【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は土木、建築用の無機硬化組成物に関し、更に詳細には、特に得られる硬化体の圧縮強度及び寸法精度等が高い無機硬化組成物に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来、アルカリ土類金属水酸化物が大気中の炭酸ガスと反応して硬化する現象が知られている。
しかし、この現象においては反応速度が遅いため、実用的な期間内で十分な強度を有する硬化体を得ることができず、また、内部の炭酸化が進みにくいため硬化体の内部構造も不均一であるという課題がある。 【０００３】そこでこの課題を解決するために、アルカリ土類金属水酸化物と有機炭酸化合物とを湿式で作用させた炭酸化硬化物が提案されている（特開平１−２７０
５５２号公報）。 【０００４】しかしながら、前記アルカリ土類金属水酸化物を使用した炭酸化硬化物では、収縮率が６×１０~ 4
と大きく、寸法安定性に欠けるという課題がある。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】従って本発明の目的は、実用的な硬化期間内において硬化し、得られる硬化体が特に優れた圧縮強度及び寸法精度等を有する無機硬化組成物を提供することにある。 【０００６】 【課題を解決するための手段】本発明によれば、アルカリ土類金属酸化物１００重量部に対し、有機炭酸化合物５〜８０重量部を含有する無機硬化組成物が提供される。 【０００７】以下本発明を更に詳細に説明する。 【０００８】本発明の無機硬化組成物は、アルカリ土類金属酸化物と有機炭酸化合物とを特定の混合割合で含有する。 【０００９】本発明に用いるアルカリ土類金属酸化物は、アルカリ土類金属の酸化物であれば特に限定されるものではなく、ソフトバーン（嵩比重の小さい軽焼）、
ハードバーン（嵩比重の大きい硬焼）のいずれでも良く、その組成としては例えばMgO、CaO、SrO、BaO、これらの複塩（例えばCaO・MgO等）又はこれらの混合物等を好ましく挙げることができる。 特に可使時間と強度発現の点からMgOを最も好ましく挙げることができる。 【００１０】前記アルカリ土類金属酸化物には、例えば
Fe 2 O 3 、Al 2 O 3 、SiO 2 、TiO 2 、Na 2 O、K 2 O等の他の金属酸化物；MgCO 3 、CaCO 3 、SrCO 3 、BaCO 3等の炭酸塩、Mg(OH)
2 、Ca(OH) 2等の水酸化物等の天然鉱物含有成分が含まれていても良く、従って天然鉱物を原料として得られるアルカリ土類金属酸化物を使用することもできる。 該天然鉱物含有成分の含有量は、組成物全量に対して１〜３０
重量％の範囲が望ましい。 【００１１】本発明に用いる前記有機炭酸化合物としては、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等の炭酸オレフィン；、メチルアミン、ジメチルアミン、
ジエチルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、水酸化テトラメチルアンモニウム、メタノールアミン、エタノールアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、アミルアミン、ヘキシルアミン等の炭酸塩等の炭素数１〜６のアミンの水溶性炭酸塩；カルバミン酸、尿素等の炭酸窒素化合物等を好ましく挙げることができ、特に強度発現の点から炭酸オレフィンを最も好ましく挙げることができる。 【００１２】本発明において前記アルカリ土類金属酸化物と有機炭酸化合物との混合割合は、アルカリ土類金属酸化物１００重量部に対して、有機炭酸化合物５〜８０
重量部であり、好ましくは１０〜５０重量部の範囲である。 有機炭酸化合物の混合量が５重量部未満及び８０重量部を越えると寸法安定性が悪く、圧縮強度も低下する。 【００１３】本発明の無機硬化組成物には、前記必須成分の他にセメント、セメント用配合剤等の添加成分を含有させることもできる。 該セメントとしては、各種ポルトランドセメント、高炉セメント、白色セメント、アルミナセメント、リン酸マグネシウムセメント、マグネシアオキシクロライドセメント等が使用でき、またセメント用配合剤としては、珪砂、寒水石、各種軽量骨材等の骨材；ガラス繊維、金属繊維、有機繊維等の補強繊維；
