JPH09255383A - 超軽量骨材の製造方法 - Google Patents
超軽量骨材の製造方法Info
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- JPH09255383A JPH09255383A JP8994096A JP8994096A JPH09255383A JP H09255383 A JPH09255383 A JP H09255383A JP 8994096 A JP8994096 A JP 8994096A JP 8994096 A JP8994096 A JP 8994096A JP H09255383 A JPH09255383 A JP H09255383A
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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
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- C04B28/24—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 alkyl, ammonium or metal silicates; containing silica sols
- C04B28/26—Silicates of the alkali metals
-
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- C04B18/027—Lightweight materials
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 造粒後のペレットを含水状態のまま焼成する
ことができ、かつ、絶乾比重が０．８以下、圧壊強度が
８０ｋｇｆ以上の超軽量骨材が安定して得られる超軽量
骨材の製造方法の提供。 【解決手段】 流紋岩系ガラス質鉱物、発泡剤およびケ
イ酸ナトリウム水溶液を造粒して得られるペレットを粒
度調整し、含水状態のまま焼成する超軽量骨材の製造方
法であって、（１）流紋岩系ガラス質鉱物は、平均粒径
が１０〜４０μｍであり、（２）ケイ酸ナトリウムは、
二酸化ケイ素と酸化ナトリウムのモル比（ＳｉＯ2／Ｎ
ａ2Ｏ）が１．０〜２．５であり、（３）ペレットの配
合は、流紋岩系ガラス質鉱物１００重量部に対して発泡
剤が０．１〜２．０重量部およびケイ酸ナトリウムがケ
イ酸ナトリウム中のＮａ2Ｏが２．０重量部以上となる
量であり、（４）焼成温度が９００〜１３００℃であ
る、ことを特徴とする超軽量骨材の製造方法。
ことができ、かつ、絶乾比重が０．８以下、圧壊強度が
８０ｋｇｆ以上の超軽量骨材が安定して得られる超軽量
骨材の製造方法の提供。 【解決手段】 流紋岩系ガラス質鉱物、発泡剤およびケ
イ酸ナトリウム水溶液を造粒して得られるペレットを粒
度調整し、含水状態のまま焼成する超軽量骨材の製造方
法であって、（１）流紋岩系ガラス質鉱物は、平均粒径
が１０〜４０μｍであり、（２）ケイ酸ナトリウムは、
二酸化ケイ素と酸化ナトリウムのモル比（ＳｉＯ2／Ｎ
ａ2Ｏ）が１．０〜２．５であり、（３）ペレットの配
合は、流紋岩系ガラス質鉱物１００重量部に対して発泡
剤が０．１〜２．０重量部およびケイ酸ナトリウムがケ
イ酸ナトリウム中のＮａ2Ｏが２．０重量部以上となる
量であり、（４）焼成温度が９００〜１３００℃であ
る、ことを特徴とする超軽量骨材の製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、カーテンウォール
等のコンクリート製品やコンクリート構造物に用いられ
る軽量コンクリート用の骨材として適用可能な超軽量骨
材の製造方法に関する。
等のコンクリート製品やコンクリート構造物に用いられ
る軽量コンクリート用の骨材として適用可能な超軽量骨
材の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年の構造物の超高層化、および量産住
宅用のカーテンウォール板の大型化に伴い、気乾比重が
１．０〜１．４、圧縮強度が３００ｋｇｆ／ｃｍ2以上
の軽量コンクリートが望まれている。このような軽量コ
ンクリートを実現するには、絶乾比重が０．８以下、圧
壊強度が８０ｋｇｆ以上の超軽量骨材が必要となる。
宅用のカーテンウォール板の大型化に伴い、気乾比重が
１．０〜１．４、圧縮強度が３００ｋｇｆ／ｃｍ2以上
の軽量コンクリートが望まれている。このような軽量コ
ンクリートを実現するには、絶乾比重が０．８以下、圧
