JPH0564807A - 繊維強化水硬性無機質組成物の製造方法及び成形体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 水硬性無機物質に対して水が比較的少なく配
合されている場合であっても、補強繊維を大量に混入す
ることができ、かつ均一に分散させることを可能とする
繊維強化水硬性無機質組成物及び成形体の製造方法を得
る。 【構成】 第１の工程において、水２０〜３５重量部
に、起泡剤高分子物質０．１〜０．５重量部を溶解し
た、又は溶解しつつある水溶液に無機質充填材２〜２０
重量部を加えて混合し、又は水２０〜３５重量部に、水
溶液濃度が５〜２０重量％になるように起泡剤を溶解
し、攪拌して起泡させ第２の工程において上記混合物
に、補強繊維５〜２５重量部を添加して揺動混合し、第
３の工程で第２の工程で得られた混合物に、水硬性無機
物質１００重量部、及び水溶性高分子の粉末１〜５重量
部を添加して混合し、混練することを特徴とする繊維強
化水硬性無機質組成物及び成形体の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、繊維補強が大量にかつ
均一に分散された水硬性無機質組成物の製造方法及びそ
の組成物から成形体を製造する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】セメント、モルタルまたは石膏等の水硬
性無機物質を用いた成形体は、優れた圧縮強度を示すた
め、種々の構造材等に用いられている。もっとも、水硬
性無機物質よりなる成形体では、引張強度が圧縮強度に
比べて低いため、補強材を混入させる方法が多用されて
いる。たとえば、セメント成形品では、成形時における
成形性を良好なものとするために、並びに硬化後の機械
的強度を高めるために、補強材として石綿が混入されて
いる。しかしながら、近年、石綿を使用することによる
発癌性の問題が指摘されている。従って、石綿に代わる
補強材として、各種の合成繊維が利用されてきている。

【０００３】補強材として合成繊維を用いた繊維強化セ
メント混合物を得る方法として、特開昭５１−１１１２
３５号公報には、セメント押出成形用混合材に長さ３〜
１０ｍｍのガラス繊維、又は、合成繊維を混入する方法
が開示されている。ここでは、１０ｍｍ以下の長さの補
強繊維を用いることにより、押出機から吐出された直に
おける成形体表面から補強繊維の突出が防止されてい
る。

【０００４】しかしながら、分散性に優れた石綿に比べ
て、ガラス繊維や合成繊維では繊維同士が交絡してファ
イバ─ボ─ルを形成し易く、且つ一旦形成されたファイ
バ─ボ─ルは容易に解繊されない。従って、セメントマ
トリックス中において繊維が均一に分散され難い傾向が
ある。その結果、得られた硬化物の強度を設定通りに高
めることは困難であった。すなわち、一般的な混合方法
を用いただけでは、上記のように長さ１０ｍｍ程度の繊
維を用いたとしても、均一に分散し得る補強繊維量は１
〜４重量部程度が限度であった。

【０００５】他方、補強繊維の分散性を高め得る方法と
して、特開昭５８−２１３６６６号公報では、セメント
１００重量部に対し無機質充填材３０〜１００重量部及
び合成繊維０．２〜１０重量部を配合し、セメント１０
０重量部に対し１５〜３０重量部の水を加え、混練時に
繊維表面に傷を付けやすい混練機を用いて混合した後、
硬化体の賦形に必要な水３０〜１００重量部を加えて賦
形させる方法が開示されている。

【０００６】又、補強繊維を水硬性マトリックス中によ
り多くかつ均一に分散・混合させる方法として、特開昭
６３−６７１０９号公報では水硬性マトリックスの粘度
を４０ポアズ以上、好ましくは７０ポアズ以上に調整し
た状態で短繊維を添加する方法が開示されている。

【０００７】さらに、特開昭５０−１４８４２５号公報
には、水和硬化性材料１重量部に対し、２〜２０重量部
の水を混合して得られた懸濁液に繊維を混合分散し、し
かる後、該懸濁液に残りの量の水和硬化性材料を混合し
て、より大量の補強繊維を均一に分散させることを可能
とする方法が開示されている。

