JPH05337910A - セメント系硬化物の流し込み成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】気泡が少なくて品質の均一なセメント系硬化物
を得ることができる、セメント系硬化物の流し込み成形
方法を提供する。 【構成】シリコンゴムからなる外型１２を備えた成形型
１のキャビティ１３内に、振動装置３により振動させつ
つ、内型１１のエアー抜き孔１１１よりエアー抜きを行
いながら、開口部１３１からセメント系ペースト２を流
し込み、キャビティ１３に沿わせて賦形した後、加温、
高湿下にて一定時間養生する。成形型１を脱型すること
により、セメント系硬化物を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、気泡の少なく品質が均
一なセメント系硬化物を、流し込み成形により成形する
方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、セメント瓦等のセメント系硬化物
を成形する場合、成形用原料の金型内での流動性を良く
したり、補強繊維の分散性を良くしたりするために、成
形用原料に過剰水を含有させておいて、その過剰水を成
形時に除去する方法を採用することがある。

【０００３】例えば、実開昭５５─５８３１１号公報に
記載の如く、昇降自在な上型と定置した下型とを有し、
低圧状態で充填加圧し、且つ搾水ができるように、上型
の下面に複数の吸引孔を設けたものや、実開昭５５─６
３７１１号公報に記載の如く、昇降自在な上型と定置し
た下型とを有し、上型の下面に多数の吸引孔を設け、こ
の吸引孔を真空ブロアーに接続したもの等が提案されて
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】これらの方法は、いず
れも、プレス成形により、開いた状態のプレス成形用金
型に過剰水を含有する成形用原料を供給し、金型を閉じ
てプレス成形する段階で、加圧して余剰水を搾水する方
法である。

【０００５】しかし、キャビティの容積が一定の流し込
み成形用成形型を用いて成形を行う流し込み成形におい
ては、プレス成形の如く急激な搾水ができないので、上
記の如き方法を採用した場合には、成形時間が長くな
り、又、成形型の成形用原料を流し込む開口部付近の成
形用原料の供給が遅くなり、成形不良を引き起こすとい
う問題点がある。

【０００６】本発明は、上記の如き従来の問題点を解消
し、成形時間が短く、気泡が少なくて品質の均一なセメ
ント系硬化物を得ることができる、セメント系硬化物の
流し込み成形方法を提供することを目的としてなされた
ものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本願の請求項１の発明
は、開閉可能な内型と外型とを備え、その内型と外型と
の間に成形すべきセメント系硬化物を成形するキャビテ
ィが設けられ、キャビティの上方にそのキャビティに連
通する開口部が設けられた流し込み成形用成形型を用
い、その成形型のキャビティ内に開口部からセメント系
ペーストを流し込んで賦形養生するセメント系硬化物の
流し込み成形方法において、外型としてゴム材料からな
るものを用い、内型としてエアー抜き孔が設けられたも
のを用い、その内型のエアー抜き孔のキャビティ側を濾
布で覆い、閉じた状態の成形型を振動装置により振動さ
せつつ、成形型のキャビティ内に開口部からセメント系
ペーストを流し込んで賦形するセメント系硬化物の流し
込み成形方法である。

【０００８】本願の請求項２の発明は、請求項１におい
て、成形型のキャビティ内に開口部からセメント系ペー
ストを流し込んで賦形する際に、内型のエアー抜き孔か
らエアーを真空吸引するセメント系硬化物の流し込み成
形方法である。

【０００９】本発明において、セメント系ペーストは、
セメントと、水と、必要に応じて添加される、合成繊
維、減水剤、シリカヒューム、珪砂、川砂、フライアッ
シュ、ベントナイト、セピオライト、ウォラストナイ
ト、炭酸カルシウム、マイカ、高炉スラグ等の添加物と
が混合されたものである。

【００１０】セメントとは、ポルトランドセメント、ア
ルミナセメント、高炉セメント等の水硬性をものを指
す。

【００１１】本発明において、水の添加量は、セメント
１００重量部に対して、２５〜４５重量部が好適であ
る。添加量が２５重量部未満の場合には、セメントと反
応する量が不足して、セメント系硬化物の耐久性、強度
が十分でない傾向があり、逆に、４５重量部を超える場
合には、層分離を起こして、耐久性、強度が低下する傾
向がある。

