JPS62143850A - セメント繊維材 - Google Patents
セメント繊維材Info
- Publication number
- JPS62143850A JPS62143850A JP28245285A JP28245285A JPS62143850A JP S62143850 A JPS62143850 A JP S62143850A JP 28245285 A JP28245285 A JP 28245285A JP 28245285 A JP28245285 A JP 28245285A JP S62143850 A JPS62143850 A JP S62143850A
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- JP
- Japan
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- cement
- fiber material
- screw
- cement fiber
- extrusion
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B18/02—Agglomerated materials, e.g. artificial aggregates
- C04B18/021—Agglomerated materials, e.g. artificial aggregates agglomerated by a mineral binder, e.g. cement
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B14/00—Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B14/38—Fibrous materials; Whiskers
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
「泣巣上の利用分野」
不発明は、セメントペースト中に分散、もしくを工城布
伏に形成しセメントペーストと一本成型することで、尚
強度セメント材を得ることができるセメント繊維材に関
するものである。 「従来の技術」 一収に、セメント材には、地殻の楕或成分であり、1陥
広(、たや丁く利用でさる成分(シリカ。 アルミナ、炭酸カルシウム、炭はマグネシウム等)を用
いることや、生殖に安するエネルギー消費が、その生産
工程においてMI渇を要する金属やプラスチックに比べ
て、少ないという利点がある一万、圧動には強いが、曲
げ強度や引つ眼り強度が非常に小さいという欠点がある
。 この之め、これらの曲げや引っ張り強度を高めるために
、補強材として、金属や石綿やガラスの繊維をセメント
中に九人することが考えられている。 「%明が解消しようとする間鴫点」 しかしながら、上記のようなmaをセメント中に1人し
てセメン)Y補強しようとする場合には。 セメントとの親和力
伏に形成しセメントペーストと一本成型することで、尚
強度セメント材を得ることができるセメント繊維材に関
するものである。 「従来の技術」 一収に、セメント材には、地殻の楕或成分であり、1陥
広(、たや丁く利用でさる成分(シリカ。 アルミナ、炭酸カルシウム、炭はマグネシウム等)を用
いることや、生殖に安するエネルギー消費が、その生産
工程においてMI渇を要する金属やプラスチックに比べ
て、少ないという利点がある一万、圧動には強いが、曲
げ強度や引つ眼り強度が非常に小さいという欠点がある
。 この之め、これらの曲げや引っ張り強度を高めるために
、補強材として、金属や石綿やガラスの繊維をセメント
中に九人することが考えられている。 「%明が解消しようとする間鴫点」 しかしながら、上記のようなmaをセメント中に1人し
てセメン)Y補強しようとする場合には。 セメントとの親和力
【なじみ】が小さいという問題やセ
メント中に均一に混入しないという問題がある。 本発明は、上記事情に肱みて、脆性固体の引っ張り強度
は材料中にある欠陥(千ズあろいを工気閣ンの大きさで
決まるというグリフイスのi!i!1AaK右目してな
されたもので、尚強度でかつセメントペーストとの親和
力(なじみ)が大さく、セメント中に均一に混入するこ
とができるセメン) tM釉材の提供を目的とてろもの
である。 「間一点?:解消するための手段」 +:発明は、水硬性セメントと水とポリマーエマルジョ
ンとの混合切を繊維状に形成するようにしtものである
。 「作 用」 本発明は、水硬性セメントと水とポリマーエマルジョン
との混合吻を混疎し、押出成形することにより、混合吻
甲ρ)ら気泡を追い出してh4強反の=m状の材料を得
るようにしたものである。 「実用例」 以下、図面に基づいて本発明の一実施111′lJを説
