JPS6410459B2

JPS6410459B2 -

Info

Publication number: JPS6410459B2
Application number: JP7979383A
Authority: JP
Inventors: Takashi Matsumoto
Original assignee: Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Current assignee: Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Priority date: 1983-05-06
Filing date: 1983-05-06
Publication date: 1989-02-21
Also published as: JPS5945960A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、セメント用配合物の製法に関する。従来よりセメント製品の曲げ強度、耐亀裂性等
の向上を目的に合成樹脂繊維、割り繊維、金属繊
維、ガラス繊維等を配合することは知られてい
る。しかし、これらのうち例えば合成樹脂繊維は
セメントとのなじみが良くなく、かつまた繊維ど
うしが絡み合つてセメント中に分散させにくいと
ころから、セメント製品に強度むらを生じること
が多い。また形状が単純であるから曲げ応力がか
かつた際容易に抜けやすく、補強効果が十分でな
い。また合成樹脂割り繊維は形状が複雑であり、
セメントとの物理的結合がより大きいと考えられ
るが、実際にはセメント中に折れ曲つた状態で練
り込まれているため補強効果はさ程発揮されな
い。また割り繊維自体嵩高いため、均一に分散し
ずらい欠点がある。金属繊維、ガラス繊維はセメ
ントとの親和性も比較的良く、かなりの補強効果
が得られるが、高価であり、また繊維どうしのか
らみ合いが大きいため、特殊な解繊機又は混合
機、例えばフアイバーデイスペンサー、オムニミ
キサー、オーガーミキサー等が必要であるという
欠点があつた。本発明者は以上の点に鑑み、セメント中に分散
させ易くかつ補強効果の大きい合成樹脂製セメン
ト用配合物を容易に得られんものか研究を重ねた
結果、本発明に到達した。すなわち本発明は合成樹脂をさめ肌又はメルト
フラクチヤーを生じる条件下に溶融押出成形し、
延伸処理を施すことを特徴とする表面に適宜間隔
をおいて突出する連続又は不連続の略螺旋状突起
を有する長尺成形物からなるセメント用配合物の
製法である。表面形状は長尺成形物の表面に適宜間隔をおい
て突出する連続又は不連続の略螺旋状突起を有す
る形状である。本発明で使用し得る合成樹脂とは、溶融成形可
能な樹脂であればいずれでも使用可能であり、例
えば熱可塑性樹脂、熱可塑性樹脂に種々の架橋
剤、硬化剤等を種々の割合で配合した樹脂などを
原料として例示することができる。この用途に使
用される合成樹脂には、ポリオレフイン、ポリ塩
化ビニル、ポリスチレン、ポリ塩化ビニリデン、
ポリメタクリル酸メチル、ポリアセタール、ポリ
カーポネート、ポリフエニレンオキサイド、ポリ
スルホン、ポリイミド、ジアリルフタレート、フ
エノール樹脂、エポキシ樹脂、ユリア樹脂、メラ
ミン樹脂、ポリアミド樹脂、不飽和ポリエステル
樹脂、飽和ポリエステル樹脂などがある。中でも
安価で成形容易であるポリオレフインが好まし
い。上記ポリオレフインとは、例えばエチレン、プ
ロピレン、１―ブテン、１―ペンテン、３―メチ
ル―１―ブテン、１―ヘキセン、４―メチル―１
―ペンテン、１―ヘプテン、１―オクテン等の１
―オレフインの単独重合体もしくは共重合体、あ
るいはこれらの１―オレフインと少量の他の重合
性単量体、例えば酢酸ビニル、アクリル酸、メタ
クリル酸、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチ
ル等との共重合体または、前記したポリオレフイ
ンに酢酸ビニル、アクリル酸、メタクリル酸、マ
レイン酸、フマル酸、アクリル酸メチル、メタク
リル酸メチル、マレイン酸メチル、アクリル酸エ
チル、メタクリル酸エチル、マレイン酸エチル、
無水マレイン酸等の重合性単量体をグラフトせし
めたグラフト変性ポリオレフインも本発明でいう
ポリオレフインに包含する。これらのうちで好ま
