JP2000007465A - 無機質発泡体の製造方法 - Google Patents
無機質発泡体の製造方法Info
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- C04B28/24—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing alkyl, ammonium or metal silicates; containing silica sols
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高い吸音性、濾過性を与える低通気抵抗性を
有し、かつ強度の強い無機質発泡体の製造方法を提供す
る。 【解決手段】 （Ａ）ＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 系粉体、
（Ｂ）アルカリ金属珪酸塩、水及び界面活性剤からなる
水溶液であって該水溶液の平衡表面張力到達時間が０．
２〜１秒であるアルカリ金属珪酸塩水溶液、及び（Ｃ）
発泡剤からなる発泡性無機質組成物を発泡させ硬化させ
ることを特徴とする無機質発泡体の製造方法。
有し、かつ強度の強い無機質発泡体の製造方法を提供す
る。 【解決手段】 （Ａ）ＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 系粉体、
（Ｂ）アルカリ金属珪酸塩、水及び界面活性剤からなる
水溶液であって該水溶液の平衡表面張力到達時間が０．
２〜１秒であるアルカリ金属珪酸塩水溶液、及び（Ｃ）
発泡剤からなる発泡性無機質組成物を発泡させ硬化させ
ることを特徴とする無機質発泡体の製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、不燃性の建築、土
木資材として有用であるとともに、吸音性、濾過性を有
する無機質発泡体の製造方法に関するものである。
木資材として有用であるとともに、吸音性、濾過性を有
する無機質発泡体の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、無機質発泡体の製造方法に関
しては種々検討され提案されている。例えば、特開平５
−８５８５８号公報では、アルカリ金属珪酸塩水溶液、
無機固体成分及び充填剤からなる主材に所定量のアニオ
ン界面活性剤を添加し、過酸化水素のような発泡剤で発
泡硬化させて、連続気泡を有する無機質発泡体を得る方
法が提案されている。
しては種々検討され提案されている。例えば、特開平５
−８５８５８号公報では、アルカリ金属珪酸塩水溶液、
無機固体成分及び充填剤からなる主材に所定量のアニオ
ン界面活性剤を添加し、過酸化水素のような発泡剤で発
泡硬化させて、連続気泡を有する無機質発泡体を得る方
法が提案されている。
【０００３】しかし、上記製造方法で得られる無機質発
泡体は連続気泡の径が小さいため、高い吸音性、濾過性
を得るために発泡体の通気抵抗を低くしようとすると、
発泡倍率を上げることが必要となり、発泡倍率を上げる
と該無機質発泡体の強度が低下する、という問題があっ
た。
泡体は連続気泡の径が小さいため、高い吸音性、濾過性
を得るために発泡体の通気抵抗を低くしようとすると、
発泡倍率を上げることが必要となり、発泡倍率を上げる
と該無機質発泡体の強度が低下する、という問題があっ
た。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題を
解決するためになされたものであり、高い吸音性、濾過
性を与える低通気抵抗性を有し、かつ強度の強い無機質
発泡体の製造方法を提供することを目的とする。
解決するためになされたものであり、高い吸音性、濾過
性を与える低通気抵抗性を有し、かつ強度の強い無機質
発泡体の製造方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の無機質発泡体の
製造方法は、（Ａ）ＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 系粉体、
（Ｂ）アルカリ金属珪酸塩、水及び界面活性剤からなる
