JPH07109157A - 水硬性組成物の押出成形体の製造方法および装置 - Google Patents
水硬性組成物の押出成形体の製造方法および装置Info
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- JPH07109157A JPH07109157A JP25574293A JP25574293A JPH07109157A JP H07109157 A JPH07109157 A JP H07109157A JP 25574293 A JP25574293 A JP 25574293A JP 25574293 A JP25574293 A JP 25574293A JP H07109157 A JPH07109157 A JP H07109157A
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- 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
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- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00034—Physico-chemical characteristics of the mixtures
- C04B2111/00129—Extrudable mixtures
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 水硬性組成物の押出成形時における拡幅が容
易であり、また、得られた押出成形体の幅方向と押出方
向における強度を高くでき、かつそのばらつきを小さく
することができる押出成形体の製造方法とそれに用いる
装置を提供する。 【構成】 この押出成形体の製造方法においては、水硬
性組成物に、平均粒径２０μｍ以下の微細シリカと水溶
性のセルロース誘導体と共役ジエン系重合体のスルポン
酸塩とを添加し、押出成形装置として、そのシリンダ先
端１ａとノズル３との間にテーパ状流路２が介装され、
かつ、ノズル３とテーパ状流路２との境界部に抵抗板４
が配設された押出成形装置を用い、前記抵抗板４で、水
硬性組成物を拡幅すると同時に当該水硬性組成物の流れ
を均一化する。
易であり、また、得られた押出成形体の幅方向と押出方
向における強度を高くでき、かつそのばらつきを小さく
することができる押出成形体の製造方法とそれに用いる
装置を提供する。 【構成】 この押出成形体の製造方法においては、水硬
性組成物に、平均粒径２０μｍ以下の微細シリカと水溶
性のセルロース誘導体と共役ジエン系重合体のスルポン
酸塩とを添加し、押出成形装置として、そのシリンダ先
端１ａとノズル３との間にテーパ状流路２が介装され、
かつ、ノズル３とテーパ状流路２との境界部に抵抗板４
が配設された押出成形装置を用い、前記抵抗板４で、水
硬性組成物を拡幅すると同時に当該水硬性組成物の流れ
を均一化する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、水硬性組成物の押出成
形体の製造方法に関し、さらに詳しくは、補強材を含有
する水硬性組成物を押出成形するときに、押出成形体は
良好に拡幅され、同時に機械的強度や表面平滑性も良好
な状態にすることができ、とくに、建築用の壁材、屋根
材、床材などや、土木用のパネル、トラフなどの水硬性
板材の製造に適用して有効な水硬性組成物の押出成形体
の製造方法および装置に関する。
形体の製造方法に関し、さらに詳しくは、補強材を含有
する水硬性組成物を押出成形するときに、押出成形体は
良好に拡幅され、同時に機械的強度や表面平滑性も良好
な状態にすることができ、とくに、建築用の壁材、屋根
材、床材などや、土木用のパネル、トラフなどの水硬性
板材の製造に適用して有効な水硬性組成物の押出成形体
の製造方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】セメントや石膏などの水硬性無機物の補
強材としては、従来、石綿が多用されていた。しかしな
がら、最近では、石綿公害が問題になっているため、こ
の石綿に代えて、たとえば、ガラス繊維、炭素繊維、ロ
ックウールなどの無機繊維；ポリアクリルニトリル系、
ポリオレフィン系、ポリビニルアルコール系などの有機
合成繊維；麻、木材パルプなどの有機天然繊維；雲母、
滑石、緑泥石、炭酸カルシウム、カオリン、クレー、ワ
ラストナイトなどの粉末を補強材として実用化するため
の検討が進められている。
強材としては、従来、石綿が多用されていた。しかしな
がら、最近では、石綿公害が問題になっているため、こ
の石綿に代えて、たとえば、ガラス繊維、炭素繊維、ロ
ックウールなどの無機繊維；ポリアクリルニトリル系、
ポリオレフィン系、ポリビニルアルコール系などの有機
合成繊維；麻、木材パルプなどの有機天然繊維；雲母、
滑石、緑泥石、炭酸カルシウム、カオリン、クレー、ワ
ラストナイトなどの粉末を補強材として実用化するため
の検討が進められている。
【０００３】しかしながら、上記したような補強材は、
いずれも石綿に比べて大径であり、しかも保水性や親水
性が小さいので、これらの補強材を配合した水硬性組成
物を押出成形するときは、円滑な押出成形が実現しにく
いという問題がある。このような問題は、水硬性組成物
に、さらにメチルセルロースのようなセルロース誘導体
などの押出助剤を多量に添加すれば、ある程度解決する
ことができる。
いずれも石綿に比べて大径であり、しかも保水性や親水
性が小さいので、これらの補強材を配合した水硬性組成
物を押出成形するときは、円滑な押出成形が実現しにく
