JP2979758B2 - 無機珪酸塩発泡筒体の製造方法 - Google Patents
無機珪酸塩発泡筒体の製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、耐火管、更に耐熱、断
熱管等として使用される無機珪酸塩発泡筒体の製造方法
に関する。
熱管等として使用される無機珪酸塩発泡筒体の製造方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
無機耐火管としては、陶管などが知られているが、これ
らのものは重く、取り扱い性が悪い上、長いもので６０
ｃｍ程度であり、１ｍ以上の長管を必要とする場合には
相互に連結して用いなけらばならないので面倒である。
無機耐火管としては、陶管などが知られているが、これ
らのものは重く、取り扱い性が悪い上、長いもので６０
ｃｍ程度であり、１ｍ以上の長管を必要とする場合には
相互に連結して用いなけらばならないので面倒である。
【０００３】このため、無機耐火管として軽量で長尺の
ものが望まれるが、長尺の無機耐火管を製造する場合、
通常、成形用管を立設して成形しなけらばならず、また
成形用管に無機成形材料を供給充填する際にかなりの高
圧を必要とするなど、作業性、効率性が悪く、特に膜厚
の比較的薄い長尺の無機耐火管を製造することは困難で
あった。
ものが望まれるが、長尺の無機耐火管を製造する場合、
通常、成形用管を立設して成形しなけらばならず、また
成形用管に無機成形材料を供給充填する際にかなりの高
圧を必要とするなど、作業性、効率性が悪く、特に膜厚
の比較的薄い長尺の無機耐火管を製造することは困難で
あった。
【０００４】本発明は上記事情に鑑みなされたもので、
軽量で１ｍ以上の長尺の無機耐火管をも作業性よく効率
的に製造し得、しかも膜厚の薄い長尺耐火管も容易かつ
確実に製造できる方法を提供することを目的とする。
軽量で１ｍ以上の長尺の無機耐火管をも作業性よく効率
的に製造し得、しかも膜厚の薄い長尺耐火管も容易かつ
確実に製造できる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及び作用】本発明者は上記
目的を達成するため鋭意検討を行った結果、自己硬化性
無機珪酸塩発泡スラリー、特に密度０．６〜０．９ｇ／
ｃｍ3のスラリーが良好な流動性と形状保持性とを有
し、比較的小さな力で容易に流動し、細い隙間にもスム
ーズに侵入すると共に、力を取り去るとその形状を保持
し、更に流動することなく該形状を保ったまま硬化する
こと、この場合上記スラリーは水平方向からの力で支障
なく水平方向に流動し、従って成形用管を水平に配置し
た場合にも良好に流動、形状保持、硬化が行われる上、
成形用管が１ｍ以上、例えば２ｍの長管であっても、ま
た、成形用管内に小径の筒状又は柱状治具を挿入し、こ
れら成形用管と治具との隙間に上記スラリーを流動注入
させる場合、この隙間が狭く、例えば５ｍｍ程度であっ
ても、全く支障がなく、長尺で薄手の耐火管を簡単に得
ることができることを知見した。
目的を達成するため鋭意検討を行った結果、自己硬化性
無機珪酸塩発泡スラリー、特に密度０．６〜０．９ｇ／
ｃｍ3のスラリーが良好な流動性と形状保持性とを有
し、比較的小さな力で容易に流動し、細い隙間にもスム
ーズに侵入すると共に、力を取り去るとその形状を保持
し、更に流動することなく該形状を保ったまま硬化する
こと、この場合上記スラリーは水平方向からの力で支障
なく水平方向に流動し、従って成形用管を水平に配置し
た場合にも良好に流動、形状保持、硬化が行われる上、
成形用管が１ｍ以上、例えば２ｍの長管であっても、ま
た、成形用管内に小径の筒状又は柱状治具を挿入し、こ
れら成形用管と治具との隙間に上記スラリーを流動注入
