(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
結合材と骨材を含有してなるセメントプレミックス組成物を、厚さ80〜300μｍのポリエチレンフィルムを用いて包装したセメントプレミックス製品。
【請求項２】
結合材が、セメント、石灰系膨張材、及び減水剤を主成分とする請求項１記載のセメントプレミックス製品。
【請求項３】
石灰系膨張材が、結合材100質量部中、２〜20質量部である請求項２記載のセメントプレミックス製品。
【請求項４】
骨材が、結合材100質量部に対して、50〜300質量部である請求項１〜請求項３のうちのいずれか一項記載のセメントプレミックス製品。
【請求項５】
厚さ80〜300μｍのポリエチレンフィルムがピンホールを有する請求項１〜請求項４のうちのいずれか一項記載のセメントプレミックス製品。
【請求項６】
ピンホールが0.5mm以下である請求項５記載のセメントプレミックス製品。
【請求項７】
35℃、90％ＲＨの貯蔵条件において、結合材の吸湿速度が、0.4％／28日以下である請求項１〜請求項６のうちのいずれか一項記載のセメントプレミックス製品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主に土木・建築分野で使用される、包装された結合材と骨材を含有してなるセメントプレミックス製品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
セメント、モルタル、コンクリート等のセメント硬化体は、セメントの水和あるいは乾燥に伴って体積が減少することから、ひび割れが発生したり、構造体との付着性能が低下することがある。そのため、セメントの収縮を補償し、ひび割れ発生抑制や、構造体との付着性能を保持する目的で、膨張材を混和したセメントプレミックス製品が多く使用されている。
【０００３】
セメントプレミックス製品は、セメント、石灰系膨張材、減水剤、骨材等を混合したものを、外装にクラフト紙、内装に２０〜５０μｍ厚程度のポリエチレン等のプラスティックフィルムにより構成された多層袋や、ポリエチレン等のプラスティックを押出しラミネートした紙により作製した包装袋に梱包している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、外装クラフト紙と内装薄手ポリエチレン等のプラスティックフィルムで構成された多層袋や、ポリエチレン等のプラスティックを押出しラミネートした紙により作製した包装袋に袋詰めしたセメントプレミックス製品を、品質保証期間を超えて貯蔵した場合、包装袋外部より浸入してくる水分によって、練上り時のモルタル性状の劣悪化（泡の発生、材料分離等）や膨張性能の低下により、硬化体のひび割れ発生や構造体との付着性能が低下するなどの課題があった。
また、セメントプレミックス製品の品質保証期間を延長させるためには、金属缶等による密封が必要であり、包装材のコスト高や、製品使用後の金属缶の処理等の課題があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、安価で品質保証期間の長いセメントプレミックス製品を提供するため種々検討した結果、特定のポリオレフィン系フィルムを使用することにより、前記課題を解消できる知見を得て本発明を完成するに至った。
即ち、本発明は、結合材と骨材を含有してなるセメントプレミックス組成物を、厚さ80〜300μｍのポリエチレンフィルムを用いて包装したセメントプレミックス製品であり、結合材が、セメント、石灰系膨張材、及び減水剤を主成分とする該セメントプレミックス製品であり、石灰系膨張材が、結合材100質量部中、２〜20質量部である該セメントプレミックス製品であり、骨材が、結合材100質量部に対して、50〜300質量部である該セメントプレミックス製品であり、厚さ80〜300μｍのポリエチレンフィルムがピンホールを有する該セメントプレミックス製品であり、ピンホールが0.5mm以下である該セメントプレミックス製品であり、35℃、90％ＲＨの貯蔵条件において、結合材の吸湿速度が、0.4％／28日以下である該セメントプレミックス製品である。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
