JPH08183649A - 無機建材 - Google Patents

無機建材

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JPH08183649A
JPH08183649A JP6340897A JP34089794A JPH08183649A JP H08183649 A JPH08183649 A JP H08183649A JP 6340897 A JP6340897 A JP 6340897A JP 34089794 A JP34089794 A JP 34089794A JP H08183649 A JPH08183649 A JP H08183649A
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JP
Japan
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water
raw material
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slurry
hemihydrate gypsum
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JP6340897A
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Shigeo Tano
重夫 田野
Susumu Komatsubara
将 小松原
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Individual
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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
    • C04B28/18—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 mixtures of the silica-lime type
    • C04B28/186—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 mixtures of the silica-lime type containing formed Ca-silicates before the final hardening step
    • C04B28/188—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 mixtures of the silica-lime type containing formed Ca-silicates before the final hardening step the Ca-silicates being present in the starting mixture
    • 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
    • C04B2103/00—Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/20—Retarders
    • 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
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  • Materials Engineering (AREA)
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  • Organic Chemistry (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 新無機建材とその製造方法の提供を目的とす
る。 【構成】 新無機建材の製造は、使用する原料のケイ酸
質とカルシュウム質原料は常温で反応しにくいので、前
処理してケイ酸カルシュウムの結晶ゲルを作る。このケ
イ酸カルシュウム結晶と水和する石膏と水滓スラグを主
成分とし、その他に補強材・増量材・硬化調整剤よりな
る製品と、その製造方法等を市場に提供する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、従来の建築資材中の内
装用建材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】建築資材は木材系を主体とした建材とセ
メント系を主体とした建材が主流であるが、此のセメン
ト系建材は工場製品がほとんどである。セメント系を製
品化する為には広い場所と大きい設備とエネルギーと充
