JPS6158420B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPS6158420B2
JPS6158420B2 JP8517277A JP8517277A JPS6158420B2 JP S6158420 B2 JPS6158420 B2 JP S6158420B2 JP 8517277 A JP8517277 A JP 8517277A JP 8517277 A JP8517277 A JP 8517277A JP S6158420 B2 JPS6158420 B2 JP S6158420B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
slurry
filler
plastic cement
water
filled
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.)
Expired
Application number
JP8517277A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS5312927A (en
Inventor
Roorensu Puraiaa Uiriamu
Sherudon Rindosutoroomu Richaado
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.)
Arthur D Little Inc
Original Assignee
Arthur D Little 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
Priority claimed from US05/747,219 external-priority patent/US4084982A/en
Application filed by Arthur D Little Inc filed Critical Arthur D Little Inc
Publication of JPS5312927A publication Critical patent/JPS5312927A/en
Publication of JPS6158420B2 publication Critical patent/JPS6158420B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • C04B28/30Compositions 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 magnesium cements or similar cements

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

本発明は、充実または発泡状態にある、充填さ
れた無機塑性セメント、それらを形成せしめるた
めの組成物および方法に関し、さらに詳細には、
良好な曲げ強さを有し、更に耐水性、非吸湿性且
つ不然性であるオキシ塩化マグネシウムまたはオ
キシ硫酸マグネシウムの充填無機塑性セメントに
関するものである。 一般に無機塑性またはプラスチツクセメントと
呼ばれる、酸化マグネシウムセメントは公知であ
る。これらの無機塑性セメント(オキシ塩化マグ
ネシウムおよびオキシ硫酸マグネシウム)を製造
するための改良方法はアメリカ合衆国特許第
3320077号に記されている。これらの無機塑性セ
メントは、たとえば建設用パネル、練瓦、床材な
どおよび保護コーテイングのような成形または注
型構造物の製造に用途が見出されている。改良し
た無機塑性セメントの固有の性質の故に、特に、
それらの不燃性の故に、これらの材料は、従来か
ら表現されているよりも多くの潜在的用途が存在
する。このような潜在的用途としては、浴室造
作、塊状物輸送シーテイング、航空機内装、事務
用機械および装置ハウジング、競技場およびその
他の公共施設の座席、トラツクおよびバス用の内
装パネル、家具などを挙げることができる。これ
らの潜在的用途においては、建設用のパネル、練
瓦、床材などのような用途と異なつて、構造材料
はある程度の曲げ強さを有していなければならな
い。充填剤を配合しない、充実した酸化マグネシ
ウムセメントならびに粉末材料および/または標
準的な長さのガラス繊維で充填した酸化マグネシ
ウムセメントは、比較的硬質であつて、酸化マグ
ネシウムセメントマトリツクス中で亀裂の生成を
防ぎ且つマトリツクスの表面のクレージングを防
止すべき補強繊維が、ほとんどまたは全く存在し
ない方向においては、限られた剪断強さを示すに
過ぎない。このようなクレージングは、微細亀裂
として始まり、そしてこの亀裂の生長が停止され
ないと、それから形成された製品の曲げ、引張り
および構造強さが受容しうる水準よりも低く低下
するまで、微細亀裂は生長する。表面クレージン
グにおいても、同様のことが言える。 いうまでもなく、充填した合成樹脂およびプラ
スチツク、たとえば充填したポリエステルおよび
エポキシ樹脂に関する広汎な技術が存在し、それ
らの技術は今日、多くの異なる用途において広く
使用されている。しかしながら、この充填した合
成樹脂における技術を、無機酸化マグネシウムセ
メントに対して直接に転用すなわち適用すること
はできない。その理由は、これらの無機塑性セメ
ントと有機の合成樹脂の間の基本的な相違による
ものと考えることができる。これらの相違の中の
比較的重要なものの一つは、一般に“モジユラ
ス”(応力―ひずみ曲線の傾斜として定義され
る)と呼ばれるものが、ポリエステルまたはエポ
キシ樹脂単独では、ガラス繊維(またはその他の
補強材料)よりも、かなり低いという事実であ
る。たとえば、ポリエステル樹脂のモジユラス
は、約21000〜42000Kg/cm2(300000〜
600000psi)の範囲であるのに対して、ガラス繊
維のモジユラスは、700000Kg/cm2
(10000000psi)程度である。それ故、充填した合
成有機樹脂系中の樹脂は、補強剤として働いて、
樹脂のみでは応力破壊を生ずる時点を超えた応力
を引受けるガラス繊維充填剤に加わる応力を、若
干のひずみに変えることができるマトリツクス構
造を提供するのである。 合成樹脂と異なつて、酸化マグネシウムセメン
トは、充填剤と同じ範囲の高いモジユラス値を有
している。典型的には、非充填酸化マグネシウム
セメントに対するモジユラスは、約140000Kg/cm2
(2000000psi)である。即ち、このことは、無機
塑性セメント―ガラス繊維系中の酸化マグネシウ
ムセメントは、応力下に変形して長いガラス繊維
に加わる荷重をセメントマトリツクスの破壊およ
び初期破損なしに変換することができないことを
示している。以下に記す詳細な説明およびデータ
から明白となるように、それ故、公知の有機樹脂
―ガラス繊維系中の合成有機樹脂の代りとして酸
化マグネシウムセメントを使用することは不可能
であるし、また、合成有機樹脂に対して現在用い
られている多くの充填酸化マグネシウムセメント
を形成せしめるために使用して、なお最適な性質
あるいは受容できる性質を獲得することもまた、
不可能である。 酸化マグネシウムセメントが耐水性であり且つ
不然性であるという事実およびその製造用の原材
料費が合成有機樹脂におけるよりも低いという事
実は、良好な曲げ強さを有する、充実しまたは発
泡形態にある。変性した、たとえば充填した、酸
化マグネシウムセメントを提供しうること、そし
てそれによつて、これらの無機セメントを使用す
ることができる応用範囲を著るしく広げ、且つ多
くの用途において、それらを可燃性の合成有機樹
脂の代りに使用することを可能ならしめることは
望ましいことである。 それ故、本発明の主目的は、充実しまたは発泡
形態即ち本発明に均一な気泡構造および調節可能
で予定した密度を有する発泡形態の無機塑性セメ
ントを提供することにある。曲げ強さ、引張強さ
および衝撃強さを兼ね備えた、充実または発泡形
態にある、充填したた無機塑性セメントを提供す
ることは、本発明の他の目的であり、それによつ
て、多くの用途において、充填した合成有機樹脂
の代りに、かかる充填した無機塑性セメントを使
用することが可能となる。本発明の更に他の目的
は、浴室造作、大量輸送、競技場およびその他の
公共施設座席、航空機内装、事務用機械および器
具ハウジング、トラツクおよびバスの内装、家具
など、パネル、壁板、構造要素、保護層を包含
し、但しこれらのみに限定されない、広範囲の品
目の構成のための、耐水性、不然性材料を提供す
ることにある。 本発明の他の主目的は、特に不燃性であること
が重要な多くの用途において、現在用いられてい
る充填有機樹脂の代りに充填無機塑性セメントを
使用することを可能ならしめる。曲げ、引張およ
び衝撃強さを兼ね備えた充填無機塑性セメントを
製造するために用いる、充実または発泡形態にあ
る、充填無機塑性セメント、特に充填酸化マグネ
シウムセメントを形成せしめるための組成物を提
供することにある。 本発明の更に他の主要目的は、充実または発泡
形態にある、充填無機塑性セメントを形成せしめ
るための、改良方法を提供することにある。成
形、圧締、レイアツプ技術などによつて充填無機
塑性構造物を形成することを可能ならしめる、改
良方法を提供することは、本発明の付加的な一目
的である。 本発明のその他の目的は、一部は自明であり一
部は以下において明らかとなるであろう。 本発明の一局面においては、マグネシウム塩、
水溶性燐酸化物および酸化マグネシウムから成り
約700〜15000センチポアズの範囲の粘度を有する
反応性の水性スラリーを形成せしめ;そして該水
性スラリー中に、その固化以前に、スラリー重量
の約2%乃至40%の量のミクロフアイバー充填剤
を、生成する充填無機プラスチツクセメント中で
ミクロフアイバー充填剤が非平面的且つ多方向的
となるように、混合する段階から成る、充填無機
プラスチツクセメントを形成せしめるための方法
が提供される。充填剤の添加剤、添加中または添
加後に、スラリーを発泡させうる気体成分を反応
物スラリーへ添加すると、均一な気泡構造および
制御可能な予定した密度を有する発泡製品を形成
せしめるため発泡させることのできるスラリーの
生成をもたらす。 本発明の別の局面においては、酸化マグネシウ
ムセメントと酸化マグネシウムセメントの約2〜
約40重量%の量で存在する多方向的なミクロフア
イバー充填剤との組合わせから成り、充実または
発泡形態にある、充填無機塑性セメントが提供さ
れる。本発明の製品の好適態様において、酸化マ
グネシウムセメントは、蒸発除去しなければなら
ないような認めうるほどの過剰の水を何ら含有し
ていない反応性組成物から形成せしめたオキシ塩
化マグネシウムであり、ミクロフアイバー充填剤
は約5%〜約20%の範囲で存在し、且つミルドガ
ラス繊維であつて、実質的にそのすべてがアメリ
カ合衆国標準1/4インチ(6.35mm)ふるいを通過
するものである。1種または2種以上の二次充填
剤をも、充填無機塑性セメント中に配合すること
ができる。かかる二次充填剤は長繊維、微粒子材
料およびガラス繊維マツトを包含する。 本発明の本質および目的のより完全な理解のた
めには、添付図面と関連しつつ行なう以下の詳細
な説明を参照すべきである。 充填剤が配合された本発明の無機プラスチツク
セメント組成物の形成方法は、ある点までは、ア
メリカ合衆国特許3320077号の方法に従つて行な
うことが好ましい。すなわち、酸化マグネシウム
をマグネシウム塩と水溶性燐酸化物添加剤から成
るゲージング(gaging)溶液中に混合して、反
応性スラリーを形成せしめる時点までは、高速、
高剪断混合を用いることが好ましい。それ故、組
成物形成方法は、下記の段階から成る。 充実した充填無機塑性セメント生成の場合に適
用される本発明方法を、第1図に示す。それ故、
先ず充実した充填製品の生成について、説明す
る。 使用するマグネシウム塩は、六水和物として用
いる塩化マグネシウム、MgCl2・6H2O、または
七水和物として用いる硫酸マグネシウム、
MgSO4・7H2Oの何れかとすることができる。本
発明方法の第一段階は、マグネシウム塩の水溶液
の形成である。ゲージング溶液と呼ばれる、この
溶液は、マグネシウム塩で過飽和であつてよく、
且つ少量の水溶性燐酸化物を含有するように形成
させることが好ましい。ゲージング溶液の調製に
おいては、生成する水溶液中のマグネシウム塩
(水和した形態において)の重量濃度は、水和し
た塩の全重量に基づいて約60〜80%、好ましくは
約70〜約75%の範囲とすべきである。 水溶性燐酸化物の役割りは、多様的なものと思
われる。これは、生成する充填無機塑性セメント
の湿潤強度を向上させ、液体反応組成物の粘度を
所望の範囲内に調節することを助け、反応系中の
キレート性化学イオンを封鎖し、酸化マグネシウ
ムの解凝集を助け、且つ結晶成長の防止に役立つ
ものと思われる。使用することができる水溶性燐
酸化物の中には、燐酸類、ポリ燐酸塩、また“ガ
ラス状“燐酸塩、特に、いわゆるヘキサメタ燐酸
塩、各種のアルカリ金属の一塩基性および二塩基
性燐酸塩、燐酸アンモニウムなどがある。“ヘキ
サメタ燐酸ナトリウム”という術語は、以下にお
いては、慣例に従がい、Na2/P2O3のモル比が、
約1〜約1.5の範囲にわたることができる多数の
ガラス状の鎖状燐酸塩を包含するものとして使用
する。使用する水溶性燐酸化物の量は、加える酸
化マグネシウムの約6重量%に至るまでとするこ
とができるが、好適範囲は約1〜4%であ。燐酸
またはガラス状燐酸塩のどちらかを単独で用いて
もよいが、未だ明らかでない理由によつて、これ
らの水溶性燐酸化物を併用することが好ましいこ
とが見出された。これらの燐酸化物の任意の組合
わせを用いることができるけれども、2:1の燐
酸:ガラス状燐酸塩の重量比が、最終ミクロフア
イバー充填無機塑性セメントの製造において特に
有効であることが認められた。燐酸は塩化マグネ
シウム溶液中に可溶であるけれども、たとえばヘ
キサメタ燐酸ナトリウムのようなガラス状の燐酸
塩は、可溶ではない。それ故、ガラス状燐酸塩を
用いる場合には、それを先ず塩化マグネシウムを
加える前に溶解するか、またはそれを燐酸中に溶
解するか、どちらかが必要であるが、この後者の
場合には、これらの両燐酸化物の溶液を、塩化マ
グネシウムの添加前、添加と同時または添加後の
何れにおいて、水に加えてもよい。 使用する酸化マグネシウムは、天然または合成
のどちらでもよいが、いくらか高い曲げ強さを有
する充填構造物を与えるものと思われるので、天
然のほうが好適である。酸化マグネシウムの好適
形態は、15〜60の沃素価を有し且つ50%が0.2〜
0.3ミクロンよりも小さい粒度であり且つ実質的
にすべてが20ミクロンより小さい粒度であるよう
な粒度分布を有するものである。 酸化マグネシウムの量は、無機プラスチツクセ
メントを形成せしめるために使用するマグネシウ
ム塩に関係する。塩化マグネシウムを用いる場合
には、MgCl2・6H2O:HgOのモル比を、約1:
3乃至1:9とするが、MgSO4・H2Oを用いる
場合には、モル比を約1:3乃至1:14とする。
これは、MgCl・6H2Oの場合にはMgCl2・6H2O
とMgOとの全量に対するMgOの重量百分率を約
37〜64%の範囲とすることができ、一方、
MgSO4・7H2Oの場合には、全量に対するMgOの
重量百分率を約33〜約70%の範囲とすることがで
きることを意味している。 ミクロフアイバー充填剤を添加する無機酸化マ
グネシウムセメントの配合においては、充実した
無機塑性セメントの固化および硬化において除去
しなければならないような認めうるほどに過剰の
水を含有していない反応性水性スラリーを生成せ
しめる如く、ゲージング溶液濃度およびMgO:
MgCl2・6H2O(またはMgSO4・7H2O)の比を選
ぶことが好ましい。本質的に、最終無機塑性セメ
ントを生成すべき反応に参加する量の水のみを使
用することによつて、Mg(OH)2を生成するよう
な過剰の水は本質的に全く存在させず、そしてた
とえば製品の強度、耐水性および均一性のような
パラメーターに関して、セメントの品質を最高水
準に保つことができる。 酸化マグネシウムは、燐酸化物を含有するマグ
ネシウム塩溶液に添加される。酸化マグネシウム
は徐々に加えることが好ましく、且つスラリー
は、その形成の間に、高温/高剪断ブレンター中
で処理して解凝集させると共に、酸化マグネシウ
ム粒子を十分に分散させることが重要である。き
わめて細かい酸化マグネシウムの使用およびマグ
ネシウム塩との反応のためのその完全な分散は、
低粘度のスラリーをもたらす。かくして、酸化マ
グネシウムの品質は、最終充填無機塑性セメント
に対して寄与する重要な要因である。 既述のように、充填酸化マグネシウムセメント
中の充填剤の役割は、単に補強材料としての役目
のみとは思われない。酸化マグネシウムセメント
の特性(高モジユラスおよび比較的低い曲げ強
さ)によつて、これらのセメントは、ここで用い
る“充填剤”という術語の意義の内には含まれな
いけれども、それ自体が部分的に充填剤の役目を
果しているとも言える。従つてまたこれは、添加
する充填剤が曲げ強さならびに引張りおよび衝撃
強さに寄与するような性質のものでなければなら
ないということを意味する。そのために、充填剤
は非平面的でなければならない、すなわち、充填
剤は、たとえば長いガラス繊維のような材料、ま
たは、実際に、二次元的補強を与える比較的大き
な小板あるいは微細粒状材料であつてはならな
い。本発明の充填剤は、それとは異なつて、多数
の方向において、たとえば、簡単のために幅、長
さおよび深さと考えることができる少なくとも3
方向において、付加的な強度を与えるような大き
さと形状を有していなければならない。それ故、
充填剤が非平面的であることを指摘するため便宜
上、それを“多方向的”と呼ぶ。このような非要
条件に合致する充填剤であるためには、それは、
充分な量の充填剤を多方向的に配置せしめること
を可能とするに充分な短繊維を含有していること
が必要である。一般に、本明細書では“ミクロフ
アイバー”と呼ぶ、このような短繊維は、約0.6
〜0.7cmよりも長くてはならない。充填剤として
働き且つ多方向的な配置をとるこれらのミクロフ
アイバーは、充填剤とマトリツクスの二つの役割
を果すことができ、かくして、マトリツクスと充
填剤の役割に明確な境界がない充填酸化マグネシ
ウムセメントが生ずる。ミクロフアイバーの最適
な長さは、いうまでもなく、形成せしめる充実ま
たは発泡製品の厚さによつて、ある程度変化す
る。たとえば、比較的厚いパネルは、比較的長い
ミクロフアイバーを用いて製造することができ
る。 充実した充填無機塑性セメント中のミクロフア
イバー充填剤は、無機塑性セメントの約2〜約40
重量%にわたる量で存在せしめるべきである。充
実製品中のミクロフアイバー充填剤の好適量は、
約5〜20%の範囲である。 好適なミクロフアイバーは、ガラスから成るも
のである。すなわち充填剤は短かい長さのガラス
繊維から成る。いわゆる“ミルド”ガラス繊維
は、摩砕工程がガラス短繊維を無機塑性セメント
中で適当に配向せしめうる分離した部分へと分け
るよう働く故に、特に良好である。摩砕は多少の
ガラスの微小片をも与えるが、ミクロフアイバー
充填剤の主目的を達成するために十分な個々の繊
維として留まる。ミクロフアイバーは約5〜1500
の範囲のアスベクト比を有することができる。適
当なガラス繊維充填剤の例は、約0.08〜0.7cmの
長さと約0.01mmの直径を有し、約100〜850のアス
ペクト比を与えるものである。 使用するガラス繊維は、文献に完全に説明され
ている公知の方法に従つて表面を処理することが
できる(たとえば、ケー・エル・ローエンスタイ
ン著、“連続ガラス繊維の製造方法”、エルゼビヤ
科学出版社、ニユーヨーク、1973、191〜233頁参
照)。しかしながら、ガラス繊維の表面処理は、
後記第1表中のデータから明らかなように、必ず
しも必要ではない。 ガラス繊維以外で上記の仕様に合致する繊維も
使用することができる。そのような繊維は、鉱物
スラグ、アスベストなどから形成せしめたものを
含むが、それらに限られることはない。 本発明の液状の成形組成物の製造においては、
反応性のスラリーを、前記および第1図に示すよ
うに配合し、且つ望ましい量のミクロフアイバー
充填剤を混入する。これは、ミクロフアイバー充
填剤をスラリータンク中に添加し且つ低速混合を
行なうことによつて、あるいは、先ずスラリーを
別のブレンター中に移してからミクロフアイバー
を加えることによつて、行なうことができる。あ
る環境下では、低速混合に先立つて、先ず高剪断
混合によつてスラリー中にミクロフアイバーを分
散させることが望ましいことが認められた。生成
するスラリー/充填剤組成物を、次いで、加熱お
よび加圧を伴なうまたは伴なわない硬化のため
に、適当な型中に移す。反応性のスラリー/充填
剤混合物は、レイアツプまたはスプレーアツプ成
形において、フイラメント巻取り、または引抜成
形において、使用することもできる。 反応性スラリーからの酸化マグネシウムセメン
トの生成は、多少発熱的であつて、充填酸化マグ
ネシウムセメントを生ぜしめるために充填剤を添
加する前に冷却しないときは、発熱反応の熱を、
硬化強度の増大のために、用いることができる。
また硬化は、常温において、または約125℃に至
るまでの加熱下に、行なうこともできる。 ミクロフアイバー充填剤以外の二次充填剤を、
ミクロフアイバー充填剤のほかに、添加してもよ
い。このような二次充填剤は、たとえば、繊維ま
たは微小形態にあるガラス、アスベスト、ミネラ
ルウール、合成樹脂のような広い範囲の材料の比
較的長い繊維、およびたとえば雲母、タルク、パ
ーライト、ひる石、ポリスチレン、ヒーゾ、ガラ
スミクロバルーンなどのような微粒子状充填剤を
も包含するが、これらに限られるものではない。
これらの二次充填剤の中のあるもの、たとえば比
較的長い繊維は、充実した充填製品に対して向上
した強度を与えるために加えることができ、一
方、たとえばパーライト、ひる石、ポリスチレン
ビーズまたはガラスミクロバルーンのような他の
ものは、主として最終製品の密度を低下させるた
めに加えることができる。 第1図に示すように、反応物スラリーに対し
て、ミクロフアイバーと共に、少なくとも多少の
部分の、かかる二次充填剤を加えることが望まし
いかも知れない。何らかの1種の二次充填剤また
は二次充填剤の組合わせの量は、充填成形組成物
が型の形状をとることができるような軟度を有し
ていなければならないということによつて、支配
される。充実した充填無機塑性セメントの形成に
おいては、このことは、充填成形組成物がペース
ト状の軟度を有することすら、必ずしも望ましく
はないまでも、可能であるということを意味す
る。充填成形組成物は、型中に注入することがで
きるような軟度のものであることが好ましい。 上記の二次充填剤類、ならびに好適部類の二次
充填剤であるガラス繊維マツトは、成形工程の間
に、充填成形組成物と組合わせることもできる。
現在、工業的に入手することができる、このよう
なガラスマツトは、連続ストランドまたはチヨツ
プドストランド(典型的には長さ約5.1cm(2イ
ンチ))のどちらかから、形成せしめた不織タイ
プのもの、あるいは織製タイプのものとすること
ができる。これらのマツトは、特徴的には、1平
方メートル当り約150〜600g(1平方フイート当
り約1/2〜2オンス)の重量を有している。ガラ
ス繊維マツトと二次充填剤として使用する場合に
は、充填酸化マグネシウムセメント組成物は、有
機樹脂を用いる積層品の製造に対して公知の何ら
かの技術によつて、ガラス繊維積層品として形成
せしめる。硬化サイクルは、93.3〜121.1℃(200
〜250〓)のマツチドタイ中で約3〜5分、ある
いは室温の硬化に対しては24時間またはそれ以上
にわたる。成形工程中における、ガラス繊維マツ
ト以外の二次充填剤の添加は、たとえば、ハンド
レイアツプまたはスプレーアツプのような公知の
方法によつて、達成することができ、反応性のス
ラリー/ミクロフアイバー充填剤ブレンドおよび
二次充填剤を、別々の供給手段を通じて供給す
る。二次充填剤は、充填組成物の加工特性(すな
わち、粘度、チキソトロピーなど)ならびに最終
製品の物理的性質の制御のために、加えることが
できる。 成形の段階において、最終製品の一表面または
それよりも多くの表面を、充実充填製品の主体と
は異なる組成および/または比率を有する塑性セ
メント/充填剤混合物の層の形態として、形成せ
しめることが望ましいこともある。第1図に示す
ように、これは、たとえば、長繊維(二次充填
剤)のみを有する多少の反応物スラリーを使用し
て、成形製品の所望の一または複数の表面を形成
せしめるのに適当なように、型のキヤビテイーを
ライニングすることによつて、行なうことができ
る。成形製品に対して、ある形態の表面仕上げ、
たとえばフイルムまたは噴霧塗装を与えることが
望ましい場合もある。これは任意の適当な方法に
よつて行なうことができる。 以下に説明する実施例は、充実した充填無機塑
性セメントの形成に対して適用される本発明の製
品、組成物および方法を、例として示すものであ
つて限定のためのものではない。 以下の実施例において用いる反応物スラリー
は、70重量%の塩化マグネシウム・七水和物を含
有するゲージング溶液を調製することによつて、
形成せしめた。ゲージング溶液は、所望量の水溶
性燐酸化物を、105.5重量部の水に加えたのち、
237.5重量部の塩化マグネシウム・六水和物を添
加して、高度に濃厚な(70%)溶液を生ぜしめる
ことによつて調製した。次いで、このゲージング
溶液に対しては、282重量部の酸化マグネシウム
を、高剪断混合を用いて添加して、反応物スラリ
ーを形成せしめた。最後に、反応物スラリー中に
ミクロフアイバー充填剤を均一に混入した。破壊
のモジユラスおよび衝撃強さを測定するための試
料の調製においては、このようにして形成したス
ラリー/充填剤ブレンドを、厚さ0.318cmまたは
1.27cmのいずれかのパネルに圧締すなわち成形、
且つ場合によつては、これらを加熱硬化させた。
試験片を、これらのパネルから切断した。破壊の
モジユラス値は、ASTM試験D―790に従つ試験
する2.54cm×15.24cmの試験片を用いて測定し;
且つ衝撃強さ(シヤルピー値)は、ASTM試験
D―256方法Bに従つて測定した。この後者の試
験においては、振子を用いて試験片を打撃して、
破壊に要するエネルギーの量(m・Kg/cm2)(ft
―lb/in2単位)を測定した。 酸化マグネシウムセメントに対するミクロフア
イバー充填剤の添加が破壊のモジユラスおよび衝
撃強さに対して与える影響を、第1表に示す。実
施例2〜7においては、これらの測定値は、それ
ぞれ2試験の平均である。ミクロフアイバー充填
剤の添加は、破壊のモジユラスを、非充填酸化マ
グネシウムセメントに対する値よりも著しく増大
させるということ、およびこれらの充填剤は衝撃
強さを約2〜7倍も増大させるということが、明
らかである。
The present invention relates to filled inorganic plastic cements in a solid or expanded state, compositions and methods for forming them, and more particularly:
The invention relates to an inorganic plastic cement filled with magnesium oxychloride or magnesium oxysulfate which has good bending strength and is also water resistant, non-hygroscopic and natural. Magnesium oxide cements, commonly referred to as inorganic plastic or plastic cements, are known. An improved method for producing these inorganic plastic cements (magnesium oxychloride and magnesium oxysulfate) is described in U.S. Patent No.
It is written in No. 3320077. These inorganic plastic cements find use in the production of molded or cast structures, such as construction panels, brickwork, flooring, etc. and protective coatings. Due to the unique properties of improved inorganic plastic cements, in particular:
Because of their nonflammability, these materials have more potential uses than traditionally expressed. Such potential uses include bathroom fixtures, bulk transport seating, aircraft interiors, office machinery and equipment housing, seating in stadiums and other public facilities, interior paneling for trucks and buses, furniture, etc. I can do it. In these potential applications, unlike applications such as construction panels, brickwork, flooring, etc., the structural material must have some degree of bending strength. Enriched magnesium oxide cements without fillers and magnesium oxide cements filled with powder materials and/or standard length glass fibers are relatively hard and susceptible to crack formation in the magnesium oxide cement matrix. It exhibits only limited shear strength in directions where there is little or no reinforcing fiber to prevent crazing of the surface of the matrix. Such crazing begins as microcracks, and if this crack growth is not stopped, the microcracks will continue to grow until the flexural, tensile and structural strength of the product formed therefrom is reduced below acceptable levels. do. The same can be said for surface crazing. Of course, a wide range of technologies exist for filled synthetic resins and plastics, such as filled polyesters and epoxy resins, which are widely used today in many different applications. However, this technique for filling synthetic resin cannot be directly transferred or applied to inorganic magnesium oxide cement. The reason for this can be considered to be the fundamental difference between these inorganic plastic cements and organic synthetic resins. One of the more important of these differences is that what is commonly referred to as "modulus" (defined as the slope of the stress-strain curve) differs from that of polyester or epoxy resins alone compared to glass fibers (or other reinforcements). The fact is that it is considerably lower than that of the material. For example, the modulus of polyester resin is approximately 21000~42000Kg/ cm2 (300000~
600,000 psi), whereas the modulus of glass fiber is 700,000 Kg/cm 2
(10000000psi). Therefore, the resin in the filled synthetic organic resin system acts as a reinforcing agent,
The present invention provides a matrix structure that can convert the stress applied to the glass fiber filler, which takes on stress beyond the point at which stress failure would occur with resin alone, into a slight strain. Unlike synthetic resins, magnesium oxide cements have high modulus values in the same range as fillers. Typically, the modulus for unfilled magnesium oxide cement is approximately 140000Kg/cm 2
(2000000psi). This means that the magnesium oxide cement in the inorganic plastic cement-glass fiber system cannot deform under stress and transfer the load applied to the long glass fibers without fracture and initial failure of the cement matrix. It shows. As will become clear from the detailed description and data provided below, it is therefore not possible to use magnesium oxide cement as a substitute for synthetic organic resins in known organic resin-glass fiber systems, and It can also be used to form many of the currently used filled magnesium oxide cements for synthetic organic resins and still obtain optimal or acceptable properties.
It's impossible. The fact that magnesium oxide cement is water-resistant and natural and the raw material costs for its production are lower than in synthetic organic resins lies in its solid or foamed form, which has good flexural strength. The ability to provide modified, e.g. filled, magnesium oxide cements thereby significantly widens the range of applications in which these inorganic cements can be used, and in many applications renders them non-combustible. It would be desirable to be able to use them in place of synthetic organic resins. Therefore, the main object of the present invention is to provide an inorganic plastic cement in solid or foamed form, i.e. in foamed form, which according to the invention has a uniform cell structure and an adjustable and predetermined density. It is another object of the present invention to provide a filled inorganic plastic cement, in solid or foamed form, which combines flexural strength, tensile strength and impact strength, thereby making it suitable for many applications. In this case, it becomes possible to use such a filled inorganic plastic cement instead of a filled synthetic organic resin. Still other objects of the invention include panels, wall panels, structural elements such as bathroom fixtures, mass transit, stadium and other public facility seating, aircraft interiors, office machinery and equipment housings, truck and bus interiors, furniture, etc. The objective is to provide water-resistant, natural materials for the construction of a wide variety of items, including, but not limited to, protective layers. Another main object of the invention is to make it possible to use filled inorganic plastic cements instead of the currently used filled organic resins, especially in many applications where non-flammability is important. To provide a composition for forming a filled inorganic plastic cement, in particular a filled magnesium oxide cement, in solid or foamed form, for use in producing a filled inorganic plastic cement with flexural, tensile and impact strength. be. Yet another principal object of the present invention is to provide an improved method for forming filled inorganic plastic cements in solid or expanded form. It is an additional object of the present invention to provide an improved method that makes it possible to form filled inorganic plastic structures by molding, compaction, lay-up techniques, and the like. Other objects of the invention will be partly obvious and partly apparent below. In one aspect of the invention, a magnesium salt,