いという問題がある。このような問題は、水硬性組成物
に、さらにメチルセルロースのようなセルロース誘導体
などの押出助剤を多量に添加すれば、ある程度解決する
ことができる。
【０００４】しかしながら、このような押出助剤を多量
に添加すると、押出成形の過程における水硬性や、押出
成形体の性能に悪影響をもたらすだけではなく、セルロ
ース誘導体は高価であるため、得られた製品の製造コス
トを大幅に引き上げるという問題が発生する。このよう
な問題を解決するために、たとえば、特開平２−２８９
４５６号公報には、セルロース系の増粘剤とナフタレン
スルホン酸塩高縮合物のような減水剤を使用して無石綿
無機質硬化体を製造する方法が開示されている。また、
特開平３−２１５３３５号公報には、増粘剤と界面活性
剤とを使用して無石綿の押出成形体を製造する方法が開
示されている。
に添加すると、押出成形の過程における水硬性や、押出
成形体の性能に悪影響をもたらすだけではなく、セルロ
ース誘導体は高価であるため、得られた製品の製造コス
トを大幅に引き上げるという問題が発生する。このよう
な問題を解決するために、たとえば、特開平２−２８９
４５６号公報には、セルロース系の増粘剤とナフタレン
スルホン酸塩高縮合物のような減水剤を使用して無石綿
無機質硬化体を製造する方法が開示されている。また、
特開平３−２１５３３５号公報には、増粘剤と界面活性
剤とを使用して無石綿の押出成形体を製造する方法が開
示されている。
【０００５】しかしながら、これらの方法の場合、いま
だ、補強材を含有する水硬性組成物を低い押出圧力で安
定して押出成形することが困難であるという問題があ
る。一方、押出成形機で幅広の補強繊維入りセメント板
を押出成形する場合には、その押出成形機のダイスに下
方から調整ブロックを出し入れすることにより、ダイス
内のセメント材料の流れを当該ブロックにて規制し、も
って幅広の板体として押出成形するということが一般に
行われている。
だ、補強材を含有する水硬性組成物を低い押出圧力で安
定して押出成形することが困難であるという問題があ
る。一方、押出成形機で幅広の補強繊維入りセメント板
を押出成形する場合には、その押出成形機のダイスに下
方から調整ブロックを出し入れすることにより、ダイス
内のセメント材料の流れを当該ブロックにて規制し、も
って幅広の板体として押出成形するということが一般に
行われている。
【０００６】しかしなから、この方法においては、流れ
規制できる領域が狭いため、用いる押出成形機のシリン
ダ幅の２〜３倍程度にしか拡幅できないという問題があ
る。また、この方法の場合は、セメント材料の流れをブ
ロックでせき止めることになるので、セメント材料に乱
流が発生し、押出成形後の板材は蛇行するという虞れが
ある。
規制できる領域が狭いため、用いる押出成形機のシリン
ダ幅の２〜３倍程度にしか拡幅できないという問題があ
る。また、この方法の場合は、セメント材料の流れをブ
ロックでせき止めることになるので、セメント材料に乱
流が発生し、押出成形後の板材は蛇行するという虞れが
ある。
【０００７】このような問題に対し、特開平１−６４４
０３号公報には、シリンダの先端に取り付けられるノズ
ルにテーパ状流路を形成し、このテーパ状流路の内部全
体に整流板を流れ方向に配置してセメント材料を拡幅す
る構造のダイスが開示されている。このダイスを用いる
と、押出成形する材料の流れは均一になる。しかしなが
ら、押出成形後に得られる板材は、後加工の時点で、押
出方向に亀裂が発生しやすくなる。これは、配置されて
いる整流板の長さが長いため、整流板によって分割され
た材料が拡幅後にノズルの出口で再び合流したときで
も、分割された各材料間における相互結着の状態が悪く
なるからである。
０３号公報には、シリンダの先端に取り付けられるノズ
ルにテーパ状流路を形成し、このテーパ状流路の内部全
体に整流板を流れ方向に配置してセメント材料を拡幅す
る構造のダイスが開示されている。このダイスを用いる
と、押出成形する材料の流れは均一になる。しかしなが
ら、押出成形後に得られる板材は、後加工の時点で、押
出方向に亀裂が発生しやすくなる。これは、配置されて
いる整流板の長さが長いため、整流板によって分割され
た材料が拡幅後にノズルの出口で再び合流したときで
も、分割された各材料間における相互結着の状態が悪く
なるからである。
【０００８】また、この方法の場合は、シリンダから吐
出したセメント材料を長い整流板で分割するのであるか
ら、当然、そのときの成形圧は高くなり、そのため押出
成形装置に多大な負荷がかかりやすくなる。このような
問題に対しては、実開昭６０−５１０１２号公報に、テ
ーパ状流路内に断面形状が流線形をなし、長さが短い水
平整流板と垂直整流板を配置して拡幅する構造の短管が
開示されている。
出したセメント材料を長い整流板で分割するのであるか
ら、当然、そのときの成形圧は高くなり、そのため押出
成形装置に多大な負荷がかかりやすくなる。このような
問題に対しては、実開昭６０−５１０１２号公報に、テ
ーパ状流路内に断面形状が流線形をなし、長さが短い水
平整流板と垂直整流板を配置して拡幅する構造の短管が
開示されている。
【０００９】この構造の短管を用いると、分割された材
料間における相互結着の状態は良好になり、また押出成
形機に対する負荷も前記した先行技術に比べて軽減す
る。しかしながら、材料を複数枚の整流板で分割すると
いうことは、先行技術の場合と変わることはないため、
依然として成形圧は高く、押出成形機への負荷が大幅に
低減するということはない。同時に、シリンダから吐出
された材料が拡幅するときの影響により、得られた板材
の幅方向における曲げ強度が、押出方向における曲げ強
度よりも著しく低くなるという問題も発生してくる。
