JPH06172002A - 繊維強化セメントプレス成形体 - Google Patents
繊維強化セメントプレス成形体Info
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- JPH06172002A JPH06172002A JP4324076A JP32407692A JPH06172002A JP H06172002 A JPH06172002 A JP H06172002A JP 4324076 A JP4324076 A JP 4324076A JP 32407692 A JP32407692 A JP 32407692A JP H06172002 A JPH06172002 A JP H06172002A
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- cement
- fibers
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- reinforcing
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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
- C04B28/02—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 hydraulic cements other than calcium sulfates
-
- 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
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
- C04B2111/00939—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 for the fabrication of moulds or cores
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- Materials Engineering (AREA)
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- Organic Chemistry (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 軽量でかつ強度の高いセメントプレス成形体
を提供する。 【構成】 セメント１００重量部と、２０重量部以下の
砂と、１０〜４０重量部のシラスバルーンと、補強繊維
としてガラス繊維とさらに少なくとも一種以上の補強繊
維とを含んでなるセメントプレス成形体。
を提供する。 【構成】 セメント１００重量部と、２０重量部以下の
砂と、１０〜４０重量部のシラスバルーンと、補強繊維
としてガラス繊維とさらに少なくとも一種以上の補強繊
維とを含んでなるセメントプレス成形体。
Description
【０００１】［発明の背景］
【産業上の利用分野】本発明は、例えばシステムフロア
の床材または壁材・天井材等に用いられるプレス成形繊
維強化セメント製品に関する。
の床材または壁材・天井材等に用いられるプレス成形繊
維強化セメント製品に関する。
【０００２】
【従来の技術】床材、壁材等に用いられるセメントプレ
ス成形体は、セメントに珪砂などの骨材を添加し、プレ
ス成形することによって得られる。従来のセメントプレ
ス製品としては、珪砂などの骨材の代わりに人工骨材
（例えば、シラスバルーン）を加えて軽量化をはかり、
さらにガラス繊維などの補強繊維を添加してその強度の
増加を図っているものが知られている（例えば、特開昭
６２−１０８７８２号公報）。
ス成形体は、セメントに珪砂などの骨材を添加し、プレ
ス成形することによって得られる。従来のセメントプレ
ス製品としては、珪砂などの骨材の代わりに人工骨材
（例えば、シラスバルーン）を加えて軽量化をはかり、
さらにガラス繊維などの補強繊維を添加してその強度の
増加を図っているものが知られている（例えば、特開昭
６２−１０８７８２号公報）。
【０００３】しかしながら、このような従来のセメント
成形体にあっては、混練時またはプレス成形時にガラス
繊維が砂などによって破損してしまうことがあり、期待
した程の十分な強度を得ることが困難であった。また、
プレス時にシラスバルーンなどの軽量骨材が破損してし
まい、軽量化が意図されたほど図れないことがあった。
