JP2000264702A - 水硬性組成物及びその硬化物 - Google Patents
水硬性組成物及びその硬化物Info
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- 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
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- C04B2103/0053—Water-soluble polymers
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- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
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Abstract
(57)【要約】
【課題】シリコン製造等で発生する産業廃棄物であるフ
ュームドシリカの有効利用を図ること。 【解決手段】高炉水砕スラグ、水溶性高分子、硬化刺激
剤、水及びフュームドシリカを含有する水硬性組成物及
び該水硬性組成物の硬化物。
ュームドシリカの有効利用を図ること。 【解決手段】高炉水砕スラグ、水溶性高分子、硬化刺激
剤、水及びフュームドシリカを含有する水硬性組成物及
び該水硬性組成物の硬化物。
Description
【０００１】
【発明の属する技術】本発明は、壁材、床材、屋根材、
内装材等の建築材料に利用できる水硬性組成物及びその
硬化物に関する。
内装材等の建築材料に利用できる水硬性組成物及びその
硬化物に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、シリカフュームはセメント系
建築材料の高強度や高耐久性といった物性向上を目的で
セメント等の水硬性物質に混合され使用されている。こ
のシリカフュームは金属シリコン、フェロシリコン、あ
るいは他のケイ素合金をアーク式電気炉で製造する際に
発生する副産物である。
建築材料の高強度や高耐久性といった物性向上を目的で
セメント等の水硬性物質に混合され使用されている。こ
のシリカフュームは金属シリコン、フェロシリコン、あ
るいは他のケイ素合金をアーク式電気炉で製造する際に
発生する副産物である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このシ
リカフュームの化学成分は製品の種類によって化学成分
が種々変化し、その種類によって品質にバラツキがある
ため硬化物の物性に変化がある場合もあり、使用にあた
り注意する必要がある。また、このシリカフュームはコ
ストが高い問題点がある。
リカフュームの化学成分は製品の種類によって化学成分
が種々変化し、その種類によって品質にバラツキがある
ため硬化物の物性に変化がある場合もあり、使用にあた
り注意する必要がある。また、このシリカフュームはコ
ストが高い問題点がある。
【０００４】一方、シリコン製造時等で発生するフュー
ムドシリカは、産業廃棄物として埋め立て地等処分され
ているのが現状である。このフュームドシリカがアーク
式電気炉で発生するシリカフュームと同等の効果があれ
ば、リサイクルの観点から産業廃棄物の有効利用が可能
となり好ましい。さらに、このフュームドシリカをリサ
イクルできればコスト低減が図れることからも好まし
い。しかしながら、このフュームドシリカをセメントに
添加した場合、硬化反応が早いため、成形時のハンドリ
ング等で問題があり、フューウムドシリカをセメントに
添加した建築用材料は実現に至っていない。。
ムドシリカは、産業廃棄物として埋め立て地等処分され
ているのが現状である。このフュームドシリカがアーク
式電気炉で発生するシリカフュームと同等の効果があれ
