JPH1036151A - 合成繊維解繊物のマスターバッチ - Google Patents
合成繊維解繊物のマスターバッチInfo
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- JPH1036151A JPH1036151A JP8192144A JP19214496A JPH1036151A JP H1036151 A JPH1036151 A JP H1036151A JP 8192144 A JP8192144 A JP 8192144A JP 19214496 A JP19214496 A JP 19214496A JP H1036151 A JPH1036151 A JP H1036151A
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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
- C04B20/00—Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials
- C04B20/10—Coating or impregnating
- C04B20/1018—Coating or impregnating with organic materials
- C04B20/1022—Non-macromolecular compounds
-
- 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
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- 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
- C04B2103/40—Surface-active agents, dispersants
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- Inorganic Chemistry (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】セメント製品やその他の各種の材料の製造工程
中にこれらの材料に添加し、簡単な混合操作を行なうだ
けで短時間に均一に合成繊維を分散させることができ、
しかも合成繊維を高濃度に含有する合成繊維解繊物のマ
スターバッチを提供する。 【解決手段】平均繊維長２〜１５ｍｍの合成繊維をべタ
イン系界面活性剤で処理した後、合成繊維１００重量部
に対して２０〜２００重量部の多分岐ポリオレフィン短
繊維と、２０〜３００重量部の平均粒径５μｍ以下の無
機フィラーを配合し、混合して合成繊維を解繊し分散さ
せて得られる合成繊維解繊物のマスターバッチ。
中にこれらの材料に添加し、簡単な混合操作を行なうだ
けで短時間に均一に合成繊維を分散させることができ、
しかも合成繊維を高濃度に含有する合成繊維解繊物のマ
スターバッチを提供する。 【解決手段】平均繊維長２〜１５ｍｍの合成繊維をべタ
イン系界面活性剤で処理した後、合成繊維１００重量部
に対して２０〜２００重量部の多分岐ポリオレフィン短
繊維と、２０〜３００重量部の平均粒径５μｍ以下の無
機フィラーを配合し、混合して合成繊維を解繊し分散さ
せて得られる合成繊維解繊物のマスターバッチ。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、分散性に優れた合
成繊維解繊物のマスターバッチに関する。
成繊維解繊物のマスターバッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より建材用セメント／コンクリート
系成型体、建築用・建材用の塗剤／充填剤等において
は、機械的強度を向上させるために、補強材として石綿
が用いられてきた。しかしながら、近年、石綿の健康・
公害上の有害性の問題が大きく浮上しており、これに替
わる補強材として各種の合成繊維の利用が試みられてい
る。この様な目的で用いられる補強効果の高い合成繊維
としては、ビニロン繊維、ポリアクリロニトリル繊維、
アラミド繊維、カーボン繊維、ポリオレフィン繊維、セ
ルロース繊維などがあるが、これらの合成繊維は使用時
に繊維同士が交絡して所謂ファイバーボールを形成し易
く、一旦ファイバーボールが形成されると簡単には解繊
せず、このため繊維が製品中に均一に分散されず、充分
な強度の製品を得難いという欠点がある。
系成型体、建築用・建材用の塗剤／充填剤等において
は、機械的強度を向上させるために、補強材として石綿
が用いられてきた。しかしながら、近年、石綿の健康・
公害上の有害性の問題が大きく浮上しており、これに替
わる補強材として各種の合成繊維の利用が試みられてい
る。この様な目的で用いられる補強効果の高い合成繊維
としては、ビニロン繊維、ポリアクリロニトリル繊維、