水溶液であって該水溶液の平衡表面張力到達時間が０．
２〜１秒であるアルカリ金属珪酸塩水溶液、及び（Ｃ）
発泡剤からなる発泡性無機質組成物を発泡させ硬化させ
ることを特徴とする。
製造方法は、（Ａ）ＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 系粉体、
（Ｂ）アルカリ金属珪酸塩、水及び界面活性剤からなる
水溶液であって該水溶液の平衡表面張力到達時間が０．
２〜１秒であるアルカリ金属珪酸塩水溶液、及び（Ｃ）
発泡剤からなる発泡性無機質組成物を発泡させ硬化させ
ることを特徴とする。
【０００６】本発明に用いられるＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3
系粉体（Ａ）としては、組成としてＳｉＯ2 が１０〜９
０重量％、Ａｌ2 Ｏ3 が９０〜１０重量％からなる粉体
であり、例えば、アルミナ系研磨剤を製造する際のダス
ト、フライアッシュ、フライアッシュの分級品や粉砕
品、メタカオリン、フライアッシュを溶融し気体中に噴
霧させて得られる粉体、シリカアルミナ系粉体からなる
粘土を溶融し気体中に噴霧させて得られる粉体、シリカ
アルミナ系粉体に機械的エネルギ−を作用させて得られ
る粉体、粘土鉱物を５００〜９００℃で加熱脱水して得
られる粉体に機械的エネルギ−を作用させて得られる粉
体、等が挙げられる。
系粉体（Ａ）としては、組成としてＳｉＯ2 が１０〜９
０重量％、Ａｌ2 Ｏ3 が９０〜１０重量％からなる粉体
であり、例えば、アルミナ系研磨剤を製造する際のダス
ト、フライアッシュ、フライアッシュの分級品や粉砕
品、メタカオリン、フライアッシュを溶融し気体中に噴
霧させて得られる粉体、シリカアルミナ系粉体からなる
粘土を溶融し気体中に噴霧させて得られる粉体、シリカ
アルミナ系粉体に機械的エネルギ−を作用させて得られ
る粉体、粘土鉱物を５００〜９００℃で加熱脱水して得
られる粉体に機械的エネルギ−を作用させて得られる粉
体、等が挙げられる。
【０００７】本発明に用いられるアルカリ金属珪酸塩と
しては、Ｍ2 Ｏ・ｎＳｉＯ2 （ＭはＬｉ、Ｋ、Ｎａ又は
これらの混合物）で表されるものであり、ｎの数は、８
を超えるとこのアルカリ金属珪酸塩を水溶液にしたとき
に、該水溶液がゲル化しやすくなり該水溶液の粘度が高
くなって粉体との混合が困難となり、また、０．０５未
満では得られる発泡体の強度が低くなるので、０．０５
〜８が好ましく、さらに好ましくは０．１〜３である。
しては、Ｍ2 Ｏ・ｎＳｉＯ2 （ＭはＬｉ、Ｋ、Ｎａ又は
これらの混合物）で表されるものであり、ｎの数は、８
を超えるとこのアルカリ金属珪酸塩を水溶液にしたとき
に、該水溶液がゲル化しやすくなり該水溶液の粘度が高
くなって粉体との混合が困難となり、また、０．０５未
満では得られる発泡体の強度が低くなるので、０．０５
〜８が好ましく、さらに好ましくは０．１〜３である。
【０００８】上記アルカリ金属珪酸塩は、本発明のおい
ては、水溶液として用いられる。水溶液の濃度として
は、１０重量％未満では水量が過剰となって発泡体の硬
化時の収縮が大きくなったり、発泡体の強度が低下しや
すくなり、また、６０重量％を超えると該水溶液の粘度
が発泡に不適となるので、１０〜６０重量％が好まし
い。
ては、水溶液として用いられる。水溶液の濃度として
は、１０重量％未満では水量が過剰となって発泡体の硬
化時の収縮が大きくなったり、発泡体の強度が低下しや
すくなり、また、６０重量％を超えると該水溶液の粘度
が発泡に不適となるので、１０〜６０重量％が好まし
い。
【０００９】上記アルカリ金属珪酸塩のＳｉＯ2 −Ａｌ
2 Ｏ3 系粉体（Ａ）１００重量部に対する添加量として
は、０．２重量部未満ではＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 系粉体
の硬化反応に必要なアルカリの量が不足し硬化不良とな
りやすく、また、４５０重量部を超えると得られる発泡
体の耐水性が悪化しやすくなるので、０．２〜４５０重
量部が好ましく、さらに好ましくは１０〜３５０重量部
である。
2 Ｏ3 系粉体（Ａ）１００重量部に対する添加量として
