JPH06239653A

JPH06239653A - 可撓性無機材料

Info

Publication number: JPH06239653A
Application number: JP3028993A
Authority: JP
Inventors: Minoru Okubo; 稔大久保
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1993-02-19
Filing date: 1993-02-19
Publication date: 1994-08-30

Abstract

(57)【要約】【目的】不燃性で、耐水性に優れ、且つ、強度及び可撓
性に優れた可撓性無機材料を提供する。【構成】アクリレートラテックス（５０％溶液）５重量
部と、水１０重量部を混合する。これにポルトランドセ
メント１５重量部を混合する。更に、これに粒度０．５
〜１ｍｍにふるい分けした砕石（直径：長さ＝１：１．
５以上が８０重量％以上含まれる）４５重量部を混合し
て混合物を得る。型枠中に混合物を流し込む。２日間静
置し、脱型した後、１ケ月間室温にて放置し硬化して可
撓性無機材料を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、不燃性、耐水性に優
れ、且つ、強度及び可撓性に優れ、建築材料として用い
て好適な可撓性無機材料に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、セメント系の可撓性無機材料とし
ては、例えば、特開平３─１２１８１０号公報に記載の
如く、繊維モルタル原料よりなる湿潤シートと、無機粉
体含有紙とを、少なくとも一層以上積層し板状にした繊
維モルタル製品や、特開平３─１８３６５０号公報に記
載の如く、セメント質物質、無機質微粉、繊維状物質、
アルミニウム含有急硬性物質、凝結調節剤及び合成樹脂
エマルジョンからなる可撓性セメント系組成物が知られ
ている。

【０００３】

【発明が解決しよとする課題】しかしながら、上記の従
来のものは、いずれも、可撓性発現に繊維を用いてい
る。このように、セメント製品に可撓性を付与する方法
として繊維を用いた場合には、得られた製品は繊維間に
水を吸い易く、建築材料として用いたときに凍結・融解
に対する耐久性に劣るばかりでなく、製品表面にケバ立
ちが起こり製品価値を低下させてしまい、又、繊維が高
価であるので、製品がコスト高となるという問題点があ
る。

【０００４】又、微細な繊維を用いた場合には、原材料
混合の段階で繊維がブロック化し易く、繊維をセメント
系配合物中に均一に分散するのが難しく、又、有機繊維
を用いた場合には、折角のセメント製品の耐火性を損な
い不燃性でなくなるおそれがあり、無機繊維中のガラス
繊維を用いた場合には、アルカリ性のセメントによって
侵され強度を失い易いという問題点もある。

【０００５】本発明は、上記の如き従来の問題点を解消
し、不燃性、耐水性に優れ、且つ、強度及び可撓性に優
れた可撓性無機材料を提供することを目的としてなされ
たものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、セメント粉
末、水及びゴムラテックスからなる混合物中に多数の細
長い形状を有する砕石が分散され、一体硬化されてなる
可撓性無機材料である。

【０００７】本発明において、セメント粉末としては、
通常使用されるセメントが使用されるが、例えば、ポル
トランドセメント、アルミナセメント等が経済的に賞用
される。

【０００８】本発明において、水の添加量は、セメント
粉末１００重量部に対して、３０〜１００重量部が好ま
しく、５０〜８０重量部が更に好ましい。添加量が３０
重量部未満の場合には、セメントに対する水の量が少な
過ぎるために、他の添加物を均一に分散、混合するのが
難しくなる傾向があり、逆に、１００重量部を越える場
合には、セメント粉末に対する水の量が多過ぎるため
に、混合物の粘度が低くなり過ぎ、骨材が重力分離し、
不均等分散になり易い。

【０００９】本発明において、細長い形状を有する砕石
としては、水成岩、火成岩、変性岩、その他の岩石の粉
砕物であって、その硬度が鉱物硬度で３以上であるもの
が好適に使用される。細長い形状を有する砕石の直径：
長さの比は、１：１．５以上の細長なものを３０重量％
以上含むもの好ましく、その直径：長さの比は１：３以
上であるのが更に好ましい。

【００１０】直径：長さの比が、１：１．５以上のもの
を３０重量％含まない場合には、砕石は殆ど球形のもの
が多くなるので、その分だけ砕石間で交絡性が少なく、
このような砕石を添加した混合物を硬化して得られた製
品は、可撓性を持たず折れ易い傾向がある。その具体的
形状は、棒状、偏平状であるものが好適に使用される。

