JPH03141171A - ゾノトライト系軽量珪酸カルシウム水和物成形体の製造法 - Google Patents
ゾノトライト系軽量珪酸カルシウム水和物成形体の製造法Info
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- JPH03141171A JPH03141171A JP27956889A JP27956889A JPH03141171A JP H03141171 A JPH03141171 A JP H03141171A JP 27956889 A JP27956889 A JP 27956889A JP 27956889 A JP27956889 A JP 27956889A JP H03141171 A JPH03141171 A JP H03141171A
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
て用いられるジノt・ライl−系軽量珪酸カルシウム水
和物成形体の製造法に関するものである。
形体は、ゾノトライト ある耐熱性を生かし、高温用の保温材、断熱材、耐火被
覆材のような主として建築用の用途に使用されている,
従来、この成形体を製造する方法としては主として次の
4通りが挙げられる。
される繊維質物質等の添加材からなるスラリーを型に流
し込み成形した後、オートクレーブ中でこれを水熱反応
させて成形体を得る方法。
)2)珪酸質原料、石灰質原料、水及び必要に応じて添
加される繊維質物質等の添加材からなるスラリーを温水
中で予備反応させることによりゲルを生成させ,次いで
そのゲルを圧縮成形した後オ−トクレーブ中で水熱反応
させ成形体を得る方法。
される繊維質物質等の添加材からなるスラリーをオー1
〜クレープ沖で攪拌しなからゾノトライ1〜を水熱合成
し、その後加圧成形し乾燥させて成形体を得る方法。(
特公昭45−25771号公報参照) 4)珪酸質原料、石灰質原料及び必要に応じて添加され
る繊維質物質等の添加材からなる混合粉末を、これに水
を加えることなく型枠内I\充填し、加圧することなし
に成形したものをオートクレーブ中で水熱反応させて成
形体を得る方法。(特公昭61−25672号公報参照
) またこれら従来のゾノトライト生成形体の製造法におい
ては原料中のM分の含有量が可及的に低いことが必要で
あるとされており、そのためポル1〜ランドセメントは
使用されていなかった。
示した製造方法では嵩比重が高い成形体のみしか得られ
ず、また得られた成形体を高温に加熱した場合の収縮率
が従来の池の製造法により得られたジノ1ヘライト系の
珪酸カルシウム成形体よりも大きくなり、この成形体の
大きな特長である耐熱性が低下するので好ましくない。
いと壁材や床材のような用途の建材には使用することが
できず、強度を上げるためには多量の繊維質物質を混入
させなければならないので価格の点や耐火性の点で問題
があり、また鉄筋等による補強を行なうときは成形体の
総重量がますます重くなってしまうので好ましくない。
たゾノトライト結晶の集合体が嵩高なものて′あるため
、嵩比重0.2程度の成形体しか得られず、繊維質物質
や鉄筋で補強をしたとしても壁材や床材として使用する
には強度が足りず不向きであった。
生成率を高めるなめに長時間の養生を行なう必要があり
、エネルギーコストの点からみて有利な製造法であると
はいえず、また原料をそれほど緻密に成形することがで
きないため十分な強度を得ることは困難であり、先に述
べたように繊維質物質や鉄筋を用いて補強をすれば総重
量が重くなるばかりでなく、建築横這物に使用する場合
においては鉄筋の使用量が増加することになるのでコス
ト的に不利でありまた施工性にも難点がある。
し、建築用壁材や床材等に必要とされる強度を有し、且
つゾノトライトの生成率を高めることによって耐熱性の
一段と優れたジノ1〜ライト系軽呈珪酸カルシウム成形
体を経済的に有利に得ることを目的とするものて′ある
。
果完成されたものであって、珪酸質原料粉末とポルトラ
ンドセメント 粉末とを, Ca,z’si02モル比が0.7 〜1
.1で、且つ全原料中に含有されるAhOsとSin2
とから求めたAf!/’Si+qの原子比が7%以下と
なるような割合で配合し、ポルトランドセメン1〜と珪
酸質原料の混合物を前水和した後、全原料を混合し、適
宜量の水を加えてスラリー状となし、これに更に金属ア
ルミニウムを加えて型枠に鋳込み、これを発泡させた状
態で硬化させ、得られた成形体をゾノトライト生成率が
全体量の35重量%以上となるように高温高圧で水蒸気
養生を施すことを特徴とするゾノトライト の製造法である。
成形体は、嵩比重が0.3〜0.8の範囲にあり軽量で
あるにも拘らず、圧縮強度が2hg4 、−■2以上も
あって強靭であり、その上耐火度においても少なくとも
750℃の表面加熱温度に耐え得るので、建材その他高
耐火性を必要とする構築材料等への利用に好適であるの
で上記した目的を十分に達成し得るばかりでなく、原料
として高純度の珪酸カルシウム原料のみを使用すること
なく、不純物としてN等を含有する安価なポル1〜ラン
ドセメントを原料の一部として使用することが可能であ
り、これによって単に経済的に有利となるだけでなく、
スラリーの粘度を高めて生ケーキの強度を高くすること
ができ、且つ発泡時間の調節を容易にすることができる
などの好ましい効果を有する。
製造は上記の如くして行なわれるが、本発明において、
珪酸カルシウム原料スラリーを蒸気処理することによっ
て得ちれるゾノトライI〜系珪酸カルシウムは該原料ス
ラリーより作られた成形体を構成する珪酸質原料と石灰