さらに、このようなセメントプレス成形体にあっても、
比較的比重の大きな砂の比率が依然として大きく、更な
る製品の軽量化が求められているといえる。
成形体にあっては、混練時またはプレス成形時にガラス
繊維が砂などによって破損してしまうことがあり、期待
した程の十分な強度を得ることが困難であった。また、
プレス時にシラスバルーンなどの軽量骨材が破損してし
まい、軽量化が意図されたほど図れないことがあった。
さらに、このようなセメントプレス成形体にあっても、
比較的比重の大きな砂の比率が依然として大きく、更な
る製品の軽量化が求められているといえる。
【０００４】［発明の概要］
【発明が解決しようとする課題】従って本発明は、軽量
でかつ強度の高いセメントプレス成形体を提供すること
を目的としている。
でかつ強度の高いセメントプレス成形体を提供すること
を目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明による繊維強化セ
メントプレス成形体は、セメント１００重量部と、２０
重量部以下の砂と、１０〜４０重量部のシラスバルーン
と、補強繊維としてガラス繊維とさらに少なくとも一種
以上の補強繊維とを含んでなるもの、である。
メントプレス成形体は、セメント１００重量部と、２０
重量部以下の砂と、１０〜４０重量部のシラスバルーン
と、補強繊維としてガラス繊維とさらに少なくとも一種
以上の補強繊維とを含んでなるもの、である。
【０００６】［発明の具体的説明］本発明によるセメン
トプレス成形体には、セメント１００重量部に対して１
０〜４０重量％、好ましくは１０〜３０重量％、より好
ましくは１５〜２０重量％、のシラスバルーンが添加さ
れる。本発明にあっては、このシラスバルーンは球状で
あることが好ましい。シラスバルーンが球状であると混
練成形時のシラスバルーンの流動性が増し、前記した補
強繊維をより良好に分散させることができるからであ
る。補強繊維の分散がより良好になる結果、さらに繊維
の添加量を増すことができ、これは最終製品である成形
体の強度を高めることになるので好ましいと言える。ま
た、シラスバルーンの粒径は平均粒径３０〜１００μｍ
程度、好ましくは４０〜５０μｍ程度であることが、上
記流動性の向上の観点からより好ましいと言える。シラ
スバルーンの添加量が１０重量部未満であると軽量化の
効果が十分でなく、また４０重量部を越えると成形体の
強度の低下が顕著となり好ましくない。また、シラスバ
ルーンが球状であると、その耐圧強度も向上し、混練成
形時の破損も防止できるので好ましい。なお、ここでシ
ラスバルーンとは、例えばガラス質からなる中空体で、
シラス中に含まれる火山性ガラス微粒子を１０００℃前
後で熱処理することにより得られるものをいう。
トプレス成形体には、セメント１００重量部に対して１
０〜４０重量％、好ましくは１０〜３０重量％、より好
ましくは１５〜２０重量％、のシラスバルーンが添加さ
れる。本発明にあっては、このシラスバルーンは球状で
あることが好ましい。シラスバルーンが球状であると混
練成形時のシラスバルーンの流動性が増し、前記した補
強繊維をより良好に分散させることができるからであ
る。補強繊維の分散がより良好になる結果、さらに繊維
の添加量を増すことができ、これは最終製品である成形
体の強度を高めることになるので好ましいと言える。ま
た、シラスバルーンの粒径は平均粒径３０〜１００μｍ
程度、好ましくは４０〜５０μｍ程度であることが、上
記流動性の向上の観点からより好ましいと言える。シラ
スバルーンの添加量が１０重量部未満であると軽量化の
効果が十分でなく、また４０重量部を越えると成形体の
強度の低下が顕著となり好ましくない。また、シラスバ
ルーンが球状であると、その耐圧強度も向上し、混練成
形時の破損も防止できるので好ましい。なお、ここでシ
ラスバルーンとは、例えばガラス質からなる中空体で、
シラス中に含まれる火山性ガラス微粒子を１０００℃前
後で熱処理することにより得られるものをいう。
【０００７】本発明によるセメントプレス成形体におい
ては、砂の含有量は、２０重量部以下が望ましい。これ
によって成形体の大幅な軽量化が実現できる。砂の含有
量が２０重量部を越えると軽量化の効果が得られず、ま
た混練成形時にシラスバルーンやガラス繊維を破損して
しまい、特に成形体の比強度（曲げ強度／比重）を低下
させるので好ましくない。
ては、砂の含有量は、２０重量部以下が望ましい。これ
によって成形体の大幅な軽量化が実現できる。砂の含有
量が２０重量部を越えると軽量化の効果が得られず、ま
た混練成形時にシラスバルーンやガラス繊維を破損して
