JPS5869756A - セメント製品の製法 - Google Patents

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】 本発明は、常温において、成型に必要な時間は硬化を司
さないが、加温することによって急硬する性質を有する
熱硬化性セメントを基材とし、これに耐アルカリ性の有
機又は無機の繊維、水溶性高分子物質、シリコーンオイ
ル及び水を必須原料とし、これに必要に応じて細骨材な
どを配合した混線物を成型すると共に加温硬化させる機
械成型効率にすぐれたセメント製品の製法に関する。

従来から、セメントに耐アルカリ性を有する有機又は無
機の繊維を混和したセメント成型体は、繊維を混和しな
いものに比べて、曲げ強度が高く靭性が大きいため１例
えば、スレート板やＣ）ＲＣ＆などの板状成型体として
種々の用途に利用されてきている。

しかしながら、このような繊維を含む成型体を製造する
には、抄造法やハンドスプレー法など特殊な成型法によ
る他はなく、その成型効率が悪く、また平成状の成型体
以外の、複雑な形状のものを製造することは不可能であ
った。

本発明者は、これら欠点を解決することを目的とし、更
に複雑な型状の成型体でも容易に能率よく製造する方法
について研究した結果、＠硬化性セメント１水溶性高分
子物質、耐アルカリ性繊維及び水を混和した混練物を、
射出成型、押出成型、プレス成型などの機械成型子役に
より成型すると共に加温硬化させる方法が有効であると
いう知見を得た。

しかしながら、この方法では、まだ下記の問題点があっ
た。

（１）　　混線時に機器との付着力が大きい。

（２）成型ｖＪ天が大きい。

（３）　　硬化体の型離れが悪い。

本発明者は、さらに検討を重ねた結果、この欠点を解決
するにはｔシリコーンオイルの少量を混線物に存在させ
ればよいことを見い出し、本発明を完成しｋものである
。

すなわち、本発明は、熱硬化性セメント、水溶性高分子
物質、耐アルカリ性繊維及び水の混線物を成型すると共
に加温硬化させる成型物の製法において１混練物にシリ
コーンオイルを存在させることを特徴とするセメント製
品の製法である０本発明でいう熱硬化性セメントとは、
水と混合しても常温では成型に必要な時間は硬化しない
が、温度約５０℃以上に加温すると急漱に硬化し始め強
度発現する性質を有−するセメントのことである０普−
ｉ！ポルトランドセメントでも加温することにより硬化
が促進されその強度は徐々に発現するが１この程度のも
のでは本発明の目的の一つである成型能率の向上には役
立たない。

本発明の熱硬化性セメントを製造するには、速硬性を有
するセメントにその速唖性ｊ叶抑制するが、加温によっ
て失活する性質を有する硬化遅延剤を添加スることによ
って得られる。

本発明に用いる速硬性セメントは、カルシウムアルミネ
ットと石コウとからなる速硬成分をセメントに含有させ
たものであって、カルシウムアルミネートとしては、Ｏ
Ａ　、　　Ｃ□２Ａ７．　　Ｃ１１Ａ７ＣａＦ２゜Ｃ３
Ａ３Ｃａ８０４．　Ｃ３Ａ３ＣａＦ２　、　Ｃｓｋなど
があげられ、これらの鉱物の結晶物または無定形物が用
いられ特に速硬性の点で無定形物が好ましい。

なお、カルシウムアルミネートの略号は、ＣはＣａＯ，
ＡはＡｌ２Ｏ３を表わす０石コウとしては、２水石コウ
、半水石コウ、無水石コウがあげられるが、これらの中
、無水石コウが好ましい。

カルシウムアルミネートと石コウとの割合は、カルシウ
ムアルミネートに対し、重量比で石コウ０．６〜３程度
である０また速効性をさらに向上させる必要がある場合
は、これらに第６成分としてＣａＯ＋Ｃａ（ＯＨ）２な
どを添加すればよい。

これらの急硬成分はセメントに対して１０〜４０重１ｓ
ｔｌ添加すると速硬性セメントが得られる０また小野田
セメント■などから商品名「ジェットセメント」として
市販されているＣ工ＩＡ７Ｃ！ａＦ２と石コウとを急硬
性成分として含有するものも用いることができる。

