JPH0143704B2 - - Google Patents
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- JPH0143704B2 JPH0143704B2 JP56170753A JP17075381A JPH0143704B2 JP H0143704 B2 JPH0143704 B2 JP H0143704B2 JP 56170753 A JP56170753 A JP 56170753A JP 17075381 A JP17075381 A JP 17075381A JP H0143704 B2 JPH0143704 B2 JP H0143704B2
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- E04—BUILDING
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- E04C5/07—Reinforcing elements of material other than metal, e.g. of glass, of plastics, or not exclusively made of metal
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- 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
- C04B14/00—Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B14/38—Fibrous materials; Whiskers
- C04B14/42—Glass
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は繊維補強無機硬化体及びその製造方
法、特に複数本のストランド繊維を不規則にルー
プ状にまとめたループ状マツトや、各種マツト、
ネツト等連続した形にまとめられた形態の繊維補
強材、特に硝子繊維補強材を用いた無機硬化体、
特にセメントモルタル硬化体及びその製造方法に
係るものである。
法、特に複数本のストランド繊維を不規則にルー
プ状にまとめたループ状マツトや、各種マツト、
ネツト等連続した形にまとめられた形態の繊維補
強材、特に硝子繊維補強材を用いた無機硬化体、
特にセメントモルタル硬化体及びその製造方法に
係るものである。
繊維補強無機硬化体の代表例としては、硝子繊
維で補強されたセメント（以下GRCと称す）が
知られている。
維で補強されたセメント（以下GRCと称す）が
知られている。
かかるGRCで代表される繊維補強無機硬化体
の製造法としては、従来、セメントモルタルと硝
子繊維とをガンによつて同時に型表面に吹き付
け、GRC層を形成後離型して成型体を得る所謂
ダイレクトスプレー法や、予めて硝子繊維を混入
したセメントモルタルを所定型内に入れて成形す
る所謂プレミツクス法が代表的であつた。
の製造法としては、従来、セメントモルタルと硝
子繊維とをガンによつて同時に型表面に吹き付
け、GRC層を形成後離型して成型体を得る所謂
ダイレクトスプレー法や、予めて硝子繊維を混入
したセメントモルタルを所定型内に入れて成形す
る所謂プレミツクス法が代表的であつた。
しかしながら、前者の方法は、一般に平板状簿
肉製品に適しており、又セメントモルタルの水セ
メント比を比較的に低く出来るので強度的に或る
程度満足出来る製品が得られる。しかし、材料の
損失が多く、厚みにバラツキがあり、欠点のない
平滑面が得にくい。又、繊維が偏在してスが出来
たり、モルタルの多い部分が生じ、強度の弱い部
分が出来易く、強度にバラツキが生じる。更に、
繊維とセメントが比較的分離し易く、層状となつ
て剪断力に対し、層状に剥離する欠点がある。
又、後者の方法は、製品の厚さを比較的自由に選
べるものの、セメントモルタルとの混練中に繊維
が損傷を受け易い。しかも繊維がボール状になる
傾向があり、又、流動性を向上せしめる必要か
ら、水セメント比を比較的に高くせねばならず、
成形体の強度が比較的低くなる欠点がある。
肉製品に適しており、又セメントモルタルの水セ
メント比を比較的に低く出来るので強度的に或る
程度満足出来る製品が得られる。しかし、材料の
損失が多く、厚みにバラツキがあり、欠点のない
平滑面が得にくい。又、繊維が偏在してスが出来
たり、モルタルの多い部分が生じ、強度の弱い部
分が出来易く、強度にバラツキが生じる。更に、
繊維とセメントが比較的分離し易く、層状となつ
て剪断力に対し、層状に剥離する欠点がある。
又、後者の方法は、製品の厚さを比較的自由に選
べるものの、セメントモルタルとの混練中に繊維
が損傷を受け易い。しかも繊維がボール状になる
傾向があり、又、流動性を向上せしめる必要か
ら、水セメント比を比較的に高くせねばならず、
成形体の強度が比較的低くなる欠点がある。
更に、これら両方法においては、繊維補強材が
何れも短く切断された所謂チヨツプドストランド
が用いられているので、得られたGRCの強度は、
それ程高くない処に限界を有している。
何れも短く切断された所謂チヨツプドストランド
が用いられているので、得られたGRCの強度は、
それ程高くない処に限界を有している。
他方、繊維補強材として、マツト等の連続した
形態の補強材を用いてGRCを得る旨の堤案はい
くつか見られる。しかしながら、GRCは所謂
FRPとは異なり、セメントモルタルはFRPの構
成材料である樹脂の様に、繊維の形態に殆んど影
響を受けずに繊維内に十分浸透出来ない。この為
上記マツト等の連続した形態のの補強材が用いら
れると、セメントモルタルが十分存在しないか又
