JPH11230890A - Ａｌｃ半可塑性体の通気性測定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＡＬＣの適切な製造条件を求めるため、半可
塑性体の通気性を比較的簡便な方法で正確に測定する方
法を提供する。 【解決手段】 ＡＬＣ原料スラリーの半可塑性体２を両
端が開口した円筒状容器１内に充満した状態に成型し、
該容器１の片方の開口端を解放状態とし、他方の開口端
を覆うように該開口端部の外周部に吸引カバー３を密着
して取り付け、吸引カバー３から半可塑性体２を通して
真空ポンプ７で吸引する。吸引カバー３から真空ポンプ
７に至る吸引経路に真空計５及び／又は流量計６を設置
し、その真空圧を測定するか又は空気流量を測定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、軽量気泡コンクリ
ート（ＡＬＣ）の原料スラリーが硬化した蒸気養生前の
状態、即ちＡＬＣの半可塑性体の通気性を測定する方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、ＡＬＣを製造する場合には、
珪石などの珪酸質原料、セメント、生石灰や石膏などの
石灰質原料、及び繰り返し原料などの粉末を主原料と
し、これらに発泡剤として適量のアルミニウム粉末、界
面活性剤、温水などを加えて混練したスラリーを、４０
〜５０℃の温度で型枠に注入する。このとき、建築用資
材となるパネルなどの製品に応じて、型枠内に補強用鉄
筋をセットする。

【０００３】型枠に注入されたスラリーは、原料間の水
和反応と発泡が同時に進行しながら膨張し、時間の経過
に伴って次第に硬化して、微細な気泡を内蔵した半可塑
性体が形成される。そして、所望時間経過して適度な硬
さに硬化したら、この半可塑性体を型枠から取り出し、
製品の外形に応じた所望寸法に切断する。また、建築用
のパネルの場合には、その幅に応じた間隔で並列したピ
アノ線を用い、半可塑性体の長手方向全長にわたって移
動させ一度に切断する。

【０００４】その後、この半可塑性体をオートクレーブ
に装入し、高温高圧で所望時間蒸気養生することにより
ＡＬＣが得られる。更に必要に応じて、このＡＬＣを加
工して製品とする。尚、ＡＬＣ製品の具体例として、建
築用資材として使用されるＡＬＣパネルは、幅約６００
ｍｍ、厚さ３５〜１５０ｍｍ、長さ６００ｍｍ〜６００
０ｍｍ程度のものと、幅が６００ｍｍを越える大きなも
のとがある。

【０００５】上記のＡＬＣ製造において、半可塑性体の
切断や蒸気養生や製品加工などの各工程で、亀裂や局部
的欠落などの損傷が発生することがある。これらの損傷
が発生する原因は多岐に亘っており、例えば半可塑性体
の損傷は、各原料の品質や配合率、水比、スラリーの温
度、発泡終了時間、硬化時間などに基づく半可塑性体の
引張強度や、切断又は搬送装置の操作状況の寄与が高い
と考えられている。

【０００６】また、オートクレーブ内で蒸気養生する際
に発生する損傷は、半可塑性体の引張強度や、内蔵され
ている気泡分布、通気性、オートクレーブ内で蒸気養生
する際の温度や圧力の時間配分などによる反応時の熱的
衝撃、あるいは脱気時の機械的衝撃などが関係している
と考えられている。そして、ＡＬＣパネルの切断又は切
削加工時や搬送時の損傷は、ＡＬＣパネルの圧縮強度や
各装置の操作時の機械的衝撃の寄与が高いと考えられて
いる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】前記オートクレーブ内
で蒸気養生する際に発生する大きな亀裂などの損傷を防
止するためには、半可塑性体の性質に適応した操業条件
が必要である。しかし、その条件決定には熟練を要する
ので、半可塑性体の引張強度や通気性を所望範囲に管理
することが望ましい。

【０００８】この半可塑性体の引張強度を測定するに
は、特開平９−１０１２４８に記載したような治具を使
用し、半可塑性体の試料の両端部を把持して測定装置で
測定することができる。しかしながら、現状では、ＡＬ
Ｃ半可塑性体の通気性を測定する方法がなく、その開発
が望まれていた。

【０００９】本発明は、このような従来の事情に鑑み、
ＡＬＣ半可塑性体の通気性を比較的簡便な方法で正確に
測定する方法を提供するものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明が提供するＡＬＣ半可塑性体の通気性を測定
する方法は、ＡＬＣ原料スラリーの半可塑性体を両端が
開口した円筒状容器内に充満した状態に成型した後、該
容器の片方の開口端を解放状態とし、他方の開口端を覆
うように該開口端部に吸引カバーを密着して取り付け、
この吸引カバーから半可塑性体を通して真空ポンプで吸
引することを特徴とする。

