JPS5846463B2 - 無機質建築用材 - Google Patents
無機質建築用材Info
- Publication number
- JPS5846463B2 JPS5846463B2 JP9746478A JP9746478A JPS5846463B2 JP S5846463 B2 JPS5846463 B2 JP S5846463B2 JP 9746478 A JP9746478 A JP 9746478A JP 9746478 A JP9746478 A JP 9746478A JP S5846463 B2 JPS5846463 B2 JP S5846463B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- inorganic
- water
- water repellent
- tsh
- added
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、水硬性スラグ硬化物およびカルシウムアル
ミネートトリサルフェートハイドレートを主成分とする
無機質建築用材に関するもので、経時的な強度劣化の防
止を目的とする。
ミネートトリサルフェートハイドレートを主成分とする
無機質建築用材に関するもので、経時的な強度劣化の防
止を目的とする。
この発明は、この目的を達成するために、上記の無機硬
化体中に撥水剤を含有させたものである。
化体中に撥水剤を含有させたものである。
つぎに、この発明の詳細な説明する。
高炉スラグ硬化物のような水硬性スラグ硬化物およびカ
ルシウムアルミネートトリサルフェートハイドレート（
３ＣａＯ−Ａ１２０３ｅ３ＣａＳ０４ｎＨ２０、ｎはお
おむね３１〜３２の値をとる、以下これをＴＳＨと略す
）を主成分とする無機硬化体は、水硬性スラグ硬化物の
特性とＴＳＨの特性の双方を備えているため、建築用材
料等として有用である。
ルシウムアルミネートトリサルフェートハイドレート（
３ＣａＯ−Ａ１２０３ｅ３ＣａＳ０４ｎＨ２０、ｎはお
おむね３１〜３２の値をとる、以下これをＴＳＨと略す
）を主成分とする無機硬化体は、水硬性スラグ硬化物の
特性とＴＳＨの特性の双方を備えているため、建築用材
料等として有用である。
しかしながら、この無機硬化体を構成するＴＳＨは、Ｔ
ＳＨのＣａＯが空気中の炭酸ガスと下記のように徐々に
反応（炭酸化）するため、分解しその結晶が崩れる。
ＳＨのＣａＯが空気中の炭酸ガスと下記のように徐々に
反応（炭酸化）するため、分解しその結晶が崩れる。
その結果、無機硬化体の強度が経時的に劣化する。
３ＣａＯ−ＡＩ ０ ・３ＣａＳ０ ・３１〜３２Ｈ２
０＋２３ ４ ２０ ＣＯ→３ＣａＣＯ＋Ａ１□０３・ｎＨ２Ｏ＋３ ３ＣａＳ０ ・２Ｈ２０＋ｎＨ２Ｏ このような機構で進行する炭酸化には、上記の反応式か
ら明らかなように炭酸ガスと水とが必要であることがわ
かる。
０＋２３ ４ ２０ ＣＯ→３ＣａＣＯ＋Ａ１□０３・ｎＨ２Ｏ＋３ ３ＣａＳ０ ・２Ｈ２０＋ｎＨ２Ｏ このような機構で進行する炭酸化には、上記の反応式か
ら明らかなように炭酸ガスと水とが必要であることがわ
かる。
そこで、この発明は、このようなＴＳＨの炭酸化を防止
するため、無機質建築用材となる無機硬化体中に撥水剤
を含有させることにより、無機硬化体中への水の侵入を
阻止するものである。
するため、無機質建築用材となる無機硬化体中に撥水剤
を含有させることにより、無機硬化体中への水の侵入を
阻止するものである。
撥水剤としては、撥水作用を有し、かつ無機硬化体の製
造およびその強度等に悪影響を与えないものであればど
のようなものであってもよい。
造およびその強度等に悪影響を与えないものであればど
のようなものであってもよい。
