JPS61174168A - ホスフエート結合ケイ酸マグネシウム生成物 - Google Patents

ホスフエート結合ケイ酸マグネシウム生成物

Info

Publication number
JPS61174168A
JPS61174168A JP61011198A JP1119886A JPS61174168A JP S61174168 A JPS61174168 A JP S61174168A JP 61011198 A JP61011198 A JP 61011198A JP 1119886 A JP1119886 A JP 1119886A JP S61174168 A JPS61174168 A JP S61174168A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnesium silicate
weight
phosphoric acid
product
density
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.)
Pending
Application number
JP61011198A
Other languages
English (en)
Inventor
ジヤン‐マルク ラランセツト
リユク デスロジエール
マルセル グアン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SERAMU S N EE Inc
Original Assignee
SERAMU S N EE Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SERAMU S N EE Inc filed Critical SERAMU S N EE Inc
Publication of JPS61174168A publication Critical patent/JPS61174168A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/02Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of inorganic substances
    • H01B3/06Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of inorganic substances asbestos
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B14/00Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B14/38Fibrous materials; Whiskers
    • C04B14/40Asbestos
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/34Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing cold phosphate binders
    • C04B28/342Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing cold phosphate binders the phosphate binder being present in the starting composition as a mixture of free acid and one or more reactive oxides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/16Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on silicates other than clay
    • C04B35/20Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on silicates other than clay rich in magnesium oxide, e.g. forsterite
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/63Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B using additives specially adapted for forming the products, e.g.. binder binders
    • C04B35/6303Inorganic additives
    • C04B35/6306Binders based on phosphoric acids or phosphates
    • C04B35/6313Alkali metal or alkaline earth metal phosphates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/10Compositions or ingredients thereof characterised by the absence or the very low content of a specific material
    • C04B2111/12Absence of mineral fibres, e.g. asbestos
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (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。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 天然の水利ケイ酸マグネシウム塩とリン酸との結合は良
く知られてお如、そのような天然のケイ酸マグネシウム
水和物はアスベスト、タルクおよびその他の鉱物の形で
見出される。いくつかの特許が、種々の起源からのアス
ベスト繊維とリン酸またはリン酸塩との結合を覗り扱り
ている。ストライブ(Streib)等(米国特許第3
,383,230号)は、ケイ酸カルシウム上に吸着し
たリン酸を使用してアスベスト繊維を結合し、シートま
たは?−ドを得ることができることを示している。同様
の結果がブリンク(Brink)等(米国特許第2.3
66,485号)によって報告されている。この場合、
リン酸は、前記ストライプの方法の様に予じめ不活性充
填剤上へ吸着されることなく、直接にクリソタイル繊維
と反応させる。アスベスト繊維とリン酸とのコンパウン
ド用に、若干の不活性充填剤例えば多孔質珪藻土および
酸化物がオーマン(Ohman)(米国特許第1,43
5,416号)によって報告されている。グライダ−(
Qrsider)等(米国特許第2,567,559号
)は、アスベスト含有繊維とホスフェート化バインダー
(リン酸、リン酸アンモニウムまたは水溶性リン酸塩の
いずれか)との混合物の結合を報告している。リン酸ま
たはリン酸アルミニウムとアスベスト繊維との混合物を
加熱することによって、絶縁性デートがスデーナー(5
pooner)等(米国特許第2,804,908号)
によりて得られている。最後に、アゲリンズ(Abol
ins)等(米国特許第2,804.038号)および
デニング(Dsnning)(米国特許第2,538,
236号)は、リン酸を珪藻上上に吸着してからクリソ
タイル繊維とブレンドする、熱硬化性混合物について報
告している。
上記の各特許明細書においても、100℃〜1000℃
の種々の強度の熱処理を反応終結のためにアスベスト繊
維とホスフェート化剤との混合物に適用することが報告
されている。
しかしながら、アスベスト繊維の取シ扱いが健康に有害
であることは以前から言われている。さらに、かなり複
雑な粉じん放出の規制によって、アスベストを含有する
生成物の使用はその魅力を減じてしまった。アスペス)
*、11原料を使用することに原因のあるこれらの不都
合を回避するために、アスベストあるいはジャ枚方(サ
ーベンティン)の焼成から得られるケイ酸マグネシウム
とリン酸との反応が検討された。得られた成果はその他
のケイ酸塩例えばカンラン石およびタルクにまで拡張さ
れている。
ジャ枚方(3MgO−28102−2H20)の焼成に
は2分子の水和水の除去が伴う。
800℃ 3Mg0・2S10□−2H20−一→3Mg0・2S
iO2+2H20こうして得られるマグネシウム化合物
は、焼成工程で使用される温度により、フォルステライ
ト(forsterite )所よびシリカあるいはフ
ォルステライト訃よびエンステイタイト(@nst龜t
its)となる。
2(3MgO・2SIO2) 800℃〜1200℃ 3 (MgO・SiO□〕+5IO2 7オルステライト+シリカ (2Mg0・5102:l + sto□エンステイタ
イト 他方、アスベスト繊維を加熱することは、その強度シよ
びその他の物理的(機械的)性質に影響を及ぼすと同時
に、温度の上昇によって化学的特性もまた変化すること
は良く知られている( Chemical Publl
shing Co、出版、Hang Bsrgsr著、
Asb@5tos F’undamentals@Pa
 94参照)。これは米国特許第2.804.908号
の第1図によって確められている。繊維がホスフェート
イオンと結合している場合であっても、米国特許第2.
