JP3439217B2 - 耐火物用パッキング材 - Google Patents

耐火物用パッキング材

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JP3439217B2 JP51157695A JP51157695A JP3439217B2 JP 3439217 B2 JP3439217 B2 JP 3439217B2 JP 51157695 A JP51157695 A JP 51157695A JP 51157695 A JP51157695 A JP 51157695A JP 3439217 B2 JP3439217 B2 JP 3439217B2
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健治 市川
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和志 丸山
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Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は溶融金属に対する耐蝕性、気密性、離型性の
良好な耐火物間に介在させるパッキング材、特に従来用
いられている組成からなる耐火物成形パッキング基材の
表面を金属箔及び／又は無機塗料、セラミックスファイ
バーシートの少なくとも１種で被覆した耐火物用パッキ
ング材に関する。
背景技術 この種の耐火性パッキング材としては、本出願人がさ
きに提案した特公昭61−14111号公報に開示されている
耐火性パッキング材、特開平４−154676号公報、特開平
５−163073号公報及び特開平５−163074号公報に記載さ
れているパッキング材又は充填材等が知られている。
例えば溶融金属流量制御手段に用いられる耐火物製各
種部材の装着に当り、予熱された浸漬ノズルやロングノ
ズルにパッキングをセットし、下部ノズルと嵌合させる
迄のあいだに（この間僅か60秒程度）バインダーから発
生する煙や悪臭による作業環境の悪化及び嵌合作業の目
視による確認が出来ない等の問題があった。
更に、予熱された前述のノズル等にセットし、下部ノ
ズルと嵌合させるまでの間にパッキングが熱により硬化
され、シール性が不良となり、エアー洩れが起り漏鋼や
ノズルれんがの異常溶損が起る等の問題があった。
また、予め下部ノズルにパッキングを接着又は接着し
ておき、予熱したノズルを嵌合させる施工法も行われて
いるが、ノズルの熱によりパッキングが発煙し、嵌合作
業の目視による確認やセンサーを用いる自動化による嵌
合ができない等の問題があった。
その他の課題は前記公開公報に開示されていると同様
に変形能を具有するか否かである。
発明の開示 本発明者らは前述した公知のパッキング材の諸欠陥を
改善するため種々検討、実験の結果、予熱温度800℃前
後で、バインダーとして有機物を使用しても発煙、悪臭
を発生しない耐火物用パッキング材を開発したものであ
り、その技術的構成は、無機耐火物粉末、無機及び／又
は有機繊維質原料、結合剤及び各種添加剤からなる耐火
物用成形パッキング基材の全面又は少なくとも一面を金
属箔で被覆したことを特徴とする、耐火物用パッキング
材であって、前記金属箔は凹凸状に加工したものでもよ
く、適用しようとする成形耐火物に予め接着又は装着さ
れた該パッキング基材の外表面の少なくとも一面を金属
箔で被覆してあってもよく、該パッキング基材の端面に
は金属箔を被覆してなくともよく、更に、無機塗料又は
セラミックファイバーシートと併用してもよく、これら
併用に当っては金属箔を最外側に被覆するものである。
このような技術的構成とすることにより、予熱された
浸漬ノズルやロングノズルのセッティングに適用して
も、発煙や悪臭の発生がなく作業環境の悪化を抑制し、
かつ嵌合作業の目視が容易となり、更にパッキング材の
変形能を維持することが可能となった。
図面の簡単な説明 第１図は、皿状パッキング基材の全面に金属箔被覆を
適用した断面図、 第２図は、環状パッキング全面に金属箔被覆を適用し
