JPH11157894A - セメント補強用繊維 - Google Patents
セメント補強用繊維Info
- Publication number
- JPH11157894A JPH11157894A JP32979597A JP32979597A JPH11157894A JP H11157894 A JPH11157894 A JP H11157894A JP 32979597 A JP32979597 A JP 32979597A JP 32979597 A JP32979597 A JP 32979597A JP H11157894 A JPH11157894 A JP H11157894A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cement
- polymer
- fiber
- pva
- fibers
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- 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
- C04B16/00—Use of organic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of organic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B16/04—Macromolecular compounds
- C04B16/06—Macromolecular compounds fibrous
- C04B16/0616—Macromolecular compounds fibrous from polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Multicomponent Fibers (AREA)
- Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 セメントやセメントスラリー、セメントペー
スト中での分散性に優れたセメント補強用繊維を提供す
ること、および曲げ強度など物性の改善されたセメント
成形体を提供すること。 【解決手段】 ポリオレフィン系重合体（Ａ）とポリビ
ニルアルコール系重合体（Ｂ）からなり、成分（Ａ）１
００重量部に対して成分（Ｂ）が０．２〜４００重量部
であるセメント補強用繊維、とくに、成分（Ｂ）が繊維
表面に偏在しているセメント補強用繊維。
スト中での分散性に優れたセメント補強用繊維を提供す
ること、および曲げ強度など物性の改善されたセメント
成形体を提供すること。 【解決手段】 ポリオレフィン系重合体（Ａ）とポリビ
ニルアルコール系重合体（Ｂ）からなり、成分（Ａ）１
００重量部に対して成分（Ｂ）が０．２〜４００重量部
であるセメント補強用繊維、とくに、成分（Ｂ）が繊維
表面に偏在しているセメント補強用繊維。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、従来のポリオレフ
ィン繊維に比べてセメントスラリー中に補強繊維をより
均一に分散させることができ、補強用繊維をより効果的
に寄与させることができるセメント補強用繊維に関す
る。
ィン繊維に比べてセメントスラリー中に補強繊維をより
均一に分散させることができ、補強用繊維をより効果的
に寄与させることができるセメント補強用繊維に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、石綿に替わるセメント強化用繊維
として種々の無機繊維、合成繊維の使用が提案され、合
成繊維としてはポリプロピレン繊維，ポリビニルアルコ
ール繊維，アクリル繊維などがあり、中でもポリプロピ
レン系繊維は耐アルカリ性が良好であるため、広く使用
されている。しかしながら、ポリプロピレン系繊維はそ
の高い疎水性ゆえにセメントやセメントスラリー、セメ
ントペースト中での分散性が悪く、例えば特公昭４２−
２４３６号、特公昭４３−２１１７号、特公昭４４−１
３０３６号、特公昭４７−３９２０６号、特公昭４７−
３９２０７号等の各公報にその改善策が提案されている
が、未だ満足できる域には達していない。
として種々の無機繊維、合成繊維の使用が提案され、合
成繊維としてはポリプロピレン繊維，ポリビニルアルコ
ール繊維，アクリル繊維などがあり、中でもポリプロピ
レン系繊維は耐アルカリ性が良好であるため、広く使用
されている。しかしながら、ポリプロピレン系繊維はそ
の高い疎水性ゆえにセメントやセメントスラリー、セメ
ントペースト中での分散性が悪く、例えば特公昭４２−
２４３６号、特公昭４３−２１１７号、特公昭４４−１
３０３６号、特公昭４７−３９２０６号、特公昭４７−
３９２０７号等の各公報にその改善策が提案されている
が、未だ満足できる域には達していない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】セメント系成形物の代
表的な成形方法としては湿式抄造法と押出成形法、流し
込み法がある。湿式抄造法におけるセメント製品の製造
システムによっては真水に補強用繊維を分散させた後、
セメント粉体を投入してセメントスラリーを作る場合が
あり、このような場合、疎水性の高いポリオレフィン系
補強用繊維は水となじまず、補強繊維がスラリー表面に
浮いたり、繊維の凝集物を生成する。補強繊維を界面活
性剤でもって処理したものは、界面活性剤の種類によっ
ては、界面活性剤が水に溶出したり、あるいは界面活性
