(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
石灰質原料とケイ酸質原料を主原料とし、気泡孔が形成された軽量気泡コンクリート建材において、
防水剤としてカプリン酸アンモニウム塩を含有することを特徴とする軽量気泡コンクリート建材。
【請求項２】
石灰質原料とケイ酸質原料を主原料とし、気泡孔が形成された軽量気泡コンクリート建材において、
防水剤としてカプリン酸アミン塩を含有することを特徴とする軽量気泡コンクリート建材。
【請求項３】
石灰質原料とケイ酸質原料を主原料とし、気泡を含むコンクリートスラリーを成形用型枠内に打設して成形する軽量気泡コンクリート建材の製造方法において、
前記コンクリートスラリー中に気泡を投入した後、防水剤としてカプリン酸アンモニウム塩、カプリン酸アミン塩、カプリン酸アルカリ金属塩及びカプリン酸アルカリ土類金属塩より選ばれたカプリン酸塩を添加することを特徴とする軽量気泡コンクリート建材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、軽量気泡コンクリート建材及びその製造方法に関し、例えばオートクレーブ養生気泡コンクリート（ＡＬＣ）パネルに利用できる。
【０００２】
【背景技術】
建物の外壁パネル等として、例えばＡＬＣパネルが用いられている。このＡＬＣパネルは、セメント、石灰等の石灰質原料とケイ砂、ケイ石等のケイ酸質原料を主原料とし、気泡が混入されたコンクリートスラリーを成型用型枠内に打設し、一次的に養生硬化させた後、成形されたパネルをオートクレーブ内で蒸気養生させることにより製造される。
【０００３】
前記セメントとして脱型性を高めるためにアルミナセメントを使用しているが、このアルミナセメントは高価であるため、得られたＡＬＣパネルそしてこのＡＬＣパネルを用いた建物も高価になっていた。
そのため、ＡＬＣパネルの価格を抑えようとして、アルミナセメントの割合を少なくして製造することも試みられているが、この場合には防水性が低下するという問題が生じていた。
【０００４】
そこで、アルミナセメントの割合を少なくした場合の防水性の低下を補うため、従来、熱可塑性ポリマーが使用されている。
しかし、前記熱可塑性ポリマーは、コンクリートスラリー中における分散性が悪く、結果として熱可塑性ポリマーを添加してもアルミナセメントの割合を少なくした場合の防水性の低下を充分に補うことができなかった。
前記熱可塑性ポリマー以外の防水剤として、オレイン酸アンモニウム塩、オレイン酸アミン塩、オレイン酸ナトリウム塩等の使用も提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前記オレイン酸化合物は、アルミナセメントの割合を少なくした場合でも防水性及び分散性の点では特に問題ないが、パネル製造中における消泡作用が強いため、オレイン酸化合物を添加して得られたＡＬＣパネル中には、気泡孔が所望量形成されていないということがあった。気泡孔の少ないＡＬＣパネルは、所望の軽量さが得られず、また断熱性の劣ったものとなっている。
【０００６】
そこで、本発明は、防水性に優れ、かつ気泡孔が良好に形成された軽量気泡コンクリート建材及びその製造方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１発明は、石灰質原料とケイ酸質原料を主原料とし、気泡孔が形成された軽量気泡コンクリート建材において、防水剤としてカプリン酸アンモニウム塩を含有することを特徴とする。
【０００８】
本発明の第２発明は、石灰質原料とケイ酸質原料を主原料とし、気泡孔が形成された軽量気泡コンクリート建材において、防水剤としてカプリン酸アミン塩を含有することを特徴とする。
前記カプリン酸アミン塩のうち、カプリン酸トリエタノールアミン塩が好ましい。
【００１１】
前記建材の種類は、パネル、ブロック等任意である。
