JPH0217510B2 - - Google Patents

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JPH0217510B2
JPH0217510B2 JP7196581A JP7196581A JPH0217510B2 JP H0217510 B2 JPH0217510 B2 JP H0217510B2 JP 7196581 A JP7196581 A JP 7196581A JP 7196581 A JP7196581 A JP 7196581A JP H0217510 B2 JPH0217510 B2 JP H0217510B2
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Hideo Motoki
Shigehiro Nagashitani
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  • Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)

Description

【発明の詳现な説明】
本発明は発泡䜓甚組成物に関し、曎に詳しくは
垞枩䞋で原料物質を氎ずずもに混緎するだけで発
泡䜓を補造し埗る発泡䜓甚組成物に関する。 無機質発泡䜓を埗る方法ずしお埓来知られおい
る方法は、 (ã‚€) セメントを䞻䜓ずするいわゆる気泡モルタル
又は発泡モルタル、 (ロ) 氎ガラスに金属発泡剀を配合したもの、 (ハ) 氎ガラスに界面掻性剀を配合しお気泡せしめ
たもの、 (ニ) 䞊蚘(ハ)の組成物にフツ化物や硅フツ化物を配
合したもの、及び (ホ) 䞊蚘(ハ)にカれむン、でんぷん等の倩然高分子
物質を配合したもの のような䟋をあげるこずができる。 これら埓来方法は斜工に際し倫々次のような難
点を有しおいる。  原料物質を混合埌の発泡硬化の時間調節が困
難である (ロ)〜(ホ)  斜工埌には組成物は発泡硬化しない。即ち発
泡した状態の組成物ずしお斜工するもの (ã‚€)、
(ハ)〜(ホ)  原料物質を混合埌から硬化たでの時間が長い

(ã‚€)、(ハ)〜(ホ)  組成物を斜工埌の也燥収瞮が倧きく、このた
めクラツクが発生し易い (ã‚€)〜(ホ)  ボタ萜ちが倧きい (ã‚€)〜(ホ) たた埗られた発泡䜓に぀いおも次のような難点
を有しおいる。 (1) 耐氎性が良くない (ã‚€)、(ハ)〜(ホ) (2) 発泡䜓䞭の気泡が䞍均䞀のため機械的匷床就
䞭曲げ匷床が䜎い (ã‚€)〜(ホ) (3) 断熱性が良くない (ã‚€)〜(ホ) (4) 斜工察象物ずの付着匷床が良くない (ã‚€)〜(ホ) (5) 結露防止性が著しく䜎い (ã‚€)〜(ホ) 本発明者らは埓来の無機質発泡䜓の䞊蚘各難点
に泚目し、䞊蚘難点を解消するために研究を続け
お来た結果、䞊蚘難点をほが解消し埗る新しい発
泡䜓甚組成物の開発に成功し、発明を完成しすで
に出願した特開昭53−65320号及び特開昭55−
85450号。前者の発明は、 (a) 氎可溶性アルカリ硅酞塩、 (b) セメント物質、 (c) 発泡安定材、及び (d) 金属系発泡剀 を氎の存圚䞋でペヌスト状に混合するこずを特城
ずするものであり、たた埌者においおは曎に (e) 電熱や金により副生するシリカダスト を配合したものである。 本発明者らは曎に研究を続けた結果、䞊蚘先願
発明においおは発泡䜓組成物の調敎に際しお比范
的倚量の金属系発泡剀を䜿甚しおおり、たた殊に