forming a reactive aqueous slurry consisting of a water-soluble phosphorous oxide and magnesium oxide having a viscosity in the range of about 700 to 15,000 centipoise; of a microfiber filler in an amount such that the microfiber filler is nonplanar and multidirectional in the resulting filled inorganic plastic cement. is provided. Addition of a filler additive, a gaseous component capable of foaming the slurry during or after the addition, to the reactant slurry will cause foaming to occur to form a foamed product with a uniform cell structure and a controllable predetermined density. resulting in the generation of a slurry that can be used. In another aspect of the invention, the magnesium oxide cement and the magnesium oxide cement have a
A filled inorganic plastic cement is provided in combination with a multidirectional microfiber filler present in an amount of about 40% by weight and in solid or expanded form. In a preferred embodiment of the product of the invention, the magnesium oxide cement is magnesium oxychloride formed from a reactive composition that does not contain any appreciable excess of water that must be removed by evaporation; The fiber filler is present in the range of about 5% to about 20% and is milled glass fiber, substantially all of which passes through a standard American 1/4 inch (6.35 mm) sieve. One or more secondary fillers may also be incorporated into the filled inorganic plastic cement. Such secondary fillers include long fibers, particulate materials and glass fiber mats. For a more complete understanding of the nature and objectives of the invention, reference should be made to the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings. The method of forming the filled inorganic plastic cement composition of the present invention is preferably carried out up to a certain point in accordance with the method of U.S. Pat. No. 3,320,077. That is, high speed,
Preferably, high shear mixing is used. The method of forming the composition therefore consists of the following steps. The method of the invention as applied in the case of producing a fully filled inorganic plastic cement is illustrated in FIG. Therefore,
First, the production of a fully filled product will be explained. The magnesium salt used is magnesium chloride, MgCl 2 6H 2 O, used as the hexahydrate, or magnesium sulfate, used as the heptahydrate.
It can be either MgSO 4 .7H 2 O. The first step in the process of the invention is the formation of an aqueous solution of the magnesium salt. This solution, called the gauging solution, may be supersaturated with magnesium salts,
It is also preferable to form the film so as to contain a small amount of water-soluble phosphorus oxide. In preparing the gauging solution, the weight concentration of the magnesium salt (in hydrated form) in the resulting aqueous solution is about 60 to 80%, preferably about 70 to about 75%, based on the total weight of the hydrated salt. should be within the range of The roles of water-soluble phosphorus oxides appear to be diverse. This improves the wet strength of the resulting filled inorganic plastic cement, helps adjust the viscosity of the liquid reaction composition within the desired range, sequesters chelating chemical ions in the reaction system, and decomposes the magnesium oxide. It is believed to aid aggregation and prevent crystal growth. Among the water-soluble phosphoric oxides that can be used are phosphoric acids, polyphosphates and also "glassy" phosphates, in particular the so-called hexametaphosphates, various alkali metal monobasic and dibasic phosphates. , ammonium phosphate, etc. The term "sodium hexametaphosphate" is used in the following, following convention, when the molar ratio Na 2 /P 2 O 3 is
A number of glassy chain phosphates are used to encompass a number of glassy chain phosphates which can range from about 1 to about 1.5. The amount of water-soluble phosphorus oxide used can be up to about 6% by weight of the added magnesium oxide, with a preferred range of about 1-4%. Although either phosphoric acid or glassy phosphate may be used alone, it has been found that for reasons that are not yet clear, it is preferable to use these water-soluble phosphoric oxides in combination. Although any combination of these phosphoric oxides can be used, a 2:1 phosphoric acid:vitreous phosphate weight ratio has been found to be particularly effective in producing the final microfiber-filled inorganic plastic cement. . Although phosphoric acid is soluble in magnesium chloride solution, glassy phosphates, such as sodium hexametaphosphate, are not. Therefore, if a glassy phosphate is used, it is necessary either to first dissolve it before adding the magnesium chloride, or to dissolve it in the phosphoric acid; in this latter case, A solution of both of these phosphorous oxides may be added to water either before, simultaneously with, or after the addition of magnesium chloride. The magnesium oxide used can be either natural or synthetic, with natural being preferred as it appears to provide a packed structure with somewhat higher bending strength. A preferred form of magnesium oxide has an iodine value of 15 to 60 and 50% of
The particle size distribution is such that the particle size is less than 0.3 microns and substantially all are less than 20 microns. The amount of magnesium oxide is related to the magnesium salt used to form the inorganic plastic cement. When using magnesium chloride, the molar ratio of MgCl 2 6H 2 O:HgO is approximately 1:
3 to 1:9, but when MgSO 4 .H 2 O is used, the molar ratio is about 1:3 to 1:14.
This is MgCl 2 6H 2 O in the case of MgCl 6H 2 O
The weight percentage of MgO to the total amount of MgO and MgO is approximately
can range from 37 to 64%, while
In the case of MgSO 4 .7H 2 O, this means that the weight percentage of MgO relative to the total amount can range from about 33% to about 70%. In the formulation of inorganic magnesium oxide cements with the addition of microfiber fillers, a reactive aqueous slurry containing no appreciable excess of water that must be removed during solidification and hardening of the solid inorganic plastic cement is used. Gauging solution concentration and MgO as generated:
Preferably, the ratio MgCl 2 .6H 2 O (or MgSO 4 .7H 2 O) is chosen. Essentially, by using only that amount of water that participates in the reaction to produce the final inorganic plastic cement, there is essentially no excess water present that would produce Mg(OH) 2 . The quality of the cement can then be maintained at the highest level with respect to parameters such as, for example, the strength, water resistance and uniformity of the product. Magnesium oxide is added to a magnesium salt solution containing phosphorus oxide. It is preferred that the magnesium oxide be added gradually, and it is important that the slurry be treated in a high temperature/high shear blender during its formation to deagglomerate and thoroughly disperse the magnesium oxide particles. The use of extremely fine magnesium oxide and its complete dispersion for reaction with magnesium salts
Produces a slurry of low viscosity. Thus, the quality of the magnesium oxide is an important contributing factor to the final filled inorganic plastic cement. As already mentioned, the role of the filler in the filled magnesium oxide cement does not appear to be solely as a reinforcing material. Due to the properties of magnesium oxide cements (high modulus and relatively low flexural strength), these cements are not included within the meaning of the term "filler" as used herein, but may be partially self-contained. It can also be said that it plays the role of a filler. This therefore also means that the filler added must be of such a nature that it contributes to the flexural strength as well as the tensile and impact strength. To that end, the filler must be non-planar, i.e. it is a material such as long glass fibers, or indeed a relatively large platelet or finely granular material that provides two-dimensional reinforcement. It shouldn't be. The filler of the present invention can be different from that in a number of directions, e.g.
It must be sized and shaped to provide additional strength in the direction. Therefore,
For convenience, it is referred to as "multidirectional" to point out that the filler is non-planar. In order for a filler to meet such non-requirements, it must:
It is necessary to contain sufficient short fibers to enable multidirectional placement of sufficient amounts of filler. Generally, such short fibers, referred to herein as "microfibers", have a diameter of about 0.6
Should not be longer than ~0.7cm. These microfibers, which act as fillers and have a multidirectional arrangement, can play the dual roles of filler and matrix, thus creating a filled magnesium oxide cement with no clear demarcation between the roles of matrix and filler. occurs. The optimum length of the microfibers will, of course, vary in part depending on the thickness of the filled or foamed product being formed. For example, relatively thick panels can be manufactured using relatively long microfibers. The microfiber filler in the fully filled inorganic plastic cement is about 2% to about 40% of the inorganic plastic cement.
It should be present in amounts ranging over % by weight. The suitable amount of microfiber filler in the complete product is
It ranges from about 5 to 20%. A preferred microfiber is one made of glass. That is, the filler consists of short lengths of glass fibers. So-called "milled" glass fibers are particularly good because the milling process serves to separate the short glass fibers into discrete parts that can be properly oriented in the mineral plastic cement. Milling also gives some glass particles, but enough remains as individual fibers to accomplish the primary purpose of the microfiber filler. Microfibers are approximately 5 to 1500
can have an aspect ratio in the range of . Examples of suitable glass fiber fillers are those having a length of about 0.08 to 0.7 cm and a diameter of about 0.01 mm, giving an aspect ratio of about 100 to 850. The glass fibers used can be surface treated according to known methods that are fully explained in the literature (e.g. K. L. Lowenstein, “Methods for the manufacture of continuous glass fibers”, Elsevier Scientific Publishing. Inc., New York, 1973, pp. 191-233). However, the surface treatment of glass fibers
As is clear from the data in Table 1 below, this is not always necessary. Fibers other than glass fibers meeting the above specifications can also be used. Such fibers include, but are not limited to, those formed from mineral slag, asbestos, and the like. In producing the liquid molding composition of the present invention,
The reactive slurry is formulated as described above and shown in FIG. 1 and incorporated with the desired amount of microfiber filler. This can be done by adding the microfiber filler into the slurry tank and mixing at low speed, or by first transferring the slurry into another blender and then adding the microfibers. . It has been found that in some circumstances it is desirable to first disperse the microfibers in the slurry by high shear mixing prior to low speed mixing. The resulting slurry/filler composition is then transferred into a suitable mold for curing with or without heat and pressure. Reactive slurry/filler mixtures can also be used in lay-up or spray-up molding, filament winding, or pultrusion. The production of magnesium oxide cement from a reactive slurry is somewhat exothermic and when not cooled before adding the filler to produce a filled magnesium oxide cement, the heat of the exothermic reaction is
Can be used to increase cure strength.
Curing can also be carried out at room temperature or under heating up to about 125°C. Secondary fillers other than microfiber fillers,
It may be added in addition to the microfiber filler. Such secondary fillers include, for example, relatively long fibers of a wide range of materials such as glass, asbestos, mineral wool, synthetic resins in fiber or microform, and for example mica, talc, perlite, vermiculite, Also included are particulate fillers such as, but not limited to, polystyrene, Hezo, glass microballoons, and the like.
Some of these secondary fillers, such as relatively long fibers, can be added to provide improved strength to solid filled products, while others, such as perlite, vermiculite, polystyrene beads or glass Others, such as microballoons, can be added primarily to reduce the density of the final product. As shown in FIG. 1, it may be desirable to add at least some portion of such secondary filler along with the microfibers to the reactant slurry. by that the amount of any one secondary filler or combination of secondary fillers must have such a softness that the filled molding composition can assume the shape of the mold; be controlled. In the formation of solidly filled inorganic plastic cements, this means that it is possible, although not necessarily desirable, for the filled molding composition to even have a pasty consistency. Preferably, the filled molding composition is of such softness that it can be poured into a mold. The secondary fillers described above, as well as a preferred class of secondary fillers, glass fiber mats, can also be combined with the filled molding composition during the molding process.
Such glass mats, which are currently commercially available, are non-woven mats formed from either continuous or chopped strands (typically about 2 inches long). It can be of type or woven type. These mats typically have a weight of about 150 to 600 grams per square meter (about 1/2 to 2 ounces per square foot). When used as a secondary filler with fiberglass mats, the filled magnesium oxide cement compositions are formed into fiberglass laminates by any technique known for the production of laminates using organic resins. The curing cycle is 93.3~121.1℃ (200
~250°) in a matte tie for about 3-5 minutes, or for room temperature curing, for 24 hours or more. Addition of secondary fillers other than glass fiber mat during the molding process can be achieved by known methods such as hand lay-up or spray-up, reactive slurry/microfiber filling. The agent blend and secondary filler are fed through separate feeding means. Secondary fillers can be added to control the processing properties of the filled composition (ie, viscosity, thixotropy, etc.) as well as the physical properties of the final product. During the shaping step, one or more surfaces of the final product may be formed in the form of a layer of a plastic cement/filler mixture having a composition and/or proportions different from that of the main body of the solid-filled product. Sometimes it's desirable. As shown in Figure 1, this is suitable, for example, for forming the desired surface or surfaces of a molded article using some reactant slurry with only long fibers (secondary filler). This can be done by lining the cavity of the mold. For molded products, some form of surface finish,
For example, it may be desirable to apply a film or spray coating. This can be done by any suitable method. The examples described below are intended to be illustrative and not limiting of the products, compositions, and methods of the present invention as applied to the formation of solidly filled inorganic plastic cements. The reactant slurry used in the following examples was prepared by preparing a gauging solution containing 70% by weight of magnesium chloride heptahydrate.
formed. The gauging solution was prepared by adding the desired amount of water-soluble phosphorus oxide to 105.5 parts by weight of water,
It was prepared by adding 237.5 parts by weight of magnesium chloride hexahydrate to produce a highly concentrated (70%) solution. To this gauging solution, 282 parts by weight of magnesium oxide was then added using high shear mixing to form a reactant slurry. Finally, the microfiber filler was uniformly mixed into the reactant slurry. In preparing samples for measuring modulus of fracture and impact strength, the slurry/filler blend thus formed was deposited at a thickness of 0.318 cm or
Pressing or molding into one panel of 1.27 cm,
In some cases, these were heat-cured.
Test specimens were cut from these panels. Modulus of failure is measured using 2.54 cm x 15.24 cm specimens tested according to ASTM Test D-790;
The impact strength (Sharpy value) was measured according to ASTM test D-256 method B. In this latter test, a pendulum is used to strike the specimen,
Amount of energy required for destruction (m・Kg/cm 2 ) (ft
- lb/in 2 units). The effect of adding microfiber filler to magnesium oxide cement on modulus of fracture and impact strength is shown in Table 1. In Examples 2-7, these measurements are each an average of two tests. that the addition of microfiber fillers significantly increases the modulus of failure over that for unfilled magnesium oxide cement, and that these fillers increase impact strength by a factor of about 2-7; it is obvious.

