JPH11147777A - 軽量硬化物及びその製造方法 - Google Patents

軽量硬化物及びその製造方法

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JPH11147777A
JPH11147777A JP31393097A JP31393097A JPH11147777A JP H11147777 A JPH11147777 A JP H11147777A JP 31393097 A JP31393097 A JP 31393097A JP 31393097 A JP31393097 A JP 31393097A JP H11147777 A JPH11147777 A JP H11147777A
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JP
Japan
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resin foam
synthetic resin
cured product
particle size
average particle
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JP31393097A
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English (en)
Inventor
Ichiro Nakajima
一郎 仲嶋
Kumiko Osugi
久美子 大杉
Toshiharu Fujisato
俊治 藤里
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
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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
    • C04B28/02Compositions 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
    • C04B28/04Portland cements
    • 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
    • C04B2111/20Resistance against chemical, physical or biological attack
    • C04B2111/29Frost-thaw resistance

Abstract

(57)【要約】 【課題】 充分な軽量化を図ることのできる軽量硬化物
及びその製造方法を提供すること。 【解決手段】 粒径が略0.1乃至2.0mmの合成樹脂
発泡体、粒径が略1乃至100μmの合成樹脂発泡体及
び水を含有する水硬性結合材組成物を成形加工してな
る、比重が略0.7乃至1.3である軽量硬化物。上記
粒径が略0.1乃至2.0mmの合成樹脂発泡体はポリス
チレン系樹脂とすることができる。また、粒径が略1乃
至100μmの合成樹脂発泡体はポリ塩化ビニリデン系
樹脂とすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の利用分野】本発明は、例えば、住宅の外壁材等
の建築材料等として使用される軽量硬化物に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】従来、セメント等の水硬性結合材を主成
分とし、建築材料等に用いられる軽量硬化物としては、
ALC(軽量気泡コンクリート)のような気泡を含むも
のや、パーライト、シラスバルーン、軽石、人口軽量骨
材等の無機骨材を含有させた軽量硬化物が知られてい
る。また、上記のような無機骨材の他に、略均一な粒径
の合成樹脂発泡体を含有させた軽量硬化物も知られてい
る。このような軽量硬化物は、抄造成形や押出成形等の
方法で製造される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上述した気
泡を含む軽量硬化物や無機骨材を含有させた軽量硬化物
は、水密性や寒冷時に凍結が生じた場合の凍結融解抵抗
性能が低い問題点を有していた。一方、合成樹脂発泡体
を含有させた軽量硬化物は、合成樹脂発泡体が吸水性を