アラミド繊維、カーボン繊維、ポリオレフィン繊維、セ
ルロース繊維などがあるが、これらの合成繊維は使用時
に繊維同士が交絡して所謂ファイバーボールを形成し易
く、一旦ファイバーボールが形成されると簡単には解繊
せず、このため繊維が製品中に均一に分散されず、充分
な強度の製品を得難いという欠点がある。
【０００３】この様な欠点を改善した方法として、特開
昭５８−１４０３５５号公報に、セメント、有機粘着
剤、ビニロン繊維、アスベスト、メタケイ酸カルシウ
ム、及び微粉含水ケイ酸カルシウムからなる組成物をニ
ーダー型ミキサー等で混合し、これに水を加えて混練し
て得た混合物を加圧下に成形し、硬化させる方法が記載
されている。しかながら、この方法では、ビニロン繊維
をセメントや骨材と共に水を加えない状態でニーダー型
ミキサーで混合するために、繊維が傷付いたり、あるい
は切断される場合があり、繊維自体の強度低下により、
硬化物に充分な強度を付与することができず、また大量
生産の場合には、エネルギー効率が悪いという問題点が
ある。
昭５８−１４０３５５号公報に、セメント、有機粘着
剤、ビニロン繊維、アスベスト、メタケイ酸カルシウ
ム、及び微粉含水ケイ酸カルシウムからなる組成物をニ
ーダー型ミキサー等で混合し、これに水を加えて混練し
て得た混合物を加圧下に成形し、硬化させる方法が記載
されている。しかながら、この方法では、ビニロン繊維
をセメントや骨材と共に水を加えない状態でニーダー型
ミキサーで混合するために、繊維が傷付いたり、あるい
は切断される場合があり、繊維自体の強度低下により、
硬化物に充分な強度を付与することができず、また大量
生産の場合には、エネルギー効率が悪いという問題点が
ある。
【０００４】特公昭６２−３０６５１号公報には、合成
繊維に水溶性高分子と多量の水を加えて揺動混合して解
繊し、これをセメント、細骨材などと揺動混合し、混
練、押圧賦形することによる繊維強化セメント成形体の
製造方法が記載されている。しかしながら、この方法で
は、合成繊維が大量に水分を含む低濃度の解繊水性混合
物として使用されるために、作業効率が非常に悪いとい
う問題点がある。
繊維に水溶性高分子と多量の水を加えて揺動混合して解
繊し、これをセメント、細骨材などと揺動混合し、混
練、押圧賦形することによる繊維強化セメント成形体の
製造方法が記載されている。しかしながら、この方法で
は、合成繊維が大量に水分を含む低濃度の解繊水性混合
物として使用されるために、作業効率が非常に悪いとい
う問題点がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の主な目的は、
セメント製品やその他の各種の材料の製造工程中に、こ
れらの材料に添加して簡単な混合操作を行なうだけで、
短時間に均一に合成繊維を分散させることができ、しか
も合成繊維の含有量の多い合成繊維解繊物のマスターバ
ッチを提供することである。
セメント製品やその他の各種の材料の製造工程中に、こ
れらの材料に添加して簡単な混合操作を行なうだけで、
短時間に均一に合成繊維を分散させることができ、しか
も合成繊維の含有量の多い合成繊維解繊物のマスターバ
ッチを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記した如
き課題を解決すべく鋭意研究を重ねてきた。その結果、
特定の平均繊維長の合成繊維をベタイン系両性界面活性
剤で処理した後、多分岐ポリオレフィン短繊維と無機フ
ィラーを添加し、これらを混合して合成繊維を解繊し均
一に分散させて得られる混合物は、水、水系配合物、セ
メント系材料等の各種の材料に添加して混合した場合
に、合成繊維の分散性が非常に良好であり、セメント系
成形体、建築乃至建材用塗布材等の各種の製品の製造時
の任意の段階で配合して通常の混合操作を行なうだけ
で、ファイバーボールが形成されることなく、合成繊維
を簡単に均一に分散させることができることを見出し
た。更、この混合物は、合成繊維の含有量が多いために
非常に作業効率がよく、セメント系材料やその他の各種
の材料に対する添加用として用いる合成繊維のマスター
バッチとして非常に有用性が高いものであることを見出
し、ここに本発明を完成するに至った。
き課題を解決すべく鋭意研究を重ねてきた。その結果、
特定の平均繊維長の合成繊維をベタイン系両性界面活性
剤で処理した後、多分岐ポリオレフィン短繊維と無機フ
ィラーを添加し、これらを混合して合成繊維を解繊し均
一に分散させて得られる混合物は、水、水系配合物、セ
メント系材料等の各種の材料に添加して混合した場合
に、合成繊維の分散性が非常に良好であり、セメント系
成形体、建築乃至建材用塗布材等の各種の製品の製造時
の任意の段階で配合して通常の混合操作を行なうだけ
で、ファイバーボールが形成されることなく、合成繊維
を簡単に均一に分散させることができることを見出し
た。更、この混合物は、合成繊維の含有量が多いために
非常に作業効率がよく、セメント系材料やその他の各種
の材料に対する添加用として用いる合成繊維のマスター