ば、リサイクルの観点から産業廃棄物の有効利用が可能
となり好ましい。さらに、このフュームドシリカをリサ
イクルできればコスト低減が図れることからも好まし
い。しかしながら、このフュームドシリカをセメントに
添加した場合、硬化反応が早いため、成形時のハンドリ
ング等で問題があり、フューウムドシリカをセメントに
添加した建築用材料は実現に至っていない。。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記の問
題点を解決するために鋭意検討を重ねた結果、本発明を
完成させた。すなわち本発明は（１）高炉水砕スラグ、
水溶性高分子、硬化刺激剤、水及びフュームドシリカ含
有することを特徴とする水硬性組成物、（２）フューム
ドシリカの二酸化ケイ素含有量が９４〜９９重量％、酸
化チタン含有量が０．１〜４．０重量％、酸化鉄含有量
が０．１〜１．０重量である上記（１）記載の％水硬性
組成物、（３）有機繊維及び骨材等の混和材を含有する
上記（１）又は（２）記載の水硬性組成物、（４）上記
（１）、（２）及び（３）のいずれか１項に記載の組成
物に水を加え混合後、必要により成形後、養生硬化して
なる硬化物に関する。
題点を解決するために鋭意検討を重ねた結果、本発明を
完成させた。すなわち本発明は（１）高炉水砕スラグ、
水溶性高分子、硬化刺激剤、水及びフュームドシリカ含
有することを特徴とする水硬性組成物、（２）フューム
ドシリカの二酸化ケイ素含有量が９４〜９９重量％、酸
化チタン含有量が０．１〜４．０重量％、酸化鉄含有量
が０．１〜１．０重量である上記（１）記載の％水硬性
組成物、（３）有機繊維及び骨材等の混和材を含有する
上記（１）又は（２）記載の水硬性組成物、（４）上記
（１）、（２）及び（３）のいずれか１項に記載の組成
物に水を加え混合後、必要により成形後、養生硬化して
なる硬化物に関する。
【０００６】本発明において用いる高炉水砕スラグは、
ブレーン比表面積が２，０００ｃｍ ２／ｇ以上のものが
好ましく、特に好ましくは３，０００ｃｍ２／ｇ以上の
ものである。
ブレーン比表面積が２，０００ｃｍ ２／ｇ以上のものが
好ましく、特に好ましくは３，０００ｃｍ２／ｇ以上の
ものである。
【０００７】本発明の水硬性組成物は水溶性高分子を含
有する。用いうる水溶性高分子の具体例としてはヒドロ
キシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシエチルセル
ロース、カルボキシメチルセルロース等のセルロース誘
導体、ポリアクリルアマイド、ポリ（メタ）アクリル酸
ナトリウム、ポリ（メタ）アクリル酸カリウム、ポリ
（メタ）アクリル酸リチウム等のポリ（メタ）アクリル
酸塩やアクリルアマイドとポリ（メタ）アクリル酸塩と
の共重合体、アクリル酸とマレイン酸の共重合体の金属
塩等が挙げられるが、水溶性高分子であればこれらに限
定されない。
有する。用いうる水溶性高分子の具体例としてはヒドロ
キシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシエチルセル
ロース、カルボキシメチルセルロース等のセルロース誘
導体、ポリアクリルアマイド、ポリ（メタ）アクリル酸
ナトリウム、ポリ（メタ）アクリル酸カリウム、ポリ
（メタ）アクリル酸リチウム等のポリ（メタ）アクリル
酸塩やアクリルアマイドとポリ（メタ）アクリル酸塩と
の共重合体、アクリル酸とマレイン酸の共重合体の金属
塩等が挙げられるが、水溶性高分子であればこれらに限
定されない。
【０００８】これらの水溶性高分子の中では、ポリ（メ
タ）アクリル酸ナトリウム、ポリ（メタ）アクリル酸カ
リウム等のポリ（メタ）アクリル酸塩やカルボキシメチ
ルセルロース等のセルロース誘導体が好ましく、特に好
ましいものはポリアクリル酸ナトリウムである。また、
これらの水溶性高分子は単独使用だけでなく、２種以上
