JPS59189137A - 高い力学抵抗と１に近い密度を有する材料 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は非常に高い力学抵抗（ないし機械抵抗）と１ｇ
／ｃｍ”に近い密度を右する新規固体材料に関４る。本
発明はまＩにれらの材料の製造方法ならびにこれらの使
用にも関する。

特に「海底（ｏｆｆ　−５ｈｏｒｅ　）　Ｊ油田開発ｄ
３Ｊ：び海洋の熱エネルギー開発に関係する多数の海洋
での応用については、非常に高い力学抵抗（特に静水圧
縮に対する抵抗）と水の密度に近い密度とを同時に有′
す′るイ・Δ料を使用づ−ることが重要である。これら
の特性は組合４つせにくく、従来の材料は、一般にこれ
らの特性のどちらかの観点から見て不充分なものである
。

本発明の目的は、正に、意外な方法で、これら２つの特
性を合わせ持ら、かつさらに以下の記載に示Ｊ−伯の利
点をも有する材料を提供することにある。これら新７１
Ｉ２４４　ｒ’１１の組成どイれらの調製に用いる方法
は、必要イｆ変史を加えるか、常套的な水硬モルタルお
よびコンクリ−１〜のしのと類似の方法である。これら
を以下度々ｌ−４＃１１指コンクリ−（−」という用ｆ
ｆｉ！ｉ−（：’示づ−ものとする。

従って本発明は、１　ＣＪ　／　ｃｍ３．（４近例えば
０゜７〜１．１５（Ｊ　／ｃａｎ３の畜庶と高い力学抵
抗を有する材おｌを提供する。これらの材料は一ト記の
工程を含む方２人の結果生しるものと定義しろる。

づなわら （ａ　）　　メラミン・７１ｉル七−ル、中空微小球お
よび場合によ−）では軽質集合体（ａｇｒ＋ｒ（Ｉａｔ
ｓｌｅｇｅｒｓ）を水中に分散させる］Ｊ稈、（ｂ）　
　このようにしく分散液を凝結触媒の存在下に、流体ベ
ース１〜が冑られる。１、ぐ況合ゴる工程、Ｊ５よび （Ｃ）　　この流体ペーストを、求める＋Ａ　判に硬化
さける工程。

本発明の材料の組成に使用されるメラミン・ポルモール
樹脂は、例えばメラミン１モルにつきホルムアルデヒド
約３〜６モルの割合での、メラミンとホルムアルデヒド の縮合生成物から成っていてもよい。

この樹脂は一般に例えば１２１０〜１２２０ｋｇ／ｎ＋
”の密度を右りる粉末の形態下にある。

これは水に分散さけやすい。

使用する中空微小球は特にガラスまたはセラミックの外
皮を有する１マイクロバルーン」から成る。費用の点で
、［浮動小球体（ｓｐＭｒｕｌｅ３　　ｆｌｏｔｔａｎ
ｔｅｓ）　Ｊと呼ばれるセノスフィア（　ｃ（ｎｏｓｐ
Ｈｅｒｅｓ　）も用いられる。これは微粉炭焚きボイラ
ー　（例えば火力発電所）の煙の中に集められたフライ
アツシ」から、浮遊選鉱による分離により１ｇられる。

これの高密度は一般に約２００〜４−　５　０　ｋｇ／
　ｍ　３である。

使用される中空微小球は例えば２０〜２００μｍの寸法
を有していてしよい。

軽質集合体としＣは、軽質コンクリ−１−の組成中に従
来の方法で使用され、／Ｊ冒つ例えば約０。

７５　〜１　、　１！；Ｉ　７ｃｍ３の嵩密度を４４　
”Ｊ　ル４４　）ｌ　ヲ用いる。にり詳しくは膨圧粘土
（ａｒｇｉｌｅ　　ｃｘｐａｎｓ６　）および膨張頁”
５　（ｓｃｌ＋ｉｓｔｅ　　Ｏｘｐａｎｓｅ　）を挙げ
ることができる。真の密度は例えば約０。

９〜１　、　５０　／ｃｍ”　テあツーζもヨイ。

本発明の材料の調製（こおいて、メラミン・ポルモール
樹脂、中空微小球ｄｊよび軽７′Ｉ集合体を様々な割合
で用いてもよい。この割合は最終月利に対して求められ
る密度による。

一般的に、種々の成分の全体に対して８１算された割合
で、メラミン・ポルモール樹脂については１０〜５０重
量％、好ましくは１５〜／１０重邑％、中空微小球につ
いては１０〜５０重檄％、好ましくは１５〜４０重量％
、軽質集合体についでは６０重開％以下，好ましくは２
５〜６０重酊％での種々の成分を用いることができる。

本発明の拐ｉｔ″３１の調製方法の工程（ａ　）にａ５
いて、上記の成分を、この成分のａ重量に対して例えば
１０〜３０重量％、好ましくは１０〜２５重鼠％であっ
てもよい割合の水に分散させる。