壊強度が８０ｋｇｆ以上の超軽量骨材が必要となる。
【０００３】従来より、超軽量骨材の製造方法として、
抗火石、流紋岩の如き火山ガラス質鉱物の粉末に発泡剤
および粘着材を加えて造粒し、該造粒物を乾燥した後、
１０００〜１３００℃にて焼成発泡させる製造方法が知
られている。例えば、特公昭６２−１２１８６号公報に
は、抗火石、流紋岩の如き火山ガラス質鉱物を２０μｍ
以下の粒子が７０％以上の微粉末となし、これに発泡材
および粘着材を加えて造粒し、１０００〜１３００℃に
て焼成発泡させる超軽量骨材の製造法が開示されてい
る。
抗火石、流紋岩の如き火山ガラス質鉱物の粉末に発泡剤
および粘着材を加えて造粒し、該造粒物を乾燥した後、
１０００〜１３００℃にて焼成発泡させる製造方法が知
られている。例えば、特公昭６２−１２１８６号公報に
は、抗火石、流紋岩の如き火山ガラス質鉱物を２０μｍ
以下の粒子が７０％以上の微粉末となし、これに発泡材
および粘着材を加えて造粒し、１０００〜１３００℃に
て焼成発泡させる超軽量骨材の製造法が開示されてい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の超軽量骨材の製
造方法において、抗火石、流紋岩の如き火山ガラス質鉱
物の粉末、発泡剤および粘着材からなる造粒物は、含水
状態のまま焼成した場合、クラックやスポーリンクが生
じるため、含水状態で焼成することはできず、焼成する
前に乾燥しなければならなかった。そして該造粒物の乾
燥は、１００〜２００℃で長時間乾燥しなければならな
かったため、時間と手間がかかっていた。さらに、従来
の超軽量骨材の製造方法では、軽量コンクリートを実現
するのに必要な、絶乾比重が０．８以下、圧壊強度が８
０ｋｇｆ以上の超軽量骨材は得られがたかった。上記特
公昭６２−１２１８６号公報に記載された超軽量骨材の
製造法でも、抗火石、流紋岩の如き火山ガラス質鉱物を
２０μｍ以下の粒子が７０％以上の微粉末となし、これ
に発泡材および粘着材を加えて造粒した造粒物は、焼成
する前に乾燥しなければならず時間と手間がかかる。ま
た、この超軽量骨材の製造法で製造された超軽量骨材
は、比重が０．４〜０．８５であり、これを用いること
によりコンクリートの軽量化は可能であるが、構造用軽
量コンクリートを実現するのに必要な圧壊強度が８０ｋ
ｇｆ以上の超軽量骨材は得られがたく、また、得られた
としても焼成温度を厳密にコントロールする必要があ
り、実用的でない。
造方法において、抗火石、流紋岩の如き火山ガラス質鉱
物の粉末、発泡剤および粘着材からなる造粒物は、含水
状態のまま焼成した場合、クラックやスポーリンクが生
じるため、含水状態で焼成することはできず、焼成する
前に乾燥しなければならなかった。そして該造粒物の乾
燥は、１００〜２００℃で長時間乾燥しなければならな
かったため、時間と手間がかかっていた。さらに、従来
の超軽量骨材の製造方法では、軽量コンクリートを実現
するのに必要な、絶乾比重が０．８以下、圧壊強度が８
０ｋｇｆ以上の超軽量骨材は得られがたかった。上記特
公昭６２−１２１８６号公報に記載された超軽量骨材の
製造法でも、抗火石、流紋岩の如き火山ガラス質鉱物を
２０μｍ以下の粒子が７０％以上の微粉末となし、これ
に発泡材および粘着材を加えて造粒した造粒物は、焼成
する前に乾燥しなければならず時間と手間がかかる。ま
た、この超軽量骨材の製造法で製造された超軽量骨材
は、比重が０．４〜０．８５であり、これを用いること
によりコンクリートの軽量化は可能であるが、構造用軽
量コンクリートを実現するのに必要な圧壊強度が８０ｋ
ｇｆ以上の超軽量骨材は得られがたく、また、得られた
としても焼成温度を厳密にコントロールする必要があ
り、実用的でない。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者等は、
造粒後のペレットを含水状態のまま焼成することがで
き、かつ、絶乾比重が０．８以下、圧壊強度が８０ｋｇ
ｆ以上の超軽量骨材が安定して得られる超軽量骨材の製
造方法について鋭意研究した結果、流紋岩系ガラス質鉱
物の平均粒径を調整すること、ケイ酸分とナトリウム分
のモル比（ＳｉＯ 2／Ｎａ2Ｏ）が特定の範囲であるケイ
酸ナトリウムの水溶液を用いること、そしてペレットの
原料配合を特定すればよいとの知見を得、本発明を完成
した。
造粒後のペレットを含水状態のまま焼成することがで
き、かつ、絶乾比重が０．８以下、圧壊強度が８０ｋｇ
ｆ以上の超軽量骨材が安定して得られる超軽量骨材の製
造方法について鋭意研究した結果、流紋岩系ガラス質鉱
物の平均粒径を調整すること、ケイ酸分とナトリウム分
