JPH1149538A - Blast furnace water granulated slag mixture and hydraulic composition - Google Patents

Blast furnace water granulated slag mixture and hydraulic composition

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JPH1149538A
JPH1149538A JP9218369A JP21836997A JPH1149538A JP H1149538 A JPH1149538 A JP H1149538A JP 9218369 A JP9218369 A JP 9218369A JP 21836997 A JP21836997 A JP 21836997A JP H1149538 A JPH1149538 A JP H1149538A
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JP
Japan
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blast furnace
pts
specific surface
slag
surface area
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JP9218369A
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Japanese (ja)
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Masayuki Kiyomoto
正之 清本
Yasuo Kuroda
泰男 黒田
Yoshihiro Tanabe
義博 田邊
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Nippon Kayaku Co Ltd
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Nippon Kayaku Co Ltd
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    • 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
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
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    • C04B28/08—Slag cements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
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    • C04B7/147—Metallurgical slag
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent production of microcracks and to improve fluidity and resistance against separation of materials without using a large amt. of a dispersant by mixing two or more kinds of blast furnace water granulated slags having different Blaine specific surface areas. SOLUTION: A blast furnace granulated slag having 10000 to 22000 cm<2> /g Blaine specific surface area by 5 to 40 pts.wt. is mixed with a blast furnace granulated slag having 3000 to 10000 cm<2> /g Blaine specific surface area by 95 to 60 pts.wt. Or, 5 to 45 pts.wt. of a blast furnace water granulated slag having 15000 to 22000 cm<2> /g Blaine specific surface area is mixed with 5 to 35 pts.wt. of a blast furnace water granulated slag having 8000 to 15000 cm<2> /g Blaine specific surface area and 90 to 20 pts.wt. of a blast furnace water granulated slag having 3000 to 80000 cm<2> /g blaine specific surface area to obtain a blast furnace water granulated slag mixture. Then the blast furnace water granulated slag mixture by 100 pts.wt. is compounded with 0.1 to 10 pts.wt. of an alkali stimulating agent, 20 to 300 pts.wt. of a fine aggregate, 200 to 400 pts.wt. of a coarse aggregate, 1 to 10 pts.wt. of an expanding agent, 0.1 to 10 pts.wt. of a hardening controlling agent, and 0.1 to 10 pts.wt. of a dispersant.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、土木建築分野等に
有用な高炉水砕スラグ混合物及び該高炉水砕スラグ混合
物を含有する水硬性組成物に関する。[0001] The present invention relates to a granulated blast furnace slag mixture useful in the field of civil engineering and construction, and a hydraulic composition containing the granulated blast furnace slag mixture.

【０００２】[0002]

【従来の技術】近年、建築物、建造物の高層化、巨大化
に伴って、従来から用いられているコンクリート組成物
に高流動性が要求されるようになり、高流動コンクリー
トもしくは超流動コンクリートの研究開発が盛んに行わ
れている。また、阪神大震災の復旧において注目を浴び
るようになった補修補強技術分野でも充填性能の点から
流動性の高い材料が要求されてきている。このようなコ
ンクリート組成物に対する高（超）流動性の付与は、コ
ンクリート組成物に含有される高分子系の分散剤・減水
剤の改良やセメントまたは各種骨材の改良によるところ
が主であった。しかし、高流動コンクリートでは使用さ
れる分散剤が高価でありかつ多量に使用されるため経済
的でなく、また時に材料分離抵抗性を付与させるために
セメント等の水硬性物質自体の粒径を細かくしたものが
使用されるが、その粒径が細かすぎるためにマイクロク
ラックが発生しやすい等の問題があった。また、焼却灰
その他の埋め立処理等される廃棄物処理分野においては
処理材としてセメントを主として用いられてきたが、例
えば焼却飛灰処理では法改正による重金属溶出規制が強
化されるなど、単にセメントで固化処理するのみでは十
分でなくなってきている。2. Description of the Related Art In recent years, as a building and a building have been increased in height and size, a conventionally used concrete composition has been required to have a high fluidity. R & D is actively conducted. In the field of repair and reinforcement technology, which has received attention in the recovery from the Great Hanshin Earthquake, materials having high fluidity have been demanded from the viewpoint of filling performance. The provision of such high (super) fluidity to the concrete composition is mainly due to the improvement of the polymer dispersant / water reducing agent contained in the concrete composition and the improvement of cement or various aggregates. However, the dispersant used in high-fluidity concrete is expensive and is not economical because it is used in a large amount, and sometimes the hydraulic material such as cement has a small particle size in order to impart material separation resistance. However, there is a problem that micro-cracks are easily generated because the particle size is too small. In the field of waste treatment such as incineration ash and other landfills, cement has been mainly used as a treatment material. It is no longer sufficient just to carry out the solidification treatment.

