(57)【要約】【課題】  軽量でありながら建築材料として好適な強度を有し、耐火性および耐不朽性に優れた軽量気泡コンクリートを、原料を効率的に使用し、より高い生産性で効率的に製造する方法を提供すること。【解決手段】  （Ａ）  水および消石灰を含む水性スラリーを準備する工程、（Ｂ）  上記（Ａ）で得られた水性スラリーに、少なくとも、セメント粉体、生石灰粉体、珪酸質原料粉体またはその水性スラリー、および硫酸化合物粉体またはその水性スラリーを投入する工程、（Ｃ）  上記（Ｂ）で得られたスラリーにアルミニウム粉末またはアルミニウム粉末を水に分散させたアルミニウムスラリーを投入する工程、（Ｄ）  上記（Ｃ）工程で得られたスラリーを型枠に注入し、予備硬化する工程、および（Ｅ）  上記（Ｄ）工程で予備硬化させた後、オートクレーブ養生する工程、を順次、実施することからなる軽量気泡コンクリートの製造方法。【選択図】  選択図なし。【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）  水および消石灰を含む水性スラリーを準備する工程、
（Ｂ）  上記（Ａ）で得られた水性スラリーに、少なくとも、セメント粉体、生石灰粉体、珪酸質原料粉体またはその水性スラリー、および硫酸化合物粉体またはその水性スラリーを投入する工程、
（Ｃ）  上記（Ｂ）で得られたスラリーにアルミニウム粉末またはアルミニウム粉末を水に分散させたアルミニウムスラリーを投入する工程、
（Ｄ）  上記（Ｃ）工程で得られたスラリーを型枠に注入し、予備硬化する工程、および
（Ｅ）  上記（Ｄ）工程で予備硬化させた後、オートクレーブ養生する工程、
を順次、実施することからなる軽量気泡コンクリートの製造方法。
【請求項２】
（Ｆ）  水、消石灰および珪酸質原料を含む水性スラリーを準備する工程、
（Ｇ）  上記（Ｆ）で得られた水性スラリーに、少なくとも、セメント粉体、生石灰粉体、および硫酸化合物粉体またはその水性スラリーを投入する工程、
（Ｈ）  上記（Ｇ）で得られたスラリーにアルミニウム粉末またはアルミニウム粉末を水に分散させたアルミニウムスラリーを投入する工程、
（Ｉ）  上記（Ｈ）工程で得られたスラリーを型枠に注入し、予備硬化する工程、および
（Ｊ）  上記（Ｉ）工程で予備硬化させた後、オートクレーブ養生する工程、
を順次、実施することからなる軽量気泡コンクリートの製造方法。
【請求項３】
（Ｋ）  水、消石灰、珪酸質原料および硫酸化合物を含む水性スラリーを準備する工程、
（Ｌ）  上記（Ｋ）で得られた水性スラリーに、少なくとも、セメント粉体および生石灰粉体を投入する工程、
（Ｍ）  上記（Ｌ）で得られたスラリーにアルミニウム粉末またはアルミニウム粉末を水に分散させたアルミニウムスラリーを投入する工程、
（Ｎ）  上記（Ｍ）工程で得られたスラリーを型枠に注入し、予備硬化する工程、および
（Ｏ）  上記（Ｎ）工程で予備硬化させた後、オートクレーブ養生する工程、
を順次、実施することからなる軽量気泡コンクリートの製造方法。
【請求項４】
軽量気泡コンクリートの嵩比重が、０．２以上０．４５未満である請求項１、２または３記載の軽量気泡コンクリートの製造方法。
【請求項５】
水および消石灰を含む水性スラリーが、消石灰粉体と水とを混合したスラリーおよび生石灰と水とを混合して消和させたスラリーから選ばれた少なくとも一つである請求項１〜４のいずれか１項に記載の軽量気泡コンクリートの製造方法。
【請求項６】
使用する全固形原料に対する水の重量比が、０．７８以上２．６６以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の軽量気泡コンクリートの製造方法。
【請求項７】
珪酸質原料として、ブレーン比表面積が５０００〜１５０００ｃｍ２／ｇの結晶性珪酸質原料を用いる請求項１〜３のいずれか１項に記載の軽量気泡コンクリートの製造方法。
【請求項８】
硫酸化合物が、硫酸アルミニウムまたはその水和物、およびその他の硫酸化合物である請求項１〜３のいずれか１項に記載の軽量気泡コンクリートの製造方法。
【請求項９】
セメントに対する石灰質原料の比が、重量比で０．３〜１．０である請求項１〜３のいずれか１項に記載の軽量気泡コンクリートの製造方法。
【請求項１０】
珪酸質原料、セメントおよび石灰質原料が、ＣａＯ／ＳｉＯ２モル比で０．５〜１．０の割合で混合されている請求項１〜３のいずれか１項に記載の軽量気泡コンクリートの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軽量でありながら建築材料として好適な軽量気泡コンクリート製造方法に関する。さらに詳しくは、従来の軽量気泡コンクリートと比較して高強度の軽量気泡コンクリートを、高い生産性で効率的に製造する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
軽量気泡コンクリートは、嵩比重が０．５〜０．６と軽量でありながら、結晶性の高いトバモライト（５ＣａＯ・６ＳｉＯ2 ・５Ｈ2Ｏ）を多量に含むことから、建築材料として必要な強度を有し、長期の耐候性、耐火性および耐不朽性に優れる。また、軽量、かつ、加工性に優れるために施工が容易であり、建築物の外壁材、床材、内壁材等に広く利用されている。
軽量気泡コンクリートは、セメントおよび珪石粉を主原料とし、これに必要により生石灰粉、石膏等を加え、水を添加してスラリー状とし、大気圧下でアルミニウム粉末等の発泡剤により発泡させた後、型枠で成形してオートクレーブ養生して製造される。軽量気泡コンクリートの圧縮強度は４〜５Ｎ／ｍｍ2の範囲にあり、曲げ強度は１〜１．５Ｎ／ｍｍ2の範囲にある。
【０００３】
近年、建築物のさらなる軽量化への要望、および現場作業時の安全性向上や作業者への負担低減への要望から、従来よりも強度が高い軽量気泡コンクリート、従来よりもさらに軽量でありながら建築材料として必要な強度を有する軽量気泡コンクリートが求められている。
従来よりも強度が高い軽量気泡コンクリートを製造する方法として、特許文献１には、硫酸アルミニウム、および硫酸アルミニウム以外の硫酸化合物を併用し、水／固体比を制御する製造方法が開示されている。同文献においては、嵩比重０．５で、圧縮強度が１０Ｎ／ｍｍ2である軽量気泡コンクリートが得られている。同文献には、水、珪酸質原料、セメント、および石灰質原料を長時間混合する第一工程終了後、さらに石灰質原料や他の原料を加える第二工程の二つの工程が存在する。
【０００４】
