JP6870127B1 - 不焼成れんがの膨張代の形成方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】不焼成れんがの膨張代の形成方法において、滑り止め機能を有すると共に、厚みが均一で破れ難くかつ剥がれ難く、しかも作業効率の高い膨張代の形成方法を提供する。【解決手段】不焼成れんが10の表面に有機系粘着テープ20を貼り付け、当該有機系粘着テープ20及び不焼成れんが10の表面にコーティング材30を塗布することを含む、不焼成れんがの膨張代の形成方法。【選択図】図4

Description

本発明は、高炉、転炉、電気炉、真空脱ガス炉、溶鋼鍋あるいはAOD等の溶融金属容器、特に転炉や電気炉の内張りに好適に使用されるマグネシアカーボンれんが、アルミナカーボンれんが、スピネルカーボンれんが等の不焼成れんがの膨張代の形成方法に関する。
マグネシアカーボンれんが等の不焼成れんがは、鱗状黒鉛等の炭素質原料を含有しフェノール樹脂等の有機バインダーで結合されている。これらのれんがを溶融金属容器にライニングする際にモルタルを使用すると、モルタルが焼結するまでは通気率が高いため、空気によってれんが中の有機結合ボンドや炭素質原料が酸化されることがある。そのため、目地にはモルタルが使用されない場合が多い。
従来、モルタルを使用しないれんがの施工方法としては、れんが数個置きに膨張代としてのボール紙を挟んで、他のれんがは空目地とする方法が一般的であった。しかしながら、この方法では築炉作業時に決められた位置にボール紙を挟まなければならず、作業が煩雑になる問題がある。
この煩雑な作業の改善策として、例えば特許文献1には、れんがの表面に熱膨張吸収材として、セラミックスシート、セラミックファイバー、ボール紙、一般の紙類等をそれぞれ単独、混合、あるいは層状に重ねて使用し、これらを接着剤等を用いて貼り付けることが記載されている。そして、内張り煉瓦の表面に樹脂コーティング材を塗布しただけの場合のように熱膨張吸収部の厚さが不均一になることがなく、薄く均等に分散して設けることができると記載されている。
しかしながら、転炉内でマグネシアカーボンれんがのライニング作業を行う場合、特許文献1のように熱膨張吸収材を貼り付けたれんがは、作業性が悪くて使用できない問題がある。すなわち、転炉用のれんがは大きくて一人で持ち運び難いため、特に築炉時には必ずれんがどうしをすり合わせてれんがの位置決めを行う。このとき、れんが表面の熱膨張吸収材にせん断力や摩擦力が発生し熱膨張吸収材が破れたりあるいは剥がれてしまい、熱膨張吸収材の厚みにバラツキが発生する問題がある。さらに、れんがを搬送する際にはローラーコンベア等を使用することがあるが、同様にれんが表面の熱膨張吸収材が破れたり剥がれてしまうことが考えられる。さらに、れんがを持ち上げるときにはバランサーやロボットハンドに取り付けた真空吸着式の吸着パッドを使用する場合があるが、特許文献1の熱膨張吸収材は緻密性や平滑性に乏しく真空吸着できないため、真空吸着式の吸着パッドが使用できない問題もある。
一方現在では、表面に、膨張代と滑り止め機能とを有するコーティング層を形成したマグネシアカーボンれんがが主流である。膨張代は、有機系の粒子あるいは高分子樹脂等をコーティング層に含有することで、使用時の熱によって有機物が減容したり消失することで確保される。