【０００３】[0003]

【発明が解決しようとする課題】本発明では上記従来技
術における問題点を改良・改善することを目的とする。
すなわち、建築土木分野においては分散剤を大量に使用
することなく、マイクロクラックの発生しにくく、優れ
た材料分離抵抗性を有する流動性のよい水硬性組成物を
提供すること、及び焼却灰その他の埋め立処理等される
廃棄物処理分野においてはセメントによる処理に比し、
より重金属溶出量が低減されるような水硬性組成物を提
供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to improve and improve the above-mentioned problems in the prior art.
That is, in the field of architectural civil engineering, without using a large amount of a dispersant, hard to generate microcracks, to provide a hydraulic composition with good fluidity having excellent material separation resistance, and incineration ash and other In the field of waste treatment, such as landfill, compared to treatment with cement,
An object of the present invention is to provide a hydraulic composition in which the elution amount of heavy metals is reduced.

【０００４】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明者等は上記の課題
を解決するために鋭意検討し本発明を完成させた。即
ち、本発明は、（１）ブレーン比表面積の異なる２種以
上の高炉水砕スラグを混合してなる高炉水砕スラグ混合
物、（２）上記（１）記載の高炉水砕スラグ混合物及び
更にアルカリ刺激剤を含有する水硬性組成物（ａ）、
（３）更に細骨材、粗骨材、膨張材及び硬化調整剤から
選ばれる１種以上を含有する上記（２）記載の水硬性組
成物（ａ）、（４）更に分散剤を含有する上記（２）ま
たは（３）記載の水硬性組成物（ａ）、（５）上記
（１）記載の高炉水砕スラグ混合物並びに細骨材、粗骨
材、膨張材、硬化調整剤及び分散剤から選ばれる１種以
上を含有する水硬性組成物（ｂ）に関する。Means for Solving the Problems The present inventors have conducted intensive studies to solve the above-mentioned problems and completed the present invention. That is, the present invention provides (1) a granulated blast furnace slag mixture obtained by mixing two or more types of granulated blast furnace slag having different brane specific surface areas, (2) a granulated blast furnace slag mixture according to the above (1), and further an alkali. Hydraulic composition (a) containing a stimulant,
(3) The hydraulic composition (a) according to (2), which further contains at least one member selected from fine aggregate, coarse aggregate, expanding material, and hardening modifier, (4) further contains a dispersant. The hydraulic composition (a) according to the above (2) or (3), (5) the granulated blast furnace slag mixture as described in the above (1), fine aggregate, coarse aggregate, expansive material, hardening modifier and dispersant. The present invention relates to a hydraulic composition (b) containing at least one member selected from the group consisting of:

【０００５】[0005]

【発明の実施の形態】以下に本発明を詳細に説明する。
本発明の高炉水砕スラグ混合物においては、そのブレー
ン比表面積が通常３０００〜２２０００ｃｍ2 ／ｇの高
炉水砕スラグ（以下スラグと称する）を使用する。ま
た、本発明の高炉水砕スラグ混合物においてスラグは、
単一のブレーン比表面積のもののみでは使用せず、ブレ
ーン比表面積が異なる２種以上のスラグを組み合わせて
（混合して）用いる。本発明の高炉水砕スラグ混合物中
（以下単に混合スラグと称する）のブレーン比表面積が
異なる２種以上のスラグは、それぞれ少なくとも５重量
部以上含有する。また、混合スラグを得る際には、スラ
グは潜在水硬性を有するため、得られる混合スラグまた
は後述する本発明の水硬性組成物（ａ）または（ｂ）の
反応性、流動性、分離抵抗性、保存安定性を考慮し、そ
れらの使用目的に応じて使用するスラグのブレーン比表
面積及び使用量を適宜決定する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail.
In the granulated blast furnace slag mixture of the present invention, granulated blast furnace slag (hereinafter referred to as slag) having a Blaine specific surface area of usually 3000 to 22000 cm 2 / g is used. The slag in the granulated blast furnace slag mixture of the present invention,
It does not use only a single Blaine specific surface area, but uses (mixes) two or more slags having different Blaine specific surface areas. Two or more slags having different Blaine specific surface areas in the granulated blast furnace slag mixture of the present invention (hereinafter simply referred to as mixed slag) each contain at least 5 parts by weight or more. Moreover, when obtaining a mixed slag, since the slag has latent hydraulic properties, the reactivity, fluidity, and separation resistance of the obtained mixed slag or the hydraulic composition (a) or (b) of the present invention described below are described. In consideration of the storage stability, the Blaine specific surface area and the amount of slag to be used are appropriately determined according to the purpose of use.

