JPS60120009A - 無機質軽量硬化体の製法 - 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】 ［技術分野］ この発明は、無機質軽量硬化体の製造技術の分野に属す
る。詳しくは、水硬性セメントを利用した無機軽量体の
連続ロール成形による製造技術の分野に属する。

［背景技術］ 水硬性セメントを利用した無機物の連続成形法の代表的
なものとして、従来、以下のような方法が知られていた
。

■　抄造法（丸網方式、長網方式等） ■　押出法 以上の■の方法に関する公知の文献としては、特開昭５
６−３７１０６号公報、特開昭５１−６９５１０号公報
、特開昭５１１０４６５８公報を例示することが出来る
。また前記■のの方法に関する公知文献としては特公昭
５８−２４３８８号公報を例示すること艇出来る。

一般的に抄造法は、多量の水の存在下で、セメント系バ
インダを主体とした無機系配合物を混合し、フェルト等
により脱水し、シート状の成形物を連続成形する方法で
あるが、 （イ）脱水が必要で循環水設備が必要である。

（ロ）硬化体は過剰の水分を含んでいるため、乾燥が必
要である。

（ハ）硬化体の乾燥品は、内部に水の抜けた跡である、
気孔が多数あり、寸法安定性が悪く、エフロレッセンス
が出やすいと言った品質上の問題があった。

また、押出成形法は、少量の水で無機系配合物を混合し
、モチ状の粘性物になるまで混錬した後、押出成形機で
背圧をかけて、連続的に押出を行う方法であるが、一般
的に （イ）背圧をかけながら除々に押出成形を行うため、成
形速度が遅い。

なお、通常抄造法では８〜１０　ｍ／　ｍｉｎ、押出法
では８〜１０　ｍ／　ｍｉｎの成形速度である。

（ロ）背圧をかけながら押し出すため、比重の軽いもの
ができない。軽量骨材を混入しても、比重約１．２が限
度であり、それより軽いものは得にくい。

以上のような観点から、従来業界では、成形法としでは
、成形速度が速く、かつ少量の混合水量で混合した材料
を、補強用繊維の分散状態を均一にして成形でき、硬化
前の成形体の取扱性も改善された成形法が要望されてい
た。

［発明の目的］ この発明は、成形速度を速く、かつ少量の混合水量で補
強用繊維を均一分散させて成形材料を得て、これをロー
ル成形するところの、無機質軽量硬化体の製法を提供す
る目的でなされた。なお、硬化前の成形体の取扱性の改
善も、この発明のもう一つの目的である。

さらに詳しくは、セメント系バインダを主材料とした無
機系混合物を連続ロール成形するに当り、連続ロール成
形の欠点である、以下の点を改良し、生産性、品質共に
優れた無機質軽量硬化体の製法を提供することを目的と
する。

ｉ　スランプ値が０のような低混合水量系での補強用繊
維の分散が困難で、強度が出にくい。

ｉｉ　低混合水量で成形するため、成形後の成形体を取
り扱う際、成形体がもろく、崩れやすい。

［発明の開示］ この発明は、水硬性セメント系バインダと補強用繊維と
軽量骨材を主たる成分とし、これに水および必要に応じ
て配合する添加剤を成分とする成形材料であって、混合
水量が対セメント重量比で０．３５以下の成形材料を用
意することとし、かつ必須の補強用繊維としてパルプを
使用し、しかもこのパルプと他の配合原料の混合を１、
予め多量の水で叩解処理し、かつこれを所定の含水率ま
で脱水したパルプに、その余の配合原料を混合すること
により成形材料を得て、これをロール成形に供すること
を特徴とする無機質軽量硬化体の製法を提供するもので
ある。

以下、詳しく説明する。

この発明で使用する水硬性バインダはセメント系バイン
ダであり、普通ポルトランドセメント、アルミナセメン
ト、高炉セメント、シリカセメント、早強性セメンＩ・
、ジェントセメント等が使用される。このようなセメン
ト系バインダを主体として、これに補強用繊維、軽量骨
材を主たる原料成分とし、必要に応じて添加するその他
の添加剤として、たとえば増粘剤、保水剤または充愼材
を混合し、少量の混合水量で混合して成形用材料とする
。この発明では、補強用繊維としてパルプを必須の成分
として混合するが、この際、パルプを予め多量の水の存
在下で、叩解、解繊することがこの発明の特徴の一つで
ある。ここで多量の混合水量とは、特に限定するもので
はないが、パルプ濃度で約１〜１０重量％（以下％と略
す）の範囲が好ましく、さらには２〜５％の範囲が好ま
しい。概ね３％の見当で調整される。