【表】 各種の構造物、たとえば浴室化粧台を形成せし
める材料に対して必要なもつとも重要な性質の一
つは、引張強さである。本発明の充填酸化マグネ
シウムセメントの引張強さの測定のためには、水
溶性燐酸化物成分として酸化マグネシウムの2重
量%の燐酸を使用して、上記と同様に、反応物ス
ラリーを調製した。次いで、このスラリに対し
て、スラリーの8重量%の0.159cmの殿粉処理し
たミルドガラス繊維を添加した。生成するスラリ
ー/充填剤ブレンドを、次いでアクリルシート上
に噴霧して、化粧台を形成せしめた。この化粧台
から、一連の1インチ(2.54cm)平方の試験片を
切断して、1インチ(2.54cm)平方のアルミニウ
ムのブロツクの間に接合した。ASTM試験C297
の方法に従つて、破壊するまでブロツクを張力下
に引抜くことによつて、引張強さを測定した。8
回のこのような測定の平均値を、例として第2表
に示す。
[Table] One of the most important properties required for materials used to form various structures, such as bathroom vanities, is tensile strength. For measuring the tensile strength of the filled magnesium oxide cement of the present invention, a reactant slurry was prepared as described above using 2% by weight of phosphoric acid of magnesium oxide as the water-soluble phosphorus oxide component. To this slurry was then added 0.159 cm starched milled glass fibers at 8% by weight of the slurry. The resulting slurry/filler blend was then sprayed onto an acrylic sheet to form a vanity. A series of 1 inch (2.54 cm) square specimens were cut from this vanity and bonded between 1 inch (2.54 cm) square blocks of aluminum. ASTM Exam C297
Tensile strength was measured by pulling the block under tension until failure according to the method of . 8
The average values of several such measurements are given by way of example in Table 2.

