JP2005032683A - 電磁波加熱性組成物 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は、路面、法面、建物の床面、屋根材、鉄道枕木等を広範囲にかつ速やかに加熱することを課題とする。
【解決手段】フェライト系無機質粒状物または破砕物をバインダーによって結着した組成物を提供する。このような組成物に電磁波を及ぼすと、フェライト系無機質が発熱し、組成物は急速に加熱される。
【選択図】 なし
【解決手段】フェライト系無機質粒状物または破砕物をバインダーによって結着した組成物を提供する。このような組成物に電磁波を及ぼすと、フェライト系無機質が発熱し、組成物は急速に加熱される。
【選択図】 なし
Description
本発明は電磁波加熱性組成物に関するものであり、該電磁波加熱性組成物は路面舗装材料や法面被覆材料、建築物の床材料や屋根材、鉄道の枕木材料、陶磁器材料等として有用である。
例えば路面や法面の融雪を行うには、従来路面舗装層や法面被覆層の内部あるいは下側にニクロム線を配線し、該ニクロム線に通電して発熱せしめることによって路面や法面に積もった雪を加熱して融かしていた（例えば特許文献１〜３参照）。
上記従来の方法では広範囲の路面の融雪を行うにはニクロム線配線区を多数設けておき、各配線区毎に通電して融雪を行うことが必要であり、構造が複雑で工事に手間がかゝりコスト高になる。またニクロム線が断線するおそれもあり、耐久性に乏しい。更に加熱速度が遅いと云う問題点もある。
本発明は上記従来の課題を解決するための手段として、フェライト系無機質粒状物または破砕物をバインダーで結着した電磁波加熱性組成物を提供するものである。該バインダーは水硬性無機材料あるいは合成樹脂および／またはゴムおよび／またはアスファルト、あるいは陶磁器原料であり、該フェライト系無機質粒状物または破砕物は電気炉酸化スラグであることが望ましく、該は電気炉酸化スラグ溶融物に電磁波加熱性を向上させるための添加物を添加した上で空気または酸素を吹込んで強制酸化処理を施した上で急冷固化することによって得られた改質電気炉酸化スラグであることが望ましく、該電磁波加熱性を向上させるための添加物とはＦe ，Ｂa ，Ｃo ，Ｎi ，Ｃr ，Ｃu ，Ｍn ，Ｓr ，Ｚn およびこれらの金属の酸化物または加熱により酸化物を与える金属化合物であることが望ましい。
該電磁波加熱性組成物は、路面舗装材料、鉄道枕木材料、法面被覆材料、建築物の床材料や屋根材、配水管または配水管の被覆管の材料、水槽の壁材、陶磁器等に有用である。
該電磁波加熱性組成物は、路面舗装材料、鉄道枕木材料、法面被覆材料、建築物の床材料や屋根材、配水管または配水管の被覆管の材料、水槽の壁材、陶磁器等に有用である。
〔作用〕
本発明の組成物において、バインダーによって結着されているフェライト系無機質粒状物または破砕物は耐化学性があり、上記組成物中でも殆ど変質しない。そして電磁波を及ぼせば発熱する。即ち非接触的に発熱させることが出来るから、配線、結線等が不要である。
上記フェライト系無機質粒状物または破砕物として、電気炉酸化スラグ粒状物または破砕物を使用すれば、該電気炉酸化スラグは非常に安価であり、実用性が高い。該電気炉酸化スラグとして電気炉酸化スラグ溶融物に電磁波加熱性を向上させるための添加物を添加した上で空気または酸素を吹込んで強制酸化処理を施した上で急冷固化することによって得られた改質電気炉酸化スラグを使用すれば、電磁波加熱性が更に向上し、小さな電力で高温度の加熱が可能になる。
本発明の組成物において、バインダーによって結着されているフェライト系無機質粒状物または破砕物は耐化学性があり、上記組成物中でも殆ど変質しない。そして電磁波を及ぼせば発熱する。即ち非接触的に発熱させることが出来るから、配線、結線等が不要である。
上記フェライト系無機質粒状物または破砕物として、電気炉酸化スラグ粒状物または破砕物を使用すれば、該電気炉酸化スラグは非常に安価であり、実用性が高い。該電気炉酸化スラグとして電気炉酸化スラグ溶融物に電磁波加熱性を向上させるための添加物を添加した上で空気または酸素を吹込んで強制酸化処理を施した上で急冷固化することによって得られた改質電気炉酸化スラグを使用すれば、電磁波加熱性が更に向上し、小さな電力で高温度の加熱が可能になる。
〔発明の効果〕
本発明では、組成物中のバインダーによって結着されているフェライト系無機質粒状物を、電磁波によって加熱するから、広範囲にかつ急速に該混合物を加熱することが出来る。またニクロム線等を配線する必要もなく、非接触的に加熱が行われるので路面、法面、建築物の床や屋根材、鉄道枕木等の加熱構造も非常に簡単になる。
本発明では、組成物中のバインダーによって結着されているフェライト系無機質粒状物を、電磁波によって加熱するから、広範囲にかつ急速に該混合物を加熱することが出来る。またニクロム線等を配線する必要もなく、非接触的に加熱が行われるので路面、法面、建築物の床や屋根材、鉄道枕木等の加熱構造も非常に簡単になる。
本発明を以下に詳細に説明する。
〔水硬性無機粉体〕
本発明でバインダーとして使用される水硬性無機粉体としては、ポルトランドセメント、アルミナセメント、高炉セメント等のセメント類あるいは高炉急冷スラグ微粉末、電気炉急冷還元スラグ微粉末、該セメント類にケイ砂、ケイ石粉、シリカヒューム、高炉スラグ微粉末、フライアッシュ、シラスバルーン、パーライト、ベントナイト、ケイソウ土等のケイ酸含有物質を添加した混合粉体等が例示される。
〔水硬性無機粉体〕
本発明でバインダーとして使用される水硬性無機粉体としては、ポルトランドセメント、アルミナセメント、高炉セメント等のセメント類あるいは高炉急冷スラグ微粉末、電気炉急冷還元スラグ微粉末、該セメント類にケイ砂、ケイ石粉、シリカヒューム、高炉スラグ微粉末、フライアッシュ、シラスバルーン、パーライト、ベントナイト、ケイソウ土等のケイ酸含有物質を添加した混合粉体等が例示される。
〔合成樹脂〕