剤の脱落が生じて均一な繊維分散が困難である。また、
押出成形法や流し込み法などのセメント製品の製造シス
テムにおいては乾式混合用ミキサーの攪拌回転数が高
く、繊維とセメント粉体との親和性がよくないために攪
拌中に繊維が絡み合ってファイバーボールとなる傾向が
あり、繊維が分散不良となりやすい。また界面活性剤の
種類によっては後に水を加えてセメントスラリーとなし
ても繊維分散不良の状態は解消されない。
表的な成形方法としては湿式抄造法と押出成形法、流し
込み法がある。湿式抄造法におけるセメント製品の製造
システムによっては真水に補強用繊維を分散させた後、
セメント粉体を投入してセメントスラリーを作る場合が
あり、このような場合、疎水性の高いポリオレフィン系
補強用繊維は水となじまず、補強繊維がスラリー表面に
浮いたり、繊維の凝集物を生成する。補強繊維を界面活
性剤でもって処理したものは、界面活性剤の種類によっ
ては、界面活性剤が水に溶出したり、あるいは界面活性
剤の脱落が生じて均一な繊維分散が困難である。また、
押出成形法や流し込み法などのセメント製品の製造シス
テムにおいては乾式混合用ミキサーの攪拌回転数が高
く、繊維とセメント粉体との親和性がよくないために攪
拌中に繊維が絡み合ってファイバーボールとなる傾向が
あり、繊維が分散不良となりやすい。また界面活性剤の
種類によっては後に水を加えてセメントスラリーとなし
ても繊維分散不良の状態は解消されない。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記課題に
向けて鋭意検討した結果、ポリオレフィン系重合体
（Ａ）とポリビニルアルコール系重合体（Ｂ）（以下、
ＰＶＡ系重合体と略することがある）からなり、成分
（Ａ）１００重量部に対して成分（Ｂ）が０．２〜４０
０重量部であることを特徴とするセメント補強用繊維を
見出し、本発明を完成させたものである。
向けて鋭意検討した結果、ポリオレフィン系重合体
（Ａ）とポリビニルアルコール系重合体（Ｂ）（以下、
ＰＶＡ系重合体と略することがある）からなり、成分
（Ａ）１００重量部に対して成分（Ｂ）が０．２〜４０
０重量部であることを特徴とするセメント補強用繊維を
見出し、本発明を完成させたものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明のセメント補強用繊維は、ポリオレフィン系重合
体（Ａ）とＰＶＡ系重合体（Ｂ）からなり、ポリオレフ
ィン系重合体成分（Ａ）１００重量部に対してＰＶＡ系
重合体成分（Ｂ）が０．２〜４００重量部である必要が
ある。ＰＶＡ重合体成分が０．２重量部より少ないと繊
維に充分な親水性を付与することができずセメントやセ
メントスラリー、セメントペースト中での分散性が改善
されず、補強繊維の効果を充分に発揮できない。４００
重量部より多いと繊維の強度が低下したり、セメント質
材料の成形中に繊維が溶解するなどの問題が生じため好
ましくない。組成の好適な範囲は繊維の太さまたはＰＶ
Ａ系重合体とオレフィン系重合体の繊維中での分散状態
や繊維として使用される目的・環境にによっても異なる
が、概ね１〜３００重量部が好ましく、２〜３００重量
部がより好ましく、さらには５〜３００重量部の範囲が
好ましい。また、セメントやセメントスラリーさらには
成形物中での補強繊維の分散性と、補強繊維の強度の観
点から、１０〜２５０重量部の範囲が好ましく、２０〜
２５０重量部がより好ましく、５０〜２５０重量部の範
囲が最も好ましい。本発明の繊維は、繊維表面近傍にお
けるＰＶＡ系重合体の濃度が繊維中央の濃度より高いこ
と、すなわち繊維表面にPVA系重合体が偏在しているこ
とが好ましい。さらには、いわゆる芯／鞘構造の繊維で
あることがより好ましい。繊維表面のＰＶＡ濃度が低い
と繊維中でのＰＶＡの添加効果が低くななり、繊維の親
水性が低くなる。そのため、セメントやセメントスラリ
ー、セメントペースト中での分散性が改善されず、補強
繊維の効果を充分に発揮できないので好適な態様とは言
えない。
本発明のセメント補強用繊維は、ポリオレフィン系重合
体（Ａ）とＰＶＡ系重合体（Ｂ）からなり、ポリオレフ
ィン系重合体成分（Ａ）１００重量部に対してＰＶＡ系
重合体成分（Ｂ）が０．２〜４００重量部である必要が
ある。ＰＶＡ重合体成分が０．２重量部より少ないと繊
維に充分な親水性を付与することができずセメントやセ
メントスラリー、セメントペースト中での分散性が改善
されず、補強繊維の効果を充分に発揮できない。４００
重量部より多いと繊維の強度が低下したり、セメント質
材料の成形中に繊維が溶解するなどの問題が生じため好
ましくない。組成の好適な範囲は繊維の太さまたはＰＶ
Ａ系重合体とオレフィン系重合体の繊維中での分散状態
や繊維として使用される目的・環境にによっても異なる
が、概ね１〜３００重量部が好ましく、２〜３００重量
部がより好ましく、さらには５〜３００重量部の範囲が
好ましい。また、セメントやセメントスラリーさらには
成形物中での補強繊維の分散性と、補強繊維の強度の観
点から、１０〜２５０重量部の範囲が好ましく、２０〜
２５０重量部がより好ましく、５０〜２５０重量部の範
囲が最も好ましい。本発明の繊維は、繊維表面近傍にお
けるＰＶＡ系重合体の濃度が繊維中央の濃度より高いこ
と、すなわち繊維表面にPVA系重合体が偏在しているこ
とが好ましい。さらには、いわゆる芯／鞘構造の繊維で
あることがより好ましい。繊維表面のＰＶＡ濃度が低い
と繊維中でのＰＶＡの添加効果が低くななり、繊維の親
水性が低くなる。そのため、セメントやセメントスラリ
