JPH1072245A - 硫黄モルタル構造物 - Google Patents
硫黄モルタル構造物Info
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- JPH1072245A JPH1072245A JP22814596A JP22814596A JPH1072245A JP H1072245 A JPH1072245 A JP H1072245A JP 22814596 A JP22814596 A JP 22814596A JP 22814596 A JP22814596 A JP 22814596A JP H1072245 A JPH1072245 A JP H1072245A
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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
- 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
- C04B28/24—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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- 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
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 砂利、砕石などの骨材を配合しなくても実用
上十分な強度を発現するのみならず、セメントコンクリ
ート製品に比べ製造が容易でかつ高い曲げ強度と軽量性
を有する硫黄モルタル構造物を提供する。 【解決手段】 主成分として、(A)硫黄:20〜90
重量%と、(B)流動床灰:80〜10重量部と、
(C)耐水性向上剤または難燃性付与剤:(A)+
(B)+(C)の合計量に対して0〜30重量%と、を
含有する硫黄モルタル組成物を、110℃〜200℃の
温度で溶融、混練し、成形してなり、その曲げ強度が、
40kg/cm2 以上であることを特徴とする硫黄モル
タル構造物。
上十分な強度を発現するのみならず、セメントコンクリ
ート製品に比べ製造が容易でかつ高い曲げ強度と軽量性
を有する硫黄モルタル構造物を提供する。 【解決手段】 主成分として、(A)硫黄:20〜90
重量%と、(B)流動床灰:80〜10重量部と、
(C)耐水性向上剤または難燃性付与剤:(A)+
(B)+(C)の合計量に対して0〜30重量%と、を
含有する硫黄モルタル組成物を、110℃〜200℃の
温度で溶融、混練し、成形してなり、その曲げ強度が、
40kg/cm2 以上であることを特徴とする硫黄モル
タル構造物。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、硫黄モルタル構造
物に関する。さらに詳しくは、道路路盤材や建築用構造
材等の土木、建築用として好適に用いられる硫黄モルタ
ル構造物に関する。
物に関する。さらに詳しくは、道路路盤材や建築用構造
材等の土木、建築用として好適に用いられる硫黄モルタ
ル構造物に関する。
【0002】
【従来の技術】セメントコンクリート製品は、強度・耐
久性に優れ、さらに安価なため莫大な量が生産され、使
用されている。しかし、原料としての生コンクリート
は、セメント、砂(細骨材)、砂利(粗骨材)、水を均
一に混練させる必要がある。従って、生コンクリート
は、建設現場に届けられ、打設され養生を経て構造物が
できあがったころではじめて商品としての価値が生ず
る。土木学会基準示方書の規定により、混練してから打
ち込み終了までに時間の限度を120分以内に定めてお
り、供給範囲が自ずと限定される。この商品特性から、
工場において製品の在庫ができないばかりでなく、製造
即出荷という形態をとらざるを得ない。また製品とする
ためには長時間の養生が必要であり、生産性が劣る。例
えば、建築用コンクリートブロックの製造では、ミキサ
ーで混練後、振動または振動と加圧とを併行して成形し
た後、温度40〜65℃、湿度100%の養生型で50
0度時(度時とは、養生温度(℃)と養生時間(時間)
との積である。)以上養生し、さらに多湿の状態で40
00度時以上の二次養生を行ない出荷されている(窯業
・建材ハンドブック (建設綜合資料社1996年
版))。さらに、比重が大きく重い、曲げ強度が低い、
という性能上の欠点も有している。
久性に優れ、さらに安価なため莫大な量が生産され、使
用されている。しかし、原料としての生コンクリート
は、セメント、砂(細骨材)、砂利(粗骨材)、水を均
一に混練させる必要がある。従って、生コンクリート
は、建設現場に届けられ、打設され養生を経て構造物が
できあがったころではじめて商品としての価値が生ず
る。土木学会基準示方書の規定により、混練してから打
ち込み終了までに時間の限度を120分以内に定めてお
り、供給範囲が自ずと限定される。この商品特性から、
工場において製品の在庫ができないばかりでなく、製造
即出荷という形態をとらざるを得ない。また製品とする
ためには長時間の養生が必要であり、生産性が劣る。例