このような速硬性セメントは、そのま＼では水と混練す
ると直ちに硬化を開始するので、その硬化を一定時間遅
延させると同時に加温したときには短時間で硬化遅延作
用が失活しその速硬性の回復作用を有する硬化遅延剤の
併用が必要である０このような遅延剤の具体例としては
、クエン酸、乳酸、酒石酸、グルコン酸、コノ−り酸、
マレイン酸などのヒドロキシカルぜン酸、ジカルぜン酸
、不飽和脂肪酸などの有機酸やそれらの塩類、炭酸アル
カリ、リン酸類またはそれらの塩類、ホウ酸、ホウ酸ア
ルカリ、ケイフッ化物やそれらの混和物などがあげられ
る。

本発明に用いる耐アルカリ性繊維としては、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、塩化ビニル、ポリビニルアルコー
ルなどの有機繊維や石綿、耐アルカリ性ガラス繊維、カ
ーボン繊維などの無機繊維であって、セメントのアルカ
リによって劣化作用を受は難いものである０これらの耐
アルカリ性徴維の熱硬化性セメントに対する混和量は繊
維の種類、要求曲げ耐力、成型手段などの条件により、
適宜適切量が設定される０例えば、熱プレス成型する場
合は耐アルカリ性ガラス繊維の混和量は固型分に対し２
〜１０チ、ま九押出成型する場合は石綿の混和は５〜１
５チが好ましい０ 水溶性高分子物質は、成型時のプリージングを防止し、
繊維とモルタルとの付着を改善し繊維の分離を防ぐため
に必要な成分であり、一般に保水剤として知られている
ものである。その具体例をあげれば、メチルセルローズ
、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸又はその塩、
アルザン酸ナトリウム、ニカワ類などである０その使用
駿は一般のモルタルに使用される際の添加量よりも多い
量、すなわち熱硬化性セメントに対し、０．１〜１チ、
好ましくは、例えば、メチルセルローでを用いる場合、
一般のモルタルでの使用ｔはセメントに対し０．０５　
％程度であるが、本発明では熱硬化性セメントに対し肌
３−程度が最適量である。水溶性高分子物質を多量に混
和することにより、保水性が改善され、かつ成型体表面
に現われるプリージング水による汚点の発生が抑制され
るという効果を生ずる。

本発明の主たる特徴は、成型性改良剤として、サラニシ
リコーンオイルを使用することであり、それによって次
の効果を生じるものである。すなわち、シリコーンオイ
ルは熱硬化性セメントと適度な相溶性を有し、水と混練
すると表面に適度にプリーＰする性質があるので、混練
物の滑りがよくなり１混練機及び成型機への付着が少な
く、混練し易くまた成型機内での流動性がよくなる。ま
た、硬化体の型離れがよくなるので能率があがり、しか
も１硬化体の強度発現を何ら損わせることもない。

シリコーンオイルは、セメントの水利に悪影響を与える
成分を含まないものであればどのようなものでも使用で
きる。その添加量は、熱硬化性セメントに対し０．５〜
５％が好ましい。０．５％よりも著し、少量では前記効
果は小さく、また、５チを著しくこえる多量では、プリ
ーげする瞳が多くなシすぎて成型に悪い影響がある。

成型体の強度を高めるためには、セメント減水剤を使用
するのは有効な手段である。特に、メラミンホルムアル
デヒド縮金物のスルホン化物、ナフタレンスルホン酸ホ
ルムアルデヒＰ共縮合物、ナフタレンスルホン酸トリク
ニンスルボン酸ボルムアルデヒｒ共縮金物などの高性能
減水剤はその効果が大きく硬化特性を損うことがないの
で良好な侍果が得られる。

成型にあたっては−まず、所定の材料をモルタルミキサ
ーで混和し成型機に合った軟度（流動性）を有する混線
物をつくる。混和【あたってはます廿アルカリ性繊維以
外の材料を混練してモルタルをつくり、最後に繊維を全
体に分散する方法が好ましい。このようにして得られる
混練物はペースト状又はモルタル状などの可塑性材料と
するのが普通であるが、成型手段によっては粉末状とじ
水分−〇調節によってつくり出すことも可能である。

その混線機としては、モルタルミキサーの他に１−ｆ５
スチツク原料の混線に使用されるニーグー型のミキサー
などでもよく、混練手段に制約を受けるものではない。

混練物は調節された硬化遅延剤の作用により通常１０〜
６０分の間硬化することがなく、成型に供しうる状態を
保持することができる。本発明においては、このような
混線物を前記した未硬化状態において成型すると共に加
温硬化させるようにするが、その成型すると共に加温硬
化させるとは、（１）加温した金型を用いて成型する。