804.908号の第1図に見られるように、ホスフェ
ート処理を受けたアスベストの強さくpowerfac
tor )はそれが400〜1100℃の熱処理を受け
ると減少し、他方市販の未処理のアスベスト繊維は、い
つでもホスフェート処理を受けた繊維よシも少ないがや
はシ温度上昇によシ強度を減する。
これはつぎの所見によって説明することができるものと
考えられる。アスベスト繊維が単一方向性であって非常
に大きなアスにクト比(t/d )をもつことは良く知
られている。熱を受けると、繊維は内部的に弱くなって
まだ連絡している小単位に分れるが、加熱された繊維の
全体としての引張シ強さは最初の繊維自身の引張シ強さ
よシ相当に減少する。これは本明細書の第1図に示され
ておシ、第1図中の各矢印は800℃以上で脱水された
アスベスト繊維の弱くなった位置を示す。
他方、アスベスト繊維(lO)をリン酸と反応させると
、第2図に示す2次元的生成物(14)が得られ、それ
は800℃以上の温度で熱処理を受けると脱水して、内
部的に弱体化された繊維がホスフェート単位で架橋され
た生成物(16)を生成する。ホスフェート化繊維は外
見上はその構造に損傷を受けていないように見えるが、
引張り強度試験を受けたシそれを維持しようとするとそ
の弱さが明らかになる。
換言すると、繊維の長さによって占められる空間のため
に、ホスフェート基は2つの軸(X軸おょびア軸)に沿
りて結合を形成し、3番目の軸(2軸)は繊維自体によ
って占められる。この点を第2図に示す@ 反応混合物中のアスベスト繊維のランダムな方向性のた
めに、特定の軸に沿って目立って弱体化することはない
だろうと考えることもできる。しかし、実際には、特定
の繊維の方向性とは無関係に、それに加えられる引張シ
カとその反作用とは、直交軸と一致する3つのベクトル
に常に分解することができる。従って、アスベスト繊維
が熱処理によって弱体化されている場合、ランダムな方
向性の結果は、3つの軸すべてに沿って機械的に弱体化
した生成物であることは容易に理解されよう。
従つて天然のケイ酸塩とリン酸とを結合して、3つの軸
(X、7および2)のすべてに沿って結合を生成するこ
とによりて、リン酸と結合した繊維状天然ケイ酸塩よシ
も予想外に高い強度をもち、しかも熱処理を受けた後で
もその引張り強度を保持する生成物を形成することは極
めて望ましいことである。
発明の概要 本発明によれば、顆粒状または粒子状の天然ケイ酸マグ
ネシウムをホスフェート結合すると、高度繊維状ケイ酸
マグネシウムのホスフェート結合によりて得られるもの
よりも非常に望ましくしかも予想外の絶縁性および機械
的性質をもつ成形品を加圧成形することのできる生成物
が得られることを、本発明者は予想外にも見出した。
本発明の1つの観点によれば、本発明は、アスペクト比
t/d≦500(ここでtおよびdは、それぞれ天然ケ
イ酸マグネシウム粒子の平均長さおよび平均直径である
)をもつ天然ケイ酸マグネシウムの成形され、アスベス
トを含まない、3次元の、焼成されそしてホスフェート
結合されたものを提供する。
一般に、本発明の生成物は、リン酸5〜50重量%と、
不活性充填剤0〜80重量%と、アスペクト比t/d≦
500の天然ケイ酸マグネシウム5〜95重量%との混
合物の成形反応生成物からなる。
本発明の1つの観点によれば、顆粒状または粒子状の出
発天然ケイ酸マグネシウムを、そのリン酸との反応の前
に、800〜1300℃の温度で焼成する。未焼成の天
然ケイ酸マグネシウムから出発して、それとリン酸との
反応生成物を成形してから800〜1100℃の温度で
焼成することもまた可能である。
更に具体的に言えば、本発明はアスペクト比t/d≦5
00(ここでtおよびdはそれぞれ天然ケイ酸マグネシ
ウム粒子の平均長さおよび平均直径である)をもつ天然
ケイ酸マグネシウムとリン酸との成形反応生成物からな
る、成形され、アスベストを含まず、3次元の焼成され
、そしてホスフェート結合された天然ケイ酸マグネシウ
ムを提供する。天然ケイ酸マグネシウム粒子は、未焼成
ケイ酸マグネシウムおよび800〜1300℃の温度で
焼成した焼成ケイ酸マグネシウムからなる群から選ぶが
