氧化鎂水泥的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明在于提供保存性優(yōu)異且固化后成為穩(wěn)定性優(yōu)異的氧化鎂混凝土的氧化鎂水泥。具體而言,為下述氧化鎂水泥:至少含有(a)氧化鎂、(b)氯化鎂0~6水合物中的至少1種、(c)硫酸鎂0~7水合物中的至少1種的(a)?(c),(b)氯化鎂包含0水合物或6水合物時(shí),(c)硫酸鎂不為7水合物。
【專利說明】
氧化鏌水泥
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及氧化鎂水泥。
【背景技術(shù)】
[0002] 已知有由氯化鎂或硫酸鎂中的任一種與氧化鎂的2種成分構(gòu)成的氧化鎂水泥(參 照專利文獻(xiàn)1、2)。氧化鎂水泥與普通的硅酸鹽水泥相比,具有固化速度快、成形體強(qiáng)度高這 樣優(yōu)選的特性,但未被廣泛利用。這是由于保存性、固化后的穩(wěn)定性存在問題。即,由于作為 原料的氯化鎂具有潮解性、硫酸鎂具有風(fēng)化性,因此以粉體的狀態(tài)保存存在困難。其次,將 以具有潮解性的氯化鎂作為原料的氧化鎂水泥固化時(shí),所得到的氧化鎂混凝土存在經(jīng)時(shí)變 色、結(jié)露、強(qiáng)度降低這樣的問題,將以具有風(fēng)化性的硫酸鎂作為原料的氧化鎂水泥固化時(shí), 所得到的氧化鎂混凝土存在經(jīng)時(shí)白化、粉化、強(qiáng)度降低這樣的問題。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) [0004] 專利文獻(xiàn)
[0005] 專利文獻(xiàn)1日本特開平7-223856號(hào)公報(bào) [0006] 專利文獻(xiàn)2日本特開平9-227185號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明在于提供保存性優(yōu)異且固化后成為穩(wěn)定性優(yōu)異的氧化鎂混凝土的氧化鎂 水泥。
[0008] 1. -種氧化鎂水泥,其特征在于,至少含有下述(a)-(c),
[0009] (a)氧化鎂
[0010] (b)氯化鎂0~67K合物中的至少1種
[0011] (c)硫酸鎂0~7水合物中的至少1種,
[0012] (b)氯化鎂包含0水合物或6水合物時(shí),(c)硫酸鎂不為7水合物。
[0013] 2.根據(jù)1.所述的氧化鎂水泥,其特征在于,所述(a)氧化鎂的比表面積為5m2/g以 上、500m 2/g以下。
[0014] 3.根據(jù)1.或2.所述的氧化鎂水泥,其特征在于,所述(b)氯化鎂為1~5水合物。
[0015] 4.根據(jù)1.~3.中任一項(xiàng)所述的氧化鎂水泥,其特征在于,所述(c)硫酸鎂為0~6水 合物。
[0016] 5.根據(jù)1.~4.中任一項(xiàng)所述的氧化鎂水泥,其特征在于,所述(a)氧化鎂與所述 (b)氯化鎂和所述(c)硫酸鎂之和的無水鹽換算重量比為20:80~95:5。
[0017] 6.根據(jù)1.~5.中任一項(xiàng)所述的氧化鎂水泥,其特征在于,所述(b)氯化鎂與(c)硫 酸鎂的無水鹽換算重量比為1: 〇. 05~1: 5。
[0018] 7.-種氧化鎂混凝土,其特征在于,將1.~6.中任一項(xiàng)所述的氧化鎂水泥固化而 形成。
[0019] 本發(fā)明的氧化鎂水泥與以往2成分體系的氧化鎂水泥相比具有優(yōu)異的保存性,能 夠以粉體的狀態(tài)長(zhǎng)期間保管。此外,將本發(fā)明的氧化鎂水泥固化的氧化鎂混凝土即使在高 濕度下或者低濕度下使用也不發(fā)生變色等的外觀變化,不引起強(qiáng)度降低。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 以下,詳細(xì)地說明本發(fā)明。
