JPS58140371A - アルミニウム乳酸塩と金属粉とからなる耐火材料用結合剤 - Google Patents
アルミニウム乳酸塩と金属粉とからなる耐火材料用結合剤Info
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- JPS58140371A JPS58140371A JP57020261A JP2026182A JPS58140371A JP S58140371 A JPS58140371 A JP S58140371A JP 57020261 A JP57020261 A JP 57020261A JP 2026182 A JP2026182 A JP 2026182A JP S58140371 A JPS58140371 A JP S58140371A
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は耐火、耐熱性結合剤に関する。
耐火物分野に於ける結合剤の歴史は古く、水ガラス、ン
リ力ゾル、アルミナゾル、塩基性塩化アルミニウム、ア
ルミナセメント、各種りん酸塩等多くの結合剤が開発さ
れ、実用に供されている、 これらのうち、水ガラスはアルカリ金属を含有し、高温
に於ける結合強度の低下が見られ、ンリカゾル、アルミ
ナゾルは特殊な分野には使用されるものの一般的に低高
温全領域に亘り結合強度が不足である。
リ力ゾル、アルミナゾル、塩基性塩化アルミニウム、ア
ルミナセメント、各種りん酸塩等多くの結合剤が開発さ
れ、実用に供されている、 これらのうち、水ガラスはアルカリ金属を含有し、高温
に於ける結合強度の低下が見られ、ンリカゾル、アルミ
ナゾルは特殊な分野には使用されるものの一般的に低高
温全領域に亘り結合強度が不足である。
また塩基性塩化アルミニウムは、優れた結合剤ではある
が、高温時に環系ガスを発生し、作東上好ましくなく、
アルミナセメントは、中酸性骨材に使用するときは、か
なりの使用量を必要とし、その結果成形物はカルシウム
を多官することとなり、低融点物質が生成する。りん酸
塩ｔこついて云えば、この結合剤は近年開発された強度
的にも優れた結合剤であるが、例えば、取鍋等の炉壁と
して使用するとぎはりん酸成分が容易に不純物として混
入する等の問題が顧在している。
が、高温時に環系ガスを発生し、作東上好ましくなく、
アルミナセメントは、中酸性骨材に使用するときは、か
なりの使用量を必要とし、その結果成形物はカルシウム
を多官することとなり、低融点物質が生成する。りん酸
塩ｔこついて云えば、この結合剤は近年開発された強度
的にも優れた結合剤であるが、例えば、取鍋等の炉壁と
して使用するとぎはりん酸成分が容易に不純物として混
入する等の問題が顧在している。
即ち、いずれの結合剤にも一長一短があり。
被結合物あるいは用途の厳格な選択を余儀なくされ、あ
るものは結合剤の安定性、作業性等−こもかなりの考慮
を払わねばならない。 また、ギ酸、酢酸１．シュウ酸
、クエン酸等の有機鍍のアルミニウム塩単味、あるいは
他の結合剤との併用も試みられたが、故性が強く、被結
合物との反応が激しく、充分な結合強度が得られないの
みならず、殊に被結合物が鉄製である場合、腐食問題を
生じ好ましくない。
るものは結合剤の安定性、作業性等−こもかなりの考慮
を払わねばならない。 また、ギ酸、酢酸１．シュウ酸
、クエン酸等の有機鍍のアルミニウム塩単味、あるいは
他の結合剤との併用も試みられたが、故性が強く、被結
合物との反応が激しく、充分な結合強度が得られないの
みならず、殊に被結合物が鉄製である場合、腐食問題を
生じ好ましくない。
かかる現状に鑑み本発明者らは研究を１ね。
アルミニウム乳酸塩が優れた結合強度を発現することを
見い出したが、更に進んで検討を行った結果、アルミニ
ウム乳酸塩と金属粉末を併用すれば、結合強度が一段と
向上することを発見し本発明を完成したものである。
見い出したが、更に進んで検討を行った結果、アルミニ
ウム乳酸塩と金属粉末を併用すれば、結合強度が一段と