前記の処理の後、所定の混合水量まで脱水する。所定の
混合水量とは、脱水したパルプに、その余の配合原料を
混合した結果の、混合水量が対セメント重量比で０．３
５以下となるような含水率の状態を意味する。もっとも
多少の水分の調整は許されるから、厳密な意義付けでは
ない。前記のパルプの叩解、解繊の条件は、特に限定す
るものではないが、離解機により行い、ショノパ濾水度
が１０°ＳＲ以上になる程度まで叩解を行うのが好まし
い。

なお、この場合、補強用繊維としてパルプの他にビニル
系繊維など他の補強用繊維を同時に混合して分散させる
ことも可能である。すなわち、セメントを主体としたバ
インダ系にパルプを単独で混合するよりは、パルプの分
散が一層改善される。°つまり本発明で言うところのス
ランプ値が０となるような低混合水量のもとではパルプ
の分散は通常の場合よりは困難であり、これを改善する
のに他の補強用繊維の混合が役立つのでるあ。また、他
の補強用繊維の併用により成形品の特性も相乗的に改善
されると言う効果もある。

前記のように、多量の水の存在下で、叩解、解繊したパ
ルプを脱水した後、セメント系バインダと混合すると、
スランプ値が０のような低混合水系でも繊維の分散を均
一にすることが出来る。本発明で言う少量の混合水量と
は、対セメント重量割合で０．３５以下である。０．３
５以上になると、やや混合物に粘着性が出てくるため、
成形材料としての、あるいは硬化前の成形体としての搬
送時に装置に付着する欠点が発生したり、成形時に材料
を均一に拡げることが出来ないと言う問題点が生じる。

また、この発明では補強用繊維の他に軽量骨材も使用す
るが、軽量骨材の種類は特には限定はしない。通常使用
されているパーライト、頁岩の発泡体、フライアッシュ
、その他の軽量の骨材が使用される。

なお、この発明で調整される成形材料の主たる原料成分
の配合比率は、特には限定しないが以下の範囲が好まし
い。

セメント系バインダ　６０〜８０％ バルブ　２〜８５ 軽量骨材　１５〜３５％ パルプ以外の補強用繊維　２％以下 なお、以上の配合は全体が１００％になるものとする。

つぎに以上のようにして混合された材料をベルトコンベ
ア上で均一にマンティングし、図に示すような、ロール
成形機で連続成形する。つぎに賦形体を湿熱養生、オー
トクレーブ養生等の養生を行い、目的とする無機質″軽
量硬化体を得るのである。

以上の他、成形後の成形体をハンドリングする必要があ
る場合は、混合水量が少ないため材料がもろくて、くず
れ易いと言う問題点があるが、この場合は、成形材料配
合中にメチルセルロース等の増粘剤を、対セメント重量
に対する割合で０゜２〜２％添加する。またはメチルセ
ルロースのような増粘剤以外に、保水剤、たとえば粒径
１μ以下の微粉末シリカ、ケイソウ土、セピオライト等
を配合してもよい。保水剤の配合量は、使用する保水剤
により適宜決定するが、好ましくは全固形分に対する割
合として５〜２０％添加配合する。

また、保水剤は、セメントを混合るす際に同時に混合す
るのが好ましい。

つぎに以上のようにして得た混合材料を図示する成形装
置で成形する。

なお、図の装置はこの発明を実施する際に使用するロー
ル成形装置の一例を示す模式図であり、１は成形材料、
２はホッパ、３は攪拌機、４は第１加圧ロール、５は第
２加圧ロール、６はベルトコンベア、７は賦形体、８は
撒水装置、９はベルトコンベアの駆動用のローラである
。すなわち、この装置では移動しつつあるコンベア６の
上に、成形材料がホッパ２より供給されマツティングさ
れる。そして第１加圧ロールにより、１次成形され、次
ぎに第２加圧ロールにより２次の成形がなされる。ここ
で成形用のロールの形状を、所望の成形体形状に合わせ
て凹凸形にすることにより、任意の形状に成形すること
が出来る。成形体７はコンベア６の上を移動しつつある
間のいわば成形直後に、あるいはその後に、好ましくは
所定量の水の撒布が施される。なお、この成形装置は単
なる例示であり、この形式の装置に限定する趣旨ではな
い。なお、以上のうにして成形すると、１０ｍ／ｌｌｌ
１ｎ程度の成形速度で成形が可能である。

成形後に撒布された水は、成形物の表面から内部に浸透
する。この時、成形材料中に配合した保水剤が、撒布さ
れた水を吸収して、適度に成形材料につながりを与える
のである。この成形直後に撒布する水の量は、混合水量
が、初期の混合水量も加算して、対セメント重量１に対
する比率で０．３５〜０．４５の範囲に調整する。０．
４５より多くすると、この発明の目的の一つである、寸
法安定性が良くならず、かつエフロレッセンスの出ない
硬化体を得にくくなる。