は全く存在しない箇所を部分的に有する製品とな
る。又、この様な欠点を排除する手段として、振
動を与えつつ成形する手段も提案されている。し
かしながら、この手段もそれ程有効でなく、結
局、十分満足し得る成形手段は未だ提案されてい
ない。
形態の補強材を用いてGRCを得る旨の堤案はい
くつか見られる。しかしながら、GRCは所謂
FRPとは異なり、セメントモルタルはFRPの構
成材料である樹脂の様に、繊維の形態に殆んど影
響を受けずに繊維内に十分浸透出来ない。この為
上記マツト等の連続した形態のの補強材が用いら
れると、セメントモルタルが十分存在しないか又
は全く存在しない箇所を部分的に有する製品とな
る。又、この様な欠点を排除する手段として、振
動を与えつつ成形する手段も提案されている。し
かしながら、この手段もそれ程有効でなく、結
局、十分満足し得る成形手段は未だ提案されてい
ない。
本発明者はかかる点に鑑み、連続した形態の繊
維補強材を用い、肉厚に関係なく、しかも繊維と
セメント等の無機硬化性材料が均一に含まれ、し
かも成形品の表面が平滑な製品を得ることを目的
として種々研究、検討した結果、繊維補強材に特
定物性を持たせるならば、特に補強材の形態を問
わず、前記目的を達成し得ることが見出された。
維補強材を用い、肉厚に関係なく、しかも繊維と
セメント等の無機硬化性材料が均一に含まれ、し
かも成形品の表面が平滑な製品を得ることを目的
として種々研究、検討した結果、繊維補強材に特
定物性を持たせるならば、特に補強材の形態を問
わず、前記目的を達成し得ることが見出された。
かくして本発明は、後述する定義に従つて、水
の透過流量が５〜27／分であり、且体積減量が
10％以下の繊維補強材を含有した繊維補強無機硬
化体及びその製造方法を提供するにある。
の透過流量が５〜27／分であり、且体積減量が
10％以下の繊維補強材を含有した繊維補強無機硬
化体及びその製造方法を提供するにある。
繊維製品に対する通水性を測定する手段として
は、「繊維製品の防水性試験方法」と題するJIS−
L1092号が存在する。
は、「繊維製品の防水性試験方法」と題するJIS−
L1092号が存在する。
そして、この中に低水圧法による繊維の耐水度
試験の項目があり、供試繊維を入れる容器と連結
管を介して水準装置と連通させた装置を用い、次
の３つの測定方法によつて通水性が測定される。
試験の項目があり、供試繊維を入れる容器と連結
管を介して水準装置と連通させた装置を用い、次
の３つの測定方法によつて通水性が測定される。
(1)かかる水準装置の水位を上昇させたとき、供
試繊維の裏側から水が出たときの水位を測定する
方法、(2)前記水準装置の水位を一定に保持し、供
試繊維の裏側から水が出てくる迄の時間を測定す
る方法、(3)前記(2)と同様にして一定時間内に供試
繊維を通過した水の量を測定する方法である。
試繊維の裏側から水が出たときの水位を測定する
方法、(2)前記水準装置の水位を一定に保持し、供
試繊維の裏側から水が出てくる迄の時間を測定す
る方法、(3)前記(2)と同様にして一定時間内に供試
繊維を通過した水の量を測定する方法である。
しかしながら、本発明の検討によると、これら
の方法は何れも目の詰まつた布状繊維に対しては
有効な測定法であるが、本発明に用いられる様な
固形分を含んだスラリーが通過出来る目の粗い繊
維の通水性の測定は何れも不可能であることが見
出された。即ち、或る目の大きさを超えると、そ
れ以上大きな目を有する繊維に対しては何れも繊
維が全く存在しないブランクの状態を測定してい
るのと同様な値しか得られず、本発明に用いられ
る繊維補強材は、この様な領域に存在する。
の方法は何れも目の詰まつた布状繊維に対しては
有効な測定法であるが、本発明に用いられる様な
固形分を含んだスラリーが通過出来る目の粗い繊
維の通水性の測定は何れも不可能であることが見
出された。即ち、或る目の大きさを超えると、そ
れ以上大きな目を有する繊維に対しては何れも繊
維が全く存在しないブランクの状態を測定してい
るのと同様な値しか得られず、本発明に用いられ
る繊維補強材は、この様な領域に存在する。
本発明者はこの様な状況に鑑み、本発明に用い
られる繊維補強材を特定化すべく種々研究、検討
した結果、水の透過流量なる新らしい概念を以つ
て表示し得ることが見出された。
られる繊維補強材を特定化すべく種々研究、検討
した結果、水の透過流量なる新らしい概念を以つ
て表示し得ることが見出された。
本発明において、水の透過流量とは次の様に定
義される。
義される。
内径49.5mm、幅48mmを有し、その両端に、１つ
のマス目の大きさが5.5×5.5mmの金網を設けた補
強材測定部を有し、そして、夫々の金網部分から
外方に向けて、その先端部の内径が13mmであつ
て、長さが90mmの先細り状の円錐台状の中空体を
有し、更に夫々の前記中空体の先端に内径13mm、
長さ80mmのパイプを有し、かかる一対のパイプの
一方の側であつて、その先端から44mmの箇所に前
記パイプと連通した、内径９mmのパイプを垂直に
設けた測定装置を用い、前記補強材定部に7.5±
0.5ｇの繊維補強材を均一に入れ、前記垂直に設
けた内径９mmのパイプの水柱が60mmのとき、測定
部を通過する水量が５〜27／分を示すように前
記補強材が選ばれる。
のマス目の大きさが5.5×5.5mmの金網を設けた補
強材測定部を有し、そして、夫々の金網部分から
外方に向けて、その先端部の内径が13mmであつ
て、長さが90mmの先細り状の円錐台状の中空体を
有し、更に夫々の前記中空体の先端に内径13mm、
長さ80mmのパイプを有し、かかる一対のパイプの
一方の側であつて、その先端から44mmの箇所に前
記パイプと連通した、内径９mmのパイプを垂直に
設けた測定装置を用い、前記補強材定部に7.5±
