(57)【要約】【課題】軽量気泡コンクリートに埋設される補強用鉄筋の表面の潤滑剤の付着量を所定範囲に低減することで、防錆皮膜と補強用鉄筋の付着力が向上する軽量気泡コンクリート用の補強用鉄筋マットの製造方法を提供すること。【解決手段】ＡＬＣパネル１に埋設される補強用鉄筋１０の製造方法であって、補強用鉄筋１０の表面に付着する潤滑剤の付着量を０．２ｇ／ｍ２以上１．３ｇ／ｍ２以下とすることにより、防錆皮膜と補強用鉄筋１０との付着力を向上させる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軽量気泡コンクリートに埋設される軽量気泡コンクリート用の補強用鉄筋の製造方法であって、
線材を、潤滑剤が塗布された切削器具により伸線処理して製造した前記補強用鉄筋の表面に付着する前記潤滑剤の付着量を０．２ｇ／ｍ２以上１．３ｇ／ｍ２以下にすることを特徴とする軽量気泡コンクリート用の補強用鉄筋の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軽量気泡コンクリート用の補強用鉄筋の製造方法に関し、詳しくは、軽量気泡コンクリートに埋設された軽量気泡コンクリート用の補強用鉄筋の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
軽量気泡コンクリート（以下、ＡＬＣと称する）は、内部に気泡と細孔を含む絶乾かさ比重が０．５程度と非常に軽量でありながら、強度も比較的高いという優れた性質を持つ。ＡＬＣは、所定の大きさのパネルに成形され、このパネル内部には補強用鉄筋が埋設されている。パネルの厚さは１００ｍｍが標準的であり、７５〜１２５ｍｍが主流、３７〜５０ｍｍの住宅用うす型パネルや１５０ｍｍ以上の厚いパネルもある。
【０００３】
一般に、ＡＬＣは、珪石や珪砂等の珪酸質原料と、セメント、生石灰等の石灰質原料とを主原料とし、これに石膏、炭酸カルシウム、繰り返し原料や界面活性剤等の添加物と、適量の水と発泡剤であるアルミニウム粉末を加えて製造される。
【０００４】
ＡＬＣの製造工程において、全原料を１つの鋳込ミキサーで攪拌混合し、混錬により生成されたスラリーは、アルミニウム粉末の反応で水素ガスが気泡安定剤により、球状の気泡として安定化され体積膨張する。セメント及び生石灰が原料スラリー中の水を取り込み、水和物を生成することによって、流動性のあるスラリーから、流動性が無い半硬化体へと硬化して生ケーキとなる。生ケーキは、１８０℃、１０気圧のオートクレーブにおいて６時間高温高圧水蒸気養生される。この養生過程において珪石等の珪酸質原料とセメントや生石灰等の石灰質原料から、珪酸カルシウム水和物のトバモライトが生成され、強度物性を付与している。
【０００５】
ＡＬＣは製造工程において、防錆皮膜と補強用鉄筋の引き抜き強度を得るように防錆処理した補強用鉄筋が埋設されている。補強用鉄筋は、バーインコイルや伸線が用いられ、これらを直線機で切断する。切断された補強用鉄筋は、ＡＬＣパネルの曲げ強度に必要な本数が縦筋と横筋とに別けられ、溶接機で互いに溶接され、補強用鉄筋マットとして製造される。
引き抜き強度とは、防錆皮膜と補強用鉄筋との付着力であり、付着力はＪＩＳ  Ａ５４１６に規定されているＡＬＣパネルの曲げ強度や防錆性能にも影響を与える。
【０００６】
特許文献１には、防錆処理済みの補強用鉄筋を埋設したＡＬＣパネルにおいて、その外周面に凹み（インデント）加工による複数の凹みを施した普通鉄線により成形された補強用鉄筋を用いて形成されたＡＬＣパネルが提案されている。
【０００７】
この特許文献１のＡＬＣパネルによれば、その外周面に凹み（インデント）加工による複数の凹みを施した普通鉄線を使用して補強用鉄筋を成形することによって、防錆皮膜と補強用鉄筋の付着力を向上させることにより、防錆性能及びＡＬＣパネルにおける補強用鉄筋の引抜き強度を高めることができる。
