JPH07109163A - Production of hydraulic composition and production of extrusion-molded article of hydraulic composition - Google Patents

Production of hydraulic composition and production of extrusion-molded article of hydraulic composition

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JPH07109163A
JPH07109163A JP25574393A JP25574393A JPH07109163A JP H07109163 A JPH07109163 A JP H07109163A JP 25574393 A JP25574393 A JP 25574393A JP 25574393 A JP25574393 A JP 25574393A JP H07109163 A JPH07109163 A JP H07109163A
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JP
Japan
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hydraulic composition
extrusion
weight
hydraulic
pulp
Prior art date
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Application number
JP25574393A
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Japanese (ja)
Inventor
Yuzuru Honda
本田  譲
Hajime Kimura
元 木村
Shigenori Komatsu
重徳 小松
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Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
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Publication date
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Publication of JPH07109163A publication Critical patent/JPH07109163A/en
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/18Compositions 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 mixtures of the silica-lime type
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00034Physico-chemical characteristics of the mixtures
    • C04B2111/00129Extrudable mixtures
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Abstract

PURPOSE:To provide a production method capable of largely widening the extrusion width of the extrusion molding of a hydraulic composition, excellent in crack resistance of the extrusion-molded article, and enabling the increase of the strengths of the width direction and the extrusion direction of the article and the reduction of their variations. CONSTITUTION:At first, coarse silica powder having average particle diameter of >=100mum and a mixture of pulps are mixed and stirred to open the pulps. Then, this is compounded with fine silica powder, a hydraulic inorganic material and a reinforcing material and dispersed. The dispersed mixture is further compounded with an emulsion of an acrylic polymer containing carboxylic groups in the molecule and having an alkali-thickening property and mixed to obtain the hydraulic composition. In the extrusion molding apparatus, a taper-shaped flowing way 2 is placed between the front end 1a of a cylinder and a nozzle 3 and further a buffleplate 4 is placed at the boundary between the nozzle 3 and the taper-shaped flowing way 2. The buffleplate 4 serves to widen a hydraulic composition and at the same time homogenize the flow of the hydraulic composition.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、水硬性組成物の製造方
法とそれを用いた押出成形体の製造方法に関し、さらに
詳しくは、補強材を含有する水硬性組成物を押出成形す
るときに、押出成形体が大幅に拡幅され、同時に機械的
強度や表面平滑性も良好な状態にすることができ、とく
に、建築用の壁材、屋根材、床材などや、土木用のパネ
ル、トラフなどの水硬性板材の製造に適用して有効な水
硬性組成物の製造方法とそれを用いた押出成形体の製造
方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing a hydraulic composition and a method for producing an extruded product using the same, and more specifically, for extruding a hydraulic composition containing a reinforcing material. In addition, the extruded product can be significantly widened, and at the same time, it has good mechanical strength and surface smoothness. In particular, it can be used for building wall materials, roof materials, floor materials, civil engineering panels, and troughs. The present invention relates to a method for producing a hydraulic composition that is effective when applied to the production of hydraulic plate materials such as the above, and a method for producing an extrusion molded article using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】セメントや石膏などの水硬性無機物の補
強材としては、従来、石綿が多用されていた。しかしな
がら、最近では、石綿公害が問題になっているため、こ
の石綿に代えて、たとえば、ガラス繊維、炭素繊維、ロ
ックウールなどの無機繊維;ポリアクリルニトリル系、
ポリオレフィン系、ポリビニルアルコール系などの有機
合成繊維;麻、木材パルプなどの有機天然繊維;雲母、
滑石、緑泥石、炭酸カルシウム、カオリン、クレー、ワ
ラストナイトなどの粉末を補強材として実用化するため
の検討が進められている。
2. Description of the Related Art Asbestos has been widely used as a reinforcing material for hydraulic inorganic substances such as cement and gypsum. However, recently, asbestos pollution has become a problem, so instead of this asbestos, for example, inorganic fibers such as glass fiber, carbon fiber, rock wool; polyacrylonitrile-based,
Organic synthetic fibers such as polyolefin and polyvinyl alcohol; natural organic fibers such as hemp and wood pulp; mica,
Studies are being conducted to put powders such as talc, chlorite, calcium carbonate, kaolin, clay and wollastonite into practical use as a reinforcing material.

【0003】しかしながら、上記したような補強材は、
いずれも石綿に比べて大径であり、しかも保水性や親水
性が小さいので、これらの補強材を配合した水硬性組成
物を押出成形するときは、円滑な押出成形が実現しにく
いという問題がある。このような問題は、水硬性組成物
に、さらにメチルセルロースのようなセルロース誘導体
を多量に添加すれば、ある程度解決することができる。
However, the above-mentioned reinforcing material is
Both of them have a larger diameter than asbestos, and since their water retention and hydrophilicity are small, when extruding a hydraulic composition containing these reinforcing materials, there is a problem that smooth extrusion is difficult to achieve. is there. Such a problem can be solved to some extent by adding a large amount of a cellulose derivative such as methyl cellulose to the hydraulic composition.

【0004】しかしながら、セルロース誘導体を多量に
添加すると、押出成形の過程における水硬性や、押出成
形体の性能に悪影響をもたらすだけではなく、セルロー
ス誘導体は高価であるため、得られた製品の製造コスト
を大幅に引き上げるという問題が発生する。このような
問題を解決するために、たとえば、特開平2−2297
48号公報には、ポリアクリル酸もしくはポリアクリル
酸の誘導体と亜鉛華、またはポリアクリル酸もしくはポ
リアクリル酸の誘導体とアルミノケイ酸塩ガラスを添加
混合して押出成形する方法が開示されている。
However, addition of a large amount of a cellulose derivative not only adversely affects the hydraulic property in the process of extrusion molding and the performance of the extrusion molded product, but also the cellulose derivative is expensive, so that the production cost of the obtained product is high. The problem arises that it will be raised significantly. In order to solve such a problem, for example, JP-A-2-2297
Japanese Unexamined Patent Publication No. 48 discloses a method in which polyacrylic acid or a derivative of polyacrylic acid and zinc white, or a mixture of polyacrylic acid or a derivative of polyacrylic acid and aluminosilicate glass are mixed and extruded.

【0005】この方法の場合、保水性や親水性の大きい
石綿を含有する水硬性組成物に対してはある程度の効果
を期待することができる。しかしながら、無石綿の場合
には、水硬性組成物の保水性や粘着性が充分とはいえ
ず、そのため、押出成形時の成形圧は低くならざるを得
ず、その結果、得られた成形体の保形性や表面平滑性が
悪くなるという問題が生じてくる。
In the case of this method, a certain degree of effect can be expected for a hydraulic composition containing asbestos having high water retention and hydrophilicity. However, in the case of asbestos-free, the water-holding property and the tackiness of the hydraulic composition are not sufficient, so that the molding pressure at the time of extrusion molding is unavoidably low, and as a result, the obtained molded product is obtained. However, there arises a problem that the shape retention property and the surface smoothness are deteriorated.

【0006】また、特開平4−144949号公報に
は、セルロース誘導体とアクリルアミドの共重合体とか
らなる無石綿系セメント押出成形用混和剤が開示されて
いる。しかしながら、この混和剤はアルカリ増粘性を示
す重合体のエマルジョンでないため、水硬性組成物への
添加時における粘性が高く、押出成形する水硬性組成物
の各成分間の間隙に充分滲透しない。その結果、得られ
た成形体の保形性と表面平滑性は悪くなり、さらに機械
的強度が低くなる。
Further, JP-A-4-144949 discloses an asbestos-based cement extrusion molding admixture comprising a cellulose derivative and a copolymer of acrylamide. However, since this admixture is not an emulsion of a polymer exhibiting an alkali thickening property, it has a high viscosity when added to a hydraulic composition and does not sufficiently penetrate into the spaces between the components of the hydraulic composition to be extruded. As a result, the shape retention and surface smoothness of the obtained molded product deteriorate, and the mechanical strength decreases.