0.5ｇの繊維補強材を均一に入れ、前記垂直に設
けた内径９mmのパイプの水柱が60mmのとき、測定
部を通過する水量が５〜27／分を示すように前
記補強材が選ばれる。
又、本発明における体積減量とは次の様に定義
される。
される。
前記測定装置を用いた測定方法において、測定
部において前記水柱60mmのときの水圧を受けた繊
維補強材の見掛け体積：V2とし、測定部の全体
積をV1としたとき、（V1−V2）／V1＜0.1とす
る。
部において前記水柱60mmのときの水圧を受けた繊
維補強材の見掛け体積：V2とし、測定部の全体
積をV1としたとき、（V1−V2）／V1＜0.1とす
る。
本発明において水の透過流量が前記範囲に満た
ない場合には、注入されたセメントモルタルが丁
度そこで繊維補強材により過される如く、セメ
ント等の固形分をせき止めてしまい、水だけを通
すため、更にそれより先に存在する繊補強材部分
にセメントモルタルが行きわたらず、肌荒れや空
所が出来、逆に前記範囲を超える場合には、得ら
れる製品の機械的強度が著しく低下するので何れ
も不適当である。
ない場合には、注入されたセメントモルタルが丁
度そこで繊維補強材により過される如く、セメ
ント等の固形分をせき止めてしまい、水だけを通
すため、更にそれより先に存在する繊補強材部分
にセメントモルタルが行きわたらず、肌荒れや空
所が出来、逆に前記範囲を超える場合には、得ら
れる製品の機械的強度が著しく低下するので何れ
も不適当である。
そして、これら範囲のうち前記定義に従つて、
水の透過流量が16〜25／分を採用する場合に
は、繊維補強材中に容易に且十分セメントモルタ
ルが行きわたると共に、得られる製品の機械的強
度も最も高くなし得るので特に好ましい。
水の透過流量が16〜25／分を採用する場合に
は、繊維補強材中に容易に且十分セメントモルタ
ルが行きわたると共に、得られる製品の機械的強
度も最も高くなし得るので特に好ましい。
又、体積減量が10％を超える場合には、繊維補
強材が圧縮され易くなり、該捕強材中に十分セメ
ントモルタルが行きわたらないので不適当であ
る。
強材が圧縮され易くなり、該捕強材中に十分セメ
ントモルタルが行きわたらないので不適当であ
る。
ここで本発明における水の透過流量の定義に用
いられる測定装置を添付図面により説明する。
いられる測定装置を添付図面により説明する。
１は補強材測定部であり、該測定部は内径49.5
mmａ、幅48mmｂを有し、その両端には枠体２及び
３、パツキング４及び５を介し、線径が１mmφ、
一つのマス目の大きさが5.5×5.5mmの金網６及び
７によつて構成されている。尚、被測定材料であ
る繊維補強材は、枠体２及び３を締めつけている
ボルト８及び９を外すことにより測定部１内の挿
入される。１０，１１は円錐台状の中空体であ
り、該中空体は夫々の金網側に接続される内径が
49.5mmであり、先端部ｃ，ｄの内径が13mmであ
り、中空体１０，１１の長さｅ，ｆは90mmであ
る。そしてこれら中空体１０，１１の先端には、
夫々内径13mm、長さ80mmのパイプ１２，１３が接
続されている。又、これら一対のパイプのうち、
一方の側１２にはその先端から44mm(j)の箇所に前
記パイプ１２と連通した内径９mmのパイプ１４が
垂直に設けられている。かくして構成された測定
装置の補強材測定部１内には、7.5±0.5ｇの繊維
補強材が均一に入れられる。かかる繊維補強材
は、パイプ１２の先端から矢印の方向に水を流
し、パイプ１４の水柱(h)が60mmを示したとき、パ
イプ１３から装置外へ流れ出る水量が５〜27／
分となり、且その体積減量が10％を超えないよう
に選ばれれる。
mmａ、幅48mmｂを有し、その両端には枠体２及び
３、パツキング４及び５を介し、線径が１mmφ、
一つのマス目の大きさが5.5×5.5mmの金網６及び
７によつて構成されている。尚、被測定材料であ
る繊維補強材は、枠体２及び３を締めつけている
ボルト８及び９を外すことにより測定部１内の挿
入される。１０，１１は円錐台状の中空体であ
り、該中空体は夫々の金網側に接続される内径が
49.5mmであり、先端部ｃ，ｄの内径が13mmであ
り、中空体１０，１１の長さｅ，ｆは90mmであ
る。そしてこれら中空体１０，１１の先端には、
夫々内径13mm、長さ80mmのパイプ１２，１３が接
続されている。又、これら一対のパイプのうち、
一方の側１２にはその先端から44mm(j)の箇所に前
記パイプ１２と連通した内径９mmのパイプ１４が
垂直に設けられている。かくして構成された測定
装置の補強材測定部１内には、7.5±0.5ｇの繊維
補強材が均一に入れられる。かかる繊維補強材
は、パイプ１２の先端から矢印の方向に水を流
し、パイプ１４の水柱(h)が60mmを示したとき、パ
イプ１３から装置外へ流れ出る水量が５〜27／
分となり、且その体積減量が10％を超えないよう
に選ばれれる。
本発明に用いられる繊維補強材は、その形態に
制限はないが、特に連続した形態の繊維補強体が
好ましく用いられる。例えば、複数本のフイラメ
ントが収束されたストランドを、更に複数本適宜
にルーブ状にまとめたルーブマツト、チヨツプド
ストランドマツト、その他適宜なマツトやネツト
等が挙げられる。
制限はないが、特に連続した形態の繊維補強体が
好ましく用いられる。例えば、複数本のフイラメ
ントが収束されたストランドを、更に複数本適宜
にルーブ状にまとめたルーブマツト、チヨツプド
ストランドマツト、その他適宜なマツトやネツト
等が挙げられる。
そして、これらのうち次の様な形態の繊維補強
材を用いるのが本発明の目的に最も適合する。
材を用いるのが本発明の目的に最も適合する。
1000ｍ当りの重量が20〜500ｇの長尺の硝子繊
維束が、彎曲した形状をなして堆積しているマツ
