JPS6283347A - Admixing agent for cement extrusion moldings - Google Patents

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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野） 本発明はセメントｌ１１３よび無機質繊維状物質を原料
として、押出成形法により製造されるセメント押出成形
品に用いられる混和剤に関するものである。さらに詳し
くは、カルボキシメチルヒドロキシエチルセルロースを
含有してなる高温時の押出作業性を改良するセメント押
出成形品用混和剤に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION <Industrial Application Field> The present invention relates to an admixture for use in cement extrusion molded products manufactured by extrusion molding using cement l113 and inorganic fibrous substances as raw materials. More specifically, the present invention relates to an admixture for cement extrusion molded products that contains carboxymethyl hydroxyethyl cellulose and improves extrusion workability at high temperatures.

（従来の技術） 近年、セメントおよび無機質ｌＪ＆紺状吻状物質料とし
て押出成形方法によって製造される押出成形品は、一台
の押出機によってダイを変えることにより多様な形状お
よび寸法の製品を連続的に生産性良く製造できるので、
従来の注型成形法にかわって、住宅の外壁材および内壁
材として建築物に広く使用されている。(Prior art) In recent years, extrusion molded products manufactured by extrusion molding methods such as cement and inorganic lJ & navy blue proboscis materials have been continuously produced with various shapes and sizes by changing the die using one extruder. Because it can be manufactured with high productivity,
It is widely used in buildings as an exterior and interior wall material for houses in place of the traditional cast molding method.

かかるセメント押出成形品の製造においては、押出機の
押出圧力が高温、高ＪＨになるため、セメントおよび無
機！１繊維状物質に水を加えニーダ−やミキサー等によ
り混練し、ついで押出機により押出成形するにあたって
脱水現象を起し押出不能となる。このため押出成形品用
混和剤として脱水防止機能をもつメチルセルロース、メ
チルヒドロキシプロピルセルロース、メチルヒドロキシ
エチルセルロース、ヒドロキシエヂルセルロース、ヒド
ロキシプロピルセルロースなどの水溶性セルロースエー
テルおよびエヂレンＡキサイド重合体、アクリルアミド
壬合体、ポリビニルアルコールなどの水溶性高分子を使
用することが、持分１）ｒ（５３−３２３６８号公報な
どに記載されているように良く知られている。In the production of such cement extrusion molded products, the extrusion pressure of the extruder is high temperature and high JH, so cement and inorganic! 1. Water is added to the fibrous material and kneaded using a kneader, mixer, etc., and then when extrusion molding is performed using an extruder, a dehydration phenomenon occurs and extrusion becomes impossible. For this reason, water-soluble cellulose ethers such as methylcellulose, methylhydroxypropylcellulose, methylhydroxyethylcellulose, hydroxyethylcellulose, and hydroxypropylcellulose, which have a dehydration prevention function as admixtures for extrusion molded products, as well as ethylene A oxide polymers, acrylamide polymers, The use of water-soluble polymers such as polyvinyl alcohol is well known, as described in 1) R (No. 53-32368).

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、セメント押出成形品においては、近年耐
熱性、遮音性、耐火性、耐久性などの性能に対する要求
が向上し、複雑な形状の成形品が増加している。かかる
複雑な形状の押出成形品では、押出成形時に非常に高い
剪断力が動き、このため内部に発生する１ｆ擦熱により
セメント屁練品の温度が上界し、特に夏季においては４
０〜９０℃に上昇１−る。この様な高温時にａ３けるセ
メント押出成形においては、上記したセメント押出成形
品用混和剤のうら、ゲル化点を右するメチルセルロース
、メチルとドロキシエチルセルロース、メチルヒドロキ
シプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース
などの混和剤は、４０〜９０℃の高温ではゲル化を起こ
すために、セメント押出成形品用混和剤としての機能が
著しく低下し、セメント混練品の脱水防止機能がなくな
り押出圧力が急激に上昇し押出成形品の表面平滑性が不
良となり、ひびわれを起して正常な成形品が得られない
という問題点を有している。一方、ヒドロキシエチルセ
ルロースはかかる高温時−Ｃの押出成形においてもゲル
化を起すことはないが、セメントに対する分散力が欠け
ておりセメント混練品の粘着力が不足して押出作業性が
悪いという欠点を有している。(Problem to be solved by the invention) However, in recent years, demands for performance such as heat resistance, sound insulation, fire resistance, and durability have increased in cement extrusion molded products, and the number of molded products with complex shapes has increased. There is. In extrusion molded products with such complex shapes, extremely high shearing forces are applied during extrusion molding, and as a result, the temperature of the cement paste product exceeds the 1F friction heat generated inside, and especially in summer, the temperature of the cement paste product exceeds 4
The temperature rises from 0 to 90°C. In cement extrusion molding at A3 at such high temperatures, in addition to the above-mentioned admixtures for cement extrusion molded products, methyl cellulose, methyl and droxyethyl cellulose, methyl hydroxypropyl cellulose, hydroxypropyl cellulose, etc., which affect the gelling point, are mixed. Because the agent gels at high temperatures of 40 to 90°C, its function as an admixture for cement extrusion molded products is significantly reduced, and the function to prevent dehydration of cement kneaded products is lost, extrusion pressure increases rapidly, and extrusion molding The problem is that the surface smoothness of the product becomes poor and cracks occur, making it impossible to obtain a normal molded product. On the other hand, hydroxyethylcellulose does not gel even during extrusion molding at -C at such high temperatures, but it lacks dispersion power in cement and has the drawback that the cement kneaded product lacks adhesive strength and poor extrusion workability. have.

