KR900005509B1 - γ-규산2칼슘-함유 시멘트 조성물 - Google Patents

γ-규산2칼슘-함유 시멘트 조성물 Download PDF

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Abstract

내용 없음.

Description

γ-규산2칼슘-함유 시멘트 조성물
제1도는 본 발명 경화시멘트물질구조의 설명도.
제2도는 종래의 경화시멘트물질구조의 설명도이다.
본 발명은 γ-규산2칼슘-함유 시멘트 조성물에 관한 것이다. 더욱이 상세히 말하면 본 발명은 γ-규산2칼슘-함유 시멘트조성물과, 이 시멘트조성물을 함유하는 수성시멘트 혼합물 및 이 수성시멘트혼합물로부터 제조되어 굴곡강도와 내수성 및 내열성이 향상된 경화시멘트물질에 관한 것이다.
종래의 수경화(水硬化) 시멘트조성물로부터 얻은 종래의 시멘트생성물은 항상 높은 굴곡강도를 갖는 것은 아니다. 즉 시멘트입자가 통상의 물/시멘트비율에서 통상의 입도를 갖게되는 종래의 시멘트조성물로부터 종래의 생성물이 생성되는 경우, 이 생성물은 약 5 내지 10㎫ 수준의 굴곡강도를 나타낸다.
시멘트생성물의 굴곡강도는 시멘트조성물에 섬유물질을 혼합시킴으로써 증진될 수 있다는 것은 공지되어 있다. 그러나 섬유물질이 첨가되는 경우에도 생성된 시멘트제품의 굴곡강도가 40㎫를 초과하게 하기는 곤란하다. 또한 섬유물질의 첨가는 시멘트조성물의 유동성과 성형성을 감소시킨다.
시멘트생성물의 굴곡강도를 증진시키기 위한 기타의 방법은 입도와, 시멘트 생성물내에 형성된 기공의 양을 조절하거나, 또는 시멘트조성물의 점도조건을 조절하는 것으로 되어있었다. 그러나 상기한 방법에 따라 제조된 시멘트생성물의 굴곡강도가 증진되기는 하였지만 내염성(耐炎性)(내열성 및 내화성)과 내수성이 불만족스러웠고, 따라서 실제로는 효용성이 없다.
그외에도 종래의 시멘트조성물은 주성분으로서 포틀랜트 시멘트나 기타 수성시멘트를 함유하기 때문에 생성된 시멘트생성물은 바람직하지 못한 회색으로 착색되고, 이에따라 외관이 좋지 못하다.
본 발명의 목적은 γ-규산2칼슘을 함유하는 시멘트조성물과, 이 시멘트조성물을 함유하는 수성시멘트혼합물과, 이 시멘트조성물을 함유하는 수성시멘트혼합물과, 이 수성시멘트혼합물로부터 제조되어서 높은 굴곡강도와 내열성과 내수성을 갖는 경화된 시멘트생성물을 제공하는 것이다.
상기한 목적은 본 발명에 의하여 도달될 수 있다. 즉 본 발명의 시멘트조성물은 γ-규산2칼슘(γ-C2S)을 함유하는 수성시멘트물질 100중량부와 수-분산성 중합물질 1 내지 20중량부로 구성된다.
본 발명의 수성시멘트혼합물은 수성시멘트물질 100중량부당 5 내지 25중량부의 물과 혼합된 상기한 시멘트조성물로 구성되어 있다.
본 발명의 경화시멘트물질은 상기한 수성시멘트혼합물로부터 제조된다. γ-규산2칼슘은 적어도 하나의 칼슘화합물을 각각 순도가 90중량% 이상인 산화칼슘, 수산화칼슘 및 탄산칼슘으로 구성되는 군으로부터 선택하여, 99중량% 이상의 순도를 갖는 실리콘물질과 함께 산화칼슘(CaO)으로서의 칼슘화합물의 2산화실리콘(SiO2)으로서의 규소물질에 대한 몰비율이 1.90 : 1 내지 2.05 : 1이 되도록 혼합하고, 생성된 혼합물을 1,000℃ 내지 1,500℃의 온도에서 30분 내지 3시간동안 소성(燒成)시키고 다음에 소성된 생성물을 실온으로 서냉시키는 방법으로 제조한다.
