JPH0440311B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0440311B2 JPH0440311B2 JP58229207A JP22920783A JPH0440311B2 JP H0440311 B2 JPH0440311 B2 JP H0440311B2 JP 58229207 A JP58229207 A JP 58229207A JP 22920783 A JP22920783 A JP 22920783A JP H0440311 B2 JPH0440311 B2 JP H0440311B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fibers
- lightweight concrete
- concrete products
- fiber
- weight
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- 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
- C04B28/18—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 mixtures of the silica-lime type
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
〔技術分野〕
本発明は耐衝撃性に優れた軽量コンクリート製
品の製法に関する。 〔背景技術〕 従来より知られている水蒸気養生による軽量コ
ンクリート製品の製法としては、硅砂、硅石等の
硅酸質原料と石灰、セメント等の石灰質原料を粉
砕混合し、これに石綿繊維を混合させた後、水を
適当な割合に混合して半可塑状とし、引続きオー
トクレーブに移して高温水蒸気養生をおこなう方
法が用いられている。 この場合、使用する石綿繊維はその優れたコン
クリート製品に対する接着性、耐熱性、耐アルカ
リ性及び低価格のためコンクリート製品の補強材
として古くから大量に使用されてきたが、近年に
至つて石綿繊維は発ガン性物質であることが明ら
かにされ、労働衛生、環境保全の見地から欧米等
においては法的に使用が禁止されようとしてお
り、石綿繊維代替補強用繊維の開発が強く要望さ
れている。 石綿繊維に代替する補強用繊維としては既に数
多くの提案がおこなわれ、ポリプロピレン、ポリ
アミド、ポリエステル、ポリアクリロニトリル、
ポリビニルアルコール等の各種合成繊維、ガラス
繊維、炭素繊維、スチール繊維等の各種無機質繊
維等が挙げられている。 しかしながら、コンクリート製品補強用繊維と
しては機械的強度特性に加えて、特に優れた耐熱
性、耐アルカリ性、コンクリート製品に対する親
和性等の特性が要求され、石綿繊維に代替し得る
比較的安価な繊維は未だ提案されていない。 そこで本発明者等はかかるコンクリート製品補
強用繊維の問題点を解決し、優れた耐衝撃性を有
する水蒸気養生法を用いた軽量コンクリート製品
を得べく鋭意研究を進めた結果、本発明を完成し
た。 〔発明の目的〕 本発明の目的は石綿繊維に代替し得る合成繊維
を用い、耐衝撃性に優れた水蒸気養生による軽量
コンクリート製品の製法を提供することにある。 〔発明の構成〕 本発明は粉末状の硅酸質原料と石灰質原料を主
要原料とする原料のスラリー混合物にヒドラジン
を含有する水溶液を用いて架橋処理された架橋構
造を有する耐熱性アクリル短繊維を混入せしめた
ものを水蒸気養生することを特徴とする繊維強化
軽量コンクリート製品の製法にある。 本発明の繊維強化軽量コンクリート製品の製法
において用いる耐熱性アクリル繊維としては、ア
クリル繊維をヒドラジンを含有する水溶液で加熱
処理することによつて得られる架橋構造を有する
アクリル短繊維を用いる。 ヒドラジンを含有する水溶液を用いて架橋処理
した際の架橋構造は次のようなものである。 この場合、繊維の架橋度は架橋処理による繊維
の重量増加率が0.5重量％以上である繊維を用い
るのがよい。 ヒドラジンによる繊維の架橋処理による繊維の
重量増加率が0.5重量％未満のアクリル繊維では
軽量コンクリート製品製造時の高温水蒸気養生工
程において、繊維は収縮してゲル化し、軽量コン
クリート製品の補強用繊維として好ましくない。 これに対し、架橋処理による繊維の重量増加率
が0.5重量％以上、好ましくは２重量％以上の架
橋構造を有するアクリル繊維を使用すると、軽量
コンクリート製品製造時の水蒸気養生処理による
繊維のゲル化が起らず、軽量コンクリート製品の
補強用繊維として優れた効果を示す。 本願発明で用いられるアクリル繊維はポリアク
リロニトリルを主体とするポリマーから得られる
ものであり、共重合可能な他の単量体（コモノマ
ー）としては例えば、（メタ）アクリル酸および
