JPH0712960B2 - セメント混和用シリカヒユ−ム - Google Patents
セメント混和用シリカヒユ−ムInfo
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- JPH0712960B2 JPH0712960B2 JP23900484A JP23900484A JPH0712960B2 JP H0712960 B2 JPH0712960 B2 JP H0712960B2 JP 23900484 A JP23900484 A JP 23900484A JP 23900484 A JP23900484 A JP 23900484A JP H0712960 B2 JPH0712960 B2 JP H0712960B2
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Classifications
-
- 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
- C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B18/04—Waste materials; Refuse
- C04B18/14—Waste materials; Refuse from metallurgical processes
- C04B18/146—Silica fume
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
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- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、セメント混和用シリカヒューム、特に、特定
の非晶質SiO2量、比表面積、及び平均粒径を持つセメン
ト混和用シリカヒュームに関する。
の非晶質SiO2量、比表面積、及び平均粒径を持つセメン
ト混和用シリカヒュームに関する。
従来、シリカヒュームはセメントに混和することによ
り、セメントペースト、セメントモルタル、セメントコ
ンクリート(以下コンクリートという)を緻密にし、そ
の力学性状や水密性等を著しく改善することが指適され
ている(例えば、M.Malhotra and G.G.Garette;Concret
e Int′l、40-46(1984.5))。これはセメントから溶
出するCa(OH)2とシリカヒユームとの反応(いわゆるポ
ゾラン反応)により硬化したセメント組織が緻密化し、
強度が増進するためと考えることができる。
り、セメントペースト、セメントモルタル、セメントコ
ンクリート(以下コンクリートという)を緻密にし、そ
の力学性状や水密性等を著しく改善することが指適され
ている(例えば、M.Malhotra and G.G.Garette;Concret
e Int′l、40-46(1984.5))。これはセメントから溶
出するCa(OH)2とシリカヒユームとの反応(いわゆるポ
ゾラン反応)により硬化したセメント組織が緻密化し、
強度が増進するためと考えることができる。
しかしながら、シリカヒユームはフエロシリコンや金属
シリコン等の製造時に副生する産業副産物であることよ
り、セメントに混和した場合に、コンクリートの特徴を
示す原因となるポゾラン反応性が、大きく変動し、実際
の使用にあたつては問題となつていた。
シリコン等の製造時に副生する産業副産物であることよ
り、セメントに混和した場合に、コンクリートの特徴を
示す原因となるポゾラン反応性が、大きく変動し、実際
の使用にあたつては問題となつていた。
本発明者は、この問題点を解決すべく種々検討を加えた
結果、シリカヒュームの非晶質SiO2量、比表面積、及び
平均粒径を特定化することによって、ポゾラン反応性が
大きくなり、セメント混和用シリカヒユームとして有効
となる知見を得て本発明を完成するに到つた。
結果、シリカヒュームの非晶質SiO2量、比表面積、及び
平均粒径を特定化することによって、ポゾラン反応性が
大きくなり、セメント混和用シリカヒユームとして有効
となる知見を得て本発明を完成するに到つた。
即ち、本発明は、非晶質SiO2量が80重量%以上、BET法
で測定した比表面積が21m2/g以上、並びに、平均粒径が
0.12μ以下であることを特徴とするセメント混和用シリ
カヒュームである。
で測定した比表面積が21m2/g以上、並びに、平均粒径が
0.12μ以下であることを特徴とするセメント混和用シリ
カヒュームである。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明で使用するシリカヒユーム(以下SFという)はフ
エロシリコンや金属シリコン等の製造時に副生する産業
副産物である。そして超微粉であり、セメントに混和す
ることにより強度発現性状、水密性や耐久性が改善され
る。しかし、副産物であることより炉の運転状況等によ
り、そのコンクリートへの性能が変動する。
エロシリコンや金属シリコン等の製造時に副生する産業