본 발명의 시멘트조성물은 100중량부의 수성시멘트물질과 1 내지 20중량부의 수-분산성 중합물질로 구성된다. 수성시멘트물질은 γ-규산2칼슘(γ-C2S)을 바람직하게는 1중량% 이상의 양으로 함유한다. γ-규산2칼슘-함유 수성시멘트물질은 γ-규산2칼슘을 단독으로 함유하는 것이 바람직하다.
γ-규산2칼슘은 본 발명 시멘트조성물에 대한 시멘트입자로서 유용하다. γ-규산2칼슘은 수성을 나타내지 않음으로 시멘트조성물내의 시멘트성분으로서의 γ-규산2칼슘의 함량은 가능한한 적은 것이 바람직하다.
의외에도 본 발명자는 γ-규산2칼슘분말을 수-분산성 중합물질과 물과함께 혼련하고, 혼련된 수성 혼합물을 낮은 습도조건이나 높은 압력조건하에서 열처리하는 경우, 혼련된 물질은 만족스럽게 수경화되고, 생성된 경화시멘트 생성물은 향상된 굴곡강도와, 내수성 및 내열성을 나타낸다는 것을 발견하였다.
본 발명의 γ-규산2칼슘-함유시멘트조성물과 물과의 혼합물이 수경화되는 경우 γ-규산2칼슘은 경화공정의 최초단계에서 수화(水化)되어 겔형태의 토우버모라이트상 수화생성물(CSH)을 형성한다.
γ-규산2칼슘의 수화생성물(CSH)을 수-분산성 중합물질과 혼합시키고, 이에 의하여 안정화시켜 안정된 매트릭스상(matrix phase)을 형성한다. 비-수화된 γ-규산2칼슘과 충전제는 수화된 γ-규산2칼슘과 수-분산성 중합물질과의 혼합물로 구성되는 매트릭스상에 매몰된다.
즉 본 발명의 경화시멘트물질은 안정한 매트릭스상을 가지며, 따라서 굴곡강도를 포함하는 기계적인 강도가 향상되고, 내수성, 내열성, 내염성 및 치수안정성이 증진된다.
제1도를 참조하면, 본 발명의 경화시멘트물질구조에 있어서, 비-수화된 γ-규산2칼슘입자(1)와 충전제 입자(2)가 수화 γ-규산2칼슘(CSH)겔과 수-분산성 중합체물질과의 혼합물로 구성되는 매트릭스상(3)내에 매몰되어 있다.
제2도를 참조하면, 이 도면은 종래의 경화된 포트랜트 시멘트물질의 내부구조를 나타내는 것인바, 비-수화된 포트랜트시멘트의 입자(5)는 내부의 수화된 포트랜트시멘트입자(4)내에 매몰되어 있다.
이들은 외부의 수화된 포틀랜트시멘트입자(6)와 수산화칼슘입자(7) 및 추가입자(8)와 함께 겔(CHS 겔)의 형태로 규산칼슘의 수화생성물로 구성되는 매트릭스(9)내에 불규칙하게 분포되어 있다.
본 발명의 시멘트조성물에 함유되어 있는 수성시멘트물질은 γ-규산2칼슘 단독만을 함유하거나, 또는 γ-규산2칼슘에 부가하여 부가적인 시멘트물질을 40중량%나 그 이하의 양으로 함유하는 것도 바람직하다.
부가적인 시멘트물질은, 예컨대 포틀랜트시멘트 ; 혼합 포틀랜트시멘트, 예컨대 용광로시멘트, 폴라이앳쉬시멘트 및 실리카시멘트 ; 천연시멘트 ; 혼합라인시멘트, 예컨대 슬랙시멘트와 포졸라릭(ppozzolaric)시멘트 ; 신속경화시멘트 ; 초신속경화시멘트 및 유정용(油井用)시멘트를 함유한다.
본 발명의 시멘트조성물에 있어서는 수성시멘트물질을 수분산성 중합물질과 혼합시키며, 이 중합물질은 수성시멘트물질입자에 대하여 윤활제와 분산제로서의 역할을 하고, 생성시멘트조성물의 유동성과 가소성과 성형성을 증진시키는데 유효하고 경화시멘트물질내의 메트릭스상을 안정화 하는데 유효하다.
