JPS6218519B2 - - Google Patents
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- JPS6218519B2 JPS6218519B2 JP15175679A JP15175679A JPS6218519B2 JP S6218519 B2 JPS6218519 B2 JP S6218519B2 JP 15175679 A JP15175679 A JP 15175679A JP 15175679 A JP15175679 A JP 15175679A JP S6218519 B2 JPS6218519 B2 JP S6218519B2
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- isocyanate
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Landscapes
- Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)
Description
本発明はケイ酸質産業廃棄物のフエロシリコン
ダスト等のフエロアロイダストと水ガラス等のケ
イ酸アルカリ及び発泡無機粒子との混練物を主材
料とし、これに硬化補強剤として、ケイ弗化ソー
ダ、エポキシ系エマルジヨン、トリレンイソシア
ネートを適量づつ加え、混練してなるスラリーを
パネル状に成型し、加熱硬化してなる耐火軽量パ
ネルに関わる。 近年建築材料の不燃化、軽量化が要求されるよ
うになり、各種の無機建材が市販されるようにな
つてきたが、重量と強度との関係において劣るも
のが多く、実用上大きな問題点となつてきてい
る。 本発明はこれらの欠点を解消すべく、多年にわ
たり研究の結果、完成した耐火軽量パネルであ
る。 主材料の一は、フエロアロイダストであるが、
これはフエロシリコン製造工業における産業廃棄
物であり、主成分は反応性に富む無定形二酸化ケ
イ素であり、白色乃至灰白色の微粉である。 本発明は、まづ上記のフエロアロイダストと水
ガラス等のケイ酸アルカリとを混練し、均一にな
るまで混練してスラリー状の混練液を作る。 ついでこれに発泡パーライト、発泡バーミキユ
ライト、シラスバルーン等の発泡無機粒子の1種
又は2種以上を投入し、十分に混練して、発泡無
機粒子の表面に上記混練液をもつてコーテングす
る。これに硬化補強剤として、ケイ弗化ソーダ、
エポキシエマルジヨン、トリレンイソシアネート
を適量づつ加え、十分に混練して均一ならしめ
る。 次にこれをパネル状に形成する型枠中に入れ、
上から均等な圧力を加えてパネル成型を行つたの
ち、型枠よりとりはずし、又は型枠に入れたまま
加熱室の中に入れ、80〜100℃にて30分間加熱
し、固化せしめてパネルを完成する。 又別法として、成型した混練物を、まづ高周波
加熱炉中で5〜10分間、誘導加熱を行つて硬化さ
せ、そのあと常温で養生、硬化させてもよい。 いずれの場合においても、発泡無機粒子が強固
に連結し、優良な耐火軽量パネルが出来上る。 本発明は上記の如く、本来不燃性である無機質
成分にその不燃性を損わない程度に有機質成分を
適正に配合したことを特徴としており、両成分が
相互に好ましく作用してすぐれた軽量パネルを形
成している。 本発明の各成分の組成は次に示す通りである。
(部はすべて重量部を示す)
ダスト等のフエロアロイダストと水ガラス等のケ
イ酸アルカリ及び発泡無機粒子との混練物を主材
料とし、これに硬化補強剤として、ケイ弗化ソー
ダ、エポキシ系エマルジヨン、トリレンイソシア
ネートを適量づつ加え、混練してなるスラリーを
パネル状に成型し、加熱硬化してなる耐火軽量パ
ネルに関わる。 近年建築材料の不燃化、軽量化が要求されるよ
うになり、各種の無機建材が市販されるようにな
つてきたが、重量と強度との関係において劣るも
のが多く、実用上大きな問題点となつてきてい
る。 本発明はこれらの欠点を解消すべく、多年にわ
たり研究の結果、完成した耐火軽量パネルであ
る。 主材料の一は、フエロアロイダストであるが、
これはフエロシリコン製造工業における産業廃棄
物であり、主成分は反応性に富む無定形二酸化ケ
イ素であり、白色乃至灰白色の微粉である。 本発明は、まづ上記のフエロアロイダストと水
