JPH11343128A - ガラス発泡体およびその製造方法 - Google Patents
ガラス発泡体およびその製造方法Info
- Publication number
- JPH11343128A JPH11343128A JP14818898A JP14818898A JPH11343128A JP H11343128 A JPH11343128 A JP H11343128A JP 14818898 A JP14818898 A JP 14818898A JP 14818898 A JP14818898 A JP 14818898A JP H11343128 A JPH11343128 A JP H11343128A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass
- metal
- added
- weight
- foam
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 危険な酸化剤の必要なカーボンを使用しなく
ても、原料を廃ガラスとする発泡体を製造でき、廃ガラ
スの有効利用をはかる。 【解決手段】廃ガラスを破砕して粉粒状に形成し、この
ガラス原料に、Ｎａ2ＣＯ3，ＣａＣＯ3，Ｋ2ＣＯ3，Ｍ
ｇＣＯ3から選択される金属炭酸塩およびＳｉＣ，Ｚｒ
Ｃ，Ｂ4Ｃ，ＷＣ，ＴｉＣから選択される金属炭化物な
らびにＳｉ3Ｎ4，ＴＩＮ，ＢＮ，ＡｌＮから選択される
金属窒化物のうち、少なくとも１種または２種を１〜１
０重量％添加し、加熱溶融して発泡させる。
ても、原料を廃ガラスとする発泡体を製造でき、廃ガラ
スの有効利用をはかる。 【解決手段】廃ガラスを破砕して粉粒状に形成し、この
ガラス原料に、Ｎａ2ＣＯ3，ＣａＣＯ3，Ｋ2ＣＯ3，Ｍ
ｇＣＯ3から選択される金属炭酸塩およびＳｉＣ，Ｚｒ
Ｃ，Ｂ4Ｃ，ＷＣ，ＴｉＣから選択される金属炭化物な
らびにＳｉ3Ｎ4，ＴＩＮ，ＢＮ，ＡｌＮから選択される
金属窒化物のうち、少なくとも１種または２種を１〜１
０重量％添加し、加熱溶融して発泡させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、都市ごみや産業廃
棄物から回収される廃ガラスを加熱軟化して発泡させ、
人工軽量骨材や建築用断熱材、防音材などに再利用する
ガラス発泡体およびその製造方法に関する。
棄物から回収される廃ガラスを加熱軟化して発泡させ、
人工軽量骨材や建築用断熱材、防音材などに再利用する
ガラス発泡体およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のガラスを原料とする発泡体は、た
とえばガラス工学ハンドブック（発行元：朝倉書店、発
行年１９６３）では、微粉砕したガラス原料に発泡材と
してカーボンを添加し、カーボンの酸化によるガスを利
用して発泡を生じさせているが、カーボンの酸化反応
は、ガラス中では生じにくく、通常酸化剤（酸化アンチ
モンＳｂ2Ｏ3、亜砒酸Ａｓ2Ｏ3）を同時に添加してい
る。
とえばガラス工学ハンドブック（発行元：朝倉書店、発
行年１９６３）では、微粉砕したガラス原料に発泡材と
してカーボンを添加し、カーボンの酸化によるガスを利
用して発泡を生じさせているが、カーボンの酸化反応
は、ガラス中では生じにくく、通常酸化剤（酸化アンチ
モンＳｂ2Ｏ3、亜砒酸Ａｓ2Ｏ3）を同時に添加してい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、酸化剤として
カーボンに添加される酸化アンチモンや亜砒酸は猛毒で
あり、混合時や加熱時の飛散（揮散）に十分な注意が必
要で、取り扱いが難しいという問題があった。
カーボンに添加される酸化アンチモンや亜砒酸は猛毒で
あり、混合時や加熱時の飛散（揮散）に十分な注意が必