例えば、脂肪酸金属塩のエマルジョン、ノニオンまたは
アニオンタイプのアスファルトピッチエマルジョン、ノ
ニオンタイプのパラフィンエマルジョンがあげられ、単
独でまたは併わせで用いられる。
アニオンタイプのアスファルトピッチエマルジョン、ノ
ニオンタイプのパラフィンエマルジョンがあげられ、単
独でまたは併わせで用いられる。
これらの撥水剤のうち、脂肪酸金属塩のエマルジョンに
ついてより詳しく説明すると、脂肪酸金属塩エマルジョ
ンとしては、０１□〜Ｃ１８の脂肪酸ノ金属塩のエマル
ジョン、すなわち金属石けんのエマルジョンが用いられ
る。
ついてより詳しく説明すると、脂肪酸金属塩エマルジョ
ンとしては、０１□〜Ｃ１８の脂肪酸ノ金属塩のエマル
ジョン、すなわち金属石けんのエマルジョンが用いられ
る。
このような金属石けんのエマルジョンとしては、ラウリ
ン酸マグネシウムエマルジョン、パルミチン酸カルシウ
ムエマルジョン、ステアリン酸カルシウムエマルジョン
。
ン酸マグネシウムエマルジョン、パルミチン酸カルシウ
ムエマルジョン、ステアリン酸カルシウムエマルジョン
。
ステアリン酸亜鉛エマルジョン・ステアリン酸アルミニ
ウムエマルジョン、ステアリン酸マグネシウムエマルジ
ョン等がある。
ウムエマルジョン、ステアリン酸マグネシウムエマルジ
ョン等がある。
なお、その以外の撥水剤、すなわち、ノニオンまたはア
ニオンタイプのアスファルトピッチエマルジョン、ノニ
オンタイプのパラフィンエマルジョンとしては、通常用
いられるものが用いられる。
ニオンタイプのアスファルトピッチエマルジョン、ノニ
オンタイプのパラフィンエマルジョンとしては、通常用
いられるものが用いられる。
つぎに、この発明の無機質建築用材となる無機硬化体の
製法について具体的に説明する。
製法について具体的に説明する。
すなわち、この発明の無機硬化体を製造する第１の方法
としては、高炉スラグカルシウムアルミネートモノサル
フェートハイドレート（３ＣａＯ−Ａ１２０３ＣａＳＯ
４・ｎＨ２Ｏ２ｎはおおむね１２の値をとる、以下これ
をＭＳＨと略す）石こう、水等の原料を配合し、さらに
必要に応じて高炉スラグ硬（ｔｅｌ激剤としてＮａＯＨ
，ＫＯＨ，Ｃａ（ＯＨ） ２．Ｎａ ２ＣＯ３゜Ｍｇ０
Ｈ）のようなアルカリ性化合物を配合し、ｐＨ１１〜１
４で高炉スラグを水和硬化させるとともに、ＭＳＨと石
こうを反応させてＴＳＨ化することにより無機硬化体を
製造する際に、撥水剤を原料または配合物に添加して無
機硬化体を製造する方法があげられる。
としては、高炉スラグカルシウムアルミネートモノサル
フェートハイドレート（３ＣａＯ−Ａ１２０３ＣａＳＯ
４・ｎＨ２Ｏ２ｎはおおむね１２の値をとる、以下これ
をＭＳＨと略す）石こう、水等の原料を配合し、さらに
必要に応じて高炉スラグ硬（ｔｅｌ激剤としてＮａＯＨ
，ＫＯＨ，Ｃａ（ＯＨ） ２．Ｎａ ２ＣＯ３゜Ｍｇ０
Ｈ）のようなアルカリ性化合物を配合し、ｐＨ１１〜１
４で高炉スラグを水和硬化させるとともに、ＭＳＨと石
こうを反応させてＴＳＨ化することにより無機硬化体を
製造する際に、撥水剤を原料または配合物に添加して無
機硬化体を製造する方法があげられる。
なお、このように、ＭＳＨ１石こう、水および高炉スラ
グを配合して無機硬化体を製造する際に、原料または配
合物に撥水剤を添加して無機硬化体を撥水化させるとき
には、硬化体の製造時に系のｐＨが高くなるため、カチ
オン系の撥水剤を用いると、それが凝固する。
グを配合して無機硬化体を製造する際に、原料または配
合物に撥水剤を添加して無機硬化体を撥水化させるとき
には、硬化体の製造時に系のｐＨが高くなるため、カチ
オン系の撥水剤を用いると、それが凝固する。
したがって、ノニオンまたはアニオン系の撥水剤を用い