バッチとして非常に有用性が高いものであることを見出
し、ここに本発明を完成するに至った。
【０００７】即ち、本発明は、平均繊維長２〜１５ｍｍ
の合成繊維をべタイン系界面活性剤で処理した後、合成
繊維１００重量部に対して２０〜２００重量部の多分岐
ポリオレフィン短繊維と、２０〜３００重量部の平均粒
径５μｍ以下の無機フィラーを配合し、混合して合成繊
維を解繊し分散させて得られる合成繊維解繊物のマスタ
ーバッチ、並びに、該マスターバッチを配合して得られ
た建材用セメント系成形体及び建築乃至建材用塗布乃至
充填材を提供するものである。
の合成繊維をべタイン系界面活性剤で処理した後、合成
繊維１００重量部に対して２０〜２００重量部の多分岐
ポリオレフィン短繊維と、２０〜３００重量部の平均粒
径５μｍ以下の無機フィラーを配合し、混合して合成繊
維を解繊し分散させて得られる合成繊維解繊物のマスタ
ーバッチ、並びに、該マスターバッチを配合して得られ
た建材用セメント系成形体及び建築乃至建材用塗布乃至
充填材を提供するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明で用いる合成繊維は、建材
用セメント系成形体、建築乃至建材用塗布材等の各種の
材料に配合して補強効果を奏するものであり、使用でき
る合成繊維の種類は特に限定的ではなく、従来から補強
効果のある材料として用いられている各種の有機系合成
繊維を用途に応じて用いることができる。この様な合成
繊維としては、例えば、ビニロン、ポリアクリロニトリ
ル、アラミド、ポリエステル、ポリオレフィン系等の繊
維を挙げることができる。合成繊維としては、長さ２〜
１５ｍｍ程度のものを用いることが適当であり、４〜８
ｍｍ程度程度のものを用いることが好ましい。合成繊維
の太さは、通常、０．１〜４０デニール程度が好まし
く、１〜３デニール程度がより好ましい。
用セメント系成形体、建築乃至建材用塗布材等の各種の
材料に配合して補強効果を奏するものであり、使用でき
る合成繊維の種類は特に限定的ではなく、従来から補強
効果のある材料として用いられている各種の有機系合成
繊維を用途に応じて用いることができる。この様な合成
繊維としては、例えば、ビニロン、ポリアクリロニトリ
ル、アラミド、ポリエステル、ポリオレフィン系等の繊
維を挙げることができる。合成繊維としては、長さ２〜
１５ｍｍ程度のものを用いることが適当であり、４〜８
ｍｍ程度程度のものを用いることが好ましい。合成繊維
の太さは、通常、０．１〜４０デニール程度が好まし
く、１〜３デニール程度がより好ましい。
【０００９】本発明では、上記合成繊維をべタイン系両
性界面活性剤で処理して用いることが必要である。処理
方法は、特に限定的ではないが、通常、合成繊維とベタ
イン系両性界面活性剤を混合すればよく、これによっ
て、有機系合成繊維の表面にベタイン系両性界面活性剤
が付着して、合成繊維の分散性が非常に良好になる。
性界面活性剤で処理して用いることが必要である。処理
方法は、特に限定的ではないが、通常、合成繊維とベタ
イン系両性界面活性剤を混合すればよく、これによっ
て、有機系合成繊維の表面にベタイン系両性界面活性剤
が付着して、合成繊維の分散性が非常に良好になる。
【００１０】合成繊維とベタイン系界面活性剤を混合す
る方法については、特に限定はないが、例えば、界面活
性剤の水溶液と合成繊維を混合して、１〜１０分程度放
置して合成繊維に界面活性剤の水溶液を湿潤させる方法
が好ましい。合成繊維と界面活性剤水溶液を混合した
後、水分が過剰で合成繊維が泥状化や湿潤化状態であれ
ば、加温若しくは自然放置により水分を蒸発させること
が好ましい。合成繊維の種類にもよるが、使用する合成
繊維の重量とほぼ同重量の水溶液となるように界面活性
剤水溶液を水で希釈して用いると、混合した状態で適度
な湿潤状態となって、そのまま次の混合工程に用いるこ
とができる場合が多い。
る方法については、特に限定はないが、例えば、界面活
性剤の水溶液と合成繊維を混合して、１〜１０分程度放
置して合成繊維に界面活性剤の水溶液を湿潤させる方法
が好ましい。合成繊維と界面活性剤水溶液を混合した
後、水分が過剰で合成繊維が泥状化や湿潤化状態であれ
ば、加温若しくは自然放置により水分を蒸発させること
が好ましい。合成繊維の種類にもよるが、使用する合成
繊維の重量とほぼ同重量の水溶液となるように界面活性
剤水溶液を水で希釈して用いると、混合した状態で適度
な湿潤状態となって、そのまま次の混合工程に用いるこ
とができる場合が多い。
【００１１】ベタイン系両性界面活性剤は、分子中にア
ニオン部分としてカルボキシル基を有する第４アンモニ
ウム型の界面活性剤であり、例えば、ラウリルジメチル
ベタイン、ステアリルジメチルベタインなどがあり、市
販品としては商標名：アンヒトール２４Ｂ、同８６Ｂ
（共に花王（株）製）、分散剤Ｅ８６Ｂ（ユニチカ
（株）製）などの製品があり、通常有効成分２０〜４０
％程度の水溶液として供給されている。
ニオン部分としてカルボキシル基を有する第４アンモニ