させる場合、この隙間が狭く、例えば５ｍｍ程度であっ
ても、全く支障がなく、長尺で薄手の耐火管を簡単に得
ることができることを知見した。
【０００６】従って、本発明は、一端側に押圧ピストン
が摺動可能に配設され、この押圧ピストンより他端側に
存して原料供給室が形成された成形装置に水平に配置し
た長さ１ｍ以上の成形用管の一端部を連結すると共に、
この成形用管内に該管より小径の筒状又は柱状治具を該
管と同心状に挿入し、上記原料供給室に自己硬化性無機
珪酸塩発泡スラリーを供給した後、上記ピストンで該ス
ラリーを押圧して上記成形用管と治具との間に上記スラ
リーを筒状に充満させ、次いで該スラリーを硬化させた
後、上記成形用管及び治具を筒状に硬化した無機珪酸塩
発泡体から取りはずすか、又は、上記スラリーを硬化さ
せた後、上記成形用管を筒状に硬化した無機珪酸塩発泡
体から取りはずし、上記治具は該発泡体と一体に保持し
ておくことを特徴とする無機珪酸塩発泡筒体の製造方法
を提供するものである。
が摺動可能に配設され、この押圧ピストンより他端側に
存して原料供給室が形成された成形装置に水平に配置し
た長さ１ｍ以上の成形用管の一端部を連結すると共に、
この成形用管内に該管より小径の筒状又は柱状治具を該
管と同心状に挿入し、上記原料供給室に自己硬化性無機
珪酸塩発泡スラリーを供給した後、上記ピストンで該ス
ラリーを押圧して上記成形用管と治具との間に上記スラ
リーを筒状に充満させ、次いで該スラリーを硬化させた
後、上記成形用管及び治具を筒状に硬化した無機珪酸塩
発泡体から取りはずすか、又は、上記スラリーを硬化さ
せた後、上記成形用管を筒状に硬化した無機珪酸塩発泡
体から取りはずし、上記治具は該発泡体と一体に保持し
ておくことを特徴とする無機珪酸塩発泡筒体の製造方法
を提供するものである。
【０００７】以下、本発明につき更に詳しく説明する
と、本発明においては、例えば図１に示す如き成形装置
及び成形用管を使用する。
と、本発明においては、例えば図１に示す如き成形装置
及び成形用管を使用する。
【０００８】即ち、図中１は、水平筒状の成形装置本体
２内の一端側に摺動可能に押圧ピストン３が配設されて
いると共に、他端側に円錐台状の案内体４が上記本体２
と同心状に配設された成形装置であり、上記押圧ピスト
ン３と案内体４との間に原料供給室５が形成されてお
り、この原料供給室５の上方には原料供給ホッパー６が
本体２に連結して設けられている。このホッパー６内に
は密閉ピストン７が摺動可能に設けられ、この密閉ピス
トン７が上昇してホッパー６を開口させることにより、
該ホッパー６から自己硬化性無機珪酸塩スラリーが上記
原料供給室５に導入供給され、スラリー供給後上記密閉
ピストン７が下降してホッパー６を閉塞することによ
り、上記本体２が密閉されるようなっている。
２内の一端側に摺動可能に押圧ピストン３が配設されて
いると共に、他端側に円錐台状の案内体４が上記本体２
と同心状に配設された成形装置であり、上記押圧ピスト
ン３と案内体４との間に原料供給室５が形成されてお
り、この原料供給室５の上方には原料供給ホッパー６が
本体２に連結して設けられている。このホッパー６内に
は密閉ピストン７が摺動可能に設けられ、この密閉ピス
トン７が上昇してホッパー６を開口させることにより、
該ホッパー６から自己硬化性無機珪酸塩スラリーが上記
原料供給室５に導入供給され、スラリー供給後上記密閉
ピストン７が下降してホッパー６を閉塞することによ
り、上記本体２が密閉されるようなっている。
【０００９】８は成形用管で、水平に配置され、上記成
形装置１内に水平方向に沿って着脱可能に嵌挿されてい
ると共に、他端部はキャップ９により閉塞されている。
この管８内には、これと同心状に小径の筒状又は柱状の
