JPS63310780A - セメント質軽量成形体の製造法 - Google Patents
セメント質軽量成形体の製造法Info
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- JPS63310780A JPS63310780A JP14337787A JP14337787A JPS63310780A JP S63310780 A JPS63310780 A JP S63310780A JP 14337787 A JP14337787 A JP 14337787A JP 14337787 A JP14337787 A JP 14337787A JP S63310780 A JPS63310780 A JP S63310780A
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Landscapes
- Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)
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
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、建材等に有用なセメント質軽量成形体を押出
成形法によって製造する方法に関するものである。
成形法によって製造する方法に関するものである。
建材として必要な特性を備えたセメント質成形体を押出
成形法によって製造する場合、成形材料に熱可塑性合成
樹脂発泡体の微粒子を混入しておく方法が知られている
。たとえば特開昭５８−５５３６０号公報には、押出用
組成物に発泡スチロール微粒子を混合し、押出成形後、
養生し、さらに１００℃以上に加熱して発泡スチロール
を熔融させることにより多数の微少空洞を生じさせて、
軽量で吸音性や断熱性を備えた無機質パネルを得る方法
が記載されている。また、特開昭６０−２６４３７５号
公報には、セメントに軽量骨材、補強用繊維、可塑性付
与剤などとともに合成樹脂発泡体破砕粒を混合してなる
セメント組成物を押出成形することが記載されている。
成形法によって製造する場合、成形材料に熱可塑性合成
樹脂発泡体の微粒子を混入しておく方法が知られている
。たとえば特開昭５８−５５３６０号公報には、押出用
組成物に発泡スチロール微粒子を混合し、押出成形後、
養生し、さらに１００℃以上に加熱して発泡スチロール
を熔融させることにより多数の微少空洞を生じさせて、
軽量で吸音性や断熱性を備えた無機質パネルを得る方法
が記載されている。また、特開昭６０−２６４３７５号
公報には、セメントに軽量骨材、補強用繊維、可塑性付
与剤などとともに合成樹脂発泡体破砕粒を混合してなる
セメント組成物を押出成形することが記載されている。
これら従来の製造法は、成形体の軽量化にきわめて有効
なものであるが、実施には次のような問題があった。す
なわち、建材のなかでも外壁材として使われる板では、
耐凍害性が求められるため、建材中に吸蔵された水が氷
になるさい８％の体積膨張分の水が逃げ込む直径０．０
５ｎ＋ｍ以上の独立空気孔が多数分散して存在する影響
が望ましく、また、水中浸漬時の吸水を防ぐのに有効な
口径１ｍ＋＊以上の空孔があることも必要であるが、特
開昭５８−５５３６０号公報の方法ではこのような要求
に答えるため直径トＩ以上の発泡スチロール粒子を配合
すると、板表面の発泡スチロール粒子が収縮した後に大
きなくぼみができてしまい、外観と塗装性を悪くすると
いう問題があった。また、特開昭６０−２６４３７５号
公報の方法では、成形が困難になるほか、表面の平滑性
も悪くなる。
なものであるが、実施には次のような問題があった。す
なわち、建材のなかでも外壁材として使われる板では、
耐凍害性が求められるため、建材中に吸蔵された水が氷
になるさい８％の体積膨張分の水が逃げ込む直径０．０
５ｎ＋ｍ以上の独立空気孔が多数分散して存在する影響
が望ましく、また、水中浸漬時の吸水を防ぐのに有効な
口径１ｍ＋＊以上の空孔があることも必要であるが、特
開昭５８−５５３６０号公報の方法ではこのような要求