【０００６】例えば、焼却灰その他の埋め立処理等され
る廃棄物処理分野においては、２種類のスラグを組み合
わせて用いる場合、ブレーン比表面積１００００〜２２
０００ｃｍ2 ／ｇのスラグ５〜４０重量部とブレーン比
表面積３０００〜１００００ｃｍ2 ／ｇのスラグ９５〜
６０重量部からなる混合スラグが好ましく、また３種類
のスラグを組み合わせて用いる場合、ブレーン比表面積
１５０００〜２２０００ｃｍ2 ／ｇのスラグ５〜４５重
量部、ブレーン比表面積８０００〜１５０００ｃｍ2 ／
ｇのスラグ５〜３５重量部およびブレーン比表面積３０
００〜８０００ｃｍ2 ／ｇのスラグ９０〜２０重量部か
らなる混合スラグが好ましい。また、、建築土木分野に
おいては、２種類のスラグを組み合わせて用いる場合、
ブレーン比表面積１００００〜２２０００ｃｍ2 ／ｇの
スラグ１０〜３５重量部とブレーン比表面積４０００〜
１００００ｃｍ2 ／ｇのスラグ９０〜６５重量部からな
る混合スラグが好ましく、また３種類のスラグを組み合
わせて用いる場合、ブレーン比表面積１５０００〜２２
０００ｃｍ2 ／ｇのスラグを５〜３０重量部、ブレーン
比表面積８０００〜１５０００ｃｍ2 ／ｇのスラグ５〜
３０重量部およびブレーン比表面積３０００〜８０００
ｃｍ2 ／ｇのスラグ９０〜４０重量部からなる混合スラ
グがが好ましい。For example, in the field of waste treatment such as incineration ash and other landfill treatment, when two types of slag are used in combination, the specific surface area of the branes is from 10,000 to 22%.
000cm 2 / slag 5-40 parts by weight of g and Blaine specific surface area 3000~10000cm 2 / g of the slag 95
Mixed slag is preferably composed of 60 parts by weight, and 3 is used in combination with the type of slag, slag 5-45 parts by weight of the Blaine specific surface area 15000~22000cm 2 / g, the Blaine specific surface area 8000~15000cm 2 /
g of slag 5 to 35 parts by weight and Blaine specific surface area 30
A mixed slag consisting of 90 to 20 parts by weight of a slag of 00 to 8000 cm 2 / g is preferred. In the field of construction and civil engineering, when two types of slag are used in combination,
10 to 35 parts by weight of slag having a specific surface area of 10,000 to 22000 cm 2 / g and a specific surface area of 4000 to 4000
A mixed slag consisting of 90 to 65 parts by weight of slag of 10,000 cm 2 / g is preferable. When three types of slag are used in combination, the specific surface area of the brane is 15,000 to 22
000cm 2 / 5~30 parts by weight of slag g, slag 5 of Blaine specific surface area 8000~15000cm 2 / g
30 parts by weight and brane specific surface area 3000 to 8000
A mixed slag consisting of 90 to 40 parts by weight of slag of cm 2 / g is preferred.

【０００７】本発明の混合スラグは、例えば廃棄物処理
分野においては単独で使用することができるが、一般に
本発明の水硬性組成物（ａ）または（ｂ）として使用す
るのが好ましい。以下に本発明の水硬性組成物（ａ）に
つき説明する。本発明の水硬性組成物（ａ）は、前記混
合スラグ及びアルカリ刺激剤を含有する。アルカリ刺激
剤としては、種々のアルカリ性物質が使用できる。用い
うるアルカリ刺激剤の具体例としては、水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウム、水酸化リチウム等のアルカリ金属
の水酸化物、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカ
リ金属の炭酸塩、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウ
ム等のアルカリ土類金属の水酸化物、（オルト、メタ、
パラ、１号〜４号）珪酸ナトリウム、（メタ）珪酸カリ
ウム等のアルカリ金属の珪酸塩等が挙げられる。これら
アルカリ刺激剤の中でアルカリ金属の水酸化物もしくは
（オルト、メタ、パラ、１号〜４号）珪酸ナトリウムが
好ましく、中でも水酸化ナトリウムの使用が特に好まし
い。また使用の態様によっては各種セメントをアルカリ
刺激剤として用いることもできる。The mixed slag of the present invention can be used alone, for example, in the field of waste treatment, but is generally preferably used as the hydraulic composition (a) or (b) of the present invention. Hereinafter, the hydraulic composition (a) of the present invention will be described. The hydraulic composition (a) of the present invention contains the mixed slag and the alkali stimulant. Various alkaline substances can be used as the alkaline stimulant. Specific examples of the alkali stimulant that can be used include hydroxides of alkali metals such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, and lithium hydroxide; carbonates of alkali metals such as sodium carbonate and potassium carbonate; calcium hydroxide; Hydroxides of alkaline earth metals such as magnesium (ortho, meta,
(Paras. 1 to 4) Alkali metal silicates such as sodium silicate and potassium (meth) silicate. Among these alkali stimulants, hydroxides of alkali metals or sodium (ortho, meta, para, No. 1 to No. 4) sodium silicate are preferable, and among them, use of sodium hydroxide is particularly preferable. Depending on the mode of use, various cements can be used as the alkali stimulant.

