JPH01242454A

JPH01242454A - セメント製品の押出成形方法

Info

Publication number: JPH01242454A
Application number: JP7018488A
Authority: JP
Inventors: Ikuo Sanuki; 郁夫讃岐
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1988-03-23
Filing date: 1988-03-23
Publication date: 1989-09-27
Anticipated expiration: 2012-06-11
Also published as: JP2619909B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明はセメント製品の押出成形方法に関し、詳しく
は無石綿配合のセメント原料を用いて成形品を押出成形
する改良された製造方法に関する。

〔従来の技術〕

セメント製品の補強用繊維として石綿は製品強変向上の
みならず、上記セメント製品の製造工程における未硬化
時、例えば押出成形における押出直後の未硬化製品に対
しても曲げ強度、耐クラツク性を付与するため、セメン
ト製品の補強材として極めて有用であることは周知のと
おりであるが、石綿は粉塵公害の原因となり、また、一
方において資源の枯渇といったことによりその使用は次
第に制限されつつある。

従って、石綿に代わる補強繊維の開発が種々活発に試み
られているところであるが、現時点においては未だ充分
なものを得るには至っていない。

例えば、石綿の代替９Ｊ質としてガラス繊維が従前より
提案され、かつ、かなり実用化されるに至っているが、
ガラス繊維は基本的に耐アルカリ性が低く、この改良の
ための複雑な処理技術を要し高価となるといった問題の
他に、一般にガラス繊維は表面が平滑であるため、未硬
化板材内において、いわゆる「すり抜け」が生じやす（
、従って押出成形のように材料の押出直後から成形品自
身に保型性が要求される場合にあっては、充分な保型の
ための補強効果が期待出来ないといった問題があった。

また、合成繊維は、成形品の未硬化時の保型性向上には
役立っても成形品の高温高圧養生時に溶融してしまうの
で、このような養生工程を要するものには使用出来ず、
汎用性に乏しいといった問題があった。

上記問題点に鑑み、本願出願人は無石綿配合とした組成
物でありながら、石綿添加とほぼ同等の押出性、保型性
並びに製品強度を発揮するセメント製品の製造方法とし
て従来のセメント配合原料の石綿に代え珪酸マグネシウ
ム系緑泥石を添加したセメント配合物を押出成形する方
法を先に提案した（特開昭６０−１３７８５９号）。

上記方法は一応の成果を見たものの石綿使用の方法に比
し、押出成形時の表面状態が十分平滑とならず、例えば
波うち現象やささくれなどが発生し易い傾向があり、こ
れらを防止するため、メチルセルロースなどの押出助剤
を増量添加しなければならないと言った問題が生じた。

〔発明が解決しようとする課題〕

この発明は上記問題点に鑑み、無石綿配合のセメント原
料をスムースに押出成形可能とし、かつ、出来上った成
形品の強度、たわみ性等を石綿に匹敵する材料とし得る
セメント製品の押出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。

〔課題を解決するに至った技術〕

即ち、この発明の第１の発明はセメント２０〜５０重量
％、シリカ質骨材２０〜６０重量％パルプ繊維１〜１０
重量％、押出成形助剤０．２〜１．０重量％に結晶構造
の規則性の低いカオリン系粘土鉱物を５〜３０重量％添
加し、乾式混合した後、加水してさらに混練し、該原料
を押出成形し、得た成形体を常法により養生硬化するこ
とを特徴とするもの、第２の発明はセメント２０〜５０
重量％、シリカ質骨材２０〜６０重量％パルプ繊維１−
１０重量％、押出成形助剤０．２〜１．０重量％にろう
石！クレーを５〜３０重量％添加し、乾式混合した後、
加水してさらに混練し、該原料を押出成形し、得た成形
体を常法により養生硬化することを特徴とするもの、第
３の発明はセメント２０〜５０重量％、シリカ質骨材２
０〜６０重世％パルプ繊ａｔ〜１０重量％、押出成形助
剤０．２〜１．０重量％に結晶構造の規則性の低いカオ
リン系粘土鉱物と水酸化マグネシウムとの混合物を５〜
２０重量％添加し乾式混合した後、加水してさらに混練
し、該原料を押出成形し、得た成形体を常法により養生
硬化することを特徴とする、第４の発明はセメント２０
〜５０重量％、シリカ質骨材２０〜６０重量％バルブ繊
維ｌ〜ｌＯ重量％、押出成形助剤０．２〜１．０重量％
に水酸化マグネシウムと炭酸カルシウムとの混合物を５
〜３０重量％添加し、乾式混合した後、加水してさらに
混練し、該原料を押出成形し、得た成形体を常法により
養生硬化することを特徴とするものである。

〔作用〕

この発明の第１の発明において、使用される結晶構造の
規則性の低いカオリン系粘土鉱物とは、Ａ　１＊Ｏｘ・
２ＳｉＯ□　・２Ｈ２０で表わされ、いずれも成分は同
一であるが、結晶構造が異なり、具体的にはナタライト
、デイツカイト、カオリナイト及びハロイサイトなどが
あり、結晶構造の規則性の低いものは、後二者が相当す
る。

ちなみに、前二者は単斜晶系に属し、いずれも記載の順
に結晶構造の不規則性が増す。

また、これら粘土鉱物は、石綿と類似するＭｇＯ・Ｓｉ
Ｏ□　・Ｈ，０系で表わされるベンニナイト系と成分的
には明らかに区別される。

本発明において、結晶構造の規則性の低い上記粘土鉱物
を用いるのは、パルプ繊維とのからみ性を良くするため
である。

また、第２の発明において用いられるろう石クレーとし
ては、パイロフィライト系、カオリナイト系、及びセリ
サイト系の三種が有るが、これらのうち前二者が好適に
使用される。