料間における相互結着の状態は良好になり、また押出成
形機に対する負荷も前記した先行技術に比べて軽減す
る。しかしながら、材料を複数枚の整流板で分割すると
いうことは、先行技術の場合と変わることはないため、
依然として成形圧は高く、押出成形機への負荷が大幅に
低減するということはない。同時に、シリンダから吐出
された材料が拡幅するときの影響により、得られた板材
の幅方向における曲げ強度が、押出方向における曲げ強
度よりも著しく低くなるという問題も発生してくる。
【００１０】このように、セメント材料のような水硬性
組成物の押出成形時にその拡幅効果を重視すると、得ら
れた板材は後加工の時点で長手方向に亀裂が発生した
り、また、押出成形機の成形圧が上昇したりする。そし
て、シリンダから吐出した材料が拡幅するときの影響に
より、得られた板材の幅方向における曲げ強度が、押出
方向における曲げ強度よりも著しく低くなるという問題
が発生している。
組成物の押出成形時にその拡幅効果を重視すると、得ら
れた板材は後加工の時点で長手方向に亀裂が発生した
り、また、押出成形機の成形圧が上昇したりする。そし
て、シリンダから吐出した材料が拡幅するときの影響に
より、得られた板材の幅方向における曲げ強度が、押出
方向における曲げ強度よりも著しく低くなるという問題
が発生している。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、補強
材を含む水硬性組成物を押出成形する際における上記し
た問題を解決し、低い成形圧で、水硬性組成物を従来に
比べて大幅に拡幅でき、また流れを均一に制御すること
ができ、得られた押出成形体の幅方向と押出方向におけ
る曲げ強度が均一でかつ大きくなる、水硬性組成物の押
出成形体の製造方法および装置を提供することにある。
材を含む水硬性組成物を押出成形する際における上記し
た問題を解決し、低い成形圧で、水硬性組成物を従来に
比べて大幅に拡幅でき、また流れを均一に制御すること
ができ、得られた押出成形体の幅方向と押出方向におけ
る曲げ強度が均一でかつ大きくなる、水硬性組成物の押
出成形体の製造方法および装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明においては、補強材を含有する水硬性組
成物を押出成形する際に、前記水硬性組成物に、平均粒
径２０μｍ以下の微細シリカと、水溶性のセルロース誘
導体と、共役ジエン系重合体のスルホン酸塩とを添加す
ることを特徴とする、水硬性組成物の押出成形体の製造
方法が提供され、また、補強材を含有する水硬性組成物
を押出成形する際に、押出成形装置として、そのシリン
ダ先端とノズルとの間にテーパ状流路が介装され、か
つ、前記ノズルと前記テーパ状流路との境界部に抵抗板
が配設された押出成形装置を用い、前記抵抗板で、水硬
性組成物を拡幅するとともに当該水硬性組成物の流れを
均一化することを特徴とする、水硬性組成物の押出成形
体の製造方法が提供される。また、本発明においては、
補強材を含有する水硬性組成物を押出成形する装置であ
って、シリンダ先端とノズルとの間にテーパ状流路を設
け、かつ、前記テーパ状流路と前記ノズルとの境界部
に、水硬性組成物を拡幅するとともに該水硬性組成物の
流れを均一化する抵抗板を設けたことを特徴とする、水
硬性組成物の押出成形体の製造装置が提供される。
ために、本発明においては、補強材を含有する水硬性組
成物を押出成形する際に、前記水硬性組成物に、平均粒
径２０μｍ以下の微細シリカと、水溶性のセルロース誘
導体と、共役ジエン系重合体のスルホン酸塩とを添加す
ることを特徴とする、水硬性組成物の押出成形体の製造
方法が提供され、また、補強材を含有する水硬性組成物
を押出成形する際に、押出成形装置として、そのシリン
ダ先端とノズルとの間にテーパ状流路が介装され、か
つ、前記ノズルと前記テーパ状流路との境界部に抵抗板
が配設された押出成形装置を用い、前記抵抗板で、水硬
性組成物を拡幅するとともに当該水硬性組成物の流れを
均一化することを特徴とする、水硬性組成物の押出成形
体の製造方法が提供される。また、本発明においては、
補強材を含有する水硬性組成物を押出成形する装置であ
って、シリンダ先端とノズルとの間にテーパ状流路を設
け、かつ、前記テーパ状流路と前記ノズルとの境界部
に、水硬性組成物を拡幅するとともに該水硬性組成物の
流れを均一化する抵抗板を設けたことを特徴とする、水
硬性組成物の押出成形体の製造装置が提供される。
【００１３】まず、本発明における水硬性組成物とは、
水硬性無機物である石灰質原料とけい酸質原料とを主原
料とし、これに、石綿に代わる補強材や、各種の混和剤
が配合されているものである。主原料の一方を構成する
石灰質原料としては、たとえば、ポルトランドセメン
ト、アルミナセメントのような単味セメント；高炉セメ
ントのような混合セメント；膨張セメントのような特殊
セメント；をあげることができる。
水硬性無機物である石灰質原料とけい酸質原料とを主原
料とし、これに、石綿に代わる補強材や、各種の混和剤
が配合されているものである。主原料の一方を構成する
石灰質原料としては、たとえば、ポルトランドセメン
ト、アルミナセメントのような単味セメント；高炉セメ
ントのような混合セメント；膨張セメントのような特殊
セメント；をあげることができる。
【００１４】また、他方のけい酸質原料としては、たと
えば、けい砂、けい石粉のような結晶性シリカ；フライ
アッシュ、シリカヒューム、高炉スラグ、けいそう土の
ような非結晶性シリカ；をあげることができる。結晶性
シリカ、非結晶性シリカのいずれであっても、本発明に
おいては、その平均粒径が２０μｍ以下のものを用いる
ことが必要である。
えば、けい砂、けい石粉のような結晶性シリカ；フライ
