JPS6033279A - 耐火性被覆材 - Google Patents
耐火性被覆材Info
- Publication number
- JPS6033279A JPS6033279A JP58142362A JP14236283A JPS6033279A JP S6033279 A JPS6033279 A JP S6033279A JP 58142362 A JP58142362 A JP 58142362A JP 14236283 A JP14236283 A JP 14236283A JP S6033279 A JPS6033279 A JP S6033279A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- refractory
- coating material
- fire
- refractories
- protective layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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- Ceramic Products (AREA)
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】
（産業上の利用分野）
本発明は窯炉、煙道等′に使用される耐火物或いは建築
用板等の基材表面に塗布して耐火性を増大させる耐火性
被覆材およびこの耐火性被覆材よりなる保護層を表面に
被着形成した耐火物に関するものである◇ （従来技術） 窯炉等の高温雰囲気に烙らされる部分に使用される耐火
物の表面にはムライト、アルミナ等の粒状物を主成分と
してこれに粘土あるいは水ガラス等の粘着剤を添加した
耐火性被覆材を塗布して耐火物表面とその内部で焼成嘔
れる被焼成品との融着防止を図るとともに耐火物表面の
損傷防止を図っていたが、従来の被覆材を耐火物主体の
表面に被覆すると粘着剤として含まれる水ガラス等がガ
ラス化し、耐火物主体との熱膨張差によりクラックを生
じて剥離するために耐火物主体の保護機能が十分ではな
く、高温雰囲気による耐火物主体の酸化を十分に防止す
ることができないうえに断熱性が不十分であるために熱
衝撃綬衝効果が小もくて耐大物の寿命延長に十分寄与す
ることができない等の欠点があり、また、従来の耐火性
被覆材は保全、補修の施工頻度を高くする必快があるた
め施工コストが高くなる欠点％あった。
用板等の基材表面に塗布して耐火性を増大させる耐火性
被覆材およびこの耐火性被覆材よりなる保護層を表面に
被着形成した耐火物に関するものである◇ （従来技術） 窯炉等の高温雰囲気に烙らされる部分に使用される耐火
物の表面にはムライト、アルミナ等の粒状物を主成分と
してこれに粘土あるいは水ガラス等の粘着剤を添加した
耐火性被覆材を塗布して耐火物表面とその内部で焼成嘔
れる被焼成品との融着防止を図るとともに耐火物表面の
損傷防止を図っていたが、従来の被覆材を耐火物主体の
表面に被覆すると粘着剤として含まれる水ガラス等がガ
ラス化し、耐火物主体との熱膨張差によりクラックを生
じて剥離するために耐火物主体の保護機能が十分ではな
く、高温雰囲気による耐火物主体の酸化を十分に防止す
ることができないうえに断熱性が不十分であるために熱
衝撃綬衝効果が小もくて耐大物の寿命延長に十分寄与す
ることができない等の欠点があり、また、従来の耐火性
被覆材は保全、補修の施工頻度を高くする必快があるた
め施工コストが高くなる欠点％あった。
（発明の目的）
本発明は前記のような欠点をなくして剥離の虞れがない
うえ耐酸化性、耐熱衝撃性が良好で耐火物表面を有効に
検層することができる耐火性被覆材およびこれを被覆し
た耐火物を目的として完成されたものである。
うえ耐酸化性、耐熱衝撃性が良好で耐火物表面を有効に
検層することができる耐火性被覆材およびこれを被覆し
た耐火物を目的として完成されたものである。
（発明の構成）
本発明はセラミックス繊維３５〜！；０重紙％と無機バ
インダ−５０〜ｔＳ重量％とを主成分としてこれに適量
の有機性粘結剤を添加したことを特徴とする第１の発明
とセラミックス繊維３５〜ｊＯ重量％と無機バインダー
ｊＯ−乙ｊ重社％とを主成分としてこれに適量の有機性