ト状物であつて、且つ硝子繊維束同志は結合剤に
よつて被覆結合され、そして前記した水の透過流
量と体積減量を有している。
維束が、彎曲した形状をなして堆積しているマツ
ト状物であつて、且つ硝子繊維束同志は結合剤に
よつて被覆結合され、そして前記した水の透過流
量と体積減量を有している。
用いられる硝子繊維束は、ブツシングから引出
し、集束剤を附与して集束される。硝子繊維束の
1000ｍ当りの重量は繊維の太さ及び集束本数によ
り実質的に定まる。
し、集束剤を附与して集束される。硝子繊維束の
1000ｍ当りの重量は繊維の太さ及び集束本数によ
り実質的に定まる。
硝子繊維束の1000ｍ当りの重量を前記範囲と
し、好適な結果を得るための繊維束の太さ及び集
束本数は、夫々10〜30μ及び30〜7000本程度であ
る。
し、好適な結果を得るための繊維束の太さ及び集
束本数は、夫々10〜30μ及び30〜7000本程度であ
る。
尚、集束剤としては酢酸ビニル重合体、ポリエ
ステル等の被膜形成剤、アミン系界面活性剤等の
潤滑剤を固形分として合計３重量％程度を含む液
状物が適当である。又、集束剤の附与量は固形分
として硝子繊維束重量の0.5〜２重量％程度が適
当である。
ステル等の被膜形成剤、アミン系界面活性剤等の
潤滑剤を固形分として合計３重量％程度を含む液
状物が適当である。又、集束剤の附与量は固形分
として硝子繊維束重量の0.5〜２重量％程度が適
当である。
硝子繊維束の太さは目的とする成形物の大きさ
に応じ定められるが、一般に成形物の大きさが大
きい程太い繊維束が用いられる。しかしながら、
繊維束があまり太過ぎると成形物中における繊維
の分布が不均一になる虞れがあるのであまり好ま
しくない。
に応じ定められるが、一般に成形物の大きさが大
きい程太い繊維束が用いられる。しかしながら、
繊維束があまり太過ぎると成形物中における繊維
の分布が不均一になる虞れがあるのであまり好ま
しくない。
逆に、繊維束があまり細すぎると、型内に注入
される無機硬化体原料成分の分離が起り易く、
又、注入抵抗が大となり、作業性の低下と共に注
入口から遠い部分程、硬化体原料が到達し難くな
るので好ましくない。
される無機硬化体原料成分の分離が起り易く、
又、注入抵抗が大となり、作業性の低下と共に注
入口から遠い部分程、硬化体原料が到達し難くな
るので好ましくない。
この様な補強材の製造方法としては、例えば長
尺の硝子繊維束を、移動するコンベア上に落下堆
積せしめる。
尺の硝子繊維束を、移動するコンベア上に落下堆
積せしめる。
本発明に云う長尺とは、未切断の連続した繊維
束、若しくは60cm以上、好ましくは100cm以上の
切断物を指す。
束、若しくは60cm以上、好ましくは100cm以上の
切断物を指す。
硝子繊維束は、無方向に彎曲した形状をなして
コンベア上に堆積し、互に絡み合いマツト状物に
なる。この場合の堆積量は、300〜1200ｇ／m2程
度を採用するのが適当である。
コンベア上に堆積し、互に絡み合いマツト状物に
なる。この場合の堆積量は、300〜1200ｇ／m2程
度を採用するのが適当である。
又、硝子繊維束同志は結合剤によつて被覆結合
される。
される。
用いられる結合剤としては、ポリ酢酸ビニル、
アクリル酸又はメタクリル酸のエステル重合体、
ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、酢酸ビニル・
エチレン共重合体等を適宜用いることができる。
アクリル酸又はメタクリル酸のエステル重合体、
ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、酢酸ビニル・
エチレン共重合体等を適宜用いることができる。
これら結合剤の使用量は、硝子繊維束の1.5〜
48重量％程度が適当である。
48重量％程度が適当である。
しかしながら、本発明者の検討によると、用い
られる結合剤の種類によつては無機硬化体原料、
特にセメントモルタルの硬化を阻害し、これに伴
う強度低下が生じることを見出した。
られる結合剤の種類によつては無機硬化体原料、
特にセメントモルタルの硬化を阻害し、これに伴
う強度低下が生じることを見出した。
本発明はかかる知見に基づき、好適な結合剤を
見出すべく検討を重ねた結果、後述する条件下に
おいてアルカリ溶出量が15重量％以下の硬化性を
有する液状の不飽和ポリエステル、エポキシ、フ
エノール、メラミン等の樹脂を用いるのが最適で
あることを見出した。
見出すべく検討を重ねた結果、後述する条件下に
おいてアルカリ溶出量が15重量％以下の硬化性を
有する液状の不飽和ポリエステル、エポキシ、フ
エノール、メラミン等の樹脂を用いるのが最適で
あることを見出した。
これら樹脂は、硝子繊維束に噴霧し、薄い被膜
を形成せしめた後、80〜160℃において１〜３分
程度加熱して樹脂を硬化せしめ、硝子繊維束同志
を樹脂硬化物で結合し、且つ硝子繊維束の表面に
は、樹脂硬化物の薄膜を形成することにより、本
発明の目的に極めて好適なマツトが得られる。
を形成せしめた後、80〜160℃において１〜３分
程度加熱して樹脂を硬化せしめ、硝子繊維束同志
を樹脂硬化物で結合し、且つ硝子繊維束の表面に
は、樹脂硬化物の薄膜を形成することにより、本
発明の目的に極めて好適なマツトが得られる。
好ましい樹脂硬化物は液状の不飽和ポリエステ
ル樹脂とスチレンの混合物（両者の混合比は100
〜300：100程度とするのが適当である）が用いら
れる。あるいは硬化剤を含むエポキシ樹脂を用い
ることも出来る。
ル樹脂とスチレンの混合物（両者の混合比は100
〜300：100程度とするのが適当である）が用いら
れる。あるいは硬化剤を含むエポキシ樹脂を用い
ることも出来る。
これら樹脂は、これを結合剤として用いた硝子