例えば特許文献2には、顆粒ピッチ29.1重量%、木屑粉7.3重量%と水12.8重量%及び酢酸ビニル50重量%溶液50.8重量%を混合し、この混合液に外掛5重量%の金属シリコンと外掛15重量%の金属アルミニウムのピッチ・コート粒を加えてなるコーティング材を、れんが表面にローラーで約0.4mmの厚みに塗布することでれんが表面にコーティング層が形成されることが記載されている。また、コーティング材の有機顆粒物の配合割合を調整することによりコーティング層の厚みを0.8mm以下で任意に調整できることも記載されている。
コーティング層は十分な膨張代として機能するためには、0.25mm以上の厚みを要求されることが多く、0.25mm以上の厚みを確保するために、コーティング材には5000cP以上の高い粘性が必要とされ、その粘性の高さ故に、塗布した際に、れんがのふちに液ダマリを起こしやすい。その液ダマリがバリになりやすく、発生したバリについては、次の梱包工程にて手作業で取り除くため、作業効率の低下を招いている。梱包作業全体の30%はバリ取り作業で占められている。
また、実際のコーティング層厚みは、0.2〜1.0mmの間で顧客の要求に応じてコーティング材を使い分けることで対応している。このため、多い場合には例えば8種類ものコーティング材を製造工場で管理しなればならず手間を要する問題がある。
さらに、1個のれんがで稼動面、上下面(炉長方向側面)、及び側面(円周方向側面)とで厚みの異なるコーティング層が必要な仕様となるれんがもあり、より一層製造時に手間を要する問題がある。
さらに、ローラー等の手作業による塗布厚みの管理は、高い熟練度を要求される作業である。例えば、コーティング材の粘性や濃度のバラツキ、れんがの温度、作業場の温度は塗布厚みに影響を与える。さらに、ローラーに含ませるコーティング材の量や塗る速さ、押し付け力など、作業者によるバラツキも大きい。これらのバラツキは、塗布厚みが厚くなる程大きくなる問題がある。
実用新案登録第2519918号公報 特許第2661717号公報
本発明が解決しようとする課題は、不焼成れんがの膨張代の形成方法において、滑り止め機能を有すると共に、厚みが均一で破れ難くかつ剥がれ難く、しかも作業効率の高い膨張代の形成方法を提供することにある。
本発明者らは、不焼成れんがに有機系粘着テープを貼り付けることで膨張代の一部となり、有機系粘着テープの表面にコーティング材を塗布することで、滑り止め機能を持たせると同時に有機系粘着テープが剥がれ難くなり、しかもコーティング材の塗布厚みを薄くすることができることを知見した。
すなわち、本発明によれば次の1からの不焼成れんがの膨張代の形成方法が提供される。
1.
鱗状黒鉛を8質量%以上含有し転炉又は電気炉で使用される不焼成れんがの表面に、粘着力が2.4[N/10mm]以上、かつ引張強さが36[N/10mm]以上の有機系粘着テープを貼り付け、当該有機系粘着テープ及び不焼成れんがの表面に、膨張代と滑り止め機能とを有するコーティング層を形成可能なコーティング材を塗布することを含む、不焼成れんがの膨張代の形成方法。
2.
コーティング材の塗布厚みが、0.05mm以上0.2mm以下である、前記1に記載の不焼成れんがの膨張代の形成方法。
3.
有機系粘着テープが繊維強化テープである、前記1又は前記2に記載の不焼成れんがの膨張代の形成方法。
4.
不焼成れんがの表面の中央の長手方向に有機系粘着テープを貼り付ける、前記1から前記3のいずれか一項に記載の不焼成れんがの膨張代の形成方法。
5.
不焼成れんがの表面の短辺側の両端部にそれぞれ有機系粘着テープを貼り付ける、前記1から前記3のいずれか一項に記載の不焼成れんがの膨張代の形成方法。
6.