えば、建築用コンクリートブロックの製造では、ミキサ
ーで混練後、振動または振動と加圧とを併行して成形し
た後、温度40〜65℃、湿度100%の養生型で50
0度時(度時とは、養生温度(℃)と養生時間(時間)
との積である。)以上養生し、さらに多湿の状態で40
00度時以上の二次養生を行ない出荷されている(窯業
・建材ハンドブック (建設綜合資料社1996年
版))。さらに、比重が大きく重い、曲げ強度が低い、
という性能上の欠点も有している。
【0003】上記セメントコンクリートの欠点を改良す
るため、また石油産業から副生する回収硫黄の有効利用
として、硫黄をセメントコンクリートの代替として使用
する試みがなされてきた。これは硫黄をバインダーとし
て各種のフィラー、骨材を溶融混合し強度のある硫黄コ
ンクリートを作製する方法である(たとえば、特公昭5
5−49024号公報)。
るため、また石油産業から副生する回収硫黄の有効利用
として、硫黄をセメントコンクリートの代替として使用
する試みがなされてきた。これは硫黄をバインダーとし
て各種のフィラー、骨材を溶融混合し強度のある硫黄コ
ンクリートを作製する方法である(たとえば、特公昭5
5−49024号公報)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の方法で
は、強度を発現させるために砂利、砕石などの骨材を必
要とするため、山を崩したり、川を汚染する等の新たな
環境破壊にもなりかねず、また価格的にも問題があっ
た。
は、強度を発現させるために砂利、砕石などの骨材を必
要とするため、山を崩したり、川を汚染する等の新たな
環境破壊にもなりかねず、また価格的にも問題があっ
た。
【0005】本発明は、上述の問題に鑑みなされたもの
であり、砂利、砕石などの骨材を配合しなくても実用上
十分な強度を発現するのみならず、セメントコンクリー
ト製品に比べ製造が容易で、かつ高い曲げ強度と軽量性
を有する硫黄モルタル構造物を提供することを目的とす
る。
であり、砂利、砕石などの骨材を配合しなくても実用上
十分な強度を発現するのみならず、セメントコンクリー
ト製品に比べ製造が容易で、かつ高い曲げ強度と軽量性
を有する硫黄モルタル構造物を提供することを目的とす
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明によれば、主成分として、(A)硫黄:20
〜90重量%と、(B)流動床灰:80〜10重量%
と、(C)耐水性向上剤または難燃性付与剤:(A)+
(B)+(C)の合計量に対して0〜30重量%と、を
含有する硫黄モルタル組成物を、110℃〜200℃の
温度で溶融、混練し、成形してなり、その曲げ強度が、
40kg/cm2 以上であることを特徴とする硫黄モル
タル構造物が提供される。
め、本発明によれば、主成分として、(A)硫黄:20
〜90重量%と、(B)流動床灰:80〜10重量%
と、(C)耐水性向上剤または難燃性付与剤:(A)+
(B)+(C)の合計量に対して0〜30重量%と、を
含有する硫黄モルタル組成物を、110℃〜200℃の
温度で溶融、混練し、成形してなり、その曲げ強度が、
40kg/cm2 以上であることを特徴とする硫黄モル
タル構造物が提供される。
【0007】また、その好ましい態様として、前記硫黄
モルタル組成物が、(A)硫黄、(B)流動床灰、
(C)耐水性向上剤または難燃性付与剤に加えて、さら
に(D)充填材を、(A)+(B)+(C)+(D)の
合計量に対して、10〜90重量%含有するものである
ことを特徴とする硫黄モルタル構造物が提供される。
モルタル組成物が、(A)硫黄、(B)流動床灰、
(C)耐水性向上剤または難燃性付与剤に加えて、さら
に(D)充填材を、(A)+(B)+(C)+(D)の
合計量に対して、10〜90重量%含有するものである
ことを特徴とする硫黄モルタル構造物が提供される。
【0008】さらに、その好ましい態様として、前記
(C)耐水性向上剤または難燃性付与剤が、針入度20
以下のアスファルトまたは溶剤脱歴アスファルトである
ことを特徴とする硫黄モルタル構造物が提供される。
(C)耐水性向上剤または難燃性付与剤が、針入度20
以下のアスファルトまたは溶剤脱歴アスファルトである
ことを特徴とする硫黄モルタル構造物が提供される。
【0009】
【本発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につ
いて説明する。本発明の硫黄モルタル構造物は、主成分
として(A)硫黄と、(B)流動床灰と、必要に応じ
て、(C)耐水性向上剤または難燃性付与剤とを、それ
ぞれ所定量含有する硫黄モルタル組成物を、所定の温度
で、溶融、混練し、成形してなり、所定の物性を有する
ものである。
いて説明する。本発明の硫黄モルタル構造物は、主成分
として(A)硫黄と、(B)流動床灰と、必要に応じ
て、(C)耐水性向上剤または難燃性付与剤とを、それ
ぞれ所定量含有する硫黄モルタル組成物を、所定の温度
で、溶融、混練し、成形してなり、所定の物性を有する
ものである。
【0010】I.硫黄モルタル組成物 1.使用材料 (1)硫黄(A) 硫黄モルタル組成物に用いられる硫黄(A)としては、