수분산성 중합체물질은 아세트비닐 단일중합체와 공중합체 ; 아미드중합체, 예컨대, 아크릴아미드 단일중합체와 공중합체 및 메타크릴아미드 단일중합체와 공중합체 ; 비-이온성 알킬셀루로오즈 에스테르와 하이드록시알킬 셀루로오즈 에스테르, 예컨대, 하이드록시 푸로필메틸 셀루로오즈와 옥시푸로필메틸 셀루로오즈 ; 폴리알킬렌 옥사이드중합유도체, 예컨대, 폴리에틸렌 옥사이드 ; 폴리알콕시 중합유도체 ; 및 술폰산기-함유중합체, 예컨대 리그노술포네이트와 술폰화된 나프탈렌염으로 구성되는 군으로부터 선택된 적어도 하나의 물질을 포함할 수 있다.
수-분산성 중합체물질은 1 내지 20중량부, 바람직하게는 1 내지 5중량부의 양으로 100중량부의 수성시멘트물질과 혼합된다.
본 발명의 시멘트조성물은 미세한 응집제나 충전제와 같은 첨가제와 함께 혼합할 수 있다. 첨가제는 1㎜ 이하의 입도를 갖는 미세한 입자의 형태인 것이 바람직하다. 즉, 첨가제는 실리카물질, 예컨대 모래, 석영모래, 미세한 무정형실리카, 티타니아, 감람석, 슬레이트분, 플라이앳쉬, 슬랙 및 석고로 구성되는 군으로부터 선택된 적어도 하나의 성분을 함유할 수 있다.
본 발명의 시멘트조성물은 보강섬유물질을 사용하지 않고 경화시멘트물질을 형성할 수 있다. 그러나 본 발명의 시멘트조성물은 요구에 따라 보강섬유물질과 혼합할 수 있다.
본 발명의 시멘트조성물은 착색제, 예컨대 안료와 혼합시킬 수 있다. 즉 γ-규산2칼슘분말은 백색임으로 경화된 시멘트물질도 역시 백색이다. 따라서 본 발명의 시멘트조성물은 착색제와 혼합시킬 수 있으며, 따라서 생성되는 경하시멘트물질은 선명한 색깔을 나타낸다.
본 발명은 시멘트조성물에 사용될 γ-규산2칼슘은, 각각 99중량% 또는 그이상의 순도를 갖는 산화칼슘, 수산화칼슘 및 탄산칼슘으로 구성되는 군으로부터 선택된 적어도 하나의 칼슘화합물을, 산화칼슘(CaO)으로서의 칼슘화합물의 2산화실리콘(SiO2)으로서의 실리카물질에 대한 몰비율이 1.90 : 1 내지 2.05 : 1, 바람직하게는 1.98 : 1이 되도록, 99중량%나 그이상의 2산화실리콘을 함유하는 실리카물질과 혼합하고 ; 생성혼합물을 1,000℃ 내지 1,500℃의 온도에서, 바람직하게는 1,350℃ 내지 1,450℃에서, 더욱 바람직하게는 1,400℃에서 소성하고 ; 소성된 생성물을 주위의 실온까지 서냉시키는 ; 방법으로 생성시킬 수 있다.
칼슘화합물은 생석회(산화칼슘), 소석회(수산화칼슘) 및 탄산칼슘으로부터 선택된다. 실리카물질은 규석, 규사 및 공업부산물로 생성된 고순도의 규소물질로부터 선택된다.
칼슘화합물과 실리카물질은 각각 99% 또는 그이상의 순도를 가져야 한다. 즉 칼슘화합물과 실리카물질은 0.5중량% 또는 그이상의 Al2O3, 0.1중량%나 그이상의 Fe2O3, 0.57중량%나 그이상의 MgO, 0.2중량%나 그이상의 TiO2, 0.3중량%나 그이상의 B2O3, 0.3중량%나 그이상의 P2O5, 0.3중량%나 그이상의 Na2O, 0.3중량%나 그이상의 K2O, 및 0.3중량%나 그이상의 AS2O3를 함유하지 않아야한다.
γ-규산2칼슘(γ-C2S)의 생성에 있어서 칼슘화합물과 실리카물질은 각각 블라인(Blain)투과성방법으로 측정한 1500㎠/g 또는 그이상의 비표면적과 0.1㎜ 이하의 입도를 갖는 미세입자의 형태인 것이 바람직하다.