ウム型の界面活性剤であり、例えば、ラウリルジメチル
ベタイン、ステアリルジメチルベタインなどがあり、市
販品としては商標名：アンヒトール２４Ｂ、同８６Ｂ
（共に花王（株）製）、分散剤Ｅ８６Ｂ（ユニチカ
（株）製）などの製品があり、通常有効成分２０〜４０
％程度の水溶液として供給されている。
【００１２】ベタイン系両性界面活性剤の使用量は、合
成繊維に対して通常０．０５〜５重量％（固形分比）程
度とし、好ましくは０．２〜２．０重量％程度とする。
成繊維に対して通常０．０５〜５重量％（固形分比）程
度とし、好ましくは０．２〜２．０重量％程度とする。
【００１３】本発明では、上記した方法で合成繊維をベ
タイン系界面活性剤で処理した後、これに多分岐ポリオ
レフィン短繊維を配合する。多分岐ポリオレフィン短繊
維を配合することによって、合成繊維の解繊に際し、該
ポリオレフィン短繊維自体が分散し、同時に該ポリオレ
フィン繊維の分岐部がアンカー効果を持つために合成繊
維の解繊助剤となって解繊した単繊維の周囲に絡み付
き、その集合を妨げる働きをする。本発明で用いる多分
岐ポリオレフィン短繊維とは、ポリオレフィン合成パル
プを乾燥、解繊したフラッフ状物であり、一般のパルプ
繊維に似た幹状部分と多数の枝葉を持つ多分岐形状であ
り、平均繊維長は０．１〜１．０ｍｍ程度であって、で
きるだけ短いものが適当である。また、幹状部分の太さ
が１０〜１００μｍ程度で、枝葉の部分の太さが、１〜
１０μｍ程度のものが適当であり、特に、径の細い極細
短繊維が好ましい。更に、該ポリオレフィン短繊維は極
性基を導入して親水性化したものが望ましい。親水性化
する方法としては、例えば、繊維にカルボキシル基等の
親水基を導入する方法、ポリエチレンアルキルエーテル
等の親水性非イオン界面活性剤で処理する方法、紡糸時
に繊維溶液にポリビニルアルコール水溶液を添加してフ
ラッシュ紡糸する方法等があり、特に、非イオン界面活
性剤で処理する方法が最も簡便であり、例えば、水分を
含むポリオレフィン繊維に界面活性剤を適量加えてミキ
サーで混合するという簡単な方法で十分に親水性化する
ことができる。多分岐ポリオレフィン極細短繊維として
現在市販されているものとしては、ポリエチレン系とし
てケミベストＦＤＳＳ−２（平均繊維長０．６ｍｍ）、
ケミベストＦＤＳＳ−５（平均繊維長０．１ｍｍ）、ケ
ミベストＦＤＳＳ−２５（平均繊維長０．６ｍｍ、親水
性化品）、ケミベストＦＤＳＳ−５０（平均繊維長０．
１ｍｍ、親水性化品）等の商標名の製品（何れも三井石
油化学工業（株）製）がある。
タイン系界面活性剤で処理した後、これに多分岐ポリオ
レフィン短繊維を配合する。多分岐ポリオレフィン短繊
維を配合することによって、合成繊維の解繊に際し、該
ポリオレフィン短繊維自体が分散し、同時に該ポリオレ
フィン繊維の分岐部がアンカー効果を持つために合成繊
維の解繊助剤となって解繊した単繊維の周囲に絡み付
き、その集合を妨げる働きをする。本発明で用いる多分
岐ポリオレフィン短繊維とは、ポリオレフィン合成パル
プを乾燥、解繊したフラッフ状物であり、一般のパルプ
繊維に似た幹状部分と多数の枝葉を持つ多分岐形状であ
り、平均繊維長は０．１〜１．０ｍｍ程度であって、で
きるだけ短いものが適当である。また、幹状部分の太さ
が１０〜１００μｍ程度で、枝葉の部分の太さが、１〜
１０μｍ程度のものが適当であり、特に、径の細い極細
短繊維が好ましい。更に、該ポリオレフィン短繊維は極
性基を導入して親水性化したものが望ましい。親水性化
する方法としては、例えば、繊維にカルボキシル基等の
親水基を導入する方法、ポリエチレンアルキルエーテル
等の親水性非イオン界面活性剤で処理する方法、紡糸時
に繊維溶液にポリビニルアルコール水溶液を添加してフ
ラッシュ紡糸する方法等があり、特に、非イオン界面活
性剤で処理する方法が最も簡便であり、例えば、水分を
含むポリオレフィン繊維に界面活性剤を適量加えてミキ
サーで混合するという簡単な方法で十分に親水性化する
ことができる。多分岐ポリオレフィン極細短繊維として
現在市販されているものとしては、ポリエチレン系とし
てケミベストＦＤＳＳ−２（平均繊維長０．６ｍｍ）、
ケミベストＦＤＳＳ−５（平均繊維長０．１ｍｍ）、ケ
ミベストＦＤＳＳ−２５（平均繊維長０．６ｍｍ、親水
性化品）、ケミベストＦＤＳＳ−５０（平均繊維長０．
１ｍｍ、親水性化品）等の商標名の製品（何れも三井石
油化学工業（株）製）がある。
【００１４】本発明では、更に、平均粒径５μｍ以下の
無機フィラーを配合することが必要である。この様な無
機フィラーを配合することによって、マスターバッチの
製造時に合成繊維の解繊が容易になり、更に、マスター
バッチ使用時に合成繊維の分散性が良好になる。無機フ
ィラーとしては、例えば、シリカヒューム、軽質炭酸カ
ルシウム、含水無水ケイ酸、天然シリカ、合成シリカ、
カオリン、マイクロタルク、沈降性硫酸バリウム、水酸
化アルミニウム、マイカ、ケイソウ土等を用いることが
でき、特にシリカヒュームが好ましい。これら無機フィ