【０００８】
又、特許文献２には、エポキシ樹脂とアクリル系共重合体を主成分とする塗料により鉄筋表面に塗膜が成形された補強用鉄筋を用いて形成されたＡＬＣパネルが提案されている。
【０００９】
この特許文献２のＡＬＣパネルによれば、防錆処理済みの補強用鉄筋を埋設したＡＬＣパネルにおいて、その外周面に特定の樹脂成分等からなる塗膜を成形した補強用鉄筋を用いることによって、防錆皮膜と該補強用鉄筋の付着力を向上させることにより、防錆性能及びＡＬＣパネルにおける補強用鉄筋の引抜き強度を高めることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２０００−５４５５０号公報
【特許文献２】特開平８−２８３０８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上記の通り、ＡＬＣパネルに埋設される補強用鉄筋としては、バーインコイルを伸線処理した伸線品が用いられる場合がある。伸線処理とは、母材であるバーインコイルの母材径から、伸線品の所定の線径まで減面する処理であり、バーインコイルを酸洗処理かメカニカルディスケーラー処理する方法が一般的である。メカニカルディスケーラー処理とはバーインコイルの酸化被膜を曲げ等により機械的に除去し、ダイスに代表される切削器具に通して必要な直径に縮径して伸線する方法である。メカニカルディスケーラー処理においては、ダイスによる伸線の際に、摩擦によりダイス内部が高温となるため、摩擦を軽減するためにダイス表面に潤滑剤が塗布される。塗布された潤滑剤は、ダイスにより伸線される補強用鉄筋の表面にも付着し、芯線後も残留する。このため、補強用鉄筋表面における潤滑剤の付着量は、防錆皮膜と補強用鉄筋の引き抜き強度に影響する。
【００１２】
しかしながら、補強用鉄筋の鉄筋表面に付着する潤滑剤量を所定量範囲に規定する補強用鉄筋の製造方法は、従来存在しなかった。表面に付着する潤滑剤量を限定しない従来の補強用鉄筋では、防錆皮膜との付着力が弱く所定値を満たさない場合がある。この付着力の所定値は、０．８２Ｎ／ｍｍ２以上である。０．８２Ｎ／ｍｍ２以上だとパネル強度・防錆性能に問題はないが、０．８２Ｎ／ｍｍ２未満であるとパネル強度・防錆性能に問題が出る場合がある。
【００１３】
本発明は、軽量気泡コンクリートに埋設される補強用鉄筋の表面に付着する潤滑剤量を、所定の範囲に限定することにより、防錆皮膜と補強用鉄筋との付着力を向上できる軽量気泡コンクリート用の補強用鉄筋の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の軽量気泡コンクリート用の補強用鉄筋の製造方法は、軽量気泡コンクリートに埋設される軽量気泡コンクリート用の補強用鉄筋の製造方法であって、
線材を、潤滑剤が塗布された切削器具により伸線処理して製造した前記補強用鉄筋の表面に付着する前記潤滑剤の付着量を０．２ｇ／ｍ２以上１．３ｇ／ｍ２以下にすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、軽量気泡コンクリート用の補強用鉄筋の鉄筋表面に付着する潤滑剤の付着量を所定範囲に限定することで、防錆皮膜と補強用鉄筋の付着力が向上する軽量気泡コンクリート用の補強用鉄筋の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態により製造されたＡＬＣパネルを説明する図である。