は、０．２重量部未満ではＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 系粉体
の硬化反応に必要なアルカリの量が不足し硬化不良とな
りやすく、また、４５０重量部を超えると得られる発泡
体の耐水性が悪化しやすくなるので、０．２〜４５０重
量部が好ましく、さらに好ましくは１０〜３５０重量部
である。
【００１０】上記アルカリ金属珪酸塩水溶液に界面活性
剤を加えた水溶液の平衡表面張力到達時間は、０．２秒
未満では得られる無機質発泡体の連続気泡の径が小さく
なって通気抵抗を低下させにくくなり、また、１秒を超
えると気泡が不安定となり破泡して良好な発泡体が得に
くくなるので、０．２〜１秒に限定される。
剤を加えた水溶液の平衡表面張力到達時間は、０．２秒
未満では得られる無機質発泡体の連続気泡の径が小さく
なって通気抵抗を低下させにくくなり、また、１秒を超
えると気泡が不安定となり破泡して良好な発泡体が得に
くくなるので、０．２〜１秒に限定される。
【００１１】上記平衡表面張力到達時間とは、水溶液の
表面張力が平衡値に達するまでの時間を言う。一般的
に、水溶液の表面張力は水溶液を調製してから経時的に
変化しつつ平衡値に達する。経時的に変化する表面張力
が動的表面張力であり、この動的表面張力が平衡値に達
するまでの時間が平衡表面張力到達時間である。
表面張力が平衡値に達するまでの時間を言う。一般的
に、水溶液の表面張力は水溶液を調製してから経時的に
変化しつつ平衡値に達する。経時的に変化する表面張力
が動的表面張力であり、この動的表面張力が平衡値に達
するまでの時間が平衡表面張力到達時間である。
【００１２】本発明では上記平衡表面張力到達時間の測
定には最大泡圧法を用いる。測定装置としては、例え
ば、共和界面科学社製、自動動的表面張力計ＢＰ−Ｄ３
型が用いられ、数値は３回の測定値の算術平均値として
求められる。
定には最大泡圧法を用いる。測定装置としては、例え
ば、共和界面科学社製、自動動的表面張力計ＢＰ−Ｄ３
型が用いられ、数値は３回の測定値の算術平均値として
求められる。
【００１３】本発明に用いられる界面活性剤としては、
特に限定されるものではなく、上記アルカリ金属珪酸塩
水溶液に添加したとき、該水溶液の平衡表面張力到達時
間が０．２〜１秒になるものであればよい。例えば、組
成による分類としては、炭化水素系、フッ素系、シリコ
ーン系等が挙げられる。また、イオンによる分類として
は、上記水溶液がアルカリ性であることから、アニオン
型、ノニオン型、両性型が挙げられる。これらのうち、
シリコーン系ノニオン型が好ましい。
特に限定されるものではなく、上記アルカリ金属珪酸塩
水溶液に添加したとき、該水溶液の平衡表面張力到達時
間が０．２〜１秒になるものであればよい。例えば、組
成による分類としては、炭化水素系、フッ素系、シリコ
ーン系等が挙げられる。また、イオンによる分類として
は、上記水溶液がアルカリ性であることから、アニオン
型、ノニオン型、両性型が挙げられる。これらのうち、
シリコーン系ノニオン型が好ましい。
【００１４】シリコーン系ノニオン型界面活性剤として
は、例えば、ジメチルシロキサン−ポリオキシエチレン
共重合体、ジメチルポリシロキサン−ポリオキシプロピ
レン共重合体、ジメチルポリシロキサン−（ポリオキシ
エチレン・ポリオキシプロピレン共重合体、ポリオキシ
エチレンアルキルフェニルエーテル変性ジメチルポリシ
ロキサン等が挙げられる。
は、例えば、ジメチルシロキサン−ポリオキシエチレン
共重合体、ジメチルポリシロキサン−ポリオキシプロピ
レン共重合体、ジメチルポリシロキサン−（ポリオキシ
エチレン・ポリオキシプロピレン共重合体、ポリオキシ
エチレンアルキルフェニルエーテル変性ジメチルポリシ
ロキサン等が挙げられる。
【００１５】上記界面活性剤の上記アルカリ金属珪酸塩
水溶液への添加量は、該水溶液の平衡表面張力到達時間
が０．２〜１秒になるような添加量であればよく、通
常、その添加量はアルカリ金属珪酸塩水溶液１００重量
部に対して０．０５〜５重量部である。
水溶液への添加量は、該水溶液の平衡表面張力到達時間
が０．２〜１秒になるような添加量であればよく、通