ラーは、単独又は適宜混合して用いることができる。無
機フィラーの平均粒径は１μｍ以下であることがより好
ましい。無機フィラーの最小粒径は特に限定はされない
が、０．０５μｍ程度以上あることが好ましい。無機フ
ィラーの使用量は、合成繊維１００量部に対して２０〜
３００重量部程度とすればよく、最適添加量は繊維の種
類や長さにもよるが、５０〜１００重量部程度が好まし
い。
無機フィラーを配合することが必要である。この様な無
機フィラーを配合することによって、マスターバッチの
製造時に合成繊維の解繊が容易になり、更に、マスター
バッチ使用時に合成繊維の分散性が良好になる。無機フ
ィラーとしては、例えば、シリカヒューム、軽質炭酸カ
ルシウム、含水無水ケイ酸、天然シリカ、合成シリカ、
カオリン、マイクロタルク、沈降性硫酸バリウム、水酸
化アルミニウム、マイカ、ケイソウ土等を用いることが
でき、特にシリカヒュームが好ましい。これら無機フィ
ラーは、単独又は適宜混合して用いることができる。無
機フィラーの平均粒径は１μｍ以下であることがより好
ましい。無機フィラーの最小粒径は特に限定はされない
が、０．０５μｍ程度以上あることが好ましい。無機フ
ィラーの使用量は、合成繊維１００量部に対して２０〜
３００重量部程度とすればよく、最適添加量は繊維の種
類や長さにもよるが、５０〜１００重量部程度が好まし
い。
【００１５】本発明の合成繊維解繊物マスターバッチ
は、合成繊維をベタイン系界面活性剤で処理した後、こ
れに多分岐ポリオレフィン短繊維と無機フィラーを配合
して混合し、合成繊維を解繊して均一に分散させること
によって得ることができる。混合方法としては、合成繊
維を充分に解繊して均一に分散できる方法であれば特に
限定はなく適用でき、合成繊維と界面活性剤を混合した
処理物と、多分岐ポリオレフィン短繊維及び無機フィラ
ーを一度に仕込み、混合して合成繊維を解繊する一段処
理の方法と、合成繊維と界面活性剤を混合した処理物と
多分岐ポリオレフィン短繊維とを最初に混合し、次いで
無機フィラーを追加添加して更に混合する二段処理の方
法があるが、何れの方法でもよく、合成繊維の種類や繊
維以外の成分の種類や量により適宜選択すればよい。
は、合成繊維をベタイン系界面活性剤で処理した後、こ
れに多分岐ポリオレフィン短繊維と無機フィラーを配合
して混合し、合成繊維を解繊して均一に分散させること
によって得ることができる。混合方法としては、合成繊
維を充分に解繊して均一に分散できる方法であれば特に
限定はなく適用でき、合成繊維と界面活性剤を混合した
処理物と、多分岐ポリオレフィン短繊維及び無機フィラ
ーを一度に仕込み、混合して合成繊維を解繊する一段処
理の方法と、合成繊維と界面活性剤を混合した処理物と
多分岐ポリオレフィン短繊維とを最初に混合し、次いで
無機フィラーを追加添加して更に混合する二段処理の方
法があるが、何れの方法でもよく、合成繊維の種類や繊
維以外の成分の種類や量により適宜選択すればよい。
【００１６】本発明では、特に、混合方法として、高速
回転するブレードを備えたミキサーで混合する方法が好
ましく、これにより、合成繊維の均一な解繊、分散を容
易に行うことができる。
回転するブレードを備えたミキサーで混合する方法が好
ましく、これにより、合成繊維の均一な解繊、分散を容
易に行うことができる。
【００１７】高速回転するブレードを備えたミキサー
は、一般に、ドラムの形状は円筒状であって、縦型のも
のと横型のものがあり、通常、縦型のものは底部にブレ
ードを備え、横型のものは側面にブレードを備えたもの
であるが、いずれの形状のものでも良い。ブレードの形
状は特に限定されないが、平刃式が一般的であり、通常
１枚〜４枚刃のカッター型が最適である。ブレードは単
段式でも多段式でもよく、カッターナイフ、チョッパー
などの名称も使われる。また補助具としてスキッパー、
各種形状のショベル、バッフルなどを付して空隙部を無
くしたり、被粉砕物の移動を容易にしたものも用いるこ
とができる。この様なミキサーの市販品としては、カッ
ターミキサー（西村機械製作所製）、アイリッヒミキサ
ー（日本アイリッヒ製）、レーディゲミキサー（レーデ
ィゲ社製）などを挙げることができる。本発明では、複
雑で高価なミキサーを用いることなく、簡易構造のカッ
タータイプのミキサーを用いるだけで充分な分散効果を
得ることができるので、経済的に有利である。
は、一般に、ドラムの形状は円筒状であって、縦型のも
のと横型のものがあり、通常、縦型のものは底部にブレ
ードを備え、横型のものは側面にブレードを備えたもの
であるが、いずれの形状のものでも良い。ブレードの形
状は特に限定されないが、平刃式が一般的であり、通常
１枚〜４枚刃のカッター型が最適である。ブレードは単
段式でも多段式でもよく、カッターナイフ、チョッパー
などの名称も使われる。また補助具としてスキッパー、
各種形状のショベル、バッフルなどを付して空隙部を無
くしたり、被粉砕物の移動を容易にしたものも用いるこ