【0007】一方、押出成形機で幅広の補強繊維入りセ
メント板を押出成形する場合には、その押出成形機のダ
イスに下方から調整ブロックを出し入れすることによ
り、ダイス内のセメント材料の流れを当該ブロックにて
規制し、もって幅広の板体として押出成形するというこ
とが一般に行われている。しかしなから、この方法にお
いては、流れ規制できる領域が狭いため、用いる押出成
形機のシリンダ幅の2〜3倍程度にしか拡幅できないと
いう問題がある。また、この方法の場合は、セメント材
料の流れをブロックでせき止めることになるので、セメ
ント材料に乱流が発生し、押出成形後の板材は蛇行する
という虞れがある。
On the other hand, when a wide cement fiber-containing cement board is extrusion-molded by an extruder, the flow of the cement material in the die can be reduced by inserting and removing the adjusting block from below into the die of the extruder. It is generally practiced to regulate by a block and thereby perform extrusion molding as a wide plate body. However, in this method, there is a problem that since the flow controllable region is narrow, the width can be increased only to about 2 to 3 times the cylinder width of the extruder used. Further, in the case of this method, since the flow of the cement material is blocked by the block, a turbulent flow is generated in the cement material, and the plate material after extrusion molding may meander.

【0008】このような問題に対し、実開平1−644
03号公報には、シリンダの先端に取り付けられるノズ
ルにテーパ状流路を形成し、このテーパ状流路の内部全
体に整流板を流れ方向に配置してセメント材料を拡幅す
る構造のダイスが開示されている。このダイスを用いる
と、押出成形する材料の流れは均一になる。しかしなが
ら、押出成形後に得られる板材は、後加工の時点で、押
出方向に亀裂が発生しやすくなる。これは、配置されて
いる整流板の長さが長いため、整流板によって分割され
た材料が拡幅後にノズルの出口で再び合流したときで
も、分割された各材料間における相互結着の状態が悪く
なるからである。
[0008] In order to solve such a problem, actual Kaihei 1-644
No. 03 discloses a die having a structure in which a tapered flow path is formed in a nozzle attached to the tip of a cylinder, and a rectifying plate is arranged in the entire flow direction of the tapered flow path in the flow direction to widen the cement material. Has been done. With this die, the material flow to be extruded becomes uniform. However, the plate material obtained after extrusion molding tends to have cracks in the extrusion direction at the time of post-processing. This is because the length of the straightening vanes arranged is long, so even when the materials divided by the straightening vanes merge again at the outlet of the nozzle after widening, the state of mutual binding between the divided materials is bad. Because it will be.

【0009】また、この方法の場合は、シリンダから吐
出したセメント材料を長い整流板で分割するのであるか
ら、当然にも、そのときの成形圧は高くなり、そのため
押出成形装置に多大な負荷がかかりやすくなる。このよ
うな問題に対しては、実開昭60−51012号公報
に、テーパ状流路内に、押出方向における断面形状が流
線形をなし、長さが短い水平整流板と垂直整流板を配置
して拡幅する構造の短管が開示されている。
Further, in the case of this method, since the cement material discharged from the cylinder is divided by the long rectifying plate, the molding pressure at that time naturally becomes high, so that a large load is applied to the extrusion molding apparatus. It becomes easy to take. To solve this problem, Japanese Utility Model Laid-Open No. 60-51012 discloses a horizontal flow straightening plate and a vertical flow straightening plate having a streamlined sectional shape in the extrusion direction and a short length in a tapered flow path. Then, a short tube having a structure of widening is disclosed.

【0010】この構造の短管を用いると、分割された材
料間における相互結着の状態は良好になり、また押出成
形機に対する負荷も前記した先行技術に比べて軽減す
る。しかしながら、材料を複数枚の整流板で分割すると
いうことは、先行技術の場合と変わることはないため、
依然として成形圧は高く、押出成形機への負荷が大幅に
低減するということはない。同時に、シリンダから吐出
された材料は拡幅するときの影響を受け、得られた板状
の幅方向における曲げ強度が、押出方向における曲げ強
度よりも低くなるという問題も発生してくる。
By using the short tube of this structure, the condition of mutual binding between the divided materials is improved, and the load on the extruder is reduced as compared with the above-mentioned prior art. However, dividing the material with multiple straightening vanes is no different from the case of the prior art,
The molding pressure is still high, and the load on the extruder is not significantly reduced. At the same time, the material discharged from the cylinder is affected by the width expansion, and the bending strength of the obtained plate-shaped material in the width direction becomes lower than the bending strength in the extrusion direction.

【0011】このように、セメント材料のような水硬性
組成物の押出成形時にその拡幅効果を重視すると、得ら
れた板材は後加工の時点で長手方向に亀裂が発生した
り、また、押出成形機の成形圧が上昇したりする。そし
て、シリンダから吐出した材料が拡幅するときの影響に
より、得られた板材の幅方向における曲げ強度が、押出
方向における曲げ強度よりも著しく低くなるという問題
が発生している。
Thus, if the effect of widening the hydraulic composition such as cement material is emphasized at the time of extrusion molding, the obtained plate material may be cracked in the longitudinal direction at the time of post-processing, or may be extruded. The molding pressure of the machine rises. Then, due to the influence of the material discharged from the cylinder being widened, the bending strength of the obtained plate material in the width direction becomes significantly lower than the bending strength in the extrusion direction.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、補強
材を含む水硬性組成物を押出成形する際における上記し
た問題を解決し、低い成形圧であっても、押出成形して
いる水硬性組成物を従来に比べて大幅に拡幅でき、また
流れを均一に制御することができ、得られた押出成形体
の幅方向と押出方向における曲げ強度が均一でかつ大き
くすることができる、押出成形用の水硬性組成物を製造
する方法と、その水硬性組成物の押出成形体の製造方法
を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems in extrusion molding a hydraulic composition containing a reinforcing material so that even if the molding pressure is low, the water being extruded is extruded. The hard composition can be significantly widened as compared with the conventional one, the flow can be uniformly controlled, and the bending strength in the width direction and the extrusion direction of the obtained extruded product can be uniform and increased. It is intended to provide a method for producing a hydraulic composition for molding and a method for producing an extruded product of the hydraulic composition.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明においては、平均粒径20μm以下の微
細シリカ5〜25重量%と、平均粒径100μm以上の
粗大シリカ10〜30重量%とを含む水硬性無機物10
0重量部に対し、パルプ0.5〜5重量部、および、分子
内にカルボキシル基を有し、かつアルカリ増粘性を有す
るアクリル系重合体のエマルジョンを前記アクリル系重
合体の重量に換算して0.1〜0.5重量部配合して水硬性
組成物を製造する際に、前記粗大シリカと前記パルプと
を混合、撹拌して前記パルプを解繊した後に、前記エマ
ルジョン以外の成分を添加して混合、分散させ、さら
に、前記エマルジョンを分散させた水を添加、混合する
ことを特徴とする、水硬性組成物の製造方法が提供さ
れ、また、前記した水硬性組成物を押出成形する際に、
押出成形装置として、そのシリンダ先端とノズルとの間
にテーパ状流路が介装され、かつ、前記ノズルと前記テ
ーパ状流路との境界部に抵抗板が配設された押出成形装
置を用い、前記抵抗板で、水硬性組成物を拡幅するとと
もに前記水硬性組成物の流れを均一化することを特徴と
する水硬性組成物の押出成形体の製造方法が提供され
る。
In order to achieve the above object, in the present invention, 5 to 25% by weight of fine silica having an average particle size of 20 μm or less and 10 to 30% by weight of coarse silica having an average particle size of 100 μm or more. % And hydraulic inorganic material 10
0 to 5 parts by weight of pulp, and 0.5 to 5 parts by weight of pulp, and an emulsion of an acrylic polymer having a carboxyl group in the molecule and having an alkali thickening property are converted into the weight of the acrylic polymer. When producing a hydraulic composition by blending 0.1 to 0.5 parts by weight, the coarse silica and the pulp are mixed and stirred to defibrate the pulp, and then components other than the emulsion are added. A method for producing a hydraulic composition is provided, which comprises mixing and dispersing the resulting emulsion, and further adding and mixing water in which the emulsion is dispersed, and extrusion molding the hydraulic composition. When
As the extrusion molding device, an extrusion molding device in which a tapered flow path is interposed between the tip of the cylinder and the nozzle, and a resistance plate is arranged at the boundary between the nozzle and the tapered flow path is used. A method for producing an extruded product of a hydraulic composition, characterized in that the hydraulic composition is widened by the resistance plate and the flow of the hydraulic composition is made uniform.