また、エチレンオキサイド重合体、アクリルアミド重合
体およびポリビニルアルコールなどの水溶性高分子は、
脱水防止機能が劣っているため、使用量が多く必要であ
るという問題点を有しており、高温時におけるセメント
押出成形品用混和剤に最適なものはこれまで見出されて
いないのが現状である。In addition, water-soluble polymers such as ethylene oxide polymers, acrylamide polymers, and polyvinyl alcohol are
Due to its inferior dehydration prevention function, it has the problem of requiring a large amount of use, and so far no optimal admixture for cement extrusion molded products has been found at high temperatures. It is.

（問題点を解決するための手段） 本発明者らは、これらの問題点を解決すべく鋭意検討し
た結果、カルボキシメチルヒドロキシエチルはルロース
をセメント押出成形品用混和剤として使用することによ
り、高温時にＪ３ける押出成形においてもゲル化を起さ
ず、しかも少量の添加量で良好な押出成形が可能であり
、更に、ヒドロキシエチルセルロースおよびカルボＶジ
メチルセルロース単独のものに比ベセメント混練品の粘
着力に優れているため美麗な表面平滑性を示すセメント
押出成形品を得ることができることを見出し、本発明を
完成覆るに到った。(Means for Solving the Problems) As a result of intensive studies to solve these problems, the present inventors found that carboxymethyl hydroxyethyl can be produced at high temperatures by using ululose as an admixture for cement extrusion molded products. Sometimes gelation does not occur even during extrusion molding in J3, and good extrusion molding is possible with a small amount of addition.Furthermore, the adhesive strength of the becement kneaded product is higher than that of hydroxyethyl cellulose and Carbo V dimethyl cellulose alone. It was discovered that it was possible to obtain a cement extrusion molded product exhibiting excellent surface smoothness, and the present invention was completed.

すなわら、本発明はカルボキシメチルヒドロキシエチル
セルロースを含有してなることを特徴とするセメント押
出成形品用混和剤である。That is, the present invention is an admixture for cement extrusion molded products, which is characterized by containing carboxymethyl hydroxyethyl cellulose.

本発明に使用するカルボキシメチルヒドロキシエチルセ
ルロース（以下ＣＭ　ＨＥ　Ｃと略す）は、公知の方法
（例えば米国特許第２６１８６３２号、米国特許第３４
４６７９５号、特公昭４８−１８５８６号公報記載の方
法）に従ってセルロースをアルカリセルロースにし！ご
後、エチレンオキサイドでヒドロ４ニジエチル化し、更
にモノクロル酢酸を反応させてカルボキシメチル化して
ＣＭＮＥＣとする。または、アルカリセルロ−ス メチル化した後、更に、エチレンオキシイドを反応さＶ
てヒト１コ４−シエヂル化することによってＣＭ　１１
　２　Ｃが得られる。＜Ｅお、カルボキシメチル基はア
ルカリ金属塩の形であって通常はナトリウム塩である。Carboxymethyl hydroxyethyl cellulose (hereinafter abbreviated as CM HE C) used in the present invention can be prepared by a known method (for example, U.S. Pat. No. 2,618,632, U.S. Pat. No. 34
46795, the method described in Japanese Patent Publication No. 48-18586) to convert cellulose into alkali cellulose! After that, it is hydrolyzed with ethylene oxide, and further reacted with monochloroacetic acid to be carboxymethylated to give CMNEC. Alternatively, after alkali cellulose methylation, ethylene oxide is further reacted with V
CM 11 by human 1-4-siegylation
2C is obtained. <E> Carboxymethyl group is in the form of an alkali metal salt, usually a sodium salt.

