JPH0481538B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0481538B2 JPH0481538B2 JP5509186A JP5509186A JPH0481538B2 JP H0481538 B2 JPH0481538 B2 JP H0481538B2 JP 5509186 A JP5509186 A JP 5509186A JP 5509186 A JP5509186 A JP 5509186A JP H0481538 B2 JPH0481538 B2 JP H0481538B2
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- JP
- Japan
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- aqueous solution
- strength
- powder
- water
- mixture
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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-
- 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
- C04B28/186—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 containing formed Ca-silicates before the final hardening step
- C04B28/188—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 containing formed Ca-silicates before the final hardening step the Ca-silicates being present in the starting mixture
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- 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
(産業上の利用分野)
この発明は、建築用あるいは土木用資材として
有用な低アルカリ濃度のコンクリートの製造に関
し、さらに詳しくいえばγ型珪酸二石灰の炭酸化
養生方法に関する。 (従来の技術) 従来から多量に使用されているコンクリート製
品は、ポルトランドセメントまたは混合セメント
の水和物であるため、硬化体中のアルカリ濃度が
著しく高くなり、このためこれがガラス繊維補強
コンクリートの場合はガラス繊維が耐用中劣化す
ることは避けられず、コンクリートの強度が著し
く低下するという欠点を有していた。また、通常
のコンクリートの場合でも白華が生じ易いという
欠点を有している。 γ型珪酸二石灰(以下、γ−C2Sという)は、
γ−2CaO・SiO2の化学式で示される鉱物であ
り、水の存在下で炭酸化させると次式に従つて反
応し硬化する。 γ−2CaO・SiO2+2CO2+2H2O →2CaCO3+SiO2+2H2O ……(1) このγ−C2Sの硬化体は、アルカリ濃度が従来
のコンクリトよりも著しく低いため上記のような
欠点がなく以前から工業材料として注目されてい
たが、その大量生産技術が従来確立されていなか
つたのでその応用研究もほとんどなされていなか
つた。 ところが本出願人は、先にγ−C2S粉末を低廉
な原料を使用してロータリーキルンで大量にかつ
安価に製造する技術を確立し、これを特願昭60−
153154号として提案した。そこで今後は、このよ
うな方法で大量に生産されるであろうγ−C2Sを
使用した技術の開発が期待されるところである。 (発明を解決しようとする問題点) 発明者は、本出願人が上記の通りγ−C2S粉末
を工業的に大量生産する技術を確立したことをも
つて更にその応用技術をその後引続き研究してき
たのであるが、その一つとしてγ−C2S粉末を炭
酸化養生して硬化体を製造するにあたり、さらに
高強度の硬化体を得るための炭酸化養生方法を提
供するものである。 (問題点を解決するための手段) この発明は、上記の目的を達成するためにγ−
C2S粉末の炭酸化養生の方法として、γ型珪酸二
石灰粉末と砂その他の混合物を水溶液で混練して
成形し、その後この成形体のγ型珪酸二石灰を炭
酸化させて硬化体を製造するにあたり、水溶液と
してアニオン界面活性剤またはノニオン界面活性
剤あるいはこれらの混合物の0.03〜2.0重量%の
水溶液を用いることを特徴とするものである。以
下にこの発明を更に説明する。 γ−C2S硬化体の製法は、従来からγ−C2S粉
末と砂等の混合物を水で混練してこれを成形後炭
酸ガスで養生していていたが、本発明ではここで