特に制限はなく、たとえば、通常の硫黄単体で、天然産
のものまたは石油や天然ガスの脱硫に伴い生産されるも
のなどを挙げることができ、純度は特に高いものを使用
する必要はない。
特に制限はなく、たとえば、通常の硫黄単体で、天然産
のものまたは石油や天然ガスの脱硫に伴い生産されるも
のなどを挙げることができ、純度は特に高いものを使用
する必要はない。
【0011】(2)流動床灰(B) 硫黄モルタル組成物に用いられる流動床灰(B)とは、
固体燃料の特別な燃焼方式である流動床燃焼(流動床炉
を用いた燃焼)を用いて石炭などの固形燃料を燃焼さ
せ、その流動床炉から集塵される灰をいう。一般に、石
炭灰は、これまでに充填材用等の種々の分野で利用され
てきた。すなわち、石炭灰の利用のための石炭の燃焼方
式としては、ストーカー、微粉炭燃焼、流動床燃焼(循
環流動床を含む)があり、そこから出る灰の発生量は微
粉炭燃焼が91%[石炭灰全国実体調査報告書、財団法
人石炭利用総合センター平成7年 6ページ]であり多
くの有効利用技術の開発はこの微粉炭燃焼灰について行
われてきた。
固体燃料の特別な燃焼方式である流動床燃焼(流動床炉
を用いた燃焼)を用いて石炭などの固形燃料を燃焼さ
せ、その流動床炉から集塵される灰をいう。一般に、石
炭灰は、これまでに充填材用等の種々の分野で利用され
てきた。すなわち、石炭灰の利用のための石炭の燃焼方
式としては、ストーカー、微粉炭燃焼、流動床燃焼(循
環流動床を含む)があり、そこから出る灰の発生量は微
粉炭燃焼が91%[石炭灰全国実体調査報告書、財団法
人石炭利用総合センター平成7年 6ページ]であり多
くの有効利用技術の開発はこの微粉炭燃焼灰について行
われてきた。
【0012】一方、流動床燃焼は、耐火性粉体(砂、石
灰等)と固体燃料との比較的細かい混合粒子層の下から
空気を吹き込むことにより、沸騰状態に似た運動をする
流動層を形成させ、700〜950℃という低温で燃焼
させる方法である。低い温度で燃焼されるため生成する
灰は未燃部分が多くなり、ポーラスで比表面積の大きな
(通常20〜50m2/g)不定型の形状となり、一般
に脱硫のため石灰石を入れるのでカルシウム分の多い灰
となる。これに対し、通常の微粉炭燃焼では1300〜
1500℃の高温にさらされるためこの方式で排出され
る灰は球状(比表面積は通常1〜10m2/g)である
[燃焼工学(第2版)、森北出版、177〜180ペー
ジ]。
灰等)と固体燃料との比較的細かい混合粒子層の下から
空気を吹き込むことにより、沸騰状態に似た運動をする
流動層を形成させ、700〜950℃という低温で燃焼
させる方法である。低い温度で燃焼されるため生成する
灰は未燃部分が多くなり、ポーラスで比表面積の大きな
(通常20〜50m2/g)不定型の形状となり、一般
に脱硫のため石灰石を入れるのでカルシウム分の多い灰
となる。これに対し、通常の微粉炭燃焼では1300〜
1500℃の高温にさらされるためこの方式で排出され
る灰は球状(比表面積は通常1〜10m2/g)である
[燃焼工学(第2版)、森北出版、177〜180ペー
ジ]。
【0013】本発明に用いられる硫黄モルタル組成物に
おいて流動床灰を用いるのは、硫黄と充填材混合物の強
度が、硫黄と充填材との濡れと、濡れ面積とに大きく依
存するものと考えられ、流動床灰では濡れ性の良いと考
えられるカルシウム分が多いこと及び比表面積が大きい
ため硫黄との接触面積が大きくなることが組成物の強度
を高めると考えられるからである。また、本発明に用い
られる流動床灰においては、前述のように、耐火性粉体
として脱硫機能をもつ石灰石などのカルシウム成分含有
物質等を入れ燃焼させることが好ましい。なお、固体燃
料として、石炭の代わりに都市ゴミを用いてもよい。本
発明の硫黄モルタル組成物の実施例において用いた石炭
流動床炉灰(AおよびBの二種)の組成を表1に示す。
また、流動床と微粉炭燃焼との灰の組成の違いについて
は、たとえば、[日本の石炭技術 財産法人石炭利用総
合センター72ページ]に記載されている。
おいて流動床灰を用いるのは、硫黄と充填材混合物の強
度が、硫黄と充填材との濡れと、濡れ面積とに大きく依
存するものと考えられ、流動床灰では濡れ性の良いと考
えられるカルシウム分が多いこと及び比表面積が大きい
ため硫黄との接触面積が大きくなることが組成物の強度
を高めると考えられるからである。また、本発明に用い
られる流動床灰においては、前述のように、耐火性粉体
として脱硫機能をもつ石灰石などのカルシウム成分含有
物質等を入れ燃焼させることが好ましい。なお、固体燃
料として、石炭の代わりに都市ゴミを用いてもよい。本
発明の硫黄モルタル組成物の実施例において用いた石炭
流動床炉灰(AおよびBの二種)の組成を表1に示す。
また、流動床と微粉炭燃焼との灰の組成の違いについて
は、たとえば、[日本の石炭技術 財産法人石炭利用総
合センター72ページ]に記載されている。
【0014】
【表1】
【0015】(3)耐水性向上剤または難燃性付与剤
(C) 本発明に用いられる硫黄モルタル組成物においては、必
要に応じて、160℃以下で溶融可能な耐水性向上剤ま
たは難燃性付与剤を添加してもよい。この耐水性向上剤
または難燃性付与剤としては、たとえば、アスファル
ト、ポリエチレン,ポリプロピレン,ポリスチレン,ポ
