JPH05310480A - 耐炭酸化性能に優れた軽量気泡コンクリート - Google Patents

耐炭酸化性能に優れた軽量気泡コンクリート

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JPH05310480A
JPH05310480A JP4118589A JP11858992A JPH05310480A JP H05310480 A JPH05310480 A JP H05310480A JP 4118589 A JP4118589 A JP 4118589A JP 11858992 A JP11858992 A JP 11858992A JP H05310480 A JPH05310480 A JP H05310480A
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JP
Japan
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cellular concrete
lightweight cellular
carbonation
amino
alcohol
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Withdrawn
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JP4118589A
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Shunji Matsuo
俊次 松尾
Hiroshi Ishii
石井  博
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Asahi Chemical Industry Co Ltd
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Asahi Chemical Industry Co Ltd
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B24/00Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/12Nitrogen containing compounds organic derivatives of hydrazine
    • C04B24/122Hydroxy amines
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/60Agents for protection against chemical, physical or biological attack

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐炭酸化性能が向上した軽量気泡コンクリー
トを提供する。 【構成】 アミノアルコールを0.3〜2重量%含有す
ることを特徴とする軽量気泡コンクリート。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、耐炭酸化性能に優れた
軽量気泡コンクリートに関するものである。
【0002】
【従来の技術】軽量気泡コンクリートは、不燃で耐火性
に優れ、断熱性に優れ、軽量であり、施工性にも優れて
いる等の多くの特徴を有しているため、壁、床、屋根、
間仕切り等の建築材料として広く使用されている。軽量
気泡コンクリートは、一般に珪石、ポルトランドセメン
ト、生石灰等を主原料としたスラリーに、発泡剤や起泡
剤等により気泡を導入し、硬化させた後、高温高圧蒸気
養生して製造されている。このようにして製造された軽
量気泡コンクリートは、一般的には比重が0.5程度の
ものが多く、この場合、約50容量%が気泡であり、約
30容量%の細孔、残る約20容量%の固体部分からな
り、固体部分はトバモライト結晶、CSHゲル、および
未反応珪石である。
【0003】このように軽量気泡コンクリートは、表面
から内部まで無数に存在する細孔に気泡が連通している
構造となっているため、表面から水を吸い易く、吸収さ
れた水の中へ大気中の炭酸ガスが溶解していく。溶解し
た炭酸ガスは軽量気泡コンクリート中のトバモライト結
晶、CSHゲルと反応して炭酸カルシウムを生成し、い
わゆる炭酸化現象を起こす。炭酸化が進行すると固体部
が収縮して軽量気泡コンクリートに亀裂を生じ、その亀
裂から水がさらに侵入し易くなり、さらに軽量気泡コン
クリートの強度も低下することになる。
【0004】従来、この軽量気泡コンクリートの炭酸化