【００１１】細長い形状を有する砕石の直径は、０．１
〜２ｍｍが好ましく、０．５〜１ｍｍが更に好ましい。
直径が０．１ｍｍ未満の場合には、骨材としての補強効
果が少ない傾向があり、逆に、２ｍｍを超える場合に
は、砕石同士が密に分散された状態で接合することが難
しくなる傾向がある。

【００１２】細長い形状を有する砕石の添加量は、セメ
ント粉末１００重量部に対して、１５０〜４５０重量部
以下が好ましく、２５０〜３５０重量部が更に好適であ
る。添加量が１５０重量部未満の場合には、骨材として
の補強効果も、可撓性も十分でなく、逆に、４５０重量
部を超える場合には、セメント粉末に対する骨材量が多
過ぎてセメントの接合力が不充分となる傾向がある。

【００１３】本発明において、ゴムラテックスを形成す
るゴム材料としては、有機系ゴム、無機系ゴムでも使用
することができるが、有機系ゴムの方が安定性の高いも
のが多いので望ましく、例えば、天然ゴム、その変性ゴ
ム、合成ゴム等が挙げられる。中でも、合成ゴムが入手
し易く安定であるので好適に使用される。

【００１４】合成ゴムとしては、耐燃性、耐候性、安定
性に優れたもので、かつセメントのアルカリ性に耐え、
カルシウムイオンと反応せず、セメントの凝固を起こさ
ないものが好適に使用され、例えば、２重結合の少な
い、非ジエン系ラテックスが好適に使用される。このよ
うなラテックスとしては、例えば、アニオン系ないしノ
ニオン系アクリレートラテックス等が挙げられる。尚、
ブタジエン系ゴムラテックスは耐候性にやや難点があ
り、クロロプレン系ゴムラテックスは難燃性に優れてい
るが耐候性にやや難点がある。

【００１５】ゴムラテックス中のゴム含有量は、通常使
用される濃度、即ち、３０〜６０％が好適である。添加
量が３０％未満の場合には、水分量が多く、有効ラテッ
クス量が減り過ぎる傾向があり、逆に、６０％を超える
場合には、濃度が高すぎてセメント配向時に凝固する傾
向がある。

【００１６】ゴムラテックスの添加量は、セメント粉末
１００重量部に対して、５〜５０重量部が好ましく、２
５〜４０重量部が更に好ましい。添加量が４重量部未満
の場合には、添加量が少な過ぎて、接合剤兼可撓性発現
補助剤としての効果が少なくなる傾向があり、逆に、５
０重量部を超える場合には、セメントの水和硬化が妨げ
られ、硬化しなくなる傾向がある。

【００１７】本発明において、成分の混合順序は次のよ
うに行う。即ち、まず、水とラテックスとを均一に混合
し、この混合物中にセメント粉末を添加して均一に混合
する。しかる後に、この中に細長い形状を有する砕石を
添加して均一に混合して混合物とする。

【００１８】この混合物の成形は次の通り行う。即ち、
注型成形の場合には、オープン型においては上記混合物
を型に注ぎ無加圧で、密閉型においては加圧しながら密
閉し、静置する。押出成形の場合には、上記混合物を押
出機のホッパーに投入し、押出成形し、適宜長さに切断
し、必要に応じて、更にプレス成形を行い所定形状の成
形品となす。成形は室温、加温のいずれの場合も可能で
ある。

【００１９】上記成形品の硬化は次の如くして行う。即
ち、室温放置ないし加熱による。加熱により硬化を促進
する場合は、蒸気養生あるいはオートクレーブでの加温
加圧養生を行う。成形品が硬化した後、型より取り出し
て可撓性無機材料を得る。この可撓性無機材料は、必要
に応じて、撥水剤を表面に塗布したり、塗料を塗った
り、フィルムを張り付けたり、あるいは他の材料と張り
合わせたりして種々に応用展開を行う。

【００２０】

【作用】本発明の可撓性無機材料は、セメント粉末、水
及びゴムラテックスからなる混合物中に多数の細長い形
状を有する砕石が分散され、一体硬化されてなることに
より、ゴムラテックス成分が細長い形状を有する砕石及
びセメント硬化体の接合剤及び可撓性発現補助剤として
働くので、確実に強度及び大きな可撓性が発現されると
ともに、細長い形状を有する砕石間がゴム弾性体により
接合されているので水が入りにくく、耐水性にも優れて
おり、又、細長い形状を有する砕石を用いているので相
互間の交絡性が作用して可撓性が助長されている。