ほとんど有さず、且つ弾性を有するので、水密性や凍結
融解抵抗性能が良好な利点があるが、合成樹脂発泡体の
混入率を最大限度大きくしても、軽量硬化物の比重は
1.3程度が下限であり、未だ充分な軽量化を図れない
問題を有していた。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明の上記の問題点を
解決して、従来の軽量硬化物より一層に軽量化すること
のできる軽量硬化物及びその製造方法を提供することを
目的とする。そのため、本発明の請求項1の軽量硬化物
は、平均粒径が略0.1乃至2mmの範囲にある合成樹脂
発泡体、平均粒径が略1μm以上で且つ略100μm未
満の範囲にある合成樹脂発泡体及び水を含有する水硬性
結合材組成物を成形加工してなり、比重が略0.7乃至
1.3であることを特徴とするものである。
【0005】請求項2の軽量硬化物は、請求項1におい
て、平均粒径が略0.1乃至2mmの範囲にある合成樹脂
発泡体をポリスチレン系樹脂発泡体としたことを特徴と
している。
【0006】請求項3の軽量硬化物は、請求項1または
2において、平均粒径が略1μm以上で且つ略100μ
m未満の範囲にある合成樹脂発泡体をポリ塩化ビニリデ
ン系樹脂発泡体としたことを特徴とするものである。
【0007】請求項4の軽量硬化物は、請求項1乃至3
のいずれかにおいて、平均粒径が略0.1乃至2mmの範
囲にある合成樹脂発泡体を絶対容積で略15乃至45
%、平均粒径が略1μm以上で且つ略100μm未満の
範囲にある合成樹脂発泡体を絶対容積で略10乃至30
%混入したことを特徴とするものである。
【0008】請求項5の軽量硬化物は、請求項1乃至4
のいずれかにおいて、砂を絶対容積で略5乃至20%混
入したことを特徴とするものである。
【0009】請求項6の軽量硬化物は、請求項1乃至5
のいずれかにおいて、繊維を絶対容積で略0.5乃至
1.5%混入したものである。
【0010】請求項7の軽量硬化物は、請求項1乃至6
のいずれかにおいて、水硬性結合材がセメントであるこ
とを特徴とする。
【0011】請求項8の軽量硬化物は、請求項7におい
て、フライアッシュ及び/または高炉スラグをセメント
重量の略10乃至50重量%混入したことを特徴とする
ものである。
【0012】請求項9の軽量硬化物は、請求項1乃至8
のいずれかにおいて、軽量硬化物が住宅の外壁材等の建
築材料であることを特徴とする。
【0013】請求項10の軽量硬化物の製造方法は、平
均粒径が略0.1乃至2mmの範囲にある合成樹脂発泡
体、平均粒径が略1μm以上で且つ略100μm未満の
範囲にある合成樹脂発泡体、水及び水硬性結合材を混練
りし、前記水硬性結合材の硬化前にプレス成形加工した
後硬化させ、比重が略0.7乃至1.3である軽量硬化
物を得ることを特徴とするものである。
【0014】請求項11の軽量硬化物の製造方法せ、請
求項10において、水・水硬性結合材比を60%以下と
して混合し、プレス成形加工することを特徴としてい
る。
【0015】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について以下
説明する。本発明の軽量硬化物の主成分である水硬性結
合材としては、セメント、高炉スラグ、石膏、接着剤な
どが挙げられるが、この内のセメントは強度が高く、耐
水性に優れ、比較的安価であるから最も望ましい。セメ
ントとしては、普通ポルトランドセメント、早強ポルト
ランドセメント、超早強ポルトランドセメント、中庸熱
ポルトランドセメントなどのポルトランドセメント、ま
たは、高炉セメント、シリカセメント、フライアッシュ
セメントなどの混合セメント、或いは、超早強セメン
ト、膨張セメント、化粧用セメント(白色セメント、カ
ラーセメントなど)等の特殊セメント、或いは、アルミ
ナセメントなどを用いることができ、用途により使い分
けるのが好ましい。
【0016】水硬性結合材に加える水の割合、即ち、水
結合材比(水の重量/水硬性結合材の重量)は、重量比
で略20乃至60%程度の範囲が適当である。20%以
下であると、水硬性結合材組成物の粘性が上昇して成形
が困難になる不具合がある。逆に60%を越えると、後
述する繊維及び砂が分離し易く曲げ強さが低下する傾向
にある。また、水結合材比が比較的低い状態で混合する
場合、水硬性結合材の分散が悪くなり、充分な混合がで
きないので、界面活性剤等の混和剤を混入することが好
ましく、混和剤の混入量は、水硬性結合材重量の約0.
