JPS62143855A - けい酸カルシウム系成形体 - Google Patents
けい酸カルシウム系成形体Info
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- JPS62143855A JPS62143855A JP28469785A JP28469785A JPS62143855A JP S62143855 A JPS62143855 A JP S62143855A JP 28469785 A JP28469785 A JP 28469785A JP 28469785 A JP28469785 A JP 28469785A JP S62143855 A JPS62143855 A JP S62143855A
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- JP
- Japan
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- crystals
- crystal
- slurry
- inorganic compound
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/18—Compositions 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 mixtures of the silica-lime type
- C04B28/186—Compositions 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 mixtures of the silica-lime type containing formed Ca-silicates before the final hardening step
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Ceramic Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
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- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Aftertreatments Of Artificial And Natural Stones (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、耐熱衝撃性の極めて優れたけい酸カルシウム
系成形体を提供するものである。
系成形体を提供するものである。
けい酸カルシウム成形体は軽量であること、断熱性に優
れていること、耐火性の大きいこと、その他数多くの特
性を有するがために１各櫨の分野に於いて、広く利用さ
れているものである。
れていること、耐火性の大きいこと、その他数多くの特
性を有するがために１各櫨の分野に於いて、広く利用さ
れているものである。
従来技術及びその欠点
けい酸カルシウム成形体には、本来的に、耐熱衝撃性が
十分とは云えないという欠点がある。然るに、けい酸カ
ルシウム成形体の耐熱衝撃性を向上させる方法は、従来
知られていない。
十分とは云えないという欠点がある。然るに、けい酸カ
ルシウム成形体の耐熱衝撃性を向上させる方法は、従来
知られていない。
解決手段
本発明者は、けい酸カルシウム成形体の耐熱衝撃性を向
上させるべく鋭意研究した結果、特定の無機質化合物を
成形体の全体乃至表面層に配合することくより耐熱習撃
性が馨しく向上することを見出し、本発明を完成した。
上させるべく鋭意研究した結果、特定の無機質化合物を
成形体の全体乃至表面層に配合することくより耐熱習撃
性が馨しく向上することを見出し、本発明を完成した。
本発明は、けい酸カルシウム系成形体の全体乃至表面層
が、ペタライト、ヌポジュメン、カイアナイト、シリマ
ナイト、アンダリュサイト、α−１１２０ｍ、透埠石、
ムライト、アノーサイト、ステアタイト及びフォルステ
ライトの少なくとも１楓の無機質化合物とけい酸カルシ
ウム結晶との混合物から構成されていることを特徴とす
るけい酸カルシウム系成形体に係る。
が、ペタライト、ヌポジュメン、カイアナイト、シリマ
ナイト、アンダリュサイト、α−１１２０ｍ、透埠石、
ムライト、アノーサイト、ステアタイト及びフォルステ
ライトの少なくとも１楓の無機質化合物とけい酸カルシ
ウム結晶との混合物から構成されていることを特徴とす
るけい酸カルシウム系成形体に係る。
最初に、無機質化合物を成形体全体に含有させる場合に
