WO2005000767A1 - 耐酸性モルタル組成物 - Google Patents

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WO2005000767A1
WO2005000767A1 PCT/JP2003/009654 JP0309654W WO2005000767A1 WO 2005000767 A1 WO2005000767 A1 WO 2005000767A1 JP 0309654 W JP0309654 W JP 0309654W WO 2005000767 A1 WO2005000767 A1 WO 2005000767A1
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Inventor
Toshiyuki Saeki
Kazuhiro Oda
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Taiheiyo Materials Corporation
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/06—Aluminous cements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/20—Resistance against chemical, physical or biological attack
    • C04B2111/23—Acid resistance, e.g. against acid air or rain
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Definitions

  • the present invention relates to an acid-resistant mortar composition using alumina cement as a cement material.
  • Hydration compositions alumina cements, C a O a C, A 1 2 0 3 and A, when the H 2 0 to serial H and tables, at low temperatures C AH ⁇ . At a relatively high temperature, it is C 2 AH 8 . At higher temperatures, they are C 3 AH 6 and AH 3 .
  • Alumina cement unlike Portland cement, does not generate calcium hydroxide C a (OH) 2 and has excellent acid resistance, but CAH lQ and C 2 AH 8 change to C 3 AH 6 and AH 3 over time Cause a so-called conversion. When the transition occurs, volume shrinkage occurs, resulting in an increase in porosity and a decrease in strength.
  • An object of the present invention is to provide an alumina cement mortar composition which is excellent in workability while maintaining good acid resistance and strength development without causing transition. Disclosure of the invention
  • the present inventors have conducted intensive studies in view of such circumstances, and found that by mixing a slag fine powder having a specific specific surface area and a basicity with a water evaporation inhibitor, transfer is prevented, and excellent strength is achieved. Thus, the present inventors have found that an acid-resistant alumina cement molar composition having an appropriate adhesive force and good workability can be obtained, and completed the present invention.
  • the present invention provides an acid-resistant mortar composition
  • alumina cement a slag fine powder having a specific surface area of not more than 600 cm 2 / g and a basicity of not less than 1.60, and a water evaporation inhibitor. It provides things. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • the alumina cement used in the present invention as long as a main component of calcium aluminum Natick preparative (C a O 'A l 2 ⁇ 3), rather limited in particular, using a commercially available alumina cement can do.
  • Asahi Glass Co., Ltd. product names "Alumina Cement 1", “Alumina Cement 2", "Asahi Fonji Lafarge Aluminate brand name "Sekar 51BTF", “Symanfong”, Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd. brand name "Alumina Cement 1", “Alumina Cement 2", “High Alumina Cement", Pacific Material ( Co., Ltd. brand names “Taiyo Alumina Cement No. 1”, “Taihei Alumina Cement No. 2” and the like. Slag fine powder having a specific surface area of 6000 cm 2 / g or less and a basicity of 1.60 or more is used.
  • Mortar mixed with slag fine powder having a specific surface area of more than 6000 cm z / g is not preferred because the viscosity increases and the workability decreases.
  • the basicity is less than 1.60, the reactivity with the alumina cement is low, and the strength development and acid resistance are undesirably reduced.
  • the specific surface area may be at or less 6000 cm 2 / g, but preferably it is preferred to use those 3000 ⁇ 55 00cm 2 / g, especially 3500 ⁇ 5000 cm 2 / g.
  • the basicity is preferably from 1.60 to 2.10, particularly preferably from 1.70 to 2.00.
  • the basicity means the basicity represented by the following formula (1).
  • Mg_ ⁇ , CaO, A 1 2 0 3 , S i 0 2 the content by mass% in the slag.
  • the type of slag is not particularly limited as long as the slag fine powder has a specific surface area of 6000 cm 2 / g or less and a basicity of 1.60 or more.
  • Slag fine powder such as refuse melting slag, converter slag, and de-rinsing slag can be used.
  • slag powder having a particle diameter of 5 to 100 m from the viewpoint of securing desired reaction activity.
  • Slag fine powder is for 70-120 parts by mass for 100 parts by mass of alumina cement Is preferred. By blending at this ratio, gerenite hydrate is generated, and the occurrence of dislocation can be suppressed most effectively. If the slag fine powder exceeds 120 parts by mass, the strength development property is unfavorably reduced, and if it is less than 70 parts by mass, the generation ratio of C AH 1 () and C 2 AH 8 which causes the occurrence of dislocations Is not preferred.
  • the water evaporation inhibitor is not particularly limited as long as it can prevent the evaporation of the water content due to heat generation during curing, but preferably includes a water-soluble cellulose derivative, polyvinyl alcohol and the like.
  • a water-soluble cellulose derivative which has a surfactant effect, forms a thin film on the surface layer, and exhibits an excellent sealing effect is particularly preferable.
