(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
セメントの凝結遅延作用を示す水溶性セルロースエーテル及び塩化カルシウムからなるセメント系押出成形用材料混和剤のそれぞれ重量組成比が９９．５〜８０：０．５〜２０であって、セメント系押出成形用材料１００重量部に対して０．２〜２重量部添加されて使用されることを特徴とするセメント系押出成形用材料混和剤。
【請求項２】
前記水溶性セルロースエーテルが、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシエチルエチルセルロースの一種または二種以上であることを特徴とする請求項１記載のセメント系押出成形用材料混和剤。
【請求項３】
セメントの凝結遅延作用を示す水溶性セルロースエーテル及び塩化カルシウムからなるセメント系押出成形用材料混和剤のそれぞれ重量組成比が９９．５〜８０：０．５〜２０であるセメント系押出成形用材料混和剤を、該水溶性セルロースエーテル及び塩化カルシウムを含まないセメント系押出成形用材料１００重量部に対して、０．２〜２重量部添加して硬化させることを特徴とするセメント系押出成形用材料の硬化方法。
【請求項４】
前記水溶性セルロースエーテルが、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシエチルエチルセルロースの一種または二種以上であることを特徴とする請求項３記載のセメント系押出成形用材料の硬化方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、外壁材、内装仕切り材等に利用されるセメント質材料の押出成形用の混和剤及びこれを用いたセメント質材料の硬化方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
セメント系材料の押出成形においては、セメント材料に、ケイ石粉、パ−ライト等の骨材料及び補強用の繊維としてパルプ、ポリプロピレン繊維、アスベスト等の無機繊維を加え、さらに成形助剤としてメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシエチルエチルセルロース等の水溶性のセルロ−スエ−テルを加え、水と混練して得られる組成物を、所望の断面形状をなすダイスを付けた押出成形装置から押出成形して後、高湿度下２０度から８０度程度の温度で養生してセメントの硬化を行い、成形体の強度の向上や、寸法安定性、耐凍害性を得るために、必要に応じてオ−トクレ−ブ内で１４０〜１８０度温度下で水蒸気加圧養生して製品を得る。
【０００３】
これらのセメント系材料の押出成形製品は、一般家屋の外壁材やビル、マンション等の外壁材や室内の間仕切り、鉄道の防音壁等に利用されている。
【０００４】
これらの製品は、押出成形時に上記セルロ−スエ−テルを加え、押出成形用組成物に粘着性と可塑性を与え、押出成形時の潤滑性を向上せさて生産性を向上させることがもっぱら行われている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらのセルロ−スエ−テルは、セメントモルタルに添加するとセメントの硬化養生時間が延びることが知られている（Polymer preprints Japan p.p.3705 vol.33, No.11 1989）。
【０００６】
そのため、押出成形時の生産性を向上させるのに必要な量として、押出成形用材料１００重量部に対してセルロースエーテルを０．２〜２重量部添加する範囲では成形後の製品の養生硬化時間が伸びてしまうことがあり、成形後の養生において生産性を低下させることが問題となっている。
【０００７】
セメントの硬化時間を短くする手段として、塩化カルシウム、塩化ナトリウム及び酸化亜鉛等が知られているが、実際にこれらの混和剤を同時に使用すると、これら混和剤が塩析状態となって水不溶となったり、メチルセルロースやヒドロキシアルキルアルキルセルロ−ス類で水溶液が熱ゲル化を示すセルロースエーテルにあっては熱ゲル化温度が低下し実際に押出成形される範囲温度（１５〜２５℃）で熱ゲル化状態となり押出成形が不能となる等の問題点があった。
【０００８】
本発明者は、上記問題点に鑑み鋭意研究した結果、一般に凝結促進剤して使用される塩化カルシウムをセメントの凝結遅延を起こすセルロースエーテルに特定量混合した混和剤を、セメント系押出成形用材料１００重量部に対し０．２〜２重量部添加すると、驚くべきことに問題なくセメントの硬化促進作用が得られることを見い出し本発明を完成するに至った。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は、セメントの凝結遅延作用を示す水溶性セルロースエーテル及び塩化カルシウムからなるセメント系押出成形用材料混和剤のそれぞれ重量組成比が９９．５〜８０：０．５〜２０であって、セメント系押出成形用材料１００重量部に対して０．２〜２重量部添加されて使用されることを特徴とするセメント系押出成形用材料混和剤を提供するものである。
【００１１】
さらに、本発明は、上記水溶性セルロースエーテルが、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシエチルエチルセルロースの一種または二種以上であることを特徴とする上記記載のセメント系押出成形用材料混和剤を提供するものである。
【００１２】
また、本発明は、セメントの凝結遅延作用を示す水溶性セルロースエーテル及び塩化カルシウムからなるセメント系押出成形用材料混和剤のそれぞれ重量組成比が９９．５〜８０：０．５〜２０であるセメント系押出成形用材料混和剤を、該水溶性セルロースエーテル及び塩化カルシウムを含まないセメント系押出成形用材料１００重量部に対して、０．２〜２重量部添加して硬化させることを特徴とするセメント系押出成形用材料の硬化方法を提供するものである。