質原料とをオートクレーブ沖で水熱反応させることによ
って生成するものであって、シソl−ライ1〜結晶、ト
バモライト結晶及びC511ゲルと呼ばれる非晶質物質
から構成されている。従って成形体の物性値は、このシ
ントライ1〜結晶、モバライ1〜結晶及びC3I−1ゲ
ルの存在割合によって異なってくる。特に耐熱性が要求
される場合には成形体中に占めるジノ1〜ライト結晶の
存在比率が35重1%以上で可及的に高いことが肝要で
ある。
に含まれるCaOと5i02のモル比をCa7’5iO
7=0.7〜1.1の範囲に定めたのは、モル比0.7
以下では、高温度で長時間蒸気養生を行なってもゾノト
ライト生成率が全体量の35%以上に達しないし、一方
モル比が1.1以上であっても目標とする生成率でジノ
1−ライト結晶を得ることができないからである。
!qO3及びsio。から求めたAf!、/’S i
+ AJjの原子比を7%以下になるように定めなのは
この値を超えるようにポルトランドセメントを多用する
と、蒸気養生条件をよくしてもゾノトライトの生成率を
35%以上にすることが出来ないからである。
生成率を一層向上させるなめには、珪酸質原料及びポル
トランドセメントを前水和すること及び珪酸質原料にM
分の含有が少ないことが重要なことであって、これらの
原料に前水和を施さないかあるいは珪酸質原料に極端に
N分の多いものを用いるときは、原料混合物中のH,/
’s i +Aj!原子比を7%以下のかなり低い値、
例えば5%以下に維持しないとゾノトライトの生成率を
35%以上とすることが困難であり、成形体の耐熱性を
劣化させる原因となる。
ト系軽景コンクリートの製造などで行なわれているよう
に原料混合物スラリーを型枠に鋳込むに際してスラリー
中にアルミニウム粉末の適2.当量を発泡剤として加え
鋳込み後にこれを発泡させることによって軽量化を達成
することができ、この際におけるアルミニウム粉末の添
加量を適宜調整することによって得られる成形体を嵩比
重を0.3〜0.8の軽量な範囲に収めることができる
。
度を必要とする箇所に適用する場合には成形体の製造に
際してその内部に補強鉄筋を配置するようにすればよい
。
程度の温度範囲での養生が必要であり、この温度範囲内
では温度が低い稈長時間の養生が必要であり、温度が高
い程養生時間が短くてすむが、190°C以下の温度で
の養生は養生時間が長すぎて生産性の点で問題を生じ、
240℃以上の温度での養生ではオートクレーブ内の圧
力が高くなり過ぎて設備的費用の点で問題を生ずるほか
、養生時間も最早それ以上短縮する必要性もなくなるの
で意味がない。
物全量の35%以上となるように養生温度と養生時間の
組み合わせを選択して水蒸気養生をすることが必要であ
って、それ以下の生成率であるときは、ゾノトライトの
生成量よりもトバモライ!・やC3I+生成依存量が多
くなり過ぎて目的とする750℃以上の高温における表
面加熱処理に耐え得るような耐火度を有する成形体製品
を得る゛ことができない9しかして本発明の方法、即ち
原料混合物スラリーの水蒸気養生に先だって珪酸質原料
及びポル1〜ランドセメントに前永和処理を施した場合
には、養生に当たって成形物中でのジノI・ライトの形
成が促進されるなめ養生に要する温度、時間等の諸条件
を前永和処理を施さない場合に比べて大幅に緩和できる
のでエネルギー効率の点からもまた生産効率の点からも
極めて効果的である。
ができる。
次式に示すように結晶水を失ってワラスナイトとなる。
・5i02)刊120’ (1)共存するトバモラ
イト、C311の結晶水、付着水は750℃以下の温度
で全部分解する。
ノトライトであると仮定した場合に比べてどれだけの割
合を占めるかを測定することによって、シソドライドの
存在割合を知ることができるのである。
測定機器には理学電機(株)製熱機械分析装置を代用し
た。測定条件としては、室温から1000゛Cまでを2
0℃77′分の昇温速度で加熱昇温を行なった。
までノ′lJj、m: A mg7
50〜800℃までの減量: (ジノ1−ライ1〜の熱分解による減M) B ■全量
がゾノトライトであると仮定したときの結晶水放出によ
る理論重M減の比率: (1)式から 8 =C 14−18 −A シソドライド生成率(%>= X、io。
よって行なうことができる。
る珪酸質及び石灰質原料を使用した。
5 6.0第1表に示した各原料を第2表に示
す割合で配合し、これを更にアルミニウム粉末を原料乾
量に対して0.07重1%を配合して全配合原料中のC
aO、/′5io2モル比及び/V/’si+Aj7原
子比が所定値となるようにし、先ず珪石及びポルトラン
ドセメントの混合物2重量部に対して水を約1重量部加
えて時間保持することによって前永和処理を施し、次に
これに池の配合原料及び水を加えてスラリー化したもの
を大きさ15■角x40cm高さの鋳型に流し込んで発
泡させた状態で硬化し、得られた成形物をオー1へクレ
ープ中で第2表に示す養生条件で水蒸気養生を行ない、
得られた成形体製品から試料を採取して、先に述べた手
法によってジノi・ライトの生成率を測定した。
−について前処理を行なわないものについて同様の工程
を経て水蒸気処理を施して得られた試料についてジノl
−ライト生成率を測定し、前処理によるゾノトライト生
成向上度を調べた。
5±0.05であり、また平均圧縮強度は27.3kg
rI印2であった。
O/5iO9AI!/’S i +Afiセメント
モル比 原子比% 養生条件 前水和 ソソト 前水和による80、0 17.8 25.0 18.8 ない場片のソソトライト生成率で餘した数値。
料混合物中のCaO/′siO。モル比を1.1〜0.