副産物である。そして超微粉であり、セメントに混和す
ることにより強度発現性状、水密性や耐久性が改善され
る。しかし、副産物であることより炉の運転状況等によ
り、そのコンクリートへの性能が変動する。
本発明における非晶質SiO2量の測定法は特に限定される
ものではないが、通常、全SiO2量と結晶質SiO2量との差
から求める。
ものではないが、通常、全SiO2量と結晶質SiO2量との差
から求める。
全SiO2量は、例えば、アルカリ融解後、凝集沈殿法や吸
光光度法により求める化学分析で測定できる。その他、
螢光X線によつて測定されるSi量からも求めることがで
きる。
光光度法により求める化学分析で測定できる。その他、
螢光X線によつて測定されるSi量からも求めることがで
きる。
又、結晶質SiO2量は、例えば、α‐Al2O3を標準物質と
し、粉末X線回折内部標準法によつて、α‐クオルツ,
クリストバライト,トリジマイト等の結晶質SiO2の回折
ピークから、予め作成した検量線に基づき求めることが
できる。その他顕微鏡観察より求めることもできる。
し、粉末X線回折内部標準法によつて、α‐クオルツ,
クリストバライト,トリジマイト等の結晶質SiO2の回折
ピークから、予め作成した検量線に基づき求めることが
できる。その他顕微鏡観察より求めることもできる。
セメント混和用SFとしてのSF中の非晶質SiO2量は80重量
%以上であり、80重量%より低いとポゾラン反応量が低
下し、セメント混和用には不適である。
%以上であり、80重量%より低いとポゾラン反応量が低
下し、セメント混和用には不適である。
本発明における平均粒径(D)は、例えばピクノメータ
ー等を用いて測定した比重(ρ)とガス吸着法であるBE
T法(1点法)で測定した比表面積(SBET)から、次式
により算出されるものである。
ー等を用いて測定した比重(ρ)とガス吸着法であるBE
T法(1点法)で測定した比表面積(SBET)から、次式
により算出されるものである。
D=6/ρSBET その他平均粒径は透過電子顕微鏡観察より求めることも
できる。
できる。
セメント混和用SFとしての平均粒径は0.12μ以下であ
る。0.12μより大きいとポゾラン反応速度が低下し、セ
メント混和用には不適である。
る。0.12μより大きいとポゾラン反応速度が低下し、セ
メント混和用には不適である。
以下実施例に基づいて本発明を更に説明する。
実施例 世界各地に副生する市販のシリカヒユーム11種類につい
て実験を行つた。
て実験を行つた。
アルカリ融解後、凝集沈殿法および吸光光度法により全
SiO2量を求め、さらに、α−Al2O3を内部標準として粉
末X線法により石英量を求め両者の差より非晶質SiO2量
を求めた。また、ピクノメーターを用い比重を測定し、
ガス吸着BET法(1点法)により比表面積を求めた平均
粒径(D=6/ρSBET)を算出した。
SiO2量を求め、さらに、α−Al2O3を内部標準として粉
末X線法により石英量を求め両者の差より非晶質SiO2量
を求めた。また、ピクノメーターを用い比重を測定し、
ガス吸着BET法(1点法)により比表面積を求めた平均
粒径(D=6/ρSBET)を算出した。
SFのポゾラン反応性は普通ポルトランドセメント(住友
セメント社製)とSFを80:20重量部の割合で混合し、水
粉体比を0.5とし、反応温度を70℃において6時間,12時
間,24時間,48時間後にアセトンで水和反応を停止させ、
105℃で乾燥後グリセリン‐アルコール法によりCa(OH)2
量を測定することから求めた。なお、標準としては、普
通ポルトランドセメントとTiO2粉末を混合したものを用
い、その際に生成するCa(OH)2をAとし、シリカヒユー
ムを添加した際のCa(OH)2量をBとし、100(A−B)/A
をもつて、Ca(OH)2の反応率とした。その結果をもと
に、Ca(OH)2の反応率が50%になる時間(t50)を反応速
度の1指標とし、最終反応率としては、ほぼ反応が終了
していると考えられる48h後の反応率(R48)を指標とし
た。ポゾラン反応性はt50が小さく、R48の大なるもの
が、すぐれていると考えることができ、t50が10h以下、
R48が95%以上のものが好しい。
セメント社製)とSFを80:20重量部の割合で混合し、水
粉体比を0.5とし、反応温度を70℃において6時間,12時
間,24時間,48時間後にアセトンで水和反応を停止させ、
105℃で乾燥後グリセリン‐アルコール法によりCa(OH)2
量を測定することから求めた。なお、標準としては、普
通ポルトランドセメントとTiO2粉末を混合したものを用
い、その際に生成するCa(OH)2をAとし、シリカヒユー
ムを添加した際のCa(OH)2量をBとし、100(A−B)/A
をもつて、Ca(OH)2の反応率とした。その結果をもと
に、Ca(OH)2の反応率が50%になる時間(t50)を反応速
度の1指標とし、最終反応率としては、ほぼ反応が終了
していると考えられる48h後の反応率(R48)を指標とし
た。ポゾラン反応性はt50が小さく、R48の大なるもの
が、すぐれていると考えることができ、t50が10h以下、
R48が95%以上のものが好しい。
