JPH0653625B2 - 軽量無機質成形体の製造法 - Google Patents
軽量無機質成形体の製造法Info
- Publication number
- JPH0653625B2 JPH0653625B2 JP2184582A JP18458290A JPH0653625B2 JP H0653625 B2 JPH0653625 B2 JP H0653625B2 JP 2184582 A JP2184582 A JP 2184582A JP 18458290 A JP18458290 A JP 18458290A JP H0653625 B2 JPH0653625 B2 JP H0653625B2
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- JP
- Japan
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- lightweight
- weight
- cement
- inorganic
- molded body
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- Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は軽量無機質成形体の製造法に関する。
従来パーライト等の粒状無機質発泡体を珪酸アルカリ系
バインダーで硬化させた軽量無機質成形体が提案されて
いる（特開昭６２−７６８１号）。しかし上記方法で得
られる成形体は、使用されるバインダー自身機械的強度
及び耐水性に乏しい為に、機械的強度と耐水性に劣るも
のでしかなかった。しかもバインダーの使用量に自から
制約があり無機質発泡体１００重量部に対し３０〜１２
０重量部程度の少量しか使用できない為に、バインダー
を改質して強度の増大を図ることは困難である。加えて
上記方法では真珠岩や黒曜石等を発泡させたパーライト
を大量に用いる必要があるが、これらは高価であったり
大量に入手し難い等の問題がある。
バインダーで硬化させた軽量無機質成形体が提案されて
いる（特開昭６２−７６８１号）。しかし上記方法で得
られる成形体は、使用されるバインダー自身機械的強度
及び耐水性に乏しい為に、機械的強度と耐水性に劣るも
のでしかなかった。しかもバインダーの使用量に自から
制約があり無機質発泡体１００重量部に対し３０〜１２
０重量部程度の少量しか使用できない為に、バインダー
を改質して強度の増大を図ることは困難である。加えて
上記方法では真珠岩や黒曜石等を発泡させたパーライト
を大量に用いる必要があるが、これらは高価であったり
大量に入手し難い等の問題がある。
またパーライト等の無機質発泡体をセメントを硬化剤と
して硬化させた無機成形体も提案されているが、斯かる
成形体は強度を向上せしめ得ても軽量性を大きく損うと
いう欠点がある。
して硬化させた無機成形体も提案されているが、斯かる
成形体は強度を向上せしめ得ても軽量性を大きく損うと
いう欠点がある。
これに対し本発明は軽量で機械的強度及び耐水性に優れ
た軽量無機質成形体を製造する方法を提供しようとする
ものである。
た軽量無機質成形体を製造する方法を提供しようとする
ものである。
即ち本発明は、 a)珪酸アルカリ水溶液 b)金属珪素又はその合金、及び c)上記a)及びb)の合計量に対し０．１〜１５重量％のセ
メント を混合し、発泡させつつ成形硬化せしめることを特徴と
する軽量無機質成形体の製造法に係わるものである。
メント を混合し、発泡させつつ成形硬化せしめることを特徴と
する軽量無機質成形体の製造法に係わるものである。
従来珪酸アルカリ水溶液と金属珪素又はその合金とを混
合すると水素ガスを発生しつつ硬化し発泡硬化体が得ら
れることはよく知られているが、得られる発泡硬化体は
圧縮強度に劣り、脆いものでしかなかった。然るに本発
明者の研究によると、上記二成分の反応系に二成分の合
計重量に対し、０．１〜１５重量％という特定量のセメ
ントを存在せしめると、セメントは二成分の発泡及び硬
化反応を阻害することなくこれら成分とうまく作用して
著るしく機械的強度及び耐水性に優れた発泡硬化体が得
られるという事実が見出された。少量のセメントの配合
により斯かる顕著な効果が得られる理由が未だ明かでは
ないが、セメントが上記a)及びb)二成分の反応に化学的