この方法によると、長時間混合する工程が必要なために製造工程が長くなり、生産性のさらなる改善が望まれる。また、水と混合した場合、時間の経過とともに化学反応が変化し、さらに硬化性も変化し続けるセメントを長時間混合したものが原料として用いられている。そのため、第一工程のスラリーを安定原料として用いることができず、バッチ毎に製造し、それを使い切る必要がある。この場合、例えば、連続生産の過程で何らかのトラブルが生じた場合に、第一工程で製造したスラリーが無駄になる可能性があり、原材料を効率的に用いるための改善が望まれる。
一方、低比重の軽量気泡コンクリートを製造する方法としては、従来よりも発泡剤の量を多くして発泡剤に起因する気泡の量を増加させる方法が一般的であった。特許文献２には、熱可塑性樹脂を添加する方法、特許文献３には、アルカリ土類金属炭酸塩を添加する方法、特許文献４には、比表面積の大きな珪石粉を用いる方法が開示されている。
【０００５】
しかし、これらの技術をもってしても、嵩比重の低減に伴う圧縮強度の低下をまぬがれず、例えば、嵩比重０．３５〜０．４の気泡コンクリートの場合、圧縮強度が２〜３．２Ｎ／ｍｍ2程度であり、従来の軽量気泡コンクリートと比較して強度が弱い。
一方、特許文献５には、スラリーを型枠に注入し、発泡剤による発泡を減圧下で行い、続いて同じく減圧下で硬化させることにより気泡の均一分布にさせる方法が開示されている。
同文献においては、比重０．３５で圧縮強度４．１Ｎ／ｍｍ2、比重０．４では圧縮強度４．２Ｎ／ｍｍ2という、低比重でありながら従来の軽量気泡コンクリートの強度範囲に入る物性が得られている。しかし、減圧下で発泡させるために新規な設備を必要とする、製造工程が長くなり生産性が低下する、という問題があった。
【０００６】
前記特許文献１においては、比重０．３５で圧縮強度５．２Ｎ／ｍｍ2、比重０．４で圧縮強度６．８Ｎ／ｍｍ2という、低比重でありながら従来の軽量気泡コンクリートの強度範囲に入る物性が得られている。しかし、同文献においては、やはり前記のように、さらなる生産性向上および原材料の効率性改善が望まれている。
【０００７】
【特許文献１】国際公開第０２／０６６３９６号パンフレット
【特許文献２】特開昭６０−３３２７１公報
【特許文献３】特開昭６２−１６２６７９公報
【特許文献４】特開２００１−２５３７５８公報
【特許文献５】特開昭５８−１５０６１公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、従来の軽量気泡コンクリートと比較して高強度を有し、さらには従来よりも軽量でありながら建築材料として好適な強度を有し、耐火性および耐不朽性に優れた軽量気泡コンクリートを製造する方法を提供することである。
本発明の目的は、さらに、上記の特性を備えた軽量気泡コンクリートを、原料を効率的に使用し、より高い生産性で効率的に製造する方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、上記の課題を解決するために、製造に用いる原料構成および投入方法に注目して鋭意検討した結果、本発明を完成させるに至った。
すなわち、本発明は、以下のとおりである。
（１）  （Ａ）  水および消石灰を含む水性スラリーを準備する工程、
（Ｂ）  上記（Ａ）で得られた水性スラリーに、少なくとも、セメント粉体、生
石灰粉体、珪酸質原料粉体またはその水性スラリー、および硫酸化合物
粉体またはその水性スラリーを投入する工程、
（Ｃ）  上記（Ｂ）で得られたスラリーにアルミニウム粉末またはアルミニウム
粉末を水に分散させたアルミニウムスラリーを投入する工程、
（Ｄ）  上記（Ｃ）工程で得られたスラリーを型枠に注入し、予備硬化する工                  程、および
（Ｅ）  上記（Ｄ）工程で予備硬化させた後、オートクレーブ養生する工程、
を順次、実施することからなる軽量気泡コンクリートの製造方法。
【００１０】
（２）  （Ｆ）  水、消石灰および珪酸質原料を含む水性スラリーを準備する工程、
（Ｇ）  上記（Ｆ）で得られた水性スラリーに、少なくとも、セメント粉体、生
石灰粉体、および硫酸化合物粉体またはその水性スラリーを投入する工
程、
（Ｈ）  上記（Ｇ）で得られたスラリーにアルミニウム粉末またはアルミニウム
粉末を水に分散させたアルミニウムスラリーを投入する工程、
（Ｉ）  上記（Ｈ）工程で得られたスラリーを型枠に注入し、予備硬化する工                  程、および
（Ｊ）  上記（Ｉ）工程で予備硬化させた後、オートクレーブ養生する工程、
を順次、実施することからなる軽量気泡コンクリートの製造方法。
【００１１】
（３）  （Ｋ）  水、消石灰、珪酸質原料および硫酸化合物を含む水性スラリーを準備す
る工程、
（Ｌ）  上記（Ｋ）で得られた水性スラリーに、少なくとも、セメント粉体およ
び生石灰粉体を投入する工程、
（Ｍ）  上記（Ｌ）で得られたスラリーにアルミニウム粉末またはアルミニウム
粉末を水に分散させたアルミニウムスラリーを投入する工程、
（Ｎ）  上記（Ｍ）工程で得られたスラリーを型枠に注入し、予備硬化する工                  程、および
（Ｏ）  上記（Ｎ）工程で予備硬化させた後、オートクレーブ養生する工程、
を順次、実施することからなる軽量気泡コンクリートの製造方法。
【００１２】
（４）  軽量気泡コンクリートの嵩比重が、０．２以上０．４５未満である（１）、            （２）または（３）に記載の軽量気泡コンクリートの製造方法。
（５）  水および消石灰を含む水性スラリーが、消石灰粉体と水とを混合したスラリーお
よび生石灰と水とを混合して消和させたスラリーから選ばれた少なくとも一つで
ある（１）〜（４）のいずれか１つに記載の軽量気泡コンクリートの製造方法。
（６）  使用する全固形原料に対する水の重量比が、０．７８以上２．６６以下であるこ
とを特徴とする（１）〜（３）のいずれか１つに記載の軽量気泡コンクリートの
製造方法。
【００１３】
（７）  珪酸質原料として、ブレーン比表面積が５０００〜１５０００ｃｍ２／ｇの結晶
性珪酸質原料を用いる（１）〜（３）のいずれか１つに記載の軽量気泡コンクリ
ートの製造方法。
（８）  硫酸化合物が、硫酸アルミニウムまたはその水和物、およびその他の硫酸化合物
である（１）〜（３）のいずれか１つに記載の軽量気泡コンクリートの製造方          法。
（９）  セメントに対する石灰質原料の比が、重量比で０．３〜１．０である（１）〜        （３）のいずれか１つに記載の軽量気泡コンクリートの製造方法。
（１０）  珪酸質原料、セメントおよび石灰質原料が、ＣａＯ／ＳｉＯ２モル比で０．５
