JPS61215238A - 耐火断熱材とその製造方法 - Google Patents
耐火断熱材とその製造方法Info
- Publication number
- JPS61215238A JPS61215238A JP60054824A JP5482485A JPS61215238A JP S61215238 A JPS61215238 A JP S61215238A JP 60054824 A JP60054824 A JP 60054824A JP 5482485 A JP5482485 A JP 5482485A JP S61215238 A JPS61215238 A JP S61215238A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- refractory
- plastic particles
- binder
- firing
- insulation material
- 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
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Porous Artificial Stone Or Porous 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
及皿至亘力
（産業上の利用分野］
本発明は、耐火物の粉末を焼成固結してなる耐火断熱材
とその製造方法に関する。 ［従来の技術］ たとえば製鋼作業における溶鋼の保温や金属の熱処理に
おける徐冷のために、耐火性のめる断熱材が要求されて
いる。 従来、この用途にはパーライトの粉末などを用
いているが、断熱性が十分でない。 同様に、加熱炉の耐火レンガと構造体との間にも、断熱
性の高い耐火物を使用することが望ましい。 最近、性
能面では満足できるものが市場にあるが、高価なため特
別な場合でなければ採用困難である。
とその製造方法に関する。 ［従来の技術］ たとえば製鋼作業における溶鋼の保温や金属の熱処理に
おける徐冷のために、耐火性のめる断熱材が要求されて
いる。 従来、この用途にはパーライトの粉末などを用
いているが、断熱性が十分でない。 同様に、加熱炉の耐火レンガと構造体との間にも、断熱
性の高い耐火物を使用することが望ましい。 最近、性
能面では満足できるものが市場にあるが、高価なため特
別な場合でなければ採用困難である。
本発明の目的は、上記した技術の現状にかんがみ、廉価
であるが断熱性のすぐれた耐火物と、その製造方法を提
供することにある。 及服五璽虞
であるが断熱性のすぐれた耐火物と、その製造方法を提
供することにある。 及服五璽虞
本発明の耐火断熱材は、耐火物の粉末を焼成固結してな
り、内部に１個または多数個の空洞を有するものであっ
て、外形は、球、板、棒そのほか任意である。 耐火物としては、シリカ、ライム、アルミナ、マグネシ
ア、ドロマイトおよびシャモットを代表例として挙げる
ことができるが、そのほかのものも使用可能であり、断
熱材の用途に応じ、とくに使用温度に従ってえらべばよ
い。 もちろん、２種以上の耐火物を混合使用できる。 粒度は、数μ〜５ｍ程度とする。 この耐火断熱材を与える本発明の製造方法のひとつの態
様は、プラスチックの粒子の表面にバインダーを適用し
、このバインダーにより粒子の表面に耐火物の粉末を付
着させて殻を形成し、焼成してプラスチックの粒子を除
去することにより、ほぼ中心に１個の空洞を有する耐火
物の中空球を得ることからなる。 いまひとつの態様は、プラスチックの粒子、耐火物の粉
末およびバインダーを混合し、この混合物を造粒して球
にするか、または型に入れて成形体とし、この球または
成形体を焼成してプラスチックの粒子を除去することに
より、内部に多数の小空洞を有する耐火物の球または成
形体を得ることからなる。 プラスチック粒子は、焼成によって消失する任意のもの
を使えるが、発泡体、代表的には発泡ポリスチレンビー
ズが最適である。 容易に理解されるとおり、製品の耐火断熱材中の空洞の
容積率は、耐火物の粉末とプラスチック粒子との配合割
合によって決定される。 空洞があまり少いと断熱性が
高まらず、一方、極端に高くしようとしても製造上の限
界がある。 通常は、容積にしてプラスチック粒子５〜
７５％の範囲内であろう。 バインダーには、多種類のものが使用できる。 たとえば、ベントナイトや水ガラスに水を加えたものの
ように、粘着性を発揮するバインダー、およびアルミナ
セメントやポルトランドセメントのように水硬性をもつ
ものである。 さらに、フェノール樹脂液のような有機
物も使用できる。 上記の中空球を製造したい場合は、比較的大径の発泡ポ
リスチレンビーズの表面にバインダー液をふりかけ、耐
火物の粉末をまぶして殻を形成する。また、上記の多孔
法または多孔成形体を製造しようとするときは、比較的
小径の発泡ポリスチレンビーズを用い、耐火物粉末およ
びバインダー液と混練し、造粒機にかけてペレット化す