繊維束マツトを１％NaOH溶液に20℃において
５分間浸漬した場合における結合剤の溶出量が全
結合剤の量（灼熱減量）の15％以下である。
繊維束マツトを１％NaOH溶液に20℃において
５分間浸漬した場合における結合剤の溶出量が全
結合剤の量（灼熱減量）の15％以下である。
かくして得られたマツト状物を構成する長尺の
硝子繊維束は、彎曲した形状を成して絡み合い、
硝子繊維束同志は多数の点で他の硝子繊維束と交
差し、かかる交差点で結合され格子状物を形成す
る。
硝子繊維束は、彎曲した形状を成して絡み合い、
硝子繊維束同志は多数の点で他の硝子繊維束と交
差し、かかる交差点で結合され格子状物を形成す
る。
この結果、硝子繊維束は、マクロ的にはその動
きを拘束されるが、ミクロ的には変位可能であ
り、モルタル等の無機硬化体原料を注入すると、
硝子繊維束は全体として移動せず、その分布に片
寄りが生ずることがない。又、硝子繊維束はミク
ロ的に変位可能なので、無機硬化体原料中の粗粒
成分も微粒成分と同様に自由に格子状の繊維束間
を通り抜けることが出来るため、前記原料成分の
分離が生ずることはない。
きを拘束されるが、ミクロ的には変位可能であ
り、モルタル等の無機硬化体原料を注入すると、
硝子繊維束は全体として移動せず、その分布に片
寄りが生ずることがない。又、硝子繊維束はミク
ロ的に変位可能なので、無機硬化体原料中の粗粒
成分も微粒成分と同様に自由に格子状の繊維束間
を通り抜けることが出来るため、前記原料成分の
分離が生ずることはない。
本発明に用いられる繊維補強材の材質として
は、硝子繊維の他、各種無機或は有機質の繊維補
強材が用いられるが、特に耐アルカリ性硝子繊維
の採用が好ましい。
は、硝子繊維の他、各種無機或は有機質の繊維補
強材が用いられるが、特に耐アルカリ性硝子繊維
の採用が好ましい。
又、用いられる無機硬化材料としては、例えば
普通ポルトランドセメント、アルミナセメント、
高炉セメント、白色ポルトランドセメント、早強
セメント等のセメント、その他石膏、珪酸カルシ
ウム等の硬化材料が適宜用途に応じて用いられ
る。
普通ポルトランドセメント、アルミナセメント、
高炉セメント、白色ポルトランドセメント、早強
セメント等のセメント、その他石膏、珪酸カルシ
ウム等の硬化材料が適宜用途に応じて用いられ
る。
そして、これらには更に砂、フライアツシユ、
スラグ、パーライト、バーミキユライト、珪藻
土、シラス等の骨材や混和剤、添加剤を併用する
ことができる。
スラグ、パーライト、バーミキユライト、珪藻
土、シラス等の骨材や混和剤、添加剤を併用する
ことができる。
これらセメントを含む固形物は、通常その平均
粒径が10〜500μが望ましい。
粒径が10〜500μが望ましい。
粒径がこれら範囲を逸脱する場合には、これら
固形物が製品中において偏在現象を起したり、或
は繊維補強材が存在する領域に十分行きわたらな
い虞れがあるので好ましくない。
固形物が製品中において偏在現象を起したり、或
は繊維補強材が存在する領域に十分行きわたらな
い虞れがあるので好ましくない。
かくしてこれら無機硬化材料と水の比率（Ｗ／
Solid）は、一般に15〜50重量％を採用するのが
適当である。
Solid）は、一般に15〜50重量％を採用するのが
適当である。
比率が、前記範囲を逸脱する場合には、得られ
る製品の機械的強度が不十分となつたり、無機硬
化材料が繊維補強材に対し、一部偏在する虞れが
あるので好ましくない。
る製品の機械的強度が不十分となつたり、無機硬
化材料が繊維補強材に対し、一部偏在する虞れが
あるので好ましくない。
本発明において、前記繊維補強材の使用量は、
全使用材料に対し、１〜10重量％が採用される。
全使用材料に対し、１〜10重量％が採用される。
実際の成形に当つては、所望する製品形状を得
る為の型内に前記繊維補強材を導入し、ほぼ中央
部に未硬化の無機硬化材と水の混練物を導入する
為の導入口と脱気孔を設けた上型をかぶせて型を
閉じる。
る為の型内に前記繊維補強材を導入し、ほぼ中央
部に未硬化の無機硬化材と水の混練物を導入する
為の導入口と脱気孔を設けた上型をかぶせて型を
閉じる。
しかる後、かかる導入口から前記混練物が導入
され、脱気孔から脱気しつつ型内全体にわたり混
練物が充填される。尚、混練物が導入されを際、
振動を与えつつ充填する方がより好ましい。又、
混練物が充填される際、水を出来るだけ型の外へ
逃がさないようにする方が最終製品の表面を平滑
に出来るので好ましい。
され、脱気孔から脱気しつつ型内全体にわたり混
練物が充填される。尚、混練物が導入されを際、
振動を与えつつ充填する方がより好ましい。又、
混練物が充填される際、水を出来るだけ型の外へ
逃がさないようにする方が最終製品の表面を平滑
に出来るので好ましい。
次いで、混練物はこれを脱型することなく、そ
のまま型と共に養生硬化せしめる。養生硬化は、
室温でも実施出来るが、40〜70℃の湿空中におい
て実施する方が高い生産性が得られれるので好ま
しい。
のまま型と共に養生硬化せしめる。養生硬化は、
室温でも実施出来るが、40〜70℃の湿空中におい
て実施する方が高い生産性が得られれるので好ま
しい。
次に本発明を実施例により説明する。
実施例 １
太さ10μのモノフイラメントが200本収束され
たストランドを、不規則なループ状に重ねて嵩高
さが７mmのマツト状にした処の、水の透過流量が
22／分、体積減量が３％を有する耐アルカリ性
硝子繊維が用意された。
たストランドを、不規則なループ状に重ねて嵩高
さが７mmのマツト状にした処の、水の透過流量が
22／分、体積減量が３％を有する耐アルカリ性
硝子繊維が用意された。
一方、幅１ｍ、長さ２ｍ、高さ150mmの凹型状
の鉄製型が用意され、前記繊維を6.3Kg内に均一