アッシュ、シリカヒューム、高炉スラグ、けいそう土の
ような非結晶性シリカ；をあげることができる。結晶性
シリカ、非結晶性シリカのいずれであっても、本発明に
おいては、その平均粒径が２０μｍ以下のものを用いる
ことが必要である。
【００１５】このような微細シリカは、後述する共役ジ
エン系重合体のスルホン酸塩と併用されることにより、
水硬性組成物の押出成形時における流動性を高め、押出
成形時における成形圧を一層低くし、もって、押出成形
体の表面平滑性を向上させるという働きをする。平均粒
径が２０μｍよりも大きいものを用いても、上記した効
果を得ることは困難である。平均粒径５μｍ以下の微細
シリカを用いることが好ましい。
エン系重合体のスルホン酸塩と併用されることにより、
水硬性組成物の押出成形時における流動性を高め、押出
成形時における成形圧を一層低くし、もって、押出成形
体の表面平滑性を向上させるという働きをする。平均粒
径が２０μｍよりも大きいものを用いても、上記した効
果を得ることは困難である。平均粒径５μｍ以下の微細
シリカを用いることが好ましい。
【００１６】主原料を調製するときの石灰質原料とけい
酸質原料との混合割合はとくに限定されるものではない
が、通常、後者１重量部に対し、前者を約0.５〜約1.２
倍量の範囲で混合される。石綿に代わる補強材として
は、たとえば、ガラス繊維、炭素繊維、ロックウールな
どの無機繊維；ポリアクリルニトリル系、ポリオレフィ
ン系、ポリビニルアルコール系などの有機合成繊維；
麻、木材パルプなどの有機天然繊維；ワラストナイト、
チタン酸カリウム、エデナイトなどの繊維状粉末；をあ
げることができる。そのときの添加量は、前記した水硬
性無機物１００重量部に対し、１〜３０重量部、好まし
くは５〜２０重量部にする。この添加量が少なすぎる
と、押出成形体に対する充分な補強効果が得られず、ま
た多すぎると、押出成形時における成形圧が著しく高く
なり、その結果、押出成形体の表面品位が低下しはじめ
るからである。
酸質原料との混合割合はとくに限定されるものではない
が、通常、後者１重量部に対し、前者を約0.５〜約1.２
倍量の範囲で混合される。石綿に代わる補強材として
は、たとえば、ガラス繊維、炭素繊維、ロックウールな
どの無機繊維；ポリアクリルニトリル系、ポリオレフィ
ン系、ポリビニルアルコール系などの有機合成繊維；
麻、木材パルプなどの有機天然繊維；ワラストナイト、
チタン酸カリウム、エデナイトなどの繊維状粉末；をあ
げることができる。そのときの添加量は、前記した水硬
性無機物１００重量部に対し、１〜３０重量部、好まし
くは５〜２０重量部にする。この添加量が少なすぎる
と、押出成形体に対する充分な補強効果が得られず、ま
た多すぎると、押出成形時における成形圧が著しく高く
なり、その結果、押出成形体の表面品位が低下しはじめ
るからである。
【００１７】これらの補強材のうち、ワラストナイトは
好ましい補強材である。ワラストナイトを補強材として
用いる場合は、前記した主原料１００重量部に対し、１
〜３０重量部、目的によっては、５〜２０重量部含有さ
せることが好ましい。本発明方法で用いる水硬性組成物
には、さらに、水溶性のセルロース誘導体と共役ジエン
系重合体のスルホン酸塩が必須成分として添加される。
好ましい補強材である。ワラストナイトを補強材として
用いる場合は、前記した主原料１００重量部に対し、１
〜３０重量部、目的によっては、５〜２０重量部含有さ
せることが好ましい。本発明方法で用いる水硬性組成物
には、さらに、水溶性のセルロース誘導体と共役ジエン
系重合体のスルホン酸塩が必須成分として添加される。
【００１８】まず、水溶性のセルロース誘導体は、押出
成形時に、水硬性組成物に保水性を付与し、各成分間に
おける結合力を高める働きをする。このような水溶性の
セルロース誘導体としては、たとえば、メチルセルロー
ス、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピル
メチルセルロース、ヒドロキシプロピルエチルメチルセ
ルロースなどをあげることができる。これらは、それぞ
れ、単独で用いてもよいし、また２種以上を混合して用
いてもよい。
成形時に、水硬性組成物に保水性を付与し、各成分間に
おける結合力を高める働きをする。このような水溶性の
セルロース誘導体としては、たとえば、メチルセルロー
ス、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピル
メチルセルロース、ヒドロキシプロピルエチルメチルセ
ルロースなどをあげることができる。これらは、それぞ
れ、単独で用いてもよいし、また２種以上を混合して用
いてもよい。
【００１９】このセルロース誘導体の添加量は、水硬性
組成物の前記した主原料１００重量部に対し、0.３〜３
重量部であることが好ましい。とくに好ましくは、主原
料１００重量部に対し、0.５〜１重量部に設定される。
この添加量が少なすぎると、水硬性組成物に充分な保水
性を付与することができない場合があり、また逆に多す
ぎると、水硬性組成物の流動性が低下して、得られた押
出成形体の耐爆裂性の低下が引き起こされるようにな
る。
組成物の前記した主原料１００重量部に対し、0.３〜３
重量部であることが好ましい。とくに好ましくは、主原
料１００重量部に対し、0.５〜１重量部に設定される。
この添加量が少なすぎると、水硬性組成物に充分な保水
性を付与することができない場合があり、また逆に多す
ぎると、水硬性組成物の流動性が低下して、得られた押
出成形体の耐爆裂性の低下が引き起こされるようにな
る。
【００２０】つぎに、共役ジエン系のスルホン酸塩は、
上記した水溶性のセルロース誘導体が水に溶解すると粘