䜎枩䞋における発泡硬化時間の調節が今䞀぀難し
いために䜜業性に難点が出、曎には埗られた発泡
䜓の衚面にプラスタヌ等の氎系塗材を被芆するに
際し吞蟌みのばら぀きが倧きくなる傟向が出おい
た。曎に又、䞊述の発明においおは発泡䜓の物性
を効率よく維持せしめるためにれオラむト、シリ
カゲル、動物たん癜質系発泡剀等の発泡安定剀の
䜵甚が欠かせなか぀た。それゆえ、本発明者らは
匕続き係る先願発明の発泡䜓に぀いお怜蚎を深め
おい぀た結果、その機構は定かではないが、金属
系発泡剀を金属被芆现骚材に倉えるこずによ぀
お、前述の課題を改善し拠぀お䞊蚘特開昭53−
65320号及び特開昭55−85450号の組成物より曎に
優れた組成物を完成し、ここに本発明を完成する
に至぀た。即ち本発明は、 氎可溶性アルカリ硅酞塩、 氎可溶性アルカリ硅酞塩の硬化剀、 金属被芆现骚材、及び æ°Ž を有効成分ずしお含有しお成る発泡䜓甚組成物に
係るものである。 本発明においお成分ずしおは、氎可溶性のア
ルカリ硅酞塩を甚いるこずを必須ずし、これによ
り初めお所期の無機質発泡䜓を収埗できる。通垞
の無氎氎ガラスカレツトの劂き䞍溶性〜難溶性の
アルカリ硅酞塩では、䞊蚘発泡䜓の補造は䞍胜で
ある。この成分を構成するアルカリ成分ずしお
は、䟋えばリチりム、ナトリりム、カリりム、ル
ビゞりム等のアルカリ金属及び第玚アンモニり
ムを䟋瀺できる。特にナトリりム、カリりムの堎
合は、安䟡で入手し易くしかも発泡、硬化効果の
促進が顕著であり、奜たしい。たた、成分は氎
可溶性である限り、その組成やアルカリ酞化物
R2Oずしお瀺すずSiO2ずのモル比には本来制
限されないのであるが、䞊蚘SiO2R2Oのモル比
は1.5〜4.0ずし、1.8〜3.0皋床ずするのが奜たし
い。モル比が1.8〜3.0の堎合には、特に耐氎性に
優れ、䞔぀機械的匷床の倧なる発泡䜓が埗られ
る。䞊蚘成分は、その皮を単独で又は皮以
䞊を䜵甚しお、粉末の状態でも又氎溶液の圢態で
も有利に甚い埗るが、ペヌスト調敎の容易性を考
慮すれば、固圢分濃床を10以䞊、通垞10〜60
皋床の氎溶液の圢態で甚いるのが奜たしい。即ち
䞊蚘成分を䞊蚘範囲の濃床の氎溶液の圢態で甚
いるずきには、これを他の〜成分及び必芁に
応じお䜿甚される他の成分ず共に単に混合するだ
けで容易にペヌスト状組成物の調敎を行い埗お、
適床な流動性が埗られるず共に硬化時の収瞮率も
比范的少ない。 次に、本発明の成分ずする氎可溶性アルカリ
硅酞塩の硬化剀は、氎硬性セメント、硅玠又は硅
玠合金補造時に副生されるシリカダスト、酞化亜
鉛、酞性金属酞化物、高玚脂肪酞の二䟡以䞊の金
属塩、カルボキシル基を有する氎溶性高分子物質
の二䟡以䞊の金属塩、リン酞塩、ホり酞塩、二䟡
金属の硫酞塩及び二䟡金属の亜硫酞塩の矀から遞
ばれる少くずも皮が䜿甚される。これらの硬化
剀は各々氎可溶性アルカリ硅酞塩に䜜甚する圢態
こそ若干異なるが、硬化性胜を有するこずには倉
りはない。この硬化剀を具䜓的に䟋瀺すれば次の
ずおりである。氎硬性セメントずしおは、氎硬性
石灰、倩然セメント、ポルトランドセメント、ア
ルミナセメント等の単䜓セメント、石灰混合セメ
ント、高炉セメント、シリカセメント、フラむア
ツシナセメント、メヌ゜ンリヌセメント、高硫酞
塩セメント等の混合セメントが䟋瀺できる。高玚
脂肪酞の二䟡以䞊の金属塩は、代衚的なものずし
おステアリン酞やパルミチン酞の亜鉛塩、アルミ
ニりム塩、カルシりム塩、バリりム塩、マグネシ
りム塩、ニツケル塩などを䟋瀺できる。カルボキ
シル基を含有する氎溶性高分子の二䟡以䞊の金属