、但し、リン酸と未焼成天然ケイ酸マグネシウムとの反
応生成物は成形後に800〜1100℃の温度で焼成さ
れるものとする。
本発明の生成物に、不活性充填剤を含有させて成形工程
前の反応混合物の硬化を遅延させ、さらに最終成形品の
密度、曲げ強さおよび用途を制御する可能性を提供する
ことができる。
一般的に言えば、本発明の成形品は、リン酸5〜50重
量%、不活性充填剤0〜80重量%、およびアスペクト
比t / d≦500の天然ケイ酸マグネシウム5〜8
0重量%の混合物からなる。
本明細書において「リン酸」とは、リン酸だけではなく
、加熱されるとホスフェートイオンを提供する水溶性無
機リン酸塩、例えば酸性ピロリン酸ナトリウムまたはカ
リウム、モノ、ジもしくはトリ塩基性リン酸アンモニウ
ムおよび同様の無機リン酸塩もまた含まれる。
本明細書において[アスペクト比”t7a≦500をも
つ天然ケイ酸マグネシウム」とは、MgO含量が25〜
60重量%である天然ケイ酸マグネシウムを含むもので
あると理解されたい。本発明で使用する適当な天然ケイ
酸マグネシウムの例として挙げることのできるものは、
ジャ絞合に起因するアスベスト繊維の尾鉱または残留物
、例えば短りリンタイルアスベスト繊維または尾鉱ブル
ース系ジャ枚方(brucltic 5erpenti
ne)、カンラン石またはメルク等であって、これは成
る量のアスベスト繊維を+30〜−400メッシ、 (
Tyler)の顆粒炭をもつ顆粒状でまたは(アスベス
ト残留物の場合には)フO) (float)(平均t
/d≦500の非常に短かいアスベスト繊維の形で含有
するもので、sr、それからカンラン石またはタルクが
選ばれた場合は天産物自体である。
カンラン石およびメルクの場合には、その起源によって
はそれらの天産物はかなシの量の望ましくない短アスベ
スト繊維を含有するが、本発明を用いることによってそ
れは消滅する。
不活性充填剤 不活性充填剤の2つの主要な目的は、リン酸とケイ酸マ
グネシウムとの反応速度を制御することと、成形された
生成物の密度を所望の値に調節することとである。リン
酸に対する不活性度は完全でなくてよい。要求されるの
は、リン酸に対するケイ酸マグネシウムの反応性よシも
幾分遅い反応性である。適当な不活性充填剤の例として
は、ヴアーミキュライト、岩綿、ジャ絞合から生じた岩
綿、ガラス繊維、パーライト、珪藻土性シリカを挙げる
ことができる。適当な不活性充填剤のゆるやかな密度は
、80 kg7m3〜600 kg7m’の間で変化す
る。
生成物の種類 本発明は、3種の広い型の生成物、すなわち、絶縁性生
成物、マリナイ) (marinito)様生成物およ
び高密度生成物(異なる変数は相当して調製する)の製
造に特に適している。
絶縁性生成物 良く知られているように絶縁性能は絶縁材料の軽い比重
に直接的に関係するから、絶縁性生成物には低い密度が
要求される。従って、40〜80重量%に及ぶ大きい割
合の不活性発泡(expanded )充填剤を要求す
る処方が使用される。かなシ大量の不活性充填剤が存在
するから、不活性充填剤の高い吸着力に応じて、相当量
のリン酸を用ることか必要となる。リン酸の量は10〜
30重量%の範囲内で変化する。天然ケイ酸マグネシウ
ムの使用量は反応混合物の10〜30重量%となる。
冷間成形に用いられる圧力は小さく、lO〜20に97
雇2であり、得られた生成物の密度は250〜500)
C9/m  となる。この生成物は、300に97m3
程度の密度をもつケイ酸カルシウムと同等にアイソレー
ター(isolator)として動作することができる
大きな割合で不活性充填剤が存在するため、そのような
経密度に成形された材料の機械的強度は低く、20〜5
0 kg /crrt2(Dオーダー曲げ強さを与える
。ケイ酸マグネシウムのりン陵に対する比率は3.0〜
0.33の範囲にあシ、約1.0の値をとることが好ま
しい。そのような比率によって高い強度を得ることがで
きるが、密度を低下するのに要する大量の充填剤により
て構造が弱体化する。
防火壁と鋳造物 マリナイ) (marinite)型生成物においては
、密度は500〜1000 kg 7m3の範囲にある
