JPS6227362A - 無機硬化体の製法 - Google Patents
無機硬化体の製法Info
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Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
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。
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、建材として用いられる無機硬化体の製法に
関する。
関する。
近年、建材として用いられる無機硬化体の成型法として
、均一なものを連続して成型できる押出成型が注目され
ており、このバインダーとしてメチルセルロースより高
強度な硬化体を得ることができる酢酸ビニル系重合体が
注目され研究が盛んに行われている。なかでも、インペ
リアルケミカルインダストリーズ（Ｉ ＣＩ）社の研究
が有名である。このＩＣ１社による特開昭５７−１２９
８５３号公報によるとセメントにバインダーとして酢酸
ビニル系重合体のうちケン化度が７０〜９０％のものを
使用するようになっている。このものは、スラグ、アル
ミナセメントなどのｐＨの比較的低いセメントに対して
は充分に適用できるが、たとえば、ＣａＯ成分としてＣ
ａＯやＣａ （ＯＨ）２を使用すると常温でｐＨ１２，
５以上になるため、樹脂がゲル化して、すぐに粘性を失
ってしまい押出成型などが困難である。また、デンマー
クのオールボア社の研究には、高性能減水剤を混和材料
として用いるようなものがあるが、このものは粘性が低
く主に注型用であって、押出成型には不向きであった。
、均一なものを連続して成型できる押出成型が注目され
ており、このバインダーとしてメチルセルロースより高
強度な硬化体を得ることができる酢酸ビニル系重合体が
注目され研究が盛んに行われている。なかでも、インペ
リアルケミカルインダストリーズ（Ｉ ＣＩ）社の研究
が有名である。このＩＣ１社による特開昭５７−１２９
８５３号公報によるとセメントにバインダーとして酢酸
ビニル系重合体のうちケン化度が７０〜９０％のものを
使用するようになっている。このものは、スラグ、アル
ミナセメントなどのｐＨの比較的低いセメントに対して
は充分に適用できるが、たとえば、ＣａＯ成分としてＣ
ａＯやＣａ （ＯＨ）２を使用すると常温でｐＨ１２，
５以上になるため、樹脂がゲル化して、すぐに粘性を失
ってしまい押出成型などが困難である。また、デンマー
クのオールボア社の研究には、高性能減水剤を混和材料
として用いるようなものがあるが、このものは粘性が低
く主に注型用であって、押出成型には不向きであった。
さらに、ポルトランドセメント系の硬化体に比較してＣ
ａ ＯＳ ｉ Ｏｚ系でできる硬化体の方が比強度が高
いことが知られている。
ａ ＯＳ ｉ Ｏｚ系でできる硬化体の方が比強度が高
いことが知られている。
この発明は、このような現状に鑑みて、高強度で均一な
成型品が得られる無機硬化体の製法を提供することを目
的とする。
成型品が得られる無機硬化体の製法を提供することを目
的とする。
この発明は、このような目的を達成するために−，Ｃａ
Ｏ成分およびＳｉＯ□成分を主成分としてなる混練物
を押出成型して無機硬化体を得るにあたり、５ｔｏｔ成
分の少なくとも一部を無定形シリカとし、バインダーと
して酢酸ビニル系重合物を用いることを特徴とする無機
硬化体の製法を要旨とする。
Ｏ成分およびＳｉＯ□成分を主成分としてなる混練物
を押出成型して無機硬化体を得るにあたり、５ｔｏｔ成
分の少なくとも一部を無定形シリカとし、バインダーと
して酢酸ビニル系重合物を用いることを特徴とする無機
硬化体の製法を要旨とする。
以下に、この発明の詳細な説明する。
この発明にかかる無機硬化体の製法は、主成分としてＣ
ａＯ成分、Ｓｉｎ、成分を用いる。ＣａＯ成分としては
、通常、ＣａＯまたはＣａ （ＯＨ）ｔを用いる。Ｓ
ｉＯｚ成分としては、珪砂、ケイ酸白土、けいそう土、
シリカヒユーム等を用いるのであるが、そのうち、ポゾ
ラン反応性に優れた無定形シリカが混練物全体の固形分
重量の１０％以上、かつ、無定形シリカの粒径が平均１
０μｍ以下好ましくは１μｍ以下のものを用いる。この
無定形シリカは、混練時ＣａＯ成分の溶解により系のｐ
Ｈが上昇するのを防止できる。このため、バインダーと
して酢酸ビニル系重合物を用いるようにしても、ゲル化