分な時間が必要である。しかもできた製品の嵩比重は
０．８以上である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
点を解決するためになされたものである。セメント系の
製品はセメントを硬化させるために養生設備が必要で、
そのために広い場所と大きい設備が必要になる。従っ
て、セメントを使用しないで新しい原料と新しい製造方
法によって、広い場所・大きい設備・エネルギー・時間
が節約することができて、しかも品質と性能を改善する
とともに製造原価も低減する新素材の製造方法を提供す
る。
【０００４】
【問題を解決するための手段】本発明は、上記の技術的
な課題を解決する方法として、セメントを使用しない
で、セメントの最終水和結晶物を前もつて水熱合成した
物を原料として使用し、その他の原料は水硬性の水滓ス
ラグと石膏を使用する。
【０００５】
【作用】本発明に使用する原料を具体的に示すと、石灰
原料は生石灰または消石灰を、ケイ酸原料はケイ石粉ま
たはケイ砂粉を使用する。原料配合はＣ／Ｓモル比が
０．６〜１．０に調節して、水を加えて原料スラリーを
つくる。この原料スラリーを内部撹拌可能なオートクレ
イブに入れて、水蒸気圧力で２ｋｇ／ｃｍ２以上で１時
間以上加熱反応させて、高度に結晶したケイ酸カルシュ
ウムの結晶ゲルが得られる、これを原料とする。石膏原
料は半水石膏か無水石膏を使用する、石膏の粉末度は２
００メッシュ全通過とする。また、水滓スラグ原料は高
炉滓．電炉滓等で、粉末度はブレーン値で４０００以上
の物を原料として使用する。
【０００６】本発明に付いてより具体的に示す。石灰原
料はＪＩＳの工業用消石灰を使用する、ケイ酸原料は白
珪石を微粉砕したケイ石粉を使用する、Ｃ／Ｓモル比は
０．６〜１．０で好ましくは０．６６〜０．８４であ
る。上記の原料をスラリー濃度３０％に調整して、攪拌
機付きのオートクレイブに入れて、水蒸気圧２ｋｇ／ｃ
ｍ２以上で、１時間以上で水熱合成反応をおこなってケ
イ酸カルシュウム結晶をつくる。原料配合量は、上記の
ケイ酸カルシュウム結晶を３０〜７０％とするが好まし
くは３５〜６５％である。一方、石膏はβ型半水石膏を
使用し配合量は１４〜４０％で、好ましくは２０〜３７
％である。また、水滓スラグは高炉水滓スラグ粉を使用
し配合量は１４〜４０％で、好ましくは１６〜３７％で
ある。補強材はバルブ・合成化学繊維（有機・無機）・
マイカ等で、補強材の合計量全配合量の３〜１５％
で、好ましくは４〜１０％である。また増量材としてパ
ーライト・炭酸カルシュウム・タルク・ワラストナイト
等、増量材の合計量で配合量の３．〜２０％で、好まし
くは９〜１４％である。硬化調整剤は消石灰・硫酸アル
ミニウム・タンパク質系の遅延剤等で、硬化調整剤の合
計量で全配合量の２〜１０で、好ましくは５〜７％であ
る。以上の各原料を均一に混合し、約１０％の原料スラ
リーに調節して成形機に流して製品をつくる。此の物を
を６０゜Ｃ以上の温度で５時間以上養生して後、乾燥機
にて乾燥して製品とする。
【０００７】ケミカル的に解説すると、従来のセメント
製品は初期の養生により、その製品の品質が決められ
る。これはセメントの水和反応の課程により品質が決め
られることをいみする。即ち、セメントの主成分である
Ｃ３ＳとＣ２Ｓは適切な水分下での水和反応ではＣＳＨ
ゲル⇒ＣＳＨＩＩ⇒ＣＳＨＩ⇒トバモライトと変化して
行き安定した最終結晶になる、この課程は長い時間とエ
ネルギーが必要条件である。即ち、セメント製品はＣＳ
Ｈ系の非結晶質が主成分である。また、市販されている
ケイ酸カルシュウム製品の主成分はＣＳＨ系の非結晶質
とトバモライト結晶とが混在している本発明に使用する
ケイ酸カルシュウム結晶は１００％近く結晶化してい
て、その主結晶はトバモライトと一部はゾノトライト・
ＣＳＨＩよりなる、水熱合成条件によっては、主結晶が
ゾノトライトと一部はトバモライト・ＣＳＨＩとなる。
また、使用する半水石膏と水滓スラグは水和反応で２水
石膏とエトリンガイト結晶とＣＳＨ系の結晶よりなり、
結晶質が主体であるために品質が安定する。本発明によ
って造られた製品は、使用するケイ酸カルシュウム結晶
の使用量によって製品の比重が軽くなる傾向がある
【０００８】次に、本発明の製品について具体的に実地
例で説明するが、本発明はそれらによって限定されるも
のではない。
【０００９】
【実地例−１】本発明の製造について一例を示す。ケイ
酸質原料は市販されているケイ砂で、ブレーン値が４５
００以上の粉末を使用し、ケイ酸分は９６％である。カ
ルシュウム原料はＪＩＳ製品で工業用Ｉ級の消石灰を使
用し、カルシュウム分は７４％である。配合はＣ／Ｓモ
ル比が０．６５になるように計量し、これに水を加えて
３０％のスラリーをつくり、これを攪拌機付きのオート
クレイブにいれて、水蒸気で合成反応させる、水蒸気圧
は１０ｋｇ／ｃｍ２で１時間処理して後、除冷を６時間
以上行つた、ケイ酸カルシュウム結晶ゲルを使用した。
次に、半水石膏は市販のβ型を使用し、水滓スラグは高
