JPS5934668B2 - シラスとアルミナセメントを主成分とした水硬性物体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は南九州方面その他日本各地の火山地帯に多量に
存在するシラスまたはポゾランと呼ばれる火山噴出物を
利用した水硬性物体に関するものである。

火山地帯に多量に散在するシラスは軟弱土質を形成する
ため雨期には崩落して公害を発生し兼ねないもので、特
にシラスの多い鹿児島地方においてはシラスの利用開発
が嘱望されている状態である。

シラスの成分は、鉱物組成では火山ガラス５０〜７８％
、長石および石英２０〜５０％その他となり、化学分析
直ではＳｉＯ２６０〜７５％。

Ａｌ２０３１３〜１６％、その他微量成分としてＦｅ２
Ｏ３約２．６％、ＣａＯ約２．８％、ＭｇＯ約０．５％
、Ｎａ２Ｏ約４．２％、に２０約２．２％その他がある
。

この火山ガラス即ち非結晶質部分に含まれるシリカおよ
びアルミナがセメントと混和し水に加えた場合硬化する
ファクターとなるが、このうちアルミナは汎用セメント
たとえばポルトランドセメントを加えた場合該セメント
に含まれるＣａｂ、Ｓ ｉ０２ 、ＣａＳＯ４と反応し
て工１゛リンガイドＣａ、。

Ａ １４ （ＯＨ）２４ （Ｓ ０４ ） ６−５０
Ｈ２０の針状結晶となって硬化セメント中に析出したそ
の内部応力によってセメント相が内部より崩壊し水硬性
物体の強度を著しく低下せしめ到底実用に供し得ないの
に対し、アルミナセメントはその主成分はたとえば 成分 Ａｌ２Ｏ３ＣａＯ５ｉ０２ Ｆｅ２Ｏ３’ｃＴｒ
他係 ５６．０ ３３．４ ３．３ ２．６ ０
．７の如くアルミナと酸化カルシウムとを主成分とし、
上述のシリカとアルミナとを主成分とするシラスと混和
し水を加えることによりアルミン酸カルシウムを生成す
ることを見出し、本発明を完成した。

本発明はか（の如（シラスとアルミナセメントとを混合
成型した水硬性物体であって外周面に光沢のある硬化被
膜が成型されるとともに強度も従来ノコンクリート製品
に劣ることな（、建材等に利用し得る水硬性物体を得た
ものである。

以下実施例により説明すれば、シラス（火山噴出物）を
細かく粉砕し、このシラス粉にアルミナセメントを適当
な割合（たとえばシラスに対するアルミナセメントの重
量比ｌＯ〜５０％）で混合して水で捏練し成型枠に充填
成型した後気中硬化してなる水硬性物体である。

アルミナセメントは水利反応により準安定なＣａ０２Ａ
Ｉ。

０３，１ＯＨ２０および２ＣａＯ。Ａｌ２Ｏ３，８Ｈ２
０並びに安定な３ＣａＯ。

Ａｌ２Ｏ３，６Ｈ２０等種々のアルミン酸化合物を生成
する。

このうち準安定なアルミン酸化合物はＣａＯ，Ａ１０
１０Ｈ２０−＋３ＣａＯ，Ａｌ２Ｏ３゜２ ３’ ６Ｈ２０＋２Ａ■２０３，６Ｈ２０＋２Ａ１２０３゜Ｈ
２０＋１８Ｈ２０ ノ如＜安定なアルミン酸化合物に転移し、この結果結晶
粒子間の空隙が太き（なるためアルミナセメントのみの
水硬化体は漸次強度が低下する。

ここでアルミナセメントにシラス粉を混合して水硬化反
応を行なわせるとシラス中には多量のＡｌ２Ｏ３が存在
するため安定なアルミン酸カルシウム３ＣａＯ２Ａ１２
０３，６Ｈ２０のゲに’ｆｘ生じこれが未反応粒子間の
空隙を埋めるため成型物は強固な硬化体となり、長期に
亘って強度が低下することな（、むしろ強度が増大する
傾向を示し、強度は両成分の配合割合によって異なるが
圧縮強度は４００ｋｇ／ｃｒｒＦ以上、曲げ強度は圧縮
強度の１７８以上に達する。

また平清な面を持った型枠を用いて所望の形状に成型す
ると、その成型製品の表面は硅酸アルミニウムカルシウ
ムＣａＡｌ（ＡＩ（Ｓｉ０４ ）２ ）の九沢ある硬化
皮膜が形成される。

本発明は以上の如き構成よりなるので、本発明による水
硬性物体は建築用の内装材や外装材、あるいは建材とし
て広（使用し得るものであり、耐衝撃性、耐候性、耐薬
品性、耐火性も強（、また天然骨材である砂や砂利が枯
渇しつつある時に、大量に存在しその利用開発が望まれ
ているシラスを利用し安価に提供し得る等すぐれた効果
を奏し得るものである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ シラス（火山噴出物）を粉砕したシラス粉とアルミ
   ナセメントとを適当な割合で混合して水で捏練し、成型
   してなることを特徴とする、シラス（火山噴出物）とア
   ルミナセメントを主成分とした水硬性物体。