JPS63214404A - 押出成形による軽量建材の製造法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は外壁材等として用い好適なケイ酸カルシウム
を主材とした押出成形による軽量建材の製造法に関する
。

〔従来技術〕

ケイ酸カルシウムゲルを利用した押出成形した軽量建材
の製造法は、例えば特開昭６１−１２７６７９号等で知
られている。

この従来の製造法は、珪藻土、スラグ、シリカフューム
、石炭灰等のシリカを主成分とするゲル化骨材に石灰を
加えた固形分に多量の水を添加し、加熱撹拌してゲル化
させゲル化骨材を膨張させる。この反応生成物を遠心脱
水機またはフィルタープレス機で脱水した後、ゲル化反
応生成物にセメント等の硬化性物質、補強繊維、その他
管材、押出助剤、水等を加え、得られた組成物に押出成
形可能な可塑性を付与する。すなわち、組成物を押出成
形するのに最適な含水率に調節する。この組成物をミキ
サーで十分に混合した後、混練機に入れかえて混練し、
つづいて押出機から連続的に押出して外壁材等の軽量建
材を成形する。この押出材は通常強度発現のためオート
クレーブ養生を施して製品化される。

上記した従来の製造法では、ゲル化骨材、石灰からなる
固形分に対する水の添加量は、一般に固形分の１０〜２
０倍、加熱温度は６０〜１００℃、保持時間は２〜１０
時間が望ましい条件とされていた。すなわち、ゲル化反
応には十分な水と反応温度反応時間が必要とされていた
。

ゲル化反応した膨張生成物（カルシウムサルホアルミネ
ート水和物）の体積膨張の度合は、ゲル化骨材の種類と
物性、石灰の添加量、水量、反応温度、時間により大き
く変動する。軽量化の目的からは体積膨張の大きいもの
ほど好ましい。これらの点に関し、従来から、ゲル化骨
材、石灰の割合、反応温度、反応時間等に関する多くの
提案（例えば特公昭６１−４６４０４号）がある。

従来の製造法ではゲル化反応生成物は反応槽から取り出
して一度脱水されるが、ゲル中にとじ込められた水分は
脱水されることなくゲル中に残存する。このゲル化反応
生成物に補強繊維として石綿、炭素繊維、ポリプロピレ
ン繊維、鋼繊維等を、骨材として５号または８号の微粉
珪砂等を、硬化性物質としてポルトランドセメント等を
、押出助剤としてメチルセルロース等をそれぞれ製品性
能、押出成形性を勘案して適正割合混合する。このよう
に混合してなった組成物において混合割合と同等以上に
重要なパラメーターは含水率である。含水率は組成物の
可塑性を支配する一つの大きな要因であり、含水率が大
きすぎると流動性が大となって押出機で押出成形する際
に押出機内で組成物がスリップして押出不可能になった
り、保形性不良となって満足すべき成形体が得られない
。逆に含水率が小さいと混線、押出が困難となり、押出
機内に組成物が詰ってしまい、閉塞事故を起すことにな
る。このために押出成形する組成物の含水率を正確に管
理するために多大の注意が払われるとともに、材料の計
量誤差を極力少なくする努力が払われている。

〔発明の目的〕

この発明は上記問題点に着目しなされたものである。そ
の目的はゲル化反応設備の小型化、脱水設備の省略が可
能となり、設備費、人件費の節減を図り得る押出成形に
よる軽量建材の製造法を提案するにある。

〔発明の構成〕

この押出成形による軽量建材の製造法は、珪藻土、スラ
グ、シリカフューム等のシリカを主成分とするゲル化骨
材に石灰を加えた固形分に水を添加し、加熱撹拌してゲ
ル化反応によりゲル化骨材を膨張せしめ、このゲル化反
応生成物に硬化性物質、補強繊維等を混合してなった組
成物を押出成形する軽量建材の製造法において、前記固
形分に添加する水量を組成物に押出成形に必要とする可
塑性を付与する量となし、脱水することなくゲル化反応
生成物とともに組成物に混入することを特徴とする。

この製造法においてはゲル化骨材、石灰からなる固形分
の重量（Ｗａ）に対する水量（Ｗｗ）の比Ｗｗ／Ｗａを
従来の１０〜２０から、ゲル化反応に必要とする最小限
、すなわち３〜４に減じてゲル化反応をさせる必要があ
る。