とができる。この様なミキサーの市販品としては、カッ
ターミキサー（西村機械製作所製）、アイリッヒミキサ
ー（日本アイリッヒ製）、レーディゲミキサー（レーデ
ィゲ社製）などを挙げることができる。本発明では、複
雑で高価なミキサーを用いることなく、簡易構造のカッ
タータイプのミキサーを用いるだけで充分な分散効果を
得ることができるので、経済的に有利である。
【００１８】ミキサーのブレードの回転数については、
機種により最適な範囲は異なるが、通常、毎分約１５０
０〜６０００回転の範囲とすればよい。ミキサーによる
混合時間は、一段混合及び二段混合のいずれの場合に
も、混合の合計時間を１５〜１２０秒程度とすることが
適当であり、３０〜６０秒程度とすることが好ましい。
具体的な混合時間は、配合物の種類、量比、ミキサーの
種類、容量、回転数などに応じて、必要に応じて予備実
験を行って適宜定めればよい。
機種により最適な範囲は異なるが、通常、毎分約１５０
０〜６０００回転の範囲とすればよい。ミキサーによる
混合時間は、一段混合及び二段混合のいずれの場合に
も、混合の合計時間を１５〜１２０秒程度とすることが
適当であり、３０〜６０秒程度とすることが好ましい。
具体的な混合時間は、配合物の種類、量比、ミキサーの
種類、容量、回転数などに応じて、必要に応じて予備実
験を行って適宜定めればよい。
【００１９】合成繊維が解繊されて均一な分散状態に達
したら、混合操作を停止することによって、良好な分散
性を有する合成繊維解繊物のマスターバッチを得ること
ができる。この際、過剰混合となると回復不能の固まり
を引き起こす原因となるので注意が必要である。
したら、混合操作を停止することによって、良好な分散
性を有する合成繊維解繊物のマスターバッチを得ること
ができる。この際、過剰混合となると回復不能の固まり
を引き起こす原因となるので注意が必要である。
【００２０】本発明のマスターバッチには、使用前に、
他の諸成分、例えばセルロース繊維、ガラス繊維、石
綿、ロックウールカット物、各種増粘剤、防腐・防カビ
剤、無機フィラー、セメント添加剤、顔料、金属粉など
を予め添加しておくこともできる。
他の諸成分、例えばセルロース繊維、ガラス繊維、石
綿、ロックウールカット物、各種増粘剤、防腐・防カビ
剤、無機フィラー、セメント添加剤、顔料、金属粉など
を予め添加しておくこともできる。
【００２１】本発明の合成繊維解繊物マスターバッチ
は、そのまま保存して必要時に使用してもよく、あるい
は次の工程で直ちに使用してもよい。又、必要に応じ
て、マスターバッチ中に含まれる水分を除去して用いる
こともできる。
は、そのまま保存して必要時に使用してもよく、あるい
は次の工程で直ちに使用してもよい。又、必要に応じ
て、マスターバッチ中に含まれる水分を除去して用いる
こともできる。
【００２２】本発明のマスターバッチは、従来、石綿、
合成繊維などを補強材として配合していた各種の製品に
おいて、これらの従来の補強材に代えて使用することが
できる。この様な本発明のマスターバッチを配合する対
象物としては、建材用セメント系成形体として、外壁、
床面などの型枠流し込みコンクリート製品、サイジング
ボード、屋根瓦材、平板、波板などの内外装材等があ
り、建築乃至建材用のセメント又は樹脂系塗布乃至充填
材として、下塗り材、中塗り材、仕上げ材、シーラン
ト、コーキング材、パテ、各種塗り壁材等がある。
合成繊維などを補強材として配合していた各種の製品に
おいて、これらの従来の補強材に代えて使用することが
できる。この様な本発明のマスターバッチを配合する対
象物としては、建材用セメント系成形体として、外壁、
床面などの型枠流し込みコンクリート製品、サイジング
ボード、屋根瓦材、平板、波板などの内外装材等があ
り、建築乃至建材用のセメント又は樹脂系塗布乃至充填
材として、下塗り材、中塗り材、仕上げ材、シーラン
ト、コーキング材、パテ、各種塗り壁材等がある。
【００２３】本発明のマスターバッチは、上記した各種
の製品の製造時の任意の工程段階で添加でき、通常の条
件下で混合するだけで、短時間で簡単にこれらの材料中
に合成繊維を解繊した状態で均一に分散させることがで
きる。
の製品の製造時の任意の工程段階で添加でき、通常の条
件下で混合するだけで、短時間で簡単にこれらの材料中
に合成繊維を解繊した状態で均一に分散させることがで
きる。
【００２４】
【発明の効果】本発明の合成繊維解繊物マスターバッチ
は、合成繊維が解繊して均一に分散した状態のものあ
り、セメント系成形体、建築乃至建材用塗布乃至充填材
等の製造時の任意の段階で配合して通常の混合操作を行
なうだけで、合成繊維を簡単に均一に分散させることが
可能であり、優れた補強効果を発揮できる。又、合成繊
維を高濃度に含有するものであるにもかかわらず、使用
時にファイバーボールの形成がなく、取り扱いが非常に
容易であり、作業効率がよい。
は、合成繊維が解繊して均一に分散した状態のものあ
り、セメント系成形体、建築乃至建材用塗布乃至充填材
等の製造時の任意の段階で配合して通常の混合操作を行