のモル比（ＳｉＯ 2／Ｎａ2Ｏ）が特定の範囲であるケイ
酸ナトリウムの水溶液を用いること、そしてペレットの
原料配合を特定すればよいとの知見を得、本発明を完成
した。
【０００６】即ち本発明は、流紋岩系ガラス質鉱物、発
泡剤およびケイ酸ナトリウム水溶液を造粒して得られる
ペレットを粒度調整し、含水状態のまま焼成する超軽量
骨材の製造方法であって、（１）流紋岩系ガラス質鉱物
は、平均粒径が１０〜４０μｍであり、（２）ケイ酸ナ
トリウムは、二酸化ケイ素と酸化ナトリウムのモル比
（ＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏ）が１．０〜２．５であり、（３）
ペレットの配合は、流紋岩系ガラス質鉱物１００重量部
に対して発泡剤が０．１〜２．０重量部およびケイ酸ナ
トリウムがケイ酸ナトリウム中のＮａ2Ｏが２．０重量
部以上となる量であり、（４）焼成温度が９００〜１３
００℃である、ことを特徴とする超軽量骨材の製造方法
である。
泡剤およびケイ酸ナトリウム水溶液を造粒して得られる
ペレットを粒度調整し、含水状態のまま焼成する超軽量
骨材の製造方法であって、（１）流紋岩系ガラス質鉱物
は、平均粒径が１０〜４０μｍであり、（２）ケイ酸ナ
トリウムは、二酸化ケイ素と酸化ナトリウムのモル比
（ＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏ）が１．０〜２．５であり、（３）
ペレットの配合は、流紋岩系ガラス質鉱物１００重量部
に対して発泡剤が０．１〜２．０重量部およびケイ酸ナ
トリウムがケイ酸ナトリウム中のＮａ2Ｏが２．０重量
部以上となる量であり、（４）焼成温度が９００〜１３
００℃である、ことを特徴とする超軽量骨材の製造方法
である。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
【０００８】本発明でいう流紋岩系ガラス質鉱物として
は、例えば真珠岩や黒曜石を含むマレカナイト、抗火石
等が挙げられる。流紋岩系ガラス質鉱物は、流紋岩系ガ
ラス質鉱物塊を乾燥後、平均粒径が１０〜４０μｍ、好
ましくは１５〜３０μｍになるように粉砕した粉末又は
粉砕後粒度調整した粉末を用いる。流紋岩系ガラス質鉱
物の平均粒径が１０μｍ未満では、粉砕が困難になるう
え、ペレットの緻密性が高いため、焼成時の発泡の際、
内部クラックが生じやすくなり、超軽量骨材の圧壊強度
が８０ｋｇｆ未満になる。また、流紋岩系ガラス質鉱物
の平均粒径が４０μｍを越えると、ペレットの造粒が困
難となるうえ、ペレットの緻密性が低いため、焼成時の
発泡の際、内部の気泡が拡大し内部欠陥としての空隙と
なり、超軽量骨材の圧壊強度が８０ｋｇｆ未満になる。
なお、流紋岩系ガラス質鉱物の粉砕は、例えば、ロール
ミル、ボールミル等の粉砕機を用いて行えばよい。ま
た、粒度調整を行う場合は、分級機を用いて行えばよ
い。さらに、流紋岩系ガラス質鉱物の平均粒径の測定
は、レーザー回折式粒度分布測定装置等の粒度分布測定
装置を用いて行えばよい。
は、例えば真珠岩や黒曜石を含むマレカナイト、抗火石
等が挙げられる。流紋岩系ガラス質鉱物は、流紋岩系ガ
ラス質鉱物塊を乾燥後、平均粒径が１０〜４０μｍ、好
ましくは１５〜３０μｍになるように粉砕した粉末又は
粉砕後粒度調整した粉末を用いる。流紋岩系ガラス質鉱
物の平均粒径が１０μｍ未満では、粉砕が困難になるう
え、ペレットの緻密性が高いため、焼成時の発泡の際、
内部クラックが生じやすくなり、超軽量骨材の圧壊強度
が８０ｋｇｆ未満になる。また、流紋岩系ガラス質鉱物
の平均粒径が４０μｍを越えると、ペレットの造粒が困
難となるうえ、ペレットの緻密性が低いため、焼成時の
発泡の際、内部の気泡が拡大し内部欠陥としての空隙と
なり、超軽量骨材の圧壊強度が８０ｋｇｆ未満になる。
なお、流紋岩系ガラス質鉱物の粉砕は、例えば、ロール
ミル、ボールミル等の粉砕機を用いて行えばよい。ま
た、粒度調整を行う場合は、分級機を用いて行えばよ
い。さらに、流紋岩系ガラス質鉱物の平均粒径の測定
は、レーザー回折式粒度分布測定装置等の粒度分布測定
装置を用いて行えばよい。
【０００９】発泡剤としては、ＳｉＣ、Ｓｉ3Ｎ4等が挙
げられるが、ＳｉＣが特に好ましい。発泡剤は、流紋岩
系ガラス質鉱物１００重量部に対して、０．１〜２．０
重量部添加する。発泡剤の添加量が流紋岩系ガラス質鉱
物１００重量部に対して０．１重量部未満では、超軽量
骨材の絶乾比重が０．８を越える。また、発泡剤の添加
量が流紋岩系ガラス質鉱物１００重量部に対して２．０
重量部を越えると、超軽量骨材の圧壊強度が８０ｋｇｆ
未満になる。
げられるが、ＳｉＣが特に好ましい。発泡剤は、流紋岩