本発明でバインダーとして使用される合成樹脂としては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−プロピレンターポリマー、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル、フッ素樹脂、熱可塑性アクリル樹脂、熱可塑性ポリエステル、熱可塑性ポリアミド、熱可塑性ウレタン樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体等の熱可塑性樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、熱硬化型アクリル樹脂、尿素樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、熱硬化型ポリエステル等のような熱硬化性樹脂等が例示されるが、更に上記合成樹脂を生成するウレタン樹脂プレポリマー、エポキシ樹脂プレポリマー、メラミン樹脂プレポリマー、尿素樹脂プレポリマー、フェノール樹脂プレポリマー、ジアリルフタレートプレポリマー、アクリルオリゴマー、多価イソシアナート、メタクリルエステルモノマー、ジアリルフタレートモノマー等の合成樹脂全躯体が使用されてもよい。
上記合成樹脂および／または合成樹脂全躯体は二種以上混合使用されてもよい。
本発明でバインダーとして使用される合成樹脂としては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−プロピレンターポリマー、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル、フッ素樹脂、熱可塑性アクリル樹脂、熱可塑性ポリエステル、熱可塑性ポリアミド、熱可塑性ウレタン樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体等の熱可塑性樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、熱硬化型アクリル樹脂、尿素樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、熱硬化型ポリエステル等のような熱硬化性樹脂等が例示されるが、更に上記合成樹脂を生成するウレタン樹脂プレポリマー、エポキシ樹脂プレポリマー、メラミン樹脂プレポリマー、尿素樹脂プレポリマー、フェノール樹脂プレポリマー、ジアリルフタレートプレポリマー、アクリルオリゴマー、多価イソシアナート、メタクリルエステルモノマー、ジアリルフタレートモノマー等の合成樹脂全躯体が使用されてもよい。
上記合成樹脂および／または合成樹脂全躯体は二種以上混合使用されてもよい。
〔ゴム〕
本発明でバインダーとして使用されるゴムとしては、例えばアクリルゴム、ブチルゴム、ケイ素ゴム、ウレタンゴム、フッ化物系ゴム、多硫化物系ゴム、グラフトゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、ポリイソブチレンゴム、ポリブテンゴム、イソブテン−イソプレンゴム、アクリレート−ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、ピリジン−ブタジエンゴム、スチレン−イソプレンゴム、アクリロニトリル−クロロプレンゴム、スチレン−クロロプレンゴム等の合成ゴムや天然ゴム、スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体、スチレン−イソプレン−スチレン共重合体、スチレン−水素添加ポリオレフィン−スチレン共重合体等のスチレン系熱可塑性エラストマーやブタジエン−スチレンプロック共重合体、スチレン−ゴム中間ブロック−スチレン共重合体等のブロック共重合体等のエラストマーが例示される。
上記ゴムおよび／またはエラストマーは二種以上混合使用されてもよい。
本発明でバインダーとして使用されるゴムとしては、例えばアクリルゴム、ブチルゴム、ケイ素ゴム、ウレタンゴム、フッ化物系ゴム、多硫化物系ゴム、グラフトゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、ポリイソブチレンゴム、ポリブテンゴム、イソブテン−イソプレンゴム、アクリレート−ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、ピリジン−ブタジエンゴム、スチレン−イソプレンゴム、アクリロニトリル−クロロプレンゴム、スチレン−クロロプレンゴム等の合成ゴムや天然ゴム、スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体、スチレン−イソプレン−スチレン共重合体、スチレン−水素添加ポリオレフィン−スチレン共重合体等のスチレン系熱可塑性エラストマーやブタジエン−スチレンプロック共重合体、スチレン−ゴム中間ブロック−スチレン共重合体等のブロック共重合体等のエラストマーが例示される。
上記ゴムおよび／またはエラストマーは二種以上混合使用されてもよい。
〔アスファルト〕
本発明でバインダーとして使用されるアスファルトとしては、例えばブローンアスファルト、アスファルトコンパウンド、ストレートアスファルト、タール、ピッチ等の瀝青質等、如何なる種類のアスファルトも含まれ、これらの二種以上の混合物であつてもよい。
本発明でバインダーとして使用されるアスファルトとしては、例えばブローンアスファルト、アスファルトコンパウンド、ストレートアスファルト、タール、ピッチ等の瀝青質等、如何なる種類のアスファルトも含まれ、これらの二種以上の混合物であつてもよい。
〔陶磁器原料〕
本発明でバインダーとして使用される陶磁器原料としては、カオリン、蛙目粘土、木節粘土、ロウ石質粘土、セッ器粘土、ベントナイト等の可塑性原料、ケイ石、ロウ石、素地粉等の非可塑性原料、長石、陶石、絹雲母、滑石等の媒溶原料等、その他アルミナ、マグネシア、ジルコニア、チタニア、ベリリア、トリア、スピネル、セルシャン等のセラミック原料が例示される。
本発明でバインダーとして使用される陶磁器原料としては、カオリン、蛙目粘土、木節粘土、ロウ石質粘土、セッ器粘土、ベントナイト等の可塑性原料、ケイ石、ロウ石、素地粉等の非可塑性原料、長石、陶石、絹雲母、滑石等の媒溶原料等、その他アルミナ、マグネシア、ジルコニア、チタニア、ベリリア、トリア、スピネル、セルシャン等のセラミック原料が例示される。