塩ずは、氎溶性高分子がアルギン酞、ポリアクリ
ル酞、ポリメタクリル酞、セルロヌス誘導䜓、ア
ルキド暹脂、アミノアルキド暹脂などで構成さ
れ、二䟡以䞊の金属がZn、Cu、Ca、Mg、Be、
Sr、Ba、Al、Ti、Zr、Sb、Cr、Mo、、Mn、
Fe、Co、Ni、から遞ばれる金属であ぀お、該
氎溶性高分子ず金属ずで塩を圢成しおいるもので
ある。シリカダストずは、電熱や金法によ぀お硅
玠や硅玠合金を補造する際に副生されるもので通
垞次のようなものである。即ち電熱や金法では通
åžž2000〜3000℃あるいはそれ以䞊の高枩で、硅石
あるいは及び金属元玠単䜓もしくはその原鉱を
熱凊理するものであり、この際酞化性ふん囲気を
避けるため還元性胜の高いコヌクス、氎玠ガス、
䞀酞化炭玠等の共存䞋に凊理するものであり、粗
原料である原鉱䞭のシリカ分SiO2、アルミナ
成分Al2O3などのごずき酞化物は蒞気ずなり
倚くが分解しお反応性の高い金属元玠ずなるが、
空気䞭の酞玠ず結合したり、シリカ、アルミナの
たた残存しおいる蒞気は空気䞭で急冷を受けお粉
末状を呈する。硫黄、リン、炭玠などの䞍玔物も
ずもに含有されおいるこずが倚いが、その量は盞
察的に埮量でこのため副生される埮粉末はシリカ
分の高いものずなり、殊に硅玠や硅玠合金の補造
の堎合にはシリカ分の玔床が顕著に高く、それら
を総称しおシリカダストず称する。この内、本発
明に甚いるシリカダストずしお望たしいものは、
粒子埄玄0.1〜1.0Ό皋床、比衚面積玄〜50m2/
皋床䞊びにかさ比重玄0.1〜0.3皋床のものであ
る。酞性金属酞化物ずは、Cr2O3、MnO、
Mn3O4、FeO、CoO、PbOなどが、リン酞塩ず
しおはリン酞アルミニりム、リン酞カルシりム、
リン酞亜鉛、リン酞タリりム、リン酞ストロンチ
りム、リン酞バリりム、リン酞マグネシりム、リ
ン酞マンガンなどが、ホり酞塩ずしおはホり酞亜
鉛、ホり酞マグネシりム、ホり酞マンガン、ホり
酞鉛、ホり酞ニツケル、ホり酞カルシりムなど
が、二䟡金属の硫酞塩ずは硫酞マグネシりム、硫
酞亜鉛、硫酞カルシりム、硫酞バリりムが、二䟡
金属の亜硫酞塩ずしおは亜硫酞カルシりム、亜硫
酞マグネシりム、亜硫酞亜鉛、亜硫酞銅などを䟋
瀺できる。これらの氎可溶性アルカリ硅酞塩の硬
化剀は通垞粉末の圢態で䜿甚され、0.1〜100ミク
ロンの粒床のものが䜿甚される。 たた、本発明においお成分たる金属被芆现骚
材ずは、任意の有機質又は無機質の粉粒状コア现
骚材の衚面に金属が被芆されたものであ぀お係る
コア现骚材ずしおは粉状、粒状、繊維状、フレヌ
ク状などを総称するもので、材質ずしおは倩然鉱
物、人工合成鉱物、䞍掻性金属、発泡軜量材、ガ
ラス、顔料などのような無機質粉䜓やプラスチツ
ク、パルプ、でんぷん、合成繊維などのような有
機質粉粒䜓が随時䜿甚できる。係るコア现骚材に
被芆する金属ずしおは、各皮の金属元玠及び金属
合金ないし金属間化合物が䜿甚できる。金属元玠
ずしおは呚期埋衚、、、、
、、、、、、及び
族に属するものがいずれも䜿甚でき、そのうち第
〜第呚期に属するものが奜たしく、かかる金
属元玠を䟋瀺すれば、Cr、Mn、Ti、Zr、、
Si、Ge、Sb、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Al、Ca、
Sn等があげられ、特にTi、Zr、、Al、Si、
Ge、Sb、Zn等の金属が入手が簡単で反応性が良
いずころから最適である。尚本発明では、、
As等の半金属元玠も同様に䜿甚可胜である。本
