JPS61178460A - 円筒状セメント製品 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、繊維補強してなる円筒状セメント製品、特に
高強度で耐候性があシ、不燃性の円筒状セメント製品に
関する。

〔従来の技術〕

従来、繊維補強してなる円筒状製品としては、繊維強化
樹脂（ＦＲＰ）製品、すなわち、ポリエステル樹脂、エ
ポキシ樹脂、フェノール樹脂などの合成樹脂を結合材と
したものがあるが、これらの製品は結合材が合成樹脂で
あるために、紫外線等による劣化、海水飛沫等による劣
化などの様・に耐候性、耐海水性に問題があり、また、
火災などの時には、燃え九り、有毒ガスを発生するなど
の問題がある。また、燃えないセメント系を利用する場
合、従来のセメント混練物の場合、混練物の繊維に対す
るつきが悪く、成型時にダして落ちやすくなるという問
題があり、また、硬化後の強度が低いため、円筒状製品
の強度に問題があるという欠点を有していた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明者は、耐候性、不燃性のセメント系結合材を利用
しつつ、ＦＲＰなみの強度をもたせるべく鋭意検討を行
なった結果、セメント、超微粉、高性能減水剤、水およ
び任意量の骨材を含む水硬性結合材を繊維状の補強材で
補強すればよいことを見い出し、本発明を完成したので
ある。

〔問題点ｔ−解決する手段〕

即ち、本発明はセメント、超微粉及び高性能減水剤を主
成分とする水硬性結合剤と繊維状の補強材とからなるこ
とを特徴とする円筒状セメント製品である。

以下、本発明の詳細な説明する。

セメントとしては、普通、早強、超早強および白色のデ
ルトランドセメントが一般的に用いられる。さらに、フ
ライアッシュセメント、高炉セメントなどの混合セメン
トや、中庸熱セメント、マスコンクリート用セメントな
どの低発熱セメントや、膨張性を付与した膨張セメント
や急硬性を付与した急硬セメントなども使用できる。

超微粉は平均粒径がセメントの平均粒径よりも小さい粉
末であり、成分的な制限は特にないが、水に易溶性のも
のは適さない。本発明ではシリコン、含シリコン合金及
びジルフェアを製造する際に副生ずるシリカダスト（シ
リカヒユーム）やシリカ質ダストが特に好適であり、フ
ライアッシュ、炭酸カルシウム、シリカグル、オ・ゼー
ル貿珪石、酸化チタン、酸化アルミニウムなども使用で
きる。本発明に使用する超微粉の使用量はセメント１０
０重量部に対し３〜５０重量部、好ましくは５〜４０重
量部で、５０重量部を越えると結合材を混練することが
困難となって、かつ強度発現も不充分となる。また、３
里量部未満では強度発現が不充分である。

高性能減水剤としてはセメントに多量添加しても凝結の
過遅延や過度の空気連行を伴なわないで分散能力が大で
ある界面活性剤が用いられる。Ｊｊ−体側を示するメラ
ミンヌルホン酸ホルムアルデヒド縮合物の塩、ナフタリ
ンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物の塩、高分子量リ
グニンスルホン酸塩及び？リカルダン酸塩などを主成分
とするものがあげられる。高性能減水剤の使用音はセメ
ント１００ｆｆｉ！部に対して固形分として１０重量部
以下、好ましくは１〜５重量部であり、１０重量部をこ
えると結合材の硬化に悪影響を与えるため、好ましくな
い。

骨材は、通常便用されている骨材が用いられるが、よシ
硬質の骨材を用いてもよい。また、骨材の粒径は、成形
性の面から、細かいものが好ましく、最大粒径が２，５
闇以下が好適である。

以上の材料の他に必要に応じて硫酸カルシウム等の混和
材を併用することもできる。水の添加量は結合材の強度
、成形性、繊維へのつきなどから、セメント及び超微粉
１００重誉部に対して、１０〜３０重量部であシ、好ま
しくは、１５〜２５重量部である。

次に、繊維状の補強材（以下、単に補強材という）につ
いて説明する。

補強材の種類としては、鉄、ニッケル、モリブデン及び
タングステンなどの金属繊維、炭化ホウ素、炭化ケイ素
、窒化ケイ素、アルミナ、ジルフェア及び窒化ホウ素な
どのセラミック繊維、Ｅ−ガラスやＳ−ガラスなどのガ
ラス繊維、その他カーゲン繊維、シリカ繊維、アスベス
ト繊維、さらに、ポリプロピレン、ビニロン、芳香族？
リアミド、アクリロニトリル及びセルロース等の有機繊
維などが用いられる。そしてそれらは糸状、ストランド
状、クロス状、テープ状、ロービング状、ローピンクク
ロス状、チョツプドストランド、チョツプドストランド
マット、コンティニュアスストランドマット、ステープ
ルクロス、サーフエシングマットなどの長及び短繊維、
あるいはそれらを撚ったシ、織ったり、切ったシしたも
のが使用できる。