不焼成れんがの表面の長辺側の両端部にそれぞれ有機系粘着テープを貼り付ける、前記1から前記3のいずれか一項に記載の不焼成れんがの膨張代の形成方法。
以下に、本発明をより詳しく説明する。
不焼成れんがはフェノール樹脂等の有機バインダーによる結合組織となっているため、表面が非常に緻密で滑らかになっており、特に鱗状黒鉛を8質量%以上含有する場合にはその傾向が高く、市販されている有機系粘着テープを貼り付けると十分な接着力が確保でき剥がれ難くなる。さらに、れんがどうしをすり合わせた時にこの有機系粘着テープが破れたり剥がれたりし難い利点もある。
そして、ライニングされた不焼成れんがは使用時には高温になるため、有機系粘着テープは分解さらには炭化し容積がほとんど無くなるため膨張代とすることができる。したがって、有機系粘着テープをれんがの表面に貼り付けるという単純な作業で均一な厚みの膨張代とすることができる。
膨張代の大きさは、炉の種類、大きさ、使用するれんがの膨張率、及びライニング構造等から公知の方法で計算することができる。本発明では、この膨張代は粘着テープと、コーティング材の塗布により形成されるコーティング層とで確保される。
コーティング材は、れんがの滑り止めと膨張代の確保とを主たる目的として使用するが、有機系粘着テープ及びれんがの表面に塗布することで、有機系粘着テープが破れたり剥がれることを防止する効果も得られる。また、コーティング層は緻密になっているため、れんがをハンドリングする際に真空吸着式の吸着パッドを使用することも可能である。
さらに、本発明では、膨張代の大きさを粘着テープの厚みあるいは粘着テープを重ねて貼り付けることで調整できるため、コーティング材の塗布厚みは従来と比べて大幅に小さくすることができる。このため、コーティング材の塗布厚みのバラツキが小さくなることから、膨張代のバラツキを小さくすることができる。さらに、従来のバリ取り作業を大幅に減少することができる。また、コーティング材を1種類とすることも可能であり、製造管理が簡素化され作業能率が向上する。
また、コーティング材の塗布厚みは前述の理由から小さい程好ましいが、れんがのハンドリング条件が厳しい現場では、コーティング材の塗布厚みを0.05mm以上とすることでより有機系粘着テープの剥がれ防止効果を高くすることができ、しかも滑り止め効果も高くすることができる。また、コーティング材の性質によってはコーティング作業時にれんがのふちに液ダマリを起こす場合があるため、このような場合にはコーティングの塗布厚みを0.2mm以下として液ダマリを抑制することができる。ここで、コーティング材の塗布厚みとは、コーティング材を塗布後に室温で24時間以上乾燥後に、れんがの長手方向の両端部及び中央部の3箇所をデプスゲージを用いて測定した平均値である。
れんがの表面に有機系粘着テープを貼り付けた後は、液状のコーティング材をコーティング処理が必要なれんがの表面に塗布する。このとき、有機系粘着テープが表面の一部に貼り付けられている場合には、コーティング材は当該有機系粘着テープの表面とれんがの表面の両方に塗布する。コーティング材は基本的には1種類で良いが、酸化防止機能など他の機能を持つコーティング材を一部の面に塗布する場合等では、1個のれんがでも複数のコーティング材を使用することもできる。
コーティング材を塗布した後は、自然乾燥あるいは加熱乾燥することで膨張代と滑り止め機能を有する不焼成れんがを得ることができる。
有機系粘着テープは、必ずしもれんがの表面全体を覆う必要はなく、れんががライニングされた時に隣接するれんがとの間に均一な幅の膨張代が確保される位置に貼り付ければ良い。具体的には、有機系粘着テープは、隣接するれんがとの間に均一な幅の膨張代を確保するように貼り付ける。このとき、有機系粘着テープを貼り付ける回数が少なく、かつ貼り付ける有機系粘着テープの長さが短い方が、作業能率が向上しかつ低コストになる。
コーティング材も、必ずしもれんがの表面全体に塗布する必要はない。例えば、有機系粘着テープが貼り付けられていない面にはコーティング材を塗布しなくても良い。
