JPH08119703A - セメント硬化体及びその製造方法 - Google Patents

セメント硬化体及びその製造方法

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JPH08119703A
JPH08119703A JP24974894A JP24974894A JPH08119703A JP H08119703 A JPH08119703 A JP H08119703A JP 24974894 A JP24974894 A JP 24974894A JP 24974894 A JP24974894 A JP 24974894A JP H08119703 A JPH08119703 A JP H08119703A
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JP
Japan
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cement
hardened
water
polyether derivative
water retention
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JP24974894A
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English (en)
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Sadao Yabu
貞男 薮
Motoyuki Mizuno
素行 水野
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Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 燃焼時における発熱温度が低くする。強度の
向上を図る。 【構成】 セメントを主成分とし、成形助剤としてポリ
エーテル系誘導体が配合された保水力が95%以上のセ
メント組成物から成る。成形助剤としてメチルセルロー
スなどのセルロース誘導体よりも発熱量が少ないポリエ
ーテル系誘導体を用いることによって、燃焼時における
発熱量を少なくすることができる。また発熱量の多い有
機繊維物質を多く配合しても発熱温度がそれ程高くなる
ことがなく、補強性のあるパルプなどの有機繊維物質を
多く配合することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、工場で製造されるセメ
ントの二次製品であるセメント硬化体及びその製造方法
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来よりセメントの二次製品であるセメ
ント硬化体は、板状や筒状に形成されて壁材や屋根材な
どの建築資材として利用されている。このセメント硬化
体は主成分であるセメントに骨材などの固形物や、石綿
及びパルプなどの繊維物質、着色剤等を加えてセメント
組成物を調製し、このセメント組成物を押出成形法、抄
造成形法、プレス成形法、注型成形法、遠心成形法など
の成形法で成形して所望の形状に形成されている。
【0003】上記成形法のうち押出成形法による成形
は、連続的に中空形状の異型品を製造するのに適してい
るが、この押出成形法を用いてセメント硬化体を成形し
ようとする場合には、固形物や繊維物質だけで構成され
るセメント組成物では可塑性がなくて成形することがで
きないので、固形物や繊維物質にさらに成形助剤を配合
してセメント組成物を調製するようにし、セメント組成
物に可塑性を付与するようにしている。そしてこの成形
助剤としてはヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒド
ロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシブチルメ
チルセルロースなどのメチルセルロース(MC)やヒド
ロキシエチルエチルセルロースなどのセルロース誘導体
が用いられている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし上記従来例のセ
メント硬化体では、成形助剤としてメチルセルロースな
どのセルロース誘導体を用いて形成してあるので、セメ
ント硬化体の燃焼時に可燃性の有機物であるメチルセル
ロースが燃焼して発熱量が多くなってしまい、高い不燃
性を得ることができなかった。このために可燃性の有機
物であるパルプなどの繊維物質の配合量が規制されて多
く配合することができなくなり、セメント硬化体の強度