常、その添加量はアルカリ金属珪酸塩水溶液１００重量
部に対して０．０５〜５重量部である。
【００１６】本発明に用いられる発泡剤（Ｃ）として
は、過酸化物又は金属粉末が挙げられる。過酸化物とし
ては、例えば、過酸化水素、過酸化ソーダ、過酸化カリ
ウム、過ほう酸ソーダが挙げられる。その添加量として
は、ＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 系粉体（Ａ）１００重量部に
対して０．０１重量部未満では得られる発泡体の発泡倍
率が小さく、吸音性や濾過性が不十分となり、１０重量
部を超えると発泡ガスが過剰となり破泡して良好な発泡
体が得にくくなるので、０．０１〜１０重量部が好まし
い。
は、過酸化物又は金属粉末が挙げられる。過酸化物とし
ては、例えば、過酸化水素、過酸化ソーダ、過酸化カリ
ウム、過ほう酸ソーダが挙げられる。その添加量として
は、ＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 系粉体（Ａ）１００重量部に
対して０．０１重量部未満では得られる発泡体の発泡倍
率が小さく、吸音性や濾過性が不十分となり、１０重量
部を超えると発泡ガスが過剰となり破泡して良好な発泡
体が得にくくなるので、０．０１〜１０重量部が好まし
い。
【００１７】また、上記発泡剤のうち、過酸化水素を発
泡剤として用いる場合には水溶液として用いるのが好ま
しい。この場合の水溶液の濃度としては、０．５重量％
未満では上記アルカリ金属珪酸塩水溶液の粘度が低くな
って発泡が安定せず、また、３５重量％を超えると発泡
が早くなりすぎて均質な発泡体となりにくいので、０．
５〜３５重量％が好ましく、１〜２５重量％がより好ま
しい。
泡剤として用いる場合には水溶液として用いるのが好ま
しい。この場合の水溶液の濃度としては、０．５重量％
未満では上記アルカリ金属珪酸塩水溶液の粘度が低くな
って発泡が安定せず、また、３５重量％を超えると発泡
が早くなりすぎて均質な発泡体となりにくいので、０．
５〜３５重量％が好ましく、１〜２５重量％がより好ま
しい。
【００１８】上記金属粉末としては、例えば、Ｍｇ、Ｃ
ａ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａ
ｌ、Ｇａ、Ｓｎ、Ｓｉ、フェロシリコン等が挙げられ
る。その添加量としては、ＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 系粉体
（Ａ）１００重量部に対して０．０１重量部未満では得
られる発泡体の発泡倍率が小さく、吸音性や濾過性が不
十分となり、５重量部を超えると発泡ガスが過剰となり
破泡して良好な発泡体が得にくくなるので、０．０１〜
５重量部が好ましい。粉末の平均粒径としては、１μｍ
未満では上記アルカリ金属珪酸塩水溶液への分散性が悪
化しやすくなり、反応性が高く発泡がはやくなりすぎ、
また、２００μｍを超えると反応性が低くなるので、１
〜２００μｍが好ましい。
ａ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａ
ｌ、Ｇａ、Ｓｎ、Ｓｉ、フェロシリコン等が挙げられ
る。その添加量としては、ＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 系粉体
（Ａ）１００重量部に対して０．０１重量部未満では得
られる発泡体の発泡倍率が小さく、吸音性や濾過性が不
十分となり、５重量部を超えると発泡ガスが過剰となり
破泡して良好な発泡体が得にくくなるので、０．０１〜
５重量部が好ましい。粉末の平均粒径としては、１μｍ
未満では上記アルカリ金属珪酸塩水溶液への分散性が悪
化しやすくなり、反応性が高く発泡がはやくなりすぎ、
また、２００μｍを超えると反応性が低くなるので、１
〜２００μｍが好ましい。
【００１９】本発明で用いられる発泡性無機質組成物に
は、必要に応じ無機質充填剤、補強繊維、発泡助剤、無
機質発泡体が添加されてもよい。
は、必要に応じ無機質充填剤、補強繊維、発泡助剤、無
機質発泡体が添加されてもよい。
【００２０】無機質充填剤の添加は、発泡性無機質組成
物スラリーの流動性向上、発泡体の硬化時の収縮低減、
