JP2595404B2 - セメント混和材 - Google Patents
セメント混和材Info
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- JP2595404B2 JP2595404B2 JP4074558A JP7455892A JP2595404B2 JP 2595404 B2 JP2595404 B2 JP 2595404B2 JP 4074558 A JP4074558 A JP 4074558A JP 7455892 A JP7455892 A JP 7455892A JP 2595404 B2 JP2595404 B2 JP 2595404B2
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- 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
- C04B16/00—Use of organic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of organic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B16/04—Macromolecular compounds
- C04B16/10—Treatment for enhancing the mixability with the mortar
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一般に建築材料もしく
は土木材料として使用されているセメント混和材に関す
るものである。
は土木材料として使用されているセメント混和材に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、セメントに混和される素材に
は、骨材として砂、砂利、および砕石などが使用されて
いる。しかしながら、そのような砂および砂利は、比重
が２〜３程度と重く、また、山岳地帯や河川などの採石
場より運送するので水分を含んでさらに重くなっており
非常に高い運送費を必要としている。
は、骨材として砂、砂利、および砕石などが使用されて
いる。しかしながら、そのような砂および砂利は、比重
が２〜３程度と重く、また、山岳地帯や河川などの採石
場より運送するので水分を含んでさらに重くなっており
非常に高い運送費を必要としている。
【０００３】そこで、運送費を低減できる軽量な人工骨
材として、例えば膨張性けつ岩・膨張粘土を人工的に焼
成したＡＬＡ（Artificial Light-weight Aggregate ）
が知られている。ところが、そのような人工骨材は、価
格が砂や砂利のほぼ３倍とかなり高価なものとなり、付
加価値の高いものにしか使用できなかった。
材として、例えば膨張性けつ岩・膨張粘土を人工的に焼
成したＡＬＡ（Artificial Light-weight Aggregate ）
が知られている。ところが、そのような人工骨材は、価
格が砂や砂利のほぼ３倍とかなり高価なものとなり、付
加価値の高いものにしか使用できなかった。
【０００４】これらの問題を解決するために、例えば特
公昭56-51093号公報に開示されているように、発泡樹脂
成形体を破砕した発泡粒子を加熱空気中で減容したもの
が開発され、それがモルタル等のセメント混和材として
利用できることが知られている。このようなセメント混
和材は、原料となる発泡樹脂のかさ比重が0.01〜0.05程
度であるので、減容して得られるセメント混和材のかさ
比重も 0.2〜0.8 程度と軽量となり、その上、原料とし
て発泡成形体の廃棄物を利用できるため安価にできる。
公昭56-51093号公報に開示されているように、発泡樹脂
成形体を破砕した発泡粒子を加熱空気中で減容したもの
が開発され、それがモルタル等のセメント混和材として
利用できることが知られている。このようなセメント混
和材は、原料となる発泡樹脂のかさ比重が0.01〜0.05程
度であるので、減容して得られるセメント混和材のかさ
比重も 0.2〜0.8 程度と軽量となり、その上、原料とし
て発泡成形体の廃棄物を利用できるため安価にできる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
セメント混和材では、発泡粒子を加熱空気中で減容させ
るため、その形状が球状に近くその表面が滑らかなもの
となることから、セメントと混和した際の相容性が悪い