【図２】本発明の実施形態により製造された実施例の軽量気泡コンクリート用の補強用鉄筋、及び、本発明の構成要件を備えない比較例の軽量気泡コンクリート用の補強用鉄筋のボンド力試験の結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の実施形態により製造されたＡＬＣパネル１を説明する図である。ＡＬＣパネル１には、防錆処理した軽量気泡コンクリート用の補強用鉄筋１０が埋設されている。
【００１８】
本実施形態の軽量気泡コンクリート製造方法は、ＡＬＣパネル１を製造する方法であり、コイルに巻かれた線材としてのバーインコイルを伸線処理し補強用鉄筋１０を製造する伸線工程と、製造した補強用鉄筋１０を直線し所定の長さに切断する直線工程と、切断された補強用鉄筋１０の表面に付着する潤滑剤を洗浄する洗浄工程と、洗浄した補強用鉄筋１０を、ＡＬＣパネル１の曲げ強度に必要な本数を縦筋と横筋とに別け、これらの縦筋と横筋を溶接機で互いに溶接し補強用鉄筋マット１１を形成する溶接工程と、補強用鉄筋マット１１を防錆剤に浸漬させ、防錆剤に浸漬させた補強用鉄筋マット１１を乾燥させ防錆皮膜を形成する防錆処理工程と、防錆皮膜を形成した補強用鉄筋マット１１を複数枚モールドにセットするモールドセット工程と、複数枚の補強用鉄筋マット１１をセットしたモールドにスラリーを注入するスラリー注入工程と、モールドに注入したスラリーが発泡し半硬化体へと硬化して生ケーキとなった後に脱型する生ケーキ製造工程と、脱型された生ケーキをピアノ線で所定の寸法で切断する切断工程と、切断された生ケーキをオートクレーブにおいて高温高圧水蒸気養生しＡＬＣパネル１とする養生工程と、を備える。
【００１９】
（伸線工程）
伸線工程においては、ＪＩＳＧ３１０１の規定に含まれるバーインコイルを、メカニカルディスケーラー処理によって伸線処理することで、ＪＩＳＧ３５３２の規定に含まれる補強用鉄筋１０を製造する。本実施形態における伸線処理は、切削器具としての単頭伸線機や連続伸線機における潤滑剤が塗布されたダイスによりバーインコイルを減面する。潤滑剤としては、例えば、ステアリン酸ナトリウム系の潤滑剤等、特に限定されずに従来公知のものを用いることができる。伸線工程後の補強用鉄筋１０の線経は、３．５ｍｍ〜８ｍｍであり、製造されるＡＬＣパネル１で要求される曲げ強度に応じて適したものが選択される。
【００２０】
（洗浄工程）
上記の伸線工程を経た補強用鉄筋１０の表面には、伸線処理時において、ダイスに塗布されていた潤滑剤が付着する。洗浄工程は、この潤滑剤の少なくとも一部を、補強用鉄筋１０の表面から除去する処理を行う。具体的な処理方法の一例として、熱湯への浸漬、或は、アセトン等の揮発性溶剤を塗布して拭きとる、ブラシで擦り洗う等の処理によって、潤滑剤を除去する処理方法を挙げることができる。上記処理を、適宜条件を調整しながら行うことにより、補強用鉄筋１０の表面の潤滑剤の付着量を０．２ｇ／ｍ２以上１．３ｇ／ｍ２以下とすることができる。尚、伸線工程における潤滑剤の使用量の適切な調整等により、伸線工程直後の補強用鉄筋１０の表面の潤滑剤の付着量を、０．２ｇ／ｍ２以上１．３ｇ／ｍ２以下とすることも可能であり、この場合には洗浄工程は必ずしも必須の工程ではない。
【実施例】
【００２１】
以下、実施例によって、本発明を具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。
【００２２】
本実施例は、防錆皮膜と補強用鉄筋の付着力（以下、ボンド力と称する）を調査することを目的とした比較試験である。
【００２３】
まず、実施例、比較例それぞれの補強用鉄筋は、上記実施形態において説明した軽量気泡コンクリート製造方法のうち、伸線工程、直線工程、洗浄工程、防錆処理工程を順次行うことによって製造した。尚、洗浄工程については、９５℃への熱湯への浸漬によって行った。又、各実施例、比較例において、それぞれ組成の異なる潤滑剤を用いた。熱湯への浸漬時間と潤滑剤の組成の組み合わせの調整により、それぞれの補強用鉄筋表面からの潤滑剤の除去量が異なるものとなるようにした。