に答えるため直径トＩ以上の発泡スチロール粒子を配合
すると、板表面の発泡スチロール粒子が収縮した後に大
きなくぼみができてしまい、外観と塗装性を悪くすると
いう問題があった。また、特開昭６０−２６４３７５号
公報の方法では、成形が困難になるほか、表面の平滑性
も悪くなる。
本発明の目的は、上述のような従来の方法の問題点を解
決し、強度、耐凍害性、表面平滑性等に優れたセメント
質軽量成形体を押出成形法により製造する方法を提供す
ることにある。
決し、強度、耐凍害性、表面平滑性等に優れたセメント
質軽量成形体を押出成形法により製造する方法を提供す
ることにある。
多孔質材料が受けやすい前述のような凍害は、凍結時に
膨張した吸着水の逃げ場がないとき大きな水圧上昇を生
じ、水圧がその材料のマトリックス部分の強度を上回る
とマトリックスにミクロな破壊を生じさせ、凍結、融解
を繰り返すたびにそれが進行することによるとされてい
る。膨張した水の逃げ場があって圧力か緩和される場合
は、破壊にはいたらない。
膨張した吸着水の逃げ場がないとき大きな水圧上昇を生
じ、水圧がその材料のマトリックス部分の強度を上回る
とマトリックスにミクロな破壊を生じさせ、凍結、融解
を繰り返すたびにそれが進行することによるとされてい
る。膨張した水の逃げ場があって圧力か緩和される場合
は、破壊にはいたらない。
密度が１ 、０ ｇ／ａｗａ３以上のセメント硬化体の
引張強度は、最も弱い方向でも１０ ｋｇ／ｃｍ２以上
ある。このマトリックス強度と比べると、合成樹脂発泡
体は、発泡倍率が約１５倍以上であれば十分軟らかく、
容易に圧縮変形（体積縮小）を起こすから、空孔の代わ
りに、凍結により膨張した水の逃げ場となり得る。“逃
げ場″′を十分提供するには、多量の発泡粒子を混合す
る必要があるが、それに伴う強度低下と成形困難は、発
泡粒子を真球状にし、且つ、直径が１ｖ＋＋以下の細か
いものとすることにより避けられることが分かった。ま
た、細かな発泡粒子を用い、それを熔融させることなく
成形体中に残すことにより、成形体表面の平滑度低下も
完全に回避できることが分かった。
引張強度は、最も弱い方向でも１０ ｋｇ／ｃｍ２以上
ある。このマトリックス強度と比べると、合成樹脂発泡
体は、発泡倍率が約１５倍以上であれば十分軟らかく、
容易に圧縮変形（体積縮小）を起こすから、空孔の代わ
りに、凍結により膨張した水の逃げ場となり得る。“逃
げ場″′を十分提供するには、多量の発泡粒子を混合す
る必要があるが、それに伴う強度低下と成形困難は、発
泡粒子を真球状にし、且つ、直径が１ｖ＋＋以下の細か
いものとすることにより避けられることが分かった。ま
た、細かな発泡粒子を用い、それを熔融させることなく
成形体中に残すことにより、成形体表面の平滑度低下も
完全に回避できることが分かった。
本発明は、上述のような知見に基づくものであって、ボ
ルトランドセメント、無機充填材、補強用繊維、可塑性
向上剤等からなる成形材料に直径が１．０＋ｕｉ以下の
熱可塑性合成樹脂球状発泡粒子を十分混合して押出成形
し、且つ押出成形後その熱可塑性合成樹脂発泡粒子の熱
収縮開始温度以下の温度で養生することにより発泡粒子
を成形体中に残したまま硬化させることを特徴とするも
のである。
ルトランドセメント、無機充填材、補強用繊維、可塑性
向上剤等からなる成形材料に直径が１．０＋ｕｉ以下の
熱可塑性合成樹脂球状発泡粒子を十分混合して押出成形
し、且つ押出成形後その熱可塑性合成樹脂発泡粒子の熱
収縮開始温度以下の温度で養生することにより発泡粒子
を成形体中に残したまま硬化させることを特徴とするも
のである。
本発明で用いる熱可塑性合成樹脂発泡粒子は、熱収縮開
始温度が約７０℃と低い発泡ポリスチレンよりも、１０
０℃以上の高温に耐えるポリプロピレンやスチレン−メ
チルメタクリレート共重合体からなるもののほうが、よ
り高い温度での養生をすることができるので好ましい。
始温度が約７０℃と低い発泡ポリスチレンよりも、１０
０℃以上の高温に耐えるポリプロピレンやスチレン−メ
チルメタクリレート共重合体からなるもののほうが、よ
り高い温度での養生をすることができるので好ましい。