という問題を生じている。
セメント混和材では、発泡粒子を加熱空気中で減容させ
るため、その形状が球状に近くその表面が滑らかなもの
となることから、セメントと混和した際の相容性が悪い
という問題を生じている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明のセメント混和材
は、以上の課題を解決するために、熱可塑性樹脂発泡体
の被粉砕物が摩擦熱により減容化され、表面に凹凸部を
有したものからなることを特徴としている。
は、以上の課題を解決するために、熱可塑性樹脂発泡体
の被粉砕物が摩擦熱により減容化され、表面に凹凸部を
有したものからなることを特徴としている。
【０００７】
【作用】上記の構成によれば、被粉砕物が摩擦熱により
加熱されることで、被粉砕物を完全に溶融することなく
軟化させることができ、圧縮されて減容化することが可
能である。よって、被粉砕物の表面が軟化しているの
で、隣合う各被粉砕物が当接面で粘着して接着される。
これにより、上記構成は、その表面に凹凸部を備えるこ
とができる。
加熱されることで、被粉砕物を完全に溶融することなく
軟化させることができ、圧縮されて減容化することが可
能である。よって、被粉砕物の表面が軟化しているの
で、隣合う各被粉砕物が当接面で粘着して接着される。
これにより、上記構成は、その表面に凹凸部を備えるこ
とができる。
【０００８】
【実施例】本発明の一実施例について図１および図２に
もとづいて説明すれば、以下の通りである。セメント混
和材は、図１および図２に示すように、発泡ポリスチレ
ン成形品等からなる独立気泡を有する熱可塑性樹脂発泡
体（かさ比重0.01〜0.05）が、かさ比重 0.2〜１程度に
減容化された独立気泡１ａを有する粒状体１を有してお
り、その粒状体１の表面に複雑な形状を有する凹凸部１
ｂが形成されている。
もとづいて説明すれば、以下の通りである。セメント混
和材は、図１および図２に示すように、発泡ポリスチレ
ン成形品等からなる独立気泡を有する熱可塑性樹脂発泡
体（かさ比重0.01〜0.05）が、かさ比重 0.2〜１程度に
減容化された独立気泡１ａを有する粒状体１を有してお
り、その粒状体１の表面に複雑な形状を有する凹凸部１
ｂが形成されている。
【０００９】次に、このような粒状体１の製造方法につ
いて説明すると、まず、発泡ポリスチレン成形品（かさ
比重0.02）を粉砕して被破砕物（長径５〜50mm）とした
後、その被破砕物をイクストルーダにより、中央部から
周辺部に向かって間隔が小さくなるように対面して設置
された一対のディスク間の中央部に押出する。
いて説明すると、まず、発泡ポリスチレン成形品（かさ
比重0.02）を粉砕して被破砕物（長径５〜50mm）とした
後、その被破砕物をイクストルーダにより、中央部から
周辺部に向かって間隔が小さくなるように対面して設置
された一対のディスク間の中央部に押出する。
【００１０】これらのディスクは、一方のディスクが固
定され、他方のディスクが、例えば100〜2000rpm で回
転、または、双方のディスクが逆方向にそれぞれ同軸で
相対回転数 100〜2000rpm で回転するように設置され、
各ディスクの対向面周辺部には、相対し得る位置にカッ
ター等の粉砕手段がそれぞれ設けられている。
定され、他方のディスクが、例えば100〜2000rpm で回
転、または、双方のディスクが逆方向にそれぞれ同軸で
相対回転数 100〜2000rpm で回転するように設置され、
各ディスクの対向面周辺部には、相対し得る位置にカッ
ター等の粉砕手段がそれぞれ設けられている。
【００１１】これにより、被粉砕物がディスク間に順次
供給されることと、ディスクの回転による遠心力とによ
り、ディスク間の被粉砕物がディスク間の中央部から周
辺部へ輸送され、被破砕物が押圧されながら上記の各粉
砕手段により粉砕される。
供給されることと、ディスクの回転による遠心力とによ
り、ディスク間の被粉砕物がディスク間の中央部から周
辺部へ輸送され、被破砕物が押圧されながら上記の各粉
砕手段により粉砕される。
【００１２】このとき、被破砕物および被粉砕物は各デ
ィスク間で転動することから、摩擦熱により加熱され
る。これにより、被破砕物および被粉砕物は加熱されて
軟化するため、各ディスク間での押圧や、各粉砕手段に
より、被破砕物および被粉砕物の独立気泡が押し潰され
て、それらの容積が減少する。
ィスク間で転動することから、摩擦熱により加熱され
る。これにより、被破砕物および被粉砕物は加熱されて