【０００８】これらアルカリ刺激剤の使用量は、混合ス
ラグのブレーン比表面積、並びに下記する任意成分であ
る分散剤の種類と量、細骨材及び粗骨材の種類と量等に
より大きく異なるが、概ね混合スラグ１００重量部に対
して、通常０．１〜１０重量部、好ましくは０．５〜５
重量部、更に好ましくは、１〜４重量部である。但し各
種セメントをアルカリ刺激剤として用いる際は混合スラ
グ１００重量部に対して、５〜２０重量部用いるのが好
ましい。アルカリ刺激剤は、その水溶液として添加混合
するのが好ましいが、焼却灰その他の埋め立処理等され
る廃棄物処理分野においてはそのまま混練物に添加混合
しても良い。The amount of these alkali stimulants varies greatly depending on the Blaine specific surface area of the mixed slag, the type and amount of the following optional dispersant, and the types and amounts of fine aggregate and coarse aggregate. Generally 0.1 to 10 parts by weight, preferably 0.5 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the mixed slag.
Parts by weight, more preferably 1 to 4 parts by weight. However, when using various cements as alkali stimulants, it is preferable to use 5 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the mixed slag. The alkali stimulant is preferably added and mixed as an aqueous solution thereof, but may be added to and mixed with the kneaded material as it is in the field of waste treatment such as incineration ash or other landfill treatment.

【０００９】本発明の水硬性組成物（ａ）は、必要によ
り細骨材または粗骨材を含有する。これら細骨材または
粗骨材は、一般的なモルタル・コンクリートに用いられ
る砂、砕砂、珪砂、珪石粉等の細骨材や粗骨材を使用す
ることができる。これらの使用量はモルタル組成とする
場合とコンクリート組成にする場合で異なるが、細骨材
の場合はは混合スラグ１００重量部に対して、概ね２０
〜３００重量部、好ましくは５０〜２００重量部、粗骨
材の場合は、混合スラグ１００重量部に対して、通常２
００〜４００重量部である。細骨材または粗骨材はそれ
ぞれを２種以上組み合わせて使用してもよい。The hydraulic composition (a) of the present invention contains a fine aggregate or a coarse aggregate as necessary. As these fine aggregates or coarse aggregates, fine aggregates and coarse aggregates such as sand, crushed sand, silica sand, and silica powder used in general mortar concrete can be used. The amount of these used differs depending on whether the composition is a mortar composition or a concrete composition. However, in the case of fine aggregate, about 20 parts by weight of the mixed slag is used.
To 300 parts by weight, preferably 50 to 200 parts by weight, and in the case of coarse aggregate, usually 2 parts per 100 parts by weight of the mixed slag.
It is 00 to 400 parts by weight. The fine aggregate or coarse aggregate may be used in combination of two or more kinds.

【００１０】本発明の水硬性組成物（ａ）は、必要によ
り膨張剤を含有する。膨張剤は、エトリンガイト生成に
よる体積膨張を利用するもの、酸化カルシウムが水酸化
カルシウムに変化する際の体積膨張を利用するもの、発
泡による体積膨張を利用するもの等各種の膨張剤が利用
でき、中でもエトリンガイトを生成するもの及び酸化カ
ルシウムが水酸化カルシウムに変化することによる体積
膨張を利用する膨張剤が好ましい。これら膨張剤は、混
合スラグ１００重量部に対し１〜１０重量部が必要に応
じ用いられる。The hydraulic composition (a) of the present invention contains a swelling agent if necessary. As the swelling agent, various swelling agents such as those utilizing volume expansion due to ettringite generation, those utilizing volume expansion when calcium oxide is changed to calcium hydroxide, those utilizing volume expansion due to foaming can be used, among others Preference is given to those which form ettringite and swelling agents which utilize the volume expansion due to the conversion of calcium oxide to calcium hydroxide. These expanding agents are used as needed in an amount of 1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the mixed slag.