（２）成型後加温する。１３）混練物を差支ない程度に
加温して成型するなどの何れかの方法によって成型する
ことである０ 混線物が成型される以前に硬化するのを防止する補助的
手段としては、混練物を一定温度以下、場合によっては
、温度０℃以下の凍結状態に保持してもよいが、一般に
は、温度２０℃以下に保持−することによって、硬化遅
延剤の作用により、必要時間硬化を防ぐことが可能であ
る。

混練物を成型するには、射出成型機、押出成型機及びプ
レスなどの成型機を用い成型すればよいが、この場合加
温成型することが好ましい。すなわち射出成型やプレス
成型では加温された金型を用い混線物を射出、プレスす
ると成型と加温が同時に行なわれる。また、押出成型の
場合は、混線物を押出金型の先端附近を加温するか、押
出直後の成型体を加熱・−一ン、を通すようにして成型
すればよい。

混線物の加温は温度５０〜１００℃、特に６０〜８０℃
に金型と接触することにより急激に昇温させることか好
ましい。このためには、金型を所定の温度に保っておく
方法が簡便である。また。

混線物を押出成型後加熱ゾーンを通して加温させる場合
は温度１００℃以上の雰囲気とする必要がある。５０〜
１００℃に昇温した未硬化吠型体は急激に硬化を始め、
通常、１０分以内で脱枠に必要な強度に達する。その脱
枠強度は成型体の大きさや型状によって異るので、必要
な強度発現のためには、使用原料配合、速硬成分量、硬
化遅延剤ｔなどによって調節する。

脱枠された成型体は金型の表面性状を写し、従来のセメ
ント製品のつくり方では製造不可能であった精密で複雑
な型状のものが製造可能となる。

ま九、混線物は脱気された状態で型に供給され、しかも
、圧密された状態で硬化するため、気孔率が小さく強度
の高い成型体を製造することができるＯ 成型体の後養生は通常のセメント製品と同様に、気乾、
蒸気または水中養生すればよい。ただし、気乾養生の鳩
舎は急激な乾燥は避は保湿することにより好、ＬｆＮ果
が得られる。

以下１実施例をあげてさらに本発明の詳細な説明する。

なお本明細書記載の部及びチはいずれも重電基部で示し
た。

実施例 表に示す原料配合を用い、５１のモルタルミキサーに、
先ず耐アルカリガラス繊維以外の材料を投入してモルタ
ルをつくり、次いで繊維を投入して、耐アルカリガラス
繊維を含む混練物を製造した。核混練物の物性測定結果
を表に示す。各物性の測定法と評価は次の通りである０ （１）　　付着力 混線物金製令する際のモルタルミキサー壁と混練物との
付着強さを肉眼で観察する。

０：混線物が付着しにくく混線が非常に良好である０ ０：混練が良好である。

Δ：混練物の付着が大きく混練しにくい。

（２）成型性 耐アルカリガラス１１雑を除いたマトリックス部分ヲメ
ルトインヂクサーにかけて流動性を観察する０ ０：マ）　ＩＪラック部分の流れが良好で連続ストラン
ｒとなる。

Δ：ニスムーブストランドとならない。

（３）　　可使時間 常温：混練物（線上り温度２６〜２５−’Ｏ）を２０℃
の雰囲気中で保持したときの混練開始時点から硬化し始
めるまでの時間０ 加温ニア０±１℃に加温し九２００ｘ２５０ｘ１０朋金
型に混練物を詰めｓ　３０　Ｔｏｎの力で型を加温しな
がら圧縮し、型詰めから脱枠に必要々硬化を起こすまで
の時間Ｏ脱枠には曲げ強度で少くとも６０テ／ｃｒＩＩ
２程度は必要である。

（４）離型性 硬化体の型枠からの剥離性 ◎：金型とほとんど付着しない０ ０：付着しない。

Δ：衝撃を加えないと離型しない０ ｆ５）２８日曲げ強度 加温成型後説枠した硬化体を温度２０゛Ｃの室内で保湿
しながら７日間養生し以降２８日まで気乾養生した後、
試験片を切り出して曲げ強度を測定した０ 特許出願人　電気化学工業株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 熱硬化性セメント、水溶性高分子物質、耐アルカリ性繊
   維及び水の混線物を成型すると共に加温硬化させる成型
   物の製法において、混線物にシリコーンオイルを存在さ
   せることを特徴とするセメント製品の製法。