を併用することもできる。
タ）アクリル酸ナトリウム、ポリ（メタ）アクリル酸カ
リウム等のポリ（メタ）アクリル酸塩やカルボキシメチ
ルセルロース等のセルロース誘導体が好ましく、特に好
ましいものはポリアクリル酸ナトリウムである。また、
これらの水溶性高分子は単独使用だけでなく、２種以上
を併用することもできる。
【０００９】これらの水溶性高分子は組成物や成形方法
により、適当な分子量のものを選定することが好まし
く、特に限定されるものではないが、ポリアクリル酸ナ
トリウムを例にとると、例えば押出成形を行う場合には
分子量１００，０００以上の高分子量のものが好ましく
用いられ、特に好ましくは５００，０００以上のものが
用いられる。分子量分布は単一分子量分布のものでも低
分子から高分子のものまで幅広い分布を持つものでも良
い。
により、適当な分子量のものを選定することが好まし
く、特に限定されるものではないが、ポリアクリル酸ナ
トリウムを例にとると、例えば押出成形を行う場合には
分子量１００，０００以上の高分子量のものが好ましく
用いられ、特に好ましくは５００，０００以上のものが
用いられる。分子量分布は単一分子量分布のものでも低
分子から高分子のものまで幅広い分布を持つものでも良
い。
【００１０】これらの水溶性高分子は組成物を混練する
ときに速やかに組成物中に分散させることが好ましく、
実際には水溶性高分子の水溶液や細かく粉砕したパウダ
ー状、ビーズ状のものを用いることが好ましい。
ときに速やかに組成物中に分散させることが好ましく、
実際には水溶性高分子の水溶液や細かく粉砕したパウダ
ー状、ビーズ状のものを用いることが好ましい。
【００１１】これらの水溶性高分子の使用量は、材料の
要求特性や成形方法等により異なるが、高炉水砕スラグ
とフュームドシリカの合計量１００重量部に対して通常
０．１〜１０重量部、好ましくは０．３〜７重量部、特
に好ましくは０．５〜５重量部である。水溶性高分子量
の使用量が少なすぎると、添加する水の量にもよるが、
混練が困難になったり、たとえ硬化したとしても、耐水
性が悪くなる等の問題がでてくる。
要求特性や成形方法等により異なるが、高炉水砕スラグ
とフュームドシリカの合計量１００重量部に対して通常
０．１〜１０重量部、好ましくは０．３〜７重量部、特
に好ましくは０．５〜５重量部である。水溶性高分子量
の使用量が少なすぎると、添加する水の量にもよるが、
混練が困難になったり、たとえ硬化したとしても、耐水
性が悪くなる等の問題がでてくる。
【００１２】硬化刺激剤としては種々のアルカリ性物質
が使用できる。用いうる硬化刺激剤の具体例としては、
水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム等
のアルカリ金属酸化物、炭酸ナトリウム、炭酸カリウ
ム、炭酸リチウム等のアルカリ炭酸塩、重炭酸ナトリウ
ム、重炭酸カリウム、重炭酸リチウム等のアルカリ金属
重炭酸塩、燐酸三ナトリウム、ピロ燐酸カリウム、燐酸
二カリウム、燐酸三カリウム、燐酸酸ナトリウム、（メ
タ）珪酸ナトリウム、（メタ）珪酸カリウム等が挙げら
れる。
が使用できる。用いうる硬化刺激剤の具体例としては、
水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム等
のアルカリ金属酸化物、炭酸ナトリウム、炭酸カリウ
ム、炭酸リチウム等のアルカリ炭酸塩、重炭酸ナトリウ
ム、重炭酸カリウム、重炭酸リチウム等のアルカリ金属
重炭酸塩、燐酸三ナトリウム、ピロ燐酸カリウム、燐酸
二カリウム、燐酸三カリウム、燐酸酸ナトリウム、（メ
タ）珪酸ナトリウム、（メタ）珪酸カリウム等が挙げら
れる。
【００１３】これらの硬化刺激剤のうち、アルカリ金属
水酸化物が好ましく、中でも水酸化ナトリウムが好まし
く用いられる。また、これらの硬化剤は固形でも水溶液