リカーボネート,ナイロン,ポリ塩化ビニル,石油樹脂
等の熱可塑性プラスチックス等を挙げることができる。
(C) 本発明に用いられる硫黄モルタル組成物においては、必
要に応じて、160℃以下で溶融可能な耐水性向上剤ま
たは難燃性付与剤を添加してもよい。この耐水性向上剤
または難燃性付与剤としては、たとえば、アスファル
ト、ポリエチレン,ポリプロピレン,ポリスチレン,ポ
リカーボネート,ナイロン,ポリ塩化ビニル,石油樹脂
等の熱可塑性プラスチックス等を挙げることができる。
【0016】前記アスファルトとしては、種々のものが
あり、天然アスファルトや、ストレートアスファルト,
ブローンアスファルトなどの石油アスファルトの他、溶
剤脱瀝アスファルトなどを挙げることができ、特に使用
に制限はないが、針入度20以下のアスファルトまたは
溶剤脱瀝アスファルトを用いた場合、硫黄を難燃化する
という優れた性状を十分に保持しつつ、より高い強度を
持たせることができ、製品の利用範囲が飛躍的に拡大す
る。なお、脱瀝用の溶剤としては、プロパン,プタン
等、およびこれらの混合物が好ましい。また、アスファ
ルトは、針入度20以下のものが好ましく、より好まし
くは針入度が10以下のものであり、特に針入度が10
以下であり、かつ溶剤脱瀝したアスファルトが好まし
い。なお、針入度の下限は、特に制限はないが、通常
0.1程度である、。従って、針入度として好ましく
は、10〜0.1の範囲となる。このアスファルトを適
量含有させることにより、非危険物とすることが可能と
なる。また、このアスファルトは、粘着力を有してお
り、結合材としての役割をも有する。
あり、天然アスファルトや、ストレートアスファルト,
ブローンアスファルトなどの石油アスファルトの他、溶
剤脱瀝アスファルトなどを挙げることができ、特に使用
に制限はないが、針入度20以下のアスファルトまたは
溶剤脱瀝アスファルトを用いた場合、硫黄を難燃化する
という優れた性状を十分に保持しつつ、より高い強度を
持たせることができ、製品の利用範囲が飛躍的に拡大す
る。なお、脱瀝用の溶剤としては、プロパン,プタン
等、およびこれらの混合物が好ましい。また、アスファ
ルトは、針入度20以下のものが好ましく、より好まし
くは針入度が10以下のものであり、特に針入度が10
以下であり、かつ溶剤脱瀝したアスファルトが好まし
い。なお、針入度の下限は、特に制限はないが、通常
0.1程度である、。従って、針入度として好ましく
は、10〜0.1の範囲となる。このアスファルトを適
量含有させることにより、非危険物とすることが可能と
なる。また、このアスファルトは、粘着力を有してお
り、結合材としての役割をも有する。
【0017】(4)充填材(D) 本発明に用いられる硫黄モルタル組成物おいては、必要
に応じ充填材(骨材)(D)として、通常のセメントや
コンクリートを調製する場合と同様に、砂利、砕石など
を配合してもよい。
に応じ充填材(骨材)(D)として、通常のセメントや
コンクリートを調製する場合と同様に、砂利、砕石など
を配合してもよい。
【0018】2.組成(配合)割合 (1)流動床灰 本発明に用いられる硫黄モルタル組成物おいては、硫黄
20〜90重量%と、流動床灰80〜10重量%とを配
合する。流動床灰の配合量が、10重量%未満であると
強度が上がらず、また80重量%を超えると流動床灰が
硫黄で濡れることができず、ぱさついてしまい、構造体
ができない。
20〜90重量%と、流動床灰80〜10重量%とを配
合する。流動床灰の配合量が、10重量%未満であると
強度が上がらず、また80重量%を超えると流動床灰が
硫黄で濡れることができず、ぱさついてしまい、構造体
ができない。
【0019】(2)耐水性向上剤または難燃性付与剤
(C) 本発明に用いられる硫黄モルタル組成物においては、必
要に応じて、耐水性向上剤または難燃性付与剤(C)
を、本発明に用いられる硫黄モルタル組成物全体(硫黄
(A)、流動床灰(B)および耐水性向上剤または難燃
性付与剤(C))合計量に対し、30重量%以下含有さ
せることが好ましく、5〜20重量%がさらに好まし
い。30重量%を超えると強度が低下するおそれがあ
る。
(C) 本発明に用いられる硫黄モルタル組成物においては、必
要に応じて、耐水性向上剤または難燃性付与剤(C)
を、本発明に用いられる硫黄モルタル組成物全体(硫黄
(A)、流動床灰(B)および耐水性向上剤または難燃
性付与剤(C))合計量に対し、30重量%以下含有さ
せることが好ましく、5〜20重量%がさらに好まし
い。30重量%を超えると強度が低下するおそれがあ
る。
【0020】II.溶融、混練方法 本発明においては、上記硫黄モルタル組成物を110℃
〜200℃の温度で溶融混練する。その方法としては、
特に制限はないが、たとえば、下記のものを挙げること
ができる。110℃〜200℃の温度で、硫黄、流動床
灰を攪拌混合し、所定の形状の容器にこの溶融混合物を
送入し冷却することを挙げることができる。110℃未
満であると、硫黄が溶けないため、一体になった溶融固
化体が出来ず、200℃を超えると、硫黄が分解した
り、添加したアスファルト等と反応して有毒ガスを発生
したりする。従って、溶融、混合させるには硫黄の融点
の約120℃以上の温度で混合することが好ましいが、