るか、または所望の形状の型に流し込みプレスする。 焼成は、上記の球または成形体の硬化後、１５０〜１０
００℃の温度に必要な時間加熱して行ない、プラスチッ
ク粒子を分解揮発および酸化により消失させる。 発泡
ポリスチレンビーズを用いた場合、その除去に、通常は
１８０’Ｃ〜２００ ’ＣＸ３分間の焼成で足りる。
所望であれば、ざらに高い温度に加熱して耐火物の固結
を強めることができることはいうまでもない。 ［作 用］ バインダーが硬化したところで焼成することにより、耐
火物の粉末からなる球または成形体かその形状を保持し
たままプラスチック粒子が消失し、粒子形状に従う空洞
をもった耐火断熱材が得られる。 空洞の大きざおよび
分布は、プラスチック粒子の大きさや使用量をえらぶこ
とにより、広い範囲でコントロールできる。 プラスチック粒子として発泡ポリスチレンビーズのよう
な発泡体を用いれば、消失させるべきプラスチックの量
が少く（非発泡体の数分の−ないし数十分の−）、分解
揮発および酸化によって生じるガスは少量であり徐々に
発生するから、耐火物粉末の空隙を通って逸出すること
ができ、耐火物の崩壊や孔の形成が避けられるばかりで
なく、焼成に要する時間も短くて済む。 これは、消費
材料およびエネルギーが少いこともを意味し、コスト低
減に役立つ。
り、内部に１個または多数個の空洞を有するものであっ
て、外形は、球、板、棒そのほか任意である。 耐火物としては、シリカ、ライム、アルミナ、マグネシ
ア、ドロマイトおよびシャモットを代表例として挙げる
ことができるが、そのほかのものも使用可能であり、断
熱材の用途に応じ、とくに使用温度に従ってえらべばよ
い。 もちろん、２種以上の耐火物を混合使用できる。 粒度は、数μ〜５ｍ程度とする。 この耐火断熱材を与える本発明の製造方法のひとつの態
様は、プラスチックの粒子の表面にバインダーを適用し
、このバインダーにより粒子の表面に耐火物の粉末を付
着させて殻を形成し、焼成してプラスチックの粒子を除
去することにより、ほぼ中心に１個の空洞を有する耐火
物の中空球を得ることからなる。 いまひとつの態様は、プラスチックの粒子、耐火物の粉
末およびバインダーを混合し、この混合物を造粒して球
にするか、または型に入れて成形体とし、この球または
成形体を焼成してプラスチックの粒子を除去することに
より、内部に多数の小空洞を有する耐火物の球または成
形体を得ることからなる。 プラスチック粒子は、焼成によって消失する任意のもの
を使えるが、発泡体、代表的には発泡ポリスチレンビー
ズが最適である。 容易に理解されるとおり、製品の耐火断熱材中の空洞の
容積率は、耐火物の粉末とプラスチック粒子との配合割
合によって決定される。 空洞があまり少いと断熱性が
高まらず、一方、極端に高くしようとしても製造上の限
界がある。 通常は、容積にしてプラスチック粒子５〜
７５％の範囲内であろう。 バインダーには、多種類のものが使用できる。 たとえば、ベントナイトや水ガラスに水を加えたものの
ように、粘着性を発揮するバインダー、およびアルミナ
セメントやポルトランドセメントのように水硬性をもつ
ものである。 さらに、フェノール樹脂液のような有機
物も使用できる。 上記の中空球を製造したい場合は、比較的大径の発泡ポ
リスチレンビーズの表面にバインダー液をふりかけ、耐
火物の粉末をまぶして殻を形成する。また、上記の多孔
法または多孔成形体を製造しようとするときは、比較的
小径の発泡ポリスチレンビーズを用い、耐火物粉末およ
びバインダー液と混練し、造粒機にかけてペレット化す
るか、または所望の形状の型に流し込みプレスする。 焼成は、上記の球または成形体の硬化後、１５０〜１０
００℃の温度に必要な時間加熱して行ない、プラスチッ
ク粒子を分解揮発および酸化により消失させる。 発泡
ポリスチレンビーズを用いた場合、その除去に、通常は
１８０’Ｃ〜２００ ’ＣＸ３分間の焼成で足りる。
所望であれば、ざらに高い温度に加熱して耐火物の固結
を強めることができることはいうまでもない。 ［作 用］ バインダーが硬化したところで焼成することにより、耐
火物の粉末からなる球または成形体かその形状を保持し
たままプラスチック粒子が消失し、粒子形状に従う空洞
をもった耐火断熱材が得られる。 空洞の大きざおよび
分布は、プラスチック粒子の大きさや使用量をえらぶこ
とにより、広い範囲でコントロールできる。 プラスチック粒子として発泡ポリスチレンビーズのよう
な発泡体を用いれば、消失させるべきプラスチックの量
が少く（非発泡体の数分の−ないし数十分の−）、分解
揮発および酸化によって生じるガスは少量であり徐々に
発生するから、耐火物粉末の空隙を通って逸出すること
ができ、耐火物の崩壊や孔の形成が避けられるばかりで
なく、焼成に要する時間も短くて済む。 これは、消費
材料およびエネルギーが少いこともを意味し、コスト低
減に役立つ。
【実施例１】
平均径５１１Ｉ！ｒ１とした発泡ポリスチレンビーズを
フェノール樹脂液にひたしてビーズ表面にバインダーを
付着させ、これに粒径１０〜３０μの石灰粉末をまぶし
た。 この操作を３回くりかえして、殻を形成した。 乾燥してバインダーが硬化したのち炉に入れ、１８０℃