【００１１】このＡＬＣ半可塑性体の通気性測定方法に
おいて、更に具体的な通気性の測定方法は、前記吸引カ
バーから真空ポンプに至る吸引経路に真空計及び／又は
流量計を設置し、その真空圧を測定するか又は空気流量
を測定することを特徴とするものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の半可塑性体の通気性測定
方法では、まずＡＬＣ原料スラリーを両端が開口した円
筒状容器に注入して半可塑性状態に硬化させ、この半可
塑性体が容器内に充満した状態に成型して、これを通気
性測定の試料とする。

【００１３】この試料の作成は、例えば、円筒状容器を
垂直にして一方の開口端をガラス板などの上に載置し、
この円筒状容器の上方の開口端からスラリーを注入す
る。注入されたスラリーは容器内で発泡し、膨張して上
方の開口端から膨出する。所定時間が経過した後、得ら
れた半可塑性体の上方の開口端から膨出した部分を該開
口端縁と同水準になるように切断して試料とする。必要
なら下方の開口端部分も開口端縁と同水準になるように
切断する。

【００１４】上記の試料作成方法によれば、原料スラリ
ーの発泡方向が円筒状容器の長さ方向（吸引方向と同
一）と一致した試料が得られるが、発泡方向と容器の長
さ方向が９０度異なる試料を作成することもできる。例
えば、箱状容器の内部に円筒状容器を横向きにして水平
方向に載置し、スラリーを円筒状容器が埋没するまで箱
状容器内に注入して発泡させる。所定時間経過して発泡
硬化させた後、箱状容器から円筒状容器を取り出して、
円筒状容器の両開口端から膨出している半可塑性体を該
両開口端縁と同水準になるように切断すればよい。

【００１５】このように成型した試料は、その後、円筒
状容器の片方の開口端は解放状態としたまま、他方の開
口端部に密着して空気を透過しない材料からなる吸引カ
バーを取り付ける。この状態で、吸引カバーから真空ポ
ンプで吸引することにより、円筒状容器内の半可塑性体
に空気を通過させることができる。従って、一定寸法の
円筒状容器内に充満させた一定量の半可塑性体を通過す
る空気の状態を測定することにより、半可塑性体の通気
性を評価することが可能である。

【００１６】通気性を測定する具体的な方法としては、
例えば、真空計を取着した真空チャンバーを介して真空
ポンプで吸引し、真空計が一定値を示したときの真空圧
を測定することによって、半可塑性体の通気性を測定す
ることができる。また、吸引カバーと真空ポンプとの間
の吸引経路に流量計を配設し、真空ポンプの吸引により
所定時間内に半可塑性体を通過した空気量を直接測定す
ることによっても、半可塑性体の通気性を測定すること
もできる。

【００１７】このような本発明の通気性測定方法では、
一定寸法の円筒状容器に一定量の半可塑性体が均一に充
満している試料を用いるので、空気は半可塑性体の片方
の開放面から均一に流入されて他方の解放面から流出
し、局部的な密度の変動や吹き抜けが発生することがな
く、半可塑性体の通気性を簡単に、しかも正確に測定す
ることができる。

【００１８】

【実施例】図１に示す測定装置を用いて、円筒状容器１
内に充満して成型した半可塑性体２の通気性を測定し
た。この測定装置は真空計５を接続した真空チャンバー
４を備え、真空チャンバー４には２本のパイプ８ａ、８
ｂがそれぞれバルブ９ａ、９ｂを介して設けてある。片
方のパイプ８ａの先端には吸引カバー３が取り付けてあ
り、途中に流量計６が接続されている。また、他方のパ
イプ８ｂには、ロータリー型の真空ポンプ７が接続して
ある。一方、円筒状容器１は透明なアクリル樹脂製であ
り、内径１００ｍｍ及び高さ５０ｍｍである。

【００１９】まず、円筒状容器の下側の開口端縁にスラ
リーの漏れを防止するためのゴム製で環状のＯリングを
嵌め、水平なガラス板の上に垂直に載置して、ＡＬＣの
原料スラリーを注入した。そのまま４時間保持して、円
筒状容器内でスラリーを発泡硬化させ、半可塑性体とし
た。その後、円筒状容器からガラス板及びＯリングを外
し、半可塑性体の円筒状容器の上側の開口端から膨出し
た部分を該開口端縁と同水準になるように切断除去し
て、発泡方向と容器長さ方向（吸引方向）とが一致して
いる通気性測定用の試料とした。

【００２０】また、上記と同じ円筒状容器を使用し、こ
の円筒状容器を大きな箱状容器内に横向きにして水平に
収納し、上記と同じ原料スラリーを箱状容器に注入して
発泡硬化させた。上記と同様に４時間経過後、箱状容器
から円筒状容器を取り出し、半可塑性体が円筒状容器の
両開口端縁と同水準になるように、両開口端から突出し
ている部分の半可塑性体を切断除去して、発泡方向が容
器長さ方向（吸引方向）と垂直（９０度）になっている
試料を作製した。