そのエステル類、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニ
ル、（メタ）アクリルアミド、ジアセトンアクリ
ルアミド、Ｎ−ヒドロキシメチルアクリルアミ
ド、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、クロト
ン酸、無水マレイン酸、メタクリロニトリル、ス
チレン、α−メチルスチレン等を挙げることがで
きる。 一方、本発明において使用するヒドラジンによ
り架橋処理したアクリル短繊維はアルカリ性の高
温水蒸気養生過程において、繊維中のニトリル基
は加水分解してカルボキシル基に変換され、しか
もこのカルボキシル基は石灰質原料中のカルシウ
ムによるイオン結合を生起し、カルシウムにより
イオン架橋された繊維に転換されその結果大きな
補強効果を示すものと考えられる。 即ち、このカルシウムによりイオン架橋された
繊維は優れた難燃性と体発煙性を有しており、耐
炎性の面からも優れた効果を示すものである。 上記の架橋構造を有するアクリル繊維は、繊維
長100mm以下、好ましは３〜100mmのものを原料調
合物スラリの全固形分に対して、0.1〜5.0重量％
なる割合で添加混合して使用する。 繊維長が100mmをこえるもの、添加量が５重量
％こえるものの場合には添加した繊維が相互にか
らまりあつて、均一な分散が困難となり、コンク
リート製品の内部欠陥を起こし易くなり、機械的
強度の優れた軽量コンクリート製品を作る際には
好ましくない。 逆に繊維長３mm未満の繊維を用い、また添加量
を0.1重量％未満なる割合を用いて得られた軽量
コンクリート製品はその耐衝撃性が十分なものと
することが難しい。 軽量コンクリート製品の主要原料の配合物であ
る硅酸質原料としては硅石、硅砂、高スラブ、
フライアツシユ等、石灰質原料としては石灰、セ
メント等、一般的に用いられるものであれば特に
制限されることはない。 又、原料配合物の攪拌はパドル状ミキサー、プ
ロペラ状ミキサー、ポツト状ミキサー等、通常使
用される攪拌機が使用できる。又、オートクレー
プによるコンクリート製品の水蒸気養生を行なう
際の蒸気処理は、例えばゲージ圧10Kg／cm2、温度
180℃の飽和水蒸気による一般的な条件で処理す
ることができる。 本発明による耐熱性アクリル短繊維を用いた軽
量コンクリート製品は従来の石綿繊維混合軽量コ
ンクリート製品に比較して何等劣色のない優れた
耐衝撃性を有するものであり、壁材、床材、ボー
ド等の建築資材、土木資材として有用である。 〔実施例〕 以下実施例により本発明を更に詳細に説明す
る。 実施例 アクリル繊維２ｄのトウをオーバーマイヤ染色
機に充填し、抱水ヒドラジン80ｇ／を含有する
水溶液を用い135℃で120分間架橋処理した後、水
洗、乾燥した結果、架橋処理による繊維の重量増
加量が6.0重量％である架橋構造を有するアクリ
ル繊維トウを得た。 引続きこの架橋構造を有するアクリル繊維トウ
をカツターを用い繊維長６mmに定長カツトし、架
橋構造を有するアクリル短繊維を得た。 一方、粉末硅酸質原料としての硅砂21重量部、
硅ソ±21重量部に粉末石灰質原料としての消石灰
32重量部、石膏９重量部を加え、更に水80重量部
と前記の架橋構造を有するアクリル短繊維を0.5
〜30重量部添加して混合し、スラリー状とした
後、水し通常の操作に従つて温度180℃の飽和
水蒸気中で10時間高温水蒸気養生処理を行ない、
架橋構造を有するカルボキシル基含有繊維で補強
された水蒸気養生軽量コンクリート板を得た。 比較検討として前記の架橋構造を有するアクリ
ル短繊維の代りに石綿繊維およびアクリル繊維２
ｄのトウを用い、前記と同じ方法で高温水蒸気養
生処理し、石綿繊維含有水蒸気養生軽量コンクリ
ート板およびアクリル繊維含有水蒸気養生軽量コ
ンクリート板を得た。 上記の軽量コンクリート板から４×４×16cmの
試験片を切り取り、ミハエリス試験機を用いて曲
げ強度を測定し、次の結果を得た。
品の製法に関する。 〔背景技術〕 従来より知られている水蒸気養生による軽量コ
ンクリート製品の製法としては、硅砂、硅石等の
硅酸質原料と石灰、セメント等の石灰質原料を粉
砕混合し、これに石綿繊維を混合させた後、水を
適当な割合に混合して半可塑状とし、引続きオー
トクレーブに移して高温水蒸気養生をおこなう方
法が用いられている。 この場合、使用する石綿繊維はその優れたコン
クリート製品に対する接着性、耐熱性、耐アルカ
リ性及び低価格のためコンクリート製品の補強材
として古くから大量に使用されてきたが、近年に
至つて石綿繊維は発ガン性物質であることが明ら
かにされ、労働衛生、環境保全の見地から欧米等
においては法的に使用が禁止されようとしてお
り、石綿繊維代替補強用繊維の開発が強く要望さ
れている。 石綿繊維に代替する補強用繊維としては既に数
多くの提案がおこなわれ、ポリプロピレン、ポリ