の進行を遅延させることができ、押出成型に必要な時間
を充分に確保することができる。なお、無定形シリカの
粒径は、前述の範囲を越えると、ポゾラン反応性が小さ
く、混練時のｐＨ低減力が弱くなる。ポゾラン反応は、
ポルトランドセメントの水和反応はどはやくないので、
Ｃａ （ＯＨ）ｚ Ｉ抑制のための補助的手段として、
混練時の温度を上げるとよい。このようにすることによ
りＣａ （ＯＨ） ２成分の溶解量を下げることがで
き、ｐＨ上昇の抑制を補助的に果たすことができるから
である。したがって、この手段は、Ｃａｂ−３ｉｎｔ成
分系では、無定形シリカの添加によるｐＨ上昇抑制作用
に加えて、ｐＨ上昇防止作用を補助的に行うことができ
るものである。
ａＯ成分、Ｓｉｎ、成分を用いる。ＣａＯ成分としては
、通常、ＣａＯまたはＣａ （ＯＨ）ｔを用いる。Ｓ
ｉＯｚ成分としては、珪砂、ケイ酸白土、けいそう土、
シリカヒユーム等を用いるのであるが、そのうち、ポゾ
ラン反応性に優れた無定形シリカが混練物全体の固形分
重量の１０％以上、かつ、無定形シリカの粒径が平均１
０μｍ以下好ましくは１μｍ以下のものを用いる。この
無定形シリカは、混練時ＣａＯ成分の溶解により系のｐ
Ｈが上昇するのを防止できる。このため、バインダーと
して酢酸ビニル系重合物を用いるようにしても、ゲル化
の進行を遅延させることができ、押出成型に必要な時間
を充分に確保することができる。なお、無定形シリカの
粒径は、前述の範囲を越えると、ポゾラン反応性が小さ
く、混練時のｐＨ低減力が弱くなる。ポゾラン反応は、
ポルトランドセメントの水和反応はどはやくないので、
Ｃａ （ＯＨ）ｚ Ｉ抑制のための補助的手段として、
混練時の温度を上げるとよい。このようにすることによ
りＣａ （ＯＨ） ２成分の溶解量を下げることがで
き、ｐＨ上昇の抑制を補助的に果たすことができるから
である。したがって、この手段は、Ｃａｂ−３ｉｎｔ成
分系では、無定形シリカの添加によるｐＨ上昇抑制作用
に加えて、ｐＨ上昇防止作用を補助的に行うことができ
るものである。
ちなみに、Ｃａ （ＯＨ）ｚ （細粒）の溶解度は
、以下のようである。
、以下のようである。
２５℃−０，１２９ｇ／１００ｃｃ 、 ４０℃−０
，１０７ｇ／ｃｃ５０℃・・・０．０９７ｇ／１００ｃ
ｃ以上のような成分系に水およびバインダーとしての酢
酸ビニル系重合物を加え混練を行う。酢酸ビニル系重合
物はケン化度６０〜９０％、好ましくは７０〜９０％、
重合度１０００以上のものを用いる。また、その添加量
は、混練物全固形分量の１〜１０％好ましくは２〜１０
％が良い。ちなみに、１％未満では、押出成型が難しく
、１０％を超えるとセメントの水和阻害が起こる危険性
がある。 さらに、この系１こ他のフィラー、補強繊維
、他の添加剤を加えても構わない。たとえば、ポリアミ
ド−エポキシ変性樹脂を添加すると、さらに長く粘性を
保つとともに、硬化体の高強度化および吸水率の低減が
はかれる。このポリアミド−エポキシ変性樹脂は、カチ
オン性であるので材料の分散をよくする。このため、微
細な無定形シリカをよくセメント中に分散させるため、
ゲル化をさらに遅らせることができると考えられる。
，１０７ｇ／ｃｃ５０℃・・・０．０９７ｇ／１００ｃ
ｃ以上のような成分系に水およびバインダーとしての酢
酸ビニル系重合物を加え混練を行う。酢酸ビニル系重合
物はケン化度６０〜９０％、好ましくは７０〜９０％、
重合度１０００以上のものを用いる。また、その添加量
は、混練物全固形分量の１〜１０％好ましくは２〜１０
％が良い。ちなみに、１％未満では、押出成型が難しく
、１０％を超えるとセメントの水和阻害が起こる危険性
がある。 さらに、この系１こ他のフィラー、補強繊維
、他の添加剤を加えても構わない。たとえば、ポリアミ
ド−エポキシ変性樹脂を添加すると、さらに長く粘性を
保つとともに、硬化体の高強度化および吸水率の低減が
はかれる。このポリアミド−エポキシ変性樹脂は、カチ
オン性であるので材料の分散をよくする。このため、微
細な無定形シリカをよくセメント中に分散させるため、
ゲル化をさらに遅らせることができると考えられる。
（実施例１）
ＣａＯＨｚ （河合石灰社）３５重量部、副生シリカ
粉砕品（セントラルガラス社、無定形平均粒径７μｍ）
３５重量部、ウオラステナイト（インド産）１０重量部
、８号珪砂（岐阜量）２０重量部の合計１００重量部を
主材として配合し、さらに、酢酸ビニル系重合物として
クラレＰＶＡ−４２０Ｈ３（ケン化度８０％９重合度２
０００）を３重量部加える。そして、Ｗ／Ｓ＝０．２０