ついて説明する。
ついて説明する。
本発明においては、ペタライト、スポジュメン、カイア
ナイト、シリマナイト、アンダリュサイト、α−ｎ２ｏ
Ｂ、透輝石、ムライト、アノーサイト、ステアタイト及
びフォルステライトの１稼又は２ｔａ以上の無機質化合
物を配合することを必須とする。
ナイト、シリマナイト、アンダリュサイト、α−ｎ２ｏ
Ｂ、透輝石、ムライト、アノーサイト、ステアタイト及
びフォルステライトの１稼又は２ｔａ以上の無機質化合
物を配合することを必須とする。
これらの内、ペタライト及びスポジュメンとしては、い
ずれも熱膨張係数が２ Ｘ １０−６／”Ｏを越えるも
のと使用する。例えば、天然産ペタライト、天然産スボ
ジュメンと好ましく使用できる。また、これら無機質化
合物は、通常粉末状のものを使用するのが良く、その粒
径としては、特に限定されないが、通常１ ｍｒｎ〜１
μｍ程度好ましくは８００〜１μｍ程度のものが適当で
ある。
ずれも熱膨張係数が２ Ｘ １０−６／”Ｏを越えるも
のと使用する。例えば、天然産ペタライト、天然産スボ
ジュメンと好ましく使用できる。また、これら無機質化
合物は、通常粉末状のものを使用するのが良く、その粒
径としては、特に限定されないが、通常１ ｍｒｎ〜１
μｍ程度好ましくは８００〜１μｍ程度のものが適当で
ある。
本発明においては、上記特定の無機質化合物を配合する
ことにより、得られる成形体の耐熱衝撃性が著しく向上
する。その理出は明確ではないが、配合される上記特定
の無機質化合物は熱膨張係数がいずれも１０−６／”０
のオーダーであり、かかる低い熱Ｐｉｌ張係数が上記効
果に寄与しているものと推定できる。
ことにより、得られる成形体の耐熱衝撃性が著しく向上
する。その理出は明確ではないが、配合される上記特定
の無機質化合物は熱膨張係数がいずれも１０−６／”０
のオーダーであり、かかる低い熱Ｐｉｌ張係数が上記効
果に寄与しているものと推定できる。
上記無機質化合物の配合員ハ、特に限定されないが、け
い酸カルシウム結晶に対する重量比で通常１／９〜４／
１程度、好ましくは１／４〜７／８とするのが過当であ
る。配合藍が１／９未満ではＩＩＩＩｔ熱衝撃性の向上
が充分でなく、逆に４／１ｔ−越えると曲げ強さの低下
が大きくなるので好ましくない。
い酸カルシウム結晶に対する重量比で通常１／９〜４／
１程度、好ましくは１／４〜７／８とするのが過当であ
る。配合藍が１／９未満ではＩＩＩＩｔ熱衝撃性の向上
が充分でなく、逆に４／１ｔ−越えると曲げ強さの低下
が大きくなるので好ましくない。
本発明の底形体は、例えば以下の方法によって製造され
る。
る。
まず、けい酸カルシウム結晶を調製する。けい酸カルシ
ウム結晶としては、６櫨のものを使用し得るが、トベル
モライト結晶、ゾノトライト結晶、ワラストナイト結晶
等が特に有用である。又これらの結晶の製造法は何等限
定されないが、好ましい方法として、例えば特公昭５４
−４９６８号、特公昭５Ｂ−１２５２６号によって開示
された方法を挙けることが出来る。
ウム結晶としては、６櫨のものを使用し得るが、トベル
モライト結晶、ゾノトライト結晶、ワラストナイト結晶
等が特に有用である。又これらの結晶の製造法は何等限
定されないが、好ましい方法として、例えば特公昭５４
−４９６８号、特公昭５Ｂ−１２５２６号によって開示
された方法を挙けることが出来る。
即ち、けい酸原料、石灰原料及び水よりなる原料スラリ
ーを、加圧子加熱撹拌しながら水熱合成反応せしめるこ
とによってけい酸カルシウム結晶を製造できる。かくし
て得られるけい酸カルシウム結晶は、該結晶が三次元的
に絡合してほぼ球状の二次粒子を形成しているものであ
り、こｎが水中に分散したスラリーは単に成形後、礼燥
するのみで充分な強度を発現する性質を有するものであ
る。
ーを、加圧子加熱撹拌しながら水熱合成反応せしめるこ
とによってけい酸カルシウム結晶を製造できる。かくし
て得られるけい酸カルシウム結晶は、該結晶が三次元的
に絡合してほぼ球状の二次粒子を形成しているものであ
り、こｎが水中に分散したスラリーは単に成形後、礼燥
するのみで充分な強度を発現する性質を有するものであ
る。
上記けい酸カルシウム結晶を得るためのけい酸原料及び
石灰原料としては、通常のけい酸カルシウム結晶の製造
用原料として使用されて来たものをいずれも有効に使用
でき、けい酸原料としてはけい石、けい砂、シリカ７ラ
ワー、ホワイトカーボン、けい藻土等を、石灰原料とし
ては生石灰、消石灰、カーバイト滓等を例示できる。ま
た、原料スラリーを得るための水量は、固形分に対して
通常５〜２０斑量倍程度とするのが好ましい。けい酸原
料と石灰原料のＣａＯ／ＳｉＯ２モル比は、トベルモラ
イト結晶を合成しようとする場合１−ｔＯ，７０〜０．
