JP2666893B2 - 軽量建材用組成物及び軽量建材の製造方法 - Google Patents
軽量建材用組成物及び軽量建材の製造方法Info
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- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C04B2111/28—Fire resistance, i.e. materials resistant to accidental fires or high temperatures
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- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、新規な軽量建材用
組成物及び軽量建材の製造方法に関するものである。さ
らに詳しくいえば、本発明は、釘打ちや鋸引きなどの加
工性及び耐火性などに優れ、かつ軽量の建材を与える組
成物、及びこの組成物を用いて加工性及び耐火性などに
優れる軽量建材を、抄造法により効率よく製造する方法
に関するものである。
組成物及び軽量建材の製造方法に関するものである。さ
らに詳しくいえば、本発明は、釘打ちや鋸引きなどの加
工性及び耐火性などに優れ、かつ軽量の建材を与える組
成物、及びこの組成物を用いて加工性及び耐火性などに
優れる軽量建材を、抄造法により効率よく製造する方法
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、軽量建材として、セメント、セッ
コウ又は水滓スラグに、軽量発泡骨材や繊維状物質を配
合し、抄造法により成形して板状にしたものが知られて
いる。
コウ又は水滓スラグに、軽量発泡骨材や繊維状物質を配
合し、抄造法により成形して板状にしたものが知られて
いる。
【０００３】しかしながら、これらの板状体はいずれも
なんらかの欠点を有し、建築材料として実用上必ずしも
満足しうるものとはいえない。例えば、石綿セメント板
は、曲げ強度は大きいという長所を有するものの、比重
が大きく、衝撃強度が低いという欠点を有する上、石綿
繊維は人体に有害であるとされ、近年に至ってその使用
が制限される傾向がある。
なんらかの欠点を有し、建築材料として実用上必ずしも
満足しうるものとはいえない。例えば、石綿セメント板
は、曲げ強度は大きいという長所を有するものの、比重
が大きく、衝撃強度が低いという欠点を有する上、石綿
繊維は人体に有害であるとされ、近年に至ってその使用
が制限される傾向がある。
【０００４】また、パルプセメント板は、軽量でかつ加
工性が良好であるという長所を有しているが、膨張率や
収縮率が大きいために、気候の変化が著しい場所で使用
すると、クラックが発生しやすいという欠点がある。さ
らに、セッコウ板は、曲げ強度が低く、耐水性に劣ると
いう欠点があるし、水滓スラグ板は比重が大きく、かつ
釘打ちや鋸引きなどの加工性が劣るという欠点がある。
他方、パーライトなどの軽量発泡骨材を用いたものは、
製造時における加圧工程でこれらが損壊し、十分な軽量
化が達成できない。
工性が良好であるという長所を有しているが、膨張率や
収縮率が大きいために、気候の変化が著しい場所で使用
すると、クラックが発生しやすいという欠点がある。さ
らに、セッコウ板は、曲げ強度が低く、耐水性に劣ると
いう欠点があるし、水滓スラグ板は比重が大きく、かつ
釘打ちや鋸引きなどの加工性が劣るという欠点がある。
他方、パーライトなどの軽量発泡骨材を用いたものは、
製造時における加圧工程でこれらが損壊し、十分な軽量
化が達成できない。
【０００５】このように、従来の建材で、比重、強度、
膨張・収縮性、耐火性、加工性、生産効率、経済性など
の点で、実用的な水準を同時に満たしたものはまだ知ら
れておらず、このような軽量建材を得ることが、この分
野における重要な課題となっている。
膨張・収縮性、耐火性、加工性、生産効率、経済性など
の点で、実用的な水準を同時に満たしたものはまだ知ら
れておらず、このような軽量建材を得ることが、この分
野における重要な課題となっている。
【０００６】他方、稲の脱穀の際に生じるもみがらは、
毎年農業廃棄物として多量に排出されているにもかかわ
らず、その一部が燃料として用いられているだけで、ほ
とんど未利用のまま焼却され、あるいはそのまま廃棄さ
れているのが実情である。そのため、以前からこれを何
らかの原料として活用する研究が行われ、例えばその成
分中にケイ酸が含まれている点に着目して、これを完全
燃焼して得た白色灰を石灰粉末と混合して水熱反応させ
