JP6376482B2 - 無機繊維粒状物集合体 - Google Patents
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Description
強熱減量=強熱前質量(g)/強熱後質量(g)×100・・・(1)
平均アスペクト比=平均繊維長さ/平均繊維径・・・(2)
1.無機繊維材:グラスウール(断熱用マットとして使用されたものの廃棄物)
2.無機繊維材:ロックウール(断熱用マットとして使用されたものの廃棄物)
3.熱可塑性樹脂:ポリエチレンとポリプロピレンの積層フィルム(包装材として使用されたものの廃棄物)
1. 上記の各無機繊維材と熱可塑性樹脂とをそれぞれ50mm程度の大きさに粉砕した。そして、各無機繊維材と熱可塑性樹脂との混合割合が異なる樹脂含有物を作製した。
2. 得られた樹脂含有物を上記実施形態で説明した処理装置1と同様の装置を用いて圧縮しつつ粉砕すると共に、圧縮による発熱によって熱可塑性樹脂を溶融させることで、無機繊維粒状物を複数含む無機繊維粒状物集合体を得た(実施例1〜5、比較例3〜5)。
なお、比較例1,2では、各無機繊維材のみを用いたこと以外は、各実施例と同様の方法で無機繊維を粉砕し、無機繊維粉砕物を得た。
得られた無機繊維粒状物集合体(実施例1〜5、比較例3〜5)及び無機繊維粉砕物(比較例1,2)を試験体とし、各試験体に対して以下の測定方法に基づく強熱減量の測定を行った。具体的には、各試験体を105℃±5℃乾燥器で60分乾燥させた。乾燥後の各試験体を約1g分取し、電子天秤を用いて質量(強熱前質量)の測定を行った。分取した各試験体をるつぼに入れ、650℃±25℃の電気炉内で60分間加熱(強熱)した。強熱後の無機繊維成形物をデシケータ中で放冷した後、電子天秤を用いて質量(強熱後質量)の測定を行った。そして、以下の(1)式を用いて強熱減量を算出した。測定結果(測定3回の平均値)については、下記表1に示す。なお、各質量は、0.001gの桁まで測定したものである。
強熱減量=強熱前質量(g)/強熱後質量(g)×100・・・(1)
得られた無機繊維粒状物集合体(実施例1〜5、比較例3〜5)及び無機繊維粉砕物(比較例1,2)を試験体とし、各試験体に対して以下の測定方法に基づく発熱量の測定を行った。具体的には、各試験体の発熱量をカロリーメーター(C5000、IKA社製)を用いてアディアバティックモードで測定した。測定結果(測定3回の平均値)については、下記表1に示す。また、強熱減量と発熱量との関係は、図2のグラフに示す。
得られた無機繊維粒状物集合体(実施例1〜5、比較例3〜5)及び無機繊維粉砕物(比較例1,2)を試験体とし、各試験体の成分分析を行った。具体的には、各試験体の成分分析をエネルギー分散型蛍光X線分析装置(XEPOS、SPECTRO社製)を用いてFP法で行った。測定結果(無機繊維成形物3個分の平均値)については、下記表1に示す。
JIS Z 8801−1に規定するふるいであって、11.2mmのふるい目のもの(以下では、ふるいAとも記す)と、106μmのふるい目のもの(以下では、ふるいBとも記す)を用いた。また、得られた無機繊維粒状物集合体(各実施例)及び無機繊維粉砕物(各比較例)を試験体とし、各試験体に対して、ふるいAを通過し、ふるいBを通過しないものの質量割合を算出した。そして、斯かる質量割合が70wt%以上である場合を「○」、70wt%未満である場合を「×」として評価した。質量割合と評価結果については、下記表1に示す。
得られた無機繊維粒状物集合体(各実施例)及び無機繊維粉砕物(各比較例)を試験体とし、各試験体を走査型電子顕微鏡で撮影した。撮影倍率は、100倍とした。また、分析装置及び測定条件については、以下のとおりである。
・分析装置:日立製作所製 走査型電子顕微鏡S−3400N(EDS:Oxford社、INCA PentaFETx3)
・測定条件:加速電圧15kV、プローブ電流50〜60nA
そして、上記で撮影した100倍の画像から、繊維長さが概ね均一である3カ所を選択し、各カ所を400倍で撮影した。選択した3カ所の400倍の画像のそれぞれにおいて、無機繊維を50本選択し、繊維長さ(無機繊維の軸線方向の長さ)を測定した。そして、測定した繊維長さの平均値(無機繊維50本の平均値)を算出し、該平均値が50μm以下である場合を「○」、50μmを超える場合を「×」として評価した。評価結果については、下記表1に示す。
得られた無機繊維粒状物集合体(各実施例)及び無機繊維粉砕物(各比較例)を試験体とし、各試験体に触れた際に不快感(チクチクした感じなど)を感じるか否かについて評価を行った。具体的には、10人の被験者が各試験体に指で触れた際に不快感を感じたかどうかを確認した。そして、不快感を感じた人数が0〜1人である場合を「○」、2〜5人である場合を「△」、6〜10人である場合を「×」として評価した。評価結果については、下記表1に示す。
上記の表1を見ると、各実施例の方が比較例1,2よりも無機繊維長さが短いことが認められ、触れた際の不快感が少ない(皮膚刺激性が少ない)ことが認められる。
また、各実施例の強熱減量、又は、発熱量になる無機繊維粒状物集合体は、熱可塑性樹脂の含有量が比較的少ないものであるが、比較例1,2の無機繊維粉砕物のように熱可塑性樹脂を配合しない場合よりも無機繊維長さが短く、触れた際の不快感が少ないことが認められる。
つまり、本発明の無機繊維粒状物集合体では、無機繊維が作業者に付着した場合などに、付着した無機繊維が皮膚に刺さって作業者が不快に感じるのを抑制することができる。
また、各実施例と比較例3〜5とを比較すると、ふるい試験の結果が良好であることが認められる。つまり、強熱減量又は発熱量が各実施例の範囲になるように無機繊維粒状物集合体を作製することで、良好なふるい試験の結果(即ち、粉体状の無機繊維粒状物集合体)を得ることができる。
Claims (3)
- 複数の無機繊維と、熱可塑性樹脂とが一体となって形成された粒状の無機繊維粒状物を複数含み、セメントクリンカーの原料として用いられる無機繊維粒状物集合体であって、
11.2mmのふるい目を通過し106μmのふるい目を通過しないものが70質量%以上であり、強熱減量が4%以上10%未満であり、発熱量が350cal/g以上950cal/g未満である無機繊維粒状物集合体。 - 無機繊維の平均長さが50μm以下である請求項1に記載の無機繊維粒状物集合体。
- 塩素成分の含有量が315ppm以下である請求項1又は2に記載の無機繊維粒状物集合体。
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