5乃至1.5重量%である。混和剤としては、例えば、
AE剤、減水剤、AE減水剤、高性能AE減水剤、界面
活性剤等が挙げられる。これら混和剤を混入しておく
と、曲げ強度が、例えば、10%程度向上し、品質の安
定化を図ることができ、更に好ましい結果が得られる。
【0017】次に、水硬性結合材に混入する合成樹脂発
泡体について説明する。合成樹脂発泡体を混入させる
と、製造される軽量硬化物の比重を小さくすることがで
きるとともに、合成樹脂発泡体が吸水性をほとんど有し
ないので、良好な水密性や凍結融解抵抗性を確保しつつ
軽量化を図ることができる。なお、合成樹脂発泡体は弾
性があり、凍結時の水の膨張圧を吸収できるため、特に
凍結融解抵抗性に優れる利点がある。
【0018】軽量硬化物の比重を小さくするためには、
合成樹脂発泡体の混入量をできるだけ多くする必要があ
るが、従来のように、略均一な粒径の合成樹脂発泡体を
混入させた場合、合成樹脂発泡体の混入率は絶対容積で
40%程度が上限であり、その場合、軽量硬化物の比重
は1.3程度が下限であった。本発明では、粒径の大き
い合成樹脂発泡体、つまり平均粒径が略0.1乃至2.
0mmの範囲にある合成樹脂発泡体と、粒径の小さい合成
樹脂発泡体、つまり平均粒径が略1μm以上で且つ略1
00μm未満の範囲にある合成樹脂発泡体とを併用する
ことにより、上記粒径の大きい合成樹脂発泡体同士の間
の隙間に粒径の小さい合成樹脂発泡体を充填するように
して、合成樹脂発泡体の混入率を絶対容積で最大で70
%程度まで高めることができ、軽量硬化物の比重を最小
で約0.7まで下げることができた。
【0019】なお、上述のように、平均粒径が略0.1
乃至2mmの範囲にある粒径の大きい合成樹脂発泡体と、
平均粒径が略1μm以上で且つ略100μm未満の範囲
にある粒径の小さい合成樹脂発泡体とを併用する場合、
これら2種類の合成樹脂発泡体の粒径の違いは略100
倍程度であり、これにより、全体としての合成樹脂発泡
体の混入率を従来より大幅に増加させることができた
が、粒径の違いが略10倍程度の2種類の合成樹脂発泡
体を併用した場合、全体としての合成樹脂発泡体の混入
率を増加させる効果は充分には得られなかった。従っ
て、2種類の合成樹脂発泡体の粒径は、少なくとも略5
0倍程度、好ましくは略100倍乃至それ以上相違させ
ることが好ましい。
【0020】ここで平均粒径が略0.1乃至乃至2mmの
範囲にある粒径の大きい合成樹脂発泡体の混入率は絶対
容積で略15乃至45%とすることが好ましく、平均粒
径が略1μm以上で且つ略100μm未満の範囲にある
粒径の小さい合成樹脂発泡体の混入率は絶対容積で略1
0乃至30%とすることが好ましい。粒径の大きい合成
樹脂発泡体の混入量を多くするに伴って、粒径の小さい
合成樹脂発泡体の混入量も多くするのが好ましく、粒径
の大きい合成樹脂発泡体の混入量と粒径の小さい合成樹
脂発泡体の混入量との比は、容積比で約3:2程度とな
るようにするのが好ましい。これら2種類の合成樹脂発
泡体の全体としての混入率は略25乃至70%程度であ
る。上記2種類の合成樹脂発泡体の全体としての混入率
が略25%未満であると、軽量化、凍結融解抵抗性がと
もに充分ではなく、一方、混入率が略70%を超える
と、軽量硬化物の曲げ強さが小さくなるので、上記の範
囲が好ましい。
【0021】平均粒径が略0.1乃至乃至2mmの範囲に
ある粒径の大きい合成樹脂発泡体の原料としては種々の
公知ものが使用でき、特に限定されるものではない。ま
た、この粒径の大きい合成樹脂発泡体は、発泡合成樹脂
を粉砕した粉砕品や異形のものであっても良いが、球形
