JPS59137383A - セメント製品の乾燥収縮低減方法 - Google Patents

セメント製品の乾燥収縮低減方法

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JPS59137383A
JPS59137383A JP993183A JP993183A JPS59137383A JP S59137383 A JPS59137383 A JP S59137383A JP 993183 A JP993183 A JP 993183A JP 993183 A JP993183 A JP 993183A JP S59137383 A JPS59137383 A JP S59137383A
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富田 六郎
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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】 本発明はセメント製品の表層部に有機化合物を浸透させ
ることによって七メンl−製品の乾燥収縮を低減さぜる
方法に関する。
セメント製品は一種の多孔質材料であり、多数の細孔や
毛細管が存在し、その内部は自由水で満ださねでいる。
この自由水が蒸発逸散し/こ際、その部位のセメント製
品に引張力が生じて収縮が起こるが、もしそこに何らか
の拘束が存在すねは、ひび割れを起こし、とシ1がセメ
ント製品の重大な欠−陥となっている。
そのだめ従来から七メント製品の乾燥収縮低減方法につ
いて種々提案さう1、七メント製品中の相別の配合割合
や混練方法等をT失する方法が採ら1l11.てきブ乙
。さらにセメント製品中に配合する材別中に第三物質と
して、例えはポリオキ7エチレンアルキルフエノールエ
ーテルとシリコンの混合物からf、Cる有機系乾燥収縮
低減剤(!侍公昭49−15940)や(aO1CaS
O,、At203を主成分とした無機系七ノント無収縮
材(特公昭49−1.0525)等多数か開発され、こ
ね、らをセメンl−製品セオ・1中のセメントに対し数
係〜数10%自己合する方法か提案され、できだ。?C
ね5らの方法に(7たがえは七メント製品全体に前記第
三物質か均質に分散し一1乾燥収縮の小さい七メント製
品が製造される。
通常セメント製品の乾燥はその表面から起こリ、徐々に
内部に向けて進行する。その後の収縮、ひび割わ、のプ
ロセスも主にセメント製品の表層部で発生し、表層部の
乾燥収縮が生じることが原因で内部にも乾燥収縮が起こ
るとさね、でいる。従来からセメントに添加してその収
縮を緩オ]」するのに有効な有機化合物U、−ヒ述の例
を含めて多数知られている。それらの中でも本発明の目
的達成のプしめに考慮すべき点として(1)モルタル、
コンク’J −トへの浸透性の良好なこと、(2,) 
hルソウムイオンを含むアルカリ液に溶解すること、(
3)セメント製品の強度その他への影響がないこと、お
よび(4)蒸発逸散がないこと等の諸条件が必要である
そこで本発明者らは上記の条件をふ捷え、多数の化合物
についてセメント製品の乾燥収縮低減に有効な材料およ
び使用方法に関し鋭意イリ[究1、た結果、下記に詳述
する特定の有機化合物を七メント製品の表層部のみに浸
透させることに」:す1憂ね、た効果が得らねることを
見出し本発明を完成するに至った。すなわち本発明の要
旨とするところは、一般式 RO−→Δ0う−1−1(
式中、11、は炭素数1〜7のアルキル基寸だは炭素数
5〜6のシクロアルキル基、Aは炭素数2〜3の1種−
まだは2種のアルキレン基、ηけ1〜10の整数である
)で示される化合物を含む液体を七メント製品の表層部
に浸透させることを特徴どするものである。
以下に本発明の詳細な説明する。
本発明において使用する一般弐RO−(−AO斤−11
で示される化合物は、]もか炭素数1〜7のアルキル基
寸だ1炭素数5〜6の7クロアルキル基であり、Aは炭