明する。 第7図は不発明に係るセメント繊維材1の一汐り?ボテ
もので、このセメントtJk維凶1は、押出成形により
紡糸状に形成され、かつホルトランドセメント等の水硬
性セメントと水(純水)とSBR糸、PVA糸、EVA
糸等のコンクリート用のポリマーエマルジョンとを混合
したものである。 第2図と第3図は上記セメント繊維材1を製造するため
の押出装置uの一例をボすもので、図中2は、押出筒で
あり、この押出筒2の先端にはダイス3が装7Xjされ
ている。そして、押出筒20基瑞上部には、ホッパ4が
設置されており、ホッパ4の上部にQ工、 °
° ホッパ4内を攪拌する之めの攪拌装置5が配
置されている。また1、押出筒2内には、スクリュー6
が回転自在に押入されており、このスクリュ−60基端
部に取付けられたスプロケット7と、チェーン8とを介
して、スクリュー6は、モータ9に連結されている。ざ
らに、スクリュ−60基届部には、スラスト軸受10を
介して、スクリュー6の位置を調坐し背圧を制動するk
めのシリンダ装置11が4結されている。なお、上記ダ
イス3は、1肚住SOμm程度の細注から20關以上の
大径の紡糸状の或Jし品までいずれの成形品を得るため
のものでも使用口」叱であり、上記ホッパ4は、会費に
沁じて図ボしない真空装置乞J!l!結して、ホッパ4
内の杯科の気個ン除去するようにしてもよい。また、1
2は操作パネルであり、この操作パネル12には、真荒
ゲージ13、圧力ゲージ14、攪拌スイッチ15、jJ
i、 諒スイッチ16、接続コネクタ17、手動弁18
.19、圧力調整弁20、圧ノJ衣示灯21、変速レバ
ー22、背圧スケール23、回転J[24等が配置され
ている。 上記スクリュー6は、第9図にボすようにスクリュー軸
25とこのスクリュー軸250回りに螺旋状に一体的に
形成されたネジ山部26とから構成されており、このネ
ジ山部26の外周部には、ネジ山部26の螺旋に沿って
りな(とも/本以上’7)!#+726 a ′b′ニ
ー43成されている。このrk 26 aの〜11用形
状は、第S図にボすように、矩形、通三角形、U字移等
いす几でもよ(、ハ1つその寸法は、1陥W=llO〜
/ 00pm 、dさd=t、t O〜/ 00prp
r。 64HJJuk P = 、25〜.250μm、望ま
しい。また、スクリュー6表f用には、SiC/a/コ
ーティングしてあり、耐摩耗性に侵れたものである(辿
常のハードクロム鋼のMVビッカース硬度はAi’Jり
5θに対して、SiCは幻3000である)。さらに、
上記ネジ山部26のヒツチは先端になる程、小さく形成
されている。 上記のようVc慣成された押出装置を用いて本発明にか
かわるセメント繊維材を装造する場合には、まず音曲ポ
ルトランドセメント粉末(なるべ(粒住がそろい、かつ
微細粒の粉末が望ましい)100部に対して、押出時の
流動性を補助する目的で微粉末のカオリンを5〜,70
fi、5Bi(糸のコンクリート用ポリマーエマルジョ
ンを樹脂面jし公比(P/C)換算で7〜70部と任意
の垣の水を添)Ju したスラリーをホッパ4内に投入
する。次いで、モータ9を駆動することlこよりチェー
ン8、スプロケット7?:介してスクリュー6を回転さ
せて上記スラリーを押出筒2内に供給する。そして、j
llllll内筒2内されたセメント−水−ポリマーエ
マルジョン糸スラリー(混せ吻ンは、スクリュー6iC
よって混#される。この1時、スクリュ−60子ジ山部
26には溝26aが形成されているから、スクリュ−6
衣面におけるカ断刀か増大し、従って、上記スラリーは
すべり規板を生ずることな(、スクリュー6によって十
分に混練されろ。この結果、スラリーは均一に混合され
ると共に、スラリー中の気泡が湿球によってスラリーか
hもみ出され、かつ上記男〜丁力の増大に伴い背圧流が
高(なるから、スラリーからもみ出された気raは逸散
脱気される。そして、この脱気されたスラリーはダイス
3方向への推進流によって、/w径以下の細口径のダイ
ス3から!!!続して押し出され繊維状に成形される。 次いで、この押出成形された繊維状の成形?Iを硬化さ
せるために、水あるいは無水アルコール養生槽(図示せ
ず)内に自然落下させて養生させる。そして、このよう
にして製造したセメント繊維材1は/+:/不並べた状
態で保存する。 なお、上記セメント繊維材1は、押出装置dで連続して
押出成形すればよいので、任意の怪ざのものを得ること
が可能であるが、養生槽の長さを4磁すると長さは通常
3I11以下が好ましい。また、セメント繊維材1は気
泡を追いだした極めてMj!i!11友のものが得られ
るが、このセメン) Ji1iM材1の径を小さくすれ
ばするほど(ダイス30口径を細(すればするはと)、
−牧の極細繊維が待つ特性である朱軟性、口J脆性、よ
じFL、8さ、Nr回方向及び曲げ時の長さ方向の曲率
