JPH0122217B2 - - Google Patents

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JPH0122217B2
JPH0122217B2 JP27386084A JP27386084A JPH0122217B2 JP H0122217 B2 JPH0122217 B2 JP H0122217B2 JP 27386084 A JP27386084 A JP 27386084A JP 27386084 A JP27386084 A JP 27386084A JP H0122217 B2 JPH0122217 B2 JP H0122217B2
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JP
Japan
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calcium silicate
molded body
thermal conductivity
density
molded
Prior art date
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Expired
Application number
JP27386084A
Other languages
English (en)
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JPS61155240A (ja
Inventor
Komei Tamura
Akira Sugimoto
Noritomo Kugimya
Yoshitami Kyotani
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyo Denka Kogyo Co Ltd
Original Assignee
Toyo Denka Kogyo Co Ltd
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Publication date
Application filed by Toyo Denka Kogyo Co Ltd filed Critical Toyo Denka Kogyo Co Ltd
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Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/18Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing mixtures of the silica-lime type

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は断熱性にすぐれ且つ軽量なる珪酸カル
シウム成型体に関するものである。 この様な珪酸カルシウム成型体はプラント類の
保温材として大量に使用されているが最近省エネ
ルギーの見地からこれらの断熱性の向上の要求が
高まり、この方法の一つとして珪酸カルシウム成
型体の軽量化の方向に進んでいる。珪酸カルシウ
ム成型体は軽量となる程その熱伝導率は低下し断
熱性が向上するからである。この方法に関して例
へば特公昭58−30259等多数の提案が為されてい
る。 軽量化の方向は断熱性を高める方法として最も
効果的なものであるが、反面軽量化も或る限度を
こえると成型体の強度が低下してその取扱が困難
となつたり又成型体中の輻射や対流による伝熱が
増等のマイナス面も生ずる。保温材の熱伝導率に
影響を及ぼす因子について例へば「熱管理便覧」、
第3版丸善、昭和53年3月20日、366頁によれば、
温度、湿分、気孔の大きさ、等を上げている。こ
の刊行物には、気孔の大きさについて軽質ウレタ
ンフオームの気孔寸法と熱伝導率の関係について
平均気孔寸法が小さい程熱伝導率が小さくなると
云う実験結果が記載されている。 発明者等も珪酸カルシウム成型体の熱伝導率に
影響を与へる因子として密度の大さがあることお
よび更には珪酸カルシウム成型体中の珪酸カルシ
ウムの結晶形態や気孔の型態がこれの熱伝導率に
大きな影響を及ぼすことをすでに特願昭59−
198452号において開示した。 その後珪酸カルシウム成型体の熱伝導率と細孔
および密度の関係について更に種々検討した。 同一密度においてトバモライト結晶を主体とす
る成型体とゾノライト結晶を主体とする成型体の
熱伝導率を比較すると、すでに特願昭59−198452
に示した如く密度0.11g/cm3においては前者は
0.034Kcal/mHr℃であつたが、後者は
0.039Kcal/mHr℃であつた。熱伝導率は一般に
温度の函数として示される。前記の熱伝導率を更
に30℃、50℃及び70℃の各温度において測定し温
度函数として示すと次の様な実験式が得られた。
特願昭59−198452の実施例で示された比重0.11の
成型体において特願昭59−198452の発明の珪酸カ
ルシウム成型体の場合 λ(熱伝導率)=0.031+0.00005θ θは平均温度(℃)を示す。 一方比較例の場合は λ=0.032+0.0001θ であつた。明らかに温度係数が特願昭59−198452
の発明の成型体は対称品に比して1/2であつた。 これは熱伝導率が温度に影響を受ける度合が1/
2と云うことであり、高温における断熱性がきわ
めてすぐれていると云うことである。 例へば平均温度200℃で特願昭59−198452の成
型体を保温材として使用する場合、このものゝ熱
伝導率は0.041Kcal/mHr℃であり一方比較例の
場合は熱伝導率は0.052Kcal/mHr℃となり、特
願昭59−198452のものの省エネルギー効果は約21
%となる。平均温度70℃においてはわずか12.5%