本発明においては、前記２種類のカプリン酸塩を併用してもよい。
【００１２】
前記第１および第２発明において、カプリン酸塩の添加量は、カプリン酸塩の種類によっても異なるが、軽量気泡コンクリート建材中のカプリン酸塩を除く材料を  100重量部とした場合、0.01〜0.20重量部が好ましく、より好ましくは0.03〜  0.12重量部である。カプリン酸塩の添加量が0.01重量部より少ない場合には防水効果が小さく、逆に添加量が0.20重量部より多い場合には消泡作用が強くなって所定の比重の軽量気泡コンクリート建材が得にくくなる。
【００１３】
本発明の第３発明は、石灰質原料とケイ酸質原料を主原料とし、気泡を含むコンクリートスラリーを成形用型枠内に打設して成形する軽量気泡コンクリート建材の製造方法において、前記コンクリートスラリー中に気泡を投入した後、防水剤としてカプリン酸アンモニウム塩、カプリン酸アミン塩、カプリン酸アルカリ金属塩及びカプリン酸アルカリ土類金属塩より選ばれたカプリン酸塩を添加することを特徴とする。
前記気泡の投入方式は、コンクリートスラリーを成形用型枠内に打設する前にスラリー中に気泡を含む気泡液を混入しておく、いわゆるプレフォーム方式である。
【００１４】
【作用】
本発明に係る防水剤であるカプリン酸塩は、コンクリートスラリー作製時における良好な分散性を有して、建材中に均一に分散しているため、建材全体として良好な防水性が得られるようになる。
【００１５】
また、本発明係る防水剤であるカプリン酸塩は、オレイン酸塩と比べてパネル製造中における消泡作用が極めて低いことに加えて、コンクリートスラリー中に気泡を含有させた後、カプリン酸塩を添加するようにしているため、気泡との接触時間が短くなって防水剤による消泡を可及的に少なくできるようになる。
【００１６】
【実施例】
実施例１
本発明の一実施例である軽量気泡コンクリートパネルをその製造方法と共に説明する。
先ず、原料であるアルミナセメント4.0重量部、ケイ砂48.0重量部、ポルトランドセメント39.0重量部及び混和剤として石膏4.5 重量部と消石灰4.5重量部をミキサーに投入し、ミキサー中でこれらの原料を攪拌してコンクリートスラリーを作製した。
【００１７】
そして、このミキサー内での原料の攪拌中、気泡を含む気泡液をスラリー中に投入した後、軽量気泡コンクリートパネル中のカプリン酸塩を除く材料100重量部に対して、防水剤であるカプリン酸アンモニウム塩0.03重量部をスラリー中に添加した。このカプリン酸塩の添加は、原料の混合終了間近に添加するのがよい。但し、防水剤が略均一に分散されるような攪拌時間は確保する必要がある。
【００１８】
次に、この気泡が混入したコンクリートスラリーを成型用型枠内に打設し、一次的に養生硬化させた後、成形されたパネルをオートクレーブ内に入れ、180℃、10kg/cm2 、６時間の条件で蒸気養生させることにより本実施例の軽量気泡コンクリートパネルを製造した。
【００１９】
実施例２，３
実施例１において、カプリン酸アンモニウム塩の添加量のみを変え、その他は同様にして各実施例の軽量気泡コンクリートパネルを製造した。
即ち、実施例２では0.06重量部、実施例３では0.12重量部とした。
【００２０】
実施例４〜６
実施例１において、カプリン酸アンモニウム塩の代わりにカプリン酸エタノールアミン塩を使用し、添加量を実施例４では0.03重量部、実施例５では0.06重量部、実施例６では0.12重量部とした。
【００２１】
実施例７〜９
実施例１において、カプリン酸アンモニウム塩の代わりにカプリン酸ナトリウム塩を使用し、添加量を実施例７では0.03重量部、実施例８では0.06重量部、実施例９では0.12重量部とした。
【００２２】
実施例10〜12
実施例１において、カプリン酸アンモニウム塩の代わりにカプリン酸カルシウム塩を使用し、添加量を実施例10では0.03重量部、実施例11では0.06重量部、実施例12では0.12重量部とした。