【００１２】必要に応じて、セメント系ペースト中に添
加される合成繊維としては、例えば、ビニロン、ポリア
ミド、ポリプロピレン等の繊維が使用され、太さ２〜４
０デニール、長さ３〜１５ｍｍのものが好適に使用され
る。

【００１３】合成繊維の添加量は、セメント１００重量
部に対して、０．３〜３重量部が好適である。添加量が
０．３重量部未満の場合には、硬化物の所望の強度が低
下する傾向があり、逆に、３重量部を超える場合には、
合成繊維の分散が悪くなり、しかも流し込み成形の際の
流動性が悪くなる傾向がある。

【００１４】合成繊維を添加する場合には、セメントと
水とからなるセメント系ペースト中に、合成繊維を揺動
混合により混合するのが好適である。

【００１５】揺動混合とは、攪拌羽を用いず、円板状の
揺動盤上に可撓自在のゴム製容器を取付けた装置で、揺
動盤がその傾斜方向と角度を連続的に変化させることに
より、混合される材料が入れられたゴム製容器が変形し
ながら揺動し、内容物を加速し、その速度、方向に変化
を与えてランダム方向に飛散させて混合することをい
う。揺動盤の動きの１サイクルは１〜３回／秒で行われ
る。

【００１６】セメント系ペーストは、その中にシリカヒ
ュームが添加されると、合成繊維に対して適度な粘度と
滑り性を有するので、合成繊維を均一に分散させること
ができ好適である。

【００１７】シリカヒュームの添加量は、セメント１０
０重量部に対して、３〜３０重量部である。添加量が３
重量部未満の場合には、上記の如き所望の硬化を期待す
ることができず、逆に、３０重量部を超える場合には、
セメント系ペーストの粘度が増大して、流し込み成形用
として用いることが難しくなる傾向がある。

【００１８】セメント系ペースト中に、減水剤が添加さ
れると、水の添加量が少なくとも、適度な流動性がある
ので、流し込み成形用として好適である。そして、水の
添加量が多い場合に見られるような層分離を起こすこと
がなく、得られたセメント系硬化物は耐久性、強度が増
大する。

【００１９】減水剤の添加量は、セメント１００重量部
に対して、０．１〜５重量部である。添加量が０．１重
量部未満の場合には、上記の如き所望の効果を期待する
ことができず、逆に、５重量部を超える場合には、セメ
ント系ペーストの硬化が遅延する。

【００２０】本発明において、流し込み成形用成形型と
しては、開閉可能な内型と外型とを備え、その内型と外
型との間に成形すべきセメント系硬化物を成形するキャ
ビティが設けられ、キャビティの上方にそのキャビティ
に連通する開口部が設けられたものが使用される。

【００２１】内型としては、少なくともキャビティ内で
成形すべきセメント硬化物のエアー抜きが必要な箇所に
対応する部分に、エアー抜き孔が設けられたものが使用
される。流し込み成形時、少なくとも内型のエアー抜き
孔のキャビティ側を濾布で覆う。濾布としては、ポリエ
チレン、ポリエステル、ナイロン、ポリプロピレン、そ
の他の合成繊維からなる全面同一組織の織布が使用され
る。

【００２２】外型としては、ゴム材料からなるものが使
用され、例えば、シリコンゴム、ウレタンゴム等が好適
に使用される。

【００２３】本発明において、成形型のキャビティ内に
開口部からセメント系ペーストを流し込んで賦形する際
に、成形型を振動装置により振動させつつ行う。振動装
置による成形型の振動は、振動数が１０００〜４０００
ＶＰＭで行うのが好適である。振動数が１０００ＶＰＭ
未満の場合には、振動の効果が得られない傾向があり、
逆に、４０００ＶＰＭを超える場合には、もはや充分な
振動の効果は得られており、これ以上にするのは設備的
にも不経済となる傾向がある。