の省エネルギー効果であるから高温における効果
がいかに大きいかがわかる。 この様な特願昭59−198452の発明による効果
が、この発明の範囲外である0.13g/cm3より上で
0.17g/cm3以下の密度の場合にも後述の如く同様
にきわめて大きいことを見出した。 従つて本発明の対象は、トバモライト結晶を主
要成分とする珪酸カルシウムより成り且つ平板状
の結晶が密接に相互に重なつている0.13g/cm3
り多く0.17g/cm3以下の密度の高断熱性の珪酸カ
ルシウム成型体である。 密度が0.17g/ml以上の場合には別の好ましく
ない影響が生ずる。即ち、密度が増大することは
単位容積の製品を作るのにより多くの原料を必要
とする為原料費の増大をきたす。即ち密度0.13か
ら密度0.17に増大することにより原料費は約30%
増加する。 又一方密度の増加にともない平均細孔径が0.4
ミクロン以下になると、製品の乾燥工程において
成型体内部の水分の移動に時間を要し乾燥に要す
る時間が長くなり、乾燥費を増大せしめる結果と
なる。従つて平均細孔径は0.4ミクロン以上であ
ることが望ましい。 本発明の小さい平均細孔径の珪酸カルシウム成
形体は、本発明と同一人によつて出願された特願
昭59−161523号に記した製造方法によつて容易に
製造できる。特願昭59−161523号(特開昭61−
40864号公報)に示す如く、珪藻土の様な珪酸原
料を例えば固形分40%の如き高濃度スラリー状態
で高剪断力撹拌機により強力に分散磨砕した後
に、水で希釈粗粒を除去した珪藻土を石灰乳と
CaO/SiO2-モル比がほゞ1に成るように配合
し、これを脱水成形したところ通常の方法では得
られない強固な成型体が得られる。これをオート
クレーブで水熱処理し乾燥することによつて平板
状の結晶が密接に相互に重なつて形成される。
0.13g/cm3以下の密度の小さい曲げ強度3Kg/cm2
の珪酸カルシウム成型体が得られた。 本発明の成形体によつて達成される断熱効果
は、公知の最高水準の超断熱性の超軽量珪酸カル
シウム成形体に比較して2割以上の向上が可能で
あり、これによる省エネルギー効果は極めて大き
い。 本発明の成形体は、繊維質補強材の添加によつ
て著しく強度を高めることができる。かゝる補強
材としては、この種の分野で通例に用いられるも
のであればよく、例えばパルプ等の天然繊維及び
アスベスト、ガラス繊維等の鉱物繊維がある。 以下に実施例によつて本発明を更に詳細に説明
する。 実施例 微粉状の隠岐産珪藻土650gr(SiO2分74%)
に水1100mlを加え、容量2000mlのビーカー中で直
径8cm円板の円周にノツチのついたノコギリ型刃
を持つた高せん断力撹拌機で3200回転/分で2時
間撹拌した。 水で希しやくした後、250メツシユ篩を通過し
た珪藻土に10%CaO濃度の石灰乳4000grとパル
プ60grを加えて、更に水を加えて全量を18.5Kg
とした後煮沸し、24時間放置後比重が0.138、
0.160、及び0.182になるようなスラリー量を計量
し、板のついた250×300m/mの型わく中に流
し込み20m/mの厚さに成形した。オートクレー
ブ中で成型物を15Kg/cm2で8時間加熱反応させた
後100℃で乾燥させた。得られるトバモライト結
晶を主体とする珪酸カルシウム成形体について
各々恒量になる迄の乾燥時間を測定した。200
m/m×200m/mに切断しJIS A 9510に規定
されている熱伝導率測定法により30℃、50℃及び
70℃における熱伝導率を測定し計算により熱伝導
率実験式を求めた。 結果を密度及び平均細孔径と共に示す。 平均細孔径はアメリカンインスツルメント社の
ポロンメーターによつて測定した。
【表】 一方特公昭58−30259に記載された方法でゾノ
ライトを主成分とする成型体をプレス圧を変える
ことにより比重のことなつた成型体を作り同様の
試験を行つて比較した結果は次の通りである。
【表】 第1表および第2表から判る様に、本発明の成
形体は本発明の範囲外の高密度のトバモライト結
晶を主体とするもの並びに従来公知のゾノライト
を主体とするものに比較して明らかに低い熱伝導
率を示す。また前述の0.13以下の密度の特願昭59
−198452の成形体と同等の熱伝導率であることが
判る。 この様に熱伝導率が低いことが、この成形体を
断熱材として使用した場合に、その厚さを著しく
薄くすることを可能とし、経済性を著しく向上さ
せる。 この実施例で得られた結晶の顕微鏡写真を第1
図に示す。第1図から、本発明の成形体がトバモ
ライト結晶で構成されていることが判る。
【図面の簡単な説明】
第1図は実施例で得られた成形体の電子顕微鏡
写真を示す図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 トバモライト結晶を主要成分とする珪酸カル
    シウムより成り且つ平板状の結晶が密接に層状に
    重なつている0.13g/cm3より多く0.17g/cm3以下
    の密度の高断熱性軽量珪酸カルシウム成形体。 2 特許請求の範囲第1項記載の成形体におい
    て、平均細孔径が0.4ミクロン以上1.0ミクロン以
    下である珪酸カルシウム成型体。 3 特許請求の範囲第1項記載の成型体中に繊維
    質補強材が含まれている珪酸カルシウム成型体。
JP27386084A 1984-12-27 1984-12-27 断熱性のすぐれた珪酸カルシウム成型体 Granted JPS61155240A (ja)

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JPS61155240A JPS61155240A (ja) 1986-07-14
JPH0122217B2 true JPH0122217B2 (ja) 1989-04-25

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