た断面図、 第３図は、皿状パッキング基材の内周面にセラミック
ファイバーシートを、他の面に金属箔を被覆した本発明
の他の例の断面図、 第４図は、環状パッキング基材の底面にセラミックフ
ァイバーシートを、他の面に金属箔を被覆した本発明の
他の例の断面図、 第５図は、皿状パッキング基材の外周面全面に、無機
塗料を内層に、金属箔を外層に被覆した例の断面図、 第６図は、環状パッキング基材の外周面に、第５図と
同様の内層に無機塗料を、外層に金属箔を被覆した例の
断面図、 第７図は、本発明パッキング材をスライドノズル装置
のスライドプレートとシュートノズル間に適用した例の
断面図、 第８図は、本発明パッキング材をタンディッシュノズ
ルと浸漬ノズル間に適用した例の断面図、 第９図は、本発明パッキング材をスライドプレートと
浸漬ノズル間に適用した例の断面図、 第10図は、本発明パッキング材をコレクターノズルと
エアシールパイプ間に適用した例の断面図、 第11図は、皿状パッキング基材の内外周面に金属箔を
適用した例の断面図、 第12図は、環状パッキング基材の上、下面に金属箔を
適用した例の断面図、 第13図は、皿状パッキング基材の外周面にのみ金属箔
を適用した例の断面図、 第14図は、環状パッキング基材の下面にのみ金属箔を
適用した例の断面図、 第15図は、皿状パッキング基材の外周面と底面に金属
箔を適用した例の断面図、 第16図は、環状パッキング基材の内外周面及び底面に
金属箔を適用した例の断面図、 第17図は、皿状パッキング基材の全周面に凹凸のある
金属箔を適用した例の断面図、 第18図は、環状パッキング基材の全周面に凹凸のある
金属箔を適用した例の断面図、 第19図〜第22図は本発明パッキング材の施工例を示す
模式図である。
発明を実施するための最良の形態 本発明において成形パッキング基材への被覆層を一層
又は複数層とする理由は次のとおりである： 通常嵌合される各部材の予熱温度は800℃前後である
が、この場合は金属箔の単一被覆で充分であるが、予熱
温度が1000℃程度と高い場合は、金属箔のみでは前述し
た効果を発揮し得ないので、金属箔と成形パッキング基
材との間に、無機塗料及び／又はセラミックファイバー
シート等を介在させた２層又は３層構成となる。
本発明で言う成形パッキング基材としては、本出願人
がさきに提案した特公昭61−14111号公報に開示してあ
る耐火性パッキング材又は同じく特公平５−20472号公
報に開示してある可撓性耐火パッキング材が好適である
が、これら公報に開示されたパッキング材組成に限ら
ず、前述したパッキング材又は充填材等を用いることも
できる。
本発明で用いる金属箔の材質としては白金、アルミニ
ウム、錫等を用いうるが、価格、入手の容易性、酸化後
の耐熱、耐蝕性等の観点からアルミニウムまたはその合
金の金属箔が最適である。
Al又はAl基合金箔の作用としては、パッキング基材の
昇温を遅延させ、かつパッキング基材より発生するガス
を外気と遮断し、発火、発煙を遅らせる結果となる。Al
の融点は約660℃であるが箔状の場合表面酸化が進行し
て箔全体が溶融することがない。また酸化して生じたア
ルミナは耐熱性（融点2050℃）に優れ耐蝕性も良好であ
る。
アルミ箔の最適厚さは、0.01〜0.5mmが好適である。
0.01mm未満の場合はハンドリング時に破れやすく、また
受熱時ガス圧により破れやすい。0.5mmを超える場合は
可撓性が悪くなり所定形状への加工が困難となり、また
施工時の変形性（れんがの若干の凹凸への追随性）に劣
り、受熱時酸化しにくくなり溶融した液状が分離しシー
ル性に劣る。
セラミックファイバーシートとしては、アルミナファ
イバー、ジルコニアファイバー、通常のアルミナ・シリ
カ系ファイバーのペーパー状シートの適用が可能であ
る。コスト面よりアルミナシリカ系ファイバーシートが
最適で、その厚さは0.1mm〜2mmが適当であり、0.1mm未
満の場合は断熱効果が不足し燃焼防止効果が発現しな
い。2mmを超える場合は断熱性良好なるもパッキング材
としてのシール性に劣る。
無機塗料としては、本出願人がさきに提案した特公昭