【０００８】又、特公昭５７─１９００９号公報には、
セメント１００重量部に対し短繊維０．５〜１０重量
部、水１７〜３５重量部を混合し混練し、押出成形機に
より板状に押出し、引続いてプレス機により瓦状に押圧
成形する方法が開示されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開昭
５８−２１３６６６号公報に記載の方法では、セメント
及び無機質充填材と共に合成繊維を少量の水に加えて混
練するため、混練自体は良好に行われるものの、繊維に
無数の傷が発生したり、繊維の切断が生じたりし、繊維
自体の強度が劣化する恐れがあった。その結果、所定量
の補強繊維を混入した場合に得られる補強効果が十分に
得られないという問題があった。

【００１０】又、特開昭６３−６７１０９号公報及び特
開昭５０−１４８４２５号公報記載の方法では、繊維の
分散性は高めることができるが、セメントに対する水の
配合比、すなわち水セメント比が５０〜１００重量部
と、比較的水を多く配合した場合にのみ有効であった。
すなわち、より緻密な高強度の硬化物を得るために、水
セメント比を低くした場合には、十分に補強繊維を解繊
することができず、やはりファイバ─ボ─ルが生じがち
であった。さらに、補強繊維の混入量についても、特に
有機繊維の場合には５重量部程度が均一に分散し得る程
度であった。

【００１１】又、特公昭５７─１９００９号公報記載の
方法によれば、混入短繊維量は、０．５〜１０重量部ま
でとされているが、混入効果の最も著しいのは２〜５重
量部であり、５重量部以上混入させると分散不良とな
り、成形品の機械的性質を低下させるという問題があっ
た。

【００１２】本発明の目的は上記の課題を解決し、水硬
性無機物質に対して水を比較的少なく配合した場合にお
いても、水硬性無機物質組成物中に合成繊維を大量且つ
均一に分散でき、強度が均一で、補強繊維による補強効
果が最大限に発揮できるような、すなわち、曲げ強度、
引張強度、耐衝撃性に優れ、表面平滑性に優れた繊維強
化水硬性無機質成形体の製造方法を提供することにあ
る。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明において用いられ
る水硬性無機物質は、水で練ったとき硬化性を示す無機
物質ならば特に限定されず、たとえば普通ポルトランド
セメント、特殊ポルトランドセメント、アルミナセメン
ト、ロ─マンセメント等の単味セメント、耐酸セメン
ト、耐火セメント、水ガラスセメント等の特殊セメン
ト、石膏、石灰、マグネシアセメント等の気硬性セメン
トなどがあげられ、特に、強度、耐水性の点で、ポルト
ランドセメント、アルミナセメントが好適に使用され
る。

【００１４】本発明において用いられる水溶性高分子物
質は、水に溶解して粘性を付与し、無機質充填材及び補
強繊維の分散性を高め、混合物の流動性を高めて賦形性
を良好なものとし、又、セメント硬化体中の過剰な水分
を吸収しセメント粒子間中の空隙を埋める接合剤となり
うる高分子物質ならば特に限定されず、たとえばメチル
セルロ─ス、ヒドロキシメチルセルロ─ス、ヒドロキシ
エチルセルロ─ス、カルボキシメチルセルロ─ス、ヒド
ロキシプロピルメチルセルロ─ス等のセルロ─スエ─テ
ル、ポリビニルアルコ─ル、ポリアクリル酸などがあげ
られる。

【００１５】本発明において用いられる補強繊維として
は、成形体に付与したい性能に応じ任意のものが使用で
き、たとえば、ビニロン、ポリアミド、ポリエステル、
ポリプロピレン等の合成繊維や、ガラス繊維などが使用
できる。特に合成繊維を用いた場合には、従来の水硬性
無機質成形体では得られないような可撓性を付与するこ
とができる。又、補強繊維の太さは、細すぎると混合時
に再凝集し、交絡によりファイバ─ボ─ルが形成されや
すくなり、得られる成形体の強度はそれ以上改善され
ず、太すぎるか又は、短すぎると引張強度向上などの補
強効果が小さく、又、長すぎると繊維の分散性及び配向
性が低下するため、太さ０．５〜４０デニ─ル、長さ１
〜１５ｍｍが好ましい。

【００１６】本発明の製造方法において用いられる水の
量は、水硬性無機物質１００重量部に対し、２０重量部
未満では水硬性無機物質の硬化が十分になされず、又、
補強繊維や無機質充填材が分散性が低下し、３５重量部
を超えると得られる成形体の機械的強度が低下するた
め、２０〜３５重量部に限定される。