要で、取り扱いが難しいという問題があった。
【０００４】本発明は、上記問題点を解決して、危険な
酸化剤を必要とするカーボンを使用しなくても、十分な
発泡が得られ、廃ガラスを有効利用できるガラス発泡体
およびその製造方法を提供することを目的とする。
酸化剤を必要とするカーボンを使用しなくても、十分な
発泡が得られ、廃ガラスを有効利用できるガラス発泡体
およびその製造方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明のガラス発泡体は、廃ガラス原料に、発泡剤と
混入された金属炭酸塩および金属炭化物ならびに金属窒
化物の少なくとも１種が１〜１０重量％が添加されて発
泡され、前記金属炭酸塩はＮａ2ＣＯ3，ＣａＣＯ3，Ｋ2
ＣＯ3，ＭｇＣＯ3から選択され、前記金属炭化物はＳｉ
Ｃ，ＺｒＣ，Ｂ 4Ｃ，ＷＣ，ＴｉＣから選択され、前記
金属窒化物はＳｉ3Ｎ4，ＴｉＮ，ＢＮ，ＡｌＮから選択
されるものである。
に本発明のガラス発泡体は、廃ガラス原料に、発泡剤と
混入された金属炭酸塩および金属炭化物ならびに金属窒
化物の少なくとも１種が１〜１０重量％が添加されて発
泡され、前記金属炭酸塩はＮａ2ＣＯ3，ＣａＣＯ3，Ｋ2
ＣＯ3，ＭｇＣＯ3から選択され、前記金属炭化物はＳｉ
Ｃ，ＺｒＣ，Ｂ 4Ｃ，ＷＣ，ＴｉＣから選択され、前記
金属窒化物はＳｉ3Ｎ4，ＴｉＮ，ＢＮ，ＡｌＮから選択
されるものである。
【０００６】またガラス発泡体の製造方法は、廃ガラス
を破砕して粉粒状に形成し、このガラス原料に、Ｎａ2
ＣＯ3，ＣａＣＯ3，Ｋ2ＣＯ3，ＭｇＣＯ3から選択され
る金属炭酸塩、およびＳｉＣ，ＺｒＣ，Ｂ4Ｃ，ＷＣ，
ＴｉＣから選択され金属炭化物ならびに、Ｓｉ3Ｎ4，Ｔ
ｉＮ，ＢＮ，ＡｌＮから選択される金属窒化物のうち、
少なくとも１種または２種を１〜１０重量％添加し、加
熱軟化して発泡させ成形するものである。
を破砕して粉粒状に形成し、このガラス原料に、Ｎａ2
ＣＯ3，ＣａＣＯ3，Ｋ2ＣＯ3，ＭｇＣＯ3から選択され
る金属炭酸塩、およびＳｉＣ，ＺｒＣ，Ｂ4Ｃ，ＷＣ，
ＴｉＣから選択され金属炭化物ならびに、Ｓｉ3Ｎ4，Ｔ
ｉＮ，ＢＮ，ＡｌＮから選択される金属窒化物のうち、
少なくとも１種または２種を１〜１０重量％添加し、加
熱軟化して発泡させ成形するものである。
【０００７】上記構成によれば、取り扱いが危険な酸化
剤を必要とするカーボンを使用しなくても、廃ガラスに
独立した気泡を多数形成して、断熱材や建築材料、軽量
骨材に有効な発泡体を製造することができ、従来には多
くが埋立て地に廃棄されていた廃ガラスを有効に再利用
することができる。
剤を必要とするカーボンを使用しなくても、廃ガラスに
独立した気泡を多数形成して、断熱材や建築材料、軽量
骨材に有効な発泡体を製造することができ、従来には多
くが埋立て地に廃棄されていた廃ガラスを有効に再利用
することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】ここで、本発明に係るガラス発泡
体およびその製造方法の実施の形態を基づいて説明す
る。
体およびその製造方法の実施の形態を基づいて説明す
る。
【０００９】このガラス発泡体は、廃ガラス製のガラス
母材に、発泡剤として金属炭酸塩および金属炭化物なら
びに金属窒化物の少なくとも１種または２種が１〜１０
重量％含有されたもので、金属炭酸塩はＮａ2ＣＯ3，Ｃ
ａＣＯ3，Ｋ2ＣＯ3，ＭｇＣＯ3から選択され、また金属
炭化物はＳｉＣ，ＺｒＣ，Ｂ4Ｃ，ＷＣ，ＴｉＣから選
択され、さらに金属窒化物はＳｉ3Ｎ4，ＴｉＮ，ＢＮ，
ＡｌＮから選択されている。
母材に、発泡剤として金属炭酸塩および金属炭化物なら
びに金属窒化物の少なくとも１種または２種が１〜１０
重量％含有されたもので、金属炭酸塩はＮａ2ＣＯ3，Ｃ
ａＣＯ3，Ｋ2ＣＯ3，ＭｇＣＯ3から選択され、また金属
