JPH0144675B2

JPH0144675B2 -

Info

Publication number: JPH0144675B2
Application number: JP4463583A
Authority: JP
Inventors: Toshihiro Minaki; Kenichi Shibata; Tomohiko Hara
Original assignee: Nichias Corp
Current assignee: Nichias Corp
Priority date: 1983-03-17
Filing date: 1983-03-17
Publication date: 1989-09-28
Also published as: JPS59169989A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、耐熱性繊維質成形体の製造法の改
良に関するものである。

従来、ロツクウール、セラミツクフアイバーな
どの無機質繊維を用いて耐熱性ある成形体を製造
する場合、その成形品の加熱および加熱後の強度
保持を必要とするため、前記材料に無機質バイン
ダーが添加される。

しかして、上記のようなバインダーとしては、
コロイダルシリカ、アルミナゾル、珪酸アルカ
リ、リン酸、硼酸およびその塩、粘度鉱物、セメ
ント類などがあるが、それらのバインダーは水
性が悪く、また製品乾燥時にマイグレーシヨンが
起き易く、かつバインダーとの反応による基材の
劣化を招くため、バインダー量は一定以上添加す
ることができない。それがため成形品の強度発現
が不充分になつたり、加熱時の劣化が大きくなつ
たりする欠点があり、それに加えバインダーコス
トにも問題があるため、成形製品の用途、目的に
応じてバインダーの選定を行つている。

本発明者は、上記問題について種々研究した結
果、アルミニウム製品の陽極酸化工程で排出され
る水酸化アルミニウム（以下、アルミスラツジと
称する）が前記繊維質成形品のバインダーとして
極めて有効なものであることを知見し、この知見
にもとづいてこの発明を完成したものである。

この発明は、無機質繊維、フイラー、バインダ
ーを分散液に分散して得たスラリーを脱水処理し
て所望の形状の繊維質成形体を製造する方法にお
いて、前記バインダーとして、水酸化アルミニウ
ムを主成分とするアルミスラツジを配合物に対し
てAl₂O₃として１％〜35％の範囲で添加し、さら
に凝集剤を添加することを特徴としているもので
ある。

この発明においては、まず、無機質繊維と無機
質フイラーとを水中で分散撹拌し、それに前述し
たアルミスラツジを添加し、さらによく分散撹拌
して均一なスラリーとし、そのあとで凝集剤を添
加して、繊維表面に水酸化アルミニウムからなる
スラツジを定着させたのち、通常の脱水成形法に
よつて所定の形状に成形し、それを乾燥して製品
とする。その場合、前記無機質繊維、無機質フイ
ラー、アルミスラツジの添加順序を変えてもよ
く、また改質材として有機質繊維、フイラー、バ
インダーを添加してもよい。

前述したアルミスラツジは、一般に下記のよう
な組成をもつものであり、その他、若干のMgO、
CaOを含有し、通常、80％程度の水分を保有して
いる。

Al（OH）₃ 75 〜90 ％ SiO₂ 5 〜10 ％ FeO₃ 0.1〜 0.8％ Na₂O 0.1〜 0.5％前記無機質繊維としては、ガラスウール、ロツ
クウール、セラミツクフアイバー、その他の人
造、天然繊維があり、無機質フイラーとしては、
各種の粘土、硅石、パーライト、マイカ、珪素土
などが挙げられ、また、前記凝集剤としては、ポ
リエチレンオキサイド、ポリアクリルアミドなど
の高分子凝集剤が好適なものであるが、この発明
はそれらの種類に限定されるものではない。

この発明を実施するには、前記無機質繊維30〜
100部と、無機質フイラー０〜70部とを配合して
水中で充分に撹拌混合し、一方、バインダーとし
てアルミスラツジを予め水中に分散させたもの
を、前記配合物に対し、Al₂O₃として１〜35％の
範囲で添加して、さらに撹拌混合する。その場
合、アルミスラツジが１％以下であると、成形体
としての強度発現が困難で、また、35％以上の場
合、脱水成形の際の水性が悪くなる。前記のよ
うにして得られたスラリーに、ポリアクリルアミ
ド、ポリエチレンオキサイドなどの高分子凝集剤
を添加し、それによつてアルミスラツジを繊維表
面に定着させ、フロツクを形成させる。しかるの
ち、抄造法あるいはブレス脱水法などの通常の脱
水成形法を用いて脱水成形を行う。このようにし
て得られた成形体を100℃〜250℃の温度で乾燥し
て製品とする。