【００１７】本発明１の製造方法において用いられる無
機質充填材は、水に溶解せず、水硬性無機物質の硬化反
応を阻害せず、本発明の製造方法で使用されるあらゆる
構成材料の作用を著しく阻害しないものならば特に限定
されず、たとえば珪砂、川砂等のセメントモルタル用骨
材、フライアッシュ、シリカフラワ─、シリカフュ─
ム、ベントナイト、高炉スラグ等の混合セメント用混合
材、セピオライト、ウォラストナイト、炭酸カルシウ
ム、マイカ等の天然鉱物などがあげられる。これらは単
独で使用されてもよいし、２種類以上併用されてもよ
い。

【００１８】上記無機質充填材は、平均粒径が０．０３
μｍ未満のものであると、補強繊維間への無機質充填材
の粒子の分散性はそれ以上改善されず、製造上の難度が
あがるのみであり、５００μｍを超えると補強繊維間に
無機質充填材の粒子が分散し難くなるため、補強繊維が
凝集しやすくなるので、０．０３〜５００μｍが好まし
い。

【００１９】本発明１における繊維強化水硬性無機質成
形体の製造方法は、まず第１の工程において、上記水２
０〜３５重量部に、水溶性高分子物質を溶解した、また
は溶解しつつある水溶液に無機質充填材を加えて混合す
る。

【００２０】本発明１の第１の工程において添加される
水溶性高分子物質の量は、水硬性無機物質１００重量部
に対し０．１重量部未満では後で添加される補強繊維同
士が凝集したり、交絡してしまい、又、無機質充填材の
沈澱抑制効果が得られず、０．５重量部を超えて添加す
ると粘度があがりすぎるため後で添加される補強繊維の
分散性が低下するため、０．１〜０．５重量部に限定さ
れる。

【００２１】本発明１の第１の工程において添加される
無機質充填材は、水硬性無機物質１００重量部に対し２
重量部未満では補強繊維間に無機質充填材の粒子が分散
し難くなるため、補強繊維が凝集しやすくなり、２０重
量部を超えると補強繊維の分散効果はそれ以上改善され
ず、又、無機質充填材が沈澱してしまうため、１〜２０
重量部に限定される。なお、無機質充填材は、水溶性高
分子物質が水に溶解しつつある液に添加されてもよいた
め、水溶性高分子物質として、水に対する溶解性に優れ
た材料、たとえばヒドロキシプロピルメチルセルロ─ス
などを用いる場合には、無機質充填材を水溶性高分子物
質と同時に水に混合してもよい。

【００２２】本発明１における第２の工程においては、
上記第１の工程で得られた混合物に、補強繊維を添加
し、揺動混合を行う。上記補強繊維の添加量は、水硬性
無機物質１００重量部に対し５重量部未満では引張強度
向上などの補強効果が小さく、２５重量部を超えると本
発明の方法によっても、繊維の交絡によりファイバ─ボ
─ルが形成され、得られる成形体の強度が低下するた
め、５〜２５重量部に限定される。

【００２３】又、上記揺動混合とは、攪拌羽根を用いず
に円盤状の揺動盤上に可撓自在のゴム製容器を取り付け
た装置を用い、揺動盤がその傾斜方向の角度を連続的に
変化させることにより、混合される材料が投入されたゴ
ム製容器が変形しながら揺動し、内容物を加速し、その
速度及び方向に変化を与えることにより、ランダム方向
に飛散させて混合する方法をいう。この揺動盤の動きの
サイクルは通常１〜３回／秒である。このような揺動混
合を行う装置としては、たとえばオムニミキサ─があ
る。

【００２４】次に、第３の工程においては、第２の工程
で得られた混合物に、水硬性無機物質１００重量部、及
び水溶性高分子の粉末１〜５重量部を添加して混合し、
混練する。

【００２５】上記第３の工程において添加される水溶性
高分子の粉末は、上記第１の工程において添加される水
溶性高分子が使用できる。上記第３の工程において添加
される水溶性高分子はセメント硬化体中の過剰な水分を
吸収しセメント粒子間中の空隙を埋めるための接合剤で
あるため粉末で添加される必要がありその添加量は、水
硬性無機物質１００重量部に対し１重量部未満では得ら
れる成形体の強度が低下し、５重量部を超えると、得ら
れる成形体の耐水性が低下するため１〜５重量部に限定
される。