炭化物はＳｉＣ，ＺｒＣ，Ｂ4Ｃ，ＷＣ，ＴｉＣから選
択され、さらに金属窒化物はＳｉ3Ｎ4，ＴｉＮ，ＢＮ，
ＡｌＮから選択されている。
【００１０】このガラス発泡体の製造方法は、まず廃ガ
ラスを破砕して粉粒状に形成し、このガラス原料に、前
記金属炭酸塩および金属炭化物ならびに金属窒化物のう
ち、少なくとも１種または２種を１〜１０重量％添加
し、加熱して軟化または溶融した状態で発泡させた後、
冷却して所定の形状に成形したものである。
ラスを破砕して粉粒状に形成し、このガラス原料に、前
記金属炭酸塩および金属炭化物ならびに金属窒化物のう
ち、少なくとも１種または２種を１〜１０重量％添加
し、加熱して軟化または溶融した状態で発泡させた後、
冷却して所定の形状に成形したものである。
【００１１】（実施例１）粉粒状に粉砕された廃ガラス
に、表１に示す添加剤を発泡剤として所定量添加し、ア
ルミナ磁器製のボールミルを使用してエタノール（バイ
ンダー）中で１６時間混合した。そして得られたスラリ
ーを乾燥して粉末状とした。次いでこの粉末をアルミナ
磁器製のるつぼに入れ、加熱炉により大気中で１００℃
／時間の昇温速度で８００℃まで加熱し、８００℃で３
０分保持した。加熱炉を冷却後、試料を取り出して嵩密
度を測定した。この結果を表１に示す。
に、表１に示す添加剤を発泡剤として所定量添加し、ア
ルミナ磁器製のボールミルを使用してエタノール（バイ
ンダー）中で１６時間混合した。そして得られたスラリ
ーを乾燥して粉末状とした。次いでこの粉末をアルミナ
磁器製のるつぼに入れ、加熱炉により大気中で１００℃
／時間の昇温速度で８００℃まで加熱し、８００℃で３
０分保持した。加熱炉を冷却後、試料を取り出して嵩密
度を測定した。この結果を表１に示す。
【００１２】またこれらの試料のるつぼを中央部より切
断して観察することにより、発泡の有無を観察した。さ
らに、試料から１５ｍｍ×１５ｍｍ×５ｍｍの試料片を
取り出し、その体積と乾燥重量とにより嵩密度を算出し
た。
断して観察することにより、発泡の有無を観察した。さ
らに、試料から１５ｍｍ×１５ｍｍ×５ｍｍの試料片を
取り出し、その体積と乾燥重量とにより嵩密度を算出し
た。
【００１３】
【表１】
【００１４】表１によれば、嵩密度が０．５ｇ／ｃｍ3
以下の軽量発泡体を得ることができる。なお、発泡剤の
添加量は、重量比で１〜１０％でよく、１重量％未満で
は、試料１に示すように十分な発泡が得られない。反対
に添加量が１０重量％を越えても発泡は得られるが、減
容化および製造コストの点で好ましくない。
以下の軽量発泡体を得ることができる。なお、発泡剤の
添加量は、重量比で１〜１０％でよく、１重量％未満で
は、試料１に示すように十分な発泡が得られない。反対
に添加量が１０重量％を越えても発泡は得られるが、減
容化および製造コストの点で好ましくない。
【００１５】（実施例２）表１に示す資料２のガラス原
料を、電気式トンネル炉を使用してガラス発泡体を連続
製造した。このトンネル炉は、幅０．５ｍで長さ１ｍの
２つの加熱ゾーンを具備し、第１の加熱ゾーンを６００
℃に、第２の加熱ゾーンを８００℃に設定するととも
に、コンベヤによるガラス原料の送り速度１５０ｍｍ／
ｍｉｎとした。
料を、電気式トンネル炉を使用してガラス発泡体を連続
製造した。このトンネル炉は、幅０．５ｍで長さ１ｍの
２つの加熱ゾーンを具備し、第１の加熱ゾーンを６００
℃に、第２の加熱ゾーンを８００℃に設定するととも
に、コンベヤによるガラス原料の送り速度１５０ｍｍ／
ｍｉｎとした。
【００１６】このようにして得られた発泡体は、嵩密度
が０．４８ｇ／ｃｍ3と良好なものであり、このトンネ
ル炉を使用することで大量に連続生産することができる
ことが判明した。
が０．４８ｇ／ｃｍ3と良好なものであり、このトンネ
ル炉を使用することで大量に連続生産することができる
ことが判明した。
