JPS6016878A - 無機質を主体とした水ガラス系発泡材用組成物 - 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、断ｆ・書４”３、濾過拐、吸音材等の水ガラ
ス糸５１；　融Ａ；ＩをｊＱ−な発泡で成形し得る無機
質を主体とした発泡イＡ用紹成物に関する。

＋’Ｊ：　４１ｉ、水ガラス系発泡材は、家屋、冷蔵摩
、タンク、乗物等に断熱材又は吸音材等として使用され
、又各種製造工渠製品の製造過程の濾過材、脱臭材など
、或は廃水、汚染空気の清浄用のフィルター等として使
用されているが、その発泡利け、その発泡材のスラリー
状組成物を、予め所定形状に成形したり、或は直接、ｌ
ｌ）Ｊ￥７や断熱を必要とする壁間に注入光」負する晴
によりその場で成形されるのが一般であるが、その発泡
材用組成物として下記の性状金具（１ｉｉｊすることが
その水ガラス発泡利の製造Ｖ１要求される。

（イ）微細な均一な発泡 （ロ）耐水偵 し→　強度が大きく耐久性 に）常温硬化型 然し乍ら、従来の此種水ガラス系発泡イ：ツ用紹成物に
は、上記の全ての条件を′ｔ［（−足するものが４「い
。

即ち、従来の此釉絹成物は、加ｒａｉ１発泡Ｈ，＋４が
あるが、均一な発泡が（−Ｃｊられす、不艙済であり又
使用に不便をもたらす。′２：曹ん１硬化型即ぢ未加？
、プ（型のものには、セメント、けい弗化ソーダ等の硬
化剤とアルミ粉などの発泡材を使用するものがあるが、
これは発泡が不均一で１強度が弱く〜耐水性が恕い。そ
のため、これら欠点を改良する目的で、発泡安定剤とし
て各種の天然又は合成有機高分子物、増強のため熱可塑
性樹脂を添加するものかあるが、アルカリのため有機高
分子物や熱可塑性樹脂が凝固、分離し均一な発泡を阻害
する。又常温で短時間に発泡させるためにアルカリ性を
強くすると上記の不都合が益々助長される欠点がある。

面してこれによって生成した水ガラス糸発泡材は、断熱
、吸音、ｐ過等の性能が不均一になり、所要の目的に適
しない不良品をもたらす。

本発明はか−る欠点をもたらす安定剤を使用せずに、微
細且つ均一な発泡セルをもち、且つ強度、耐水性をもち
、膜状の肉薄のものがら、ボード状の肉厚のものまで任
意の厚さをもつ良好な水ガラス系発泡材をもたらすその
組成物を提供するもので、下記組成から成ることを特徴
とする無機質を主体とした水ガラス系発泡利用組成物。

水ガラス　３５〜５０重以多 水酸化ナトリウム 又は水酸化カリウム　０．５〜５　〃 水　１０〜３０　〃 セメント　１０〜３０　〃 酸化カルシウム　０．５〜３　〃 アルミ粉　α５〜５　〃 充填剤　１０−ノ３０　〃 グリセリン　２〜６　〃 即ち、本発明の上記組成物は、上記の各成分とその配合
量とに特徴を有し、特に下記の比較例で明らかなように
、特に上記特定量のグリセリンが微細且つ均一な発泡を
もたらし上記した条件を満足する水ガラス系発泡材をも
たらすに重要な役を果すことを長期ね（々の研究の結果
ｒ１１：詔された。

次に本発明を詳述する。

水ガラスは、発泡利組織のバインダーであり、オルトけ
いρナトリウム、メタけい酸ナトリウム、５１３１号〜
４号、特１号〜特２号けい酸ナトリウム等の任ふ−のも
のが使用できるが、特にＪＩ３５号けい酸ナトリウムが
最適である。その使用■〕（は、５５〜５０％の範囲で
あり、５０％を超えると、発泡が不均一となり、３５％
以下でけり！１１度が弱くなる。

水酸化ナトリウム又は水酸化カリウムは、水ガラスのｐ
Ｈは１３０〜１３．５が好ましく、このｐＨの範囲で、
アルミ粉と良好な状態で反応し且つ短時間に発泡し発泡
セル膜を形成するのに好泊であり、その使用爪は０．５
〜３％である。

水のｍｌ加Ｊ・・は、１０〜３０％である。アルミ粉が
アルカリと反応して水素ガスを発生し、微細なＪθ−発
泡を得るためには、ス→り一状組成物の粘度全１００〜
８０００ＰＳ　（２５℃〕に調整することがｆｉ２１ｆ
１３であり、上記の添加量でその目的を達成する。

セメント（才、ポルトランドセメント、早強セメント−
アルミナセメント、高炉セメント、シリカセメントなど
所望のセメントを使用できるが、その添加量は１０〜３
０％とし、これにより、発泡拐の常温硬化、強度、耐水
性が向上する。３０％以上では、カサ比重の比較的軽い
微細な均一発泡が得られず、１０％以下では、か−る効
果が得られない。酸化カルシウムは、０５〜３％の範囲
を添加することにより発熱により温度が上昇し、硬化を
促進する顛役立つ。粒径は２００〜３００メツシユの粉
体が一般に用いる。

アルミ粉は、通常２００〜３００メツシユのものを用い
、アルカリと反応し水素ガスを発生し、いわゆる発泡剤
であるが、５％以上の添加は、水素ガスの発生ｆｉが多
すぎ、微細均一な発泡が得られず、１方Ｑ、５％以下で
は実質−ヒ効呆がない。