【００２６】上記第３の工程においては、上記水硬性無
機物質及び水溶性高分子の粉末の他に無機質充填材が添
加されてもよい。上記無機充填材としては、上記第１の
工程において添加される無機質充填材であげられたもの
が使用できる。上記無機質充填材は上記第１の工程にお
いて添加される無機質充填材と同一のものであってもよ
いし、異なっていてもよい。又、単独で使用されてもよ
いし、２種以上併用して使用されてもよい。上記無機質
充填材の添加量は水硬性無機物質１００重量部に対し２
００重量部を超えると、得られる成形体の強度が低下す
るため好ましくは２００重量部以下である。

【００２７】上記第３の工程において使用される混合方
法及び混練方法は特に限定されるものではなく、従来公
知の任意の混合機、混練機が使用できる。本発明２の製
造方法において用いられる起泡剤は、水に溶解して攪拌
することにより泡を発生する材料の中で、本発明の製造
方法で使用されるあらゆる構成材料の作用を著しく阻害
しないものならば特に限定されず、たとえばｐ−ドデシ
ルベンゼンスルホン酸ナトリウム等のアルキルベンゼン
スルホン酸塩、ラウリル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸
アンモニウム、トリエタノ─ルアミン塩、ポリオキシエ
チレンラウリルエ─テル硫酸の各種塩、ポリメチルシロ
キサン型の界面活性剤、タンパク質加水分解物からなる
分子量５，０００〜１５，０００のポリペプチドなどが
あげられる。これらは単独で使用されてもよいし、２種
類以上併用されてもよい。

【００２８】これらの起泡剤には必要に応じてポリエチ
レンオキサイド、ポリビニルアルコ─ル、ステアリン酸
の各種塩等の有機系安定剤、アルミン酸の各種塩等の無
機系安定剤などが添加されてもよい。このような起泡剤
としてはたとえば、竹中油脂社製、商品名；エア─セッ
ト、サンオリエント化学社製、商品名；グルフォ─ム等
があげられる。

【００２９】本発明２における繊維強化水硬性無機質成
形体の製造方法は、まず第１の工程において、上記水２
０〜３５重量部に、上記起泡剤を溶解し、攪拌して起泡
させる。

【００３０】上記起泡剤の量は、水に対する起泡剤濃度
が５重量％未満では補強繊維の分散が不均一となり、繊
維の交絡によりファイバ─ボ─ルが形成され、得られる
成形体の強度が低下し、又、２０重量％を越えると起泡
剤が偏析し、得られる成形体の強度が低下するため、５
〜２０重量％に限定される。。

【００３１】本発明２における第２の工程においては、
上記第１の工程で得られた混合物に、補強繊維を添加
し、混合する。上記補強繊維の添加量は、水硬性無機物
質１００重量部に対し５重量部未満では引張強度向上な
どの補強効果が小さく、２５重量部を超えると本発明の
方法によっても、繊維の交絡によりファイバ─ボ─ルが
形成され、得られる成形体の強度が低下するため、５〜
２５重量部に限定される。

【００３２】上記第２の工程において使用される混合方
法及び混練方法は特に限定されるものではなく、従来公
知の任意の混合機、混練機が使用できる。次に、第３の
工程においては、第２の工程で得られた混合物に、水硬
性無機物質１００重量部、及び水溶性高分子の粉末１〜
５重量部を添加して混合し、混練する。

【００３３】上記第３の工程において添加される水溶性
高分子の粉末は、上記第１の工程において添加される水
溶性高分子が使用できる。上記第３の工程において添加
される水溶性高分子はセメント硬化体中の過剰な水分を
吸収しセメント粒子間中の空隙を埋めるための接合剤で
あるため粉末で添加される必要がありその添加量は、水
硬性無機物質１００重量部に対し１重量部未満では得ら
れる成形体の強度が低下し、５重量部を超えると、得ら
れる成形体の耐水性が低下するため１〜５重量部に限定
される。

【００３４】上記第３の工程においては、上記水硬性無
機物質及び水溶性高分子の粉末の他に無機質充填材が添
加されてもよい。上記無機充填材としては、上記第１の
工程において添加される無機質充填材であげられたもの
が使用できる。上記無機質充填材は上記第１の工程にお
いて添加される無機質充填材と同一のものであってもよ
いし、異なっていてもよい。又、単独で使用されてもよ
いし、２種以上併用して使用されてもよい。上記無機質
充填材の添加量は水硬性無機物質１００重量部に対し２
００重量部を超えると、得られる成形体の強度が低下す
るため好ましくは２００重量部以下である。