軟化するため、各ディスク間での押圧や、各粉砕手段に
より、被破砕物および被粉砕物の独立気泡が押し潰され
て、それらの容積が減少する。
【００１３】このとき、加熱が摩擦熱によるため、各デ
ィスク間の距離および各ディスク間の相対回転速度を調
整することにより、被破砕物および被粉砕物の温度は、
それらが軟化するが溶融しない程度とすることが可能で
あり、得られた被粉砕物は、その少なくとも一部が元の
形状に応じた形状を備えたまま減容され、被粉砕物の中
の独立気泡を残存させることができる。
ィスク間の距離および各ディスク間の相対回転速度を調
整することにより、被破砕物および被粉砕物の温度は、
それらが軟化するが溶融しない程度とすることが可能で
あり、得られた被粉砕物は、その少なくとも一部が元の
形状に応じた形状を備えたまま減容され、被粉砕物の中
の独立気泡を残存させることができる。
【００１４】したがって、比重１程度の熱可塑性樹脂か
らなる発泡成形体（かさ比重0.01〜0.05）を、各ディス
ク間の設定距離や回転数を調整することにより、かさ比
重を0.2から１の範囲に減容化できる。なお、このと
き、内部の独立気泡を完全に除去した減容物も使用でき
る。
らなる発泡成形体（かさ比重0.01〜0.05）を、各ディス
ク間の設定距離や回転数を調整することにより、かさ比
重を0.2から１の範囲に減容化できる。なお、このと
き、内部の独立気泡を完全に除去した減容物も使用でき
る。
【００１５】また、各ディスクを覆うように設けられた
ケース内に、減容された被粉砕物は回転するディスク間
の周辺から遠心力により径方向外向きに搬出されるが、
各被粉砕物は、各ディスク間で転動するため、角が丸く
なっていて、また、搬出された各被粉砕物の表面は軟化
しており、よって、各被粉砕物の当接面がそれぞれ粘着
される。
ケース内に、減容された被粉砕物は回転するディスク間
の周辺から遠心力により径方向外向きに搬出されるが、
各被粉砕物は、各ディスク間で転動するため、角が丸く
なっていて、また、搬出された各被粉砕物の表面は軟化
しており、よって、各被粉砕物の当接面がそれぞれ粘着
される。
【００１６】このとき、ケース内はディスクと同軸に回
転する攪拌棒が回転しており、粘着された各被粉砕物
は、攪拌棒により適宜攪拌されることにより、離間・集
合を繰り返しながら冷却されて、所望する粒度の粒状体
１となる。
転する攪拌棒が回転しており、粘着された各被粉砕物
は、攪拌棒により適宜攪拌されることにより、離間・集
合を繰り返しながら冷却されて、所望する粒度の粒状体
１となる。
【００１７】したがって、このような粒状体１は、略団
子状に弱く集合粘着された各被粉砕物が攪拌棒により離
間することから、得られた粒状体１は、粒状の被粉砕物
がそれぞれ結合したものとなり、その表面は、入り組ん
だ複雑な形状となる凹凸部１ｂを備え、かつ、独立気泡
１ａを有することとなる。これにより、セメント混和材
の製造が完了する。
子状に弱く集合粘着された各被粉砕物が攪拌棒により離
間することから、得られた粒状体１は、粒状の被粉砕物
がそれぞれ結合したものとなり、その表面は、入り組ん
だ複雑な形状となる凹凸部１ｂを備え、かつ、独立気泡
１ａを有することとなる。これにより、セメント混和材
の製造が完了する。
【００１８】このように上記実施例の構成は、骨材とし
てセメントに混和した際、その表面に凹凸部１ｂを備え
ており、かつ、かさ比重が 0.2〜１であるため、セメン
トペーストと混和した際、よく馴染み、相容性（混合分
散性）が良く、安定に軽量コンクリートを得ることがで
きる。
てセメントに混和した際、その表面に凹凸部１ｂを備え
ており、かつ、かさ比重が 0.2〜１であるため、セメン
トペーストと混和した際、よく馴染み、相容性（混合分
散性）が良く、安定に軽量コンクリートを得ることがで
きる。
【００１９】その上、上記構成は、発泡樹脂成形品の廃
棄物を利用できるので、安価に軽量コンクリートを製造
できる。その軽量コンクリートは、独立気泡１ａを備え
る粒状体１を内蔵しているので、断熱性および防音性を
備えることができる。
棄物を利用できるので、安価に軽量コンクリートを製造
できる。その軽量コンクリートは、独立気泡１ａを備え
る粒状体１を内蔵しているので、断熱性および防音性を
備えることができる。
【００２０】したがって、上記構成を含有する軽量コン
クリートは、軽量なことから、一般道路に使用されてい
る縁石、側溝、側溝用ふた等に好適に使用でき、さら
に、パネル・ボード状に成形した壁材として、断熱性や
防音性を有する建築材料にも好適に使用できる。