58−44634号公報所載の「耐熱性組成物」（「タイトエ
ース」として出願人会社より市販）、及び特開昭63−13
5462号公報所載の無機耐熱塗料（「ニュータック」とし
て出願人会社より市販）等が好適である。塗布厚は0.05
〜1mmが良く、0.05mm未満では断熱、防煙効果が劣り、1
mmを超えるとパッキング基材の軟度に影響し、該基材が
硬くなり好ましくない。
実施例 本出願人はさきに耐火可撓性かつ加圧収縮性を有する
耐火性パッキング材を提案した（特開昭55−109550号公
報）。このパッキング材は、無機耐火物粉末と無機繊維
との両者の、無機耐火物粉末と有機繊維との両者の、又
は無機耐火物粉末と無機繊維と有機繊維との三者の100
重量部を主原料とし、これに結合剤として合成樹脂エマ
ルジョン又は／及びゴムラテックスを樹脂分として３〜
50重量部を配合し、成形、乾燥して得られるものであ
る。また、本出願人が別途に無機耐火物粉末単独の、無
機耐火物粉末と無機繊維との両者の、無機耐火物粉末と
有機繊維との両者の、または無機耐火物粉末と無機繊維
と有機繊維との三者の100重量部を主原料とし、これに
結合剤として合成樹脂エマルジョンまたは／およびゴム
ラテックスを樹脂分として３〜50重量部を配合してなる
ことを特徴とする可撓性耐火ボードを提案した（特開昭
55−7514号公報）。
これらパッキング材を800℃に予熱された耐火材にセ
ットした場合、数秒後に燃焼、発煙し、黒煙が発生し
た。これらパッキング材（厚さ3mm）を基材１とし、0.0
15mm厚のアルミニウム箔２で２重に全面を被覆した。第
１図は皿状（無底）パッキング材、第２図は環状パッキ
ング材の断面図である。
第３図及び第４図は一部にセラミックファイバーシー
ト３を被覆し、他の面をアルミ箔２で被覆した例を示す
第１図及び第２図と同様の断面図である。
第５図は無機塗料４を内層に、アルミ箔２を外層に被
覆した本発明の皿状パッキング材の断面図である。
第６図はパッキング基材１に３層被覆を施した例の断
面図であって、最内層はセラミックファイバーシート
３、中間層が無機塗料、外層がアルミ箔２である。尚、
前記各図において夫々の被覆層の厚さは図示のために誇
張して示してある。
第７図はスライドノズル装置に本発明パッキング材を
適用した例を示す要部断面図で、11はスライドプレート
であり、12はシュートノズルを示し、10は耐火性パッキ
ング材を示す。
第８図はタンディッシュノズル14と浸漬ノズル15間に
本発明耐火性パッキング材10を挾持させた例を示す要部
断面図である。
第９図はスライドノズル装置のスライドプレート11と
浸漬ノズル15間に本発明耐火性パッキング材10を挾持さ
せた要部断面図である。
第10図はコレクターノズル16とエアーシールパイプ17
間に本発明耐火性パッキング材10を挾持させた要部断面
図である。なお、第７図〜第10図の本発明パッキング材
10の断面は省略してハッチングのみで図示してある。
第11図は皿状パッキング基材の内外周面のみに金属箔
を被覆した例であり、第12図は環状パッキング基材の上
下面のみに金属箔を被覆した例を示す断面図である。
これらの構成のパッキング材では、全面被覆に比べて
発煙抑制効果は約40秒と劣るもののパッキング材の変形
抑制性能を適用耐火物の嵌合、組立て完了まで充分に維
持できることが認められた。
第13図は皿状パッキング基材の外周面のみに金属箔を
被覆した例、第14図は環状パッキング基材の底面にのみ
金属箔を被覆した例の断面図である。
これらの構成は金属箔を被覆してない面に予め適用耐
火物を接着させて用いる場合のパッキング材であり、下
部にセットされる予熱された浸漬ノズル等の耐火物を嵌
合させても、発煙は約40秒に抑制でき、かつパッキング
の変形抑制性能を組立完了まで維持しうることが認めら
れた。
第15図及び第16図は前例と同様であるが、適用耐火物
との接着面以外をすべて金属箔で被覆した例の断面図で
ある。これらの構成では予熱された耐火物を嵌合させた
場合約60秒と発煙抑制効果が長くなる以外は前例と同様
の効果が認められた。
第16図及び第17図は凹凸状の金属箔を被覆した例の断