炉水滓スラグでブレーン値が６０００以上の粉末を使用
した。補強材はパルプを５％、ガラス繊維を１．３％、
ビニロン繊維を０．２％使用した。増量材はパーライト
を２％、ワラストナイトを１０．５％を使用した。硬化
調整剤は消石灰を１．５％、硫酸アルミニュウムを１．
５％、タンパク質ク質系の遅延剤を１％使用した。上記
の各々の原料をミキサーで均一な原料スラリーをつく
る、原料スラリーの濃度は約１０％になるように割り水
で調製した。以上の処理を経た原料スラリーはフイルタ
ープレスで脱水成形して、半製品とする、半製品は６０
℃で１０時間養生する、養生を終えた半製品を乾燥して
製品とした。
【００１０】（表−１）は本発明の製品の品質を示す。
試験方法はＪＩＳの規定に従って測定した結果を示す。
【表−１】 注、テストピースの厚さは６ｍｍ。デターは３個の平均
値である。
【００１１】
【実施例−２】ケイ酸質原料は市販されているケイ石粉
で、ブレーン値が６０００以上の粉末を使用し、ケイ酸
分は９５％である。カルシュウム原料は工業用の生石灰
粉で、カルシュウム分は９８％である。配合はＣ／Ｓモ
ル比が０．９５になるように計量し、これに水を加えて
３０％のスラリーをつくり、このスラリーを攪拌機付き
のオートクレイブにいれて、水蒸気で合成反応させる、
水蒸気圧は４ｋｇ／ｃｍ２で８時間処理して後、除冷を
６時間以上行なったケイ酸カルシュウム結晶ゲルを使用
した。次に、石膏は水和性の無水石膏を使用し、水滓ス
ラグは高炉水滓スラグでブレーン値が４５００以上の粉
を使用した。補強材と増量材と硬化調整剤と製造条件は
【実施例−１】と同一条件で製品とした。
【００１２】（表−２） は本発明の製品の品質を示
す。
【表−２】 注、テストピースの厚さは６ｍｍ。デターは３けの平均
値である。
【００１３】
【発明の効果】本発明のケイ酸カルシュウム結晶ゲルと
半水石膏と水滓スラグをマトリックとした、無機質建材
は
【実施例】に示す通り、次のごとき技術的効果があった
第一に、ケイ酸カルシュウム結晶ゲルの配合量によって
製品の比重が容易に製でき、市場の要求に対応できる製
品を提供することができる。第二に、現在の無機質建材
は水分に影響をうけて、綺麗に仕上げるには熟練が必要
であるが、本発明の建材は水分の影響をあまりうけない
ので、施工が簡単にできる。第三に、従来の無機建材に
比べれば比重が軽く強度が強い、そのために取り扱いが
容易になり、施工性が優れる、無機建材を提供する。
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 28:14 16:02 Ｚ 14:42 Ｚ 16:06 Ｂ 14:18 14:04 Ｚ 24:14） 103:10 103:20 111:00

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ケイ酸カルシュウム結晶と半水石膏
    粉と水滓スラグ粉を主原料とし、補強材として無機・有
    機繊維とマイカを、増量材としてパーライト・炭酸カル
    シュウム・タルク・ワラストナイト等を添加し、硬化調
    整剤としては硫酸アルミニウムと水酸化カルシュウム、
    遅延剤としてタンパク質系を添加してできる無機建材。 （半水石膏には水和する無水石膏も含む）
  2. 【請求項２】 主原料は３０〜７０％のケイ酸カル
    シュウム結晶と残量の７０〜３０％は半水石膏粉と水滓
    スラグ粉の合計量よりなる。補強材は合計量で全配合量
    の３〜１５％を添加し、増量材は合計量で全配合量の５
    〜２０％を添加し、硬化調整剤は合計量で全配合量の２
    〜１０％を添加してなる無機建材。尚、半水石膏は４０
    〜６０に対して水滓スラグ粉は６０〜４０の範囲であ
    る。
JP6340897A 1994-12-27 1994-12-27 無機建材 Pending JPH08183649A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007238396A (ja) * 2006-03-10 2007-09-20 Nichiha Corp 軽量無機質板状体及びその製造方法
JP2007238397A (ja) * 2006-03-10 2007-09-20 Nichiha Corp 無機質板状体及びその製造方法
KR100966322B1 (ko) * 2008-06-17 2010-06-28 ㈜익성텍 내화성(耐火性)을 갖는 압출(壓出) 성형법에 적합한비내력(非耐力)벽체용 조성물 및 내화 판넬 압출 성형 방법및 그에 의한 판넬
CN116874216A (zh) * 2023-07-24 2023-10-13 河南建筑材料研究设计院有限责任公司 一种改性丝素蛋白增强纤维硅酸钙保温材料及其制备方法

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