JPS5849513B2 - 塩基性耐火モルタル - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は各種窯炉或いは溶融金属容器のライニングに使
用される耐火れんが或いは耐火ボードの接着接合に使用
される塩基性耐火モルタルに関するものであり、塩基性
れんが或いは塩基性耐火ボードの接合に使用することに
より広温度或にて高接着性を示し且つ、目地部の亀裂発
生を起さない塩基性耐火モルタルを提供することにある
。

一般に耐火れんが積施工をする時、耐火れんがの接着材
、いわゆる目地材として耐火モルタルを使用する。

耐火モルタルには気硬性モルタルと熱硬性モルタルの２
種類があり、気硬性モルタルハ施工後常温で硬化するも
のであり、施工後の構造体として早期強度を必要とする
場合に有効である。

熱硬性モルタルは炉の昇温と共に加熱によって焼結スる
耐火モルタルである。

尚、気硬性モルタルはバインダーとして珪酸ソーダを使
用するものが一般的であり、空気中の炭酸ガスと反応す
ることにより気硬性が発現する。

最近ではケイ酸ソーダの代りにリン酸アルミが使用され
ることもある。

塩基性耐火モルタルについても熱硬性モルタルと気硬性
モルタルがある。

塩基性熱硬性モルタルの場合、その硬化は加熱焼結によ
り発現するため例えばマグネシア含量８０％の塩基性耐
モルタルでは１４００℃以上になり始めて焼結硬化が進
み常温から１４００℃までは殆んど接着強度を有してお
らず、焼結硬化開始温度を低くするためには多量の粘土
等の焼結助剤を必要としその結果マグネシア含量が低下
し、マグネシアの特徴である高耐火性、高耐食性が損な
われるという問題があった。

また、塩基性気硬性モルタルは常温にて硬化し接着強度
が発現するものの、バイングーとしてケイ酸ソーダを使
用したものはマグネシアとケイ酸ソーダとの硬化反応が
進み、混練後の耐火モルタルの硬さが変化し、施工に数
時間要する場合混練直後の耐火モルタル調度は大巾に変
化し施工終了時には硬化が進み塗布作業が非常に困難で
あると共に残余モルタルは硬化が完了し再使用は不可で
あった。

また、バインダとしてリン酸アルミを使用したものも同
じ様な問題があった。

以上の如く従来の塩基性耐火モルタルではマグネシア含
量が７０％以上の場合、常温から高温に至るまで倒れの
温度域にても充分な接着強度を付与することは不可能で
あった。

本発明者らは上記事実に鑑み種々検討を重ねた結果、常
温だけでなく高温に至る倒れの温度にても充分な接着強
度を示すと共に、混線後塩基性耐火モルタル自体の軟ら
かさは変化せず残余塩基性耐火モルタルは自然蒸発した
水分のみを補給添加することにより再使用が可能であり
、耐用性、作業性に優れた塩基性耐火モルタルを完威し
た。

その要旨は７０重量部以上のマグネシア原料を含む？火
原料１００重量部に対しアルミン酸アルカリ塩２〜１５
重量部、膨潤性耐火原料０．５〜５重量部及び繊維原料
０．２〜５重量部添加することを特徴とする広温度範囲
にて高接着強度を付与する塩基性耐火モルタルにある。

本発明に使用されるアルミン酸アルカリ塩としては例え
ばアルミン酸リチウム、アルミン酸ソーダ、アルン酸カ
リ等が使用され得るが、アルミン酸ソーダの使用が経済
面より有利である。

アルミン酸ソーダとしてはＮａ２０／ＡＩ２Ｏａ比が０
．９〜１．７のものが好ましく、この範囲外では高接着
強度が得られにくい。

また膨潤性耐火原料としては粘土、ベントナイト、人造
ウンモ等が使用され、その添加量が０．５重量部以下の
場合には塩基性耐火モルタルの保形性が不充分であり不
良となり充分なこてのり性が得られ難い。