【００３５】上記第３の工程において使用される混合方
法及び混練方法は特に限定されるものではなく、従来公
知の任意の混合機、混練機が使用できる。本発明３の繊
維強化水硬性無機質成形体の製造方法は、本発明本発明
１又は本発明２の製造方法により得られた組成物からな
る混練物を振動押圧成形することを特徴とする。本発明
２における振動押圧成形とは、本発明の製造方法により
得られた組成物を押圧金型内に供給し、金型を振動させ
ながら押圧成形するものである。

【００３６】本発明３の製造方法において使用される押
圧金型は、従来公知の押圧金型に従来公知の振動子を取
り付けたもので、押圧金型及び押圧金型内に供給された
混合物に３次元方向に微震動を与えるものであり、混練
物に効果的な揺変性を与えるためには、押圧金型に１〜
５００μｍの振幅で１００〜１０，０００Ｈｚの振動数
を与えることが好ましい。上記振動押圧成形に使用しう
る装置としては、たとえば、昭和６３年度愛知県常滑窯
業技術センタ─研究成果報告書に記載されている、振動
プレス成形機があげられる。

【００３７】本発明４の繊維強化水硬性無機質成形体の
製造方法は、本発明１又は本発明２の製造方法により得
られた組成物を押出成形した後、押圧成形により所望の
形状の成形体に賦形することを特徴とする。本発明に使
用される押出成形機は従来公知の任意のものが使用で
き、これにより得られた連続成形体を必要なサイズに切
断して、押圧成形用金型に供給し、これを押圧成形する
ことにより所望の形状の成形体に賦形できる。

【００３８】本発明３及び本発明４の方法で得られた繊
維強化水硬性無機質成形体は、水硬性無機物質としてた
とえば石膏のように硬化速度の速いものを用いれば、成
形中、たとえば押圧成形の際に加熱することにより、成
形と同時に硬化させることもでき、又、得られた成形体
を時間をかけて自然養生を行ってもかまわないが、硬化
反応の遅いたとえばポルトランドセメントのような水硬
性無機物質を使用する場合には、成形体を加熱、加湿す
るなど、従来公知の方法により養生を行うことにより、
硬化反応を促進でき、機械的物性を向上することができ
るのは言うまでもない。

【００３９】

【実施例】本発明の詳細を実施例をもってさらに詳しく
説明する。 実施例１〜５、比較例１ 第１の工程：表１又は表２に示した所定量の水にヒドロ
キシプロピルメチルセルロ─ス（２０℃における２％水
溶液の粘度が３０，０００ｃｐｓのもの）、又はポリビ
ニルアルコ─ル（信越化学社製、商品名；ＰＡ−１８
Ｓ）を溶解した水溶液に、平均粒径１００μｍのフライ
アッシュ（真比重２．３、嵩比重０．６）、もしくはＪ
ＩＳ９号珪砂（平均粒径１００μｍ）を加えて混合し
た。

【００４０】第２の工程：第１の工程で得られた混合物
を容量５リットルのオムニミキサ─にいれ、太さ２デニ
─ル、長さ６ｍｍのビニロン繊維、又は、太さ２デニ─
ル、長さ６ｍｍのポリプロピレン繊維を添加し、５秒間
揺動混合を行った。

【００４１】第３の工程：第２の工程で得られた混合物
を、容量１０リットルの混合機に入れ、普通ポルトラン
ドセメント、ヒドロキシプロピルメチルセルロ─ス（２
０℃における２％水溶液の粘度が３０，０００ｃｐｓの
もの）、粒径１００μｍのフライアッシュ（真比重２．
３、嵩比重０．６）、もしくはＪＩＳ９号珪砂を加えて
２分間混合した。その後土練機で混練し、一体化した。

【００４２】以上第１〜第３の工程で得られた混練物を
振動プレス成形機によりプレス圧２０ｋｇ／ｃｍ² 、振
動数１，０００Ｈｚ、振幅約１０μで成形し、繊維強化
セメント成形体を得た。