  • the water-soluble cellulose derivative include methylcellulose, carboxymethylcellulose, carboxymethylcellulose sodium, carmellose sodium, hydroxypropylmethylcellulose, hydroxyethylcellulose, hydroxyethylmethylcellulose, hydroxypropylcellulose, and cellulose sulfate. And the combination of two or more of these makes it possible to more appropriately adjust the viscosity of the molar composition.
  • Alumina cement consumes a large amount of water for hydration, has a short setting time, and generates a large amount of heat during hardening compared to boltland cement. As a result, the surface of the cured product is easily dried and the drying shrinkage is large, and cracks and adhesion are likely to be reduced.However, by adding a small amount of such a moisture evaporation inhibitor, the moisture content due to heat generation during curing can be reduced. Evaporation can be prevented, these problems can be solved, and workability can be improved.
  • the water evaporation inhibitor is preferably blended in an amount of 0.2 to 2.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the mixture of the alumina cement and the slag fine powder. If the amount is less than 0.2 part by mass, the effect of preventing water evaporation cannot be obtained, and if the amount exceeds 2.0 parts by mass, the viscosity increases and the workability deteriorates, which is not preferable.
  • the acid-resistant mortar composition of the present invention includes acrylic resin, ethylene vinyl acetate It is not necessary to add a polymer admixture such as a resin, but it is possible to use them together within a range that does not affect the strength development, acid resistance and workability of the cured product.
  • the acid-resistant mortar composition of the present invention preferably further contains fibers and fine aggregate in addition to the above components.
  • any fiber can be used as long as it does not form a fiber pole when mixing the mortar composition powder or kneading the mortar composition with a mixer and has excellent alkali resistance and acid resistance.
  • examples include vinylon fiber, aramide fiber, polypropylene fiber, polyethylene fiber, acrylic fiber, carbon fiber, alkali-resistant glass fiber, and the like.
  • the amount of the fiber added is preferably 0.1 to 0.30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the mixture of the alumina cement and the slag fine powder. If the amount exceeds 0.3 part by mass, the water ratio increases, strength decreases, and cracks occur, which is not preferable. If the amount is less than 0.1 part by mass, the effect of the addition cannot be obtained.
  • the type and particle size of the fine aggregate are not particularly limited.
  • commercially available dry silica sand, river sand, crushed sand, and the like can be used, and slag aggregate and clinker aggregate can also be used.
  • the mixing amount is preferably not more than 200 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the mixture of the alumina cement and the slag fine powder. If the amount exceeds 200 parts by mass, the strength development and the acid resistance are undesirably reduced.
  • the acid-resistant mortar composition of the present invention may contain an admixture that can be used in cement such as a water reducing agent and an antifoaming agent as long as acid resistance, workability and strength development are not impaired. it can.
  • the method of kneading the components in the mortar composition of the present invention is not particularly limited.
  • all the components used in a stirring mixer such as an eighteen mixer, a plaster mixer, and a continuous mixer may be added together with water, You may put in order.
  • the mixing ratio of water may be selected according to the intended use.
  • the amount is from 30 to 50 parts by mass relative to 100 parts by mass of the binder, a cured product having higher strength development can be obtained.
  • there are no particular restrictions on the construction or production and the method according to the application can be almost freely selected. Examples of construction methods applicable to mortar include plastering with a trowel, spraying with a squeeze pump, a snake pump, a plunger pump, and grouting.
  • Alumina cement trade name "Alumina cement No. 1" (manufactured by Taiheiyo Materials Corporation).
  • Blast-furnace slag fine powder Trade name “Serament” (Daiichi Cement Co., Ltd.), specific surface area 4000 cm 2 / g, basicity 1.91
  • Sewage sludge molten slag fine powder A Japan Sewage Works Corporation Osaka Ace Center sewage sludge molten slag fine powder, specific surface area 5000 cmVg, basicity 1.90
  • Sewage sludge molten slag fine powder B Tokyo Sewage Bureau Bureau sewage sludge molten slag fine powder, specific surface area 8000 cm 2 / g, basicity 0.73
  • Sewage sludge fine slag fine powder C Fine powder of sewage sludge molten slag fine powder of Tokyo Metropolitan Sewerage Bureau (6) with the same composition as in (6), except for the crushing classification standard. Specific surface area 4600 cmVg, basicity 0.73
  • Classified fly ash Trade name “Pacific Super Flow” (manufactured by Taiheiyo Cement Co., Ltd.), maximum particle size 20 am
  • Moisture evaporation inhibitor A Trade name KC Floc W-50 (manufactured by Nippon Paper Industries Co., Ltd.)
