JPS58151205A - 押出しによるセメント製品の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、原料組成物と金属線とを同時押出成形して、
金属線で補強した施釉セメント製品を製造する方法に関
するものである。

これまで、例えば流し込成形により金属線で補強した施
釉セメント製品を製造することは知られている。しかし
ながら流し込成形は、連続的操作ができない上に、型を
使用する関係で寸法上の制限があシ、特に長尺物を大量
生産する場合には不適当である。他方、金属線で補強さ
れたセメント製品を押出成形により製造する方法も知ら
れている。この方法は、長尺のセメント製品を連続的に
製造するために有利な方法であるが、容易に押出しうる
粘度をもち、押出し後に膨張やタレを生じることがなく
、シかも金属線への固着性が良好な原料組成物を調製し
なければならないという困難を伴う。そして、押出成形
後、その成形体を焼成し、施釉する場合には、さらに、
焼成によシ表面の平滑性がそこなわれたシ、施釉に際し
望ましくない現象を生じないように配慮することが必要
になってくる。

このような事情のもとで、本発明者らは種々研究を重ね
た結果、セメント、増粘剤、無機繊維、骨材及び水を所
定の割合で混練した原料組成物を用いることによシ、は
じめて金属線で補強した施釉セメント製品を押出成形に
ょシ製造しうろことを見出し、本発明をなすに至った。

すなわち、本発明は、七メン）　１００重量部、増粘剤
１〜３重量部、無機繊維４〜６重量部、骨材５０〜１５
０重量部、水２５〜４０重量部及び所望に応じて加えら
れる慣用の添加剤から成る混練した原料組成物を、金属
線と同時押出成形し、内部に金属線が埋め込まれた成形
体を形成させ、次いでこれに施釉し、焼成したのち、再
水利処理することを特徴とするセメント製品の製造方法
を提供するものである。

本発明方゛法において用いるセメントは、ポルトランド
セメント、アルミナセメント、高炉スラグセメント、混
合セメントなど通常使用されているセメントから任意に
選ぶことができる。また増粘剤トシテハ、メチルセルロ
ース、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロース
、ポリエチレンオキシド、ポリビニルアルコールなどが
用いタレるが、特に好適なのはメチルセルロースである
。

この増粘剤は、セメント１００重量部当９．１〜３重量
部の割合で用いることが必要である。この量よシも少な
いと可塑性が不足するし、またこの量よりも多くなると
押出し後に膨張やタレを生じるので不適当である。次に
無機繊維としては石綿、炭素繊維、ガラス繊維など補強
用充てん材として慣用されている無機繊維を用いること
ができる。

このものは、原料組成物に適度な滑性を与え、押出しを
容易にするとともに、押出し後のタレを抑制する役割を
果している。この無機繊維は、セメント１００重量部当
り４〜６重量部の割合で用いられる。この量よシも少な
いと押出成形後タレを生じるし、またこの量よシも多い
と組成物が硬くなシすぎて、押出しが円滑に行われなか
ったり、無機繊維の種類によっては、熱分解により焼成
後の強度の低下が大きくなったりする。また、骨材とし
ては、砂、シェルベン、シャモットなどの通常セメント
用骨材として用いられているものを用いることができる
。この骨材の適当な粒度は１００μｍないし２ｔｔｍ程
度である。このものは、セメント１００重量部当り、５
０〜１５０重量部の範囲で用いることが必要である。こ
れよりも量が少ないと十分な強度が得られないし、これ
よりも量が多くなると原料が硬くなりすぎて押出しが困
難となる。

所望に応じ原料組成物に加えられる添加剤としては、例
えば減水剤、硬化促進剤、硬化遅延剤、着色剤などがあ
る。

本発明方法で用いる原料組成物は、前記の各成分の混合
物に、セメント１００重量部当９．２５〜４０重量部の
水を加え、十分に混練することによシ調製される。この
際に必要な水の量は併用される添加剤によシ左右される
が、この量よシも多くなるとタレを生じるので好ましく
ない。この混線物の粘ちょう度は２〜１０Ｋｇｆの範囲
が適当である。

次に、本発明方法において補強用としてセメント製品に
埋め込まれる金属線は、鉄線、ステンレス鋼線、亜鉛め
っき鉄線その他の耐食性金属線であって径０．５〜３閣
のものが用いられる。この金属線は、市販品をそのまま
用いてもよいが、セメントとの固着性を向上させるため
に、表面粗化処理を施こして用いるのが有利である。こ
の表面粗化処理は、薬品処理して表面を腐食させる化学
的な手段でもよいし、また表面に条痕、スパイラル、突
起などを設ける物理的手段でもよい。

本発明方法における押出成形工程は、例えば第１図に示
す構造の連続押出成形装置を用いて、金属線とセメント
とを同時に押出すことにより行われる。すなわち、この
成形装置は２台の押出機１゜１′とＹ字形圧入管２と成
形ダイス３から構成され押出機１．１′　　には、供給
用スクリュー、カッター減圧室及び送出用スクリューが
それぞれ備えられている。原料組成物は、２台の押出機
の供給口から同時に供給され、供給用スクリューによシ
送シ込み、圧縮されながらカッターでチップ化されて減
圧室に入り、脱気されつつ落下する。落下した原料は、
送出用スクリューにより送り込まれＹ字形圧入管２内で
合流し、次第に圧縮されながら締め固められ、ダイス先
端部でＹ字形圧入管２の分峡部から挿入される金属線Ｂ
をはさみ込んでダイス３に至り、押出成形されて金属線
を埋め込んだセメント成形体Ｃが得られる。この際の押
出圧は、原料の組成、ダイス形状、押出機の能力によシ
左右され必ずしも一定しないが、通常は５〜１００Ｋｔ
　ｆ　／−の範囲で選ばれる。

