研究所の概要

技術開発研究所は、建設資材カンパニーの研究所として、宇部、東京、大阪、千葉に拠点を置き、セメント・コンクリートおよび建材関連の研究開発や技術サービスを行っています。

具体的には、

  1. セメント工場での廃棄物・副産物の継続的拡大に向けた研究開発
  2. 生コンや二次製品会社からのニーズに対応した商品の開発や技術サービス
  3. セルフレベリング材、リニューアル、防水材関連商品の開発
  4. 環境資材等の新規事業分野の研究開発
  5. セメント、固化材、コンクリート等に関連する品質試験、受託試験

等に取り組んでいます。

技術開発研究所外観

セメント関連の研究内容

循環型社会の形成や環境保全に貢献するため、セメント工場での原燃料リサイクルの推進に向けた技術開発や、セメント・固化材およびその他環境資材関連の研究開発に取り組んでいます。

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セメントに関する研究開発技術

(1)高温合成(焼成・溶融)

廃棄物・副産物の使用がセメント品質に及ぼす影響を研究するため、電気炉を用いてクリンカー*1やスラグ*2を試製し、性能評価を行っています。

*1セメントの中間製品(焼結体)
*2高温で溶融・急冷した非晶質(ガラス)

  • クリンカー焼成
  • スラグ試製(溶融+水冷)

(2)クリンカーの解析

クリンカーには様々な水硬性鉱物が含まれます。これらの含有量や特徴を把握するため、顕微鏡観察やX線回折による結晶構造解析を行っています。その結果は、セメントの品質設計・改良や品質管理に活用します。
  • クリンカー・セメント解析技術

(3)セメント特性の評価・解析

セメントの水和反応特性を把握するため、水和反応速度・発熱量の解析や、電子顕微鏡(SEM)による水和物の生成量・形状確認を行っています。
これらの特性は、クリンカーの鉱物組成や添加物によって変わるので、新たなセメントや性能制御技術の開発に役立てます。
  • セメントの水和発熱速度
  • セメント水和物のSEM観察例

(4)クリンカー焼成・セメント水和反応の熱力学平衡計算

クリンカーの焼成反応やセメントの水和反応を理論的に解析するため、熱力学平衡計算技術も導入し、メカニズムの解明などに取り組んでいます。
  • FactSageによるキルン内の高温反応計算t
  • FHREEQCによる水和物相組成計算(PC-AC-石膏系)

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地盤改良用固化材に関する研究開発および受託試験

(1)研究開発

国内各地の各種軟弱土を対象に、セメント系固化材による改良特性に関する技術データを集約し、宇部三菱セメント(株)が販売するセメント系固化材の開発・改良を行っています。セメント系固化材は優れた固化強度を発現できるように各種軟弱土別に水和生成物(エトリンガイトやケイ酸カルシウム水和物)が効果的に生成できるよう材料設計されていることが特徴です。
  • 固化処理土の一軸圧縮試験
    固化処理土の一軸圧縮試験
  • エトリンガイトの電子顕微鏡写真
    エトリンガイトの電子顕微鏡写真

(2)受託試験

地盤改良工事に関わる各種土質試験、固化材配合試験、強度試験等を行っています。
  • 受託試験

建設資材 【地盤改良用固化材】

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環境資材に関する研究開発

宇部興産グループでは土壌、大気、水の改良分野に環境資材を提供しています。技術開発研究所では、主に土壌を対象とした資材の開発を行っており、酸化マグネシウムを主成分とした重金属不溶化材や中性固化材の研究開発に取り組んでいます。
汚染土壌等から溶出しやすい砒素、鉛、セレン、フッ素等の重金属類の収着挙動や存在状態を解析することにより、合理的かつ経済的な不溶化プロセスを究明し、宇部マテリアルズ(株)が販売する重金属不溶化材や中性固化材の新商品開発に繋げています。
  • 金属不溶加材
    重金属不溶化材
  • 土壌改良工事風景
    土壌改良工事風景
  • 透過型電子顕微鏡写真
    透過型電子顕微鏡写真
    (汚染土壌内のフッ素(F)が酸化マグネシウム粒子に吸着している様子)