【０００７】
本発明におけるポリエチレンフィルムは、素材として、低密度、高密度、又は直鎖状低密度のポリエチレンがあり、他のポリオレフィンフィルムと比べ、成形性や価格面から袋の素材としてはポリエチレンが好ましい。
ポリエチレンフィルムの厚みは、80〜300μｍが好ましく、80μｍ未満では防湿性が十分でなく、300μｍを超えると袋の加工性低下や価格の上昇や、セメントプレミックス組成物の充填時の作業性が低下する場合がある。
また、ポリエチレンフィルムにより作製される包装袋の形状は、特に限定するものでなく、ポリエチレンフィルム単層袋や、包装袋の強度増進の目的でクラフト紙を張り合わせた多層袋のもので良い。
【０００８】
セメントプレミックス組成物を包装袋に充填する際に、袋内部の空気の脱気速度を速くし、製造効率を上げる目的で、ポリエチレンを用いた包装袋には、0.5mm以下のピンホールやスリット（切れ目）を、本発明の目的に影響しない範囲で入れることができる。
【０００９】
本発明におけるセメントとしては、普通、早強等の各種ポルトランドセメント、これらポルトランドセメントに高炉スラグやフライアッシュ等を混合した各種混合セメント、及び低熱ポルトランドセメント等が使用できる。
【００１０】
本発明における石灰系膨張材としては、遊離石灰−カルシウムシリケート−無水石膏系膨張材、遊離石灰−カルシウムアルミノフェライト−無水石膏系膨張材が挙げられ、単独又は複合系で使用可能である。また、遊離石灰−アウイン−無水石膏系膨張材を併用することも可能である。
膨張材の粒度は、ブレーン比表面積2,000〜10,000cm2/gが好ましく、3,000〜5,000cm2/gがより好ましい、膨張材のブレーン比表面積が2,000cm2/g未満ではブリーディングが生じやすい場合があり、10,000cm2/gを超えると流動性が悪くなる場合がある。
膨張材の使用量は、結合材100質量部中、２〜20質量部が好ましい、２質量部未満では膨張材としての性能が十分でない場合があり、20質量部を超えると膨張量が大きくなり硬化体の破壊に繋がる場合がある。
【００１１】
本発明における減水剤としては、特に限定されるものでなく、セメントに対する分散作用や空気連行作用を有し、流動性改善や強度増進するものの総称であり、主成分を例示すればナフタレンスルホン酸系、メラミンスルホン酸系、リグニンスルホン酸系、及びポリカルボン酸系等のうち一種又は二種以上が使用できる。
さらに、オキシカルボン酸又はその塩、デキストリンやショ糖等の糖類、及び無機塩等の遅延性を有するものを併用することができる。
また、使用形態としては、セメントプレミックス製品のため粉末状のものが好ましい。
【００１２】
本発明における細骨材としては、通常使われている川砂、海砂、砕砂、珪砂等が使用可能であり、これらの砂は乾燥砂が好ましい。
細骨材の使用量は、結合材１００質量部に対して５０〜３００質量部が好ましい。細骨材の使用量が５０質量部未満では、収縮量が多くなる場合があり、３００質量部を超えると、強度及び流動性が低下する場合がある。細骨材の粗粒率は１．５〜３．０が好ましい。
【００１３】
なお、本発明の結合材と骨材からなるセメントプレミックス組成物には、従来から添加されている混和材（例えば、微粉高炉スラグ、フライアッシュ、シリカフューム、石灰石微分、及び粘土鉱物等）、セメント急硬材、可塑剤、繊維材料、収縮低減剤、増粘剤、消泡剤、防錆剤、高分子エマルジョン、発泡剤、凝結遅延剤、及び凝結促進剤等のうち一種又は二種以上を、本発明の目的に影響しない範囲で配合することができる。