  • Moisture evaporation inhibitor B Trade name G K-1 (Nippon Paper Industries Co., Ltd.)
  • Moisture evaporation inhibitor C trade name SB4000PV (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
  • Acrylic powder resin trade name LL 5044 (manufactured by Pocker Chemicals Co., Ltd.)
  • EVA Emulsion Product name “Effect” (Taipei Material Co., Ltd.)
  • Vinylon fiber Kuraray Co., Ltd., fiber length 6 mm, RMS 182X 6 [Preparation of kneaded material]
  • the materials selected from the above (1) to (17) were put together in a Hobart mixer so as to have the compounding amount shown in Table 1 together with water and kneaded for about 3 minutes to prepare a mortar kneaded material.
  • Example 1 100 0 100 0 0 0 0 0 200 0 0 0.80 0 0 0 0. 32 0.40
  • Example 2 100 0 100 0 0 0 0 200 0 0.40 0.32 0.28 0 0 0 0.32 0.40
  • Example 3 100 0 0 0 100 0 0 0 200 0 0.80 0.32 0.28 0 0 0 0.32 0.40
  • Example 4 100 0 100 0 0 0 0 0 0 200 0 1.70 0.16 0.14 0 0 0 0.32 0.40Example 5 100 0 0 0 70 0 0 0 170 0 0.75 0.16 0 0 0 0 0 0.27 I 0.40
  • Example 6 100 0 120 0 0 0 0 0 220 0 0.50 0.16 0 0 0 0 0.35 0.40
  • Example 7 100 0 0 0 100 0 0 0 300 0 0.50 0.16 0.
  • Example 8 100 0 50 0 0 0 0 0 150 0 0.30 0.24 0.21 0 0 0 0.24 0.40
  • Example 9 100 0 0 0 200 0 0 0 300 0 0.60 0.48 0.42 0 0 0 0.48 0.40
  • Example 10 100 0 0 0 200 0 0 0 300 0 6.0.0 0 0 0 0 0.48 0.42
  • Compare Example 1 0 100 50 0 0 0 0 0 0 150 0 0 0 6. 0 0 0 0.24 0.48 Comparative example 2 100 0 0 0 0 0 30 0 0 130 0 0 0 0 10 0 0.21 0.
  • a 4 ⁇ 4 ⁇ 16 cm specimen was prepared by a method according to JIS R5201. Specimens were cured in a constant temperature and humidity chamber at 20 ° C and 80% RH for 24 hours, then removed from the mold, and cured in water at 20 ° C until the age of 3 and 28 days. The compression strength was measured in accordance with JIS R 5201. Table 2 shows the test results. Table 2
  • a 4 ⁇ 4 ⁇ 16 cm specimen was prepared in accordance with JISR 5201. Specimens were cured in a constant temperature and humidity chamber at 20 ° C 80% RH for 24 hours, then removed from the mold, cured in water at 20 ° C until the age of 28 days, and immersed in hot water at 80 ° C for 6 hours. did. According to JI SR 5201, the compressive strength was measured before and after immersion in hot water, and it was confirmed whether or not the strength had decreased due to the occurrence of transition. The metastasis inhibitory effect (%) was calculated by the following equation (2). A metastatic inhibition effect of 90% or more was rated good ( ⁇ ). Table 2 shows the results Are also shown.
  • Transition inhibition effect (%) (Compressive strength after immersion in hot water at 80 ° C / Compressive strength at 28 days of age) X 100 (2)
  • the test was performed three times, and a total of six locations were measured. The average value was used to calculate the water retention according to the following formula (3) . Those with a water retention of 80% or more and 95% or less were judged to be good, and less than 80% Those exceeding 95% were regarded as defective. Table 3 shows the results.
  • the evaluation items were three items: iron breakage, iron growth, and sagging.
  • the iron elongation is spread on a vertically laid 100 x 100 x 15 cm concrete plate and spread with a trowel, and it is good for those with low resistance to be 2 cm thick and those spread in less than 5 minutes. ( ⁇ ) and those with large resistance and took more than 5 minutes were judged as defective (X). The occurrence of dripping was confirmed 24 hours after the application. If no dripping occurred, it was judged as good ( ⁇ ), and if dripping occurred, it was bad (X ). If at least one of the three items was defective (X), the evaluation was defective X. Table 4 shows the results.
  • the acid-resistant mortar composition of the present invention exhibits stable high strength development even under an acid atmosphere, has an appropriate adhesive force, and is excellent in workability. Therefore, according to the present invention, it is possible to provide a mortar composition particularly suitable for use in an acidic liquid storage facility or a corrosion-resistant pipe in a sewage treatment facility, a livestock facility, a food factory, a chemical factory, or the like.

