JPS58114908A - 無機・有機複合材料を用いた製品の製造法 - Google Patents

無機・有機複合材料を用いた製品の製造法

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JPS58114908A
JPS58114908A JP21499081A JP21499081A JPS58114908A JP S58114908 A JPS58114908 A JP S58114908A JP 21499081 A JP21499081 A JP 21499081A JP 21499081 A JP21499081 A JP 21499081A JP S58114908 A JPS58114908 A JP S58114908A
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JP
Japan
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resin
inorganic
organic composite
cement
manufacturing
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JP21499081A
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English (en)
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一柳 一男
常橋 孝次
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JIYOUBU SANGYO KK
Original Assignee
JIYOUBU SANGYO KK
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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
    • C04B24/00Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/24Macromolecular compounds
    • C04B24/26Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Manufacturing Of Tubular Articles Or Embedded Moulded Articles (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は曲げ強度その他の物理的・化学的特性を向上
することを目的とした無機・有機複合製品の製造方法に
関するものである。
従来セメント、砂1、石綿その他無機材料と熱可塑性合
成樹脂を主体とする配合物を混練成形し、これを加熱養
生または加熱混練成形後これを加圧炉で加圧下に加熱し
て硬化させる成形品の製造法は知られているが(特公昭
!;0−23’Alb号、特公昭&/−3/26・7号
)、これらの発明は加熱養生を単に樹脂の効用のみに期
待したものや材料を加熱混練し、加圧下で硬化させるよ
うな手段を用いている。本発明はそのような手段を用い
ることなく、従来と異なる条件のもとでの遠心成形法な
らびに養生方法により無機材料と有機材料との特性の相
剰効果を、十分発揮させた化学的および物理的緒特性の
優れた無機・有機複合製品の製造方法を完成したのであ
る。
本発明方法によるとまだ固まらない複合体の混練°時に
おける水−セメント比は小さく(減水効果大)且つ作業
性が良好であるため、遠心締め固め効果は良好で、添加
された樹脂は複合体に均一に分散され強度増進に寄与さ
れる。すなわち従来の形後スラリーなとの発生のため成
形品が設計どおりの配゛合割合になっていなかったり、
複合体の内面仕上り、発生したスラリーの処理に問題(
公害対策上)があった。しかるに本発明の複合体は樹脂
の含有効果による減水効果により、遠心成形後のスラリ
ーの発生はきわめて少なく、複合体の内面仕上りは良好
で均一な所定の壁厚の成形品が得られる特徴がある。
更に樹脂添加を増加することにより水−セメント比の減
少効果で蒸気養生における複合体の強度増進が促進され
早期脱型が可能となる特徴もある。
次いでオートクレーブ養生をおこなった場合はコンクリ
ートの結晶形体が従来の養生ではゲル状のものが本発明
によれば針状又は板状になるため添加樹脂との相剰効果
により高強度の無機・有機複合体が得られた。本発明の
実施に用いる熱可塑性合成樹脂としてスチレン樹脂ポリ
マーを用いろ場合にはそのディスパージョン又は粉体状
で添加する方法がある。この場合に通常の配合量のコン
クリート(セメントl、砂コ、砂利3)においては水−
セメント比30%〜3!;チであるが、ポリマー濃度が
セメントに対し10%添加の場合には水−セメント比−
27チ、20%添加の場合で水−セメント比コ3チとな
り、添加量を増加するにつれて減水効果が大きくなり作
業性もよくなる。また樹脂量をセメントに対しlIO%
緋加しても同様な良結果が得られた。
またアクリル酸エステル樹脂についても同様に通常の配