〔バインダー〕
上記バインダーとしての合成樹脂、ゴム、アスファルトは相互に混合されてもよい。例えばアスファルトの耐熱性を改良するためにはゴムが添加され、また合成樹脂の耐衝撃性等を改良するためにはゴム（エラストマー）が添加され、防音性を改良するためにはアスファルトが添加される。
上記バインダーとしての合成樹脂、ゴム、アスファルトは相互に混合されてもよい。例えばアスファルトの耐熱性を改良するためにはゴムが添加され、また合成樹脂の耐衝撃性等を改良するためにはゴム（エラストマー）が添加され、防音性を改良するためにはアスファルトが添加される。
〔フェライト系無機質〕
本発明で使用するフェライト系無機質は、ＭIIＯ・Ｆe2Ｏ3 を含むものであり、ＭIIとしてはＦｅ，Ｂa ，Ｃｒ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ｚｎ，Ｍｇ，Ｃｄが例示され、望ましいフェライト系無機質としては、ＦｅＯ・Ｆｅ2 Ｏ3 を含むものである。
上記フェライト系無機質としては、鋼材を溶断する際に発生するスケール粉や電気炉酸化スラグを使用することが望ましい。これらのフェライト系無機質は安価に入手出来る。
電気炉酸化スラグは、通常Ｃa Ｏ１０〜２６質量％、Ｓi Ｏ2 ８〜２２質量％、Ｍn Ｏ４〜７質量％、Ｍg Ｏ２〜８質量％、Ｆe Ｏ１３〜３２質量％、Ｆe2Ｏ3 ９〜４５質量％、Ａl2Ｏ3 ４〜１６質量％、Ｃr2Ｏ3 １〜４質量％程度含み、更に微量成分としてＢa Ｏ０．０５〜０．２０質量％、Ｔi Ｏ2 ０．２５〜０．７０質量％、Ｐ2 Ｏ5 ０．１５〜０．５０質量％、Ｓ０．００５〜０．０８５質量％程度含み、安定な鉱物組成を得るためのＦe を２０〜４５質量％程度含むものであり、天然骨材成分に含まれる粘土、有機不純物、塩分を全く含まず、不安定な遊離石灰、遊離マグネシアあるいは鉱物も殆ど含まない。該電気炉酸化スラグは粒状物または破砕物として提供される。
本発明で使用するフェライト系無機質は、ＭIIＯ・Ｆe2Ｏ3 を含むものであり、ＭIIとしてはＦｅ，Ｂa ，Ｃｒ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ｚｎ，Ｍｇ，Ｃｄが例示され、望ましいフェライト系無機質としては、ＦｅＯ・Ｆｅ2 Ｏ3 を含むものである。
上記フェライト系無機質としては、鋼材を溶断する際に発生するスケール粉や電気炉酸化スラグを使用することが望ましい。これらのフェライト系無機質は安価に入手出来る。
電気炉酸化スラグは、通常Ｃa Ｏ１０〜２６質量％、Ｓi Ｏ2 ８〜２２質量％、Ｍn Ｏ４〜７質量％、Ｍg Ｏ２〜８質量％、Ｆe Ｏ１３〜３２質量％、Ｆe2Ｏ3 ９〜４５質量％、Ａl2Ｏ3 ４〜１６質量％、Ｃr2Ｏ3 １〜４質量％程度含み、更に微量成分としてＢa Ｏ０．０５〜０．２０質量％、Ｔi Ｏ2 ０．２５〜０．７０質量％、Ｐ2 Ｏ5 ０．１５〜０．５０質量％、Ｓ０．００５〜０．０８５質量％程度含み、安定な鉱物組成を得るためのＦe を２０〜４５質量％程度含むものであり、天然骨材成分に含まれる粘土、有機不純物、塩分を全く含まず、不安定な遊離石灰、遊離マグネシアあるいは鉱物も殆ど含まない。該電気炉酸化スラグは粒状物または破砕物として提供される。
〔電気炉酸化スラグ粒化法〕
上記電気炉酸化スラグを粒化して粒状物を製造するには、該電気炉酸化スラグの溶融物を高速回転する羽根付きドラムに注入し、該溶融物を該羽根付きドラムによって破砕粒状化し、粒状化した該溶融物を水ミスト雰囲気中で急冷処理する方法が採られる。該羽根付きドラムは複数個配置して複数段の破砕粒状化を行なってもよい。
このようにして得られる電気炉酸化スラグの粒状物は、再酸化が促進されるので、Ｆe2Ｏ3 系の鉱物を多く含み、かつ急冷により、極微細な粒状物になるため、電磁波加熱性が非常に良好なものとなる。また通常５mm以下の粒径を有し、粒径２．５mm以下のものは略球状であり、比重は３．３〜４．１の範囲にあり、表面にはひび割れ等の欠陥はなく、微細な凹凸を有しまた中空構造のものからなるかまたは中空構造のものを含んでいる。
上記電気炉酸化スラグを粒化して粒状物を製造するには、該電気炉酸化スラグの溶融物を高速回転する羽根付きドラムに注入し、該溶融物を該羽根付きドラムによって破砕粒状化し、粒状化した該溶融物を水ミスト雰囲気中で急冷処理する方法が採られる。該羽根付きドラムは複数個配置して複数段の破砕粒状化を行なってもよい。
このようにして得られる電気炉酸化スラグの粒状物は、再酸化が促進されるので、Ｆe2Ｏ3 系の鉱物を多く含み、かつ急冷により、極微細な粒状物になるため、電磁波加熱性が非常に良好なものとなる。また通常５mm以下の粒径を有し、粒径２．５mm以下のものは略球状であり、比重は３．３〜４．１の範囲にあり、表面にはひび割れ等の欠陥はなく、微細な凹凸を有しまた中空構造のものからなるかまたは中空構造のものを含んでいる。
〔電気炉酸化スラグ破砕法〕
上記電気炉酸化スラグ破砕物を製造するには、上記電気炉酸化スラグを溶融状態で耐熱容器中に所定の厚みに流し出し、上から水をかけることによって急冷改質処理が施される。この場合、耐熱容器中のスラグ溶融物の厚さが小さすぎると、水をかける前に自然冷却（徐冷）によって硬化し易くなり、所望の硬度が得られなくなるおそれがあり、また厚さが大きくなり過ぎると、水をかけた場合に水が急激に水蒸気となり、水蒸気爆発の危険がある。望ましいスラグ溶融物の厚さは８０mm〜１２０mmである。
上記電気炉酸化スラグ破砕物を製造するには、上記電気炉酸化スラグを溶融状態で耐熱容器中に所定の厚みに流し出し、上から水をかけることによって急冷改質処理が施される。この場合、耐熱容器中のスラグ溶融物の厚さが小さすぎると、水をかける前に自然冷却（徐冷）によって硬化し易くなり、所望の硬度が得られなくなるおそれがあり、また厚さが大きくなり過ぎると、水をかけた場合に水が急激に水蒸気となり、水蒸気爆発の危険がある。望ましいスラグ溶融物の厚さは８０mm〜１２０mmである。