の混練水の代わりにアニオン界面活性剤またはノ
ニオン界面活性剤あるいはこれらの混合物の0.03
〜2.0重量%水溶液を用いるというものである。
本発明で使用するアニオン界面活性剤あるいはノ
ニオン界面活性剤の水溶液の濃度は0.03〜2.0重
量%の範囲が好ましい。この範囲を外れると、下
限未満では当然に上限を超えても硬化体の強度向
上が小さい。 γ−C2S粉末と砂等との混合物へのアニオン界
面活性剤あるいはノニオン界面活性剤水溶液の添
加量は、次の式で示される成形物の水分飽和度で
0.25〜0.95となるように添加するのが好ましい。 水分飽和度=成形物水分(%)/100−成形物水分(%
)×100−成形物の見掛気孔率(%)/成形物の見掛気
孔率(%) ×成形物の見掛気孔率(%) ……(4) 水分飽和度がこの範囲外のときは硬化体の強度
が小さく好ましくない。従つて、水分飽和度が
0.95以上のときは0.25〜0.95の間となるように乾
燥するなどして水分調整し炭酸化養生するのが好
ましい。特に、スラリー状で混練、成形するとγ
−C2Sがよく分散し一層高強度の硬化体が得られ
る。この発明で使用する炭酸ガスは濃度が高いほ
ど好ましいが、CO2濃度が10%以上のものであれ
ば燃焼排ガスでも使用できる。CO2濃度が10%未
満であると強度の発現が遅くかつ小さいために好
ましくないことは従来と同様である。なお、カチ
オン界面活性剤の水溶液を用いたのでは硬化体の
強度増加の効果がない。これはγ−C2S粉末を水
に混合するとアルカリ性を示すために活性剤とし
ての効果を失うためであろうと考えられる。 本発明で水の代わりにアニオン界面活性剤ある
いはノニオン界面活性剤の水溶液を用いると高強
度の硬化体を得ることができるが、その理由につ
いて発明者は次のように考えている。 即ち、γ−C2S粉末を炭酸化養生して硬化させ
るとき、触媒として水を添加しなければならず、
この水を添加しなければγ−C2Sの炭酸化はほと
んど進行しない。水に炭酸ガスが溶解すると次式
に従いH2CO3となる。 H2O+C02→H2CO3 ……(2) 次に、γ−C2Sが(3)式に示すようにH2CO3に溶
解してCaCO3結晶を折出させる。 2CaO・SiO2+2H2CO3 →2CaCO3+SiO2+2H2O ……(3) (3)式の反応生成物であるCaCO3結晶が密に充
填すればするほど硬化体の強度は大きくなる。と
ころで、本発明ではCaCO3結晶をアニオン界面
活性剤あるいはノニオン界面活性剤溶液中で析出
させているため、析出するCaCO3結晶が微細か
つ密に充填しこれによつて高強度の硬化体が得ら
れるものと考えられる。 実施例 1 第1表に示すγ−C2S粉末1重量部と豊浦標準
砂2重量部の混合物に、第2表に示す各種の界面
活性剤0.5重量%濃度の水溶液を成形物の水分飽
和度が0.5になるように添加混合し、その後成形
圧50Kg/cm2で、径25mm、高さ30mmの円柱体を成形
した。この成形物をその後20℃の炭酸ガス中で1
時間養生しその後圧縮強さを測定した。結果を第
2表に示した。なお、同表には比較例として水の
みを添加した場合も示した。
有用な低アルカリ濃度のコンクリートの製造に関
し、さらに詳しくいえばγ型珪酸二石灰の炭酸化
養生方法に関する。 (従来の技術) 従来から多量に使用されているコンクリート製
品は、ポルトランドセメントまたは混合セメント
の水和物であるため、硬化体中のアルカリ濃度が
著しく高くなり、このためこれがガラス繊維補強
コンクリートの場合はガラス繊維が耐用中劣化す
ることは避けられず、コンクリートの強度が著し
く低下するという欠点を有していた。また、通常
のコンクリートの場合でも白華が生じ易いという
欠点を有している。 γ型珪酸二石灰(以下、γ−C2Sという)は、
γ−2CaO・SiO2の化学式で示される鉱物であ
り、水の存在下で炭酸化させると次式に従つて反
応し硬化する。 γ−2CaO・SiO2+2CO2+2H2O →2CaCO3+SiO2+2H2O ……(1) このγ−C2Sの硬化体は、アルカリ濃度が従来
のコンクリトよりも著しく低いため上記のような
欠点がなく以前から工業材料として注目されてい
たが、その大量生産技術が従来確立されていなか
つたのでその応用研究もほとんどなされていなか
つた。 ところが本出願人は、先にγ−C2S粉末を低廉
な原料を使用してロータリーキルンで大量にかつ
安価に製造する技術を確立し、これを特願昭60−
153154号として提案した。そこで今後は、このよ
うな方法で大量に生産されるであろうγ−C2Sを
使用した技術の開発が期待されるところである。 (発明を解決しようとする問題点) 発明者は、本出願人が上記の通りγ−C2S粉末
を工業的に大量生産する技術を確立したことをも
つて更にその応用技術をその後引続き研究してき
たのであるが、その一つとしてγ−C2S粉末を炭
酸化養生して硬化体を製造するにあたり、さらに
高強度の硬化体を得るための炭酸化養生方法を提