なうだけで、合成繊維を簡単に均一に分散させることが
可能であり、優れた補強効果を発揮できる。又、合成繊
維を高濃度に含有するものであるにもかかわらず、使用
時にファイバーボールの形成がなく、取り扱いが非常に
容易であり、作業効率がよい。
【００２５】この様に、本発明のマスターバッチは、セ
メント系成形体、建築乃至建材用塗布乃至充填材等の製
造時の任意の段階で添加することができ、抄造法や小規
模生産にも簡易に適用できるので、合成繊維の用途を広
範に広げることが可能となり、更に、各種製品の製造工
程の効率化にも寄与する。
メント系成形体、建築乃至建材用塗布乃至充填材等の製
造時の任意の段階で添加することができ、抄造法や小規
模生産にも簡易に適用できるので、合成繊維の用途を広
範に広げることが可能となり、更に、各種製品の製造工
程の効率化にも寄与する。
【００２６】
実施例１ 繊維長６ｍｍ、１．６デニール（径１３μｍ）のビニロ
ン繊維（ＦＲＣ用ビニロン繊維ＡＡ、ユニチカ（株）
製）１０００ｇに、ベタイン系界面活性剤（商標名：分
散剤Ｅ８６Ｕ、ユニチカ（株）製）の有効成分２％水溶
液１０００ｍｌを添加し、混合して５分間湿潤させた
後、これに多分岐繊維形状のポリエチレン短繊維（商標
名：ケミベストＦＤＳＳ−５０、三井石油化学工業
（株）製、平均繊維長０．１ｍｍ）６００ｇを添加し
て、カッター型のミキサー（カッターミキサー２５Ｓ、
西村機械製作所製、容量２５リットル、平刃型、スキッ
パー付き）に仕込み、２５００ｒｐｍで２０秒運転した
後、シリカヒューム（平均粒径０．１５μｍ、商標名：
マイクロシリカ９２０、エルケム・ジャパン（株）製）
１０００ｇを追加し、更に１５秒間運転した。終了後、
ミキサーの内容物を取り出し、合成解繊物のマスターバ
ッチとした。マスターバッチ中の水分の測定値は１８％
であり、固形分中のビニロン繊維含有量は理論値で３８
％であった。これをマスターバッチ（Ｉ）とする。
ン繊維（ＦＲＣ用ビニロン繊維ＡＡ、ユニチカ（株）
製）１０００ｇに、ベタイン系界面活性剤（商標名：分
散剤Ｅ８６Ｕ、ユニチカ（株）製）の有効成分２％水溶
液１０００ｍｌを添加し、混合して５分間湿潤させた
後、これに多分岐繊維形状のポリエチレン短繊維（商標
名：ケミベストＦＤＳＳ−５０、三井石油化学工業
（株）製、平均繊維長０．１ｍｍ）６００ｇを添加し
て、カッター型のミキサー（カッターミキサー２５Ｓ、
西村機械製作所製、容量２５リットル、平刃型、スキッ
パー付き）に仕込み、２５００ｒｐｍで２０秒運転した
後、シリカヒューム（平均粒径０．１５μｍ、商標名：
マイクロシリカ９２０、エルケム・ジャパン（株）製）
１０００ｇを追加し、更に１５秒間運転した。終了後、
ミキサーの内容物を取り出し、合成解繊物のマスターバ
ッチとした。マスターバッチ中の水分の測定値は１８％
であり、固形分中のビニロン繊維含有量は理論値で３８
％であった。これをマスターバッチ（Ｉ）とする。
【００２７】比較例１ 実施例１において、ベタイン系界面活性剤水溶液により
ビニロン繊維を湿潤する処理を行わず、他は同様の操作
を行って、ビニロン繊維を含有するマスターバッチを製
造した。水分の測定値は０．８％であった。これをマス
ターバッチ（II）とする。
ビニロン繊維を湿潤する処理を行わず、他は同様の操作
を行って、ビニロン繊維を含有するマスターバッチを製
造した。水分の測定値は０．８％であった。これをマス
ターバッチ（II）とする。
【００２８】比較例２ 実施例１において、ベタイン系界面活性剤水溶液により
ビニロン繊維を湿潤する処理を行わず、更に、多分岐ポ
リエチレン短繊維に代えて、マイクロシリカ９２０を用
いたことを除いて、実施例１と同様の操作を行って、ビ
ニロン繊維を含有するマスターバッチを製造した。水分
の測定値０．７％であった。これをマスターバッチ（II
I）とする。
ビニロン繊維を湿潤する処理を行わず、更に、多分岐ポ
リエチレン短繊維に代えて、マイクロシリカ９２０を用
いたことを除いて、実施例１と同様の操作を行って、ビ
ニロン繊維を含有するマスターバッチを製造した。水分
の測定値０．７％であった。これをマスターバッチ（II
I）とする。
【００２９】試験例１ スクリュー型一軸混練機（コンネルミキサーＫＭ−２０
１型、筒井理化機器（株）製、容量３．６リットル）に
ポルトランドセメント１０００ｇ、減水剤（商標名：マ
イテイ１５０、花王（株）製）１０ｇ、水３００ｇ、及
びケイ砂８号５００ｇを投入し２分間混練りした試料を
三種類作製し、それぞれに上記マスターバッチ（Ｉ）、
（II）又は（III）を４０ｇ（固形分換算）添加し、更
に２分間混練りした後、型内で押圧成型した。成型前後
に混和物の状態を目視および指の感触で観察した結果、
マスターバッチ（Ｉ）を用いた場合は、均一で繊維の塊
は認められなかったが、マスターバッチ（II）及び（II
I）を用いた場合には、繊維の塊が多数認められた。
１型、筒井理化機器（株）製、容量３．６リットル）に
ポルトランドセメント１０００ｇ、減水剤（商標名：マ