。そのような製品は現在船内の防火壁(これが名称を説
明する)として使用され、そしてまえ非鉄金属例えばア
ルミニウムの鋳造用に用いられる。
この種類の処決では、不活性充填剤の量は大きく減少さ
れる。従って、リン酸はもっと効率良くケイ酸マグネシ
ウムと反応し、そしてその結果得られる生成物の強度が
増大する。不活性充填剤の範囲は25〜50重量%であ
り、リン酸は15〜35重量%およびケイ酸マグネシウ
ムは30〜60重量%である。ケイ酸マグネシウムの比
率は1.0以上であるべきであり、1.0〜3.0の間
の比率を用いれば実質的な機械的性質例えば40〜10
0 kg /crn2の曲げ強さが得られる。グリーン
・−vx (green mass)の冷間成形もまた
10〜20)C9/1yn2の低い圧力の下で遂行する
ことができる。
以下余白 誘電性絶縁性生成物 高密度生成物の場合は、不活性充填剤は最小量の0〜2
5重量%となる。リン酸に対するケイ酸マグネシウムの
比率はあtb高くあってはいけない。
好ましい比は1.0であり、限界は4.0〜0.5に延
びる。不活性充填剤を使用しない場合は、リン酸の量は
20〜50重量%とし、天然ケイ酸マグネシウムの量は
80〜50重量%とする。他方、充填剤が25重重量ま
での量で使用される場合には、リン酸量は20〜50重
量−となシ、天然ケイ酸マグネシウムの量は80〜25
重量%となる。理想的な諸条件の下では、100〜30
0 kgA2の曲げ強さが得られる。密度は1000〜
2300に9/m3の範囲で変化することができる。試
料の成形に使用される圧力は、絶縁用処方またはマリナ
イト型処方の成形に使用される圧力よシもずっと高くな
くてはならない。実際には、70〜300kl?/cI
L2の圧力を使用することができ、約150VcrIL
2の値を用いるのが好ましい。本発明の高密度生成物は
望まれる程度の誘電性絶縁性と良好な機械的諸性質とを
もつ生成物を得るのに特に有用である。
ホスフェート結合ケイ酸マグネシウム粒子の形も ケイ酸マグネシウム粒子のA/d比は電子顕微鏡によっ
て評価することができる。標準長のアスベスト等級、例
えば重量基準で4等級のものは、4/d比10,000
をもつ繊維70チと6 / d比約1をもつグリッド(
粗粒)30mとからなり、平均tld比7000を与え
る。
非常に短かいアスベスト等級、例えば7等級またはフロ
ート(重量基準)では、約1のt/d比をもつ少なくと
も50チのグリッドとA/d比1000をもったかだか
50%の短繊維とが見出され、平均値500を与える。
カンラン石では、粒子は球形に類似し、はぼ1のt /
 d比に対応する。タルクにおいても事態は同様である
以下余白 実施例 以下の実施例は生成物の製法とそれらの物理的性質を説
明する。
例1 以下の一連の例は、成る形状(長い、短かいまたは非繊
維状)が最終生成物の機械的諸性質に決定的な影響を及
ぼすことを示すものである。ケイ酸マグネシウム粒子の
形状のみに基づく効果を区別するために、結合性リン酸
は、それを予じめ不活性充填剤上に吸着させることなく
加えた。しかしながら、成形することのできる原料混合
物を得るために水で希釈した酸を使用した。機械的性能
を最大にするためには前記の処方は理想とはかけ離れた
ものである点に注意されたい。しかし、濃い酸を用いる
と繊維が直ちに硬化されて成形がまったく阻止される傾
向があるから、上記の準備は避けることができなかった
採用された一般的手順は、ケイ酸マグネシウム(150
g)を希リン酸と混合し、3000 psi 。
140〜145℃で5分間、しばしばガス抜きを行ない
ながら鋳型内で圧縮し、それから30分間で50℃の温
度上昇率で800℃まで熱硬化した。
次いで、1時間源度を800℃に保った。曲げ強さと密
度とを、異なる試料について測定(7た。焼成したケイ
酸マグネシウムを使用する場合には、成形製品の硬化は
不要である。
以下余白 例1−1と例1−2とを比べると直ちに気付くのは、焼
成非繊維状尾鉱と長アスベスト繊維との間の曲げ強さの
かなり大きい違いである。結合性リン酸の量を減少する
と、この効果はさらに重大になる(例1−3.1−4.