ー、セメントペースト中での分散性が改善されず、補強
繊維の効果を充分に発揮できないので好適な態様とは言
えない。
【０００６】本発明の繊維の製法には特に制限はなく、
公知のいかなる方法を用いてもよい。紡糸方法として
は、たとえば溶融紡糸や湿式紡糸、乾式紡糸などが挙げ
られる。またＰＶＡを表面に偏在させる方法としては、
ポリオレフィン系重合体とこのポリオレフィン系重合体
の溶融粘度より低い溶融粘度のＰＶＡ系重合体との組成
物、好適にはポリオレフィン系重合体／ＰＶＡ系重合体
のメルトフローレート（ＭＦＲ）の比が０．３以下、さ
らには０．２以下である組成物を溶融紡糸する方法、ま
たはポリオレフィン系重合体を芯とし、ＰＶＡ系重合体
を鞘として共押出する方法、またはポリオレフィン重合
体繊維にＰＶＡ重合体溶融物または溶液（水溶液など）
をコーティングまたは浸漬する方法などが挙げられる。
また共押出やコーティングあるいは浸漬する方法におい
てはポリオレフィン系重合体とＰＶＡ系重合体との接着
性を改善するため芯となるポリオレフィン系重合体にＰ
ＶＡ系重合体を混合してもよいし、ポリオレフィン系重
合体とＰＶＡ系重合体に対する接着性重合体や接着性改
質剤を使用してもよい。
公知のいかなる方法を用いてもよい。紡糸方法として
は、たとえば溶融紡糸や湿式紡糸、乾式紡糸などが挙げ
られる。またＰＶＡを表面に偏在させる方法としては、
ポリオレフィン系重合体とこのポリオレフィン系重合体
の溶融粘度より低い溶融粘度のＰＶＡ系重合体との組成
物、好適にはポリオレフィン系重合体／ＰＶＡ系重合体
のメルトフローレート（ＭＦＲ）の比が０．３以下、さ
らには０．２以下である組成物を溶融紡糸する方法、ま
たはポリオレフィン系重合体を芯とし、ＰＶＡ系重合体
を鞘として共押出する方法、またはポリオレフィン重合
体繊維にＰＶＡ重合体溶融物または溶液（水溶液など）
をコーティングまたは浸漬する方法などが挙げられる。
また共押出やコーティングあるいは浸漬する方法におい
てはポリオレフィン系重合体とＰＶＡ系重合体との接着
性を改善するため芯となるポリオレフィン系重合体にＰ
ＶＡ系重合体を混合してもよいし、ポリオレフィン系重
合体とＰＶＡ系重合体に対する接着性重合体や接着性改
質剤を使用してもよい。
【０００７】本発明の繊維の直径や繊維長については特
に制限はない、使用される目的や使用方法などによって
任意に選択できる。
に制限はない、使用される目的や使用方法などによって
任意に選択できる。
【０００８】本発明に使用されるポリオレフィン系重合
体（Ａ）は、オレフィン系の重合体または共重合体であ
れば特に制限はない。たとえば、ポリプロピレン系重合
体、ポリ４−メチルペンテン−１、ポリエチレン系重合
体、エチレン−酢酸ビニル共重合体およびそのケン化
物、さらにはこれらの共重合体が使用できる。中でもポ
リプロピレン系重合体やポリ４−メチルペンテン−１は
耐熱性や耐アルカリ性が良好であることから好ましい。
また、重合体または繊維が安価であることがらポリプロ
ピレン系重合体が最も好ましい。
体（Ａ）は、オレフィン系の重合体または共重合体であ
れば特に制限はない。たとえば、ポリプロピレン系重合
体、ポリ４−メチルペンテン−１、ポリエチレン系重合
体、エチレン−酢酸ビニル共重合体およびそのケン化
物、さらにはこれらの共重合体が使用できる。中でもポ
リプロピレン系重合体やポリ４−メチルペンテン−１は
耐熱性や耐アルカリ性が良好であることから好ましい。
また、重合体または繊維が安価であることがらポリプロ
ピレン系重合体が最も好ましい。
【０００９】本発明に使用されるＰＶＡ系重合体（Ｂ）
の製法には特に制限はないが、一般にはポリビニルエス
テルの加水分解あるいはアルコリシスによって製造され
る。ポリビニルエステルとしてはビニルエステルの単独
重合体、２種以上のビニルエステルの共重合体、ビニル
エステルと他のエチレン性不飽和単量体との共重合体が
含まれる。ここで、ビニルエステルとしては、ギ酸ビニ
ル，酢酸ビニル，プロピオン酸ビニル，バーサティック
酸ビニル，ピバリン酸ビニル等が使用できるが、その中
でも工業的に安価な酢酸ビニルが一般的に用いられる。
の製法には特に制限はないが、一般にはポリビニルエス
テルの加水分解あるいはアルコリシスによって製造され
る。ポリビニルエステルとしてはビニルエステルの単独
重合体、２種以上のビニルエステルの共重合体、ビニル
エステルと他のエチレン性不飽和単量体との共重合体が
含まれる。ここで、ビニルエステルとしては、ギ酸ビニ
ル，酢酸ビニル，プロピオン酸ビニル，バーサティック
酸ビニル，ピバリン酸ビニル等が使用できるが、その中
でも工業的に安価な酢酸ビニルが一般的に用いられる。
【００１０】本発明に使用されるＰＶＡ系重合体は、他
の単量体と共重合を行ってもよく、また連鎖移動剤を使
用して重合体の末端を修飾したものも使用できる。ビニ
ルエステルと共重合するエチレン性不飽和単量体として
は、ビニルエステルと共重合可能なものであれば特に制
限はなく、α−オレフィン，ハロゲン含有単量体，カル
ボン酸含有単量体及びその無水物またはそのエステル，
（メタ）アクリル酸エステル，ビニルエーテル，スルホ
ン酸基含有単量体，アミド基含有単量体，アミノ基含有
単量体，第４級アンモニウム塩基含有単量体，シリル基
含有単量体，水酸基含有単量体，アセチル基含有単量体
等が挙げられる。また、ＰＶＡ系重合体にはポリオレフ
ィン系重合体との相溶性や接着性の観点からポリオレフ
ィン系重合体と親和性の高い官能基が導入されているこ
とが好ましい。オレフィン系重合体との親和性が高い官
能基としては疎水性基が挙げられ、特にオレフィンが好