乃至物理的に何等かの作用をし、またセメント自体が反
応の関与する結果と推測される。
合すると水素ガスを発生しつつ硬化し発泡硬化体が得ら
れることはよく知られているが、得られる発泡硬化体は
圧縮強度に劣り、脆いものでしかなかった。然るに本発
明者の研究によると、上記二成分の反応系に二成分の合
計重量に対し、０．１〜１５重量％という特定量のセメ
ントを存在せしめると、セメントは二成分の発泡及び硬
化反応を阻害することなくこれら成分とうまく作用して
著るしく機械的強度及び耐水性に優れた発泡硬化体が得
られるという事実が見出された。少量のセメントの配合
により斯かる顕著な効果が得られる理由が未だ明かでは
ないが、セメントが上記a)及びb)二成分の反応に化学的
乃至物理的に何等かの作用をし、またセメント自体が反
応の関与する結果と推測される。
本発明に於てa)成分として使用される珪素アルカリ水溶
液としては、珪酸ナトリウム又は珪酸カリウムの水溶液
が包含される。殊に好ましいのはＳｉＯ２／Ｎａ２Ｏモ
ル比が２．０：１〜３．７：１程度の珪酸ナトリウム水
溶液である。珪酸アルカリ水溶液は単一物質として入手
できるもの或は水ガラスとして入手できるものの何れを
も使用できる。
液としては、珪酸ナトリウム又は珪酸カリウムの水溶液
が包含される。殊に好ましいのはＳｉＯ２／Ｎａ２Ｏモ
ル比が２．０：１〜３．７：１程度の珪酸ナトリウム水
溶液である。珪酸アルカリ水溶液は単一物質として入手
できるもの或は水ガラスとして入手できるものの何れを
も使用できる。
またb)成分として用いられる金属珪素またはその合金と
しては、金属珪素、金属珪素と二酸化珪素等との混合
物、フェロシリコン等のＦｅ−Ｓｉ合金が包含される。
これらの中でもフェロシリコンが特に好ましい。上記金
属珪素又はその合金は、微粉末の形態で用いるのが好ま
しく、特に１００〜２０００メッシュ全通のものを用い
るのが好ましい。
しては、金属珪素、金属珪素と二酸化珪素等との混合
物、フェロシリコン等のＦｅ−Ｓｉ合金が包含される。
これらの中でもフェロシリコンが特に好ましい。上記金
属珪素又はその合金は、微粉末の形態で用いるのが好ま
しく、特に１００〜２０００メッシュ全通のものを用い
るのが好ましい。
珪素アルカリ水溶液と金属珪素又はその合金との配合割
合は、両者が反応し水素ガスを発生し且つ硬化して発泡
硬化体を与え得る割合で配合される。斯かる配合割合は
此種技術分野に於て公知であり、公知の全ての配合割合
に於て適用可能であるが、特に珪酸アルカリ水溶液１０
０重量部に対し金属珪素又はその合金を４０〜７０重量
部、特に好ましくは５５〜６５重量部の割合で配合する
のが好ましい。
合は、両者が反応し水素ガスを発生し且つ硬化して発泡
硬化体を与え得る割合で配合される。斯かる配合割合は
此種技術分野に於て公知であり、公知の全ての配合割合
に於て適用可能であるが、特に珪酸アルカリ水溶液１０
０重量部に対し金属珪素又はその合金を４０〜７０重量
部、特に好ましくは５５〜６５重量部の割合で配合する
のが好ましい。
また本発明に於て用いられるセメントとしては、各種セ
メントを使用できるがポルトランドセメントが最も好ま
しい。セメントの配合量は珪酸アルカリ水溶液及び金属
珪素又はその合金の合計重量に対し０．１〜１５重量％
の範囲とすることが不可欠である。セメント配合量が
０．１重量％より少いと得られる発泡成形体は強度及び
耐水性に於て乏しいものとなってしまう。一方１５重量
％を越えて配合すると、発泡反応が阻害され、軽量な成
形体を得ることはできない。特に好ましいセメントの配
合量は珪酸アルカリ水溶液及び金属珪素又はその合金の
合計重量に対し２〜８重量％程度の範囲である。
メントを使用できるがポルトランドセメントが最も好ま
しい。セメントの配合量は珪酸アルカリ水溶液及び金属
珪素又はその合金の合計重量に対し０．１〜１５重量％
の範囲とすることが不可欠である。セメント配合量が
０．１重量％より少いと得られる発泡成形体は強度及び
耐水性に於て乏しいものとなってしまう。一方１５重量
％を越えて配合すると、発泡反応が阻害され、軽量な成
形体を得ることはできない。特に好ましいセメントの配
合量は珪酸アルカリ水溶液及び金属珪素又はその合金の
合計重量に対し２〜８重量％程度の範囲である。
本発明に於ては上記三成分の他に更に必要に応じ各種の
添加材を配合することができる。たとえば軽量化を更に