【0014】本発明において製造される押出成形用水硬
性組成物は、上記した各成分を必須成分として構成され
るが、その製造方法における特徴は、各成分の配合手順
を規定したところにある。まず、水硬性組成物の主原料
は、石灰質原料とけい酸質原料とからなる水硬性無機物
である。
The hydraulic composition for extrusion molding produced in the present invention is composed of the above-mentioned components as essential components, and the characteristic of the production method is that the mixing procedure of each component is defined. First, the main raw material of a hydraulic composition is a hydraulic inorganic material composed of a calcareous raw material and a siliceous raw material.

【0015】主原料の一方を構成する石灰質原料として
は、たとえば、ポルトランドセメント、アルミナセメン
トのような単味セメント;高炉セメントのような混合セ
メント;膨張セメントのような特殊セメント;をあげる
ことができる。また、他方のけい酸質原料としては、た
とえば、けい砂、けい石粉のような結晶性シリカ;フラ
イアッシュ、シリカヒューム、高炉スラグ、けいそう土
のような非結晶性シリカ;をあげることができる。
Examples of the calcareous raw material constituting one of the main raw materials include plain cement such as Portland cement and alumina cement; mixed cement such as blast furnace cement; special cement such as expanded cement. . Examples of the other siliceous raw material include crystalline silica such as silica sand and silica powder; non-crystalline silica such as fly ash, silica fume, blast furnace slag, and diatomaceous earth. .

【0016】結晶性シリカ、非結晶性シリカのいずれを
使用する場合であっても、本発明で用いる水硬性無機物
においては、平均粒径20μm以下の微細シリカが5〜
25重量%と平均粒径100μm以上の粗大シリカが1
0〜30重量%含まれていることを必要とする。上記粗
大シリカは、後述するように、水硬性組成物の調製時に
まず最初にパルプと一緒に高速撹拌されるが、このと
き、この粗大シリカはパルプの単繊維の相互間の間隙に
まで侵入してパルプ全体を単繊維レベルにまで解繊す
る。
Regardless of whether crystalline silica or amorphous silica is used, in the hydraulic inorganic material used in the present invention, 5 to 5 fine silica particles having an average particle size of 20 μm or less are used.
25% by weight and 1 of coarse silica with an average particle size of 100 μm or more
It is necessary to contain 0 to 30% by weight. As described below, the coarse silica is first agitated with the pulp at a high speed during preparation of the hydraulic composition, and at this time, the coarse silica penetrates into the spaces between the single fibers of the pulp. Defibrate the whole pulp to the level of single fiber.

【0017】その結果、水硬性組成物全体の混練時にお
けるパルプのファイバボール化が極力防止され、全体の
均一混練が進行するので、押出成形体の強度においてパ
ルプが果たす強度寄与率が高くなるという効果が得られ
る。平均粒径が100μmより小さいシリカでは上記し
た効果が充分に発揮されない。また、使用する粗大シリ
カの量が、得られる水硬性無機物における含有量として
10重量%よりも少ない量である場合は、パルプの解繊
と両者の均一な分散が充分に進まず、その結果、押出成
形体の強度や耐爆裂性はあまり向上しない。パルプの解
繊に使用する粗大シリカの量が、水硬性無機物における
含有量として30重量%より多い量である場合には、パ
ルプの解繊は進行するものの、得られる押出成形体にお
ける機械的強度の大幅な向上は期待できない。このよう
なことから、平均粒径100μm以上の粗大シリカの量
は、水硬性無機物における含有量として10〜30重量
%、好ましくは15〜25重量%に限定される。
As a result, fiber ballization of pulp at the time of kneading the entire hydraulic composition is prevented as much as possible, and uniform kneading of the whole progresses, so that the strength contribution ratio of the pulp to the strength of the extruded product increases. The effect is obtained. With silica having an average particle size of less than 100 μm, the above effects cannot be sufficiently exhibited. Further, when the amount of coarse silica used is less than 10% by weight as the content in the obtained hydraulic inorganic material, defibration of the pulp and uniform dispersion of the both do not proceed sufficiently, and as a result, The strength and explosion resistance of the extruded product are not so improved. When the amount of coarse silica used for defibrating the pulp is more than 30% by weight as the content in the hydraulic inorganic substance, defibration of the pulp proceeds but the mechanical strength of the obtained extrusion molded article is increased. Can not be expected to improve significantly. For this reason, the amount of coarse silica having an average particle diameter of 100 μm or more is limited to 10 to 30% by weight, preferably 15 to 25% by weight as the content in the hydraulic inorganic substance.

【0018】一方、平均粒径20μm以下の微細シリカ
は、前記した粗大シリカと併用されることにより、押出
成形体の機械的強度や耐爆裂性の向上に資する。また、
後述するアクリル系重合体のエマルジョンと併用される
ことにより、押出成形体の保形性や表面平滑性の向上に
資する。水硬性無機物における上記微細シリカの含有量
が5重量%より少ない量である場合は、上記した効果が
充分に発揮されず、また25重量%より多くなると、押
出成形体の耐爆裂性の低下が引き起こされるようにな
る。水硬性無機物における好ましい含有量は、12〜2
0重量%である。
On the other hand, fine silica having an average particle diameter of 20 μm or less contributes to the improvement of the mechanical strength and the explosion resistance of the extruded product when used in combination with the above-mentioned coarse silica. Also,
When used in combination with an emulsion of an acrylic polymer described below, it contributes to the improvement of the shape retention and surface smoothness of the extruded product. When the content of the fine silica in the hydraulic inorganic material is less than 5% by weight, the above effects are not sufficiently exhibited, and when it is more than 25% by weight, the explosion resistance of the extruded product is deteriorated. Will be triggered. The preferable content in the hydraulic inorganic material is 12 to 2
It is 0% by weight.