水をかける場合には耐熱容器中のスラグ溶融物のスラグ溶融物の表面に水が溜まらないようにすることが望ましく、水をかける量が多過ぎてスラグ溶融物の表面に水が溜まって水の蒸発潜熱による急冷効果が期待出来なくなる。
上記水をかける量は、スラグ溶融物１トン当たり毎秒２００〜４００リットル程度が望ましい。
上記急冷によってスラグ溶融物は急速に硬化するが、この際自己破砕によって容器中のスラグ溶融物の厚さ程度の径を有するスラグ原塊が得られる。
上記水をかける量は、スラグ溶融物１トン当たり毎秒２００〜４００リットル程度が望ましい。
上記急冷によってスラグ溶融物は急速に硬化するが、この際自己破砕によって容器中のスラグ溶融物の厚さ程度の径を有するスラグ原塊が得られる。
該スラグ原塊は粗砕機で粗砕され、更に細砕機で細砕される。上記粉砕によって、スラグ塊はスラグ成分のマトリクスと鉱物相との境界で破断し、表面に微細な凹凸が形成される。所望なれば上記破砕物は粗篩機等によって粗分級され、更に細砕機等によって細分級して５〜２５mm望ましくは５〜２０mmの粗骨材、粒径５〜１３mm望ましくは５〜１０mmの粗骨材、および５mm以下の細骨材に分ける。
上記粗砕および細砕はスラグ原塊が水で濡れたまゝで行ってもよいし、またスラグ原塊を乾燥して粗砕以後の工程を行ってもよいし、あるいはスラグ原塊を粗砕した後に乾燥して細砕以後の工程を行ってもよい。また上記分級工程において、篩を通過しない残分は破砕工程に戻されることが望ましい。
このようにして得られる破砕物は徐冷スラグに較べ、再酸化が促進されるので、Ｆe2Ｏ3 系の鉱物を多く含み、かつ急冷により、微細な粒状物になるため、電磁波加熱性が非常に良好なものとなり、その比重は水砕品と同様３．３〜４．１の範囲にある。
このようにして得られる破砕物は徐冷スラグに較べ、再酸化が促進されるので、Ｆe2Ｏ3 系の鉱物を多く含み、かつ急冷により、微細な粒状物になるため、電磁波加熱性が非常に良好なものとなり、その比重は水砕品と同様３．３〜４．１の範囲にある。
〔改質電気炉酸化スラグ〕
更に本発明の組成物には電磁波加熱性を向上させるための添加物を添加してもよい。
上記電磁波加熱性を向上させるための添加物としては、Ｆe ，Ｂa ，Ｃo ，Ｎi ，Ｃr ，Ｃu ，Ｍn ，Ｓr ，Ｚn 等の金属あるいはこれら金属を含む合金あるいはこれらの金属の酸化物、水酸化物、塩化物、硫酸塩等の加熱により酸化物を与える化合物である。望ましい添加物としては鉄スクラップ、スケール、ＢａＯ屑、硫酸バリウムを含む重晶石等がある。
上記添加物は前記粒化法あるいは破砕法において、電気炉酸化スラグ溶融物に添加されるかあるいは電気炉酸化スラグに混合されて共に溶融される。上記溶融は通常電気溶解炉で行われるが、この時溶融物に空気または酸素を吹込み強制酸化処理を施す。上記強制酸化処理は特にＦe Ｏ比率が高い破砕法によるスラグに対して有効であり、上記強制酸化処理によってＦe2Ｏ3 比率を高めて電磁波加 熱性を向上せしめることが出来る。
該改質電気炉酸化スラグも粒状物または破砕物として提供される。
更に本発明の組成物には電磁波加熱性を向上させるための添加物を添加してもよい。
上記電磁波加熱性を向上させるための添加物としては、Ｆe ，Ｂa ，Ｃo ，Ｎi ，Ｃr ，Ｃu ，Ｍn ，Ｓr ，Ｚn 等の金属あるいはこれら金属を含む合金あるいはこれらの金属の酸化物、水酸化物、塩化物、硫酸塩等の加熱により酸化物を与える化合物である。望ましい添加物としては鉄スクラップ、スケール、ＢａＯ屑、硫酸バリウムを含む重晶石等がある。
上記添加物は前記粒化法あるいは破砕法において、電気炉酸化スラグ溶融物に添加されるかあるいは電気炉酸化スラグに混合されて共に溶融される。上記溶融は通常電気溶解炉で行われるが、この時溶融物に空気または酸素を吹込み強制酸化処理を施す。上記強制酸化処理は特にＦe Ｏ比率が高い破砕法によるスラグに対して有効であり、上記強制酸化処理によってＦe2Ｏ3 比率を高めて電磁波加 熱性を向上せしめることが出来る。
該改質電気炉酸化スラグも粒状物または破砕物として提供される。
〔骨材〕
本発明においては、更に細骨材や粗骨材を添加してもよい。上記細骨材は粒径が５mm以下のものであり、このような細骨材としては、例えば上記電気炉酸化スラグ粒状物の粒径５mm以下のもの、粒径５mm以下の砂等が用いられる。
上記細骨材の一部に代えて、本発明では粒径５〜２５mmの砕石、砂利等の粗骨材を使用してもよい。
本発明においては、更に細骨材や粗骨材を添加してもよい。上記細骨材は粒径が５mm以下のものであり、このような細骨材としては、例えば上記電気炉酸化スラグ粒状物の粒径５mm以下のもの、粒径５mm以下の砂等が用いられる。
上記細骨材の一部に代えて、本発明では粒径５〜２５mmの砕石、砂利等の粗骨材を使用してもよい。
〔減水剤〕
バインダーとして水硬性無機粉末を使用する場合、上記フェライト系無機質粒状物または破砕物と、上記水硬性無機粉末との混合物には、更に減水剤を添加することが好ましい。
本発明に使用される減水剤としては、ＡＥ減水剤、高性能ＡＥ減水剤等が例示される。
バインダーとして水硬性無機粉末を使用する場合、上記フェライト系無機質粒状物または破砕物と、上記水硬性無機粉末との混合物には、更に減水剤を添加することが好ましい。
本発明に使用される減水剤としては、ＡＥ減水剤、高性能ＡＥ減水剤等が例示される。
〔増粘剤〕
本発明においてバインダーとして合成樹脂エマルジョンやゴムラテックスを使用する場合には、上記フェライト系無機質粒状物または破砕物とバインダーとの混合物の粘度、またバインダーが水硬性無機粉末の場合には上記フェライト系無機質粒状物または破砕物との混合物、あるいは該混合物に減水剤を混合した混合物を主体とする粉末組成物を水と混練した際の粘度を調節するために増粘剤を使用してもよい。例えばバインダーが水硬性無機粉末の場合、水との混練物がブリージング試験でブリージング率３％を越える場合、これを３％以下にするために増粘剤を使用する。上記増粘剤としては、例えばニカワ、ゼラチン、カゼイン、澱粉、変性澱粉、酸化澱粉、デキストリン、アラビアゴム、アルギン酸ソーダ、ポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、ハイドロキシエチルセルロース、ポリアクリル酸ソーダ、ポリメタクリル酸ソーダ、ポリアクリルアミド、ポリメタクリルアミド、ポリビニルメチルエーテル、酢酸ビニル−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸エステル部分鹸化物、ポリメタクリル酸エステル部分鹸化物等の水溶性高分子がある。