上記において使用される粘土鉱物はいずれも押出成形原
料にＡ１滑性を付与し、押出性を良くすることを目的と
して添加されるものであって、５重量％より少ないと上
記目的は達成されず、また３０重量％より多くすると、
セメントマトリックスの結合強度に対する悪影響が無視
出来なくなるため、５重量％〜３０重量％の配合とされ
る。

また、上記粘土鉱物は天然産出の資源であり、その組成
成分にある程度のばらつきが有るのはやむを得ない。

そこで、これらを均質化するため、上記粘土鉱物の使用
を凍らし、その分、水酸化マグネシウムを添加し、ある
いは、品質の一定性を目的として一定純度の水酸化マグ
ネシウムと炭酸カルシウムの混合物のみを用いても良い
。

これらの配合量を５〜２０重量％、または５〜３０重量
％とするのも前述と同趣の理由による。

上記以外の配合物としてセメントは、普通ポルトランド
セメント等が使用され、ソリ力質骨材としてはセメント
マトリックスの結合強度を高めることより珪石粉、微珪
石粉、活性白土、珪藻土、フライアッシュ、等が使用さ
れる。

また、パルプには、針葉樹、広葉樹、古紙再生パルプ等
が使用される。

また、押出助剤としてはメチルセルロースが好適に使用
される。

上記以外として、例えば成形体の軽量化を図るため、パ
ーライト、発泡ポリスチレンビーズなど軽量骨材を添加
することも出来る。

上記配合物を乾式混合するのは、パルプのファイバーホ
ール化を防止し、全配合物の均一混合を達成するためで
、混合には強制攪拌混合の可能なミキサが使用される。

そして、水と共に再度混合し、得たスラリーは配合され
た粘土鉱物、あるいは水酸化マグネシウム等の潤滑材に
よりきわめて押出抵抗の少ないスラリーとなり、成形グ
イより吐出後も波打ち、ささくれ等のない平滑面となる
のである。

〔実施例〕

（実施例１）別紙表１に示す配合量にて、各原料を強制攪拌ミキサで
３分間乾式混合し、次いで、水を加えてノ昆練し、真空
押出機ニより厚さ１２ｍｍ、幅１００ｍｍ、長さ１００
０ｍｍ　　の板状体を押出成形した。

板体は、２４時間の自然養生後、７　ｋｇ／ｃｏｔ　ｘ
　３時間のオートクレーブ養生を行ない、直ちにその物
性を測定した。

その結果は別紙表１下憫に示す通りである。

なお、表中、配合槽の数字は重量％を示し、メチルセル
ロース、ポリプロピレン繊維、及び水は外削での重量％
を示す。

また、物性欄において、曲げ強度の単位はｋｇ　／　ｃ
＋Ｊ、たわみの単位はｍｍ、成形性欄の○は表面平滑で
良好、Δは一部に波打ちや、ささくれが発生したものを
示す。

（実施例２）別紙表２に示す配合量にて、実施例１と同様にして板状
体を押出成形し、物性試験を行なった。

その結果は同表下欄に示す通りである。

（実施例３）別紙表３に示す配合量にて、各原料を強制攪拌ミキサで
３分間乾式混合を行ない、次いで水を加えて混練し、真
空押出機により、実施例１と同様の板状体を押出成形し
た。

次いで、これを実施例１と同様に養生硬化後、同様な試
験を行なった。

その結果は、別紙表３下欄に示す通りである。

（実施例４）別紙表４に示す配合にて実施例１と同様に板状体を成形
し、養生硬化後、物性試験を行なった。

その結果は、同表下欄に示す通りである。

〔効果〕

この発明は以上説明したように、全く石綿を配合しない
にもかかわらず、きわめて押出性の良い特性が得られ、
また、強度的にも優れた板材を製造することが出来るの
である。

Claims

【特許請求の範囲】（１）セメント２０〜５０重量％、シリカ質骨材２０〜
６０重量％パルプ繊維１〜１０重量％、押出成形助剤０
．２〜１．０重量％に結晶構造の規則性の低いカオリン
系粘土鉱物を５〜３０重量％添加し、乾式混合した後、
加水してさらに混練し、該原料を押出成形し、得た成形
体を常法により養生硬化することを特徴とするセメント
製品の押出成形方法。（２）セメント２０〜５０重量％
、シリカ質骨材２０〜６０重量％パルプ繊維１〜１０重
量％、押出成形助剤０．２〜１．０重量％にろう石質ク
レーを５〜３０重量％添加し、乾式混合した後、加水し
てさらに混練し、該原料を押出成形し、得た成形体を常
法により養生硬化することを特徴とするセメント製品の
押出成形方法。（３）セメント２０〜５０重量％、シリカ質骨材２０〜
６０重量％パルプ繊維１〜１０重量％、押出成形助剤０
．２〜１．０重量％に結晶構造の規則性の低いカオリン
系粘土鉱物と酸化マグネシウムとの混合物を５〜２０重
量％添加し乾式混合した後、加水してさらに混練し、該
原料を押出成形し、得た成形体を常法により養生硬化す
ることを特徴とするセメント製品の押出成形方法。（４）セメント２０〜５０重量％、シリカ質骨材２０〜
６０重量％パルプ繊維１〜１０重量％、押出成形助剤０
．２〜１．０重量％に水酸化マグネシウムと炭酸カルシ
ウムとの混合物を５〜３０重量％添加し、乾式混合した
後、加水してさらに混練し、該原料を押出成形し、得た
成形体を常法により養生硬化することを特徴とするセメ
ント製品の押出成形方法。