得られる発泡体の気泡の緻密化、安定化に効果をもたら
す。無機質充填剤としては、例えば、珪砂、珪石粉、フ
ライアッシュ、スラグ、シリカヒューム、マイカ、タル
ク、ウォラストナイト、炭酸カルシウム、エアロジル、
シリカゲル、ゼオライト、活性炭、アルミナゲル等が挙
げられる。これら充填剤の平均粒径としては、０．０１
μｍ未満では充填剤への吸着水量が多くなって上記スラ
リーの粘度が上昇し作業性が悪化したり発泡が不十分と
なったりし、また、１ｍｍを超えると発泡の安定性が失
われるので、０．０１μｍ〜１ｍｍが好ましい。添加量
としては、ＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 系粉体（Ａ）１００重
量部に対して６００重量部を超えると得られる発泡体の
強度が低下するので、好ましくは２０〜６００重量部、
さらに好ましくは４０〜４００重量部である。
物スラリーの流動性向上、発泡体の硬化時の収縮低減、
得られる発泡体の気泡の緻密化、安定化に効果をもたら
す。無機質充填剤としては、例えば、珪砂、珪石粉、フ
ライアッシュ、スラグ、シリカヒューム、マイカ、タル
ク、ウォラストナイト、炭酸カルシウム、エアロジル、
シリカゲル、ゼオライト、活性炭、アルミナゲル等が挙
げられる。これら充填剤の平均粒径としては、０．０１
μｍ未満では充填剤への吸着水量が多くなって上記スラ
リーの粘度が上昇し作業性が悪化したり発泡が不十分と
なったりし、また、１ｍｍを超えると発泡の安定性が失
われるので、０．０１μｍ〜１ｍｍが好ましい。添加量
としては、ＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 系粉体（Ａ）１００重
量部に対して６００重量部を超えると得られる発泡体の
強度が低下するので、好ましくは２０〜６００重量部、
さらに好ましくは４０〜４００重量部である。
【００２１】補強繊維の添加は、得られる発泡体の強度
向上や亀裂発生防止に役立つ。補強繊維としては、ビニ
ロン、ポリプロピレン、アラミド、アクリル、カーボ
ン、ガラス、チタン酸カリウム、アルミナ、鋼、スラグ
ウール等が挙げられる。補強繊維の繊維長としては、１
ｍｍ未満では補強効果が小さく、１５ｍｍを超えると上
記スラリーへの分散性が悪化するので、１〜１５ｍｍが
好ましい。また、補強繊維の繊維径としては、１μｍ未
満では上記スラリーへの混合時にファイバーボールを形
成して補強効果が生じなくなりやすく、５００μｍを超
えると補強効果が小さくなるので、１〜５００μｍが好
ましい。
向上や亀裂発生防止に役立つ。補強繊維としては、ビニ
ロン、ポリプロピレン、アラミド、アクリル、カーボ
ン、ガラス、チタン酸カリウム、アルミナ、鋼、スラグ
ウール等が挙げられる。補強繊維の繊維長としては、１
ｍｍ未満では補強効果が小さく、１５ｍｍを超えると上
記スラリーへの分散性が悪化するので、１〜１５ｍｍが
好ましい。また、補強繊維の繊維径としては、１μｍ未
満では上記スラリーへの混合時にファイバーボールを形
成して補強効果が生じなくなりやすく、５００μｍを超
えると補強効果が小さくなるので、１〜５００μｍが好
ましい。
【００２２】発泡助剤の添加は、発泡の安定化に役立
つ。発泡助剤としては、シリカゲル、ゼオライト、活性
炭、アルミナゲル等が挙げられる。添加量としては、Ｓ
ｉＯ2−Ａｌ2 Ｏ3 系粉体（Ａ）１００重量部に対して
５重量部を超えると破泡が生じやすくなるので、５重量
部以下の添加が好ましい。
つ。発泡助剤としては、シリカゲル、ゼオライト、活性
炭、アルミナゲル等が挙げられる。添加量としては、Ｓ
ｉＯ2−Ａｌ2 Ｏ3 系粉体（Ａ）１００重量部に対して
５重量部を超えると破泡が生じやすくなるので、５重量
部以下の添加が好ましい。
【００２３】上記発泡性無機質組成物の発泡硬化は、常
温で行ってもよいが、５０〜１００℃に加熱すれば硬化
反応が促進され、得られる発泡体の機械的物性を向上さ
せることができるので上記温度で発泡硬化を行うのが好
ましい。
温で行ってもよいが、５０〜１００℃に加熱すれば硬化
反応が促進され、得られる発泡体の機械的物性を向上さ
せることができるので上記温度で発泡硬化を行うのが好