また５重量部以上の場合塩基性モルタル塗布時のとての
び性が不良となり塗布作業困難となる。

本発明に使用される繊維原料としては無機繊維としてス
ラブウールガラス繊維、セラミック繊維等があり有機繊
維としては木材パルプ繊維、麻糸、綿くず、合成繊維く
ず等を挙げることができる。

繊維原料はその添加により塩基性耐火モルタルの収縮亀
裂を防止すると共に塩基性耐火モルタルの保形性（こて
のり）を付与する効果があり無機繊維を単独に或いは有
機繊維を単独にまたは両者を併用することができる。

その繊維原料の長さは１０％以下であることが混練時の
分散上望ましい。

また添加量は耐火原料に対し０．２〜５重量部が好まし
い。

０．２重量部より少ない場合には添加効果が発現しない
。

また５重量部より多い場合には塩基性耐火モルタル塗布
のこてのび性が不良となる。

本発明に使用されるマグネシア原料としては天然マグネ
シアクリンカー、海水マグネシアクリンカー、電融マグ
ネシアクリンカーを挙げることができ、使用場所等によ
ってその他の耐火原料例えばアルミナ、高アルミナ、シ
リカ、シャモット、ロー石、クロム鉱等を耐火原料ｌＯ
Ｏ重量部に対し３０重量部未満置換えることができる。

３０重量部以上になるとマグネシアの特徴である高耐火
性、高耐食性が得られない。

また耐火原料は０．５間以下で４４μ以下が１０重量部
以上の粉末が好ましい。

本発明の塩基性耐火モルタルは７０重量部以上のマグネ
シア耐火原料を含む耐火原料１００重量部に対し、アル
ミン酸アルカリ塩２〜１５重量部、膨潤性耐火原料０．
５〜５重量部および繊維原料０．２〜５重量部添加した
塩基性耐火モルタル粉末に２８〜３２重量部の水分を添
加し、あるいは必要に応じて界面活性剤有機糊材を添加
混練して得られる。

上記手段により得られた塩基性耐火モルタルは本来マグ
ネシアとの硬化反応が皆無であり、経時変化がないにも
拘らず塩基性耐火モルタル中の水分が被塗布耐火れんが
或いは耐火ボードの気孔中に吸収され常温での接着強度
が発現し、あたかも塩基性耐火気硬性モルタルの如き強
度を示す。

また低温から高温まで各種の温度にて加熱した場合何れ
の温度にても充分な接着強度を示すと共に塩基性耐火モ
ルタル自体の亀裂は全く発生せず、さらにこてのり、こ
て離れ、こてのび等の施工作業の優れた塩基性耐火モル
タルテアル。

本発明の塩基性耐火モルタルにより施工したタンディッ
シュのボードライニングは目地部への溶鋼の侵食、侵入
は無《従来の目地板の使用は不用となり、省力効果は犬
である。

なお、本発明の説明を主として耐火モルタルに基き行っ
たが本発明は伺らこれによって限定されるものではなく
、コーチング用不定形耐火物に適用できるものである。

次に本発明品を実施例をあげ具体的に説明する。

実施例 １ 第１表に示す配合物をモルタルミキサーで２０分間混練
し塩基性耐火モルタルを造った。

第２表に焼成マグネシアれんが及びマグネシアボードに
使用した際の塩基性耐火モルタルの特性を示す。

なお比較として従来の熱硬性マグネシアモルタル、気硬
性マグネシアモルタル及び気硬性・・イアルミナモルタ
ルを示した。

実施例 ２ 実施例１にて示した本発明品１を塩基性タンティッシュ
ボードに塗布接合したボードライニングタンティッシュ
は３ｃｃ７５０ｔ受鋼した後の状況はバード接合部への
溶鋼侵入、スラブ侵入等全く見られなかった。

尚、従来使用されてきたノ・イアルミナモルタル或いは
従来のマグネシア耐火モルタルの場合には接合部からの
地金侵入が明確に認められる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ７０重量部以上のマグネシア原料を含む耐火原料
   １００重量部に対し、アルミン酸アルカリ塩２〜１５重
   量部、膨潤性耐火原料０．５〜５重量部および繊維原料
   ０．２〜５重量部とを含むことを特徴とする塩基性耐火
   モルタル。