しいのは、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ
―１―ブテン等の高結晶性重合体が高剛性である
点で好ましく、なかでもポリエチレンが表面に凹
凸を有する成形性が良好な点で最も好ましい。上記合成樹脂には、耐熱安定剤、耐候安定剤、
滑剤、スリツプ剤、染料、顔料、難燃剤、帯電防
止剤、充填剤、発泡剤、架橋剤、硬化剤、シラン
カツプリング剤等が含有されていてもよい。本発明セメント用配合物の製法を説明すれば、
溶融押出直後の成形品の表面に第１図〜第４図で
例示される如き凹凸を生じる成形条件下にして合
成樹脂をダイより押出成形して表面にリブ１１′
…を突出した未延伸長尺状体１１を成形し、その
後に延伸処理を施すものである。上記表面の凹凸を確実に得るためには、合成樹
脂を、さめ肌あるいはメルトフラクチヤーを生じ
る条件下に溶融押出成形することが望ましい。凹
凸を施した後、延伸処理を施すと、場合によつて
は凹凸の消える場合があり、これを防止するため
には特殊なダイを用いて明確な凹凸形状を付与し
なければならないが、上記の現象を利用すると、
延伸処理後であつても凹凸の残つている成形物を
容易に成形することができる。従来の成形法にお
いてこれらの現象は成形品の商品価値を著しく損
なうものとして避けられていたものであり、この
ような現象を有する成形品は廃棄する以外に用途
が見出されていなかつた。しかし本発明では、成
形時にこれらの現象を積極的に利用して成形品の
表面に凹凸を付与させることにより、セメント用
配合物の連続生産性を向上させることができる。ここでさめ肌とは凸部と凸部の間隔が0.1mmを
越えるものをいう。またメルトフラクチヤーはさ
め肌より凹凸の周期が長く、山と谷の形状はさめ
肌のように険しくはなく、相対的ではあるが滑ら
かさを有している。本発明ではその目的からさめ肌またはメルトフ
ラクチヤーを利用することが好ましく、メルトフ
ラクチヤーを利用するのが最適である。また本発
明のセメント配合物は延伸処理されるが、延伸処
理後においても好適な凹凸を有する形状とするた
め、溶融押出直後の凹凸は険しく、深いものであ
ることが望ましい。以上のように、さめ肌又はメルトフラクチヤー
を利用する場合は、これらの現象が生じる成形条
件であればいずれの方法で成形してもよく、実施
態様として２種以上の樹脂を混合した合成樹脂を
原料とする方法、２種以上の樹脂を完全混合しな
い条件下で長尺状に溶融押出しし、延伸処理を施
す方法、溶融押出時の樹脂加熱温度を十分に上げ
ない方法、架橋剤、不飽和モノマー等を原料樹脂
に添加して一部にゲル化を起こさせる方法、押出
機の樹脂吐出量を周期的に変動させる方法があ
る。本発明において、使用される樹脂は従来その樹
脂の成形法として適当ではないと考えられていた
樹脂を使用して、さめ肌、メルトフラクチヤーを
確実に起こすことも可能である。これらの方法において２種以上の樹脂を併用す
る方法、例えば芯、サヤに異なる樹脂を使用して
複合紡糸することも行われる。本発明で好適に使用される合成樹脂はポリオレ
フインのうち、そのMI（メルトインデツクス、
ASTM―Ｄ―1238―65Tに基づいて測定した値）
（190℃）が0.01ないし10のポリエチレンである。
またメルトフラクチヤーを安定して起こさしめる
ためにMI（190℃）が0.01以下のポリエチレンに、
MI（190℃）が0.01を越えるポリエチレンを配合
してMI（190℃）を0.01ないし10としたポリエチ
レンが賞用され中でもMI（190℃）0.01を越え1.0
以下のポリエチレンにMI（190℃）0.01以下とく
に0.001ないし0.01のポリエチレンを10ないし80
重量％とくに30ないし70重量％配合したポリオレ
フインを原料とすることが好ましい。これによつ
てさめ肌、又はメルトフラクチヤーを生じる条件
下にフイラメントを成形すると、凹凸の間隔が狭
く、かく険しいものとなるので延伸処理後の凹凸
の状態も特に好ましい。本発明の他の実施態様として、ポリオレフイン
にエポキシ樹脂を１ないし50重量％、とくに５な
いし20重量％配合したものは、上記と同様の意味
で成形性が良好であるうえ、セメント用配合物と
して用いた際の補強効果がとくに優れている。エ
ポキシ樹脂としてはエポキシ当量300ないし4000、