本発明においてバインダーとして合成樹脂エマルジョンやゴムラテックスを使用する場合には、上記フェライト系無機質粒状物または破砕物とバインダーとの混合物の粘度、またバインダーが水硬性無機粉末の場合には上記フェライト系無機質粒状物または破砕物との混合物、あるいは該混合物に減水剤を混合した混合物を主体とする粉末組成物を水と混練した際の粘度を調節するために増粘剤を使用してもよい。例えばバインダーが水硬性無機粉末の場合、水との混練物がブリージング試験でブリージング率３％を越える場合、これを３％以下にするために増粘剤を使用する。上記増粘剤としては、例えばニカワ、ゼラチン、カゼイン、澱粉、変性澱粉、酸化澱粉、デキストリン、アラビアゴム、アルギン酸ソーダ、ポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、ハイドロキシエチルセルロース、ポリアクリル酸ソーダ、ポリメタクリル酸ソーダ、ポリアクリルアミド、ポリメタクリルアミド、ポリビニルメチルエーテル、酢酸ビニル−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸エステル部分鹸化物、ポリメタクリル酸エステル部分鹸化物等の水溶性高分子がある。
〔配合、成形〕
本発明においてバインダーが水硬性無機材料の場合、通常フェライト系無機質粒状物または破砕物１００質量部に対して水硬性無機粉末１５〜６０質量部、減水剤および／または増粘剤０．０１〜３．０質量部が混合される。水硬性無機粉末の添加量が６０質量部を越えると発熱性が悪くなり、１５質量部を下回るとバインダーの結着力が小さくなり、成形物の強度が充分発現しなくなる。
本発明においてバインダーが水硬性無機材料の場合、通常フェライト系無機質粒状物または破砕物１００質量部に対して水硬性無機粉末１５〜６０質量部、減水剤および／または増粘剤０．０１〜３．０質量部が混合される。水硬性無機粉末の添加量が６０質量部を越えると発熱性が悪くなり、１５質量部を下回るとバインダーの結着力が小さくなり、成形物の強度が充分発現しなくなる。
上記粉末混合物１００質量部に対して水５〜２５質量部を添加混練し、該混練物を型枠中に充填し、常温あるいは所望なれば蒸気あるいは電磁波等によって加熱養生することによって硬化せしめる。成形物の形状は、プレート状、スラブ状、ブロック状等用途に応じて種々な形状とされる。
更に上記混練物は型枠に充填されることなく、道路基礎や建物の床上に直接流し出されたり、あるいは壁表面に直接塗布されてもよい。
更に上記混練物は型枠に充填されることなく、道路基礎や建物の床上に直接流し出されたり、あるいは壁表面に直接塗布されてもよい。
本発明においてバインダーが合成樹脂および／またはゴムの場合、通常フェライト系無機質粒状物または破砕物１００質量部に対して合成樹脂および／またはゴムが１０〜１００質量部混合される。合成樹脂および／またはゴムの添加量が１００質量部を越えると発熱性が悪くなり、１０質量部を下回るとバインダーの結着力が小さくなって、成形物の強度が充分発現しなくなる。
上記合成樹脂および／またはゴムは通常粉状、粒状、エマルジョンまたはラテックス、有機溶剤溶液として提供される。上記合成樹脂および／またはゴムが粉状または粒状の場合はフェライト系無機質粒状物または破砕物と混合し、所望なれば加熱溶融攪拌し、該混合物を射出成形、押出成形、カレンダー成形、スタンピング成形等の方法で成形するか、あるいは該混合物を押出機によって押出してペレット化（粒状化）し、該ペレットを射出成形、押出成形、カレンダー成形、スタンピング成形等の方法で成形する。更に押出成形やカレンダー成形によってシート状に成形した場合、所望なれば更に真空および／または圧空成形やプレス成形によって所望の形状に成形する。
上記合成樹脂および／またはゴムがエマルジョンまたはラテックスの場合には、該フェライト系無機質粒状物または破砕物を添加混合し、通常キャスティング法により成形する。更にキャスティング法によってシート状に成形したものを真空および／または圧空成形やプレス成形等によって所望の形状に成形してもよい。
液状の合成樹脂全躯体の場合には上記エマルジョンやラテックスと同様にして樹脂化成形される。
本発明においてバインダーがアスファルトの場合、通常フェライト系無機質粒状物または破砕物１００質量部に対してアスファルトが２０〜５０質量部混合される。アスファルトの添加量が５０質量部を越えると発熱性が悪くなり、２０質量部を下回るとバインダーの結着力が小さくなって、成形物の強度が充分発現しなくなる。
本発明においてバインダーが陶磁器原料の場合、通常フェライト系無機質粒状物または破砕物１００質量部に対して該陶磁器原料が１０〜４０質量部混合される。該陶磁器原料の添加量が４０質量部を越えると発熱性が悪くなり、１０質量部を下回るとバインダーの結着力が小さくなって、成形物の強度が充分発現しなくなる。
〔実施例１〕（電気炉スラグ粒状物の製造）
図１に本発明の電気炉スラグ粒状物（以下スラグ粒状物と略す）(8) を製造する装置を示す。
即ち１５００℃前後の電気炉酸化スラグ溶融物(1) は電気溶解炉から取鍋(2) に移され、該取鍋(2) からシューター(3) に移し、該シューター(3) から高速回転する羽根付きドラム(4,5) に注入する。該製鋼スラグ溶融物(1) は該羽根付きドラム(4,5) によって細破砕されて粒状化し、該電気炉酸化スラグ溶融物の粒化物(1A)は急冷チャンバー(6) 内にスプレー装置(7) からスプレーされる水ミストによって急冷される。そしてこのようにして得られたスラグ粒状物(8) は備蓄容器(9) 内に備蓄される。