粘結剤を添加した耐火性被覆材よりなる保護層を基材表
面に被着形成したことを特徴とする第２の発明とからな
るものである。
インダ−５０〜ｔＳ重量％とを主成分としてこれに適量
の有機性粘結剤を添加したことを特徴とする第１の発明
とセラミックス繊維３５〜ｊＯ重量％と無機バインダー
ｊＯ−乙ｊ重社％とを主成分としてこれに適量の有機性
粘結剤を添加した耐火性被覆材よりなる保護層を基材表
面に被着形成したことを特徴とする第２の発明とからな
るものである。
本発明に使用されるセラミックス繊維は使用温度を考慮
して選択されるものであって、例えば使用温度がδＯＯ
〜７６００℃である場合にはこの温度に耐えるアルミナ
を主成分とするアルミナ繊維とすることが好ましい。こ
のセラミックス繊維は粉砕後脱鉄され≦Ｏ〜３００メツ
シュ程度に篩分けて短繊維とする。一方、無機バインダ
ーとしてはセラミックス繊維をアルミナ繊維とする場合
ものが・よい。その理由はシリカが３重量％未満である
とバインダーとしての能力が低下して剥離し易くなり、
逆に７０重ｆｆｉ％を越えると耐火性被覆層の表面にシ
リカが融出して焼成品等との融着防止効果が小さくなる
からであり、また、シリカの粒径は均質性を高めて粒子
間の結合力の低下により接着力が小ａくなることのない
ようｊ〜３０μｍ程度とすることが好ましい。これらの
セラミックス繊維と無機バインダーとは、セラミックス
繊維３ ！；−ｊ ０重量％に対して無機バインダー５
０〜６５重量％の比率で混合するとともに粉末状のカル
ボキシμメチルセｐロース、ポリビニルアルコ−Ａ／あ
るいはグリセリン等の有機性一時的粘結剤を例えば０２
〜／、０重量％程度の適量添加して耐火性被覆材とする
。セラミックス繊維と無機バインダーとの混合比率を上
述のように限定したのは、第１図に示されるように無機
ノ（インダーの含有率がｓｏ−ｇｔ重量％であるときに
耐火物表面への施工に好適な２３〜３０ポアズの粘性を
得ることができるためである。このようにして得られた
耐火性被覆材は耐火物主体や耐熱金属等の基材の表面に
対してスプレィ、”刷毛塗り、ディッピング等の適宜の
方法によりθ／ ％ ２ａｌｌ程度の厚ざで鋏蟇歯右妥
コーティングして保護層を被着形成する。但し、窯内の
壁面に使用するライニング耐火物を基材とする場合には
その表面に対しては断熱性を増す効果を重視して２層１
以上の厚さに被覆してもよい。このようにして得られた
耐火性被覆材はにはシロキサン結合が形成されて強固な
結合組織となるうえ基材を耐火物主体とした場合は仮焼
後においては耐火物主体と反応して表面に融着し、かつ
耐火物組織中に部分的に浸透して通気性のない保護層が
形成されることとなる。なお、第２図に示すように炭化
珪素質の耐火物主体を基材（１）とし、その表面にはセ
ラミックス繊維としてアルミる保護層（２）を被着形成
した場合には該保護層（２）の表層側がアルミナリッチ
な層（，２ａ）が形成されてその下方にシリカリッチな
層（２ｂ）が形成され、これらの２層により耐火物劣化
の原因となる酸素及び燃焼ガスの浸入を防止するので特
に優れた酸化防止効果を得ることができる。
して選択されるものであって、例えば使用温度がδＯＯ
〜７６００℃である場合にはこの温度に耐えるアルミナ
を主成分とするアルミナ繊維とすることが好ましい。こ
のセラミックス繊維は粉砕後脱鉄され≦Ｏ〜３００メツ
シュ程度に篩分けて短繊維とする。一方、無機バインダ
ーとしてはセラミックス繊維をアルミナ繊維とする場合
ものが・よい。その理由はシリカが３重量％未満である
とバインダーとしての能力が低下して剥離し易くなり、
逆に７０重ｆｆｉ％を越えると耐火性被覆層の表面にシ
リカが融出して焼成品等との融着防止効果が小さくなる
からであり、また、シリカの粒径は均質性を高めて粒子
間の結合力の低下により接着力が小ａくなることのない
ようｊ〜３０μｍ程度とすることが好ましい。これらの
セラミックス繊維と無機バインダーとは、セラミックス
繊維３ ！；−ｊ ０重量％に対して無機バインダー５
０〜６５重量％の比率で混合するとともに粉末状のカル
ボキシμメチルセｐロース、ポリビニルアルコ−Ａ／あ
るいはグリセリン等の有機性一時的粘結剤を例えば０２
〜／、０重量％程度の適量添加して耐火性被覆材とする