〜１．０の割合で混合されている（１）〜（３）のいずれか１つに記載の軽量気        泡コンクリートの製造方法。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によると、従来の軽量気泡コンクリートと比較して高強度を有し、さらには従来よりも軽量でありながら建築材料として好適な強度を有する軽量気泡コンクリートを製造することができる。そのために、本発明により製造された軽量気泡コンクリートは、建築物の軽量化、現場作業時の安全性向上、および作業者への負担低減を実現することができる。
さらに、本発明によると、上記の軽量気泡コンクリートを、高い生産性で、かつ、原料を効率的に用いるためにエネルギーや資源を節約して製造することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明の軽量気泡コンクリートの製造方法は、
（イ）水および消石灰を含む水性スラリー、
（ロ）水、消石灰および珪酸質原料を含む水性スラリー、または
（ハ）水、消石灰、珪酸質原料および硫酸化合物を含む水性スラリー、
を準備し、このスラリーに、セメント紛体および生石灰紛体を、その他の原料と共に加えることを最大の特徴とする。
すなわち、水および消石灰を含む水性スラリー中に、セメントおよび生石灰を紛体として加えることが本発明の本質とするところである。そして、このような構成を採用することによって、（ｉ）従来の軽量気泡コンクリートと比較して高強度を有し、（ｉｉ）嵩比重が０．２以上０．４５未満であっても、建築材料として好適な強度を有し、耐火性および耐不朽性に優れた軽量気泡コンクリートを、（ｉｉｉ）原料を効率的に使用し、より高い生産性で効率的に製造することが可能になる。
【００１６】
前以て準備する、水および消石灰を含む水性スラリーには、珪酸質原料、硫酸化合物等の原料が含まれていてもよいが、セメント紛体および生石灰紛体は、コンクリート原料を型枠に注入する作業の過程で、水および消石灰を含む水性スラリーに投入する必要がある。
従来技術のように、水性スラリー中に前以てセメントが投入されていると、セメントは時間とともに化学反応を続け、組成や形態が変化し続ける。同時に、自己硬化性を失っていく。そのために、その後の、型枠に注入する作業を開始する時間によって、予備硬化時間が変化するために安定原料として用いることができず、また予備硬化時間が長くなるために、連続生産をしようとする際に生産性が低下する。
【００１７】
また、例えば、混合注入過程以外の製造工程で何らかのトラブルが生じて長時間の待機を余儀なくされた場合には、セメントの自己硬化性が消失し、予備硬化できないことが起きる可能性がある。その際には、スラリー全てを廃棄することになり、原料の効率的利用ができない。
水性スラリー中に前以て生石灰が投入されていると、生石灰は消和および発熱を開始し、組成や発熱性が時間と共に変化し続ける。そのため、その後の、型枠に注入する作業を開始する時間によって、予備硬化時に与える発熱量が変化するために、安定した予備硬化時間を与えることができず、安定原料として用いることができない。また、発熱量が小さくなるので予備硬化時間が長くなり、生産性が低下する。同時に、上記セメントの場合と同様に、製造工程で何らかのトラブルが生じた場合に原料の効率的利用が困難になる。
【００１８】
消石灰は、水と接触した際に新たな生成物を生じず、発熱も生じない。そのために、水と消石灰を含むスラリーは、水と消石灰が接触してから経過した時間によらず、常に安定した性質を与えることができる。
以上の理由で、本発明のように、水および消石灰を含む水性スラリー中に、セメントおよび生石灰を粉体として加えることにより、従来の軽量気泡コンクリートよりも高強度を有し、さらには従来よりも軽量でありながら建築材料として好適な強度を有する軽量気泡コンクリートを、従来技術と比較して高い生産性で、かつ、原料を効率的に用いるためにエネルギーや資源を節約して製造することが可能になる。
【００１９】
セメントおよび生石灰は、軽量気泡コンクリートの高い生産性にとって重要な予備硬化を制御する原料である。予備硬化は、セメントが水と接触した時の自己硬化性を利用するが、それだけでは十分でなく、生石灰が水と接触した時の発熱によってセメントの自己硬化が促進される。
軽量気泡コンクリートを製造する際には、通常、まず型枠内予備硬化させ、適度な硬度を発現させた後に型枠を取り外す。適度な硬度を短時間で発現させて高い生産性を得るには、予備硬化時に適度な温度上昇を与えることが重要である。従来よりもさらに比重の低い軽量気泡コンクリートを製造する際には、固体量が少ないために、上記適度な温度上昇が特に重要になるのである。
【００２０】
石灰質原料として生石灰粉体を使用せず、消石灰のみを用いると、予備硬化中の温度上昇が不十分なため、硬化時間が非常に長くなり生産性が低下する。一方、消石灰を使用せず、生石灰粉体のみを用いると、予備硬化中の温度上昇が大きくなりすぎて気泡が粗大になり、さらには予備硬化体に亀裂が生じる。
前記（Ｂ）（Ｇ）および（Ｌ）工程の原料を、（Ａ）、（Ｆ）および（Ｋ）のスラリーに投入する際の、前記原料の投入順序には制限がない。（Ｂ）（Ｇ）および（Ｌ）工程に記載されている以外の原料も、必要に応じて加えることも、勿論、可能である。このような原料として、例えば、パルプ、発泡スチレンビーズ、有機マイクロバルーン等の有機軽量骨材、パーライト、シラスバルーン等の無機軽量骨材、メチルセルロース等の界面活性剤、ポリアクリル酸、ポリビニルアルコール等の増粘剤、減水剤、高性能減水剤等のセメント系材料において一般に用いられる分散剤、炭酸カルシウム、ドロマイト等の炭酸塩化合物、珪酸ナトリウム等の硬化促進剤、リグニンスルホン酸、グルコン酸塩等のセメント系材料において一般に用いられる硬化遅延剤、リン酸塩等の発泡遅延剤、シロキサン化合物、アルコキシシラン化合物等の撥水性物質、耐アルカリガラス繊維、カーボン繊維、ステンレス繊維、セラミック繊維、アスベスト繊維等の無機繊維、アラミド繊維、ビニロン繊維、ポリプロピレン繊維等の有機繊維等が挙げられる。
【００２１】
消石灰の原料形態、水および消石灰を含む水性スラリーを準備する方法は限定されるものではない。消石灰を粉末の形態で原料タンクに保存し、成型する際に水に投入する方法、消石灰と水を混合した消石灰スラリーとして原料タンクに保存する方法、予め生石灰原料と水を混合して生石灰を消和させて消石灰スラリーとしたものを原料タンクに保存する方法等を挙げることができる。