【0019】なお、これらのシリカは通常不定形の粒状
物であるが、丸みを帯びた形状のものよりも角張った形
状のものを用いることが好ましい。とりわけ、粗大シリ
カの場合は、パルプの解繊を促進するので有効である。
水硬性無機物を調製するときの石灰質原料とけい酸質原
料との混合割合はとくに限定されるものではないが、通
常、後者1重量部に対し、前者を約0.5〜約1.2倍量の
範囲で混合される。
Although these silicas are usually amorphous particles, it is preferable to use one having an angular shape rather than one having a round shape. Particularly, coarse silica is effective because it promotes defibration of pulp.
The mixing ratio of the calcareous raw material and the siliceous raw material at the time of preparing the hydraulic inorganic substance is not particularly limited, but usually the former is about 0.5 to about 1.2 times the amount of the latter 1 part by weight. Mixed in the range of.

【0020】石綿に代わる補強材としては、たとえば、
ガラス繊維、炭素繊維、ロックウールなどの無機繊維;
ポリアクリルニトリル系、ポリオレフィン系、ポリビニ
ルアルコール系などの有機合成繊維;麻、木材パルプな
どの有機天然繊維;ワラストナイト、チタン酸カリウ
ム、エデナイトなどの繊維状粉末;をあげることができ
る。そのときの添加量は、前記した水硬性無機物100
重量部に対し、1〜30重量部、好ましくは5〜20重
量部にする。この添加量が少なすぎると、押出成形体に
対する充分な補強効果が得られず、また多すぎると、押
出成形時における成形圧が著しく高くなり、その結果、
押出成形体の表面品位が低下しはじめるからである。
As a reinforcing material to replace asbestos, for example,
Inorganic fibers such as glass fiber, carbon fiber and rock wool;
Examples thereof include organic synthetic fibers such as polyacrylonitrile-based, polyolefin-based, and polyvinyl alcohol-based; organic natural fibers such as hemp and wood pulp; fibrous powders such as wollastonite, potassium titanate, and edenite. The amount of addition at that time is 100 for the hydraulic inorganic material described above.
The amount is 1 to 30 parts by weight, preferably 5 to 20 parts by weight, based on the weight. If the amount added is too small, a sufficient reinforcing effect on the extrusion molded article cannot be obtained, and if it is too large, the molding pressure during extrusion molding becomes extremely high, and as a result,
This is because the surface quality of the extruded product begins to deteriorate.

【0021】本発明の水硬性組成物の調製時において
は、上記した各種の補強材のうちパルプを必須成分とし
て配合する。このパルプとしては、たとえば、広葉樹パ
ルプ、針葉樹パルプ、古紙パルプ、麻、竹パルプのよう
に、セルロース繊維の集合体であれば何であってもよ
い。このパルプの配合量は、前記した水硬性無機物10
0重量部に対し、0.5〜5重量部に設定される。配合量
が0.5重量部よりも少なくなると、得られた押出成形体
の耐爆裂性の向上効果が小さくなり、また5重量部より
も多くなると、水硬性組成物への均一分散が行いづらく
なって、押出成形体の機械的特性の低下を招きやすくな
る。パルプの好ましい配合量は、水硬性無機物100重
量部に対し、1〜3重量部である。
During the preparation of the hydraulic composition of the present invention, pulp is incorporated as an essential component among the above-mentioned various reinforcing materials. This pulp may be any aggregate of cellulose fibers, such as hardwood pulp, softwood pulp, waste paper pulp, hemp, and bamboo pulp. The blending amount of this pulp is 10
It is set to 0.5 to 5 parts by weight with respect to 0 parts by weight. If the compounding amount is less than 0.5 parts by weight, the effect of improving the explosion resistance of the obtained extrusion molded article becomes small, and if it is more than 5 parts by weight, it is difficult to uniformly disperse it in the hydraulic composition. As a result, the mechanical properties of the extruded product tend to deteriorate. The preferable blending amount of pulp is 1 to 3 parts by weight based on 100 parts by weight of the hydraulic inorganic material.

【0022】また、これらの補強材のうち、ワラストナ
イトは好ましい補強材である。ワラストナイトを補強材
として用いる場合は、前記した水硬性無機物100重量
部に対し、1〜30重量部、目的によっては、5〜20
重量部含有させることが好ましい。水硬性組成物の調製
時には、さらに、水溶性のセルロース誘導体と後述する
アクリル系重合体のエマルジョンが添加される。
Of these reinforcing materials, wollastonite is a preferable reinforcing material. When wollastonite is used as a reinforcing material, it is 1 to 30 parts by weight, or 5 to 20 parts by weight, depending on 100 parts by weight of the above-mentioned hydraulic inorganic material.
It is preferable to include the amount by weight. When the hydraulic composition is prepared, a water-soluble cellulose derivative and an emulsion of an acrylic polymer described later are further added.

【0023】まず、水溶性のセルロース誘導体は、押出
成形時に、水硬性組成物に保水性を付与し、各成分間に
おける結合力を高める働きをする。このような水溶性の
セルロース誘導体としては、たとえば、メチルセルロー
ス、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピル
メチルセルロース、ヒドロキシプロピルエチルメチルセ
ルロースなどをあげることができる。これらは、それぞ
れ、単独で用いてもよいし、また2種以上を混合して用
いてもよい。
First, the water-soluble cellulose derivative imparts water retention property to the hydraulic composition at the time of extrusion molding, and functions to enhance the binding force between the respective components. Examples of such water-soluble cellulose derivatives include methyl cellulose, hydroxymethyl cellulose, hydroxypropyl methyl cellulose, hydroxypropyl ethyl methyl cellulose and the like. Each of these may be used alone or in combination of two or more.

【0024】このセルロース誘導体の添加量は、水硬性
組成物の前記した水硬性無機物100重量部に対し、0.
3〜3重量部であることが好ましい。とくに好ましく
は、水硬性無機物100重量部に対し、0.5〜1重量部
に設定される。この添加量が少なすぎると、水硬性組成
物に充分な保水性を付与することができない場合があ
り、また逆に多すぎると、水硬性組成物の流動性が低下
して、得られた押出成形体の耐爆裂性の低下が引き起こ
されるようになる。
The amount of the cellulose derivative added is 0.1 parts by weight based on 100 parts by weight of the above-mentioned hydraulic inorganic material of the hydraulic composition.
It is preferably 3 to 3 parts by weight. Particularly preferably, it is set to 0.5 to 1 part by weight with respect to 100 parts by weight of the hydraulic inorganic material. If this addition amount is too small, it may not be possible to impart sufficient water retention to the hydraulic composition, and conversely, if it is too large, the fluidity of the hydraulic composition will decrease, and the resulting extrusion The explosion resistance of the molded product is reduced.

【0025】つぎに、アクリル系重合体のエマルジョン
は、上記した水溶性のセルロース誘導体が水に溶解する
と粘性が著しく増加して水硬性組成物の各成分間の間隔
に滲透しにくくなることを防止する働きをする。用いる
アクリル系重合体は、分子内にカルボキシル基を有し、
かつ、アルカリ増粘性を示すものである。当然、水に不
溶性であり、水とエマルジョンを形成するものである。
Next, in the acrylic polymer emulsion, when the above-mentioned water-soluble cellulose derivative is dissolved in water, the viscosity is remarkably increased, and it is difficult for the emulsion of the water-soluble composition to permeate between the respective components of the hydraulic composition. Work. The acrylic polymer used has a carboxyl group in the molecule,
In addition, it exhibits alkali thickening. Naturally, it is insoluble in water and forms an emulsion with water.