現象を防止するために、軽量気泡コンクリートを建材と
して壁等に使用した場合、その表面に塗料を塗布して、
表面から水が入らないようにして使用されている。しか
しながら、塗料等で表面処理をして炭酸ガスの侵入を抑
えて炭酸化の進行を遅くするにはかなり厚い塗装が必要
になり、また通常は室内側はそのような塗装は行われな
いことから、徐々に軽量気泡コンクリートの炭酸化が進
行し、長時間経過すると、炭酸化のために亀裂が発生す
ることがあった。
【0005】このために、軽量気泡コンクリートの耐炭
酸化性を向上させようとする提案がなされている。これ
は特開昭57−179009号公報から特開昭57−1
79013号公報等に示されているように、軽量気泡コ
ンクリートの原料スラリー中に有機燐酸エステルやスト
ロンチウム化合物を添加して製造する技術である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、有機燐
酸エステルやストロンチウム化合物を軽量気泡コンクリ
ートの原料スラリーに添加して製造する技術では、得ら
れる耐炭酸化性の程度は十分ではなく、また、これらの
方法でトバモライト結晶が良く成長した軽量気泡コンク
リートを得るには長時間を要する等の難点があった。
【0007】なお、高温高圧蒸気養生した製品状態の軽
量気泡コンクリートに、後工程で有機燐酸エステルやス
トロンチウム化合物を含浸させても、軽量気泡コンクリ
ートは耐炭酸化性を示さない。本発明の目的は、従来技
術に比べてさらに耐炭酸化性が向上した軽量気泡コンク
リートを提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の軽量気泡コンク
リートは、アミノアルコールを0.3〜2重量%含有す
ることを特徴とするものである。本発明でいう軽量気泡
コンクリートとは、水熱反応により生成されたトバモラ
イト結晶やCSHゲル等の珪酸カルシウム水和物および
未反応珪石を固体成分とし、金属アルミニウム等の発泡
剤や起泡剤により導入された気泡を有する成形体で、1
05℃で乾燥後の嵩比重が0.3〜0.7のものをい
う。これらは、籠状の鉄筋やラス網等の補強材を内在さ
せた製品とされるのが一般的であり、又その製品の形状
はパネル状であるのが一般的である。しかし、その他の
形状の製品、例えば無筋のブロック状の製品でも本発明
の対象とする軽量気泡コンクリートの製品である。な
お、鉄筋等の補強筋を使用する場合は、軽量気泡コンク
リートは中心部まで吸水するので防錆処理をする必要が
ある。
【0009】本発明でいうアミノアルコールは、アルキ
ルアミンとアルキレンオキサイドの反応によって生成す
る有機化合物をさし、アルキルアミン(エチルアミン、
メチルアミン等)、およびアルキレンオキサイド(エチ
レノキサイド、プロピレンオキサイド等)の組み合わせ
によって種々のアミノアルコールがある。具体的には
N,N−ジエチルエタノールアミン、N,N−ジメチル
エタノールアミン、アミノエチルエタノールアミン、N
−メチルN,N−ジエタノールアミン、N,N−ジブチ
ルエタノールアミン、N−メチルエタノールアミン、3
−アミノ−1−プロパノール等がある。
【0010】軽量気泡コンクリートに含有させるアミノ
アルコールの量は軽量気泡コンクリートに対して0.3
〜2重量%である。含有量が0.3重量%未満では添加
した効果が小さく本発明の目的を達成することができな
い。一方、2重量%を越えて増やしても添加効果はあま
り変わらず、また製品作製時にアミノアルコール臭が強
くなり好ましくない。
【0011】このように、アミノアルコールを軽量気泡
コンクリートに含有させると、軽量気泡コンクリートが
表面から内部まで無数に存在する細孔に気泡が連続して
いる構造となっていて水を吸収し易いにもかかわらず、
耐炭酸化性が向上する。そして0.3〜2重量%しか含
有されていないアミノアルコールが反応してしまう量よ
りも多い炭酸ガスと接してもなお軽量気泡コンクリート
の炭酸化が抑えられるのである。この原因は明かではな
いが、気泡や細孔の表面に有効にアミノアルコールが存
在し、炭酸ガスと接触して生成する物質がその後の炭酸
ガスとトバモライト結晶等との反応を阻害するか、アミ
ノアルコールが存在するためにトバモライト結晶等の表
面で生成した炭酸カルシウムの水中へのカルシウムの溶
解が抑えられ、その後の炭酸ガスとトバモライト結晶等
との反応を阻害するためと想像される。
【0012】本発明の軽量気泡コンクリートを得る方法
は、乾燥状態にある軽量気泡コンクリート製品に、後工
程でアミノアルコールを含浸させる。アミノアルコール
を含浸させる方法は、例えばアミノアルコールまたはそ