칼슘화합물과 실리카물질을 1000℃ 내지 1500℃의 온도에서 소성한다음 생성된 생성물을 서냉시킨다. 냉각공정에 있어서, 약 500℃로부터 실온까지의 냉각속도는 15℃/분 또는 그이하인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하기로는 10℃/분 또는 그 이하이다.
소성공정이 완결되었을때 생성된 규산2칼슘은 β-결정구조를 갖는다. 서냉과정중 β-결정구조의 γ-결정구조로의 동질다상(同質多像)전이가 일어난다. 생성되는 γ-규산2칼슘은 0.5 내지 100미크론크기를 갖는 미세입자의 형태이다. 즉 β-결정구조의 동질다상 전이는 규산2칼슘결정의 용적을 증가시키는 원인이 된다. 이 현상의 결과로 규산2칼슘결정을 분쇄시키는 것이다. 따라서 상기한 방법을 이용하는 경우에는 생성된 γ-규산2칼슘입자로 분쇄시키지 않고 본 발명의 시멘트조성물에 직접 사용할 수 있다. γ-규산2칼슘의 이와같은 특징은 본 발명의 시멘트조성물을 생성시킴에 있어서 가격의 저렴화에 대단히 유리하다.
경화시멘트물질의 생성에 있어서, 수성시멘트혼합물은 본 발명의 시멘트조성물을 물과함께 수성시멘트물질 100중량부당 5 내지 25중량부의 양으로, 바람직하게는 7 내지 15중량부의 양으로 혼합시켜서 제조한다. 즉 혼합될 물의 양은 비교적 적은 값으로 한정된다.
이와같은 제한은 시멘트조성물의 수화속도를 낮은 수준으로 조성하고, 밀도가 높고 유공성이 낮은 경화시멘트물질을 얻는데 있어서 유효하다.
비교적 소량의 물을 함유하는 수성시멘트혼합물의 제조에 있어서 시멘트조성물과 물과의 혼합물은 2-스크류-형 혼련기, 2-로울 분쇄기 또는 높은 전단응력하에서의 상기한 혼련기와 분쇄기와의 조합물에 의하여 혼련된다.
생성된 본 발명의 수성시멘트혼합물은 종래의 성형방법, 예컨대, 압출, 압연(쉬이트-성형) 및 가압(봉-성형, 원추-성형 및 불규칙형상-성형)방법을 이용하여 원하는 형태로 성형될 수 있다. 성형된 제품은 기계적인 공정, 예컨대, 절단에 의하여 더 가공되어 원하는 형태의 반-완성제품을 제공하게 된다.
본 발명의 수성시멘트혼합물은 그자체를 주위 분위기로부터 완전히 밀폐시킴으로써 그 자체나 또는 반-완성제품으로, 장기간동안 수성시멘트혼합물의 가소성을 만족스러운 수준으로 유지하면서 보관할 수 있다.
본 발명 수성시멘트혼합물의 성형품은 즉시 제조되었거나 또는 일정기간 저장후에 즉시 개봉되어 40 내지 180℃의 온도에서, 바람직하게는 80℃ 내지 150℃의 온도에서 상대습도를 조절하고, 그리고/또는 5 내지 15기압, 바람직하게는 5 내지 10기압의 압력을 가하는동안 경화된다.
상기한 특수한 경화조건하에서는 γ-규산2칼슘입자를 함유하는 본 발명의 수성시멘트혼합물은, γ-규산2칼슘입자가 일반적인 경화조건하에서는 실질적으로 수성을 갖지 않는다는 사실에도 불구하고, 만족스럽게 경화한다.
본 발명의 경화시멘트물질은 향상된 굴곡강도를 나타낸다. 그러나 예컨대 미심사 일본특허공보 공개 제56-14465호에 기술된 방법에 따라서 경화시멘트물질내에 형성된 유공성과 기공도를 원하는 값으로 조정함으로써 굴곡강도는 더욱 향상될 수 있다.
예컨대 유공성과 기공도를, 100미크론 또는 그이상, 50미크론 또는 그이상, 또는 15미크론 또는 그이상의 크기를 갖는 기공의 전체용적이 경화시멘트물질의 전체용적의 2% 또는 0.5%를 초과하지 않을 정도로 조정한다.