【0026】ここで、アルカリ増粘性とは、このアクリ
ル系重合体と水とからなるエマルジョンが、たとえばセ
メントのアルカリ、すなわちpH9〜13のアルカリに
接触すると中和され、アクリル系重合体が水に可溶性と
なってエマルジョンの粘性を上昇させる性質のことをい
う。このアクリル系重合体のエマルジョンは、その粘性
が低いので水硬性組成物を構成する各種の補強材や混和
剤の間隙にまで滲透し、そして前記水硬性無機物のアル
カリによって増粘したのち、他の添加成分であるセルロ
ース誘導体との相乗効果によって、各成分間における滑
性や粘着力を増加せしめ、もって円滑な押出成形を可能
にする。
Here, the alkali thickening means that the emulsion comprising the acrylic polymer and water is neutralized when it is brought into contact with, for example, an alkali of cement, that is, an alkali having a pH of 9 to 13, and the acrylic polymer is converted into water. It is the property of becoming soluble and increasing the viscosity of the emulsion. Since this acrylic polymer emulsion has a low viscosity, it penetrates into the spaces between the various reinforcing materials and admixtures constituting the hydraulic composition, and after thickening with the alkali of the hydraulic inorganic material, By the synergistic effect with the cellulose derivative as an additive component, the lubricity and the adhesive force between the respective components are increased, thereby enabling smooth extrusion molding.

【0027】このような働きをするアクリル系重合体と
しては、たとえば、アクリル酸、メタクリル酸、マレイ
ン酸、イタコン酸、クロトン酸のような不飽和カルボン
酸と、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、イ
タコン酸エステル、マレイン酸エステル、酢酸ビニル、
スチレン、アクリロニトリルのようなビニル系モノマー
との共重合体をあげることができる。
Examples of the acrylic polymer having such a function include unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, itaconic acid and crotonic acid, and acrylic acid ester, methacrylic acid ester and itacone. Acid ester, maleic acid ester, vinyl acetate,
Examples thereof include copolymers with vinyl monomers such as styrene and acrylonitrile.

【0028】上記した共重合体においては、不飽和カル
ボン酸およびビニル系モノマーのそれぞれの単量体が2
種以上共重合したものであってもよい。上記不飽和カル
ボン酸のうち、アクリル酸またはメタクリル酸は、高分
子量のアクリル系重合体を合成できたり、また、アルカ
リ増粘性に富むアクリル系重合体を合成することができ
るので好適である。
In the above-mentioned copolymer, each of the unsaturated carboxylic acid and vinyl monomers is 2
It may be a copolymer of two or more species. Of the above-mentioned unsaturated carboxylic acids, acrylic acid or methacrylic acid is preferable because it can synthesize a high molecular weight acrylic polymer or an acrylic polymer having a high alkali thickening property.

【0029】アクリル系重合体におけるこの不飽和カル
ボン酸の共重合量は3〜80重量%であることが好まし
く、とくに30〜60重量%であることが好ましい。不
飽和カルボン酸の共重合量が上記した範囲を外れると、
得られたアクリル系重合体のアルカリ増粘性は向上しに
くくなる。または、安定なエマルジョンの形成が実現し
にくくなる。
The copolymerization amount of the unsaturated carboxylic acid in the acrylic polymer is preferably 3 to 80% by weight, and particularly preferably 30 to 60% by weight. When the copolymerization amount of unsaturated carboxylic acid is out of the above range,
The alkali thickening of the obtained acrylic polymer becomes difficult to improve. Alternatively, it becomes difficult to form a stable emulsion.

【0030】また、アクリル系重合体に保水性を付与す
るために、たとえば、ジビニルベンゼン、ジビニルエー
テル、ジビニルケトン、ジビニルメタンのような官能性
2重結合を分子内に有する単量体を2種以上共重合させ
てもよい。その場合、単量体を共重合させる方法として
は、とくに限定されるものではなく、通常の重合方法、
たとえば乳化重合を適用することもできる。
In order to impart water retention to the acrylic polymer, for example, two kinds of monomers having a functional double bond in the molecule, such as divinylbenzene, divinyl ether, divinyl ketone and divinylmethane, are used. The above may be copolymerized. In that case, the method for copolymerizing the monomers is not particularly limited, and a normal polymerization method,
For example, emulsion polymerization can be applied.

【0031】単量体を乳化させるための乳化剤として
は、たとえば、脂肪酸塩類、高級アルコール硫酸エステ
ル塩類、脂肪酸アミン硫酸塩類、脂肪族アルコールリン
酸エステル塩類、アルキルアリルスルホン酸塩類のよう
なアニオン系界面活性剤や、ポリオキシエチレンアルキ
ルエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルエステル
類、ソルビタンアルキルエステル類のようなノニオン系
界面活性剤をあげることができる。そして、重合開始剤
としては、公知の過酸化物の外に、レドックス触媒のよ
うな通常のラジカル重合用開始剤をあげることができ
る。
Examples of the emulsifier for emulsifying the monomer include anionic interfaces such as fatty acid salts, higher alcohol sulfate ester salts, fatty acid amine sulfate salts, aliphatic alcohol phosphate ester salts and alkylallyl sulfonate salts. Examples thereof include activators and nonionic surfactants such as polyoxyethylene alkyl ethers, polyoxyethylene alkyl esters, and sorbitan alkyl esters. As the polymerization initiator, in addition to known peroxides, usual radical polymerization initiators such as redox catalysts can be used.

【0032】用いるアクリル系重合体の分子量は、高分
子量であればあるほどアルカリ増粘性が高まるので好ま
しいが、他方では、あまり高分子量になると、エマルジ
ョンの安定性が悪くなるので、その分子量は、重量平均
分子量として50万〜200万の範囲に設定されている
ことが好ましい。このアクリル系重合体の添加量は、前
記した水硬性無機物100重量部に対し、0.05〜20
重量部であることが好ましい。とくに好ましくは、水硬
性無機物100重量部に対し0.1〜0.5重量部である。
As for the molecular weight of the acrylic polymer to be used, the higher the molecular weight is, the more the alkali thickening property is increased. On the other hand, if the molecular weight is too high, the stability of the emulsion is deteriorated. The weight average molecular weight is preferably set in the range of 500,000 to 2,000,000. The amount of the acrylic polymer added is 0.05 to 20 with respect to 100 parts by weight of the hydraulic inorganic material.
It is preferably part by weight. Particularly preferably, it is 0.1 to 0.5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the hydraulic inorganic material.

【0033】この添加量が少なすぎると、充分なアルカ
リ増粘性が発揮されず、押出成形体の良好な保形性と表
面平滑性が実現しずらくなり、また逆に多すぎると、押
圧成形時の成形圧が高くなって安定した押出成形が行い
ずらくなるからである。なお、前記した水溶性のセルロ
ース誘導体を水硬性組成物の各成分間の間隙に滲透させ
るためには、上記したエマルジョンに加えて、脂肪族重
合体のスルホン酸塩やカルボン酸塩、とくに共役ジエン
系重合体のスルホン酸塩を滲透剤として併用することが
好ましい。
If the amount added is too small, sufficient alkali thickening will not be exhibited, and it will be difficult to achieve good shape retention and surface smoothness of the extruded body. This is because the molding pressure at that time becomes high and stable extrusion molding becomes difficult to perform. In order to permeate the water-soluble cellulose derivative described above into the spaces between the components of the hydraulic composition, in addition to the emulsion described above, a sulfonate or carboxylate of an aliphatic polymer, particularly a conjugated diene. It is preferable to use a sulfonate of a polymer as a penetrant.