該スラグ粒状物(8) は略球状の中空体であり、表面にはひび割れ等の欠陥はなく、微細な凹凸が有り、高硬度（モース硬さでマトリックスが６程度、鉱物相が８程度であった。）を有し耐摩耗性に優れており、真比重は３．８４、絶乾比重は３．５２、耐火度は１１００℃で、電磁波加熱性、透磁性、誘電性、耐酸性、耐アルカリ性等にも優れている。
該スラグ粒状物(8) の粒度分布を図２に示す。
図１に本発明の電気炉スラグ粒状物（以下スラグ粒状物と略す）(8) を製造する装置を示す。
即ち１５００℃前後の電気炉酸化スラグ溶融物(1) は電気溶解炉から取鍋(2) に移され、該取鍋(2) からシューター(3) に移し、該シューター(3) から高速回転する羽根付きドラム(4,5) に注入する。該製鋼スラグ溶融物(1) は該羽根付きドラム(4,5) によって細破砕されて粒状化し、該電気炉酸化スラグ溶融物の粒化物(1A)は急冷チャンバー(6) 内にスプレー装置(7) からスプレーされる水ミストによって急冷される。そしてこのようにして得られたスラグ粒状物(8) は備蓄容器(9) 内に備蓄される。
該スラグ粒状物(8) は略球状の中空体であり、表面にはひび割れ等の欠陥はなく、微細な凹凸が有り、高硬度（モース硬さでマトリックスが６程度、鉱物相が８程度であった。）を有し耐摩耗性に優れており、真比重は３．８４、絶乾比重は３．５２、耐火度は１１００℃で、電磁波加熱性、透磁性、誘電性、耐酸性、耐アルカリ性等にも優れている。
該スラグ粒状物(8) の粒度分布を図２に示す。
〔実施例２〕（電気炉スラグ破砕物の製造）
実施例１において電気溶解炉から取鍋(2) に移されたスラグの溶融物に鉄粉および酸化カルシウムと酸化ケイ素とを後添加して次の組成に調節する。
ＣａＯ ２４．９２重量％
ＳｉＯ2 １５．２４重量％
Ａl2Ｏ3 ６．７２重量％
ＭｎＯ ５．６６重量％
ＭｇＯ ４．２５重量％
Ｃr2Ｏ3 １．９７重量％
ＴｉＯ2 ０．４２重量％
ＢａＯ ０．０７重量％
総Ｆｅ ４０．７５重量％
ＣａＯ／ＳｉＯ2 ＝１．６４
上記スラグ溶融物は約１３５０℃に加熱されているが、取鍋(2) から耐熱容器（皿型鋼鉄製）に約１００mmの厚さに流し出され、直ちにスラグ溶融物１トン当たり毎秒３００リットル、スプレーにより散水する。
実施例１において電気溶解炉から取鍋(2) に移されたスラグの溶融物に鉄粉および酸化カルシウムと酸化ケイ素とを後添加して次の組成に調節する。
ＣａＯ ２４．９２重量％
ＳｉＯ2 １５．２４重量％
Ａl2Ｏ3 ６．７２重量％
ＭｎＯ ５．６６重量％
ＭｇＯ ４．２５重量％
Ｃr2Ｏ3 １．９７重量％
ＴｉＯ2 ０．４２重量％
ＢａＯ ０．０７重量％
総Ｆｅ ４０．７５重量％
ＣａＯ／ＳｉＯ2 ＝１．６４
上記スラグ溶融物は約１３５０℃に加熱されているが、取鍋(2) から耐熱容器（皿型鋼鉄製）に約１００mmの厚さに流し出され、直ちにスラグ溶融物１トン当たり毎秒３００リットル、スプレーにより散水する。
このようにして約１００mm径のスラグ原塊が得られ、該スラグ原塊のモース硬さはマトリクスで６、鉱物相で８であった。該スラグ原塊は粗砕機で粗砕され、乾燥機で乾燥後細砕機で細砕される。細砕されたスラグ原塊は次いで粗篩機で粗分級され、更に細篩機で細分級されて、５〜２０mm粒径の粗骨材または５〜１３mm粒径の粗骨材、５mm以下の細骨材に分けられる。
〔実施例３〕（改質電気炉スラグ破砕物の製造）
４．５トンの電気炉酸化スラグ(1) を図３に示す電気溶解炉(10)に投入し、更に鉄スクラップとして１．５トンの銑ダライと１２５kgの重晶石を加えてランス管(12)から酸素を吹精しつゝ加熱溶融し、得られた溶融物(1A)を図１に示す取鍋(2) に移し、以後実施例２と同様にして改質電気炉酸化スラグ破砕物を得る。
上記改質電気炉酸化スラグ破砕物の化学組成の一例を表１に示す。
４．５トンの電気炉酸化スラグ(1) を図３に示す電気溶解炉(10)に投入し、更に鉄スクラップとして１．５トンの銑ダライと１２５kgの重晶石を加えてランス管(12)から酸素を吹精しつゝ加熱溶融し、得られた溶融物(1A)を図１に示す取鍋(2) に移し、以後実施例２と同様にして改質電気炉酸化スラグ破砕物を得る。
上記改質電気炉酸化スラグ破砕物の化学組成の一例を表１に示す。
〔実施例４〕
下記の処方の混合物を調製した。
実施例１の電気炉酸化スラグ粒状物（５mm以下） １００質量部
ポルトランドセメント １６ 〃
ＡＥ減水剤 ０．０４ 〃
上記混合物に水６質量部を加え、ミキサーで３分間混練し、該混練物を型枠中に流し込み、コテによって表面を平坦にして常温で１日養生し、水和反応により硬化させた後脱型し、更に２７日常温で水和反応させ、厚さ１０mm、５００×５００mm角の板状成形体を成形した。
下記の処方の混合物を調製した。
実施例１の電気炉酸化スラグ粒状物（５mm以下） １００質量部
ポルトランドセメント １６ 〃
ＡＥ減水剤 ０．０４ 〃
上記混合物に水６質量部を加え、ミキサーで３分間混練し、該混練物を型枠中に流し込み、コテによって表面を平坦にして常温で１日養生し、水和反応により硬化させた後脱型し、更に２７日常温で水和反応させ、厚さ１０mm、５００×５００mm角の板状成形体を成形した。
上記板状成形体を１０℃の室内に置き、２．５Ｇｈｚ、１００Ｗの出力の電磁波を３０分間放射したところ、放射前の成形体温度１０．５℃、放射後の成形体温度３５．０℃であった。
〔実施例５〕
下記の処方の混合物を調製した。
実施例２の電気炉酸化スラグ破砕物（５〜１０mm） １００質量部
実施例１の電気炉酸化スラグ粒状物（５mm以下） １００質量部
ポルトランドセメント ２５ 〃
高性能ＡＥ減水剤 ０．２５ 〃
メチルセルロース（増粘剤） ０．１３ 〃
上記混合物に水１２質量部を加え、ミキサーで３分間混練した。該混練物を型枠中に流し込み、コテによって表面を平坦にして常温で３日養生し、水和反応により硬化させた後脱型し、更に２５日常温で水和反応させ、厚さ１０mm、５００×５００mm角の板状成形体を成形した。
下記の処方の混合物を調製した。
実施例２の電気炉酸化スラグ破砕物（５〜１０mm） １００質量部