【００１７】（実施例３）実施例２で得られたガラス発
泡体をセメントの軽量骨材として適当かどうかを評価し
た。評価方法は、ＪＩＳ Ａ１１３２に従って強度試験
片を製作し、その圧縮強度を測定した。強度試験片の組
成は、セメントが１４重量％、水が６重量％、細骨材と
しての発泡体が４３重量％、混和材が５重量％とし、直
径１５ｍｍ×高さ３０ｍｍの円柱形の試験片が製造され
た。この試験片の養生は、型枠への詰め込み完了より３
０時間経過後に脱型し、２０℃の飽和水蒸気中で７２時
間養生させた。このようにして得られた試験片を５個ず
つＪＩＳ Ａ１１０８に従って圧縮強度を測定した。
泡体をセメントの軽量骨材として適当かどうかを評価し
た。評価方法は、ＪＩＳ Ａ１１３２に従って強度試験
片を製作し、その圧縮強度を測定した。強度試験片の組
成は、セメントが１４重量％、水が６重量％、細骨材と
しての発泡体が４３重量％、混和材が５重量％とし、直
径１５ｍｍ×高さ３０ｍｍの円柱形の試験片が製造され
た。この試験片の養生は、型枠への詰め込み完了より３
０時間経過後に脱型し、２０℃の飽和水蒸気中で７２時
間養生させた。このようにして得られた試験片を５個ず
つＪＩＳ Ａ１１０８に従って圧縮強度を測定した。
【００１８】その結果、圧縮強度は平均して２６０ｋｇ
ｆ／ｃｍ2であり、軽量骨材の強度ＪＩＳ Ａ５００２
（１０２ｋｇｆ／ｃｍ2）を十分に越えていることがわ
かった。またＳＯ3およびＮａＣｌは検出されず、強熱
減量も０．２％であり、ＪＩＳ Ａ５００２に適合して
いるのが確認され、本発明のガラス発泡体がセメントの
軽量骨材として適しているのが確認された。
ｆ／ｃｍ2であり、軽量骨材の強度ＪＩＳ Ａ５００２
（１０２ｋｇｆ／ｃｍ2）を十分に越えていることがわ
かった。またＳＯ3およびＮａＣｌは検出されず、強熱
減量も０．２％であり、ＪＩＳ Ａ５００２に適合して
いるのが確認され、本発明のガラス発泡体がセメントの
軽量骨材として適しているのが確認された。
【００１９】なお、上記実施の形態では、金属炭化物の
うち、ＺｒＣ，Ｂ4Ｃ，ＷＣ，ＴｉＣと、金属窒化物の
うちＴｉＮ，ＡｌＮとが使用されていないが、発明者に
よりこれらの金属炭化物および金属窒化物も同様の作用
効果を奏することが確認されている。
うち、ＺｒＣ，Ｂ4Ｃ，ＷＣ，ＴｉＣと、金属窒化物の
うちＴｉＮ，ＡｌＮとが使用されていないが、発明者に
よりこれらの金属炭化物および金属窒化物も同様の作用
効果を奏することが確認されている。
【００２０】
【発明の効果】以上に述べたごとく本発明によれば、取
り扱いが危険な酸化剤を必要とするカーボンを使用しな
くても、廃ガラスに独立した気泡を多数形成して、断熱
材や建築材料、軽量骨材に有効な発泡体を製造すること
ができ、従来には多くが埋立て地に廃棄されていた廃ガ
ラスを有効に再利用することができる。
り扱いが危険な酸化剤を必要とするカーボンを使用しな
くても、廃ガラスに独立した気泡を多数形成して、断熱
材や建築材料、軽量骨材に有効な発泡体を製造すること
ができ、従来には多くが埋立て地に廃棄されていた廃ガ
ラスを有効に再利用することができる。
Claims (2)
- 【請求項１】 廃ガラス原料に、発泡剤として金属炭酸
塩および金属炭化物ならびに金属窒化物の少なくとも１
種が１〜１０重量％が添加されて発泡され、 前記金属炭酸塩はＮａ2ＣＯ3，ＣａＣＯ3，Ｋ2ＣＯ3，
ＭｇＣＯ3から選択され、 前記金属炭化物はＳｉＣ，ＺｒＣ，Ｂ4Ｃ，ＷＣ，Ｔｉ
Ｃから選択され、 前記金属窒化物はＳｉ3Ｎ4，ＴｉＮ，ＢＮ，ＡｌＮから
選択されることを特徴とするガラス発泡体。 - 【請求項２】 廃ガラスを破砕して粉粒状に形成し、 このガラス原料に、Ｎａ2ＣＯ3，ＣａＣＯ3，Ｋ2Ｃ
Ｏ3，ＭｇＣＯ3から選択される金属炭酸塩、およびＳｉ
Ｃ，ＺｒＣ，Ｂ4Ｃ，ＷＣ，ＴｉＣから選択される金属