この温度であれば万能攪拌器などの各種の方法が使用可
能である。特に流動床灰が30重量%以上と多くなると
粘度が上昇するため、バンバリーミキサー、ニーダー、
二軸混練機などのプラスチックスを溶融、混練する方法
が有利である。
〜200℃の温度で溶融混練する。その方法としては、
特に制限はないが、たとえば、下記のものを挙げること
ができる。110℃〜200℃の温度で、硫黄、流動床
灰を攪拌混合し、所定の形状の容器にこの溶融混合物を
送入し冷却することを挙げることができる。110℃未
満であると、硫黄が溶けないため、一体になった溶融固
化体が出来ず、200℃を超えると、硫黄が分解した
り、添加したアスファルト等と反応して有毒ガスを発生
したりする。従って、溶融、混合させるには硫黄の融点
の約120℃以上の温度で混合することが好ましいが、
この温度であれば万能攪拌器などの各種の方法が使用可
能である。特に流動床灰が30重量%以上と多くなると
粘度が上昇するため、バンバリーミキサー、ニーダー、
二軸混練機などのプラスチックスを溶融、混練する方法
が有利である。
【0021】なお、(C)成分としてアスファルトを用
いる場合には、まずアスファルトを120℃〜130℃
の温度に加熱溶融し、これを攪拌槽に張り込んだ後、
(A)成分である固形硫黄を溶融させながらゆっくり張
り込む。完全に硫黄が溶融化したのち、(B)成分であ
る流動床灰を張り込む。十分に攪拌した後、受け槽に流
し込み、冷却して固形化させる。
いる場合には、まずアスファルトを120℃〜130℃
の温度に加熱溶融し、これを攪拌槽に張り込んだ後、
(A)成分である固形硫黄を溶融させながらゆっくり張
り込む。完全に硫黄が溶融化したのち、(B)成分であ
る流動床灰を張り込む。十分に攪拌した後、受け槽に流
し込み、冷却して固形化させる。
【0022】III.成形方法 本発明においては、溶融、混練した組成物をさらに成形
する。その方法としては、特に制限はないが、たとえば
下記のものを挙げることができる。前記溶融、混練方法
を用いて作製した溶融物を、所定の形状(たとえば、コ
ンクリート地先境界ブロックであるならば、内径が12
0×120×600mmの型枠)の型枠(保温しておき
温度が120℃以下に急には下がらないようにしておく
ことが好ましい。)の中に流し入れ成型することを挙げ
ることができる。この際セメントの成型時に用いられる
ような振動を与える装置を用い、振動させながら成型す
ると気泡がなくなり、表面性がよりよく欠陥の少ない成
型物ができる。これを室温まで冷却したのち型枠から取
り出し成型物を得ることができる。また、成型方法とし
ては加熱プレス機を用い、圧力をかけながら成型し、冷
却固化させる方法も使用することができる。
する。その方法としては、特に制限はないが、たとえば
下記のものを挙げることができる。前記溶融、混練方法
を用いて作製した溶融物を、所定の形状(たとえば、コ
ンクリート地先境界ブロックであるならば、内径が12
0×120×600mmの型枠)の型枠(保温しておき
温度が120℃以下に急には下がらないようにしておく
ことが好ましい。)の中に流し入れ成型することを挙げ
ることができる。この際セメントの成型時に用いられる
ような振動を与える装置を用い、振動させながら成型す
ると気泡がなくなり、表面性がよりよく欠陥の少ない成
型物ができる。これを室温まで冷却したのち型枠から取
り出し成型物を得ることができる。また、成型方法とし
ては加熱プレス機を用い、圧力をかけながら成型し、冷
却固化させる方法も使用することができる。
【0023】IV.構造物の物性 (1)曲げ強度 本発明の硫黄モルタル構造物の曲げ強度は、40kg/
cm2 以上である。この曲げ強度は、以下のようにして
測定した。溶融混合物を10×10×100mmの真鍮
製型枠の中に充填し自然冷却し固化させる。この固化物
を長さ40mmに切り出し、曲げ強度測定用試料とす
る。 測定条件:島津社製オートグラフAG5000−B 曲げ速度 0.1mm/min、支点間距離 30mm 本発明の硫黄モルタル構造物は、通常のコンクリートの
曲げ強度が40〜60kg/cm2 程度であるのに比
べ、通常80〜200kg/cm2 と非常に高い値を示
す。
cm2 以上である。この曲げ強度は、以下のようにして
測定した。溶融混合物を10×10×100mmの真鍮
製型枠の中に充填し自然冷却し固化させる。この固化物
を長さ40mmに切り出し、曲げ強度測定用試料とす
る。 測定条件:島津社製オートグラフAG5000−B 曲げ速度 0.1mm/min、支点間距離 30mm 本発明の硫黄モルタル構造物は、通常のコンクリートの
曲げ強度が40〜60kg/cm2 程度であるのに比
べ、通常80〜200kg/cm2 と非常に高い値を示
す。
【0024】(2)破壊荷重 破壊荷重の規格値は製品形状によって異なり、例えばJ
IS A5307−1982に示されているコンクリー
ト地先境界ブロック(120×120×600mm)で
あれば650kgfであり、また舗装用コンクリート平
板のうちJISA5304−1988に示されている普
通平板(300×300×60mm)であれば1200
kgfである。本発明の硫黄モルタル構造物は、各々の