球状の発泡粒子は、一般に直径が約２〜３Ｉのものが成
形用に市販されているが、本発明では前述の理由により
直径１ｍ階以下のものを使用する。その発泡倍率は、約
１５〜２５倍であることが望ましい。
形用に市販されているが、本発明では前述の理由により
直径１ｍ階以下のものを使用する。その発泡倍率は、約
１５〜２５倍であることが望ましい。
あまり低発泡度のものは圧縮変形を起こしに＜＜、膨張
した水の逃げ場を提供し得ない。反対に発泡倍率が高す
ぎるものは、押出成形時に圧縮されただけで変形し、成
形後、成形体の硬化前に復元するので、成形体に亀裂や
変形を生じさせ、強度や寸法精度を悪くするばかりか水
が浸透しやすいものにして耐凍害性を悪くする。
した水の逃げ場を提供し得ない。反対に発泡倍率が高す
ぎるものは、押出成形時に圧縮されただけで変形し、成
形後、成形体の硬化前に復元するので、成形体に亀裂や
変形を生じさせ、強度や寸法精度を悪くするばかりか水
が浸透しやすいものにして耐凍害性を悪くする。
発泡粒子の混入量は、全原料の固形分重量に対して１〜
８重量％程度とする。
８重量％程度とする。
上述のような発泡粒子を混入する成形材料は、押出成形
用に従来から使われているものと特に異なるものではな
い、すなわち、セメントとしては普通ボルトランドセメ
ントを、無機充填材としては繊維状ワラストナイト、雲
母、タルク等を、補強用繊維としてはパルプ、各種有機
繊維などを、それぞれ使用することができる。成形材料
混合物の粘度と流動性を高めて押出成形性をよくするた
めの可塑性向上剤にも特殊なものは必要がなく、メチル
セルロース、ポリエチレンオキサイドなどを使用するこ
とができる。
用に従来から使われているものと特に異なるものではな
い、すなわち、セメントとしては普通ボルトランドセメ
ントを、無機充填材としては繊維状ワラストナイト、雲
母、タルク等を、補強用繊維としてはパルプ、各種有機
繊維などを、それぞれ使用することができる。成形材料
混合物の粘度と流動性を高めて押出成形性をよくするた
めの可塑性向上剤にも特殊なものは必要がなく、メチル
セルロース、ポリエチレンオキサイドなどを使用するこ
とができる。
押出成形物の養生は、用いた発泡粒子の熱変形開始温度
以下の温度で行う、たとえばポリプロピレン発泡粒子を
用いた場合は約１ ｋｇ／ａｍ２のオートクレーブ養生
が可能であり、スチレンーメ羊ルメタクリ！／−ト共重
合体の発泡粒子の場合は、常圧下、約９０〜１００℃で
の蒸気養生が可能である。ただし、発泡粒子の熱による
変形の程度は、養生温度のばか加熱養生の時間によって
も異なり、短時間の養生ならばかなり高い温度に耐える
場合がある。要は、養生終了後の成形体に発泡粒子の収
縮による空洞が生じないような温度および時間の養生を
行う。
以下の温度で行う、たとえばポリプロピレン発泡粒子を
用いた場合は約１ ｋｇ／ａｍ２のオートクレーブ養生
が可能であり、スチレンーメ羊ルメタクリ！／−ト共重
合体の発泡粒子の場合は、常圧下、約９０〜１００℃で
の蒸気養生が可能である。ただし、発泡粒子の熱による
変形の程度は、養生温度のばか加熱養生の時間によって
も異なり、短時間の養生ならばかなり高い温度に耐える
場合がある。要は、養生終了後の成形体に発泡粒子の収
縮による空洞が生じないような温度および時間の養生を
行う。
本発明の製造法は、混入する発泡粒子が微細かつ球状な
ので、押出成形を困難にする恐れなしに多量の発泡粒子
を必要に応じて混入することができる。また、小さな発
泡粒子を多量配合することにより押出成形材料の流動性
が改善されるので、肉厚が薄く開口率の高い中空の成形
品を容易に製造することができるほか、押出成形を可能
にするための水および可塑性向上剤の配合機を少なくす
ることができる。
ので、押出成形を困難にする恐れなしに多量の発泡粒子
を必要に応じて混入することができる。また、小さな発
泡粒子を多量配合することにより押出成形材料の流動性
が改善されるので、肉厚が薄く開口率の高い中空の成形
品を容易に製造することができるほか、押出成形を可能
にするための水および可塑性向上剤の配合機を少なくす
ることができる。
本発明の製造法は、混入する発泡粒子が微細かつ球状で