炭化物、ならびにＳｉ3Ｎ4，ＴｉＮ，ＢＮ，ＡｌＮから
選択される金属窒化物のうち、少なくとも１種を１〜１
０重量％添加し、加熱して発泡させることを特徴とする
ガラス発泡体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14818898A JPH11343128A (ja) | 1998-05-29 | 1998-05-29 | ガラス発泡体およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14818898A JPH11343128A (ja) | 1998-05-29 | 1998-05-29 | ガラス発泡体およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11343128A true JPH11343128A (ja) | 1999-12-14 |
Family
ID=15447223
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14818898A Pending JPH11343128A (ja) | 1998-05-29 | 1998-05-29 | ガラス発泡体およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11343128A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009262029A (ja) * | 2008-04-23 | 2009-11-12 | Shinetsu Quartz Prod Co Ltd | シリカ系ガラス発泡体及びその製造方法並びに浄化装置 |
| JP2009279491A (ja) * | 2008-05-20 | 2009-12-03 | Shinetsu Quartz Prod Co Ltd | 金属ドープシリカ系ガラス発泡体及びその製造方法並びに浄化装置 |
| JP2010174616A (ja) * | 2002-02-15 | 2010-08-12 | De Macedo Pedro M Buarque | 大型高密度発泡ガラスタイル |
| WO2014058204A1 (ko) * | 2012-10-08 | 2014-04-17 | 강릉원주대학교 산학협력단 | 폐유리를 이용한 발포 유리 제조 방법 및 이를 이용하여 제조한 발포 유리 |
-
1998
- 1998-05-29 JP JP14818898A patent/JPH11343128A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010174616A (ja) * | 2002-02-15 | 2010-08-12 | De Macedo Pedro M Buarque | 大型高密度発泡ガラスタイル |
| JP2009262029A (ja) * | 2008-04-23 | 2009-11-12 | Shinetsu Quartz Prod Co Ltd | シリカ系ガラス発泡体及びその製造方法並びに浄化装置 |
| JP2009279491A (ja) * | 2008-05-20 | 2009-12-03 | Shinetsu Quartz Prod Co Ltd | 金属ドープシリカ系ガラス発泡体及びその製造方法並びに浄化装置 |
| WO2014058204A1 (ko) * | 2012-10-08 | 2014-04-17 | 강릉원주대학교 산학협력단 | 폐유리를 이용한 발포 유리 제조 방법 및 이를 이용하여 제조한 발포 유리 |
| KR101437826B1 (ko) * | 2012-10-08 | 2014-09-15 | 강릉원주대학교산학협력단 | 폐유리를 이용한 발포 유리 제조 방법 및 이를 이용하여 제조한 발포 유리 |