水は出発時に凝結触媒を含んでいてもよい。

この触媒の種類と量は、一般に用いられる温度および決
められている凝結期限に応じて選定される。この明細書
にＪ５いて［凝結（ｐｒｉｓｅ　）　−！Ｊ“なわちセ
ラディングＪ　Ｊ’ｉよび１−網状化」なる用語は、メ
ラミン・ポルモール樹脂の絹状化による硬化を意味４−
る。［”凝結触媒１（まこの硬化を促進しうるあらゆる
化合物てあっＣもよい。

従って触媒として弱酸性の性質を１９つ水溶性の種々の
化合物を使用Ｊることができる。例えば特にもし凝結を
約２０°Ｃの室温てパ行なゎな（プれば４「らない場合
は塩化アンモニウム、さらには、特にもしも凝結を約５
−・１０°Ｃで行なゎな１′Ｊればならない場合は酒石
酸を用いる。さらにもし硬化を空温Ｊ、り高い渇瓜（例
えば５ｏへ・６０℃）で行なわな【プれはならないなら
ばアシしニアのような塩基性化合物を用いてもよい。

またまず材料の種々の成分を水に分散して導入し、凝結
触媒を後になってはしめＣ，例え（３表水溶液の形で加
えることもでさる。

これら両方の場合に、使用される凝結触媒の割合は、樹
脂に対して例えば１−３小量％の種々の割合であっても
よい。

このような組成の分散液の混合により、［凝結（べさ」
流体ペース１−を形成し、触媒の作用下で、求める最終
月別を生じるように硬化させる。

本発明の材利は、これらの調製に使用される成分の割合
によ−〕で、例えば０．７〜１！ＩＩ／ｃｍ”またはも
う少し大ぎく約１　、１５　ａ　／ａｍ３までの密度を
右する。圧縮に対づ′るこれらの力学抵抗は高い。２０
℃で２８日後に測定覆ると、この抵抗は例えば２８〜３
０ＭＰａかそれ以上にも達しうる。曲げ破壊【こ対づ−
る抵抗も良好であるａ２０°Ｃで２８日後に測定したこ
の値も例えば３．５〜５　Ｍ　Ｐ　ａになることもある
。

低い密度と高い力学抵抗の組み含わけにＪ、す、本発明
に記載した′＋Ａ判の使用は７／ｉｊ汀で・の椙造物の
建造にａ５いて狛に興味深いしのになる。

この材ｙｒ３１　ｔＪ特に、７１ｒ）　？−Ｔの熱エネ
ル−１゛−の開光方法において）ｆθ水をｊ車・Ｓり用
途の宣の製造に使用しうる。これはｉ／ａ水の密度（こ
近い密度と組合わされた高い力学抵抗による。従ってこ
の色は人ぎな引っ張り応力に（＝Ｊされり゛に静水汁の
応力に耐えうろことになる。

まＩｃこれらの材料はその他の多くの尚汀での応用例え
ばヨツトハーバ−用のフロー１〜、自動父通標識、金属
橋のンウシ１〜、平底帆船ａ３Ｊ、ひ平底ボー１への製
造などに用いることかできめか、これらの列挙したもの
に限定されるわ（シー（はない。

要するに一般的にこの材Ａ″５０よ、高い力学抵抗とど
もに人ぎな重ｉｉ）軽減か要求されるあらゆる用途に用
いることができる。これらの用途において、本発明の側
斜から製造される物体は、その水密性をｆ（ｆ保づる目
的の強化プラスチック拐料の被覆で覆われていてもよい
。このことは特に海洋の熱エネルギーの開発用の管の製
作の場合有利である。強化プラスデック材料としては、
例えばガラス繊邪で強化された一１ボキシド樹脂を挙げ
ることができる。

下記の実施例（Ｊ、本発明を例証覆るか、その範囲を限
定するものではない。

実施例１〜３ これらの実施例において、ソシエテ・フランｔ　−ス・
ヘキスｈ　（Ｓ　ＯＣ：ｅｊｅ　　Ｆ　ｒａｎＱａｌｓ
ｏ　　ｔ−１０Ｅ　Ｃｌ−Ｉ　Ｓ　Ｔ　）から販売され
ている商品のメラミン・ホルモール樹脂（商品名　Ｍａ
ｄｕｒｉＬ　　ＮＷ９０５）を使用した。これは密度１
２１０−１２２０ｋｇ／１Ｔ１３の粉末形態のものであ
る。

下記のように操作を行なった。

まずメラミン・小ルモール樹脂を、７４μｍ１１以下の
粒度部分２３％と１４７μ０１以上の粒度部分１８％と
を含む密度６７０　ｋ！＋、・’ｌｉｔ”の中空微小球
（）１動小球体）と混合する。