일반적으로 경화시멘트물질의 굴곡강도는 기공도가 큰 기공의 전체용적이 감소함에 따라 증가한다. 굴곡강도가 높은 고밀도와 경화시멘트물질은 수성시멘트물질입자의 입도분포를 특수한 형태로 조절함으로써 얻을 수 있다. 즉 수성시멘트물질의 입도분포곡선은 다수의 피이크지점을 갖는 것이 바람직하다.
예컨대 2-피이크-지점형태의 입도분포에서 수성시멘트물질은 (a) 60 내지 100미크론의 크기를 갖는 50중량% 또는 그이상, 바람직하게는 70 내지 90중량%의 입자 (b) 1 내지 10미크론의 크기를 갖는 5중량% 또는 그이상, 바람직하게는 10 내지 50중량%의 입자, (c) 상기한 바와 다른크기를 갖는 20중량% 또는 그이하, 바람직하게는 10중량% 또는 그이하, 더욱 바람직하게는 5중량% 또는 그이하를 함유한다.
입도의 분포형태는 3-피이크-지점형 또는 단일-피이크-지점형일 수 있다. 일반적으로, 상기한 방법으로 제조된 γ-규산2칼슘입자는 바람직한 형의 입도분포를 가지며, 따라서 본 발명의 고밀도 경화시멘트물질을 제조함에 있어서 대단히 유효하다.
본 발명 시멘트조성물에 사용할 성분을 선택함에 있어서는, 선택된 성분을 함유하는 시멘트조성물은 모세관레오미이터시험을 받게하는 경우, 이 조성물이 전단속력이 증가함에 따라 전단응력이 일정한 수준이나 그 이상을 증가함을 나타낸다는 것이 중요하다. 이와관련하여 미심사된 일본특허공보(공개) 제57-129853호를 참조할 수 있다.
예컨대 경화시멘트물질의 굴곡강도는, 조성물을 모세관 레오미이터에 의하여 압출하는 경우 0.1 내지 5초인 전단변형속력이 원래의 전단변형속력의 10배까지 증가하여 결과적으로 조성물의 전단변형응력이 25% 또는 그이상 수준으로 증가하게 되도록, 시멘트조성물의 성분형태와 조성을 선택함으로써 향상될 수 있다.
굴곡강도를 증가시키는 상기한 방법은 종래의 경화수성시멘트물질에 대하여 공지되어 있다. 그러나 이 방법은 본 발명의 경화시멘트조성물에 대하여서도 유효하다. 즉 상기한 방법을 사용함으로써 200㎫나 그이상의 굴곡강도와 높은 영율을 갖는 본 발명의 경화시멘트물질을 얻을 수 있다.
위에서 기술한 바로부터 명확한 바와같이, 본 발명에 따르면 종래의 경화시멘트물질에 비교하여 굴곡강도가 현저히 향상된 경화시멘트물질이 얻어질 수 있다. 또한 본 발명의 경화시멘트물질은 낮은 가공성과 높은 영율과 높은 파열에너지를 얻을 수 있게한다.
또한 본 발명의 경화시멘트물질은, 높은 굴곡강도를 갖는 경화수성시멘트제품이 내수성과 내염성이 약한 것과 같은 결점을 갖지 않는다. 또한 본 발명의 경화시멘트물질은 백색이기 때문에 우수한 외관을 갖고 용이하게 착색시킬 수 있다. 더우기, 시멘트조성물에 사용된 γ-규산2칼슘분말은 기계적인 분쇄공정을 수행하지 않고도 미세하게 분쇄된 입자의 형태로 얻어질 수 있기 때문에 제품의 가격이 저렴하고, 이와같은 γ-규산2칼슘분말을 함유하는 시멘트조성물의 가격이 저렴하게 된다.
이와같은 특징 때문에 본 발명의 시멘트조성물은 일반적인 건물자재로서 광범위하게 사용될 수 있고, 플라스틱, 도자기, 및 또한 밀폐재, 전기부품 및 차량타이어의 림이나 차륜캡등을 포함하는 비-철성분과 철성분물질에 대체된다.
다음과 같은 특수한 실시예는 본 발명을 명시하기 위한 목적으로 제시되는 것이다. 그러나 이들 실시예는 본 발명을 설명하기 위한 것이며 본 발명의 범위를 제한시킬 의도는 없다.