軽量耐火建材を製造することが試みられている。しかし
ながら、この方法においては、もみがら灰の品質を所定
の基準に維持するためにその調製を厳格に管理された条
件下で行わなければならない上に、製造工程も多工程を
必要とし、コスト高になるのを免れず、実用性に乏し
い。
毎年農業廃棄物として多量に排出されているにもかかわ
らず、その一部が燃料として用いられているだけで、ほ
とんど未利用のまま焼却され、あるいはそのまま廃棄さ
れているのが実情である。そのため、以前からこれを何
らかの原料として活用する研究が行われ、例えばその成
分中にケイ酸が含まれている点に着目して、これを完全
燃焼して得た白色灰を石灰粉末と混合して水熱反応させ
軽量耐火建材を製造することが試みられている。しかし
ながら、この方法においては、もみがら灰の品質を所定
の基準に維持するためにその調製を厳格に管理された条
件下で行わなければならない上に、製造工程も多工程を
必要とし、コスト高になるのを免れず、実用性に乏し
い。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
事情のもとで、これまで未利用のまま廃棄されていたも
みがらを利用して、釘打ちや鋸引きなどの加工性及び耐
火性に優れ、かつ適度の曲げ強度を有する軽量建材を簡
単に製造することを目的としてなされたものである。
事情のもとで、これまで未利用のまま廃棄されていたも
みがらを利用して、釘打ちや鋸引きなどの加工性及び耐
火性に優れ、かつ適度の曲げ強度を有する軽量建材を簡
単に製造することを目的としてなされたものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、もみがら
や、これを燃料として使用した後に残る黒色もみがら灰
を利用して、軽量建材を製造する方法を開発するために
鋭意研究を重ねた結果、もみがらを不完全燃焼して得ら
れる灰や、もみがらを燃料として用いた後に残る黒色灰
のような炭素含有量の多いもみがら灰を、セメント、繊
維状物質及び均質化剤と混合し、水を加えて水性スラリ
ーとしたものを抄造法により成形して得た板状体が軽量
建材として好適な物性を有することを見出し、この知見
に基づいて本発明をなすに至った。
や、これを燃料として使用した後に残る黒色もみがら灰
を利用して、軽量建材を製造する方法を開発するために
鋭意研究を重ねた結果、もみがらを不完全燃焼して得ら
れる灰や、もみがらを燃料として用いた後に残る黒色灰
のような炭素含有量の多いもみがら灰を、セメント、繊
維状物質及び均質化剤と混合し、水を加えて水性スラリ
ーとしたものを抄造法により成形して得た板状体が軽量
建材として好適な物性を有することを見出し、この知見
に基づいて本発明をなすに至った。
【０００９】すなわち、本発明は、（Ａ）セメント１０
０重量部、（Ｂ）炭素含有量２．５〜７重量％のもみが
ら灰２５〜１５０重量部、（Ｃ）繊維状物質１０〜４０
重量部及び（Ｄ）均質化剤５〜１５重量部を含有する水
性スラリーから成る軽量建材用組成物、並びに、この水
性スラリーを、抄造して板状に成形したのち、養生、乾
燥処理して含水率１０重量％以下にすることを特徴とす
る軽量建材の製造方法を提供するものである。
０重量部、（Ｂ）炭素含有量２．５〜７重量％のもみが
ら灰２５〜１５０重量部、（Ｃ）繊維状物質１０〜４０
重量部及び（Ｄ）均質化剤５〜１５重量部を含有する水
性スラリーから成る軽量建材用組成物、並びに、この水
性スラリーを、抄造して板状に成形したのち、養生、乾
燥処理して含水率１０重量％以下にすることを特徴とす
る軽量建材の製造方法を提供するものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の軽量建材用組成物は、
（Ａ）セメント、（Ｂ）もみがら灰、（Ｃ）繊維状物質
及び（Ｄ）均質化剤を含有する水性スラリーから成るも
のであって、（Ａ）成分のセメントとしては、例えば通
常使用されているポルトランドセメント、マグネシアセ
メント、アルミナセメント、混合セメント、天然セメン
トなどの中から、任意のものを単独で又は２種以上組み
合わせて用いることができる。
（Ａ）セメント、（Ｂ）もみがら灰、（Ｃ）繊維状物質
及び（Ｄ）均質化剤を含有する水性スラリーから成るも
のであって、（Ａ）成分のセメントとしては、例えば通
常使用されているポルトランドセメント、マグネシアセ
メント、アルミナセメント、混合セメント、天然セメン
トなどの中から、任意のものを単独で又は２種以上組み
合わせて用いることができる。
【００１１】また、（Ｂ）成分のもみがら灰としては、
もみ米を精米脱穀した際に副生する農業廃棄物のもみが