又は略球形の、いわゆる、ビーズに形成したものの方
が、重量及び容積の計量誤差が少なく、これを混入した
軽量硬化物の比重のバラツキが少なくなり品質の安定し
た軽量硬化物を得ることができるので好ましい。また、
上記粒径の大きい合成樹脂発泡体を混入した軽量硬化物
に応力がかかった場合、ビーズであればこれを分散させ
ることができ、強度の高い軽量硬化物を得ることができ
る。一方、粉砕品や異形の場合には応力集中がかかり易
い傾向があり、強度が弱くなることもあるので、できる
だけビーズであることが望ましい。
【0022】なお、粒径の大きい合成樹脂発泡体は粉砕
品、異形、ビーズのいずれの場合であっても、その平均
粒径を上述のように略2mm以下とすることが好適である
が、その理由は、平均粒径が2mmを超えると、軽量硬化
物の単位体積当たりの合成樹脂発泡体の個数が限定され
る傾向となり、強度的に弱くなり易いので、上述の範囲
内とするのが好ましい。前記合成樹脂発泡体が粉砕品、
異形である場合の粒径は、最大長と最小長の平均値とし
て表わしている。また、粒径の大きい合成樹脂発泡体の
平均粒径が略0.1mm未満であると、粒径の小さい合成
樹脂発泡体との粒径の違いを充分大きく取ることができ
ない等の問題がある。
【0023】粒径の大きい合成樹脂発泡体の原料となる
合成樹脂としては、ポリスチレンなどのスチレン系樹
脂、ポリプロピレン、ポリエチレンなどのオレフィン系
樹脂、アクリルニトリル−スチレン共重合体、スチレン
−エチレン共重合体などの各種共重合体(勿論、ランダ
ム、ブロック、グラフト体などを含む)、ポリ塩化ビニ
ル、ポリ塩化ビニリデンなどの塩化ビニル系樹脂などが
挙げられるが、この内、ポリスチレン系樹脂を用いた場
合には、強度が強く、安価であることから最も望ましい
ものとなる。ポリスチレン系樹脂発泡体の比重として
は、真比重で略0.02乃至0.2、好ましくは、略
0.07乃至0.12程度の範囲である。
【0024】また、平均粒径が略1μm以上で且つ略1
00μm未満の範囲にある粒径の小さい合成樹脂発泡体
の原料も特に限定されず、種々の公知の合成樹脂を用い
ることができるが、係る略1乃至100μm程度の粒径
に成形しやすい合成樹脂材料としては、ポリ塩化ビニリ
デン系樹脂が挙げられる。この粒径の小さい合成樹脂発
泡体の形状も特に限定されないが、上述した粒径の大き
い合成樹脂発泡体と同様にビーズ状(中空発泡体)とす
ることが好ましい。粒径の小さい合成樹脂発泡体として
ポリ塩化ビニリデン系樹脂発泡体を用いる場合、その比
重は、真比重で略0.01乃至0.05、より好適に
は、略0.015乃至0.025程度の範囲とするのが
好ましい。なお、粒径の大きい合成樹脂発泡体と粒径の
小さい合成樹脂発泡体とは、互いに異なる樹脂原料から
形成してもよく、また同種の樹脂原料から形成してもよ
く、要は2種類の合成樹脂発泡体の粒径がある程度(例
えば、約50倍)以上相違していればよい。
【0025】なお、平均粒径が略0.1乃至2mmの粒径
の大きい合成樹脂発泡体のより好ましい平均粒径の範囲
は略0.3乃至1.8mmの範囲、一層好ましい平均粒径
の範囲は略0.5乃至1.5mmの範囲、最も好ましい平
均粒径の範囲は略0.8乃至1.2mmの範囲である。一
方、平均粒径が略1μm以上で且つ略100μm未満の
粒径の小さい合成樹脂発泡体のより好ましい平均粒径の
範囲は略2乃至50μmの範囲、一層好ましい平均粒径
の範囲は略5乃至30μmの範囲、最も好ましい平均粒
径の範囲は略10乃至20μmの範囲である。
【0026】水硬性結合材に砂を混入する場合、使用す