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Abstract

アルミナセメント、比表面積が６０００cm2/g以下で且つ塩基度が１．６０以上のスラグ微粉末及び水分蒸発防止剤を含有してなる耐酸性モルタル組成物。　転移を起こすことなく、良好な耐酸性と強度発現性を保持すると共に、施工性に優れたアルミナセメントモルタル組成物である。

Description

明 細 書
耐酸性モルタル組成物 技術分 ir
本発明は、 セメント材料としてアルミナセメントを用いた耐酸性モルタル組成 物に関する。 背景技術
アルミナセメントの水和組成物は、 C a Oを C、 A 1 203を A、 H20を Hと表 記すると、 低温では C AH^。であり、 やや高温では C2AH8である。 さらに高温に なると C3AH6及び AH3である。 アルミナセメントは、 ポルトランドセメントの ように水酸化カルシウム C a (OH) 2を生成せず耐酸性に優れるが、 CAHlQ及び C2AH8が、時間の経過とともに C3AH6及び AH3に変化するいわゆる転移（コン バージョン） を起こす。 転移が発生すると体積収縮が起こり、 その結果、 空隙率 の増加と強度の低下が生ずる。
そのため、 高炉スラグ微粉末やフライアッシュを混和して、 C2A S H8を生成 させることで転移を防ぐこと、 再乳化粉末樹脂やポリマーディスパージヨン等の ポリマ一混和剤を結合材の 2〜 3 0 0質量％程度加えることで、 付着力向上やひ び割れ防止を図ることが提案されている （特公平 1— 5 4 2 9 4号公報、 特開平 5— 1 7 0 4 9 6号公報、 特許第 2 9 5 1 3 8 5号公報、 特開 2 0 0 3— 8 9 5 6 5号公報） 。
しかしながら、このような方法では、付着力の向上に伴って粘性も上がるため、 コテ塗りが行い難くなり作業性が低下する。 更に、 厚付け性も低下するため、 壁 に塗り付けた際ダレが生じやすい。 また、 高炉スラグ微粉末、 特に比表面積の高 い高炉スラグ微粉末を混和したモルタル組成物は粘性が高くなり、 施工性が低下 するため実用的ではない。 また、 ポリマ一混和剤の添加は付着力の向上としては 有効であるが、 強度発現性が低下し、 耐酸性の低下も起こる。 更に、 ポリマー混 和剤を添加すると、 セメント水和物相とポリマ一フィルム相が相互に入り込む形 でモルタル内部に網状構造を形成するため、 粘度を調整することが困難になると いった問題がある。
このように、 強度発現性と耐酸性が要求される分野で、 アルミナセメントモル タルを使用するには未だ性能的に不十分であり、 また、 施工性も普通ポルトラン ドセメントを使用した市販のモルタルに比べかなり低く、 実用的なものが得られ ていない。
本発明は、 転移を起こすことなく、 良好な耐酸性と強度発現性を保持すると共 に、 施工性に優れたアルミナセメントモルタル組成物を提供することを目的とす る。 発明の開示
本発明者らは、 斯かる実情に鑑み鋭意検討したところ、 特定の比表面積及び塩 基度をもつスラグ微粉末と、 水分蒸発防止剤を混和することで、 転移を防止する とともに、 優れた強度と適度の付着力及び良好な施工性を有する耐酸性アルミナ セメントモル夕ル組成物が得られることを見出し、 本発明を完成した。
すなわち本発明は、 アルミナセメント、 比表面積が 6 0 0 0 cm2/g以下で且つ塩 基度が 1 . 6 0以上のスラグ微粉末及び水分蒸発防止剤を含有してなる耐酸性モ ルタル組成物を提供するものである。 発明を実施するための最良の形態
本発明において用いられるアルミナセメントとしては、 カルシウムアルミネー ト （C a O ' A l 2〇3) を主成分とするものであれば、 特に限定されるものでな く、 市販のアルミナセメントを使用することができる。 例えば、 旭硝子 （株） 製 商品名 「アルミナセメント 1号」 、 「アルミナセメント 2号」 、 「アサヒフォンジ ュ」 ラファージュアルミネート製商品名 「セカール 51BTF」 、 「シマンフォ ンジュ」 、 電気化学工業 （株） 製商品名 「アルミナセメント 1号」 、 「アルミナセ メント 2号」 、 「ハイアルミナセメント」 、 太平洋マテリアル （株） 製商品名 「太 平洋アルミナセメント 1号」 、 「太平洋アルミナセメント 2号」 等が挙げられる。 スラグ微粉末は、 比表面積が 6000cm2/g以下で且つ塩基度が 1. 60以上の ものが用いられる。
比表面積が 6000cmz/gを超えるスラグ微粉末を混和したモルタルは粘性が 高くなり、 施工性が低下するため好ましくない。 また、 塩基度が 1. 60未満で ある場合には、 アルミナセメントとの反応性が鈍く、 強度発現性と耐酸性が低下 するため好ましくない。