1−5参照)。
ケイ酸マグネシウムのリン酸に対する比率を2.33か
ら5.6にまで増加すると、長繊維(例1−4)はもは
や結合せず、そして短繊維(例1−5)は非繊維状材料
(例1−3)と比べると非常に弱い生成物を与える。あ
る与えられた量の結合剤に対して、得られる生成物の強
さは高度に繊維状の材料(すなわち長繊維)が存在しな
いことによって最大となる。
例2 酸の硬化特性を良好に制御するためには、リン酸を不活
性充填剤上に吸収させるのが有用であることが見出され
た。従りて、原料混合物の寿命は1時間のオーダーであ
シ1、マリナイト様の生成物が得られた。
典匿的な処方では60 % IJン酸(509)を85
9のり°アーミキュライト(密度:111に9Δ訂)ジ
ノライ) (Zonolite)N13上に吸収させる
。均一な混合物を得るために、この吸収された酸を、8
59のフロート(アスベスト摩砕から得られるダスト、
ベル鉱山−200メッシ、 Tyler、平均t/d(
500)と冷温混合する。ケイ酸マグネシウム対H3P
O4比は2.8であった。この混合物は150℃におい
て15秒間20 kg/crrt2の圧力下で10cT
IL×10cr!Lの型の中に置かれる。次いで成形物
をマイクロ波オープン中に移し、10分間150℃で加
熱する。最後に、成形物を800℃で1時間加熱する。
得られる密度は900 )c!?/m  で、曲げ強さ
は50 kg 7cm2である。この成形物は、溶融ア
ルミニウム金属を型に移動するための70一チング成分
として働く場合に、アルミニウムキャスチング工業用に
特に良く適合している。
烈−」 ケイ酸マグネシウムが、1300℃で焼成されたベル鉱
山産出の尾鉱(−100+200メツシユTyler、
平均t7a<so>であること以外は、例2と同様の方
法を使用した。曲げ強さは42kVcIrL2、密度は
850 kg/m’であった。
例4 別の実験では、ベル鉱山産出のフロート(48チ、−4
0+70メツシュ:17チ、 −70+200メツシュ
:34チ、−200メッシ1.タイラーふるい、平均t
/d(500)を焼成した。この材料(100g)を8
5%リン酸(51g)と冷温混合した。この混合物はケ
イ酸マグネシウム対リン酸比2,33である。リン酸用
の不活性充填剤は用いなかりた。この原料混合物を10
artX 10 cmの型中に置き、140℃で5分間
210に9/c!!L2で圧縮した。出発尾鉱は100
0℃で硬化されていたから、800℃における硬化は行
わないですまし、マイクロ波オープン中において15分
間150℃での熟成処理すると、曲げ強さ130)C9
/儂2の生成物が得られた。成形品の密度は1950に
9/mで、この成形品が高密度成形用処方によることを
示す。これは電気/4’ネルの製造においてバッキング
(裏材料)として用いられる。
例5 本例は、適切な状況の下では、ごく少量の結合性リン酸
の使用によシ、満足することのできる機械的性能を示す
生成物が得られることを示す。ベル鉱山産出の尾鉱を使
用した。これは次の顆粒性をもりていた。すなわち、6
3%、−40+70#シ、:28Is、−70+200
:91−200メッシ1.タイラーふるい、平均t/d
<50゜この材料の試料180.9を85’fiリン酸
20g(ケイ酸マグネシウム対リン酸比10.6に対応
する)によって室温で処理した。成形技術は例2と同様
であり、次いで1時間800℃で熱処理した。その結果
として曲げ強さ74 kg /cm2および密度180
okip、/rn が得られた。この生成物は絶縁体と
してまた防火壁のドアまたはツクネルとして有用である
例6 低密度の材料が望まれる場合には、以下の例に示される
ように、比較的高い比率の不活性充填剤を用いることが
できる。85%リン酸20gを予じめゾノライト(Zo
nollte)?a 3の6011上に吸収させてから
、ベル鉱山産出フロー)(−200メッシ、Tyler
、平均t/d<500)の試料20gを試験した。ケイ
酸マグネシウム対リン酸比は1.18で原料混合物中の
不活性充填剤の百分率は62%であった。混合物を例2
と同様に処理したところ、曲げ強さ64鞄メ雇2が得ら
れた。密度は910 kg 7mであった。この生成物
は蒸気管を断熱するのに有効である。
以下の例に示すように、ジャ枚方凰材料以外のケイ酸マ
グネシウムも有利に使用することができる。注目すべき
点は、それらのケイ酸マグネシウムは実質的に繊維状成
分を全く欠いていることである。
例7 カンラン石はFe 4〜6%を含有するマグネシウム−
鉄けい酸塩(Mg F e )S 104である。カン
ラン石を微細に粉砕した試料(6%、−40+70メッ
シ、:90%、−70+200メッシ、:4%。
−200メツシユ、タイラー、平均t/dH1)の18
01を室温で85チリン酸20.9と反応させて、ケイ
酸マグネシウム対リン酸比10.6をもつ原料混合物を
得た。成形を例2と同様に行なって、曲げ強さ42.6
 kg/crIL2と密度2100 )cy/m3とを
もつ成形物を得た。
例8 メルクは平均z/a=1で1分子式Mg5Si401゜
(OH)2をもつ水和ケイ酸マグネシウムである。それ
を反応させる前に、800℃で1時間焼成した。
焼成したタルク(95%−325メツシユ、タイラー)
の試料140Iを室温において、85チリン酸60.9
で処理した。次いで例2と同様に成形を行なって、曲げ
強さ89 kl? /c!!L2および密度1850 
kg/an2を得た。この成形物の高密度は、それを高
電圧回路に使用するアーク落しくarc −chut・
)の製造に有用なものとする。