る砂としては、自然作用によって岩石からできた川砂、
海砂、山砂、砕砂、けい砂及び高炉スラグ砂等があり、
粒径は5mm以下が好ましく、特に2.5mm以下の細砂の
使用が好ましく、比重としては、例えば、2.6程度の
範囲のものでよく、その種類もとくに限定されるもので
はない。このような砂を絶対容積で約5乃至20%混入
するのは、5%未満であれば、乾燥収縮率が大きくな
り、軽量硬化物にそりや変形が生じ易くなり、また、2
0%を超えると、合成樹脂発泡体の混入率が小さくな
り、充分な軽量化ができなくなるからである。最適な砂
の混入量は絶対容積で略10%程度である。
【0027】水硬性結合材に混入する繊維としては、ビ
ニロン繊維、耐アルカリガラス繊維、ポリプロピレン繊
維、ナイロン繊維等があるが、用途に応じて使い分ける
のが好ましく、必要に応じて、単独で用いたり、複数の
繊維を混合して用いることができる。各繊維の特徴を簡
単に述べると、ビニロン繊維は、曲げ強さの改善効果と
変形追従性が良好であるが、耐熱性に若干劣るものであ
る。一方、耐アルカリガラス繊維は曲げ強さの改善効果
はあるが、変形追従性が小さく、曲げ変形が一定限度以
上に大きくなった場合、軽量硬化物が破断する恐れがあ
る。ポリプロピレン繊維やナイロン繊維は、変形追従性
はあるが、曲げ強さの改善効果はほとんどない。全体的
に評価すると、耐熱性に若干問題はあるが、ビニロン繊
維を用いることが好適であり、余り大きな変形追従性が
要求されない用途においては耐アルカリガラス繊維を用
いることも推奨できる。しかしながら、軽量硬化物に求
められる特性により、あるいは用途により、これらの繊
維の特性を考慮して適宜選択すればよい。
【0028】繊維の混入量は、絶対容積で略0.5乃至
1.5%の範囲が好ましい。混入量が0.5%未満の場
合、曲げ強さが小さく、軽量硬化物が破断しやすくな
る。一方、混入量が1.5%を超えると、軽量硬化物の
表面性が悪くなり、また、繊維による補強効果が低下す
る。繊維の混入量が絶対容積で略0.8乃至1.2%の
範囲であれば、軽量硬化物の成形性や表面性が特に良
く、また、繊維の補強効果が最も得られることとなるの
で、特に好ましい。
【0029】水硬性結合材としてセメントを用いる場
合、上述のような自然の砂に加えて、フライアッシュや
高炉スラグ(粒の大きさ5mm以下、比重が、例えば、
2.0乃至2.6程度)をそれぞれ単独にあるいは混合
してセメント重量の略10乃至50重量%混入してもよ
い。これらの混入によりセメントの持つアルカリ性を低
下させ、セメントを弱アルカリとしておくようにしたも
のであるので好ましい。また、セメントにフライアッシ
ュなどを混入すると流動性が向上し、表面が美麗化する
と共に、合成樹脂発泡体を混入した場合にもこれが軽量
硬化物の表面に表われにくくなる利点も生じる。更に、
長期強度が向上し、強度の強い軽量硬化物が得られる。
【0030】以上水硬性結合材組成物の各成分毎に説明
したが、上記水硬性結合材に少なくとも、平均粒径が略
0.1乃至2mmの範囲にある粒径の大きい合成樹脂発泡
体、平均粒径が略1μm以上で且つ略100μm未満の
範囲にある粒径の小さい合成樹脂発泡体及び水を混入
し、さらに必要により、上記した砂、繊維等を加えた水
硬性結合材組成物を、水硬性結合材が未硬化の状態で成
形加工することによって本発明の軽量硬化物を得ること
ができる。この場合の成形加工は、通常、加圧成形であ
って、具体的には、プレス成形加工が適している。なぜ
なら、押出成形や抄造成形加工では合成樹脂発泡体を多
量に混入した状態で成形を行うことが不可能であるから