素数2〜3のアルキレン基テアリ、+1. (アルキレ
ンオキントのイー)加モル数)は1〜10の整数である
。この一般式で表層りされる具体的な化合物のいくつか
の例とし7ては、CH3C)→C211,いテJ−1、
CI’43(1)→C31160)711−7r  −
C,I−1,0→ C2■−140+r−11、i  
−C3H,O→ C21140−うiH、C211,(
つ→C21L、0−+V−f−C,11,OモiII、
■l、 0 +f−11、i −CヮI−1,、O−←
C21−(−,0テ■−i  などがあげられる。勿論
本発明で使用される化合物はとわらの化合物に限定され
るものではない。
本発明に使用される前記化合物は単独ないしは複数混合
しプζ液体として、あるいはそれらの水溶液として用い
られる(以下これらを処理液と称する)。
本発明における浸透処理とは前記処理液中に予め混練成
形さね、たセメント製品を浸漬させる方法(以下浸漬法
と略称する)〜処理液をセメント製品表面に刷毛捷だは
rJ−ラ−等て塗布する方法(以下刷毛法と略称する)
、噴霧器により噴霧する方法、あるいけ加圧又は減圧に
より浸透させる方法のいずれをも含むもので、とわ。
らの処理方法を採用することによって七ノント製品の表
層部に処理液を十分に浸透させることができる。同一の
七メント製品について上記諸方法による浸透処理をした
場合、諸方広間に若干の優劣が見らノ9.るが、実用」
二いずわ、の方法を採用してもさ17つかえなく、作業
環境や採算性を考慮していずれかを選択すればよい。
本発明の被処理物であるセメント製品とは一般土木建築
用と1−で慣用の方法で混練成形さh−るモルタル、コ
ンクリ−1・構造物のほか、例えはスレート、パーライ
ト板、木毛七メント板、けい酸ツノルシウム板前の七メ
ント二次製品をも含むもので、こわ、らの製造上、形体
」二で限定さり、るものではない。
七メント製品の乾燥による収縮量はその種類や使用箇所
によって相違し、その収縮許容限界も異なる。1〜たが
って本発明の実施による収縮111の低減目標dそれそ
力、の成形体の使用目的に合わせて必要なだけ乾燥収縮
によるひひ割り、をj−にCいように処理工程の条件を
設定するのが望″i1〜い。例えは処理液の濃度、温度
、圧力、処理時間等を予め設計さハ、だセメント製品の
原刺配合条イl)や打設養生その他変動要因等を勘案の
一ヒ適宜決めね、ばよい。さらには本発明を実施する場
合、七メント製品の全表面を浸透処理する必要は必ずし
もなく、表面のうち水分蒸発する箇所を処理すわば足り
る。
本発明の実施に際しては土木建築の一般的施]二の場合
、工場生産による二次製品製造の場合等セメント製品の
製造プロセスの違いにより浸透処理の可能な時期に相違
があるので、次にこわ5らを分けて説明する。
土木建築の一般的施工においては通當扱わね。
るセメント製品は施工性を考慮してその単位水量が相当
大きく設計されているためブリージング現象を生じる。
したがってあまり早く浸透処理した場合にはブリージン
グ水の流出と共に処理液も排出されセメント製品への処
理液の歩留りを悪くする。そのため浸透処理する時期は
ブリージング水が湧出し、次いで七メン)・製品内部に
吸収し始める時・期以降、望捷しくけ凝結始発時期以降
に行なうのが好適である。
次に比較的水・セメント比の小さいセメント二次製品製
造の場合は、例えは石綿スレートの場合、その製造プロ
セス中において石綿等の混入したセメントスラリーを適
当な厚さに抄造圧搾成形する。その際強制的に混練水が
絞り出される。このようなセメント製品のプロセスにお
いては製造後に浸透処理するのが好捷しいが、一般に七
メント二次製品の製造様式は多様であるから一律には示
せない。前後のプロセスを考慮して処理液の七メント製
品への吸収量が最適になるよう浸透処理する11)期を
きめる必要がある。
なお−に記いす力、のプロセスにおいても本発明を実施
する場合にはセメント製品は湿潤状態ないしd−若干乾
燥が進行している程度のときが望捷しい。十メン;・製
品が乾燥状態あるいは気中乾燥状態にな′hは処理液の
