JPS5819624B2 - 常温硬化性不定形耐火組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は常温硬化性不定形耐火組成物に関するものであ
る。

従来、耐火煉瓦の成形にはプレス、ランマー、手打ち、
オーガー等の成形方法が用いられているが、これらの成
形方法では大形成いは複雑な形状の耐火物の成形は困難
であるため泥漿鋳込法が用いられている。

しかるに該泥漿鋳込法は原料前処理が煩雑であり、石膏
型を要し、鋳込後脱枠迄に非常に長時間を要するなどの
欠点がある。

このような状況下で従来より各種の新しい成形法が試み
られている。

例えば、石膏型を必要としない湿式振動成形、振動鋳込
なとである。

然しながらこれらの成形法にて常温硬化性を有しない組
成物を成形する場合には生角成型品の強度が弱く、成形
後の脱枠が不可能であり、枠のまま乾燥などの熱処理が
必要となり且つ乾燥時にキレンを発生するなどの問題が
ある。

また、成形後の脱枠を容易にし、また脱枠後の成形物の
変形を防ぐべく耐火組成物にセメント、リン酸あるいは
水ガラスとそれらの硬化剤を添加し、常温硬化性を附与
する努力が試みられている。

しかしそれらの添加は、耐火性の低下、耐食性の低下な
どを招き、耐火物の特性に有害な影響を与え且つ乾燥時
のキレン発生などの問題がある。

また、使用現場にて混練施行されるキャスタブルあるい
は溶融金属用樋材のスタンプ材流し込み材についても前
述の耐火物の成形の場合と同様な問題がある。

例えばキャスタブルについては、従来その常温硬化性を
セメントやリン酸に依存しているため耐火度、耐食性の
低下を招きその用途が限定されている。

また溶鋼、溶銑樋材のスタンプ材、流し込み材について
も乾燥時のキレン発生の問題があり、その乾燥硬化に長
時間を要するという欠点がある。

本発明は分子中にカルボキシル基を含有する水溶性有機
高分子電解質とその架橋剤を耐火原料配合物に添加する
ことにより、乾燥時のバインダーのマイグレーションに
よるキレン発生がなく、耐火度の低下がなく、耐火原料
自身の特性を損うことがなく且つ湿式振動成形成いは振
動鋳込成形法に供した場合、良好な充填性の得られる常
温自硬性不定形耐火組成物を提供するものである。

また本発明耐火組成物はキャスタブルとしての用途ある
いは出鋼、出銑樋のスタンプ材、流し込み材にも適用で
きるものである。

本発明に使用される耐火性骨材としてはアルミナ、マグ
ネシア、シリカ等通常耐火物製造に使用される骨材が使
用され、粒度はその成形方法、使用用途に応じて調整さ
れる。

分子中にカルボキシル基を含有する水溶性有機高分子電
解質としてはエチレンマレイン酸共重合物およびインブ
チレンマレイン酸共重合物から選ばれたオレフィン−マ
レイン酸共重合物およびマレイン酸変成ロジン、および
それらの混合物、ならびにそれらのアンモニウム塩、ア
ルカリ塩の水溶液が使用されうる。

また有機高分子電解質中のカルボキシル基含量は５％以
上のものが好ましい。

その添加量は耐火骨材１００重量部に対しレジン分とし
て５〜４０重量部添加して使用されることが好ましい。

５重量部以下の場合は成型品の充填性に及ぼす効果が小
で且つ硬化後の強度が充分でない欠点があり、４０重量
部以上の場合は揮発分が犬となり、気孔率が大きくなる
。

また、その架橋剤としては例えば硫酸クロム。

硫酸マンガン、硝酸コバルト、塩化コバルト等の多価陽
イオンを含む水溶性無機塩類及びポリエチレンクリコー
ル、ンルビトールの如き多価アルコールなどが使用され
得るが、主結合剤である有機高分子電解質の種類に応じ
て硬化効果大なるものが選定されその添加量は希望する
硬化時間により適宜変更される。

添加方法としては予め主結合剤である分子中にカルボキ
シル基を含有する水溶性有機高分子電解質の水溶液を調
整し、別に架橋剤の水溶液を調整し、耐火物骨材に添加
混練する直前に雨水溶液を混合し添加されるが、予め主
結合剤を骨材に添加混練しておき、施工直前に架橋剤溶
液を添加することも可能である。

次に本発明を実施例を挙げて具体的に説明する。

但し本発明はこれらの実施例のみに限定されるものでは
なく各種用途、例えばキャスタブル、流し込み材、その
他にも適用され得るものである。

実施例 １ 上記配合耐火原料１００部にインブチレンマレイン酸共
重合物のアンモニウム塩の５０係水溶液を１０重量部及
び架橋剤としてポリエチレングリコール１．５重量部を
添加混線後、振動成形用枠内に投入し、５分間振動を与
えた。

３０分経過後、脱枠したところ、保形するに十分な強度
が発生し脱枠後の変形は皆無であり１０００ｍｍＸ１０
００１００Ｏ×７００ｍｌの良好な成形体を得ることが
できた。

また、本成形体は乾燥に際しても亀裂の発生は見られな
かった。

第１表に本発明製品の特性をバインダーにパルプ廃液を
用いた従来製品及びアルミナセメントを用いた従来製品
と比較して示した。

実施例 ２ 上記配合耐火原料１００部にマレイン酸変成ロジンの４
０％水溶液を１５重量部及び架橋剤として硫酸クロムを
１．５重量部添加し、混練後振動成形用枠内に投入し５
分間振動を与えた。

１時間経過後脱枠したところ十分硬化しており、その後
の変形も見られず、また乾燥時の亀裂も皆無であった。

第２表に本発明製品の特性をリン酸を用いた従来製品と
比較して示した。

【図面の簡単な説明】

図面はバインダーとしてインブチレンマレイン酸共重合
物のアンモニウム塩の５０％水溶液と架橋剤としてポリ
エチレングリコールを用いた本発明の一例における常温
放置時間と強度との関係を示す曲線図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 耐火性骨材に水溶性オレフィン−マレイン酸共重合
   物およびマレイン酸変成ロジンから選ばれた少くとも１
   種の分子中にカルボキシル基を含有する水溶性有機高分
   子電解質と、その架橋剤を添加してなることを特徴とす
   る、常温硬化性不定形耐火組成物。