である。また、軽量硬化物の用途が外壁剤等の建築材料
等である場合、プレス成形加工を用いることにより、軽
量硬化物の表面に、例えば、タイル模様等の凹凸形状を
付与することが容易に行える利点がある。
【0031】プレス成形加工としては、(1)水結合材
比を大きめ、つまり約40乃至60%程度として水硬性
結合材組成物を混練りし、加圧脱水成形する方法と、
(2)水結合材比を小さめ、つまり約20乃至30%程
度として脱水しない乾式プレス成形とがあるが、(1)
の加圧脱水成形の方が水密性の面で好ましい。プレス成
形加工後は、通常のコンクリート製品になされる通常の
養生工程、例えば、気中養生もしくは水中養生または蒸
気養生或いはオートクレーブ養生等することにより養生
が施され、製品としての軽量硬化物が完成する。
【0032】軽量硬化物の具体的な用途としては、例え
ば、住宅の外壁材等の建築材料を挙げることができ、外
壁材の場合、そのサイズは、例えば、幅400乃至50
0mm×長さ1800乃至2700mm×厚み10乃至20
mm程度とすることができる。また、外壁材以外にも、例
えば、花壇や塀におけるブロック等にも本発明の軽量硬
化物を使用することができる。
【0033】
【実施例】本発明の実施例について以下に説明する。ま
ず、表1及び表2に比較例と本願発明の実施例の容積1
リットル当たりの配合例を示す。なお、表1、表2中の
比較例1乃至9及び実施例1乃至6においては、平均粒
径が略0.1乃至2mmの範囲にある粒径の大きい合成樹
脂発泡体の例として、平均粒径が略1.0mmの発泡ポリ
スチレンを、平均粒径が略1μm以上で且つ略100μ
m未満の範囲にある粒径の小さい合成樹脂発泡体の例と
して、平均粒径が略10μmの発泡ポリ塩化ビニリデン
を使用し、形状はともにビーズとした。また、繊維とし
てはビニロン繊維を使用し、その長さは、6mmのものを
使用した。また、砂は、平均径が2.5mm以下の川砂を
使用し、結合材は、普通ポルトランドセメントを使用
し、水は、水道水を使用した。
【0034】
【表1】
【0035】
【表2】
【0036】上記比較例1乃至9の軽量硬化物の性能試
験結果を表3に示し、実施例1乃至6の性能試験結果を
表4に示す。
【0037】
【表3】
【0038】
【表4】
【0039】表3から明らかなように、比較例1乃至9
は全て本願発明の範囲外のものであるので、表3の下方
によく判るように記載した通り、使用に適さないものば
かりである。すなわち、比較例1乃至3及び比較例9
は、合成樹脂発泡体を1種類のみしか混入しないか、全
く混入しなかったものであり、比較例4乃至8は粒径の
異なる2種類の合成樹脂発泡体を混入したものの、比較
例4のように水セメント比(水結合材比)が過大であっ
たり、比較例5のように全体としての合成樹脂発泡体の
混入率が過大である等の理由で、得られた軽量硬化物の
重量が重過ぎたり、成形性、表面性、切断性が悪い等の
支障を来したものである。
【0040】これに対して、表4から明らかなように、
実施例1乃至6については、全て満足及び略満足に使用
できるものであった。すなわち、実施例1乃至6につい
ては、吸水率が低いため水密性に優れ、破壊荷重低下率
が低いため凍結融解抵抗性も良好であり、成形性、表面
性、切断性の面でも良好であった。また、表4には示し
ていないが、実施例1乃至6は、断熱性、耐火性にも優
れ、釘を打つことができるので施工性が良好であった。
【0041】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項1
の軽量硬化物は、平均粒径が略0.1乃至2mmの範囲に