また、本発明に用いられるＣＭＨＥＣは、グルコース単
位当りのカルボキシメチル基の置換度（以下、ＣＭ基の
ＤＳと略す）が０１〜２．５、好ましくは０．５〜２．
０で、グルコース単位当りのヒドロキシエチル基の置換
モル数（以下、Ｈ　Ｅ基のＭＳと略す）が０．５〜７，
０、好ましくは１．０〜５、０が適当である。ＣＭｕの
ＤＳが０１より小さいとセメント混練品の粘着力が劣り
、ＣＭ基のＤＳが２，５より大きくなると製造が困難で
ある。また、１１６ＷのＭＳが０．５より小さいと耐ア
ルカリ性が悪くなり、ＨＥ基のＭＳが　１．０より大き
くなると、エチレンオキサイドの利用率が著しく低下し
て不経済である。In addition, CMHEC used in the present invention has a carboxymethyl group substitution degree per glucose unit (hereinafter abbreviated as DS of CM group) of 01 to 2.5, preferably 0.5 to 2.5.
0, the number of substituted moles of hydroxyethyl group per glucose unit (hereinafter abbreviated as MS of HE group) is 0.5 to 7,
0, preferably 1.0 to 5.0. If the DS of CMu is less than 01, the adhesion of the cement kneaded product will be poor, and if the DS of the CM group is greater than 2.5, it will be difficult to manufacture. Furthermore, if the MS of 116W is less than 0.5, the alkali resistance will deteriorate, and if the MS of the HE group is greater than 1.0, the utilization rate of ethylene oxide will drop significantly, which is uneconomical.

また、本発明に用いられるＣＭＳＥＣは、１％水溶液に
おける粘度が１０ｃｐｓ以上８，　０００ｃｐｓ以下、
好ましくは、１　、　ＯＯＯＣｐＳ以上７，　ＯＯＯｃ
ｐｓ以下のものが適当である。Furthermore, the CMSEC used in the present invention has a viscosity of 10 cps or more and 8,000 cps or less in a 1% aqueous solution,
Preferably, 1, OOOCpS or more 7, OOOOc
ps or less is appropriate.

本発明の混和剤を使用するセメント押出成形品の配合組
成は、セメント　１００重最部に対して、無機質繊維状
物質１５〜３０重量部、ＣＭＩ−ＩＥＣｏ．３〜３重垣
部、史に押出しに適当な流動性を得るに必要な量の水を
配合するのがよい。The composition of the cement extrusion molded product using the admixture of the present invention is as follows: 15 to 30 parts by weight of an inorganic fibrous material, CMI-IECo. It is preferable to mix 3 to 3 layers of water in an amount necessary to obtain appropriate fluidity for extrusion.

本発明において、セメントとしてはポルトランドセメン
ト、白色セメント、アルミナセメント、スラブセメント
など、従来公知の種々の水硬性セメントを使用すること
ができる。また、無機質繊維状物質としては、アスベス
ト、ガラス繊維、岩綿なと通常セメント押出成形品に使
用されるものが使用できる。なお、本発明においては前
記の各成分以外にも、充填剤、湿潤剤、可塑剤、凝結促
進剤その他の各種セメント混和剤を本発明の目的を損わ
ない限り添加してもよいことはいうまでもない。In the present invention, various conventionally known hydraulic cements such as Portland cement, white cement, alumina cement, and slab cement can be used as the cement. Further, as the inorganic fibrous material, those normally used in cement extrusion molded products such as asbestos, glass fiber, and rock wool can be used. In addition, in the present invention, in addition to the above-mentioned components, fillers, wetting agents, plasticizers, setting accelerators, and other various cement admixtures may be added as long as they do not impair the purpose of the present invention. Not even.

本発明のＣＭＳＥＣを用いてセメント押出成形品を製造
する方法としては、セメントおよび無機質繊維状物質の
混合物にＣＭ　ｌ−Ｉ　Ｅ　Ｃを乾燥状態で添加し、こ
れをニーダ−型ミキサーで均一にトライブレンドしたの
ち、水を添加して混合しセメント混練品とし、この混練
品を押出機に投入して押出成形を行うことにより美麗な
押出成形品をうろことができる。また、セメントと無機
質繊維状物質からなる混合物に、本発明のＣＭＨＥＣを
あらかじめ水に分散させたスラリーを添加涯合してセメ
ント混練品としたのち、押出機に投入して押出成形を行
う方法も採用することができる。A method for producing a cement extrusion molded product using CMSEC of the present invention involves adding CM l-I E C in a dry state to a mixture of cement and inorganic fibrous material, and uniformly testing the mixture with a kneader type mixer. After blending, water is added and mixed to obtain a cement kneaded product, and this kneaded product is put into an extruder to perform extrusion molding, thereby making it possible to produce a beautiful extruded product. Alternatively, a slurry in which the CMHEC of the present invention is previously dispersed in water may be added to a mixture of cement and an inorganic fibrous material to form a cement kneaded product, which is then put into an extruder for extrusion molding. Can be adopted.