【0034】また、水硬性無機物に、たとえば、押出成
形時における水硬性組成物の流動性(成形性)を向上さ
せる、滑石(タルク)、雲母(マイカ)、緑泥石などの
滑材;押出成形時の保水性を向上させる、セピオライ
ト、ベントナイト、ゼオライトのような無機鉱物、アク
リル系重合体やデンプン系のような高吸水性樹脂;押出
成形体を軽量にする、パーライト、シラスバルーン、ガ
ラスバルーン、合成樹脂の発泡ビーズ;を添加してもよ
い。
In addition, a hydraulic inorganic material, for example, a lubricant such as talc, mica, chlorite, etc., which improves the fluidity (moldability) of the hydraulic composition during extrusion molding; extrusion molding Inorganic minerals such as sepiolite, bentonite, and zeolite, super water-absorbent resins such as acrylic polymers and starches, which improve water retention at the time; perlite, shirasu balloon, glass balloon, which makes the extruded product lightweight. Synthetic resin foam beads may be added.

【0035】本発明の水硬性組成物を製造する際には、
まず、粗大シリカとパルプをミキサーに入れて全体を高
速撹拌することによりパルプを解繊し、同時に両者を均
一に分散・混合する。ついで、ここに、水硬性無機物の
他の成分である石灰質原料と、微細シリカと、補強材な
どの他の成分を投入して、全体を混合する。かくして、
パルプが単繊維になるまで解繊された粉体混合物が得ら
れる。
In producing the hydraulic composition of the present invention,
First, coarse silica and pulp are put into a mixer and the whole is stirred at high speed to defibrate the pulp, and at the same time, both are uniformly dispersed and mixed. Next, the calcareous raw material, which is another component of the hydraulic inorganic material, fine silica, and other components such as a reinforcing material are added thereto and the whole is mixed. Thus,
A powder mixture is obtained which is defibrated until the pulp is monofilament.

【0036】その後、この粉体混合物に前記したエマル
ジョンが分散されている水を添加して全体を混練する。
得られた混練物は、パルプのファイバボールの発生が抑
制され、また、各成分間の間隙にまでエマルジョンが滲
透して各成分間の結合力は向上しており、流動性も良好
な状態にある。
Then, water in which the above-mentioned emulsion is dispersed is added to this powder mixture and the whole is kneaded.
In the obtained kneaded product, generation of fiber balls of pulp was suppressed, and the emulsion permeated into the gaps between the components to improve the binding force between the components, and the fluidity was also in a good state. is there.

【0037】本発明においては、以上のようにして製造
された水硬性組成物を押出成形して、機械的強度が優れ
た押出成形体が製造される。図1、および図1のII−II
線に沿う断面図である図2で示したように、この押出成
形装置には、シリンダ1の先端に、後述するテーパ状流
路2を介して、複数個の中子3aを内蔵するノズル3が
装着されている。そして、テーパ状流路2とノズル3と
の境界部は抵抗板4で仕切られている。
In the present invention, the hydraulic composition produced as described above is extruded to produce an extruded product having excellent mechanical strength. 1 and II-II of FIG.
As shown in FIG. 2 which is a cross-sectional view taken along the line, in this extrusion molding apparatus, a nozzle 3 having a plurality of cores 3a incorporated therein is provided at the tip of a cylinder 1 via a tapered flow path 2 described later. Is installed. The boundary between the tapered flow path 2 and the nozzle 3 is partitioned by the resistance plate 4.

【0038】ここで、シリンダ1の先端は、図2の III
−III 線に沿う断面図である図3に示したように、直径
がD1 で断面積がS1 である吐出口1aになっている。
テーパ状流路2は、図2で示したように、下流側にいく
ほど拡幅して地点2aで最大幅となって、それ以降は抵
抗板4との境界部まで縮幅していく。そして、地点2a
における断面形状は、図2のIV−IV線に沿う断面図であ
る図4に示したように、幅方向の長さがD2 で面積がS
2 の長方形になっている。
Here, the tip of the cylinder 1 is III in FIG.
As shown in FIG. 3 is a sectional view taken along -III line, diameter cross-sectional area by D 1 has the discharge port 1a is S 1.
As shown in FIG. 2, the tapered flow path 2 widens toward the downstream side, reaches the maximum width at the point 2a, and thereafter narrows down to the boundary with the resistance plate 4. And point 2a
Cross-sectional shape in, as shown in FIG. 4 is a sectional view taken along line IV-IV in FIG. 2, the length in the width direction of the area in D 2 S
It has a rectangular shape of 2 .

【0039】抵抗板4は、図2のV−V線に沿う断面図
で示したように、幅方向の長さがD 3 であり、かつ中子
3aとその支持部3aとの部分を除いた面積がS3 であ
るような断面形状になっている。そして最後に、ダイス
3は、図2のVI−VI線に沿う断面図である図6に示した
ように、幅方向の長さがD4 であり、かつ、中子3aの
部分を除いた面積がS4であるような断面形状になって
いる。
The resistance plate 4 is a sectional view taken along the line VV of FIG.
As shown in, the length in the width direction is D 3And And Nakako
The area excluding the portion between 3a and its supporting portion 3a is S3And
The cross-sectional shape is such that And finally, the dice
3 is shown in FIG. 6 which is a sectional view taken along line VI-VI of FIG.
So that the length in the width direction is DFourAnd of the core 3a
Area excluding part is SFourThe cross-sectional shape looks like
There is.

【0040】本発明の押出成形装置の場合、シリンダ1
の吐出口1a、テーパ状流路2、抵抗板4、ノズル3の
上記した形状仕様において、D1 〜D4 の間では、D2
>D 3 >D4 >D1 の関係が満たされ、かつ、S1 〜S
4 の間では、S2 >S3 >S 1 >S4 の関係が満たされ
るように、前記した混練物(水硬性組成物)の押出流路
が設計されている。
In the case of the extrusion molding apparatus of the present invention, the cylinder 1
Of the discharge port 1a, the tapered flow path 2, the resistance plate 4, and the nozzle 3.
In the above shape specifications, D1~ DFourBetween2
> D 3> DFour> D1Is satisfied, and S1~ S
FourBetween2> S3> S 1> SFourRelationship is met
As described above, extrusion channel of the kneaded product (hydraulic composition)
Is designed.

【0041】したがって、シリンダの吐出口1aから吐
出された混練物は、最初は、S2 >S1 であるため、テ
ーパ状流路2の幅中央の部分を移動するが、S2 よりも
小断面積(S3 )の抵抗板4に達すると、抵抗板4によ
る抵抗を受けることによりテーパ状流路2の中に拡幅し
た状態で充満して均一化する。そして、S4 はS3 より
も小断面積であるため、テーパ状流路2内に均一に充満
している混練物は、緻密化されると同時に、均一な流れ
となってダイス3から所望形状になって押し出されてい
く。
Therefore, since the kneaded product discharged from the discharge port 1a of the cylinder initially has S 2 > S 1, it moves in the central portion of the width of the tapered flow path 2, but is smaller than S 2. When reaching the resistance plate 4 having a cross-sectional area (S 3 ), the resistance flow of the resistance plate 4 causes the tapered flow path 2 to be filled with the width and made uniform. Since S 4 has a smaller cross-sectional area than S 3, the kneaded material that is uniformly filled in the tapered flow path 2 is densified and at the same time becomes a uniform flow, which is desired by the die 3. It becomes a shape and is extruded.