【表】 本発明の充填酸化マグネシウムセメントとガラ
ス長繊維補強材料のみを含有する酸化マグネシウ
ムセメントとの引張強さを比較するために、アク
リルシートから形成せしめたと同じ化粧台構造物
を、公知のスプレーアツプ方法によつて、同一の
反応物スラリーおよび2インチ(5.1cm)チヨツ
プドガラスローピングで噴霧した。この際、反応
物スラリーとチヨツパーからのガラス繊維は、同
時に、しかし別々に、アクリルシート上に向け
た。この強化酸化マグネシウムセメントの引張強
さを、同様にして測定し、2測定の結果を、実施
例9および10として、第2表中に示す。 本発明に従つて製造した酸化マグネシウムセメ
ントの平均引張強さは約(42.2Kg/cm2
(600psi)であるのに対して、比較的長いガラス
繊維で補強した同一の無機セントに対する値は、
平均して(10.5Kg/cm2)(149psi)である。これ
は、引張強さの4倍の増大およびミクロフアイバ
ー充填無機塑性セメントの諸性質の顕著な向上を
示している。 第3表中のデータは、ミクロフアイバー充填剤
と組合わせた二次充填剤(ガラスマツト)の使用
を示している。実施例11〜14に対して使用した反
応物スラリーは、水溶性燐酸化物成分として、酸
化マグネシウムの重量の2%の燐酸と1%のヘキ
サメタ燐酸ナトリウムとを含有し、これに対し実
施例15〜17のスラリーは、2%の燐酸のみを含有
するものである。実施例11〜14および17に対して
使用した試験パネルは、スラリー/充填剤ブレン
ドから成る液体組成物を、必要に応じ、ガラスマ
ツトを含有する板型中に入れて(43.3℃)(110
〓)に加熱されることにつて、熱成形した。実施
例15および16に対して使用した試験パネルは、加
熱せずに、同様にして調製した、すなわち冷成形
した。使用したガラスマツトは、ランダムの不織
連続ストランドタイプのものであつた。
[Table] In order to compare the tensile strength of the filled magnesium oxide cement of the present invention and the magnesium oxide cement containing only long glass fiber reinforcement material, the same vanity structure formed from acrylic sheet was prepared using a known spray The same reactant slurry and 2 inch (5.1 cm) chopped glass roping were sprayed by the up method. At this time, the reactant slurry and the glass fibers from the chopper were simultaneously but separately directed onto the acrylic sheet. The tensile strength of this reinforced magnesium oxide cement was measured in the same manner, and the results of the two measurements are shown in Table 2 as Examples 9 and 10. The average tensile strength of the magnesium oxide cement produced according to the present invention is approximately (42.2 Kg/cm 2 )
(600 psi), whereas the value for the same inorganic cent reinforced with relatively long glass fibers is
On average (10.5Kg/cm 2 ) (149psi). This represents a fourfold increase in tensile strength and a significant improvement in the properties of the microfiber-filled inorganic plastic cement. The data in Table 3 shows the use of a secondary filler (glass mat) in combination with a microfiber filler. The reactant slurry used for Examples 11-14 contained 2% phosphoric acid and 1% sodium hexametaphosphate by weight of magnesium oxide as the water-soluble phosphorus oxide component, whereas for Examples 15-14 Slurry No. 17 contains only 2% phosphoric acid. The test panels used for Examples 11-14 and 17 were prepared by placing a liquid composition consisting of a slurry/filler blend into a plate mold (43.3°C) (110°C) optionally containing a glass mat.
〓) It was thermoformed by being heated to 〓). The test panels used for Examples 15 and 16 were similarly prepared, ie, cold formed, without heating. The glass mat used was of the random non-woven continuous strand type.

【表】【table】

【表】 第3表から、ガラスマツトのみを用いた場合
(実施例11および15)には、スラリーにミクロフ
アイバーを加えたときよりも、破壊のモジユラス
が低いことがわかる。ミクロフアイバー充填剤と
二次充填剤の併用は、併用した充填剤の破壊のモ
ジユラスに対して相乗作用を与えるということも
また、注目すべき重要なことであつて、実施例15
および17中に示すように、マツトのみ767Kg/cm
(10900psi)と0.159cmミルドガラス繊維のみ162
Kg/cm2(2310psi)に対する929Kg/cm2
(13210psi)という合計値よりも大きい、999Kg/
cm2(14200psi)(実施例16)という値を示してい
る。 上記のようにして配合した反応物スラリーは、
水溶性成分として酸化マグネシウムの2重量%の
燐酸を用いて仕上げた。このスラリーに、長さが
6.4mm(1/4インチ)よりも短かい所定量の吹付け
鉱物繊維を、スラリーの40重量%に等しい量で、
加えた。生成するスラリー/フイルターブレンド
は、カレンダーに掛けるかまたは加圧成形するこ
とによつて、所望の形状を与えることができる硬
ゴムのり状の組成物であつた。 発泡充填無機塑性セメントの形成に対して適用
する場合の本発明の方法を、第2図に示す。この
図は、スラリーを発泡させることができるガス状
の成分を、スラリー中に、それを発泡形態に仕上
げるように導入することによる。3種類の発泡方
法(,およびとして示す)を示している。
方法は、アルカリ性の環境における分解または
反応によつて生成し、且つ過酸化水素の分解によ
つて代表させることができる。化学的な発泡剤の
使用を包含する。方法は、アルカリ性の還境下
に、スラリーが固化する温度よりも低い温度にお
いて気化する発泡剤を使用する。この種の発泡剤
は、フツ素化炭化水素の使用を例として挙げるこ
とができる。方法は、スラリー中に不活性ガス
を導入して機械的な泡立てを達成することによる
発泡を包含する。 第2図から明らかなように、水、燐酸化物およ
びマグネシウム塩から成るゲージング溶液を、同
一の固体濃度を用いて、前記と同様に形成せしめ
る。発泡製品の密度、引張強さおよび気泡構造に
与える、ゲージング溶液中の比較的高いマグネシ
ウム塩濃度の影響を、第4表に示す。第4表のデ
ータは、比較的高いマグネシウム塩濃度(実施例
21〜24)が、良好な発泡製品の取得のために必要
であることを示している。
Table 3 shows that when only glass mats were used (Examples 11 and 15), the modulus of failure was lower than when microfibers were added to the slurry. It is also important to note that the combination of microfiber fillers and secondary fillers has a synergistic effect on the modulus of failure of the combined fillers, as shown in Example 15.
And as shown in 17, pine only 767Kg/cm
(10900psi) and 0.159cm milled glass fiber only 162
Kg/cm 2 (2310psi) to 929Kg/cm 2
(13210psi), which is greater than the total value of 999Kg/
cm 2 (14200 psi) (Example 16). The reactant slurry blended as above is
It was finished using 2% by weight of phosphoric acid of magnesium oxide as a water-soluble component. This slurry has length
A predetermined amount of sprayed mineral fibers shorter than 6.4 mm (1/4 inch) in an amount equal to 40% by weight of the slurry;
added. The resulting slurry/filter blend was a hard rubber paste-like composition that could be calendered or pressed into the desired shape. The method of the invention as applied to the formation of foam-filled inorganic plastic cement is illustrated in FIG. This figure is by introducing a gaseous component into the slurry that is capable of foaming the slurry so as to bring it into a foamed form. Three types of foaming methods (indicated by , and) are shown.
The process is produced by decomposition or reaction in an alkaline environment and can be typified by the decomposition of hydrogen peroxide. Including the use of chemical blowing agents. The method uses a blowing agent that vaporizes under alkaline conditions and at a temperature below that at which the slurry solidifies. Blowing agents of this type can be exemplified by the use of fluorinated hydrocarbons. The method involves foaming by introducing an inert gas into the slurry to achieve mechanical foaming. As can be seen in FIG. 2, a gauging solution consisting of water, phosphorous oxide and magnesium salt is formed in the same manner as described above using the same solids concentration. The effect of relatively high magnesium salt concentrations in the gauging solution on the density, tensile strength and cell structure of the foamed product is shown in Table 4. The data in Table 4 shows relatively high magnesium salt concentrations (Example
21-24) are necessary for obtaining a good foamed product.

【表】 第4表のデータを取得するための組成物の配合
においては、スラリーは、1:5のMgCl2
6H2O:MgOモル比を有し、また、これは、スラ
リーの重量の4%の過酸化水素(濃度30%)、
0.005%のKMnO4、2%の界面活性剤としてのス
テアリン酸亜鉛および16%の0.635cm結合ミルド
ガラス繊維を含有した。フオームは環境条件下で
硬化した。 前記のように、第2図に示す第一の発泡方法
は、分解、たとえば過酸化水素の分解によつて発
生する発泡剤を使用する。一般に、このように形
成せしめる充填した発泡性組成物中には、過酸化
水素分解触媒を配合することが好ましい。過酸化
水素のための分解触媒を使用する場合には、それ
を、濃水溶液の状態でスラリーに加え且つ十分に
混和すればよい。あるいはまた、ゲージング溶液
の調製に使用する水に対して、マグネシウム塩の
添加前に、固体として加えてもよい。過酸化水素
を含有しない組成物を、ある期間保存しようとす
る場合は、過酸化水素の添加の直前に、水溶液と
して触媒を添加することが望ましい。このような
分解触媒の使用は、気泡生成の迅速度に対して、
且つ更に重要なこととして、最終製品の密度およ
び気泡構造の均一度に対して、多少の制御の働き
をする。一般に、過酸化水素分解触媒の使用は、
分解が生ずる速度、従つて発泡速度を増大させ
る。一方、それは、比較的低い密度、および引張
強さ、ならびに比較的小さい気泡の大きさを生じ
させる。これは、第5表中の実施例(25〜27)に
より見ることができる。第5表中の実施例の発泡
製品を与える組成物の配合においては、70%の
MgCl2・6H2Oのゲージング溶液を使用し、且つ
MgCl2・6H2O:MgOのモル比は1:5であつ
た。スラリーは、1重量%のヘキサメタ燐酸ナト
リウム5重量%の0.635cmミルドガラス繊維およ
び界面活性剤として3重量%のステアリン酸カル
シウまたはナトリウムを含有していた。過酸化水
素は、30%水溶液として添加した。
[Table] In formulating the composition to obtain the data in Table 4, the slurry was mixed with 1:5 MgCl2 .
6H2O :MgO molar ratio, which also contains 4% hydrogen peroxide (30% concentration) by weight of the slurry;
It contained 0.005% KMnO 4 , 2% zinc stearate as a surfactant and 16% 0.635 cm bonded milled glass fibers. The foam was cured under ambient conditions. As mentioned above, the first foaming method shown in FIG. 2 uses a foaming agent generated by decomposition, such as the decomposition of hydrogen peroxide. It is generally preferred to incorporate a hydrogen peroxide decomposition catalyst into the filled foamable composition thus formed. If a decomposition catalyst for hydrogen peroxide is used, it can be added to the slurry in the form of a concentrated aqueous solution and thoroughly mixed. Alternatively, it may be added as a solid to the water used to prepare the gauging solution prior to addition of the magnesium salt. If a hydrogen peroxide-free composition is to be stored for a period of time, it is desirable to add the catalyst as an aqueous solution immediately before adding the hydrogen peroxide. The use of such decomposition catalysts has a significant effect on the rapidity of bubble formation.
And more importantly, it exerts some control over the density and cell structure uniformity of the final product. Generally, the use of hydrogen peroxide decomposition catalysts is
Increases the rate at which decomposition occurs and therefore the rate of foaming. On the other hand, it produces relatively low density and tensile strength, as well as relatively small cell size. This can be seen by the examples (25-27) in Table 5. In formulating the compositions to give the foamed products of the Examples in Table 5, 70%
using a gauging solution of MgCl 2 6H 2 O, and
The molar ratio of MgCl 2 .6H 2 O:MgO was 1:5. The slurry contained 1% by weight sodium hexametaphosphate 5% by weight 0.635 cm milled glass fibers and 3% by weight calcium or sodium stearate as a surfactant. Hydrogen peroxide was added as a 30% aqueous solution.

【表】 第5表中のデータは、比較的僅かな量の過酸化
水素と比較的多量の過マンガン酸塩の使用(実施
例28)は、良好な密度、引張強さの著しい増大お
よび細かい気泡構造を伴なう発泡製品を与えるこ
とができることをも示している。このように、過
酸化水素分解触媒の量、および、使用する過酸化
水素に対するその重量比を変えることによつて、
最終製品の密度、引張強さおよび気泡構造に対す
る制御を行なうことが可能である。 過酸化水素の分解を促進することが知られてい
る任意の化合物(たとえば鉄、コバルト、マガ
ン、ニツケルなどを含有する化合物)を使用する
ことができ、且つそれを、スラリー重量の約0.5
%に至るまでの量で、添加することができる。そ
のための好適触媒は過マンガン酸カリである。 望ましい性質を有する充填発泡組成物の形成に
おいては、“乳化性”界面活性剤と呼ぶことがで
きるものを使用する必要がある。この界面活性剤
は、発泡製品の気泡構造および大きさ、ならびに
密度に対する多少の制御の役目を果す。界面活性
剤は、燐酸化物、マグネシウム塩および酸化マグ
ネシウムから成る水性スラリーに対して加える。
界面活性剤の添加は、スラリー全体にわたる界面
活性剤の均一な分散を確実にするような具合に、
行なねなければならない。これは高剪断混合装置
中で行なうことが好ましい。界面活性剤は、撥水
性があり且つアニオン性のものでなければならな
い。このような適当な界面活性剤は、オレイン
酸、ステアリン酸、たとえばステアリン酸アンモ
ニウム、ナトリウム、マグネシウム、亜鉛および
カルシウムのようなステアリン酸の塩、アニオン
性シリコーン樹脂エマルジヨン、これらの混合
物、その他を含有するが、これらに限定されるわ
けではない。 異なる量の過酸化水素、分解触媒および補強充
填剤材料と共に各種のアニオン撥水性界面活性剤
を使用して、多数の組成物を配合した。使用した
塩基性組成物は、70%ゲージング溶液、MgCl2
6H2O:MgOの1:5のモル比、およびスラリー
の1重量%のヘキサメタ燐酸ナトリウムから成る
ものであつた。フオームは、環境条件下に硬化さ
せた。 生成する発泡製品の密度および引張強さを、第
6表に示す。第6表の組成の発泡製は、すべて受
容しうる程度に細かい気泡構造を有していた。
[Table] The data in Table 5 show that the use of a relatively small amount of hydrogen peroxide and a relatively large amount of permanganate (Example 28) resulted in good density, a significant increase in tensile strength and a fine It has also been shown that foamed products with cellular structures can be provided. Thus, by varying the amount of hydrogen peroxide decomposition catalyst and its weight ratio to the hydrogen peroxide used,
Control over the density, tensile strength and cell structure of the final product is possible. Any compound known to promote the decomposition of hydrogen peroxide (e.g., compounds containing iron, cobalt, manganese, nickel, etc.) can be used and is added to about 0.5 of the slurry weight.
It can be added in amounts up to %. The preferred catalyst for this is potassium permanganate. In forming filled foam compositions with desirable properties, it is necessary to use what can be termed "emulsifying" surfactants. The surfactant serves to provide some control over the cell structure and size, as well as density, of the foamed product. The surfactant is added to an aqueous slurry consisting of phosphorous oxide, magnesium salt, and magnesium oxide.
The addition of the surfactant is such as to ensure uniform dispersion of the surfactant throughout the slurry.
I have to do it. Preferably, this is done in a high shear mixing device. The surfactant must be water repellent and anionic. Such suitable surfactants include oleic acid, stearic acid, salts of stearic acid such as ammonium stearate, sodium, magnesium, zinc and calcium, anionic silicone resin emulsions, mixtures thereof, etc. However, it is not limited to these. A number of compositions were formulated using various anionic water repellent surfactants with different amounts of hydrogen peroxide, decomposition catalyst, and reinforcing filler materials. The basic composition used was 70% gauging solution, MgCl2 .
It consisted of a 1:5 molar ratio of 6H 2 O:MgO and 1% by weight of the slurry sodium hexametaphosphate. The foam was allowed to cure under ambient conditions. The density and tensile strength of the foamed products produced are shown in Table 6. The foams having the compositions in Table 6 all had acceptably fine cell structures.