実施例１の電気炉酸化スラグ粒状物（５mm以下） １００質量部
ポルトランドセメント ２５ 〃
高性能ＡＥ減水剤 ０．２５ 〃
メチルセルロース（増粘剤） ０．１３ 〃
上記混合物に水１２質量部を加え、ミキサーで３分間混練した。該混練物を型枠中に流し込み、コテによって表面を平坦にして常温で３日養生し、水和反応により硬化させた後脱型し、更に２５日常温で水和反応させ、厚さ１０mm、５００×５００mm角の板状成形体を成形した。
上記板状成形体を１０℃の室内に置き、２．５Ｇｈｚ、１００Ｗの出力の電磁波を３０分間放射したところ、放射前の成形体温度１０．９℃、放射後の成形体温度３２．７℃であった。
〔実施例６〕
実施例５において、実施例２の電気炉酸化スラグ破砕物に代えて実施例３の改質電気炉酸化スラグ破砕物（５〜１０mm）１００質量部を使用し、実施例５と同様にして厚さ１０mm、５００×５００mm角の板状成形体を成形した。
上記板状成形体を１０℃の室内に置き、２．５Ｇｈｚ、１００Ｗの出力の電磁波を８分間放射したところ、放射前の成形体温度１０．８℃、放射後の成形体温度３８．６℃であった。
実施例５において、実施例２の電気炉酸化スラグ破砕物に代えて実施例３の改質電気炉酸化スラグ破砕物（５〜１０mm）１００質量部を使用し、実施例５と同様にして厚さ１０mm、５００×５００mm角の板状成形体を成形した。
上記板状成形体を１０℃の室内に置き、２．５Ｇｈｚ、１００Ｗの出力の電磁波を８分間放射したところ、放射前の成形体温度１０．８℃、放射後の成形体温度３８．６℃であった。
〔実施例７〕
下記の処方の混合物を調製した。
実施例１の電気炉酸化スラグ粒状物（５mm以下） １００質量部
クロロプレンゴム ６０ 〃
酸化亜鉛 ０．６〃
硫黄 ０．３〃
上記混合物は加熱溶融混練され、Ｔダイを介して厚さ５mmのシートに押出された。
上記シートから５００×５００mm角の試料を切出し、１０℃の室内に置き、２．５Ｇｈｚ、１００Ｗの出力の電磁波を１０分間放射したところ、放射前の試料温度１０．４℃、放射後５分で２９．８℃、放射後１０分で３８．６℃であった。
下記の処方の混合物を調製した。
実施例１の電気炉酸化スラグ粒状物（５mm以下） １００質量部
クロロプレンゴム ６０ 〃
酸化亜鉛 ０．６〃
硫黄 ０．３〃
上記混合物は加熱溶融混練され、Ｔダイを介して厚さ５mmのシートに押出された。
上記シートから５００×５００mm角の試料を切出し、１０℃の室内に置き、２．５Ｇｈｚ、１００Ｗの出力の電磁波を１０分間放射したところ、放射前の試料温度１０．４℃、放射後５分で２９．８℃、放射後１０分で３８．６℃であった。
〔実施例８〕
実施例７において、実施例１の電気炉酸化スラグ粒状物に代えて、実施例３の改質電気炉酸化スラグ破砕物（５mm以下）１００質量部を使用し、実施例７と同様にして厚さ５mm、５００×５００mm角のシート状試料を切出した。該試料を１０℃の室内に置き、２．５Ｇｈｚ、１００Ｗの出力の電磁波を１０分間放射したところ、放射前の試料温度１０．５℃、放射後５分で３０．１℃、放射後１０分で４１．３℃であった。
実施例７において、実施例１の電気炉酸化スラグ粒状物に代えて、実施例３の改質電気炉酸化スラグ破砕物（５mm以下）１００質量部を使用し、実施例７と同様にして厚さ５mm、５００×５００mm角のシート状試料を切出した。該試料を１０℃の室内に置き、２．５Ｇｈｚ、１００Ｗの出力の電磁波を１０分間放射したところ、放射前の試料温度１０．５℃、放射後５分で３０．１℃、放射後１０分で４１．３℃であった。
〔実施例９〕
下記の処方の混合物を調製した。
実施例１の電気炉酸化スラグ粒状物（５mm以下） １１０質量部
実施例２の電気炉酸化スラグ破砕物（５〜１０mm） １００質量部
アスファルト ８０ 〃
スチレン−ブタジエン−ゴム、 ４ 〃
上記混合物は１００℃に加熱溶融混練され、型枠に流し込んで厚さ１０mm、３００×３００mm角の板状成形体を成形した。
上記成形体を８℃の室内に置き、２．５Ｇｈｚ、１００Ｗの出力の電磁波を１０分間放射したところ、放射前の成形体温度８．２℃、放射後５分で３０．４℃、１０分で４２．０℃であった。
下記の処方の混合物を調製した。
実施例１の電気炉酸化スラグ粒状物（５mm以下） １１０質量部
実施例２の電気炉酸化スラグ破砕物（５〜１０mm） １００質量部
アスファルト ８０ 〃
スチレン−ブタジエン−ゴム、 ４ 〃
上記混合物は１００℃に加熱溶融混練され、型枠に流し込んで厚さ１０mm、３００×３００mm角の板状成形体を成形した。
上記成形体を８℃の室内に置き、２．５Ｇｈｚ、１００Ｗの出力の電磁波を１０分間放射したところ、放射前の成形体温度８．２℃、放射後５分で３０．４℃、１０分で４２．０℃であった。
〔実施例１０〕
実施例９において、実施例２の電気炉酸化スラグ破砕物に代えて、実施例３の改質電気炉酸化スラグ破砕物（５〜１０mm）１００質量部を使用し、実施例９と同様にして厚さ１０mm、３００×３００mm角の板状成形体を成形した。上記成形体を８℃の室内に置き、２．５Ｇｈｚ、１００Ｗの出力の電磁波を１０分間放射したところ、放射前の成形体温度８．１℃、放射後５分で３３．８℃、放射後１０分で４５．７℃であった。
実施例９において、実施例２の電気炉酸化スラグ破砕物に代えて、実施例３の改質電気炉酸化スラグ破砕物（５〜１０mm）１００質量部を使用し、実施例９と同様にして厚さ１０mm、３００×３００mm角の板状成形体を成形した。上記成形体を８℃の室内に置き、２．５Ｇｈｚ、１００Ｗの出力の電磁波を１０分間放射したところ、放射前の成形体温度８．１℃、放射後５分で３３．８℃、放射後１０分で４５．７℃であった。
〔実施例１１〕
下記の処方の混合物を調製した。
実施例１の電気炉酸化スラグ粒状物（５mm以下） １００質量部
ポリカーボネート ４０ 〃
上記混合物は射出成形によって厚さ１０mm、３００×３００mm角のシート状試料を成形した。
上記試料を１０℃の室内に置き、２．５Ｇｈｚ、１００Ｗの出力の電磁波を５分間放射したところ、放射前の試料温度１０．２℃、放射後３分で２６．６℃、５分で３４．３℃であった。
下記の処方の混合物を調製した。