【００１４】
本発明における35℃、90％ＲＨの貯蔵条件において、結合材の吸湿速度が0.4％／28日以下とは、ポリエチレンフィルムにより作製された包装材にセメントプレミックス組成物を充填したセメントプレミックス製品を、35℃、90％ＲＨ条件下に28日間存置し、袋外部より浸入してくる水分等によって増加する質量と、セメントプレミックス組成物から細骨材を除いた結合材成分との質量比により算定する。この質量比を吸湿速度として、その値が0.4％以下のものがセメントプレミックス製品として好ましい。この吸湿速度が0.4％を超えると、混練りしたモルタルの性状の劣化（材料分離、泡の発生等）や、膨張性能の低下による硬化体のひび割れ発生や、構造体との付着性能を低下させる場合がある。
【００１５】
【実施例】
以下、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００１６】
実施例１
セメント１００質量部、膨張材５質量部、減水剤０．７質量部、細骨材１００質量部をＶ型ブレンダーにより均一に混合後、表１に示す各種包装材に一袋当たり２５ｋｇ充填し、ヒートシールで完全密封したセメントプレミックス製品を、３５℃−９０％ＲＨ条件下に２８日間存置して、存置前と存置後の製品質量の増加量と、それぞれのセメントプレミックス製品を水／セメントプレミックス＝１８％で練混ぜた、モルタルの諸物性を測定した。結果を表１に併記する。
吸湿速度は、下記の式によりを算定した。
吸湿速度（％／２８日）＝［存置前後の製品質量増加量］÷（［存置前の製品質量］−［存置前の骨材質量］−［存置前後の骨材質量増加量］）×１００
モルタルの物性は、コンシステンシー、フレッシュモルタルの表面状態、材齢７日の膨張率の測定、ひび割れ確認試験を行った。
【００１７】
＜使用材料＞
セメント：普通ポルトランドセメント、市販品
膨張材：石灰系膨張材、市販品
減水剤：ナフタレンスルホン酸系、市販品
細骨材：石灰砂、粗粒率（Ｆ．Ｍ．）２．６３
【００１８】
＜測定方法＞
コンシステンシー：ＪＩＳ  Ｒ  ５２０１に規定のフローコーン（下部内径１００ｍｍ）を用い、１５回の落下運動を与えない、静置フローを測定した。
フレッシュモルタルの表面状態：練上り直後のセメントプレミックスモルタルの表面（頂部）に泡の発生の有無と程度を確認した。
材齢７日の膨張率：ＪＩＳ  Ａ  ６２０２の付属書１に規定された方法により測定した。
ひび割れ確認試験：上面をチッピング既設コンクリート上に、長さ１００ｃｍ×幅１０ｃｍ×高さ１０ｃｍの型枠を組み付け、練混ぜたセメントプレミックモルタルを流し込み、材齢１日で脱型した後、打設後材齢２８日における、ひび割れの有無について確認した。
【００１９】
【表１】
0003939135.tif 000002
【００２０】
表１より、本発明のセメントプレミックス製品は、比較例と比べ、モルタル表面に泡の発生も無く、また、ひび割れの発生も無く、良好な物性を示した。
【００２１】
実施例２
セメント１００質量部、膨張材５質量部、減水剤０．７質量部、細骨材１００質量部をＶ型ブレンダーにより均一に混合後、各種包装材に一袋当たり２５ｋｇ充填し、ヒートシールで完全密封したセメントプレミックス製品を、倉庫内に６ヶ月間存置し、存置後のそれぞれのセメントプレミックス製品を水／セメントプレミックス＝１８％で練混ぜ、モルタルの諸物性を測定した。その結果を表２に示す。測定項目、測定方法は、実施例１と同様である。
【００２２】
【表２】
0003939135.tif 000003
【００２３】
表２より、倉庫内に６ヶ月間貯蔵しても、本発明のセメントプレミックス製品は、比較例と比べ、モルタル表面に泡の発生も無く、また、ひび割れの発生も無く、良好な物性を示した。
【００２４】
【発明の効果】
本発明のセメントプレミックス製品は、長期間保管しても、製造直後とほぼ同等なモルタル物性を示し、製品価値を損なうことが無い等の優れた効果を奏する。