半径が小さいという利点を付IJLIでざると共に、住
を細(すると表面の欠陥が少なくなることからより一層
gi度が尚まろので、セメント繊維材1の住は小さいほ
ど躍ましい。 さらに、短繊維として5〜/りQmsの長さに切って保
存するようにしてもよい。さらにまた、上記押出成形さ
れた成形物を誉生楢内に自然落下させろ縁、この糸状の
成形物を渦巻状に慎み上げて、そのままの状J法で硬化
養生させればセメントによるバネが形成される。 次に、上記のようにして@危されたセメント繊維[1を
使用する場合には、このセメント繊維材1をセメントペ
ースト甲vc−EJ−に分散させろかよ)ろいは、セメ
ント繊維材1で憧布状の徊遺体を形成して、この構造体
とセメントペーストを一体成型すれはよい。このように
してでき上がったセメント材は、高強度のセメント繊維
材1が補強材として羽−に混在しているので、均質でか
つ引っ張り、曲げに極めて強い特性を有する。 なSまた、本実施例においては、押出成形物を養生槽内
に自然落下させているが、アクリル繊維、ポリエステN
繊維等の生成と同様のガ法でセメントペースト1を成形
してもよい。さらに、セメント繊維材1の補強として第
6図に示すように、カーボンファイバーCF@と組合わ
せて一層扁強度の繊維材にすることができる。 ざらに繊姫材の往を太(すれば、コンクIJ−ト補地俸
材としての利用も可能である。 「発明の効果」 以上、本発明によれば、次のような効果乞奏することか
でざる。 +11 木製性セメント−ボーポリマーエマルジョン
糸のスラリー乞押出装屓により脱”地して(スラリー中
の%池の直往を数μm以下にして)繊維状に形成したも
のであろから、朱軟性、可撓性のある晶強度の繊維材が
得られる。 (2) この得られ九本発明に係るセメント繊維材乞
セメントペースト中に分散させろことにより、嶋!1S
Ii度セメント材が得らnると共に、半旦壁等の施工を
容易iC行なうことかでざる。 (31まt、不発明のセメント繊維材で纏布伏の構造体
を形成してセメントペーストと一体成型吻を作ることに
より、尚強度セメント材が得られる。 +41 gうに、セメント繊維材は、セメントペース
トと同質であるので、セメントペーストとの界面の親和
力(なじみ)が大さく、かつ均一に毘人でさ、従ってセ
メント材の品質が一定し、また長ルj間にわたって嶋品
質な軸持でざる。 (5) セメントm離材を少社の尚分子エラストマー
(フェノール樹月旨エラストマーあろいは可撓性エボ千
シ@i脂等が収適である。)で結合させることにより、
バ早的牲ff乞有する弾性ポリマーセメント材を得るこ
とができろ。 帆 −回の前車な説明 第1図ないし第S図は不発明の一実弛?11をホ丁もの
で、第/図&工セメント憧維ゲの止囲図、弔−図は押出
装置の止面図、第3図は押出装置の側面図、弔q図はス
クリューの概略説明図、第S図は向の断面形状乞ンバす
図で、げ)は珀jし伏の断血図、(ロ)は逆三角形状の
町圓図、(ハ)はU字状の〜r聞図、第6図は本光明の
池の実施νりを示すN11図である。 1・・・・・・セメント繊維符。
メント中に均一に混入しないという問題がある。 本発明は、上記事情に肱みて、脆性固体の引っ張り強度
は材料中にある欠陥(千ズあろいを工気閣ンの大きさで
決まるというグリフイスのi!i!1AaK右目してな
されたもので、尚強度でかつセメントペーストとの親和
力(なじみ)が大さく、セメント中に均一に混入するこ
とができるセメン) tM釉材の提供を目的とてろもの
である。 「間一点?:解消するための手段」 +:発明は、水硬性セメントと水とポリマーエマルジョ
ンとの混合切を繊維状に形成するようにしtものである
。 「作 用」 本発明は、水硬性セメントと水とポリマーエマルジョン
との混合吻を混疎し、押出成形することにより、混合吻
甲ρ)ら気泡を追い出してh4強反の=m状の材料を得
るようにしたものである。 「実用例」 以下、図面に基づいて本発明の一実施111′lJを説
明する。 第7図は不発明に係るセメント繊維材1の一汐り?ボテ
もので、このセメントtJk維凶1は、押出成形により
紡糸状に形成され、かつホルトランドセメント等の水硬
性セメントと水(純水)とSBR糸、PVA糸、EVA
糸等のコンクリート用のポリマーエマルジョンとを混合
したものである。 第2図と第3図は上記セメント繊維材1を製造するため
の押出装置uの一例をボすもので、図中2は、押出筒で
あり、この押出筒2の先端にはダイス3が装7Xjされ
ている。そして、押出筒20基瑞上部には、ホッパ4が
設置されており、ホッパ4の上部にQ工、 °
° ホッパ4内を攪拌する之めの攪拌装置5が配
置されている。また1、押出筒2内には、スクリュー6
が回転自在に押入されており、このスクリュ−60基端
部に取付けられたスプロケット7と、チェーン8とを介
して、スクリュー6は、モータ9に連結されている。ざ