性が著しく増加して水硬性組成物の各成分間の間隔に滲
透しにくくなることを防止する働きをする。このような
共役ジエン系重合体のスルホン酸塩としては、たとえ
ば、ブタジエン、イソプレン、ヘキサジエンなどを骨格
とする共役ジエン系重合体にスルホン酸塩を導入したも
のをあげることができる。これらのうち、水硬性組成物
の各成分への吸着性が優れ、大きな滲透効果を発揮する
という点で、イソプレンを骨格とする重合体のスルホン
酸塩が好適である。
上記した水溶性のセルロース誘導体が水に溶解すると粘
性が著しく増加して水硬性組成物の各成分間の間隔に滲
透しにくくなることを防止する働きをする。このような
共役ジエン系重合体のスルホン酸塩としては、たとえ
ば、ブタジエン、イソプレン、ヘキサジエンなどを骨格
とする共役ジエン系重合体にスルホン酸塩を導入したも
のをあげることができる。これらのうち、水硬性組成物
の各成分への吸着性が優れ、大きな滲透効果を発揮する
という点で、イソプレンを骨格とする重合体のスルホン
酸塩が好適である。
【００２１】また、共役ジエン系重合体のスルホン酸塩
としては、共役ジエン化合物と、スチレン、アクリル酸
およびその塩、アクリロニトリル、塩化ビニルのような
ビニル化合物、カルボン酸などとの共重合体であっても
よい。とくに、カルボン酸との共重合体は水硬性組成物
の主原料との濡れ性が優れているので好適である。スル
ホン酸塩としては、たとえば、アルカリ金属塩、アルカ
リ土類金属塩、アンモニウム塩、アミン塩などをあげる
ことができる。これら塩のうち、アルカリ金属塩は好ま
しいものであり、とくにナトリウム塩は好ましいもので
ある。
としては、共役ジエン化合物と、スチレン、アクリル酸
およびその塩、アクリロニトリル、塩化ビニルのような
ビニル化合物、カルボン酸などとの共重合体であっても
よい。とくに、カルボン酸との共重合体は水硬性組成物
の主原料との濡れ性が優れているので好適である。スル
ホン酸塩としては、たとえば、アルカリ金属塩、アルカ
リ土類金属塩、アンモニウム塩、アミン塩などをあげる
ことができる。これら塩のうち、アルカリ金属塩は好ま
しいものであり、とくにナトリウム塩は好ましいもので
ある。
【００２２】この共役ジエン系重合体のスルホン酸塩の
配合量は、前記した主原料１００重量部に対し、0.０５
〜２重量部に設定される。配合量が0.０５重量部よりも
少ないと、前記した水溶性のセルロース誘導体の滲透効
果を促進する働きが小さくなり、また５重量部よりも多
くすると、押出成形体の耐爆裂性や機械的強度を低下さ
せるようになるからである。好ましい配合量は、主原料
１００重量部に対し、0.１〜0.５重量部である。
配合量は、前記した主原料１００重量部に対し、0.０５
〜２重量部に設定される。配合量が0.０５重量部よりも
少ないと、前記した水溶性のセルロース誘導体の滲透効
果を促進する働きが小さくなり、また５重量部よりも多
くすると、押出成形体の耐爆裂性や機械的強度を低下さ
せるようになるからである。好ましい配合量は、主原料
１００重量部に対し、0.１〜0.５重量部である。
【００２３】また、主原料に配合する混和剤としては、
たとえば、押出成形時における水硬性組成物の流動性
（成形性）を向上させる、滑石（タルク）、雲母（マイ
カ）、緑泥石などの滑材；押出成形時の保水性を向上さ
せる、セピオライト、ベントナイト、ゼオライトのよう
な無機鉱物、アクリル重合体やデンプン系のような高吸
水性樹脂；押出成形体を軽量にする、パーライト、シラ
スバルーン、ガラスバルーン、合成樹脂の発泡ビーズ；
をあげることができる。
たとえば、押出成形時における水硬性組成物の流動性
（成形性）を向上させる、滑石（タルク）、雲母（マイ
カ）、緑泥石などの滑材；押出成形時の保水性を向上さ
せる、セピオライト、ベントナイト、ゼオライトのよう
な無機鉱物、アクリル重合体やデンプン系のような高吸
水性樹脂；押出成形体を軽量にする、パーライト、シラ
スバルーン、ガラスバルーン、合成樹脂の発泡ビーズ；
をあげることができる。
【００２４】本発明においては、まず、上記した各成分
を後述する押出成形装置で混練し、その混練物を押出成
形する。用いる押出成形装置を以下に説明する。図１、
および図１のII−II線に沿う断面図である図２で示した
ように、この押出成形装置には、シリンダ１の先端に、
後述するテーパ状流路２を介して、複数個の中子３ａを
内蔵するノズル３が装着されている。そして、テーパ状
流路２とノズル３との境界部は抵抗板４で仕切られてい
る。
を後述する押出成形装置で混練し、その混練物を押出成
形する。用いる押出成形装置を以下に説明する。図１、
および図１のII−II線に沿う断面図である図２で示した
ように、この押出成形装置には、シリンダ１の先端に、
後述するテーパ状流路２を介して、複数個の中子３ａを
内蔵するノズル３が装着されている。そして、テーパ状
流路２とノズル３との境界部は抵抗板４で仕切られてい
る。
【００２５】ここで、シリンダ１の先端は、図２の III
−III 線に沿う断面図である図３に示したように、直径
がＤ1 で断面積がＳ1 である吐出口１ａになっている。
テーパ状流路２は、図２で示したように、下流側にいく
ほど拡幅して地点２ａで最大幅となって、それ以降は抵
抗板４との境界部まで縮幅していく。そして、地点２ａ
における断面形状は、図２のIV−IV線に沿う断面図であ
る図４に示したように、幅方向の長さがＤ2 で面積がＳ
2 の長方形になっている。
−III 線に沿う断面図である図３に示したように、直径
がＤ1 で断面積がＳ1 である吐出口１ａになっている。
テーパ状流路２は、図２で示したように、下流側にいく
ほど拡幅して地点２ａで最大幅となって、それ以降は抵
抗板４との境界部まで縮幅していく。そして、地点２ａ