合量のコンクリート(セメント/、砂コ、砂利3)にお
いては水−セメント比30%〜35%であるがポリマー
濃度がセメント量に対し10%添加した場合には水−セ
メント比26チ、20係添加の場合にIt−r22 %
となり添加量を増加するにつれ減水効果が大きくなり作
業性もよくなる。また樹脂量を゛セメントに対しqoq
b添加しても同様な良結果が得られた。前記における各
樹脂ポリマーを添加した無機・有機複合混合物を遠心成
形後蒸気養生又は蒸気養生後オートクレーブ養生した結
果を樹脂無添加と比較したところ次のよ′うな結果を得
た。
引張強度 /−j倍〜コ・θ倍 曲げ強度 /、5倍〜コ・θ倍 圧縮強度 普通コンクリートを用いた場合の養生条件で
得られる強度と同等又は同 等又は同等以上。
接着強度 を倍〜10倍 上記強度特性の他に透水性が小さく、耐衝撃性、耐薬品
性に富みかつ耐凍結融解などの諸特性を有し従来知られ
ていたコンクリート製°品に比し極めて優れた諸性質を
保有している。よって本発明は引張強度又は曲げ強度を
より重要視する製品の製造方法に適している。例えばコ
ンクリートポール、パイル、ヒユーム管等の遠心成形し
たコンクリート製品である。
但し、前記において合成樹脂量がs%未満では添加効果
は著しく低下し、170%をこえると製品の圧縮強度の
低下の傾向を示す。よって添加合成樹脂量は遠心効果、
オートクレーブ養生効果により5チ〜lIo係が良好で
ある。
次に本発明の実施により得た供試体の実験例を説明する
実験例 l 無機材料としてセメント、砂、砂利を有機材料としてポ
リスチレン樹脂を使用しセメン)lI7&kt/♂、砂
Ag’lキ/−1砂利/コ30 kg /、1、ポリス
チレンをセメント量に対し10%添加混練しスランプを
70±2Crnになるように添加水を調節した。
この有機・無機混合物を遠心力成形(初速二重力単位x
G−+G、時間5分〜g分、中速二重力単位toG〜/
SG、時間−分〜S分、高速:重力単位xG〜、?、2
G、時間5分〜g分)し、早期脱型を目的として型枠の
まま蒸気養生(昇mn℃/R,?時間、最高温度保持=
A5℃3〜5時間、降温:lO〜l!;℃/R3〜5時
間)して脱型後オ−トクレープ養生(昇温:乙o −g
 、o℃/ R2〜l1時間、最高温度保持:/70−
コoo℃3〜S時間、降温: 2o−2i”c / R
b〜10時間)をおこなった。なおLj 圧縮試験用供試体として2DCIn×30αX+Zの遠
心供試体を引張強度、曲げ強度試験に°は同一遠心条件
内で作成した供試体を加工して使用した所表/の結果を
得た。
表   / 実験例 コ 実験例/と同様の方法により、ポリマ添加量をセメント
量に対し25%添加して試験をおこなった結果は表2の
とおりであった。
表   2 実験例 3 実験例1と同様の方法により、ポリマ添加量をセメント
量に対し3Sチ添加して試験をおこなった結果は表3の
とおりであった。
表   3 実験例 ダ 無機材料としてセメント、砂、砂利を有機材料としてア
クリル酸エステル樹脂を使用し、セメント!; 20 
kp/m”、砂1.50kg7’rr?、砂利/ / 
6qkg/rr?、 7 クリル酸エステル樹脂をセメ
ント量に対し10%添加混練し、スランプを10±2C
rnになるよう添加水を調節した。この無機・有機混合
物を実験例/の遠心力成形、蒸気養生と同一条件でおこ
ない脱型後自然養生ならびに実験例/と同一条件のオー
トクレーブ養生をおこなった結果は表グの通りであった
表   ダ 実験例 5 実施例グと同様の方法によりポリマー添加量をセメント
量に対し2す添加して試験をおこなった結果は表5のと
おりであった。
表   5 実験例 6 実験例qと同様の方法によりポリマー添加量をセメント
量に対し33%添加して試験をおこなった結果は表6の
とおりであった。
表   6 遠心力により成形条件として従来の普通コンクリートに
比し低速を十分にとって材料の均一分布を図ることがそ
の後の影響に対し効果的である。
更にその後の遠心回転は短時間に締め固めすると効果が
ある。なお遠心力と時間については前記範囲外でも十分
製品強度を満足するものが得られた。
このことは遠心効果により無機・有機材料を均一に分布
、ついで蒸気養生、オートクレーブ養生することで水和
速進、結晶形態の窯化と樹脂の作用効果によるものであ
る。
次に本発明の実施例について記す。
実施例 / 実験例1の配合にてポリスチレン樹脂をセメント量に対
しオチ混入し十分攪拌して得た生コンクリートを内径、
7s(jm、長さ10@2の型枠に入れ、遠心成形、養
生条件を実施例/と同条件にして外径3Sσ′■、長−
@10m、壁厚6S■のコンクリート柱体を得た。その
結果このコンクリート柱体の圧 グ縮強度はqt、、o
kg/rr?、′ひびわれ曲げモーメントは/j・θt
−mであり、これに対しポリマーを添加しない同一配合
、同一養生のものは圧縮強度gqgkg 76m”、ひ
びわれ曲げモーメント乙・!;t−7F+であった。す
なわち圧縮強度では無添加のものに比し若干増、曲げモ
ーメントは2倍を示していた。
実施例 コ 実験例弘の配合にてアクリル酸エステル樹脂ポリマーを
セメント量に対し2S%添加し、十分攪拌混合して得た
コンクリートを実施例グと同一条件で成形、蒸気養生を
おこない脱糖後自然養生を2S日問おこなった製品の圧