らに、スクリュ−60基届部には、スラスト軸受10を
介して、スクリュー6の位置を調坐し背圧を制動するk
めのシリンダ装置11が4結されている。なお、上記ダ
イス3は、1肚住SOμm程度の細注から20關以上の
大径の紡糸状の或Jし品までいずれの成形品を得るため
のものでも使用口」叱であり、上記ホッパ4は、会費に
沁じて図ボしない真空装置乞J!l!結して、ホッパ4
内の杯科の気個ン除去するようにしてもよい。また、1
2は操作パネルであり、この操作パネル12には、真荒
ゲージ13、圧力ゲージ14、攪拌スイッチ15、jJ
i、 諒スイッチ16、接続コネクタ17、手動弁18
.19、圧力調整弁20、圧ノJ衣示灯21、変速レバ
ー22、背圧スケール23、回転J[24等が配置され
ている。 上記スクリュー6は、第9図にボすようにスクリュー軸
25とこのスクリュー軸250回りに螺旋状に一体的に
形成されたネジ山部26とから構成されており、このネ
ジ山部26の外周部には、ネジ山部26の螺旋に沿って
りな(とも/本以上’7)!#+726 a ′b′ニ
ー43成されている。このrk 26 aの〜11用形
状は、第S図にボすように、矩形、通三角形、U字移等
いす几でもよ(、ハ1つその寸法は、1陥W=llO〜
/ 00pm 、dさd=t、t O〜/ 00prp
r。 64HJJuk P = 、25〜.250μm、望ま
しい。また、スクリュー6表f用には、SiC/a/コ
ーティングしてあり、耐摩耗性に侵れたものである(辿
常のハードクロム鋼のMVビッカース硬度はAi’Jり
5θに対して、SiCは幻3000である)。さらに、
上記ネジ山部26のヒツチは先端になる程、小さく形成
されている。 上記のようVc慣成された押出装置を用いて本発明にか
かわるセメント繊維材を装造する場合には、まず音曲ポ
ルトランドセメント粉末(なるべ(粒住がそろい、かつ
微細粒の粉末が望ましい)100部に対して、押出時の
流動性を補助する目的で微粉末のカオリンを5〜,70
fi、5Bi(糸のコンクリート用ポリマーエマルジョ
ンを樹脂面jし公比(P/C)換算で7〜70部と任意
の垣の水を添)Ju したスラリーをホッパ4内に投入
する。次いで、モータ9を駆動することlこよりチェー
ン8、スプロケット7?:介してスクリュー6を回転さ
せて上記スラリーを押出筒2内に供給する。そして、j
llllll内筒2内されたセメント−水−ポリマーエ
マルジョン糸スラリー(混せ吻ンは、スクリュー6iC
よって混#される。この1時、スクリュ−60子ジ山部
26には溝26aが形成されているから、スクリュ−6
衣面におけるカ断刀か増大し、従って、上記スラリーは
すべり規板を生ずることな(、スクリュー6によって十
分に混練されろ。この結果、スラリーは均一に混合され
ると共に、スラリー中の気泡が湿球によってスラリーか
hもみ出され、かつ上記男〜丁力の増大に伴い背圧流が
高(なるから、スラリーからもみ出された気raは逸散
脱気される。そして、この脱気されたスラリーはダイス
3方向への推進流によって、/w径以下の細口径のダイ
ス3から!!!続して押し出され繊維状に成形される。 次いで、この押出成形された繊維状の成形?Iを硬化さ
せるために、水あるいは無水アルコール養生槽(図示せ
ず)内に自然落下させて養生させる。そして、このよう
にして製造したセメント繊維材1は/+:/不並べた状
態で保存する。 なお、上記セメント繊維材1は、押出装置dで連続して
押出成形すればよいので、任意の怪ざのものを得ること
が可能であるが、養生槽の長さを4磁すると長さは通常
3I11以下が好ましい。また、セメント繊維材1は気
泡を追いだした極めてMj!i!11友のものが得られ
るが、このセメン) Ji1iM材1の径を小さくすれ
ばするほど(ダイス30口径を細(すればするはと)、
−牧の極細繊維が待つ特性である朱軟性、口J脆性、よ
じFL、8さ、Nr回方向及び曲げ時の長さ方向の曲率
半径が小さいという利点を付IJLIでざると共に、住
を細(すると表面の欠陥が少なくなることからより一層
gi度が尚まろので、セメント繊維材1の住は小さいほ
ど躍ましい。 さらに、短繊維として5〜/りQmsの長さに切って保
存するようにしてもよい。さらにまた、上記押出成形さ
れた成形物を誉生楢内に自然落下させろ縁、この糸状の
成形物を渦巻状に慎み上げて、そのままの状J法で硬化
養生させればセメントによるバネが形成される。 次に、上記のようにして@危されたセメント繊維[1を
使用する場合には、このセメント繊維材1をセメントペ
ースト甲vc−EJ−に分散させろかよ)ろいは、セメ
ント繊維材1で憧布状の徊遺体を形成して、この構造体
とセメントペーストを一体成型すれはよい。このように
してでき上がったセメント材は、高強度のセメント繊維
材1が補強材として羽−に混在しているので、均質でか