【００２４】

【作用】本願の請求項１のセメント系硬化物の流し込み
成形方法は、外型としてゴム材料からなるものを用い、
内型としてエアー抜き孔が設けられたものを用い、その
内型のエアー抜き孔のキャビティ側を濾布で覆い、閉じ
た状態の成形型を振動装置により振動させつつ、成形型
のキャビティ内に開口部からセメント系ペーストを流し
込んで賦形することによって、気泡のない均一な品質を
有するセメント系硬化物を成形することができる。又、
外型がゴム材料からなるので、賦形養生後のセメント系
硬化物から脱型する場合に、外型１２を弾性変形させる
ようにして簡単に行うことができる。

【００２５】本願の請求項２のセメント系硬化物の流し
込み成形方法は、請求項１において、成形型のキャビテ
ィ内に開口部からセメント系ペーストを流し込んで賦形
する際に、内型のエアー抜き孔からエアーを真空吸引す
ることにより、より積極的にエアー抜き孔よりエアーを
抜きつつ、セメント系ペーストを成形型のキャビティ内
に均一に充填することができ、そのままキャビティ内に
て賦形養生することによって、より気泡のない均一な品
質を有するセメント系硬化物を成形することができる。

【００２６】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。図１は、
本発明のセメント系硬化物の製造方法の一例を説明する
断面図である。図１に示す如く、本発明に使用する流し
込み成形用成形型１は内型１１と外型１２とからなる。
内型１１と外型との間に成形すべき硬化物の外面形状に
対応する断面略Ｌ字状に屈曲するキャビティ１３が設け
られている。キャビティ１３は上方に開口部１３１が設
けられており、その開口部１３１からセメント系ペース
ト２をキャビティ１３内に流し込むことができるように
されている。

【００２７】内型１１は、繊維強化熱硬化性樹脂（ＦＲ
Ｐ）からなり、断面略Ｌ字状に屈曲するキャビティ１３
の水平部分の上側に対応する部分に、上下方向に貫通す
る複数個のエアー抜き孔１１１が設けられている。流し
込み成形時に、内型１１のエアー抜き孔１１１の部分を
含むキャビティ１３側の面が２０〜１００メッシュ程度
の濾布で覆われる。尚、内型１１は、上記のものに限定
されず、通常の金型材料からなるものであってもよい。

【００２８】外型１２は、ゴム材料からなるものであ
る。外型１２をゴム材料とすることにより、形成型１の
キャビティ１３内にセメント系ペースト２を流し込む際
に、振動装置により与えられる振動により外型１２が厚
み方向に伸縮するので、キャビティ１３内へのセメント
系ペーストの均一な充填を図ることができ、又、賦形養
生後のセメント系硬化物から脱型する場合に、外型１２
を弾性変形させるようにして簡単に脱型を行うことがで
きる利点がある。

【００２９】内型１１と外型１２とを閉じた状態の成形
型１を振動装置３上に載置し、その振動装置３により成
形型１を振動させることができるようにされている。

【００３０】まず、図１に示す如く、成形型１のキャビ
ティ１３内に、振動装置３により振動させつつ、開口部
１３１からセメント系ペースト２を流し込み、内型１１
のエアー抜き孔１１１よりエアー抜きを行いながら、セ
メントペースト２をキャビティ１３に沿わせて賦形す
る。

【００３１】次に、この状態にて、加温、高湿下にて一
定時間養生する。次いで、図示しないが、型１を脱型す
ることにより、セメント系硬化物を得る。

【００３２】図２は、本発明のセメント系硬化物の製造
方法の別の例を説明する断面図である。内型１１′は中
空体からなり、断面Ｌ字状のキャビティ１３に対面する
２面に複数のエアー抜き孔１１１′が設けられている。
内型１１′の中空部は真空吸引装置５に連結され、その
真空吸引装置により、エアー抜き孔１１１′を通じて、
−２０〜７０ｃｍＨｇ程度の真空吸引を行うとが可能と
されている。上記以外の点については、図１の例と同様
であるので詳細な説明は省略する。

【００３３】実施例１ 普通ポルトランドセメント１００重量部に、シリカヒュ
ーム５重量部を添加して、混合機にて混合した。この混
合物に、水３６重量部と、アルキルアリルスルホン酸塩
を主成分とする減水剤（花王社製：商品名「マイティ１
５０」）０．５重量部を添加して、混合機にて混合し
た。

