JPS60176976A - 無機硬化体の製法 - 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、建材等として用いられる無機硬化体の製法
に関する。さらに詳しくいうならば、水硬化性セメント
等をバインダーとして軽量骨材および補強繊維を混入し
、高強度でありながらかつ軽量化をはかり得る無機硬化
体の製法に関する。

〔背景技術〕

嵩比重１．２以下の無機質建築用材料の代表的なものと
してＡＬＣ（Ａｕｔｏｃｌａｖｅｄ　Ｌｉｇｈｔ　Ｃｏ
ｎｃｒｅｔｅ）と呼ばれるもツカアリ、広く使用されて
いる。このＡＬＣは、軽量厚物の建築用材料として、■
断熱性が高い、■不燃耐火である、■寸法安定性が良い
等の長所を有するが、以下に記するような欠点も多く、
様々な改良が試みられている。

すなわち、品質面からみれば、■多孔質のため、吸水率
が高く耐久性に劣る、■軽量であるがマトリックス密度
が低いため、強度が弱くもろい等である。

製造面からいえば、■注型法のため、多量の混合水が必
要であり、このため、吸水率１強度、耐久性等の物性が
悪い、■混合水のうちの過剰の水をオートクレーブ養生
、乾燥等の手段で除去する必要があり、エネルギーコス
トがかさむ等である゛　これらＡＬＣの欠点を解消する
ための基本的な考え方としては、■マトリックスの密度
を上げて強度、吸水率、耐久性等を改善し、軽量骨材で
軽量化をはかる、■補強繊維を混入して、曲げ強度、衝
撃強度、耐久性等の改善をはかる、■混合する水量を少
なくして強度、耐久性、吸水率等を改善し、エネルギー
の効率化をはかる等があげられる。

今、この改善案に従って補強繊維を単繊維化してマトリ
ックス内に分散させるためには、補強繊維を多量の水を
使用して、パルパー等で離解させる必要がある。ところ
が、多量の水を混入してはＡＬＣの欠点を改善すること
ができないため、多量の水に分散した繊維を絞るか、ま
たは抄造によって適当な水量まで水を除去してやらなけ
ればならない。しかしながら、適当量まで除去してやる
と、１度離解した繊維が再び互いにかたまり合うため、
セメントや骨材等に混合すると繊維の塊が生じ、非常に
分散が悪い状態となり、目的の強度向上を達成すること
ができない。

〔発明の目的〕

この発明は、上記のような現状に鑑みてなされたもので
あり、硬化体の無機系バインダー密度が高い状態であり
ながら、軽量骨材を混入して軽量化をはかり、かつ補強
繊維の分散状態が良好で高強度をはかることができる無
機硬化体の製法を提供することをその目的としている。

〔発明の開示〕

以上の目的を達成するために、この発明は、無機系バイ
ンダーに軽量骨材を混合し、補強繊維を添加して最終成
形品の嵩比重が１，２以下の軽量熱′機硬化体を製造す
るにあたって、補強繊維を多量の水で離解させ単繊維化
した中に軽量骨材を分散させた後、混合水量が最終混合
品の全固形分１００重量部に対して４０重量部以下にな
るように水分を除去し、無機系バインダーを混合して成
形、養生硬化させることを特徴とする無機硬化体の製法
をその要旨としている。

すなわち、この発明では、多量の水で繊維を離解させ、
完全にｆｆｉ繊維化した繊維中に軽量骨材を分散させた
後、水を除去し、出来るだけ少量の水で無機系バインダ
ーを混合するものである。繊維は完全に離解し単繊維化
した状態で、分散している骨材間に入り込んでいるので
、水を除去しても、ふたたび繊維同士がからまりあうこ
とはないし、水量をできるだけ低くおさえることができ
るので、強度向上をはかることができるのである。

混合する繊維の量は、強度が向上でき、耐久性等が落ち
ないようであれば、特に限定はないが、全固形分の１０
重量％以下が望ましい。

繊維の単繊維化をはかり、かつ繊維中への軽量骨材の良
好な分散をはかるために、混合する軽量骨材の量は繊維
１重量部に対して、４〜２０重量部、水は２００重量部
以上が好ましい。

軽量骨材の割合が４重量部より少なければ、繊維間のか
らまりが増加し、セメント等の無機系バインダーに混合
した時には繊維の塊ができて、強度が減少する。また、
２０重量部より多ければ補強繊維としての効果がみられ
ない。水は２００重量部より少ないと、充分に繊維を単
繊維化し、繊維中に軽量骨材を分散させることができな
い。

