JP3234290B2 - 軽量気泡コンクリート - Google Patents
軽量気泡コンクリート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
- C04B38/00—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof
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Description
ながら、乾燥特性を改良したオートクレーブ養生処理さ
れた軽量気泡コンクリート(以下、単にALCと略称す
る。)に係わるものである。ALCは、軽量で加工性が
良好で施工性、断熱性、耐火性に優れているため住宅、
事務所、店舗などの鉄骨造建物の外壁、屋根、間仕切り
などに広く用いられている。
の気泡を含有させることにより、軽量性、断熱性を保有
している。これらのALCの平均気泡径は、通常0.5
〜1mmであるが、プレフォーム法で製造されたものの
平均気泡径は、0.1〜0.4mm程度と小さい。気泡
径の小さいALCは、表面の凹凸が小さく外観性状に優
れているばかりでなく吸水速度が小さいという特徴があ
る。
泡径の小さいALCは乾燥しにくいという欠点があっ
た。すなわちALCは、製造直後は製造時の水分を保持
しており含水率が大きい。そのため平均気泡径の小さい
ALCは、製造施工後ALCの乾燥が進行するのに時間
がかかり、またこの様なALCは吸水速度が小さくとも
一旦吸水すれば、乾燥は進まない。このため平均気泡径
が小さいALCは、含水率の大きい状態が特に使用開始
直後に長く続く。そのためかかるALCでは、次の様な
欠点があった。
地で使用した場合に、パネル中の水分が凍結した場合に
パネルに亀裂が発生してしまうという問題があった。ま
た、高含水率のALCは空気中の炭酸ガスにより炭酸化
反応が進行しやすく、甚だしい場合には収縮亀裂を発生
してしまうという問題があった。さらに、高含水率、か
つ、乾燥速度の小さいALCを屋根に取り付け後、プラ
スチックシートなどで防水処理を施した場合、防水施工
後にALCが太陽光で加熱されると、屋根の下面(室内
側)に加熱により急激に蒸発した水分(水蒸気)が逃げ
にくい為、表面の防水シートを上に押し上げ、膨らま
せ、はなはだしい場合にはシートを破壊し、防水効果を
失わせしめるという問題があった。
均気泡径が小さく表面の外観や性能が優れているにも係
わらず、乾燥速度が比較的大きいALCを検討した結
果、特定の気泡径、比重と気体透過度をもつALCであ
れば問題が発生しないことを見いだし、本発明に至っ
た。
m以上で0.4mm未満でかつ気体透過度が1×10-6
cm3 /sec2 以上で5×10-5cm3 /sec2 未
満である比重が0.4以上で0.7未満の軽量気泡コン
クリートである。本発明のオートクレーブ養生された軽
量気泡コンクリート板(ALC)は、通常生石灰、セメ
ントなどの石灰質原料と珪石などの珪酸質原料を主原料
として水と金属アルミなどの発泡剤を加えるか界面活性
剤を用いて製造した泡を混合し、型枠へ注入後硬化し、
切断などにより成形する。その後10気圧程度の飽和水
蒸気中で養生し、珪酸カルシウムの結晶を生成し製造さ
れる。
以上で0.4mm末端であることが必要である。ここで
言う平均気泡径は、ALCの切断面を直接または写真を
とり観察し、気泡の径を画像処理処置で求めた面積が等
価な円の直径の平均である。平均気泡径が0.4mm以
上であると、吸水速度が増加し耐凍害性が低下してしま
う。また、平均気泡径が0.1mm以下であると気体透
過度が低下する。
cm3 /sec2 以上で5×10-5cm3 /sec2 未
満である必要がある。本発明の気体透過度の測定は、底
面積Scm2 、高さHcm2 の円柱状のサンプルを用
い、サンプルの軸方向にΔPg/cm2 の圧力差で、粘
度μポイズの空気を透過させる。この時の空気の流速が
Qcm3 /secであるとすると気体透過度Kpは下記
の式で求められる。
より小さいとALCの乾燥速度が小さい。気体透過度が
5×10-5cm3 /sec2 より大きいと吸水速度が大
きくなりまた断熱性能も低下してしまう。特に好ましく
は、気体透過度は5×10-6cm3 /sec2 以上で3
×10-5cm3 /sec2 未満である。なお乾燥速度
は、ALCを4×4×16cmに切断し室温で重量変化
がなくなるまで乾燥後、10日間水中に保持し、吸水し
た後、20℃相対湿度65%の部屋で乾燥をおこない重
量の変化を測定し1時間当たりの含水重量%の変化で求