次の例は、低密度を特徴とする絶縁性生成物の処方を例
示する。
例9 出発材料はケイリー(Car・y)鉱山産出のフロート
尾鉱(80チ、−150+200メツシユ。
20チー200メッシ1.タイラー、平均t/d≦50
0)を用いた。このケイ酸マグネシウムの試料18.9
を、予じめ不活性充填剤(ゾノライト)64IIと混合
した85慢リン酸18.9と冷温混合した。この冷間混
合物を次いで1 kg /crtt2という非常に低い
圧力の下で成形した。150℃で10分間マイクロ波加
熱してから、生成物を800℃で1時間硬化した。得ら
れた曲げ強さと密度とはそれぞれ6暖4−および300
 kg /m’であった◎この生成物は絶縁材としてま
た電気パネルの製造におけるバッキングとして用いるの
に特に好適である。
【図面の簡単な説明】
第1図は、アスベスト繊維の脱水後の構造変化を示す説
明図である。 第2図は、ホスフェート化アスベスト繊維の脱水または
焼成後の構造変化を示す説明図である。 第3図は、ホスフェート化アスベスト残留物および焼成
したホスフェート化アスベスト繊維の構造、ならびに、
焼成残留物および焼成したホスフェート化アスベスト残
留物の構造を示す説明図である。 10・・・アスベスト繊維、14・・・2次元生成物、
16・・・生成物。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、リン酸と未焼成ケイ酸マグネシウムおよび800〜
    1300℃の温度において焼成されているケイ酸マグネ
    シウムからなる群から選んだ天然ケイ酸マグネシウムと
    の成形反応生成物を含んでなるが、但し、リン酸と未焼
    成ケイ酸マグネシウムとの反応生成物は成形の間に80
    0〜1100℃の温度において焼成されているものとし
    、選んだケイ酸マグネシウムはアスペクト比l/d≦5
    00(ここでlおよびdは、それぞれ選んだ天然ケイ酸
    マグネシウム粒子の平均長さおよび平均直径である)を
    有し、そして成形生成物はアスベストを含有しないこと
    を特徴とする、成形され、焼成され、ホスフェート結合
    された3次元のケイ酸マグネシウム生成物。 2、前記の成形反応生成物がリン酸5〜50重量%と、
    不活性充填剤0〜80重量%と、アスペクト比l/d≦
    500(ここでlおよびdはそれぞれ天然ケイ酸マグネ
    シウム粒子の平均長さおよび平均直径である)を有する
    天然ケイ酸マグネシウム5〜95重量%とからなる、特
    許請求の範囲第1項記載の生成物。 3、出発天然ケイ酸マグネシウムを成形生成物中に導入
    する前に800〜1300℃の温度で焼成し、それによ
    って成形生成物がアスベストを含まなくなる、特許請求
    の範囲第2項記載の生成物。 4、出発天然ケイ酸マグネシウムは未焼成ケイ酸マグネ
    シウムであり、そして成形後の反応生成物を800〜1
    100℃の温度で硬化し、それによって成形生成物がア
    スベストを含まなくなる、特許請求の範囲第2項記載の
    生成物。 5、不活性充填剤は40〜80重量%、リン酸は10〜
    30重量%、そして天然ケイ酸マグネシウムは10〜3
    0重量%であり、さらに成形生成物は250〜500k
    g/m^3の密度と25〜50kg/cm^2の曲げ強
    さとをもつ、特許請求の範囲第1項記載の生成物。 6、不活性充填剤は25〜50重量%、リン酸は15〜
    35重量%、そして天然ケイ酸マグネシウムは30〜6
    0重量%であり、さらに成形生成物は500〜1000
    kg/m^3の密度と40〜100kg/m^2の曲げ
    強さとをもつ特許請求の範囲第1項記載の生成物。 7、リン酸は20〜50重量%、そして天然ケイ酸マグ
    ネシウムは50〜80重量%であり、さらに成形生成物
    は1000〜2300kg/m^3の密度と100〜3
    00kg/cm^2の曲げ強さとをもつ、特許請求の範
    囲第1項記載の生成物。 8、不活性充填剤は25重量%までの量であり、リン酸
    は20〜50重量%であり、そして天然ケイ酸マグネシ
    ウムはアスベストフロートまたは尾鉱であって80〜2
    5重量%であり、そして成形生成物は800〜2300
    kg/m^3の密度と75〜300kg/cm^2の曲
    げ強さとをもつ、特許請求の範囲第1項記載の生成物。
JP61011198A 1985-01-24 1986-01-23 ホスフエート結合ケイ酸マグネシウム生成物 Pending JPS61174168A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CA472798 1985-01-24
CA000472798A CA1235149A (en) 1985-01-24 1985-01-24 Phosphate bonded materials

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS61174168A true JPS61174168A (ja) 1986-08-05

Family

ID=4129665

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61011198A Pending JPS61174168A (ja) 1985-01-24 1986-01-23 ホスフエート結合ケイ酸マグネシウム生成物

