TW555717B - Binder for hydraulic compositions, and hydraulic compositions containing the same - Google Patents

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555717 A7 B7 __ 五、發明説明(1) 〔發明之所屬技術領域〕 本發明係有關水硬性組成物用黏結劑及水硬性組成物 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 〔習知之技術及發明欲解決之課題〕 以往,對於擠出成形用之水硬性組成物,至於所使用 的成形助劑(黏結劑),係予特別採用諸如甲基纖維素等 之烷基纖維素、羥基乙基纖維素等之羥基烷基纖維素、羥 基丙基甲基纖維素或羥基乙基乙基纖維素等之羥基烷基烷 基纖維素等。 此理由,係在於具有優越可塑性與保水性能,藉由使 用此等之纖維素醚,即使在未含有石棉擠壓成型,亦係有 可能容易進行擠壓成型。 經濟部智慈財產苟0(工消費合作社印製 不過,此等纖維素醚係以天然物之精製紙漿爲原料, 且需經化學處理而有所謂成本較高之問題。爲回避此問題 ,而有嘗試將纖維素醚之一部分以比較廉價之波瓦爾(聚 乙烯醇)或澱粉、聚丙烯醯胺、聚乙二醇等所謂化學合成 品之增粘劑或高級水性樹脂取代更換使用。例如日本專利 第2 8 8 4 1 1 8號公報內,記載有合倂使用水溶性纖維 素醚與壓克力系共聚合聚合物,作爲無石棉系水泥擠壓成 型用混合劑之方法,日本特許第2 8 1 2 8 3 7號公報內 ,揭示著合倂使用水溶性纖維素醚與波瓦爾(聚乙烯醇) 以作爲增黏劑使用的方法。 不過,此等之增黏劑,在增黏性、保水性方面與纖維 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) _ 555717 A7 B7 五、發明説明(2) 素醚比較爲非常劣化,大量使用時,常造成擠壓成型物之 水分分布成不均勻,而導致強度降低,或高壓釜養生後成 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 爲膨脹之原因等於作爲擠壓成型品時造成品質降低等情形 〇 本發明係爲改善上述情事,當作爲水泥系或石膏系之 水硬性組成物之擠壓成型助劑(粘結劑)使用時,在確保 擠壓成型性或保水性的狀態下,提供一種可減低水溶性纖 維素醚之使用量之水硬性組成物用黏結劑及其配合之水硬 性組成物爲其目的。 〔爲解決課題而採用的手段及發明之實施形態〕 本發明人等爲解決上述習知技術之問題,經精心檢討 的結果,以於水溶性纖維素醚內,藉合倂使用長鏈烷基苯 磺酸或其中和鹽之結果,發現可減少使用水溶性纖維素醚 ,且同時具有優越的擠壓成型性、保水性,以至本發明完 成。 因而,本發明係提供 經濟部智慧財產苟員工消費合作社印製 (1 ) 一種水硬性組成物用黏結劑,其特徵在於: 於水溶性纖維素醚內,含有長鏈烷基苯磺酸或其中和 鹽而成者。 (2 ) —種水硬性組成物用黏結劑,其特徵在於: 其中長鏈烷基苯磺酸之長鏈烷基之碳數係6〜1 8。 (3 )上述水硬性組成物用黏結劑,其特徵在於: 其中水溶性纖維素醚係有烷基纖維素、羥基烷基纖維 -5 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) 555717 A7 B7 五、發明説明(3) 素或羥基烷基烷基纖維素。 (4 ) 一種水硬性組成物,其特徵在於: 含有上述水硬性組成物用黏結劑而成。 以下,詳細說明本發明,本發明之水硬性組成物用黏 結劑所使用的水溶性纖維素醚,宜爲烷基纖維素、烴基院 基纖維素、烴基烷基烷基纖維素,具體的予以使用甲基纖 維素,羥基乙基纖維素,羥基丙基甲基纖維素,羥基乙基 甲基纖維素,烴基乙基乙基纖維素等。