JPS6046984A - 無機質硬化体の製法 - 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】 〔技術分野〕 この発明は、外壁材等の建材、その他として用いられる
無機質硬化体の製法に関する。

〔背景技術〕

無機質硬化体は、普通、セメント等の配合原材料と水と
の混合物を成形して無機質成形体をつくり、この成形体
を養生硬化させることによりつくられる。成形方法とし
ては、押し出し成形法や、型を使用してこれに混合物を
注型する注型法等が用いられる。無機質硬化体の生産性
を向上させるには、できるだけ早い時期に、成形体（未
硬化物）を脱型させたり、養生硬化等のために養生硬化
室等へ１股送するようにする必要があるが、成形体は成
形後の経過時間が短いほど柔軟であって、わずかな外力
でも変形してしまう。配合原材料として使用する繊維が
少ない場合は特にそうである。

そのため、押し出し成形法を使用する場合等では、メチ
ルセルロースが５０〜９０゛Ｃでゲル化し、ゾルとケル
間の変化が可逆であることを利用し、これを増粘剤とし
て使用することが行われている。混合物にメチルセルロ
ースを加えて成形し、成形体を加熱するとメチルセルロ
ースがゲル化するので、成形体の柔軟度が減少する。し
がし、この方法には加熱時間が長くなるため、生産性を
向上させる効果が薄く、しがも、変形防止の効力が充分
でないという問題があった。搬送時に成形体が他のもの
とすれあうことを（摩擦）を防いだり、型に離型剤を塗
布するといったようなことも行われているが、このよう
なことを行ってもやはり、効果が充分ではない。

また、従来の製法では、養生中に成形体から水分が蒸発
して表面の水分が少なくなることが原因で、得られる無
機質硬化体表面にチョーキング現象が発生することが多
かった。配合原材料としてスラグが使用されている場合
は特にそうである。

〔発明の目的〕

この発明は、このような事情に鑑みなされたもので、生
産性が高く、チョーキング現象が発生ずる恐れが非常に
少なく、そのうえ、耐水性の優れた無機質硬化体を得る
ことのできる無機質硬化体の製法を提供することを目的
としている。

〔発明の開示〕

前記のような目的を達成するため、この発明は、セメン
トを主成分とする無機質成形体を養生硬化させて無機質
硬化体をつくるにあたり、カルボキシル基を有する水２
容性面分子の溶液を成形体表面に付着させることを特徴
とする無機質硬化体の製法をその要旨としている。以下
に、この発明の詳細な説明する。

セメントを主成分とする無ｔＡＭ　Ｍ成形体は、従来と
同様の方法によりつくる。すなわち、セメント等の配合
原材料と水との混合物（成形材料）を押し出し成形法や
注型法等により成形してつくる。

この成形体に、カルボキシル基を有する水溶性高分子の
／８液を付着さゼる。押し出し成形法等により成形体を
つくる場合には、普通、成形体は混水比が低くなってい
る（固形分１００重量部に対し水２０〜４０重量部）た
め、水溶性高分子溶液がかなり内部まで吸い込まれるの
で非常に都合がよい。

ここで、カルボキシル基を有する水溶性高分子は、加水
分解等してカルボキシル基が生じうるもの、たとえば、
アミノ酸やエステル等も含むものとする。具体的には、
ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリアクリル酸や
ポリメタクリル酸のカルボキシル基の一部をエステル化
したもの１以上のものを２種以上混合したもの（ブレン
ド物）、アルギン酸ソーダ、アミノ酸系の水溶性たんば
く質等があげられる。ポリアクリル酸、ポリメタクリル
酸２両者のカルボキシル基の一部をエステル化したもの
は、分子量が１ｏｏｏｏ以下となっているのがよい。分
子量が１００００を超えると、その溶液の粘度が高くな
って、成形体に付着させたとき、成形体表面で広がりに
くくなる傾向にあるからである。水溶性高分子溶液の付
着量は、固形分に換算して２０　ｇｌｒｄ以上とするの
がよい。効果が大きいからである。

