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公開番号2025083885
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-02
出願番号2023197541
出願日2023-11-21
発明の名称非水硬性CO2硬化型固化材、及び炭酸化硬化体
出願人デンカ株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類C04B 22/08 20060101AFI20250526BHJP(セメント;コンクリート;人造石;セラミックス;耐火物)
要約【課題】CO₂吸収量を向上させ、かつ高い強度発現性を有する非水硬性CO₂硬化型固化材を提供することを目的とする。
【解決手段】鉱物組成として、γ-2CaO・SiO₂、及びメルヴィナイトを含有し、γ-2CaO・SiO₂を2質量%以上、メルヴィナイトを40質量%以下含有する非水硬性CO₂硬化型固化材である。非水硬性CO₂硬化型固化材は、目開きが90μmの篩を40質量%以上通過する粒度を有することが好ましく、ブレーン比表面積が、500cm²/g以上3000cm²/g以下であることが好ましい。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
鉱物組成として、γ－２ＣａＯ・ＳｉＯ
２
、及びメルヴィナイトを含有し、
前記γ－２ＣａＯ・ＳｉＯ
２
を２質量％以上、前記メルヴィナイトを４０質量％以下含有する非水硬性ＣＯ
２
硬化型固化材。
続きを表示（約 310 文字）【請求項２】
目開きが９０μｍの篩を４０質量％以上通過する粒度を有する、請求項１に記載の非水硬性ＣＯ
２
硬化型固化材。
【請求項３】
ブレーン比表面積が、５００ｃｍ
２
／ｇ以上３０００ｃｍ
２
／ｇ以下である、請求項１又は２に記載の非水硬性ＣＯ
２
硬化型固化材。
【請求項４】
電気炉還元スラグを含有する、請求項１又は２に記載の非水硬性ＣＯ
２
硬化型固化材。
【請求項５】
請求項１又は２に記載の非水硬性ＣＯ
２
硬化型固化材の炭酸化硬化物からなる炭酸化硬化体。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に、土木・建築業界において使用される非水硬性ＣＯ
２
硬化型固化材、及び炭酸化硬化体に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
コンクリートは原材料としてセメントを多量に使用するため、ＣＯ
２
排出量の大きい材料であるとされる。これは主として、セメントの生産過程で、炉の燃焼エネルギーを得るために化石燃料を多量に使用することに加え、石灰石の脱炭酸反応（ＣａＣＯ
３
→ＣａＯ＋ＣＯ
２
）が生じることによる。コンクリートとしてのＣＯ
２
排出量を低減することは地球温暖化対策の一環として重要なテーマとなっている。
【０００３】
コンクリート製品を製造する際に排出されるＣＯ
２
のトータル量を低減するためには、セメント代替として産業副産物（高炉スラグ微粉末、フライアッシュなど）を多量に配合させることによりセメント使用量を削減することが有効であり、種々研究が進められている。
【０００４】
一方で、γ－Ｃ
２
Ｓ（γ－２ＣａＯ・ＳｉＯ
２
；ビーライトγ相とも呼ばれる）のような非水硬性化合物を混和材として配合したコンクリートを強制的に炭酸（塩）化養生させることにより、ＣＯ
２
吸収から表層部を緻密化した耐久性の高いコンクリート製品を得る技術が知られている（例えば特許文献１）。γ－Ｃ
２
Ｓは水和反応せず、ＣＯ
２
と反応してＣａＣＯ
３
とＳｉＯ
２
に富むゲル状物を生成する。これらの生成物はセメントマトリクス中の空隙を埋め、コンクリート製品表層部の耐久性を飛躍的に向上させる。この場合、炭酸（塩）化養生でコンクリートに吸収されたＣＯ
２
の分だけコンクリート製品を得る上でのトータルＣＯ
２
排出量は削減されることになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２００６－１８２５８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、今後の益々注目されるカーボンニュートラルへの取組みを考慮すると、さらに、セメントの配合量を減らすことが可能な材料が望まれていた。また、このようなセメント材料を減らした場合においても、高い強度発現性を有する材料が望まれていた。
【０００７】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、ＣＯ
２
吸収量を向上させ、かつ高い強度発現性を有する非水硬性ＣＯ
２
硬化型固化材、及び炭酸化硬化体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】
【０００８】
上記課題を解決するために鋭意検討したところ、本発明者は下記本発明に想到し、当該課題を解決できることを見出した。すなわち本発明は下記のとおりである。
［１］鉱物組成として、γ－２ＣａＯ・ＳｉＯ
２
、及びメルヴィナイトを含有し、前記γ－２ＣａＯ・ＳｉＯ
２
を２質量％以上、前記メルヴィナイトを４０質量％以下含有する非水硬性ＣＯ
２
硬化型固化材。
［２］目開きが９０μｍの篩を４０質量％以上通過する粒度を有する、［１］に記載の非水硬性ＣＯ
２
硬化型固化材。
［３］ブレーン比表面積が、５００ｃｍ
２
／ｇ以上３０００ｃｍ
２
／ｇ以下である、［１］又は［２］に記載の非水硬性ＣＯ
２
硬化型固化材。
［４］電気炉還元スラグを含有する、［１］～［３］のいずれかに記載の非水硬性ＣＯ
２
硬化型固化材。
［５］［１］～［４］のいずれかに記載の非水硬性ＣＯ
２
硬化型固化材の炭酸化硬化物からなる炭酸化硬化体。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ＣＯ
２
吸収量を向上させ、かつ高い強度発現性を有する非水硬性ＣＯ
２
硬化型固化材、及び炭酸化硬化体を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［非水硬性ＣＯ
２
硬化型固化材］
本発明の非水硬性ＣＯ
２
硬化型固化材は、鉱物組成として、γ－２ＣａＯ・ＳｉＯ
２
、及びメルヴィナイトを含有し、γ－２ＣａＯ・ＳｉＯ
２
を２質量％以上、メルヴィナイトを４０質量％以下含有する。
（【００１１】以降は省略されています）

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