でも使用できるが組成物の混練時に組成物中に均一に分
散されやすいことから、水溶液として用いることが好ま
しい。これらの硬化刺激剤は１種類でも２種類以上を併
用しても良い。
水酸化物が好ましく、中でも水酸化ナトリウムが好まし
く用いられる。また、これらの硬化剤は固形でも水溶液
でも使用できるが組成物の混練時に組成物中に均一に分
散されやすいことから、水溶液として用いることが好ま
しい。これらの硬化刺激剤は１種類でも２種類以上を併
用しても良い。
【００１４】硬化刺激剤の使用量は、その塩基性度、高
炉水砕スラグのブレーン比表面積、更に必要に応じて添
加する混和材の種類や量及び水の量によっても異なる
が、概ね高炉水砕スラグとフュームドシリカの合計量１
００重量部に対して０．１〜１０重量部、好ましくは
０．２〜６重量部である。
炉水砕スラグのブレーン比表面積、更に必要に応じて添
加する混和材の種類や量及び水の量によっても異なる
が、概ね高炉水砕スラグとフュームドシリカの合計量１
００重量部に対して０．１〜１０重量部、好ましくは
０．２〜６重量部である。
【００１５】硬化刺激剤の量が少なすぎると、湿潤養生
した成形硬化体が十分な強度を発現しなかったり、養生
硬化に長時間要する等、工業的に不利となる。また、多
すぎると硬化速度が速くなりすぎ混練工程や成形工程で
のハンドリングが著しく阻害されることがある。
した成形硬化体が十分な強度を発現しなかったり、養生
硬化に長時間要する等、工業的に不利となる。また、多
すぎると硬化速度が速くなりすぎ混練工程や成形工程で
のハンドリングが著しく阻害されることがある。
【００１６】本発明で使用するフュームドシリカは反応
性骨材となると考えられ、この成分が二酸化ケイ素含有
量が９４〜９９重量％、酸化チタン含有量が０．１〜
４．０重量％、酸化鉄含有量が０．１〜１．０重量％含
まれるものを用いるのが好ましく、その他酸化マグネシ
ウム、酸化カルシウム、酸化亜鉛等の微量成分が含まれ
ていても構わないが、重金属を含んでいないものが好ま
しい。一般的に、これらのフュームドシリカは平均粒経
が１μｍ以下、好ましくは０．０５〜１μｍのものを用
いる。
性骨材となると考えられ、この成分が二酸化ケイ素含有
量が９４〜９９重量％、酸化チタン含有量が０．１〜
４．０重量％、酸化鉄含有量が０．１〜１．０重量％含
まれるものを用いるのが好ましく、その他酸化マグネシ
ウム、酸化カルシウム、酸化亜鉛等の微量成分が含まれ
ていても構わないが、重金属を含んでいないものが好ま
しい。一般的に、これらのフュームドシリカは平均粒経
が１μｍ以下、好ましくは０．０５〜１μｍのものを用
いる。
【００１７】フュームドシリカの使用量は高炉水砕スラ
グのブレーン比表面積や骨材の種類等によって異なって
くるが、高炉水砕スラグとフュームドシリカの合計量１
００重量部のうち３〜５０重量部、好ましくは５〜３０
重量部、より好ましくは７〜２０重量部を占める割合で
用いる。フュームドシリカの量が少なすぎると湿潤養生
した成形硬化体が十分な強度を発現しない混練工程での
ハンドリングが著しく阻害される等、工業的に不利とな
る。また、多すぎると硬化速度が速くなり混練工程や成
形工程でのハンドリングが著しく阻害される等、工業的
に不利となる。
グのブレーン比表面積や骨材の種類等によって異なって
くるが、高炉水砕スラグとフュームドシリカの合計量１
００重量部のうち３〜５０重量部、好ましくは５〜３０
重量部、より好ましくは７〜２０重量部を占める割合で
用いる。フュームドシリカの量が少なすぎると湿潤養生
した成形硬化体が十分な強度を発現しない混練工程での
ハンドリングが著しく阻害される等、工業的に不利とな
る。また、多すぎると硬化速度が速くなり混練工程や成
形工程でのハンドリングが著しく阻害される等、工業的
に不利となる。
【００１８】本発明で使用される水としては通常工業用