【表】 発泡製品の性質に対する界面活性剤の存在の影
響を、更に第7表の実施例中に示す。スラリーの
重量に対して0.005%のKMnO4、4%のH2O2(濃
度30%)および16%の充填剤を使用したほかは、
第6表中に示した実施例におけると同一の塩基性
スラリーを使用した。界面活性剤としてはステア
リン酸亜鉛を変量して使用した。
TABLE The influence of the presence of surfactants on the properties of the foamed product is further illustrated in the examples in Table 7. Besides using 0.005% KMnO 4 , 4% H 2 O 2 (concentration 30%) and 16% filler based on the weight of the slurry.
The same basic slurry was used as in the examples shown in Table 6. Zinc stearate was used as a surfactant in varying amounts.

【表】 第6および7表中のデータから、スラリーの重
量の少なくとも約1%の界面活性剤が、微細な気
泡構造を与えるために必要であることを知ること
ができる。しかしながら、たとえば、ある種の絶
縁物などにおけるように、比較的均一性の低い気
泡構造でも許される場合には、スラリーの重量の
0.5%程度の低い量の界面活性剤を用いることが
できる。第6および7表中の実施例から明らかで
あるように、界面活性剤の量を2%から3%に増
大させると、密度および引張強さの僅かな上昇が
生ずるようである。しかしながら、3重量%より
も多量の界面活性剤を添加することも可能ではあ
るが、約3%よりも著しく多量の界面活性剤を使
用しても、発泡製品の性質に関する限りでは、何
らの顕著な利益をも得ることはできない。 ある場合には、少量、たとえばスラリーの重量
の約0.5%に至るまでの増核剤、たとえばシリコ
ーン油、を添加することによつて、スラリー中の
溶液から気相への発泡剤分子の移動を助けること
が、望ましいこともある。アニオン界面活性剤自
体がシリコーン樹脂乳剤である場合には、別個の
増核剤を添加する必要はない。増核剤を使用する
場合には、スラリーへの界面活性剤の添加と共
に、またはその後に、スラリーの重量の約0.5%
に至るまでの量で、添加する。 このようにして形成せしめた、水溶性燐酸化
物、マグネシウム塩、酸化マグネシウム、界面活
性剤、過酸化水素分解触媒および、使用する場合
には、増核剤を含有する水性のスラリーは、約
700〜15000センチポアズの範囲の粘度を有すべき
であるが、好適な範囲は、約700〜2500センチポ
イズである。発泡剤の添加以前のこの段階におけ
る反応物スラリーは、特に最終製品において最低
の密度を取得することが望ましい場合には、非チ
キソトロピー性であることが好ましい。 所望の粘度を有するスラリーを生成させ且つ十
分に混合し終つたならば、スラリーは充填剤材料
を添加すべき状態にある。ミクロフアイバーに加
えて、たとえば先に挙げたもののような二次充填
剤をも使用することができる。ミクロフアイバー
および成形前に加える任意の二次充填剤を、充実
製品の製造の場合と同様にして、過酸化水素の添
加以前に、反応物スラリー中に混入する。最終発
泡組成物(充填した反応物スラリー)の粘度は、
約100000センチポアズに至るまでとすることがで
きるが、2000〜25000センチポアズの範囲が好適
である。 添加することができる充填剤材料の量は、その
材料の性質に関係する。一般に、ミクロフアイバ
ーのみを加える場合、およびそのミクロフアイバ
ーが比較的短かい長さのものであり且つフオーム
構造物全体に容易に分散するように迅速に湿潤可
能である場合には、比較的長さが大きく且つ容易
には分散し難いものの場合よりも、多量に加える
ことができる。これを第8表のデータに示す。第
8表の実施例のための発泡組成物の配合において
は、70%のゲージング溶液を用い、且つそれによ
つて調製したスラリーは、1:5のMgCl2
6H2O:MgOのモル比を有していた。このスラリ
ーに対して、1重量%のヘキサメタ燐酸ナトリウ
ム、2重量%のステアリン酸塩(亜鉛またはアン
モニウム)、4重量%の濃度30%のH2O2
KMnO4(実施例38〜58に対しては0.005重量%、
実施例59〜61に対しては0.007重量%)および有
機シリコーン(実施例38〜58に対しては0.5重量
%、実施例59〜61に対しては0.1重量%)を添加
した。この基礎組成物に対してミクロフアイバー
充填剤として各種のガラスおよび鉱物繊維を使用
し且つ二次充填剤としてガラスミクロフアイバー
を添加した。室温において硬化させた最終発泡製
品に対して、密度および引張強さを測定した。 第8表のデータから、補強充填剤材料としてミ
ルドガラス繊維を用いる場合(実施例39〜55)に
は、チヨツプドフアイバーを添加する場合(実施
例56〜58)よりも多量の充填剤を使用することが
できるということが、明らかである。この相違
は、粉砕(ミリング)の間における繊維の分離の
ために、充填剤の分散がより容易になるというこ
とに原因がある。その上、水に基づく材料を結合
するために処理した、水―結合繊維(実施例39〜
46)は、殿粉結合(実施例50〜55)またはカチオ
ン界面活性剤処理(実施例47〜49)ミルド繊維よ
りも、多量に使用することができる。殿粉結合し
た繊維の場合には、繊維上の殿粉コーテイングが
発泡組成物の粘度に寄与し、この殿粉が発泡組成
物の粘度を、発泡およびその後の加工が困難とな
るような点まで、上昇させる水準に到達させるも
のと考えられる。
TABLES From the data in Tables 6 and 7 it can be seen that at least about 1% of surfactant by weight of the slurry is required to provide a fine cell structure. However, if a relatively less homogeneous cell structure is acceptable, for example in some types of insulators, the weight of the slurry may be reduced.
Amounts of surfactant as low as 0.5% can be used. As is evident from the examples in Tables 6 and 7, increasing the amount of surfactant from 2% to 3% appears to result in a slight increase in density and tensile strength. However, although it is possible to add more than 3% by weight of surfactant, the use of significantly more than about 3% does not result in any significant effects as far as the properties of the foamed product are concerned. You can't even make a profit. In some cases, the transfer of blowing agent molecules from solution in the slurry to the gas phase is achieved by adding a small amount, e.g., up to about 0.5% of the weight of the slurry, of a nucleating agent, e.g., silicone oil. Sometimes it is desirable to help. If the anionic surfactant itself is a silicone resin emulsion, there is no need to add a separate nucleating agent. If a nucleating agent is used, approximately 0.5% of the weight of the slurry, with or after the addition of surfactant to the slurry.
Add in an amount up to . The aqueous slurry thus formed containing water-soluble phosphorus oxide, magnesium salt, magnesium oxide, surfactant, hydrogen peroxide decomposition catalyst, and, if used, nucleating agent, contains about
It should have a viscosity in the range of 700 to 15,000 centipoise, with a preferred range being about 700 to 2,500 centipoise. The reactant slurry at this stage, prior to the addition of the blowing agent, is preferably non-thixotropic, especially if it is desired to obtain the lowest density in the final product. Once a slurry of the desired viscosity has been produced and thoroughly mixed, the slurry is ready for the addition of filler material. In addition to microfibers, secondary fillers can also be used, such as those mentioned above. The microfibers and any secondary fillers added prior to shaping are incorporated into the reactant slurry prior to the addition of hydrogen peroxide, as in the manufacture of solid products. The viscosity of the final foamed composition (filled reactant slurry) is:
It can be up to about 100,000 centipoise, but a range of 2,000 to 25,000 centipoise is preferred. The amount of filler material that can be added is related to the nature of the material. In general, if only microfibers are added, and if the microfibers are of relatively short length and can be wetted quickly so that they are easily dispersed throughout the foam structure, It is possible to add a larger amount than in the case of a material that is large and difficult to disperse. This is shown in the data in Table 8. In formulating the foam compositions for the examples in Table 8, a 70% gauging solution was used, and the slurry prepared thereby was 1: 5 MgCl2.
It had a molar ratio of 6H 2 O:MgO. To this slurry, 1% by weight of sodium hexametaphosphate, 2% by weight of stearate (zinc or ammonium), 4% by weight of H 2 O 2 at a concentration of 30%;
KMnO 4 (0.005% by weight for Examples 38-58,
0.007% by weight for Examples 59-61) and organosilicone (0.5% by weight for Examples 38-58 and 0.1% by weight for Examples 59-61). To this base composition various glass and mineral fibers were used as microfiber fillers and glass microfibers were added as secondary fillers. Density and tensile strength were measured on the final foamed products cured at room temperature. From the data in Table 8, it can be seen that when milled glass fibers are used as the reinforcing filler material (Examples 39-55), a larger amount of filler is added than when chopped fibers are added (Examples 56-58). It is clear that it is possible to use This difference is due to the easier dispersion of the filler due to the separation of the fibers during milling. Additionally, water-binding fibers treated to bind water-based materials (Examples 39-
46) can be used in higher amounts than starch-bound (Examples 50-55) or cationic surfactant-treated (Examples 47-49) milled fibers. In the case of starch-bound fibers, the starch coating on the fibers contributes to the viscosity of the foamed composition, and this starch increases the viscosity of the foamed composition to the point where foaming and subsequent processing becomes difficult. , it is thought that it will reach an increasing level.

【表】【table】

【表】 このように、添加する無機補強性充填剤材料の
量は、充填剤材料の性質および所望する引張強さ
に依存して定まる。使用する充填剤材料の最大量
は、充填した発泡組成物の粘度を約100000センチ
ポアズに至るまで上げる量よりも大きくなく、且
つフオームの崩壊を生じさせる量よりも少ない量
である。これらの範囲内の充填剤材料の最適量
は、所定の密度範囲内で、予定した所望の引張強
さを得るために必要な量である。上記の必要条件
を満しうる限りは、スラリーの重量の約25%に至
るまでの充填剤を、添加することができる。 充填剤材料の選択においては、使用する充填剤
の主体成分(50%を超える)がミクロフアイバー
であるとが望ましく;約0.08〜0.7cmの長さにわ
たる繊維が好適である。一般に、充填剤の大きさ
が小さいほど、多量にそれを配合することがで
き、しかもなお、望ましい構造物に硬化させるこ
のできる発泡組成物を与えることができる。いう
までもなく、ミクロフアイバーと共に、それより
も長い無機または合成有機樹脂繊維、細かに微粒
子材料および/またはこれらの充填剤の混合物と
することができる1種または2種以上の二次充填
剤を併用することもまた、本発明の範囲内であ
る。 第2図に見るように、過酸化水素発泡剤は、ス
ラリー全体にわたつてそれを十分に混和させるこ
とによつて充填反応物スラリーに添加する。過酸
化水素の添加は、環境条件下のスラリーに対して
行なう。水および酸素への過酸化水素の分解は、
いうまでもなく、発熱的である。 過酸化水素発泡剤は、水溶液の形態で用いるこ
とが好ましく、それは比較的広い濃度範囲を有す
ることができる。市販品として入手することがで
き且つ過酸化水素の安定形態であるという理由
で、好適濃度は約30%である。使用する過酸化水
素の量は、第9表の実施例に示すように、最終製
品の密度および引張強さに対して、直接の関係を
有している。発泡のためのこれらの組成物の配合
においては、MgCl2・6H2Oの70%ゲージング溶
液を使用し、且つMgCl2・6H2O:MgOのモル比
を1:5とした。スラリーは1重量%の0.318cm
ミルドガラス繊維、2重量%のステアリン酸亜鉛
および0.1重量%のシリコーン樹脂乳化剤を含有
した。発泡製品は環境条件下に硬化した。
Table 1 Thus, the amount of inorganic reinforcing filler material added depends on the nature of the filler material and the desired tensile strength. The maximum amount of filler material used is no greater than an amount that increases the viscosity of the filled foam composition to about 100,000 centipoise and less than an amount that causes foam collapse. The optimum amount of filler material within these ranges is that amount necessary to obtain the desired tensile strength within a given density range. Filler up to about 25% of the weight of the slurry can be added as long as the above requirements are met. In selecting the filler material, it is desirable that the bulk (greater than 50%) of the filler used be microfibers; fibers spanning a length of about 0.08 to 0.7 cm are preferred. Generally, the smaller the size of the filler, the greater the ability to incorporate it and still provide a foamed composition that is capable of curing into the desired structure. It goes without saying that along with the microfibers, one or more secondary fillers may be present, which can be longer inorganic or synthetic organic resin fibers, finely particulate materials and/or mixtures of these fillers. Combinations are also within the scope of this invention. As seen in FIG. 2, the hydrogen peroxide blowing agent is added to the charged reactant slurry by thoroughly mixing it throughout the slurry. Addition of hydrogen peroxide is carried out to the slurry under ambient conditions. The decomposition of hydrogen peroxide into water and oxygen is
Needless to say, it is exothermic. The hydrogen peroxide blowing agent is preferably used in the form of an aqueous solution, which can have a relatively wide concentration range. The preferred concentration is about 30% because it is commercially available and is a stable form of hydrogen peroxide. The amount of hydrogen peroxide used has a direct relationship to the density and tensile strength of the final product, as shown in the Examples in Table 9. In formulating these compositions for foaming, a 70% gauging solution of MgCl 2 .6H 2 O was used and the molar ratio of MgCl 2 .6H 2 O:MgO was 1:5. Slurry is 0.318cm of 1% by weight
It contained milled glass fibers, 2% by weight zinc stearate and 0.1% by weight silicone resin emulsifier. The foamed product was cured under ambient conditions.