実施例１の電気炉酸化スラグ粒状物（５mm以下） １００質量部
ポリカーボネート ４０ 〃
上記混合物は射出成形によって厚さ１０mm、３００×３００mm角のシート状試料を成形した。
上記試料を１０℃の室内に置き、２．５Ｇｈｚ、１００Ｗの出力の電磁波を５分間放射したところ、放射前の試料温度１０．２℃、放射後３分で２６．６℃、５分で３４．３℃であった。
〔実施例１２〕
実施例１１において、実施例１の電気炉酸化スラグ粒状物に代えて、実施例３の改質電気炉酸化スラグ破砕物（５mm以下）１００質量部を使用し、実施例１１と同様にして厚さ１０mm、３００×３００mm角のシート状試料を成形した。上記試料を１０℃の室内に置き、２．５Ｇｈｚ、１００Ｗの出力の電磁波を５分間放射したところ、放射前の試料温度１０．３℃、放射後３分で２７．４℃、放射後５分で３５．６℃であった。
実施例１１において、実施例１の電気炉酸化スラグ粒状物に代えて、実施例３の改質電気炉酸化スラグ破砕物（５mm以下）１００質量部を使用し、実施例１１と同様にして厚さ１０mm、３００×３００mm角のシート状試料を成形した。上記試料を１０℃の室内に置き、２．５Ｇｈｚ、１００Ｗの出力の電磁波を５分間放射したところ、放射前の試料温度１０．３℃、放射後３分で２７．４℃、放射後５分で３５．６℃であった。
〔実施例１３〕
下記の処方の混練物を調製した。
実施例１の電気炉酸化スラグ粒状物（５mm以下） １００質量部
陶磁器原料＊ ２０ 〃
水 １０ 〃
＊陶磁器原料組成
天草陶石 ３５質量％
カオリン ２７ 〃
長石 ２２ 〃
蛙目粘土 １５ 〃
滑石 １ 〃
上記混練物は型内で油圧プレスにより３０ＭＰａに加圧し、厚さ１０mm、３００×３００mm角の板状生試料を成形した。上記生試料は乾燥後８００〜９００℃、１２時間、素焼きガマで熱処理され、次いで１１００〜１２００℃、１２時間本焼きガマで焼成され陶磁器試料が作成された。
上記試料を１０℃の室内に置き、２．５Ｇｈｚ、１００Ｗの出力の電磁波を１０分間放射したところ、放射前の試料温度１０．１℃、放射後５分で３０．５℃、１０分で４０．２℃であった。
下記の処方の混練物を調製した。
実施例１の電気炉酸化スラグ粒状物（５mm以下） １００質量部
陶磁器原料＊ ２０ 〃
水 １０ 〃
＊陶磁器原料組成
天草陶石 ３５質量％
カオリン ２７ 〃
長石 ２２ 〃
蛙目粘土 １５ 〃
滑石 １ 〃
上記混練物は型内で油圧プレスにより３０ＭＰａに加圧し、厚さ１０mm、３００×３００mm角の板状生試料を成形した。上記生試料は乾燥後８００〜９００℃、１２時間、素焼きガマで熱処理され、次いで１１００〜１２００℃、１２時間本焼きガマで焼成され陶磁器試料が作成された。
上記試料を１０℃の室内に置き、２．５Ｇｈｚ、１００Ｗの出力の電磁波を１０分間放射したところ、放射前の試料温度１０．１℃、放射後５分で３０．５℃、１０分で４０．２℃であった。
〔実施例１４〕
実施例１３において、実施例１の電気炉酸化スラグ粒状物に代えて、実施例３の改質電気炉酸化スラグ破砕物（５mm以下）１００質量部を使用し、実施例１１と同様にして厚さ１０mm、３００×３００mm角の陶磁器試料を作成した。上記試料を１０℃の室内に置き、２．５Ｇｈｚ、１００Ｗの出力の電磁波を１０分間放射したところ、放射前の試料温度１０．１℃、放射後５分で３２．１℃、放射後１０分で４２．３℃であった。
実施例１３において、実施例１の電気炉酸化スラグ粒状物に代えて、実施例３の改質電気炉酸化スラグ破砕物（５mm以下）１００質量部を使用し、実施例１１と同様にして厚さ１０mm、３００×３００mm角の陶磁器試料を作成した。上記試料を１０℃の室内に置き、２．５Ｇｈｚ、１００Ｗの出力の電磁波を１０分間放射したところ、放射前の試料温度１０．１℃、放射後５分で３２．１℃、放射後１０分で４２．３℃であった。
本発明の電磁波加熱性組成物は、組成物中のバインダーによって結着されているフェライト系無機質粒状物が、電磁波によって広範囲にかつ急速に加熱され、ニクロム線等を配線する必要もなく、非接触的に加熱が行われるので、路面舗装材料、法面被覆材料、建築物の床材料や屋根材、配水管または配水管の被覆管の材料、水槽の壁材等に有用である。
8 電気炉スラグ粒状物
Claims (14)
- フェライト系無機質粒状物または破砕物をバインダーで結着したことを特徴とする電磁波加熱性組成物
- 該バインダーは水硬性無機材料である請求項１に記載の電磁波加熱性組成物
- 該バインダーは合成樹脂および／またはゴムおよび／またはアスファルトである請求項１に記載の電磁波加熱性組成物
- 該バインダーは陶磁器原料である請求項１に記載の電磁波加熱性組成物
- 該フェライト系無機質粒状物または破砕物は電気炉酸化スラグ粒状物または破砕物である請求項１〜４に記載の電磁波加熱性組成物
- 該電気炉酸化スラグは電気炉酸化スラグ溶融物に電磁波加熱性を向上させるための添加物を添加した上で空気または酸素を吹込んで強制酸化処理を施した上で急冷固化することによって得られた改質電気炉酸化スラグである請求項５に記載の電磁波加熱性組成物
- 該電磁波加熱性を向上させるための添加物とはＦe ，Ｂa ，Ｃo ，Ｎi ，Ｃr ，Ｃu ，Ｍn ，Ｓr ，Ｚn およびこれらの金属の酸化物または加熱により酸化物を与える金属化合物である請求項６に記載の電磁波加熱性組成物
- 該組成物は路面舗装材料として使用される請求項１〜７に記載の電磁波加熱性組成物
- 該組成物は鉄道枕木材料として使用される請求項１〜７に記載の電磁波加熱性組成物
- 該組成物は法面被覆材料として使用される請求項１〜７に記載の電磁波加熱性組成物
- 該組成物は建築物の床材料として使用される請求項１〜７に記載の電磁波加熱性組成物
- 該組成物は建築物の屋根材として使用される請求項１〜７に記載の電磁波加熱性組成物
- 該組成物は配水管または配水管の被覆管の材料として使用される請求項１〜７に記載の電磁波加熱性組成物
- 該組成物は水槽の壁材として使用される請求項１〜７に記載の電磁波加熱性組成物
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