ガラス等のケイ酸アルカリとを混練し、均一にな
るまで混練してスラリー状の混練液を作る。 ついでこれに発泡パーライト、発泡バーミキユ
ライト、シラスバルーン等の発泡無機粒子の1種
又は2種以上を投入し、十分に混練して、発泡無
機粒子の表面に上記混練液をもつてコーテングす
る。これに硬化補強剤として、ケイ弗化ソーダ、
エポキシエマルジヨン、トリレンイソシアネート
を適量づつ加え、十分に混練して均一ならしめ
る。 次にこれをパネル状に形成する型枠中に入れ、
上から均等な圧力を加えてパネル成型を行つたの
ち、型枠よりとりはずし、又は型枠に入れたまま
加熱室の中に入れ、80〜100℃にて30分間加熱
し、固化せしめてパネルを完成する。 又別法として、成型した混練物を、まづ高周波
加熱炉中で5〜10分間、誘導加熱を行つて硬化さ
せ、そのあと常温で養生、硬化させてもよい。 いずれの場合においても、発泡無機粒子が強固
に連結し、優良な耐火軽量パネルが出来上る。 本発明は上記の如く、本来不燃性である無機質
成分にその不燃性を損わない程度に有機質成分を
適正に配合したことを特徴としており、両成分が
相互に好ましく作用してすぐれた軽量パネルを形
成している。 本発明の各成分の組成は次に示す通りである。
(部はすべて重量部を示す)
【表】
ヨン
ケイ弗化ソーダは水ガラスの硬化剤として作用
し、硬化物の耐水性、耐熱性を向上させるために
重要である。 イソシアネートは混合物中の水と下記(1)式の反
応によつて炭酸ガスを発生し、(2)式のように水ガ
ラスの硬化を著しく促進させる作用がある。 R−NCO+H2O→RNH2+CO2 (1) Na2O・nSiO2+CO2→Na2CO3+nSiO2 (2) 本発明においては、イソシアネート化合物の添
加によりCO2が発生し、水ガラスの硬化を脱型可
能な初期硬化の状態になるようにしている。 一方(1)式でイソシアネートから副生するアミン
化合物は、同時に添加したエポキシ樹脂エマルジ
ヨンの硬化剤として徐々に反応して、この接着力
により、軽量硬化物全体を補強する効果を発揮す
る。イソシアネート化合物の種類は、トリレンジ
イソシアネート、キシリレンジイソシアネート、
ヘキサメチレンジイソシアネート等が好適であ
る。本発明には、このほか(1)式の分解を促進する
目的をもつて、トリエチルアミン、ジメチルメタ
ノールアミン、ジエチルエタノールアミン等のア
ミン類を少量添加してもよい。この場合は、水ガ
ラスやエポキシ樹脂の硬化速度の調節に有効であ
る。 又、一方ではケイ酸ソーダはフエロアロイダス
トと反応し、当初は黒色スラリー状の化合物とな
るが、その後時間と共に複雑な反応を経て、非晶
質の黒色固化物となり、パネルの強度を増加する
のに効果を発揮する。 本発明は前述の如く、水ガラスの硬化にイソシ
アネート及びフエロアロイダストを併用し、さら
に副生したアミン化合物がエポキシ化合物の硬化
剤となり、しかも水ガラスやエポキシ樹脂の硬化
反応が低温において、短時間に同時に進行するた
め、エポキシ樹脂硬化物は発泡無機粒子相互を強
固に結合せしめ、その強度を向上させ、耐水性を
向上させることができ、きわめてすぐれた特長を
有している。 使用に適するエポキシ系エマルジヨンとして
は、なんでもよいが、エカソールRX−74G(日
本カーバイドK.K.)等のアクリル変性エポキシ
樹脂エマルジヨンが好適である。 本発明に用いる材料の使用量は、前述配合例に
示した範囲が好適である。即ち発泡無機粒子に対
する水ガラスの使用量を範囲以上にすると、乾燥
が遅くなり好ましくない。又叙上の無機質成分の
総和が全体に対し、95重量%以下になると、不燃
性能(JISA1321難燃1級合格)が低下するおそ
れがある。 イソシアネート化合物及びアミン化合物は、範
囲以上になると、硬化速度の制御が困難になると
同時に、硬化物の物性が低下する場合がある。エ
ポキシ系エマルジヨンの添加量は増量すれば機械
強度が向上するが、不燃性能が落ちるので、この
範囲内が適当である。 又、水ガラスに対するフエロアロイダストの量
を増大すると、スラリーの粘度が増大し、混練が
著しく困難になる。 以上詳細に説明したように、本発明の耐火軽量
パネルは本来不燃性である無機質成分に、その不
燃性を損わない範囲内で有機質成分を適正に配合