[실시예 1]
100중량부의 생석회분말(0.1㎜ 또는 그이하의 입도) 100중량부와 54중량부의 분말규소물질(0.1㎜ 입도)로 혼합물을 제조하였다. 이 분말은 중량기준으로 불순물로서 0.10% 이하의 Al2O3, 0.05% 이하의 Fe2O3, 0.20% 이하의 MgO, 0.05% 이하의 TiO2, 0.02% 이하의 B2O3, 0.02% 이하의 P2O50.05% 이하의 Na2O, 0.05% 이하의 K2O, 0.02% 이하의 Al2O3및 기타 불순물을 함유하였다. 분말혼합물은 약 1400℃ 온도의 전기로에서 소성한다음 서냉시켰다. 500℃로부터 실온까지의 서냉은 10℃/분의 냉각속도로 수행하였다.
서냉시킨후 입도가 0.3 내지 95미크론인 백색분말이 얻어졌으며, 이 분말은 X-선분석결과 γ-규산2칼슘을 함유하는 것으로 확인되었다.
생성된 γ-규산2칼슘분말은 98%의 순도와 블라인(Blain) 침투방법으로 측정된 1500㎠/g의 비표면적을 가졌고, 88미크론 이상의 입도를 갖는 입자 0.04중량%와, 63미크론 이상의 입도를 갖는 입자 1.57중량%와, 44미크론 이상의 입도를 갖는 입자,4.47중량%와, 30미크론 이상의 입도를 갖는 입자 30.28중량%와, 20미크론 이상의 입도를 갖는 입자 58.07중량%와, 15미크론 이상의 입도를 갖는 입자 74.44중량%를 함유하였다.
[실시예 2]
실시예 1에서 제조된 γ-C2S 분말 100중량부와, 폴리비닐 아세테이트(검화가 78.5 내지 81.5%) 5중량부와 12중량부의 순수한 물을 혼합하여 수성시멘트물질을 제조하였다. 이 혼합물을 호바아드(Hobard) 혼합기에서 예비혼합한 다음 2-로울분쇄기를 사용하여 혼련시켜 쉬이트-형의 수성시멘트혼합물을 얻는다. 이 쉬이트-형 혼합물은 30㎏/㎠의 압력하에서 10분간 유지시켜 두께 3㎜, 길이 200㎜, 폭 150㎜인 시료표본을 형성시켰다. 이 표본은 상대습도 45%, 온도 100℃로 조정한 항온, 항습용기로 즉시 옮겨서 1시간 동안 열처리하여 이를 경화시켰다.
경화된 표본의 물성은 다음과 같다.
굴곡강도는 폭 5㎝, 전장 10㎝인 시험표본을 사용하는 인스트론(Instron) 만능시험기를 사용하여 측정하였다. 상기한 시험표본의 가열굴곡강도는 이것을 300℃에서 1시간동안 방치한다음 측정하였다. 흡수성과 길이변화율을 표본을 물로 포화시킨다음 이 표본을 105℃의 온도에서 완전 건조시킴으로써 측정하였다. 표본시료의 중량과 길이변화도 측정하였다. 내염성은 이 표본이 JIS A1321에 따라서 일본 건설부의 비연소성 물질시험을 통과하는지 여부에 따라 측정하였다.
Figure kpo00001
[실시예 3]
95중량%의 γ-규산2칼슘분말과, 7중량부의 폴리아크릴아미드를 갖는 5중량%의 활석을 함유하는 수성시멘트물질을 제조하였다. 생성된 혼합물은 실시예 2에 기술한 바와같은 혼련, 성형, 열처리 및 시험과정을 받게 하였다. 그 결과는 다음과 같다.
Figure kpo00002
[실시예 4]
실시예 2에서 기재한것과 동일한 혼련과 성형조작에 의하여 얻은 시료를 폴리에틸렌백에 넣고 완전히 밀폐하였다. 6개월 경과후 폴리에틸렌백으로부터 꺼낸 시멘트조성물은 만족스러운 가소성과 기계적 가공성을 나타내었다. 이 시멘트조성물은 실시예 2에 기재한 것과 동일한 열처리와 시험과정을 밟게 하였으며, 다음과 같은 결과를 얻었다.
Figure kpo00003
[실시예 5]
실시예 2에 기술한 동일한 폴리비닐 아세테이트 7중량부와 함께, 실시예 1에서 제조한 γ-C2S 분말 100중량부를 11중량부의 물과 혼합시켜서 수성시멘트혼합물을 제조하였다. 실시예 2에 기술한것과 동일한 방법으로 수성시멘트혼합물로부터 표본시료를 제조하였다.