このようにして得られた成形体を、次に施釉する。釉薬
としては、例えばガラス粉末とフリットからなる基剤に
、亜鉛華、ジルコンなど慣用の助剤を加え、さらに所望
に応じ無機顔料を加えたものを用いることができる。こ
の釉薬は、スプレー塗装、浸せき、スクリーン法など任
意の手段でセメント成形体表面に施こされる。

このようにして施釉したセメント成形体は、次に焼成さ
れる。この際の焼成温度と焼成時間は、金属線や釉薬の
種類によって左右されるが、通常６５０〜９００℃の範
囲の温度、５〜１８０分の間の時間が選ばれる。

この焼成物は次いで再水利処理する必要がある。

この再水利は、水中養生、蒸気養生のいずれでも日間水
中に浸せきして行われ、また蒸気養生の場合は４０〜６
０℃で数時間ないし数日又はオートクレーブ中敷気圧の
もとに数時間保持することによって行われる。

本発明によれば、金属線補強セメント自体の強度を維持
したまま、表面が美麗なセメント製品を容易に得ること
ができるので、セメント製品の利用範囲を著しく拡大す
ることができる。また、従来表面を着色したセメント製
品は、表面塗装法に頼らざるを得なかったため、表面強
度、耐久性の点に問題があったが、本発明によれば、表
面強度及び耐久性の優れた着色セメント製品が得られる
という利点がある。

本発明により得られるセメント製品は、建材、エフステ
リア材として好適であり、特に水と接触する個所で利用
するものとして適している。

次に実施例によシ本発明をさらに詳細に説明する。

なお、各実施例における粘ちょう度は内径２０■の円筒
体に混線物を充てんしたのち、直径ｌＯ闘の球体を２　
ｃｍ　７分の速度で圧入した際の荷重で表わしたもので
ある。

実施例１ 普通ポルトランドセメント〔小野田セメント■製〕１０
０重量部、シェルベン〔伊奈製陶■製衛生陶器破砕物、
粒度５９０μｍ以下〕５０重量部、石綿′（オーストラ
リア産市販品５６Ｄ−２０）５重量部、メチルセルロー
ス［信越化学工業■製、メトローズ９０ＳＨ４０００］
　２．４重量部及び水３５重量部を混合し、混線機によ
り十分に混練し粘ちょう度３Ｋｐｆとしたのち、押出成
形機〔宮崎鉄工■製。

ＭＶ−ＦＭ改良型〕２台を用い、直径２ｔｒａｎの硬鋼
線４本とともに同時押出成形し、第２図に示す断面（寸
法１２Ｘ２５ｗ＋ｚ中空部４　Ｘ　９　ｍ　）を有する
長尺成形体を製造した。

この成形体を１日間湿ったウェスで覆って放置し、さら
に１日間室温で養生したのち、約１５ｚの長さに切断し
た。

次に、この成形体の表面に、ガラス粉末７０重量部、フ
リット３０重量部、亜鉛華３重量部、ジルコン２重量部
及び黒色顔料５重量部より成る釉薬を塗布し、電気炉に
入れ、８５０℃において２０分間焼成した。この焼成に
よシ、セメント成形体表面に美麗で透水性のない黒色の
ガラス質膜が形成された。

この焼成物を２０℃の水中に３週間浸せきすることによ
シ再水和させたのち、恒温恒湿槽（２０℃、９５憾Ｒ，
Ｈ，）中で３日間放置した。

このようにして、表面に美麗な黒色ガラス質膜を有する
セメント製品が得られた。

このものの曲げ強度は２５６Ｋｇｆ／−であった。

また、シェルベンの量を１００重量部とし、水の量を３
８重量部とする以外は全く同様の原料を用い、上記と同
様に処理することによシ、曲げ強度２７５　Ｋｆ　ｆ　
／　ｃｆＩの施釉セメント製品が得られた。

実施例２ 直径２＋ｍの硬鋼線を５１　Ｍａｉｌ水溶液に浸せきし
て、すぐ取り出し、３週間大気中に放置１表面にさびを
発生させることによシ、表面粗化した金属線を製造した
。

この金属線を用い、実施例１と全く同様にして施釉セメ
ント製品を製造した。

このものの曲げ強度は５４１　Ｋｇｆ／ｃｔＡであった
。

また、シェルベンの量をｉｏｏ重量部とし、水の量を３
８重量部とした場合のものは、曲げ強度が７６１Ｋｇｆ
／−であった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の施釉セメント焼成体を得るための連続
押出成形装置の一例の説明図でアシ、第２図は実施例に
よシ得られた長尺成形体の断面図である。 第１図において符号１，１′は押出機、２はＹ字形圧入
管、３は成形ダイス、Ａは原料組成物、Ｂは金属線、Ｃ
はセメント成形体である。 第２図において符号４は貫通孔、５は金属線である。 第１図 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　セメント１００重量部、増粘剤１〜３重量部、無機
   繊維４〜６重量部、骨材５０〜１５０重量部、水２５〜
   ４０重量部及び所望に応じて加えられる慣用の添加剤か
   ら成る混練した原料組成物を、金属線と同時押出成形し
   、内部に金属線が埋め込まれた。成形体を形成させ、次
   いでこれに施釉し、焼成したのち、再水利処理すること
   を特徴とするセメント製品の製造方法。 ２　金属線が表面粗化処理されたものである特許請求の
   範囲第１項記載の方法。