の水溶液中に軽量気泡コンクリートを浸漬する方法や、
アミノアルコールまたはその水溶液を軽量気泡コンクリ
ートにスプレーして含浸させる方法等がある。アミノア
ルコール水溶液の濃度を高くしたり、アミノアルコール
またはその水溶液に浸漬する時間、またはスプレーする
時間を長くすることによって、アミノアルコールの含有
量をかえることができる。一方、軽量気泡コンクリート
を製造する際に原料の中にアミノアルコールを添加する
方法も可能である。この場合、オートクレーブ養生の際
に、アミノアルコールが系外に散逸してしまうのでアミ
ノアルコールの添加量を増やすことによって、得られる
軽量気泡コンクリート中のアミノアルコールの含有量を
所定の量に調節することが可能である。
【0013】軽量気泡コンクリートは、緻密な構造でな
く気泡を有しているため、含浸する方法が、本発明のも
のを得るためにはより好ましい。このようにしてアミノ
アルコールを含有させた軽量気泡コンクリートは、使用
する前になるべく乾燥しておくのが好ましい。以下実施
例に基づいて本発明をさらに説明するが、実施例中の促
進炭酸化試験、炭酸化度の測定およびアミノアルコール
含有量の測定は次のようにして行った。 促進炭酸化試験 <供試体>20*40*160mmの大きさの供試体を
切り出し、20℃、RH(相対湿度)60%の条件で恒
量になるまで乾燥した後、炭酸化促進試験に用いた。 <炭酸化条件>温度20℃、相対湿度60%、炭酸ガス
濃度10%に設定されたプラスチック製チャンバー内で
所定時間反応させた。 炭酸化度測定 供試体を105℃で24時間乾燥後粉砕し、100〜5
00mgを精秤した。5規定の塩酸水溶液で分解し、発
生する炭酸ガス量を測定して供試体1グラム当たりのガ
ス発生量(v)を求めた。
【0014】一方、供試体の一部を粉砕した後温度20
℃,相対湿度100%、炭酸ガス2kgf/cm2 の条
件下で7日間炭酸化させた。105℃で24時間乾燥さ
せた後100〜500mgを精秤し、5規定の塩酸水溶
液で分解し、発生する炭酸ガス量を測定して供試体1グ
ラム当たりのガス発生量(V)を求めた。炭酸化度は次
の式を用いて求めた。
【0015】炭酸化度=(v/V)*100(%) アミノアルコール含有量の測定 供試体を105℃で24時間乾燥後粉砕し、10〜50
mgを精秤し、金属中窒素分析装置EGMA−522
((株)堀場制作所)を用いて窒素の含有量を求めた。
【0016】アミノアルコールを含浸させた供試体の場
合は、含浸させた供試体1g当たりの窒素含有量と、含
浸させる前の供試体1g当たりの窒素含有量を求め、前
者から後者を差し引いた値から計算によってアミノアル
コールの含有量を求めた。軽量気泡コンクリートを成形
する際にアミノアルコールを添加した場合は、アミノア
ルコール添加した軽量気泡コンクリートと添加しない軽
量気泡コンクリートを作製し、前者の供試体1g当たり
の窒素含有量から後者の供試体1g当たりの窒素含有量
を差し引き、その値から計算によってアミノアルコール
の含有量を求めた。
【0017】
【実施例】
【0018】
【比較例1】珪石45重量部、普通ポルトランドセメン
ト44重量部、生石灰11重量部に成形水70重量部を
加えて攪拌混合し、これにアルミニウム粉末0.07重
量部を加えたモルタルを60℃の養生槽にて発泡・硬化
させ、所定の硬度に達したモルタルブロックをオートク
レーブ養生(180℃、10時間)して軽量気泡コンク
リートを得た。得られた軽量気泡コンクリートの中心部
から20*40*160mmの大きさの供試体を切り出
し、20℃、RH60%の条件で恒量になるまで乾燥し
た後、促進炭酸化試験に用いた。
【0019】促進炭酸化試験結果を図1および表2に示
した。
【0020】
【実施例1】比較例1と同様な方法で作製し、20℃、
RH60%の条件で恒量になるまで乾燥した20*40
*160mmの大きさの軽量気泡コンクリートをジエチ
ルアミノエタノール中に1分間浸漬した後、20℃、R
H60%の条件で恒量になるまで乾燥し、促進炭酸化試
験に用いた。
【0021】促進炭酸化試験結果を図1および表2に示
した。図1から明らかなように比較例1に比べて実施例
1では炭酸化の進行が著しく遅くなっている。
【0022】
【実施例2】珪石45重量部、普通ポルトランドセメン
ト44重量部、生石灰11重量部、成形水70重量部に
ジエチルアミノエタノール2重量部を加えて攪拌混合
し、これにアルミニウム粉末0.07重量部を加えたモ
ルタルを60℃の養生槽にて発泡硬化させ、所定の硬度
に達したモルタルブロックをオートクレーブ養生(18
0℃、10時間)して軽量気泡コンクリート(比重0.
5)を得た。得られた軽量気泡コンクリートの中心部か
ら20*40*160mmの大きさの供試体を切り出