塩化アンモニウノ、から成る触ＴＢ、４−含む水を加え
、最後に集合体（これは実施例１および２では藺生粘土
、実施例３では発ｇ蛇頁Ｙ；で゛ある）を加える。

混合操作は苗温で行なわれる。各場合にｄｊいてＩ　Ｉ
ｌｌ　３の「樹脂コンクリ−１へ」の製造に使用される
成分の用を次表に承り。またこの表には凝結前の未凝結
混合物どＰノられた１＃ｌ脂：」ンクリー１〜ｊの柑「
々の特徴し挙げられている。

特にラボラドワール・リントラル・デ・ボン・丁・ショ
ーセ（Ｌ　ａｂｏｒａｔｏｉｒｅ　　Ｃｅｎｔｒａｌ　
　ｄｃＳ　　ｐｏｎｔｓ　　員　Ｃｈａｕｓｓ６ｅｓ　
）にＪ’５　イＴ　ＲＩＶ整されたＬ　Ｃｌ”　Ｃ取扱
い容易性測定器で測定された未凝結混合物の取扱い容易
性は、特定の条（！ｌ　＋・でこれを塗布するのに必要
な時間（秒表示）で表４つされる。さらに重量変化（％
）　ｆ′、Ｊ、湿った部屋で１４日放置後ついで常圧下
水中で１４日放置後に測定した。

（以下余白） 表 第１頁の続き ０発　明　者　アラン・リブロー フランス国オ・ド・セーヌ県す ュエイユ・マルメゾン（９２５００） リュ・モーリス・ルトウールヌ 一２５番地 ２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　　　（ａ）メラミン・ホルモール樹脂、中空微
   小球および場合によっては軽質集合体を水中に分散させ
   、用いられる成分の割合かメラミン・ホルモール樹脂に
   ついては１０〜５０重量％、中空微小球については１０
   〜５０重伍％ａ３よび軽質集合体についでは６０重世％
   以下である工程と、 〈１〕）このようにして成る分散液を、メラミン・ホル
   モール樹脂の網状化触媒の存在−トに、流体ベース１−
   を（ｑるまで混合覆る工程と、（Ｃ）この流体ペース１
   へを所望の材料に硬化させる王手♀ を含む方法にＪンンて観ノられることを特徴どする、高
   い力学抵抗と１に近い密１丸をイｊリ−る４Ｊ　ｌ’ｉ
   ｌ　。 （２）　メラミン・ホルモール樹脂が、メラミン１モル
   につき小ルムアルデ１．：ｒ−：゛３〜６−Ｅルの割合
   でのメラミンと小ルムアルア゛ヒトのアルカリ媒質中縮
   合生成物から成ることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の月利。 （３）　中空微小球が、ガラスＪ、たはレラミックの外
   皮を右するマイク［コバルーンがら成るがまＩｃは微粉
   炭焚きボイラーの煙の中に集められたフライアッシュか
   ら浮遊選鉱による分離によって１５１られた浮動小球体
   （ｓｐｌ＋どｒｕｌ（！ｓ　　Ｎｏ１ｔａｎｔＣ３ンｈ
   ＋＋ろ成ること、Ｊ３よびこの中空微小球が約２０〜２
   ００μＩｌ＋の粒度を示１］ことを特徴とする特許請求
   の範囲第１または２項記載の月オ剖。 （４）　軽質集合体が約０．７！：５〜１．１４Ｊ／Ｃ
   ｎ１３の嵩密度を有する膨張粘土または膨張頁岩から成
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１・〜３項のうち
   いずれか１項記載の祠わ［。 （５）　水がこれらの成分の重量に刻して１０〜３０重
   量％であることを特徴とする特許請求の範囲第１〜４項
   のうちいずれか１項記載の月利。 （６ン　用いられる成分の割合がメラミン・小ルモール
   樹脂については１５〜４０重ω％、中空微小球について
   は１５〜４０重量％Ｊ５よび軽質集合体については２５
   −６０重量％であることおよび水がこれらの成分の重量
   に対して１０へ一２５重量％であることを特徴とする特
   許請求の範囲第１〜５項のうちいり゛れか１項記載の材
   料。 （７）　網状化触媒が塩化アンモニウム、酒石酸または
   アンモニアであることを４４７　ｉｆｉどりる、特許請
   求の範囲第１　”−６項のうらいずれか１１０記載の材
   料。。 （８）　網状化触媒が樹脂に対して１へ・３重Ｉｔ）％
   の割合で使用されることを特徴とする特許請求の範囲第
   １〜７項の−）らいり゛れか１項記載の材料。 （９）　　０．７〜１　、　’Ｉ　５　（Ｊ　／ｃｍ”
   の密度を右づることを特徴とする特許請求の範囲ａ）１
   −８項のうちいずれか１項記載の４４１’ｉｌ。 （１０）　　海洋構造物の建造に使用される、’ｆｉｌ
   　ｒｆ請求の範囲第１〜９項のうらいり゛れか１項記載
   の月利。 （１１）　　強化プラスデック’ＡＡＪ’３１製の水密
   被覆に覆われていることを特徴とする特許請求の範囲第
   １０項記載の材料。