【表】【table】

【表】 第9表中の実施例のデータは、どの一つの系に
対しても、過酸化水素の量の増大は、発泡製品の
密度および引張強さを低下させるということを示
している。濃度30%の過酸化水素の量は、約0.08
〜1.6g/cm3(5〜100lb/ft3)の密度範囲を得る
ためには、スラリー重量の約0.25%乃至約8%の
範囲とすることができる。30%以外の濃度の過酸
化水素水溶液を用いることもできるから、過酸化
水素についてのこの範囲は、便宜のために100%
過酸化水素に基づいて表わすと、スラリー重量の
約0.075乃至約0.25%となる。 過酸化水素の代りに用いることができるその他
の発泡剤としては、トルエン―(4―スルホニル
ヒドラジド)および4―4′―オキシビス(ベンゼ
ンスルホニルヒドラジド)があるが、いうまでも
なく、これらのみではない。このような発泡剤
は、アルカリ性の環境において約125℃よりも高
くない温度で、必要量の気体生成物を発生するこ
とが可能でなければならない。 充填した発泡組成物を形成せしめたならば、発
泡状態に膨張させるため、および最終的なゲル
化、固化および硬化のために、任意の適当な型
に、それを注入することができる。型表面は、た
とえばフツ素系重合体、シリコーン油またはワツ
クスのような適当な離型コーテイングによつて、
被覆してもよい。充填発泡組成物の成形は、充実
製品の成形に対して記したものと同様であり;且
つ同一部類の二次充填剤を、成形段階の間に、添
加することができる。同様に、充填発泡組成物
は、ガラス繊維マツトとの積層品に成形すること
ができ;且つ生成する発泡充填無機補強塑性セメ
ント製品は、1種または2種以上の充填剤(ミク
ロフアイバーおよび/または二次充填剤)を含有
する未発泡または非発泡性反応物スラリーを用い
て型の当該表面を被覆することによつて、充実し
た充填塑性セメントから成る1または2以上の表
面を有するように成形することもできる。このよ
うに、仕上がり製品は、発泡した心部および1ま
たは2以上のその表面上における充填した充実層
を有する構造物とすることができる。生成した発
泡製品の表面仕上げを行なうことも、可能であ
る。 フオームは、室温において長時間、たとえば数
日かけて、硬化させることもできるが、工業的な
実施においては、加熱を用いて硬化させることが
好ましい。熱は、赤外外線照射、熱盤または高温
気体、たとえば水蒸気、空気などの形態で供給す
ることができる。硬化を行う温度は、発泡構造物
を約125℃よりも高くない温度まで仕上げる温度
である。熱硬化の例は、発泡組成物を伴なう型
を、95℃、125℃または155℃の加熱空気オーブン
中に保つこと、型中の材料を表面から20.3cm(8
インチ)離れた赤外線照射源に15分間さらすこ
と、および熱盤プレスまたは蒸気室中のフオーム
パネルを105℃で15分あるいは120℃で13〜15分加
熱することである。かくして、これらの実施例か
ら広範囲の熱硬化が可能であることが明らかであ
る。第10表は、異なる3つの温度におけるオーブ
ン硬化に対する典型的な密度および引張強さを示
す。第10表の実施例に対する発泡組成物は、スラ
リーの重量に対して70%の1:5のMgCl2
6H2O:MgOのモル比を有するゲージング溶液、
4%(濃度30%)の過酸化水素、1%のヘキサメ
タ燐酸ナトリウム、0.005%のKMnO4、2%のス
テアリン酸亜鉛および16%の0.635cm水結合ミル
ドガラス繊維から成るスラリーを用いて製造し
た。
TABLE The data for the examples in Table 9 show that for any one system, increasing the amount of hydrogen peroxide decreases the density and tensile strength of the foamed product. The amount of hydrogen peroxide at a concentration of 30% is approximately 0.08
It can range from about 0.25% to about 8% of the slurry weight to obtain a density range of 5 to 100 lb/ ft 3 . This range for hydrogen peroxide is for convenience only 100%, since aqueous hydrogen peroxide solutions with concentrations other than 30% can be used.
Expressed on a hydrogen peroxide basis, this amounts to about 0.075% to about 0.25% by weight of the slurry. Other blowing agents that can be used in place of hydrogen peroxide include, but are not limited to, toluene-(4-sulfonylhydrazide) and 4-4'-oxybis(benzenesulfonylhydrazide). . Such blowing agents must be capable of generating the required amount of gaseous product at temperatures not higher than about 125° C. in an alkaline environment. Once the filled foam composition has been formed, it can be poured into any suitable mold for expansion into a foamed state and for final gelling, solidification and curing. The mold surface may be coated with a suitable release coating, such as a fluoropolymer, silicone oil or wax.
It may be coated. The shaping of filled foam compositions is similar to that described for the shaping of solid products; and the same class of secondary fillers can be added during the shaping step. Similarly, the filled foam compositions can be formed into laminates with glass fiber mats; and the resulting foam-filled mineral reinforced plastic cement products may contain one or more fillers (microfibers and/or molding having one or more surfaces of solid, filled plastic cement by coating said surfaces of the mold with an unfoamed or non-foamed reactant slurry containing a secondary filler. You can also. Thus, the finished product can be a structure with a foamed core and one or more filled solid layers on its surface. It is also possible to carry out a surface finishing of the foamed product produced. Although the foam can be cured at room temperature for an extended period of time, such as several days, in industrial practice it is preferred to cure using heat. Heat can be supplied in the form of infrared radiation, a hot platen or a hot gas such as water vapor, air, etc. The temperature at which curing is carried out is one that finishes the foamed structure to a temperature no higher than about 125°C. An example of heat curing is keeping the mold with the foamed composition in a heated air oven at 95°C, 125°C or 155°C;
inch) to a remote infrared radiation source for 15 minutes and heating the foam panel in a hot platen press or steam chamber for 15 minutes at 105°C or 13-15 minutes at 120°C. It is thus clear from these examples that a wide range of thermal curing is possible. Table 10 shows typical densities and tensile strengths for oven curing at three different temperatures. The foam composition for the examples in Table 10 was 1:5 MgCl 2 at 70% by weight of the slurry.
gauging solution with a molar ratio of 6H2O :MgO,
Prepared using a slurry consisting of 4% (30% concentration) hydrogen peroxide, 1% sodium hexametaphosphate, 0.005% KMnO 4 , 2% zinc stearate, and 16% water-bonded milled glass fibers. .

【表】 上記の各実施例は、すべて、マグネシウム塩と
して、塩化マグネシウム、MgCl2・6H2O、を使
用して配合したが、この技術分野の熟練者には、
本発明の発泡無機樹脂の形成において、硫酸マグ
ネシウム、MgSO4・7H2O、を使用することがで
きるということは、明白であろう。これを、第11
表中の実施例によつて例証する。これらの実施例
の何れにおいても、水溶性燐酸化物は1%ヘキサ
メタ燐酸ナトリウムであり、過酸化水素分解触媒
は0.005%のKMnO4であり、界面活性剤は2%の
ステアリン酸亜鉛であり、充填剤は6%の0.635
cm水結合ミルドガラス繊維であり且つ発泡剤は4
%(濃度30%)のH2O2であつた。これらの百分
率は、すべてスラリーの重量に対する百分率であ
る。
[Table] All of the above examples were formulated using magnesium chloride, MgCl 2 6H 2 O, as the magnesium salt.
It will be apparent that magnesium sulfate, MgSO 4 .7H 2 O, can be used in forming the foamed inorganic resins of the present invention. This is the 11th
Illustrated by the examples in the table. In both of these examples, the water-soluble phosphorus oxide is 1% sodium hexametaphosphate, the hydrogen peroxide decomposition catalyst is 0.005% KMnO4 , the surfactant is 2% zinc stearate, and the loading The agent is 6% 0.635
cm water bonded milled glass fiber and blowing agent is 4
% (concentration 30%) of H 2 O 2 . All of these percentages are based on the weight of the slurry.

【表】 充填した発泡組成物を形成せしめるために用い
ることができる第二の方法は、スラリーのアルカ
リ性の環境において、約120℃よりも低い温度で
気化することができる。発泡剤の使用を包含す
る。このような発泡剤の例は、フツ素化炭化水
素、および、たとえばペンタン、ヘキサンまたは
ヘプタンのような炭化水素である。本質的に完全
な不然性を必要とする用途においては、フツ素化
炭化水素が好適である。第二の発泡方法について
の以下の説明は、発泡剤としてフツ素化炭化水素
を使用した場合について示している。 第2図か明らかなように、ゲージング溶液は、
充実製品(第1図)および過酸化水素発泡剤を用
いる発泡製品に対して使用したものと同一の濃度
の燐酸化物およびマグネシウム塩についての固形
物濃度を使用して、同様な方法で、生成せしめ
る。ゲージング溶液中のマグネシウム塩の濃度
は、最終発泡製品中の気泡の大きさおよび均一性
に影響を与える。すなわち、発泡剤として過酸化
水素を用いる場合(第4表参照)と同様に、マグ
ネシウム塩濃度の増大と共に気泡の大きさは低下
し、均一性の程度は増大する。 反応物スラリーの形成においては、充実製品の
形成におけると同様に、高速、高剪断混合によつ
て、ゲージング溶液中に酸化マグネシウムを混入
する。マグネシウム塩:酸化マグネシウムの同一
範囲のモル比を用いる。同様に高速、高剪断混合
の間に、“乳化性”(撥水性、アニオン性)界面活
性剤を、全スラリー重量の0.5〜3%の範囲の量
で、添加する。最後に、過酸化水素を用いる場合
と同様に、増核剤を添加してもよい。 このようにして形成せしめた、水溶性燐酸化
物、マグネシウム塩、酸化マグネシウム、界面活
性剤および、使用する場合は、増核剤を含有する
水性のスラリーは、約700〜15000センチポアズの
範囲の粘度を有していなければならないが、好適
範囲は約700〜2500センチポアズである。発泡剤
の添加以前のこの段階におけるスラリーは、特に
最終製品において最低の密度を得ることを希望す
る場合は、非チキソロピー性であることが好まし
い。 望ましい粘度を有するスラリーを形成し且つ十
分に混和し終つたときに、発泡剤の添加に先立つ
て、スラリーの温度を調節することが必要な場合
がある。スラリーの温度は、発泡剤の沸点よりも
少なくとも数度(たとえば約2〜3℃)低くなけ
ればならない。それによつて、認めうるほどの体
積の増大が生ずる前に、スラリー全体にわたつ
て、液体としての発泡剤の十分な分散が可能とな
る。 好適な発泡剤は、フオームの硬化温度よりも低
い沸点を有する液状のフツ化炭化水素である。発
泡剤は、多量のスラリーの冷却を必要とせずにス
ラリー中にそれを添加することが可能であり、し
かも同時に、所望に応じ、室温よりも僅かに高い
のみの温度においてフオームの硬化を達成するこ
とを可能ならしめるために、室温よりも数度高い
沸点を有するものであることが好ましい。 通常の条件下では、混合の完了後のスラリー
は、21℃(室温)よりも数度高い温度であると思
われる。その場合それを20℃まで冷却するなら
ば、たとえばCCl3F(沸点23.8℃)のようなフツ
素化炭化水素を添加することができる。均一な大
きさを有する気泡の生成を確実にするためには、
発泡剤を、スラリー中に十分に且つ均一に混和す
ることが重要である。発泡剤を分散させるために
混合物を十分に混和するにつれて、発泡剤がその
沸点に達する点まで温度が上昇し、その結果とし
て気泡が生成し、且つ引続く気泡の生長が、著し
い体積の増大をもたらす。いうまでもなく、この
ような体積の増大は、主として型の形状内で生ず
ることが望ましい。発泡組成物を前記のようにし
て調整するときは、発泡したスラリーは、それが
最大の容積増大の点に達する以前にゲル化するこ
とはない。その上、フオームは、塑性セメントが
固化し且つ硬化させることが可能となる以前に崩
壊することがないために十分なグリーンストレン
グス安定性を有している。このようなフオームの
性能特性は、いうまでもなく、絶対に必要なこと
であり、且つそれらは、本発明の方法および組成
物において、固有のものである。 最終フオーム密度は、主として添加する発泡剤
の量によつて支配される。しかしながら、使用す
る界面活性剤、スラリーの粘度およびゲージング
溶液のマグネシウム塩と酸化マグネシウムの比率
ならびに固形物濃度、および発泡剤の分散の程度
もまた、生成する発泡無機プラスチツクセメント
の密度に多少の影響を及ぼす。 ミクロフアイバーは、任意的な二次繊維と共
に、発泡剤の添加の直前、添加と同時に、または
その直後に、加えることができる。最終的な充填
剤発泡組成物の粘度は、約100000センチポアズに
至るまでとすることができ、2000〜25000センチ
ポアズの範囲が好適である。最終成形組成物は、
チキツトロビー性である必要はない。 添加する充填剤は、前記のミクロフアイバーお
よび、増大した強度、低下した密度およびその他
の物理的性質を付与するために望ましいこともあ
る任意的な二次充填剤である。このような充填剤
の量は、発泡剤として過酸化水素を使用すること
によつて製造する発泡製品に対して望ましい量と
同一である。炭化水素発泡剤を使用した発泡製品
の密度および引張強さに対するミクロフアイバー
の添加の影響を、第12表中のデータによつて示
す。第12表中のこれらのデータの取得において
は、MgCl2・6H2O:MgOのモル比は1:5であ
り、ゲージング溶液の濃度は70%であり、水溶性
燐酸塩として1重量%のヘキサメタ燐酸ナトリウ
ムを添加し、界面活性剤として2重量%のステア
リン酸アンモニウムを使用し且つ増核剤として
0.5重量%のシリコーン油を加えてある反応物ス
ラリーを形成せしめた。発泡剤はCCl3Fであつ
た。塩基性反応物スラリーは約700〜2500センチ
ポアズの粘度を有していた。発泡させた無機プラ
スチツクセメントの引張強さはASTM D638の方
法により測定した。
A second method that can be used to form a filled foam composition is vaporization in an alkaline environment of the slurry at temperatures below about 120°C. Including the use of blowing agents. Examples of such blowing agents are fluorinated hydrocarbons and hydrocarbons such as, for example, pentane, hexane or heptane. In applications requiring essentially complete naturalness, fluorinated hydrocarbons are preferred. The following description of the second foaming method refers to the use of fluorinated hydrocarbons as the blowing agent. As is clear from Figure 2, the gauging solution is
Produced in a similar manner using the same solids concentrations for phosphorus oxides and magnesium salts as used for the enriched product (Figure 1) and the foamed product using hydrogen peroxide blowing agent. . The concentration of magnesium salt in the gauging solution affects the cell size and uniformity in the final foamed product. That is, as in the case of using hydrogen peroxide as a blowing agent (see Table 4), as the magnesium salt concentration increases, the size of the bubbles decreases and the degree of uniformity increases. In forming the reactant slurry, magnesium oxide is incorporated into the gauging solution by high speed, high shear mixing, as in forming the enriched product. The same range of molar ratios of magnesium salt:magnesium oxide is used. Also during high speed, high shear mixing, an "emulsifying" (water repellent, anionic) surfactant is added in an amount ranging from 0.5 to 3% of the total slurry weight. Finally, a nucleating agent may be added, similar to when hydrogen peroxide is used. The aqueous slurry thus formed containing water-soluble phosphoric oxide, magnesium salt, magnesium oxide, surfactant, and, if used, nucleating agent, has a viscosity in the range of about 700 to 15,000 centipoise. The preferred range is about 700 to 2500 centipoise. The slurry at this stage, prior to the addition of the blowing agent, is preferably non-thixotropic, especially if one desires to obtain the lowest density in the final product. Once a slurry having the desired viscosity has been formed and has been thoroughly mixed, it may be necessary to adjust the temperature of the slurry prior to adding the blowing agent. The temperature of the slurry should be at least a few degrees (eg, about 2-3°C) below the boiling point of the blowing agent. This allows sufficient dispersion of the blowing agent as a liquid throughout the slurry before an appreciable increase in volume occurs. Suitable blowing agents are liquid fluorinated hydrocarbons having a boiling point below the curing temperature of the foam. The blowing agent can be added to the slurry without requiring extensive cooling of the slurry, while at the same time achieving foam hardening at temperatures only slightly above room temperature, if desired. In order to make this possible, it is preferable that the boiling point is several degrees higher than room temperature. Under normal conditions, the slurry after mixing is complete will be several degrees above 21° C. (room temperature). If it is then cooled to 20° C., a fluorinated hydrocarbon such as CCl 3 F (boiling point 23.8° C.) can be added. To ensure the generation of bubbles with uniform size,
It is important that the blowing agent is thoroughly and uniformly mixed into the slurry. As the mixture is thoroughly mixed to disperse the blowing agent, the temperature increases to the point where the blowing agent reaches its boiling point, resulting in the formation of bubbles, and subsequent bubble growth causes a significant increase in volume. bring. Needless to say, it is desirable that such volume increase occur primarily within the shape of the mold. When the foamed composition is prepared as described above, the foamed slurry does not gel before it reaches the point of maximum volume increase. Moreover, the foam has sufficient green strength stability so that it does not collapse before the plastic cement is allowed to set and harden. The performance characteristics of such foams are, of course, absolutely necessary, and they are unique in the methods and compositions of the present invention. The final foam density is primarily controlled by the amount of blowing agent added. However, the surfactant used, the viscosity of the slurry and the ratio of magnesium salt to magnesium oxide in the gauging solution as well as the solids concentration and degree of dispersion of the blowing agent also have some influence on the density of the resulting expanded inorganic plastic cement. affect The microfibers, along with optional secondary fibers, can be added immediately before, simultaneously with, or immediately after the addition of the blowing agent. The viscosity of the final filler foam composition can be up to about 100,000 centipoise, with a range of 2,000 to 25,000 centipoise being preferred. The final molding composition is
It doesn't have to be a trivial thing. Added fillers are the microfibers described above and optional secondary fillers that may be desirable to impart increased strength, reduced density, and other physical properties. The amount of such filler is the same as that desired for foamed products made by using hydrogen peroxide as a blowing agent. The effect of the addition of microfibers on the density and tensile strength of foamed products using hydrocarbon blowing agents is shown by the data in Table 12. In obtaining these data in Table 12, the molar ratio of MgCl2.6H2O : MgO was 1:5, the gauging solution concentration was 70%, and 1% by weight of water-soluble phosphate was used. Adding sodium hexametaphosphate, using 2% by weight ammonium stearate as a surfactant and as a nucleating agent.
0.5% by weight silicone oil was added to form a reactant slurry. The blowing agent was CCl3F . The basic reactant slurry had a viscosity of about 700-2500 centipoise. The tensile strength of the expanded inorganic plastic cement was measured by the method of ASTM D638.