7の範囲とし、また原料中のA17’Si+Al原子比
を7%以下とした上で、珪酸質原料及びポルトランドセ
メントに対してスラリーの水蒸気養生を行なうに先だっ
て前永和処理を施したちの〈実施番号6.8T!tび9
)は前永和処理を施さないもの(実施番号1〜5)に比
べて養生条件が同一であっても、得られた成形体におけ
るゾノトライトへ生成率が著しく高いこと、また前処理
を施したものであっても原料配合割合が本発明に定めた
CaO/′SiO□モル比、q/’Si+、y原子比を
逸脱したもの(実施番号7)においてはゾノトライト生
成率が十分に上がらすl所期の目的を達し得ないことが
判かる。
ゾノトライト系軽1珪酸カルシウム水和物成形体におけ
るゾノトライトの生成率を大幅に向上させることが出来
るため、成形物に優れた耐火度を付与することができる
とともにその嵩比重も0.3〜0.8の範囲にあって、
極めて軽量であり、更にまた建築用材料などに使用する
上で十分な強度を有しているなど優れた性能を有してい
る上に、その製造に際して、原料の一部に安価なポルト
ランドセメントを使用することによってスラリー粘度が
高められ、水蒸気養生処理を施す前の半硬化成形体の強
度が向上するのでその取扱いが容易となり、しかも水蒸
気養生に当たっての処理条件を大幅に緩和できるので生
産性やエネルギー効率を高め得るなど優れた効果を有す
る。
Claims (1)
- (1)珪酸質原料粉末とポルトランドセメントを含んだ
石灰質原料粉末とを、CaO/SiO_2のモル比が0
.7〜1.1で、且つ全原料中に含まれるAl_2O_
3とSiO_2とから求められたAl/Si+Alの原
子比が7%以下となるような配合とし、ポルトランドセ
メントと珪酸質原料の混合物を前水和した後、全原料を
混合し水でスラリー状とし、さらに金属アルミニウム粉
末を添加して型枠に鋳込み、これを発泡硬化させた後、
得られた発泡成形体をゾノトライトの生成率が全体量の
35重量%以上となるように190〜240℃の温度範
囲で水蒸気養生処理を施すことを特徴とするゾノトライ
ト系軽量珪酸カルシウム水和物成形体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27956889A JP2755447B2 (ja) | 1989-10-26 | 1989-10-26 | ゾノトライト系軽量珪酸カルシウム水和物成形体の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27956889A JP2755447B2 (ja) | 1989-10-26 | 1989-10-26 | ゾノトライト系軽量珪酸カルシウム水和物成形体の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03141171A true JPH03141171A (ja) | 1991-06-17 |
| JP2755447B2 JP2755447B2 (ja) | 1998-05-20 |
Family
ID=17612790
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27956889A Expired - Lifetime JP2755447B2 (ja) | 1989-10-26 | 1989-10-26 | ゾノトライト系軽量珪酸カルシウム水和物成形体の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2755447B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008019154A (ja) * | 2006-06-15 | 2008-01-31 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 耐熱コンクリート及びその製造方法 |
| JP2012232900A (ja) * | 2006-06-15 | 2012-11-29 | Central Research Institute Of Electric Power Industry | 耐熱コンクリート及びその製造方法 |
-
1989
- 1989-10-26 JP JP27956889A patent/JP2755447B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008019154A (ja) * | 2006-06-15 | 2008-01-31 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 耐熱コンクリート及びその製造方法 |
| JP2012232900A (ja) * | 2006-06-15 | 2012-11-29 | Central Research Institute Of Electric Power Industry | 耐熱コンクリート及びその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| JP2755447B2 (ja) | 1998-05-20 |
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