[0021] 本發(fā)明涉及一種氧化鎂水泥,其特征在于,至少含有下述(a)-(c),
[0022] (a)氧化鎂
[0023] (b)氯化鎂0~6水合物中的至少1種
[0024] (c)硫酸鎂0~7水合物中的至少1種,
[0025] (b)氯化鎂包含0水合物或6水合物時(shí),(c)硫酸鎂不為7水合物。
[0026] (a)氧化鎂
[0027] 可通過將礦石的菱鎂礦(碳酸鎂)、在海水中使堿反應(yīng)所得到的氫氧化鎂等作為原 料,并通過燒成等除去碳酸根或水分子等來得到氧化鎂。在大致1800°C以下的溫度燒成的 氧化鎂與水接觸時(shí),發(fā)生與等摩爾的水分子結(jié)合而成為氫氧化鎂的水合反應(yīng)。
[0028] 在充足的水存在下氧化鎂發(fā)生水合反應(yīng)時(shí),若氯化鎂、硫酸鎂等的鹽類存在,則根 據(jù)其鹽類的種類、濃度的不同而形成氯氧化鎂、硫氧化鎂等所謂的副鹽。
[0029] 氧化鎂的水合反應(yīng)以及副鹽形成反應(yīng)可通過適度調(diào)整添加水量來得到良好的固 化體,即所謂的氧化鎂混凝土。優(yōu)選從使77K氮?dú)馕綍r(shí)的吸附等溫線可算出的比表面積為 5m 2/g以上、500m2/g以下的氧化鎂。比表面積小于5m2/g時(shí),難以發(fā)生固化反應(yīng),大于500m 2/g 時(shí),固化后的氧化鎂混凝土易于產(chǎn)生裂縫。更優(yōu)選比表面積為l〇m2/g以上、200m2/g以下。
[0030] (b)氯化鎂
[0031] 氯化鎂中存在無水鹽(0水鹽)、1水鹽、2水鹽、4水鹽、6水鹽、8水鹽、12水鹽。"水鹽" 意味著作為結(jié)晶可單離的化合物。在本說明書中,將氯化鎂特定為"水合物","水合物"是指 經(jīng)干燥等從6水鹽去除結(jié)晶水,將相對(duì)于氯化鎂的結(jié)晶水的摩爾比四舍五入從而表示氯化 鎂的狀態(tài)的物質(zhì)。例如,雖然氯化鎂中不存在3水鹽,但是將從氯化鎂6水鹽去除結(jié)晶水,氯 化鎂與結(jié)晶水的摩爾比為1:2.5以上、小于1:3.5的物質(zhì)稱作"氯化鎂3水合物"。
[0032]通常被稱作氯化鎂的物質(zhì)是6水鹽,在本說明書中稱作"氯化鎂6水合物"。該氯化 鎂6水合物具有吸收空氣中的水分而成為水溶液的潮解性。氯化鎂具有潮解性而與其結(jié)晶 水的摩爾數(shù)無關(guān),氯化鎂6水合物的潮解性強(qiáng)到吸收水分時(shí)結(jié)晶立刻溶解的程度。此外,由 于氯化鎂0水合物(無水鹽)的吸水性強(qiáng)、臨界水蒸氣壓低,故而具有與6水合物同等以上的 潮解性。
[0033] 另一方面,經(jīng)加熱干燥等從氯化鎂6水合物去除了一部分結(jié)晶水的氯化鎂1~5水 合物即使吸收空氣中的水分,結(jié)晶也不立即開始溶解,到潮解為止有些許時(shí)間差。
[0034] 在本發(fā)明中,(b)氯化鎂含有0~6水合物中的至少1種即可,也可混合2種以上來含 有。氯化鎂優(yōu)選為即使吸濕但溶解而成為水溶液為止也需要時(shí)間的1~5水合物。由于1水合 物在工業(yè)上生產(chǎn)存在困難,故而最優(yōu)選2水合物、4水合物。
[0035] (c)硫酸鎂
[0036] 硫酸鎂中存在無水鹽(0水鹽)、1水鹽、2水鹽、4水鹽、5水鹽、6水鹽、7水鹽、12水鹽。 "水鹽"意味著作為結(jié)晶可單離的化合物。通常被稱作硫酸鎂的物質(zhì)是7水鹽,該硫酸鎂7水 鹽具有放置于干燥空氣中時(shí)失去結(jié)晶水的特性,即風(fēng)化性。7水鹽在干燥條件下于20°C失去 1個(gè)結(jié)晶水而成為6水鹽。此外,在干燥條件下升溫時(shí),于常溫~130°C依次失去6個(gè)結(jié)晶水而 成為1水鹽。溫度越高失去的結(jié)晶水越多,在干燥條件下于約248°C成為無水鹽。硫酸鎂7水 鹽在常溫下脫去結(jié)晶水,但4~6水鹽在常溫下穩(wěn)定,O~2水鹽在常溫下具有吸濕性。