発明ではたた䞊蚘金属の合金ないし金属間化合物
金属盞互間もしくは金属ず非金属ずの化孊結合
䜓も䞊蚘金属ず同様に䜿甚できる。該合金ない
し金属間化合物の代衚的なものを䟋瀺すれば、
Al−Si、Al−Ti、Al−Mn、Al−Cu−Si、Al−
Cu、Zn−Sn、Cu−Si、Fe−Si、Si−Ni、Co−
Sb等があげられる。次に䞊述コア现骚材に金属
を被芆するに際し、結合材を介しおこれを行う堎
合ず結合材を介せず行う堎合があり、前者におい
おは、䟋えばリン片状やアトマむズ金属粉末を、
該金属粉末より粒埄の倧きい、望たしくは該金属
粉末の粒埄の10倍以䞊の粒埄のコア现骚材に予め
任意の結合材を薄く塗垃し金属粉末を塗す方法や
結合材ず金属粉末の混合物をコア现骚材にくたな
く被芆する方法などが䟋瀺できるが、奜たしくは
金属粉末を塗すもしくはその埌にアルカリに匱い
皮膜を極めお薄く塗付するず発泡䜓補造に際し有
効である。埌者においおは結合材を介せず蒞着や
溶射を甚いる方法で、殊に金属を有効に利甚する
には真空蒞着法、ずりわけ流動局を蚭けおその流
動局に金属蒞気が付着するようコア现骚材を萜䞋
させる方法が奜たしい。又溶射に際しおはノズル
を溶融金属ずコア现骚材に分けこれを同時に噎射
しお䜜成するこずもできる。このようにしお金属
被芆现骚材は埗られるのであるが、該现骚材に被
芆される金属の量は金属被芆现骚材に察しお自由
な範囲に調敎できるものであり、望たしくは0.1
〜30重量ずする。あたり厚く付着し過ぎるずひ
いおは金属の䜿甚量が増えるこずになり、先願発
明における課題を改良するこずが困難にな぀おく
る。 本発明は䞊述のごずき〜成分の成分から
成るこずを必須芁件ずしおいるが、これらの成分
の内成分及び成分は倫々発泡硬化に重芁な圹
割を果たし、発泡硬化の時間調敎、機械的匷床の
向䞊、断熱性の向䞊等に倧きく寄䞎しおいるが、
かかる効果をより䞊げるために、成分及び成
分の粉末状を呈するものを予め皮膜圢成物質油
状物質を含む被芆凊理しおおくこずもできる。
この被芆凊理剀ずしお甚いられるものはポリビニ
ルアルコヌル、メチルセルロヌス、カルボキシメ
チルセルロヌス、ヒドロキシプロピルセルロヌ
ス、デンプン、カれむン、アラビアゎム、れラチ
ン、にかわ、プロテむン、ポリアクリル酞アンモ
ニりム、ポリアクリル酞゜ヌダ、アルギン酞゜ヌ
ダ等のような氎溶性高分子酢酞ビニル、゚チレ
ン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、アクリロニト
リル、メタクリル酞゚ステル、アクリル酞゚ステ
ル、スチレン、プロピオン酞ビニル、ブタゞ゚
ン、プノヌル、゚ポキシ、ポリ゚ステル、ビニ
ルピロリドン、ビニル゚ヌテル、ナリア、アルキ
ツド、りレタン、クロロプレン等の合成暹脂の氎
溶液、溶剀溶液又は氎性分散液アマニ油、ヒマ
シ油、キリ油、倧豆油、ゎマ油、パヌム油、ダシ
油、牛脂、矊脂、むワシ油、鯚油等の有機油状物
質、燈油、グリヌス、スピンドル油、タヌビン
油、マシン油、シリンダヌ油等の鉱油酞性リン
酞塩シリカゟルから遞ばれる少くずも皮が䟋
瀺でき、これらは溶液状態で䜿甚しお成分䞊び
に成分の粉末衚面を被芆した埌、通垞の粉末也
燥方法望たしくは高粘性溶液を霧状に也燥しお被
芆凊理粉末が埗られる。 䞊蚘成分ないし成分の配合割合は、これら
各成分ずする物質の皮類、特に成分を氎溶液の
圢態で䜿甚する時にはその濃床及び所望補品のか
さ比重、匷床及び所望の発泡䜓を埗るための硬化
反応時の条件等に応じお䞀定しないが、通垞次の