系ガラス質鉱物１００重量部に対して、０．１〜２．０
重量部添加する。発泡剤の添加量が流紋岩系ガラス質鉱
物１００重量部に対して０．１重量部未満では、超軽量
骨材の絶乾比重が０．８を越える。また、発泡剤の添加
量が流紋岩系ガラス質鉱物１００重量部に対して２．０
重量部を越えると、超軽量骨材の圧壊強度が８０ｋｇｆ
未満になる。
【００１０】ケイ酸ナトリウムは、二酸化ケイ素と酸化
ナトリウムのモル比（ＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏ）が１．０〜
２．５であるケイ酸ナトリウムの水溶液を用いる。二酸
化ケイ素と酸化ナトリウムのモル比が１．０未満のケイ
酸ナトリウムの水溶液を用いたペレットは含水状態のま
ま焼成するとクラックやスポーリングが生じる。また、
二酸化ケイ素と酸化ナトリウムのモル比が２．５を越え
るケイ酸ナトリウムの水溶液を用いたペレットも含水状
態のまま焼成するとクラックやスポーリングが生じる。
一方、粉末状のケイ酸ナトリウムでは超軽量骨材の圧壊
強度が８０ｋｇｆ未満になる。
ナトリウムのモル比（ＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏ）が１．０〜
２．５であるケイ酸ナトリウムの水溶液を用いる。二酸
化ケイ素と酸化ナトリウムのモル比が１．０未満のケイ
酸ナトリウムの水溶液を用いたペレットは含水状態のま
ま焼成するとクラックやスポーリングが生じる。また、
二酸化ケイ素と酸化ナトリウムのモル比が２．５を越え
るケイ酸ナトリウムの水溶液を用いたペレットも含水状
態のまま焼成するとクラックやスポーリングが生じる。
一方、粉末状のケイ酸ナトリウムでは超軽量骨材の圧壊
強度が８０ｋｇｆ未満になる。
【００１１】ケイ酸ナトリウムは、流紋岩系ガラス質鉱
物１００重量部に対して、ケイ酸ナトリウム中のＮａ2
Ｏが２．０重量部以上、好ましくは２．０〜４．０重量
部となるように添加する。流紋岩系ガラス質鉱物１００
重量部に対してケイ酸ナトリウム中のＮａ2Ｏが２．０
重量部未満となるケイ酸ナトリウムの添加量では超軽量
骨材の圧壊強度が８０ｋｇｆ未満になる。また、流紋岩
系ガラス質鉱物１００重量部に対してケイ酸ナトリウム
中のＮａ2Ｏが４．０重量部を越えるケイ酸ナトリウム
の添加量では焼成時に融着が生じ易くなるので融着防止
剤が必要となり好ましくない。
物１００重量部に対して、ケイ酸ナトリウム中のＮａ2
Ｏが２．０重量部以上、好ましくは２．０〜４．０重量
部となるように添加する。流紋岩系ガラス質鉱物１００
重量部に対してケイ酸ナトリウム中のＮａ2Ｏが２．０
重量部未満となるケイ酸ナトリウムの添加量では超軽量
骨材の圧壊強度が８０ｋｇｆ未満になる。また、流紋岩
系ガラス質鉱物１００重量部に対してケイ酸ナトリウム
中のＮａ2Ｏが４．０重量部を越えるケイ酸ナトリウム
の添加量では焼成時に融着が生じ易くなるので融着防止
剤が必要となり好ましくない。
【００１２】ケイ酸ナトリウム水溶液の濃度は、３０重
量％以上のケイ酸ナトリウム水溶液とするのが好まし
い。ケイ酸ナトリウム水溶液の濃度が３０重量％未満で
は、ペレットの造粒の際、隣接したペレット同士の団粒
が生じ易くなるので好ましくない。流紋岩系ガラス質鉱
物に対するケイ酸ナトリウム中のＮａ2Ｏの配合割合
は、ケイ酸ナトリウム水溶液の濃度や造粒時におけるペ
レットの含水率を調整することにより、変えることがで
きる。
量％以上のケイ酸ナトリウム水溶液とするのが好まし
い。ケイ酸ナトリウム水溶液の濃度が３０重量％未満で
は、ペレットの造粒の際、隣接したペレット同士の団粒
が生じ易くなるので好ましくない。流紋岩系ガラス質鉱
物に対するケイ酸ナトリウム中のＮａ2Ｏの配合割合
は、ケイ酸ナトリウム水溶液の濃度や造粒時におけるペ
レットの含水率を調整することにより、変えることがで
きる。
【００１３】ペレットの造粒は、例えば、パン型ペレタ
イザー等の造粒機や、ディスクペレッター等の押し出し
造粒機に流紋岩系ガラス質鉱物、発泡剤およびケイ酸ナ
トリウムの水溶液を入れ、ペレットの含水率が好ましく
は１５〜２５重量％となるように水を添加しながら／又
は添加しないで造粒する。ペレットの含水率が１５重量
％未満では造粒が困難になるので好ましくない。また、
ペレットの含水率が２５重量％を越えると隣接したペレ
ット同士の団粒が生じ易くなるので好ましくない。
イザー等の造粒機や、ディスクペレッター等の押し出し
造粒機に流紋岩系ガラス質鉱物、発泡剤およびケイ酸ナ
トリウムの水溶液を入れ、ペレットの含水率が好ましく
は１５〜２５重量％となるように水を添加しながら／又