したことを特徴としており、不燃性は優秀であ
り、比重は0.5前後の軽量であり乍ら、十分な強
度を有し、耐透水性も良好である等優れた性質を
有しており、又製造も低温硬化のため安価に量産
できるので、建材としてきわめて利用価値の高い
ものである。 実施例 パーライト(東邦パーライト製、5〜6mm)
100重量部 水ガラス3号 160 〃 フエロアロイダスト(商品名シリカフラワー上越
電炉K.K.) 80 〃 ケイ弗化ソーダ 10 〃 エポキシ系エマルジヨン(ニカゾールRX74日本
カーバイト製) 10 〃 トリレンジイソシアネート 2 〃 まづ水ガラス3号とフエロアロイダストとを混
合し、20〜30分常温放置すると、反応を起し黒色
の軟泥状物となる。 これにパーライト、ケイ弗化ソーダ、エポキシ
系エマルジヨン、トリレンジイソシアネートの順
に添加して撹拌すると、流動性に富むスラリーが
得られる。これを910×1820×30mmの型枠に注入
し、表面をならした後、約100℃の加熱炉中で20
分加熱して初期硬化せしめ、脱型して、常温にて
24時間養生してパネルを得た。 上記パネルの性能は次の如くであつた。 比 重 0.58 圧縮強度(Kg/cm2) 23.0 耐水性(2時間沸騰水浸漬) 異常なし 防火性能(JISA1321に準ずる試験)
難燃1級相当
ケイ弗化ソーダは水ガラスの硬化剤として作用
し、硬化物の耐水性、耐熱性を向上させるために
重要である。 イソシアネートは混合物中の水と下記(1)式の反
応によつて炭酸ガスを発生し、(2)式のように水ガ
ラスの硬化を著しく促進させる作用がある。 R−NCO+H2O→RNH2+CO2 (1) Na2O・nSiO2+CO2→Na2CO3+nSiO2 (2) 本発明においては、イソシアネート化合物の添
加によりCO2が発生し、水ガラスの硬化を脱型可
能な初期硬化の状態になるようにしている。 一方(1)式でイソシアネートから副生するアミン
化合物は、同時に添加したエポキシ樹脂エマルジ
ヨンの硬化剤として徐々に反応して、この接着力
により、軽量硬化物全体を補強する効果を発揮す
る。イソシアネート化合物の種類は、トリレンジ
イソシアネート、キシリレンジイソシアネート、
ヘキサメチレンジイソシアネート等が好適であ
る。本発明には、このほか(1)式の分解を促進する
目的をもつて、トリエチルアミン、ジメチルメタ
ノールアミン、ジエチルエタノールアミン等のア
ミン類を少量添加してもよい。この場合は、水ガ
ラスやエポキシ樹脂の硬化速度の調節に有効であ
る。 又、一方ではケイ酸ソーダはフエロアロイダス
トと反応し、当初は黒色スラリー状の化合物とな
るが、その後時間と共に複雑な反応を経て、非晶
質の黒色固化物となり、パネルの強度を増加する
のに効果を発揮する。 本発明は前述の如く、水ガラスの硬化にイソシ
アネート及びフエロアロイダストを併用し、さら
に副生したアミン化合物がエポキシ化合物の硬化
剤となり、しかも水ガラスやエポキシ樹脂の硬化
反応が低温において、短時間に同時に進行するた
め、エポキシ樹脂硬化物は発泡無機粒子相互を強
固に結合せしめ、その強度を向上させ、耐水性を
向上させることができ、きわめてすぐれた特長を
有している。 使用に適するエポキシ系エマルジヨンとして
は、なんでもよいが、エカソールRX−74G(日
本カーバイドK.K.)等のアクリル変性エポキシ
樹脂エマルジヨンが好適である。 本発明に用いる材料の使用量は、前述配合例に
示した範囲が好適である。即ち発泡無機粒子に対
する水ガラスの使用量を範囲以上にすると、乾燥
が遅くなり好ましくない。又叙上の無機質成分の
総和が全体に対し、95重量%以下になると、不燃
性能(JISA1321難燃1級合格)が低下するおそ
れがある。 イソシアネート化合物及びアミン化合物は、範
囲以上になると、硬化速度の制御が困難になると
同時に、硬化物の物性が低下する場合がある。エ
ポキシ系エマルジヨンの添加量は増量すれば機械
強度が向上するが、不燃性能が落ちるので、この
範囲内が適当である。 又、水ガラスに対するフエロアロイダストの量
を増大すると、スラリーの粘度が増大し、混練が
著しく困難になる。 以上詳細に説明したように、本発明の耐火軽量
パネルは本来不燃性である無機質成分に、その不
燃性を損わない範囲内で有機質成分を適正に配合