ある粒径の大きな合成樹脂発泡体、平均粒径が略1μm
以上で且つ略100μm未満の範囲にある粒径の小さな
合成樹脂発泡体及び水を含有する水硬性結合材組成物を
成形加工することにより、比重が略0.7乃至1.3の
軽量硬化物としたものであり、上記のように、粒径の大
きい合成樹脂発泡体と粒径の小さい合成樹脂発泡体とを
併用すると、軽量硬化物内において粒径の大きな合成樹
脂発泡体同士の間の隙間に粒径の小さな合成樹脂発泡体
が充填されることにより、全体として合成樹脂発泡体の
混入率(容積割合)を高めることができ、これにより、
従来のように、略均一な粒径の合成樹脂発泡体を混入す
る場合に比べて、軽量硬化物の比重を減少させ、最小で
0.7程度とすることができる。また、合成樹脂発泡体
を混入しているので、軽量硬化物の水密性や凍結融解抵
抗性能も良好なものとなる。
【0042】請求項2の軽量硬化物は、請求項1におい
て、平均粒径が略0.1乃至2mmの範囲にある合成樹脂
発泡体をポリスチレン系樹脂発泡体としたものであり、
係るポリスチレン系樹脂発泡体は上記した略0.1乃至
2mmの平均粒径となるように形成することが容易である
とともに、強度が高く、安価である等の利点がある。
【0043】請求項3の軽量硬化物は、請求項1または
2において、平均粒径が略1μm以上で且つ略100μ
m未満の範囲にある合成樹脂発泡体をポリ塩化ビニリデ
ン系樹脂発泡体としたものであり、係るポリ塩化ビニリ
デン系樹脂発泡体は上記した略1乃至100μmの微細
な平均粒径となるように形成することが容易な利点があ
る。
【0044】請求項4の軽量硬化物は、請求項1乃至3
のいずれかにおいて、平均粒径が略0.1乃至2mmの範
囲にある粒径の大きい合成樹脂発泡体を絶対容積で略1
5乃至45%、平均粒径が略1μm以上で且つ略100
μm未満の範囲にある粒径の小さい合成樹脂発泡体を絶
対容積で略10乃至30%混入したものであり、粒径の
大きい合成樹脂発泡体と粒径の小さい合成樹脂発泡体と
の混入率をそれぞれ上記範囲とすることにより、充分な
軽量化を図ることができるとともに、凍結融解抵抗性
能、曲げ強度等も良好なものとなる。
【0045】請求項5の軽量硬化物は、請求項1乃至4
のいずれかにおいて、砂を絶対容積で略5乃至20%混
入したものであり、砂の混入率を上記範囲とすることに
より、軽量硬化物のそりや変形等を抑制するとともに、
合成樹脂発泡体の充分な混入率を確保して軽量硬化物の
充分な軽量化を図ることができる。
【0046】請求項6の軽量硬化物は、請求項1乃至5
のいずれかにおいて、繊維を絶対容積で略0.5乃至
1.5%混入したものであり、繊維の混入率を上記範囲
とすることにより、曲げ強度を確保できるとともに、成
形性や表面性も良好なものとすることができる。
【0047】請求項7の軽量硬化物は、請求項1乃至6
のいずれかにおいて、水硬性結合材をセメントとしたも
のであり、セメントは強度が高く、耐水性に優れ、比較
的安価であるから水硬性結合材として最も好ましい。
【0048】請求項8の軽量硬化物は、請求項7におい
て、フライアッシュ及び/または高炉スラグをセメント
重量の略10乃至50重量%混入したものであり、これ
により、セメントの持つアルカリ性を低下させ、セメン
トを弱アルカリに保持できる等の利点がある。
【0049】請求項9の軽量硬化物は、請求項1乃至8
のいずれかにおいて、軽量硬化物を住宅の外壁材等の建
築材料としたものであり、本発明の技術思想を用いるこ
とによって、充分に軽量化した建築材料を提供すること
ができる。
【0050】請求項10の軽量硬化物の製造方法は、平