あるだけでなく、それをそのまま成形体中に残すので、
得られる成形体の表面や切断面は極めて平滑である。し
たがって、製品を塗装した場合の仕上がりも極めて美麗
である。
あるだけでなく、それをそのまま成形体中に残すので、
得られる成形体の表面や切断面は極めて平滑である。し
たがって、製品を塗装した場合の仕上がりも極めて美麗
である。
また、発泡粒子が軟らかく、製品凍結時に膨張した吸蔵
水の逃げ場を提供し、また融解時には、その弾性回復に
より、押し込まれた水を排出する。さらに、発泡粒子が
細かいことにより、製品単位体積当たりの発泡粒子数が
多いから、発泡粒子による上述のような余分な水の受は
入れと排出が成形体全体にわたりむらなく確実に行われ
る。以上により、耐凍結融解性の優れた製品が得られる
。
水の逃げ場を提供し、また融解時には、その弾性回復に
より、押し込まれた水を排出する。さらに、発泡粒子が
細かいことにより、製品単位体積当たりの発泡粒子数が
多いから、発泡粒子による上述のような余分な水の受は
入れと排出が成形体全体にわたりむらなく確実に行われ
る。以上により、耐凍結融解性の優れた製品が得られる
。
本発明の製造法は、粒径の小さい発泡粒子を多数配合す
るにもかかわらずそれを熱変形させないから、製品中に
空洞を生じない。したがって、製品は長く水中に浸漬し
ても吸水せず、物性の変化を起こしにくい。
るにもかかわらずそれを熱変形させないから、製品中に
空洞を生じない。したがって、製品は長く水中に浸漬し
ても吸水せず、物性の変化を起こしにくい。
以下、実施例を示して本発明を説明する。
実施例１．２
０径２００ｍｍの真空押出成形機で幅３００ｍｍ、厚さ
１２１の板を成形し、９２°Ｃ・７時間または水蒸気圧
２ ｋｇ／ｃ請２のオートクレーブ養生を行った。いず
れの場合も、板の表面に凹凸はなかった。原料配合およ
び製品特性の試験結果を表１に示す。なお耐凍害性試験
は、−２０℃の水中に５時間、２０°Ｃの水中に３時間
、交互に浸漬することを繰り返したもので、表中の数字
は外観に以上が認められなかった浸漬サイクル数である
。
１２１の板を成形し、９２°Ｃ・７時間または水蒸気圧
２ ｋｇ／ｃ請２のオートクレーブ養生を行った。いず
れの場合も、板の表面に凹凸はなかった。原料配合およ
び製品特性の試験結果を表１に示す。なお耐凍害性試験
は、−２０℃の水中に５時間、２０°Ｃの水中に３時間
、交互に浸漬することを繰り返したもので、表中の数字
は外観に以上が認められなかった浸漬サイクル数である
。
表１
Ｓ ｔ−Ｍ Ｍ Ａ共重合体発泡粒子 ５ポリプロピ
レン発泡粒子 ５木材パルプ
４．５ ４．５ポリプロピレン繊維（
１２ｄ、１０ｍｍ） ０．５ ０．５ボルトラン
ドセメント ５３５３ケイ石
２０ケイソウ土
２０１５フエロシリコンダスト １５ メチルセルロース ２０２０水
３５３５臀韮〕１コ」 密度（ｇ／ｃ糟’） １．１４
１．２９曲げ強さく ｋｇ／ｃ＋＋＋２＞
１４２ １５７耐凍害性試験結果（サイクル
） ３０ ４０注Ｉ Ｓｔ−ＭＭＡ ：ス
チレン・メチルメタクリレート注２ 発泡粒子の径はい
ずれも１．０ｍｍ以下実施例３ スチレン・メチルメタクリレート共重合体発泡粒子にか
えてポリスチレン発泡粒子を用いたほかは実施例１と同
様にして、板を製造した。
レン発泡粒子 ５木材パルプ
４．５ ４．５ポリプロピレン繊維（
１２ｄ、１０ｍｍ） ０．５ ０．５ボルトラン
ドセメント ５３５３ケイ石
２０ケイソウ土
２０１５フエロシリコンダスト １５ メチルセルロース ２０２０水
３５３５臀韮〕１コ」 密度（ｇ／ｃ糟’） １．１４
１．２９曲げ強さく ｋｇ／ｃ＋＋＋２＞
１４２ １５７耐凍害性試験結果（サイクル
） ３０ ４０注Ｉ Ｓｔ−ＭＭＡ ：ス
チレン・メチルメタクリレート注２ 発泡粒子の径はい
ずれも１．０ｍｍ以下実施例３ スチレン・メチルメタクリレート共重合体発泡粒子にか
えてポリスチレン発泡粒子を用いたほかは実施例１と同
様にして、板を製造した。
製品の物性は次のとおりであった。
Claims (4)
- （１）ボルトランドセメント、無機充填材、補強用繊維
、可塑性向上剤、直径が１．０ｍｍ以下の熱可塑性合成