めた。乾燥速度は0.6重量%/時間以上が好ましく特
に好ましくは0.65重量%/時間以上である。
7であることが必要である。ここで言う比重と、ALC
の補強鉄筋の無い部分を取り出し、105℃の乾燥機中
で恒量になるまで乾燥後測定した比重のことである。比
重が0.4より低いとALCの強度が小さくなり施工中
に割れたり、施工後使用中に破壊されることが多く、ま
た比重が0.7より大きいと強度は大きいものの重量が
大きくなり、施工性、断熱性能が低下する。特に好まし
くは、比重は0.45以上で0.6未満である。
ば次の方法を採用しうる。ALCの製造用原料として
は、珪石、石灰、セメント、石膏など従来から用いられ
ている原料を使用できる。製品を粉砕しリサイクルし原
料に添加して使用することも可能である。気泡を含有す
る手段としては、界面活性剤溶液により製造した泡を予
め製造し、原料モルタルスラリーと混合するプレフォー
ム法をとるのが望ましい。プレフォーム法で用いる界面
活性剤としては高級アルキルエーテル硫酸エステルナト
リウム塩等の非蛋白質分解系のものが好ましい。
系の界面活性剤は、気体透過度が小さくなり好ましくな
い。一方、ドデシルベンゼンスルホン酸等の界面活性剤
は、吸水速度が大きくなりすぎ、好ましくない。界面活
性剤溶液より泡を製造するには、空気などのガスと界面
活性剤溶液とを砕石、ガラスビーズ、ラシヒリングなど
を充填した筒のなかに圧入しながら分散混合することな
どにより得られる。このようにして製造した泡を前記モ
ルタルスラリーに添加するが、添加量は使用する界面活
性剤によって、適宜設定する例えば高級アルキルエーテ
ル硫酸エステルナトリウム塩の場合であれば、0.2〜
0.5wt%固形分の水溶液によって泡をつくり、この
泡を前記原料モルタルスラリー中の固形分量の約5〜1
0wt%程度添加する。
型枠に注入し、硬化させる。所定の硬度に達した後、型
枠より脱型する。この硬化モルタルを切断成型した後、
オートクレーブ中で養生硬化させる。
さいにもかかわらずALCの乾燥速度が大きくなり、A
LCを施工後、ALC内部に保有する水分による弊害を
防ぐことができる。特定の界面活性剤から製造した泡を
特定量用いた時に気泡径が小さく気体透過度のよい気泡
コンクリートがなぜ製造出来るか、理由はよく分かって
いないが、気泡の安定性とモルタルの性質が関係してい
ると考えられる。モルタル中に閉じこめられた小さい気
泡の一部が連結し気体の透過を良くするものと考えられ
る。
に説明するが実施例に限定されるものではない。
生石灰粉末7重量部、セメント26重量部、石膏2重量
部、予備養生を終了したモルタルを解砕してリサイクル
したスラリー(固形分22重量部)及び水を64重量部
(各スラリー中の水分を含む)を攪拌羽根つきミキサー
で2分間混合しスラリーを製造した。高級アルキルエー
テル硫酸エステルナトリウム塩(アルキル基の炭素の数
が10、ポリエチレングリコールの重合度が平均1.
5)の1%溶液と加圧空気をラシヒリングを充填した筒
の中で混合分散し泡を製造した。この泡を6重量部とモ
ルタルスラリーをリボンミキサーを用いて2分間混合し
た。この泡を混合されたモルタルスラリーを型枠に注入
し60℃に保持して硬化させた。所定の硬度に達した
後、型枠より脱型した。この硬化モルタルを切断成型し
た後、180℃の飽和蒸気中でオートクレーブ中で養生
硬化させた。得られた軽量気泡コンクリートを直径10
cm、高さ10cmの円柱形状に切断し、20℃、60
%の恒温恒湿室で恒量になるまで放置した後、比重と気
体透過度を測定したところ比重は0.49、気体透過度
は1.0×10-5cm3 /sec2 であった。また平均
気泡径を画像解析装置を用いて測定したところ0.25
mmであった。さらにこの軽量気泡コンクリートを4×
4×16cmに切断し室温で重量変化がなくなるまで乾
燥後、10日間水中に保持し、吸水させた。その後、2
0℃相対湿度65%の部屋で乾燥をおこない重量の変化
を測定し1時間当たりの含水重量%の変化で乾燥速度を
求めた。その結果、この軽量気泡コンクリートは、0.
67重量%/時間の乾燥速度であった。また曲げ強度を
測定したところ15kg/cm2 であった。
による泡を10重量部使用した点とスラリー中の水を6
0重量部添加した点、およびモルタルと泡の混合をプロ
ペラ型ミキサーを使用した点以外は実施例1と全く同様
に軽量気泡コンクリートを製造した。実施例1と同様比
重と気体透過度を測定したところ比重は0.41、気体
透過度は1.4×10-5cm3 /sec2であった。また
平均気泡径を画像解析装置を用いて測定したところ0.