ましい。
【００２４】
【作用】本発明の無機質発泡体の製造方法は、（Ａ）Ｓ
ｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 系粉体、（Ｂ）アルカリ金属珪酸
塩、水及び界面活性剤からなる水溶液であって該水溶液
の平衡表面張力到達時間が０．２〜１秒であるアルカリ
金属珪酸塩水溶液、及び（Ｃ）発泡剤からなる発泡性無
機質組成物を発泡させ硬化させる方法であるので、高い
吸音性、濾過性を与える低通気抵抗性を有し、かつ強度
の強い無機質発泡体を得ることができる。
ｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 系粉体、（Ｂ）アルカリ金属珪酸
塩、水及び界面活性剤からなる水溶液であって該水溶液
の平衡表面張力到達時間が０．２〜１秒であるアルカリ
金属珪酸塩水溶液、及び（Ｃ）発泡剤からなる発泡性無
機質組成物を発泡させ硬化させる方法であるので、高い
吸音性、濾過性を与える低通気抵抗性を有し、かつ強度
の強い無機質発泡体を得ることができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】用いたＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 系粉
体 実施例及び比較例には、次の二つのＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ
3 系粉体を用いた。粉体Ａ ：アルミナ系研磨材を製造する際に生じるダス
ト。このダストの組成及び平均粒径は表１に示す。
体 実施例及び比較例には、次の二つのＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ
3 系粉体を用いた。粉体Ａ ：アルミナ系研磨材を製造する際に生じるダス
ト。このダストの組成及び平均粒径は表１に示す。
【００２６】
【表１】
【００２７】粉体Ｂ：フライアッシュ（関東電化社製、
ＪＩＳ Ａ ６２１０に準拠して測定した平均粒径２０
μｍ）を分級機（日清エンジニアリング社製、型式ＴＣ
−１５）により分級し、平均粒径を１０μｍ以下とした
もの。
ＪＩＳ Ａ ６２１０に準拠して測定した平均粒径２０
μｍ）を分級機（日清エンジニアリング社製、型式ＴＣ
−１５）により分級し、平均粒径を１０μｍ以下とした
もの。
【００２８】通気抵抗の測定 実施例及び比較例で得られた発泡体の通気抵抗の測定
は、図１に概略説明図で示した装置を用い、ＪＩＳ Ａ
６３０６（グラスウール吸音材）の６.６流れ抵抗の
測定法に準拠して行った。図１の３は、直径１００ｍ
ｍ、厚さ５０ｍｍの測定用試料であり、該試料３は風胴
８の中にシールテープ４により固定した。風はブロワ−
１で発生され、流量計２を経て風胴７を介し風胴８へ送
られる。試料３で区切られた風胴８の左右の圧力差を、
圧力計５により測定した。測定時の風速としては１０〜
２００ｃｍ／ｓの間の３点にて測定し、得られた３点の
測定値から最小２乗法にて直線を求め、風速０．０５ｃ
ｍ／ｓでの値を上記直線を外挿して得て、この値を通気
抵抗とした。得られた値は、表２及び表３に示す。
は、図１に概略説明図で示した装置を用い、ＪＩＳ Ａ
６３０６（グラスウール吸音材）の６.６流れ抵抗の
測定法に準拠して行った。図１の３は、直径１００ｍ
ｍ、厚さ５０ｍｍの測定用試料であり、該試料３は風胴
８の中にシールテープ４により固定した。風はブロワ−
１で発生され、流量計２を経て風胴７を介し風胴８へ送
られる。試料３で区切られた風胴８の左右の圧力差を、
圧力計５により測定した。測定時の風速としては１０〜
２００ｃｍ／ｓの間の３点にて測定し、得られた３点の
測定値から最小２乗法にて直線を求め、風速０．０５ｃ
ｍ／ｓでの値を上記直線を外挿して得て、この値を通気
抵抗とした。得られた値は、表２及び表３に示す。
【００２９】嵩比重の測定 実施例及び比較例で得られた発泡体を５０×５０×５０
ｍｍの立方体に切断し試料とした。この試料を、乾燥剤
として五酸化二燐を用いたデシケーター中にて乾燥した
直後に重量を測定し、体積で割って嵩比重の値を得た。