−０．３０の割合で水を加えて混練を行い、水添加から
押出不可能になるまでの時間を求めるとともに、押出成
型品を４時間そのままの状態で前置したのち８０℃で７
２時間養生する。こののち、６０℃で２４時間乾燥を行
って無機硬化体を得た。この無機硬化体の嵩密度および
曲げ強度を測定した。
粉砕品（セントラルガラス社、無定形平均粒径７μｍ）
３５重量部、ウオラステナイト（インド産）１０重量部
、８号珪砂（岐阜量）２０重量部の合計１００重量部を
主材として配合し、さらに、酢酸ビニル系重合物として
クラレＰＶＡ−４２０Ｈ３（ケン化度８０％９重合度２
０００）を３重量部加える。そして、Ｗ／Ｓ＝０．２０
−０．３０の割合で水を加えて混練を行い、水添加から
押出不可能になるまでの時間を求めるとともに、押出成
型品を４時間そのままの状態で前置したのち８０℃で７
２時間養生する。こののち、６０℃で２４時間乾燥を行
って無機硬化体を得た。この無機硬化体の嵩密度および
曲げ強度を測定した。
（実施例２）
主材中で副生シリカ粉砕品の平均粒径が３μｍのものを
用いた以外は、実施例１と同様の操作を行った。
用いた以外は、実施例１と同様の操作を行った。
（実施例３）
実施例２の主材中の、副生シリカ粉砕品を２５重量部と
し、ミクロシリカ無定形（宇部興産製平均粒径１μｍ以
下）を１０重量部加えた以外は、実施例２と同様の操作
を行った。
し、ミクロシリカ無定形（宇部興産製平均粒径１μｍ以
下）を１０重量部加えた以外は、実施例２と同様の操作
を行った。
（実施例４）
実施例３の主材中の副生シリカ粉砕品を１５重量部ミク
ロシリカを２０重量部とした以外は、実施例と同様の操
作を行った。
ロシリカを２０重量部とした以外は、実施例と同様の操
作を行った。
（実施例５）
主材中で実施例１の副生シリカ粉砕品をミクロシリカ３
５重量部にした以外は、実施例１と同様の操作を行った
。
５重量部にした以外は、実施例１と同様の操作を行った
。
（比較例１）
副生シリカ粉砕品にかえて、微粉シリカ（＃３００結晶
性平均粒径３μｍ）３５重量部とした以外は実施例１と
同様にして、水添加がら押出不可能になるまでの時間を
測定した。
性平均粒径３μｍ）３５重量部とした以外は実施例１と
同様にして、水添加がら押出不可能になるまでの時間を
測定した。
（比較例２）
クラレＰＶＡ−４２０Ｈ３の代わりにメトロースを添加
した以外は、実施例５と同様の操作を行った。
した以外は、実施例５と同様の操作を行った。
上記の実施例および比較例で求めた測定結果を第１表に
示す。
示す。
第１表をみれば明らかなように上記実施例で得られた硬
化体は、すべて高強度を有している。ただ、実施例１は
、比較例２より曲げ強度では劣っているが、嵩密度が低
いので実質的には比較例２よりも優れていることになる
。比較例のように無定形のシリカを用いないと押出成型
がしに（いこともよくわかる。
化体は、すべて高強度を有している。ただ、実施例１は
、比較例２より曲げ強度では劣っているが、嵩密度が低
いので実質的には比較例２よりも優れていることになる
。比較例のように無定形のシリカを用いないと押出成型
がしに（いこともよくわかる。
（実施例６）
Ｃａ （ＯＨ）ｚ ３５重量部、副生シリカ粉砕品（
無定形平均粒径３μｍ）３５重量部、ウオラステナイト
１０重量部、８号珪砂２０重量部の合計１００３１ｉ量
部の主材に対し酢酸ビニル系重合物としてのクラレＰＶ
Ａ−４２０Ｈ３を３重量部、Ｗ／Ｓ＝０．２０〜０．３
０の割合のちおよびポリアミド−エポキシ変性樹脂とし
ての近代化学社製ＭＫ−３００Ｈを全固形重量に対して
１％添加して混練した。そして、水添加から押出不可能
になるまでの時間を測定するとともに押出成型品を４時
間そのままの状態で前置したのち８０℃で７２時間養生
する。こののち６０℃で２４時間乾燥を行って、無機硬
化体を得た。この無機硬化体の嵩密度。
無定形平均粒径３μｍ）３５重量部、ウオラステナイト
１０重量部、８号珪砂２０重量部の合計１００３１ｉ量
部の主材に対し酢酸ビニル系重合物としてのクラレＰＶ
Ａ−４２０Ｈ３を３重量部、Ｗ／Ｓ＝０．２０〜０．３
０の割合のちおよびポリアミド−エポキシ変性樹脂とし
ての近代化学社製ＭＫ−３００Ｈを全固形重量に対して
１％添加して混練した。そして、水添加から押出不可能
になるまでの時間を測定するとともに押出成型品を４時
間そのままの状態で前置したのち８０℃で７２時間養生
する。こののち６０℃で２４時間乾燥を行って、無機硬
化体を得た。この無機硬化体の嵩密度。