【００１１】本発明の水硬性組成物（ａ）は、必要によ
り硬化調整剤を含有する。硬化調整剤は、セメント、コ
ンクリートに用いられる硬化調整剤をそのまま用いるこ
とができる。具体的には、アルミン酸ソーダ、炭酸ソー
ダ、アルミン酸カルシウム類、カルシウムサルホアルミ
ネート、グリセリン、トリエタノールアミン、塩化カル
シウムで代表される塩素化合物、硝酸塩、亜硝酸塩、チ
オ硫酸塩、チオシアン酸塩、ジエタノールアミン、また
蟻酸、酢酸、アクリル酸等の有機酸のカルシウム塩等の
硬化促進剤、また、リグニンスルホン酸塩、グルコン酸
塩、並びにポリオール高分子複合体、メチルセルロー
ス、エチルセルロースもしくはこれらの誘導体、ポリビ
ニルアルコール、デキストリン、ポリアクリル酸ソーダ
等の水溶性高分子類、乳酸、酒石酸、クエン酸、グルコ
ース、ショ糖、ソルビトール、ペンタエリスリトールな
どの糖類、ケイふっ化物、リン酸塩、二水石膏、亜鉛
華、塩化亜鉛、酸化鉛、酸化硼素、ほう砂等の硬化遅延
剤が挙げられるる。これらの硬化調整剤は、混合スラグ
１００重量部に対し０．１〜１０重量部が必要に応じ用
いられる。The hydraulic composition (a) of the present invention optionally contains a curing regulator. As the curing regulator, a curing regulator used for cement and concrete can be used as it is. Specifically, sodium aluminate, sodium carbonate, calcium aluminates, calcium sulfoaluminate, glycerin, triethanolamine, chlorine compounds represented by calcium chloride, nitrate, nitrite, thiosulfate, thiocyanate, Hardening accelerators such as diethanolamine, calcium salts of organic acids such as formic acid, acetic acid, and acrylic acid; lignin sulfonates, gluconates, and polyol polymer composites, methyl cellulose, ethyl cellulose or derivatives thereof, and polyvinyl alcohol , Dextrin, water-soluble polymers such as sodium polyacrylate, lactic acid, tartaric acid, citric acid, glucose, sucrose, sorbitol, saccharides such as pentaerythritol, silicon fluoride, phosphate, dihydrate gypsum, zinc white, Zinc chloride, lead oxide, boron oxide, Cormorant retarder is Ruru include such sand. 0.1 to 10 parts by weight of these curing modifiers is used as needed based on 100 parts by weight of the mixed slag.

【００１２】本発明の水硬性組成物（ａ）は、その流動
性を高める目的で必要により分散剤を含有する。用いう
る分散剤としては、分子中にカルボン酸基、又はその塩
を有する高分子が好ましく、具体的には、ポリ（メタ）
アクリル酸、（メタ）アクリル酸・無水マレイン酸共重
合物、（メタ）アクリル酸・マレイン酸・ビニールエー
テル共重合物、（メタ）アクリル酸・イタコン酸・スチ
レン共重合物、無水マレイン酸・Ｃ5 〜Ｃ8 オレフィン
共重合物、（メタ）アクリル酸、無水マレイン酸、イタ
コン酸、スチレン、ビニールエーテル等と共重合可能な
単量体との共重合物、及びこれら高分子の塩を挙げるこ
とが出来る。尚、ここで（メタ）アクリル酸はアクリル
酸、もしくはメタアクリル酸を指す。The hydraulic composition (a) of the present invention optionally contains a dispersant for the purpose of enhancing its fluidity. As the dispersant that can be used, a polymer having a carboxylic acid group or a salt thereof in the molecule is preferable. Specifically, poly (meth)
Acrylic acid, (meth) acrylic acid / maleic anhydride copolymer, (meth) acrylic acid / maleic acid / vinyl ether copolymer, (meth) acrylic acid / itaconic acid / styrene copolymer, maleic anhydride / C5 To C8 olefin copolymers, copolymers of monomers copolymerizable with (meth) acrylic acid, maleic anhydride, itaconic acid, styrene, vinyl ether, and the like, and salts of these polymers. . Here, (meth) acrylic acid refers to acrylic acid or methacrylic acid.

【００１３】上記においてＣ5 〜Ｃ8 オレフィンの具体
例としては２ーメチルブテンー１、ペンテンー１、ヘキ
センー１、シクロペンテン、シクロヘキセン等を挙げる
ことが出来る。上記において塩の種類としては、リチウ
ム、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属塩が挙げら
れ、更にアンモニウム塩も使用できる。また、上記にお
いて（メタ）アクリル酸、無水マレイン酸、イタコン
酸、スチレン、ビニールエーテルと共重合可能な単量体
としては、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、Ｎ
−ビニールピロリドン、スチレンスルホン酸ソーダ、
（メタ）アリルスルホン酸ソーダ、酢酸ビニール、（メ
タ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、
（メタ）アクリル酸ブチル）、アクリロニトリル、（メ
タ）アクリルアマイド、エチレン、プロピレン、イソブ
チレン等が挙げられる。In the above, specific examples of the C5 to C8 olefin include 2-methylbutene-1, pentene-1, hexene-1, cyclopentene, cyclohexene and the like. In the above description, examples of the salt include alkali metal salts such as lithium, sodium, and potassium, and ammonium salts can also be used. In the above, the monomers copolymerizable with (meth) acrylic acid, maleic anhydride, itaconic acid, styrene, and vinyl ether include hydroxyethyl (meth) acrylate, N
-Vinyl pyrrolidone, sodium styrene sulfonate,
Sodium (meth) allyl sulfonate, vinyl acetate, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate,
(Butyl (meth) acrylate), acrylonitrile, (meth) acrylamide, ethylene, propylene, isobutylene and the like.

