JPH0525825B2

JPH0525825B2 -

Info

Publication number: JPH0525825B2
Application number: JP59191469A
Authority: JP
Inventors: Hisao Momyama
Original assignee: Noda Corp
Current assignee: Noda Corp
Priority date: 1984-09-14
Filing date: 1984-09-14
Publication date: 1993-04-14
Also published as: JPS6172670A

Description

【発明の詳細な説明】技術の分野本発明は、セメント、繊維質原料、メチルセル
ローズを基本成分とした押出し成形品及びその製
造方法に関し、殊にそれら基本成分にスラグ、製
紙スラツジ焼却灰、セツコウ、水和反応促進剤を
添加した押出し成形品およびその製造方法に関す
る。

技術の背景従来、セメントとアスベストとメチルセルロー
ズと水とを混練し、押出し成形機により押出し成
形し、得られた成形物を養生室にて自然養生し、
或るいはオートクレープ養生を行なうセメント押
出し成形品およびその製造方法が知られている。

この方法で得られた押出し成形品は、押出し成
形機を用いて高圧で押出し成形されるために、高
比重の成形品しか得られなかつた。

低比重のセメント押出し成形品を得るために、
上述の基本成分にパーライト、発泡合成樹脂粒な
どの発泡軽量骨材を混合することが試みられた
が、発泡軽量骨材は材料組成中に物理的に混合さ
れるのみであるために、軽量化は達成し得るも
のゝ、添加量に比例して曲げ、引張り、圧縮に対
する機械的強度が低下する欠点があつた。また押
出し成形時の加圧によつて、発泡軽量骨材自体が
破壊あるいは圧縮変形されて、添加の効果が充分
に発揮されない欠点があつた。また用いられる発
泡軽量骨材自体が高価であるために、低比重のセ
メント押出し成形品を安価に提供することができ
なかつた。

本件出願人は、先にセメント、繊維質原料、製
紙スラツジ焼却灰およびセメントの水和反応促進
剤とを水性スラリーし、これを抄造して生マツト
原板を作り、該原板を養生硬化する無機質板の製
造方法につき特許出願をした（特願昭58−30765
号）。この方法は養生期間が長いと云う欠点があ
つた。

発明の目的上述の従来技術に鑑みて本発明は下記を目的と
している。

１）低比重のセメント押出し成形品を安価に提
供すること、２）機械的強度のすぐれた軽量セメント押出し
成形品を提供すること、３）軽量セメント押出し成形品を能率よく製造
する方法を提供すること、４）初期材令、長期材令の何れに於ても強度が
高く、かつ寸法安定性のある軽量セメント押出
し成形品を提供すること、発明の構成本発明によれば、上述の諸目的は下記の構成に
より達成される。

即ち、セメントと、セメントに対して５〜50重
量％の繊維質原料と、セメント及び繊維質原料の
全量に対して0.01〜５重量％のメチルセルローズ
と、上記材料の全量に対して各々５〜70重量％の
スラグと、10〜300重量％の製紙スラツジ焼却灰
と、0.5〜15重量％のセツコウとセメント、繊維
質材料の全量に対して0.01〜20重量％の水和反応
促進剤と、適量の水とより成る混練物を押出し成
形して養生硬化させることである。

本発明に使用されスラグは、シリカ（SiO₂）
25〜40％、アルミナ（Al₂O₃）10〜25％、酸化第
二鉄（Fe₂O₃）0.3〜５％、酸化カルシウム
（CaO）35〜50％、マグネシア（MgO）0.5〜10
％の組成を有し、潜在水硬性を有する。

本発明において用いられる製紙スラツジ焼却灰
は、紙、パルプ工場などから排出される製紙スラ
ツジを焼却して得られる。製紙スラツジは、従来
は産廃棄物として処理され、埋立地などに投棄さ
れて来た。製紙スラツジ焼却灰は嵩比重が0.5程
度であり、軽量増量材として用い得る。その組成
はシリカ（SiO₂）25〜60％、アルミナ（Al₂O₃）
30〜60％、酸化第二鉄（Fe₂O₃）0.3〜３％、酸化
カルシウム（CaO）２〜12％、マグネシア
（MgO）0.4〜11％であり、潜在水硬性をも有す
る。

繊維質原料としては、アスベスト、炭素繊維、
合成樹脂、木質繊維などがあり、これらは単品も
しくは混合物として用いられ得る。

繊維質原料の添加量が、セメントに対して５重
量％以下であると、押出し成形品の強度向上が得
られず、50％以上であると、押出し成形時の低抗
が大きくなり、連続押出しが困難となり、また成
形物の表面肌が悪くなる。

スラグの添加量がセメント、繊維質原料の全量
に対して５重量％以下であると湿度変化による長
さ変化率が大きくなり、70％以上であると吸水率
が大きくなり、吸水長さ変化率が大きくなるので
好ましくない。

また、セメント、スラグ、焼却灰の水和反応促
進剤としては、アルカリ金属、アルカリ土類金
属、アンモニウムの硫酸塩、塩酸塩、炭酸塩、ケ
イ酸塩、アルミン酸塩、酢酸塩、蓚酸塩（たとえ
ば硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、炭酸ナトリウ
ム、アルミン酸ソーダ、塩化カルシウム、塩化マ
グネシウム、硫酸アンモニウム、塩化アンモニウ
ム、酢酸アンモニウム、蓚酸アンモニウム）また
は硫酸アルミニウム含有物質（たとえばナトリウ
ム明ばん、かり明ばん）などの各種塩類、アルカ
リ金属、アルカリ土類金属の水酸化物（たとえば
苛性ソーダ、苛性カリ、水酸化カルシウム、水酸
化マグネシウム）などが用いられ得る。