。セラミックス繊維と無機バインダーとの混合比率を上
述のように限定したのは、第１図に示されるように無機
ノ（インダーの含有率がｓｏ−ｇｔ重量％であるときに
耐火物表面への施工に好適な２３〜３０ポアズの粘性を
得ることができるためである。このようにして得られた
耐火性被覆材は耐火物主体や耐熱金属等の基材の表面に
対してスプレィ、”刷毛塗り、ディッピング等の適宜の
方法によりθ／ ％ ２ａｌｌ程度の厚ざで鋏蟇歯右妥
コーティングして保護層を被着形成する。但し、窯内の
壁面に使用するライニング耐火物を基材とする場合には
その表面に対しては断熱性を増す効果を重視して２層１
以上の厚さに被覆してもよい。このようにして得られた
耐火性被覆材はにはシロキサン結合が形成されて強固な
結合組織となるうえ基材を耐火物主体とした場合は仮焼
後においては耐火物主体と反応して表面に融着し、かつ
耐火物組織中に部分的に浸透して通気性のない保護層が
形成されることとなる。なお、第２図に示すように炭化
珪素質の耐火物主体を基材（１）とし、その表面にはセ
ラミックス繊維としてアルミる保護層（２）を被着形成
した場合には該保護層（２）の表層側がアルミナリッチ
な層（，２ａ）が形成されてその下方にシリカリッチな
層（２ｂ）が形成され、これらの２層により耐火物劣化
の原因となる酸素及び燃焼ガスの浸入を防止するので特
に優れた酸化防止効果を得ることができる。
（実施例）
７０メツシユに粉砕されたアルミナ短繊維とｌｊＯメツ
シュのアルミナ短繊維とを同重社ずつ混合したセラミッ
クス繊維３８重量％にシリカゾルを主成分とする無機バ
インダー６１．８型肌％を結合剤として添加すると七も
にカルボキシルメチルセルロース０２重社％を添加した
粘度１０ポアズの耐火性被覆材を炭化珪素を主成分とす
る板状の耐火物の表面に０７〜／ＩＩＩＩの範囲内に０
７朋ずつ厚さを変えて塗布し、これを最高温度／３！；
０°Ｃの焼成炉中に１２時間曝した後取出して衝撃抵抗
値を測定したところ、第３図に示すとおりの結果が得ら
れた。即ち、保護膜の厚さを／ ＮＨとした場合には保
護膜のない耐火物に比較してｌ弘倍の衝撃抵抗値を得る
ことができた。なお、保護層の膜厚を大きくすれば衝撃
抵抗値は増加するものの同図に示すように剥離発生率が
増加するので、実用上保護層の膜厚は０７〜／朋程度が
適切である。
シュのアルミナ短繊維とを同重社ずつ混合したセラミッ
クス繊維３８重量％にシリカゾルを主成分とする無機バ
インダー６１．８型肌％を結合剤として添加すると七も
にカルボキシルメチルセルロース０２重社％を添加した
粘度１０ポアズの耐火性被覆材を炭化珪素を主成分とす
る板状の耐火物の表面に０７〜／ＩＩＩＩの範囲内に０
７朋ずつ厚さを変えて塗布し、これを最高温度／３！；
０°Ｃの焼成炉中に１２時間曝した後取出して衝撃抵抗
値を測定したところ、第３図に示すとおりの結果が得ら
れた。即ち、保護膜の厚さを／ ＮＨとした場合には保
護膜のない耐火物に比較してｌ弘倍の衝撃抵抗値を得る
ことができた。なお、保護層の膜厚を大きくすれば衝撃
抵抗値は増加するものの同図に示すように剥離発生率が
増加するので、実用上保護層の膜厚は０７〜／朋程度が
適切である。
次に、上記と同一の保護層が形成された板状の耐火物を
焼成炉内において３００〜ワＯＯ°Ｃに昇温したのも直
ちに常温の炉外へ取出して急冷し、亀裂発生状態を観察
したところ保護層が形成場れた耐火物表面に亀裂の発生
は詔められず、また、第弘図に示芒れるように急冷によ
る熱衝撃を受けた後も曲は強度は保護層のない耐火物に
比較してりｏｏ′ｃの急冷温度差において約／Ｓ％の向
上を示した。また、本実施例の保護層が形成された耐火
物を最高使用温度／３！；０″Ｃや焼成炉に継続的に使
用したきころ、保護層のない耐火物に対して約−倍の寿
命を示した。なお、以上の実施例では基材として炭化珪
素を主成分とする耐火物を用いたが、本発明の耐火性被
覆材はその他の耐火物や耐熱金属等にも適用できるもの
である０（発明の効果） 本発明は以上の説明からも明らかなように、セラミック
ス繊維と無機バインダーとを主成分としてこれに適量の
有機性粘結剤を添加したものであるから剥離の虞れがな
いうえ耐酸化性、断熱性、耐熱衝撃性等が良好で、窯炉
、煙道その他の高温算囲気にさらされる部分に使用嘔れ