らを常法に従って燃焼し、炭素含有量２．５〜７重量％
の範囲の灰にしたものを用いる。また、もみがらを燃料
として用いると、後に黒色の灰が残るがこのものは通常
５〜６重量％の炭素を含有するのでそのまま本発明の
（Ｂ）成分として用いることができる。このもみがら灰
中の炭素は、建材としたときの帯電防止性、電波ノイズ
防止性、耐久性などの物性向上に寄与するが、この量が
２．５重量％未満では、これらの物性の向上はほとんど
認められない。また、この量が７重量％よりも多くなる
と着色が著しく、建材としての商品価値の低下を招く。
もみ米を精米脱穀した際に副生する農業廃棄物のもみが
らを常法に従って燃焼し、炭素含有量２．５〜７重量％
の範囲の灰にしたものを用いる。また、もみがらを燃料
として用いると、後に黒色の灰が残るがこのものは通常
５〜６重量％の炭素を含有するのでそのまま本発明の
（Ｂ）成分として用いることができる。このもみがら灰
中の炭素は、建材としたときの帯電防止性、電波ノイズ
防止性、耐久性などの物性向上に寄与するが、この量が
２．５重量％未満では、これらの物性の向上はほとんど
認められない。また、この量が７重量％よりも多くなる
と着色が著しく、建材としての商品価値の低下を招く。
【００１２】一般に、もみがらを燃焼すると有機質が燃
焼し、灰が残留する。灰の色調は燃焼温度によって変化
し、白い灰を得るためには灼熱減量のない高温での燃焼
が必要である。燃焼温度が低いと黒色に変り、残留炭素
の含有量も多くなる。また、４００〜７００℃程度の温
度で燃焼して得られた灰は非晶質シリカであり、一方８
００〜１０００℃程度の温度で焼成すると結晶化が進
み、この場合、灰の結晶の種類や色調は焼成の際の雰囲
気や温度と時間によって異なることが知られている。
焼し、灰が残留する。灰の色調は燃焼温度によって変化
し、白い灰を得るためには灼熱減量のない高温での燃焼
が必要である。燃焼温度が低いと黒色に変り、残留炭素
の含有量も多くなる。また、４００〜７００℃程度の温
度で燃焼して得られた灰は非晶質シリカであり、一方８
００〜１０００℃程度の温度で焼成すると結晶化が進
み、この場合、灰の結晶の種類や色調は焼成の際の雰囲
気や温度と時間によって異なることが知られている。
【００１３】本発明においては、このもみがら灰は、化
学成分や色調を利用するものではなく、灰そのものの軽
量性を利用することが目的であるので、前記したよう
に、経済性及び軽量性などの面から、炭素含有量２．５
〜７重量％の黒色灰をそのまま使用することができる。
このもみがら灰は粉砕処理し、７００μｍふるい目通過
の粒度、特に３００μｍふるい目通過の粒度にして用い
るのが、軽量で強度の大きな建材が得られるので、有利
である。
学成分や色調を利用するものではなく、灰そのものの軽
量性を利用することが目的であるので、前記したよう
に、経済性及び軽量性などの面から、炭素含有量２．５
〜７重量％の黒色灰をそのまま使用することができる。
このもみがら灰は粉砕処理し、７００μｍふるい目通過
の粒度、特に３００μｍふるい目通過の粒度にして用い
るのが、軽量で強度の大きな建材が得られるので、有利
である。
【００１４】この（Ｂ）成分のもみがら灰は、前記
（Ａ）成分のセメント１００重量部に対して、２５〜１
５０重量部の割合で配合される。この配合量が２５重量
部未満では建材のかさ密度が大きくなり、軽量化が達成
されないし、１５０重量部を超えると建材の曲げ強度が
小さくなるとともに、抄造性が著しく低下する。建材の
軽量性、曲げ強度及び抄造性などのバランスの面から、
このもみがら灰の好ましい配合量は７５〜１２５重量部
の範囲である。
（Ａ）成分のセメント１００重量部に対して、２５〜１
５０重量部の割合で配合される。この配合量が２５重量
部未満では建材のかさ密度が大きくなり、軽量化が達成
されないし、１５０重量部を超えると建材の曲げ強度が
小さくなるとともに、抄造性が著しく低下する。建材の
軽量性、曲げ強度及び抄造性などのバランスの面から、
このもみがら灰の好ましい配合量は７５〜１２５重量部
の範囲である。
【００１５】本発明組成物において、（Ｃ）成分として
用いられる繊維状物質としては、例えばビニロン繊維や
ポリプロピレン繊維などの合成繊維、ガラス繊維、炭素
繊維、石綿、岩綿、ワラストナイトなどの鉱物性繊維及
び新聞紙、古雑誌、ダンボールなどの故紙パルプなどの
植物性繊維が挙げられる。これらは単独で用いてもよい
が、２種以上を組み合わせたもの、特にパルプ繊維と合
成繊維、ガラス繊維、炭素繊維及び鉱物繊維の中から選
ばれた少なくとも１種とを組み合わせたものを用いるの
が好ましい。
用いられる繊維状物質としては、例えばビニロン繊維や