における断面形状は、図２のIV−IV線に沿う断面図であ
る図４に示したように、幅方向の長さがＤ2 で面積がＳ
2 の長方形になっている。
【００２６】抵抗板４は、図２のＶ−Ｖ線に沿う断面図
で示したように、幅方向の長さがＤ 3 であり、かつ中子
３ａとその支持部３ａとの部分を除いた面積がＳ3 であ
るような断面形状になっている。そして最後に、ダイス
３は、図２のVI−VI線に沿う断面図である図６に示した
ように、幅方向の長さがＤ4 であり、かつ、中子３ａの
部分を除いた面積がＳ4であるような断面形状になって
いる。
で示したように、幅方向の長さがＤ 3 であり、かつ中子
３ａとその支持部３ａとの部分を除いた面積がＳ3 であ
るような断面形状になっている。そして最後に、ダイス
３は、図２のVI−VI線に沿う断面図である図６に示した
ように、幅方向の長さがＤ4 であり、かつ、中子３ａの
部分を除いた面積がＳ4であるような断面形状になって
いる。
【００２７】本発明の押出成形装置の場合、シリンダ１
の吐出口１ａ、テーパ状流路２、抵抗体４、ノズル３の
上記した形状仕様において、Ｄ1 〜Ｄ4 の間では、Ｄ2
＞Ｄ 3 ＞Ｄ4 ＞Ｄ1 の関係が満たされ、かつ、Ｓ1 〜Ｓ
4 の間では、Ｓ2 ＞Ｓ3 ＞Ｓ 1 ＞Ｓ4 の関係が満たされ
るように、前記した混練物（水硬性組成物）の押出流路
が設計されている。
の吐出口１ａ、テーパ状流路２、抵抗体４、ノズル３の
上記した形状仕様において、Ｄ1 〜Ｄ4 の間では、Ｄ2
＞Ｄ 3 ＞Ｄ4 ＞Ｄ1 の関係が満たされ、かつ、Ｓ1 〜Ｓ
4 の間では、Ｓ2 ＞Ｓ3 ＞Ｓ 1 ＞Ｓ4 の関係が満たされ
るように、前記した混練物（水硬性組成物）の押出流路
が設計されている。
【００２８】したがって、シリンダの吐出口１ａから吐
出された混練物は、最初は、Ｓ2 ＞Ｓ1 であるため、テ
ーパ状流路２の幅中央の部分を移動するが、Ｓ2 よりも
小断面積（Ｓ3 ）の抵抗板４に達すると、抵抗板４によ
る抵抗を受けることによりテーパ状流路２の中に拡幅し
た状態で充満して均一化する。そして、Ｓ4 はＳ3 より
も小断面積であるため、テーパ状流路２内に均一に充満
している混練物は、緻密化されると同時に、均一な流れ
となってダイス３から所望形状になって押し出されてい
く。
出された混練物は、最初は、Ｓ2 ＞Ｓ1 であるため、テ
ーパ状流路２の幅中央の部分を移動するが、Ｓ2 よりも
小断面積（Ｓ3 ）の抵抗板４に達すると、抵抗板４によ
る抵抗を受けることによりテーパ状流路２の中に拡幅し
た状態で充満して均一化する。そして、Ｓ4 はＳ3 より
も小断面積であるため、テーパ状流路２内に均一に充満
している混練物は、緻密化されると同時に、均一な流れ
となってダイス３から所望形状になって押し出されてい
く。
【００２９】このように、上記した構造の押出成形装置
を用いることにより、シリンダから吐出した水硬性組成
物を均質な状態で拡幅することができ、それゆえ、成形
圧は混練物の押出速度に無関係かつ低くなり、また、押
出成形体の幅方向および押出方向における強度のばらつ
きを小さくすることができる。このようにして押出成形
された押出成形体は、つぎに養生して水和硬化させる。
を用いることにより、シリンダから吐出した水硬性組成
物を均質な状態で拡幅することができ、それゆえ、成形
圧は混練物の押出速度に無関係かつ低くなり、また、押
出成形体の幅方向および押出方向における強度のばらつ
きを小さくすることができる。このようにして押出成形
された押出成形体は、つぎに養生して水和硬化させる。
【００３０】このとき、押出成形体は、押出成形装置の
ダイスを所望するダイスに変えることにより、板状物、
柱状物、筒状物など任意の形状にすることができる。ま
た、養生方法としては、押出成形物の種類に応じて、自
然養生、蒸気養生、オートクレーブ養生、またはそれら
を適当に組み合わせた方法を採用することができる。
ダイスを所望するダイスに変えることにより、板状物、
柱状物、筒状物など任意の形状にすることができる。ま
た、養生方法としては、押出成形物の種類に応じて、自
然養生、蒸気養生、オートクレーブ養生、またはそれら
を適当に組み合わせた方法を採用することができる。
【００３１】
実施例 ポルトランドセメント６５重量部とＡ−３シリカ（平均
粒径２μｍ、富士タルク（株）製の商品名）３５重量部
とからなる主原料１００重量部と、ワラストナイト7.５
重量部、タルク７重量部、パルプ1.８重量部、繊維長６
mmのポリプロピレン繊維0.５重量部、およびメトローズ
９０ＳＨ３００００（商品名、信越化学工業（株）製の
ヒドロキシプロピルメチルセルロース粉末）１重量部を
アイリッヒミキサー（日本アイリッヒ（株）製の型式Ｒ
Ｖ−０２）で充分に混合した。
粒径２μｍ、富士タルク（株）製の商品名）３５重量部
とからなる主原料１００重量部と、ワラストナイト7.５
重量部、タルク７重量部、パルプ1.８重量部、繊維長６
mmのポリプロピレン繊維0.５重量部、およびメトローズ
９０ＳＨ３００００（商品名、信越化学工業（株）製の
ヒドロキシプロピルメチルセルロース粉末）１重量部を
アイリッヒミキサー（日本アイリッヒ（株）製の型式Ｒ
Ｖ−０２）で充分に混合した。
【００３２】得られた混合粉末に、ダイナフローＺ１０
５（商品名、日本合成ゴム（株）製のポリイソプレンス
ルホン酸ナトリウム、重量平均分子量約１０万）が上記
主原料に対し0.３重量部溶解している水を、同じく主原
料に対し２８重量部添加し、全体をニーダで混練した。
一方、Ｄ1 ：１６０mm、Ｓ1 ：２０１cm2 の吐出口、Ｄ
2 ：７００mm、Ｓ2 ：７００cm2 、Ｄ3 ：６３０mm、Ｓ
3 ：１８cm2 、Ｄ4 ：６１０mm、Ｓ4 ：１８０cm2 の仕
様をもつ、図１、図２で示した押出成形装置を用いて、