均粒径が略0.1乃至2mmの範囲にある粒径の大きい合
成樹脂発泡体、平均粒径が略1μm以上で且つ略100
μm未満の範囲にある粒径の小さい合成樹脂発泡体、水
及び水硬性結合材を混練りし、前記水硬性結合材の硬化
前にプレス成形加工した後硬化させ、比重が略0.7乃
至1.3の軽量硬化物を得るものであり、上記のように
粒径の大きい合成樹脂発泡体と粒径の小さい合成樹脂発
泡体とを併用することにより、全体として合成樹脂発泡
体の混入率を高めて軽量硬化物の比重を小さくすること
ができるとともに、プレス成形加工を用いるにより合成
樹脂発泡体を多量に混入した状態で成形が行え、且つ必
要により軽量硬化物の表面に凹凸形状を付与することも
容易になる。
【0051】請求項11の軽量硬化物の製造方法は、請
求項10において、水・水硬性結合材比(水の重量/水
硬性結合材の重量)を60%以下として混合し、プレス
成形加工するものであり、水・水硬性結合材比を上記範
囲とすることにより、曲げ強さや凍結融解抵抗性能を確
保しやすくなる利点がある。

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 平均粒径が略0.1乃至2mmの範囲にあ
    る合成樹脂発泡体、平均粒径が略1μm以上で且つ略1
    00μm未満の範囲にある合成樹脂発泡体及び水を含有
    する水硬性結合材組成物を成形加工してなる、比重が略
    0.7乃至1.3である軽量硬化物。
  2. 【請求項2】 平均粒径が略0.1乃至2mmの範囲にあ
    る合成樹脂発泡体をポリスチレン系樹脂発泡体とした請
    求項1の軽量硬化物。
  3. 【請求項3】 平均粒径が略1μm以上で且つ略100
    μm未満の範囲にある合成樹脂発泡体をポリ塩化ビニリ
    デン系樹脂発泡体とした請求項1または2の軽量硬化
    物。
  4. 【請求項4】 平均粒径が略0.1乃至2mmの範囲にあ
    る合成樹脂発泡体を絶対容積で略15乃至45%、平均
    粒径が略1μm以上で且つ略100μm未満の範囲にあ
    る合成樹脂発泡体を絶対容積で略10乃至30%混入し
    た請求項1乃至3のいずれかの軽量硬化物。
  5. 【請求項5】 砂を絶対容積で略5乃至20%混入した
    請求項1乃至4のいずれかの軽量硬化物。
  6. 【請求項6】 繊維を絶対容積で略0.5乃至1.5%
    混入した請求項1乃至5のいずれかの軽量硬化物。
  7. 【請求項7】 水硬性結合材がセメントである請求項1
    乃至6のいずれかの軽量硬化物。
  8. 【請求項8】 フライアッシュ及び/または高炉スラグ
    をセメント重量の略10乃至50重量%混入した請求項
    7の軽量硬化物。
  9. 【請求項9】 軽量硬化物が住宅の外壁材等の建築材料
    である請求項1乃至8のいずれかの軽量硬化物。
  10. 【請求項10】 平均粒径が略0.1乃至2mmの範囲に
    ある合成樹脂発泡体、平均粒径が略1μm以上で且つ略
    100μm未満の範囲にある合成樹脂発泡体、水及び水
    硬性結合材を混練りし、前記水硬性結合材の硬化前にプ
    レス成形加工した後硬化させ、比重が略0.7乃至1.
    3である軽量硬化物を得ることを特徴とする軽量硬化物
    の製造方法。
  11. 【請求項11】 水・水硬性結合材比を60%以下とし
    て混合し、プレス成形加工する請求項10の軽量硬化物
    の製造方法。
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