[0037] 在本說明書中,與上述(b)氯化鎂相同將硫酸鎂特定為"水合物"。"水合物"是指經(jīng) 干燥等從7水鹽去除結(jié)晶水,將相對(duì)于硫酸鎂的結(jié)晶水的摩爾比四舍五入從而表示硫酸鎂 的狀態(tài)的物質(zhì)。例如,雖然硫酸鎂中不存在3水鹽,但是將從硫酸鎂7水鹽去除結(jié)晶水,硫酸 鎂與結(jié)晶水的摩爾比為1:2.5以上、小于1:3.5的物質(zhì)稱作"硫酸鎂3水合物"。"硫酸鎂3水合 物"為在常溫下不脫去結(jié)晶水的硫酸鎂,作為食品添加劑等被廣泛使用(參照日本第8版食 品添加劑公定書657頁(yè))。
[0038] 在本發(fā)明中,(c)硫酸鎂含有0~7水合物中的至少1種即可,也可混合2種以上來含 有。由于結(jié)晶水量越少穩(wěn)定性越高,故而優(yōu)選0~6水合物、更優(yōu)選0~4水合物、最優(yōu)選0~3 水合物。此外,從易于工業(yè)制造的方面出發(fā)優(yōu)選3水合物。
[0039] 在本發(fā)明的氧化鎂水泥中,優(yōu)選所述(a)氧化鎂與所述(b)氯化鎂和所述(c)硫酸 鎂之和(鹽總量)的無水鹽換算重量比為20:80~95:5。更優(yōu)選所述(a)氧化鎂與所述(b)氯 化鎂和所述(c)硫酸鎂之和(鹽總量)的無水鹽換算重量比為50:50~85:15、進(jìn)一步優(yōu)選60: 40 ~80:20、最優(yōu)選75:25。
[0040] 鹽總量中的(b)氯化鎂與(c)硫酸鎂的配合比可任意調(diào)整,但由于(b)氯化鎂與(c) 硫酸鎂的無水鹽換算重量比為1:0.05~1:5時(shí),在固化后的氧化鎂混凝土中,來自原料鹽的 風(fēng)化性、潮解性取得平衡且可抑制由風(fēng)化引起的白化、由潮解引起的吸濕變色,故而優(yōu)選。 更優(yōu)選(b)氯化鎂與(c)硫酸鎂的無水鹽換算重量比為1:0.15~1:2.5、更優(yōu)選1:0.2~1:2、 更優(yōu)選1:0.3~1:1.7、進(jìn)一步優(yōu)選1:0.4~1:1.5。
[0041 ]本發(fā)明的氧化鎂水泥的特征在于,含有(b)氯化鎂0~6水合物中的至少1種與(c) 硫酸鎂0~7水合物中的至少1種的兩者。本發(fā)明的氧化鎂水泥含有(b)氯化鎂、(c)硫酸鎂的 兩者,由于來自原料鹽的潮解性與風(fēng)化性取得平衡,從而可推測(cè)氧化鎂混凝土的穩(wěn)定性顯 著優(yōu)異。
[0042] 但是,(b)氯化鎂0水合物或6水合物與(c)硫酸鎂7水合物組合時(shí),無法穩(wěn)定保存固 化前為粉狀的氧化鎂水泥。這是由于具有潮解性的氯化鎂〇水合物或6水合物立即吸收即使 在密閉條件下在常溫下也具有風(fēng)化性的硫酸鎂7水合物釋放的水分子而溶解,并產(chǎn)生包含 氯化鎂的游離水。即,將(b)氯化鎂0水合物或6水合物與(c)硫酸鎂7水合物混合而在室溫下 密封保管時(shí),在剛剛密封后為粉末,但在數(shù)分鐘后產(chǎn)生游離水的水滴,根據(jù)其混合比的不同 經(jīng)過數(shù)小時(shí)而成為水溶液。
[0043] 在該(b)氯化鎂0水合物或6水合物與(c)硫酸鎂7水合物的混合物中進(jìn)一步包含 (a)氧化鎂時(shí),因產(chǎn)生的游離水而開始水合反應(yīng)。進(jìn)而,由于氯化鎂溶解于水、氧化鎂的水合 反應(yīng)均為產(chǎn)熱反應(yīng),產(chǎn)生的熱會(huì)促進(jìn)硫酸鎂水合物的風(fēng)化引起的脫水以及氧化鎂的水合反 應(yīng)及副鹽形成反應(yīng),故而僅混合放置就會(huì)進(jìn)行固化反應(yīng)。