以上説明し九本硬性結合材と補強材を用いて円筒状セメ
ント製品を製造する方法を次に説明する。

製造方法としては、ＦＲＰの成形に用いられている方法
が通常用いられる。

具体例を示すと、裁断した補強材と水硬性結合材とを交
互に型面に積層し、十分に含浸、脱泡させた後、硬化さ
せ、離型して製品を得るノ・ノドレイアップ法、ロービ
ングの補強材と水硬性結合材とを型面に吹き付けるスプ
レィアップ法、水硬性結合材を含浸させたロービングの
補強材全巻芯に巻き付けて筒状の製品を作るフィラメン
トワインディング法、円筒状の型の中に補強材と水硬性
結合材とを入れ、高速で型を回転させてそれらを型の内
面に遠心力で押しつけて、硬化させる遠心成形法及び水
硬性結合材を含浸させた補強材を型の中に入れ、硬化さ
せながら連続的に引き出す連続引抜法等や、これらの複
合した成形方法があり、製品の均一性からフィラメント
ワインディング法や遠心成形法及び、スプレィアップ法
とフィラメントワインディング法を複合した成形法が好
ましい。

〔実施例〕

以下、実施例をあげて本発明をさらに詳しく説明する。

実施例１ 表−１に示す配合条件、成形方法を用いて円筒状セメン
ト製品を製作した。その時の成形性、特に、水硬性結合
材の繊維へのつき具合や成形品のダレ具合等を調べた。

その結果を表−１に併記する。なお、遠心成形法以外の
成形法には、硬化後の説星がしやすいように、分割式の
巻芯を用いた。

比較例１ 超微粉及び高性能減水剤を用いなかったこと以外は実施
例１と同様に行った。結果を表−２に併記する。

（使用材料） Ｏセメント・・・・・・・・・秩父セメント（株）早強
ポルトランドセメント ○超微粉・・・・・・・・・・・・シリカフラワー（フ
ェロシリコン製造時のシリカダスト） （平均粒径０．１μ） Ｑ高性能減水剤・・・電気化学工業（株）商品名「ＦＴ
−５００Ｊ　（主成分アルキルナ フタレンスルホン酸ホルムア ルデヒド縮合物の塩）（固形 分換算で使用） Ｏ骨材・・・・・・・・・・・・・・・５号砕砂（ｉ大
粒径０．６−以下） Ｏ水・・・・・・・・・・・・・・・・・・水道水実施
例２ 表−１の実験Ｎ１２，３，６．７で製造した円筒状セメ
ント製品の耐候性、耐熱性を調べた。

耐候性の試験は、サンシャインウェザ−メーターで２，
０００時間試験した時の劣化状況を調べた。

耐熱性は、円筒状セメント製品′ｆ：２２０℃に加熱し
九時の曲げ強さ保持率を調べた。結果はともに表−２に
示す。

但し、耐候性及び耐熱性の評価は次のように行った。

比較例２ 水硬性結合材の代わシにポリエステル樹脂（実験１ａｌ
ｌ）、エポキシ樹脂（実験随１２）を用いたこと以外は
実施例２と同様に行った。

結果を表−２に併記する。

表−２ 実施例３ ３．６．７の本発明製品は燃えなかったが、比較例の製
品は、着火して燃え上がった。

〔発明の効果〕

以上よシ、本発明の円筒状セメント製品は、円筒状ＦＲ
Ｐ製品に比べ七、耐候性、耐熱性ともに優れ、かつ着火
しないという利点があり、従来のセメント系製品に比べ
成形性が優れたものである。

そして本発明の円筒状セメント製品は、小口径のものか
ら大口径のものまで幅広い応用範囲を有する。即ち、光
ファイバーやそのケーブル用、電話配線、電線や電気配
線用及びその他の通信施設関係用、植物載培用、上下水
道やかんがい用水やその他の液体関係用のパイプ類、石
炭やセメントなどを貯蔵する貯蔵庫やサイロ、核燃料や
核廃棄物用、産業廃棄物や家庭廃棄物用のタンク類、さ
らＫ、建造物の外装、外構及び内装用、自動車、電車、
船舶、航空機などの交通関係の部品、宇宙構造物や宇宙
航空物用、文具、家具及び家庭用品、家庭用および産業
用電気製品、スポーツ用品、道路標識、ガードレールな
どの道路施設物、玩具等の円筒状製品やそれに似た形の
製品に使用できる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. セメント、超微粉及び高性能減水剤を主成分とする水硬
   性結合材と繊維状の補強材とからなることを特徴とする
   円筒状セメント製品。