一方、セメントおよび生石灰は、成型する際に粉体として投入する必要がある。セメントおよび生石灰は、水と混合すると水和を開始する。セメントの水和による自己硬化性および発熱、生石灰の水和による発熱が、予備硬化中の適度な温度上昇および短時間での硬度発現に寄与する。したがって、予め水と混合したスラリーとして保存すると、それら自己硬化性や発熱を得ることができず、長時間の予備硬化が必要になり生産性が低下する。
【００２２】
石灰質原料としての消石灰と生石灰の使用割合は限定されるものではないが、生石灰に対する消石灰の比で０．２〜２．０の範囲が好ましく、０．５〜１．がより好ましい。生石灰に対する消石灰の比が０．５未満では、生石灰量が多くなるために生石灰のみを使用した場合と類似した現象が起こる場合がある。生石灰に対する消石灰の比が２．０を越えると、消石灰のみを使用した場合に類似した現象が起こる場合がある。
本発明において、嵩比重０．２以上０．４５未満の超軽量コンクリートを製造する場合には、使用する全固形原料に対する全ての水の重量比が、０．７８以上２．６６以下が好ましく、０．９１以上１．６７以下がより好ましい。
【００２３】
軽量気泡コンクリートを構成するトバモライト結晶等の無機物の真比重は約２．５であるが、軽量気泡コンクリートの嵩比重は０．５である。これは、内部に多くの空隙を含むためである。従来の軽量気泡コンクリートでは、空隙の体積分率は約８０％であり、その８０％の空隙は、アルミニウム粉末等の発泡剤によって形成した気泡空隙（約５０％）、水隙から残存していた水を除去した細孔と呼ばれる微細空隙（約３０％）で構成される。
本発明の製造方法において、嵩比重０．２〜０．４５の軽量化を実現するにあたり、アルミニウム粉末の添加量を増加させて気泡の量を多くするのではなく、全容積に対する気泡空隙をおおよそ５０％に維持したまま、目的とする嵩比重により細孔を増加させる、すなわち、使用する水の量を増加させることが好ましい。したがって、本発明の製造方法において、嵩比重０．２以上０．４５未満、好ましくは０．３以上０．４以下の軽量気泡コンクリートを製造する場合には、上記の使用する全固形原料と水の重量比が好ましい。さらに好ましくは、目的とする嵩比重により、使用する全固形原料と水の重量比を変更する。したがって、使用する全固形原料と水の重量比が、目的とする軽量気泡コンクリートの嵩比重（ｄ）から下記式（１）を用いて求められるＷ１以上であり、下記式（２）を用いて求められるＷ２以下であることが好ましい。
Ｗ１＝０．４８３／ｄ−０．２９６      （１）
Ｗ２＝０．５９１／ｄ−０．２９６      （２）
【００２４】
本発明に用いられる珪酸質原料としては、例えば、結晶質の珪石、珪砂、石英およびそれらの含有率の高い岩石等、珪藻土、シリカヒューム、フライアッシュ、高炉スラグ、製紙スラッジ焼却灰、天然の粘土鉱物またはそれらの焼成物等が挙げられる。なかでも、結晶質の原料を主体として用いることが好ましく、主体としてブレーン比表面積が５０００〜１５０００ｃｍ２／ｇの結晶性珪酸質原料を用いることがより好ましい。結晶質の珪酸質原料とは、珪石、珪砂、石英およびそれらの含有率の高い岩石である。
【００２５】
珪酸質原料のブレーン比表面積が上記の範囲にあれば、オートクレーブ中での反応性が向上して結晶性の高いトバモライトが多く生成し、強度発現に寄与する。ブレーン比表面積が５０００ｃｍ２／ｇ未満になると、高強度の発現が十分に発揮されない場合があり、１５０００ｃｍ２／ｇを越えると、オートクレーブ中での反応性が高すぎるために、オートクレーブ昇温過程で安定な非晶質化合物を形成してトバモライトの結晶性を低下させ、結果として高強度の発現が十分に発揮されない場合がある。
予備硬化時間をさらに早める場合等には、予備硬化時に高い反応性を有するシリカヒューム、フライアッシュ、高炉スラグ、製紙スラッジ焼却灰に代表される非晶質珪酸原料を併用することもできる。
【００２６】
本発明に用いられるセメントは、普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、ビーライトセメント等の珪酸成分とカルシウム成分を主体とするセメント等である。
本発明において、水性スラリーに硫酸アルミニウムまたはその水和物、およびその他の硫酸化合物を添加することができる。その他の硫酸化合物は限定されないが、各種の石膏類、中でも二水石膏が好ましい。硫酸アルミニウムまたはその水和物、およびその他の硫酸化合物を添加することにより、オートクレーブ中でのトバモライト生成が早くなり、かつ、均一に進むため、細孔径が均一化して強度発現に寄与するので好ましい。硫酸アルミニウムまたはその水和物、およびその他の硫酸化合物のどちらかを単独で用いても上記効果は発現するが、両方を用いた時には上記効果がさらに大きくなるので好ましい。
【００２７】
硫酸アルミニウムまたはその水和物、およびその他の硫酸化合物の添加量は限定されないが、好ましくは酸化物換算（Ａｌ２Ｏ３）で固体原料の総重量に対して０．０９〜１０重量％、その他の硫酸化合物を、上記硫酸アルミニウムまたはその含水物を含めて、ＳＯ３量換算で固体原料の総重量に対して０．１５〜１５重量％となるように上記スラリーに混合することが好ましい。添加量が０．１５重量％未満では、強度向上効果が十分に発揮されない場合があり、１５重量％を越えると、スラリーの粘度が高くなり、発泡剤による気泡形成を阻害する傾向がある。
本発明の軽量気泡コンクリートの高強度の発現と、高い生産性を両立させるために、セメントに対する石灰質原料の比が重量比で０．３〜１．０が好ましく、０．４〜０．８がより好ましい。上記の比が０．３未満では、得られる軽量気泡コンクリートの圧縮強度が低下する場合があり、１．０を越えると、予備硬化が遅くなり生産性が低下する場合がある。
【００２８】
このよに、本発明において、特に嵩比重が０．２以上０．４５未満の軽量気泡コンクリートを製造する場合には、従来の軽量気泡コンクリートを製造する場合と比べてセメントに対する石灰質原料の割合が高い方が好ましい。その場合、石灰質原料が全て生石灰であると予備硬化時の発熱が大きくなり、気泡が粗大化する傾向があり、また予備硬化体に亀裂が生じる傾向がある。一方で、石灰質原料が全て消石灰の場合には、予備硬化時に十分な温度上昇が得られず、長い予備硬化時間が必要となる。
本発明において、珪酸質原料、セメントおよび石灰質原料は、ＣａＯ／ＳｉＯ2 モル比が、好ましくは０．５〜１．２、より好ましくは０．６〜１．０、最も好ましくは０．７〜０．９となるように混合する。ＣａＯ／ＳｉＯ2 モル比が０．５未満の場合、未反応の珪酸原料が残留するためにトバモライトの生成量が低下して強度が十分に発現されない場合があり、１．２を越えると、トバモライト形成に必要な珪酸質成分が不足するためにトバモライトの生成量が低下したり、高結晶性のトバモライトが生成しないために強度が十分に発現されない場合がある。