[0044] 由于將(a)氧化鎂、(b)氯化鎂0水合物或6水合物與(c)硫酸鎂7水合物混合的氧化 鎂水泥僅在干燥氣氛下于室溫密封保管就發(fā)生固化,故而無法以粉末的狀態(tài)保存。此外,大 量混合而保管時(shí),由于反應(yīng)產(chǎn)生的熱蓄積于內(nèi)部而成為l〇〇°C以上的高溫,故而有火災(zāi)的危 險(xiǎn)性。
[0045] 另一方面,本發(fā)明的具有以下特征的氧化鎂水泥即使在干燥氣氛下于室溫密封保 管也為粉體的狀態(tài),保存性、處理性優(yōu)異,其特征為至少含有(a)氧化鎂、(b)氯化鎂0~6水 合物中的至少1種、(c)硫酸鎂0~7水合物中的至少1種的(a) - (c ),( b)氯化鎂包含0水合物 或6水合物時(shí),(c)硫酸鎂不為7水合物。
[0046] 可根據(jù)需要在本發(fā)明的氧化鎂水泥中配合纖維補(bǔ)強(qiáng)材料、表面活性劑、減水劑、流 化劑、發(fā)泡劑、防水材料、聚合物混合劑、輕量化骨料、骨料等的添加劑。例如,為了增加機(jī)械 強(qiáng)度,可配合玻璃纖維、植物性纖維、動(dòng)物性纖維、化學(xué)纖維等的纖維補(bǔ)強(qiáng)材料,為了輕量 化,可配合浮石、白砂(Shirasu)、蛭石等的無機(jī)輕量化骨劑、發(fā)泡聚氨酯等的有機(jī)輕量化骨 料,為了抑制產(chǎn)熱及收縮以及低成本化,可配合沙子、砂礫等的骨料。
[0047]相對(duì)于100重量份本發(fā)明的氧化鎂水泥,在20~85重量份的范圍內(nèi)緩緩加入適量 的水進(jìn)行攪拌混合直至整體變得均勻,將該漿料倒入模具等并靜置,從而可得到氧化鎂混 凝土的成形體。加入的水量可根據(jù)(b)氯化鎂及(c)硫酸鎂中的結(jié)晶水量來適當(dāng)確定,結(jié)晶 水量多時(shí)混合的水量可以減少。通過在常溫下靜置24小時(shí)以上,可得到具有充足強(qiáng)度的氧 化鎂混凝土。固化反應(yīng)即使在經(jīng)過24小時(shí)后也持續(xù)被促進(jìn),經(jīng)過約200小時(shí)達(dá)到最強(qiáng)強(qiáng)度。 [0048]由于將本發(fā)明的氧化鎂水泥固化而形成的氧化鎂混凝土即使在高濕度下、低濕度 下使用也不引起潮解、風(fēng)化,故而不引起白化、粉化、強(qiáng)度降低等,穩(wěn)定性優(yōu)異。
[0049] 將本發(fā)明的氧化鎂水泥固化而形成的氧化鎂混凝土的用途沒有特別限定。例如, 可列舉水壩?橋梁?橋墩?隧道等的建筑構(gòu)造物,壁材?地面材料·外裝鑲板等的建筑材 料,混凝土塊、電線桿、貯水池、下水道等的土木材料等。
[0050] 接著,基于實(shí)施例進(jìn)一步具體地說明本發(fā)明,但本發(fā)明并不只限定于這些實(shí)施例。 [0051 ] 實(shí)施例
[0052] ?硫酸鎂水合物的制備
[0053] 將硫酸鎂7水合物(赤穗化成株式會(huì)社制商品名:純化硫酸鎂換算水合量7.0水)作 為起始原料,使用送風(fēng)定溫恒溫器(日本大和科學(xué)株式會(huì)社制裝置名:DKM600)在通風(fēng)下于 50°C進(jìn)行干燥,經(jīng)約8小時(shí)的干燥得到灼熱減量47.5% (換算水合量6.1水)的硫酸鎂6水合 物,經(jīng)約15小時(shí)的干燥得到灼熱減量44.0% (換算水合量5.3水)的硫酸鎂5水合物,經(jīng)約33 小時(shí)的干燥得到灼熱減量37.5 % (換算水合量4.0水)的硫酸鎂4水合物。
[0054]將硫酸鎂3水合物(赤穗化成株式會(huì)社制商品名:硫酸鎂MG-3K、換算水合量3.0水) 與硫酸鎂0水合物(赤穗化成株式會(huì)社制商品名:硫酸鎂MG-OK、換算水合量0.1水)分別以2: I、1:2重量份混合,制成硫酸鎂2水合物以及硫酸鎂1水合物。