【００２１】次に、図１に示すように、各試料の半可塑
性体２が充満した円筒状容器１の片方の開口端部の外周
縁部に、測定装置のコーン状の吸引カバー３の下端部を
密着させて固定し、円筒状容器１の他方の開口端は解放
状態のままとした。この状態で、真空ポンプ７を始動し
て吸引を開始すると共にバルブ９ａ、９ｂを開き、空気
を円筒状容器１の解放された開口端から吸入して半可塑
性体２を通過させ、流量計６、真空チャンバー４を経て
吸引した。空気を吸引しながら、一定時間ごとに真空計
５と流量計６の数値を測定した。

【００２２】図２は上記の方法で測定したときの真空圧
と吸引時間の関係を、ＡＬＣ原料へのアルミ添加率を変
えた各試料ごとに示したグラフであり、アルミ添加率が
高くなると半可塑性体の通気性が大きくなることが分か
る。また、図３は同じく真空圧と吸引時間の関係を、発
泡方向の異なる試料ごとに示したグラフであり、吸引方
向（円筒状容器の長さ方向）に対して垂直方向に発泡し
た半可塑性体の方が通気性が大きくなることが分かる。
このように、真空圧が一定になった状態で、その時の真
空圧の数値と吸引時間から、又はその時の空気の流量か
ら、半可塑性体の通気性を測定することができる。

【００２３】図４は、上記のごとく求めた各試料の半可
塑性体の通気性（一定となったときの真空圧で表示）
と、これらの各半可塑性体をオートクレーブの運転条件
を一定にして蒸気養生することにより得られた各ＡＬＣ
の亀裂の発生状況を示すグラフである。この図４から、
半可塑性体の通気性が大きいほど、蒸気養生後のＡＬＣ
における亀裂などの損傷の発生が少ないことが分かる。

【００２４】尚、図示してないが、原料配合、水比、温
度などを変更した場合の半可塑性体の通気性を求め、Ａ
ＬＣの引張強度の測定値と損傷の発生率の関係や、オー
トクレーブの運転条件、ＡＬＣパネルの比重や圧縮強度
などとの関係を調査することによって、夫々の最適条件
を見い出すことができ、これをＡＬＣ製品の品質、生産
性、経済性などの向上に役立てることができる。

【００２５】

【発明の効果】本発明によれば、円筒状容器に半可塑性
体が均一に充満した試料を用いることにより、空気は半
可塑性体の解放面から均一に吸引され、局部的な密度の
変動や吹き抜けが発生することがないので、半可塑性体
の通気性を簡単且つ正確に測定することができる。

【００２６】また、半可塑性体の発泡方向と円筒状容器
の長さ方向を一致させた試料、又はその方向を異ならせ
た試料を作製すれば、半可塑性体の発泡方向に対して吸
引方向を変えた場合の通気性を測定することも可能であ
る。

【００２７】従って、本発明の半可塑性体の通気性測定
方法は、他の試験方法により求めたＡＬＣの品質や製造
条件の関係と組み合わせることにより、原料スラリーの
原料配合、水比、注入温度などをについての最適条件の
発見に極めて有効であり、亀裂などの損傷のない高品質
のＡＬＣの製造に寄与するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の通気性測定方法に使用する測定装置の
概略図である。

【図２】本発明方法で測定した真空圧と吸引時間の関係
を、ＡＬＣ原料へのアルミ添加率を変えた試料ごとに示
したグラフである。

【図３】本発明方法で測定した真空圧と吸引時間の関係
を、吸引方向に対する発泡方向が異なる試料ごとに示し
たグラフである。

【図４】本発明方法で測定した半可塑性体の通気性とオ
ートクレーブでの損傷発生率との関係を示すグラフであ
る。

【符号の説明】

１ 円筒状容器 ２ 半可塑性体 ３ 吸引カバー ４ 真空チャンバー ５ 真空計 ６ 流量計 ７ 真空ポンプ ８ａ、８ｂ パイプ ９ａ、９ｂ バルブ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＡＬＣ原料スラリーの半可塑性体を両端
   が開口した円筒状容器内に充満した状態に成型した後、
   該容器の片方の開口端を解放状態とし、他方の開口端を
   覆うように該開口端部に吸引カバーを密着して取り付
   け、この吸引カバーから半可塑性体を通して真空ポンプ
   で吸引することを特徴とするＡＬＣ半可塑性体の通気性
   測定方法。
2. 【請求項２】 前記吸引カバーから真空ポンプに至る吸
   引経路に真空計及び／又は流量計を設置し、その真空圧
   を測定するか又は空気流量を測定することを特徴とする
   ＡＬＣ半可塑性体の通気性測定方法。