しまい、特に成形体の比強度（曲げ強度／比重）を低下
させるので好ましくない。
【０００８】本発明によるセメントプレス成形体を構成
するセメントは、通常モルタルに用いられているものを
使用することができ、その例としてはポルトランドセメ
ントが挙げられる。
するセメントは、通常モルタルに用いられているものを
使用することができ、その例としてはポルトランドセメ
ントが挙げられる。
【０００９】本発明によるセメントプレス成形体には、
更にフライアッシュを添加するのが好ましい。このフラ
イアッシュは成形前の組成物の流動性を向上させ、注型
を容易にするとともに、成形体硬化時の発熱を抑制す
る。その添加量は本発明による効果を損なわない範囲で
特に限定されないが、後記する成形条件下の場合、セメ
ント１００重量部に対して１０〜４０重量部程度添加す
るのが好ましく、より好ましくは１５〜３０重量部であ
る。
更にフライアッシュを添加するのが好ましい。このフラ
イアッシュは成形前の組成物の流動性を向上させ、注型
を容易にするとともに、成形体硬化時の発熱を抑制す
る。その添加量は本発明による効果を損なわない範囲で
特に限定されないが、後記する成形条件下の場合、セメ
ント１００重量部に対して１０〜４０重量部程度添加す
るのが好ましく、より好ましくは１５〜３０重量部であ
る。
【００１０】本発明による繊維強化セメントプレス成形
体には、補強繊維としてガラス繊維が添加される。ガラ
ス繊維は耐アルカリ性ガラス繊維であることが好まし
い。また、その形状は短繊維であって、アスペクト比が
１０００程度であるものが好ましく、より好ましくは５
００〜１５００程度であり、また繊維長は６〜３０mm程
度であるものが好ましく、より好ましくは１０〜２０mm
程度である。繊維長が６mm未満であると補強効果が十分
でなく、また３０mmを越えると繊維同士が絡みやくすな
り、場合によってファイバーボールを形成してしまうの
で好ましくない。
体には、補強繊維としてガラス繊維が添加される。ガラ
ス繊維は耐アルカリ性ガラス繊維であることが好まし
い。また、その形状は短繊維であって、アスペクト比が
１０００程度であるものが好ましく、より好ましくは５
００〜１５００程度であり、また繊維長は６〜３０mm程
度であるものが好ましく、より好ましくは１０〜２０mm
程度である。繊維長が６mm未満であると補強効果が十分
でなく、また３０mmを越えると繊維同士が絡みやくすな
り、場合によってファイバーボールを形成してしまうの
で好ましくない。
【００１１】本発明による繊維強化セメントプレス成形
体には、ガラス繊維に加えてさらに少なくとも一種類以
上の補強繊維が添加される。この第二の補強繊維として
は、耐アルカリ性の各種繊維が好ましく用いられる。ガ
ラス繊維よりもさらに耐アルカリ性の繊維であることが
より好ましい。さらに高弾性、高強度の性質を有した繊
維がより好ましい。第二の補強繊維の好ましい例として
は、合成繊維（例えば、ビニロン繊維、アラミド繊維な
ど）、無機繊維（例えば、炭素繊維など）が挙げられ
る。
体には、ガラス繊維に加えてさらに少なくとも一種類以
上の補強繊維が添加される。この第二の補強繊維として
は、耐アルカリ性の各種繊維が好ましく用いられる。ガ
ラス繊維よりもさらに耐アルカリ性の繊維であることが
より好ましい。さらに高弾性、高強度の性質を有した繊
維がより好ましい。第二の補強繊維の好ましい例として
は、合成繊維（例えば、ビニロン繊維、アラミド繊維な
ど）、無機繊維（例えば、炭素繊維など）が挙げられ
る。
【００１２】この第二の補強繊維は、アスペクト比が２
０〜１００程度であることが好ましく、より好ましくは
４０〜８０程度であり、その繊維長は６〜３０mm程度で
あるものが好ましく、より好ましくは１０〜２０mm程度
である。
０〜１００程度であることが好ましく、より好ましくは
４０〜８０程度であり、その繊維長は６〜３０mm程度で
あるものが好ましく、より好ましくは１０〜２０mm程度
である。
【００１３】また、第二の補強繊維としてこれらの繊維
の複数を組み合わせて添加することも可能である。
の複数を組み合わせて添加することも可能である。
【００１４】補強繊維の添加量は、すなわちガラス繊維
と第二の補強繊維の合計はセメントプレス成形体の２体
積％超過８体積％未満とするのが好ましく、４〜６体積
％程度がより好ましい。
と第二の補強繊維の合計はセメントプレス成形体の２体
積％超過８体積％未満とするのが好ましく、４〜６体積
％程度がより好ましい。
【００１５】ガラス繊維と第二の補強繊維との混合比は
特に限定されないが、第二の補強繊維が多い方が好まし