に導入した。しかる後、四隔に脱気孔を有し中央
部に24mmφの混練物導入口を有する鉄製の蓋によ
つて型が閉じられた。
の鉄製型が用意され、前記繊維を6.3Kg内に均一
に導入した。しかる後、四隔に脱気孔を有し中央
部に24mmφの混練物導入口を有する鉄製の蓋によ
つて型が閉じられた。
そしてポルトランドセメント３重量部、砂
（2500ブレーン）4.5重量部、水2.5重量部から成
る混練物が用意され、かかる混練物は前記導入口
からスネーク式スラリーポンプによつて振動下に
型内に15Kg／分の割合により８分間導入された。
（2500ブレーン）4.5重量部、水2.5重量部から成
る混練物が用意され、かかる混練物は前記導入口
からスネーク式スラリーポンプによつて振動下に
型内に15Kg／分の割合により８分間導入された。
その後、60℃において５時間蒸気養生が行なわ
れた後脱型された。得られた製品は、均一な肉厚
と、平滑な表面を有しており、又、スは認められ
なかつた。製品重量は126Kgであり、硝子繊維の
含有率は５重量％であつた。
れた後脱型された。得られた製品は、均一な肉厚
と、平滑な表面を有しており、又、スは認められ
なかつた。製品重量は126Kgであり、硝子繊維の
含有率は５重量％であつた。
この製品を20℃の湿空中に28日間放置し、その
後ダイアモンドカツターを用い、25cm×５cm×
1.5cmの大きさに切り出し、試験材料とした。常
法に従い、曲げ試験、引張り試験、アイゾツト衝
撃試験が行なわれ、更に20℃の水中に24時間浸漬
後、相対湿度44％の雰囲気中に25週間放置後にお
ける収縮率、嵩比重及び吸水率が測定された。
後ダイアモンドカツターを用い、25cm×５cm×
1.5cmの大きさに切り出し、試験材料とした。常
法に従い、曲げ試験、引張り試験、アイゾツト衝
撃試験が行なわれ、更に20℃の水中に24時間浸漬
後、相対湿度44％の雰囲気中に25週間放置後にお
ける収縮率、嵩比重及び吸水率が測定された。
これらの結果は以下の通りであつた。
曲げ破壊強度 362Kg／cm2
引張り破壊強度 128Kg／cm2
アイゾツト衝撃強度 14Kg・cm／cm
乾燥収縮率 14.8×10-4
嵩比重 2.0
吸水率 10.5％
実施例 ２
水の透過流量が18／分、体積減量が６％を有
する外は実施例１と同様なマツト状の硝子繊維を
用い、ポルトランドセメント３重量部、砂（2500
ブレーン）３重量部、水２重量部から成る混練物
を用い、同様にして成形体を得た。製品中の硝子
繊維の含有率は５重量％であつた。
する外は実施例１と同様なマツト状の硝子繊維を
用い、ポルトランドセメント３重量部、砂（2500
ブレーン）３重量部、水２重量部から成る混練物
を用い、同様にして成形体を得た。製品中の硝子
繊維の含有率は５重量％であつた。
実施例１と同様に測定した物性は以下の通りで
あつた。
あつた。
曲げ破壊強度 390Kg／cm2
引張り破壊強度 142Kg／cm2
アイゾツト衝撃強度 13.5Kg・cm／cm
乾燥収縮率 15.6×10-4
嵩比重 2.1
吸水率 9.9
実施例 ３
水の透過流量が24／分、体積減量が２％を有
する外は実施例１と同様なマツト状の硝子繊維を
用い、ポルトランドセメント３重量部、砂（2500
ブレーン）６重量部、水３重量部から成る混練物
を用い、同様にして成形体を得た。製品中の硝子
繊維の含有率は５重量％であつた。
する外は実施例１と同様なマツト状の硝子繊維を
用い、ポルトランドセメント３重量部、砂（2500
ブレーン）６重量部、水３重量部から成る混練物
を用い、同様にして成形体を得た。製品中の硝子
繊維の含有率は５重量％であつた。
実施例１と同様に測定した物性は以下の通りで
あつた。
あつた。
曲げ破壊強度 322Kg／cm2
引張り破壊強度 109Kg／cm2
アイゾツト衝撃強度 13.8Kg・cm／cm
乾燥収縮率 13.2×10-4
嵩比重 2.1
吸水率 10.9％
比較例 １
水の透過流量が30／分、体積減量が２％を有
する外は実施例１と同様なマツト状の硝子繊維を
用い、ポルトランドセメント３重量部、砂（2500
プレーン）６重量部、水３重量部から成る混練物
を用い、同様にして成形体を得た。製品中の硝子
繊維の含有率は５重量％であつた。
する外は実施例１と同様なマツト状の硝子繊維を
用い、ポルトランドセメント３重量部、砂（2500
プレーン）６重量部、水３重量部から成る混練物
を用い、同様にして成形体を得た。製品中の硝子
繊維の含有率は５重量％であつた。
実施例１と同様に測定した物性は以下の通りで
あつた。
あつた。
曲げ破壊強度 280Kg／cm2
引張り破壊強度 105Kg／cm2
アイゾツト衝撃強度 11.5Kg・cm／cm
乾燥収縮率 13.0×10-4
嵩比重 2.1
吸水率 10.5％
比較例 ２
水の透過流量が24／分、体積減量が12％を有
する外は実施例１と同様なマツト状の硝子維を用
い、ポルトランドセメント３重量部、砂（2500プ
レーン）６重量部、水３重量部から成る混練物を
用い、同様にして成形体を得た。製品中の硝子繊
維の含有率は５重量％であつた。
する外は実施例１と同様なマツト状の硝子維を用
い、ポルトランドセメント３重量部、砂（2500プ
レーン）６重量部、水３重量部から成る混練物を
用い、同様にして成形体を得た。製品中の硝子繊
維の含有率は５重量％であつた。
実施例１と同様に測定した物性は以下の通りで
あつた。
あつた。
曲げ破壊強度 275Kg／cm2
引張り破壊強度 102Kg／cm2
アイゾツト衝撃強度 13.5／cm／cm
乾燥収縮率 13.4×10-4
嵩比重 1.9
吸水率 12.8％
添付図面は、本発明に用いられる繊維補強材の
物性を決定する装置の説明図である。 １……繊維補強材測定部。