治具１０（図では筒状治具を示す）が配設されている。
形装置１内に水平方向に沿って着脱可能に嵌挿されてい
ると共に、他端部はキャップ９により閉塞されている。
この管８内には、これと同心状に小径の筒状又は柱状の
治具１０（図では筒状治具を示す）が配設されている。
【００１０】このような装置を用いて無機珪酸塩発泡筒
体を製造する場合は、上述したようにして原料供給室５
内に自己硬化性無機珪酸塩発泡スラリーを供給した後、
押圧ピストン３を進出させて該スラリーを押圧するもの
で、これによりスラリーは本体２と案内体４との隙間を
通って成形用管８と治具１０との隙間１１に充満され
る。充満後は、成形用管８を成形装置１から取りはず
し、上記スラリーの硬化後、その硬化物から成形用管８
を取りはずし（なお、成形用管８は割型等として構成し
得る）、更に必要により治具１０を取りはずす（なお、
このように治具１０を取りはずす場合は、予め治具１０
表面に離型剤を塗布しておくことが好ましい）。
体を製造する場合は、上述したようにして原料供給室５
内に自己硬化性無機珪酸塩発泡スラリーを供給した後、
押圧ピストン３を進出させて該スラリーを押圧するもの
で、これによりスラリーは本体２と案内体４との隙間を
通って成形用管８と治具１０との隙間１１に充満され
る。充満後は、成形用管８を成形装置１から取りはず
し、上記スラリーの硬化後、その硬化物から成形用管８
を取りはずし（なお、成形用管８は割型等として構成し
得る）、更に必要により治具１０を取りはずす（なお、
このように治具１０を取りはずす場合は、予め治具１０
表面に離型剤を塗布しておくことが好ましい）。
【００１１】ここで、上記スラリーの組成としては下記
の通りのものが好適である（なお、％は重量％を示
す）。 珪酸塩 １５〜６６％、より好ましくは３０〜６０％ （重量％、以下同じ） カオリン ０〜２８％、より好ましくは５〜２０％ 水溶性マグネシウム塩 ０〜１％、より好ましくは０〜０．８％ 珪弗化塩 ２〜２０％、より好ましくは０〜１５％ メタ珪酸塩 ２〜５８％、より好ましくは３〜３０％ ダイカルシウムシリケート ０〜２０％、より好ましくは３〜１５％ 珪酸カルシウム ０〜１０％、より好ましくは０．５〜５％ ポートランドセメント ０〜１０％、より好ましくは０．５〜５％ 界面活性剤 ０．１〜２％、より好ましくは０．１〜１％ 水 ０〜２０％、より好ましくは５〜１５％
の通りのものが好適である（なお、％は重量％を示
す）。 珪酸塩 １５〜６６％、より好ましくは３０〜６０％ （重量％、以下同じ） カオリン ０〜２８％、より好ましくは５〜２０％ 水溶性マグネシウム塩 ０〜１％、より好ましくは０〜０．８％ 珪弗化塩 ２〜２０％、より好ましくは０〜１５％ メタ珪酸塩 ２〜５８％、より好ましくは３〜３０％ ダイカルシウムシリケート ０〜２０％、より好ましくは３〜１５％ 珪酸カルシウム ０〜１０％、より好ましくは０．５〜５％ ポートランドセメント ０〜１０％、より好ましくは０．５〜５％ 界面活性剤 ０．１〜２％、より好ましくは０．１〜１％ 水 ０〜２０％、より好ましくは５〜１５％
【００１２】この場合、珪酸塩としては珪酸ソーダ、水
溶性マグネシウム塩としては塩化マグネシウム、珪弗化
塩としては珪弗化ソーダ、メタ珪酸塩としてはメタ珪酸
ソーダ、ダイカルシウムシリケートとしては日本重化学
工業株式会社製ＪＭＣパウダー、珪酸カルシウムとして
は日本化学工業株式会社製ケーバインＨ、界面活性剤と
してはラウリル硫酸ソーダ等のアニオン系界面活性剤が
好適に用いられる。なお、必要により上記組成物中に無
機又は有機充填剤を配合しても差し支えない。
溶性マグネシウム塩としては塩化マグネシウム、珪弗化
塩としては珪弗化ソーダ、メタ珪酸塩としてはメタ珪酸