ポリプロピレン繊維などの合成繊維、ガラス繊維、炭素
繊維、石綿、岩綿、ワラストナイトなどの鉱物性繊維及
び新聞紙、古雑誌、ダンボールなどの故紙パルプなどの
植物性繊維が挙げられる。これらは単独で用いてもよい
が、２種以上を組み合わせたもの、特にパルプ繊維と合
成繊維、ガラス繊維、炭素繊維及び鉱物繊維の中から選
ばれた少なくとも１種とを組み合わせたものを用いるの
が好ましい。
【００１６】この（Ｃ）成分の繊維状物質は、前記
（Ａ）成分のセメント１００重量部と（Ｂ）成分のもみ
がら灰２５〜１５０重量部に対し、１０〜４０重量部の
割合で配合される。この配合量が１０重量部未満では十
分な曲げ強度を有する建材が得られないし、４０重量部
を超えると得られる建材は気孔率が増大するため、膨張
・収縮率が大きくなり、かつ分散性が悪くなって、強度
が低下する傾向がみられる。得られる建材の曲げ強度、
膨張・収縮率などの面から、この繊維状物質の好ましい
配合量は１５〜３０重量部の範囲である。
（Ａ）成分のセメント１００重量部と（Ｂ）成分のもみ
がら灰２５〜１５０重量部に対し、１０〜４０重量部の
割合で配合される。この配合量が１０重量部未満では十
分な曲げ強度を有する建材が得られないし、４０重量部
を超えると得られる建材は気孔率が増大するため、膨張
・収縮率が大きくなり、かつ分散性が悪くなって、強度
が低下する傾向がみられる。得られる建材の曲げ強度、
膨張・収縮率などの面から、この繊維状物質の好ましい
配合量は１５〜３０重量部の範囲である。
【００１７】また、（Ｄ）成分として用いられる均質化
剤としては、例えば水ガラス、天然系鉱物、水溶性繊維
素類、水溶性ポリマーなどが挙げられる。ここで、天然
系鉱物としては、カルシウムメタシリケートや含水マグ
ネシア系やアルミナ系鉱物などが、水溶性繊維素類とし
ては、例えばカルボキシメチルセルロース、メチルセル
ロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロー
ス、ヒドロキシプロピルセルロース、微小パルプなど
が、水溶性ポリマーとしては、例えばポリビニルアルコ
ール、ポリ酢酸ビニルの部分ケン化物、ポリビニルピロ
リドンなどが挙げられる。これらの均質化剤は単独で用
いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
特に、天然系鉱物を用いた場合、均質化効果に加えて、
硬化促進の効果が得られるので有利である。
剤としては、例えば水ガラス、天然系鉱物、水溶性繊維
素類、水溶性ポリマーなどが挙げられる。ここで、天然
系鉱物としては、カルシウムメタシリケートや含水マグ
ネシア系やアルミナ系鉱物などが、水溶性繊維素類とし
ては、例えばカルボキシメチルセルロース、メチルセル
ロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロー
ス、ヒドロキシプロピルセルロース、微小パルプなど
が、水溶性ポリマーとしては、例えばポリビニルアルコ
ール、ポリ酢酸ビニルの部分ケン化物、ポリビニルピロ
リドンなどが挙げられる。これらの均質化剤は単独で用
いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
特に、天然系鉱物を用いた場合、均質化効果に加えて、
硬化促進の効果が得られるので有利である。
【００１８】この（Ｄ）成分の均質化剤は、前記（Ａ）
成分のセメント１００重量部と（Ｂ）成分のもみがら灰
２５〜１５０重量部に対し、５〜１５重量部の割合で配
合される。この配合量が５重量部未満では十分な均質化
剤効果が得られないし、１５重量部を超えると得られる
建材のかさ比重の増大や加工性の低下をもたらす。均質
化効果及び得られる建材のかさ比重や加工性などの面か
ら、この均質化剤の好ましい配合量は、５．３〜７．５
重量部の範囲である。
成分のセメント１００重量部と（Ｂ）成分のもみがら灰
２５〜１５０重量部に対し、５〜１５重量部の割合で配
合される。この配合量が５重量部未満では十分な均質化
剤効果が得られないし、１５重量部を超えると得られる
建材のかさ比重の増大や加工性の低下をもたらす。均質
化効果及び得られる建材のかさ比重や加工性などの面か
ら、この均質化剤の好ましい配合量は、５．３〜７．５
重量部の範囲である。
【００１９】本発明の軽量建材用組成物の調製方法につ
いては特に制限はないが、例えばまず、（Ｃ）成分の繊
維状物質をミキサーに投入し、水を加えてかきまぜたの
ち、これに（Ａ）成分のセメント、（Ｂ）成分のもみが
ら灰を加え、さらに（Ｄ）成分の均質化剤を添加して混
練りし、次いで水を追加して固形分濃度５〜３５重量％