また、成形後の水の撒布に代えて、予め混合水量を０．
３５よりも多くして材料を成形すると、モチ状の粘性体
となり、成形が困難になる。要するにロール成形する時
点では材料のスランプ値は０であり、成形後の賦形体に
水を与えることによりハンドリング性を改善したもので
ある。

［実施例］ 第１表に示すような配合ならびに成形条件で硬化体を作
り、その性能を開べた。性能は第１表に示した。また、
従来技術との比較のために、他の成形法を例示した比較
例も第１表に示した。

なお、第１表に関する説明を以下に箇条列挙する。

■　配合欄の数値は％である。

■　比較例の欄の抄造法は、長網式である。

■　実施例および比較例３のパルプは、３％固形分濃度
で予め叩解して使用し、比較例１．２．４はパルプの叩
解はせずに実施した。

なお、予備叩解したものの物性値は、１０°ＳＲ以上で
あり、予備叩解しないものの物性値は１０°ＳＲ以下で
あった。

■　比較例３の混合水量の欄の８％とは、抄造時のスラ
リー濃度を意味する。

■　配合欄のビニル系繊維は、ポビニルホルマール繊維
（登録商標：ビニロン）を使用した。

■　比較例の欄の押出成形法の場合は、軽量骨材を１０
％以上混合することは出来なかった。

■　成形品のハンドリング性の評価を表す記号は以下の
ような意味である。

◎：非常に良好 ０：良好 △：やや崩れが認められる ×：崩れが認められる ■　成形条件で、成形圧は総て２０　ｋｇ　／　ｃｔＡ
であり、成形品は何れも、６０℃、１００％ＲＨ条件下
で、１週間湿熱養生後、１週間室内放置した後に物性の
測定を行った。

■　寸法変化率は１０５°Ｃで２４時間乾燥した後、２
４時間吸水させて測定した。

［発明の効果］ この発明は、水硬性セメント系バインダと補強用繊維と
軽量骨材を主たる原料成分とし、水および必要に応じて
配合する添加剤を主たる成分とする成形材料であって、
混合水量が対セメント重量比で０．３５以下であり、補
強用繊維として、予め多量の水で叩解処理し、かつこれ
を所定の含水率まで脱水し、この脱水パルプにその余の
配合原料を混合することにより、前記混合水量の範囲と
なるようにして得た成形材料をロール成形することを特
徴とするので、生産性が良く、製造設備が簡単で、寸法
安定性が良好で、エフロレッセンスの発生しにくい無機
質軽量硬化体が得られると言う効果がある。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の方法を実施する際に使用する成形装置の
一例を示す模式図である。 １は混合材料 ２はホッパ ３は攪拌機 ４は第１加圧ロール ５は第２加圧ロール ６はベルトコンベア ７は賦形体 ８は撒水装置 ９はローラ 寺許出願人　松下電工株式会社

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）水硬性セメント系バインダと補強用繊維と軽量骨
   材を主たる原料成分とし、水および必要に応じて配合す
   る添加剤を主たる成分とする成形材料であって、混合水
   量が対セメント重量比で０゜３５以下であり、補強用繊
   維として、予め多量の水で叩解処理し、かつこれを所定
   の含水率まで脱水し、この脱水パルプにその余の配合原
   料を混合することにより、前記混合水量の範囲となるよ
   うにして得た成形材料をロール成形することを特徴とす
   る無機質軽量硬化体の製法。
2. （２）添加剤としてメチルセルロースを、対セメント重
   量比率で０．２〜２％配合することを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の無機質軽量硬化体の製法。
3. （３）添加剤として、保水剤を、対全固形分重量比率で
   、５〜２０％配合したことを特徴とする特許請求の範囲
   第１項ないし第２項記載の無機質軽量硬化体の製法。
4. （４）水硬性セメント系バインダと補強用繊維と軽量骨
   材を主たる原料成分とし、水および必要に応じて配合す
   る添加剤を主たる成分とする成形材料であって、混合水
   量が対セメント重量比で０゜３５以下であり、補強用繊
   維として、予め多量の水で叩解処理し、かつこれを所定
   の含水率まで脱水し、この脱水パルプにその余の配合原
   料を混合することにより、前記混合水量の範囲となるよ
   うにして得た成形材料をロール成形した後、成形体に水
   を撒布することを特徴とする無機質軽量硬化体の製法。
5. （５）撒布する水の量が、成形材料全体に含まれる水の
   量も含めて、対セメント重量比で０．３５〜０．４５で
   あることを特徴とする無機質軽量硬化体の製法。