アミド、ポリエステル、ポリアクリロニトリル、
ポリビニルアルコール等の各種合成繊維、ガラス
繊維、炭素繊維、スチール繊維等の各種無機質繊
維等が挙げられている。 しかしながら、コンクリート製品補強用繊維と
しては機械的強度特性に加えて、特に優れた耐熱
性、耐アルカリ性、コンクリート製品に対する親
和性等の特性が要求され、石綿繊維に代替し得る
比較的安価な繊維は未だ提案されていない。 そこで本発明者等はかかるコンクリート製品補
強用繊維の問題点を解決し、優れた耐衝撃性を有
する水蒸気養生法を用いた軽量コンクリート製品
を得べく鋭意研究を進めた結果、本発明を完成し
た。 〔発明の目的〕 本発明の目的は石綿繊維に代替し得る合成繊維
を用い、耐衝撃性に優れた水蒸気養生による軽量
コンクリート製品の製法を提供することにある。 〔発明の構成〕 本発明は粉末状の硅酸質原料と石灰質原料を主
要原料とする原料のスラリー混合物にヒドラジン
を含有する水溶液を用いて架橋処理された架橋構
造を有する耐熱性アクリル短繊維を混入せしめた
ものを水蒸気養生することを特徴とする繊維強化
軽量コンクリート製品の製法にある。 本発明の繊維強化軽量コンクリート製品の製法
において用いる耐熱性アクリル繊維としては、ア
クリル繊維をヒドラジンを含有する水溶液で加熱
処理することによつて得られる架橋構造を有する
アクリル短繊維を用いる。 ヒドラジンを含有する水溶液を用いて架橋処理
した際の架橋構造は次のようなものである。 この場合、繊維の架橋度は架橋処理による繊維
の重量増加率が0.5重量％以上である繊維を用い
るのがよい。 ヒドラジンによる繊維の架橋処理による繊維の
重量増加率が0.5重量％未満のアクリル繊維では
軽量コンクリート製品製造時の高温水蒸気養生工
程において、繊維は収縮してゲル化し、軽量コン
クリート製品の補強用繊維として好ましくない。 これに対し、架橋処理による繊維の重量増加率
が0.5重量％以上、好ましくは２重量％以上の架
橋構造を有するアクリル繊維を使用すると、軽量
コンクリート製品製造時の水蒸気養生処理による
繊維のゲル化が起らず、軽量コンクリート製品の
補強用繊維として優れた効果を示す。 本願発明で用いられるアクリル繊維はポリアク
リロニトリルを主体とするポリマーから得られる
ものであり、共重合可能な他の単量体（コモノマ
ー）としては例えば、（メタ）アクリル酸および
そのエステル類、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニ
ル、（メタ）アクリルアミド、ジアセトンアクリ
ルアミド、Ｎ−ヒドロキシメチルアクリルアミ
ド、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、クロト
ン酸、無水マレイン酸、メタクリロニトリル、ス
チレン、α−メチルスチレン等を挙げることがで
きる。 一方、本発明において使用するヒドラジンによ
り架橋処理したアクリル短繊維はアルカリ性の高
温水蒸気養生過程において、繊維中のニトリル基
は加水分解してカルボキシル基に変換され、しか
もこのカルボキシル基は石灰質原料中のカルシウ
ムによるイオン結合を生起し、カルシウムにより
イオン架橋された繊維に転換されその結果大きな
補強効果を示すものと考えられる。 即ち、このカルシウムによりイオン架橋された
繊維は優れた難燃性と体発煙性を有しており、耐
炎性の面からも優れた効果を示すものである。 上記の架橋構造を有するアクリル繊維は、繊維
長100mm以下、好ましは３〜100mmのものを原料調
合物スラリの全固形分に対して、0.1〜5.0重量％
なる割合で添加混合して使用する。 繊維長が100mmをこえるもの、添加量が５重量
％こえるものの場合には添加した繊維が相互にか
らまりあつて、均一な分散が困難となり、コンク
リート製品の内部欠陥を起こし易くなり、機械的
強度の優れた軽量コンクリート製品を作る際には
好ましくない。 逆に繊維長３mm未満の繊維を用い、また添加量
を0.1重量％未満なる割合を用いて得られた軽量
コンクリート製品はその耐衝撃性が十分なものと
することが難しい。 軽量コンクリート製品の主要原料の配合物であ
る硅酸質原料としては硅石、硅砂、高スラブ、
フライアツシユ等、石灰質原料としては石灰、セ
メント等、一般的に用いられるものであれば特に
制限されることはない。 又、原料配合物の攪拌はパドル状ミキサー、プ
ロペラ状ミキサー、ポツト状ミキサー等、通常使
用される攪拌機が使用できる。又、オートクレー
プによるコンクリート製品の水蒸気養生を行なう
際の蒸気処理は、例えばゲージ圧10Kg／cm2、温度
180℃の飽和水蒸気による一般的な条件で処理す
ることができる。 本発明による耐熱性アクリル短繊維を用いた軽
量コンクリート製品は従来の石綿繊維混合軽量コ
ンクリート製品に比較して何等劣色のない優れた
耐衝撃性を有するものであり、壁材、床材、ボー