水溶性高分子溶液を付着させる方法は特に限定されない
。たとえば、水溶性高分子溶液を成形体に直接塗布、散
布したり、型を用いる場合は注型の前にあらかじめ型表
面に塗布、散布しておいたすする。

ロール押し出しにより成形を行う場合、具体的には第１
図に示されているようにして、水溶性高分子溶液を成形
体にイ」着させる。すなわち、第１図にみるように、無
端回転ヘルｌ−１，２が直列に配置され、無端回転ベル
ト１の上には、成形材料４が入れられるホッパー４．ロ
ール５．フォーミングダイ６がそれぞれ配置されている
。成形材料４は、フォーミングダイ６により締め固めら
れて無機質成形体７となる。成形体７は無端回転ヘルド
１．２により運搬される。この成形体７の上面はロール
８を用いて水溶性高分子溶液を塗布する。スプレー等を
用いて水溶性高分子溶液を散布するようにしてもよい。

成形体７の下面については、無端回転ヘルドｌの矢印Ａ
の位置に連続的に水溶性高分子溶液を塗布、散布し、無
端回転ヘルド１が回転する間に成形体７の下面に水溶性
高分子溶液を付着させるようにする。また、無端回転ベ
ルト１と２の間（矢印Ｂ）の位置からロールやスプレー
等を用いて水溶性高分子溶液を塗布、散布するようにし
てもよい。成形体７の両側は、図ではあられれていない
が、側面型をはずす等してからロールやスプレー等を用
いて水溶性高分子溶液を塗布、散布する。

自走押し出しにより成形を行う場合には、第２図に示さ
れているようにして水溶性高分子溶液を成形体に何着さ
せる。すなわち、第２図にみるように、ヘッド９の上に
成形機１０が配置されている。成形［１０は、ベッド９
の上を図中矢印Ｃ方向に移動しつつ、ベッド９の上に成
形材料３ををとしてヘッド９上に成形体７を形成させる
。成形体７の上面ば、前記と同様、ロール８を用いて水
溶性高分子溶液を塗布する。スプレー等を用いて散布す
るようにしてもよい。成形体７の下面には、あらかじめ
ベッド９の上面に水溶性高分子溶液を塗布あるいは散布
しておき、その上に成形材料３を落とすことによりイ」
着させる。成形体７の側面は、上面と同様にして付着さ
せるようにする。

カルボキシル基を有する水溶性高分子の溶液を成形体に
４１着させると、成形体に含まれているＣａ１＋等の２
価以上の金属イオン（セメント等に由来する）と水溶性
高分子とが架橋反応（イオン反応）を起こすため、」１
記高分子は瞬時に不溶化し、固化する。そのため、成形
体の柔軟度が減少して変形しにくくなり、成形体を早い
時期に脱型させたり搬送したりすることができるように
なる。

したがって、生産性を向上させることができるようにな
るのである。

水溶性高分子溶液を付着させたあと、成形体を養生硬化
させて無機質硬化体を得る。成形体を養生させるとき、
成形体の表面は、水溶性高分子が不溶化することにより
形成された膜により覆われているので、内部の水分が蒸
発するのが妨げられ、成形体表面の水分が少なくなって
しまう恐れがほとんどなくなる。そのため、チョーキン
グ現象が発生ずる恐れが非常に少な（なる。また、養生
硬化のあと乾燥させると、水溶性高分子が不溶化するこ
とにより形成された膜が耐水性を持つものとなるので、
得られる無機質硬化体は耐水性に優れたものとなる。乾
燥は、充分に行うのがよい。

膜の耐水性が向上するからである。必要に応じ、得られ
た無機質硬化体を、酢酸カルシウム溶液等のような２価
以上の金属イオンを含む溶液に浸けたあと再び乾燥させ
るようにしてもよい。耐水性がいっそう向上するといっ
たような効果があるからである。