ましい。これらのオレフィン系重合体と親和性の高い官
能基は、ＰＶＡ系重合体の側鎖や末端に導入されてもよ
いし、主鎖中に導入されていてもよいし、分子内にラン
ダム存在していてもよいし、ブロック的に存在していて
もよい。重合方法としては、溶液重合，バルク重合，パ
ール重合，乳化重合等が挙げられる。
の単量体と共重合を行ってもよく、また連鎖移動剤を使
用して重合体の末端を修飾したものも使用できる。ビニ
ルエステルと共重合するエチレン性不飽和単量体として
は、ビニルエステルと共重合可能なものであれば特に制
限はなく、α−オレフィン，ハロゲン含有単量体，カル
ボン酸含有単量体及びその無水物またはそのエステル，
（メタ）アクリル酸エステル，ビニルエーテル，スルホ
ン酸基含有単量体，アミド基含有単量体，アミノ基含有
単量体，第４級アンモニウム塩基含有単量体，シリル基
含有単量体，水酸基含有単量体，アセチル基含有単量体
等が挙げられる。また、ＰＶＡ系重合体にはポリオレフ
ィン系重合体との相溶性や接着性の観点からポリオレフ
ィン系重合体と親和性の高い官能基が導入されているこ
とが好ましい。オレフィン系重合体との親和性が高い官
能基としては疎水性基が挙げられ、特にオレフィンが好
ましい。これらのオレフィン系重合体と親和性の高い官
能基は、ＰＶＡ系重合体の側鎖や末端に導入されてもよ
いし、主鎖中に導入されていてもよいし、分子内にラン
ダム存在していてもよいし、ブロック的に存在していて
もよい。重合方法としては、溶液重合，バルク重合，パ
ール重合，乳化重合等が挙げられる。
【００１１】ＰＶＡ系重合体の重合度は１００〜８００
０の範囲が好ましく、１００〜２０００がとくに好まし
い。重合度が１００未満になると繊維の強度が低下する
などの問題が生じ好ましくないし、また８０００より大
きくなると繊維化などの加工が困難となり好ましくな
い。重合度の上限の好適な範囲は繊維の製造方法によっ
ても異なり、特に溶融成形によって繊維化する場合は２
０００以下、とくに１３００以下が好ましく、２００
０、とくに１３００より大きいと溶融粘度が高くなり溶
融成形が困難となる。溶融成形における重合度は１００
０以下が、より好ましく、８００以下が最も好ましい。
ＰＶＡ系重合体の鹸化度は３０〜１００モル％が好まし
い。ケン化度が３０モル％未満では繊維に充分な親水性
を付与することができず、セメントやセメントスラリ
ー、セメントペースト中での分散性が充分改善されな
い。その結果、セメントの補強効果が不充分となる 尚、ここで、ＰＶＡ系重合体の重合度ならびにケン化度
とはＪＩＳ−Ｋ６７２６にしたがって測定された値であ
る。
０の範囲が好ましく、１００〜２０００がとくに好まし
い。重合度が１００未満になると繊維の強度が低下する
などの問題が生じ好ましくないし、また８０００より大
きくなると繊維化などの加工が困難となり好ましくな
い。重合度の上限の好適な範囲は繊維の製造方法によっ
ても異なり、特に溶融成形によって繊維化する場合は２
０００以下、とくに１３００以下が好ましく、２００
０、とくに１３００より大きいと溶融粘度が高くなり溶
融成形が困難となる。溶融成形における重合度は１００
０以下が、より好ましく、８００以下が最も好ましい。
ＰＶＡ系重合体の鹸化度は３０〜１００モル％が好まし
い。ケン化度が３０モル％未満では繊維に充分な親水性
を付与することができず、セメントやセメントスラリ
ー、セメントペースト中での分散性が充分改善されな
い。その結果、セメントの補強効果が不充分となる 尚、ここで、ＰＶＡ系重合体の重合度ならびにケン化度
とはＪＩＳ−Ｋ６７２６にしたがって測定された値であ
る。
【００１２】また、ＰＶＡ系重合体には溶融粘度を低下
させるためや繊維化したときの柔軟性を付与するために
可塑剤を添加してもよい。可塑剤としては、ＰＶＡ系重
合体のガラス転移温度や溶融粘度を低下させ得る化合物
であれば特に制限はないが、例えば、水，エチレングリ
コール，およびそのオリゴマー，ポリエチレングリコー
ル，プロピレングリコール，およびそのオリゴマー，ポ
リプロピレングリコール等のグリコール誘導体、グリセ
リン，およびそのオリゴマー，ポリグリセリンやグリセ
リン等にエチレンオキサイド，プロピレンオキサイド等
が付加したグリセリン誘導体、ソルビトール、ペンタエ
リスリトール等が挙げられる。中でもグリセリン、エチ
レングリコール、プロピレングリコール、ソルビトー
ル、ペンタエリスリトール等の多価アルコールおよびそ
の誘導体が好適に使用される。ＰＶＡ系の可塑剤の添加
量に制限はないが、ＰＶＡ系重合体１００重量部に対し
て、０．０１〜１００重量部の範囲でを添加することが
好ましい。
させるためや繊維化したときの柔軟性を付与するために
可塑剤を添加してもよい。可塑剤としては、ＰＶＡ系重
合体のガラス転移温度や溶融粘度を低下させ得る化合物
であれば特に制限はないが、例えば、水，エチレングリ
コール，およびそのオリゴマー，ポリエチレングリコー
ル，プロピレングリコール，およびそのオリゴマー，ポ
リプロピレングリコール等のグリコール誘導体、グリセ
リン，およびそのオリゴマー，ポリグリセリンやグリセ
リン等にエチレンオキサイド，プロピレンオキサイド等
が付加したグリセリン誘導体、ソルビトール、ペンタエ
リスリトール等が挙げられる。中でもグリセリン、エチ
レングリコール、プロピレングリコール、ソルビトー
ル、ペンタエリスリトール等の多価アルコールおよびそ
の誘導体が好適に使用される。ＰＶＡ系の可塑剤の添加
量に制限はないが、ＰＶＡ系重合体１００重量部に対し
て、０．０１〜１００重量部の範囲でを添加することが