水が使用でき、上水、井戸水、イオン交換水等特に制限
はない。水の使用量は使用する高炉スラグの種類と量、
水溶性高分子の種類と量、硬化刺激剤の種類と量、必要
により添加するその他の種々の混和材の種類と量及び成
型方法により異なるが、混練物が良好な混練性もしくは
流動性を示すように決めることが重要である。押出成形
法やプレス成形法で成形する場合は、高炉水砕スラグ
と、その他種々の混和材にの合計量１００重量部に対し
て８〜８０重量部、好ましくは１０〜６０重量部、より
好ましくは１２〜５５重量部である。また流し込み成形
法で成形する場合は、高炉水砕スラグと、その他の種々
の混和材の合計量１００重量部に対して１２〜１００重
量部、好ましくは１４〜８０重量部、より好ましくは１
６〜６０重量部である。
水が使用でき、上水、井戸水、イオン交換水等特に制限
はない。水の使用量は使用する高炉スラグの種類と量、
水溶性高分子の種類と量、硬化刺激剤の種類と量、必要
により添加するその他の種々の混和材の種類と量及び成
型方法により異なるが、混練物が良好な混練性もしくは
流動性を示すように決めることが重要である。押出成形
法やプレス成形法で成形する場合は、高炉水砕スラグ
と、その他種々の混和材にの合計量１００重量部に対し
て８〜８０重量部、好ましくは１０〜６０重量部、より
好ましくは１２〜５５重量部である。また流し込み成形
法で成形する場合は、高炉水砕スラグと、その他の種々
の混和材の合計量１００重量部に対して１２〜１００重
量部、好ましくは１４〜８０重量部、より好ましくは１
６〜６０重量部である。
【００１９】本発明の水硬性組成物は、必要に応じて有
機繊維を使用する。使用しうる有機繊維の具体例として
はバージンパルプ、再生パルプ、麻、綿等の天然繊維、
ナイロン、ビニロン、ポリプロピレン、ポリエステル、
アクリル、アラミド等の合成繊維が挙げられるが、通常
建築材料に用いられている有機繊維であれば特に限定さ
れない。繊維長は特に限定されないが、１２ｍｍ以下の
ものを用いることが好ましい。
機繊維を使用する。使用しうる有機繊維の具体例として
はバージンパルプ、再生パルプ、麻、綿等の天然繊維、
ナイロン、ビニロン、ポリプロピレン、ポリエステル、
アクリル、アラミド等の合成繊維が挙げられるが、通常
建築材料に用いられている有機繊維であれば特に限定さ
れない。繊維長は特に限定されないが、１２ｍｍ以下の
ものを用いることが好ましい。
【００２０】有機繊維の使用量は高炉スラグとフューム
ドシリカの合計量１００重量部に対して天然繊維の場合
は通常１〜１００重量部、好ましくは２〜５０重量部、
より好ましくは３〜２０重量部、合成繊維の場合は通常
０．１〜５０重量部、好ましくは０．２〜１０重量部で
ある。これらは１種類でも２種類以上併用しても良い。
ドシリカの合計量１００重量部に対して天然繊維の場合
は通常１〜１００重量部、好ましくは２〜５０重量部、
より好ましくは３〜２０重量部、合成繊維の場合は通常
０．１〜５０重量部、好ましくは０．２〜１０重量部で
ある。これらは１種類でも２種類以上併用しても良い。
【００２１】本発明の水硬性組成物には、更に必要に応
じて種々の骨材等の混和材を使用することができる。用
いうる混和材の具体例としては、徐冷スラグ、フェロク
ロムスラグ、ワラストナイト、シリカ、アルミナ、タル
ク、珪砂、珪石粉、クレー、カオリン、炭酸カルシウ
ム、陶磁器粉砕物、チタニア、ジルコニア等が挙げられ
る。
じて種々の骨材等の混和材を使用することができる。用
いうる混和材の具体例としては、徐冷スラグ、フェロク
ロムスラグ、ワラストナイト、シリカ、アルミナ、タル
ク、珪砂、珪石粉、クレー、カオリン、炭酸カルシウ
ム、陶磁器粉砕物、チタニア、ジルコニア等が挙げられ
る。
【００２２】これら種々の混和材の使用量は、その混和
材の種類及び使用する目的によって異なるが、高炉水砕
スラグとフュームドシリカの合計量１００重量部に対し