【0042】このように、上記した構造の押出成形装置
を用いることにより、シリンダから吐出した水硬性組成
物を均質な状態で拡幅することができ、それゆえ、成形
圧は混練物の押出速度に無関係かつ低くなり、また、押
出成形体の幅方向および押出方向における強度のばらつ
きを小さくすることができる。このようにして押出成形
された押出成形体は、つぎに養生して水和硬化させる。
As described above, by using the extrusion-molding apparatus having the above-mentioned structure, the hydraulic composition discharged from the cylinder can be spread in a uniform state, and therefore the molding pressure depends on the extrusion speed of the kneaded product. It is irrelevant and low, and it is possible to reduce variations in strength in the width direction and extrusion direction of the extrusion molded body. The extruded body thus extruded is then cured and hydrated and cured.

【0043】このとき、押出成形体は、押出成形装置の
ダイスを所望するダイスに変えることにより、板状物、
柱状物、筒状物など任意の形状にすることができる。ま
た、養生方法としては、押出成形物の種類に応じて、自
然養生、蒸気養生、オートクレーブ養生、またはそれら
を適当に組み合わせた方法を採用することができる。
At this time, the extrusion-molded body is a plate-shaped product by changing the die of the extrusion-molding apparatus to a desired die.
It may have any shape such as a columnar shape or a cylindrical shape. As the curing method, natural curing, steam curing, autoclave curing, or a combination thereof may be adopted depending on the type of the extruded product.

【0044】[0044]

【発明の実施例】Examples of the invention

実施例1 ポルトランドセメント65重量部、平均粒径200μm
のけい砂17.5重量部、およびA−3シリカ(商品名、
平均粒径2μm、富士タルク(株)製)17.5重量部と
からなる水硬性無機物100重量部を用意した。
Example 1 65 parts by weight of Portland cement, average particle size 200 μm
17.5 parts by weight of silica sand, and A-3 silica (trade name,
100 parts by weight of a hydraulic inorganic material having an average particle size of 2 μm and 17.5 parts by weight of Fuji Talc Co., Ltd. was prepared.

【0045】まず、上記けい砂17.5重量部とパルプ1.
8重量部とをアイリッヒミキサー(日本アイリッヒ
(株)製、型式RV−02)に入れて1400rpm の撹
拌速度で4分間高速撹拌した。ついで、ここに、ワラス
トナイト7.5重量部、タルク7.5重量部、繊維長6mmの
ポリプロピレン繊維0.5重量部、およびメトローズ90
SH30000(商品名、信越化学工業(株)製のヒド
ロキシプロピルメチルセルロース粉末)1重量部を入れ
て全体を混合した。
First, 17.5 parts by weight of the above silica sand and pulp 1.
8 parts by weight were placed in an Erich mixer (manufactured by Nippon Erich Co., Ltd., Model RV-02) and stirred at a high stirring speed of 1400 rpm for 4 minutes. Next, 7.5 parts by weight of wollastonite, 7.5 parts by weight of talc, 0.5 parts by weight of polypropylene fiber having a fiber length of 6 mm, and Metroses 90.
1 part by weight of SH30000 (trade name, hydroxypropylmethylcellulose powder manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was added and the whole was mixed.

【0046】得られた粉体混合物に、アクリル酸の共重
合量が45重量%であるアクリル系重合体(重量平均分
子量約80万)のエマルジョンが上記水硬性無機物に対
しアクリル系重合体の換算量にして0.2重量部分散され
ている水を、同じく水硬性無機物に対し28重量部添加
し、全体をニーダで混練した。一方、D1 :160mm、
1 :201cm2 の吐出口、D2 :700mm、S2 :7
00cm2 、D3 :630mm、S3 :18cm2 、D4 :6
10mm、S4 :180cm2 の仕様をもつ、図1、図2で
示した押出成形装置を用いて、上記した混練物の押出成
形を行った。このときの成形圧は17〜18kg/cm2であ
った。幅610mm、厚み60mmで、断面に幅58mm、高
さ30mmの中空部が横1列に8個並んでいる中空板材が
得られた。すなわち、吐出口1aに比べて約4倍に拡幅
された。
An emulsion of an acrylic polymer having a copolymerization amount of acrylic acid of 45% by weight (weight average molecular weight of about 800,000) was converted into an acrylic polymer based on the above hydraulic inorganic material in the obtained powder mixture. 28 parts by weight of water, which was dispersed in an amount of 0.2 parts by weight, was added to the hydraulic inorganic material, and the whole was kneaded with a kneader. On the other hand, D 1 : 160 mm,
S 1 : 201 cm 2 discharge port, D 2 : 700 mm, S 2 : 7
00 cm 2 , D 3 : 630 mm, S 3 : 18 cm 2 , D 4 : 6:
The above kneaded product was extruded using the extrusion molding apparatus shown in FIGS. 1 and 2 having the specifications of 10 mm and S 4 : 180 cm 2 . The molding pressure at this time was 17 to 18 kg / cm 2 . A hollow plate material having a width of 610 mm, a thickness of 60 mm, and a cross section of 58 hollow parts having a width of 58 mm and a height of 30 mm arranged in one row was obtained. That is, the width was expanded to about 4 times that of the discharge port 1a.

【0047】得られた中空板材を、温度70℃の飽和蒸
気圧下で4時間かけて1次養生したのち、温度180℃
の飽和蒸気圧下で9時間かけてオートクレーブ養生して
水和硬化した。ついで、この水和硬化物を、幅方向、押
出方向に切り出して、それぞれ、長さ150mm、幅50
mm、厚み14mmの中実試験体とした。この試験体の絶乾
状態下における曲げ強度(スパン長10cm)は、幅方向
で251kg/cm2、押出方向で258kg/cm2であった。
The hollow plate material thus obtained was subjected to primary curing for 4 hours under a saturated vapor pressure at a temperature of 70 ° C., and then at a temperature of 180 ° C.
The autoclave was aged for 9 hours under saturated vapor pressure to cure the hydration. Then, this hydrated cured product was cut out in the width direction and the extrusion direction to obtain a length of 150 mm and a width of 50, respectively.
mm, thickness 14 mm as a solid test body. Bending strength under absolutely dry condition of the test specimen (span length 10 cm) is, 251 kg / cm 2 in the width direction was 258kg / cm 2 in the extrusion direction.

【0048】また、この押出成形体につき、70℃/mi
n の昇温速度で700℃まで加熱し、その温度で10分
間保持したのち、室温(約20℃)まで除冷して表面状
態を観察し耐爆裂性を評価した。表面に若干のひび割れ
はみられたものの、押出成形体は原形をとどめ、爆裂は
ほとんど発生していなかった。
Further, with respect to this extruded body, 70 ° C./mi
After heating to 700 ° C. at a temperature rising rate of n and holding at that temperature for 10 minutes, it was cooled to room temperature (about 20 ° C.) and the surface condition was observed to evaluate the explosion resistance. Although some cracks were observed on the surface, the extruded product remained in its original shape and almost no explosion occurred.

【0049】比較例1 平均粒径200μmのけい砂は用いず、A−3シリカの
みをけい酸質原料としてを用いたことを除いては、実施
例と同様にして同寸法の中空板材を押出成形した。この
ときの成形圧は14〜15kg/cm2であった。実施例と同
様の養生を行い、同様の条件で試験体の曲げ強度を測定
した。幅方向では261kg/cm2、押出方向では266kg
/cm2であった。
Comparative Example 1 A hollow plate material having the same size was extruded in the same manner as in Example 1 except that silica sand having an average particle diameter of 200 μm was not used and only A-3 silica was used as a siliceous raw material. Molded. The molding pressure at this time was 14 to 15 kg / cm 2 . Curing was performed in the same manner as in the example, and the bending strength of the test piece was measured under the same conditions. 261 kg / cm 2 in width direction, 266 kg in extrusion direction
It was / cm 2 .