【００２４】
各補強用鉄筋の表面の潤滑剤付着量については、以下の方法によって測定した。
上記洗浄工程後の実施例、比較例の各補強用鉄筋を２０〜２５ｇ（１０ｃｍ程度）切り取り、バリ取りを行い線径を測定後、精密天秤により初期重量を測定した。重量測定後、補強用鉄筋を約９５℃の熱湯に５分間浸漬し、取り出して水洗いと表面をスポンジで擦り洗いし、試料乾燥機等で熱風乾燥し、熱湯浸漬後の重量を測定した。下記に線径＝φ、初期重量＝Ｗ０、熱湯浸漬後重量＝Ｗ１、としてＪＩＳ  Ｈ  ０４０１  溶融亜鉛めっき試験方法に記載される測定方法に準じて潤滑剤付着量を算出する式を下記数１に示す。又、上記方法により測定及び算出した実施例、比較例の補強用鉄筋表面の潤滑剤付着量を表１に示す。
【００２５】
【数１】
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【００２６】
次に、珪石４５重量部、石灰質原料として生石灰５重量部、セメント３０重量部、繰り返し原料２０重量部を混合し、これらの固体原料合計１００重量部に水６０重量部とＡＬＣ用アルミニウム粉末及び界面活性剤を加えて、混練してスラリーを作成した。該スラリーに上記の実施例、比較例の各補強用鉄筋マットをそれぞれ埋設し、該スラリーが石灰質原料の水和により硬化した後、１８０℃、１０気圧のオートクレーブにおいて６時間高温高圧水蒸気養生を施し、厚さ１００ｍｍの実施例、比較例の各ＡＬＣパネルを製造した。
【００２７】
上記の通り製造した実施例、比較例の各ＡＬＣパネルについて、Ｓ．Ａｒｏｎｉ，Ｇ．Ｊ．ｄｅ  Ｇｒｏｏｔ，Ｍ．Ｊ．Ｒｏｂｉｎｓｏｎ，Ｇ．Ｓｖａｎｈｏｌｍ  ａｎｄ  Ｆ．Ｈ．Ｗｉｔｔｍａｎ，“Ａｕｔｏｃｌａｖｅｄ  Ａｅｒａｔｅｄ  Ｃｏｎｃｒｅｔｅ  ＲＩＬＥＭ，”  Ｅ＆ＦＮ  ＳＰＯＮ  Ａｎ  Ｉｍｐｒｉｎｔ  ｏｆ  Ｃｈａｐｍａｎ＆Ｈａｌｌ：ＵＰ，１９９３，ｐ．２９０−２９２．に記載される測定方法に準じて防錆皮膜と補強用鉄筋とのボンド力試験を実施した。結果を表１及び図２に示す。
【００２８】
【表１】
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【００２９】
図２は、実施例、比較例のボンド力試験の結果を示す図である。図２の縦軸は、ボンド力を示し、その単位はＮ／ｍｍ２である。表１及び図２より、補強用鉄筋の表面の潤滑剤付着量を１．３ｇ／ｍ２以下とした実施例１〜３のＡＬＣパネルについては、いずれも、ボンド力が０．８２Ｎ／ｍｍ２以上であり、潤滑剤付着量を１．３ｇ／ｍ２を超える量とした比較例１〜３のＡＬＣパネルについては、いずれも、ボンド力が０．８２Ｎ／ｍｍ２未満であり、好ましくない範囲にある。
【００３０】
以上の試験結果より、ＡＬＣパネルの補強用鉄筋の鉄筋表面の潤滑剤の付着量を１．３ｇ／ｍ２以下とすることで、防錆皮膜と補強用鉄筋との付着力を好ましい範囲に向上できることが判明した。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明は、例えば建築物の壁材、屋根、床材等として使用される軽量気泡コンクリートに関するものであり、防錆皮膜と補強用鉄筋の付着力を向上させた軽量気泡コンクリート用の補強用鉄筋の製造方法を提供するものである。
【符号の説明】
【００３２】
１    ＡＬＣパネル
１０  補強用鉄筋
１１  補強用鉄筋マット
【図１】
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【図２】
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