好ましい。
【００１３】さらに、ＰＶＡ系重合体やポリオレフィン
系重合体および本発明のセメント補強用繊維には、本発
明の目的や効果を損なわない範囲で熱安定剤や界面活性
剤などの改質剤を添加することもできる。
系重合体および本発明のセメント補強用繊維には、本発
明の目的や効果を損なわない範囲で熱安定剤や界面活性
剤などの改質剤を添加することもできる。
【００１４】本発明のセメント補強用繊維をセメントに
配合し、成形することにより、後述する実施例に示すと
おり、曲げ強度の優れた成形体を得ることができる。補
強用繊維の配合割合は、目的とする成形体の性能、機能
あるいは用途にあわせて、任意に選択できるが、一般に
は、セメントを含む水硬性組成物の固形分１００重量部
に対し、０．０１〜３０ 重量部の範囲が好適である。
さらに好適には０．０５〜２０重量部であり、最適には
０．１〜１０重要部である。また補強繊維として、他の
繊維を併用しても何ら差し支えない。併用できる繊維と
しては、例えば、パルプなどの天然繊維、PVA系繊維、
アクリル繊維、ポリアリレート繊維などの合成繊維が挙
げられる。
配合し、成形することにより、後述する実施例に示すと
おり、曲げ強度の優れた成形体を得ることができる。補
強用繊維の配合割合は、目的とする成形体の性能、機能
あるいは用途にあわせて、任意に選択できるが、一般に
は、セメントを含む水硬性組成物の固形分１００重量部
に対し、０．０１〜３０ 重量部の範囲が好適である。
さらに好適には０．０５〜２０重量部であり、最適には
０．１〜１０重要部である。また補強繊維として、他の
繊維を併用しても何ら差し支えない。併用できる繊維と
しては、例えば、パルプなどの天然繊維、PVA系繊維、
アクリル繊維、ポリアリレート繊維などの合成繊維が挙
げられる。
【００１５】ここで、セメントとしては、ポルトランド
セメントが代表例として挙げられるが、その他の水硬性
のセメントも使用することができる。また。セメントと
ともにシリカ質粉末を併用してもよい。シリカ質粉末と
は、セメント分野においてポゾランと称されている石灰
と水との存在下で徐々に水硬性を発揮するもので、珪石
粉、フライアッシュ、高炉スラグ粉末、シリカヒュー
ム、珪藻土などのシリカ分の含有率の高い無機粉末など
が挙げられる。さらに、骨材、細骨材を併用することが
可能であり、その一例としては、砂や砕石の他にパーラ
イトなどの中空骨材が挙げられる。
セメントが代表例として挙げられるが、その他の水硬性
のセメントも使用することができる。また。セメントと
ともにシリカ質粉末を併用してもよい。シリカ質粉末と
は、セメント分野においてポゾランと称されている石灰
と水との存在下で徐々に水硬性を発揮するもので、珪石
粉、フライアッシュ、高炉スラグ粉末、シリカヒュー
ム、珪藻土などのシリカ分の含有率の高い無機粉末など
が挙げられる。さらに、骨材、細骨材を併用することが
可能であり、その一例としては、砂や砕石の他にパーラ
イトなどの中空骨材が挙げられる。
【００１６】
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに具体的に
説明するが、本発明は実施例によりなんら制限されるも
のではない。なお、以下で「部」，「％」は特に断りの
ない限り「重量部」，「重量％」である。
説明するが、本発明は実施例によりなんら制限されるも
のではない。なお、以下で「部」，「％」は特に断りの
ない限り「重量部」，「重量％」である。
【００１７】各種物性は以下の方法に従って評価した。 ＜評価方法＞ ＰＶＡ系重合体の分析方法：ＰＶＡ系重合体の分析は
特に記載のない限りはＪＩＳ―Ｋ６７２６にしたがっ
た。 セメント成形体の製造方法（押出成形）：普通ポルト
ランドセメント；１００重量部、粉末珪石（３５００ブ
レーン）；１００重量部、セメント補強用繊維；１重量
部およびメチルセルロース；２重量部からなるセメント
質配合物を高速ミキサー（高速ミキサーＨＭＳ−、
（株）宮崎鉄鋼製）で攪拌し、乾式混合した後、水を加
えさらに攪拌した。得られた混合物を混練機（原料混練
機ＭＰ−３０、（株）宮崎鉄鋼製）で混練し、粘土状
（ペースト状）の試料を得た。粘土状試料を真空成形機
（真空成形機ＦＭ−３０−１、（株）宮崎鉄鋼製）で真
空押出成形し、幅６０ｍｍ，厚み４ｍｍの成形板を連続
的に得た。得られた成形版は、一時養生として４０℃、
９０％ＲＨに雰囲気下で２０時間静置した後、オートク
レーブ養生として１６０℃の加圧水蒸気雰囲気下で１０
時間養生しセメント成形体を得た。 曲げ強度測定法：ＪＩＳ Ａ１４０８「建築ボード類
の曲げ試験法」に準拠し、スパン５ｃｍで測定した。 繊維の分散性評価方法：乾式混合後の繊維の分散状態
を目視観察し、ファイバーボールの存在の有無を確認し
た。また、割裂した成形体の断面を光学顕微鏡及び目視
観察し、凝集繊維塊の有無を確認した。 高分子の溶融流動性：メルトフローレート（MFR：g／
10ｍｉｎ、荷重２１６９g、測定温度１９０℃）を溶融
時の流動性（粘度）の指標とした。
特に記載のない限りはＪＩＳ―Ｋ６７２６にしたがっ
た。 セメント成形体の製造方法（押出成形）：普通ポルト
ランドセメント；１００重量部、粉末珪石（３５００ブ
レーン）；１００重量部、セメント補強用繊維；１重量
部およびメチルセルロース；２重量部からなるセメント
質配合物を高速ミキサー（高速ミキサーＨＭＳ−、
（株）宮崎鉄鋼製）で攪拌し、乾式混合した後、水を加
えさらに攪拌した。得られた混合物を混練機（原料混練
機ＭＰ−３０、（株）宮崎鉄鋼製）で混練し、粘土状
（ペースト状）の試料を得た。粘土状試料を真空成形機