程度の抄造に適した濃度の水性スラリーを調製する。な
お、この水性スラリーの調製の際に、所望により、硬化
促進剤やアニオン性界面活性剤などの凝集剤を添加して
もよい。この水性スラリーは固形分濃度３．５〜１０重
量％の範囲に調整するのが有利である。
いては特に制限はないが、例えばまず、（Ｃ）成分の繊
維状物質をミキサーに投入し、水を加えてかきまぜたの
ち、これに（Ａ）成分のセメント、（Ｂ）成分のもみが
ら灰を加え、さらに（Ｄ）成分の均質化剤を添加して混
練りし、次いで水を追加して固形分濃度５〜３５重量％
程度の抄造に適した濃度の水性スラリーを調製する。な
お、この水性スラリーの調製の際に、所望により、硬化
促進剤やアニオン性界面活性剤などの凝集剤を添加して
もよい。この水性スラリーは固形分濃度３．５〜１０重
量％の範囲に調整するのが有利である。
【００２０】次に、本発明の軽量建材の製造方法につい
て説明すると、まず、前記のようにして調製した水性ス
ラリーを抄造法により所望の厚さの板状に成形する。こ
の抄造法については特に制限はなく、例えば従来石綿セ
メント板やパルプセメント板などの製造において慣用さ
れている抄造機を使用し、円網式、長網式、短網式など
により抄造する方法を用いることができる。この際のロ
ール圧は、板状成形体の含水量が４０〜５５重量％程度
になるように調整するのが有利である。
て説明すると、まず、前記のようにして調製した水性ス
ラリーを抄造法により所望の厚さの板状に成形する。こ
の抄造法については特に制限はなく、例えば従来石綿セ
メント板やパルプセメント板などの製造において慣用さ
れている抄造機を使用し、円網式、長網式、短網式など
により抄造する方法を用いることができる。この際のロ
ール圧は、板状成形体の含水量が４０〜５５重量％程度
になるように調整するのが有利である。
【００２１】次に、このようにして得られた板状成形体
を、１０数日間程度の自然養生又は６０〜８０℃程度の
温度で数時間、蒸気養生して凝結硬化させたのち、通常
１００〜１５０℃の範囲の温度において、含水率が１０
重量％以下になるまで乾燥処理する。
を、１０数日間程度の自然養生又は６０〜８０℃程度の
温度で数時間、蒸気養生して凝結硬化させたのち、通常
１００〜１５０℃の範囲の温度において、含水率が１０
重量％以下になるまで乾燥処理する。
【００２２】このようにして、所望の軽量建材が得られ
るが、このものに、さらに必要に応じてエンボス加工、
着色加工、装飾用印刷紙の貼付などを行って、仕上げる
ことができる。
るが、このものに、さらに必要に応じてエンボス加工、
着色加工、装飾用印刷紙の貼付などを行って、仕上げる
ことができる。
【００２３】
【発明の効果】本発明によると、農業廃棄物のもみがら
灰を利用して、釘打ちや鋸引きなどの加工性及び耐火性
に優れ、かつ適度の曲げ強度を有する、通常かさ比重が
１．０以下、好ましくは０．８以下の軽量建材を容易に
製造することができる。この軽量建材は、例えば天井
材、壁材、断熱材などとして好適に用いられる。
灰を利用して、釘打ちや鋸引きなどの加工性及び耐火性
に優れ、かつ適度の曲げ強度を有する、通常かさ比重が
１．０以下、好ましくは０．８以下の軽量建材を容易に
製造することができる。この軽量建材は、例えば天井
材、壁材、断熱材などとして好適に用いられる。
【００２４】
【実施例】次に、実施例により本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定され
るものではない。
明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定され
るものではない。
【００２５】なお、硬化成形体の曲げ強度は以下に示す
方法により求めた。曲げ強度の測定：硬化成形体を幅４
０ｍｍ、長さ１６０ｍｍに切断し、試料を作成し、この
試料について（株）島津製作所製オートグラフを使用
し、スパン１５０ｍｍ、載荷速度毎分１ｍｍの中央集中
載荷により測定した。また、使用した材料は次のとおり
である。 （Ａ）セメント：普通ポルトランドセメント （Ｂ）もみがら灰 ３００μｍふるい目通過の粒度、分析値：ＳｉＯ2 ９
１．８重量％、Ｃ ５．４重量％、Ａｌ2Ｏ3 ０．９重量
％、Ｆｅ2Ｏ3 ０．２重量％、ＣａＯ ０．６重量％、他
１．１重量％ （Ｃ）繊維状物質 パルプ：故紙パルプ（濃度５％に調整した解織故紙） Ｃ−１：ビニロン繊維［クラレ（株）製、繊維長３ｍ
ｍ］ Ｃ−２：アスベスト（クリソタイル６Ｄクラス） Ｃ−３：ガラス繊維（耐アルカリ性、繊維長１２ｍｍ） （Ｄ）均質化剤 ミルコンＬＳ：天然含水マグネシア系鉱物であるセピオ