本発明では、れんがの表面に有機系粘着テープを貼り付け、有機系粘着テープ及び不焼成れんがの表面にコーティング材を塗布することで、滑り止め効果が得られると共に有機系粘着テープの破れや剥がれを防止する効果が得られる。また、有機系粘着テープが膨張代の一部となるため、コーティング材の塗布厚みを薄くすることができるため、コーティング材の厚み及び膨張代のバラツキが無くなり、さらにれんがのバリの発生も抑制される。
本発明の一実施形態により有機系粘着テープを貼り付けた不焼成れんがの平面図。 本発明の他の実施形態により有機系粘着テープを貼り付けた不焼成れんがの平面図。 本発明のさらに他の実施形態により有機系粘着テープを貼り付けた不焼成れんがの平面図。 本発明の一実施形態により膨張代を形成した不焼成れんがの上に他の不焼成れんがを重ねた状態を概念的に示す断面図。 一般的なばち形れんがの形状を示す斜視図。
本発明に係る膨張代の形成方法が好適に適用される、転炉又は電気炉で使用されるマグカーボンれんが等の不焼成れんがは、図5に示すばち形れんが、あるいはこれに類似した形状である。
ばち形れんがとは溶融金属容器にライニングされたときのれんがの円周方向両側面13,14が同じ角度で傾斜するテーパ面となっており、溶融金属容器にライニングされたときのれんがの炉長方向側面が台形(ばち形)状又は扇型になっているれんがである。通常転炉や電気炉の側壁に使用されるマグネシアカーボンれんがは、背面幅W及び高さHが50〜200mm、長さLが400〜1200mmで、テーパ角度が0.5〜8.0度と細長い形状をしている。
なお、本明細書では、れんがが溶融金属容器にライニングされたときの位置を基準として、れんがの背面16の円周方向を背面幅W、炉長方向を高さH、溶融金属容器の半径方向を長さLとする。また、2つの円周方向側面13,14がなす角度をテーパ角度とする。
本発明に係る膨張代の形成方法では、典型的には図5に示すようなばち形れんがの表面に有機系粘着テープを貼り付ける。その実施形態(テープの貼り付けパターン)を図1から図3に例示的に示している。
図1は、れんが10の炉長方向側面11において、その中央の長手方向に1本の有機系粘着テープ20を貼り付けた実施形態である。このとき、有機系粘着テープ20は、稼動面15及び背面16のそれぞれの端面まで貼り付けなくても良く、稼動面15側から背面16側まで膨張代ができるだけ均一になるような長さとすれば良い。すなわち、図1のれんが10の有機系粘着テープ20を貼り付けた面(炉長方向側面11)に、同形状で有機系粘着テープが貼り付けられていないれんがの面(炉長方向側面)を重ねた場合、2つのれんがの向かい合う面どうしをほぼ平行とすることができる。このとき、2つのれんがの面間のコーティング層30と有機系粘着テープ20、又はコーティング層30と隙間とが2つのれんが間の膨張代を形成するため膨張代の大きさはほぼ均一になる(図4参照)。また、この図1の実施形態では、有機系粘着テープ20の幅を広くすることで接触面積を大きく確保できるため、れんがのすり合わせによる破れや剥がれを防止する効果も得られる。このとき、有機系粘着テープは図1のように1本とすることで作業能率が良くなるが、断続的に貼り付けることもできる。なお、れんがの円周方向側面13(14)において、その中央の長手方向に有機系粘着テープを貼り付ける場合にも同様に2つのれんが間の膨張代の大きさを均一にすることができる。
図2は、れんが10の炉長方向側面11において、その短辺側の両端部にそれぞれ有機系粘着テープ20を1本ずつ貼り付けた実施形態である。この実施形態では有機系粘着テープの貼り付け作業は2回必要になるが、有機系粘着テープの使用量を少なくすることができる。また、2つのれんがを有機系粘着テープを挟んで重ねてもバランスが良く2つのれんが間の膨張代の大きさをより均一に保つことができる。なお、れんがの円周方向側面13(14)において、その短辺側の両端部にそれぞれ有機系粘着テープを貼り付ける場合にも同様に膨張代の大きさを均一にすることができる。