の向上を図ることができなかった。
【0005】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あり、高い不燃性を得ることができると共に強度の向上
を図ることができるセメント硬化体及びその製造方法を
提供することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明に係るセメント硬
化体は、セメントを主成分とし、成形助剤としてポリエ
ーテル系誘導体が配合された保水力が95%以上のセメ
ント組成物から成ることを特徴とするものである。本発
明にあって、1〜3重量%のポリエーテル系誘導体が配
合されたセメント組成物を用いることができる。
【0007】本発明に係るセメント硬化体の製造方法
は、セメントを主成分とし、成形助剤としてポリエーテ
ル系誘導体を配合して調製した保水力が95%以上のセ
メント組成物を押出成形法で成形し、養生硬化すること
を特徴とするものである。以下本発明を詳述する。本発
明に用いるセメントとしては、普通ポルトランドセメン
ト、早強ポルトランドセメント、中庸熱ポルトランドセ
メントなどのポルトランドセメントや、高炉セメント、
シリカセメント、フライアッシュセメントなどの混合セ
メントを例示することができるが、普通ポルトランドセ
メントを用いるのが好ましい。
【0008】本発明に用いる骨材としては、通常使用さ
れる砂利や砕石、砂などを例示することができるが、比
表面積4000g/m2 程度の珪石粉を用いるのが好ま
しい。また本発明に用いる軽量骨材としては、軽石やさ
んご、けい藻土などの天然材料や、ひる石や中空セラミ
ック粒などの人工材料を例示することができるが、塩化
ビニリデンとアクリロニトリルの共重合体を用いるのが
好ましい。さらに本発明では有機繊維物質であるパルプ
や無機繊維物質の石綿などの繊維物質を補強材として用
いる。
【0009】本発明に成形助剤として用いるポリエーテ
ル系誘導体としては、ポリエチレングリコールで構成さ
れるもの(例えば三洋化成工業(株)社製 NK−5
1)やポリオキシエチレンノニルフェニルエーテルで構
成されるもの(例えば三洋化成工業(株)社製 NK−
81)、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル
で構成されるもの(例えば三洋化成工業(株)社製 N
K−82)などを例示することができる。
【0010】そして上記セメント、骨材、軽量骨材、繊
維物質、ポリエーテル系誘導体、及び通常用いられる顔
料等の着色剤を所定量ずつ配合してミキサーなどで乾式
混合をおこない、この後水を加えてミキサーやニーダー
で混練することによって、保水力が95%以上のセメン
ト組成物を調製することができる。このセメント組成物
にはセメントと骨材の合計重量に対して1〜3重量%の
ポリエーテル系誘導体が配合されている。ポリエーテル
系誘導体の配合量が1重量%未満であれば保水力が低下
し、可塑性が不足して成形することができなくなり、ま
たポリエーテル系誘導体の配合量が3重量%を越えると
燃焼時に発熱温度が高くなって、後述する基材試験に合
格することができなくなるものである。ここで上記保水
力はポリエーテル系誘導体の種類や分子量等によって調
整することができるものである。このセメント組成物は
通常用いられる押出成形法によって所望の形状に成形さ
れ、その後通常養生やオートクレーブ養生(温度160
〜170℃)、乾燥工程を経てセメント硬化体に形成さ
れる。
【0011】このように本発明のセメント硬化体では、
セメント組成物に可塑性を付与する成形助剤として、メ
チルセルロースなどのセルロース誘導体よりも発熱量が
少ないポリエーテル系誘導体を用いたので、燃焼時にお
ける発熱温度が低くなるものである。またこのように本
発明のセメント硬化体は発熱温度が低くなるために、発
熱量の多い有機繊維物質を多く配合しても発熱温度がそ
れ程高くなることがなく、補強性のある繊維物質を多く
配合することができる。さらにセメント組成物の保水力
を95%以上にしたので、成形する際に必要な可塑性を
十分に得ることができる。
【0012】
【実施例】以下本発明を実施例によって詳述する。 (実施例1〜3)セメントとして普通ポルトランドセメ
ントを、骨材として珪石粉等を、繊維物質としてパルプ
と石綿を、成形助剤としてポリエチレングリコールで構
成されるポリエーテル系特殊水溶性高分子(三洋化成工
業(株)社製NK−51)を、それぞれ表1に示す配合
量で混合し、さらに水を加えて神鋼パンテック(株)社
製PSミキサーを用いて混練してセメント組成物を調製
した。
【0013】(比較例1〜3)上記実施例1〜3と同じ