充填材は、炭酸カルシウム、炭酸マグネシラＡ、水酸化
マグネシウム、けい石粉、クルり、パーライト、シラス
、アイ力、けいそう土、活性炭などの微粉体、及びアス
ベスト、岩綿、バルブ、ガラス線維、合成繊維などの無
機又は有機τ〔の紳ｉ　ｉｔ、１１を用い、発泡材の強
度を大にし、経時変化を少くシ、又断熱、ｐ過、吸着、
結露防止など用徐により適宜抗折使用され、その添加Ｊ
ｊｉは１０〜６０％の範囲である。

グリセリンは、これを他の前記組成物に添加し、粘稠て
滑らかな流動性により安定した均一な律則発泡のスラリ
ー状物を生成せしめる。特にグリセリンは、強アルカリ
に対して抵抗性がφ１１＜、合成樹脂、でんぷん等の有
様高分子物のように強アルカリによって凝固、分離する
ことがなく、水ガラスとの相溶性及びその他の組成成分
との５ｊ、ｊ和１生よく、良く均一になじみ有利である
。又アルミ粉により発生する水素ガスを微細発泡セルと
して、安定に分散保持し、且つ水ガラスをバインダーと
した発泡セル膜をひき締め、ｑｖ性とＣ，Ｉ　４１Ａ：
的強度の向上した発泡材の膜又はシート、ボードなどを
生成するに役立つ。然し乍らその添加バｔは、下記実験
側から明らかなように、２〜６％の範囲でなければなら
ない。

上記の各組成成分を夫々上記特定の配合Ｊ１Ｌで混合し
、そのスラリー状組成物とするとき４Ｊ　。

何等加熱することなく、即ち、常′ａ１硬化型で、その
ま−所定の成形枠や、信造物の所定形状の壁間のスペー
ス内に充填するときは、約５時間前後で硬化し、均一に
微細発泡セルが分散する連続発泡材が得られる。この発
泡材のカサ比重は、約０．５前後で、無機質発泡材とし
ては、比較的に軽く且つ耐水性にすぐれている。又その
曲げ強度も４〜ｓ、　ｓ　ｋｇ／　ｃｎｔと大きく、耐
久性である特徴を有する。このように、注入用１成型用
、冷凍室の断熱材保温用、壁イオ及び天井４Ｊの結露防
止用、瀝過材、油分などの吸着相等に好適である。

次に本発明の実施例′ｆ：説明する。

実施例１ 下記表１に示す配合物から成り充分に０６合したスラリ
ー状組成物を、成型枠に注入充填し、発泡硬化せしめた
。混合後５０分で発泡を１５１Ｊり１′）シ３時間で硬
化した。その発泡イ４の特性は辰２に示すように、その
強度、耐水性は良好で、その発泡状ｐ！テは、均一、微
細で良好であった。

実施例２ 表１に示す配合物から成り、充分に混合したスラリー状
組成物才、成型枠に注入充填し、発泡値化ゼしめた。混
合後６０分で発泡を開始し、６時間でＪＩｊｌｊ化した
。強度は、グリセリンを実施例１の場合より」τ’ｌ　
：ｊｉｉ　シた結果、実施例１の成型発泡オ、イより！
７ｊｉｉ段がノＮノ大し、又耐水性も良好であった。発
泡状朴は均一、微細であり良好であった。

比較例１ 表１に示すように、グリセリンを用いない以外は、実１
＋ｌｉｊ例１．２と同じ配合物から成り、充分に混合し
たスラリー状組成物を成型枠に注入充填し、発泡硬化せ
しめた。その硬化時間は、５１１５　ｐｉＪでや＼おそ
かった。その発泡材は、その折り曲げ強度が弱く、又そ
の発泡状態は不均一で且つ１′＋１犬な発泡が混在して
居り不良であった。

比較例２ 表１に示すように、グリセリンを６．５％配合した場合
の配合物から成るスラリー状組成物を同様に発泡硬化し
たもので、気泡が少なく、かさ比重が１．１もあり艮好
なＦＡ泡相が得られなかった。

尚、上記の実施例で、水ガラスとしては、ＪＩＳ　５号
けい酸ナトリウムを使用した。又、１ｊ：状試験におい
て、耐水性は、２４時間浸水後の折り曲げ強度で示して
いる。

表　１ 表　２ こαつように本発明によるときは、水ガラス、水１１）
化ナトリウム、水、セメント、酸化カルシウム、アルミ
粉、充填材及びグリセリン夫々上？Ｊ。

特定の量配合した水ガラス系発泡イΔ用組成物としたの
で、従来の此柚組成物のように、合成樹脂等の凝固沈殿
なく、均−且つ微細発泡が安定良好（（なし得られ、強
靭且つ耐水性、耐久性の増大した微細な発泡孔が均一に
存する良好な莞泡材が常温硬化成形し得られ、従って注
入用、成型用、冷凍室の断熱材、保温用、壁４Ｊ及び大
井拐の結露防止用、瀝過材、ｈＩＪ分などの吸７７’ｉ
　４：イ等に好適に使用することができる等の効５４′
、全有する。

特♂１出願人　日新工条イイ１、式会社代　理　人　北
　杓　欣　− 外２名

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　下記ｉｌｌ戊から成ることを特徴とする無機質を
   主体とした水ガラス系発泡材用組成物。 水ガラス　３５〜５０重量％ 水　１０〜３０　〃 セメント　１０〜６０　〃 醇化カルシウム　０５〜３　〃 アルミ粉　０５〜５　〃 充」慎イΔ　１０　〜３０　〃 グリセリン　２〜６　〃