[0055]硫酸鎂7水合物、3水合物、0水合物分別使用上述的市售品。
[0056] ?氯化鎂水合物的制備
[0057]將氯化鎂6水合物(赤穗化成株式會(huì)社制商品名:Crystal I ine CS換算水合量6.0 水)作為起始原料,使用真空定溫干燥機(jī)(TABAI ESPEC CORP公司制、裝置名:LCV-232)于60 °C進(jìn)行約5小時(shí)真空干燥,將整體重量減少了 8.8 %的氯化鎂5水合物(換算水合量5.0水)于 70 °C~80 °C進(jìn)行約18小時(shí)真空干燥,將整體重量減少了 17.7 %的氯化鎂4水合物(換算水合 量3.8水)于70 °C~80 °C進(jìn)行約83小時(shí)真空干燥,從而得到整體重量減少了 27.5 %的氯化鎂 3水合物(換算水合量2.9水)。
[0058] 氯化鎂6水合物使用上述的市售品,氯化鎂0水合物使用赤穗化成株式會(huì)社制商品 名:無水氯化鎂、換算水合量〇. 〇水。
[0059] 且,由于氯化鎂加熱到118°C以上時(shí)分解,故而氯化鎂水合物的水合量確認(rèn)通過Mg 含量測(cè)定來進(jìn)行。
[0060] ?氯化鎂6水合物與硫酸鎂0~7水合物的粉體的保存穩(wěn)定性試驗(yàn)
[0061] 分別將上述制備的氯化鎂6水合物與硫酸鎂0~7水合物以粉體的狀態(tài)混合使重量 比成為50:50,將約Ikg混合物密封于塑料袋在室內(nèi)靜置。
[0062I使用了硫酸鎂0~6水合物的樣品在24小時(shí)后、20天后均未發(fā)現(xiàn)外觀的變化,為粉 體的狀態(tài)。使用了硫酸鎂7水合物的樣品在剛剛混合后產(chǎn)生游離水,24小時(shí)后固化。
[0063] ?氯化鎂0、3~5水合物與硫酸鎂7水合物的粉體的經(jīng)時(shí)穩(wěn)定性試驗(yàn)
[0064] 分別將上述制備的氯化鎂0、3~5水合物與硫酸鎂7水合物以粉體的狀態(tài)混合使重 量比成為50:50,將約Ikg混合物密封于塑料袋在室內(nèi)靜置。
[0065] 使用了氯化鎂3~5水合物的樣品在24小時(shí)后、20天后均未發(fā)現(xiàn)外觀的變化,為粉 體的狀態(tài)。使用了氯化鎂0水合物的樣品在24小時(shí)后、20天后也維持為粉體,但在剛剛混合 后急劇產(chǎn)熱,且其溫度達(dá)到60°C以上。
[0066] "實(shí)施例Γ
[0067] 分別計(jì)量混合60重量份氧化鎂(赤穗化成株式會(huì)社制商品名:AM-2比表面積: 12m2/g)、30重量份氯化鎂6水合物(赤穗化成株式會(huì)社制商品名:Crystalline CS)、10重量 份硫酸鎂3水合物(赤穗化成株式會(huì)社制商品名:硫酸鎂MG-3K ),將約Ikg混合物密封于塑料 袋后在室內(nèi)靜置。(a)~(c)各成分的無水鹽換算重量比為74.1:17.4:8.5。
[0068] "實(shí)施例2"
[0069]將(a)~(c)各成分的無水鹽換算重量比設(shè)為63.3:14.9:21.8,除此以外與實(shí)施例 1同樣地靜置混合物。
[0070] "實(shí)施例3"
[0071] 將硫酸鎂3水合物換為上述制備的4水合物,將(a)~(c)各成分的無水鹽換算重量 比設(shè)為64.7:15.1:20.2,除此以外與實(shí)施例1同樣地靜置混合物。
[0072] "實(shí)施例4"
[0073] 將硫酸鎂3水合物換為上述制備的5水合物,將(a)~(c)各成分的無水鹽換算重量 比設(shè)為65.8:15.4:18.8,除此以外與實(shí)施例1同樣地靜置混合物。
[0074] "實(shí)施例5"