クリートは、軽量なことから、一般道路に使用されてい
る縁石、側溝、側溝用ふた等に好適に使用でき、さら
に、パネル・ボード状に成形した壁材として、断熱性や
防音性を有する建築材料にも好適に使用できる。
【００２１】一方、上記構成は、砂や砂利等の骨材と共
にセメントに混和することで、得られたコンクリートの
軽量化を図ることができ、さらに、断熱性や防音性も付
与することができる。その上、上記構成を混和すること
により、上記構成が、独立気泡１ａを有し弾性を備え、
セメントペースト中での空隙率を高めることから、寒冷
地でのコンクリートの養生時に生じる凍結融解作用（fr
eezing-and-thawing）によるコンクリートの劣化を軽減
できる。
にセメントに混和することで、得られたコンクリートの
軽量化を図ることができ、さらに、断熱性や防音性も付
与することができる。その上、上記構成を混和すること
により、上記構成が、独立気泡１ａを有し弾性を備え、
セメントペースト中での空隙率を高めることから、寒冷
地でのコンクリートの養生時に生じる凍結融解作用（fr
eezing-and-thawing）によるコンクリートの劣化を軽減
できる。
【００２２】また、上記構成は、吸水性が殆ど無いの
で、従来の人工軽量骨材（ＡＬＡ）のように吸水性が高
いため混和前に吸水させるプレウェティング（pre-wett
ing ）工程の必要がなく、工程の簡素化を図ることがで
きる。
で、従来の人工軽量骨材（ＡＬＡ）のように吸水性が高
いため混和前に吸水させるプレウェティング（pre-wett
ing ）工程の必要がなく、工程の簡素化を図ることがで
きる。
【００２３】なお、粒状体１の粒度は、ディスク間の相
対回転速度やディスク間の間隙距離、あるいはケース内
の攪拌棒の回転速度を調整することによって調製できる
ので、例えば、ふるい目５mmを全て通り、かつ、ふるい
目１mmを90％以上通るものを製造できるように攪拌棒の
回転速度などを調整、もしくは、得られた粒状体１をふ
るいにより分別し、例えばふるい目１mmを通るものを集
めることで、粒状体１の平均粒度を 0.5mm以下として、
例えばモルタル用として調製し用いることも可能であ
る。
対回転速度やディスク間の間隙距離、あるいはケース内
の攪拌棒の回転速度を調整することによって調製できる
ので、例えば、ふるい目５mmを全て通り、かつ、ふるい
目１mmを90％以上通るものを製造できるように攪拌棒の
回転速度などを調整、もしくは、得られた粒状体１をふ
るいにより分別し、例えばふるい目１mmを通るものを集
めることで、粒状体１の平均粒度を 0.5mm以下として、
例えばモルタル用として調製し用いることも可能であ
る。
【００２４】また、このようなセメント混和材をモルタ
ル用骨材として使用し着色することにより、それ自身が
断熱性および防音性を有する壁塗材として使用できる。
ル用骨材として使用し着色することにより、それ自身が
断熱性および防音性を有する壁塗材として使用できる。
【００２５】なお、上記実施例の構成では、熱可塑性樹
脂発泡体として発泡ポリスチレン樹脂からなる成形品を
用いた例を挙げたが、強アルカリとなるセメントペース
トに混和されて侵されない熱可塑性樹脂であればよく、
他の熱可塑性樹脂として、例えば発泡ポリエチレン、発
泡ポリメチルメタクリレート、および上記各樹脂の共重
合体等を用いることも可能である。このように上記構成
は、発泡樹脂成形品の廃棄物を有効に再利用できる。
脂発泡体として発泡ポリスチレン樹脂からなる成形品を
用いた例を挙げたが、強アルカリとなるセメントペース
トに混和されて侵されない熱可塑性樹脂であればよく、
他の熱可塑性樹脂として、例えば発泡ポリエチレン、発
泡ポリメチルメタクリレート、および上記各樹脂の共重
合体等を用いることも可能である。このように上記構成
は、発泡樹脂成形品の廃棄物を有効に再利用できる。
【００２６】また、このようにセメント混和材である粒
状体１（平均粒度20mm程度）を含有するコンクリートを
焼成することによって、合成樹脂からなる粒状体１を完
全に炭化させて、大量の気泡を有して断熱性に優れたコ
ンクリート製品を製造でき、そのコンクリート製品に耐
火性も付与することが可能である。
状体１（平均粒度20mm程度）を含有するコンクリートを
焼成することによって、合成樹脂からなる粒状体１を完
全に炭化させて、大量の気泡を有して断熱性に優れたコ
ンクリート製品を製造でき、そのコンクリート製品に耐
火性も付与することが可能である。
【００２７】ところで、上記コンクリート製品に従来か