に大気の流通下で加熱した。 ポリスチレンの燃焼が認
められたが、約５分間で止んだので、加熱をやめた。 冷却して、外径が平均８＃１１１１、殻の厚さが１．５
履の中空球を得た。
フェノール樹脂液にひたしてビーズ表面にバインダーを
付着させ、これに粒径１０〜３０μの石灰粉末をまぶし
た。 この操作を３回くりかえして、殻を形成した。 乾燥してバインダーが硬化したのち炉に入れ、１８０℃
に大気の流通下で加熱した。 ポリスチレンの燃焼が認
められたが、約５分間で止んだので、加熱をやめた。 冷却して、外径が平均８＃１１１１、殻の厚さが１．５
履の中空球を得た。
【実施例２】
平均径１．８５ＥＩ１１の発泡ポリスチレン粒子、粒度
１０〜３０μの天然マグネシア（９０％）と軽焼マグネ
シア（１０％）との混合粉末、およびバインダーとして
ニガリ液（比重１．２）を耐火物に対する重量割合で２
０％用い、発泡ポリスチレン粉末と耐火物粉末との容積
比が６０ ： ４０、耐火物粉末に対するバインダーが
（固形分基準）重量で１０％となるように配合し、よく
混練した。 この一部を押出成形機にかけて径５ｍの直棒体とし、一
部は型に入れてプレスして、長さ２５０ｍｘ幅７０Ｉｎ
！ｒＩＸ厚ざ５０！ＩＩ！ｎの板状体に成形した。 これらを炉に入れて、大気中６００ ’Ｃに加熱焼成し
た。 焼成は、球については５分間、板は３０分間で終
了した。 得られた耐火断熱材中には、上記発泡ポリス
チレン粉末が消失してできた小空洞が、均一に分散して
いた。 及更五盈釆 本発明により、内部に所望の大きざの空洞を１個または
多数、コントロールされた空隙率で有する耐火断熱材が
得られ、その形状および寸法は広い範囲にえらぶことか
できる。 この耐火断熱材は、ありふれた材料から、特
別の装置を用いることなく製造できるから、コストはご
く低廉である。 本発明の耐火断熱材のうち、中空球または多孔法のもの
は溶鋼の保温材および金属熱処理用の徐冷材として断熱
効果が高く、板状その他の多孔成形体は加熱炉の断熱材
として好適である。 特許出願人 大同特殊鋼株式会社 同 大衆工業株式会社
１０〜３０μの天然マグネシア（９０％）と軽焼マグネ
シア（１０％）との混合粉末、およびバインダーとして
ニガリ液（比重１．２）を耐火物に対する重量割合で２
０％用い、発泡ポリスチレン粉末と耐火物粉末との容積
比が６０ ： ４０、耐火物粉末に対するバインダーが
（固形分基準）重量で１０％となるように配合し、よく
混練した。 この一部を押出成形機にかけて径５ｍの直棒体とし、一
部は型に入れてプレスして、長さ２５０ｍｘ幅７０Ｉｎ
！ｒＩＸ厚ざ５０！ＩＩ！ｎの板状体に成形した。 これらを炉に入れて、大気中６００ ’Ｃに加熱焼成し
た。 焼成は、球については５分間、板は３０分間で終
了した。 得られた耐火断熱材中には、上記発泡ポリス
チレン粉末が消失してできた小空洞が、均一に分散して
いた。 及更五盈釆 本発明により、内部に所望の大きざの空洞を１個または
多数、コントロールされた空隙率で有する耐火断熱材が
得られ、その形状および寸法は広い範囲にえらぶことか
できる。 この耐火断熱材は、ありふれた材料から、特
別の装置を用いることなく製造できるから、コストはご
く低廉である。 本発明の耐火断熱材のうち、中空球または多孔法のもの
は溶鋼の保温材および金属熱処理用の徐冷材として断熱
効果が高く、板状その他の多孔成形体は加熱炉の断熱材
として好適である。 特許出願人 大同特殊鋼株式会社 同 大衆工業株式会社
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）耐火物の粉末を焼成固結してなり、内部に１個ま
たは多数個の空洞を有する耐火断熱材。 （２）耐火物が、シリカ、ライム、アルミナ、マグネシ
ア、ドロマイト、シャモットまたはこれらの２種以上の
混合物である特許請求の範囲第１項の耐火断熱材。 （３）プラスチックの粒子の表面にバインダーを適用し
、このバインダーにより粒子の表面に耐火物の粉末を付
着させて殻を形成し、焼成してプラスチックの粒子を除
去することにより、ほぼ中心に１個の空洞を有する耐火
物の中空球を得ることからなる耐火断熱材の製造方法。 （１４）プラスチックの粒子として発泡したポリスチレ
ンのビーズを用いる特許請求の範囲第３項の製造方法。 （５）プラスチックの粒子、耐火物の粉末およびバイン
ダーを混合し、この混合物を造粒して球にするか、型に
入れてプレスするか、または押出して成形体とし、この
球または成形体を焼成してプラスチックの粒子を除去す
ることにより、内部に多数の小空洞を有する耐火物の球
または成形体を得ることからなる耐火断熱材の製造方法
。 （６）プラスチックの粒子として発泡したポリスチレン
のビーズを用いる特許請求の範囲第５項の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60054824A JPS61215238A (ja) | 1985-03-19 | 1985-03-19 | 耐火断熱材とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60054824A JPS61215238A (ja) | 1985-03-19 | 1985-03-19 | 耐火断熱材とその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61215238A true JPS61215238A (ja) | 1986-09-25 |