【００１４】更に、本発明で用いる分散剤としては、こ
こで挙げた分散剤に限定されるものでなく、セメント、
コンクリートの減水剤として知られている、例えばナフ
タレンスルホン酸のホルマリン縮合物の塩、リグニンス
ルホン酸の塩、及びメラミンスルホン酸の塩、等をも使
用できるし、これらを上記の分散剤と併用することも出
来る。併用する場合は全分散剤中にこれらの減水剤の占
める割合は５０重量％以下が好ましい。分散剤の分子量
は１，０００〜２００，０００のものが使用出来るが
３，０００〜１００，０００のものを用いるのが好まし
い。これら分散剤の使用量は、混合スラグ１００重量部
に対して通常０．１〜１０重量部、好ましくは０．３〜
５重量部、より好ましくは０．４〜４重量部である。Further, the dispersant used in the present invention is not limited to the dispersants listed here, but may be cement,
Known as a water reducing agent for concrete, for example, salts of formalin condensate of naphthalenesulfonic acid, salts of ligninsulfonic acid, and salts of melaminesulfonic acid, and the like can also be used, and these are used in combination with the above dispersant. You can do it. When used in combination, the proportion of these water reducing agents in all the dispersants is preferably 50% by weight or less. The molecular weight of the dispersant can be from 1,000 to 200,000, but preferably from 3,000 to 100,000. The amount of these dispersants used is usually 0.1 to 10 parts by weight, preferably 0.3 to 10 parts by weight, based on 100 parts by weight of the mixed slag.
5 parts by weight, more preferably 0.4 to 4 parts by weight.

【００１５】本発明の水硬性組成物（ａ）を用いてモル
タルやコンクリートを調製する場合水を使用する。水
は、混合スラグのブレーン比表面積、分散剤の種類と量
及び添加する細骨材や粗骨材の種類と量等により大きく
異なるが、前述したアルカリ刺激剤の水溶液濃度として
通常３〜２０重量％、好ましくは４〜１７重量％、更に
好ましくは５〜１５重量％となるよう使用する。When preparing mortar or concrete using the hydraulic composition (a) of the present invention, water is used. The water varies greatly depending on the brane specific surface area of the mixed slag, the type and amount of the dispersant, and the type and amount of the fine aggregate and coarse aggregate to be added. %, Preferably 4 to 17% by weight, more preferably 5 to 15% by weight.

【００１６】本発明の水硬性組成物（ｂ）は、混合スラ
グ並びに細骨材、粗骨材、膨張材、硬化調整剤及び分散
剤から選ばれる１種以上を含有する。細骨材、粗骨材、
膨張材、硬化調整剤及び分散剤の種類及び量は前記水硬
性組成物（ａ）におけるそれらと同様のものが、同様の
使用量の範囲で使用できる。The hydraulic composition (b) of the present invention contains a mixed slag and at least one selected from fine aggregate, coarse aggregate, expandable material, hardening modifier and dispersant. Fine aggregate, coarse aggregate,
The types and amounts of the intumescent agent, the curing modifier and the dispersant are the same as those in the hydraulic composition (a), and can be used in the same usage range.

【００１７】本発明の水硬性組成物（ａ）及び（ｂ）は
上記各成分を所定の割合で混合及び必要により混練機で
混練して得ることができる。The hydraulic compositions (a) and (b) of the present invention can be obtained by mixing the above-mentioned components at a predetermined ratio and kneading with a kneader if necessary.