つぎに、実施例および比較例について説明する実施例１
〜５および比較例ではつぎのようにして無機質硬化体を
つくった。

まず、下記の配合原材料および水を混合して成形材料を
つくった。ただし、水は配合原材料１００重量部に対し
３０重量部加えることとした。

８種セメント　４０重景％ 軽量骨材（粒径３〜５ｍｍ）　２０重量％軽量骨材（３
ｎ＋ｍ以下）　３０重量％フライアッシュ　１０重量％ 得られた成形材料を用い、ロール押し出し方式により成
形を行った。ただし、実施例１〜５では成形直後に水溶
性高分子溶液を付着させることとしたが、比較例では付
着させなかった。成形圧力は１５ｋｇ／ｃＪ、水溶性高
分子溶液の付着はスプレーによるものとし、３０ｃｍ（
幅）Ｘ１００ｃｎ＋（長さ）Ｘ１０ｃｍ（厚み）の成形
体をつくることとした。他の製造条件は第１表に示す。

（以　下　余　白） 第　１　表 成形６０分後の成形体の長手方向を支えて持ち上げるこ
とにより、成形体の１般送性を調べた。比較例のものは
くずれ、実施例１のものは裏面にわずかへアクラックに
わ（才硬化後にはわがらなくなった）がはいった程度で
あった。実施例２〜５のものは搬送性が至極良好であっ
た。このことから、実施例１〜５で１８られた成形体は
比較例のものに比べ、＋ａ送性が優れていることがわか
った。

成形体を８０℃、９０％Ｒ１１の雰囲気中で７２時間養
生させたあと、６０℃で４８時間乾燥して無ｔＪ［硬化
体を得た。ただし、実施例４では硬化体を硬化乾燥させ
たあと、酢酸カルシウムの飽和溶液に５分間浸し）、再
び乾燥さ一已ることとした。

実施例１で得られた無機質硬化体はわずかにチョーキン
グを起こしていたが、実施例２〜５のものはチョーキン
グを起こしていなかった。また、比較例のものはチョー
キングが激しかった。このことから、実施例１〜５は比
較例に比べ、ヂョーキング現象が起きる恐れの少ない製
法であることがわかった。

実施例１〜５および比較例で得られた無機質硬化体上に
、内径６０ｍｍの円筒をたて、円筒内部に高さ２０ｃｍ
となるよう水を入れた。そして、６時間後の透水深さを
測定することにより、無機質硬化体の透水性を調べた。

測定結果を第２表に示す第　２　表 第２表より、実施例１〜５で得られた無機質硬化体は比
較例で得られたものに比べ透水深さが浅く、したがって
、耐水性が優れているといえる。

〔発明の効果〕

この発明にかかる無機質硬化体の製法は、セメントを主
成分とする無ｔａ質成形体を養生硬化させて無機質硬化
体をつくるにあたり、カルボキシル基を有する水溶性高
分子の溶液を成形体表面に付着させるようにするので、
生産性が高く、千コーキング現象が発生ずる恐れが非常
に少なく、その上、耐水性の優れた無機質硬化体を得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はロール押し出しによる成形方法を用いてこの発
明にかかる製法を実施するときの説明図、第２図は自走
押し出しによる成形方法を用いてこの発明にかかる製法
を実施するときの説明図である。 ７・・・無１！質成形体 代理人　弁理士　松　本　武　彦

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）セメントを主成分とする無機質成形体を養生硬化
   さセて無機質硬化体をつくるにあたり、カルボキシル基
   を有する水溶性高分子の溶液を成形体表面に何着させる
   ことを特徴とする無機質硬化体の製法。
2. （２）　カルボキシル基を有する水溶性高分子が、ポリ
   アクリル酸、ポリメタクリル酸およびアルギン酸ソーダ
   からなる群の中から選ばれた少なくとも１種である特許
   請求の範囲第１項記載の無機質硬化体の製法。
3. （３）　カルボキシル基を有する水溶性高分子溶液のイ
   」着量が、固形分換算で２０　ｇ／％以上である特許請
   求の範囲第１項または第２項記載の無機質硬化体の製法
   。