【００２３】
比較例１〜５
実施例１において、防水剤の種類と添加量を下記の通りとした。
即ち、比較例１では、熱可塑性ポリマーを使用し、添加量を1.0重量部とした。比較例２では、オレイン酸アンモニウム塩を使用し、添加量を0.03重量部とした。比較例３では、オレイン酸トリエタノールアミン塩を使用し、添加量を0.03重量部とした。比較例４では、オレイン酸ナトリウム塩を使用し、添加量を0.03重量部とした。
なお、比較例５として、防水剤が添加されていない軽量気泡コンクリートパネルを製造した。
【００２４】
〔絶乾比重と吸水率の測定と評価〕
上記実施例と比較例の各軽量気泡コンクリートパネルについて絶乾比重と吸水率の測定と評価を行った。それらの結果を表１に示す。
【００２５】
前記絶乾比重の測定には、10×10×10(cm)のテストピースを使用し、このテストピースを105℃で３日間乾燥させた後の比重を測定した。評価基準は次の通りである。
○…絶乾比重が0.54で良好、△…絶乾比重が0.55を普通、×…絶乾比重が0.56で不良。
【００２６】
前記吸水率の測定には、10×10×10(cm)のテストピースを使用し、このテストピースを水面下３cmに10分間沈めておき、全面吸水させた後の吸水率を測定した。評価基準は次の通りである。
○…目標の25wt％を達成していて、良好な防水性を有しているもの、△…目標の25wt％には達していないが、防水性が認められるもの、×…目標の25wt％を大きく超えて、防水性が認められないもの。
【００２７】
また、総合評価は次の通りである。
○…絶乾比重及び吸水率のいずれも○である、△…絶乾比重及び吸水率のいずれも一方が○で他方が△である、×…絶乾比重及び吸水率の少なくとも１つが×である。
【００２８】
【表１】
0003642600.tif 000002
【００２９】
表より、本実施例に係る軽量気泡コンクリートパネルによれば、防水剤としてカプリン酸アンモニウム塩、カプリン酸アミン塩、カプリン酸アルカリ金属塩及びカプリン酸アルカリ土類金属塩のいずれかを含有しているため、吸収率が示すように、防水性についての改善効果が得られることがわかる。
【００３０】
そして、本発明に係る防水剤の添加量を増すことにより、防水性についての改善効果がより顕著になる。一方、防水剤の添加量を増すと消泡作用が強まるが、本発明に係る防水剤によれば、0.12重量部でも絶乾比重の大きな増大が見られず、消泡作用が弱いこともわかる。また、軽量気泡コンクリートパネルの製造において、防水剤の添加タイミングを泡投入後としていることも消泡作用の抑制に役立ち、結果として所望量の気泡孔が形成された軽量気泡コンクリートパネルが得られる。
【００３１】
これに対して、比較例１によれば、防水剤が熱可塑性ポリマーであるため、消泡作用については特に問題はないが、吸収率が50wt％と高く、防水性については問題がある。
【００３２】
比較例２〜４によれば、防水剤がオレイン酸化合物であるため、防水性については問題がないが、絶乾比重が大きく、消泡作用が強い。しかも、防水剤の添加量が0.03重量部と少なく、実施例と同様に防水剤の添加タイミングを泡投入後としても絶乾比重が大きいことは、消泡作用が本発明に係る防水剤と比べて著しく高いことを示している。従って、得られた軽量気泡コンクリートパネルは、気泡孔による所望の軽量さを有していないものである。
【００３３】
【発明の効果】
本発明によれば、防水剤としてカプリン酸アンモニウム塩、カプリン酸アミン塩、カプリン酸アルカリ金属塩及びカプリン酸アルカリ土類金属塩より選ばれたカプリン酸塩を含有しているため、防水性が優れ、かつ気泡孔が良好に形成された軽量気泡コンクリート建材が得られる。
また、軽量気泡コンクリート建材の製造において、防水剤の添加タイミングを泡投入後としていることも消泡作用の抑制に役立っている。