る耐大物等の耐火材の損傷を防止してその寿命を延長す
ることができるもので、保全、補修の施行頻度を低下さ
せることができるから施工コストを低減できる経済的利
益もあり、優れた耐火性被覆材およびこれを被覆した耐
火物として産業の発達に寄与するところ極めて大である
。
焼成炉内において３００〜ワＯＯ°Ｃに昇温したのも直
ちに常温の炉外へ取出して急冷し、亀裂発生状態を観察
したところ保護層が形成場れた耐火物表面に亀裂の発生
は詔められず、また、第弘図に示芒れるように急冷によ
る熱衝撃を受けた後も曲は強度は保護層のない耐火物に
比較してりｏｏ′ｃの急冷温度差において約／Ｓ％の向
上を示した。また、本実施例の保護層が形成された耐火
物を最高使用温度／３！；０″Ｃや焼成炉に継続的に使
用したきころ、保護層のない耐火物に対して約−倍の寿
命を示した。なお、以上の実施例では基材として炭化珪
素を主成分とする耐火物を用いたが、本発明の耐火性被
覆材はその他の耐火物や耐熱金属等にも適用できるもの
である０（発明の効果） 本発明は以上の説明からも明らかなように、セラミック
ス繊維と無機バインダーとを主成分としてこれに適量の
有機性粘結剤を添加したものであるから剥離の虞れがな
いうえ耐酸化性、断熱性、耐熱衝撃性等が良好で、窯炉
、煙道その他の高温算囲気にさらされる部分に使用嘔れ
る耐大物等の耐火材の損傷を防止してその寿命を延長す
ることができるもので、保全、補修の施行頻度を低下さ
せることができるから施工コストを低減できる経済的利
益もあり、優れた耐火性被覆材およびこれを被覆した耐
火物として産業の発達に寄与するところ極めて大である
。
第１図は本発明に係る耐火性被覆材の粘度とこれに含有
式れる無機バインダーの含有率との関係を示すグラフ、
第２図は本発明に係る耐火性被覆材を被覆した耐火物の
部分断面図、第３図は本発明に係る耐火性被覆材を被覆
した耐火物における保護層の膜厚と衝撃抵抗値および剥
離発生率との関係を示すグラフ、第グ図は本発明に係る
耐火性被覆材を被覆した耐火物における急冷温度差と該
急冷後の常温曲げ強度との関係を示すグラフである。 （１）：基材、（２）：保護層。 第２図 ２ａ 第３図 八（配 ハ１ （乍Ｖ屁）
式れる無機バインダーの含有率との関係を示すグラフ、
第２図は本発明に係る耐火性被覆材を被覆した耐火物の
部分断面図、第３図は本発明に係る耐火性被覆材を被覆
した耐火物における保護層の膜厚と衝撃抵抗値および剥
離発生率との関係を示すグラフ、第グ図は本発明に係る
耐火性被覆材を被覆した耐火物における急冷温度差と該
急冷後の常温曲げ強度との関係を示すグラフである。 （１）：基材、（２）：保護層。 第２図 ２ａ 第３図 八（配 ハ１ （乍Ｖ屁）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ｌ、セラミックス繊維３ｊ−５０重景％と無機バインダ
ー５０〜６５重量％とを主成分としてこれに適量の有機
性粘結剤を添加したことを特徴とする耐火性被覆材。 ２、セラミックス繊維をアルミナ繊維とシ、無機バイン
ダーをシリカゾルとした特許請求の範囲第１項記載の耐
火性被覆材。 ３、セラミックス繊維３！；−３０重量％と無機バイン
ダー５０〜６５重量％とを主成分としてこれに適量の有
機性粘結剤を添加した耐火性被覆材よりなる保護層を基
材表面に被着形成したことを特徴とする耐火性被覆材を
被覆した耐火物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58142362A JPS6033279A (ja) | 1983-08-03 | 1983-08-03 | 耐火性被覆材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58142362A JPS6033279A (ja) | 1983-08-03 | 1983-08-03 | 耐火性被覆材 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18637089A Division JPH0251484A (ja) | 1989-07-19 | 1989-07-19 | 耐火性被覆材を被覆した耐火物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6033279A true JPS6033279A (ja) | 1985-02-20 |