９０程度、ゾノトライト結晶を合成しようとする場合は
０．９０〜１．１５程度である。
石灰原料としては、通常のけい酸カルシウム結晶の製造
用原料として使用されて来たものをいずれも有効に使用
でき、けい酸原料としてはけい石、けい砂、シリカ７ラ
ワー、ホワイトカーボン、けい藻土等を、石灰原料とし
ては生石灰、消石灰、カーバイト滓等を例示できる。ま
た、原料スラリーを得るための水量は、固形分に対して
通常５〜２０斑量倍程度とするのが好ましい。けい酸原
料と石灰原料のＣａＯ／ＳｉＯ２モル比は、トベルモラ
イト結晶を合成しようとする場合１−ｔＯ，７０〜０．
９０程度、ゾノトライト結晶を合成しようとする場合は
０．９０〜１．１５程度である。
かくして調製された原料スラリーは、次いで撹押下に水
熱合成反応に供さｎる。この反応は、通常４Ｋｇ／ｃｍ
２以上、好ましくは６〜５０ Ｋｇ／ ｃｍ２程度の飽
和水蒸気圧下で行なわれる。この反応により、トベルモ
ライト結晶又は（及び）ゾノトライト結晶よりなる球状
二次粒子が水中に分散したスラリーが得られる。ワラス
トナイト結晶よりなるスラリーを製造しようとする場合
は、上記ゾノトライト結晶よりなるスラリーを乾燥させ
た後、８００〜１０００”Ｃ程度の温度で焼成し、次い
でこれに水を加えることによって得られる。
熱合成反応に供さｎる。この反応は、通常４Ｋｇ／ｃｍ
２以上、好ましくは６〜５０ Ｋｇ／ ｃｍ２程度の飽
和水蒸気圧下で行なわれる。この反応により、トベルモ
ライト結晶又は（及び）ゾノトライト結晶よりなる球状
二次粒子が水中に分散したスラリーが得られる。ワラス
トナイト結晶よりなるスラリーを製造しようとする場合
は、上記ゾノトライト結晶よりなるスラリーを乾燥させ
た後、８００〜１０００”Ｃ程度の温度で焼成し、次い
でこれに水を加えることによって得られる。
本発明に於いては、かくして得られたけい酸カルシウム
結晶よりなるスラリーに、前記特定の無機質化合物とさ
らに必要に応じ補強用繊維等の添加物を均一に混合し、
次いでこれと成形後乾燥することによって、本発明の成
形体を収得できる。
結晶よりなるスラリーに、前記特定の無機質化合物とさ
らに必要に応じ補強用繊維等の添加物を均一に混合し、
次いでこれと成形後乾燥することによって、本発明の成
形体を収得できる。
成形方法は、例えはプレス脱水成形、遠心脱水成形、ロ
ール脱水成形、押出成形、抄造成形、鋳型成形等で良い
。ここで得られた成形体のけい酸カルシウム結晶がゾノ
トライトである場合には、成形体を８００〜１０００°
Ｃ程度の温度で焼成することによっても、けい酸カルシ
ウム結晶がワラストナイトである本発明成形体を収得で
きる。
ール脱水成形、押出成形、抄造成形、鋳型成形等で良い
。ここで得られた成形体のけい酸カルシウム結晶がゾノ
トライトである場合には、成形体を８００〜１０００°
Ｃ程度の温度で焼成することによっても、けい酸カルシ
ウム結晶がワラストナイトである本発明成形体を収得で
きる。
補強用繊維等の添加物としては、この植けい酸カルシウ
ム成形体製造に用いられて来たものをいずれも使用でき
、石綿、岩綿、ガラス繊維、セラミックファイバー、有
機繊維、粘土類、セメント類等を例示できる。
ム成形体製造に用いられて来たものをいずれも使用でき
、石綿、岩綿、ガラス繊維、セラミックファイバー、有
機繊維、粘土類、セメント類等を例示できる。
次に、本発明においては、成形体表面から任意の厚みの
部分のみに無機質化合物を含有させることによっても成
形体の耐熱衝撃性を向上させることができる。この場合
について説明する。
部分のみに無機質化合物を含有させることによっても成
形体の耐熱衝撃性を向上させることができる。この場合
について説明する。
即ち、本発明の好ましい英ｍ＊＊によれば、前記無機質
化合物とけい酸カルシウム結晶との混合物から構成され
ている層とけい酸カルシウム結晶から構成される層から
なる積層成形体とすることもできる。それにより得られ
る本発明積層成形体においては、１耐熱衝撃性が向上し
ている上に曲げ強さの低下を最少限に抑えることができ
る。
化合物とけい酸カルシウム結晶との混合物から構成され
ている層とけい酸カルシウム結晶から構成される層から
なる積層成形体とすることもできる。それにより得られ
る本発明積層成形体においては、１耐熱衝撃性が向上し
ている上に曲げ強さの低下を最少限に抑えることができ
る。
この場合の無［質化合物とけい酸カルシウム結晶との混
合物から構成されている層は、前述の無機質化合物を成
形体全体に含有する場合と同様であり、その厚さは、耐
熱衝撃性の向上を充分なものとするために、通常表面か
ら２ｍｍ以上とするのが好ましい。
合物から構成されている層は、前述の無機質化合物を成
形体全体に含有する場合と同様であり、その厚さは、耐