セメントと骨材と繊維物質と、成形助剤としてメチルセ
ルロース(信越化学社製 HPMC)を、それぞれ表1
に示す配合量で上記実施例1〜3と同じ要領で混練して
セメント組成物を調製した。上記実施例1〜3と比較例
1〜3のセメント組成物について保水性試験をおこなっ
た。試験装置は図1に示すように、直径25mmのピス
トン挿入部1とピストン挿入部1に連通して下側に凹設
される排水部2とが形成されたシリンダ3と、ピストン
挿入部1に上下動自在に装着されるピストン4とから構
成されている。ピストン挿入部1の下部にはメッシュ
0.15mmの網5と、ろ紙6と、口径5mmでそのピ
ッチが10mmの孔が形成されたパンチングメタル7と
を収納してある。そしてピストン4と網5の間にセメン
ト組成物8を50g投入し、ピストン4に2tの荷重を
10分間かけてセメント組成物8を加圧し、セメント組
成物8に含まれている水を排水部2に排出する。この後
セメント組成物8を取り出してその質量を測定する。
【0014】保水性能を示す保水力は次式(a)によっ
て求められる。 保水力(%)=(加圧後の質量)÷(初期質量50g)×100 …(a) この式(a)で求められた保水力の値を表1に示す。ま
た上記実施例1〜3と比較例1〜3のセメント組成物を
本田鉄工社製の押出機で押出成形法にて成形し、養生
(40℃、16時間程度)、乾燥硬化工程を経てセメン
ト硬化体を形成した。このうち押出成形法にてセメント
硬化体を形成することができたものについては合格とし
て○を付し、セメント硬化体を形成することができなか
ったものについては不合格として×を付した。結果を表
1に示す。
【0015】さらに上記成形でセメント硬化体を形成す
ることができたものについては、JIS A 1321
建築物の内装材料及び工法の難燃性試験における基材
試験の項目に準拠して不燃性試験をおこなった。そして
炉内の温度が50℃以下のものを合格として○を付し、
50℃を越えるものを不合格として×を付した。結果を
表1に示す。
【0016】
【表1】
【0017】表1から判るように、実施例1〜3及び比
較例1〜3のセメント組成物は成形助剤を配合したの
で、保水力が高くて可塑性を有したものとなり、押出成
形法にてセメント硬化体に成形することができる。また
実施例1と比較例1を比較すると、両方とも燃えにくい
無機繊維物質である石綿のみを配合してあるので、基材
試験で合格する。しかし実施例2と比較例2或いは実施
例3と比較例3を比較すると、比較例2、3の発熱量が
大きくなって炉内の温度が50℃を越えてしまい、基材
試験で不合格となるのに対し、実施例2、3のものでは
基材試験で炉内の温度が50℃以下であり、基材試験に
合格する。つまり本発明では発熱量に少ないポリエーテ
ルを使用しているので、安価で無公害で燃焼しやすい有
機繊維物質であるパルプを使用しても、基材試験に合格
することができる。
【0018】(実施例4〜6)セメントとして普通ポル
トランドセメントを、骨材として珪石粉等を、軽量骨材
として塩化ビニリデンとアクリロニトリルの共重合体
(松本油脂社製マイクロフアーF−30E)を、繊維物
質としてパルプと石綿を、成形助剤として保水性能が高
いポリエチレングリコールで構成されるポリエーテル系
特殊水溶性高分子(三洋化成工業(株)社製NK−5
1)を、それぞれ表1に示す配合量で混合し、さらに水
を加えて混練してセメント組成物を調製した。
【0019】(比較例4〜6)上記実施例4〜6と同じ
セメントと骨材と繊維物質と、成形助剤として保水性能
が低いポリエチレングリコールで構成されるポリエーテ
ル系特殊水溶性高分子(三洋化成工業(株)社製NK−
51)を、それぞれ表1に示す配合量で混合し、さらに
水を加えて混練してセメント組成物を調製した。
【0020】尚、実施例4〜6に用いる成形助剤と比較
例4〜6に用いる成形助剤とは、同じ品番のものを使用
しているが、各内容は異なったものであり、実施例4〜
6に用いる成形助剤は保水性能が高いポリエチレングリ
コールで構成されるポリエーテル系特殊水溶性高分子で
あり、比較例4〜6に用いる成形助剤は保水性能が低い
ポリエチレングリコールで構成されるポリエーテル系特
殊水溶性高分子である。この保水性能の差はポリエーテ
ル系特殊水溶性高分子の分子量の大小に起因していると
考えられる。
【0021】上記実施例4〜6と比較例4〜6のセメン
ト組成物について保水性試験を上記実施例1〜3と同じ
要領でおこない、式(a)で求められた保水力の値を表
2に示す。また上記実施例4〜6と比較例4〜6のセメ
ント組成物を上記実施例1〜3と同じ要領で押出成形法
にて成形した。このうち押出成形法にてセメント硬化体
を形成することができたものについては合格として○を