宇部マテリアルズ(株)ホームページ 別ウィンドウが開きます

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コンクリート関連の研究内容

安全・安心で快適な国土を支える良質な社会資本であるコンクリート構造物が求められる中で、コンクリートの基礎的研究や新規材料の開発に取り組むとともに、外部からの高度かつ広範囲な受託試験に対応しています。
また、全国に展開する直系生コン、二次製品事業を技術面から強力にサポートしています。
さらに、コンクリートを中心とした構造コンサルティング技術を生かし、独自の耐震補強工法を開発し、事業拡大に取り組んでいます。

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直系生コン工場への技術サポート

国内外の宇部グループの生コン工場を、技術と人材育成の面で
サポートしています。技術面でのサポートとしては、
高強度コンクリート等の特殊コンクリートの製造技術確立や
品質安定化等への支援があります。
また、人材育成面からのサポートとしては資格支援等があります。
  • 生コン車
    生コン車
  • 打込み
    打込み
  • コア抜き
    コア抜き
  • 直系生コン工場への技術サポート

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二次製品技術

即時脱型製品会社や遠心成形製品会社等へ、ニーズに対応した技術サービスや新製品開発を行っています。

  • 法画ブロックマット
  • パイル(既成杭)
  • 高強度保水性緑化ブロック

耐塩害混和材(クロロガード)

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高耐久・高強度化技術

サイトハード®

サイトハード®は、常温硬化型超高強度繊維補強コンクリート用の特殊材料です。UBEの特殊セメント製造技術とコンクリート配合技術を結集して開発されました。
  • 超高強度繊維補強コンクリート

クロロガード®

クロロガード®はセメントの一部と置換することにより、コンクリートの耐塩害性能を高めることを可能にする特殊混和材です。コンクリート構造物の高耐久化と長寿命化に貢献するため、UBEのコンクリート配合技術と性能評価技術を駆使して開発されました。

クロロガード工業会ホームページ 別ウィンドウが開きます
  • EPMA分析による塩化物イオン濃度分布(10%NaCl溶液浸漬2.5年)

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耐震補強技術

デザインフィット

デザインフィット工法®は、鉄骨ブレースを用いた設計自由度の高い耐震補強工法です。UBEの構造設計技術と高強度グラウトモルタル配合技術を融合して在来工法よりアンカー工事を減らすことを可能にしました。本工法により、施工時の騒音や粉じんの発生が抑えられます。
また、鉄骨ブレースを使わないデザイン性の高い工法(デザインUフレーム工法®)も開発しています。

デザインフィット<sup>®</sup>工法協会
デザインフィット工法協会ホームページ 別ウィンドウが開きます
デザインUフレーム工法
デザインUフレーム工法
性能確認実験
性能確認実験
デザインフィット工法
デザインフィット工法

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コンクリート・コンサルティング

コンクリートに関する各種受託業務

(1) コンクリートの材料試験
コンクリートの圧縮強度試験、促進中性化試験、凍結融解試験など、各種材料試験を実施します。
※登録試験事業者(JNLA000152JP、強度・骨材試験)
  • 促進中性化試験機
    促進中性化試験機
  • 凍結融解試験機
    凍結融解試験機
  • 5,000kN耐圧試験機
    5,000kN耐圧試験機
(2) 構造物の調査診断
コンクリート構造物の耐久性に関わる、塩害・中性化・凍害・アルカリシリカ反応等の劣化原因の調査・診断を行います。
  • 構造物の劣化調査
    構造物の劣化調査
  • 構造物の鉄筋探査
    構造物の鉄筋探査
  • コンクリート・コア採取
    コンクリート・コア採取
(3) 構造物の耐震診断
コンクリート構造物の耐震性に関わる、現地調査、耐震診断、耐震補強設計等を行います。
※一級建築士事務所登録(山口県 第2785号)
  • 建物外観調査
    建物外観調査
  • 立体構造解析モデル
    立体構造解析モデル
  • CAD図面
    CAD図面

