JPH01100072A

JPH01100072A - 軽量気泡コンクリートの製造方法

Info

Publication number: JPH01100072A
Application number: JP25726687A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Yanagida; 洋明柳田; Yasushi Kawamura; 川村　康司
Original assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1987-10-14
Filing date: 1987-10-14
Publication date: 1989-04-18
Anticipated expiration: 2012-04-16
Also published as: JP2601489B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は軽量気泡コンクリートの製造方法に関し、特に
鉄筋やラス金網等の補強材で強化された軽量気泡コンク
リートの製造方法に関する。

〔従来の技術〕

セメント、石膏及び所定の粒度に調整した生石灰、珪石
等を主原料とする軽量気泡コンクリート用原料に発泡剤
又は気泡剤及び水を加えて混合した泥状の組成物（以下
スラリーという）を型枠に注入し発泡硬化させて、モル
タルカッターで切断、オートクレーブで養生する軽量気
泡コンクリートの製造に於いて、気泡を安定させるため
には、原材料の混合割合の範囲を限定することや、発泡
剤・起泡剤の特性を細かく設定することを行ってきた。

また、予め起泡剤を発泡させて造った泡とセメントモル
タルとを混合するプレフォーム法による軽量気泡コンク
リートの製造に於いては、上記に加えて、増粘剤を用い
ることが一般的であった。

〔従来技術の問題点〕

従来の軽量気泡コンクリートは、アルミニウム粉末その
他の発泡剤を添加し、気泡を導入するが、発生した気泡
の一部が散逸や消泡して十分に膨張せず、膨張後陥没し
たり、また発泡剤の発泡により生じた気泡がスラリー上
部に集合し、スラリーの強度発現が不充分な部分（通常
、鉄筋などの補強材の垂直上方に水がたまりやすい部分
）から、突沸現象を起こし、均一な組織を得ることが困
難であった。したがって、これを防止させるために、原
材料の混合割合を細かく規定したり、発泡剤・起泡剤の
特性を細かく設定することを行っていたが、十分とは言
えなかった。また、プレフォーム法による軽量気泡コン
クリートでは、増粘剤を用いて、これらを防止すること
を行う場合もあるが、流動性が著しく高くなる等の問題
点を有する。

一方、増粘剤を通常のアルミ粉末を用いる軽量気泡コン
クリートに用いると、効果が得られる量を添加する場合
、注入時の粘性が高すぎ、スラリーが流動しないため、
型枠に一定高さに流し込めないばかりでなく、空気泡を
巻きこみ、粗大気泡が生成してしまうため、製品外観を
そこなうことになりがちであった。

また、発泡初期の粘性が高過ぎるため、発泡効率が悪く
なり、アルミの使用量が多くなる欠点があり、実用化に
は至っていないのが実情であった。

〔問題点を解決するための手段〕

これらの問題点を解決するために研究を押し進めた結果
本発明に至った。すなわち、軽量気泡コンクリート用組
成物の中に、水溶性セルロースのうち、０．０１規定の
ＮａＯＨ水溶液中で１％溶解した水溶液で測定したゲル
化温度が軽量気泡コンクリートの型枠へ注入する温度よ
り、０〜１５℃高い水溶性セルロースを固形分に対して
０．００１％以上でかつ０．０５％以下で混合するもの
である。

このように本発明は水溶性セルロースのゲル化による急
激な増粘現象を利用したものであり、注入時には低い粘
性のため流動性を有し、注入後数分後にスラリーの温度
上昇により、ゲル化温度に達するため、増粘し所定の効
果を上げることができる。このゲル化の増粘効果のため
、水溶性セルロースの添加量は最少限とすることができ
、コスト低減効果がある。また、水溶性セルロースは水
溶液中のゲル化温度に比べて、アルカリ溶液中ではゲル
化温度が低くなるため、グレードの選定は、前もって軽
量気泡コンクリートスラリー中でのゲル化温度を測定し
ておく必要があるが、これは、はぼ０．０１規定のＮａ
ＯＨ水溶液中でのゲル化温度と等しいため後者で代用で
きる。使用する水溶性セルロースのゲル化温度は軽量気
泡コンクリート用組成物が型枠への注入終了後から、予
定発泡量の５０％が発泡するまでの間にゲル化すること
が必要なため、注入時の軽量気泡コンクリート用組成物
（以下スラリーと言う）温度と比べて０〜１５℃高いも
のが必要である。スラリー温度未満の場合、混合時にす
でに増粘してしまうため流動性が著しく悪くなるため好
ましくない。また、スラリー温度より１５℃を越える場
合、増粘が発泡後半に起こるため、添加する効果が得ら
れない。