粘度（25℃）100ないし15000cpsのものが好適で
あり、必要に応じて硬化剤を添加することも行わ
れる。本発明製法における延伸処理は、合成樹脂にポ
リオレフインを使用した場合は、ポリオレフイン
の融点以下、二次転移点以上で延伸処理すること
が好ましく、延伸倍率は３ないし20倍、とくに６
ないし12倍が適当である。この延伸処理により、
剛性が高く、かつ伸びの小さなセメント用配合物
が得られる。本発明の製法で得られるセメント用配合物の一
例を第５図及び第６図において符号１２で示し、
この配合物は径が100ないし50000デニール、とく
に3000ないし12000デニールであることが好まし
く、また突起１２′はその高さを0.1mm以上とする
ことが好ましい。これらのセメント用配合物は、種々の形態でセ
メントに配合される。例えば任意の長さに切断し
て配合する方法、１輪ないし数輪のループに結束
して配合する方法、あるいは、２本以上を撚り合
わせた短繊維状物として配合する方法が例示され
る。中でも長さは５ないし100mm、とくに30ないし
80mmに切断して使用することが好ましい。また得
られるセメント用配合物の初期弾性率は150ない
し700Kg／mm²、破断点伸びが30％以下であること
が好ましい。すなわち、配合物の長さが上記範囲未満である
と補強効果が劣るようになり、他方、長過ぎると
セメントへの分散性が不良になり、かつ配合物が
表面に出て来て外観を損ねたりす。径は上記範囲
のものが補強効果が優れており、この範囲を逸脱
する程補強効果が低下する。本発明で得られるセメント用の配合物を混合し
得るセメントとしては、ポルトランドセメント、
白色ポルトランドセメント、アルミナセメント、
シリカセメント、マグネシアセメント、ポゾラン
セメント等の水硬性セメントあるいはせつこう、
石灰等の気硬性セメント、耐酸セメント等の特殊
セメントの他各種のセメントモルタル、さらに炭
酸カルシウム、水酸化マグネシウム等の無機材
料、壁土等の土砂の１種又は２種以上を挙げるこ
とができる。さらに上記の材料あるいはこれらと他の材料と
を併用することもあり、他の材料としてスチール
フアイバー、ガラスフアイバー、石綿、パルプ等
が例示される。又、上記配合物は発泡等によつて得られる気泡
性セメントにも使用される。これらのセメントに
は必要に応じてパラフイン、ワツクス、レゾール
型フエノール樹脂などの熱硬化性の水溶性樹脂、
各種のポリマーエマルジヨン、硬化促進剤、硬化
遅延剤等を配合することも行われる。本発明で得られる配合物は、上記のように種々
の無機材料又はこれらと他の材料の混合物からな
る材料に配合される。以下に実施例を示す。実施例１〜６および比較例〔配合物の調製〕 MI0.04のポリエチレン（三井石油化学工業(株)
製ハイゼツクス7000F）40重量部とMI0.01以下の
ポリエチレン（三井石油化学工業(株)製ハイゼツク
スミリオン145M）60重量部とを混合したものを
押出機に供給し、樹脂温度220〜250℃で2.5mmφ
×６穴のノズルから圧力150〜220Kg／cm²で紡糸
後、７倍に延伸して4000dの線材（試料１）とし
た。試料１は、ノズルから押出された際に形成さ
れた凹凸が延伸処理後も明確に残つていた。また
試料１の初期弾性率は200Kg／mm²破断点伸びは10
％であつた。これに対し、MI4のポリエチレン（三井石油化
学工業(株)製ハイゼツクス5000S）を樹脂温度160
〜200℃で同様のノズルから紡糸したものは、表
面凹凸が比較的なめらかであり、４倍に延伸処理
した場合は凹凸が残つていたが８倍に延伸処理し
た試料６は凹凸が消えていた。またその他の試料についても同様にして、成形
した結果を第１表に示す。また下記の方法による
測定結果を第２表に示す。〔供試体の作製〕 JIS Ｒ 5201に準じて行つた。すなわちポルト
ランドセメント100重量部と豊浦標準砂200重量部
とを充分混合した後、前記方法で得た配合物を第
２表に示す割合で添加し、更に充分混練してから
水約65重量部を加えて、全体が均一になるよう練
つた後、40mm×40mm×160mmの型枠につめ、大気
中で24時間、水中で６日間の計７日間養生を行つ
た。〔曲げ強度の測定〕上記方法で得られた供試体をインストロン試験
機を用い、スパン間100mm、曲げ速度１mm／min、
曲げ治具先端曲率5Rで測定した。