し、20℃、RH60%の条件で恒量になるまで乾燥し
た後、促進炭酸化試験に用いた。
【0023】促進炭酸化試験結果を表1に示した。ジエ
チルアミノアルコールを成形時のモルタルに添加するこ
とによっても本発明の効果は達成される。
【0024】
【実施例3】ジエチルアミノエタノールの代わりに50
%ジエチルアミノエタノール水溶液を用いた以外は、実
施例1と同様な方法で供試体を作製し、促進炭酸化試験
に用いた。促進炭酸化試験結果を表1に示した。
【0025】
【実施例4】ジエチルアミノエタノールの代わりにジメ
チルアミノエタノールを用いた以外は、実施例1と同様
な方法で供試体を作製し、促進炭酸化試験に用いた。促
進炭酸化試験結果を表1に示した。
【0026】
【比較例2】ジエチルアミノエタノールの代わりに1%
ジエチルアミノエタノール水溶液を用いた以外は、実施
例1と同様な方法で供試体を作製し、促進炭酸化試験に
用いた。促進炭酸化試験結果を表1に示した。軽量気泡
コンクリート中のアミノアルコールの含有量が小さく顕
著な効果は得られなかった。
【0027】
【比較例3】ジエチルアミノエタノール中に30分浸漬
した以外は、実施例1と同様な方法で供試体を作製し、
促進炭酸化試験に用いた。促進炭酸化試験結果を表1に
示した。ジエチルアミノアルコールの含有量が2重量%
を超えても炭酸化の進行は実施例1〜4とあまり変わら
なかった。
【0028】
【表1】
【0029】
【発明の効果】以上述べたとおり本発明の方法によれ
ば、軽量気泡コンクリートの炭酸化反応速度が大幅に減
少する。炭酸化の進行が遅くなることによって、炭酸化
収縮による亀裂の発生が起こりにくくなり、耐久性に優
れた軽量気泡コンクリートとなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は促進炭酸化試験における炭酸化度の経時
変化を示したものである。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アミノアルコールを0.3〜2重量%含
    有することを特徴とする軽量気泡コンクリート。
JP4118589A 1992-05-12 1992-05-12 耐炭酸化性能に優れた軽量気泡コンクリート Withdrawn JPH05310480A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4118589A JPH05310480A (ja) 1992-05-12 1992-05-12 耐炭酸化性能に優れた軽量気泡コンクリート

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JP4118589A JPH05310480A (ja) 1992-05-12 1992-05-12 耐炭酸化性能に優れた軽量気泡コンクリート

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Publication Number Publication Date
JPH05310480A true JPH05310480A (ja) 1993-11-22

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ID=14740330

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JP4118589A Withdrawn JPH05310480A (ja) 1992-05-12 1992-05-12 耐炭酸化性能に優れた軽量気泡コンクリート

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JP (1) JPH05310480A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000283895A (ja) * 1999-03-30 2000-10-13 Sumitomo Metal Mining Co Ltd 軽量気泡コンクリートの耐用年数予測方法
JP2003035657A (ja) * 2001-07-25 2003-02-07 Sumitomo Kinzoku Kozan Siporex Kk 軽量気泡コンクリートパネルの劣化診断システム
WO2015002277A1 (ja) * 2013-07-05 2015-01-08 旭化成建材株式会社 無機発泡体パネル

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Effective date: 19990803