向上することを発見し本発明を完成したものである。
本発明に於けるアルミニウム乳酸塩とは、Ａｌ１０８／
乳酸（モル比）０．２〜２．０の組成を有するものであ
る。（以下塩基性乳酸アルミニウムという。） この塩基性乳酸アルミニウムは、塩化アルミニウム、硫
酸アルミニウム、硝酸アルミニウム、塩基性塩化アルミ
ニウム等水可溶性アルミニウム塩とアルカリ金属あるい
は、アンモニウムの炭酸塩、重炭酸塩等を反応させ、ま
たはアルミン酸アルカリと炭酸ガスとを反応させ、生成
沈澱するアルミナ水和物を乳酸に溶解することにより製
造することができ、その塩基度は、アルミナ水和物と乳
酸の使用割合をｖＩＡｅすることにより、上記範囲内で
任意のものを製造することができる。
乳酸（モル比）０．２〜２．０の組成を有するものであ
る。（以下塩基性乳酸アルミニウムという。） この塩基性乳酸アルミニウムは、塩化アルミニウム、硫
酸アルミニウム、硝酸アルミニウム、塩基性塩化アルミ
ニウム等水可溶性アルミニウム塩とアルカリ金属あるい
は、アンモニウムの炭酸塩、重炭酸塩等を反応させ、ま
たはアルミン酸アルカリと炭酸ガスとを反応させ、生成
沈澱するアルミナ水和物を乳酸に溶解することにより製
造することができ、その塩基度は、アルミナ水和物と乳
酸の使用割合をｖＩＡｅすることにより、上記範囲内で
任意のものを製造することができる。
また上記炭酸塩１こ代えて、水酸化アンモニウム、水酸
化ナトリウムを使用することもできるが、炭酸塩が最も
望ましい。
化ナトリウムを使用することもできるが、炭酸塩が最も
望ましい。
更にまた、本発明の塩基性乳酸アルミニウムは、硫酸ア
ルミニウムと乳酸または乳酸アルミニウムの混合溶液に
カルシウム化合物、ノ；リウム化合物等の水不溶性ｆｆ
１ｉｌ！塩を形成する化合物を添加することによっても
製造することができる。
ルミニウムと乳酸または乳酸アルミニウムの混合溶液に
カルシウム化合物、ノ；リウム化合物等の水不溶性ｆｆ
１ｉｌ！塩を形成する化合物を添加することによっても
製造することができる。
本発明の塩基性乳酸アルミニウムの塩基・度はＡム０．
／乳酸（モル比）０．９以上のものを所望するときは、
水熱処理によるべきである。
／乳酸（モル比）０．９以上のものを所望するときは、
水熱処理によるべきである。
即ち、０．９以上の塩基性乳酸アルミニウムを充分な結
合効果を発揮し得ない。水熱処理温度としては１２０〜
２２０℃が好適である。ＡｌａＯｓ／乳［（モル比）０
．２〜０．９の塩基性塩は常圧下。
合効果を発揮し得ない。水熱処理温度としては１２０〜
２２０℃が好適である。ＡｌａＯｓ／乳［（モル比）０
．２〜０．９の塩基性塩は常圧下。
沸点以下の温度でも充分製造することができも而して、
本発明に於て、Ａム０．／乳＃Ｒ（モル比］０．２〜２
．０を好適であるとする理由は、０．２以下の場合は酸
強度が強くなり、殊に被結合物が塩基性の場合反応が撤
しく、作業性が悪くなる。
本発明に於て、Ａム０．／乳＃Ｒ（モル比］０．２〜２
．０を好適であるとする理由は、０．２以下の場合は酸
強度が強くなり、殊に被結合物が塩基性の場合反応が撤
しく、作業性が悪くなる。
また一般に結合強度も低い３．更に乳酸は高価であるか
ら経済上も好ましくない。
ら経済上も好ましくない。
殊に、本発明に使用金属粉がアルミニウム金属粉、マグ
ネシウム金属粉であるときは水素ガスの発生が顕著とな
り、結合部が脆弱となり結合強度が低下する。
ネシウム金属粉であるときは水素ガスの発生が顕著とな
り、結合部が脆弱となり結合強度が低下する。
他方、ＡムＯメ乳酸（モル比）２．０以上は安定な溶液
が得られず、コロイド状になり、従って、これを用いて
も高強度結合物の製造を期待することはできない。 本
発明はかかる組成の塩基性乳酸アルミニウムと金鵬粉末
を使用するものであるが、本発明に使用する金属粉末と
しては、アルミニウム金鵬粉末、／リコン金属粉末、マ
グネシウム金属粉末、クロム金属粉末等を使用すること
ができる。 その使用割合に関して云えば、使用する塩
基性乳酸アルミニウムの塩基度、金属粉末の種類、被結