以水溶性纖維素醚 之黏度,雖然使用1重量%,在2 0 °C水溶液黏度爲 100〜5000 m Pa · s之程度者,但慮及成本時, 宜爲使用比較高黏度者爲佳,例如以1重量%,在2 0 t 水溶液黏度爲5 0 0 0 m P a · s以上者較合適。 另一方面,長鏈烷基苯磺酸或其中和鹽,係生成水溶 性纖維素醚與錯合物,而有顯著的增粘作用,由於相乘效 果,而可提高擠壓成型性或保水性。由於此效果,即使減 低水溶性纖維素醚之添加量亦可確保必要的押出性能。又 此等爲具有界面活性效果,尤其爲改善有機質纖維與水泥 等之粉體間之親和性時,可提高混煉時之分散性,結果可 認爲減低水溶性纖維素醚之添加量。 長鏈烷基可爲直鏈型亦可爲支鏈型,烷基之碳數一般 在6〜1 8之範圍係合適。具體的係苯磺酸十二(烷)基 酯、苯磺酸辛基酯、苯磺酸己基酯、苯磺酸庚基酯、苯磺 酸壬基酯、苯磺酸癸基酯、苯磺酸十四(烷)酯、苯磺酸 十六(烷)基酯、苯磺酸十八(烷基)酯或以等之鈉鹽, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公" (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂- 經濟部智慈財產局員工消費合作社印t 555717 A7 B7 五、發明説明(4) 三乙醇胺予以中和之鹽等。 較適宜之碳數範圍係8〜1 6,更宜爲1 0〜1 4。 院基碳數爲1 9以上時將增加工業生產之成本,故即使減 低纖維素醚亦不能發揮削減成本之效果。又碳數5以下者 ’形成水溶性纖維素醚與錯合物之效果稍弱,如減低水溶 性纖維素醚時,亦有使擠壓成型性變壞的顧慮。 水溶性纖維素醚與長鏈烷基苯磺酸或其中和鹽之配合 比例,係使用9 5 / 5〜3 0 / 7 0 (重量比)之範圍者 ’宜爲係水溶性纖維素醚/長鏈烷基苯磺酸或其鹽=5 0 /50〜90/10 (重量比)之範圍。較宜爲65/ 35〜85/15 (重量比)之範圍。 長鏈烷基苯磺酸或其中和鹽之添加量範圍過多時,由 於水溶性纖維素醚之添加量過少,故原來水溶性纖維素醚 所具有的保水性顯著降低,在擠壓成型機內施加壓力下, 常造成水分離擠壓成型困難的顧慮。又過少時對水溶性纖 維素醚增黏效果較弱,由於纖維素醚之添加量僅有少許減 低,故有未能達成本發明目的顧慮。 將水溶性纖維素醚與長鏈烷基苯磺酸或其中和鹽添加 於擠壓成型用之水硬性組成物時之添加量,通常爲使用對 後述之水硬性物質(水泥、石膏)、骨材、補強纖維等之 除上述水溶性纖維素醚、長鏈烷基苯磺酸或其中和鹽及水 外,對水硬性纖維物之骨材合計量1 0 0重量部以使用 0 . 1〜5重量部之範圍,但考慮成本等情形時,宜爲 〇 . 2〜2重量部之範圍。於作爲擠壓成型之助劑使用時 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) >裝· •1T- 經濟部智¾財產局g(工消费合作社印製 555717 A7 B7 五、發明説明(5) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ,以使用至可具備擠壓成型所需的保水性或可塑性的程度 即可。添加量過少時,因爲能得必要的保水性,常因可塑 性不足而有不易擠壓成型之困難。相反若過多時,因成本 升高,黏著力增加而會有使擠壓成型壓力產生不必要的增 高的顧慮。 可配合本發明之黏結劑使用的水硬性組成物之水泥, 例如可使用普通卜特蘭水泥,高爐水泥,快乾水泥,飛灰 水泥,高鋁水泥等。石膏系之情形主要採用二水石膏,半 水石膏等,水泥或石膏系之水硬性物質之使用量只要可達 必要使用強度者即可。 本發明中,必要時可添加骨材。具體的主要使用的矽 石粉。又於謀求輕量化時,亦可使用發泡珍珠岩板、高吸 水性樹脂、苯乙烯顆粒、無機質中空微小球等。