尚、 比表面積は 6000 cm2/g以下であればよいが、好ましくは 3000〜 55 00cm2/g、特に 3500〜5000 cm2/gのものを使用するのが好ましい。また、 塩基度は、 1. 60〜2. 10、 特に 1. 70〜2. 00であるものを用いるの が好ましい。
ここで、 塩基度とは、 次式 （1) で表される塩基度を意味する。
塩基度 = (C aO + MgO + A 1203) /S i 02 (1)
但し、 Mg〇、 CaO、 A 1203、 S i 02は、 スラグ中の含有質量％。
スラグ微粉末は、 比表面積が 6000 cm2/g以下で且つ塩基度が 1. 60以上の ものであれば、 スラグの種類は特に限定されず、 例えば高炉スラグ、 下水汚泥溶 融スラグ、 都巿ゴミ溶融スラグ、 転炉スラグ、 脱リンスラグ等のスラグ微粉末を 用いることができ、 具体的には、 例えば J I S A6206に規定するコンクリ一 ト用高炉スラグ微粉末、 日本下水道事業団大阪ェ一スセンターの下水溶融スラグ 等が挙げられる。
また、 スラグ粉末は、 所望の反応活性を確保する点から、 その粒子径が 5〜1 00 mであるものを用いるのが好ましい。
スラグ微粉末は、 アルミナセメント 100質量部に対し 70〜120質量部用 いるのが好ましい。 この割合で配合することによりゲーレナイト水和物が生成さ れ、 転移の発生を最も効果的に抑制することができる。 スラグ微粉末が 1 2 0質 量部を超えると強度発現性が低下することから好ましくなく、 7 0質量部未満で は転移発生の原因となる C AH1()、 C2AH8の生成割合が上がり好ましくない。 水分蒸発防止剤は、 硬化時の発熱に伴う含有水分の蒸発を防止できるものであ れば特に限定されないが、 好ましくは、 水溶性セルロース誘導体、 ポリビニルァ ルコール等が挙げられる。
このうち、 界面活性効果が付与され、 表層部に薄くフィルムを形成し、 優れた 密封効果を発揮する水溶性セルロース誘導体が特に好ましい。 水溶性セルロース 誘導体としては、 例えばメチルセルロース、 カルボキシメチルセル口一ス、 カル ポキシメチルセルロースナトリウム、 カルメロースナトリウム、 ヒドロキシプロ ピルメチルセルロース、 ヒドロキシェチルセルロース、 ヒドロキシェチルメチル セルロース、 ヒドロキシプロピルセルロース、 セルロース硫酸エステル等の水溶 性セルロース誘導体が挙げられ、 これらを 2種以上組合せることにより、 モル夕 ル組成物の粘度をより適切に調整することが可能になる。
アルミナセメントは、 ボルトランドセメントに比べ、 水和に多量の水が消費さ れる上に、 凝結時間が短く、 硬ィヒ時の発熱量が多い。 そのため、 硬化体表面が乾 燥しやすく乾燥収縮が大きく、ひび割れの発生や付着力の低下が起こりやすいが、 斯かる水分蒸発防止剤を少量添加することにより、 硬化時の発熱に伴う含有水分 の蒸発を防止でき、 これらの問題を解決できると共に、 施工性の向上も図ること ができる。
水分蒸発防止剤は、 斯かる作用効果の点から、 アルミナセメントとスラグ微粉 末の混合物 1 0 0質量部に対し 0 . 2〜2 . 0質量部配合するのが好ましい。 0 . 2質量部未満では水分蒸発防止効果が得られず、 2 . 0質量部を超えると粘性が 上がり施工性が低下するため好ましくない。
尚、 本発明の耐酸性モルタル組成物には、 アクリル樹脂、 エチレン酢酸ビニル 樹脂等のポリマ一混和剤を添加する必要はないが、 硬化体の強度発現性、 耐酸性 及び施工性等に影響を及ぼさない範囲で併用することは可能である。
本発明の耐酸性モルタル組成物は、 上記成分の他、 更に繊維及び細骨材を含む ことが好ましい。
繊維としては、 モルタル組成物の粉体混合時又はモルタル組成物をミキサで練 り混ぜた際に、 ファイバ一ポールを作らず、 耐アルカリ性及び耐酸性に優れたも のであれば使用可能である。 例えば、 ビニロン繊維、 ァラミド繊維、 ポリプロピ レン繊維、 ポリエチレン繊維、 アクリル繊維、 炭素繊維、 耐アルカリガラス繊維 などが挙げられる。
繊維の添加量は、 アルミナセメントとスラグ微粉末の混合物 1 0 0質量部に対 し 0 . 1 0〜0 . 3 0質量部が好ましい。 0 . 3 0質量部を超えると水比が上が り強度低下、 ひび割れ発生が起こり好ましくない。 また、 0 . 1 0質量部未満で は添加した効果が得られない。
細骨材は、 種類と粒度は特に制限されず、 例えば、 市販の乾燥珪砂、 川砂、 砕 砂等が使用できるほか、 スラグ骨材、 クリンカー骨材も使用可能である。
配合量はアルミナセメントとスラグ微粉末の混合物 1 0 0質量部に対し 2 0 0 質量部以下であることが好ましい。 2 0 0質量部を超えると、 強度発現性と耐酸 性が低下するので好ましくない。