ソーダ、ダイカルシウムシリケートとしては日本重化学
工業株式会社製ＪＭＣパウダー、珪酸カルシウムとして
は日本化学工業株式会社製ケーバインＨ、界面活性剤と
してはラウリル硫酸ソーダ等のアニオン系界面活性剤が
好適に用いられる。なお、必要により上記組成物中に無
機又は有機充填剤を配合しても差し支えない。
【００１３】また、発泡は上記の如き組成のスラリーの
空気を巻き込むもので、この場合発泡はスラリーの密度
が０．６〜０．９ｇ／ｃｍ3、特に０．６５〜０．８５
ｇ／ｃｍ3となるように空気を巻き込むことが好ましい
（なお、上記の組成のスラリーの密度は非発泡状態で
１．４ｇ／ｃｍ3程度である）。発泡スラリーの密度が
０．６ｇ／ｃｍ3より低いと、細い隙間への侵入が難し
くなり、０．９ｇ／ｃｍ3より高いと、流動性が良過ぎ
て、成型時の型状の保持が難しくなる場合がある。
空気を巻き込むもので、この場合発泡はスラリーの密度
が０．６〜０．９ｇ／ｃｍ3、特に０．６５〜０．８５
ｇ／ｃｍ3となるように空気を巻き込むことが好ましい
（なお、上記の組成のスラリーの密度は非発泡状態で
１．４ｇ／ｃｍ3程度である）。発泡スラリーの密度が
０．６ｇ／ｃｍ3より低いと、細い隙間への侵入が難し
くなり、０．９ｇ／ｃｍ3より高いと、流動性が良過ぎ
て、成型時の型状の保持が難しくなる場合がある。
【００１４】また、上記成形用管８の長さは０．３ｍ以
上であり、特に１ｍ以上で、２ｍ程度のものも使用する
ことができる。成形用管８と治具１０との隙間は目的に
応じて種々選定できるが、通常５〜２０ｍｍである。更
に、押圧ピストン３によるスラリーへの押圧力も制限さ
れないが、通常２ｋｇ／ｃｍ2以上、特に２〜３ｋｇ／
ｃｍ2であり、本発明によれば比較的低圧でもスラリー
は良好に狭いところをも流動する。
上であり、特に１ｍ以上で、２ｍ程度のものも使用する
ことができる。成形用管８と治具１０との隙間は目的に
応じて種々選定できるが、通常５〜２０ｍｍである。更
に、押圧ピストン３によるスラリーへの押圧力も制限さ
れないが、通常２ｋｇ／ｃｍ2以上、特に２〜３ｋｇ／
ｃｍ2であり、本発明によれば比較的低圧でもスラリー
は良好に狭いところをも流動する。
【００１５】成形後の硬化は、室温下に１〜５時間放置
すればよく、この場合特にスラリー密度を０．６〜０．
９ｇ／ｃｍ3とすることにより、放置した際に泡の移動
が実質上なく、従って泡が偏在化することなく硬化する
が、この際成形用管を立てて放置することにより、更に
高品質な均質硬化物（無機珪酸塩発泡筒体）が得られ
る。
すればよく、この場合特にスラリー密度を０．６〜０．
９ｇ／ｃｍ3とすることにより、放置した際に泡の移動
が実質上なく、従って泡が偏在化することなく硬化する
が、この際成形用管を立てて放置することにより、更に
高品質な均質硬化物（無機珪酸塩発泡筒体）が得られ
る。
【００１６】なお、成形用管８や治具１０はスチール、
ステンレス等の金属、プラスチック等、適宜な材料にて
形成できるが、治具１０として塩化ビニル樹脂管等を使
用し、成形、硬化後も該治具を無機珪酸塩発泡筒体と一
体化しておくことにより、耐火塩化ビニル樹脂管等を製
造できる。また、薄い鉄板をスパイラル状に巻回して製
造した薄肉鋼管を治具１０として使用し、成形硬化後も
該治具を無機珪酸塩発泡筒体と一体化しておくことによ
り断熱材付エアーダクトを製造できる。
ステンレス等の金属、プラスチック等、適宜な材料にて
形成できるが、治具１０として塩化ビニル樹脂管等を使
用し、成形、硬化後も該治具を無機珪酸塩発泡筒体と一
体化しておくことにより、耐火塩化ビニル樹脂管等を製
造できる。また、薄い鉄板をスパイラル状に巻回して製
造した薄肉鋼管を治具１０として使用し、成形硬化後も
該治具を無機珪酸塩発泡筒体と一体化しておくことによ