図3は、れんが10の炉長方向側面11において、その長辺側の両端部にそれぞれ有機系粘着テープ20を1本ずつ貼り付けた実施形態である。この実施形態では幅の細い有機系粘着テープを使用することができる。また、2つのれんがを有機系粘着テープを挟んで重ねてもバランスが良く膨張代の大きさをより均一に保つことができる。
以上の図1から図3の実施形態において、有機系粘着テープ20はれんがの稼動面15と背面16を除く4面において、それぞれ1面のみに貼り付けつけることができるし、4面全部に貼り付けることもできる。
本発明に係る膨張代の形成方法では、不焼成れんがの表面に有機系粘着テープを貼り付けた後、当該有機系粘着テープ及び不焼成れんがの表面にコーティング材を塗布する。そうすると図4に概念的に示すように、2つのれんが間の膨張代は2つのれんが10のコーティング材30の塗布厚み(コーティング層の厚み)と有機系粘着テープ20の厚みの合計となり、有機系粘着テープ20を貼り付けていない部分の2つのれんが間の膨張代は2つのれんが10のコーティング材30の塗布厚み(コーティング層の厚み)とこの間の隙間の幅との合計となる。図4では2つのれんがのうち一方に本発明を適用した例であるが、両方のれんがに適用することも可能である。また一方のれんがに必ずしもコーティング層を設けなくても良い。
本発明で使用する有機系粘着テープは、本発明の不焼成れんがが使用される温度で分解や炭化あるは溶融することで減容又は消失する有機系粘着テープであれば、問題なく使用することができる。有機系粘着テープの基材は、紙、布、高分子樹脂、又は有機繊維あるいは無機繊維を含有する高分子樹脂等の有機材料が主体であるものが好ましい。例えば、クラフトテープ、布テープ、OPPテープ、及び繊維強化テープのうち1種又は2種以上を使用することができる。中でも繊維強化テープは非常に優れており、築炉中にれんがどうしをすり合わせる場合にもほとんど破れることがない。なお、繊維強化テープとは有機繊維あるいはガラス繊維を含有することで補強された有機系粘着テープであり強度が高い。繊維強化テープの例としてフィラメントテープが挙げられる。
また、有機系粘着テープに使用される粘着剤は、前述の有機系粘着テープの基材に一般的に使用されている粘着剤であれば、有機系の粘着剤が使用されているため加熱により分解後に炭化して減容又は消失するため問題なく使用することができる。
本発明では、れんがに貼り付けた有機系粘着テープの上にコーティング材が塗布されているため、築炉作業時のローラーコンベアによるれんがの搬送、あるいは築炉作業中にれんがどうしをすり合わせることによる有機系粘着テープの剥がれや破れを抑制することができるが、使用条件によってさらに有機系粘着テープの剥がれや破れを抑制したい場合には、粘着力が2.4[N/10mm]以上、かつ引張強さが36[N/10mm]以上の有機系粘着テープを使用することができる。さらに有機系粘着テープの剥がれや破れを抑制したい場合には、粘着力が3.6[N/10mm]以上、かつ引張強さが175[N/10mm]以上の有機系粘着テープを使用することもできる。
有機系粘着テープの厚みに特に制限はないが、作業性の面では0.05mm以上1mm以下とすることができる。0.05mm未満では作業中に切れやすくなり、1mm以上の膨張代を確保する場合はほとんどなく、必要な場合には重ねて使用することで膨張代を確保できるためである。
有機系粘着テープは、幅方向は切断することなくれんがの表面に貼り付けることができる。有機系粘着テープの幅に特に制限はないが、有機系粘着テープの幅を25mm以上とすることで、膨張代の面積を確保するための有機系粘着テープの貼り付け作業回数を少なくすることができる。また、有機系粘着テープの幅はれんがの最小幅以下とすることもできる。れんがの最小幅よりも大きいと余分な有機系粘着テープを切り取る手間を要するためである。ここで、れんがの最小幅とはれんがの稼動面の最小幅である。