【００２９】
気泡を安定化させるために適量の界面活性剤を添加することが好ましい。界面活性剤を添加する時期は限定されるものではないが、少なくとも珪酸質原料とセメントと石灰質原料を含む全ての固体原料と水を混合後、金属アルミニウム粉を加える前に添加することが好ましい。界面活性剤の添加量は限定されないが、水の量に対して０．００１〜０．１重量％が好ましく、０．０１０〜０．０５重量％より好ましい。界面活性剤の添加量が０．００１重量％未満では、界面活性剤の使用による気泡安定効果が十分に発現されず、０．１重量％を越えると、スラリーの粘度が高くなる傾向がある。
界面活性剤の種類は限定されないが、セルロース誘導体であるメチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、オレイン酸カリウム等を用いることができる。界面活性剤の添加形態には限定がなく、粉末、予め水と混合したスラリー等の形態で添加することができる。
【００３０】
必要に応じて、撥水性物質を添加することが好ましい。撥水性物質の添加量は、好ましくは、全固体原料及び成型に用いた水の総量に対して０．１〜３．０重量％、より好ましくは０．５〜２重量％である。撥水性物質の添加量が０．１重量％未満では撥水性が期待できず、３．０重量％を越えると、トバモライト結晶の成長を妨げるため、強度発現に好ましくない。
撥水性物質としては、シロキサン化合物、アルコキシシラン化合物、脂肪酸、脂肪酸塩、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、シリコーン系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン−ブタジエン系樹脂等の樹脂エマルジョン等が挙げられ、このうち一種または二種以上の混合物を用いることもできる。この中でも特に、シロキサン化合物、すなわち、ポリジメチルシロキサンやポリジメチルシロキサンのメチル基の一部が水素、フェニル基、トリフロロプロピル基等で置換されたシリコーンオイル、アルコキシシラン化合物、すなわち、メチルトリエトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、プロピルトリエトキシシラン、イソブチルトリエトキシシラン等のアルキルアルコキシシラン化合物を使用することがさらに好ましい。
【００３１】
さらに、必要に応じて、補強繊維を添加することもできる。補強繊維の添加量は、空隙まで含めた硬化体の体積に対して、０．０５〜３ｖｏｌ％が好ましく、より好ましくは０．１〜２ｖｏｌ％である。補強繊維の添加量が０．０５ｖｏｌ％未満では、十分な補強効果が得られず、３ｖｏｌ％を越えると、混合時にファイバーホールができやすく、硬化体中への均一な分散が困難になる。
補強繊維としては、耐アルカリガラス繊維、カーボン繊維、ステンレス繊維、セラミック繊維、アスベスト繊維等の無機繊維、アラミド繊維、ビニロン繊維、ポリプロピレン繊維等の有機繊維が挙げられ、このうち一種、または二種類以上の混合物として用いることができる。目的の性能を得るためには、アラミド繊維、耐アルカリガラス繊維、カーボン繊維が好ましく、さらにパラ系アラミド繊維を用いることが好ましい。
【００３２】
本発明において、従来の軽量気泡コンクリートと同様に、補強鉄筋または補強金網を軽量気泡コンクリート内に埋設させるように成型することが好ましい。補強鉄筋とは、鉄筋を所望の形状に配列し、交叉接点を溶接加工したものである。補強金網とは、鉄を網状に加工したもので、例えば、ラス網等がその代表的な例である。
補強鉄筋または補強金網の形状、寸法、鉄筋の太さ、金網の目の大きさ、さらに軽量コンクリート中に埋設する際の位置等、すなわち配筋の仕方は限定されるものではなく、板の大きさ、用途等によって適宜選択される。これら補強鉄筋または補強金網は、耐久性を付与するために防錆剤処理が施されていることが好ましい。防錆剤としては合成樹脂系等、公知のものを使用できる。このように、鉄筋または金網を内部に配置することにより破壊時の耐力が著しく向上する。
【００３３】
本発明に用いられる原料は全て保存が可能な安定原料であり、短時間の間に全ての原料が混合され、型枠に注入される。製造設備の仕様にもよるが、例えば、消石灰を予め水と混合したスラリーまたは生石灰を予め水と混合して消和させた消石灰スラリーと、珪酸質原料および水をまず混合し、直後に必要に応じて硫酸アルミニウムまたはその水和物、硫酸化合物、セメント粉体、生石灰粉体を投入混合し、さらには界面活性剤または界面活性剤を水に分散させた界面活性剤スラリー、アルミニウム粉末またはアルミニウム粉末を水に分散させたアルミニウムスラリーを投入し、直後に型枠に注入する方法が好ましく行われる。
【００３４】
型枠に注入されたスラリーは、アルミニウム粉に由来して発泡、生石灰およびセメントの自己発熱により、好ましくは５０〜８５℃の間で１時間以上かけて予備硬化される。予備硬化は、蒸気養生室等の水分が蒸発を抑制した環境下で行うことが好ましい。得られた予備硬化体は、必要に応じて任意の形状に切断された後に、オートクレーブを用いて高温高圧養生される。切断は軽量気泡コンクリートの製造に一般に用いられるワイヤーによる切断法も使用できる。オートクレーブの条件としては１６０℃（ゲージ圧力：約５．３ｋｇｆ／ｃｍ2）以上、２２０℃（ゲージ圧力：約２２．６ｋｇｆ／ｃｍ2）以下が好ましい。
【実施例】
【００３５】
以下に実施例により本発明を具体的に説明する。
本発明に使用される各種の測定方法は以下の通りである。
［予備硬化体硬度］
予備硬化体の硬度は、山中式土壌硬度計（Ｎｏ．３５１：標準型）を用いて測定する。硬化体表面において、互いに３ｃｍ以上離れた場所で３回測定し、その平均値を硬度とする。
【００３６】
［曲げ強度、圧縮強度］
ＪＩＳ  Ｒ  ５２０１の曲げ強さおよび圧縮強さの測定法に準じて測定する。すなわち、曲げ強度測定に用いた供試体寸法は、４０ｍｍ×４０ｍｍ×１６０ｍｍであり、スパン幅は１００ｍｍである。圧縮強度は曲げ試験で割れた半分の試料において、加圧面４０ｍｍ×４０ｍｍで最大荷重を測定する。試験体の乾燥条件は、２０℃、相対湿度６０％の恒温恒湿槽中に、１０５℃の絶乾状態を基準とした含水量が、１０±２％になった時点で測定試料とする。
【００３７】
［嵩比重］