23mmであった。また乾燥速度は、0.73重量%/
時間であった。このサンプルを一辺10cmの立方体に
切断し水の上に浮かべたところ24時間経過しても浮い
ていた。
重量部使用した点とスラリー中の水を66重量部添加し
た点、以外は実施例2と全く同様に軽量気泡コンクリー
トを製造した。実施例1と同様にして比重と気体透過度
を測定したところ比重は0.72、気体透過度は0.6
×10-7cm3 /sec2 であった。また平均気泡径を
画像解析装置を用いて測定したところ0.20mmであ
った。また乾燥速度は、0.48重量%/時間であっ
た。
用した点とスラリー中の水を65重量部添加した点、以
外は実施例1と全く同様に軽量気泡コンクリートを製造
した。実施例1と同様に比重と気体透過度を測定したと
ころ比重は0.60、気体透過度は0.2×10-6cm
3 /sec2 であった。また平均気泡径を画像解析装置
を用いて測定したところ0.20mmであった。また乾
燥速度は、0.58重量%/時間であった。
使用した点とスラリー中の水を55重量部添加した点、
以外は実施例1と全く同様に軽量気泡コンクリートを製
造した。実施例1と同様に比重と気体透過度を測定した
ところ比重は0.35、気体透過度は15×10-5cm
3 /sec2 であった。また平均気泡径を画像解析装置
を用いて測定したところ0.27mmであった。また乾
燥速度は、0.53重量%/時間であった。また曲げ強
度を測定したところ6kg/cm2 と弱くまた欠け易い
ものであった。
表1に示す。
使用して泡を実施例1と同様の方法で製造し、前記泡を
10重量部、水の使用量60重量部使用した以外は実施
例2と全く同様に軽量気泡コンクリートを製造した。実
施例1と同様にして比重と気体透過度を測定したところ
比重は0.34、気体透過度は3.5×10-3cm3/
sec2 であった。また平均気泡径を画像解析装置を用
いて測定したところ1.05mmであった。また乾燥速
度は、0.86重量%/時間であった。このサンプルを
一辺10cmの立方体に切断し水の上に浮かべたところ
1時間で吸水がすすみ沈んでしまった。
用して泡を実施例1と同様の方法で製造し泡を3重量
部、水の使用量67重量部添加した点以外は実施例1と
全く同様に軽量気泡コンクリートを製造した。実施例1
と同様に比重と気体透過度を測定したところ比重は0.
49、気体透過度は0.16×10-6cm3 /sec2
であった。また平均気泡径を画像解析装置を用いて測定
したところ0.25mmであった。また乾燥速度は、
0.58重量%/時間であった。
生石灰粉末7重量部、セメント26重量部、石膏2重量
部、予備養生を終了したモルタルを解砕してリサイクル
したスラリー(固形分22重量部)及び水を70重量部
(各スラリー中の水分を加えて)を攪拌羽根つきミキサ
ーで2分間混合しスラリーを製造した。これにアルミ粉
を0.07重量部加えてルスラリーを1分間混合した。
この混合されたモルタルスラリーを型枠に注入し60℃
に保持して硬化させた。所定の硬度に達した後、型枠よ
り脱型した。この硬化モルタルを切断成型した後、18
0℃の飽和蒸気中でオートクレーブ中で養生硬化させ
た。実施例1と同様に比重と気体透過度を測定したとこ
ろ比重は0.48、気体透過度は3.9×10-6cm3
/sec2であった。また平均気泡径を画像解析装置を
用いて測定したところ0.72mmであり3mm以上の
気泡も多く存在していた。また乾燥速度は、0.63重
量%/時間であった。
径が小さいにも係わらず気体透過度が大きく、乾燥速度
が大きいので耐凍害性にすぐれ屋根施工時の防水シート
の破壊もない耐久性、施工性にすぐれたあたらしいAL
Cを提供できる。
Claims (1)
- 【請求項1】 平均気泡径が0.1mm以上0.4mm
未満で気体透過度が1×10-6cm3 /sec2 以上5
×10-5cm3 /sec2 未満である比重0.4以上で
0.7未満の軽量気泡コンクリート
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19384292A JP3234290B2 (ja) | 1992-07-21 | 1992-07-21 | 軽量気泡コンクリート |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19384292A JP3234290B2 (ja) | 1992-07-21 | 1992-07-21 | 軽量気泡コンクリート |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH0640780A JPH0640780A (ja) | 1994-02-15 |
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ID=16314651
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19384292A Expired - Fee Related JP3234290B2 (ja) | 1992-07-21 | 1992-07-21 | 軽量気泡コンクリート |
Country Status (1)
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JP (1) | JP3234290B2 (ja) |
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CN102875187B (zh) * | 2012-08-25 | 2014-10-01 | 马鞍山豹龙新型建材有限公司 | 一种高强度加气混凝土砌块 |
ES2752064T3 (es) * | 2014-06-05 | 2020-04-02 | Saint Gobain Placo Sas | Aparato y método para la producción de espuma |
-
1992
- 1992-07-21 JP JP19384292A patent/JP3234290B2/ja not_active Expired - Fee Related
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