得られた値は表２及び３に示す。
ｍｍの立方体に切断し試料とした。この試料を、乾燥剤
として五酸化二燐を用いたデシケーター中にて乾燥した
直後に重量を測定し、体積で割って嵩比重の値を得た。
得られた値は表２及び３に示す。
【００３０】圧縮強度の測定 嵩比重の測定に用いた試料を、２３℃、相対湿度５０％
の雰囲気中に２４時間放置した後測定に供した。測定の
圧縮速度は１ｍｍ／分とし、測定装置は島津製作所製オ
ートグラフＡＧＳ−１０００Ｂを用いた。得られた値
は、表２及び表３に示す。
の雰囲気中に２４時間放置した後測定に供した。測定の
圧縮速度は１ｍｍ／分とし、測定装置は島津製作所製オ
ートグラフＡＧＳ−１０００Ｂを用いた。得られた値
は、表２及び表３に示す。
【００３１】平均連続気泡径の測定 実施例及び比較例で得られた発泡体は、いずれも独立気
泡発泡体の相隣る気泡を隔てる気泡膜が破れて連通した
構造を有しており、この気泡膜が破れて作られた孔の直
径を、マイクロスコープを用いて測定し平均連続気泡径
とした。得られた値は、表２及び表３に示す。
泡発泡体の相隣る気泡を隔てる気泡膜が破れて連通した
構造を有しており、この気泡膜が破れて作られた孔の直
径を、マイクロスコープを用いて測定し平均連続気泡径
とした。得られた値は、表２及び表３に示す。
【００３２】実施例１〜４ ＳｉＯ2 ／Ｎａ2 Ｏのモル比１．５の珪酸ナトリウム５
１重量部を７３重量部の水に溶解して濃度４１重量％の
水溶液とし、この水溶液に表２に示した界面活性剤１．
５重量部を添加しハンドミキサーで混合攪拌し、平衡表
面張力到達時間を測定した。測定値は表２に示す。次い
で、実施例１及び２では上記粉体Ａを、また、実施例３
及び４では上記粉体Ｂを各１００重量部、さらにタル
ク、マイカ、ポリプロピレン繊維を表２に示した重量部
を上記水溶液に添加し、ハンドミキサーでよく混合攪拌
し、均一なペースト状のスラリーとした。実施例３及び
４では粘度調整のため水を表示の重量部追加した。次
に、このスラリーに発泡剤として２０％過酸化水素水を
表示の重量部加え、約３０秒間混合した後、容器に流し
込むと徐々に発泡が起こり、発泡剤を混合攪拌してから
約３分後には発泡が完了した。その後、８５℃で１２時
間硬化させ発泡体を得た。さらに、１２時間、１０５℃
で加熱後容器から取り出して各物性の測定に供した。
１重量部を７３重量部の水に溶解して濃度４１重量％の
水溶液とし、この水溶液に表２に示した界面活性剤１．
５重量部を添加しハンドミキサーで混合攪拌し、平衡表
面張力到達時間を測定した。測定値は表２に示す。次い
で、実施例１及び２では上記粉体Ａを、また、実施例３
及び４では上記粉体Ｂを各１００重量部、さらにタル
ク、マイカ、ポリプロピレン繊維を表２に示した重量部
を上記水溶液に添加し、ハンドミキサーでよく混合攪拌
し、均一なペースト状のスラリーとした。実施例３及び
４では粘度調整のため水を表示の重量部追加した。次
に、このスラリーに発泡剤として２０％過酸化水素水を
表示の重量部加え、約３０秒間混合した後、容器に流し
込むと徐々に発泡が起こり、発泡剤を混合攪拌してから
約３分後には発泡が完了した。その後、８５℃で１２時
間硬化させ発泡体を得た。さらに、１２時間、１０５℃
で加熱後容器から取り出して各物性の測定に供した。
【００３３】
【表２】
【００３４】比較例１〜３ 用いた界面活性剤を、表３に示した通りに変更した他
は、実施例と同様にして発泡体を得た。
は、実施例と同様にして発泡体を得た。
【００３５】
【表３】
【００３６】表２及び表３から判る通り、従来のアニオ
ン型界面活性剤を用いたものやアルカリ金属珪酸塩水溶
液の平衡表面張力到達時間が０．２〜１秒の範囲になら
ない界面活性剤を用いて得られる発泡体は、低い通気抵
抗と強い圧縮強度とが両立しないか、良好な発泡体が得
られないが、実施例１〜４で得られた発泡体はいずれも
低い通気抵抗と強い圧縮強度とが両立している。
ン型界面活性剤を用いたものやアルカリ金属珪酸塩水溶
液の平衡表面張力到達時間が０．２〜１秒の範囲になら
ない界面活性剤を用いて得られる発泡体は、低い通気抵
抗と強い圧縮強度とが両立しないか、良好な発泡体が得
られないが、実施例１〜４で得られた発泡体はいずれも