て通常１〜３００重量部用、好ましくは２〜１５０重量
部である。また、これらは１種類でも２種類以上併用し
ても良い。
材の種類及び使用する目的によって異なるが、高炉水砕
スラグとフュームドシリカの合計量１００重量部に対し
て通常１〜３００重量部用、好ましくは２〜１５０重量
部である。また、これらは１種類でも２種類以上併用し
ても良い。
【００２３】本発明の水硬性組成物には、更に必要に応
じて種々の混和剤を使用することができる。用いうる混
和剤としては砂糖、グルコース等の硬化遅延剤、（高性
能）減水剤、シランカップリング剤、表面処理剤、顔
料、撥水剤、膨張剤等が挙げられる。これらの混和剤
は、高炉スラグとフュームドシリカの合計量１００重量
部に対して通常０．１〜３０重量部が必要に応じ用いら
れる。また、本発明の水硬性組成物の必須成分は、着色
の少ないものが多いため水硬性組成物に顔料を加えるこ
とにより所望の色に着色した硬化物を得ることができ
る。着色の度合いは顔料の添加量及び種類にもよるが、
例えば高炉水砕スラグとフュームドシリカの合計量１０
０重量部に対して黄色の顔料を１重量部添加した場合、
明度Ｌ＊で８０以上の成形体を得ることができる。
じて種々の混和剤を使用することができる。用いうる混
和剤としては砂糖、グルコース等の硬化遅延剤、（高性
能）減水剤、シランカップリング剤、表面処理剤、顔
料、撥水剤、膨張剤等が挙げられる。これらの混和剤
は、高炉スラグとフュームドシリカの合計量１００重量
部に対して通常０．１〜３０重量部が必要に応じ用いら
れる。また、本発明の水硬性組成物の必須成分は、着色
の少ないものが多いため水硬性組成物に顔料を加えるこ
とにより所望の色に着色した硬化物を得ることができ
る。着色の度合いは顔料の添加量及び種類にもよるが、
例えば高炉水砕スラグとフュームドシリカの合計量１０
０重量部に対して黄色の顔料を１重量部添加した場合、
明度Ｌ＊で８０以上の成形体を得ることができる。
【００２４】本発明の水硬性組成物は、上記各成分を所
定の割合で混合し得ることができる。本発明の硬化物は
このようにして得られた水硬性組成物を必要により成形
した後、養生硬化し得ることができる。成型方法は、所
定の形状の物を得ることができれば特に制限はないが、
通常、流し込み成形や、押し出し成形、プレス成形等が
挙げられる。また、硬化させた後、研削や切断等の加工
を行っても良い。
定の割合で混合し得ることができる。本発明の硬化物は
このようにして得られた水硬性組成物を必要により成形
した後、養生硬化し得ることができる。成型方法は、所
定の形状の物を得ることができれば特に制限はないが、
通常、流し込み成形や、押し出し成形、プレス成形等が
挙げられる。また、硬化させた後、研削や切断等の加工
を行っても良い。
【００２５】本発明の硬化物を得る工程における、養生
硬化方法は成形方法によって異なるが、押し出し成形法
やプレス成形法で成形した場合は、湿潤養生によるのが
好ましく、通常、２０〜１００℃の温度で飽和蒸気下、
１〜１００時間の範囲で行われるが、水蒸気を用いて１
００℃以上の温度でオートクレーブ処理を行っても良
い。また、フィルム等で良くコートし、乾燥させない条
件下で、４０〜１００℃で養生を行ったも良い。また流
し込み成形法で成形した場合には上記に準じて室温養
生、湿潤養生、オートクレーブ処理を行っても良いが、
２０〜１００℃の温度で飽和蒸気下、１〜１００時間の
範囲で湿潤養生することが好ましい。
硬化方法は成形方法によって異なるが、押し出し成形法
やプレス成形法で成形した場合は、湿潤養生によるのが
好ましく、通常、２０〜１００℃の温度で飽和蒸気下、
１〜１００時間の範囲で行われるが、水蒸気を用いて１
００℃以上の温度でオートクレーブ処理を行っても良
い。また、フィルム等で良くコートし、乾燥させない条
件下で、４０〜１００℃で養生を行ったも良い。また流