は添加しないで造粒する。ペレットの含水率が１５重量
％未満では造粒が困難になるので好ましくない。また、
ペレットの含水率が２５重量％を越えると隣接したペレ
ット同士の団粒が生じ易くなるので好ましくない。
【００１４】上記ペレットは、粒径が５〜１５ｍｍのも
のを選定する。選定の方法は、特に限定しないが、例え
ば、ＪＩＳ規格に適合する５ｍｍおよび１５ｍｍの篩を
用いて篩い分けすることにより行う。５〜１５ｍｍ以外
のペレットは、平均粒径が１０〜４０μｍになるように
粉砕した後、混合工程に戻し、原料として使用しても良
い。
のを選定する。選定の方法は、特に限定しないが、例え
ば、ＪＩＳ規格に適合する５ｍｍおよび１５ｍｍの篩を
用いて篩い分けすることにより行う。５〜１５ｍｍ以外
のペレットは、平均粒径が１０〜４０μｍになるように
粉砕した後、混合工程に戻し、原料として使用しても良
い。
【００１５】本発明のペレットは、造粒後に含水状態の
まま焼成することが可能である。すなわち、造粒後の１
５〜２５重量％の含水率であるペレットを９００〜１３
００℃で、好ましくは、流紋岩系ガラス質鉱物１００重
量部に対してケイ酸ナトリウム中のＮａ2Ｏが２．０〜
３．０重量部である該ペレットに対しては１１００〜１
３００℃で、流紋岩系ガラス質鉱物１００重量部に対し
てケイ酸ナトリウム中のＮａ2Ｏが３．０〜４．０重量
部である該ペレットに対しては９００〜１１００℃で焼
成するのがよい。焼成温度が９００℃未満では十分な発
泡が生じず超軽量骨材の絶乾比重が０．８を越える。ま
た、焼成温度が１３００℃を越えると超軽量骨材の圧壊
強度が８０ｋｇｆ未満になる。なお、焼成時間は、いず
れの場合も５〜１５分が好ましい。
まま焼成することが可能である。すなわち、造粒後の１
５〜２５重量％の含水率であるペレットを９００〜１３
００℃で、好ましくは、流紋岩系ガラス質鉱物１００重
量部に対してケイ酸ナトリウム中のＮａ2Ｏが２．０〜
３．０重量部である該ペレットに対しては１１００〜１
３００℃で、流紋岩系ガラス質鉱物１００重量部に対し
てケイ酸ナトリウム中のＮａ2Ｏが３．０〜４．０重量
部である該ペレットに対しては９００〜１１００℃で焼
成するのがよい。焼成温度が９００℃未満では十分な発
泡が生じず超軽量骨材の絶乾比重が０．８を越える。ま
た、焼成温度が１３００℃を越えると超軽量骨材の圧壊
強度が８０ｋｇｆ未満になる。なお、焼成時間は、いず
れの場合も５〜１５分が好ましい。
【００１６】なお、必要に応じて、融着防止剤を添加し
て焼成してもよい。融着防止剤として、水酸化アルミニ
ウム、酸化アルミニウム等が挙げられる。
て焼成してもよい。融着防止剤として、水酸化アルミニ
ウム、酸化アルミニウム等が挙げられる。
【００１７】焼成は、従来からあるロータリーキルン等
の焼成装置を使用して行えばよい。
の焼成装置を使用して行えばよい。
【００１８】
【実施例】以下、本発明の実施例を比較例と共に挙げ、
本発明をより詳細に説明する。
本発明をより詳細に説明する。
【００１９】１．使用材料 使用した材料を以下に示す。 流紋岩系ガラス質鉱物；奥尻産マレカナイト 発泡剤 ；ＳｉＣ（太平洋ランダム(株)製） ケイ酸ナトリウム ；ａ：メタけい酸ソーダ（日本化学工業(株)製） ＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏ（モル比）＝１．０ ｂ：けい酸ソーダ１号（日本化学工業(株)製） ＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏ（モル比）＝２．０ ｃ：けい酸ソーダ２号（日本化学工業(株)製） ＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏ（モル比）＝２．５ ｄ：セスキけい酸ソーダ（日本化学工業(株)製） ＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏ（モル比）＝０．６７ ｅ：けい酸ソーダ３号（日本化学工業(株)製） ＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏ（モル比）＝３．０ 奥尻産マレカナイトは、ボールミルを用いて粉砕した。
表１に、奥尻産マレカナイトの平均粒径を示す。なお、
平均粒径の測定は、セイシン企業社製のＳＫＬＡＳＥＲ
ＭＩＣＲＯＮ ＳＩＺＥＲを用いた。
表１に、奥尻産マレカナイトの平均粒径を示す。なお、
平均粒径の測定は、セイシン企業社製のＳＫＬＡＳＥＲ
ＭＩＣＲＯＮ ＳＩＺＥＲを用いた。
【００２０】２．配合および造粒 上記使用材料を表１に示す配合割合で、不二パウダル社