合物の慣類、用途等しい。
が得られず、コロイド状になり、従って、これを用いて
も高強度結合物の製造を期待することはできない。 本
発明はかかる組成の塩基性乳酸アルミニウムと金鵬粉末
を使用するものであるが、本発明に使用する金属粉末と
しては、アルミニウム金鵬粉末、／リコン金属粉末、マ
グネシウム金属粉末、クロム金属粉末等を使用すること
ができる。 その使用割合に関して云えば、使用する塩
基性乳酸アルミニウムの塩基度、金属粉末の種類、被結
合物の慣類、用途等しい。
即ち、下限以下では塩基性乳酸アルミニウム単味に比べ
て大きな強度改゛善効果を期待することができず、上限
を上達ると中低温強度が低くなったり、耐食性が悪くな
る。
て大きな強度改゛善効果を期待することができず、上限
を上達ると中低温強度が低くなったり、耐食性が悪くな
る。
本発明の塩基性乳酸アルミニウムは溶液とし。
て使用することもできるし、これを乾燥して粉末として
使用することもできる。
使用することもできる。
溶液から粉末を製造する場合、噴霧乾燥、真空乾燥、通
気乾燥、凍結乾燥等任意の乾燥手段を採択しつるか、そ
の乾燥温には溶解性、結合力を考朧すれ、は２００℃以
下が望ましい。 本発明結合剤の用途としては耐火物用
結合剤としては勿論のこと、各積板状物、例えば、スレ
ート板、石こう板、ケイカル板、あるいは各檀パーライ
ト、バーミキュライト、ゼ第２イト等各撞骨材の結合剤
、アスベスト、ロックウール、ガラス繊維、アルミノシ
リケート繊維、炭素線維等天然、Ｘ１の各１ｉｉｉ１１
１＃Ｌ アルミナ・シリカ等各棟触媒、鉄板、セラミッ
ク材料等のコーティング材にも使用でき、必要に応じて
、マグネシア、ドロマイト、クロム酸、アルミナ水和物
、塩基性硫酸アルミニウム、水ガラス、アルミン酸ナト
リウム等の硬化剤を併用してもよく、アルミナ、石綿、
雲母、ベンガラ、メルク、ジルコンフラワー、＆Ｌ＃１
バリウム、酸化チタン、スピネル等の充填剤を併用して
もよい。
気乾燥、凍結乾燥等任意の乾燥手段を採択しつるか、そ
の乾燥温には溶解性、結合力を考朧すれ、は２００℃以
下が望ましい。 本発明結合剤の用途としては耐火物用
結合剤としては勿論のこと、各積板状物、例えば、スレ
ート板、石こう板、ケイカル板、あるいは各檀パーライ
ト、バーミキュライト、ゼ第２イト等各撞骨材の結合剤
、アスベスト、ロックウール、ガラス繊維、アルミノシ
リケート繊維、炭素線維等天然、Ｘ１の各１ｉｉｉ１１
１＃Ｌ アルミナ・シリカ等各棟触媒、鉄板、セラミッ
ク材料等のコーティング材にも使用でき、必要に応じて
、マグネシア、ドロマイト、クロム酸、アルミナ水和物
、塩基性硫酸アルミニウム、水ガラス、アルミン酸ナト
リウム等の硬化剤を併用してもよく、アルミナ、石綿、
雲母、ベンガラ、メルク、ジルコンフラワー、＆Ｌ＃１
バリウム、酸化チタン、スピネル等の充填剤を併用して
もよい。
以下に本発明の実施例を挙げて更に説明するが、本発明
はこれに限定されるものではない。
はこれに限定されるものではない。
尚６％は特にことわらない限り全て電量％を示す。
実施例１
部、０，５〜０．８８％２０賑、會■鳴以下６５部）１
こ金属シリコン粉末（０，０７４％以下）５部を混合し
た骨材１００部にＡムｏｌＡ［（モル比）０．６５、Ａ
ＬＯｉ １１．８％の塩基性乳酸アルミニウム溶液７部
、水１部を添加混練した後、この坏土な金型に入れ５０
ｏ＊ｙｍｍでプレス成形して２０Ｘ２０Ｘ８０％の成形
体を得た。 この成形体を１１０℃で２４時間乾燥した
後、所定温度に１時間保持し、その後、熱間まげ強度を
測定した。
こ金属シリコン粉末（０，０７４％以下）５部を混合し
た骨材１００部にＡムｏｌＡ［（モル比）０．６５、Ａ
ＬＯｉ １１．８％の塩基性乳酸アルミニウム溶液７部
、水１部を添加混練した後、この坏土な金型に入れ５０
ｏ＊ｙｍｍでプレス成形して２０Ｘ２０Ｘ８０％の成形
体を得た。 この成形体を１１０℃で２４時間乾燥した
後、所定温度に１時間保持し、その後、熱間まげ強度を
測定した。
また比較例として金属シリコン粉末を用いずにアルミナ