ることが必要である。
ることが必要である。
また、撥水剤の添加量はその種類によって異なる。
すなわち、撥水剤として、脂肪酸金属塩エマルジョンを
用いるときには、その添加量は、そのエマルジョンが生
成無機硬化体に対して０．２〜５．０重量饅（以下俤と
略す）になるように選ぶことが好ましく、ノニオンまた
はアニオンタイプのアスファルトピッチエマルジョンを
用いるときには、その添加量は、そのエマルジョンが生
成無機硬化体に対して１．Ｏ〜１０．０％になるように
選ぶことが好ましい。
用いるときには、その添加量は、そのエマルジョンが生
成無機硬化体に対して０．２〜５．０重量饅（以下俤と
略す）になるように選ぶことが好ましく、ノニオンまた
はアニオンタイプのアスファルトピッチエマルジョンを
用いるときには、その添加量は、そのエマルジョンが生
成無機硬化体に対して１．Ｏ〜１０．０％になるように
選ぶことが好ましい。
また、ノニオンタイプのパラフィンエマルジョンを用い
るときには、その添加量は、そのエマルジョンが生成無
機硬化体に対して１．０〜５．０優になるように選ぶこ
とが好ましい。
るときには、その添加量は、そのエマルジョンが生成無
機硬化体に対して１．０〜５．０優になるように選ぶこ
とが好ましい。
これらの撥水剤の添加量が上記の範囲を下まわると効果
が小さくなり、逆に上まわってもそれ以上の効果の増大
が期待できない。
が小さくなり、逆に上まわってもそれ以上の効果の増大
が期待できない。
したがって、これらの撥水剤の添加量は上記の範囲内に
選ぶことが好ましいのである。
選ぶことが好ましいのである。
また、撥水剤としてノニオンタイプのパラフィンエマル
ジョンを用いるときには、生成無機硬化体を５０℃以上
の温度で熱処理することが好ましい。
ジョンを用いるときには、生成無機硬化体を５０℃以上
の温度で熱処理することが好ましい。
このようにすることによりパラフィンが軟化、融解する
ため撥水効果が一層高くなる。
ため撥水効果が一層高くなる。
この発明の無機硬化体を製造する第２の方法としては、
ＭＳＨ１石こう、水等の原料を配合してＴＳＨを製造す
る際に、原料または配合物に撥水剤を添加して撥水性を
もつＴＳＨをつくり、これを粉砕して高炉スラグと混合
し、ついで硬化させて無機硬化体を製造する方法があげ
られる。
ＭＳＨ１石こう、水等の原料を配合してＴＳＨを製造す
る際に、原料または配合物に撥水剤を添加して撥水性を
もつＴＳＨをつくり、これを粉砕して高炉スラグと混合
し、ついで硬化させて無機硬化体を製造する方法があげ
られる。
この場合にも撥水剤としては、ノニオンまたはアニオン
系のものを用いる必要がある。
系のものを用いる必要がある。
この発明の無機硬化体を製造する第３の方法としては、
ＭＳＨと石こうと水とからＴＳＨを製造し、このＴＳＨ
を撥水剤によって処理し、これをン粉砕して高炉スラグ
と混合し、ついで硬化させて無機硬化体を製造する方法
があげられる。
ＭＳＨと石こうと水とからＴＳＨを製造し、このＴＳＨ
を撥水剤によって処理し、これをン粉砕して高炉スラグ
と混合し、ついで硬化させて無機硬化体を製造する方法
があげられる。
この発明の無機硬化体を製造する第４の方法としては、
ＭＳＨと石こうと水と高炉スラグとから無機硬化体を製
造し、この無機硬化体を撥水剤によって処理する方法が
あげられる。
ＭＳＨと石こうと水と高炉スラグとから無機硬化体を製
造し、この無機硬化体を撥水剤によって処理する方法が
あげられる。
なお、第２ないし第４の方法において、撥水剤として脂
肪酸金属塩エマルジョン、ノニオンマタはアニオンタイ
プのアスファルトピッチエマルジョン、ノニオンタイプ
のパラフィンエマルジョンを用いるときは、その使用量