曲げ試験に用いたのと同じ寸法のオートクレーブ後の硬化体を、１０５℃にて２４時間乾燥させた時の重量と寸法から算出する。
［パネル曲げ強度］
ＪＩＳ  Ａ  ５４１６のパネル曲げ試験方法に準じて測定する。供試体寸法は１０００ｍｍ×６００ｍｍ×５０ｍｍであり、載荷スパン９００ｍｍ、４等分点２点載荷で行い、初亀裂が観測されたときの荷重を初亀裂荷重とする。試験体の乾燥条件は、２０℃、相対湿度６０％の恒温恒湿槽中に、１０５℃の絶乾状態を基準とした含水量が、１０±２％になった時点で測定試料とする。
【００３８】
［実施例１］
水９７．０重量部および消石灰粉末１１．５重量部をミキサーに投入し、２分間撹拌して、温度が５０℃の、水および消石灰を含む水性スラリーを準備した。
このスラリーを攪拌しながら、珪酸質原料として秩父珪石粉末（秩父鉱業社製：ブレーン比表面積７５００ｃｍ２／g）を４８．１重量部、硫酸ばんど（朝日化学社製：１７％品）を無水和物換算で１重量部、二水石膏粉体を４．３重量部、普通ポルトラントセメント（以下、ＯＰＣ）粉体を２９．１重量部、生石灰粉体を８．７重量部、および予め水２．１５重量部に水溶性セルロースエーテル（信越化学社製：ｈｉ６５ＳＨ−４０００）を０．０２１７重量部を混合して得た水性スラリーを、同時に投入し、２分間攪拌した。
【００３９】
続いて、予め水５．４重量部に金属アルミニウム粉末０．０８５４重量部を分散させた金属アルミニウムスラリーを投入し、３０秒攪拌し、型枠に注入して発泡させ、予備硬化を行った。型枠注入時のスラリー温度は５０℃であった。型枠へのスラリー注入の完了から４時間後の予備硬化体の中心温度は８５℃であり、硬度が１０ｍｍに達し、型枠を取り外した。水と消石灰を混合して、型枠を取り外すまでの所要時間は４．２時間であった。
型枠を取り外した後、予備硬化体をオートクレーブに入れ、飽和水蒸気雰囲気下１８０℃で４時間、オートクレーブ養生を行った。オートクレーブから出缶後、乾燥して軽量気泡コンクリートを得た。
【００４０】
得られた軽量気泡コンクリートの嵩比重は０．３６ｇ／ｃｍ３であり、曲げ強度は１．４Ｎ／ｍｍ２、圧縮強度は４．３Ｎ／ｍｍ２であった。
軽量気泡コンクリートを製造するにあたり、使用した全固形原料に対する水の重量比は１．０８であり、ＯＰＣに対する全石灰質原料の比は０．６であり、珪酸質原料、セメントおよび石灰質原料は、ＣａＯ／ＳｉＯ２モル比で０．７３であった。
【００４１】
［実施例２］
水に対して生石灰粉体８．０重量％を予め混合して保存してある、水と消石灰を含む温度５０℃の水性スラリータンクから、そのスラリー１０８．５重量部をミキサーに投入した。このスラリーを撹拌しながら、珪酸質原料として小久慈粉砕粉末（ブレーン比表面積７５００ｃｍ２／g）４８．１重量部を投入して２分間撹拌し、水、消石灰、珪石粉末を含む水性スラリーを得た。
【００４２】
続いて、硫酸ばんど（朝日化学社製：１７％品）を無水和物換算で１重量部、二水石膏粉体を４．３重量部、ＯＰＣ粉体を２９．１重量部、生石灰粉体を８．７重量部、および予め水２．１５重量部に水溶性セルロースエーテル（信越化学社製：ｈｉ６５ＳＨ−４０００）を０．０２１７重量部を混合して得た水性スラリーを同時に投入し、２分間攪拌した。
続いて、予め水５．４重量部に金属アルミニウム粉末０．０８５４重量部を分散させた金属アルミニウムスラリーを投入し、３０秒攪拌し、型枠に注入して発泡させ、予備硬化を行った。型枠注入時のスラリー温度は５０℃であった。型枠へのスラリー注入の完了から４時間後の予備硬化体の中心温度は８５℃であり、硬度が１０ｍｍに達し、型枠を取り外した。水と消石灰を含む水性スラリーをミキサーに投入してから、型枠を取り外すまでの所要時間は４．２時間であった。
【００４３】
型枠を取り外した後、予備硬化体をオートクレーブに入れ、飽和水蒸気雰囲気下１８０℃で４時間、オートクレーブ養生を行った。オートクレーブから出缶後、乾燥して軽量気泡コンクリートを得た。
得られた軽量気泡コンクリートの嵩比重は０．３６ｇ／ｃｍ３であり、曲げ強度は１．４Ｎ／ｍｍ２、圧縮強度は４．２Ｎ／ｍｍ２であった。
軽量気泡コンクリートを製造するにあたり、使用した全固形原料に対する水の重量比は１．０８であり、ＯＰＣに対する全石灰質原料の比は０．６であり、珪酸質原料、セメント、石灰質原料は、ＣａＯ／ＳｉＯ２モル比で０．７３であった。
【００４４】
［実施例３］
水に対して消石灰粉体１０．６重量％を予め混合して保存してある水と消石灰を含む温度５０℃の水性スラリータンクから、そのスラリー１０８．５重量部をミキサーに投入した。このスラリーを撹拌しながら、珪酸質原料として小久慈粉砕粉末（ブレーン比表面積７５００ｃｍ２／g）、硫酸化合物として硫酸ばんど（朝日化学社製：１７％品）を無水和物換算で１重量部および二水石膏粉体を４．３重量部投入して２分間撹拌し、水、消石灰、珪石粉末、および硫酸化合物を含む水性スラリーを得た。
続いて、ＯＰＣ粉体を２９．１重量部、生石灰粉体を８．７重量部、および予め水２．１５重量部に水溶性セルロースエーテル（信越化学社製：ｈｉ６５ＳＨ−４０００）を０．０２１７重量部混合して得た水性スラリー、を同時に投入し、２分間攪拌した。
【００４５】
続いて、予め水５．４重量部に金属アルミニウム粉末０．０８５４重量部を分散させた金属アルミニウムスラリーを投入し、３０秒攪拌し、型枠に注入して発泡させ、予備硬化を行った。型枠注入時のスラリー温度は５０℃であった。型枠へのスラリー注入の完了から４時間後の予備硬化体の中心温度は８５℃であり、硬度が１０ｍｍに達し、型枠を取り外した。水と消石灰スラリーを含む水性スラリーをミキサーに投入してから、型枠を取り外すまでの所要時間は４．２時間であった。
型枠を取り外した後、予備硬化体をオートクレーブに入れ、飽和水蒸気雰囲気下１８０℃で４時間、オートクレーブ養生を行った。オートクレーブから出缶後、乾燥して軽量気泡コンクリートを得た。
【００４６】
得られた軽量気泡コンクリートの嵩比重は０．３６ｇ／ｃｍ３であり、曲げ強度は１．３５Ｎ／ｍｍ２、圧縮強度は４．４Ｎ／ｍｍ２であった。
軽量気泡コンクリートを製造するにあたり、使用した全固形原料に対する水の重量比は１．０８であり、ＯＰＣに対する全石灰質原料の比は０．６であり、珪酸質原料、セメント、石灰質原料は、ＣａＯ／ＳｉＯ２モル比で０．７３であった。
【００４７】
［実施例４］
水９５．５重量部および消石灰粉体１５．５重量部をミキサーに投入し２分間撹拌して得た、温度が５０℃の水および消石灰を含む水性スラリーをミキサーに投入した。
