JPH0825185B2 - セメント瓦の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明はセメント瓦の製造方法に関し、詳しくはプ
レスによるセメント瓦の製造方法の改良に関する。

〔従来の技術〕

従来、瓦として和瓦、洋瓦などのように表面起伏に富
む形状をなす、いわゆる厚型瓦をセメント原料により成
形することが広く行われている。

上記厚型瓦の製造手段としてはプレス法が一般に行わ
れ、セメント、珪砂、細骨材に補強繊維として石綿を添
加し少量の水を加えて均一混合した原料を型枠内に供給
し、これをプレス機によりプレスして賦形し、脱型した
後自然養生を行ない、その後オートクレーブ養生により
硬化させ製品とすることが行われている。

上記補強繊維としての石綿は、製品強度向上のみなら
ず成形時においては保水性、成形性を賦形体に付与し、
またプレス後の製品の保型性を良好に付与できるという
優れた効果を有しており、従来ではセメント製品には不
可欠とされていた。

〔従来技術の問題点〕

しかし、近年補強繊維として石綿は衛生上の問題より
使用の制限ないしは全廃が強く要請され、これに代わる
補強繊維が種々模索されている。

これら石綿代替繊維としては、例えばビニロン、ポリ
プロピレン等の合成樹脂繊維あるいは炭素繊維やアラミ
ド繊維等の高強度繊維、さらにはパルプ繊維等の天然繊
維等が使用されるが、ビニロン、ポリプロピレン等の合
成樹脂繊維は耐熱性が不足し、高温高圧条件でオートク
レーブ養生を行った場合熱による繊維の劣化が著しく、
添加に見合った補強効果が得られず、また炭素繊維やア
ラミド繊維等の高強度繊維は耐熱性の点では良くてもセ
メント等の粉体原料との混合性およびセメントマトリッ
クスとの結合性が悪く、成形性保型性共に石綿に匹敵す
るような効果が得られない問題がある他、非常に高価で
コトスアップとなる問題があった。

パルプ繊維は耐熱性、保型性および価格の点で上記繊
維に優れるがセメント原料との混合時繊維同志が絡み合
ってファイバーボール化するいわゆる「ダマ」を生じ易
く、均一混合がなかなか達成され難い問題が有った。

〔発明が解決しようとする課題〕

この発明は上記問題点に鑑み、補強繊維としてパルプ
繊維を使用すると共にこのパルプ繊維の使用条件を限定
することによりパルプ繊維の均一分散化を図り、もって
無石綿にも係わらず石綿繊維添加に匹敵する補強効果の
得られるセメント瓦の製造方法を提供することを目的と
してなされたものである。

〔課題を解決するに至った技術〕

即ち、この発明のセメント瓦の製造方法は常法による
配合量とされたセメント、珪砂からなる無機質原料に繊
維長が50〜300メッシュのパルプを３〜５重量％添加し
乾燥状態で均一混合した後、該混合物に全原料に対し７
〜12％の水を加えてさらに均一混合し、得た混合材料を
プレス機に供給して圧縮成形し脱型後保型用型枠を用い
ずに自然養生後、オートクレーブ養生することを特徴と
するものである。

〔作用〕

この発明において使用される無機質原料はセメント50
％、珪砂40％等とされた、従来より常法による配合量と
されたものであり、特に特徴点は無い。

この無機質原料に対し添加されるパルプ繊維は繊維長
が50〜300メッシュのものが使用される。なお、繊維長
を「メッシュ」で規定したのは、JIS P 8207に準拠した
ためである。

繊維長をこのように限定するのは50メッシュより長い
と補強効果の点では好ましいが既述のように混合時「ダ
マ」を生じ易く、均一混合が達成されなくなり、この結
果繊維分散状態に粗密が生じてクラック発生等の原因と
なる。

また300メッシュより短いと「ダマ」の発生は殆ど無
くなるものの未硬化の状態での保型性が著しく悪くなり
プレス後脱型状態での一次養生が不可能で、生産性向上
が図れ無い問題が生じる。

上記限定された範囲のパルプ繊維を無機質原料全量に
対し３〜５重量％添加するのは３重量％より少ないと例
え均一混合が達成されても繊維の絶対量不足より十分な
保型性、強度向上が達成されないからであり、５重量％
より多くすると繊維過多によりマトリックスの密度が低
下し結合強度が得られず、強度低下を生じるからであ
る。

上記無機質原料、及びパルプ繊維は乾燥状態で均一混
合される。この乾燥状態での混合により均一混合が達成
され、水添加時に比し良好な分散性が得られる。

上記混合後、全原料に対し７〜12％の水を加えてさら
に均一混合する。

通常の水添加量に較べ少ない水添加量とされるのはプ
レス工程における作業性を良くするためである。

この理由は水を７％より少なくすると十分な硬化反応
が得られず、12％より多くするとプレス圧縮時、脱水が
生じ、脱型も困難となるためである。

上記の原料を500kg/cm²の圧力でプレスすればパルプ
繊維の保型性及び原料自体の締固めの相乗効果により賦
形体は相当硬くなり、脱型後型枠等を使用しなくてもそ
の形状を保つ。

従って、脱型後そのままの状態で静置する限り型枠は
不要となる。

そして一次養生後高温高圧条件のオートクレーブ養生
を行えば、セメントマトリックスの結合強度向上と均一
分散状にされたパルプ繊維の補強効果との相乗により高
強度の製品とすることが可能となる。

〔実施例〕

次にこの発明の実施例を説明する。

ポルトランドセメント50重量％、粉末珪砂40重量％に
対し、表１に掲げる補強繊維を用意しこれらを同表に掲
げる添加量とした後全原料に対し８重量％の水を添加し
て均一混合した。

上記混合原料をプレス型枠内へ供給し材料の充填状態
を観察したところ、表１の１に示す原料は同４に示す石
綿及び同２に示すパルプ繊維添加と同等の良好な充填性
が確認されたが、比較例３は「ダマ」が多く、材料充填
が均一に行え無いことが観察された。

次に500kg/cm²の圧力でプレスし直ちにプレス型より
脱型したところ型崩れを全く生じずに脱型し得たのは表
１中項目１と４だけであり、２は静置しても形状安定性
が悪く、わずかではあるが変形を生じ、３は部分的に表
面が崩れ落ちるものがあった。

次いで表１において静置後形状をそのまま保つ１と４
のみについて３日間自然養生を行い、次いで高温高圧の
オートクレーブ養生を行い、その後強度を測定したとこ
ろ１については342kg/cm²の曲げ強度、４については345
kg/cm²の曲げ強度が得られ、殆ど両者での有為差は見ら
れなかった。

〔効果〕

以上説明したように、この発明によればパルプ繊維を
補強繊維として使用した無石綿配合でありながら石綿使
用に匹敵する保型性および製品強度が得られ、また、プ
レス後の脱型も容易なので生産性も非常に良く、安価に
大量の瓦を成形できる効果を有する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】常法による配合量とされたセメント、珪砂
   からなる無機質原料に繊維長が50〜300メッシュのパル
   プを３〜５重量％添加し乾燥状態で均一混合した後、該
   混合物に全原料に対し７〜12％の水を加えてさらに均一
   混合し、得た混合材料をプレス機に供給して圧縮成形し
   脱型後保型用型枠を用いずに自然養生後、オートクレー
   ブ養生することを特徴とするセメント瓦の製造方法。