【００１８】スラグは製鉄の際に必ず副産物として産出
され、その量も銑鉄１ｔに対し３００ｋｇにも達する。
環境保全が地球規模でのテーマである昨今、資源の有効
利用・再活用は時代の要請であり、スラグの有効利用は
重要な課題となっている。スラグはこれまでセメントと
併用する高炉セメントとしても利用されてきたが、本発
明の高炉水砕スラグ混合物ではセメントを使用せず１０
０％スラグを使用するため高炉セメントより大量に消費
される利点を有する。またセメントはクリンカ製造時に
大量のＣＯ2 を発生し大きな問題となっているが、スラ
グはそのような製造過程を経ないで製造されることも、
スラグ利用を推進すべき理由の一つとして挙げられる。
また、本発明ではブレーン比表面積の大きいスラグと小
さいスラグを併用する。ブレーン比表面積が大きいとい
うことは反応性に富むことを意味し、逆にブレーン比表
面積が小さいということは反応性が比較的に小さいこと
を意味する。この組み合わせを適宜調整することで硬化
時間等を調整できる。例えば、夏場においてはブレーン
比表面積の大きいスラグを少な目にし、冬場においては
反対にブレーン比表面積の大きいスラグを少な目に配合
すればよい。また、例えば焼却飛灰処理においては必ず
しも飛灰を硬化させる必要はなく、また排出される飛灰
によってはアルカリ性を示すためアルカリ刺激剤を使用
しなくてもよい場合があり、硬化させるための処理工程
を省けるという利点を有する。また、ブレーン比表面積
が大きければ、物理的吸着能力が大きくなり、同時に反
応性も高くなるため、それだけ飛灰中に含まれる重金属
の吸着能力が大きくなるという利点を有する。また、混
合スラグを用いることにより、結果として大小の粒径を
持つ粒子が組合わさることとなり、流動性が高くなるた
め、分散剤の使用量が少なくてすむという利点を有す
る。更にブレーン比表面積の大きい（粒径の小さい）ス
ラグを適宜配合することにより、分散剤由来でなく材自
身に由来する材料分離抵抗性を保たせることも可能であ
り、高価な分散剤を大量に使用しなくても流動性の高い
水硬性組成物を製造しやすいという利点をも有する。Slag is always produced as a by-product during iron making, and its amount reaches as much as 300 kg per ton of pig iron.
Nowadays, environmental conservation is a theme on a global scale, and effective use and reuse of resources are demands of the times, and effective use of slag has become an important issue. Slag has been used as blast furnace cement in combination with cement so far. However, the granulated blast furnace slag mixture of the present invention does not use any cement but 10%.
The use of 0% slag has the advantage of being consumed in larger quantities than blast furnace cement. In addition, cement produces a large amount of CO 2 during clinker production, which is a major problem, but slag can be produced without such a production process,
This is one of the reasons for promoting the use of slag.
In the present invention, a slag having a large specific surface area and a slag having a small specific surface area are used together. A large Blaine specific surface area means that the reactivity is rich, and a small Blaine specific surface area means that the reactivity is relatively small. The curing time and the like can be adjusted by appropriately adjusting the combination. For example, in summer, slag having a large specific surface area may be reduced, and in winter, slag having a large specific surface area may be mixed. Further, for example, in the incineration fly ash treatment, it is not always necessary to harden the fly ash, and depending on the fly ash discharged, it may not be necessary to use an alkali stimulant to show alkalinity. This has the advantage that the process can be omitted. Further, when the specific surface area of the brane is large, the physical adsorption capacity is increased, and at the same time, the reactivity is also increased. Therefore, there is an advantage that the adsorption capacity of heavy metals contained in fly ash is increased accordingly. Also, by using the mixed slag, as a result, particles having large and small particle diameters are combined, and the fluidity is increased, so that there is an advantage that the amount of the dispersant used can be reduced. Further, by appropriately blending a slag having a large specific surface area of the brane (small particle size), it is possible to maintain the material separation resistance derived not from the dispersant but from the material itself. There is also an advantage that a hydraulic composition having a high fluidity can be easily produced without using it.

【００１９】[0019]

【実施例】本発明を実施例により更に詳細に説明する
が、これによって本発明が限定されるものではない。EXAMPLES The present invention will be described in more detail with reference to Examples, but it should not be construed that the invention is limited thereto.

【００２０】実施例１ ブレーン比表面積４，０００ｃｍ2 ／ｇのスラグ８００
０重量部、ブレーン比表面積１５０００ｃｍ2 ／ｇのス
ラグ３５００重量部、亜鉛華６０重量部、二水石膏１０
０重量部を計量後粉体混合し、バケツに入れる。次に、
水２２００重量部、分散剤としてＣ５留分と無水マレイ
ン酸の共重合物（日本ゼオン製；ワーク５００ｓ）１６
５重量部、２５重量％水酸化ナトリウム水溶液１８００
重量部を入れ、ハンドミキサーで５分間混練し本発明の
水硬性組成物（ａ）を得た。得られたペースト状の混練
物をＰロートで流動性を測定したところ流下時間は６２
秒であった。これを４ｃｍ×４ｃｍ×１６ｃｍ型枠に入
れ20℃封かん状態で７日養生した後の曲げ強度は９２ｋ
ｇ／ｃｍ2 、圧縮強度は６２０ｋｇ／ｃｍ2 であった。
また混練直後のペーストをＪＩＳＡ６０２４に準拠して
間隔３ｍｍあけたモルタルに充填し、封かん状態で７日
養生した後の曲げ強度は４５ｋｇ／ｃｍ2 であった。Example 1 Slag 800 having a specific surface area of 4,000 cm 2 / g
0 parts by weight, 3500 parts by weight of slag having a specific surface area of 15000 cm 2 / g, 60 parts by weight of zinc white, 10 gypsum dihydrate
After weighing out 0 parts by weight, the powder is mixed and put into a bucket. next,
2,200 parts by weight of water, copolymer of maleic anhydride and C5 fraction as dispersant (manufactured by Zeon Corporation; work 500s) 16
5 parts by weight, 25% by weight aqueous sodium hydroxide solution 1800
Parts by weight were added and kneaded with a hand mixer for 5 minutes to obtain a hydraulic composition (a) of the present invention. The obtained paste-like kneaded material was measured for fluidity with a P funnel, and the flow time was 62 minutes.
Seconds. This was placed in a 4 cm x 4 cm x 16 cm mold and cured for 7 days in a sealed state at 20 ° C.
g / cm 2 and compressive strength was 620 kg / cm 2 .
The paste immediately after kneading was filled in a mortar having a gap of 3 mm in accordance with JIS A6024 and cured in a sealed state for 7 days, and the bending strength was 45 kg / cm 2 .