を第１の方法と同様の量に選ぶことが好ましい。
肪酸金属塩エマルジョン、ノニオンマタはアニオンタイ
プのアスファルトピッチエマルジョン、ノニオンタイプ
のパラフィンエマルジョンを用いるときは、その使用量
を第１の方法と同様の量に選ぶことが好ましい。
以上の方法により製造された無機硬化体は、撥水剤によ
ってＴＳＨの炭酸化が防止されているため、経時的な強
度劣化が阻止されている。
ってＴＳＨの炭酸化が防止されているため、経時的な強
度劣化が阻止されている。
そして、このように無機硬化体中のＴＳＨの炭酸化が防
止されていることにより、従来のように、ＴＳＨの炭酸
化によって水に対する溶解度の大きい石こう（ＣａＳＯ
４・２Ｈ２０）がＴＳＨから遊離することが防止されて
いる。
止されていることにより、従来のように、ＴＳＨの炭酸
化によって水に対する溶解度の大きい石こう（ＣａＳＯ
４・２Ｈ２０）がＴＳＨから遊離することが防止されて
いる。
そのため、無機硬化体の吸水強度の低下が防止されると
ともに、水に対する溶解性の増大が防心される。
ともに、水に対する溶解性の増大が防心される。
また、この無機硬化体は、比較的軽量で耐衝撃性の大き
なＴＳＨと、硬度および強度の大きな高炉スラグ硬化物
の双方を主成分として含有するため、双方の長所が表わ
れ、建築用材料等として最適になる。
なＴＳＨと、硬度および強度の大きな高炉スラグ硬化物
の双方を主成分として含有するため、双方の長所が表わ
れ、建築用材料等として最適になる。
つぎに、実施例について比較例と合わせて説明する。
実施例 １〜５
ＭＳＨと石こうをＴＳＨ合成の理論重量比（（ＭＳＨ）
／（石こう） ＝０．６４１０．３６ ）になるように
選んで配合し、この配合物に、後記の第１表に示す撥水
剤を生成無機硬化体に対して同表に示す量になるように
添加した。
／（石こう） ＝０．６４１０．３６ ）になるように
選んで配合し、この配合物に、後記の第１表に示す撥水
剤を生成無機硬化体に対して同表に示す量になるように
添加した。
つぎに、この配合物に水を添加してスラリをつくり、こ
れを養生、硬化させて撥水剤処理したＴＳＨを得た。
れを養生、硬化させて撥水剤処理したＴＳＨを得た。
つぎに、このＴＳＨを粉砕し、これに、高炉スラグおよ
び高炉スラグ硬化刺激材であるＣａ（ＯＨ）２を配合固
形分全重量に対してそれぞれ０．５ ％になるように添
加し、さらに水を添加して混合し、これを型枠中に流し
込んで８０℃において８時間養生し、さらに２０〜３０
℃に週間養生し、ついで脱型したのち４０’Ｃで乾燥し
て無機硬化体を得た。
び高炉スラグ硬化刺激材であるＣａ（ＯＨ）２を配合固
形分全重量に対してそれぞれ０．５ ％になるように添
加し、さらに水を添加して混合し、これを型枠中に流し
込んで８０℃において８時間養生し、さらに２０〜３０
℃に週間養生し、ついで脱型したのち４０’Ｃで乾燥し
て無機硬化体を得た。
この硬化体の比重は１．００±０．０５であった。
比較例 １ ＊撥水
剤の添加を中止し、撥水剤処理をしていないＴＳＨを用
いた。
剤の添加を中止し、撥水剤処理をしていないＴＳＨを用
いた。
それ以外は実施例１〜５と同様にして比重１．００の無
機硬化体を得た。
機硬化体を得た。
以上の実施例および比較例で得られた無機硬化体を２４
時間水中に浸漬してその吸水率を測定するとともに、硬
化体を２５℃、１００φの炭酸ガス雰囲気中に１０時間
放置してその炭酸化率、炭酸化による強度低下率および
炭酸化による吸水強度低下率を測定した。
時間水中に浸漬してその吸水率を測定するとともに、硬
化体を２５℃、１００φの炭酸ガス雰囲気中に１０時間
放置してその炭酸化率、炭酸化による強度低下率および
炭酸化による吸水強度低下率を測定した。
その結果を第１表に示す。実施例 ６〜１０