規格値の3倍〜6倍と格段に高く機械強度に優れてい
る。
IS A5307−1982に示されているコンクリー
ト地先境界ブロック(120×120×600mm)で
あれば650kgfであり、また舗装用コンクリート平
板のうちJISA5304−1988に示されている普
通平板(300×300×60mm)であれば1200
kgfである。本発明の硫黄モルタル構造物は、各々の
規格値の3倍〜6倍と格段に高く機械強度に優れてい
る。
【0025】(3)単位体積当たり重量(密度) コンクリートの密度は通常2.5g/cm3 以上である
が、本発明の硫黄モルタル構造物は硫黄の密度が2.0
g/cm3 と小さく、さらに耐水性、難燃性を与える添
加剤はポリマーやアスファルトであり、その密度は約1
g/cm3 と小さいため、最終製品である硫黄モルタル
構造物は、通常1.4〜1.9g/cm3 と大変軽量な
ものである。
が、本発明の硫黄モルタル構造物は硫黄の密度が2.0
g/cm3 と小さく、さらに耐水性、難燃性を与える添
加剤はポリマーやアスファルトであり、その密度は約1
g/cm3 と小さいため、最終製品である硫黄モルタル
構造物は、通常1.4〜1.9g/cm3 と大変軽量な
ものである。
【0026】
【実施例】以下、本発明を実施例によってさらに具体的
に説明する。
に説明する。
【0027】[実施例1]硫黄12kgを秤量し、ステ
ンレス製容器に入れ、マントルヒーター内で140℃に
加熱し液状に溶融させた。一方、石炭流動床灰を8kg
とり140℃の乾燥室中で2時間乾燥した。その後溶融
硫黄中に添加し30分混練した。この溶融混合物を10
×10×100mmの真鍮製型枠の中に充填し自然冷却
し固化させた。この固化物を長さ40mmに切り出し、
曲げ強度測定用試料とし、下記測定条件で測定した。 測定条件:島津社製オートグラフAG5000−B 曲げ速度 0.1mm/min、支点間距離 30mm また、この溶融混合物をJIS A 5307−198
2に示されているコンクリート地先境界ブロックの形状
(120×120×600mm)になるように作製した
ステンレス製型枠(回りを保温材にて覆った)の中に充
填した。充填後、型枠ごと振動成型器にのせ振動を10
分間与えた後、自然冷却し固化させた。この固化物を一
昼夜静置した後、型枠から取り出し、破壊荷重測定用試
料とし、下記測定条件で測定した。 測定条件:島津社製オートグラフAG5000−B 室温、曲げ速度 0.1mm/min、支点間距離 5
20mm 測定結果を表2に示す。 [実施例2]実施例1において、硫黄の配合量を12k
gから14kgに、また石炭流動床灰の配合量を8kg
から6kgに変えたこと以外は、実施例1と同様にし
た。 [実施例3]硫黄10kgを秤量し、ステンレス製容器
に入れ、マントルヒーター内で140℃に加熱し液状に
溶融させた。一方、石炭流動床灰を9kgとり140℃
の乾燥室中で2時間乾燥した。これを140℃に加熱し
たプロパン脱瀝アスファルト(針入度8)1kgの中へ
投入し、10分間攪拌した。その後溶融硫黄中に添加し
30分混練した。この溶融混合物を10×10×100
mmの真鍮製型枠の中に充填し自然冷却し固化させた。
この固化物を長さ40mmに切り出し、曲げ強度測定用
試料とし、下記測定条件で測定した。 測定条件:島津社製オートグラフAG5000−B 曲げ速度 0.1mm/min、支点間距離 30mm また、この溶融混合物をJIS A 5307−198
2に示されているコンクリート地先境界ブロックの形状
(120×120×600mm)になるように作製した
ステンレス製型枠(回りを保温材にて覆った)の中に充
填した。充填後、型枠ごと振動成型器にのせ振動を10
分間与えた後、自然冷却し、固化させた。この固化物を
一昼夜静置した後、型枠から取り出し、破壊荷重測定用
試料とし、下記測定条件で測定した。 測定条件:島津社製オートグラフAG5000−B 室温、曲げ速度 0.1mm/min、支点間距離 5
20mm 測定結果を表2に示す。 [実施例4]実施例3において、硫黄の配合量を10k
gから6kgに、また石炭流動床灰の配合量を9kgか
ら11kgに、さらにプロパン脱瀝アスファルト(針入
度8)の配合量を1kgから3kgに変えたこと以外は
実施例3と同様にした。 [実施例5]硫黄7kgを秤量し、ステンレス製容器に
入れ、マントルヒーター内で140℃に加熱し液状に溶
融させた。一方、石炭流動床灰を3kgとり140℃の
乾燥室中で2時間乾燥した。その後溶融硫黄中に添加し
30分混練した。この溶融混合物を10×10×100
mmの真鍮製型枠の中に充填し自然冷却し固化させた。
この固化物を長さ40mmに切り出し、曲げ強度測定用
試料とし、下記測定条件で測定した。 測定条件:島津社製オートグラフAG5000−B 曲げ速度 0.1mm/min、支点間距離 30mm また、この溶融混合物をJIS A 5304−198
8に示されている舗装用コンクリート平板のうち、普通
平板の形状(300×300×60mm)になるよう作
製したステンレス製型枠(回りを保温材にて覆った)の
中に充填した。充填後、型枠ごと振動成型器にのせ振動
を10分間与えた後、自然冷却し、固化させた。この固
化物を一昼夜静置した後、型枠から取り出し破壊荷重測