し込み成形法で成形した場合には上記に準じて室温養
生、湿潤養生、オートクレーブ処理を行っても良いが、
２０〜１００℃の温度で飽和蒸気下、１〜１００時間の
範囲で湿潤養生することが好ましい。
【００２６】養生硬化後の硬化物を乾燥させることは強
度発現や寸法安定性の観点から好ましい。このときの乾
燥の割合は硬化物の組成や成形方法等により異なるが、
通常使用した水の５〜９０重量％好ましくは３０〜８０
重量％程度乾燥する。乾燥温度は通常１０〜５００℃、
好ましくは５０〜３００℃である。
度発現や寸法安定性の観点から好ましい。このときの乾
燥の割合は硬化物の組成や成形方法等により異なるが、
通常使用した水の５〜９０重量％好ましくは３０〜８０
重量％程度乾燥する。乾燥温度は通常１０〜５００℃、
好ましくは５０〜３００℃である。
【００２７】次に実施例により本発明を更に具体的に説
明するが、本発明がこれらの実施例に限定されるもので
はない。
明するが、本発明がこれらの実施例に限定されるもので
はない。
【００２８】実施例１ 撹拌装置の付いた混合機にブレーン比表面積４０００ｃ
ｍ２／ｇの高炉水砕スラグ９０重量部、シリコン製造時
に発生するフュームドシリカ１０重量部、ポリアクリル
酸ナトリウム（商品名パナカヤクＢ（日本化薬（株）
製））２重量部、ダンボール解砕パルプ８重量部入れて
９０秒間混合した。続いて硬化刺激剤として６．７重量
％の水酸化ナトリウム溶液を４５重量部添加し、更に３
０秒間撹拌混合し本発明の水硬性組成物を得た。ついで
これをロールニーダ型の混練機に入れて５分間混練し粘
土状の混練物を得た。更にこの混練物を真空押出機で２
０mmＨｇの減圧下で押し出し成形を行い、厚さ１０ｍ
ｍ、幅１００ｍｍの板状の成形体を得た。ついで得られ
た成形体を湿潤養生硬化（９０℃×１２時間、相対湿度
９８％）させ本発明の硬化物（Ａ−１）を得た。
ｍ２／ｇの高炉水砕スラグ９０重量部、シリコン製造時
に発生するフュームドシリカ１０重量部、ポリアクリル
酸ナトリウム（商品名パナカヤクＢ（日本化薬（株）
製））２重量部、ダンボール解砕パルプ８重量部入れて
９０秒間混合した。続いて硬化刺激剤として６．７重量
％の水酸化ナトリウム溶液を４５重量部添加し、更に３
０秒間撹拌混合し本発明の水硬性組成物を得た。ついで
これをロールニーダ型の混練機に入れて５分間混練し粘
土状の混練物を得た。更にこの混練物を真空押出機で２
０mmＨｇの減圧下で押し出し成形を行い、厚さ１０ｍ
ｍ、幅１００ｍｍの板状の成形体を得た。ついで得られ
た成形体を湿潤養生硬化（９０℃×１２時間、相対湿度
９８％）させ本発明の硬化物（Ａ−１）を得た。
【００２９】試験例 実施例１の成形体の硬化開始時間、並びに硬化物（Ａ−
１）の比重及び曲げ強度を測定した。硬化開始時間の測
定は、成形体をビニール袋に入れ、４０℃の恒温機に入
れた後、１０分ごとに果実硬度計により硬度を測定し、
果実硬度が３．０ｋｇ／ｃｍ２以上になった時間を硬化
開始時間とした。また、硬化物（Ａ−１）を押出方向に
長く幅３０ｍｍ、長さ１８０ｍｍに切り出して試験片を
作成し、万能引張試験機（テンシロン：（株）オリエン
テック製）を用いて２点指示１点載荷曲げ強度試験をス
パン１５０ｍｍ、載荷速度０．５ｍｍ／分で行い、曲げ
強度を測定した。結果を下記に示す。
１）の比重及び曲げ強度を測定した。硬化開始時間の測
定は、成形体をビニール袋に入れ、４０℃の恒温機に入
れた後、１０分ごとに果実硬度計により硬度を測定し、
果実硬度が３．０ｋｇ／ｃｍ２以上になった時間を硬化
開始時間とした。また、硬化物（Ａ−１）を押出方向に
長く幅３０ｍｍ、長さ１８０ｍｍに切り出して試験片を
作成し、万能引張試験機（テンシロン：（株）オリエン
テック製）を用いて２点指示１点載荷曲げ強度試験をス
パン１５０ｍｍ、載荷速度０．５ｍｍ／分で行い、曲げ
強度を測定した。結果を下記に示す。