（真空成形機ＦＭ−３０−１、（株）宮崎鉄鋼製）で真
空押出成形し、幅６０ｍｍ，厚み４ｍｍの成形板を連続
的に得た。得られた成形版は、一時養生として４０℃、
９０％ＲＨに雰囲気下で２０時間静置した後、オートク
レーブ養生として１６０℃の加圧水蒸気雰囲気下で１０
時間養生しセメント成形体を得た。 曲げ強度測定法：ＪＩＳ Ａ１４０８「建築ボード類
の曲げ試験法」に準拠し、スパン５ｃｍで測定した。 繊維の分散性評価方法：乾式混合後の繊維の分散状態
を目視観察し、ファイバーボールの存在の有無を確認し
た。また、割裂した成形体の断面を光学顕微鏡及び目視
観察し、凝集繊維塊の有無を確認した。 高分子の溶融流動性：メルトフローレート（MFR：g／
10ｍｉｎ、荷重２１６９g、測定温度１９０℃）を溶融
時の流動性（粘度）の指標とした。
【００１８】実施例１ 重合度３００、ケン化度６０モル％からなるＰＶＡ系重
合体を使用して、ポリプロピレン系重合体１００重量部
とＰＶＡ系重合体５０重量部からなる組成物を溶融紡糸
し、繊維を得た。この繊維を６ｍｍにカットしセメント
補強用繊維とした。使用したポリプロピレンおよびＰＶ
Ａと得られた繊維の特性を表１に示す。また、得られた
セメント補強繊維を使用して、上記のセメント成形体の
製造方法にしたがい成形体を得た。成形体の特性を表１
に示す。
合体を使用して、ポリプロピレン系重合体１００重量部
とＰＶＡ系重合体５０重量部からなる組成物を溶融紡糸
し、繊維を得た。この繊維を６ｍｍにカットしセメント
補強用繊維とした。使用したポリプロピレンおよびＰＶ
Ａと得られた繊維の特性を表１に示す。また、得られた
セメント補強繊維を使用して、上記のセメント成形体の
製造方法にしたがい成形体を得た。成形体の特性を表１
に示す。
【００１９】実施例２ 実施例１と同じＰＶＡ系重合体を使用して、ポリプロピ
レン系重合体を芯、ＰＶＡ系重合体を鞘とする繊維を共
押出法で得た。ポリプロピレン系重合体とＰＶＡ系重合
体との組成は、ポリプロピレン系重合体１００重量部に
対してＰＶＡ系重合体１００重量部であった。この繊維
を６ｍｍにカットしセメント補強用繊維とした。使用し
たポリプロピレンおよびＰＶＡと得られた繊維の特性を
表１に示す。また、得られたセメント補強繊維を使用し
て、上記のセメント成形体の製造方法にしたがい成形体
を得た。成形体の特性を表１に示す。
レン系重合体を芯、ＰＶＡ系重合体を鞘とする繊維を共
押出法で得た。ポリプロピレン系重合体とＰＶＡ系重合
体との組成は、ポリプロピレン系重合体１００重量部に
対してＰＶＡ系重合体１００重量部であった。この繊維
を６ｍｍにカットしセメント補強用繊維とした。使用し
たポリプロピレンおよびＰＶＡと得られた繊維の特性を
表１に示す。また、得られたセメント補強繊維を使用し
て、上記のセメント成形体の製造方法にしたがい成形体
を得た。成形体の特性を表１に示す。
【００２０】実施例３ 重合度３００、ケン化度９８モル％からなるＰＶＡ系重
合体を使用して、ポリプロピレン系重合体を芯、ＰＶＡ
系重合体を鞘とする繊維を共押出法で得た。ポリプロピ
レン系重合体とＰＶＡ系重合体との組成は、ポリプロピ
レン系重合体１００重量部に対してＰＶＡ系重合体８０
重量部であった。この繊維を６ｍｍにカットしセメント
補強用繊維とした。使用したポリプロピレンおよびＰＶ
Ａと得られた繊維の特性を表１に示す。また、得られた
セメント補強繊維を使用して、上記のセメント成形体の
製造方法にしたがい成形体を得た。成形体の特性を表１
に示す。
合体を使用して、ポリプロピレン系重合体を芯、ＰＶＡ
系重合体を鞘とする繊維を共押出法で得た。ポリプロピ
レン系重合体とＰＶＡ系重合体との組成は、ポリプロピ
レン系重合体１００重量部に対してＰＶＡ系重合体８０
重量部であった。この繊維を６ｍｍにカットしセメント
補強用繊維とした。使用したポリプロピレンおよびＰＶ
Ａと得られた繊維の特性を表１に示す。また、得られた
セメント補強繊維を使用して、上記のセメント成形体の
製造方法にしたがい成形体を得た。成形体の特性を表１
に示す。
【００２１】実施例４ 重合度６００、ケン化度９８モル％からなるＰＶＡ系重
合体水溶液をポリプロピレン繊維表面にコートして、ポ
リプロピレン系重合体を芯、ＰＶＡ系重合体を鞘とする
繊維を得た。ポリプロピレン系重合体とＰＶＡ系重合体
との組成は、ポリプロピレン系重合体５０重量部に対し
てＰＶＡ系重合体重量部であった。この繊維を６ｍｍに
カットしセメント補強用繊維とした。使用したポリプロ
ピレンおよびＰＶＡと得られた繊維の特性を表１に示
す。また、得られたセメント補強繊維を使用して、上記
のセメント成形体の製造方法にしたがい成形体を得た。
成形体の特性を表１に示す。
合体水溶液をポリプロピレン繊維表面にコートして、ポ
リプロピレン系重合体を芯、ＰＶＡ系重合体を鞘とする
繊維を得た。ポリプロピレン系重合体とＰＶＡ系重合体
との組成は、ポリプロピレン系重合体５０重量部に対し
てＰＶＡ系重合体重量部であった。この繊維を６ｍｍに
カットしセメント補強用繊維とした。使用したポリプロ
ピレンおよびＰＶＡと得られた繊維の特性を表１に示
す。また、得られたセメント補強繊維を使用して、上記
のセメント成形体の製造方法にしたがい成形体を得た。
成形体の特性を表１に示す。
【００２２】比較例１ ＰＶＡ系重合体を含まないポリプロピレン繊維を溶融紡
糸によって得、この繊維を６ｍｍにカットしセメント補
強用繊維とした。使用したポリプロピレンおよびＰＶＡ
と得られた繊維の特性を表１に示す。また、得られたセ
メント補強繊維を使用して、上記のセメント成形体の製