上記した混練物の押出成形を行った。このときの成形圧
は１４〜１５kg/cm2であった。幅６１０mm、厚み６０mm
で、断面に幅５８mm、高さ３０mmの中空部が横１列に８
個並んでいる中空板材が得られた。すなわち、吐出口１
ａに比べて約４倍に拡幅された。
５（商品名、日本合成ゴム（株）製のポリイソプレンス
ルホン酸ナトリウム、重量平均分子量約１０万）が上記
主原料に対し0.３重量部溶解している水を、同じく主原
料に対し２８重量部添加し、全体をニーダで混練した。
一方、Ｄ1 ：１６０mm、Ｓ1 ：２０１cm2 の吐出口、Ｄ
2 ：７００mm、Ｓ2 ：７００cm2 、Ｄ3 ：６３０mm、Ｓ
3 ：１８cm2 、Ｄ4 ：６１０mm、Ｓ4 ：１８０cm2 の仕
様をもつ、図１、図２で示した押出成形装置を用いて、
上記した混練物の押出成形を行った。このときの成形圧
は１４〜１５kg/cm2であった。幅６１０mm、厚み６０mm
で、断面に幅５８mm、高さ３０mmの中空部が横１列に８
個並んでいる中空板材が得られた。すなわち、吐出口１
ａに比べて約４倍に拡幅された。
【００３３】得られた中空板材を、温度７０℃の飽和蒸
気圧下で４時間かけて１次養生したのち、温度１８０℃
の飽和蒸気圧下で９時間かけてオートクレーブ養生して
水和硬化した。ついで、この水和硬化物を、幅方向、押
出方向に切り出して、それぞれ、長さ１５０mm、幅５０
mm、厚み１４mmの中実試験体とした。この試験体の絶乾
状態下における曲げ強度（スパン長１０cm）は、幅方向
で２６２kg/cm2、押出方向で２６８kg/cm2であった。
気圧下で４時間かけて１次養生したのち、温度１８０℃
の飽和蒸気圧下で９時間かけてオートクレーブ養生して
水和硬化した。ついで、この水和硬化物を、幅方向、押
出方向に切り出して、それぞれ、長さ１５０mm、幅５０
mm、厚み１４mmの中実試験体とした。この試験体の絶乾
状態下における曲げ強度（スパン長１０cm）は、幅方向
で２６２kg/cm2、押出方向で２６８kg/cm2であった。
【００３４】比較例１ Ａ−３シリカに代えてけい砂８号（商品名、平均粒径２
００μｍ、六呂屋鉱業（株）製）を用いたことを除いて
は、実施例と同様にして同寸法の中空板材を押出成形し
た。このときの成形圧は１８〜２０kg/cm2であった。実
施例１と同様の養生を行い、同様の条件で試験体の曲げ
強度を測定した。幅方向では２２２kg/cm2、押出方向で
は２２７kg/cm2であった。
００μｍ、六呂屋鉱業（株）製）を用いたことを除いて
は、実施例と同様にして同寸法の中空板材を押出成形し
た。このときの成形圧は１８〜２０kg/cm2であった。実
施例１と同様の養生を行い、同様の条件で試験体の曲げ
強度を測定した。幅方向では２２２kg/cm2、押出方向で
は２２７kg/cm2であった。
【００３５】比較例２ ダイナフローＺ１０５を用いなかったことを除いては、
実施例と同様にして同寸法の中空板材を押出成形した。
このときの成形圧は１７〜２０kg/cm2であった。実施例
と同様の養生を行い、同様の条件で試験体の曲げ強度を
測定した。幅方向では２３５kg/cm2、押出方向では２４
２kg/cm2であった。
実施例と同様にして同寸法の中空板材を押出成形した。
このときの成形圧は１７〜２０kg/cm2であった。実施例
と同様の養生を行い、同様の条件で試験体の曲げ強度を
測定した。幅方向では２３５kg/cm2、押出方向では２４
２kg/cm2であった。
【００３６】比較例３ 抵抗板を配置しなかったこと、Ｄ4 ：３３０mm、Ｓ4 ：
１１４cm2 のダイスを用いたことを除いては、実施例と
同様にして幅３３０mm、厚み６０mmの中空板材を押出成
形した。このときの成形圧は１７〜１９kg/cm2であっ
た。実施例と同様の養生を行い、同様の条件で試験体の
曲げ強度を測定した。幅方向では２１８kg/cm2、押出方
向では２６８kg/cm2であった。
１１４cm2 のダイスを用いたことを除いては、実施例と
同様にして幅３３０mm、厚み６０mmの中空板材を押出成
形した。このときの成形圧は１７〜１９kg/cm2であっ
た。実施例と同様の養生を行い、同様の条件で試験体の
曲げ強度を測定した。幅方向では２１８kg/cm2、押出方
向では２６８kg/cm2であった。
【００３７】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明方
法によれば、水硬性組成物を、低い成形圧で拡幅して押
出成形することができる。そして、得られた押出成形体
は、幅方向と押出方向における強度のばらつきが小さ
く、かつ高強度であり、表面平滑性も優れている。
法によれば、水硬性組成物を、低い成形圧で拡幅して押
出成形することができる。そして、得られた押出成形体
は、幅方向と押出方向における強度のばらつきが小さ
く、かつ高強度であり、表面平滑性も優れている。
【００３８】これは、水硬性組成物に平均粒径２０μｍ
以下の微細シリカを配合し、同様に、水溶性のセルロー
ス誘導体とそれを各成分間の間隙に滲透させるジエン系
重合体のスルホン酸塩を添加し、また、押出成形装置の
テーパ状流路とダイスとの境界部に抵抗板を配置したこ
とがもたらす効果である。
以下の微細シリカを配合し、同様に、水溶性のセルロー
ス誘導体とそれを各成分間の間隙に滲透させるジエン系
重合体のスルホン酸塩を添加し、また、押出成形装置の
テーパ状流路とダイスとの境界部に抵抗板を配置したこ
とがもたらす効果である。
【図１】本発明方法で用いる押出成形装置の先端部構造
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図２】図１のII−II線に沿う断面図である。
【図３】図２の III−III 線に沿う断面図である。