したことを特徴としており、不燃性は優秀であ
り、比重は0.5前後の軽量であり乍ら、十分な強
度を有し、耐透水性も良好である等優れた性質を
有しており、又製造も低温硬化のため安価に量産
できるので、建材としてきわめて利用価値の高い
ものである。 実施例 パーライト(東邦パーライト製、5〜6mm)
100重量部 水ガラス3号 160 〃 フエロアロイダスト(商品名シリカフラワー上越
電炉K.K.) 80 〃 ケイ弗化ソーダ 10 〃 エポキシ系エマルジヨン(ニカゾールRX74日本
カーバイト製) 10 〃 トリレンジイソシアネート 2 〃 まづ水ガラス3号とフエロアロイダストとを混
合し、20〜30分常温放置すると、反応を起し黒色
の軟泥状物となる。 これにパーライト、ケイ弗化ソーダ、エポキシ
系エマルジヨン、トリレンジイソシアネートの順
に添加して撹拌すると、流動性に富むスラリーが
得られる。これを910×1820×30mmの型枠に注入
し、表面をならした後、約100℃の加熱炉中で20
分加熱して初期硬化せしめ、脱型して、常温にて
24時間養生してパネルを得た。 上記パネルの性能は次の如くであつた。 比 重 0.58 圧縮強度(Kg/cm2) 23.0 耐水性(2時間沸騰水浸漬) 異常なし 防火性能(JISA1321に準ずる試験)
難燃1級相当
Claims (1)
- 1 パーライト等の発泡無機粒子、ケイ酸ソー
ダ、フエロアロイダスト、およびケイ弗化ソーダ
よりなる無機質成分92〜96重量部と、イソシアネ
ート化合物、エポキシ系エマルジヨンよりなる有
機質成分8〜4重量部とを配合し、パネル状に成
型し、加熱硬化してなる耐火軽量パネル。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15175679A JPS5678467A (en) | 1979-11-22 | 1979-11-22 | Refractory lightweight panel |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15175679A JPS5678467A (en) | 1979-11-22 | 1979-11-22 | Refractory lightweight panel |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5678467A JPS5678467A (en) | 1981-06-27 |
JPS6218519B2 true JPS6218519B2 (ja) | 1987-04-23 |
Family
ID=15525601
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15175679A Granted JPS5678467A (en) | 1979-11-22 | 1979-11-22 | Refractory lightweight panel |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5678467A (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3805116A1 (de) * | 1988-02-18 | 1989-08-31 | Hilterhaus Karl Heinz | Verfahren zur herstellung von organomineralprodukten |
WO2002100796A1 (en) * | 2001-06-13 | 2002-12-19 | Balmoral Technologies (Proprietary) Limited | Method of making a fire resistant finished product |
-
1979
- 1979-11-22 JP JP15175679A patent/JPS5678467A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5678467A (en) | 1981-06-27 |
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