【００４３】実施例６〜１０、比較例６ 実施例１〜５、比較例１と同様にして得られた混練物を
真空押出成形機で押出して４００ｍｍ幅の板状の連続成
形体に成形し、これを６００ｍｍの長さに切断し、これ
を油圧プレス成形機で８０ｋｇ／ｍｍ² で成形し、繊維
強化セメント成形体を得た。

【００４４】実施例１１〜１５、比較例２ 第１の工程：表１又は表２に示した所定量の水に起泡剤
（竹中油脂社製、商品名；エア─セット、又はサンオリ
エント化学社製、商品名；グルフォ─ム）を添加して溶
解した水溶液を泡立て器により攪拌して起泡させた。

【００４５】第２の工程：第１の工程で得られた混合物
を容量１０リットルの混合機に入れ、太さ２デニ─ル、
長さ６ｍｍのビニロン繊維、又は、太さ２デニ─ル、長
さ６ｍｍのポリプロピレン繊維を添加し、３分間混合を
行った。

【００４６】第３の工程：第２の工程で得られた混合物
に、普通ポルトランドセメント、ヒドロキシプロピルメ
チルセルロ─ス、フライアッシュ、珪砂を加え２分間混
合した。その後土練機で混練し、一体化した。

【００４７】以上第１〜第３の工程で得られた混練物を
振動プレス成形機によりプレス圧２０ｋｇ／ｃｍ² 、振
動数１，０００Ｈｚ、振幅約１０μで成形し、繊維強化
セメント成形体を得た。

【００４８】比較例３〜５ 表２に示した所定量のポルトランドセメント、ヒドロキ
シプロピルメチルセルロ─ス、フライアッシュ、ビニロ
ン繊維を３分間混合した後、水を添加して、再度２分間
混合して混合物を得た。次に、得られた混合物を用いて
実施例１で行ったと同様にして振動プレス機により成形
を行って繊維強化セメント成形体を得た。

【００４９】比較例７〜９ 比較例３〜５で行ったと同様にして混合物を得、実施例
６で行ったと同様にして真空押出成形機で押出して板状
の連続成形体に成形し、油圧プレス成形機で成形し、繊
維強化セメント成形体を得た。

【００５０】以上、得られた実施例１〜１５、比較例１
〜９の成形体を６０℃、９０％ＲＨにおいて６時間養生
し、切断して試験片を得、以下の試験に供した。以上の
結果を表１及び表２に併せ示した。

【００５１】

【表１】

【００５２】

【表２】

【００５３】物性評価 繊維分散性 得られた成形体を切断し、破断面を顕微鏡で観察し繊維
の分散状態を目視で判定し、下記の判定基準により評価
した。

【００５４】○：繊維が完全に分散されて凝集が認めら
れないもの。 △：繊維が一応分散されているが稍凝集が認められるも
の。 ×：著しく凝集が認められるもの。 曲げ強度 得られた成形体の曲げ強度を、ＪＩＳ Ａ １４０８の
方法に準じて測定した。

【００５５】

【発明の効果】本発明１の繊維強化水硬性無機質組成物
の製造方法は、上述のとおり、水２０〜３５重量部に、
水溶性高分子物質０．１〜０．５重量部を溶解した、又
は溶解しつつある水溶液に無機質充填材１〜２０重量部
を加えて混合する第１の工程と、第１の工程で得られた
混合物に、補強繊維５〜２５重量部を添加して揺動混合
を行う第２の工程と、第２の工程で得られた混合物に、
水硬性無機物質１００重量部、及び水溶性高分子の粉末
１〜５重量部を添加して混合し、混練する第３の工程と
を備えるものであるから、第１の工程により適度に調整
された粘度の水溶性高分子物質水溶液中に、第２の工程
において加えられ、揺動混合された補強繊維間に無機質
充填材粒子が容易に進入して、補強繊維同士の分散を助
け、凝集、交絡を防止するため、補強繊維が傷ついたり
切断したりすることなく、大量に且つ均一に分散され
る。

【００５６】さらに、第３の工程においては、粘性を有
する水溶液に安定な状態で分散された無機質充填材や補
強繊維の間に、水硬性無機物質、無機質充填材等の粉体
が加えられて混合されるため、水硬性無機物質等の粒子
が容易に且つ均一に分散されるだけでなく、補強繊維の
再凝集や交絡を防止でき、均一な状態を保つことができ
るものである。