使用量爲 ,對上述水硬性物質與骨材之合計量爲1 0 0重量部時, 爲通常的骨材時爲0〜9 0重量部,又以使用1 0〜9 0 重量部爲佳,於輕量骨材時爲0〜6 0重量部,又以使用 10〜50重量部爲佳。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 又,必要時,亦可使用對水泥或石膏之凝結延遲劑、 凝結促進劑、高性能減水劑、高性能A E減水劑等。凝結 延遲劑或凝結促進劑可在擠壓成型後與進入養生之狀態下 考量其使用量即可,通常對於水硬性物質與骨材之合計量 1 0 0重量部時,係採用0 · 0 1〜1 0重量部之範圍。 高性能減水劑或A E減水劑等,只要可確保反應系之流動 性程度之使用量即可,通常對於水硬性物質與骨材之合計 -8- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210>< 297公釐) 555717 A7 B7 五、發明説明(6) 量1 0 0重量部,係採用0 · 0 5〜6重量部之範圍。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 尙且,擠壓成型之情形,宜爲添加補強纖維,由以往 所使用以溫石棉開始,而使用矽灰石、海泡石、雲母等, 其他使用紙漿纖維或維尼綸(聚乙烯醇系合成纖維),聚 丙烯纖維,聚醯胺纖維等。此情形之使用量,依所期望之 彎曲強度或衝擊強度而有所不同,但對於水硬性物質(水 泥、石膏)與骨材之合計量1 0 0重量部,係採用〇 · 1 〜3 0重量部之範圍。尤其使用量低於此範圍時,則未能 得充分的補強效果,過多時,則未能充分的進行纖維之分 散,反而導致強度降低。又水硬性組成物可加水,其水量 則因應水硬性組成物之種類等予以選定,一般可使用常用 量。 又,以往與水溶性纖維素醚合倂使用之如波瓦爾(聚 乙烯醇)、聚乙二醇、聚丙烯胺等之合成水溶性高分子, 胍膠(gudgum)等之天然水溶性高分子,Welangum等之 微生物發酵多糖類等亦可添加使用。 經濟部智慈財產局員工消費合作社印製 以下所示爲實施例與比較例,其具體的說明本發明, 但本發明並未受下述之實施例所限定。 〔實施例、比較例〕 至於水泥系押出用組成物,使用以下的材料,而得表 1、2之配合之組成物。 (1 )水泥:普通卜特蘭水泥 (2 )矽石粉:矽石粉篩品 -9- 本紙張尺度適用中國國家標率(CNS ) A4規格(210X 297公釐) 555717 A7 -^_____ 五、發明説明(7) (3 )紙漿:平均纖維素0 . 8 m m (4 )水溶性纖維素醚: (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
Metros S Η V - P (羥基丙基甲基纖維素) (2 0 °C,1重量%水溶液粘度:1 3 8 0 0 m P a • s信越化學工業製) (5 )長鏈烷基苯磺酸鈉_· 十二(烷)基苯磺酸鈉(側鏈之碳數1 2 )(以下略 稱 D B S 〇 )
辛基苯磺酸鈉(側鏈之碳數8 )(以下,略稱◦ B S )° (6 )水:自來水 將水以外之材料於漢氏(Henschel )型混合機3分鐘 混合,加上指定量之水後,再於2分鐘混合。此後使用 1 0 L之捏煉擠壓機5分鐘混煉,進行擠壓成型。此情形 ,使用模具形狀6 X 7 5 m m製作平板後,觀察表面狀態 。表面狀態之測定以目視進行,觀察擠壓成型品是否無龜 裂,表面是否光滑予以成形。 經濟部智慈財產局8工消赀合作社印災 又使用模具形狀2 0 X 4 0 m m,進行上述混練物之 擠壓成型,在6 5 °C 1 0小時一次養生,此後以1 7 0 °C 8小時使用高壓條進行養生後,測定彎曲強度’壓縮強度 。測定法依據J I S R 5 2 0 1標準爲主’結果表示 表 1、 2 。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2丨0X297公釐) _ 1〇 - 555717