このスラリーを攪拌しながら、珪酸質原料として秩父珪石粉末（秩父鉱業社製：ブレーン比表面積７５００ｃｍ２／g）を５０．５重量部、硫酸ばんど（朝日化学社製：１７％品）を無水和物換算で１重量部、二水石膏粉体を４．３重量部、ＯＰＣ粉体を２０．８重量部、生石灰粉体を１１．７重量部、および予め水２．１５重量部に水溶性セルロースエーテル（信越化学社製：ｈｉ６５ＳＨ−４０００）を０．０２１７重量部混合して得た水性スラリー、を同時に投入し、２分間攪拌した。
【００４８】
続いて、予め水５．４重量部に金属アルミニウム粉末０．０８３６重量部を分散させた金属アルミニウムスラリーを投入し、３０秒攪拌し、型枠に注入して発泡させ、予備硬化を行った。型枠注入時のスラリー温度は５０℃であった。型枠へのスラリー注入の完了から６時間後の予備硬化体の中心温度は８９℃であり、硬度が１０ｍｍに達し、型枠を取り外した。水と消石灰を混合してから、型枠を取り外すまでの所要時間は６．２時間であった。
【００４９】
型枠を取り外した後、予備硬化体をオートクレーブに入れ、飽和水蒸気雰囲気下１８０℃で４時間、オートクレーブ養生を行った。オートクレーブから出缶後、乾燥して軽量気泡コンクリートを得た。
得られた軽量気泡コンクリートの嵩比重は０．３６ｇ／ｃｍ３であり、曲げ強度は１．４Ｎ／ｍｍ２、圧縮強度は４．３Ｎ／ｍｍ２であった。
軽量気泡コンクリートを製造するにあたり、使用した全固形原料に対する水の重量比は１．０８であり、ＯＰＣに対する全石灰質原料の比は１．１３であり、珪酸質原料、セメント、石灰質原料は、ＣａＯ／ＳｉＯ２モル比で０．７３であった。
【００５０】
［実施例５］
珪酸質原料として、宇久須珪石粉砕品（ブレーン比表面積７５００ｃｍ２／ｇ）を用いたこと以外は、実施例１と同様に軽量気泡コンクリートを製造した。
型枠注入時のスラリー温度は５０℃であった。型枠へのスラリー注入の完了から４時間後の予備硬化体の中心温度は８３℃であり、硬度が１０ｍｍに達し、型枠を取り外した。水と消石灰スラリーを含む水性スラリーをミキサーに投入してから、型枠を取り外すまでの所要時間は４．２時間であった。
得られた軽量気泡コンクリートの嵩比重は０．３６ｇ／ｃｍ３であり、曲げ強度は１．１Ｎ／ｍｍ２、圧縮強度は４．０Ｎ／ｍｍ２であった。
軽量気泡コンクリートを製造するにあたり、使用した全固形原料に対する水の重量比は１．０８であり、ＯＰＣに対する全石灰質原料の比は０．６であり、珪酸質原料、セメント、石灰質原料は、ＣａＯ／ＳｉＯ２モル比で０．７３であった。
【００５１】
［実施例６］
内寸法が高さ６００ｍｍ、長さ１８００ｍｍ、幅９００ｍｍであり、幅方向に５０ｍｍ間隔でラス網が配置された型枠に、実施例１と同じスラリーを注入し、発泡させ、予備硬化させた。４時間後に型枠を外し、幅方向に５０ｍｍ間隔で、配置されたラス網間の中心を切断し、オートクレーブに入れて、飽和水蒸気雰囲気下１８０℃で４時間、オートクレーブ養生を行った。オートクレーブから出缶後、乾燥して長さ１８００ｍｍ、幅６００ｍｍ、厚さ５０ｍｍの軽量気泡コンクリートパネルを得た。
得られたパネルの無筋部を切り出して強度を測定した結果、嵩比重は０．３６ｇ／ｃｍ３、曲げ強度は１．４Ｎ／ｍｍ２、圧縮強度は４．３Ｎ／ｍｍ２であった。パネルのパネル強度を測定した結果、初亀裂荷重は１．５ｋＮであった。
【００５２】
［実施例７］
水１６７．４重量部および消石灰粉末１１．４重量部をミキサーに投入し、２分間撹拌して温度が５０℃の、水および消石灰を含む水性スラリーを得た。
このスラリーを攪拌しながら、珪酸質原料として秩父珪石（秩父鉱業社製：ブレーン比表面積１１０００ｃｍ２／g）３８．４重量部、シリカフューム（ＥＦＡＣＯ社製）９．６重量部、硫酸ばんど（朝日化学社製：１７％品）を無水和物換算で２重量部、二水石膏粉体を４．３重量部、早強ポルトラントセメント粉体を２８．６重量部、生石灰粉体を８．６重量部、および予め水２．７３重量部に水溶性セルロースエーテル（信越化学社製：ｈｉ６５ＳＨ−４０００）を０．０２７５重量部混合して得た水性スラリー、を同時に投入し、２分間攪拌した。
【００５３】
続いて、予め水９．２重量部に金属アルミニウム粉末０．１２３重量部を分散させた金属アルミニウムスラリーを投入し、３０秒攪拌し、型枠に注入して発泡させ、予備硬化を行った。型枠注入時のスラリー温度は５０℃であった。型枠へのスラリー注入の完了から５．５時間後の予備硬化体の中心温度は８２℃であり、硬度が１０ｍｍに達し、型枠を取り外した。水と消石灰を混合して、型枠を取り外すまでの所要時間は５．７時間であった。
型枠を取り外した後、予備硬化体をオートクレーブに入れ、飽和水蒸気雰囲気下１８０℃で４時間、オートクレーブ養生を行った。オートクレーブから出缶後、乾燥して軽量気泡コンクリートを得た。
【００５４】
得られた軽量気泡コンクリートの嵩比重は０．２４ｇ／ｃｍ３であり、曲げ強度は０．７Ｎ／ｍｍ２、圧縮強度は２．２Ｎ／ｍｍ２であった。
軽量気泡コンクリートを製造するにあたり、使用した全固形原料に対する水の重量比は１．８３であり、ＯＰＣに対する全石灰質原料の比は０．６であり、珪酸質原料、セメント、石灰質原料は、ＣａＯ／ＳｉＯ２モル比で０．７３であった。
【００５５】
［比較例１］
５０℃の水９９．８重量部に、珪酸質原料として秩父珪石（秩父鉱業社製：ブレーン比表面積７５００ｃｍ２／g）５０．５重量部、生石灰１１．７重量部、ＯＰＣ２０．８重量部、および硫酸ばんど（朝日化学社製：１７％品）を無水和物換算で１重量部を加えて水性スラリーを得、温度を５０℃に保ちながら２時間攪拌を行った。
次いで、水性スラリーに生石灰１１．７重量部、二水石膏４．３重量部、および予め水２．１５重量部に水溶性セルロースエーテル（信越化学社製：ｈｉ６５ＳＨ−４０００）０．０２１７重量部を混合して得た水性スラリーを投入し、２分間攪拌した。
【００５６】
続いて、予め水５．４重量部に金属アルミニウム粉末０．０８５４重量部を分散させた金属アルミニウムスラリーを投入し、３０秒攪拌し、型枠に注入して発泡させ、予備硬化を行った。型枠注入時のスラリー温度は５０℃であった。型枠へのスラリー注入の完了から、硬度が１０ｍｍに達するためには６時間を要し、その際の予備硬化体の中心温度は８５℃であった。水に珪石、ＯＰＣ、硫酸ばんど、および無水和物の投入が終了した時点から、型枠を取り外すまでに要した時間は８．２時間であった。
【００５７】
型枠を取り外した後、予備硬化体をオートクレーブに入れ、飽和水蒸気雰囲気下１８０℃で４時間、オートクレーブ養生を行った。オートクレーブから出缶後、乾燥して軽量気泡コンクリートを得た。
得られた軽量気泡コンクリートの嵩比重は０．３６ｇ／ｃｍ３であり、曲げ強度は１．３Ｎ／ｍｍ２、圧縮強度は４．２Ｎ／ｍｍ２であった。