ＭＳＨと石こうをＴＳＨ合成の理論重量比に選び、これ
に水を加えてスラリをつくり、このスラリ中に第２表に
示す撥水剤を生成無機硬化体に対して同表に示す量にな
るように添加した。
に水を加えてスラリをつくり、このスラリ中に第２表に
示す撥水剤を生成無機硬化体に対して同表に示す量にな
るように添加した。
つぎに、このスラリに高炉スラグおよびＣａ（ＯＨ）２
を配合固形分全重量に対してそれぞれ０．５俤になるよ
うに添加して混合し、さらに水を加えて混水比（水重量
／固形分重量）を０．７０に調節した。
を配合固形分全重量に対してそれぞれ０．５俤になるよ
うに添加して混合し、さらに水を加えて混水比（水重量
／固形分重量）を０．７０に調節した。
つぎに、これを型枠中に流し込んで８０℃において８時
間養生しさらに２０〜３０℃で１週間養生して高炉スラ
グを水和させるとともにＭＳＨと石こうをＴＳＨ化して
硬化させた。
間養生しさらに２０〜３０℃で１週間養生して高炉スラ
グを水和させるとともにＭＳＨと石こうをＴＳＨ化して
硬化させた。
つぎに、これを脱型し４０℃で乾燥して無機硬化体を得
た。
た。
比較例 ２
撥水剤の添加を中止した。
それ以外は実施例６〜１０と同様にして無機硬化体を得
た。
た。
以上の実施例および比較例で得られた無機硬化体を２４
時間水中に浸漬してその吸収率を測定するとともに、硬
化体を２５℃、１００φの炭酸ガス雰囲気中に１０時間
放置してその炭酸化率、炭酸化による強度低下率および
炭酸化による吸水強度低下率を測定した。
時間水中に浸漬してその吸収率を測定するとともに、硬
化体を２５℃、１００φの炭酸ガス雰囲気中に１０時間
放置してその炭酸化率、炭酸化による強度低下率および
炭酸化による吸水強度低下率を測定した。
Claims (1)
- １ 水硬性スラグ硬化物およびカルシウムアルミネート
トリサルフェートハイドレートを主成分とし、撥水剤を
含有していることを特徴とする無機質建築用材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9746478A JPS5846463B2 (ja) | 1978-08-09 | 1978-08-09 | 無機質建築用材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9746478A JPS5846463B2 (ja) | 1978-08-09 | 1978-08-09 | 無機質建築用材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5527807A JPS5527807A (en) | 1980-02-28 |
| JPS5846463B2 true JPS5846463B2 (ja) | 1983-10-17 |
Family
ID=14193013
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9746478A Expired JPS5846463B2 (ja) | 1978-08-09 | 1978-08-09 | 無機質建築用材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5846463B2 (ja) |
-
1978
- 1978-08-09 JP JP9746478A patent/JPS5846463B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5527807A (en) | 1980-02-28 |
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