質骨材１００部を用いて同様に成形体を得、同様に熱間
まげ強度を測定した。
質骨材１００部を用いて同様に成形体を得、同様に熱間
まげ強度を測定した。
これらの結果を次表に示した。
実施例２
マグネシアクリンカ−骨材９５部（５，０〜１．０％５
０部、１．０〜０．２５％１５部、０．１４９％以下（
９）部）に金属クロム微粉末８部を配合した骨材に、Ａ
ｔ、Ｏ，／乳＃ｌ！（モル比） ０．５７ Ａｔ、０．
１０．６％の塩基性乳酸アルミニウム溶液１０．３部を
添加混練した後、２０Ｘ２０Ｘ８０％の金型に流し込み
、１日放置後脱型し、１１０℃で８時間乾燥処理して、
成形体を得た。 この形成体の１４００’Ｃ熱間まけ強
度は１８−であり、金属クロムを用いずにマグネシアク
リンカ−骨材１００部を用いて同様の試験を行った場合
のそれは２吟−であった。
０部、１．０〜０．２５％１５部、０．１４９％以下（
９）部）に金属クロム微粉末８部を配合した骨材に、Ａ
ｔ、Ｏ，／乳＃ｌ！（モル比） ０．５７ Ａｔ、０．
１０．６％の塩基性乳酸アルミニウム溶液１０．３部を
添加混練した後、２０Ｘ２０Ｘ８０％の金型に流し込み
、１日放置後脱型し、１１０℃で８時間乾燥処理して、
成形体を得た。 この形成体の１４００’Ｃ熱間まけ強
度は１８−であり、金属クロムを用いずにマグネシアク
リンカ−骨材１００部を用いて同様の試験を行った場合
のそれは２吟−であった。
実施例６
０つ石４５部（粗粒６０部、中粒５部、微粉１０部）、
ジルコン５０部（中粒２５部、微粉２５部）、金属シリ
コン微粉５部を混合した骨材１００部をこへキサメタリ
ン酸ソーダ ０．０６部、Ａｔ、Ｏ〆乳乳酸モル比０．
３、仝１ｌｏｚ４７．１％の塩基性乳酸アルミニウム粉
末４部、水７部を加え混練した後４０Ｘ４０Ｘ１６０％
の金型１こ入れ流動性を保持させる粉度に微量の水を追
加しながら振動成形した。
ジルコン５０部（中粒２５部、微粉２５部）、金属シリ
コン微粉５部を混合した骨材１００部をこへキサメタリ
ン酸ソーダ ０．０６部、Ａｔ、Ｏ〆乳乳酸モル比０．
３、仝１ｌｏｚ４７．１％の塩基性乳酸アルミニウム粉
末４部、水７部を加え混練した後４０Ｘ４０Ｘ１６０％
の金型１こ入れ流動性を保持させる粉度に微量の水を追
加しながら振動成形した。
これを金型のまま９０℃ｔこ２４時間保持した後脱型し
、１４００℃の熱間まけ強度を測定した結果、２５１個
であった。
、１４００℃の熱間まけ強度を測定した結果、２５１個
であった。
実施例４
電融アルミナ６０部（粗粒５ｏ部、中粒１０部）、炭化
ケイ素２０部（組粒５部、微粉１５部）％アルミナ微粉
１０部、金属シリコン微粉５部、金属アルミニウム微粉
５部を混合した骨材１００部にＡ’ａＯｍ／乳酸（モル
比＞ ０．７７ 、”ｇｏｓ １０．９ ％）塩基性乳
酸アルミニウム８．５部を添加混練し、ランマーで１０
打して５０φ×５０％の成形体を製造した。 この成形
体を８００ 、１２００．１４００℃で２時間焼成し、
冷却後その圧縮強度を測定した。
ケイ素２０部（組粒５部、微粉１５部）％アルミナ微粉
１０部、金属シリコン微粉５部、金属アルミニウム微粉
５部を混合した骨材１００部にＡ’ａＯｍ／乳酸（モル
比＞ ０．７７ 、”ｇｏｓ １０．９ ％）塩基性乳
酸アルミニウム８．５部を添加混練し、ランマーで１０
打して５０φ×５０％の成形体を製造した。 この成形
体を８００ 、１２００．１４００℃で２時間焼成し、
冷却後その圧縮強度を測定した。
その結果それぞれ８０，２８０．３４０５ｙｃｄであっ
た。
た。
実施例５
マグネジアクリンカ−４０部％ＭｇＯ・Ａｌｔｏｓスピ
ネル５０部、金属アルミニウム１０部を混合した骨材１
００部にＡム０．／乳酸（モル比）０．２５゜Ａｔ＊Ｏ
ｍ １０．８％の塩基性乳酸アルミニウム溶液８部を添
加混練した後金型を用いて５０００７ｃｄでプレス成形
し、２０Ｘ２０Ｘ８０％の成形体を製造した。
ネル５０部、金属アルミニウム１０部を混合した骨材１
００部にＡム０．／乳酸（モル比）０．２５゜Ａｔ＊Ｏ
ｍ １０．８％の塩基性乳酸アルミニウム溶液８部を添