| JPH0153237B2 JPH0153237B2 (ja) | 1989-11-13 |
Family
ID=15313613
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58142362A Granted JPS6033279A (ja) | 1983-08-03 | 1983-08-03 | 耐火性被覆材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6033279A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6476975A (en) * | 1987-06-26 | 1989-03-23 | Vesuvius Crucible Co | Heat insulation coating for refractory article |
| CN101942677A (zh) * | 2010-09-30 | 2011-01-12 | 中南大学 | 一种铝电解惰性阳极用保温包覆材料及其应用 |
| KR20180074735A (ko) * | 2015-10-27 | 2018-07-03 | 가부시키가이샤 이누이 | 코팅액, 코팅액용 조성물 및 코팅층을 갖는 내화물 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52140518A (en) * | 1976-05-18 | 1977-11-24 | Ibigawa Electric Ind Co Ltd | Indefiniteeform refractory heattinsulating material essentially made from ceramic fiber |
| JPS5626791A (en) * | 1979-08-03 | 1981-03-14 | Isolite Insulating Prod | Fibrous refractory insulating material |
-
1983
- 1983-08-03 JP JP58142362A patent/JPS6033279A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52140518A (en) * | 1976-05-18 | 1977-11-24 | Ibigawa Electric Ind Co Ltd | Indefiniteeform refractory heattinsulating material essentially made from ceramic fiber |
| JPS5626791A (en) * | 1979-08-03 | 1981-03-14 | Isolite Insulating Prod | Fibrous refractory insulating material |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6476975A (en) * | 1987-06-26 | 1989-03-23 | Vesuvius Crucible Co | Heat insulation coating for refractory article |
| CN101942677A (zh) * | 2010-09-30 | 2011-01-12 | 中南大学 | 一种铝电解惰性阳极用保温包覆材料及其应用 |
| KR20180074735A (ko) * | 2015-10-27 | 2018-07-03 | 가부시키가이샤 이누이 | 코팅액, 코팅액용 조성물 및 코팅층을 갖는 내화물 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0153237B2 (ja) | 1989-11-13 |
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