り断熱材付エアーダクトを製造できる。
【００１７】本発明によれば、上述した如き無機珪酸塩
発泡スラリーを使用したことにより、このスラリーは流
動性と形状保持性に優れているので、水平に配した長尺
の成形用管を用いても容易に成形でき、長尺の成形用管
を立てて成形を行う必要がない上、比較的低圧でも良く
流動するため、成形作業性が非常に良好であり、かつ室
温でその形状を保持して容易に硬化するため、この点で
も作業性が良いものである。従って、１ｍ以上の長尺
で、耐火性等の優れた無機性筒体を効率よく製造するこ
とができる。
発泡スラリーを使用したことにより、このスラリーは流
動性と形状保持性に優れているので、水平に配した長尺
の成形用管を用いても容易に成形でき、長尺の成形用管
を立てて成形を行う必要がない上、比較的低圧でも良く
流動するため、成形作業性が非常に良好であり、かつ室
温でその形状を保持して容易に硬化するため、この点で
も作業性が良いものである。従って、１ｍ以上の長尺
で、耐火性等の優れた無機性筒体を効率よく製造するこ
とができる。
【００１８】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明は下記の実施例に制限されるものではな
い。
るが、本発明は下記の実施例に制限されるものではな
い。
【００１９】［実験例１］図１に示す如き装置を用いて
無機珪酸塩発泡筒体を下記条件で製造した。 成形用管： 長さ２ｍ，内径１００ｍｍ，材質：ア
クリル又は塩化ビニル樹脂 治具： 長さ２ｍ，外径８９ｍｍ，材質：金属
管 押圧ピストンによるスラリー押圧力：２ｋｇ／ｃｍ2，
シリンダー圧力１５７ｋｇ スラリー組成： 珪酸塩４８％、カオリン２１％、マグ
ネシウム塩０．１７％、珪弗化塩１２％、メタ珪酸塩７
％、界面活性剤０．３％、水１１％ 密度： ０．７〜０．８ 硬化条件： 室温硬化
無機珪酸塩発泡筒体を下記条件で製造した。 成形用管： 長さ２ｍ，内径１００ｍｍ，材質：ア
クリル又は塩化ビニル樹脂 治具： 長さ２ｍ，外径８９ｍｍ，材質：金属
管 押圧ピストンによるスラリー押圧力：２ｋｇ／ｃｍ2，
シリンダー圧力１５７ｋｇ スラリー組成： 珪酸塩４８％、カオリン２１％、マグ
ネシウム塩０．１７％、珪弗化塩１２％、メタ珪酸塩７
％、界面活性剤０．３％、水１１％ 密度： ０．７〜０．８ 硬化条件： 室温硬化
【００２０】成形、硬化後、成形用管及び治具を取りは
ずし、肉厚５ｍｍの無機珪酸塩発泡筒体を得た。この筒
体は泡の偏在化はなく、均質なものであった。
ずし、肉厚５ｍｍの無機珪酸塩発泡筒体を得た。この筒
体は泡の偏在化はなく、均質なものであった。
【００２１】［実験例２］治具として塩化ビニル樹脂管
を用いた以外は実施例１と同様に操作し、該塩化ビニル
樹脂管を内管として一体化した無機珪酸塩発泡筒体を得
た。
を用いた以外は実施例１と同様に操作し、該塩化ビニル
樹脂管を内管として一体化した無機珪酸塩発泡筒体を得
た。
【００２２】［比較例１］スラリー粘度を０．５ｇ／ｃ
ｍ3とした以外は実施例１と同様に操作した。得られた
筒体は、製品内部の一部に注入されない部分（ボイド）
が見受けられた。
ｍ3とした以外は実施例１と同様に操作した。得られた
筒体は、製品内部の一部に注入されない部分（ボイド）
が見受けられた。
【００２３】［比較例２］スラリー粘度を０．９５ｇ／
ｃｍ3とした以外は実施例１と同様に操作した。得られ
た筒体は、垂直放置時、硬化までに上部成型物に沈下が
みられ、上部１００〜１５０ｍｍに空間を生じた。
ｃｍ3とした以外は実施例１と同様に操作した。得られ
た筒体は、垂直放置時、硬化までに上部成型物に沈下が
みられ、上部１００〜１５０ｍｍに空間を生じた。
【００２４】
【発明の効果】本発明によれば、１ｍ以上の長尺の無機