【００３４】この混合物に、合成繊維としてビニロン繊
維（繊維長４ｍｍ、太さ１．８デニール）１重量部を添
加して、混合機にて揺動混合して、合成繊維を均一に分
散させ、セメント系ペーストを得た。尚、以上の混合機
として、千代田技術社製オムニミキサー（容量５ｌ）を
使用した。

【００３５】このセメント系ペーストを用い、外型１２
としてシリコンゴム（信越化学社製：商品名「ＳＳＡ−
２４０」）からなるものを用い、振動装置により、振動
数２５００ＶＰＭにて振動を与えて、図１を参照して説
明した工程に従って成形し、６０℃、９０％ＲＨの条件
にて養生してセメント系硬化物を得た。

【００３６】得られたセメント系硬化物について、ＪＩ
Ｓ Ｚ ８８０７に準じて、比重を測定したところ、
１．７２であった。又、ＪＩＳ Ａ １４０８に準じ
て、曲げ強さを測定したところ、１４１ｋｇ／ｃｍ² で
あった。

【００３７】実施例２ 図２を参照して説明した工程に従って成形したこと以外
は、実施例１と同様にしてセメント系硬化物を得た。
尚、真空吸引装置による真空吸引は、２５ｃｍＨｇにて
行った。得られたセメント系硬化物について、実施例１
と同様に比重を測定したところ、１．７１であった。
又、実施例と同様にして曲げ強さを測定したところ１６
５ｋｇ／ｃｍ² であった。

【００３８】比較例 外型１２として、通常の金型材料からなるものを使用し
たこと、振動装置による振動を行うことなく、成形型１
のキャビティ１３内にセメント系ペーストを供給したこ
と以外は、実施例１と同様にしてセメント系硬化物を得
た。得られたセメント系硬化物について、実施例１と同
様に比重を測定したところ、１．７０であった。又、実
施例と同様にして曲げ強さを測定したところ１０５ｋｇ
／ｃｍ² であった。

【００３９】

【発明の効果】本願の請求項１の発明は、上記の如き構
成とされているので、セメント系ペーストをエアーを抜
きつつ成形型のキャビティ内に均一に充填することがで
き、そのキャビティ内にて賦形養生することによって、
気泡のない品質の均一なセメント系硬化物を成形するこ
とができ、又、外型の脱型が容易である。

【００４０】本願の請求項２の発明は、上記の如き構成
とされているので、より積極的にエアー抜き孔よりエア
ーを抜きつつセメント系ペーストを成形型のキャビティ
内に均一に充填することができ、そのキャビティ内にて
賦形養生することによって、より気泡のない品質の均一
なセメント系硬化物を成形することができる。

【００４１】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のセメント系硬化物の流し込み成形方法
の一例を説明する断面図である。

【図２】本発明のセメント系硬化物の流し込み成形方法
の別の例を説明する断面図である。

【符号の説明】

１ 型 ２ セメント系ペースト ３ 振動装置 ４ セメント系硬化物 １１，１１′ 内型 １２ 外型 １３ キャビティ １１１，１１１′ 水抜き孔 １３１ 開口部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 開閉可能な内型と外型とを備え、その内
   型と外型との間に成形すべきセメント系硬化物を成形す
   るキャビティが設けられ、キャビティの上方にそのキャ
   ビティに連通する開口部が設けられた流し込み成形用成
   形型を用い、その成形型のキャビティ内に開口部からセ
   メント系ペーストを流し込んで賦形養生するセメント系
   硬化物の流し込み成形方法において、外型としてゴム材
   料からなるものを用い、内型としてエアー抜き孔が設け
   られたものを用い、その内型のエアー抜き孔のキャビテ
   ィ側を濾布で覆い、閉じた状態の成形型を振動装置によ
   り振動させつつ、成形型のキャビティ内に開口部からセ
   メント系ペーストを流し込んで賦形することを特徴とす
   るセメント系硬化物の流し込み成形方法。
2. 【請求項２】 請求項１において、成形型のキャビティ
   内に開口部からセメント系ペーストを流し込んで賦形す
   る際に、内型のエアー抜き孔からエアーを真空吸引する
   ことを特徴とするセメント系硬化物の流し込み成形方
   法。