低い通気抵抗と強い圧縮強度とが両立している。
【００３７】
【発明の効果】本発明の無機質発泡体の製造方法は、上
述の通りであり、本発明の方法によれば、高い吸音性、
濾過性を与える低通気抵抗性を有し、かつ強度の強い無
機質発泡体を得ることができる。
述の通りであり、本発明の方法によれば、高い吸音性、
濾過性を与える低通気抵抗性を有し、かつ強度の強い無
機質発泡体を得ることができる。
【図１】発泡体の通気抵抗の測定に用いる測定装置の概
略説明図。
略説明図。
１ ブロワー ２ 流量計 ３ 発泡体 ４ シーリングテープ ５ 圧力計 ７、８ 風胴
Claims (1)
- 【請求項１】 （Ａ）ＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 系粉体、
（Ｂ）アルカリ金属珪酸塩、水及び界面活性剤からなる
水溶液であって該水溶液の平衡表面張力到達時間が０．
２〜１秒であるアルカリ金属珪酸塩水溶液、及び（Ｃ）
発泡剤からなる発泡性無機質組成物を発泡させ硬化させ
ることを特徴とする無機質発泡体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17603598A JP2000007465A (ja) | 1998-06-23 | 1998-06-23 | 無機質発泡体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17603598A JP2000007465A (ja) | 1998-06-23 | 1998-06-23 | 無機質発泡体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000007465A true JP2000007465A (ja) | 2000-01-11 |
Family
ID=16006595
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17603598A Pending JP2000007465A (ja) | 1998-06-23 | 1998-06-23 | 無機質発泡体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000007465A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016534965A (ja) * | 2013-10-31 | 2016-11-10 | コンストラクション リサーチ アンド テクノロジー ゲーエムベーハーＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ＆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ＧｍｂＨ | 不燃性で、吸音性で、断熱性のジオポリマー発泡部材用のジオポリマー発泡調製物 |
| JP2020144390A (ja) * | 2016-06-02 | 2020-09-10 | ニチアス株式会社 | 発泡体 |
-
1998
- 1998-06-23 JP JP17603598A patent/JP2000007465A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016534965A (ja) * | 2013-10-31 | 2016-11-10 | コンストラクション リサーチ アンド テクノロジー ゲーエムベーハーＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ＆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ＧｍｂＨ | 不燃性で、吸音性で、断熱性のジオポリマー発泡部材用のジオポリマー発泡調製物 |
| JP2020144390A (ja) * | 2016-06-02 | 2020-09-10 | ニチアス株式会社 | 発泡体 |
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