【００２１】

【実施例】以下、本発明を実施例により説明する。実施例１アクリレートラテックス（日本ゼオン社製、商品名「Ｎ
ｉｐｏｌＬＸ８２３」、５０％溶液）５重量部を磁性
皿に取り、これに水１０重量部を添加して均一に混合し
た。この中にポルトランドセメント（中央セメント社
製）１５重量部を添加して均一に混合した。

【００２２】更に、この中に、粒度０．５〜１ｍｍにふ
るい分けした砕石（関本建材社製、高槻市硬質砂岩砕
石、硬度４、直径：長さ＝１：１〜１：４、このうち
１：１．５以上が８０重量％以上、１：３以上が５０重
量％以上含まれる）４５重量部を添加して均一に混合
し、混合物を得た。

【００２３】一方、セラミック板上にポリエステルフィ
ルムを載せ、その上にシリコンゴム製の内寸法の大きさ
１００×１００ｍｍ、高さ４ｍｍの型枠を載せた成形用
型を準備した。この中に混合物を流し込み、その上にポ
リエステルフィルムを載せ、更にセラミック板を載せて
手で前後左右にずり動かして混合物を型内に均一厚さに
広がるようにした。

【００２４】このようにして成形したものを２日間静置
し、脱型した後、１ケ月間室温にて放置して充分に硬化
させて可撓性無機材料を得た。これを、測定資料の大き
さに切り出し、密度（Ａ）、曲げ強度（Ｄ）、比曲げ強
度（Ｄ／Ａ）及びたわみ量の測定し評価した。その結果
を表１に示した。

【００２５】尚、曲げ強度の測定は、次の通りに行っ
た。オートグラフ（島津製作所製）を用い、支点間が６
０ｍｍで接触幅が７０ｍｍの資料の中心に、丁度接触刃
があたるようにした試験用型を取り付けた。この型の上
に資料を載せ、資料のまん中で幅７０ｍｍにわたって曲
げ力があたるようにセットし、曲げ速度２ｍｍ／ｍｉｎ
で、曲げ試験を行い、最高曲げ強度に至るまでのたわみ
量及び最大曲げ荷重を測定した。この結果より、資料の
たわみ量、単位面積当りの曲げ強度及び比曲げ強度（曲
げ強度／密度）を計算で出した。

【００２６】実施例２アクリレートラテックスの添加量を７．５重量部とした
こと以外は、実施例１同様にして、可撓性無機材料を得
て、実施例１と同様の測定し評価した。その結果を表１
に示した。

【００２７】実施例３細長い形状を有する砕石の添加量を３５重量部としたこ
と、更に、砂（豊浦珪砂社製、豊浦標準砂、粒度：０．
１及び０．３ｍｍ、形状：球形）１０重量部を添加した
こと以外は、実施例１と同様にして、可撓性無機材料を
得て、実施例１と同様の測定し評価した。その結果を表
１に示した。

【００２８】比較例１細長い形状を有する砕石の代わりに、砂（豊浦珪砂社
製、豊浦標準砂、粒度：０．１及び０．３ｍｍ、形状：
球形）６０重量部を使用したこと以外は、実施例１と同
様にして、可撓性無機材料を得て、実施例１と同様の測
定し評価した。その結果を表１に示した。

【００２９】比較例２アクリレートラテックスを添加しなかったこと以外は、
実施例１と同様にして、可撓性無機材料を得て、実施例
１と同様の測定し評価した。その結果を表１に示した。

【００３０】比較例３細長い形状を有する砕石を添加しなかったこと、ポルト
ランドセメントの添加量を７５重量部としたこと、水の
添加量を１０重量部としたこと、アクリレートラテック
スの添加量を２５重量部としたこと以外は、実施例１と
同様にして、可撓性無機材料の作製を試みたが、１ケ月
たっても硬化せず、可撓性無機材料を得ることができな
かった。

【００３１】

【表１】

【００３２】

【発明の効果】本発明の可撓性無機材料は、上記の如き
構成とされているので、不燃性で、耐水性に優れ、且つ
強度及び可撓性に優れている。

───────────────────────────────────────────────────── 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 24:24）Ｚ 2102−4Ｇ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】セメント粉末、水及びゴムラテックスか
らなる混合物中に多数の細長い形状を有する砕石が分散
され、一体硬化されてなることを特徴とする可撓性無機
材料。