製パン型ペレタイザーに入れ、表１に示す含水率となる
ように水を噴霧しながら、回転数８．５ｒｐｍでペレッ
トを造粒した。なお、一部の配合は、不二パウダル社製
ディスクペレッター（Ｆ−２０型）を用いて押し出し造
粒を行った。得られたペレットをＪＩＳ規格に適合する
５ｍｍおよび１５ｍｍの篩を用いて、粒径が５〜１５ｍ
ｍとなるように篩い分けした。
製パン型ペレタイザーに入れ、表１に示す含水率となる
ように水を噴霧しながら、回転数８．５ｒｐｍでペレッ
トを造粒した。なお、一部の配合は、不二パウダル社製
ディスクペレッター（Ｆ−２０型）を用いて押し出し造
粒を行った。得られたペレットをＪＩＳ規格に適合する
５ｍｍおよび１５ｍｍの篩を用いて、粒径が５〜１５ｍ
ｍとなるように篩い分けした。
【００２１】３．焼成および軽量骨材の性状 表１の配合のペレットについて、ロータリーキルンを使
用して、８８０〜１３２０℃で焼成した。得られた超軽
量骨材の絶乾比重を「ＪＩＳ Ａ １１３５（構造用軽
量粗骨材の比重及び吸水率試験方法）」に準じて測定し
た。また、オリエンテック社製材料試験機を用いて圧壊
強度を測定した。なお、圧壊強度は粒径が１４ｍｍの骨
材５０個の平均値とした。結果を表１に示した。
用して、８８０〜１３２０℃で焼成した。得られた超軽
量骨材の絶乾比重を「ＪＩＳ Ａ １１３５（構造用軽
量粗骨材の比重及び吸水率試験方法）」に準じて測定し
た。また、オリエンテック社製材料試験機を用いて圧壊
強度を測定した。なお、圧壊強度は粒径が１４ｍｍの骨
材５０個の平均値とした。結果を表１に示した。
【００２２】
【表１】
【００２３】実施例１〜３は、焼成温度を変えて評価を
行ったものであるが、本発明で規定する９００〜１３０
０℃の範囲では、絶乾比重が０．８以下で、かつ、圧壊
強度が８０ｋｇｆ以上の超軽量骨材が得られた。一方、
比較例１に示すように焼成温度の低い８８０℃のもの
は、絶乾比重が０．８を越えた。また、比較例２に示す
ように焼成温度の高い１３２０℃のものは、圧壊強度が
８０ｋｇｆ未満であった。
行ったものであるが、本発明で規定する９００〜１３０
０℃の範囲では、絶乾比重が０．８以下で、かつ、圧壊
強度が８０ｋｇｆ以上の超軽量骨材が得られた。一方、
比較例１に示すように焼成温度の低い８８０℃のもの
は、絶乾比重が０．８を越えた。また、比較例２に示す
ように焼成温度の高い１３２０℃のものは、圧壊強度が
８０ｋｇｆ未満であった。
【００２４】実施例４、５は、ＳｉＣの配合割合を変え
て評価を行ったものであるが、本発明で規定する奥尻産
マレカナイト１００重量部に対して０．１〜２．０重量
部の範囲では、絶乾比重が０．８以下で、かつ、圧壊強
度が８０ｋｇｆ以上の超軽量骨材が得られた。一方、比
較例３に示すように配合割合の小さい０．０８重量部の
ものは、絶乾比重が０．８より大きかった。また、比較
例４に示すように配合割合の大きい２．１重量部のもの
は、圧壊強度が８０ｋｇｆ未満であった。
て評価を行ったものであるが、本発明で規定する奥尻産
マレカナイト１００重量部に対して０．１〜２．０重量
部の範囲では、絶乾比重が０．８以下で、かつ、圧壊強
度が８０ｋｇｆ以上の超軽量骨材が得られた。一方、比
較例３に示すように配合割合の小さい０．０８重量部の
ものは、絶乾比重が０．８より大きかった。また、比較
例４に示すように配合割合の大きい２．１重量部のもの
は、圧壊強度が８０ｋｇｆ未満であった。
【００２５】実施例６、７は、奥尻産マレカナイトに対
するけい酸ソーダ中のＮａ2Ｏの配合割合を変えて評価
を行ったものであるが、奥尻産マレカナイト１００重量
部に対してけい酸ソーダ中のＮａ2Ｏが２重量部以上で
は、絶乾比重が０．８以下で、かつ、圧壊強度が８０ｋ
ｇｆ以上の超軽量骨材が得られた。一方、比較例５に示
すようにけい酸ソーダ中のＮａ2Ｏの配合割合の小さい
１．９重量部のものは、圧壊強度が８０ｋｇｆ未満であ
った。
するけい酸ソーダ中のＮａ2Ｏの配合割合を変えて評価
を行ったものであるが、奥尻産マレカナイト１００重量
部に対してけい酸ソーダ中のＮａ2Ｏが２重量部以上で
は、絶乾比重が０．８以下で、かつ、圧壊強度が８０ｋ
ｇｆ以上の超軽量骨材が得られた。一方、比較例５に示
すようにけい酸ソーダ中のＮａ2Ｏの配合割合の小さい
１．９重量部のものは、圧壊強度が８０ｋｇｆ未満であ
った。
【００２６】実施例８、９は、二酸化ケイ素と酸化ナト
リウムのモル比（ＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏ）が異なるけい酸ソ
ーダの水溶液を原料とした場合の評価を行ったものであ
るが、本発明で規定する二酸化ケイ素と酸化ナトリウム