ライト、昭和鉱業（株）製 ワラストナイト：カルシウムメタシリケート鉱物（中国
産） （Ｅ）その他 ダイミックス：硬化促進剤、昭和鉱業（株）製
方法により求めた。曲げ強度の測定：硬化成形体を幅４
０ｍｍ、長さ１６０ｍｍに切断し、試料を作成し、この
試料について（株）島津製作所製オートグラフを使用
し、スパン１５０ｍｍ、載荷速度毎分１ｍｍの中央集中
載荷により測定した。また、使用した材料は次のとおり
である。 （Ａ）セメント：普通ポルトランドセメント （Ｂ）もみがら灰 ３００μｍふるい目通過の粒度、分析値：ＳｉＯ2 ９
１．８重量％、Ｃ ５．４重量％、Ａｌ2Ｏ3 ０．９重量
％、Ｆｅ2Ｏ3 ０．２重量％、ＣａＯ ０．６重量％、他
１．１重量％ （Ｃ）繊維状物質 パルプ：故紙パルプ（濃度５％に調整した解織故紙） Ｃ−１：ビニロン繊維［クラレ（株）製、繊維長３ｍ
ｍ］ Ｃ−２：アスベスト（クリソタイル６Ｄクラス） Ｃ−３：ガラス繊維（耐アルカリ性、繊維長１２ｍｍ） （Ｄ）均質化剤 ミルコンＬＳ：天然含水マグネシア系鉱物であるセピオ
ライト、昭和鉱業（株）製 ワラストナイト：カルシウムメタシリケート鉱物（中国
産） （Ｅ）その他 ダイミックス：硬化促進剤、昭和鉱業（株）製
【００２６】実施例１ ミキサーに、まず古紙パルプ８．８重量部及びビニロン
繊維５．３重量部及び適量の水を投入して、かきまぜた
のち、ポルトランドセメント１００重量部、もみがら灰
（炭素含有量：５．４重量％、粒度：３００μｍふるい
目通過）７５重量部、ミルコンＬＳ ５．３重量部、ダ
イミックス １０．０重量部を加え、さらに全水量が４
１０重量部になるように水を加えて、５分間混練りして
水性スラリーを調製した。
繊維５．３重量部及び適量の水を投入して、かきまぜた
のち、ポルトランドセメント１００重量部、もみがら灰
（炭素含有量：５．４重量％、粒度：３００μｍふるい
目通過）７５重量部、ミルコンＬＳ ５．３重量部、ダ
イミックス １０．０重量部を加え、さらに全水量が４
１０重量部になるように水を加えて、５分間混練りして
水性スラリーを調製した。
【００２７】次に、シートマシンを使用し、これに７０
メッシュの金網を敷き、その上下にろ紙を戴置して、真
空度５５〜６０ｍｍＨｇの条件で、前記水性スラリー
を、抄造法により所望形状に成形したのち、圧力６ｔｏ
ｎで２分間プレス（１０ｋｇ／ｃｍ2）して板状成形体
を作製した。次いで、これを、湿空雰囲気下、２０℃で
２０時間保持したのち、１５℃／ｈｒの速度で８０℃ま
で昇温し、さらに８０℃で３時間保持して蒸気養生を行
った。その後、１０５℃で６時間乾燥処理して、縦２５
０ｍｍ、横２５０ｍｍ、厚さ１１．９ｍｍの軽量建材を
製造した。このようにして得た軽量建材の物性を表１に
示す。
メッシュの金網を敷き、その上下にろ紙を戴置して、真
空度５５〜６０ｍｍＨｇの条件で、前記水性スラリー
を、抄造法により所望形状に成形したのち、圧力６ｔｏ
ｎで２分間プレス（１０ｋｇ／ｃｍ2）して板状成形体
を作製した。次いで、これを、湿空雰囲気下、２０℃で
２０時間保持したのち、１５℃／ｈｒの速度で８０℃ま
で昇温し、さらに８０℃で３時間保持して蒸気養生を行
った。その後、１０５℃で６時間乾燥処理して、縦２５
０ｍｍ、横２５０ｍｍ、厚さ１１．９ｍｍの軽量建材を
製造した。このようにして得た軽量建材の物性を表１に
示す。
【００２８】実施例２ 実施例１におけるビニロン繊維の代りにアスベストを用
い、全水量を１０２０重量部にした以外は実施例１と同
様にして、水性スラリーを調製した。次にこの水性スラ
リーを用いて、実施例１と同様の抄造法により軽量建材
を製造した。この軽量建材の物性を表１に示す。
い、全水量を１０２０重量部にした以外は実施例１と同
様にして、水性スラリーを調製した。次にこの水性スラ
リーを用いて、実施例１と同様の抄造法により軽量建材
を製造した。この軽量建材の物性を表１に示す。
【００２９】実施例３、４ セメント１００重量部、もみがら灰１００重量部、故紙
パルプ１０．０重量部又は１６．０重量部、ビニロン繊
維６．０重量部、ミルコンＬＳ６．０重量部、ダイミッ
クス１０．０重量部を用い、かつ全水量が１２００重量
部になるようにして、水性スラリーを調製した。次に、
この水性スラリーを用い実施例１と同様の抄造法により
軽量建材を製造した。この軽量建材の物性を表１に示
す。
パルプ１０．０重量部又は１６．０重量部、ビニロン繊
維６．０重量部、ミルコンＬＳ６．０重量部、ダイミッ
クス１０．０重量部を用い、かつ全水量が１２００重量
部になるようにして、水性スラリーを調製した。次に、
この水性スラリーを用い実施例１と同様の抄造法により
軽量建材を製造した。この軽量建材の物性を表１に示