本発明で使用するコーティング材は、滑り止め機能を有しかつ膨張代となる公知の液状のコーティング材を利用することができる。例えば、特許文献2のように液状の高分子樹脂、有機粉末、無機粉末、及び水の混合物などを使用することができる。高分子樹脂としては、ポリウレタン樹脂、酢酸ビニル、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂、シリコン樹脂、ポリエチレン樹脂等のうち1種以上を使用することができる。
コーティング材の塗布方法については、人手によりローラーで塗布したり、スプレーで塗布することも可能である。さらにコーティング材の液中へれんがを浸漬する方法でも良い。本発明では、れんがの全面を同じ塗布厚みとすることができるので、コーティング材の塗布作業を自動化することもできる。さらに、有機系粘着テープの貼り付け作業も単純作業であり自動化が可能である。
本発明の対象となるれんがは、転炉、電気炉、真空脱ガス炉、溶鋼鍋あるいはAOD等の溶融金属容器の内張りに使用にされるマグネシアカーボンれんが、アルミナカーボンれんが、スピネルカーボンれんが等の不焼成れんがであり、好ましくは、鱗状黒鉛を8質量%以上含有する転炉又は電気炉で使用される不焼成れんがである。不焼成れんがにおいて、転炉や電気炉で使用される不焼成れんがは鱗状黒鉛を多く含んでおり、鱗状黒鉛を多く含む程表面が緻密で滑らかになっており、れんがどうしをすり合わせた時に有機系粘着テープが破れたりあるいは剥がれたりし難いためである。また、転炉や電気炉では、通常空目地でれんがが施工されるためでもある。
表1に、長さLが1170mm、背面幅Wが154mm、高さHが150mm、テーパ角度が2.2度で、70kgの転炉用マグネシアカーボンれんがにおいて、表面に有機系粘着テープを貼り付け、さらにコーティング材を塗布して、以下の試験を行った結果を示す。ただし、比較例1から比較例3はコーティング材を塗布せず、有機系粘着テープのみを貼り付けた。
なお、表1においてれんがの種類「A」とは、鱗状黒鉛を13質量%、電融マグネシアを82質量%、アルミニウムを3質量%含有する耐火原料配合物にフェノール樹脂を適量添加し、混練後、加圧成形し、250℃で乾燥することで製造したマグネシアカーボンれんがである。
れんがの種類「B」とは、Aにおいて鱗状黒鉛を8質量%とし、電融マグネシアを87質量%とし、これら以外はAと同様にして製造したマグネシアカーボンれんがである。
れんがの種類「C」とは、Aにおいて鱗状黒鉛を5質量%とし、電融マグネシアを90質量%とし、これら以外はAと同様にして製造したマグネシアカーボンれんがである。
また、表1においてテープ貼り付けパターン「図1」とは、図1のテープ貼り付けパターンにおいて、幅が50mm、長さが1120mmの1本の有機系粘着テープを稼動面15及び背面16から25mm、それぞれ離れた位置に貼り付けたものである。
テープ貼り付けパターン「図2」とは、図2のテープ貼り付けパターンにおいて、幅が25mmで、長さが90mmと134mmの2本の有機系粘着テープを、稼動面15及び背面16から25mm、円周方向両側面13,14から最大で約10mm、それぞれ離れた位置に貼り付けたものである。
テープ貼り付けパターン「図3」とは、図3のテープ貼り付けパターンにおいて、幅が25mm、長さが1120mmの2本の有機系粘着テープを、稼動面15及び背面16から25mm、円周方向両側面13,14から10mm、それぞれ離れた位置に貼り付けたものである。
表1においてテープ種類「Aテープ」から「Hテープ」とは、表2に示すとおりのものである。なお、有機系粘着テープの粘着力、引張強さ及び厚さはJIS Z 0237に準拠して測定した。
試験では、前述のマグネシアカーボンれんがAからCにおいて、250℃で乾燥後に25℃まで冷却して有機系粘着テープを貼り付け、その後25℃でコーティング材Aをローラーで有機系粘着テープ及びれんがの表面に塗布し、室温で24時間乾燥することで試験用れんがを製作した。また、有機系粘着テープを貼り付けずに全面にコーティング材Aのみを塗布したれんがも同様の条件で製作した。