つ引っ張り、曲げに極めて強い特性を有する。 なSまた、本実施例においては、押出成形物を養生槽内
に自然落下させているが、アクリル繊維、ポリエステN
繊維等の生成と同様のガ法でセメントペースト1を成形
してもよい。さらに、セメント繊維材1の補強として第
6図に示すように、カーボンファイバーCF@と組合わ
せて一層扁強度の繊維材にすることができる。 ざらに繊姫材の往を太(すれば、コンクIJ−ト補地俸
材としての利用も可能である。 「発明の効果」 以上、本発明によれば、次のような効果乞奏することか
でざる。 +11 木製性セメント−ボーポリマーエマルジョン
糸のスラリー乞押出装屓により脱”地して(スラリー中
の%池の直往を数μm以下にして)繊維状に形成したも
のであろから、朱軟性、可撓性のある晶強度の繊維材が
得られる。 (2) この得られ九本発明に係るセメント繊維材乞
セメントペースト中に分散させろことにより、嶋!1S
Ii度セメント材が得らnると共に、半旦壁等の施工を
容易iC行なうことかでざる。 (31まt、不発明のセメント繊維材で纏布伏の構造体
を形成してセメントペーストと一体成型吻を作ることに
より、尚強度セメント材が得られる。 +41 gうに、セメント繊維材は、セメントペース
トと同質であるので、セメントペーストとの界面の親和
力(なじみ)が大さく、かつ均一に毘人でさ、従ってセ
メント材の品質が一定し、また長ルj間にわたって嶋品
質な軸持でざる。 (5) セメントm離材を少社の尚分子エラストマー
(フェノール樹月旨エラストマーあろいは可撓性エボ千
シ@i脂等が収適である。)で結合させることにより、
バ早的牲ff乞有する弾性ポリマーセメント材を得るこ
とができろ。 帆 −回の前車な説明 第1図ないし第S図は不発明の一実弛?11をホ丁もの
で、第/図&工セメント憧維ゲの止囲図、弔−図は押出
装置の止面図、第3図は押出装置の側面図、弔q図はス
クリューの概略説明図、第S図は向の断面形状乞ンバす
図で、げ)は珀jし伏の断血図、(ロ)は逆三角形状の
町圓図、(ハ)はU字状の〜r聞図、第6図は本光明の
池の実施νりを示すN11図である。 1・・・・・・セメント繊維符。
Claims (1)
- 水硬性セメントと水とポリマーエマルジョンとの混合物
から成り、この混合物を押出装置により脱気して繊維状
に形成したことを特徴とするセメント繊維材。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60282452A JPH0647489B2 (ja) | 1985-12-16 | 1985-12-16 | セメント繊維材 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60282452A JPH0647489B2 (ja) | 1985-12-16 | 1985-12-16 | セメント繊維材 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62143850A true JPS62143850A (ja) | 1987-06-27 |
JPH0647489B2 JPH0647489B2 (ja) | 1994-06-22 |
Family
ID=17652608
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60282452A Expired - Lifetime JPH0647489B2 (ja) | 1985-12-16 | 1985-12-16 | セメント繊維材 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0647489B2 (ja) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5253927A (en) * | 1975-10-28 | 1977-04-30 | Ici Ltd | Homogeneous composite of unhardened cement |
-
1985
- 1985-12-16 JP JP60282452A patent/JPH0647489B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5253927A (en) * | 1975-10-28 | 1977-04-30 | Ici Ltd | Homogeneous composite of unhardened cement |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0647489B2 (ja) | 1994-06-22 |
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