【図４】図２のIV−IV線に沿う断面図である。
【図５】図２のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。
【図６】図２のVI−VI線に沿う断面図である。
１ 押出成形装置のシリンダ １ａ シリンダ１の吐出口 ２ テーパ状流路 ２ａ テーパ状流路２の最大幅の部分 ３ ダイス ３ａ ダイス３の中子 ４ 抵抗板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０４Ｂ 24/38 Ａ 28/02 //(Ｃ０４Ｂ 28/02 14:04 Ｚ 16:06 Ｚ 24:26 Ｚ 24:38 Ａ 14:02） Ｚ 111:12
Claims (4)
- 【請求項１】 補強材を含有する水硬性組成物を押出成
形する際に、前記水硬性組成物に、平均粒径２０μｍ以
下の微細シリカと、水溶性のセルロース誘導体と、共役
ジエン系重合体のスルホン酸塩とを添加することを特徴
とする、水硬性組成物の押出成形体の製造方法。 - 【請求項２】 前記共役ジエン系重合体がイソプレン系
重合体である、請求項１の水硬性組成物の押出成形体の
製造方法。 - 【請求項３】 補強材を含有する水硬性組成物を押出成
形する際に、押出成形装置として、そのシリンダ先端と
ノズルとの間にテーパ状流路が介装され、かつ、前記ノ
ズルと前記テーパ状流路との境界部に抵抗板が配設され
た押出成形装置を用い、前記抵抗板で、水硬性組成物を
拡幅するとともに前記水硬性組成物の流れを均一化する
ことを特徴とする、水硬性組成物の押出成形体の製造方
法。 - 【請求項４】 補強材を含有する水硬性組成物を押出成
形する装置であって、シリンダ先端とノズルとの間にテ
ーパ状流路を設け、かつ、前記テーパ状流路と前記ノズ
ルとの境界部に、水硬性組成物を拡幅するとともに前記
水硬性組成物の流れを均一化する抵抗板を設けたことを
特徴とする、水硬性組成物の押出成形体の製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25574293A JPH07109157A (ja) | 1993-10-13 | 1993-10-13 | 水硬性組成物の押出成形体の製造方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25574293A JPH07109157A (ja) | 1993-10-13 | 1993-10-13 | 水硬性組成物の押出成形体の製造方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07109157A true JPH07109157A (ja) | 1995-04-25 |
Family
ID=17283006
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25574293A Pending JPH07109157A (ja) | 1993-10-13 | 1993-10-13 | 水硬性組成物の押出成形体の製造方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07109157A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001004071A1 (fr) * | 1999-07-13 | 2001-01-18 | Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. | Article moule a partir d'une composition hydraulique |
| JP2001302371A (ja) * | 2000-04-27 | 2001-10-31 | Sumitomo Osaka Cement Co Ltd | 金属被膜を設けた水硬性組成物成形体 |
| JP2002009481A (ja) * | 2000-06-22 | 2002-01-11 | Konoshima Chemical Co Ltd | 電波吸収板、電波吸収板の製造方法、および電波吸収耐火壁材 |
-
1993
- 1993-10-13 JP JP25574293A patent/JPH07109157A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001004071A1 (fr) * | 1999-07-13 | 2001-01-18 | Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. | Article moule a partir d'une composition hydraulique |
| US6849341B1 (en) | 1999-07-13 | 2005-02-01 | Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. | Formed article from hydraulic composition |
| JP2001302371A (ja) * | 2000-04-27 | 2001-10-31 | Sumitomo Osaka Cement Co Ltd | 金属被膜を設けた水硬性組成物成形体 |
| JP2002009481A (ja) * | 2000-06-22 | 2002-01-11 | Konoshima Chemical Co Ltd | 電波吸収板、電波吸収板の製造方法、および電波吸収耐火壁材 |
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