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公開番号2025094811
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-25
出願番号2023210578
出願日2023-12-13
発明の名称自硬性材料の製造方法
出願人株式会社大林組,国立大学法人名古屋工業大学,国立大学法人北海道大学,シーカテクノロジーアクチェンゲゼルシャフト
代理人弁理士法人一色国際特許事務所
主分類C04B 28/26 20060101AFI20250618BHJP(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】施工性の向上を図る。
【解決手段】フライアッシュを未燃炭素除去処理して、未燃炭素除去処理済フライアッシュを生成する第1工程と、前記未燃炭素除去処理済フライアッシュにメカノケミカル処理を施し、前記未燃炭素除去処理済フライアッシュの表面を活性化させる第2工程と、強アルカリ溶液とケイ素微粉末を混ぜ合わせ、前記強アルカリ溶液にケイ素成分が溶出されたケイ素混合物を作製する第3工程と、表面が活性化された前記未燃炭素除去処理済フライアッシュと前記ケイ素混合物とを混ぜ合わせる第4工程と、を有する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
フライアッシュを未燃炭素除去処理して、未燃炭素除去処理済フライアッシュを生成する第１工程と、
前記未燃炭素除去処理済フライアッシュにメカノケミカル処理を施し、前記未燃炭素除去処理済フライアッシュの表面を活性化させる第２工程と、
強アルカリ溶液とケイ素微粉末を混ぜ合わせ、前記強アルカリ溶液にケイ素成分が溶出されたケイ素混合物を作製する第３工程と、
表面が活性化された前記未燃炭素除去処理済フライアッシュと前記ケイ素混合物とを混ぜ合わせる第４工程と、
を有することを特徴とする自硬性材料の製造方法。
続きを表示（約 840 文字）【請求項２】
請求項１に記載の自硬性材料の製造方法であって、
前記第１工程において、前記未燃炭素除去処理済フライアッシュ中の前記未燃炭素の含有率を１％以下にする、
ことを特徴とする自硬性材料の製造方法。
【請求項３】
請求項１に記載の自硬性材料の製造方法であって、
前記未燃炭素除去処理は、前記フライアッシュを加熱する加熱処理である、
ことを特徴とする自硬性材料の製造方法。
【請求項４】
請求項３に記載の自硬性材料の製造方法であって、
前記加熱処理は、加熱装置で１時間以内である、
ことを特徴とする自硬性材料の製造方法。
【請求項５】
請求項３に記載の自硬性材料の製造方法であって、
前記加熱処理の温度は５００℃以上６００℃以下である、
ことを特徴とする自硬性材料の製造方法。
【請求項６】
請求項１に記載の自硬性材料の製造方法であって、
前記強アルカリ溶液と、前記未燃炭素除去処理済フライアッシュ及び前記ケイ素微粉末を含む結合材と、の比は２５％以上４０％以下である、
ことを特徴とする自硬性材料の製造方法。
【請求項７】
請求項６に記載の自硬性材料の製造方法であって、
前記結合材における、前記未燃炭素除去処理済フライアッシュの割合は９０％以上である、
ことを特徴とする自硬性材料の製造方法。
【請求項８】
請求項１に記載の自硬性材料の製造方法であって、
前記ケイ素微粉末におけるケイ素濃度は、４００００ＰＰＭ以上である、
ことを特徴とする自硬性材料の製造方法。
【請求項９】
請求項１～請求項８の何れか１項に記載の自硬性材料の製造方法であって、
前記自硬性材料は、セメントを含有しない、
ことを特徴とする自硬性材料の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、自硬性材料の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
セメントーペースト、モルタル、及びコンクリート等の自硬性材料として、普通ポルトランドセメント等のセメント系材料が広く普及している。また、セメント系材料に代えて石炭灰（フライアッシュ）を母材とする自硬性材料の開発がなされている。例えば、特許文献１には、メカノケミカル処理によって表面が活性化されたフライアッシュと、強アルカリ溶液とケイ素粉末とを混合した混合物と、を混合することで緻密性の高い自硬性材料を得られることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１５－２１８０７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、石炭灰を用いて自硬性材料を製造する場合、流動性の改善が望まれるなど施工性に課題があった。
【０００５】
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、施工性の向上を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための主たる発明は、フライアッシュを未燃炭素除去処理して、未燃炭素除去処理済フライアッシュを生成する第１工程と、前記未燃炭素除去処理済フライアッシュにメカノケミカル処理を施し、前記未燃炭素除去処理済フライアッシュの表面を活性化させる第２工程と、強アルカリ溶液とケイ素微粉末を混ぜ合わせ、前記強アルカリ溶液にケイ素成分が溶出されたケイ素混合物を作製する第３工程と、表面が活性化された前記未燃炭素除去処理済フライアッシュと前記ケイ素混合物とを混ぜ合わせる第４工程と、を有することを特徴とする自硬性材料の製造方法である。
【０００７】
本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、施工性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
石炭灰中の未燃炭素の電子顕微鏡（ＳＥＭ）像である。
本実施形態における自硬性材料の製造方法のフロー図である。
硬化体が形成される様子を示す概略図である。
加熱温度と未燃炭素量の関係を示す図である。
試験材料の一覧を示す図である。
供試体の配合を示す図である。
図７Ａ～図７Ｆは、粒度分布の測定結果を示す図である。
ｐＨの測定結果を示す図である。
電気伝導率の測定結果を示す図である。
練り上がり後のペーストの簡易フローの測定結果を示す図である。
図１１Ａ～図１１Ｅは、混錬後から固化までの粘性の経時変化を示す図である。
圧縮強度の測定結果を示す図である。
形状変化率の測定結果を示す図である。
供試体の外観を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。
（【００１１】以降は省略されています）

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