らの発泡樹脂成形品の減容品を用いると、その減容品は
加熱空気中で減容されるためその形状が球状に近く、そ
の表面が滑らかなものとなるため、得られたコンクリー
ト製品と、複雑に入り組んだ形状を備えているセメント
混和材としての粒状体１を用いて得られたコンクリート
製品とにおける内部での減衰率を比べると、複雑に入り
組んだ形状の粒状体１を用いたコンクリート製品の方
が、減衰率が高くでき、さらに、共振も抑制できる。こ
のことから、上記実施例の構成を用いたコンクリート製
品は、従来の減容品を用いたコンクリート製品より優れ
た吸音性を備えることが可能である。
らの発泡樹脂成形品の減容品を用いると、その減容品は
加熱空気中で減容されるためその形状が球状に近く、そ
の表面が滑らかなものとなるため、得られたコンクリー
ト製品と、複雑に入り組んだ形状を備えているセメント
混和材としての粒状体１を用いて得られたコンクリート
製品とにおける内部での減衰率を比べると、複雑に入り
組んだ形状の粒状体１を用いたコンクリート製品の方
が、減衰率が高くでき、さらに、共振も抑制できる。こ
のことから、上記実施例の構成を用いたコンクリート製
品は、従来の減容品を用いたコンクリート製品より優れ
た吸音性を備えることが可能である。
【００２８】
【発明の効果】本発明の請求項１記載のセメント混和材
は、以上のように、熱可塑性樹脂発泡体の被粉砕物が摩
擦熱により減容化され、表面に凹凸部を有した構成であ
る。
は、以上のように、熱可塑性樹脂発泡体の被粉砕物が摩
擦熱により減容化され、表面に凹凸部を有した構成であ
る。
【００２９】それゆえ、上記構成は、その表面に凹凸部
を備えるので、セメントに混和された時の馴染みが良く
相容性を改善できるという効果を奏する。
を備えるので、セメントに混和された時の馴染みが良く
相容性を改善できるという効果を奏する。
【図１】本発明のセメント混和材の断面図である。
【図２】上記セメント混和材の断面図である。
１ｂ 凹凸部
Claims (1)
- 【請求項１】熱可塑性樹脂発泡体の被粉砕物が摩擦熱に
より減容化され、表面に凹凸部を有したものからなるこ
とを特徴とするセメント混和材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4074558A JP2595404B2 (ja) | 1992-03-30 | 1992-03-30 | セメント混和材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4074558A JP2595404B2 (ja) | 1992-03-30 | 1992-03-30 | セメント混和材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05279094A JPH05279094A (ja) | 1993-10-26 |
| JP2595404B2 true JP2595404B2 (ja) | 1997-04-02 |
Family
ID=13550683
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4074558A Expired - Lifetime JP2595404B2 (ja) | 1992-03-30 | 1992-03-30 | セメント混和材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2595404B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003306954A (ja) * | 2002-04-18 | 2003-10-31 | Nippon Hodo Co Ltd | 擁壁部材及び擁壁構造 |
-
1992
- 1992-03-30 JP JP4074558A patent/JP2595404B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003306954A (ja) * | 2002-04-18 | 2003-10-31 | Nippon Hodo Co Ltd | 擁壁部材及び擁壁構造 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05279094A (ja) | 1993-10-26 |
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