【００５７】本発明２の繊維強化水硬性無機質成形体の
製造方法は、上述のとおり、水２０〜３５重量部に、起
泡剤濃度が５〜２０重量％になるように起泡剤を溶解
し、攪拌して起泡させる第１の工程と、第１の工程で得
られた混合物に、補強繊維５〜２５重量部を添加して混
合する第２の工程と、第２の工程で得られた混合物に、
水硬性無機物質１００重量部、水溶性高分子１〜５重量
部を添加して混合し、混練する第３の工程とを備えるも
のであるから第１の工程により適度に起泡させた水溶液
中に、第２の工程において加えられた補強繊維同士の分
散を助け、凝集、交絡を防止するため、補強繊維が傷つ
いたり切断したりすることなく、大量に且つ均一に分散
される。

【００５８】さらに、第３の工程においては、水溶液に
安定な状態で分散された補強繊維の間に、水硬性無機物
質、無機質充填材等の粉体が加えられて混合されるた
め、水硬性無機物質等の粒子が容易に且つ均一に分散さ
れるだけでなく、補強繊維の再凝集や交絡を防止でき、
均一な状態を保つことができるものである。

【００５９】本発明３の繊維強化水硬性無機質成形体の
製造方法は、本発明１又は本発明２の組成物の製造方法
により得られた組成物を振動押圧成形することを特徴と
するものであるから、本発明１又は本発明２の組成物か
らなる混練物に効果的な揺変性を与えるものであり、本
発明のような、大量の補強繊維が混入された混練物にお
いても、成形体の表面性を損なうことなく高強度の繊維
強化水硬性無機質成形体を得ることができる。

【００６０】本発明４の繊維強化水硬性無機質成形体の
製造方法は、本発明１又は本発明２の組成物の製造方法
により得られた組成物を押出成形した後、押圧成形によ
り所望の形状の成形体に賦形することを特徴とするもの
であるから、本発明１又は本発明２の組成物からなる混
練物のような、大量の補強繊維が混入された混練物にお
いても、繊維の分散性を保ったまま高強度の繊維強化水
硬性無機質成形体を得ることができる。

【００６１】従って、本発明の製造方法によれば、水を
比較的少なく配合した場合においても、水硬性材料マト
リックス中に補強繊維を大量に混合し、且つ、均一に分
散させることができるので、強度が均一で、繊維による
補強効果が最大限に発揮される繊維強化水硬性無機質成
形体を提供することができる。本発明の製造方法による
繊維強化水硬性無機質成形体は、所望の物性に応じ補強
繊維を選ぶことにより、高強度な成形体を得ることもで
きるし、可撓性を付与することもできるので、床材、内
壁材、外壁材、屋根材などの建材に特に好適に使用でき
る。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水２０〜３５重量部に、水溶性高分子物
   質０．１〜０．５重量部を溶解した、又は溶解しつつあ
   る水溶液に無機質充填材１〜２０重量部を加えて混合す
   る第１の工程と、 第１の工程で得られた混合物に、補強繊維５〜２５重量
   部を添加して揺動混合を行う第２の工程と、 第２の工程で得られた混合物に、水硬性無機物質１００
   重量部、及び水溶性高分子の粉末１〜５重量部を添加し
   て混合し、混練する第３の工程とを備えることを特徴と
   する繊維強化水硬性無機質組成物の製造方法。
2. 【請求項２】 水２０〜３５重量部に、起泡剤濃度が５
   〜２０重量％になるように起泡剤を溶解し、攪拌して起
   泡させる第１の工程と、 第１の工程で得られた混合物に、補強繊維５〜２５重量
   部を添加して混合する第２の工程と、 第２の工程で得られた混合物に、水硬性無機物質１００
   重量部、水溶性高分子１〜５重量部を添加して混合し、
   混練する第３の工程とを備えることを特徴とする繊維強
   化水硬性無機質組成物の製造方法。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２記載の製造方法に
   より得られた組成物を振動押圧成形することを特徴とす
   る繊維強化水硬性無機質成形体の製造方法。
4. 【請求項４】 請求項１又は請求項２記載の製造方法に
   より得られた組成物を押出成形した後、押圧成形により
   所望の形状の成形体に賦形することを特徴とする繊維強
   化水硬性無機質成形体の製造方法。