造方法にしたがい成形体を得た。成形体の特性を表１に
示す。
糸によって得、この繊維を６ｍｍにカットしセメント補
強用繊維とした。使用したポリプロピレンおよびＰＶＡ
と得られた繊維の特性を表１に示す。また、得られたセ
メント補強繊維を使用して、上記のセメント成形体の製
造方法にしたがい成形体を得た。成形体の特性を表１に
示す。
【００２３】比較例２ ＰＶＡ系重合体がポリプロピレン系重合体１００重量部
に対して０．１重量部であることを除いて、実施例１と
同じ方法でセメント補強繊維を得た。繊維の特性を表１
に示す。また、得られたセメント補強繊維を使用して、
上記のセメント成形体の製造方法にしたがい成形体を得
た。成形体の特性を表１に示す。
に対して０．１重量部であることを除いて、実施例１と
同じ方法でセメント補強繊維を得た。繊維の特性を表１
に示す。また、得られたセメント補強繊維を使用して、
上記のセメント成形体の製造方法にしたがい成形体を得
た。成形体の特性を表１に示す。
【００２４】比較例３ ＰＶＡ系重合体がポリプロピレン系重合体１００重量部
に対して６００重量部であることを除いて、実施例１と
同じ方法でセメント補強繊維を得た。繊維の特性を表１
に示す。また、得られたセメント補強繊維を使用して、
上記のセメント成形体の製造方法にしたがい成形体を得
た。成形体の特性を表１に示す。ただし、セメント成形
体中の繊維の分散状態は繊維が溶解しており、観察でき
なかった。
に対して６００重量部であることを除いて、実施例１と
同じ方法でセメント補強繊維を得た。繊維の特性を表１
に示す。また、得られたセメント補強繊維を使用して、
上記のセメント成形体の製造方法にしたがい成形体を得
た。成形体の特性を表１に示す。ただし、セメント成形
体中の繊維の分散状態は繊維が溶解しており、観察でき
なかった。
【００２５】
【表１】
【００２６】
【発明の効果】上記実施例から明らかなように、本発明
のセメント補強用繊維はセメントやセメントスラリー、
セメントペースト中での分散性に優れており、またこれ
を用いて得たセメント成形体は曲げ強度などの物性が優
れている。
のセメント補強用繊維はセメントやセメントスラリー、
セメントペースト中での分散性に優れており、またこれ
を用いて得たセメント成形体は曲げ強度などの物性が優
れている。
Claims (4)
- 【請求項１】 ポリオレフィン系重合体（Ａ）とポリビ
ニルアルコール系重合体（Ｂ）からなり、成分（Ａ）１
００重量部に対して成分（Ｂ）が０．２〜４００重量部
であることを特徴とするセメント補強用繊維。 - 【請求項２】 ポリオレフィン系重合体（Ａ）とポリビ
ニルアルコール系重合体（Ｂ）からなり、成分（Ｂ）が
繊維表面に偏在している請求項１記載のセメント補強用
繊維。 - 【請求項３】 ポリビニルアルコール系重合体（Ｂ）の
ケン化度が３０〜１００モル％であり、且つ、ポリビニ
ルアルコール系重合体の重合度が１００〜８０００であ
る請求項１または請求項２記載のセメント補強用繊維。 - 【請求項４】 請求項1記載の補強繊維を含有するセメン
ト成形体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32979597A JPH11157894A (ja) | 1997-12-01 | 1997-12-01 | セメント補強用繊維 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32979597A JPH11157894A (ja) | 1997-12-01 | 1997-12-01 | セメント補強用繊維 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11157894A true JPH11157894A (ja) | 1999-06-15 |
Family
ID=18225347
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32979597A Pending JPH11157894A (ja) | 1997-12-01 | 1997-12-01 | セメント補強用繊維 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11157894A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001014275A1 (fr) * | 1999-08-25 | 2001-03-01 | Sa Schappe | Fil de renforcement pour betons et mortiers de ciment |
| JP2002029793A (ja) * | 2000-07-12 | 2002-01-29 | Daiwabo Co Ltd | セメント補強用複合繊維 |
| EP2011909A1 (fr) | 2007-07-05 | 2009-01-07 | SA Schappe | Fil hybride destiné au renforcement de plaques |
| JP2009084101A (ja) * | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Seiren Co Ltd | モルタル用繊維補強材およびそれを使用したモルタル成型物 |
| JP2013174978A (ja) * | 2012-02-23 | 2013-09-05 | Mitomo Shoji Kk | 無線ｉｃタグ |