【００１３】
さらに、本発明は、上記水溶性セルロースエーテルが、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシエチルエチルセルロースの一種または二種以上であることを特徴とする上記記載のセメント系押出成形用材料の硬化方法を提供するものである。
【００１４】
本発明で使用される水溶性セルロースエーテルとしては、例えば、メチセルロ−ス、ヒドロキシプロピルメチルセルロ−ス、ヒドロキシエチルメチルセルロ−ス、ヒドロキシエチルエチルセルロ−ス、ヒドロキシエチルセルロ−ス、ヒドロキシプロピルセルロ−ス等、水と混和したセメントモルタルの凝結を遅延させる水溶性セルロースエーテルすべてが使用できる。
【００１５】
塩化カルシウムは微粉の塩化カルシウムを使用するのが好ましいが、セメント質材料と混和して溶解するものであれば特に限定されずそのすべてが使用できる。
【００１６】
水溶性セルロースエーテルと塩化カルシウムからなる混和剤において、水溶性セルロースエーテルの混合量及び塩化カルシウムの混合量は、水溶性セルロースエーテルと塩化カルシウムの合計全量に対して、重量比でそれぞれ９９．５〜８０重量％及び０．５〜２０重量％の範囲である。塩化カルシウムの混合量が、０．５重量％未満では凝結時間促進の効果を示さず、２０重量％より多く添加すると押出成形中にセメントが凝結し始め押出成形速度が遅くなったりするので、その混合量は０．２〜２０重量％でなければならない。
【００１７】
また、上記水溶性セルロースエーテルと塩化カルシウムからなる混和剤は、セメント系押出成形用材料１００重量部に対して０．２〜２重量部添加されなければならない。セメント系押出成形用材料１００重量部とは、水溶性セルロースエーテルと塩化カルシウムを含んでいないセメント系押出成形用材料を構成する各種構成物の全量（添加される水を含む）を基準とするもので、例えば、セメント、ケイ石、パルプなどの添加剤及び水からなるセメント系押出成形用材料では、その合計量を１００重量部としたときに、上記混和剤は０．２〜２重量部添加されなければならないという意味である．０．２重量％未満の添加では成形が困難であり、２重量％より多く添加するとセメント硬化時間が再び遅延しすぎてしまう結果を招く。
【００１８】
以上から、セメントの凝結遅延作用を示す水溶性セルロースエーテル及び塩化カルシウムを含有するセメント系押出成形用材料組成物であって、該水溶性セルロースエーテル及び塩化カルシウムの全含有量に対して、水溶性セルロースエーテル含有量が９９．５〜８０重量％、塩化カルシウム含有量が０．５〜２０重量％であり、該水溶性セルロースエーテル及び塩化カルシウムを除いたセメント系押出成形用材料１００重量部（添加される水を含む）に対して、該水溶性セルロースエーテル及び塩化カルシウムの全含有量が０．２〜２重量部であることを特徴とするセメント系押出成形用材料組成物が提供される。
【００１９】
本発明において、セメント系押出成形用材料を構成するセメントとしては、普通ポルトランドセメント、アルミナセメント等の各種セメントが含まれる。またセメント系押出成形用材料には、シリカフュ−ムや微粉ケイ石等の骨材や、アスベスト繊維やパルプ、ポリプロピレン等の補強繊維が含まれてもよい。さらに、セメント押出成形製品の特徴を出すための軽量材料や、撥水剤等、界面活性剤等も含まれてもよく、使用するセメント系押出成形用材料によってはセメントの凝結を遅延したり促進したりする添加物を本発明の効果を阻害しない範囲で混入されても差し支えない。
【００２０】
【実施例】
以下、本発明を実施例及び比較例によりさらに具体的に説明する。
「実施例１〜４及び比較例１〜６」
まず「表1」及び「表２」に示す配合組成の固体材料をセメント５ｋｇに対して秤量し、２０リッターの川田製作所製のヘンシェルミキサーに入れ、羽の回転数１０００ｒ．ｐ．ｍ．にて３分間混合した後、「表1」及び「表２」に示す組成の水を注水して1分混合した後、１０リッターの三上工業（株）製のニーダールーダーヘ入れ、６５ｒ．ｐ．ｍ．にて５分間、品温度が２５℃以下となるようにジャケットを冷却しながら混練した。
【００２１】
次ぎに、混練物を、石川時鉄工所（株）製のＹ−２２型真空押出成形装置に入れ、成形温度を１５℃ないしは２５℃になるようにして、幅４０ｍｍ、高さ２０ｍｍの断面形状の押出成形を行い、長さ２０ｃｍに切断して、３５℃及び１５℃で１００％相対湿度下の恒温恒湿室にて養生し、曲げ強度として養生体の搬送容易が可能となる強度である２０ｋｇ／ｃｍ2の強度が発現するまでに要する時間を測定した。
【００２２】
押出成形時に成形品温度を１５℃及び２５℃となるように押出成形装置のジャケット温度を調整して成形機を止め２時間放置した後の押出成形速度を測定して押出成形速度が遅くなる場合をＸ、遅くならない場合を○として、成形性の評価を行い、「表１」及び「表２」の押出し成形状態の評価覧に記入した。
【００２３】
「表１」及び「表２」に示す実施例及び比較例に使用した水溶性セルロースエーテルは、以下の４種類である．
（１）ＭＣ：メチルセルロース（信越化学工業株式会社製ＳＭ−８０００）
（２）ＨＰＭＣ：ヒドロキシプロピルメチルセルロース（信越化学工業株式会社製９０ＳＨ−３００００）
（３）ＨＥＭＣ：ヒドロキシエチルメチルセルロース（信越化学工業株式会社製ＳＮＢ−３０Ｔ）
（４）ＨＥＣ：ヒドロキシエチルセルロース（ダイセル化学工業株式会社製ＳＰ−９００）
【００２４】
【表１】
0003727102.tif 000002
【００２５】
【表２】
0003727102.tif 000003
【００２６】
【発明の効果】
本発明によればセメントの硬化促進作用が得られ養生時間を短縮することができ、押出成形において問題がないセメント系押出成形品を得ることができる。