供するものである。 (問題点を解決するための手段) この発明は、上記の目的を達成するためにγ−
C2S粉末の炭酸化養生の方法として、γ型珪酸二
石灰粉末と砂その他の混合物を水溶液で混練して
成形し、その後この成形体のγ型珪酸二石灰を炭
酸化させて硬化体を製造するにあたり、水溶液と
してアニオン界面活性剤またはノニオン界面活性
剤あるいはこれらの混合物の0.03〜2.0重量%の
水溶液を用いることを特徴とするものである。以
下にこの発明を更に説明する。 γ−C2S硬化体の製法は、従来からγ−C2S粉
末と砂等の混合物を水で混練してこれを成形後炭
酸ガスで養生していていたが、本発明ではここで
の混練水の代わりにアニオン界面活性剤またはノ
ニオン界面活性剤あるいはこれらの混合物の0.03
〜2.0重量%水溶液を用いるというものである。
本発明で使用するアニオン界面活性剤あるいはノ
ニオン界面活性剤の水溶液の濃度は0.03〜2.0重
量%の範囲が好ましい。この範囲を外れると、下
限未満では当然に上限を超えても硬化体の強度向
上が小さい。 γ−C2S粉末と砂等との混合物へのアニオン界
面活性剤あるいはノニオン界面活性剤水溶液の添
加量は、次の式で示される成形物の水分飽和度で
0.25〜0.95となるように添加するのが好ましい。 水分飽和度=成形物水分(%)/100−成形物水分(%
)×100−成形物の見掛気孔率(%)/成形物の見掛気
孔率(%) ×成形物の見掛気孔率(%) ……(4) 水分飽和度がこの範囲外のときは硬化体の強度
が小さく好ましくない。従つて、水分飽和度が
0.95以上のときは0.25〜0.95の間となるように乾
燥するなどして水分調整し炭酸化養生するのが好
ましい。特に、スラリー状で混練、成形するとγ
−C2Sがよく分散し一層高強度の硬化体が得られ
る。この発明で使用する炭酸ガスは濃度が高いほ
ど好ましいが、CO2濃度が10%以上のものであれ
ば燃焼排ガスでも使用できる。CO2濃度が10%未
満であると強度の発現が遅くかつ小さいために好
ましくないことは従来と同様である。なお、カチ
オン界面活性剤の水溶液を用いたのでは硬化体の
強度増加の効果がない。これはγ−C2S粉末を水
に混合するとアルカリ性を示すために活性剤とし
ての効果を失うためであろうと考えられる。 本発明で水の代わりにアニオン界面活性剤ある
いはノニオン界面活性剤の水溶液を用いると高強
度の硬化体を得ることができるが、その理由につ
いて発明者は次のように考えている。 即ち、γ−C2S粉末を炭酸化養生して硬化させ
るとき、触媒として水を添加しなければならず、
この水を添加しなければγ−C2Sの炭酸化はほと
んど進行しない。水に炭酸ガスが溶解すると次式
に従いH2CO3となる。 H2O+C02→H2CO3 ……(2) 次に、γ−C2Sが(3)式に示すようにH2CO3に溶
解してCaCO3結晶を折出させる。 2CaO・SiO2+2H2CO3 →2CaCO3+SiO2+2H2O ……(3) (3)式の反応生成物であるCaCO3結晶が密に充
填すればするほど硬化体の強度は大きくなる。と
ころで、本発明ではCaCO3結晶をアニオン界面
活性剤あるいはノニオン界面活性剤溶液中で析出
させているため、析出するCaCO3結晶が微細か
つ密に充填しこれによつて高強度の硬化体が得ら
れるものと考えられる。 実施例 1 第1表に示すγ−C2S粉末1重量部と豊浦標準
砂2重量部の混合物に、第2表に示す各種の界面
活性剤0.5重量%濃度の水溶液を成形物の水分飽
和度が0.5になるように添加混合し、その後成形
圧50Kg/cm2で、径25mm、高さ30mmの円柱体を成形
した。この成形物をその後20℃の炭酸ガス中で1
時間養生しその後圧縮強さを測定した。結果を第
2表に示した。なお、同表には比較例として水の
みを添加した場合も示した。
【表】
【表】
【表】
増加率
界面活性剤を添加しないとき
(%)
の圧縮強さ(Kg/cm2)
第2表からも明かなように、γ−C2S粉末を炭
酸化養生して硬化体を製造する際に、アニオン界
面活性剤あるいはノニオン界面活性剤の水溶液を
用いると高強度の硬化体の得られることがわか
る。 実施例 2 実施例1で使用したγ−C2S粉末1重量部と豊
浦標準砂2重量部の混合物に、成形後の成形物の
水分飽和度が0.5となるようにポリアルキルスル
ホン酸塩(商品名IPC−TS、出光石油化学社
製)、トリデシルアルコールエチレノキサイド
(5モル付加物)及びポリアルキルスルホン酸塩
(同上社商品名IPC−TS)1重量部とトリデシル
アルコールエチレンオキサイド(5モル付加物)
1重量部の混合物の水溶液を添加して混合し、そ
の後実施例1と同様にして成形し炭酸ガス養生
し、その硬化体の圧縮強度を測定して添附図の結
果を得た。同図から明かなように、添加する界面
活性剤の水溶液の濃度は0.03〜2.0重量%の範囲
が好ましい。 実施例 3 実施例2の試験測定に供したもので、界面活性
剤の濃度が0.5重量%の水準のサンプルをその後
0.5mm全通に粉砕し、この内20gを蒸溜水30ml中に
