JPS60129132A - シリカヒユ−ム水分散体の製法 - 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、シリカヒユームの輸送と取シ扱い性ならびに
セメントコンクリート・モルタルの性質を改善すること
ができるセメント混和用シリカヒユーム水分散体の製法
に関する。

本発明において、シリカヒユームとはシリカ質を主成分
とする微粉末を意味し、例示すれば、シリコン、含シリ
コン合金及びジルコニア等を製造する際に副生ずるシリ
カを主成分とする平均粒径１μ程度以下の球状粒子であ
る。

従来、シリカヒユームは、コンクリートに配合すると硬
化体の水密性が高まシ耐久性の大なるものを得ることが
できることから、セメント混和材として利用されている
。しかしながら、超微粉末であるため、大量輸送やセメ
ントへの均−混合性等において問題がめり、さらにはＡ
Ｅ剤の使用効果が減少するという欠点があった。すなわ
ち、１）乾燥状態では、著しくかさ高であり（嵩比重０
．２〜０．６、単位体積中のシリカヒユーム占有体積０
．１〜０．１５　）　、大量使用する場合に輸送と取シ
扱いのコストが著しく大きくなる。

２）乾燥状態では静電的に、また少量の湿気によって湿
潤的に凝集をし、輸送、取シ扱い時の条件設定が変化し
、ひいてはトラブルの原因となる。

６）作業時の粉塵問題等作業環境上好ましくない。

４）セメントコンクリート・モルタルに均一混合するに
は十分な攪拌が必要であるか、またはそのようにしない
で製造した硬化体の強度は小さくなる。

５）シリカヒユームに含まれているカーボンがＡＥ剤の
効果を減少させる。

本発明は、以上の欠点を解決したものであり、シリカヒ
ユーム、分散剤及び水全配合し濃厚なスラリーとするこ
とを特徴とするセメント混和用シリカヒユーム水分散体
の製法である。

以下、さらに詳しく本発明について説明する。

本発明で使用される分散剤としては、アニオン系、ノニ
オン系、カチオン系のいかなるものも使用可能であるが
、セメントコンクリート・モルタル用途を対象とする場
合、多電添加してもセメントの水和に悪形４を与えるこ
との少ない、いわゆる高性能減水剤と呼ばれているもの
が望ましい。

品性能減水剤としては、アルキル基が導入されているあ
るいはされていないナフタリンスルポン酸ホルマリン縮
合物系、メラミンスルホン酸ホルマリン縮金物系、精製
されたリグニンスルホン酸塩系、ポリカルボン酸塩系、
ナフタリンスルホン酸とリグニンスルホン酸の共縮合物
系、高縮合トリアジン系などをあげることができ、詳し
くは、「セメント・コンクリ−）ＪＮ［Ｌ４２７　９月
号第１１０〜１１１頁　昭和５７年９月１日　社団法人
セメント協会発行に記載されておシ、本発明では、それ
らの全てを使用することができる。

シリカヒユームの輸送と取シ扱い性を改善することのみ
であれば単に水を加えて分散体とすることも考えられる
。しかし、そのようなスラリーは、粒子の分散が不充分
であるので、均一なスラＩＪ　−を得るためのスラリー
濃度はごく限られた小範囲でしかなく、たとえ均一なス
ラリーとしても、経時的に粒子の分散状態に変化がおこ
９、凝集したシ粘度が大きくなったシして安定性に欠け
、定量輸送や計量等に支障を来す。本発明では、分散剤
を使用することにより以上の問題点を解消したものであ
る。分散剤の使用量は、シリカヒユー・ムに対し有効成
分として０．５重量％以上とするのが望ましい。　、−
一−−る契ト≠→勤１ヨシ鴇な、０．５重量係未満では
、分散はするが粘度の経時的変化・を小さくする効果は
少なくなる。添加の上限は特にないが、４０重量係をこ
えるとスラリー粘度が著しく上昇し取）扱い上好ましく
ない。

また、本発明におりて、シリカヒユームをスラリー化す
る理由は、シリカヒユームの輸送と取り扱い性を改善す
ることのほかに、シリカヒユームのセメントへの混合性
とＡＥ剤を使用したコンクリートのＡＥ効果の減少を防
止するためである。