【表】 発泡剤として過酸化水素を用いる場合と同様
に、充填剤の主要部分(50%よりも大)は、ミク
ロフアイバー充填剤であることが望ましい。約
0.8mm〜0.635cmの長さにわたる繊維が好適であ
る。一般に、充填剤の大きさが小さいほど、多量
にそれを添加することができ、しかもなお、望ま
しい構造に固化するとができる発泡組成物を得る
ことができる。かくして、添加する充填剤材料の
量は、充填剤材料の性質および所望の引張強さに
関係する。使用する充填剤材料の最大量は、発泡
組成物の粘度を約100000センチポアズに至るまで
上昇させる量よりも多くなく且つフオームの崩壊
を生じさせる量より少ない量である。このような
範囲内における充填剤材料の最適量は、予定した
所望引張強さを取得するために必要な量である。
一般に、スラリー重量の約20%の充填剤が、発泡
材料に対する最大量である。 充填した発泡組成物を生成せしめるならば、そ
れを最終的なゲル化、固化および硬化のために、
適当な型に注入することができる。型の表面は、
たとえばフツ素化重合体、シリコーン油またはワ
ツクスのような適当な離型コーテイングで被覆す
ることができる。ガラス繊維マツトを包含する、
二次充填剤を、前記と同様に、成形段階の間に、
添加することができる;且つ発泡製品の1表面ま
たは2表面以上の、充実した、非充填無機塑性セ
メント被覆として形成せしめてもよい。 工業的な実施においては、通常は、加熱によつ
て硬化を達成することが望ましい。熱は、赤外線
照射、高温ガス、たとえば空気、水蒸気などの形
態として、供給することができる。この硬化を行
なう温度は、発泡製品の温度を約125℃よりも高
く上昇させることがない温度でなければならな
い。充実または発泡製品の何れの硬化において
も、無機塑性セメントの温度は、セメントの認め
うるほどの脱水が生ずる水準より低く保たねばな
らない。 最後に、本発明の発泡製品の形成に対して適す
る充填発泡組成物は、反応物スラリーを、強くか
きまぜまたはあわ立てて、その中に、所望の程度
の膨張を生じさせることができる不活性ガスを導
入することにより、機械に形成せしめることがで
きる。第2図に図示するように、撥水性アニオン
界面活性剤および、使用する場合は、増核剤を含
有する反応物スラリーは、2方法の中の一つによ
つて発泡せしめることができる。第一の方法にお
いては、反応物スラリーを、常圧の空気中で泡立
てるか、あるいは、たとえば7.04〜14.08Kg/cm2
(100―200psi)の、圧力下に、たとえば空気、窒
素、アルゴンなどのような不活性ガスによつて泡
立てたのち、常圧まで膨張させる。第二の方法に
おいては、界面活性剤を含有する水を用いて別個
のフオームを形成せしめ、かくして得たこの予め
形成せしめたフオームを、反応物スラリー中に混
入する。この場合には、反応物スラリー中のマグ
ネシウム塩および酸化マグネシウムの濃度は、先
に規定した範囲の中に比較的高い濃度とし、それ
によつて予備形成せしめたフオーム中の水の添加
が、これらのマグネシウム化合物の濃度を、気泡
の大きさおよび均一性がもはや受入れ難い(たと
えば第4表参照)ものとなる水準よりも低い濃度
まで下げてしまうことがないようにすることが好
ましい。反応物スラリーを生成せしめるならば、
ミクロフアイバー充填剤および任意の二次充填剤
を混入して、充填発泡組成物を与えることができ
る。 あるいはまた、第2図に見るように、ミクロフ
アイバー充填剤および任意の二次充填剤材料を反
応物スラリーに添加し、且つこの充填組成物の発
泡を、上記の2方法の中の一方によつて、すなわ
ち、泡立て、または予備形成フオームの混入の何
れかによつて、行なうこともできる。 かくして形成せしめた充填発泡組成物を型中に
入れ、且つ二次充填剤を添加してもよいし、ある
いは充填したフオームを、ガラス繊維マツトで積
層せしめることもできる。成形においては、前記
のように1表面または2表面以上を、充填しない
充実無機塑性セメントから形成せしめることがで
き、且つ発泡充実無機塑性セメント製品を、前記
のようにして、表面仕上げすることもできる。 上記の実施例から、充実または発泡形態にある
無機塑性セメントの全体にわたつて、多方向的に
配向せしめたミクロフアイバー充填剤の添加は、
この種の材料の物理的性質に対して、著しく寄与
するということが明らかである。特に重要なこと
は、ミクロフアイバー充填剤を使用する場合に実
現することができる引張強さの著しい上昇および
ミクロフアイバー繊維と、たとえばガラスマツト
のような、二次充填剤とを併用する場合に得られ
る相乗効果(第3表参照)である。後者の場合に
は、ミクロフアイバー充填剤は、酸化マグネシウ
ムセメントに加わる荷重を補強剤として働く二次
充填剤に伝達するように、かかるセメントマトリ
ツクス中で応力を移動させることができるものと
考えられる。かくして、この機構により、無機塑
性セメントは、効果的に補強され且つ従来の非充
填材料を使用しては不可能であつた多くの用途に
対して、利用できるようになるものと思われる。 本発明の発泡製品は、その物理的性質により顕
著であり且つ特徴的である。気泡構造は、ある一
つのフオームの全体にわたる気泡の大きさの均一
性が少なくとも部分的に気泡の大きさに依存して
いる構造であつて、気泡の大きさの低下と共に均
一性の程度が増大する。気泡の大きさを大(たと
えば3mmよりも大きな直径を有する)として分類
することができる構造物においては、気泡の大き
さの不均一性は、ある種の用途、特に発泡構造物
がかなりの荷重を担持しなければならない用途、
に対して、かかる構造物を一般に受け入れ難いも
のとするために十分なほど著しいものとなる。気
泡の直径が約1.25〜3mm(断面積が約1〜7mm2
の範囲である構造物の場合には、気泡の大きさは
実質的に均一であり;且つ微細(直径は1.25mm)
よりも小さく、断面積は約1mm2以下である)とし
て分類される気泡を有する構造物においては、気
泡は本質的にすべてが均一のものである。本質的
にすべての気泡が、約2mm2以下の断面積を有して
いることが好ましい。 本発明の発泡製品の好適実施形態においては、
気泡の一部分、たとえば少なくとも約5%が独立
気泡であり且つその内部に閉じ込めた水分を含有
している。使用する発泡剤の一部は、低い伝熱係
数を有しているから、このような発泡剤を含有し
且つ大きな割合の独立気泡を有している発泡組成
物は、優れた熱絶縁体となる。 発泡製品の密度は1立方フイート当り約5〜約
100ポンド(0.08〜1.6g/cm2)の範囲とすること
ができる。好適密度範囲は1立方フイート当り約
15〜50ポンド(0.24〜0.8g/cm3)である。前記
のように引張強さは制御することができ、支持絶
縁物に対する本質的にゼロの値から1平方インチ
当り100ポンド(7Kg/cm2)またはそれ以上の高
い値に至るまで、変化させることができる。発泡
製品の最終用途は、いうまでもなく、望ましい強
度を指定する。これらの無機プラスチツクセメン
トを形成せしめるための反応は、水和している水
の本質的にすべて、およびスラリーの形成のため
に添加する水の本質的にすべてを、消費するもの
であるから、ミクロフアイバーおよび二次充填剤
の合計量は、仕上つた硬化充実製品の約40%に至
るまで且つ仕上つた硬化発泡製品の約25%に至る
までにわたることができる。 最後に、充実および発泡製品は、耐水性および
非吸湿性である。これらは不燃性であり且つ本質
的に炎の伝ぱゼロ、煙密度ゼロ、および燃料寄与
ゼロを示す。たとえば、炎伝は試験において、発
泡製品の性能は、ゼロの格付けを有するアスベス
トの性能と同等であり;且つ95よりも大きい限界
酸素指数を有することが確かめられた。 かくして本発明の方法は、独特の性質を有し且
つ建設目的に対して特に適している新規製品を与
える。製品に広範囲の用途を与える。広範囲の密
度、引張強さおよびその他の物理的性質を実現す
ることができる。 以上によつて本発明の前記の目的は、効率的に
達成されるということは明らかであり、且つ本発
明の範囲から逸脱することなく、上記の方法に遂
行および記載の製品にある程度の変更を行なうこ
とができる故に、上記の説明に含まれるすべての
事柄は、例として記したものであつて限定的な意
味を意図して記したものではないということも明
らかであろう。
[Table] As with the use of hydrogen peroxide as a blowing agent, it is desirable that the major portion (greater than 50%) of the filler be microfiber filler. about
Fibers ranging in length from 0.8 mm to 0.635 cm are preferred. Generally, the smaller the size of the filler, the greater the ability to add it and still obtain a foamed composition that can solidify into the desired structure. The amount of filler material added will thus depend on the nature of the filler material and the desired tensile strength. The maximum amount of filler material used is no more than an amount that increases the viscosity of the foam composition to about 100,000 centipoise and less than an amount that causes foam collapse. The optimum amount of filler material within such range is that amount necessary to obtain the desired tensile strength.
Generally, about 20% filler by slurry weight is the maximum amount for the foamed material. Once a filled foam composition is produced, it is subjected to final gelling, solidification and curing.
It can be poured into a suitable mold. The surface of the mold is
It can be coated with a suitable release coating such as, for example, a fluorinated polymer, silicone oil or wax. Including glass fiber pine,
The secondary filler is added during the molding step as before.
and may be formed as a solid, unfilled inorganic plastic cement coating on one or more surfaces of the foam product. In industrial practice, it is usually desirable to achieve curing by heating. Heat can be provided in the form of infrared radiation, hot gases such as air, water vapor, etc. The temperature at which this curing is carried out must be such that it does not raise the temperature of the foamed product above about 125°C. During curing of either solid or foamed products, the temperature of the inorganic plastic cement must be kept below a level at which appreciable dehydration of the cement occurs. Finally, filled foam compositions suitable for forming the foamed products of the present invention include inert gas in which the reactant slurry can be vigorously agitated or whisked to produce the desired degree of expansion. By introducing this, it is possible to have the machine form it. As illustrated in FIG. 2, a reactant slurry containing a water-repellent anionic surfactant and, if used, a nucleating agent, can be foamed by one of two methods. In the first method, the reactant slurry is bubbled in air at atmospheric pressure or, e.g.
(100-200 psi) and bubbled with an inert gas such as air, nitrogen, argon, etc. and then expanded to atmospheric pressure. In the second method, water containing a surfactant is used to form a separate foam, and this preformed foam is incorporated into the reactant slurry. In this case, the concentrations of magnesium salt and magnesium oxide in the reactant slurry are relatively high within the ranges specified above, such that the addition of water in the preformed foam increases their concentration. It is preferred not to reduce the concentration of the magnesium compound below a level at which the cell size and uniformity are no longer acceptable (see, for example, Table 4). If a reactant slurry is generated,
Microfiber fillers and optional secondary fillers can be incorporated to provide filled foam compositions. Alternatively, as seen in FIG. 2, the microfiber filler and any secondary filler materials are added to the reactant slurry and the foaming of the fill composition is carried out by one of the two methods described above. It can also be carried out either by whisking or by incorporating preformed foams. The thus formed filled foam composition may be placed in a mold and a secondary filler may be added, or the filled foam may be laminated with a glass fiber mat. In molding, one or more surfaces can be formed from unfilled solid inorganic plastic cement as described above, and the foamed solid inorganic plastic cement product can also be surface-finished as described above. . From the above examples, it can be seen that the addition of multidirectionally oriented microfiber fillers throughout the inorganic plastic cement in solid or expanded form
It is clear that there is a significant contribution to the physical properties of this type of material. Of particular importance is the significant increase in tensile strength that can be achieved when using microfiber fillers and when microfiber fibers are used in combination with secondary fillers, such as glass matte. This is a synergistic effect (see Table 3). In the latter case, the microfiber filler is believed to be able to transfer stress within the cement matrix such that the loads on the magnesium oxide cement are transferred to the secondary filler, which acts as a reinforcing agent. . It is thus believed that this mechanism allows inorganic plastic cements to be effectively reinforced and utilized for many applications not possible using conventional unfilled materials. The foamed products of the invention are notable and distinctive due to their physical properties. A cell structure is a structure in which the uniformity of cell size throughout a foam is at least partially dependent on the cell size, with the degree of uniformity increasing as the cell size decreases. do. In structures where the cell size can be classified as large (e.g. having a diameter greater than 3 mm), non-uniformity in cell size may be a problem in some applications, especially when foam structures are subjected to significant loads. Applications that must carry
on the other hand, are sufficiently significant to render such structures generally unacceptable. The diameter of the bubble is approximately 1.25 to 3 mm (the cross-sectional area is approximately 1 to 7 mm 2 )
For structures in the range of , the bubble size is substantially uniform; and fine (1.25 mm diameter).
In structures with cells classified as small (with a cross-sectional area of about 1 mm 2 or less), the cells are essentially all homogeneous. Preferably, essentially all the cells have a cross-sectional area of about 2 mm 2 or less. In a preferred embodiment of the foamed product of the present invention,
A portion of the cells, such as at least about 5%, are closed cells and contain moisture trapped therein. Because some of the blowing agents used have low heat transfer coefficients, foam compositions containing such blowing agents and having a large proportion of closed cells can be excellent thermal insulators. Become. The density of foamed products ranges from about 5 per cubic foot to about
It can range from 100 pounds (0.08 to 1.6 g/cm 2 ). The preferred density range is approximately per cubic foot.
15 to 50 pounds (0.24 to 0.8 g/cm 3 ). As mentioned above, the tensile strength can be controlled and varied from essentially zero values for supporting insulation to values as high as 100 pounds per square inch (7 Kg/cm 2 ) or more. I can do it. The end use of the foamed product will, of course, specify the desired strength. The reactions to form these inorganic plastic cements consume essentially all of the hydration water and essentially all of the water added to form the slurry, so micro The total amount of fiber and secondary filler can range up to about 40% of the finished cured solid product and up to about 25% of the finished cured foam product. Finally, filled and foamed products are water resistant and non-hygroscopic. They are non-flammable and exhibit essentially zero flame spread, zero smoke density, and zero fuel contribution. For example, Enden has tested and determined that the performance of its foam products is comparable to that of asbestos, which has a rating of zero; and has a critical oxygen index greater than 95. The method of the invention thus provides a new product which has unique properties and is particularly suitable for construction purposes. Give the product a wide range of uses. A wide range of densities, tensile strengths and other physical properties can be achieved. It is clear from the foregoing that the said objects of the invention are efficiently achieved and that certain modifications may be made to the method carried out and to the product described without departing from the scope of the invention. It will also be clear that all matters contained in the above description are set forth by way of example and not in a limiting sense.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は、充実した形態の無機塑性セメントの
形成を示す、本発明の方法の流動図である。第2
図は、発泡形態の充填無機塑性セメントの形成を
示す、本発明の方法の流動図である。
FIG. 1 is a flow diagram of the process of the present invention showing the formation of a solid morphology inorganic plastic cement. Second
The figure is a flow diagram of the method of the invention showing the formation of a filled inorganic plastic cement in foamed form.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 (a) マグネシウム塩、水溶性燐酸化物成分お
よび酸化マグネシウムから成り、約700〜15000
センチポアズの範囲の粘度を有する反応性の水
性スラリーを形成せしめ、 (b) 該水スラリー中に、その固化以前に、スラリ
ーの重量の2%乃至40%の量のミクロフアイバ
ー充填剤を、該ミクロフアイバー充填剤が生成
する充填無機塑性セメント組成物中で非平面的
且つ多方向的となるように、混合する、 段階から成ることを特徴とする、充填無機塑性セ
メントの製造方法。 2 該マグネシウム塩は、塩化マグネシウム・六
水和物であり、該塩化マグネシウム・六水和物対
該酸化マグネシウムのモル比は1:3乃至1:9
であり、あるいは該マグネシウム塩は硫酸マグネ
シウム・七水和物であり、該硫酸マグネシウム・
七水和物対該酸化マグネシウムのモル比は1:3
乃至1:14である、特許請求の範囲第1項記載の
方法。 3 該反応性の水性スラリーは、該塑性セメント
の形成のために要する量の水よりも認めうるほど
過剰の水を含有していない、特許請求の範囲第1
項記載の方法。 4 該水溶性燐酸化物成分は、該酸化マグネシウ
ムの重量の6%に至るまでの量で該スラリー中に
存在するガラス状燐酸塩、燐酸またはそれらの混
合物である、特許請求の範囲第1〜3項のいずれ
かに記載の方法。 5 該ミクロフアイバー充填剤は、実質的にその
すべてが、充填無機塑性セメント中でそれらを多
数の方向に配向せしめうる長さである短繊維から
成る、特許請求の範囲第1項記載の方法。 6 該ミクロフアイバー繊維の量はスラリー重量
の5〜20%である、特許請求の範囲第1項記載の
方法。 7 該ミクロフアイバー充填剤と共に、該水スラ
リー中に二次充填剤をも添加する段階を更に含
む、特許請求の範囲第1項記載の方法。 8 該二次充填剤は、該ミクロフアイバー充填剤
よりも長い繊維、微粒子状材料、形成せしめた充
填無機塑性セメントの密度を低下させることがで
きる材料、またはそれらの混合物から成る、特許
請求の範囲第7項記載の方法。 9 該充填無機塑性セメント組成物を所望の形状
に成形するための段階を含む、特許請求の範囲第
1項記載の方法。 10 該形状物の成形の段階の間に二次充填剤を
添加する段階を更に含む、特許請求の範囲第9項
記載の方法。 11 該二次充填剤は該ミクロフアイバー充填剤
よりも長さの長い繊維、微粒子状材料、形成せし
める充填無機塑性セメントの密度を低下させるこ
とができる充填剤またはそれらの混合物から成
る、特許請求の範囲第10項記載の方法。 12 該二次充填剤を添加するための段階は、該
二次充填剤と該充填無機塑性セメント組成物との
レイアツプまたはスプレーアツプから成る、特許
請求の範囲第11項記載の方法。 13 該二次充填剤はガラスマツトから成り、且
つ該二次充填剤を添加するための段階は、該マツ
トを、該充填無機塑性セメント組成物によつて、
圧力下に約95〜125℃の温度において含浸して積
層品を形成せしめることから成る、特許請求の範
囲第10項記載の方法。 14 充填無機塑性セメント組成物を約125℃に
至るまでの加熱下に硬化せしめる段階を更に含
む、特許請求の範囲第1〜13項のいずれかに記
載の方法。 15 該充填無機塑性セメントの形状物の少くと
も一表面上に、該形状物を形成する充填無機塑性
セメントとは異なる充填剤の組合わせおよび/ま
たは充填剤組成を有する充填無機塑性セメントの
層を形成せしめるための段階を包含する、特許請
求の範囲第9〜14項のいずれかに記載の方法。 16 該水スラリー中に該スラリーを膨脹させる
ことができるガス状の成分を導入する段階を包含
しそれによつて該スラリーは発泡形態で固化し、
該ガス状の成分を導入するための段階は該水スラ
リー中への該ミクロフアイバー充填剤の混合前、
混合と同時または混合後に行なう、特許請求の範
囲第1〜15項のいずれかに記載の方法。 17 該ミクロフアイバー充填剤の量はスラリー
重量の2〜20%である、特許請求の範囲第16項
記載の方法。 18 該水スラリーに撥水性アニオン界面活性剤
を添加する段階を包含する、特許請求の範囲第1
6項記載の方法。 19 該水スラリーに増核剤を添加する段階を包
含する、特許請求の範囲第16項記載の方法。 20 該ガス状の成分を、化学的発泡剤の反応ま
たは分解によつて、該水スラリー中で形成せしめ
る、特許請求の範囲第16〜19項のいずれかに
記載の方法。 21 該化学的発泡剤は過酸化水素であり且つ該
水スラリーは該過酸化水素の分解のための触媒を
含有する、特許請求の範囲第20項記載の方法。 22 該ガス状成分は、アルカリ性の環境におい
て不活性であり且つ該スラリーが該発泡形態で固
化する温度よりも低い沸点を有する気化可能な発
泡剤である、特許請求の範囲第16〜19項のい
ずれかに記載の方法。 23 該発泡剤は、常温よりも僅かに高い沸点を
有するフツ素化炭化水素である、特許請求の範囲
第22項記載の方法。 24 該ガス状成分は、常圧または加圧下に該水
スラリー中に導入する不活性ガスである、特許請
求の範囲第16〜19項のいずれかに記載の方
法。 25 該ガス状成分は、該水スラリー中に直接
に、または予め形成せしめたフオームの形態で間
接的に導入する、特許請求の範囲第24項記載の
方法。
[Claims] 1 (a) Consists of a magnesium salt, a water-soluble phosphorus oxide component and magnesium oxide, and has a molecular weight of about 700 to 15,000
forming a reactive aqueous slurry having a viscosity in the centipoise range; (b) adding microfiber filler into the aqueous slurry, prior to solidification, in an amount of 2% to 40% by weight of the slurry; 1. A method for producing a filled inorganic plastic cement, comprising the steps of: mixing fiber fillers non-planarly and multidirectionally in the resulting filled inorganic plastic cement composition. 2. The magnesium salt is magnesium chloride hexahydrate, and the molar ratio of the magnesium chloride hexahydrate to the magnesium oxide is 1:3 to 1:9.
or the magnesium salt is magnesium sulfate heptahydrate;
The molar ratio of heptahydrate to the magnesium oxide is 1:3
The method of claim 1, wherein the ratio is 1:14 to 1:14. 3. The reactive aqueous slurry does not contain an appreciable excess of water over the amount of water required to form the plastic cement.
The method described in section. 4. Claims 1 to 3, wherein the water-soluble phosphorus oxide component is a glassy phosphate, phosphoric acid or a mixture thereof present in the slurry in an amount up to 6% by weight of the magnesium oxide. The method described in any of the paragraphs. 5. The method of claim 1, wherein the microfiber filler consists essentially entirely of short fibers of a length that allows them to be oriented in multiple directions in the filled inorganic plastic cement. 6. The method of claim 1, wherein the amount of microfiber fibers is between 5 and 20% of the weight of the slurry. 7. The method of claim 1 further comprising the step of also adding a secondary filler into the water slurry along with the microfiber filler. 8. The secondary filler comprises fibers longer than the microfiber filler, particulate materials, materials capable of reducing the density of the formed filled inorganic plastic cement, or mixtures thereof. The method described in Section 7. 9. The method of claim 1, comprising the step of shaping the filled inorganic plastic cement composition into a desired shape. 10. The method of claim 9, further comprising the step of adding a secondary filler during the step of forming the shape. 11. The secondary filler comprises fibers of longer length than the microfiber filler, particulate materials, fillers capable of reducing the density of the filled inorganic plastic cement formed, or mixtures thereof. The method according to scope item 10. 12. The method of claim 11, wherein the step of adding the secondary filler comprises laying up or spraying the secondary filler and the filled inorganic plastic cement composition. 13. The secondary filler comprises glass mat, and the step for adding the secondary filler comprises adding the mat with the filled inorganic plastic cement composition.
11. The method of claim 10, comprising impregnating under pressure and at a temperature of about 95 DEG to 125 DEG C. to form a laminate. 14. The method of any of claims 1-13, further comprising the step of curing the filled inorganic plastic cement composition under heating up to about 125°C. 15. On at least one surface of the filled inorganic plastic cement shape, a layer of filled inorganic plastic cement having a different filler combination and/or filler composition than the filled inorganic plastic cement forming the shape. 15. A method according to any of claims 9 to 14, comprising the step of forming. 16 introducing into the water slurry a gaseous component capable of expanding the slurry, thereby solidifying the slurry in a foamed form;
The step for introducing the gaseous component is prior to mixing the microfiber filler into the water slurry;
The method according to any one of claims 1 to 15, which is carried out simultaneously with or after mixing. 17. The method of claim 16, wherein the amount of microfiber filler is 2-20% of the slurry weight. 18 Claim 1 includes the step of adding a water-repellent anionic surfactant to the water slurry.
The method described in Section 6. 19. The method of claim 16, comprising the step of adding a nucleating agent to the water slurry. 20. A method according to any of claims 16 to 19, wherein the gaseous component is formed in the water slurry by reaction or decomposition of a chemical blowing agent. 21. The method of claim 20, wherein the chemical blowing agent is hydrogen peroxide and the water slurry contains a catalyst for decomposition of the hydrogen peroxide. 22. The gaseous component of claims 16-19, wherein the gaseous component is a vaporizable blowing agent that is inert in an alkaline environment and has a boiling point below the temperature at which the slurry solidifies in the foamed form. Any method described. 23. The method of claim 22, wherein the blowing agent is a fluorinated hydrocarbon having a boiling point slightly above room temperature. 24. The method according to any one of claims 16 to 19, wherein the gaseous component is an inert gas introduced into the water slurry under normal pressure or increased pressure. 25. The method of claim 24, wherein the gaseous component is introduced into the water slurry either directly or indirectly in the form of a preformed foam.
JP8517277A 1976-07-19 1977-07-18 Production method of filled inorganic resin cement Granted JPS5312927A (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US70688676A 1976-07-19 1976-07-19
US70688576A 1976-07-19 1976-07-19
US05/747,219 US4084982A (en) 1976-12-03 1976-12-03 Filled inorganic resin cements and compositions and process for forming them

