
きる。
膨張セメントの膨張成分としては、エトリンガイト系の
もの、例えば電気化学工業(株)製「デンカCAS#2
0」や焼成CaOが好ましく、焼成CaO中でも110
0〜1300℃で焼成され、結晶径平均が10μ以下の
ものが特に好ましい。
急硬セメントは、各種のカルシウムアルミネート単独又
はそれと硫酸カルシウムとの混合物等のように、カルシ
ウムアルミネート系の急硬成分を含んだものであって、
それには、電気化学工業(株)製「デンカES」等を配
合したセメント、小野田セメント(株)製「ジェットセ
メント」などがある。
また、高強度混和材としては石膏系のものであり、電気
化学工業(株)製「デンカΣ−1000」、日本セメン
ト(株)製「アサノスーパーミックス」、大阪セメント
(株)製「ノンクレーブ」があげられる。
超微粉は、平均粒径が前述のセメント質物質(平均粒径
10〜30μ程度)より少なくとも1オーダー低いもの
であり、特に平均粒径が2オーダー低いものが混練物の
流動特性の面から好ましい。具体的には、シリコン、含
シリコン合金及びジルコニアを製造する際に副生するシ
リカダスト(シリカシューム)やシリカ質ダストが特に
好適であり、炭酸カルシウム、シリカゲル、オパール質
硅石、フライアッシュ、スラグ、酸化チタン、酸化アル
ミニウムあるいはセメント質物質の微粉砕品なども使用
できる。
高性能減水剤は、混練物を低水比で得るために添加する
と有利であり、セメントに多量添加しても凝結の過遅延
や過度の空気連行を伴なわないで分散力が大である界面
活性剤であって、メラミンスルホン酸ホルムアルデヒド
縮合物の塩、ナフタリンスルホン酸ホルムアルデヒド縮
合物の塩、高分子量リグニンスルホン酸塩、ポリカルボ
ン酸塩などを主成分とするものがあげられる。
骨材は一般に併用する場合が大半であり、種類としては
一般の土木建築の分野でコンクリートを調合する際に使
用されているものから、電気石、焼成ボーキサイト、重
焼バン土貢岩、鉄粉、鉄球などの硬質骨材、さらには摺
動性、熱伝導性、電気伝導性などの特殊な性能を付与す
るものを配合させることも可能である。
配合物を調整する際に使用する水は混練物を得るために
必要なものであり、混練物が材料分離をおこさず、かつ
自己水平性を有する程度に加えることが好ましい。
以上の配合の他に、成形体の曲げ強度向上、及び耐ひび
われ性向上のために各種繊維(網も含む)を組み合わせ
ることも有効である。繊維としては、鋳鉄などのびびり
切削法による繊維、スチール繊維、ステンレス繊維、石
綿やアルミナ繊維などの各種天然および合成鉱物繊維、
炭素繊維、ガラス繊維、及びポリプロピレン、ビニロ
ン、アクリルニトリル、セルロースなどの天然又は合成
の有機繊維等があげられる。
次に、本発明のセメント質物質混練物の真空脱泡方法を
図面に基づいて説明する。
第1図は本発明のセメント質物質混練物の真空脱泡方法
に使用する装置の1例を示す説明図である。同第1図に
おいて、1は原料供給口、2は真空引口、3はスクリュ
ーポンプ、4はコーン、5は揚管、6は真空槽、7はパ
ドル、8は製品取出ダンパー、9は排出口、10はセメ
ント質物質混練物、11は上昇混練物、12は薄膜混練
物である。
予め練り上げられたセメント質物質混練物は原料供給口
1より吸引又は投入により真空系内に導入される。セメ
ント質物質混練物10はスクリューポンプ3と同軸回転
するパドル7によって撹拌流を形成しつつ、真空下にさ
らされている表面を更新し、一次脱泡された後、スクリ
ューポンプ3により、揚管5内を上昇した後コーン4の
傾斜面にて薄膜層を形成し、二次脱泡されつつ、矢印→
方向へ自然落下して移動する。かかる経路によりセメン
ト質物質混練物の循環薄膜脱泡が行われる。
脱泡処理されたセメント質物質混練物は 真空口2を開放後、製品取出ダンパー8,排出口9
より系外の型へ直接注型する方法。
バルブ14を閉じておき、受槽13内へ型を置き、
真空処理することにより、完全真空内で直接注型する方
法。
と同一手順により、受槽13へセメント質物質混
練物を移した後、製品取出ダンパー8を閉じ、真空槽6
で新たな混練物を循環薄膜脱泡開始する一方、受槽13
では真空引口2′及びバルブ14を開放し、脱泡混練物
の注型を開始する半連続注型方法など種々の方法で注型
する。
次に、第2図乃至第3図は本発明のセメント質物質混練
物の真空脱泡方法に使用する装置の他の例を示す部分説
明図である。各図に示す様にセメント質物質混練物の薄
膜は容器の壁をつたわらせ、落下させることにより得る
方法が最も簡単である。第2図は円錐形陣笠により薄膜
を画る方法であり、薄膜は壁を流れて移動するにつれさ
らに薄くなり、かかる容器全体を真空状態にすると、混
練物は最終状態として充分な脱気効果を受けることとな
る。
第2図は傾斜面を交互に設けて容器壁面の面積を増し、
脱気効果を向上させた場合である。第3図は段階方式で
あり、セメント質物質混練物が下方へ流れ、薄膜が薄く
なるにつれ、壁面面積が増大する場合である。以上の第