曲げ強度、および、２４時間水に浸漬後の吸水率につい
て測定を行った。
て測定を行った。
（実施例７）
ＭＫ−３００Ｈの添加量を２％とした以外は、実施例６
と同様にして操作を行った。
と同様にして操作を行った。
（実施例８）
副生シリカ粉砕品の代わりにミクロシリカ（無定形、平
均粒径１μｍ以下）を用いた以外は、実施例６と同様に
して操作を行った。
均粒径１μｍ以下）を用いた以外は、実施例６と同様に
して操作を行った。
（実施例９）
副生シリカ粉砕品の代わりにミクロシリカを用いた以外
は、実施例７と同様にして操作を行った（実施例１０） ミクロシリカを３５重量部から２５重量部に減らし、代
わってけいそう土ＳＰＦ （無定形平均粒径１０μｍ）
１０重量部とした以外は、実施例７と同様にして操作を
行った。
は、実施例７と同様にして操作を行った（実施例１０） ミクロシリカを３５重量部から２５重量部に減らし、代
わってけいそう土ＳＰＦ （無定形平均粒径１０μｍ）
１０重量部とした以外は、実施例７と同様にして操作を
行った。
（比較例３）
ＭＫ−３００Ｈを添加しない以外は、実施例６と同様に
して操作を行った。
して操作を行った。
（比較例４）
ＭＫ−３００Ｈを添加しない以外は実施例７と同様にし
て操作を行った。
て操作を行った。
以上の実施例６〜１０および比較例３．４の測定結果を
第２表にあられす。
第２表にあられす。
第２表から、ポリアミド−エポキシ変性樹脂を添加する
と、耐吸水率が良くなるうえ強度面でも改善されるのが
よく解る。
と、耐吸水率が良くなるうえ強度面でも改善されるのが
よく解る。
この発明にかかる無機硬化体の製法は、以上のように構
成されているので、高強度で均一な成型品を得ることが
でき、生産性も向上する。
成されているので、高強度で均一な成型品を得ることが
でき、生産性も向上する。
Claims (6)
- （１）ＣａＯ成分およびＳｉＯ＿２成分を主成分として
なる混練物を押出成型して無機硬化体を得るにあたり、
ＳｉＯ＿２成分の少なくとも一部を無定形シリカとし、
バインダーとして酢酸ビニル系重合物を用いることを特
徴とする無機硬化体の製法。 - （２）無定形シリカの量が混練物の全固形分重量に対し
て１０％以上で、その粒径が平均１０μｍ以下である特
許請求の範囲第１項記載の無機硬化体の製法。 - （３）酢酸ビニル系重合物がケン化度６０〜９０％、重
合度１０００以上のものである特許請求の範囲第１項ま
たは第２項記載の無機硬化体の製法。 - （４）酢酸ビニル系重合物の添加量が混練物全固形分重
量に対して１〜１０％である特許請求の範囲第１項ない
し第３項のいずれかに記載の無機硬化体の製法。 - （５）混練物の添加剤としてポリアミド−エポキシ変性
樹脂を用いる特許請求の範囲第１項ないし第４項のいず
れかに記載の無機硬化体の製法。 - （６）ポリアミド−エポキシ変性樹脂の添加量が混練物
全固形分重量に対して０．５〜１０％である特許請求の
範囲第１項ないし第５項のいずれかに記載の無機硬化体
の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16441985A JPS6227362A (ja) | 1985-07-25 | 1985-07-25 | 無機硬化体の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16441985A JPS6227362A (ja) | 1985-07-25 | 1985-07-25 | 無機硬化体の製法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6227362A true JPS6227362A (ja) | 1987-02-05 |
Family
ID=15792786
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16441985A Pending JPS6227362A (ja) | 1985-07-25 | 1985-07-25 | 無機硬化体の製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6227362A (ja) |
-
1985
- 1985-07-25 JP JP16441985A patent/JPS6227362A/ja active Pending
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