物性を決定する装置の説明図である。 １……繊維補強材測定部。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 下記に定義した水の透過流量が５〜27／分
であり、下記に定義した体積減量が10％以下の繊
維補強材を用いることを特徴とする繊維補強無機
硬化体。 記 水の透過流量；内径49.5mm、幅48mmを有し、その
両端に、１つのマス目の大きさが5.5×5.5mmの
金網を設けた補強材測定部を有し、そして夫々
の金網部分から外方に向けて、その先端部の内
径が13mmであつて、長さが90mmの先細り状の円
錐台の中空体を有し、更に夫々の前記中空体の
先端に内径13mm、長さ80mmのパイプを有し、か
かる一対のバイプの一方の側であつて、その先
端から44mmの箇所に該パイプと連通した、内径
９mmのパイプを垂直に設けた測定装置を用い、
該補強材測定部に7.5±0.5ｇの繊維補強材を均
一に入れ、該垂直に設けた内径９mmのパイプの
水柱が60mmのとき、測定部を通過する水量。 体積減量；前記水の透過流量の定義で使用した測
定方法において、測定部において前記水柱60mm
のときの水圧を受けた繊維補強材の見掛け体積
をV2とし、測定部の全体積をV1としたとき、
（V1−V2）／V1の値。 ２ 前記水の透過流量が５〜27／分であり、前
記体積減量が10％以下の繊維硬化体を注入し、養
生硬化せしめることを特徴とする繊維補強無機硬
化体の製造方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56170753A JPS5874562A (ja) | 1981-10-27 | 1981-10-27 | 繊維補強無機硬化体及びその製造方法 |
| DE8282109204T DE3274889D1 (en) | 1981-10-27 | 1982-10-05 | Process for the production of a fiber reinforced inorganic hardened body |
| EP19820109204 EP0077940B1 (en) | 1981-10-27 | 1982-10-05 | Process for the production of a fiber reinforced inorganic hardened body |
| AU89115/82A AU564361B2 (en) | 1981-10-27 | 1982-10-05 | Fibre reinforced inorganic bodies |
| US06/433,144 US4468429A (en) | 1981-10-27 | 1982-10-06 | Fiber reinforced inorganic hardened body and process for its production |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56170753A JPS5874562A (ja) | 1981-10-27 | 1981-10-27 | 繊維補強無機硬化体及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5874562A JPS5874562A (ja) | 1983-05-06 |
| JPH0143704B2 true JPH0143704B2 (ja) | 1989-09-22 |
Family
ID=15910744
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56170753A Granted JPS5874562A (ja) | 1981-10-27 | 1981-10-27 | 繊維補強無機硬化体及びその製造方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4468429A (ja) |
| EP (1) | EP0077940B1 (ja) |
| JP (1) | JPS5874562A (ja) |
| AU (1) | AU564361B2 (ja) |
| DE (1) | DE3274889D1 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3684042D1 (de) * | 1985-06-15 | 1992-04-09 | Mitsui Constr | Verstaerkungsbaumaterial und damit verstaerktes bauteil. |
| US4902347A (en) * | 1988-03-28 | 1990-02-20 | Board Of Trustees Operating Michigan State University | Polyamide fibers, microsilica and Portland cement composites and method for production |
| US4921222A (en) * | 1988-04-05 | 1990-05-01 | Advanced Metals Technology Corp. | Fiber composite article and method of manufacture |
| US5039345A (en) * | 1988-04-05 | 1991-08-13 | Advanced Metals Technology Corp. | Fiber composite article and method of manufacture |