2図〜第3図の他に薄膜を得る方法としては、例えばら
せん状方式など種々の方法を用いることができる。又、
上記の各薄膜を得る方法に回転力を加え、遠心力により
薄膜をさらに薄くすれば脱泡効果はさらに向上する。
本発明においてセメント質物質混練物の薄膜の厚さはセ
メント質物質混練物の組成,粘度,使用目的により任意
の厚さを選択することができるが、通常0.1〜20mm
が好ましく、より好ましくは0.1〜10mmがよい。
0.1mm未満では薄膜が薄すぎてセメント質物質混練物
が連続的に移動することが困難となり、20mmをこえる
と充分な脱泡効果を得ることができない。
また、薄膜の移動速度は0.5〜30cm/sec,好まし
くは1〜15cm/secが望ましく、0.5cm/sec未満で
は脱泡中にセメント質物質混練物が流動性の低下を示
し、30cm/secをこえると気泡の脱泡が充分に行なわ
れない。
[作用] 本発明はセメント質物質混練物を、薄膜を形成させて移
動せしめて真空脱泡を行うので、セメント質物質混練物
が薄膜状に分散され、表面積が増大すると共に薄い膜厚
の状態に保たれるので、混練物中に含有されている気泡
が真空下において容易に脱泡される。
[実施例] 次に実施例を示し本発明をさらに具体的に説明する。
実施例1および比較例1 下記の配合割合からなるセメント質物質を混練して、混
練物を得た。
〈配合〉 セメント:白色セメント 80重量部 (秩父セメント(株)製) 超微粉:シリカヒューム 20重量部 (日本重化学工業社) 骨材:重焼ばん土けつ岩 120重量部 (中国長城焼)0.3〜1.2mm 高性能減水剤:βナフタレンスルホン酸塩ホルマリン縮
合物系「セルフロー110P」(第一工業製薬社)2重
量部 水:水道水 19重量部 繊維:びびり切削による鋼繊維 7重量部 (神戸鋳鉄所製) 2mm 次に、該混練物30を内容積60の第1図に示す装
置に投入し、膜厚約3mmで、真空度50mmHg、パドル回
転数120r.p.m.の条件下で、真空処理しつつ、
随時サンプリングし、重量測定法にて空気含有量を測定
した。
また、比較例として、前記混練物30を内容積60
の真空オムニミキサー(千代田製作所(株)製)にて混
練処理を行った。その空気含有量の経時変化の結果を第
1表に併記する。
第1表の結果より、本発明は従来の装置を用いたものに
比べ脱泡時間が著しく短縮されていることが認められ
る。
次に、上記の本発明の真空脱泡方法により得られた成形
硬化体の物性値を測定した。その結果を第2表に示す。
第2表の結果より、空気含有量の低下に伴い、物性値は
確実に向上していることが認められる。
実施例2および比較例2 下記の配合割合からなるセメント質物質を混練して、混
練物を得た。
〈配合〉 次に、実施例1と同様の装置を用いて、同様に脱泡処理
を行い空気含有量を測定した。
また、比較例として、比較例1と同様のオムニミキサー
を用いて混練処理を行った。その空気含有量の経時変化
の結果を第3表に併記する。
第3表の結果より、本発明の真空脱泡方法によれば脱泡
効果及び脱泡時間が著しく改善されることが認められ
る。
次に、上記の本発明の真空脱泡方法により得られた成形
硬化体の物性値を測定した結果を第4表に示す。尚、物
性値は型詰め、製品状態にて測定した。
第4表の結果より空気含有量低下にともない、物性値は
確実に上昇していることが認められる。また、型詰めの
際、空気含有量0(%)の試料はバイブレーターを使用
することなく、美麗なコンクリート面が得られた。
[発明の効果] 以上説明した様に本発明の真空脱泡方法によればセメン
ト質物質混練物に含有されている空気を短時間で完全に
除去することができ、セメント・コンクリート製品の強
度を増大させ、物性を著しく向上させる等の優れた効果
をもたらすことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のセメント質物質混練物の真空脱泡方法
に使用する装置の1例を示す説明図、第2図〜第3図は
真空脱泡方法に使用する装置の他の例を示す部分説明図
である。 1……原料供給口、2,2′……真空引口 3……スクリューポンプ、4……コーン 5……揚管、6……真空槽 7……パドル、8……製品取出ダンパー 9……排出口 10……セメント質物質混練物 11……上昇混練物、12……薄膜混練物 13……受槽、14……バルブ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】予め練り上げられたセメント質物質混練物
    を、真空系中で厚さ0.1〜20mmの薄膜を形成させて
    移動せしめて真空脱泡することを特徴とするセメント質
    物質混練物の真空脱泡方法。
JP60273444A 1985-12-06 1985-12-06 セメント質物質混練物の真空脱泡方法 Expired - Lifetime JPH0635132B2 (ja)

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