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5312927A JPS5312927A (en) 1978-02-06
JPS6158420B2 true JPS6158420B2 (en) 1986-12-11

Family

ID=27418816

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8517277A Granted JPS5312927A (en) 1976-07-19 1977-07-18 Production method of filled inorganic resin cement

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JPS5312927A (en)
DE (1) DE2732577A1 (en)
FR (1) FR2359091B1 (en)
GB (1) GB1562154A (en)
IT (1) IT1083680B (en)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4209339A (en) * 1978-06-05 1980-06-24 Norcem A/S Cement compositions
JPS5938008A (en) * 1982-08-26 1984-03-01 株式会社 石川時鉄工所 Mold-release method of molding foundation of flowerpot, etc.
US4436555A (en) * 1982-09-23 1984-03-13 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Magnesium phosphate glass cements with ceramic-type properties
US4444594A (en) * 1982-12-09 1984-04-24 Armstrong World Industries, Inc. Acid cured inorganic binder compositions which are compatible with mineral wool
GB8519654D0 (en) * 1985-08-05 1985-09-11 Shell Int Research Insulation material
JPH0712949B2 (en) * 1987-07-07 1995-02-15 旭硝子株式会社 Plate glass bending mold
JPS6414122A (en) * 1987-07-07 1989-01-18 Asahi Glass Co Ltd Mold for bending plate glass
JP2013159918A (en) * 2012-02-02 2013-08-19 Ibiden Kenso Co Ltd Method of manufacturing non-inflammable decorative sheet
WO2017016831A1 (en) * 2015-07-27 2017-02-02 Basf Se Foam as adhesive for composites for thermal insulation
NL2025684B1 (en) * 2020-05-26 2021-12-14 Champion Link Int Corp Panel and method for producing a panel

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE88859C (en) *
US1946077A (en) * 1932-09-15 1934-02-06 Buffalo Electro Chemical Co In Method of producing porous gypsum products
US2543959A (en) * 1945-09-01 1951-03-06 Fmc Corp Magnesium oxychloride cement mix and method of making
US2598981A (en) * 1949-02-26 1952-06-03 F E Schundler And Company Inc Magnesia cement products and their manufacture
US3320077A (en) * 1966-01-19 1967-05-16 William L Prior Inorganic plastic cements and process for the preparation thereof
GB1209462A (en) * 1967-03-30 1970-10-21 Bp Chemicals U K Ltd Formerly An expanded magnesia cement
US3522069A (en) * 1967-06-01 1970-07-28 Mearl Corp Method for the preparation and application of foamed magnesia cements
DE2101612A1 (en) * 1970-01-16 1971-07-29 Universal Fire Bar, Inc., Arhng ton, Va. (V.St.A.) Pumpable, sprayable mastic cement paste
US3963849A (en) * 1971-11-01 1976-06-15 Thompson Chemicals, Inc. Fireproof product using magnesium oxychloride cement
AU6729174A (en) * 1973-04-10 1975-10-02 Carl Maximillian Tryggve Herme Plaster compositions
DE2318167A1 (en) * 1973-04-11 1974-10-31 Bayer Ag Light building unit prodn. - from gelled mixt. contg. inorganic particles and silicate solns.
GB1430875A (en) * 1974-01-04 1976-04-07 Ici Ltd Inorganic foam
DE2522515C3 (en) * 1974-05-22 1978-09-14 Asahi Kasei Kogyo K.K., Osaka (Japan) Little shrinking, crack-free hardenable magnesia cement mass, its production and use

Also Published As

Publication number Publication date
DE2732577A1 (en) 1978-02-02
JPS5312927A (en) 1978-02-06
FR2359091A1 (en) 1978-02-17
IT1083680B (en) 1985-05-25
FR2359091B1 (en) 1985-09-27
GB1562154A (en) 1980-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4141744A (en) Cellular inorganic resin cements, and process and compositions for forming them
US4119583A (en) Foamed articles and methods for making same
WO1991011406A1 (en) Molded inorganic plate and production thereof
JPS6158420B2 (en)
WO2009087610A2 (en) Composite material and process for the preparation thereof
US4084982A (en) Filled inorganic resin cements and compositions and process for forming them
CN105152598A (en) Truss type ceramsite foam concrete and preparation method thereof
TW201437178A (en) Composition for plasterboards and products obtained
US20050222285A1 (en) Flame retardant polyurethane products
CN102241524B (en) Magnesium oxide inorganic foamed fireproof board and manufacture method thereof
US3817766A (en) Hardening of waterglass solutions using pyrocarbonic acid esters and/or carboxylic-carbonic acid ester anhydrides
US4071480A (en) Hardener for production solid foams or compact structure from aqueous solutions
CA1186130A (en) Rigid, water-resistant phosphate ceramic materials and processes for preparing them
USRE33366E (en) Rigid, water-resistant phosphate ceramic materials and process for preparing them
US4978642A (en) Rigid, water-resistant phosphate ceramic materials having acoustic channeling and processes for preparing them
JP2931768B2 (en) Method for producing inorganic molded plate
JPS609055B2 (en) Manufacturing method of plastic flame-resistant foam
JPS6054960A (en) Composition and method for manufacturing inorganic resin andproducts thereby
KR102637369B1 (en) Ceramic composite binder composition having cohesive with curable and method for manufacturing a bubble foam matrix curing at room temperature
JPH081854A (en) Refractory board
JP3180212B2 (en) Fireproof insulation panel
KR20100121104A (en) Non-combustible styrofoam manufacture method
JP2755447B2 (en) Manufacturing method of zonotorite-based compact calcium silicate hydrate
JPH0483771A (en) Inorganic porous material and production thereof
JPH0637336B2 (en) Manufacturing method of inorganic foam