この場合、前記アルミスラツジと類似の組成を
有する市販のアルミナゾルは羽毛状の粒子形態を
とり、粘性のある溶液となるため、Al₂O₃として
10％（配合物に対し）以上含有すると、繊維への
定着が困難で、液への流出が大きくなり、製造
上10％以上の含有率を得ることが難しく、成形は
不可能である。

これに対し、この発明において、バインダーと
して用いられるアルミスラツジは、明確な理由は
不明であるが、形態的に前記アルミナゾルと異な
つた形態と、比較的大きな粒子を有していると考
えられ、そのためAl₂O₃として35％までの多量の
添加が可能であり、また、凝集剤を使用して繊維
表面に定着させることにより、他のバインダーに
見られるようなマイグレーシヨンがなく、そのた
め、より高い強度をもつ成形体を得ることができ
る。

また、常態強度を付与するため、アルミスラツ
ジのほかに、殿粉、CMC、ポパール、アクリル
酢酸ビニルなどの有機バインダー、あるいはパル
プ、レーヨンなどの有機繊維を添加してもよい。

次に、この発明の実施例を比較例と共に下記に
示す。

実施例１ロツクウール25部、カオリン粘土４部、パーラ
イト５部を水1250部中に投入し、リフアイニング
パルパーで２分間撹拌混合して均一なスラリーと
し、一方、アルミスラツジ13部（前記配合物に対
し、Al₂O₃として５％）を26部の水に均一に撹拌
分散させ、その溶液を前記スラリー中に加え、さ
らに１分間撹拌混合し、そのあと、アルコツクス
Ｅ−160（0.1％液、明成化学株式会社製）25部を
添加して、ゆるやかに撹拌してフロツク形成さ
せ、これを通常の脱水成形機に流し込み、ボード
状に成形し、その成形体を150℃で10時間熱風乾
燥し、カサ密度0.3、厚さ2.5mmのボード状成形体
を得た。この成形体を1000℃で３時間焼成して物
性値を測定した結果を下記に示す。

曲げ強度 4.5Kg／cm² 10％圧縮強度 3.8Kg／cm² 収縮率 0.6％実施例２前記実施例１と同様な処方により、Al₂O₃とし
て23％を有するボード状成形体を得た。各各の物
性値を下記に示す。

曲げ強度 21.4Kg／cm² 10％圧縮強度 18.7Kg／cm² 収縮率 0.5％比較例１前記実施例１と同様の処方により、アルミナゾ
ル（日産化学工業株式会社製）を、Al₂O₃として
５％となるように配合し、ボード状成形体を得
た。各々の物性値を下記に示す。

曲げ強度 3.2Kg／cm² 10％圧縮強度 2.9Kg／cm² 収縮率 0.7％以上に述べたように、この発明によれば、無機
質繊維、フイラー、バインダーを分散液に分散し
て得たスラリーを脱水処理して所望の形状の繊維
質成形体を製造する方法において、前記バインダ
ーとして、水酸化アルミニウムを主成分とするア
ルミスラツジを使用し、さらに凝集剤を添加併用
することにより、スラリーの脱水成形時における
水性ならびに定着性が良好となるため、バイン
ダーの含有率を高くすることができ、なおかつマ
イグレーシヨンが少ないため、加熱時および加熱
後の強度を他のバインダーを使用したものに比べ
て大きくすることができるばかりでなく、一般に
無機繊維およびフイラーに依存する耐熱性につい
てみても、アルミナ含有率が高くなるため、高い
耐熱温度が得られる利点があり、さらに前記アル
ミナスラツジがアルミニウム製品の酸化処理工程
で排出される産業廃棄物であるため、アルミナゾ
ル等に比較して低廉であり、成形体の製造コスト
の大巾な低減が図れる。

Claims

【特許請求の範囲】１無機質繊維、フイラー、バインダーを分散液
に分散して得たスラリーを脱水処理して所望の形
状の繊維質成形体を製造する方法において、前記
バインダーとして、水酸化アルミニウムを主成分
とするアルミスラツジを配合物に対してAl₂O₃と
して１％〜35％の範囲で添加し、さらに凝集剤を
添加することを特徴とする耐熱性繊維質成形体の
製造法。２前記アルミスラツジに、アルミニウム製品の
陽極酸化工程で排出される廃液を用いる特許請求
の範囲第１項記載の耐熱性繊維質成形体の製造
法。３前記凝集剤に、ポリアクリルアミド、ポリエ
チレンオキサイドなどの高分子凝集剤を用いる特
許請求の範囲第１項記載の耐熱性繊維質成形体の
製造法。