【００３０】 比重 硬化開始時間（分） 曲げ強度（ｋｇｆ／ｃｍ２） １．９ １５０ １８０
【００３１】
【発明の効果】本発明の水硬性組成物は硬化開始時間が
実用上充分に長く、またその硬化物は、十分実用的な強
度を有している。また、反応性骨材として使用するフュ
ームドシリカは原料に重金属を含んでいないため環境面
でも好ましい。こうして得られた本発明の硬化物は床
材、壁材、屋根材等種々の建築材料として極めて有用で
ある。
実用上充分に長く、またその硬化物は、十分実用的な強
度を有している。また、反応性骨材として使用するフュ
ームドシリカは原料に重金属を含んでいないため環境面
でも好ましい。こうして得られた本発明の硬化物は床
材、壁材、屋根材等種々の建築材料として極めて有用で
ある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０４Ｂ 24:26 18:24 22:06） 111:00
Claims (4)
- 【請求項１】高炉水砕スラグ、水溶性高分子、硬化刺激
剤、水及びフュームドシリカを含有することを特徴とす
る水硬性組成物。 - 【請求項２】フュームドシリカの二酸化ケイ素含有量が
９４〜９９重量％、酸化チタン含有量が０．１〜４．０
重量％、酸化鉄含有量が０．１〜１．０重量％である請
求項１記載の水硬性組成物。 - 【請求項３】有機繊維及び骨材等の混和材を含有する請
求項１又は２記載の水硬性組成物。 - 【請求項４】請求項１、２及び３のいずれか１項に記載
の組成物を混合後、必要により成形した後、養生硬化し
てなる硬化物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7491699A JP2000264702A (ja) | 1999-03-19 | 1999-03-19 | 水硬性組成物及びその硬化物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7491699A JP2000264702A (ja) | 1999-03-19 | 1999-03-19 | 水硬性組成物及びその硬化物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000264702A true JP2000264702A (ja) | 2000-09-26 |
Family
ID=13561198
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7491699A Pending JP2000264702A (ja) | 1999-03-19 | 1999-03-19 | 水硬性組成物及びその硬化物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000264702A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011527277A (ja) * | 2008-05-30 | 2011-10-27 | コンストラクション リサーチ アンド テクノロジー ゲーエムベーハー | スラグサンドを含有する混合物、特に建築材料混合物 |
-
1999
- 1999-03-19 JP JP7491699A patent/JP2000264702A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011527277A (ja) * | 2008-05-30 | 2011-10-27 | コンストラクション リサーチ アンド テクノロジー ゲーエムベーハー | スラグサンドを含有する混合物、特に建築材料混合物 |
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