吸収■はそれそ力、の状態に応じて増大するが、すでに
成形体の一部に非可逆的乾燥収縮が進行し、ひび割れに
至っていることもあり、本発明を実施しても有効でない
場合もあるので、てきるたけ成形体が湿潤状態ないし、
は乾燥程度の低い状態を維持している間に浸透処理する
のが望凍しい。
同−諸性状の七メント製品に前記一般式几0−(−AO
←1−1の化合物を含んだ処理液を浸透処理した際の化
合物の吸収量が、増大するにつわ、て乾燥収縮酢は小さ
くなる。前記化合物の吸収量は七メント製品のかさ比重
と関連し、かさ比重が大きくなるにしたがい小さくなる
傾向にある。
例えばかさ比重0.5〜0.7のセメント製品では化合
物はi mF当り401以−F、好ましくは8()7以
ヒ、かさ比重1.5〜1.7であれは’、35 f /
m’以−1−1好まL <は7 Q ?/++Z′以−
に、捷だかさ比重2.2〜2.5では30グ/n?以−
ヒ、好捷しくは60f//+r?以上吸収させればよい
前記吸収量のコンl−ロールは浸透処理温度か20℃前
後で十分な処理時間をかけわ、は浸透処理方法に関係な
く処理欣中の化合物の濃度を調節することによって可能
である。すなわち飽水状態のセメント製品の表面1 m
”当りの吸収量が投首−1さ力2、これに合わせて処理
液濃度か決めらノ9る。浸透処理時間としてはセメント
製品力(飽水状態であっても長くても約2時間であらゆ
る濃度の処理液を必要量七メント製品に浸透させること
か可能である。
本発明に基づく浸透処理は複数回実施することにより一
層の乾燥収縮低減効果を発揮する。
多くの場合一旦製造されたセメント製品はほぼ半永久的
に使用されるが、本発明を実施1−だ成形体であっても
長期的1jjに露によって徐々にではあるが、成形体表
層部にある処理液中の水分やその部位の七メント製品製
造時の混練水が蒸発逸散し、その分だけ成形体は乾燥収
縮を起こす。
この欠点を排除するためには複数回浸透処理を実施する
のか好丑しい。すなわち七メント製品を製造I7たのち
、乾燥状態の進行かできるだけ少ない86点て、捷ず第
1回目の浸透処理を行なう。この、七メント製品は膨潤
1−7その後杓び収縮に向う。ある期間経過後、第2回
目の浸透処理を行なえは膨潤、収縮を繰返す。さらにこ
の後第:3回目、第4回目と浸透処理を行なって行けは
その後に生じる収縮速度に鈍化する。この理由はセメン
ト製品表層部の細孔や毛細管中の水分が蒸発逸散したあ
との空間にその後に行なわ力る浸透処理による処理液が
浸入し、これを繰返すことによって表層部の水分が前記
化合物によって置換さ力1、浸透処理の実施回数と共に
細孔中に濃縮さカーる/こめと思ゎゎる。すなわちセメ
ント製品表層部における前記化合物量が増大し、それに
つれて収縮速度が小さくなり、究極的には処理回数に応
じたある一定の収縮用に収りんする(第1図参照)。本
発明における侵透処理は回数を多くすわ、は上記現象、
理由がらそり、たけ効果−犬きくなるが、回数を多くす
れは手間とコストが大きくなるので経済的見地から適正
な処理回数は3回である。
さらにL記収顯量は浸透処理の回数のほかに、処理間隔
にも影響を受ける。十メンl”N品の乾燥速度が大きく
なるにつれ、非可逆的収縮率も増大り、、終局的には収
縮用も大きくなる。したがって浸透処理間隔は24時間
間隔程度が灯−ましい。
本発明の一般式1(,0→A−0ザJ−1の化合物を含
む液体をセメント製品表層部に凝結始発時期以降に浸透
さぜること&Cより、セメント製品の細孔、毛細管に含
捷れる水分の蒸発逸散を防止し、その結果七メント製品
を長期にわたって乾燥収縮から保獲することが明らかに
なった。したがって十メント製品の杓設時、さらにはそ
の後において適宜本発明を実施すれは七メント製品の乾
燥に基づくびひ割れを抑止できるので本発明の」二業的
価値は極めて大きい。
次に実施例により本発明をさらに具体的に説明する。
実施例1 七メント製品の浸透処理回数と収縮用 普通ポルトランドセメント び水を表1に示す割合で混練成形(、lX4X16c!