また、 本発明の耐酸性モルタル組成物には、 耐酸性、 施工性、 強度発現性を損 なわない範囲で、 減水剤、 消泡剤等のセメントに使用可能な混和剤を配合するこ とができる。
本発明のモルタル組成物における配合各成分の練り混ぜ方法は、 特に限定され ず、 例えば八ンドミキサ、 左官ミキサ、 連続ミキサなどの撹拌型ミキサに使用全 成分を水と共に一括投入しても、 任意の順に投入しても良い。 水の配合も用途に 応じて選定すれば良いが、 好ましくは結合材 1 0 0質量部に対し 3 0 ~ 5 0質量 部にすると、 強度発現性のより高い硬化体が得られる。 また、 その施工や製造にあたっての制約も特に受けることはなく、 用途に応じ た方法を概ね自在に選択することができる。 モルタルとして適応可能な施工方法 の一例を示せば、 鏝による左官施工、 スクイーズポンプ、 スネークポンプ、 ブラ ンジャーポンプ等による吹付け施工、 グラウト施工等が挙げられる。 実施例
以下、 実施例により本発明をさらに詳細に説明する。
[使用材料]
(1) アルミナセメント：商品名 「アルミナセメント 1号」 (太平洋マテリアル ( 株)製） .
(2) 普通セメント ：普通ポルトランドセメント （太平洋セメント（株)製）
(3) 高炉スラグ微粉末：商品名 「セラメント」 (第一セメント（株)製) 、 比表 面積 4000cm2/g、 塩基度 1. 91
(4) 高炉スラグ微粉末：商品名 「ファインセラメント」 (第一セメント（株)製 ) 、 比表面積 8000 cm2/g、 塩基度 1. 91
(5) 下水汚泥溶融スラグ微粉末 A： 日本下水道事業団大阪エースセンター下水 汚泥溶融スラグ微粉末、 比表面積 5000 cmVg、 塩基度 1. 90
( 6 )下水汚泥溶融スラグ微粉末 B：東京都下水道局下水汚泥溶融スラグ微粉末、 比表面積 8000 cm2/g、 塩基度 0. 73
(7) 下水汚泥溶融スラグ微粉末 C：東京都下水道局下水汚泥溶融スラグ微粉末 (6) と同じ成分で粉碎分級基準のみ変更したもの。 比表面積 4600 cmVg, 塩 基度 0. 73
(8)分級フライアッシュ：商品名 「太平洋スーパーフロー」 （太平洋セメント（ 株)製） 、 最大粒径 20 am
(9) 混合珪砂：粗粒率 3. 58
(10) 7号 Z 8号珪砂 (11) 水分蒸発防止剤 A：商品名 KCフロック W— 50 (日本製紙 (株)製）
(12) 水分蒸発防止剤 B：商品名 G K— 1 (日本製紙 (株)製）
(13) 水分蒸発防止剤 C：商品名 SB4000PV (信越化学工業 (株)製）
(14) アクリル粉末樹脂：商品名 LL 5044 (ヮッカーケミカルズ (株)製）
(15) ポリアクリル酸エステルエマルジョン：商品名 「モルヒットェマルジョ ン」 (太平洋マテリアル (株)製)
(16) EVAェマルジヨン：商品名 「エフェクト」 (太平洋マテリアル (株)製
)
(17) ビニロン繊維： （株）クラレ製、 繊維長 6 mm、 RMS 182X 6 [混練物の作製]
前記 （1) 〜 （17) から選定した材料を水と共に表 1に示す配合量となるよ うにホバートミキサに一括投入し約 3分間混練した、モルタル混練物を作製した。
単位：質量部) 結合材 細骨材 水分蒸発防止剤 ポリマー
(17)
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16)
下 下 下 ポ
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A Β C マ
実施例 1 100 0 100 0 0 0 0 0 200 0 0 0 0. 80 0 0 0 0. 32 0. 40 実施例 2 100 0 100 0 0 0 0 0 200 0 0. 40 0. 32 0. 28 0 0 0 0. 32 0. 40 実施例 3 100 0 0 0 100 0 0 0 200 0 0. 80 0. 32 0. 28 0 0 0 0. 32 0. 40 実施例 4 100 0 100 0 0 0 0 0 200 0 1. 70 0. 16 0. 14 0 0 0 0. 32 0. 40 実施例 5 100 0 0 0 70 0 0 0 170 0 0. 75 0. 16 0 0 0 0 0. 27 I 0. 40 実施例 6 100 0 120 0 0 0 0 0 220 0 0. 50 0. 16 0 0 0 0 0. 35 0. 40 実施例 7 100 0 0 0 100 0 0 0 300 0 0. 50 0. 16 0. 14 0 0 0 0. 40 0. 40 実施例 8 100 0 50 0 0 0 0 0 150 0 0. 30 0. 24 0. 21 0 0 0 0. 24 0. 40 実施例 9 100 0 0 0 200 0 0 0 300 0 0. 