ゲル化反応生成物には所望の製品性能および押出成形を
可能にする可塑性を付与するためにセメント、珪砂等の
骨材、補強繊維、プロセス繊維、押出助剤等を混合し、
混練して押出成形に供する組成物とする。この組成物を
つくるに当って、骨材にはできるだけ微粉で、かつ吸水
性が高い骨材、例えばパーライト等を用いると、脱水し
ないゲル化反応生成物をそのまま、高い割合で用いても
、すなわち、組成物の含水率が大であっても、比重が１
．０程度の軽量建材を製造することができる。

骨材として微粉または吸水性がないものを用いる場合は
、組成物が押出成形に適した可塑性を保持するために、
ゲル化反応生成物と混合するセメント骨材の量を前記の
場合に比べ多くする必要がある。従って押出材の比重は
１．０程度より高めとなり、比重１．２程度の軽量建材
を製造するに好適である。

押出成形に適した可塑性を付与された組成物は十分に混
練した後、真空押出機等により、外壁材、破風板などの
軽量建材に連続押出成形される。成形された押出材は、
強度発現と寸法精度を確保するためにオートクレーブ養
生にかけられる。オートクレーブ養生条件は通常、１６
０〜１８０°Ｃ１５〜１０時間であり、この過程におい
て、押出材中の余剰水は飛散し、その余剰水の量だけ比
重が低下する。

〔実施例） シリカフューム１００重量部に対し消石灰１００重量部
を加えた固形分に対し３倍量（６００重量部）の水を添
加してスラリー状となし、このスラリーを１００°Ｃ１
４時間加熱撹拌し、体積膨張したゲル化反応生成物を得
た。

このゲル化反応生成物に普通ポルトランドセメント、８
号珪砂、炭素繊維、パルフ；メチルセルロースを混合し
押出成形に適する組成物Ａをつくり、押出成形、オート
クレーブ養生を施して押出材をつくった。この組成物Ａ
は絶乾比重１．２以上の軽量建材をつくるのに好適であ
った。また上記組成物Ａの珪砂の一部に代えて微粉で吸
水率の高いパーライトを混合し押出成形に適した組成物
Ｂをつくり、押出成形、オートクレーブ養生を施して押
出材をつくった。この組成物Ｂは絶乾比重１．０あるい
はそれより大である軽量建材をつくることができた。

図面はこの製造法においてゲル化反応生成物の含水率と
得られる押出材の絶乾比重との相関グラフである。曲線
Ａ、Ｂはそれぞれ前記した組成物ＡおよびＢに準じた組
成となした場合である。前記ゲル化反応生成物の含水率
は、添加水量／（固形分子添加水）（重量部）−６００
／１００＋１００＋６００　＝　７５％である０組成物
Ａ系においては比重１．２以上、組成物Ｂ系では比重１
．０以上の軽量建材をつくり得ることを示している。

上記ゲル化反応生成物（含水率７５％）のほか、含水率
が異なる反応生成物をつくり、脱水することなく用いて
種々の押出成形用の組成物をつくり押出成形して軽量建
材の押出材をつくった。組成物の組成および押出材の物
性は下表の通りであった。

なお、ゲル化反応に際して加熱撹拌中に、水の一部が蒸
発するので、上記実施例においては、蒸発量を見込んだ
水を予め添加した。

〔作用および発明の効果〕

この発明は以上の構成からなる。この製造方法はゲル化
反応生成物を脱水することなく、硬化性物質、補強繊維
等を混入して押出成形用組成物とするので、ゲル化反応
設備を小型化し、脱水設備を省略できる。このため、設
備費、人件費の低減、すなわち軽量建材コストの低減が
可能となる。

【図面の簡単な説明】

図面はゲル化反応生成物の含水率と得られる押出材の絶
乾比重との相関グラフである。 ゛も全佃矢←　！

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）珪藻土、スラグ、シリカフューム等のシリカを主
   成分とするゲル化骨材に石灰を加えた固形分に水を添加
   し、加熱撹拌してゲル化反応によりゲル化骨材を膨張せ
   しめ、このゲル化反応生成物に硬化性物質、補強繊維等
   を混合してなった組成物を押出成形する軽量建材の製造
   法において、前記固形分に添加する水量を、組成物に押
   出成形に必要とする可塑性を付与する量となし、脱水す
   ることなくゲル化反応生成物とともに組成物に混入する
   ことを特徴とする押出成形による軽量建材の製造法。