定用試料とし、下記測定条件で測定した。 測定条件:島津社製オートグラフAG5000−B 室温、曲げ速度 0.1mm/min、支点間距離 2
40mm 測定結果を表2に示す。 [比較例1]JIS規格に定められた方法、材料により
作製された市販のコンクリート地先境界ブロックを用
い、下記測定条件にて破壊荷重を測定した。 測定条件:島津社製オートグラフAG5000−B 室温、曲げ速度 0.1mm/min、支点間距離 5
20mm 測定結果を表2に示す。 [比較例2]JIS規格に定められた方法、材料により
作製された市販の舗装用コンクリート平板を用い、下記
測定条件にて破壊荷重を測定した。 測定条件:島津社製オートグラフAG5000−B 室温、曲げ速度 0.1mm/min、支点間距離 2
40mm 測定結果を表2に示す。
ンレス製容器に入れ、マントルヒーター内で140℃に
加熱し液状に溶融させた。一方、石炭流動床灰を8kg
とり140℃の乾燥室中で2時間乾燥した。その後溶融
硫黄中に添加し30分混練した。この溶融混合物を10
×10×100mmの真鍮製型枠の中に充填し自然冷却
し固化させた。この固化物を長さ40mmに切り出し、
曲げ強度測定用試料とし、下記測定条件で測定した。 測定条件:島津社製オートグラフAG5000−B 曲げ速度 0.1mm/min、支点間距離 30mm また、この溶融混合物をJIS A 5307−198
2に示されているコンクリート地先境界ブロックの形状
(120×120×600mm)になるように作製した
ステンレス製型枠(回りを保温材にて覆った)の中に充
填した。充填後、型枠ごと振動成型器にのせ振動を10
分間与えた後、自然冷却し固化させた。この固化物を一
昼夜静置した後、型枠から取り出し、破壊荷重測定用試
料とし、下記測定条件で測定した。 測定条件:島津社製オートグラフAG5000−B 室温、曲げ速度 0.1mm/min、支点間距離 5
20mm 測定結果を表2に示す。 [実施例2]実施例1において、硫黄の配合量を12k
gから14kgに、また石炭流動床灰の配合量を8kg
から6kgに変えたこと以外は、実施例1と同様にし
た。 [実施例3]硫黄10kgを秤量し、ステンレス製容器
に入れ、マントルヒーター内で140℃に加熱し液状に
溶融させた。一方、石炭流動床灰を9kgとり140℃
の乾燥室中で2時間乾燥した。これを140℃に加熱し
たプロパン脱瀝アスファルト(針入度8)1kgの中へ
投入し、10分間攪拌した。その後溶融硫黄中に添加し
30分混練した。この溶融混合物を10×10×100
mmの真鍮製型枠の中に充填し自然冷却し固化させた。
この固化物を長さ40mmに切り出し、曲げ強度測定用
試料とし、下記測定条件で測定した。 測定条件:島津社製オートグラフAG5000−B 曲げ速度 0.1mm/min、支点間距離 30mm また、この溶融混合物をJIS A 5307−198
2に示されているコンクリート地先境界ブロックの形状
(120×120×600mm)になるように作製した
ステンレス製型枠(回りを保温材にて覆った)の中に充
填した。充填後、型枠ごと振動成型器にのせ振動を10
分間与えた後、自然冷却し、固化させた。この固化物を
一昼夜静置した後、型枠から取り出し、破壊荷重測定用
試料とし、下記測定条件で測定した。 測定条件:島津社製オートグラフAG5000−B 室温、曲げ速度 0.1mm/min、支点間距離 5
20mm 測定結果を表2に示す。 [実施例4]実施例3において、硫黄の配合量を10k
gから6kgに、また石炭流動床灰の配合量を9kgか
ら11kgに、さらにプロパン脱瀝アスファルト(針入
度8)の配合量を1kgから3kgに変えたこと以外は
実施例3と同様にした。 [実施例5]硫黄7kgを秤量し、ステンレス製容器に
入れ、マントルヒーター内で140℃に加熱し液状に溶
融させた。一方、石炭流動床灰を3kgとり140℃の
乾燥室中で2時間乾燥した。その後溶融硫黄中に添加し
30分混練した。この溶融混合物を10×10×100
mmの真鍮製型枠の中に充填し自然冷却し固化させた。
この固化物を長さ40mmに切り出し、曲げ強度測定用
試料とし、下記測定条件で測定した。 測定条件:島津社製オートグラフAG5000−B 曲げ速度 0.1mm/min、支点間距離 30mm また、この溶融混合物をJIS A 5304−198
8に示されている舗装用コンクリート平板のうち、普通
平板の形状(300×300×60mm)になるよう作
製したステンレス製型枠(回りを保温材にて覆った)の
中に充填した。充填後、型枠ごと振動成型器にのせ振動
を10分間与えた後、自然冷却し、固化させた。この固
化物を一昼夜静置した後、型枠から取り出し破壊荷重測
定用試料とし、下記測定条件で測定した。 測定条件:島津社製オートグラフAG5000−B 室温、曲げ速度 0.1mm/min、支点間距離 2
40mm 測定結果を表2に示す。 [比較例1]JIS規格に定められた方法、材料により
作製された市販のコンクリート地先境界ブロックを用
い、下記測定条件にて破壊荷重を測定した。 測定条件:島津社製オートグラフAG5000−B 室温、曲げ速度 0.1mm/min、支点間距離 5
20mm 測定結果を表2に示す。 [比較例2]JIS規格に定められた方法、材料により