7 7 A B 五、發明説明(8) 經濟部智慈財產苟員工消費合作社印鉍 〔表1〕 材料(重量部) 實施例1 實施例2 實施例3 實施例4 水泥 70 70 70 70 矽石粉 30 30 30 30 紙漿 4 4 4 4 SHV-P 1.4 1.4 1.2 1.2 DBS 0.3 — 0.6 — OBS 一 0.3 一 0.6 水 32 32 32 32 結果 表面狀態 極爲良好 極爲良好 良好 良好 彎曲強度(N/mm2) 13.8 12.9 12.6 13.1 壓縮強度(N/mm2) 28.8 28.1 29.2 27.9 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) -11 - 555717 A 7 B7 五、發明説明(9) 〔表2〕 材料(重量部) 比較例1 水泥 70 矽石粉 30 紙漿 4 SHV-P 1.4 水 32 _ 結果 表面狀態 不良 彎曲強度(N/mm2) 11.4 壓縮強度(N/mm2) 23.7 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消赀合作社印製 依據本結果,對於水溶性纖維素醚使用長鏈烷基苯磺 酸或其鹽情形’較單獨使用水溶性纖維素醚情形不損害其 物性’而可得到具有優良表面狀態擠壓成型物。 〔發明之效果〕 於水溶性纖維素醚中倂用長鏈烷基苯磺酸或其鹽,較 單獨使用水溶性纖維素醚之情形,可以較少水溶性纖維素 醚之添加量即可得良好之可塑性。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) -12 -

Claims (1)

  1. 555717 公告本 Λ8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 1 · 一種水硬性組成物用黏結劑,其特徵爲:於水溶 性纖維素醚內合倂使用長鏈烷基苯磺酸或其中和鹽而成者 〇 2 .如申請專利範圍第1項之水硬性組成物用黏結劑 ,其中長鏈烷基苯磺酸之長鏈烷基之碳數係6〜1 8。 3 ·如申請專利範圍第1項或第2項之水硬性組成物 用黏結劑,其中水溶性纖維素醚係烷基纖維素、羥基烷基 纖維素或羥基烷基烷基纖維素。 4 · 一種水硬性組成物,其特徵爲:含有申請專利範 圍第1、2或3項之水硬性組成物用黏結劑。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財/i局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS > A4現格(2丨〇X297公釐) -13- 申請曰期 案 類 發明 新型 第90107092號專利申請犇 中文說明書修正本 公告 民國(2年2月21日修正 90 年 3 月 26 日 90107092 以上各櫊由本局填註) 555717 專利説.明書 中 文 水硬性組成物用黏結劑及水硬性組成物 名稱 .英 文 姓 名 國 籍 (1) 捧剛明 (2) 田畑正樹 (3) 山川勉 (1)日本國新潟縣中頸城郡頸城村大字西福島二八一 裝 發明 創作 人 (2)日本國新潟縣中頸城郡頸城村大字西福鳥二八一 住、居所 (3)日本國新潟縣中頸城郡頸城村大字西福島二八一一 訂 姓 名 (名構) 國 箝 (1)信越化學工業股份有限公司 信越化学工業株式会社 (1)曰本 (1)日本國東京都千代田區大手町二丁目六番一號 線 三、申請人 住、居所 (事務所) 代表人 姓 名 (1)金川千尋 本纸张尺度適用中國國家梂準(CNS ) A4規·格(2丨0X297公釐)
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