| CN104703931A (zh) * | 2012-10-08 | 2015-06-10 | 江陵原州大学校产学协力团 | 利用废玻璃的发泡玻璃制造方法及利用该方法制造的发泡玻璃 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR900003320B1 (ko) | 세라믹 발포체 및 그 제조법 | |
| JPH0543666B2 (ja) | ||
| WO1993000309A1 (en) | Process for producing silica brick | |
| KR19990031198A (ko) | 인공경량골재의 제조방법 | |
| JPH11343128A (ja) | ガラス発泡体およびその製造方法 | |
| US3546061A (en) | Molded building blocks of different foamed glass layers and process for making same | |
| RU2405743C1 (ru) | Сырьевая смесь для получения пеносиликатного материала и способ изготовления пеносиликатного материала (варианты) | |
| WO2020104727A1 (en) | Process for producing foam glass | |
| JP2500244B2 (ja) | 軽量高強度建材の製造方法 | |
| JP3634717B2 (ja) | 軽量発泡ガラスタイルの製造方法 | |
| JP3581008B2 (ja) | ガラス質発泡体の製造法 | |
| JP3267152B2 (ja) | 石炭灰系軽量骨材の製造方法 | |
| JP2603599B2 (ja) | 人工軽量骨材及びその製造方法 | |
| JP3165626U (ja) | 発泡ガラス球状粒 | |
| JPH0153236B2 (ja) | ||
| JPH06144951A (ja) | セラミックス発泡体とその製造方法 | |
| Mardi et al. | Compressibility and Foaming behavior of steel slag/waste glass compositesby particle size distribution and foam agents | |
| JP2000026136A (ja) | 発泡ガラスの製造方法 | |
| JPH11343129A (ja) | 発泡ガラスの製造方法 | |
| JPH11246279A (ja) | 軽量セラミックスおよびその製造方法 | |
| JPH01301569A (ja) | セラミック発泡体の製造方法 | |
| JPH0977530A (ja) | ガラス質硬化体及びその製造方法 | |
| JPH08253353A (ja) | 下水汚泥焼却灰を用いた軽量骨材の製造方法 | |
| SU1209640A1 (ru) | Сырьева смесь дл изготовлени аглопорита | |
| JP2002255612A (ja) | 人工骨材用原料混和材及びこれを含む人工骨材 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050222 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050308 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050705 |