Country Status (14)

Country Link
EP (1) EP0191677A3 (ja)
JP (1) JPS61174168A (ja)
AU (1) AU587793B2 (ja)
BE (1) BE904099A (ja)
CA (1) CA1235149A (ja)
CH (1) CH671215A5 (ja)
DE (1) DE3541607A1 (ja)
ES (1) ES8701684A1 (ja)
FI (1) FI860330A (ja)
FR (1) FR2576300B1 (ja)
GB (1) GB2170190A (ja)
IT (1) IT1189867B (ja)
NO (1) NO855071L (ja)
NZ (1) NZ213950A (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3540329A1 (de) * 1985-11-11 1987-05-14 Siemens Ag Aus blechteilen zusammensetzbares tragwerk
US5053282A (en) * 1989-09-19 1991-10-01 Ceram-Sna Inc. Non-inflammable insulating composite material
US5154955A (en) * 1989-09-21 1992-10-13 Ceram-Sna Inc. Fiber-reinforced cement composition
US5250588A (en) * 1990-01-16 1993-10-05 Ceram Sna Inc. Organic friction material composition for use to produce friction linings
NO347731B1 (en) * 2022-04-09 2024-03-11 Restone As Method for producing an acid-activated cement slurry, acid-activated mixture in the form of a cement slurry, use of the acid-activated mixture, method of making an acidactivated structure, and an acid-activated structure

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1435416A (en) * 1920-01-26 1922-11-14 Ottman Fred Thermal insulator for fireproofing and heat-conservation purposes
GB423639A (en) * 1934-04-03 1935-02-05 David Wolochow Moulded compositions from asbestos
GB564263A (en) * 1941-12-18 1944-09-20 British Thomson Houston Co Ltd Improvements in and relating to inorganic moulding compositions and products produced therefrom
US2366485A (en) * 1941-12-18 1945-01-02 Gen Electric Inorganic molding compositions and products produced therefrom
US2538236A (en) * 1944-04-24 1951-01-16 F E Schundler & Co Inc Insulating material
US2567559A (en) * 1944-12-29 1951-09-11 Carey Philip Mfg Co Asbestos sheet material and method of manufacture
GB712228A (en) * 1951-12-11 1954-07-21 Gen Electric Improvements in and relating to temperature and arc resistant insulating materials
US2804908A (en) * 1955-01-24 1957-09-03 Gen Electric Method of making asbestos insulating material with improved electrical properties
GB833576A (en) * 1956-11-02 1960-04-27 Lof Glass Fibers Co Improvements in or relating to high-temperature-resistant plates
US3383230A (en) * 1965-11-22 1968-05-14 Johns Manville Phosphoric acid bonded asbestos fiber sheets and method of manufacture
US4037019A (en) * 1975-10-24 1977-07-19 Morton-Norwich Products, Inc. Acidic hydrosols and process for coating therewith