軽量骨材混入後、水の量は、無機系バインダー、軽量骨
材、ｔａ維等の全固形分１００重量部に対して４０重量
部以下、好ましくは２０〜４０重量部となるように、除
去する。すなわち、出来るだけ少量の水で混合するのが
目的であるため、いわゆるスランプ値がＯとなるように
、混合するのである。

無機系バインダーと軽量骨材の割合は、軽量骨材の嵩比
重によるため限定できないが、最終成形品の嵩比重が１
．２以下になるように混合割合を決定する。たとえば、
一般的に組み合わされる普通ポルトランドセメントと発
泡頁岩の場合は、量比でセメント／発泡頁岩が１／３〜
１／４程度に混合する。

この発明で使用する無機系バインダーの種類は、水硬性
物質のセメントａ、スラグ類１石膏類。

石灰類、炭酸マグネシウム類等またはこれらの混合物等
より適宜採用されてよい。具体的にセメント類としては
、普通ポルトランドセメント、アルミナセメント、早強
セメント　ジェットセメント、高炉セメント、フライア
ッシュセメント等があげられる。

軽量骨相としては、発泡頁岩２発泡粘土、パーライト、
シラスバルーン等の無機軽量骨材、およびスチレンビー
ズ発泡体、フェノール発泡体、ポリエステル発泡体等有
機樹脂の発泡体および発泡クズ等から適宜採用されるが
、平均粒径が１０μ〜ｌ　ｍｍ、嵩比重０．２〜０．８
のものが望ましい。

補強繊維としては、無機繊維のアスベスト、鋼繊維、ウ
オラストナイト、山皮環、有機繊維のパルプ、ポリエス
テル、木片、ビニロン、麻等がある。

上記の他に、必要に応じて、充填材、その他の添加材を
混入しても構わない。

また、無機系バインダーを混入し、骨材とともに繊維を
よく分散させて成形、養生させるのであるが、成形法、
養生条件等については特に限定はない。

次に、この発明にかかる無機硬化体の製法の実施例を、
比較例とあわセで説明する。

〔実施例１〕 Ｌ　ｕ　Ｋ　Ｐのバルブ繊維５重量部に対し水２０００
重量部を混合してパルパーで離解した。次に、パーライ
トを３０重量部の割合で混合してよく分散させた後、水
が最終混合品の全固形分１００重量部に対して３０重量
部になるように除去し、普通ポルトランドセメントを６
５重量部の割合で混合、実圧３　Ｑ　ｋｇ／　％でプレ
ス成形し、６０°Ｃで５日間８！熱養生した。

〔実施例２〕 実施例１とまったく同し配合および処理法で繊維を離解
させた後、パーライト４０重量部の割合で混合して分散
させ、水が最終混合品の全固形分１００重量部に対して
３０重量部になるように除去した。次に普通ポルトラン
ドセメントを５５重量部の割合で混合し、実施例１とま
ったく同し条件で成形、＃生じた。

〔比較例〕

実施例１とまったく同し配合および処理法で繊維を離解
させた後、水が最終混合品の固形分１００重量部あたり
３０重量部となるように水を除去した。次に、パーライ
ト４０重量部と普通ポルトランドセメント５５重量部の
割合で混練した後、実施例１と同し条件で成形、養生し
た。

それぞれの無機硬化体の物性は下表の通りである。

※比強度−曲げ強度／嵩比重 実施例では比較例に比べて、曲げ強度が著しく高い。

〔発明の効果〕

この発明は、以上のように構成されているので、軽量で
かつ強度のすぐれた無機硬化体の！製法を提供すること
ができるのである。

代理人　弁理士　松　本　武　彦

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ＋１１　無機系バインダーに軽量骨材を混合し、補強繊
   維を添加して最終成形品の嵩比重が１．２以下の軽量無
   機硬化体を製造するにあたって、補強繊維を多量の水で
   離解させ単繊維化し７た中に軽量骨材を分、散させた後
   、混合水量が最終混合品の全固形分１００重量部に対し
   て４０重量部以下になるように水分を除去し、無機系バ
   インダーを混合して成形、養生硬化させることを特徴と
   する無機硬化体の製法。 （２）補強繊維１重重部に対して２００重量部以上の水
   を混入し、単繊維化した繊維中に４〜２０重量部の軽量
   骨材を分散させる特許請求の範囲第１項記載の無機硬化
   体の製法。 （３）平均粒径が１０μ〜１ｍｍで嵩比重が０．２〜０
   ．８である軽量骨材を混合する特許請求の範囲第１項お
   よび第２項記載の無機硬化体の、Ｍ法。