60 0. 48 0. 42 0 0 0 0. 48 0. 40 実施例 10 100 0 0 0 200 0 0 0 300 0 6. 0 0 0 0 0 0 0. 48 0. 42 比較例 1 0 100 50 0 0 0 0 0 150 0 0 0 6. 0 0 0 0 0. 24 0. 48 比較例 2 100 0 0 0 0 30 0 0 130 0 0 0 0 0 10 0 0. 21 0. 42 比較例 3 0 100 20 0 0 0 0 0 120 0 0 0 0. 19 0 20 0 0. 19 0. 43 比較例 4 100 0 0 100 0 0 0 0 0 300 0 0 0 0 0 500 0 1. 00
[圧縮強度試験]
前記混練物から、 J I S R 5201に準拠した方法で、 4 X 4 X 16 c mの供 試体を作製した。 供試体は、 20°C、 80%RHの恒温恒湿槽に 24時間養生し た後脱型し、 材齢 3日及び材齢 28日まで 20°Cの水中で養生した。 圧縮強度の 測定は、 J I S R 5201に従って行なった。 試験結果を表 2に示す。 表 2
Figure imgf000010_0001
[転移抑制効果の確認試験]
前記混練物から、 J I S R 5201に準拠した方法で、 4 X 4 X 16 c mの供 試体を作製した。 供試体は、 20°C80%RHの恒温恒湿槽に 24時間養生した 後脱型し、 材齢 28日まで 20°Cの水中で養生し、 更に 80°Cの熱水に 6時間浸 漬した。 J I SR 5201に従って、熱水に浸漬する前と後で圧縮強度を測定し、 転移の発生による強度低下の有無を確認した。 転移抑制効果 （％) は下記式 （2 ) により算出した。 転移抑制効果が 90%以上を良好 （〇） とした。 結果を表 2 に併せて示す。
転移抑制効果 （％) = (80°C熱水浸漬後の圧縮強度/材齢 28日の圧縮強度 ) X 100 (2)
[蒸発防止効果の確認]
J I SR 3202に規定する寸法 150 X 150 X 5 mmのガラス板の上に J I SP 3801に規定する 5 Aろ紙 （直径 5 cm) をのせ、 その中央部に内径 50mm高さ 10mm厚さ 3 mmの真鍮製のリング型枠を設置した。 前記混練物 をリング型枠に平滑に詰め、 リング型枠上部にガラス板をのせ上下裏返し、 ろ紙 部分が上になるようにして静置した。 60分後にろ紙に染み出した水分の広がり が最大と認められた方向と、これに直角な方向の長さを 1mm単位まで測定した。 試験は 3回行い合計 6箇所測定し、 その平均値を用いて下記式 (3) により保水 率を算出し、 保水率が 80%以上 95%以下のものを良好と判定し、 80%未満 及び 95%を超えたものを不良とした。 結果を表 3に示す。
保水率 (%) = (50 Z平均値) X 100 (3)
[耐硫酸性試験]
前記混練物から作製した直径 75mm、 高さ 150 mmの円柱状試験体につい て、 東京都下水道局 「コンクリート改修技術マニュアル汚泥処理 j施設編」 に従 い、 5%硫酸溶液に 28日間浸漬した後、 試験体中央部を試験体底面と平行に切 断した。 1 %フエノールフタレイン溶液の呈色範囲を 0. 1mm単位でノギスを 用いて測定し、下記式（4)により硫酸浸透深さを算出した。硫酸浸透深さが 3. 0mm以下を良好 (〇) とし、 3. 0mmを超えたものを不良 (X) とした。 尚 、 試験前の試験体中央部の直径を初期値とし、 5%硫酸溶液は 7日毎に全量交換 した。 結果を表 3に併せて示す。
硫酸浸透深さ （mm) = (初期値一測定値） /2 (4) 表 3
Figure imgf000012_0001
[コテ作業性の確認]
100X 100X 15 cmのコンクリート板に金ゴテを用い、 2 cm厚さで塗 り付けコテ作業性を確認した。 評価項目は、 コテ切れ、 コテ伸び、 ダレの有無の 3項目とした。
コテ切れは、 表 1に示したモルタル組成物を垂直に立てた 100 X 100 X 1 5 cmのコンクリート板に塗り付け、 使用した金ゴテにモルタル組成物が残らな いものを良好 (〇) とし、 金ゴテに残ったものを不良 (X) とした。
コテ伸びは、 垂直に立てた 100 X 100X 1 5 cmのコンクリート板に塗り 付け金ゴテで押し広げ、 2 cm厚さにするために抵抗の小さいもの及び 5分未満 で押し広げられたものを良好 （〇） とし、 抵抗が大きく 5分以上かかったものを 不良 （X) とした。 ダレの発生の有無は、 塗り付け後 24時間経過後に確認した 。 ダレの発生しなかったものを良好 (〇) とし、 ダレの発生したものを不良 （X ) とした。 3項目の中で 1項目でも不良 （X ) があれば評価は不良 Xとした。 結 果を表 4に示す。
表 4