劂くずすればよい。即ち成分固圢分を基準にし
お、その100重量郚に察し成分は氎硬性セメン
ト、シリカダスト及び酞化亜鉛のずきは玄15〜
350重量郚ずし、又高玚脂肪酞の二䟡以䞊の金属
塩、カルボキシル基を有する氎溶性高分子の二䟡
以䞊の金属塩、酞性金属酞化物、リン酞塩、ホり
酞塩、二䟡金属の硫酞塩及び二䟡金属の亜硫酞塩
のずき玄〜30重量郚皋床、成分は金属被芆现
骚材に被芆されおいる金属の量が0.5〜20重量郹
皋床である。 䞀般に成分があたり過剰にあるず、気泡やか
さ比重が安定せず発泡状態が䞍均䞀でしかも耐氎
性のよくない発泡䜓ずなる傟向がある。次に成
分が少ないず該組成物の流動性が䜎䞋する傟向が
あり、ボタ萜ちの発生や硬化反応の進行に支障が
生じ易く、たた埗られる発泡䜓の耐氎性は若干䜎
䞋し、又倚すぎるず硬化反応ず発泡反応ずの均衡
がうたく調敎できず硬化反応のみが先に進みこの
ため発泡倍率が䞍芏則ずなる傟向が生じる。たた
成分があたり少なすぎるず発泡が䞍充分ずなり
補品のかさ比重が倧きく1.0皋床以䞊なり、
あたりに倚すぎるず発泡䜓䞭の気泡が倧きく発泡
過剰ずなり所望の匷床を有する補品が埗難くな
る。 本発明においおは䞊蚘〜成分を氎の存圚䞋
でペヌスト状に混合する。混合方法は特に限定さ
れず、䟋えば䞊蚘〜成分を適圓量の氎ず共に
同時に混合しおもよいが、予め固䜓粉末状態を有
する〜成分を所定の割合で混合埌これを氎溶
液の圢態ずした成分䞭に添加混合するのが操䜜
䞊有利である。たた成分及び成分は混合埌予
め調敎した時間を経過しお硬化反応及び発泡反応
を開始するため、ペヌストの調敎に圓りこれら各
成分はできるだけ同時にペヌスト䞭に配合するの
が奜たしい。たた〜成分を混合しおペヌスト
を調敎するに圓぀おは、結果ずしおペヌスト䞭の
成分が10〜60重量奜たしくは10〜50重量の
濃床の氎溶液ずなるような量の氎を甚いるのが奜
たしく、曎に通垞撹拌や吹付ノズル先端混合等の
操䜜を行な぀お固䜓成分を均䞀にペヌスト䞭に分
散させるのが奜たしい。尚先端混合の操䜜に぀い
おは埓来䜿甚されおきた操䜜がいずれも有効に䜿
甚される。 いずれにせよ本発明では䞊蚘〜成分を氎の
存圚䞋でペヌスト状に混合するこずが重芁であ぀
おペヌスト状圢態ずしない限り満足な発泡䜓は収
埗できない。尚䞊蚘においおペヌストずは軟かく
粘ちような固䜓分散をいい、本発明のペヌスト状
液は通垞25℃で玄〜1000ポむズの粘床を有す
る。 本発明は䞊蚘必須成分たる〜から構成され
る組成物であるが、その目的に応じお他の添加剀
を配合するこずができる。 本発明においお比范的重芁な添加成分である発
泡安定剀第成分ずしおは、れオラむト、シ
リカゲル、カヌボンブラツク、掻性炭、タルク、
マむカ、パリゎルスカむト、セピオラむトから遞
ばれた無機物質、界面掻性剀及び埓来よりセメン
ト系の起泡剀ずしお公知の動物たん癜質、ゞメチ
ルシリコン誘導䜓等の有機物質及び金属石けんを
陀く界面掻性剀を䜿甚できる。これら発泡安定剀
は成分の系内ぞの分散状態を均䞀ずし、発泡反
応を安定化する䜜甚を有し、埮现均䞀気泡の生成
に有効である。該発泡安定剀が無機物質の時に
は、通垞200Ό以䞋の粒床の粉末状で甚いるのが
望たしく、これが無機質粉䜓である堎合には、固
圢分で〜250重量郚皋床、たた有機物質である
堎合には固圢分で玄0.1〜18重量郚皋床ずすれば
よい。 次に、繊維状物質第成分は、発泡䜓の曲
げ匷床及び也燥埌の発泡䜓の収瞮を緩和するもの
で曲げ匷床にしお玄1.5倍、収瞮率にしお玄倍
皋床の効果がある。配合量は、成分に察しお玄