水溶性セルロースの添加量は、対固形分０．００１％以
上かつ０．０５％以下とするのが好ましい。

０．００１未満の添加量の場合は、必要な増粘効果が得
られず、０．０５％をこえる添加量の場合は、増粘が大
き過ぎ、発泡時に補強材の垂直上方へ回り込めず、地割
れの様な空洞が生成するため好ましくない。

本発明における水溶性セルロースは、メチルセルロース
、エチルセルロース、メチルエチルセルロース、ヒドロ
キシエチルメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロ
ース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、カルボキ
シメチルセルロース等の水溶性セルロースエーテルから
選ばれるものであり、メチルセルロースのメトキシ基の
８４〜９３％をヒドロキシプロポキシ基に置換したもの
も含まれ、そのエーテルの置換基の量および置換基の種
類などによりそのゲル化温度が種々変化するものである
。

なお、これらセルロースはその分子量により粘度が異な
るものである。しかし、ゲル化する前の粘度は分子量に
より大巾に変化するので、あまりに分子量が高く、粘度
が高すぎるものの使用はさける方が好ましいが、ゲル化
すると分子量による粘度変化は、少なくなる°ので、そ
れ程分子量は気にすることはない。

一般には分子Ｎ５万〜１２万のものが使用される。また
、本発明に用いるセルロースはグリオキザールで表面処
理されたものであることが溶解し易いので好ましい。

これらセルロースの中から上記の如＜０．０ＩＮのＮａ
ＯＨ水溶液中での１％溶液のゲル化温度が上記の如きも
のを選択すればよい。軽量気泡コンクリート組成物の型
枠への注入温度は４０℃以上、好ましくは５０℃程度で
あるので、メチルセルロースの場合は、そのセルロース
基当りの置換度が１．４〜１．９で、メトキシ基を１９
〜３０％、ヒドロキシプロポキシ基を４〜１２％含むも
のが前記の条件を満足することが多い。例えば、メチル
セルロースの中で、セルロース基当りの置換度（３個の
ＯＨ基の内で何個置換されているかを示す値）が１．８
〜１．９でメトキシ基が２８〜３０％、ヒドロキシ基が
７〜１２％で分子量が８６０００のものは、前記のゲル
化温度は５０℃であり、セルロース基当りの置換度が１
．７〜１．８で、メトキシａが２’ｌ〜２９％、ヒドロ
キシル基が４〜８で分子量が８６０００のものは、前記
のゲル化温度は５５℃であり、セルロース基当りの置換
度が１．３〜１．４でメトキシ基が１９〜２４％、ヒド
ロキシル基が４〜１２％で分子量が１２万のものは前記
のゲル化温度は６５℃である。なお、本発明は型枠に補
強材を入れたものであれば、どのような種類の型枠にで
も応用できるが、所定の位置に補強鉄筋を垂直に保持さ
せた型枠に対して適用すると効果が顕著になる。

〔実施例〕

次に実施例によって本発明をさらに詳細に説明する。

（実施例１）軽量気泡コンクリート用組成物は、セメント３０重量％
、生石灰８重量％、珪石３５重量％、石膏２重量％、軽
量気泡コンクリートの解砕層２５重量％の割合からなる
混合物１００重量部に水７０重量部と金属アルミ粉状物
０．０６重量部とヒドロキシプロピルセルロース（商品
名、信越化学ｈｉメトローズ６５ＳＨ−４０００，この
１％溶液のゲル化温度は、水中では６５℃であるが、０
．０１規定のＮａＯＨ中では５５℃を示した。）０．０
１重量部とを加えて混練したものであり、この混練直後
の軽量気泡コンクリート用組成物を補強筋を多数垂直に
保持した型枠内に注入した。このときの注入スラリーの
温度は、５０℃であった。