Figure imgf000013_0001
産業上の利用可能性
本発明の耐酸性モルタル組成物は、 酸雰囲気下においても、 安定した高い強度 発現性を示すと共に、 適度の付着力を有し、 施工性にも優れる。 従って、 本発明 によれば、 下水処理施設、 畜産施設、 食品工場、 化学薬品工場等の酸性液貯留施 設或いは耐食管等への利用に特に適したモルタル組成物を提供することができる。

Claims

請求の範囲
1 . アルミナセメント、 比表面積が 6 0 0 0 cm2/g以下で且つ塩基度が 1 . 6 0 以上のスラグ微粉末及び水分蒸発防止剤を含有してなる耐酸性モルタル組成物。
2 . 水分蒸発防止剤をアルミナセメント及びスラグ微粉末の混合物 1 0 0質量 部に対し 0 . 2〜2 . 0質量部含有するものである請求項 1記載の耐酸性モル夕 ル組成物。
3 . 水分蒸発防止剤が水溶性セルロース誘導体である請求項 1又は 2記載の耐 酸性モルタル組成物。
4. アルミナセメント 1 0 0質量部に対しスラグ微粉末を 7 0〜1 2 0質量部 含有する請求項 1〜 3のいずれか 1項記載の耐酸性モルタル組成物。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4575187B2 (ja) * 2005-02-21 2010-11-04 電気化学工業株式会社 モルタル組成物
JP4634212B2 (ja) * 2005-04-27 2011-02-16 電気化学工業株式会社 アルミナセメント組成物およびそれを用いた補修工法
JP4634213B2 (ja) * 2005-04-27 2011-02-16 電気化学工業株式会社 アルミナセメント組成物およびそれを用いた補修工法
JP5068954B2 (ja) * 2006-02-27 2012-11-07 電気化学工業株式会社 アルミナセメント組成物およびそれを用いた補修工法
CN102060499B (zh) * 2010-11-08 2012-10-24 郑州安耐克实业有限公司 炼铁高炉热风炉用耐酸喷涂料组合物及其使用方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0312323A2 (en) * 1987-10-15 1989-04-19 Btg International Limited Cement compositions
JPH0446047A (ja) * 1990-06-13 1992-02-17 Nippon Cement Co Ltd 水硬性セメント組成物
JPH11171630A (ja) * 1997-12-15 1999-06-29 Mitsubishi Materials Corp 大気浄化用セメント製品
JP2002137955A (ja) * 2000-10-27 2002-05-14 Taiheiyo Cement Corp 水硬性組成物
JP2002220272A (ja) * 2001-01-23 2002-08-09 Taiheiyo Cement Corp セルフレベリング性組成物

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0312323A2 (en) * 1987-10-15 1989-04-19 Btg International Limited Cement compositions
JPH0446047A (ja) * 1990-06-13 1992-02-17 Nippon Cement Co Ltd 水硬性セメント組成物
JPH11171630A (ja) * 1997-12-15 1999-06-29 Mitsubishi Materials Corp 大気浄化用セメント製品
JP2002137955A (ja) * 2000-10-27 2002-05-14 Taiheiyo Cement Corp 水硬性組成物
JP2002220272A (ja) * 2001-01-23 2002-08-09 Taiheiyo Cement Corp セルフレベリング性組成物

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10538383B2 (en) 2011-02-17 2020-01-21 Saudi Arabian Oil Company Protection system for sulfur storage apparatus

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121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
122 Ep: pct application non-entry in european phase