軽量気泡コンクリートを製造するにあたり、使用した全固形原料に対する水の重量比は１．０８であり、ＯＰＣに対する全石灰質原料の比は１．１３であり、珪酸質原料、セメント、石灰質原料は、ＣａＯ／ＳｉＯ２モル比で０．７３であった。
【００５８】
［比較例２］
５０℃の水９９．８重量部に、珪酸質原料として秩父珪石（秩父鉱業社製：ブレーン比表面積７５００ｃｍ２／g）５０．５重量部、生石灰１１．７重量部、ＯＰＣ２０．８重量部、および硫酸ばんど（朝日化学社製：１７％品）を無水和物換算で１重量部を加え水性スラリーを得、温度を５０℃に保ちながら２時間攪拌を行った。
この時、型枠の準備ができていなかったために、型枠の準備ができるまでスラリーを４時間放置した後に、生石灰１１．７重量部、二水石膏４．３重量部、および予め水２．１５重量部に水溶性セルロースエーテル（信越化学社製：ｈｉ６５ＳＨ−４０００）に混合して得た水性スラリーを同時に投入し、２分間攪拌した。
【００５９】
続いて、予め水５．４重量部に金属アルミニウム粉末０．０８３６重量部を分散させた金属アルミニウムスラリーを投入し、３０秒攪拌し、型枠に注入して発泡させ、予備硬化を行った。型枠注入時のスラリー温度は５０℃であった。
水性スラリーの型枠への注入が完了してから、９時間後の予備硬化体の中心温度は８０℃であり、硬度は６ｍｍであった。予備硬化体を型枠から取り外して動かす際に予備硬化体が壊れたために、製造を中止して予備硬化体を廃棄した。
軽量気泡コンクリートを製造するにあたり、使用した全固形原料に対する水の重量比は１．０８であり、ＯＰＣに対する全石灰質原料の比は１．１３であり、珪酸質原料、セメント、石灰質原料は、ＣａＯ／ＳｉＯ２モル比で０．７３であった。
【００６０】
［比較例３］
水９９．８重量部に、秩父珪石粉末（秩父鉱業社製：ブレーン比表面積７５００ｃｍ２／g）４８．１重量部、硫酸ばんど（朝日化学社製：１７％品）を無水和物換算で１重量部、二水石膏粉体を４．３重量部、ＯＰＣ粉体を２９．１重量部、生石灰粉体を１７．５重量部、および予め水２．１５重量部に水溶性セルロースエーテル（信越化学社製：ｈｉ６５ＳＨ−４０００）を０．０２１７重量部混合して得た水性スラリーを、同時に投入し、２分間攪拌すること以外は実施例１と同様にして軽量気泡コンクリートを製造した。
型枠注入時のスラリー温度は５０℃であった。水性スラリーの型枠への注入が完了してから、３．５時間後の予備硬化体の中心温度は９６℃であり、硬度が１０ｍｍに達し、型枠を取り外した。水に珪酸質原料を投入してから、型枠を取り外すまでの所要時間は３．７時間であった。
【００６１】
得られた軽量気泡コンクリートの嵩比重は０．３６ｇ／ｃｍ３であり、曲げ強度は０．８Ｎ／ｍｍ２、圧縮強度は３．５Ｎ／ｍｍ２であった。曲げ強度測定後の破断面を観測したところ、微小な亀裂が多く観察された。
軽量気泡コンクリートを製造するにあたり、使用した全固形原料に対する水の重量比は１．０８であり、ＯＰＣに対する全石灰質原料の比は０．６であり、珪酸質原料、セメント、石灰質原料は、ＣａＯ／ＳｉＯ２モル比で０．７３であった。
【００６２】
［比較例４］
水７７．０重量部および消石灰１１．５重量部をミキサーに投入し２分間撹拌して得た、温度が５０℃の、水および消石灰を含む水性スラリーをミキサーに投入した。
このスラリーを攪拌しながら、珪酸質原料として秩父珪石粉末（秩父鉱業社製：ブレーン比表面積７５００ｃｍ２／g）を４８．１重量部、硫酸ばんど（朝日化学社製：１７％品）を無水和物換算で１重量部、二水石膏粉体を４．３重量部、ＯＰＣ粉体を２９．１重量部、予め２０重量部の水と８．７重量部の生石灰粉体を混合したスラリー、および予め水２．１５重量部に水溶性セルロースエーテル（信越化学社製：ｈｉ６５ＳＨ−４０００）を０．０２１７重量部混合して得た水性スラリーを同時に投入し、２分間攪拌した。
続いて、予め水５．４重量部に金属アルミニウム粉末０．０８３６重量部を分散させた金属アルミニウムスラリーを投入し、３０秒攪拌し、型枠に注入して発泡させ、予備硬化を行った。型枠注入時のスラリー温度は５０℃であった。
【００６３】
水性スラリーの型枠への注入が完了してから、９時間後の予備硬化体の中心温度は６００℃であり、硬度は１０ｍｍに達し、型枠を取り外した。水に消石灰粉末を投入してから型枠を取り外すまでの所要時間は９．２時間であった。
得られた成型体の曲げ強度は1．2Ｎ／ｍｍ２、圧縮強度は４．０Ｎ／ｍｍ２であった。嵩比重は０．３６ｇ／ｃｍ３であった。
軽量気泡コンクリートを製造するにあたり、使用した全固形原料に対する水の重量比は１．０８であり、ＯＰＣに対する全石灰質原料の比は０．６であり、珪酸質原料、セメント、石灰質原料は、ＣａＯ／ＳｉＯ２モル比で０．７３であった。
【００６４】
［比較例５］
水７７．０重量部および消石灰１１．５重量部をミキサーに投入し２分間撹拌して得た、温度が５０℃の、水および消石灰を含む水性スラリーをミキサーに投入した。
このスラリーを攪拌しながら、珪酸質原料として秩父珪石粉末（秩父鉱業社製：ブレーン比表面積７５００ｃｍ２／g）を４８．１重量部、硫酸ばんど（朝日化学社製：１７％品）を無水和物換算で１重量部、二水石膏粉体を４．３重量部、予め２０重量部の水とＯＰＣ粉体２９．１重量部を混合して得たスラリー、生石灰粉体を８．７重量部、および予め水２．１５重量部に水溶性セルロースエーテル（信越化学社製：ｈｉ６５ＳＨ−４０００）を０．０２１７重量部混合して得た水性スラリー、を同時に投入し２分間攪拌した。
【００６５】
続いて、予め水５．４重量部に金属アルミニウム粉末０．０８３６重量部を分散させた金属アルミニウムスラリーを投入し、３０秒攪拌し、型枠に注入して発泡させ、予備硬化を行った。
水性スラリーの型枠への注入が完了してから、９時間後の予備硬化体の中心温度は８０℃であり、硬度は６ｍｍであった。予備硬化体を型枠から取り外して動かす際に予備硬化体が壊れたために、製造を中止して予備硬化体を廃棄した。
軽量気泡コンクリートを製造するにあたり、使用した全固形原料に対する水の重量比は１．０８であり、ＯＰＣに対する全石灰質原料の比は０．６であり、珪酸質原料、セメント、石灰質原料は、ＣａＯ／ＳｉＯ２モル比で０．７３であった。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明の製造方法は、特に軽量で、かつ、建築材料として必要な強度を有し、長期の耐候性、耐火性、耐不朽性に優れる建築材料を製造できる。そのため、建築物の軽量化を実現する、また現場作業時の安全性向上や作業者への負担低減を実現する、建築物の外壁材、床材、内壁材として好適である。