作製された市販の舗装用コンクリート平板を用い、下記
測定条件にて破壊荷重を測定した。 測定条件:島津社製オートグラフAG5000−B 室温、曲げ速度 0.1mm/min、支点間距離 2
40mm 測定結果を表2に示す。
【0028】
【表2】 Fashは流動床灰の略
【0029】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によって、
砂利、砕石などの骨材を配合しなくても実用上十分な強
度を発現するのみならず、セメントコンクリート製品に
比べ製造が容易でかつ高い曲げ強度と軽量性を有する硫
黄モルタル構造物を提供することができる。
砂利、砕石などの骨材を配合しなくても実用上十分な強
度を発現するのみならず、セメントコンクリート製品に
比べ製造が容易でかつ高い曲げ強度と軽量性を有する硫
黄モルタル構造物を提供することができる。
───────────────────────────────────────────────────── 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 C08L 95/00 B09B 3/00 301K
Claims (3)
- 【請求項1】 主成分として、(A)硫黄:20〜90
重量%と、(B)流動床灰:80〜10重量%と、
(C)耐水性向上剤または難燃性付与剤:(A)+
(B)+(C)の合計量に対して0〜30重量%と、を
含有する硫黄モルタル組成物を、110℃〜200℃の
温度で溶融、混練し、成形してなり、その曲げ強度が、
40kg/cm2 以上であることを特徴とする硫黄モル
タル構造物。 - 【請求項2】 前記硫黄モルタル組成物が、(A)硫
黄、(B)流動床灰、(C)耐水性向上剤または難燃性
付与剤に加えて、さらに(D)充填材を、(A)+
(B)+(C)+(D)の合計量に対して、10〜90
重量%含有するものであることを特徴とする請求項1記
載の硫黄モルタル構造物。 - 【請求項3】 前記(C)耐水性向上剤または難燃性付
与剤が、針入度20以下のアスファルトまたは溶剤脱歴
アスファルトであることを特徴とする請求項1または2
記載の硫黄モルタル構造物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22814596A JPH1072245A (ja) | 1996-08-29 | 1996-08-29 | 硫黄モルタル構造物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22814596A JPH1072245A (ja) | 1996-08-29 | 1996-08-29 | 硫黄モルタル構造物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1072245A true JPH1072245A (ja) | 1998-03-17 |
Family
ID=16871939
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22814596A Pending JPH1072245A (ja) | 1996-08-29 | 1996-08-29 | 硫黄モルタル構造物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1072245A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105060256A (zh) * | 2015-08-26 | 2015-11-18 | 湖南能也科技发展有限公司 | 从硫渣中回收硫磺的生产设备和方法 |
| CN105670315A (zh) * | 2016-01-29 | 2016-06-15 | 西南科技大学 | 一种采用道路沥青改性剂的改性道路沥青及其制备方法 |
| KR20180025331A (ko) * | 2016-08-29 | 2018-03-09 | (주)부영 | 수질 정화 기능 및 항균성을 갖는 콘크리트 조성물 |
-
1996
- 1996-08-29 JP JP22814596A patent/JPH1072245A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105060256A (zh) * | 2015-08-26 | 2015-11-18 | 湖南能也科技发展有限公司 | 从硫渣中回收硫磺的生产设备和方法 |
| CN105670315A (zh) * | 2016-01-29 | 2016-06-15 | 西南科技大学 | 一种采用道路沥青改性剂的改性道路沥青及其制备方法 |
| CN105670315B (zh) * | 2016-01-29 | 2018-11-20 | 西南科技大学 | 一种采用道路沥青改性剂的改性道路沥青及其制备方法 |
| KR20180025331A (ko) * | 2016-08-29 | 2018-03-09 | (주)부영 | 수질 정화 기능 및 항균성을 갖는 콘크리트 조성물 |
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