n ) L 4個の試料を作製し/こ。こわらのモルタ
ル成形体を2・1時間湿空養牛しく 2 0 ℃、相対
湿度00係)、脱型後6日間水中養生(20℃)1−2
だ後基長を測定しまた。
(以下余白) 表     1 その後前記成形体を7日間20℃、相対湿度60係の湿
空中に放置(7た。しかるのちこの成形体を測長し、2
0℃に保持したC10,0→C,、J−X.。
O i H  液中に2時間浸漬(−でから取出(−、
成形体表面の液を直ちに拭きとり測長(〜再ひ前記湿空
中に放置(〜で第1回の浸透処J!Ijを終了した。
その後は7日間旬に測長じた。
2@目の成形体試別は第1回の浸透処理後7日間湿空中
に放置した後第J回処理と同手順で測長し、浸漬し、測
長し、湿空中に放置することにより第2回の浸透処理を
終了した。その後け71」間旬に測長じた。
さらに3番目′の成形体試料は上言己処理を;3回行な
った。
残りの成形体試別は本発明の浸透処理を何ら行なわなか
っ/ζものである。
なお収縮lの測定はJ]SAII29の方法にしたがっ
た。
得られた結果を第1図に示す。
以−Lの実験の結果、本発明を実施することにより、そ
の後の収縮速度は鈍化し、大幅に収縮量が改善されるこ
とが判明し7プで。
実施例2 セメント製品の浸透処理間隔と収縮量 実施例1の月4−.lを用いて基長測定寸では同一手順
で行なっ/こ後、20℃、相対湿度60係の湿空中に1
日間放置]〜だ。しかる後この成形体をf1411長し
、20℃に保持したc II”l 、、 o→C2I−
140升1[液中に2時間浸漬してから取出し7、成形
体表面の液を直ちに拭きとり測長じ、再ひ上記湿空中に
10間放置(〜だ後上記浸透処理を施こした。
このように板部、処理を3回繰返しプヒ後は第2図に示
す間隔で測長し第2図の結果を得だ。
実施例1の結果とを総合して浸透処理の間隔が1日程1
梵の短いときの方が終局的な収縮量が小さくなることが
わかる。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図は本発明の浸透処理による収縮1)
1を表わすクラブで、第1図は浸透処理回数との関係、
第2図は浸透処理間隔との関係を示す。 特許用j卯人  1ヨ本セメント株式会社代理人 弁理
士  伊 東  彰 第1図 つ □□□ニーー 中″:1.嫁期間(週) 第2図 軒幾靭開

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 一般式 %式% (式中、Rは炭素数1〜7のアルキル基捷たは炭素数5
    〜6のシクロアルキル基、八は炭素数2〜301種また
    は2種のアルキレン基、〕Lは1〜10の整数である) で示される化合物を含む液体を七メント製品の表層部に
    浸透させることを特徴とする七メント製品の乾燥収縮低
    減方法
JP993183A 1983-01-26 1983-01-26 セメント製品の乾燥収縮低減方法 Granted JPS59137383A (ja)

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