促進する目的で真珠岩や黒曜石の発泡体であるパーライ
トやシラスバルーン等の粒状無機質発泡体を配合するこ
ともできる。この場合無機質発泡体の配合量が余り大き
くなると、得られる成形体の強度が低下するから成形体
全重量に対し４０重量％以下、好ましくは５〜３０重量
％程度とするのがよい。またその他ガラス繊維やスチー
ル繊維等の無機質補強材を必要に応じ添加することもで
きる。
添加材を配合することができる。たとえば軽量化を更に
促進する目的で真珠岩や黒曜石の発泡体であるパーライ
トやシラスバルーン等の粒状無機質発泡体を配合するこ
ともできる。この場合無機質発泡体の配合量が余り大き
くなると、得られる成形体の強度が低下するから成形体
全重量に対し４０重量％以下、好ましくは５〜３０重量
％程度とするのがよい。またその他ガラス繊維やスチー
ル繊維等の無機質補強材を必要に応じ添加することもで
きる。
本発明成形体は、上記a)、b)及びc)三成分配合物或はこ
れに必要に応じ添加材を配合した配合物を均一に攪拌
し、発泡させつつ成形硬化させることにより得られる。
三成分を攪拌すると数分程で発泡が生起し発熱しつつ水
素ガスが発生する。従ってガス発生前又はガス発生後で
あっても流動性のある間に適当な型に流し込むと、発泡
が進行し嵩高になり、水分が蒸発し粘性を失い、配合物
は急激に硬化する。斯くして本発明の軽量無機質成形体
が得られる。この間の所要時間は通常僅か数分乃至１時
間程度である。従って極めて短時間に且つ簡単な操作で
目的とする無機質成形体が得られる。
れに必要に応じ添加材を配合した配合物を均一に攪拌
し、発泡させつつ成形硬化させることにより得られる。
三成分を攪拌すると数分程で発泡が生起し発熱しつつ水
素ガスが発生する。従ってガス発生前又はガス発生後で
あっても流動性のある間に適当な型に流し込むと、発泡
が進行し嵩高になり、水分が蒸発し粘性を失い、配合物
は急激に硬化する。斯くして本発明の軽量無機質成形体
が得られる。この間の所要時間は通常僅か数分乃至１時
間程度である。従って極めて短時間に且つ簡単な操作で
目的とする無機質成形体が得られる。
本発明に従い得られる成形体は、多数の気泡と該気泡を
取巻く大きな圧縮強度を有する形骸から成る骨格とから
構成されるセル構造を有する軽量な無機質成形体であ
る。気泡を取巻く形骸は上記三成分の反応乃至相互作用
により生成した硬い強度大なる物質から形成され、その
結果本発明により得られる成形体は多数の気泡の存在に
より軽量であるのみでなく、大きな機械的強度と耐水性
とを備えている。しかも無機物質で形成されている為、
不燃性であり、また耐火性も備えている。パーライト等
の粒状無機質発泡体を配合した無機質成形体は、内部に
該発泡体が分散され、より軽量な成形体が得られる。
取巻く大きな圧縮強度を有する形骸から成る骨格とから
構成されるセル構造を有する軽量な無機質成形体であ
る。気泡を取巻く形骸は上記三成分の反応乃至相互作用
により生成した硬い強度大なる物質から形成され、その
結果本発明により得られる成形体は多数の気泡の存在に
より軽量であるのみでなく、大きな機械的強度と耐水性
とを備えている。しかも無機物質で形成されている為、
不燃性であり、また耐火性も備えている。パーライト等
の粒状無機質発泡体を配合した無機質成形体は、内部に
該発泡体が分散され、より軽量な成形体が得られる。
従ってこれらの特性を利用して、本発明成形体は、軽量
保温材、軽量断熱材、軽量耐火材、遮音材等の用途や、
床材、壁材、天井材、間仕切り材等の建材として広く利
用できる。
保温材、軽量断熱材、軽量耐火材、遮音材等の用途や、
床材、壁材、天井材、間仕切り材等の建材として広く利
用できる。
実施例 以下に実施例を挙げて本発明をより詳細に説明する。
実施例１〜４及び比較例１ 下記第１表記載の配合に従いフェロシリコンとセメント
を容器内でよく攪拌し、必要に応じてパーライト等の骨
材を投入、充分に攪拌した後に所定の珪酸ソーダーをこ
の混合材料に流し込み、再び混練りする。混練と同時に
反応が始まるので素早く短時間の間に練り上げ、予め作
られた型枠の中にこの混合材を注入する。注入後、この
混合材の容積は徐々に増量し約１５分後、一気に反応が
加速され、水素ガスと水蒸気が噴出し、硬化が始まり、
数秒後に発泡成型体が出来上がる。この発泡成型体の品
質測定の為３０cm角のブロックを作り、乾燥後、常温ま
で冷却した後、測定用として１０cm×１０cm×１０cmの