い。例えば、全補強繊維の５０〜８０容量％を第二の補
強繊維とするのが好ましく、最も好ましくは７０容量％
である。第二の繊維が５０容量％未満、すなわちガラス
繊維が５０容量％を越えると、場合によって混練中また
は成形時にガラス繊維の破損の影響が大きくなったり、
モルタル中のアルカリ腐食などによって長期的に強度が
低下するなど好ましくないことがある。
特に限定されないが、第二の補強繊維が多い方が好まし
い。例えば、全補強繊維の５０〜８０容量％を第二の補
強繊維とするのが好ましく、最も好ましくは７０容量％
である。第二の繊維が５０容量％未満、すなわちガラス
繊維が５０容量％を越えると、場合によって混練中また
は成形時にガラス繊維の破損の影響が大きくなったり、
モルタル中のアルカリ腐食などによって長期的に強度が
低下するなど好ましくないことがある。
【００１６】本発明による成形体は、従来のセメントプ
レス成形体とほぼ同様にして製造することができる。す
なわち、前記した組成のセメント、砂、シラスバルーン
および補強繊維と、場合によってさらにフライアッシュ
とに水を加え、混練し、次いで圧力下で成形し、その後
養生させることによって得ることができる。
レス成形体とほぼ同様にして製造することができる。す
なわち、前記した組成のセメント、砂、シラスバルーン
および補強繊維と、場合によってさらにフライアッシュ
とに水を加え、混練し、次いで圧力下で成形し、その後
養生させることによって得ることができる。
【００１７】成形時の圧力は、３０〜１００ｋｇ／ｃｍ
２が好ましく、より好ましくは４０〜６０ｋｇ／ｃｍ２
である。３０ｋｇ／ｃｍ２以下であると脱水が完全に行
えず、均一な成形体が得られない場合があり、また１０
０ｋｇ／ｃｍ２以上であると軽量骨材が破壊されてしま
う場合があるので好ましくない。
２が好ましく、より好ましくは４０〜６０ｋｇ／ｃｍ２
である。３０ｋｇ／ｃｍ２以下であると脱水が完全に行
えず、均一な成形体が得られない場合があり、また１０
０ｋｇ／ｃｍ２以上であると軽量骨材が破壊されてしま
う場合があるので好ましくない。
【００１８】養生法は、通常セメントプレス成形体の製
造で行われている方法で行ってよい。例えば、水中養
生、温水養生、蒸気養生、オートクレーブ養生などが好
ましく、特にオートクレーブ養生が好ましい。
造で行われている方法で行ってよい。例えば、水中養
生、温水養生、蒸気養生、オートクレーブ養生などが好
ましく、特にオートクレーブ養生が好ましい。
【００１９】
【実施例】本発明による繊維強化セメントプレス成形体
を以下の実施例によってさらに詳細に説明するが、本発
明はこれらの実施例に限定されるものではない。
を以下の実施例によってさらに詳細に説明するが、本発
明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００２０】実施例１〜９および比較例１〜４ 第１表に示されるセメントプレス成形体を次のようにし
て製造した。まず、ポルトランドセメント、砂（ＪＡＳ
Ｓ ５、平均粒径Ｄ50＝３６０μｍ、ρｓ＝２．７）、
フライアッシュ、シラスバルーン（比重０．３１、平均
粒径４５μｍ）および水を第１表に示される割合でダー
ボミキサーに仕込み、約１２０秒間混練した。次いで、
耐アルカリ性ガラス繊維（比重２．５、繊維長１３ｍ
ｍ、繊維径１３μｍ、アスペクト比１０００）およびビ
ニロン繊維（比重１．３、繊維長１２ｍｍ、繊維径２０
０μｍ、アスペクト比６０）および／または炭素繊維
（比重１．９、繊維長１８ｍｍ、繊維径２０μｍ、アス
ペクト比９００）をそれそれ第１表に記載の割合で加え
さらに１２０秒間混練した。
て製造した。まず、ポルトランドセメント、砂（ＪＡＳ
Ｓ ５、平均粒径Ｄ50＝３６０μｍ、ρｓ＝２．７）、
フライアッシュ、シラスバルーン（比重０．３１、平均
粒径４５μｍ）および水を第１表に示される割合でダー
ボミキサーに仕込み、約１２０秒間混練した。次いで、
耐アルカリ性ガラス繊維（比重２．５、繊維長１３ｍ
ｍ、繊維径１３μｍ、アスペクト比１０００）およびビ
ニロン繊維（比重１．３、繊維長１２ｍｍ、繊維径２０
０μｍ、アスペクト比６０）および／または炭素繊維
（比重１．９、繊維長１８ｍｍ、繊維径２０μｍ、アス
ペクト比９００）をそれそれ第１表に記載の割合で加え
さらに１２０秒間混練した。
【００２１】得られた混合物をプレス成形機に供給し、
最高圧力５０ｋｇ／ｃｍ２で５００ｍｍ×５００ｍｍ×
２５ｍｍの大きさの繊維強化セメントプレス成形体に成
形した。このプレス板を２４時間水中養生した後、１２