入れかきまぜ、24時間後に上澄み液のPH値を測定
したところ10.2〜10.3であつた。従来のコンクリ
ート硬化体のPH値は約13.0であるから、本発明の
PH値は著しく低いということが出来る。 (発明の効果) 本発明の養生方法を採用すると、低アルカリの
γ型珪酸二石灰粉末硬化体の強度を向上すること
が出来る。このことはまた硬化体を短時間で高強
度とすることが出来るということである。
界面活性剤を添加しないとき
(%)
の圧縮強さ(Kg/cm2)
第2表からも明かなように、γ−C2S粉末を炭
酸化養生して硬化体を製造する際に、アニオン界
面活性剤あるいはノニオン界面活性剤の水溶液を
用いると高強度の硬化体の得られることがわか
る。 実施例 2 実施例1で使用したγ−C2S粉末1重量部と豊
浦標準砂2重量部の混合物に、成形後の成形物の
水分飽和度が0.5となるようにポリアルキルスル
ホン酸塩(商品名IPC−TS、出光石油化学社
製)、トリデシルアルコールエチレノキサイド
(5モル付加物)及びポリアルキルスルホン酸塩
(同上社商品名IPC−TS)1重量部とトリデシル
アルコールエチレンオキサイド(5モル付加物)
1重量部の混合物の水溶液を添加して混合し、そ
の後実施例1と同様にして成形し炭酸ガス養生
し、その硬化体の圧縮強度を測定して添附図の結
果を得た。同図から明かなように、添加する界面
活性剤の水溶液の濃度は0.03〜2.0重量%の範囲
が好ましい。 実施例 3 実施例2の試験測定に供したもので、界面活性
剤の濃度が0.5重量%の水準のサンプルをその後
0.5mm全通に粉砕し、この内20gを蒸溜水30ml中に
入れかきまぜ、24時間後に上澄み液のPH値を測定
したところ10.2〜10.3であつた。従来のコンクリ
ート硬化体のPH値は約13.0であるから、本発明の
PH値は著しく低いということが出来る。 (発明の効果) 本発明の養生方法を採用すると、低アルカリの
γ型珪酸二石灰粉末硬化体の強度を向上すること
が出来る。このことはまた硬化体を短時間で高強
度とすることが出来るということである。
図は、水溶液中の界面活性剤の濃度と得られた
硬化体の圧縮強さの関係を示す線図である。
硬化体の圧縮強さの関係を示す線図である。
Claims (1)
- 1 γ型珪酸二石灰粉末と砂その他の混合物を水
溶液で混練して成形し、その後この成形体のγ型
珪酸二石灰を炭酸化させて硬化体を製造するにあ
たり、水溶液としてアニオン界面活性剤またはノ
ニオン界面活性剤あるいはこれらの混合物の0.03
〜2.0重量%の水溶液を用いることを特徴とする
γ型珪酸二石灰粉末の炭酸化養生方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5509186A JPS62216953A (ja) | 1986-03-14 | 1986-03-14 | γ型珪酸二石灰粉末の炭酸化養生方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5509186A JPS62216953A (ja) | 1986-03-14 | 1986-03-14 | γ型珪酸二石灰粉末の炭酸化養生方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62216953A JPS62216953A (ja) | 1987-09-24 |
| JPH0481538B2 true JPH0481538B2 (ja) | 1992-12-24 |
Family
ID=12989059
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5509186A Granted JPS62216953A (ja) | 1986-03-14 | 1986-03-14 | γ型珪酸二石灰粉末の炭酸化養生方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62216953A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5744538B2 (ja) * | 2011-01-26 | 2015-07-08 | 電気化学工業株式会社 | 建材用組成物及び炭酸化建材の製造方法 |
| JP2025102477A (ja) * | 2023-12-26 | 2025-07-08 | 株式会社竹中工務店 | 水硬性組成物用炭酸化促進剤及び水硬性組成物硬化体の製造方法 |
-
1986
- 1986-03-14 JP JP5509186A patent/JPS62216953A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62216953A (ja) | 1987-09-24 |
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