（実施例） 以下に実施例をあげて本発明を説明する。なお、例中の
部および％は重量基準を意味する。(Example) The present invention will be described below with reference to Examples. In addition, parts and % in the examples mean weight basis.

実施例１ ５０℃の乾燥機中に一昼夜放置した普通ポルトランドセ
メント　１００部とアスベスト６Ｄ−４（レイク社）２
５部に、混和剤として０Ｍ基のＤＳが０．６３で、ＨＥ
基のＭＳが１，８５のＣＭＨＥＣ（１％水溶液粘度５９
３０ｃｐｓ　ａｔ　２５℃）１．０部を５０℃に加温し
たニーダ−型ミキサーに添加し５分間攪拌した。その後
、５０℃の温水４０部を添加して、更に５分間混練し、
均一な混練品を得た。次に、このセメント混練品を５０
℃に加温した圧縮土練器に充填し、テンシロン（万能試
験ｔａ＞により圧縮押出試験を行い、押出品の表面平滑
性および混練品の粘着力を評価した結果、第１表に示す
通り、粘着力があり、表面平滑性が良好な押出品を得た
。Example 1 100 parts of ordinary Portland cement and 2 parts of asbestos 6D-4 (Lake Co., Ltd.) left overnight in a dryer at 50°C
5 parts, DS of 0M group is 0.63 as an admixture, HE
CMHEC with a base MS of 1,85 (1% aqueous solution viscosity 59
30 cps at 25°C) was added to a kneader-type mixer heated to 50°C, and stirred for 5 minutes. Then, 40 parts of 50°C warm water was added and kneaded for an additional 5 minutes.
A uniform kneaded product was obtained. Next, 50% of this cement kneaded product was
The mixture was filled into a compression clay kneader heated to ℃ and subjected to a compression extrusion test using Tensilon (universal test TA), and the surface smoothness of the extruded product and the adhesive strength of the kneaded product were evaluated.As shown in Table 1, An extruded product with adhesive strength and good surface smoothness was obtained.

実施例２〜６ セメント押出成形品用混和剤として、第１表に示す各種
のＣＭＩのＤＳとＨＥ基のＭＳをもつＣＭＨＥＣを使用
して、実施例１と同様の押出試験を実施した結果、いず
れも混練品は粘着力があり、表面平滑性が良好な押出品
を得た。Examples 2 to 6 Extrusion tests similar to those in Example 1 were conducted using CMHEC having various CMI DS and HE group MS shown in Table 1 as admixtures for cement extrusion molded products. In both cases, the kneaded products had adhesive strength and extruded products with good surface smoothness were obtained.

比較例１ ５０℃の乾燥機中に一昼夜放置した普通ポルトランドセ
メント　１００部とアスベスト６Ｄ−４（レイク社）２
５部に、ＭＳが２．２のヒドロキシエチルセルロースく
１％水溶液粘度４４００ＣＩ）Ｓ　ａｔ　２５℃）１．
０部を５０℃に加温したニーダ−型ミキサーに添加し５
分間攪拌した。その後、５０℃の温水４０部を添加して
更に５分間混練し、均一な混練品を得た。この混練品を
実施例１と同様の押出試験を実施した結果、粘着力がな
く、表面平滑性が不良な押出成形品しか得られなかった
。Comparative Example 1 100 parts of ordinary Portland cement and 2 parts of asbestos 6D-4 (Lake Co., Ltd.) left in a dryer at 50°C overnight
5 parts of hydroxyethyl cellulose with MS of 2.2, 1% aqueous solution viscosity 4400 CI) Sat at 25°C) 1.
Add 0 parts to a kneader type mixer heated to 50°C.
Stir for a minute. Thereafter, 40 parts of 50°C warm water was added and kneaded for an additional 5 minutes to obtain a uniform kneaded product. When this kneaded product was subjected to the same extrusion test as in Example 1, only an extrusion molded product was obtained that lacked adhesive strength and had poor surface smoothness.

比較例２〜６ 第１表に示す混和剤を使用して、実施例１と同様の押出
試験を実施した結果、いずれも粘着力がなく、表面平滑
性の劣る押出品しか得られなかった。Comparative Examples 2 to 6 Extrusion tests similar to those in Example 1 were carried out using the admixtures shown in Table 1. As a result, all of them had no adhesive strength and only extruded products with poor surface smoothness were obtained.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] カルボキシメチルヒドロキシエチルセルロースを含有し
てなることを特徴とするセメント押出成形品用混和剤。An admixture for cement extrusion molded products, characterized by containing carboxymethyl hydroxyethyl cellulose.