日間気中養生して、繊維強化セメントプレス成形体を得
た。
最高圧力５０ｋｇ／ｃｍ２で５００ｍｍ×５００ｍｍ×
２５ｍｍの大きさの繊維強化セメントプレス成形体に成
形した。このプレス板を２４時間水中養生した後、１２
日間気中養生して、繊維強化セメントプレス成形体を得
た。
【００２２】養生後、セメントプレス成形体のかさ比
重、曲げ強度および５００ｋｇ荷重時たわみを測定し、
さらに曲げ強度に関しては比重あたりの曲げ強度を比較
するために比強度を算出した。それらの結果は、第１表
に示される通りである。
重、曲げ強度および５００ｋｇ荷重時たわみを測定し、
さらに曲げ強度に関しては比重あたりの曲げ強度を比較
するために比強度を算出した。それらの結果は、第１表
に示される通りである。
【００２３】
【表１】
【００２４】
【発明の効果】本発明の組成によって、軽量かつ十分な
強度の繊維強化セメントプレス成形体を得ることができ
る。
強度の繊維強化セメントプレス成形体を得ることができ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 //(Ｃ０４Ｂ 28/02 14:42 Ｚ 2102−4Ｇ 14:38 Ａ 2102−4Ｇ 16:06 Ｂ 2102−4Ｇ 14:04） Ａ 2102−4Ｇ
Claims (5)
- 【請求項１】セメント１００重量部と、２０重量部以下
の砂と、１０〜４０重量部のシラスバルーンと、補強繊
維としてガラス繊維とさらに少なくとも一種以上の補強
繊維とを含んでなる、繊維強化セメントプレス成形体。 - 【請求項２】２体積％超過８体積％未満の補強繊維を含
んでなる、請求項１記載の繊維強化セメントプレス成形
体。 - 【請求項３】ガラス繊維及びガラス繊維以外の補強繊維
が耐アルカリ性繊維である、請求項２記載の繊維強化セ
メントプレス成形体。 - 【請求項４】補強繊維中のガラス繊維以外の耐アルカリ
性繊維の割合が５０〜８０重量％である、請求項３記載
の繊維強化セメントプレス成形体。 - 【請求項５】ガラス繊維以外の耐アルカリ性繊維がビニ
ロン繊維および／または炭素繊維である、請求項３記載
の繊維強化セメントプレス成形体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4324076A JPH06172002A (ja) | 1992-12-03 | 1992-12-03 | 繊維強化セメントプレス成形体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4324076A JPH06172002A (ja) | 1992-12-03 | 1992-12-03 | 繊維強化セメントプレス成形体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06172002A true JPH06172002A (ja) | 1994-06-21 |
Family
ID=18161883
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4324076A Pending JPH06172002A (ja) | 1992-12-03 | 1992-12-03 | 繊維強化セメントプレス成形体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06172002A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105884305A (zh) * | 2016-04-18 | 2016-08-24 | 西安建筑科技大学 | 一种干混干压制备碳纤维水泥基复合材料的方法 |
| JP2023086047A (ja) * | 2021-12-09 | 2023-06-21 | Ｕｂｅ三菱セメント株式会社 | セメント組成物 |
-
1992
- 1992-12-03 JP JP4324076A patent/JPH06172002A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105884305A (zh) * | 2016-04-18 | 2016-08-24 | 西安建筑科技大学 | 一种干混干压制备碳纤维水泥基复合材料的方法 |
| JP2023086047A (ja) * | 2021-12-09 | 2023-06-21 | Ｕｂｅ三菱セメント株式会社 | セメント組成物 |
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