ド等の建築資材、土木資材として有用である。 〔実施例〕 以下実施例により本発明を更に詳細に説明す
る。 実施例 アクリル繊維２ｄのトウをオーバーマイヤ染色
機に充填し、抱水ヒドラジン80ｇ／を含有する
水溶液を用い135℃で120分間架橋処理した後、水
洗、乾燥した結果、架橋処理による繊維の重量増
加量が6.0重量％である架橋構造を有するアクリ
ル繊維トウを得た。 引続きこの架橋構造を有するアクリル繊維トウ
をカツターを用い繊維長６mmに定長カツトし、架
橋構造を有するアクリル短繊維を得た。 一方、粉末硅酸質原料としての硅砂21重量部、
硅ソ±21重量部に粉末石灰質原料としての消石灰
32重量部、石膏９重量部を加え、更に水80重量部
と前記の架橋構造を有するアクリル短繊維を0.5
〜30重量部添加して混合し、スラリー状とした
後、水し通常の操作に従つて温度180℃の飽和
水蒸気中で10時間高温水蒸気養生処理を行ない、
架橋構造を有するカルボキシル基含有繊維で補強
された水蒸気養生軽量コンクリート板を得た。 比較検討として前記の架橋構造を有するアクリ
ル短繊維の代りに石綿繊維およびアクリル繊維２
ｄのトウを用い、前記と同じ方法で高温水蒸気養
生処理し、石綿繊維含有水蒸気養生軽量コンクリ
ート板およびアクリル繊維含有水蒸気養生軽量コ
ンクリート板を得た。 上記の軽量コンクリート板から４×４×16cmの
試験片を切り取り、ミハエリス試験機を用いて曲
げ強度を測定し、次の結果を得た。
【表】
上記の結果より本発明の架橋構造を有するカル
ボキシル基含有繊維で補強された軽量コンクリー
ト板は比較例で示した実施例の軽量コンクリート
板より優れていることが判る。
ボキシル基含有繊維で補強された軽量コンクリー
ト板は比較例で示した実施例の軽量コンクリート
板より優れていることが判る。
Claims (1)
- １ 粉末状の珪酸質原料と石灰質原料を主要原料
とするスラリー混合物にヒドラジンを含有する水
溶液を用いて架橋処理された架橋構造を有する耐
熱性アクリル短繊維を混入し水蒸気養生せしめる
ことを特徴とする繊維強化軽量コンクリート製品
の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22920783A JPS60122764A (ja) | 1983-12-06 | 1983-12-06 | 繊維強化軽量コンクリート製品の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22920783A JPS60122764A (ja) | 1983-12-06 | 1983-12-06 | 繊維強化軽量コンクリート製品の製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60122764A JPS60122764A (ja) | 1985-07-01 |
| JPH0440311B2 true JPH0440311B2 (ja) | 1992-07-02 |
Family
ID=16888493
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22920783A Granted JPS60122764A (ja) | 1983-12-06 | 1983-12-06 | 繊維強化軽量コンクリート製品の製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60122764A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108328968A (zh) * | 2018-02-05 | 2018-07-27 | 潍坊科技学院 | 一种粉煤灰发泡混凝土防火恒温材料 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4111712A (en) * | 1978-01-30 | 1978-09-05 | Johns-Manville Corporation | High density asbestos-free tobermorite thermal insulation containing wollastonite |
| JPS58120811A (ja) * | 1982-01-05 | 1983-07-18 | Toray Ind Inc | セメント補強用アクリル系繊維およびその製造法 |
-
1983
- 1983-12-06 JP JP22920783A patent/JPS60122764A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60122764A (ja) | 1985-07-01 |
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