耐火管を作業性よく簡単かつ確実に製造することができ
る。
耐火管を作業性よく簡単かつ確実に製造することができ
る。
【図１】本発明の実施に用いる装置の一例を示す概略断
面図である。
面図である。
１ 成形装置 ３ 押圧ピストン ５ 原料供給室 ８ 成形用管 １０ 治具
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 篠原 契 東京都中央区日本橋馬喰町１丁目４番16 号 藤森工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平３−99802（ＪＰ，Ａ) 特開 昭49−64624（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−140752（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B28B 1/50 B28B 7/00 B28B 21/00
Claims (2)
- 【請求項１】 一端側に押圧ピストンが摺動可能に配設
され、この押圧ピストンより他端側に存して原料供給室
が形成された成形装置に水平に配置した長さ１ｍ以上の
成形用管の一端部を連結すると共に、この成形用管内に
該管より小径の筒状又は柱状治具を該管と同心状に挿入
し、上記原料供給室に自己硬化性無機珪酸塩発泡スラリ
ーを供給した後、上記ピストンで該スラリーを押圧して
上記成形用管と治具との間に上記スラリーを筒状に充満
させ、次いで該スラリーを硬化させた後、上記成形用管
及び治具を筒状に硬化した無機珪酸塩発泡体から取りは
ずすことを特徴とする無機珪酸塩発泡筒体の製造方法。 - 【請求項２】 請求項１に記載の方法において、上記ス
ラリーを硬化させた後、上記成形用管を筒状に硬化した
無機珪酸塩発泡体から取りはずし、上記治具は該発泡体
と一体に保持しておくことを特徴とする無機珪酸塩発泡
筒体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3208568A JP2979758B2 (ja) | 1991-07-25 | 1991-07-25 | 無機珪酸塩発泡筒体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3208568A JP2979758B2 (ja) | 1991-07-25 | 1991-07-25 | 無機珪酸塩発泡筒体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0524020A JPH0524020A (ja) | 1993-02-02 |
| JP2979758B2 true JP2979758B2 (ja) | 1999-11-15 |
Family
ID=16558341
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3208568A Expired - Fee Related JP2979758B2 (ja) | 1991-07-25 | 1991-07-25 | 無機珪酸塩発泡筒体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2979758B2 (ja) |
-
1991
- 1991-07-25 JP JP3208568A patent/JP2979758B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0524020A (ja) | 1993-02-02 |
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