【００２１】実施例２ ブレーン比表面積４，０００ｃｍ2 ／ｇのスラグ２５０
０重量部、ブレーン比表面積１５０００ｃｍ2 ／ｇのス
ラグ１０００重量部、二水石膏３５重量部、秩父珪砂６
号３５００重量部を計量後粉体混合し、バケツに入れ
る。次に、水３９０重量部、ワーク５００ｓ日本ゼオン
製）５０重量部、２５重量％水酸化ナトリウム３９０重
量部をいれ、ハンドミキサーで５分間混練し本発明の水
硬性組成物（ａ）を得た。得られたモルタルをＪロー
ト、Ｐロートで流下時間を測定したところそれぞれ３１
秒、５０秒であった。これを４ｃｍ×４ｃｍ×１６ｃｍ
型枠に入れ20℃封かん状態で３日養生した後の曲げ強度
は６０ｋｇ／ｃｍ2 、圧縮強度は３００ｋｇ／ｃｍ2 で
あった。Example 2 Slag 250 having a specific surface area of 4,000 cm 2 / g
0 parts by weight, 1000 parts by weight of slag having a specific surface area of 15000 cm 2 / g, 35 parts by weight of gypsum dihydrate, 6 parts of Chichibu silica sand
No. 3500 parts by weight are weighed and powder mixed and put into a bucket. Next, 390 parts by weight of water, 50 parts by weight of work 500s made by Zeon Corporation and 390 parts by weight of 25% by weight sodium hydroxide were added and kneaded with a hand mixer for 5 minutes to obtain a hydraulic composition (a) of the present invention. . The flow time of the obtained mortar was measured with a J funnel and a P funnel, and it was 31
Seconds and 50 seconds. This is 4cm x 4cm x 16cm
After being placed in a mold and cured for 3 days in a sealed state at 20 ° C., the bending strength was 60 kg / cm 2 and the compressive strength was 300 kg / cm 2 .

【００２２】[0022]

【発明の効果】本発明の高炉水砕スラグ混合物は流動性
の高い水硬性組成物を与え、高炉水砕スラグ混合物その
ままで、あるいは水硬性組成物として廃棄物処理剤分
野、土木建築分野において極めて有用である。また、本
発明の水硬性組成物の硬化物は、曲げ強度、圧縮強度に
優れ、屋根材、壁材、床材等の建築材料として利用する
ことができる。The granulated blast furnace slag mixture of the present invention provides a hydraulic composition having a high fluidity, and is used in the waste treatment agent field and the civil engineering field either as a granulated blast furnace slag mixture as it is or as a hydraulic composition. Useful. The cured product of the hydraulic composition of the present invention has excellent bending strength and compressive strength, and can be used as a building material such as a roof material, a wall material, and a floor material.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】ブレーン比表面積の異なる２種以上の高炉
水砕スラグを混合してなる高炉水砕スラグ混合物。1. A granulated blast furnace slag mixture obtained by mixing two or more types of granulated blast furnace slag having different Blaine specific surface areas. 【請求項２】請求項１記載の高炉水砕スラグ混合物及び
アルカリ刺激剤を含有する水硬性組成物（ａ）。2. A hydraulic composition (a) containing the granulated blast furnace slag mixture according to claim 1 and an alkali stimulant. 【請求項３】更に細骨材、粗骨材、膨張材及び硬化調整
剤から選ばれる１種以上を含有する請求項２記載の水硬
性組成物（ａ）。3. The hydraulic composition (a) according to claim 2, further comprising at least one selected from fine aggregate, coarse aggregate, expanding material and hardening modifier. 【請求項４】更に分散剤を含有する請求項２または３記
載の水硬性組成物（ａ）。4. The hydraulic composition (a) according to claim 2, further comprising a dispersant. 【請求項５】請求項１記載の高炉水砕スラグ混合物並び
に細骨材、粗骨材、膨張材、硬化調整剤及び分散剤から
選ばれる１種以上を含有する水硬性組成物（ｂ）。5. A hydraulic composition (b) containing the granulated blast furnace slag mixture according to claim 1 and at least one selected from fine aggregate, coarse aggregate, expansive material, hardening modifier and dispersant.
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