JPS6319461B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は増強された無機発泡体粒の新規な製造
方法に関する。 パーライト、バーミキユライト、シラスバルー
ン等の無機発泡粒体は非常に多孔質かつ超軽量で
あるために、断熱性、不燃性、吸音保水性、軽量
性等のすぐれた特性を有している反面、粒子単体
の圧縮強度が非常に弱いという大きな欠点をもつ
ている。そのため断熱材としての用途も多大の制
限をうけている。 本発明者は上記無機発泡粒体が有する本来のす
ぐれた特性を保持しつつ、その欠点である強度を
向上させることに鋭意研究を進め、これら特性が
完たうされることにより無機発泡粒体を断熱材と
しての万能の材料となし得るよう検討した結果本
発明を完成した。即ち本発明は有機または無機の
水性バインダーを0.1〜10重量％含む水性液と、
該水性液中の水分とセメントとの重量比が0.5〜
2.0となる如き量のセメントを混合してペースト
となし、該ペーストと無機発泡体粒とを混練する
ことを特徴とするセメントで被覆した無機発泡体
粒の製造方法である。 以下に本発明を詳細に説明する。 一般に水とセメントの水和反応は非常におそ
く、数日〜数十日を要する。無機発泡粒体にセメ
ントを被覆する際、無機発泡粒体中に吸収されて
いる水分がその外殻にコーテイングされているセ
メントと徐々に水和反応を行なつて次第に強固な
セメント被覆殻を形成する。水和反応の初期では
外殻のセメントと無機発泡粒体中の水分とがまだ
反応せず、セメント殻は非常に弱く、かつ剥離し
やすい状態にある。従つてこの水和反応の初期か
ら反応がほぼ完了するまでの間にハンドリングそ
の他により何らかの外力が加えられた場合にはセ
メントコーテイングは剥離し目的を達することは
できない。ここに有機または無機のバインダーが
存在することによりセメント殻を無機発泡粒体の
外殻に固定し外力が加わつても剥離することから
防止することができる。 それ故有機または無機バインダーはセメントの
水和反応が終了しセメント殻が無機発泡粒体の外
殻で固化するまでの期間存在することが必要であ
るが、セメント殻が固化した無機発泡粒体を爾後
の乾燥工程等で高温にさらした際、焼滅または変
質することがあつても何ら差し支えない。 本発明に使用される有機または無機のバインダ
ーとしては上記理由および水と共にセメントに混
合し得るものであればいかなるものでもよく、一
般には水溶性のものが好ましいが、水に乳化した
状態のものであつても差し支えない。かかるもの
として例えば水溶性バインダーとして水ガラス、
ポリビニルアルコール、アクリル樹脂があり、水
に乳化した状態で使用されるものとしては酢酸ビ
ニル樹脂、アスフアルト、合成ゴムがある。（以
下水に乳化した状態で使用するバインダーおよび
水溶性バインダーを総称して水性バインダーと略
称し、その液を水性液と略称することがある）。 上記バインダーの水に対する濃度は、使用する
セメントの水和反応に好適な水量との関係から
0.1〜10重量％が好ましく、0.1重量％未満では無
機発泡粒体にセメントを結合させるに必要な量以
下のバインダー量となるので好ましくない。 水性バインダーの水性液とセメントの混合は水
性液中の水／セメントの重量比が0.5〜2.0となる
ようにセメント量およびバインダー水性液が混合
される。普通ポルトランドセメントの場合水／セ
メントが1.0が最も好ましいが、セメントの種類
により上記範囲内で適宜選択される。バインダー
水性液とセメントを混合してペーストをつくるに
は先ずバインダー水性液をつくり、しかる後この
水性液にセメントを混合してもよく、水とバイン
ダーおよびセメントの三者を同時に混合しても差
支えない。 本発明に使用される無機発泡粒体としてはパー
ライト、バーミキユライト、シラスバルーン、人
工軽量骨材、高炉水滓スラグ等軽量多孔質な無機
質粒体であれば特に制限はないが、中でもパーラ
イトが一般的である。 バインダー水性液とセメントとからなるセメン
トペーストの使用量は無機発泡粒体１m³に対して
120〜300Kgが好ましく、180〜230Kgがとくに好ま
しい。1120Kg未満では被覆するセメント量も少な
く、またバインダー量も不充分なため無機発泡粒
体の強度が向上しない。一方300Kgを超えるとセ
メント量が多くなつて無機発泡粒体の軽量性が損
なわれ、また強度もセメント量の割には向上度が
少なく、また断熱材を低下させるので好ましくな
い。 セメントペーストと無機発泡粒体とを混練する
には適当な混練装置中にペーストと無機発泡粒体
を投入して混合してもよく、ペーストの原料たる
バインダー水性液とセメントおよび無機発泡粒体
とを同時に投入してもよい。適当な混練装置とし
てはコンクリート混練用ミキサー等も使用可能で
あるが、パツグミルが好適である。これらの混練
装置により無機発泡粒体の表面に均一にセメント
を被覆することができ、とくにパツグミルによれ
ば連続式に混練が行なえ量産が可能である。 かくして得られたセメント被覆した無機発泡体
粒は少なくとも３〜10日間の養生期間の後、150
℃以上の乾燥温度による乾燥工程を経て製品化さ
れる。 次に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説
明する。 実施例 水100を水槽中で電気ヒーターにより90±５
℃に加熱し、これにバインダーとしてポリビニル
アルコール7.5Kgを投入しよく撹拌して完全に溶
解させる。このポリビニルアルコール水溶液100
とセメント100Kgおよび無機発泡粒体として黒
曜石系パーライト１m³をパツグミルに投入する。
この際投入速度はポリビニルアルコール水溶液10
／min、セメント10Kg／min、パーライト100
／minであつた。パツグミル中で数分間混練し
セメント被覆パーライトを得る。このものを７日
間タンク内に静置して気中養生する。 養生が終つたら150℃の熱風中で約10分間放置
して乾燥し、最終製品とする。 本発明品および比較のため、バインダーを加え
ないセメントペーストで被覆したパーライトおよ
びかかる加工されてない原料パーライトについて
強度を調べた。 強度は内径50mm×高135mmの耐圧試験容器に試
料を充填し、上からかけた応力の大きさとパーラ
イト層上面レベルの沈下長さとの関係を示した図
から求めることができる。その他の品質特性と共
に下表に示す。

【表】

【表】 【図面の簡単な説明】

図は応力の大きさと沈下長さの関係を示すグラ
フである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 有機または無機の水性バインダーを0.1〜10
   重量％含む水性液と、該水性液中の水分とセメン
   トとの重量比が0.5〜2.0となる如き量のセメント
   とを混合してペーストとなし、該ペーストと無機
   発泡体粒とを混練することを特徴とするセメント
   で被覆した無機発泡体粒の製造方法。 ２ 有機または無機のバインダーが水ガラス、ポ
   リビニルアルコール、アクリル樹脂、酢酸ビニル
   樹脂、合成ゴムである特許請求の範囲第１項記載
   の製造方法。 ３ 無機発泡体粒がパーライト、バーミキユライ
   ト、シラスバルーン、人工軽量骨材、高炉水滓ス
   ラグである特許請求の範囲第１項記載の製造方
   法。 ４ 混練に使用するペーストが無機発泡体粒１m³
   に対し120〜300Kgである特許請求の範囲第１項記
   載の製造方法。