熱衝撃性の向上を充分なものとするために、通常表面か
ら２ｍｍ以上とするのが好ましい。
かかる積層成形体は、例えば以下の方法により製造でき
る。
る。
即ち、けい酸カルシウム結晶と前記無機質化合物及び水
、さらに必要に応じ補強用繊維等の添加物を均一に混合
したスラ’Ｊ−Ａと、けい酸カルシウム結晶及び水、さ
らに必要に応じ上記と同様の添加物を均一に混合したス
ラＵ−Ｂ（ｅＩＪ！４製し、次いでスラリーＢを型に流
し込んでプレス脱水成形し、その上にスラリーＡを流し
込んでプレス脱水成形するか、又はこれとはスラリーを
流し込む順序を逆にして成形した後乾燥することによっ
て得られる。また、スラリーＡより成形された成形体と
スラリーＢよシ成形された成形体とを耐熱性接着剤を用
いて接合させることによっても製造できる。この際の耐
熱性接着剤としては、従来より使用されてきたものをい
ずれも使用でき、けい酸ソーダ系、けい酸カリウム系、
リン酸アルミニウム系のものが例示できるつ 本発明の上記積層成形体を使用するに当っては、無機質
化合物を含む面を熱源側にして使用するのが好ましい。
、さらに必要に応じ補強用繊維等の添加物を均一に混合
したスラ’Ｊ−Ａと、けい酸カルシウム結晶及び水、さ
らに必要に応じ上記と同様の添加物を均一に混合したス
ラＵ−Ｂ（ｅＩＪ！４製し、次いでスラリーＢを型に流
し込んでプレス脱水成形し、その上にスラリーＡを流し
込んでプレス脱水成形するか、又はこれとはスラリーを
流し込む順序を逆にして成形した後乾燥することによっ
て得られる。また、スラリーＡより成形された成形体と
スラリーＢよシ成形された成形体とを耐熱性接着剤を用
いて接合させることによっても製造できる。この際の耐
熱性接着剤としては、従来より使用されてきたものをい
ずれも使用でき、けい酸ソーダ系、けい酸カリウム系、
リン酸アルミニウム系のものが例示できるつ 本発明の上記積層成形体を使用するに当っては、無機質
化合物を含む面を熱源側にして使用するのが好ましい。
発明の効果
本発明のけい酸カルシウム系成形体によれば、下記の妬
き顕著な効果が得られる。
き顕著な効果が得られる。
■ 特定の無機質化合物を配合したことにより、耐熱衝
撃性が著しく向上している。
撃性が著しく向上している。
■ 勿論、けい酸カルシウム成形体が本来的に有してい
る特性はそのまま保持されている。
る特性はそのまま保持されている。
■ 従って、断熱材、保温材、煙突材等として好適であ
る。
る。
実施例
以下に実施例を示して、本発明を具体的に説明する。倶
し、下記例における部またｈｓは夫々恵量部または重量
％を示し、また各種物性は夫々次のような方法で測定し
たものである。
し、下記例における部またｈｓは夫々恵量部または重量
％を示し、また各種物性は夫々次のような方法で測定し
たものである。
（イ） 曲げ強さ・・・ＪＩＳ Ａ ９５１０の方法に
従った。
従った。
（ロ） 耐熱衝撃性−１０００Ｘ １０００ Ｘ５０ｍ
ｍの成形体の片面ｔ−電気炉で所定温度まで急熱（２０
”０７分）し、同温度で１時間保持後、急冷する。
ｍの成形体の片面ｔ−電気炉で所定温度まで急熱（２０
”０７分）し、同温度で１時間保持後、急冷する。
この操作を４回繰り返し外観の変化を調べた。
実施例１
生石灰（Ｃａ０９４．９％）４８部を８０゛Ｃの温水中
で消和させて得た石灰乳に礫石粉末（ｓｔｏｗ ９５％
）５２部を加え、更に水を加えて全体の水量を固形分
の１２重量倍となるように混合して原料スラリーを得、
これを飽和水蒸気圧１２Ｋｇ／ｃｍ２、温度１９１℃で
オートクレーブ中で回転数８６ ｒ、ｐ、ｍ。
で消和させて得た石灰乳に礫石粉末（ｓｔｏｗ ９５％
）５２部を加え、更に水を加えて全体の水量を固形分
の１２重量倍となるように混合して原料スラリーを得、
これを飽和水蒸気圧１２Ｋｇ／ｃｍ２、温度１９１℃で
オートクレーブ中で回転数８６ ｒ、ｐ、ｍ。
で撹拌ｇｔ−回転しながら撹拌し、５時間水熱合成反応
を行って結晶スラリーを得た。
を行って結晶スラリーを得た。
上記で得たスラリーをｉ ｏ ｏ ”ｃで２４時間乾燥
して、Ｘ線回折分析した所、ゾノトライト結晶のピーク
が銘められた。
して、Ｘ線回折分析した所、ゾノトライト結晶のピーク
が銘められた。
また、このスラリーｔスライドグラス上で乾燥して光学
顕微鏡で観察すると外径５〜１５０μｍの球状二次粒子
が認められた。
顕微鏡で観察すると外径５〜１５０μｍの球状二次粒子
が認められた。
次いで上記で得た結晶スラリーに、該スラリー中のゾノ
トライト結晶との合計量が９０部となる所定量の天然産
ペタライト（熱膨張係数４．１×１０−６／’Ｃ）粉末
（平均粒子径１５μｍ）、万円７部及びポルトランドセ
メント８部を添加混合し比後、プレス脱水成形し、１０
０°Ｃで乾燥して１０１００ＯＸ１０００Ｘ５０の板状