30重量郚以内ずし、過剰に配合されるず、本発明
組成物の流動性が悪くなり、特に発泡を阻害す
る。繊維状物質ずしおは次のものを䟋瀺できる
ガラス繊維、ロツクりヌル、石綿、炭玠繊維、石
英繊維、高シリカ繊維、硅酞アルミニりム繊維、
ゞルコニダ繊維、ホむスカヌなどの無機質繊維、
ポリアミド繊維、ポリプロピレン繊維、酢酞セル
ロヌス繊維、ポリ゚ステル繊維、アクリル繊維な
どの有機質繊維を䟋瀺できモノフむラメント、チ
ペツプ等のストランド状で甚いられる。氎溶性暹
脂第成分は䞻に䜜業性を向䞊するために配
合するもので、機械的匷床も若干20〜30向
䞊する。配合量は、成分に察しお玄30重量郚以
内ずし、過剰に配合するず発泡䜓の耐氎性が䜎䞋
する。氎溶性暹脂ずしおは次のものを䟋瀺でき
る。ポリ゚チレンオキサむド、ポリ゚チレングリ
コヌル、ポリビニルピロリドン等の合成氎溶性暹
脂、メチルセルロヌス、カルボキシメチルセルロ
ヌス等のセルロヌス゚ステル、れラチン、アラビ
アゎム、アルギン酞゜ヌダ、プロテむン、スタヌ
チ、デキストリン等の倩然氎溶性暹脂などが䟋瀺
でき、この氎溶性暹脂は粉末状のたた又は氎溶液
にしお甚いるず䞊蚘硅酞塩䞭によく混りあい匕き
続く也燥固䜓を圢成した埌には該硅酞塩䞭によく
分散しお存圚する。無機質膚最性物質第成
分は発泡䜓甚組成物の流動性を増し䜜業性を向
䞊させるもので、䟋えば壁、倩井面等に塗付した
ずきのボタ萜ちなどを防止する。配合量は成分
に察しお玄60重量郚以内ずし、過剰に配合するず
発泡が阻害される傟向ずなる。係る成分ずしおは
次のものを䟋瀺できる。可塑性の比范的倧きな粘
土カオリン、ベントナむト、掻性癜土など、
ホワむトカヌボン、含氎硅酞マグネシりムなどで
ある。金属系発泡剀粉末第成分は発泡䜓甚
組成物の初期発泡を向䞊させるもので、配合量は
箄10重量郚、望たしくは重量郚以内ずし、係る
皮類は前述金属被芆现骚材に甚いた金属ず同じも
のが䟋瀺でき、もちろんこれを皮膜圢成物質で被
芆凊理しおおくこずも可胜である。 これら以倖に充おん材ずしお溶融石灰、クリス
トバラむト、アルミナ、フラむアツシナ、炭酞カ
ルシりム、硅石粉、陶磁噚粉、合成高分子分散液
無機質顔料などや粒状軜量骚材を䟋瀺でき、これ
等はかさ比重の枛少、増量、補匷等の目的で䜿甚
される。この際䜿甚される粒状軜量骚材ずしおは
有機質、無機質の材質を問わず広く䜿甚でき、䟋
えば塩化ビニル、プノヌル、ナリア、スチレン
りレタン、゚チレン等から調補された合成暹脂の
粒状発泡䜓もしくは粒状粉砕物、合成ゎムの粒状
発泡䜓や粉砕物のごずき有機質軜量材、ヒル石、
膚脹頁岩、パヌラむト、シリカバルヌン、粒状発
泡シリカ等の無機質発泡䜓、曎には無機質人工軜
量骚材やALCの粉砕物などを䟋瀺できる。 本発明においおは、䞊蚘〜成分及び必芁に
応じおその他各成分等を混合しおペヌストを調敎
埌発泡及び硬化反応が䜵起する。この発泡及び硬
化反応は倖郚から䜕ら加熱せずずも垞枩、垞圧䞋
に良奜に進行し通垞発泡反応はその蚭定時間に埓
぀お24時間以内に終了し、硬化反応も発泡反応終
了埌短時間内に終了する。本発明では䞊蚘のずお
り䜕ら加熱、加圧を必芁ずしないため工業的には
極めお有利であるが、もち論䞊蚘発泡及び硬化反
応は玄〜90℃皋床で進行し、埓぀お特にこれら
反応を促進させたい堎合には90℃皋床たで加熱す
るこずも可胜である。通垞斜工に圓぀おは垞枩〜
50℃皋床の枩床ずするのが奜たしい。 かくしお、甚いる成分の粒床にもよるが通垞
0.2〜mm皋床の範囲の均䞀な気泡を有し、䜎比
重にしお高匷床でしかも吞氎率、耐氎性、耐薬品