この結果、発泡効率（最終発泡高さ／型枠上面までの高
さの平均値×１００で表わす数値）は、ヒドロキシプロ
ピルセルロースを添加したものは、１００％であったの
に対し、添加しなかったものは、９７％であり、３％の
向上を示した。さらに、型枠内発泡高さの最大と最小の
差は１（ｉｎを示し、添加しない場合と同一であった。

また、突沸現象の程度を示す突沸指数（型枠上面の突沸
穴の数を測定し、１−当りに換算したもの）は、添加し
たものはＯであるのに対し、添加しないものは１２とな
り、大巾に改善された。また、膨張終了後の陥没現象は
起らず、直径３ｆ１以上の粗大泡は皆無であり、気泡が
細かくなっていることと合せて、外観美観も向上した。

また、補強筋垂直上方の無筋部の圧縮強度は５０．４ｋ
ｇ／−を示し、添加０の場合の４８．６ｋｇ／−に比べ
て向上した。

（実施例２）軽量気泡コンクリート用組成物は、セメント３０重量％
、生石灰８重量％、珪石３５重量％、石膏２重量％、軽
量気泡コンクリートの解砕層２５重量％の割合からなる
混合物１００重量部に水７０重量部と金属アルミ粉状物
０．０６重量部とヒドロキシプロピルセルロース（商品
名、信越化学ｈｉメトローズ６０ＳＨ−４０００゜この
１％溶液のゲル化温度は水中では６０℃であるが、０、
Ｏ１規定のＮａＯＨ中では５０℃を示した。）０．０１
重量部とを加えて混練したものであり、この混練直後の
軽量気泡コンクリート用組成物を補強筋を多数垂直に保
持した型枠内に注入した。このときの注入スラリーの温
度は４７℃であった。この結果、発泡効率は、メチルセ
ルロースを添加したものは、１００％であったのに対し
、添加しなかったものは、９８．５％であり、１．５％
の向上を示した。また、型枠内発泡高さの最大と最小の
差は１０ｍを示し、添加しない場合と同一であった。

一方、突沸指数は添加したものはＯであるのに対し、添
加しないものは１２となり、大巾に改善された。また、
膨張終了後の陥没現象は起らず、直径３寵以上の粗大泡
は皆無であり、気泡が細かくなっていることと合わせて
、外観美観も向上した。

また、補強筋垂直上方の無筋部の圧縮強度は５０．９ｋ
ｇ　／　ｃｄを示し、添加０の場合の４９．５　ｋｇ／
ｃｄに比べて向上した。

〔発明の効果〕

このように、軽量気泡コンクリート用組成物の中に、水
溶性セルロースを本発明のごとく混合することによって
、次の効果が得られる。

１）セルロースのゲル化により、発生した気泡が、散逸
や消泡することが無くなり、発泡効率を向上させること
ができる。

２）セルロースのゲル化により、スラリーの気泡の保持
力が向上するため、膨張後に陥没するといった現象が無
くなる。

３）セルロースのゲル化により、発生した気泡が集合す
ることが無いため、気泡が細かく均一にでき、外観・強
度が向上する。

４）セルロースのゲル化により、鉄筋の垂直上方におい
て突沸現象を起こすことがないため、ブロックのちぎれ
現象に到ることがなく、均一な組織を得ることができる
。

５）注入時にはセルロースがゲル化していないので、ス
ラリーの流動性をそこなうことなく注入できるため、注
入高さを一定にすることができる。

６）注入時はセルロースがゲル化していないので、注入
時のスラリー粘度を低く保てるため、空気の巻き込みに
よる粗大泡が発生することがない。

特許出願人　旭化成工業株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

軽量気泡コンクリート用組成物中にその固形分に対して
０．００１％以上０．０５％以下の水溶性セルロースを
含み、かつ該水溶性セルロースは０．０１規定のＮａＯ
Ｈ水溶液に１％溶解して測定したときのゲル化温度が軽
量気泡コンクリート用組成物を型枠内へ注入するときの
温度よりも０〜１５℃高いものである軽量気泡コンクリ
ート用組成物を所定の位置に補強材を保持させた型枠内
に注入することを特徴とする軽量気泡コンクリートの製
造方法。