す。
【００３０】
【表１】
【００３１】実施例５〜９ セメント１００重量部ともみがら灰１５０重量部に対
し、表２に示す種類と量の成分及び水を加えて水性スラ
リーを調製した。次にこの水性スラリーを用い、実施例
１と同様の抄造法によって、軽量建材を製造した。この
軽量建材の物性を表２に示す。
し、表２に示す種類と量の成分及び水を加えて水性スラ
リーを調製した。次にこの水性スラリーを用い、実施例
１と同様の抄造法によって、軽量建材を製造した。この
軽量建材の物性を表２に示す。
【００３２】
【表２】
【００３３】実施例１０〜１３ セメント１００重量部ともみがら灰１００重量部とダイ
ミックス１０重量部とを用い、これに表３に示す量のビ
ニロン繊維及び故紙パルプを加え、全水量１２００重量
部になるようにして水性スラリーを調製し、この水性ス
ラリーから抄造法により縦２５０ｍｍ、横２００ｍｍ、
厚さ１２ｍｍの軽量建材を製造した。この軽量建材の物
性を表３に示す。
ミックス１０重量部とを用い、これに表３に示す量のビ
ニロン繊維及び故紙パルプを加え、全水量１２００重量
部になるようにして水性スラリーを調製し、この水性ス
ラリーから抄造法により縦２５０ｍｍ、横２００ｍｍ、
厚さ１２ｍｍの軽量建材を製造した。この軽量建材の物
性を表３に示す。
【００３４】
【表３】
【００３５】実施例１４ ミキサーに濃度約５重量％の故紙パルプ（固形分として
８０ｋｇ）を投入し、５倍量の水を加えて回流させなが
らビニロン繊維（繊維長６ｍｍ）８ｋｇ、ワラストナイ
ト５０ｋｇ、微小パルプ３００ｇ、ダイミックス４０ｋ
ｇ、もみがら灰４００ｋｇ、ポルトランドセメント４０
０ｋｇを加えて混練した。次いで混練した原料混合物を
徐々に汲み上げながら、さらに水で希釈して濃度約４重
量％とし、円網式抄紙機を用い、メーキングロール加圧
を線圧で約３５ｋｇ／ｃｍ2で抄造し、生板の含水率を
約５０重量％の範囲に調整して、長さ１８０ｃｍ、幅９
０ｃｍ、厚さ１．２ｃｍの板状成形体を製造した。この
際、抄紙原料の濃度を３．５〜５．０重量％の範囲内
で、またメーキングロール加圧の線圧を３０〜４５ｋｇ
／ｃｍ2の範囲内で、生板の含水率を４０〜５５重量％
の範囲内でそれぞれ変動させても、ほとんど同じ品質の
板状成形体が得られた。
８０ｋｇ）を投入し、５倍量の水を加えて回流させなが
らビニロン繊維（繊維長６ｍｍ）８ｋｇ、ワラストナイ
ト５０ｋｇ、微小パルプ３００ｇ、ダイミックス４０ｋ
ｇ、もみがら灰４００ｋｇ、ポルトランドセメント４０
０ｋｇを加えて混練した。次いで混練した原料混合物を
徐々に汲み上げながら、さらに水で希釈して濃度約４重
量％とし、円網式抄紙機を用い、メーキングロール加圧
を線圧で約３５ｋｇ／ｃｍ2で抄造し、生板の含水率を
約５０重量％の範囲に調整して、長さ１８０ｃｍ、幅９
０ｃｍ、厚さ１．２ｃｍの板状成形体を製造した。この
際、抄紙原料の濃度を３．５〜５．０重量％の範囲内
で、またメーキングロール加圧の線圧を３０〜４５ｋｇ
／ｃｍ2の範囲内で、生板の含水率を４０〜５５重量％
の範囲内でそれぞれ変動させても、ほとんど同じ品質の
板状成形体が得られた。
【００３６】このようにして得た板状成形体を、蒸気養
生室に収容し、１時間当り５℃の昇温速度で７０℃まで
昇温し、この温度に４時間保持したのち、徐冷し硬化さ
せた。次に、この硬化体を１００〜１５０℃の温度にお
いて、含水率が１０重量％以下になるまで乾燥すること
により軽量建材を得た。このようにして得た軽量建材
は、比重１．０、曲げ強度１２４．５ｋｇ／ｃｍ2であ
り、のこ引き、釘打ち、ビス止めのような加工を施して
もクラックやひび割れは認められなかった。
生室に収容し、１時間当り５℃の昇温速度で７０℃まで
昇温し、この温度に４時間保持したのち、徐冷し硬化さ
せた。次に、この硬化体を１００〜１５０℃の温度にお
いて、含水率が１０重量％以下になるまで乾燥すること
により軽量建材を得た。このようにして得た軽量建材
は、比重１．０、曲げ強度１２４．５ｋｇ／ｃｍ2であ
り、のこ引き、釘打ち、ビス止めのような加工を施して
もクラックやひび割れは認められなかった。
【００３７】実施例１５ ダイミックス４０ｋｇを配合しない原料混合物を用いる
ほかは、全く実施例１４と同様にして、比重０．９９、
曲げ強度１１２ｋｇ／ｃｍ2を有し、加工性の良好な軽
量建材を得た。
ほかは、全く実施例１４と同様にして、比重０．９９、
曲げ強度１１２ｋｇ／ｃｍ2を有し、加工性の良好な軽