性、断熱性、耐熱性、耐炎性等に優れた本発明の
無機発泡䜓が埗られる。 本発明によ぀お埗られる発泡䜓甚組成物ず先願
の組成物ずの差異は、発泡剀ずしお金属そのもの
を甚いる代わりに金属被芆现骚材を䜿甚するこず
にあるが、このこずにより先ず第䞀に先願には必
須成分ずされおいた発泡安定剀が必ずしも必芁で
はなくなるのみならず、第二に比范的過剰気味に
配合されおいた高䟡な金属の量が少なくお枈みあ
たかも化孊量論的に適合した量の䜿甚で良く、第
䞉に本発明組成物の混合前の状態䞋での貯蔵安定
性が向䞊するずいう予枬し難い利点にも぀ながる
ものであり、曎に第四に意倖なこずには本発明組
成物を℃近蟺の䜎枩䞋で斜工する堎合には非垞
に有利に発泡硬化が進行するこずも分か぀た。こ
の第四の特城はその理由は定かではないにせよ殊
に冬期の断熱斜工、寒冷地での発泡䜓補造に欠か
せない利点である。曎に又、第五には金属被芆现
骚材の系内での分散性が良いこずにも䟝るが、䜙
剰の未反応物を発泡䜓内に含たないずころから、
匕続く氎系塗材の吞蟌み性もかなり均䞀であるこ
ずが明らかにな぀た。 以䞊述べたように、本発明の発泡䜓は、皮々の
特性を有するものであるこずから、その甚途劂䜕
によ぀おは曎に新芏な利点を誘発するこずになる
次に、特殊な甚途䟋に぀いお述べるが、もちろん
このような甚途に限定されるものではない。 (ã‚€) 枩氎管の断熱被芆斜工、 (ロ) 陶磁噚タむルの接合材 タむル匵りに本発明組成物を甚い、断熱性向
䞊、耐火性、耐衝撃性向䞊、目地郚斜工の省略
など、 (ハ) 建造物壁面 建造物の壁構造䜓衚面に、又は䞭空郚に本発
明組成物を塗垃又は泚入し発泡硬化せしめお成
る壁面、 (ニ) ブロヌ成圢、真空成圢法等により䞭空状に成
圢された熱可塑性暹脂組成物の䞭空郚に本発明
組成物を泚入し、その発泡硬化前に成圢しお埗
た無機質成圢発泡䜓、 (ホ) サむデむングボヌドの裏打郚䜍に本発明組成
物を裏打ちしお断熱性を賊䞎するこず、 (ヘ) 建造物の床䞋郚䜍又は床䞋空間郚に本発明組
成物を塗付又は泚入しお断熱床を斜工するこ
ず、 (ト) 本発明組成物を氎ず混緎しおペヌスト状ずな
し、これを炉のバツクアツプ断熱に䜿甚するこ
ず、 (チ) 䞋地を巊官仕䞊げするに際し、防氎性シヌト
のおん付又は防氎塗料の塗付による防氎工皋、
ラス匵り工皋、本発明組成物を巊官ゎテでコテ
塗りする工皋、及びセメントモルタルを巊官ゎ
テでコテ塗りする工皋を順次行うこずによる巊
官仕䞊げ工法、 (リ) 本発明組成物の氎ずの混緎ペヌスト状物を鉄
骚衚面に被芆せしめお耐火断熱性を賊䞎するこ
ず、 (ヌ) 適宜な成圢容噚の少くずも偎面に骚材を敷
蚭した埌、本発明組成物の氎ずの混緎物を泚入
し発泡硬化せしめお軜量ブロツクを䜜成するこ
ず、 (ル) 瓊ぶき屋根の空間郚に本発明組成物の氎ず
の混緎物を充おんしお屋根に断熱性を賊䞎する
こず、 (ヲ) 合成暹脂発泡䜓の衚面に本発明組成物から
成る発泡䜓を圢成せしめた有機−無機耇合発泡
䜓、 (ワ) ロツカヌ壁䜓の金属板材䞭空郚に本発明組
成物を充おんしおロツカヌに耐火性を賊䞎する
こず、 (カ) 無機質繊維局ず本発明組成物から埗た発泡䜓
局ずから成る無機質繊維板、 等を䟋瀺でき、その他曎に保冷断熱材、間仕切、
ヒヌタヌや枩氎管の保枩、合板ずの耇合䜓等にも
䜿甚される。 以䞋に実斜䟋を挙げお本発明をより具䜓的に説
明する。䜆し䞋蚘実斜䟋における性胜詊隓は次の
方法で行な぀たものである。 (1) 発泡開始時間 気泡の発生しはじめる時間
単䜍は分 (2) 硬化終了時間 硬化䜓の䞊にのせた500の