すなわち、水を加えてスラリー化したものをセメントに
配合することによって、シリカヒユームの微粉末を添加
する場合に比べて、均一混合（定常状態）に要する攪拌
時間を短かくすることができる、強度発現を高めること
ができる、ＡＥ効果の減少を防止することができるとい
う効果がある。

水の配合量は、あまシにも多すぎるとシリカヒユームの
大量輸送の点から、また、あまシにも少なすぎると水分
散体の安定性、セメントへの均一混合性、ＡＥ効果の減
少防止の点から好ましくないので、濃厚なスラリー、具
体的にはシリカヒユーム含有量として６０重量−程度以
上特に５ｏ〜７０止量チとなる量が好適である。

以上、本発明は、シリカヒユーム、分散剤及び水を配合
し濃厚なスラリーとするものであ）、本発明によれば、
以下のすぐれた効果を発揮するものである。

１）単位体積中のシリカヒユーム占有体積ｅ　０．３２
〜０．５６にすることが可能であり、輸送と取り扱いの
コストが低減する。

２）分散状態が安定であシ、粘度のη予時変化が少なく
輸送、取９、扱い装置の条件設定が容易であり、定量輸
送や計量等が安定して行なえる。

６）スラリーであるため、粉塵問題がなく、セメントへ
の均一混合が容易となる。

４）シリカヒユームと分散剤を別々に１吏用する場合、
プラントでの投入・計量システムが二系列必要となるが
、本発明では一系列ですみ簡略化できる。

５）シリカヒユームを粉体としてセメントに使用する場
合、粉体計量、輸送等において水分の混入がトラブルの
原因となるが、本発明ではこの間；但はない。

６）ＡＥ剤を使用するコンクリートのＡＥ効果を十分に
発揮できる。

７）強度増加も望める。

以下、実施例をあげてさらに具体的に説明する。

実力毎例１ 平均粒径Ｏ１ろμ、比重２．１のシリカヒユーム（フェ
ロシリコン副／４＝　品）　Ｎ　ナノタレンスルホン酸
ホルマリン縮合物塩を成分とする市販の高性能減水剤Ｕ
デンカＦＴ−５００Ｊ（電気化学工業（冑）商品名）及
び水を表１に示す通シ配合してスラリーを調整した。

このスラリーの粘度をＢ型粘度計を用い、２０”０の恒
温室において、調整直後（ρ。）、１週間後（ρ、ｎ）
　反び３ケ月（ρＩｎ　）に経時的に測定した。

？：／ヒ、沈降管を使用し１週間静置した場合のスラリ
ーの分離の有無全観察した。その結果を表１に示す。

以下余白 表１に示したように、スラリーに分散剤を配合すること
によって、粘度の経時変化は少なく、かつ、分離も起こ
さない安定なものにすることができる。

実施例２ １００１の強制線シミキザ−に表２に示す配合の材料を
一括投入しコンクリートを混練した。混線の際に、モー
ターにかかる負荷の変動を電流によシ検出し、定常状態
を１００とした場合の相対値として表３に示した。実験
ｊ４α１４はシリカヒユームを粉体のまま投入した比較
例であシ、実験！’ｆ０゜１５は、実験ｉ４α１０のス
ラリーを投入した本発明例である。

以下余白 表　６ 表６に示したように、本発明例（実験Ｎ［Ｌ　１５　）
は、シリカヒユームを粉体で投入した場合（実験Ｎα１
４）に比べて、定常状態（均一混合状態）にンよるまで
の時間が短縮され、かつ、表２に示した通り、強度も増
加する。

実施例６ 実施例２の材料全使用してモルタルを練り混ぜ、Ａｇ剤
の効果を測定した。配合割合と結果全表４に示す。なお
、シリカヒユームは１．６％のカー４ぐン全ヨむもので
あった。

表　４ （注）シリカヒユーム、ｒ　ＦＴ−５００Ｊ　（−げ効
成分として）、スラリー及びＡｇ剤は、虐−通ボルトラ
ンドセメントに対する重量−で示した。空気量は重量法
で測定した。

表４に示したように、本発明例は、比較例に比べてＡｇ
剤の添刀口量の増加に伴なって導入空気量も著しく太き
くな、ることがわかる。

特許出願人　眠気化学工業株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. シリカヒユーム、分散剤及び水を配合し濃厚なスラリー
   とすることを特徴とするセメント混和用シリカヒユーム
   水分散体の製法。