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建材関連の研究内容

建材事業部が販売するセルフレベリング材(SL材)、防水材、断面修復材、グラウト材等の建材商品に関する新商品・工法開発やお客様への技術支援等を行っています。SL材は、UBE独自の配合設計技術により、速硬性、低収縮性など他社の追従を許さない優れた性能を有しており、業界トップシェアを誇ります。
これまで培ってきた基盤技術をベースに、さらに独自性のある商品開発に取り組んでいます。

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分析・品質評価

セメントの品質管理、品質保証のために原料から最終製品の化学分析試験および物性試験を実施しています。
また、新商品・新技術および新規事業創出のための評価試験や第三者からの受託試験も行っています。
※登録試験事業者(JNLA000152JP、化学分析・混和材試験)

主要設備

化学分析関連
化学成分
  • 蛍光X線分析装置
  • 原子吸光分析装置(フレーム方式、電気加熱方式)
  • ICP発光分光分析装置
  • 走査型ICP発光分析装置
  • イオンクロマトグラフ(自動試料燃焼装置付)
  • 水銀測定装置(加熱気化式、還元気化式)
  • 炭素・硫黄分析装置
  • 紫外可視分光光度計
  • X線回折装置
  • 電位差自動滴定装置
その他
  • 熱量計
  • 油分計
物性試験関連
強度試験 圧縮試験機(200kN、500kN)
熱分析 示差熱・熱重量同時測定装置(TG/DTA)
安定性 ASTM安定性試験用オートクレーブ
粒度分布 レーザー式粒度分布測定装置
表面解析
  • 走査型電子顕微鏡(SEM)
  • エネルギー分散型X線分析装置(EDX)
水和熱 水和熱熱量計
油井試験
(API)
  • コンシストメーター(高温高圧用、大気圧用)
  • キュアリングチャンバー

SL材

業界トップシェアを誇るUBEのセルフレベリング材(SL材)の更なる用途展開を進めるため、船舶用途に使用されるU/Dシップレベラー®や工場床等で素地仕上げ材として使用可能なタフレベラーG®プラス等の新商品開発に取り組んでいます。

U/Dシップレベラー®L、U/Dシップレベラー®A

L(軽量タイプ)は、硬化体比重を汎用タイプの1.8から0.9に低減し、軽量化が求められる大型豪華客船等に使用されます。
A(耐火タイプ)は、最も過酷な防火認定規格(A-60級仕切り甲板:60分耐火)をクリアし、火災リスクの高い機関室や車両甲板等の直上階に使用されます。

  • U/Dシップレベラー<sup>®</sup>L、U/Dシップレベラー<sup>®</sup>A

タフレベラーG®プラス

紫外線による表面の劣化を低減し、耐摩耗性を向上させることにより、倉庫、工場、駐輪場等の素地仕上げ材として使用可能にしました。
  • タフレベラーG<sup>®</sup>プラス

建設資材 【セルフレベリング材】

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防水材

UBE複合防水工法

常温自着タイプの改質アスファルト系防水シートとポリマーセメント系塗膜防水材をハイブリッドさせた新しい屋上防水工法です。
建築物の長寿命化に対応し、UBEの改質アスファルト技術とモルタル配合技術を結集して開発されました。
  • UBE複合防水工法
  • UBE複合防水工法
  • UBE複合防水工法

建設資材 【防水材】

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グラウト材

U-グラウトAG

優れた流動性と水中不分離性を有し、河川・港湾等での水中への施工用途に開発されたグラウト材です。
UBE独自のスラリー供給システムにも対応しています。
  • U-グラウトAG
    U-グラウトAG
  • 一般的なグラウト
    一般的なグラウト

建設資材 【グラウト材】

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断面修復材

U-リペアパッチ®EX・U-リペアライト®EX

UBE独自の速硬系材料の配合技術を駆使して開発された速硬タイプのポリマーセメント系断面修復材です。補修現場での大幅な工期短縮が図れます。

建設資材 【断面修復材】
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  • U-リペアパッチ<sup>®</sup>EX・U-リペアライト<sup>®</sup>EX

高耐久性補修材

コンクリート構造物のさらなる高耐久化と長寿命化のニーズに対応するため、UBEのモルタル配合技術を駆使して開発を推進しています。
  • 高耐久性補修材

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