樹脂球状発泡粒子および水を混合してなる可塑性混合物
を押出成形したのち上記熱可塑性合成樹脂発泡粒子の熱
収縮開始温度以下の温度で養生し硬化させることを特徴
とするセメント質軽量成形体の製造法。 - （２）可塑性向上剤がメチルセルロースである特許請求
の範囲第１項記載の製造法。 - （３）熱可塑性合成樹脂球状発泡粒子の発泡倍率が１５
〜２５倍である特許請求の範囲第１項記載の製造法。 - （４）熱可塑性合成樹脂球状発泡粒子の熱変形開始温度
が１００℃以上である特許請求の範囲第１項記載の製造
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14337787A JPS63310780A (ja) | 1987-06-10 | 1987-06-10 | セメント質軽量成形体の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14337787A JPS63310780A (ja) | 1987-06-10 | 1987-06-10 | セメント質軽量成形体の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63310780A true JPS63310780A (ja) | 1988-12-19 |
| JPH0587472B2 JPH0587472B2 (ja) | 1993-12-16 |
Family
ID=15337364
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14337787A Granted JPS63310780A (ja) | 1987-06-10 | 1987-06-10 | セメント質軽量成形体の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63310780A (ja) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6042010A (ja) * | 1983-08-17 | 1985-03-06 | 株式会社クボタ | 軽量無機質製品の押出成形方法 |
| JPS6241019A (ja) * | 1985-08-20 | 1987-02-23 | Asahi Chem Ind Co Ltd | ち密で高強度のポリアセタ−ル中空体の製造方法 |
| JPS6330381A (ja) * | 1986-07-18 | 1988-02-09 | 松下電工株式会社 | 軽量セメント製品の押出し成形による製造方法 |
| JPS63210082A (ja) * | 1987-02-24 | 1988-08-31 | 松下電工株式会社 | 軽量セメント製品の製造方法 |
-
1987
- 1987-06-10 JP JP14337787A patent/JPS63310780A/ja active Granted
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6042010A (ja) * | 1983-08-17 | 1985-03-06 | 株式会社クボタ | 軽量無機質製品の押出成形方法 |
| JPS6241019A (ja) * | 1985-08-20 | 1987-02-23 | Asahi Chem Ind Co Ltd | ち密で高強度のポリアセタ−ル中空体の製造方法 |
| JPS6330381A (ja) * | 1986-07-18 | 1988-02-09 | 松下電工株式会社 | 軽量セメント製品の押出し成形による製造方法 |
| JPS63210082A (ja) * | 1987-02-24 | 1988-08-31 | 松下電工株式会社 | 軽量セメント製品の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0587472B2 (ja) | 1993-12-16 |
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