減水剤；消泡剤；気泡剤；その他セメント用化学混和剤；顔料等を挙げることができる。 【００１４】本発明の無機硬化組成物を硬化させるには、水と混練する方法等により行なうことができ、この際水は蒸気や砕氷の状態であっても良い。 該混練方法としては、無機硬化組成物の全混合物に水を加える方法、
アルカリ土類金属酸化物に有機炭酸化合物及び水の混合物を加える方法、アルカリ土類金属酸化物と水とを混練した後に有機炭酸化合物を加える方法等のいずれでも良いが、液体の有機炭酸化合物を使用すると、水の使用量を減少させることができ、得られる硬化体の圧縮強度及び寸法安定性を更に向上させることができるので好ましい。 前記水の混合割合は、特に限定されるものではないが、組成物中のアルカリ土類金属酸化物１００重量部に対して１〜１００重量部、特に１〜５０重量部が好ましい。 【００１５】本発明の無機硬化組成物は、前記水との混練によりスラリー化して硬化するが、該スラリーを成型するには、要求される成型体の寸法、物性及び生産効率等を考慮して、例えば流し込み成型、プレス成型、押出成型、吹付成型等により行なうことができる。 この際特に強度発現を促進するために、例えば凝結後に蒸気養生等の加温加湿養生を行うことにより、打設後１日で実用強度が得られる。 【００１６】前記成型にあたっては、適度な可使時間が必要となるが、該可使時間を制御するために凝結遅延剤、凝結促進剤等を使用することもできる。 前記凝結遅延剤としては、硼酸及びその塩、オキシカルボン酸及びその塩、ＥＤＴＡ（エチレン・ジアミン・四酢酸）及びその塩、多価アルコール及びその塩並びに珪弗化物又はこれらの混合物等を挙げることができ、一方前記凝結促進剤としては、Na 2 CO 3 、K 2 CO 3 、NaCl、KCl、MgCl 2 、CaC
l 2 、アルミン酸ナトリウム、ミョウバン又はこれらの混合物等を挙げることができる。 【００１７】 【発明の効果】本発明の無機硬化組成物は、必須成分としてアルカリ土類金属酸化物と、有機炭酸化合物とを特定混合割合で含有するので、実用的な硬化期間内において硬化させることができ、特に優れた圧縮強度及び寸法精度等を有する硬化体を得ることができる。 【００１８】 【実施例】以下実施例及び比較例により更に詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 【００１９】 【実施例１〜８及び比較例１〜５】表１に示すアルカリ土類金属酸化物又はアルカリ土類金属水酸化物に対して、表１に示す有機炭酸化合物と水との混合溶液若しくは水単独を、表１に示す所定量加え、モルタルミキサーで混練してそれぞれスラリー化した。 次いで得られた各スラリーを、テーブルバイブレーター上で４×４×１６
ｃｍの型枠に流し込み、振動を与えながら成型した。 ２
４時間後成型体を型枠から脱抜し、２０℃において２８
日間養生を行ないそれぞれの硬化体を調製した。 各例の組成を表１に示す。 【００２０】尚、表１中において、MgO及びMg(OH) 2 （軽焼、硬焼の双方）は日本海水化工社製、CaOは秩父石灰工業社製、エチレンカ−ボネ−トは東亜合成化学工業社製、クエン酸は関東化学社製の１級試薬を使用した。 【００２１】 【表１】 【００２２】得られた各々の硬化体について、以下に示す方法により曲げ強度、圧縮強度、長さ変化を測定した。 その結果を表２に示す。 【００２３】曲げ強度：ＪＩＳ Ｒ ５２０１に準拠した 圧縮強度：ＪＩＳ Ｒ ５２０１に準拠した 長さ変化：２０℃、湿度６０％において、脱枠時の長さを基準とし材令２８日後の測定値との差を測定した。 【００２４】 【表２】 【００２５】表２に示すように、アルカリ土類金属酸化物１００重量部に対し、有機炭酸化合物５〜８０重量部添加した実施例１〜８では、強度発現が良好（圧縮強度が２００kgf/cm 2以上）で、寸法安定性に優れた（長さ変化が±６００×１０~ 6以下）硬化体が得られた。 ───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 畠山 裕二 神奈川県鎌倉市台２丁目13番１号 東洋化 学株式会社内 |