-
1997
- 1997-12-01 JP JP32979597A patent/JPH11157894A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001014275A1 (fr) * | 1999-08-25 | 2001-03-01 | Sa Schappe | Fil de renforcement pour betons et mortiers de ciment |
| FR2797868A1 (fr) * | 1999-08-25 | 2001-03-02 | Schappe Sa | Fil de renforcement pour betons et mortiers de ciment |
| JP2002029793A (ja) * | 2000-07-12 | 2002-01-29 | Daiwabo Co Ltd | セメント補強用複合繊維 |
| EP2011909A1 (fr) | 2007-07-05 | 2009-01-07 | SA Schappe | Fil hybride destiné au renforcement de plaques |
| JP2009084101A (ja) * | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Seiren Co Ltd | モルタル用繊維補強材およびそれを使用したモルタル成型物 |
| JP2013174978A (ja) * | 2012-02-23 | 2013-09-05 | Mitomo Shoji Kk | 無線ｉｃタグ |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4710540A (en) | Composition for preparing cement-adhesive reinforcing fibers | |
| US4878948A (en) | Water resistance additive for cementitious compositions | |
| US4861812A (en) | Compositions for preparing cement-adhesive reinforcing fibers | |
| US4801630A (en) | Composition for preparing cement--adhesive reinforcing fibers | |
| JPH11157894A (ja) | セメント補強用繊維 | |
| JP2966881B2 (ja) | オートクレーブ養生用水硬性組成物 | |
| EP0228365A2 (en) | Composition for preparing cement - adhesive reinforcing fibers | |
| CN112592091B (zh) | 一种用于3d打印水泥基材料的促凝早强剂 | |
| EP0240167B1 (en) | Composition for preparing cement - reinforcing fibers | |
| CN112592140B (zh) | 一种用于建筑3d打印的水泥基材料 | |
| JPS62187148A (ja) | 水硬性物質組成物 | |
| KR101971020B1 (ko) | 부순모래 다량 치환이 가능한 콘크리트용 고성능감수제 조성물 | |
| JP3563145B2 (ja) | 集束糸 | |
| JPS6172664A (ja) | 水中コンクリ−ト用混和剤 | |
| JPH11302051A (ja) | 無機質材料の押出成形助剤 | |
| JP5008798B2 (ja) | 繊維補強セメント成形体 | |
| JPH1087937A (ja) | セメント混和剤 | |
| JPH07109163A (ja) | 水硬性組成物の製造方法および水硬性組成物の押出成形体の製造方法 | |
| JPH1171150A (ja) | セメントへの添加剤 | |
| KR930009347B1 (ko) | 시멘트계 접착제 조성들 | |
| JP4115620B2 (ja) | 水硬性材料補強用繊維及び硬化体 | |
| JP3280636B2 (ja) | 成形物の製造方法 | |
| JPH1149551A (ja) | 水硬化体の製造方法 | |
| JP3342428B2 (ja) | 水硬性成形物 | |
| JP2908494B2 (ja) | アスベストフリー押出成形品の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20051031 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20051108 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A521 | Written amendment |
Effective date: 20051216 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060124 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060223 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060711 |