【0050】この押出成形体につき、実施例と同様の条
件で耐爆裂性評価を行った。爆裂が発生して、押出成形
体は全く原形をとどめなかった。 比較例2 アクリル系重合体のエマルジョンを用いなかったことを
除いては、実施例と同様にして同寸法の中空板材を押出
成形した。このときの成形圧は20〜22kg/cm2であっ
た。
The extruded body was evaluated for explosion resistance under the same conditions as in the examples. Explosion occurred and the extrudate did not stay in its original shape at all. Comparative Example 2 A hollow plate material having the same size was extruded in the same manner as in Example except that an acrylic polymer emulsion was not used. The molding pressure at this time was 20 to 22 kg / cm 2 .

【0051】実施例と同様の養生を行い、同様の条件で
試験体の曲げ強度を測定した。幅方向では234kg/c
m2、押出方向では235kg/cm2であった。 比較例3 抵抗板を配置しなかったこと、D4 :300mm、S4
114cm2 のダイスを用いたことを除いては、実施例と
同様にして幅330mm、厚み60mmの中空板材を押出成
形した。このときの成形圧は20〜22kg/cm2であっ
た。実施例と同様の養生を行い、同様の条件で試験体の
曲げ強度を測定した。幅方向では208kg/cm2、押出方
向では256kg/cm2であった。
Curing was performed in the same manner as in the example, and the bending strength of the test piece was measured under the same conditions. 234kg / c in width direction
m 2 and 235 kg / cm 2 in the extrusion direction. Comparative Example 3 No resistance plate was arranged, D 4 : 300 mm, S 4 :
A hollow plate material having a width of 330 mm and a thickness of 60 mm was extruded in the same manner as in the example except that a 114 cm 2 die was used. The molding pressure at this time was 20 to 22 kg / cm 2 . Curing was performed in the same manner as in the example, and the bending strength of the test piece was measured under the same conditions. In the width direction 208 kg / cm 2, the extrusion direction was 256kg / cm 2.

【0052】[0052]

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明方
法によれば、低い成形圧で水硬性組成物を大幅に拡幅し
て押出成形することができ、そして、機械的強度が高
く、しかも耐爆裂性に優れた押出成形体を製造すること
ができる。これは、水硬性組成物の調製時に、最初に粗
大シリカとパルプとの混合物を高速撹拌してパルプを解
繊し、かつ、所定量の微細シリカを配合し、また、水溶
性セルロース誘導体とアクリル系重合体のエマルジョン
を配合することにより、各成分間の結合力を高め、流動
性を高めたことがもたらす効果である。
As is apparent from the above description, according to the method of the present invention, it is possible to significantly widen and extrude a hydraulic composition at a low molding pressure, and the mechanical strength is high. Moreover, it is possible to manufacture an extruded product having excellent explosion resistance. This is because at the time of preparation of the hydraulic composition, the mixture of coarse silica and pulp is first stirred at a high speed to defibrate the pulp, and a predetermined amount of fine silica is blended, and the water-soluble cellulose derivative and acrylic are mixed. By adding an emulsion of a system polymer, the binding force between the respective components is increased and the fluidity is enhanced.

【0053】また、押出成形時には、用いる押出成形装
置のテーパ状流路とダイスとの境界部に抵抗板を配置し
て、押し出されつつある水硬性組成物の流れを均一に
し、かつ拡幅させるようにしたことがもたらす効果でも
ある。
At the time of extrusion molding, a resistance plate is arranged at the boundary between the tapered flow path of the extrusion molding apparatus used and the die so as to make the flow of the hydraulic composition being extruded uniform and wide. It is also the effect of doing.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明方法で用いる押出成形装置の先端部構造
を示す断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a structure of a tip portion of an extrusion molding apparatus used in a method of the present invention.

【図2】図1のII−II線に沿う断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II in FIG.

【図3】図2の III−III 線に沿う断面図である。FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III in FIG.

【図4】図2のIV−IV線に沿う断面図である。FIG. 4 is a sectional view taken along line IV-IV in FIG.

【図5】図2のV−V線に沿う断面図である。5 is a cross-sectional view taken along the line VV of FIG.

【図6】図2のVI−VI線に沿う断面図である。6 is a sectional view taken along line VI-VI in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 押出成形装置のシリンダ 1a シリンダ1の吐出口 2 テーパ状流路 2a テーパ状流路2の最大幅の部分 3 ダイス 3a ダイス3の中子 4 抵抗板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cylinder of extrusion molding apparatus 1a Discharge port of cylinder 1 2 Tapered channel 2a Part of maximum width of tapered channel 2 3 Die 3a Core of die 3 4 Resistance plate

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 //(C04B 28/18 14:38 C 14:04 Z 16:06 Z 24:38 Z 24:26) D ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Office reference number FI technical display location // (C04B 28/18 14:38 C 14:04 Z 16:06 Z 24:38 Z 24: 26) D

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 平均粒径20μm以下の微細シリカ5〜
25重量%と、平均粒径100μm以上の粗大シリカ1
0〜30重量%とを含む水硬性無機物100重量部に対
し、パルプ0.5〜5重量部、および、分子内にカルボキ
シル基を有し、かつアルカリ増粘性を有するアクリル系
重合体のエマルジョンを前記アクリル系重合体の重量に
換算して0.1〜0.5重量部配合して水硬性組成物を製造
する際に、前記粗大シリカと前記パルプとを混合、撹拌
して前記パルプを解繊した後、前記エマルジョン以外の
成分を添加して混合、分散させ、さらに、前記エマルジ
ョンを分散させた水を添加、混合することを特徴とす
る、水硬性組成物の製造方法。
1. Fine silica having an average particle size of 20 μm or less 5
25% by weight, coarse silica with an average particle size of 100 μm or more 1
0.5 to 5 parts by weight of pulp to 100 parts by weight of a hydraulic inorganic material containing 0 to 30% by weight, and an emulsion of an acrylic polymer having a carboxyl group in the molecule and having an alkali thickening property. When producing a hydraulic composition by mixing 0.1 to 0.5 parts by weight in terms of the weight of the acrylic polymer, the coarse silica and the pulp are mixed and stirred to dissolve the pulp. A method for producing a hydraulic composition, which comprises adding components other than the emulsion, mixing and dispersing the mixture, and further adding and mixing water in which the emulsion is dispersed, after the fiber is finely divided.
【請求項2】 前記アクリル系重合体が、アクリル酸ま
たはメタクリル酸の共重合体である、請求項1の水硬性
組成物の製造方法。
2. The method for producing a hydraulic composition according to claim 1, wherein the acrylic polymer is a copolymer of acrylic acid or methacrylic acid.
【請求項3】 請求項1または2の水硬性組成物を押出
成形する際に、押出成形装置として、そのシリンダ先端
とノズルとの間にテーパ状流路が介装され、かつ、前記
ノズルと前記テーパ状流路との境界部に抵抗板が配設さ
れた押出成形装置を用い、前記抵抗板で、水硬性組成物
を拡幅するとともに前記水硬性組成物の流れを均一化す
ることを特徴とする、水硬性組成物の押出成形体の製造
方法。
3. When the hydraulic composition according to claim 1 or 2 is extrusion-molded, as an extrusion-molding device, a tapered flow path is provided between the cylinder tip and the nozzle, and Using an extrusion molding device in which a resistance plate is arranged at the boundary with the tapered flow path, the resistance plate widens the hydraulic composition and equalizes the flow of the hydraulic composition. And a method for producing an extrusion-molded body of the hydraulic composition.
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