のモル比（ＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏ）が１．０〜２．５の範囲
のけい酸ソーダの水溶液では、絶乾比重が０．８以下
で、かつ、圧壊強度が８０ｋｇｆ以上の超軽量骨材が得
られた。一方、比較例６に示すように二酸化ケイ素と酸
化ナトリウムのモル比（ＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏ）が小さい
０．６７のけい酸ソーダの水溶液では、クラックやスポ
ーリングが生じた。また、比較例７に示すように二酸化
ケイ素と酸化ナトリウムのモル比（ＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏ）
が大きい３．０のけい酸ソーダの水溶液では、クラック
やスポーリングが生じた。
リウムのモル比（ＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏ）が異なるけい酸ソ
ーダの水溶液を原料とした場合の評価を行ったものであ
るが、本発明で規定する二酸化ケイ素と酸化ナトリウム
のモル比（ＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏ）が１．０〜２．５の範囲
のけい酸ソーダの水溶液では、絶乾比重が０．８以下
で、かつ、圧壊強度が８０ｋｇｆ以上の超軽量骨材が得
られた。一方、比較例６に示すように二酸化ケイ素と酸
化ナトリウムのモル比（ＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏ）が小さい
０．６７のけい酸ソーダの水溶液では、クラックやスポ
ーリングが生じた。また、比較例７に示すように二酸化
ケイ素と酸化ナトリウムのモル比（ＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏ）
が大きい３．０のけい酸ソーダの水溶液では、クラック
やスポーリングが生じた。
【００２７】実施例１０、１１は、奥尻産マレカナイト
の平均粒径を変えて評価を行ったものであるが、本発明
で規定する１０〜４０μｍの範囲では、絶乾比重が０．
８以下で、かつ、圧壊強度が８０ｋｇｆ以上の超軽量骨
材が得られた。一方、比較例８に示すように奥尻産マレ
カナイトの平均粒径の小さい８μｍのものは、圧壊強度
が８０ｋｇｆ未満であった。また、比較例９に示すよう
に奥尻産マレカナイトの平均粒径の大きい４３μｍのも
のは、圧壊強度が８０ｋｇｆ未満であった。
の平均粒径を変えて評価を行ったものであるが、本発明
で規定する１０〜４０μｍの範囲では、絶乾比重が０．
８以下で、かつ、圧壊強度が８０ｋｇｆ以上の超軽量骨
材が得られた。一方、比較例８に示すように奥尻産マレ
カナイトの平均粒径の小さい８μｍのものは、圧壊強度
が８０ｋｇｆ未満であった。また、比較例９に示すよう
に奥尻産マレカナイトの平均粒径の大きい４３μｍのも
のは、圧壊強度が８０ｋｇｆ未満であった。
【００２８】実施例１２〜１４は、けい酸ソーダ１号水
溶液の濃度を変えて評価を行ったものであるが、絶乾比
重が０．８以下で、かつ、圧壊強度が８０ｋｇｆ以上の
超軽量骨材が得られた。一方、比較例１０に示すように
粉末のけい酸ソーダ１号では、圧壊強度が８０ｋｇｆ未
満であった。
溶液の濃度を変えて評価を行ったものであるが、絶乾比
重が０．８以下で、かつ、圧壊強度が８０ｋｇｆ以上の
超軽量骨材が得られた。一方、比較例１０に示すように
粉末のけい酸ソーダ１号では、圧壊強度が８０ｋｇｆ未
満であった。
【００２９】実施例１５、１６は、含水率を変えたペレ
ットを焼成したものであるが、絶乾比重が０．８以下
で、かつ、圧壊強度が８０ｋｇｆ以上の超軽量骨材が得
られた。
ットを焼成したものであるが、絶乾比重が０．８以下
で、かつ、圧壊強度が８０ｋｇｆ以上の超軽量骨材が得
られた。
【００３０】実施例１７、１８は、押し出し造粒により
調製したペレットの評価を行ったものであるが、絶乾比
重が０．８以下で、かつ、圧壊強度が８０ｋｇｆ以上の
超軽量骨材が得られた。
調製したペレットの評価を行ったものであるが、絶乾比
重が０．８以下で、かつ、圧壊強度が８０ｋｇｆ以上の
超軽量骨材が得られた。
【００３１】
【発明の効果】本発明の超軽量骨材の製造方法は、造粒
後のペレットを含水状態のまま焼成することができる。
また、気乾比重が１．０〜１．４、圧縮強度が３００ｋ
ｇｆ／ｃｍ2以上の軽量コンクリート用の骨材として適
用可能な絶乾比重が０．８以下、圧壊強度が８０ｋｇｆ
以上の超軽量骨材が安定して得られる。
後のペレットを含水状態のまま焼成することができる。