AT373574B (de) * 1980-09-09 1984-02-10 Oesterr Amerikan Magnesit Feuerfeste, asbestfreie, isolierende spritzmasse
GB2137978B (en) * 1983-04-11 1987-01-07 Norton Co Heat storage blocks and manufacture thereof
SU1114666A1 (ru) * 1983-05-25 1984-09-23 Экспериментально-Конструкторское Бюро Центрального Научно-Исследовательского Института Строительных Конструкций Им.В.А.Кучеренко Госстроя Ссср Композици дл изготовлени теплоизол ционных материалов

Also Published As

Publication number Publication date
CH671215A5 (ja) 1989-08-15
FI860330A0 (fi) 1986-01-23
NZ213950A (en) 1989-04-26
FI860330A (fi) 1986-07-25
AU5189086A (en) 1986-07-31
GB2170190A (en) 1986-07-30
AU587793B2 (en) 1989-08-31
CA1235149A (en) 1988-04-12
FR2576300A1 (fr) 1986-07-25
EP0191677A3 (en) 1987-12-02
NO855071L (no) 1986-07-25
IT1189867B (it) 1988-02-10
FR2576300B1 (fr) 1993-06-04
EP0191677A2 (en) 1986-08-20
ES8701684A1 (es) 1986-12-01
BE904099A (fr) 1986-07-23
ES547884A0 (es) 1986-12-01
DE3541607A1 (de) 1986-07-24
GB8601620D0 (en) 1986-02-26
IT8683305A0 (it) 1986-01-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2724221C (en) Durable magnesium oxychloride cement and process therefor
AU2008252922B2 (en) Method for making a highly exfoliated vermiculite without using any organic binder or additive for forming the same
JPS62226875A (ja) 軽量断熱ボ−ド及びその製造方法
WO1997049645A1 (fr) Plaque de silicate de calcium et methode de fabrication
KR950000599A (ko) 단열재의 제조방법
EP0634377B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Formkörpern mit wärmedämmenden Eigenschaften
JP5190399B2 (ja) けい酸カルシウム板の製造方法
JPS61174168A (ja) ホスフエート結合ケイ酸マグネシウム生成物
AU2008261269A1 (en) Ceramic fire protection panel and method for producing the same
DE3246502A1 (de) Verfahren zum herstellen von mit wasserglas gebundenen formkoerpern
CA1058475A (en) Method for making lime-silica insulation from perlite
US3597249A (en) Method of producing composites of inorganic binders and fibers from aqueous slurries
JPH0139981B2 (ja)
JPS6158436B2 (ja)
DE2853333A1 (de) Verfahren zur herstellung eines mineralischen schaumstoffes
JPS62143854A (ja) 珪酸カルシウム系成形体の製造法
JPS6213300B2 (ja)
GB2129416A (en) Shaped sintered porous ceramic body
JPS6341849B2 (ja)
US1782295A (en) Manufacture of ceramic products
US1591676A (en) Refractory and heat-insulating cement
JPH0437006B2 (ja)
SU547432A1 (ru) Теплоизол ционна масса
JPS6224374B2 (ja)
CN116969729A (zh) 一种高强度硅酸钙板及其制备方法