成形体？得た。
トライト結晶との合計量が９０部となる所定量の天然産
ペタライト（熱膨張係数４．１×１０−６／’Ｃ）粉末
（平均粒子径１５μｍ）、万円７部及びポルトランドセ
メント８部を添加混合し比後、プレス脱水成形し、１０
０°Ｃで乾燥して１０１００ＯＸ１０００Ｘ５０の板状
成形体？得た。
得られた成形体の物性は第１表の通りであった。
第１表
但し、第１表中試料階１は比較のために示すものである
。上記第１表より、天然産ペタライトを含有している試
料阻２〜５では、耐熱衝撃性が著しく向上していること
が明らかである。
。上記第１表より、天然産ペタライトを含有している試
料阻２〜５では、耐熱衝撃性が著しく向上していること
が明らかである。
実施例２
実施例１と同様にして得られた結晶スラリー６８部（固
形分）に、石綿７部、ポルトランドセメント８部及び第
２表に示す無機質化合物２７部（スラリー中のゾノトラ
イト結晶に対し８／７の本麓比となるンを添加混合した
後、実施例１と同様にして同形状の成形体を得た。
形分）に、石綿７部、ポルトランドセメント８部及び第
２表に示す無機質化合物２７部（スラリー中のゾノトラ
イト結晶に対し８／７の本麓比となるンを添加混合した
後、実施例１と同様にして同形状の成形体を得た。
得られた成形体の物性は第２表の通りであった。
第 ２ 表
（以上）
Claims (3)
- （１）けい酸カルシウム系成形体の全体乃至表面層が、
ペタライト、スポジュメン、カイアナイト、シリマナイ
ト、アンダリュサイト、α−Ａｌ＿２Ｏ＿３、透輝石、
ムライト、アノーサイト、ステアタイト及びフォルステ
ライトの少なくとも１種の無機質化合物とけい酸カルシ
ウム結晶との混合物から構成されていることを特徴とす
るけい酸カルシウム系成形体。 - （２）無機質化合物がけい酸カルシウム結晶に対して１
／９〜４／１の重量比で混合されている特許請求の範囲
第１項に記載のけい酸カルシウム系成形体。 - （３）けい酸カルシウム結晶がトベルモライト結晶又は
（及び）ゾノトライト結晶或いはワラストナイト結晶で
ある特許請求の範囲第１項に記載のけい酸カルシウム系
成形体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60284697A JPH0625016B2 (ja) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | けい酸カルシウム系成形体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60284697A JPH0625016B2 (ja) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | けい酸カルシウム系成形体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62143855A true JPS62143855A (ja) | 1987-06-27 |
| JPH0625016B2 JPH0625016B2 (ja) | 1994-04-06 |
Family
ID=17681802
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60284697A Expired - Lifetime JPH0625016B2 (ja) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | けい酸カルシウム系成形体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0625016B2 (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0524102A (ja) * | 1991-07-18 | 1993-02-02 | Sekisui Chem Co Ltd | ブロー成形方法 |
-
1985
- 1985-12-17 JP JP60284697A patent/JPH0625016B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0524102A (ja) * | 1991-07-18 | 1993-02-02 | Sekisui Chem Co Ltd | ブロー成形方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0625016B2 (ja) | 1994-04-06 |
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