面図であり、このような構成のパッキング材では発煙抑
制効果が第１図及び第２図の例に比べて約10％向上する
ことが認められた。
第19図〜第22図は本発明パッキング材の施工例を示す
略図である。
第19図は予熱された浸漬ノズル15の上面にパッキング
材10を予め装着してスライドプレート11と嵌合する状態
を示し、第20図は予熱されたエアシールパイプ17の上部
漏斗部にパッキング材を予め装着してコレクターノズル
16と嵌合する状態を示す。
第21図及び第22図は常温下でスライドプレート11やコ
レクターノズル10に予め接着、装着してあり、予熱され
た浸漬ノズル15又はエアーシールパイプ17を嵌合する状
態を示す。
前述の如く、本発明パッキング材10を800℃に予熱さ
れた各部材間にセットし、各装置の嵌合作業を行った
が、各部材のセッティング終了まで（約１分間）煙の発
生が認められず、パッキングとしての各部材間の密封性
も良好であった。
以上詳述した如く、本発明パッキング材によれば次の
ような効果が達成される： （１）予熱された耐火物製各部材に適用しても従来品に
比し約10倍程度（約60秒）発煙を抑制することができ
る。
（２）従って、作業環境の悪化、作業中の嵌合箇所の目
視が容易である。
（３）パッキング材の変形抑制（又は防止）性能を嵌合
作業完了まで維持しうる。
産業上の利用可能性 溶融金属に対する耐食性、気密性、離型性の良好な耐
火物間に介在させるパッキング材として秀れており、特
に溶融金属流量制御装置の成形耐火物間に用いて顕著な
作用、効果を発揮するものである。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−54487（ＪＰ，Ａ) 実開 平５−39751（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−106338（ＪＰ，Ｕ) 特公 平１−20943（ＪＰ，Ｂ２) 西独国特許出願公開3543367（ＤＥ, Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C04B 35/80,35/66 B22D 11/10,41/54,41/56

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】無機耐火物粉末、無機及び／又は有機繊維
    質原料、結合剤及び各種添加剤からなる耐火物用成形パ
    ッキング基材の全面又は少なくとも一面を金属箔で被覆
    したことを特徴とする、耐火物用パッキング材。
  2. 【請求項２】前記金属箔が凹凸状である第１項記載の耐
    火物用パッキング材。
  3. 【請求項３】成形耐火物に予め接着又は装着された前記
    パッキング基材の外表面の少なくとも一面又は全面を金
    属箔で被覆してなる、第１項もしくは第２項の何れかに
    記載の耐火物用パッキング材。
  4. 【請求項４】前記パッキング基材の上面及び／又は下面
    を金属箔で被覆し、該パッキング基材の端面を金属箔で
    被覆してない第１項ないし第３項の何れかに記載の耐火
    物用パッキング材。
  5. 【請求項５】耐火物用成形パッキング基材の少なくとも
    一面を金属箔で被覆し、他の面を無機塗料又はセラミッ
    クファイバーシートで被覆したことを特徴とする、第１
    項ないし第４項に記載の耐火物用パッキング材。
  6. 【請求項６】無機耐火物粉末、無機及び／又は有機繊維
    質原料、結合剤及び各種添加剤からなる耐火物用成形パ
    ッキング基材の外表面の少なくとも一部を無機塗料及び
    ／又はセラミックファイバーシートで被覆し、さらにそ
    の表面に金属箔被覆を施したことを特徴とする、耐火物
    用パッキング材。
JP51157695A 1993-10-15 1994-03-02 耐火物用パッキング材 Expired - Fee Related JP3439217B2 (ja)

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