縮強度は910kg/crn、ひびわれ曲げモーメント
は/!;−1t −mであった。
これに対しポリマーを添加しない゛同一配合、成形、養
生のコンクリート製品は圧縮悄度gss〜、ひびわれ曲
げモーメントは6・3t−771であった。
すなわち本発明の無機・有機複合体はひびわれ曲げモー
メントでコ倍以上の強さを有することが認められた。
【図面の簡単な説明】
第7図乃至第3図は本発明に合成樹脂としてスチレン樹
脂ポリマーを用いた場合の圧縮強度、曲げ強直、引張強
度と樹脂の添加量との関係を示したグラフ、第亭図乃至
第1図は本発明に合成樹脂としてアクリル酸エステル樹
脂ポリマーを用いた場合の圧縮強度曲げ強度、引張強度
とポリマー添加量との関係を養生の種類別に示したグラ
フである。 特許出願人 上武童業株式会社 代理人 鈴木正次 第1図 第2°図 ステレンホ町lマー添加量 (−t0!メ〉トX”A)
第3図 第4図 了クツ!し酸ニステレ柵IF’)マーj験IAJNσび
/jX7iノ第5図 第6図 手続補正書(自船 昭和17年149日 特許庁長音  島 1)春 樹     殿1、事件の
表示 昭和S4年 特許 願第Ji*tvo号事件との関係 
特許出原人 名称上武産業株式会社 4、代 理 人 (郵便番号160) 住所東京都新宿区信濃町29番地徳明ビル昭和  年 
 月  日 Z 補正の内容 (1)  41許請求の範囲は別紙添付の通り(コ)図
面中第3図および第ダ図を別紙の通り訂正する。 (3)委任状を添付する。 (ダ)明細書Afl参行目に「同等又は」とあるを削除
する。 (s)  明細書り貞lコ行目、/ダ行目、is行目、
17行目に夫々r/fLJとあるを「/H」と訂正する
。 (A)  f’Ala*10M−行目に「実施例」とあ
るな「実験例Jと訂正する。 (り)明細書//頁/行目に「より成形」とあるを「よ
る成形」と訂正し、同頁9付目に「速進1とあるな「促
進」と訂正し、同頁76行目に「実施例」とあるを「実
験例」と訂正し、同頁/1行目に「94θ9/−」とあ
るなjqboV&Jと訂正する。 <1>  明m*iコ頁/を行目に「実施例」とあるを
「実験例」と訂正する。 と 添付書類の目録 <i>  訂正請求の範囲を記載した書面   1通(
コ)訂正図rM1通 (j)委任状      1通 □ 第3図 第4図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 l 無機材料中に熱可塑性合成樹脂をセメントに対する
    樹脂量が&4〜lIOチになるよう添加混線後遠心成形
    し、これを30℃〜gθ℃で蒸気養生することを特徴と
    した無機・有機複合材料製品の製造方法。 コ 樹脂は樹脂単体又はその樹脂ディスパージョンとし
    た特許請求範囲第1項記載の無機・有機複合製品の製造
    方法 3 熱可塑性合成樹脂をスチレン系樹脂、アクリル酸エ
    ステル系樹脂等を形成するモノマー、共重合体、多元重
    合体又は上記各樹脂のブレンド体であって更に官能基を
    も含有したものとする特許請求の範囲第1項記載の無機
    ・有機複合製品の製造方法 ダ 無機材料としては各種セメントを゛主体として砂、
    ケイ砂、粘土、石灰、ガラス粉、炭カル、高炉スラグお
    よび砂利等の単独又は複合材料とした特許請求の範囲第
    1項記載の無機・有機複合製品の製造方法 S 無機材料中に熱可塑性合成樹脂をセメントに対する
    樹脂量が5%〜110%になるよう添加混練後遠心成形
    し、これを30℃〜go℃の蒸気養生をしたのち/70
    ℃〜200℃でオートクレーブ養生することを特徴とし
    た無機・有機複合材料製品の製造方法 6 樹脂は樹脂単体又はその樹脂ディスパージョンとし
    た特許請求の範囲第5項記載の無機・有機複合製品の製
    造方法 7 熱可塑性合成樹脂をスチレン系樹脂、アクリル酸エ
    ステル系樹脂等を形成するモノマー、共重合体、多元重
    合体又は上記各樹脂のブレンド体であって更に官能基を
    も含有したものとする特許請求の範囲第S項記載の無機
    、有機複合製品の製造方法
JP21499081A 1981-12-28 1981-12-28 無機・有機複合材料を用いた製品の製造法 Pending JPS58114908A (ja)

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DE1982303399 DE83145T1 (de) 1981-12-28 1982-06-29 Verfahren zur herstellung von produkten auf betongrundlage aus verschiedenen anorganischen und organischen stoffen.
EP82303399A EP0083145A1 (en) 1981-12-28 1982-06-29 Method of manufacturing concrete-based products using composite inorganic and organic substances

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