成型体に加工した。軽量気泡コンクリートパネルＪＩＳ
Ａ ５４１６の規格を適用し品質の測定を行った。結
果は第１表に併記した通りである。
を容器内でよく攪拌し、必要に応じてパーライト等の骨
材を投入、充分に攪拌した後に所定の珪酸ソーダーをこ
の混合材料に流し込み、再び混練りする。混練と同時に
反応が始まるので素早く短時間の間に練り上げ、予め作
られた型枠の中にこの混合材を注入する。注入後、この
混合材の容積は徐々に増量し約１５分後、一気に反応が
加速され、水素ガスと水蒸気が噴出し、硬化が始まり、
数秒後に発泡成型体が出来上がる。この発泡成型体の品
質測定の為３０cm角のブロックを作り、乾燥後、常温ま
で冷却した後、測定用として１０cm×１０cm×１０cmの
成型体に加工した。軽量気泡コンクリートパネルＪＩＳ
Ａ ５４１６の規格を適用し品質の測定を行った。結
果は第１表に併記した通りである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０４Ｂ 38/08 Ｂ
Claims (2)
- 【請求項１】a)珪酸アルカリ水溶液、 b)金属珪素又はその合金、及び c)上記a)及びb)の合計量に対し０．１〜１５重量％のセ
メント を混合し、発泡させつつ成形硬化せしめることを特徴と
する軽量無機質成形体の製造法。 - 【請求項２】上記a)、b)及びc)と共に全重量に対し３０
重量％以下の粒状無機質発泡体を混合し、発泡させつつ
成形硬化せしめる請求項記載の軽量無機質成形体の製
造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2184582A JPH0653625B2 (ja) | 1990-07-11 | 1990-07-11 | 軽量無機質成形体の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2184582A JPH0653625B2 (ja) | 1990-07-11 | 1990-07-11 | 軽量無機質成形体の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0474776A JPH0474776A (ja) | 1992-03-10 |
| JPH0653625B2 true JPH0653625B2 (ja) | 1994-07-20 |
Family
ID=16155734
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2184582A Expired - Lifetime JPH0653625B2 (ja) | 1990-07-11 | 1990-07-11 | 軽量無機質成形体の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0653625B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020026227A (ko) * | 2002-02-27 | 2002-04-06 | 조성균 | 수성세라믹 바인더를 이용한 황토 및 숯 제품의 고강도성형방법 |
| CN110054453A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-07-26 | 蒋成飞 | 一种氧化石墨烯水泥砂浆 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5611663B2 (ja) * | 1971-10-02 | 1981-03-16 | ||
| JPS5312924A (en) * | 1976-07-21 | 1978-02-06 | Shikoku Kaken Kogyo Kk | Production of refractory and heat insulating brick |
-
1990
- 1990-07-11 JP JP2184582A patent/JPH0653625B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0474776A (ja) | 1992-03-10 |
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