〔発明の効果〕 実施例及び比較例からわかるように、本発明のSFは、反
応率が約95%以上、かつ反応速度が10時間以内に対し、
本発明以外のSFは反応率及び反応速度は不良であつた。
応率が約95%以上、かつ反応速度が10時間以内に対し、
本発明以外のSFは反応率及び反応速度は不良であつた。
以上のことから、SFの非晶質SiO2量と平均粒径を特定化
することによつて、ポゾラン反応性の高いものが得ら
れ、コンクリート混和用SFとして効果があるものであ
る。
することによつて、ポゾラン反応性の高いものが得ら
れ、コンクリート混和用SFとして効果があるものであ
る。
又、遊離石灰の減少に伴ない、耐化学薬品性や耐久性及
び耐火性等の増進の効果がある。
び耐火性等の増進の効果がある。
Claims (1)
- 【請求項1】非晶質SiO2量が80重量%以上、BET法で測
定した比表面積が21m2/g以上、並びに、平均粒径が0.12
μ以下であることを特徴とするセメント混和用シリカヒ
ューム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23900484A JPH0712960B2 (ja) | 1984-11-13 | 1984-11-13 | セメント混和用シリカヒユ−ム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23900484A JPH0712960B2 (ja) | 1984-11-13 | 1984-11-13 | セメント混和用シリカヒユ−ム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61222949A JPS61222949A (ja) | 1986-10-03 |
| JPH0712960B2 true JPH0712960B2 (ja) | 1995-02-15 |
Family
ID=17038461
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23900484A Expired - Lifetime JPH0712960B2 (ja) | 1984-11-13 | 1984-11-13 | セメント混和用シリカヒユ−ム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0712960B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63182244A (ja) * | 1987-01-23 | 1988-07-27 | 久保孝ペイント株式会社 | 防水性モルタル組成物 |
| FR2776945B1 (fr) * | 1998-04-06 | 2000-06-16 | Cs Systemes De Securite 3Cs | Procede de desagregation ou de desagglomeration d'amas particulaires, procede de preparation d'un beton ou d'un mortier et beton ou mortier ainsi obtenu |
| JP2006182645A (ja) * | 2006-03-08 | 2006-07-13 | Taiheiyo Cement Corp | 結合材 |
| JP5526466B2 (ja) * | 2007-07-17 | 2014-06-18 | 株式会社大林組 | 耐火セグメントの製造方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5117218A (ja) * | 1974-08-01 | 1976-02-12 | Denki Kagaku Kogyo Kk | Sakanyosementososeibutsu |
| JPS5580762A (en) * | 1978-12-07 | 1980-06-18 | Asahi Glass Co Ltd | Inorganic dressing material with good adherence |
| JPS5777055A (en) * | 1980-10-28 | 1982-05-14 | Asahi Glass Co Ltd | Slag-gypsum hardened body |
| ATE46684T1 (de) * | 1981-06-16 | 1989-10-15 | Eternit Fab Dansk As | Geformter gegenstand und verbundmaterial zu seiner herstellung. |
-
1984
- 1984-11-13 JP JP23900484A patent/JPH0712960B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61222949A (ja) | 1986-10-03 |
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