Family
ID=12981427
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60054824A Pending JPS61215238A (ja) | 1985-03-19 | 1985-03-19 | 耐火断熱材とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61215238A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6395145A (ja) * | 1986-10-09 | 1988-04-26 | 株式会社アイジー技術研究所 | 建材用軽量骨材 |
| JPH02277544A (ja) * | 1989-04-18 | 1990-11-14 | Shinagawa Refract Co Ltd | 耐火中空球の製造方法 |
| JPH03228883A (ja) * | 1990-01-31 | 1991-10-09 | Murata Mfg Co Ltd | 多孔質軽量道具材およびその製造方法 |
| JPH05310464A (ja) * | 1992-05-11 | 1993-11-22 | Kunnetsupu Sekkai Kogyo Kk | 球殻状保温材及びその製造方法 |
| WO1997030782A1 (fr) * | 1996-02-20 | 1997-08-28 | Mikuni Corporation | Procede de production de materiau granulaire |
| WO1997030952A1 (fr) * | 1996-02-21 | 1997-08-28 | Mikuni Corporation | Granules ceramiques |
| JP2007246348A (ja) * | 2006-03-16 | 2007-09-27 | Shiga Pref Gov | 中空セラミック粒の製造方法及び中空セラミック粒、並びに当該中空セラミック粒を利用した中空セラミック粒利用物品 |
| JP2017024945A (ja) * | 2015-07-23 | 2017-02-02 | 株式会社メタルスファンドリィ | 断熱性を強化したキャスタブル耐火物及びその製造方法 |
-
1985
- 1985-03-19 JP JP60054824A patent/JPS61215238A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6395145A (ja) * | 1986-10-09 | 1988-04-26 | 株式会社アイジー技術研究所 | 建材用軽量骨材 |
| JPH02277544A (ja) * | 1989-04-18 | 1990-11-14 | Shinagawa Refract Co Ltd | 耐火中空球の製造方法 |
| JPH0560980B2 (ja) * | 1989-04-18 | 1993-09-03 | Shinagawa Refractories Co | |
| JPH03228883A (ja) * | 1990-01-31 | 1991-10-09 | Murata Mfg Co Ltd | 多孔質軽量道具材およびその製造方法 |
| JPH05310464A (ja) * | 1992-05-11 | 1993-11-22 | Kunnetsupu Sekkai Kogyo Kk | 球殻状保温材及びその製造方法 |
| WO1997030782A1 (fr) * | 1996-02-20 | 1997-08-28 | Mikuni Corporation | Procede de production de materiau granulaire |
| WO1997030952A1 (fr) * | 1996-02-21 | 1997-08-28 | Mikuni Corporation | Granules ceramiques |
| JP2007246348A (ja) * | 2006-03-16 | 2007-09-27 | Shiga Pref Gov | 中空セラミック粒の製造方法及び中空セラミック粒、並びに当該中空セラミック粒を利用した中空セラミック粒利用物品 |
| JP2017024945A (ja) * | 2015-07-23 | 2017-02-02 | 株式会社メタルスファンドリィ | 断熱性を強化したキャスタブル耐火物及びその製造方法 |
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