付し、セメント硬化体を形成することができなかったも
のについては不合格として×を付した。結果を表2に示
す。
【0022】さらに上記成形でセメント硬化体を形成す
ることができたものについては、上記と同様の不燃性試
験をおこなった。そして炉内の温度が50℃以下のもの
を合格として○を付し、50℃を越えるものを不合格と
して×を付した。結果を表2に示す。
【0023】
【表2】
【0024】表2から判るように、比較例4〜6のセメ
ント組成物では保水力が低くて十分な可塑性を得ること
ができず、押出成形法にてセメント硬化体に成形するこ
とができなかった。
【0025】
【発明の効果】上記のように本発明は、セメントを主成
分とし、成形助剤としてポリエーテル系誘導体が配合さ
れた保水力が95%以上のセメント組成物から成るの
で、成形助剤としてメチルセルロースなどのセルロース
誘導体よりも発熱量が少ないポリエーテル系誘導体を用
いることによって、燃焼時における発熱温度が低くなる
ものである。そしてこのように発熱温度が低くなるため
に、発熱量の多い有機繊維物質を多く配合しても発熱温
度がそれ程高くなることがなく、補強性のあるパルプな
どの有機繊維物質を多く配合することができ、強度の向
上を図ることができるものである。
【0026】また本発明は、1〜3重量%のポリエーテ
ル系誘導体が配合されたセメント組成物から成るので、
ポリエーテル系誘導体が少な過ぎて保水力が不足して十
分な可塑性を得られなくなって成形することができなく
なるようなこともなく、またポリエーテル系誘導体が多
過ぎて燃焼時に発熱温度が高くなるようなこともないよ
うにすることができるものである。
【0027】さらに本発明は、セメントを主成分とし、
成形助剤としてポリエーテル系誘導体を配合して調製し
た保水力が95%以上のセメント組成物を押出成形法で
成形し、養生硬化したので、成形助剤としてポリエーテ
ル系誘導体を配合することによって、従来から成形助剤
として用いられているメチルセルロースを配合したセメ
ント組成物と同等の可塑性を有することができ、押出成
形法で連続的に中空形状の異型品を製造することができ
るものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】保水性試験に用いる装置の断面図である。
【符号の説明】
8 セメント組成物
───────────────────────────────────────────────────── 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 24:32 Z 16:02 Z 14:40 14:04) Z 103:46 111:20

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 セメントを主成分とし、成形助剤として
    ポリエーテル系誘導体が配合された保水力が95%以上
    のセメント組成物から成ることを特徴とするセメント硬
    化体。
  2. 【請求項2】 1〜3重量%のポリエーテル系誘導体が
    配合されたセメント組成物から成ることを特徴とする請
    求項1に記載のセメント硬化体。
  3. 【請求項3】 セメントを主成分とし、成形助剤として
    ポリエーテル系誘導体を配合して調製した保水力が95
    %以上のセメント組成物を押出成形法で成形し、養生硬
    化することを特徴とするセメント硬化体の製造方法。
JP24974894A 1994-10-14 1994-10-14 セメント硬化体及びその製造方法 Withdrawn JPH08119703A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1266877A3 (en) * 2001-06-13 2003-08-13 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Hydraulic composition for extrusion molding

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP1266877A3 (en) * 2001-06-13 2003-08-13 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Hydraulic composition for extrusion molding

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Effective date: 20020115