【表】

【表】本発明は叙上の如く、合成樹脂を、さめ肌又は
メルトフラクチヤーを生じる条件下に溶融押出成
形し、延伸処理を施して表面に凹凸を有する配合
物を製造するので、剛性が高いとともに表面に確
実に凹凸を形成して連続生産性に優れた製法を提
供することができ、また本発明で得られた配合物
は配合物どうしの絡み合いが少なくセメントへの
分散性を向上させるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は延伸処理前の本発明配合物の
一部断面図、第５図及び第６図は本発明により得
られた配合物を例示する側面図である。図中、１１は未延伸長尺状体、１１′はリブ、
１２は配合物、１２′は突起である。

Claims

【特許請求の範囲】１合成樹脂をさめ肌又はメルトフラクチヤーを
生じる条件下に溶融押出成形し、延伸処理を施す
ことを特徴とする表面に適宜間隔をおいて突出す
る連続又は不連続の略螺旋状空起を有する長尺成
形物からなるセメント用配合物の製法。２合成樹脂がポリオレフインまたはポリオレフ
インを主成分とする特許請求の範囲１記載のセメ
ント用配合物の製法。３合成樹脂がMI（190℃）0.01ないし10のポリ
エチレンである特許請求の範囲１又は２記載のセ
メント用配合物の製法。４合成樹脂がMI（190℃）0.01以下のポリエチ
レンに、MI（190℃）0.01を越えるポリエチレン
を配合してMI（190℃）を0.01ないし10としたポ
リエチレンである特許請求の範囲１又は２記載の
セメント用配合物の製法。５合成樹脂がMI（190℃）0.01を越え1.0以下ポ
リエチレンに、MI（190℃）0.01以下のポリエチ
レンを30ないし70重量％配合してなるポリオレフ
インである特許請求の範囲１又は２記載のセメン
ト用配合物の製法。６合成樹脂がポリオレフインにエポキシ樹脂を
１ないし50重量％配合してなる合成樹脂である特
許請求の範囲１又は２記載のセメント用配合物の
製法。７エポキシ樹脂がエポキシ当量300ないし4000、
粘度（25℃）100ないし15000cpsのエポキシ樹脂
である特許請求の範囲６記載のセメント用配合物
の製法。８延伸倍率が３ないし20倍延伸である特許請求
の範囲１〜７項の何れか１項記載のセメント用配
合物の製法。