加混練した後金型を用いて５０００７ｃｄでプレス成形
し、２０Ｘ２０Ｘ８０％の成形体を製造した。
この成形体を１１０℃で８時間乾燥した後。
＋、２００．１４００℃の熱間まげ強度を測定した。
その結果それぞれ７５ ｓ／ａｔｌ １４２４／−であ
った。
った。
実施例６
Ａム０鄭／乳＃１（モル比）１．９、Ａ／、０． ａ、
ｏ％の塩基性乳酸アルミニウム溶液１００部をこ金桐マ
グネシウム微粉２．５部、ジルコンフラワー２０部、ケ
イ石粉（６５０メツシユパス）２０部を添加混合して結
合剤を製造した。この結合剤を５０Ｘ８０×唾さ）２０
％の大きさｔこ切り出したシリカアルミナ負セラミック
ファイバーボードに４ｇ塗布し、ハイアルミナ質レンガ
の表向に圧着し、１１０℃で５時間乾燥するとよく接着
した。
ｏ％の塩基性乳酸アルミニウム溶液１００部をこ金桐マ
グネシウム微粉２．５部、ジルコンフラワー２０部、ケ
イ石粉（６５０メツシユパス）２０部を添加混合して結
合剤を製造した。この結合剤を５０Ｘ８０×唾さ）２０
％の大きさｔこ切り出したシリカアルミナ負セラミック
ファイバーボードに４ｇ塗布し、ハイアルミナ質レンガ
の表向に圧着し、１１０℃で５時間乾燥するとよく接着
した。
またこれを巣に１０００℃で６時間熱処理したが接着層
には全く異状が見られなかった。
には全く異状が見られなかった。
Claims (1)
- アルミニウム乳酸塩と金楓粉とからなる結合剤
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57020261A JPS58140371A (ja) | 1982-02-09 | 1982-02-09 | アルミニウム乳酸塩と金属粉とからなる耐火材料用結合剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57020261A JPS58140371A (ja) | 1982-02-09 | 1982-02-09 | アルミニウム乳酸塩と金属粉とからなる耐火材料用結合剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58140371A true JPS58140371A (ja) | 1983-08-20 |
| JPS6159263B2 JPS6159263B2 (ja) | 1986-12-15 |
Family
ID=12022251
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57020261A Granted JPS58140371A (ja) | 1982-02-09 | 1982-02-09 | アルミニウム乳酸塩と金属粉とからなる耐火材料用結合剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58140371A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002321964A (ja) * | 2001-04-26 | 2002-11-08 | Taki Chem Co Ltd | 水硬化性組成物 |
-
1982
- 1982-02-09 JP JP57020261A patent/JPS58140371A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002321964A (ja) * | 2001-04-26 | 2002-11-08 | Taki Chem Co Ltd | 水硬化性組成物 |
| JP4693016B2 (ja) * | 2001-04-26 | 2011-06-01 | 多木化学株式会社 | 水硬化性組成物 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6159263B2 (ja) | 1986-12-15 |
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