[0075] 將硫酸鎂3水合物換為上述制備的6水合物,將(a)~(c)各成分的無水鹽換算重量 比設(shè)為66.8:15.6:17.6,除此以外與實(shí)施例1同樣地靜置混合物。
[0076] "對(duì)比例Γ
[0077]分別計(jì)量混合60重量份氧化鎂(赤穗化成株式會(huì)社制商品名:AM_2)、20重量份氯 化鎂6水合物(赤穗化成株式會(huì)社制商品名:Crystal I ine CS )、20重量份硫酸鎂7水合物(赤 穗化成株式會(huì)社制商品名:純化硫酸鎂),將約Ikg混合物密封于塑料袋后在室內(nèi)靜置。(a) ~(c)各成分的無水鹽換算重量比為75.8:11.9:12.3。
[0078] "對(duì)比例2"
[0079]將(a)~(c)各成分的無水鹽換算重量比設(shè)為67.7:15.8:16.5,除此以外與對(duì)比例 1同樣地靜置混合物。
[0080] 通過外觀以及觸感判斷有無鹽類間反應(yīng)產(chǎn)生的游離水以及有無固化。結(jié)果如表1 所示。
[0081] 表1
[0083] (無水鹽換算重量比)
[0084] 實(shí)施例1~4在靜置3天后也未發(fā)現(xiàn)外觀上的變化,未發(fā)現(xiàn)游離水的產(chǎn)生、固化。靜 置7天后、20天后也同樣未發(fā)現(xiàn)游離水的產(chǎn)生及固化。
[0085] 使用了氯化鎂6水合物與硫酸鎂6水合物的實(shí)施例5在靜置3天后、7天后未發(fā)現(xiàn)外 觀上的變化。靜置20天后雖然發(fā)現(xiàn)整體上緩慢的凝集,但用手輕輕地施加外壓就迅速恢復(fù) 成粉末狀,未發(fā)現(xiàn)固化。
[0086] 對(duì)比例1、2在靜置3天后混合物整體發(fā)生一體化,固化為連同袋一起提起還維持板 狀形狀的程度。未發(fā)現(xiàn)游離水,推測(cè)這是由于雖然由氯化鎂6水合物的潮解與硫酸鎂7水合 物的風(fēng)化而產(chǎn)生了游離水,但立即被用于氧化鎂水泥的水合。
[0087] "實(shí)施例6"
[0088]分別計(jì)量混合60重量份氧化鎂(商品名:AM-2)、30重量份氯化鎂6水合物(商品名: Crystalline CS)、10重量份硫酸鎂3水合物(商品名:硫酸鎂MG-3K)。
[0089]相對(duì)于100重量份該混合物,一邊緩緩加入41重量份水一邊攪拌混合成為均勻的 漿狀后,與141重量份標(biāo)準(zhǔn)砂(一般財(cái)團(tuán)法人日本水泥協(xié)會(huì)制商品名:水泥強(qiáng)度試驗(yàn)用標(biāo)準(zhǔn) 砂)混煉,灌入可制成3個(gè)40mm X 40mm X 160mm試樣的鑄模(株式會(huì)社關(guān)西機(jī)械制作所制商品 名:沙漿試樣制作用鑄模KC-14)中,放置7天使其固化從而得到試樣1。且,(a)~(c)各成分 的無水鹽換算重量比為74.1:17.4:8.5。
[0090] "實(shí)施例7"
[0091] 分別計(jì)量混合60重量份氧化鎂(商品名:AM_2)、20重量份氯化鎂6水合物(商品名: Crystal I ine CS)、20重量份硫酸鎂3水合物(商品名:硫酸鎂MG-3K),相對(duì)于100重量份該混 合物加入44重量份水,并加入144重量份標(biāo)準(zhǔn)砂,與實(shí)施例6同樣地得到試樣2。且,(a)~(c) 各成分的無水鹽換算重量比為72.1:11.3:16.6。
[0092] "實(shí)施例8"
[0093]分別計(jì)量混合50重量份氧化鎂(商品名:AM-2)、25重量份氯化鎂6水合物(商品名: Crystal I ine CS)、25重量份硫酸鎂3水合物(商品名:硫酸鎂MG-3K),相對(duì)于100重量份混合 物加入36重量份水,并加入136重量份標(biāo)準(zhǔn)砂,與實(shí)施例6同樣地得到試樣3。且,(a)~(c)各 成分的無水鹽換算重量比為63.3:14.9:21.8。