量建材を得た。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０４Ｂ 16:02） 111:30 111:40 (72)発明者 鈴木 信 大阪府吹田市千里山西３丁目５−12− 516 (72)発明者 川村 弘一 京都府長岡京市鴬台88 審査官 大工原 大二 (56)参考文献 特開 昭59−83974（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−242937（ＪＰ，Ａ) 特表 平７−506326（ＪＰ，Ａ)
Claims (8)
- 【請求項１】 （Ａ）セメント１００重量部、（Ｂ）炭
素含有量２．５〜７重量％のもみがら灰２５〜１５０重
量部、（Ｃ）繊維状物質１０〜４０重量部及び（Ｄ）均
質化剤５〜１５重量部を含有する水性スラリーから成る
軽量建材用組成物。 - 【請求項２】 （Ｂ）成分のもみがら灰が３００μｍふ
るい目通過の粒度を有するものである請求項１記載の軽
量建材用組成物。 - 【請求項３】 （Ｃ）成分の繊維状物質がパルプ繊維又
はパルプ繊維と合成繊維、ガラス繊維、炭素繊維及び鉱
物性繊維の中から選ばれた少なくとも１種との混合物で
ある請求項１又は２記載の軽量建材用組成物。 - 【請求項４】 （Ｄ）成分の均質化剤が水ガラス、天然
系鉱物、水溶性繊維素類及び水溶性ポリマーの中から選
ばれた少なくとも１種である請求項１、２又は３記載の
軽量建材用組成物。 - 【請求項５】 （Ａ）セメント１００重量部、（Ｂ）炭
素含有量２．５〜７重量％のもみがら灰２５〜１５０重
量部、（Ｃ）繊維状物質１０〜４０重量部及び（Ｄ）均
質化剤５〜１５重量部を含有する水性スラリーを、抄造
して板状に成形したのち、養生、乾燥処理して含水率１
０重量％以下にすることを特徴とする軽量建材の製造方
法。 - 【請求項６】 （Ｂ）成分のもみがら灰が３００μｍふ
るい目通過の粒度を有するものである請求項５記載の軽
量建材の製造方法。 - 【請求項７】 （Ｃ）成分の繊維状物質がパルプ繊維又
はパルプ繊維と合成繊維、ガラス繊維、炭素繊維及び鉱
物性繊維の中から選ばれた少なくとも１種との混合物で
ある請求項５又は６記載の軽量建材の製造方法。 - 【請求項８】 （Ｄ）成分の均質化剤が水ガラス、天然
系鉱物、水溶性繊維素類及び水溶性ポリマーの中から選
ばれた少なくとも１種である請求項５、６又は７記載の
軽量建材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24992295A JP2666893B2 (ja) | 1995-09-27 | 1995-09-27 | 軽量建材用組成物及び軽量建材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24992295A JP2666893B2 (ja) | 1995-09-27 | 1995-09-27 | 軽量建材用組成物及び軽量建材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0986995A JPH0986995A (ja) | 1997-03-31 |
| JP2666893B2 true JP2666893B2 (ja) | 1997-10-22 |
Family
ID=17200186
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24992295A Expired - Lifetime JP2666893B2 (ja) | 1995-09-27 | 1995-09-27 | 軽量建材用組成物及び軽量建材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2666893B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4524721B2 (ja) * | 2000-04-10 | 2010-08-18 | 株式会社前田先端技術研究所 | 籾殻灰等を含有するセメント組成物 |
| KR102483897B1 (ko) * | 2022-02-28 | 2023-01-04 | 김정규 | 왕겨가 함유된 기포 콘크리트 및 그 제조방법 |
-
1995
- 1995-09-27 JP JP24992295A patent/JP2666893B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0986995A (ja) | 1997-03-31 |
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|---|---|---|---|
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