また、気乾比重が１．０〜１．４、圧縮強度が３００ｋ
ｇｆ／ｃｍ2以上の軽量コンクリート用の骨材として適
用可能な絶乾比重が０．８以下、圧壊強度が８０ｋｇｆ
以上の超軽量骨材が安定して得られる。
Claims (1)
- 【請求項１】 流紋岩系ガラス質鉱物、発泡剤およびケ
イ酸ナトリウム水溶液を造粒して得られるペレットを粒
度調整し、含水状態のまま焼成する超軽量骨材の製造方
法であって、（１）流紋岩系ガラス質鉱物は、平均粒径
が１０〜４０μｍであり、（２）ケイ酸ナトリウムは、
二酸化ケイ素と酸化ナトリウムのモル比（ＳｉＯ2／Ｎ
ａ2Ｏ）が１．０〜２．５であり、（３）ペレットの配
合は、流紋岩系ガラス質鉱物１００重量部に対して発泡
剤が０．１〜２．０重量部およびケイ酸ナトリウムがケ
イ酸ナトリウム中のＮａ2Ｏが２．０重量部以上となる
量であり、（４）焼成温度が９００〜１３００℃であ
る、ことを特徴とする超軽量骨材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8994096A JPH09255383A (ja) | 1996-03-21 | 1996-03-21 | 超軽量骨材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8994096A JPH09255383A (ja) | 1996-03-21 | 1996-03-21 | 超軽量骨材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09255383A true JPH09255383A (ja) | 1997-09-30 |
Family
ID=13984709
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8994096A Pending JPH09255383A (ja) | 1996-03-21 | 1996-03-21 | 超軽量骨材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09255383A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1549427A4 (en) * | 2002-08-23 | 2008-04-16 | James Hardie Int Finance Bv | SYNTHETIC MICROHOLE BALLS |
| US7455798B2 (en) | 2002-08-23 | 2008-11-25 | James Hardie International Finance B.V. | Methods for producing low density products |
| JP2011042544A (ja) * | 2009-08-24 | 2011-03-03 | Toko Perlite Kogyo Kk | セラミックスの製造方法 |
| US8993462B2 (en) | 2006-04-12 | 2015-03-31 | James Hardie Technology Limited | Surface sealed reinforced building element |
-
1996
- 1996-03-21 JP JP8994096A patent/JPH09255383A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1549427A4 (en) * | 2002-08-23 | 2008-04-16 | James Hardie Int Finance Bv | SYNTHETIC MICROHOLE BALLS |
| US7455798B2 (en) | 2002-08-23 | 2008-11-25 | James Hardie International Finance B.V. | Methods for producing low density products |
| US8993462B2 (en) | 2006-04-12 | 2015-03-31 | James Hardie Technology Limited | Surface sealed reinforced building element |
| JP2011042544A (ja) * | 2009-08-24 | 2011-03-03 | Toko Perlite Kogyo Kk | セラミックスの製造方法 |
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