[0094] "對(duì)比例3"
[0095]在100重量份普通硅酸鹽水泥(宇部三菱水泥株式會(huì)社制商品名:普通硅酸鹽水 泥)中緩緩加入50重量份水、200重量份標(biāo)準(zhǔn)砂,與實(shí)施例6同樣地得到試樣4。
[0096] 關(guān)于通過實(shí)施例6~8及對(duì)比例3所得到的試樣1~4,按照J(rèn)IS(日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)) R5201的記載測(cè)定壓縮強(qiáng)度與彎曲強(qiáng)度。測(cè)定通過3個(gè)試樣進(jìn)行,將其算術(shù)平均值示于表2。
[0097] 表 2
[0099] 可確認(rèn)由本發(fā)明的氧化鎂水泥構(gòu)成的固化體具有與以往的由硅酸鹽水泥構(gòu)成的 固化體同等以上的壓縮強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度。即由本發(fā)明的氧化鎂水泥構(gòu)成的固化體可用于以 往使用硅酸鹽水泥的建筑材料等的用途。
[0100] "實(shí)施例9"
[0101] 分別計(jì)量混合60重量份氧化鎂(商品名:AM-2)、30重量份氯化鎂6水合物(商品名: Crystalline CS)、10重量份硫酸鎂3水合物(商品名:硫酸鎂MG-3K) Ja)~(c)各成分的無 水鹽換算重量比為74.1:17.4:8.5。
[0102] 相對(duì)于100重量份該混合物,一邊緩緩加入41重量份水一邊攪拌混合成為均勻的 漿狀后,在直徑87mm、高度17mm的塑料培養(yǎng)皿中倒入與皿口平齊的量,放置7天使其固化從 而得到試驗(yàn)片1。
[0103] "對(duì)比例4"
[0104]相對(duì)于60重量份氧化鎂(赤穗化成株式會(huì)社制商品名:氧化鎂M-150T比表面積: 135m2/g)與40重量份硫酸鎂7水合物(商品名:純化硫酸鎂)的混合物100重量份加入72重量 份水,除此以外與上述實(shí)施例9同樣地得到試驗(yàn)片2。( &)~(c)各成分的無水鹽換算重量比 為75.4:0:24.6。
[0105] "對(duì)比例5"
[0106] 相對(duì)于40重量份氧化鎂(商品名:AM-2)與60重量份氯化鎂6水合物(商品名: Crystalline CS)的混合物100重量份加入40重量份水,除此以外與上述實(shí)施例9同樣地得 到試驗(yàn)片3。(&)~(c)各成分的無水鹽換算重量比為58.8:41.2:0。
[0107] ?風(fēng)化性評(píng)價(jià)
[0108] 在設(shè)定為40°C的送風(fēng)定溫恒溫器(日本大和科學(xué)株式會(huì)社制裝置名:DKM600)內(nèi)將 試驗(yàn)片1、2靜置9天。送風(fēng)定溫恒溫器內(nèi)的濕度為20%RH以下(測(cè)定值)。
[0109]觀察靜置9天后的試驗(yàn)片的外觀。此外,使用精密力量測(cè)定器(株式會(huì)社丸菱科學(xué) 機(jī)械制作所制裝置名:PL_1500),測(cè)定靜置后試驗(yàn)片的支點(diǎn)間距離為50mm的3點(diǎn)彎曲強(qiáng)度。 測(cè)定通過3個(gè)試驗(yàn)片進(jìn)行,示出其算術(shù)平均值。結(jié)果如表3所示。
[0110]表3