コーティング材Aは、アクリル樹脂エマルジョン15質量%、炭酸カルシウム50質量%、及び水28〜32質量%を含有し、水の含有率を調整することで塗布厚みを調整した。コーティング材Bは、コーティング材Aにおいてアクリル樹脂エマルジョンの代わりに酢酸ビニル樹脂エマルジョンを使用したものである。塗布厚みは、れんがの長手方向の両端部及び中央部の3箇所をデプスゲージを用いて測定した平均の塗布厚みを示している。
表1に示す試験結果である「テープの剥がれ」及び「テープの破れ」については、有機系粘着テープを貼り付けコーティング材Aを塗布したれんがを有機系粘着テープ面を上にして置き、このれんがの上に、有機系粘着テープを貼り付けず全面にコーティング材Aのみを塗布した同形状のれんがを重ねて置き、上のれんがを人の手によって水平方向に500mm往復移動する操作を3回繰り返したあと、有機系粘着テープの剥がれ及び破れを目視で観察して評価した。
具体的に剥がれについては、剥がれ無しの場合を◎(優)、全体の面積の10%以下で剥がれ発生の場合を〇(良)、全体の面積の10%超30%以下で剥がれ発生の場合を△(可)、全体の面積の30%超で剥がれ発生の場合を×(不可)として評価し、◎(優)、○(良)及び△(可)を合格レベルとした。
破れについては、破れ無しの場合を◎(優)、全体の面積の10%以下で破れ発生の場合を〇(良)、全体の面積の10%超30%以下で破れ発生の場合を△(可)、全体の面積の30%超で破れ発生の場合を×(不可)として評価し、◎(優)、○(良)及び△(可)を合格レベルとした。
Figure 0006870127
Figure 0006870127
実施例1はAテープ(クラフトテープ)を使用した例であり、テープの剥がれ及び破れは全体の面積の10%以下で発生したのみであり、合格レベルであった。
実施例2から実施例4は、Bテープ(ポリエステル繊維含有ポリエステルフィラメントテープ)を使用した例であり、有機系粘着テープの貼り付けパターンが異なるものであるが、テープの引張強さが高いことから破れは無く評価は◎(優)であり、有機系粘着テープの剥がれの評価も◎(優)であった。
実施例5はCテープ(ガラス繊維含有ポリエステルフィラメントテープ)を使用した例であり、これも良好な結果であった。
実施例6はDテープ(ガラス繊維含有ポリプロピレンフィラメントテープ)を使用した例であり、良好な結果であった。
実施例7はEテープ(布テープ)を使用した例であり、実施例8はFテープ(布テープ)を使用した例であり、いずれもテープの剥がれ及び破れは全体の面積の10%以下で発生したのみであり、合格レベルであった。
参考例9はGテープ(マスキングテープ)を使用した例であり、粘着力がやや低いためテープの剥がれの評価が△(可)であるが、合格レベルであった。
参考例10は、Hテープ(OPPテープ)を使用した例であり、引張強さがやや低いためテープの破れの評価が△(可)であるが、合格レベルであった。
実施例11から実施例13は、鱗状黒鉛含有量が8質量%のマグネシアカーボンれんがBを使用した例であり、良好な結果であった。
参考例14は、黒鉛含有量が5質量%のマグネシアカーボンれんがCを使用した例であり、同じくFテープを使用した実施例13と比較して、ややテープの剥がれが目立ったが合格レベルであった。
実施例15、16及び参考例17、18はコーティング材Bを使用した例であるが、コーティング材Aと同様に良好な結果となった。
比較例1から比較例3はコーティング材を塗布せず有機系粘着テープのみを貼った例であり、コーティング層を有しないことから滑り止め効果が得られない。また、比較例1は実施例16と同じFテープを使用しているが剥がれの評価が劣り△(可)となった。比較例2は参考例17と同じGテープを使用しているが剥がれの評価が劣り×(不可)となった。比較例3は参考例18と同じHテープを使用しているが破れの評価が劣り×(不可)となった。