イテイ１５０、花王（株）製）１０ｇ、水３００ｇ、及
びケイ砂８号５００ｇを投入し２分間混練りした試料を
三種類作製し、それぞれに上記マスターバッチ（Ｉ）、
（II）又は（III）を４０ｇ（固形分換算）添加し、更
に２分間混練りした後、型内で押圧成型した。成型前後
に混和物の状態を目視および指の感触で観察した結果、
マスターバッチ（Ｉ）を用いた場合は、均一で繊維の塊
は認められなかったが、マスターバッチ（II）及び（II
I）を用いた場合には、繊維の塊が多数認められた。
【００３０】又、これらの各試料について、４週後の硬
化物の曲げ強度を測定した。その結果を下記表１に示
す。
化物の曲げ強度を測定した。その結果を下記表１に示
す。
【００３１】
【表１】
【００３２】以上の結果から明らかなように、マスター
バッチ（Ｉ）を用いて得られた硬化物は、非常に高い曲
げ強度を有するものであった。
バッチ（Ｉ）を用いて得られた硬化物は、非常に高い曲
げ強度を有するものであった。
Claims (5)
- 【請求項１】平均繊維長２〜１５ｍｍの合成繊維をべタ
イン系界面活性剤で処理した後、合成繊維１００重量部
に対して２０〜２００重量部の多分岐ポリオレフィン短
繊維と、２０〜３００重量部の平均粒径５μｍ以下の無
機フィラーを配合し、混合して合成繊維を解繊し分散さ
せて得られる合成繊維解繊物のマスターバッチ。 - 【請求項２】多分岐ポリオレフィン短繊維が、平均繊維
長０．１〜１．０ｍｍであって、幹状部分の太さが１０
〜１００μｍ、枝葉の部分の太さが１〜１０μｍの多分
岐形状のポリエチレン短繊維である請求項１に記載の合
成繊維解繊物のマスターバッチ。 - 【請求項３】合成繊維を解繊し分散させる方法が、毎分
１５００〜６０００回転の範囲で回転するブレードを備
えたミキサーで１５〜１２０秒間混合する方法である請
求項１又は２に記載の合成繊維解繊物のマスターバッ
チ。 - 【請求項４】請求項１乃至３のいずれか一項に記載のマ
スターバッチを配合して得られた建材用セメント系成形
体。 - 【請求項５】請求項１乃至３のいずれか一項に記載のマ
スターバッチを配合して得られた建築乃至建材用塗布乃
至充填材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8192144A JPH1036151A (ja) | 1996-07-22 | 1996-07-22 | 合成繊維解繊物のマスターバッチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8192144A JPH1036151A (ja) | 1996-07-22 | 1996-07-22 | 合成繊維解繊物のマスターバッチ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1036151A true JPH1036151A (ja) | 1998-02-10 |
Family
ID=16286435
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8192144A Pending JPH1036151A (ja) | 1996-07-22 | 1996-07-22 | 合成繊維解繊物のマスターバッチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1036151A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015155357A (ja) * | 2014-02-20 | 2015-08-27 | Dic株式会社 | セメント用混和剤、それを用いたセメント組成物及びセメント成形体 |
| JP2016188338A (ja) * | 2015-03-30 | 2016-11-04 | 三井化学株式会社 | 水性塗料用添加剤および水性塗料組成物 |
| JP2021088485A (ja) * | 2019-12-04 | 2021-06-10 | 帝人株式会社 | セメント組成物 |
-
1996
- 1996-07-22 JP JP8192144A patent/JPH1036151A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015155357A (ja) * | 2014-02-20 | 2015-08-27 | Dic株式会社 | セメント用混和剤、それを用いたセメント組成物及びセメント成形体 |
| JP2016188338A (ja) * | 2015-03-30 | 2016-11-04 | 三井化学株式会社 | 水性塗料用添加剤および水性塗料組成物 |
| JP2021088485A (ja) * | 2019-12-04 | 2021-06-10 | 帝人株式会社 | セメント組成物 |
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