[0112]通過實(shí)施例9制作的試驗(yàn)片1在40 °C、20 % RH以下靜置9天后,外觀也無變化,維持 足夠的彎曲強(qiáng)度。通過對(duì)比例4制作的試驗(yàn)片2在40°C、20%RH以下靜置9天后發(fā)生白化,產(chǎn) 生了大量裂縫,對(duì)比例4作為原料鹽僅使用具有風(fēng)化性的硫酸鎂7水合物。試驗(yàn)片2因裂縫而 無法固定到3點(diǎn)彎曲強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī)上,故而其彎曲強(qiáng)度無法測(cè)定。
[0113] ?潮解性評(píng)價(jià)
[0114] 在設(shè)定為40°C、95%RH的恒溫恒濕槽(日立Appliances株式會(huì)社制裝置名:日立恒 溫恒濕槽EC-26MHP)內(nèi)將試驗(yàn)片1、3靜置9天。
[0115] 此外,與上述風(fēng)化性評(píng)價(jià)同樣地測(cè)定靜置后試驗(yàn)片的3點(diǎn)彎曲強(qiáng)度。測(cè)定通過3個(gè) 試驗(yàn)片進(jìn)行,示出其算術(shù)平均值。結(jié)果如表4所示。
[0116] 表4
[0118] 通過實(shí)施例9制作的試驗(yàn)片1在40 °C、95 % RH以下靜置9天后,外觀也無變化,維持 足夠的彎曲強(qiáng)度。通過對(duì)比例5制作的試驗(yàn)片3在40 °C、95%RH以下靜置9天后在表面產(chǎn)生大 量水滴而且產(chǎn)生了裂縫,對(duì)比例5作為原料鹽僅使用具有潮解性的氯化鎂6水合物。此外,試 驗(yàn)片3的彎曲強(qiáng)度降低至試驗(yàn)片1的約40%。
[0119] 可確認(rèn)本發(fā)明的氧化鎂水泥的氯化鎂的潮解性與硫酸鎂的風(fēng)化性取得平衡,可抑 制由風(fēng)化引起的白化、由潮解引起的吸濕變色,難以劣化,本發(fā)明的氧化鎂水泥至少含有 (a)氧化鎂、(b)氯化鎂0~6水合物中的至少1種、(c)硫酸鎂0~7水合物中的至少1種的( &)_ (c ),(b)氯化鎂包含0水合物或6水合物時(shí),(c)硫酸鎂不為7水合物。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種氧化鎂水泥,其特征在于,至少含有下述(a)-(C), (a) 氧化鎂 (b) 氯化鎂0~6水合物中的至少1種 (c) 硫酸鎂0~7水合物中的至少1種, (b)氯化鎂包含0水合物或6水合物時(shí),(c)硫酸鎂不為7水合物。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化鎂水泥,其特征在于,所述(a)氧化鎂的比表面積為5m2/g 以上、500m2/g以下。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氧化鎂水泥,其特征在于,所述(b)氯化鎂為1~5水合物。4. 根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的氧化鎂水泥,其特征在于,所述(c)硫酸鎂為0~6 水合物。5. 根據(jù)權(quán)利要求1~4中任一項(xiàng)所述的氧化鎂水泥,其特征在于,所述(a)氧化鎂與所述 (b)氯化鎂和所述(c)硫酸鎂之和的無水鹽換算重量比為20:80~95:5。6. 根據(jù)權(quán)利要求1~5中任一項(xiàng)所述的氧化鎂水泥,其特征在于,所述(b)氯化鎂與(c) 硫酸鎂的無水鹽換算重量比為1: 〇. 05~1: 5。7. -種氧化鎂混凝土,其特征在于,將權(quán)利要求1~6中任一項(xiàng)所述的氧化鎂水泥固化 而形成。
【文檔編號(hào)】C04B9/02GK106007426SQ201610087591
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年2月16日
【發(fā)明人】橋本千明, 小野敬義
【申請(qǐng)人】赤穗化成株式會(huì)社