표본시료를 2℃/분의 가열속도로 120℃까지 가열하고, 이 온도에서 40%의 상대습도로 10㎏/㎠의 압력하에 1시간동안 유지시켜 이를 경화시켰다. 경화된 표본시료를 서냉시켰다.
경화된 표본시료는 다음과 같은 성질을 나타내었다.
Figure kpo00004
[실시예 6]
표본시료에 대한 열처리를 15㎏/㎠의 압력하에서 수행하는 것을 제외하고는 실시예5에서와 동일한 과정을 수행하였다. 생성된 경화표본은 다음과 같은 성질을 나타내었다.
Figure kpo00005

Claims (12)

  1. γ-규산2칼슘(γ-C2S)과 1 내지 20중량부의 수-분산성 중합물질을 함유하는 100중량부의 수성시멘트물질로 구성되는 것을 특징으로 하는 시멘트조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 수성시멘트물질이 포틀랜트시멘트, 혼합포틀랜트시멘트, 알루미나시멘트, 수성석회 로만시멘트, 천연시멘트, 혼합석회시멘트, 신속경화시멘트, 초신속경화시멘트 및 유정용시멘트로 구성되는 군으로부터 선택된 적어도 한성분을 포함하는 부가적인 시멘트물질을 함유하는 것을 특징으로 하는 시멘트조성물.
  3. 제2항에 있어서, 상기 부가적인 시멘트물질의 양이 40중량% 또는 그 이하인 것을 특징으로 하는 시멘트조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 수성시멘트물질이 γ-규산2칼슘단독만을 함유하는 것을 특징으로 하는 시멘트조성물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 수-분산성 중합물질이 아세트비닐 단일중합체와 공중합체 ; 아크릴아미드 단일중합체와 공중합체 ; 비-이온성 알킬 셀루로오즈 에스테르 ; 비-이온성 히드록시알킬 셀루로오즈 에스테르 ; 폴리 알킬렌 옥사이드 중합유도체 ; 폴리알콕실 중합유도체 ; 및 술폰산-함유 중합체로 구성되는 군으로부터 선택된 적어도 한성분을 포함하는 것을 특징으로 하는 시멘트조성물.
  6. 제1항에 있어서, 상기 γ-규산2칼슘에, 각각 순도가 99중량% 또는 그이상인 산화칼슘, 수산화칼슘 및 탄산칼슘으로 구성되는 군으로부터 선택된 적어도 하나의 칼슘화합물을 99중량% 또는 그이상의 실리카물질과 함께 2산화규소(SiO2)로서의 상기 규소물질에 대한 산화칼슘(CaO)으로서의 상기 칼슘화합물의 몰 비율이 1.90 : 1 내지 2.05 : 1되게 혼합하고, 생성혼합물을 1,000℃ 내지 1,500℃의 온도에서 30분 내지 3시간동안 소성시킨후에 ; 소성된 생성물을 주위 실온까지 서냉시키는 방법으로, 생성된 것임을 특징으로 하는 시멘트조성물.
  7. 상기 수성시멘트물질 100중량부당 5 내지 25중량부의 물과 함께 혼합된 청구범위 1항의 상기 시멘트조성물을 함유하는 것을 특징으로 하는 수성시멘트혼합물.
  8. 제7항에 있어서, 원하는 형태로 성형된 것을 특징으로 하는 수성시멘트혼합물.
  9. 제7항에 있어서, 주위 공기분위기로부터 밀폐되어 있는 것을 특징으로 하는 수성시멘트혼합물.
  10. 제8항에 있어서, 주위 공기분위기로부터 밀폐되어 있는 것을 특징으로 하는 수성시멘트혼합물.
  11. 제7항의 수성시멘트물질로부터 제조된 것을 특징으로 하는 경화시멘트물질.
  12. 제11항에 있어서, 상기 수성시멘트물질을 원하는 형태로 성형하고, 상기 성형된 수성시멘트물질을 40 내지 180℃의 온도에서 20 내지 70중량%의 상대습도로 그리고/또는 5 내지 15기압의 압력하에서 가열함으로써 제조된 것을 특징으로 하는 경화시멘트물질.
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