表3において、実施例19から実施例25はマグネシアカーボンれんがAを使用し、図2のテープの貼り付けパターンにてBテープを貼り付け、25℃でコーティング材をローラーで塗布し、その後室温で24時間乾燥して得た試験用れんがについて、コーティング材の塗布厚みとバリの発生程度を測定した結果を示す。比較例は、有機系粘着テープを貼り付けていない点以外は図1と同じマグネシアカーボンれんがを使用したものである。
なお、コーティング材の塗布厚みは、前述のとおり水の含有率を調整することで調整した。すなわち、コーティング材の塗布厚みは、水の含有率が多い程薄くなる。
塗布厚みのバラツキは、塗装厚みの最大値と最小値の差が0.05mm以下の場合を〇(良)、0.05mm超0.1mm以下の場合を△(可)、0.1mm超の場合を×(不可)とした。バリの発生程度は、バリの高さを計測し、バリの高さが1mm以下の場合を〇(良)、1mm超2mm以下の場合を△(可)、2mm超の場合を×(不可)とした。
Figure 0006870127
実施例19では、コーティング材の粉末成分の濃度が薄くなりすぎて粉末成分が分離傾向となり塗布厚みにややバラツキが見られたが、合格レベルであった。
実施例20から実施例23では、塗布厚みのバラツキが小さく、かつ大きなバリの発生がなく良好であった。
実施例24では、やや大きなバリが少し見られたが合格レベルであった。
実施例25は、コーティング材Bを使用した例であるが、良好な結果となった。
比較例4は、有機系粘着テープを貼らずにコーティング材のみを0.31mmの厚みで塗布した従来の膨張代の形成方法であり、塗布厚みのバラツキが大きく、しかもバリの発生程度が悪かった。なお、実施例22は膨張代としてはコーティング材厚み0.15mmに有機系粘着テープの厚み0.18mmとを加えると0.33mmになり、比較例4の膨張代0.31mmとほぼ同じ膨張代が形成されているが、塗布厚みのバラツキ及びバリの発生程度は良好であった。
この実施例22と比較例4にて、それぞれ100個のれんがについてそれぞれ炉長方向側面の2面と円周方向側面の2面の合計4面に膨張代を形成する作業を行ったところ、実施例22はバリの除去作業がほとんど無かったため比較例4よりも26%作業効率が高くなった。
10 れんが(ばち形れんが)
11,12 れんがの炉長方向側面
13,14 れんがの円周方向側面
15 れんがの稼働面
16 れんがの背面
20 有機系粘着テープ
30 コーティング材(コーティング層)

Claims (6)

  1. 鱗状黒鉛を8質量%以上含有し転炉又は電気炉で使用される不焼成れんがの表面に、粘着力が2.4[N/10mm]以上、かつ引張強さが36[N/10mm]以上の有機系粘着テープを貼り付け、当該有機系粘着テープ及び不焼成れんがの表面に、膨張代と滑り止め機能とを有するコーティング層を形成可能なコーティング材を塗布することを含む、不焼成れんがの膨張代の形成方法。
  2. コーティング材の塗布厚みが、0.05mm以上0.2mm以下である、請求項1に記載の不焼成れんがの膨張代の形成方法。
  3. 有機系粘着テープが繊維強化テープである、請求項1又は請求項2に記載の不焼成れんがの膨張代の形成方法。
  4. 不焼成れんがの表面の中央の長手方向に有機系粘着テープを貼り付ける、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の不焼成れんがの膨張代の形成方法。
  5. 不焼成れんがの表面の短辺側の両端部にそれぞれ有機系粘着テープを貼り付ける、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の不焼成れんがの膨張代の形成方法。
  6. 不焼成れんがの表面の長辺側の両端部にそれぞれ有機系粘着テープを貼り付ける、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の不焼成れんがの膨張代の形成方法。
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