| GB8812923D0 (en) * | 1988-06-01 | 1988-07-06 | Tenmat Ltd | Fibre-reinforced composite material |
| US5280507A (en) * | 1989-05-17 | 1994-01-18 | Westinghouse Electric Corp. | Method and apparatus for sensing obstructions in a nuclear fuel rod |
| US5961900A (en) * | 1992-10-10 | 1999-10-05 | Wedi; Helmut | Method of manufacturing composite board |
| US5308572A (en) * | 1992-11-17 | 1994-05-03 | Ribbon Technology Corporation | Method for manufacturing a reinforced cementitious structural member |
| US5880404A (en) * | 1996-06-28 | 1999-03-09 | Advanced Metals Technology Corporation | Power transmission support structures |
| US20040043682A1 (en) * | 2002-09-04 | 2004-03-04 | Taylor Steven L. | Composite board |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1433138A (en) * | 1972-06-05 | 1976-04-22 | Walley N | Cementitious compositions |
| US4293343A (en) * | 1978-02-03 | 1981-10-06 | Owens-Corning Fiberglas Corporation | Mortars and cements having improved freeze-thaw properties and method of achieving same |
| US4265979A (en) * | 1978-06-05 | 1981-05-05 | United States Gypsum Company | Method for the production of glass fiber-reinforced gypsum sheets and gypsum board formed therefrom |
| AU528009B2 (en) * | 1978-11-21 | 1983-03-31 | Stamicarbon B.V. | Sheet of fibre-reinforced hydraulically bindable material |
| US4250134A (en) * | 1979-06-20 | 1981-02-10 | L. John Minnick | Method for the production of cementitious compositions and aggregate derivatives from said compositions |
| JPS569262A (en) * | 1979-06-30 | 1981-01-30 | Matsushita Electric Works Ltd | Manufacture of fiber reinforced cement product |
| WO1981000252A1 (en) * | 1979-07-13 | 1981-02-05 | Aalborg Portland Cement | Fiber-reinforced composite materials and shaped articles |
| JPS5617969A (en) * | 1979-07-24 | 1981-02-20 | Asahi Chemical Ind | Grc composition for extrusion forming |
-
1981
- 1981-10-27 JP JP56170753A patent/JPS5874562A/ja active Granted
-
1982
- 1982-10-05 DE DE8282109204T patent/DE3274889D1/de not_active Expired
- 1982-10-05 AU AU89115/82A patent/AU564361B2/en not_active Ceased
- 1982-10-05 EP EP19820109204 patent/EP0077940B1/en not_active Expired
- 1982-10-06 US US06/433,144 patent/US4468429A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU564361B2 (en) | 1987-08-13 |
| US4468429A (en) | 1984-08-28 |
| DE3274889D1 (en) | 1987-02-05 |
| EP0077940B1 (en) | 1986-12-30 |
| EP0077940A1 (en) | 1983-05-04 |
| AU8911582A (en) | 1983-05-05 |
| JPS5874562A (ja) | 1983-05-06 |
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