焼却灰の添加量が、セメントおよび繊維質原料
およびMCの全量に対して10重量％以下である
と、押出し成形品の機械的強度は向上するが比重
が高くなり、300％以上であると、逆に比重は低
下するものゝ機械的強度は低下する。

セツコウの添加量が0.5重量％以下であるとセ
メントスラグ、焼却灰との反応によるエトリンジ
ヤイトの生成が少なくなり、強度増強が期待べき
ず、15重量％以上であると未反応のセツコウが残
存して硬化が悪くなり、また耐水性も低下する。

水和反応促進剤の添加量は、セメント、繊維質
原料の混合物に対して0.01重量％以下であると、
添加効果が少なく、20重量％以上であると、得ら
れた成形品の長期材令における強度低下をもたら
す。

焼却灰の粒度は混合物への分散、押出し時の混
練物の可塑性等により適宜選択され得るが、25〜
30メツシユパス程度が望ましい。

MCは、押出し成形促進剤であり、押出し成形
時に混練物からの脱水を防止して適度の水分を保
ち、混練物に適正な粘度と可塑性を与える。MC
の添加量がセメント、繊維質原料の全量に対して
0.01重量％以下であると保水性が不十分となり、
可塑性が悪くなる。その結果、押出し成形が不能
となつたり、成形物にクラツクを生ぜしめる。ま
た５重量％以上では、混練物の粘度が過大とな
り、成形が困難となる。

セメント、繊維質原料、スラグ、焼却灰、セツ
コウを望ましくは予じめ均一に混合し、これに
MCと水和反応促進剤と水を加えて均一に混練す
る。MCは粉末状のものを予じめセメント等に均
一に混合しておいても良い。得られた混練物を押
出し成形機に投入して成形し、成形物をパレツト
に受け、養生室で自然養生するか、或るいはオー
トクレープ養生を行ない、養生硬化した押出し成
形品を得る。

押出し成形物の養生の間に、セメント、スラ
グ、焼却灰中の酸化カルシウム（CaO）、酸化ア
ルミニウム（Al₂O₃）セツコウとの反応によりエ
リンジヤイト（3CaO・Al₂O₃・3CaSO₄・
32H₂O）を生成し、またスラグとセメントの水
和反応により、ケイ酸カルシウム水和物が生成さ
れる。

水和反応促進剤は、セメント、スラグ、焼却灰
の成分中に含まれる酸化カルシウムの水和過程で
生成する水酸化カルシウムと反応して硫酸カルシ
ウムを生成し、これがセメントの水和過程で生成
するアルミン酸カルシウムの反応によりエトリン
ジヤイトを生成する。また水和反応促進剤はセツ
コウの結晶粒子の表面を溶解させて複塩を生成
し、セツコウ結晶粒子を膠着させて硬化物を生成
させると云う相剰効果がある。

焼却灰は、潜在水硬性を有するものゝ、その硬
化は初期材令において進行せず従つて初期材令に
おける強度低下を与える傾向があり、またセツコ
ウの添加は、未反応の余剰のセツコウが残存する
とき耐水性、強度を低下させる傾向がある。しか
し反応促進剤の相乗作用によつて、初期材令にお
ける強度及び耐水性が向上し従つて焼却灰、セツ
コウが多量に添加し得る。

即ち、本発明では、セメント、スラグ、焼却灰
の潜在水硬性の全てを利用して硬化体が得られ
る。

上述のように、本発明による成形品は、初期材
令ではセメントの水和物、ケイ酸カルシウム水和
物、エトリンジヤイトの生成により高強度が得ら
れ長期材令ではスラグ、焼却灰の水硬性、ケイ酸
カルシウム水和物の生成によつて高強度が得ら
れ、しかも耐水性が向上し、寸法安定性が得られ
る。

本発明により得られた成形品は、従来方法によ
つて得られた同比重の製品に比して機械的強度が
増大し、或るいは従来方法により得られた同程度
の機械的強度の製品に比して比重が軽減し、湿度
変化に対して寸法変化率の安定が改善され、製紙
スラツジの有効利用と共に、安価に軽量コンクリ
ート押出し成形品を得ることが出来る。

Claims

【特許請求の範囲】１セメントと、セメントに対して５〜50重量％
の繊維質原料と、セメント及び繊維質原料の全量
に対して0.01〜５重量％のメチルセルローズと、
上記材料の全量に対して各々５〜70重量％のスラ
グと10〜300重量％の製紙スラツジ焼却灰と、0.5
〜15重量％のセツコウと、セメント及び繊維質原
料の全量に対して0.01〜20重量％の水和反応促進
剤と、適量の水とより成る組成の混練物を押出し
成形して養生硬化された押出し成形品。２セメントと、セメントに対して５〜50重量％
の繊維質原料と、セメント及び繊維質原料との全
量に対して0.01〜５重量％のメチルセルローズ
と、上記材料の全量に対して各々５〜70重量％の
スラグと10〜300重量％の製紙スラツジ焼却灰と、
0.5〜15重量％のセツコウと、セメントおよび繊
維質原料の全量に対して0.01〜20重量％の水和反
応促進剤と、適量の水とを混練し、押出し成形機
により押出し成形し、得られた成形物を自然養生
又はオートクレープ養生によつて養生硬化するこ
とを特徴とする押出し成形品の製造方法。３上記製紙スラツジ焼却灰の粒度が250〜30メ
ツシユパスである特許請求の範囲第２項記載の方
法。