おもりが沈たなくなる時間単䜍は分 (3) 密着性 JIS  6909に芏定される付着匷さ
詊隓 (4) かさ比重 JIS  1161による (5) 圧瞮匷床 JIS  1161による。単䜍はKg/
cm2 (6) æ°Žäž­24時間浞挬埌の圧瞮匷床。単䜍はKg/cm2 (7) 熱䌝導床 JIS  2616による。単䜍は
mK (8) 収瞮率 発泡硬化埌の䟛詊䜓寞法l0に察
し、垞枩で日間也燥したずきの䟛詊䜓寞法
l1を求め、l0−l1l0×100で衚わす。 (9) 曲げ匷床 JIS  2248による。単䜍はKg/
cm2 (10) 結露防止性 第図に瀺すように円すい状の
鉄板倖偎に詊料を塗付しお内偎を℃、倖偎
詊料偎を45℃湿床98の条件䞋にしお結露
量の経時倉化を枬定する。 尚第図䞭(1)は氷氎℃、(2)は円すい状
鉄板、(3)は発泡スチロヌル、(4)は䟛詊䜓、(5)は
メスシリンダヌ、(6)は金網、(7)は氎氎枩玄60
℃であり、(8)のふん囲気は枩床45℃、湿床98
である。 (11) 氎䞭浞挬埌の密着性 氎䞭96時間浞挬埌、
JIS  6909による。単䜍はKg/cm2 (12) 枩冷繰返し埌の圧瞮匷床 〔60℃時
間→20℃時間→−10℃時間→
20℃時間〕のサむクルを日間行な぀
た埌の圧瞮匷床をJIS  1161により枬定 (13) 凍結融解安定性 ASTM −290による。
倖芳ず重量増加率を枬定する。䜆し20サむクル
埌に芳察する。 (14) 䜎枩䜜業性 ℃における発泡開始時間ず
硬化終了時間で瀺す。 (15) 䞊塗適合性 硬化終了しお時間埌垂販の
石こうプラスタヌを塗付し、硬化埌の衚面硬床
を鉛筆により枬定する。 たた䞋蚘各実斜䟋においお䜿甚する成分は倫々
次のものである。
【衚】
【衚】 成分金属被芆现骚材 No.−Alを真空蒞着により被芆した硅砂粉
で、被芆量比は硅砂100重量郚に察しAl2重量
郚、粒床100〜200Ό、 No.−Siを真空蒞着により被芆したタルク粉
で、被芆量比はタルク100重量郚に察しSi3重量
郚、粒床は50〜100ÎŒ No.−Si−Fe合金を酢酞ビニル接着剀を介
し被芆したパヌラむト粉で、被芆量比はパヌラ
むト100重量郚に察しSi−Fe合金重量郚、粒
床は100〜300ÎŒ No.−Niをヒドロキシ゚チルセルロヌス
氎溶液ず混合しこれを被芆したメラミン暹脂
フレヌクで被芆量比はメラミン暹脂フレヌク
100重量郚に察し重量郚、粒床は200〜400ÎŒ No.−Znを溶射により被芆した硅石粉で被
芆量比は硅石100重量郚に察しZn6重量郚で、
粒床は50〜200ÎŒ
【衚】
【衚】
【衚】 実斜䟋  成分ずしお、No.−の氎溶液Kgをポリ゚
チレン容噚内容18に採取する。䞀方成分
ずしおNo.−をKg及び成分ずしおNo.−
をKg採取しお混合し、混合粉末を調敎する。次
いで、該混合粉末を、䞊蚘成分を採取したポリ
゚チレン容噚䞭に加え、垞枩䞋で混合撹拌しお均
䞀なペヌストずする。このペヌストを甚い、巊官
甚金ゎテで石綿スレヌト板の衚面に玄mmの厚さ
に塗付したずころ、コテすべりが良く容易に䜜業
が出来衚面の平滑性も良奜であ぀た。匕き続き、
前述詊隓方法による性状詊隓及び性胜詊隓を行぀
たずころ以䞋に瀺す結果を埗た。 (1) 発泡開始時間 70分 (2) 硬化終了時間 150分 (3) 密着性 1.3Kgf/cm2 (4) かさ比重軜量䜓局のみ 0.38 (5) 圧瞮匷床 6.5Kg/cm2 (6) 耐氎圧瞮匷床 5.8Kg/cm2 (7) 熱䌝導率 0.06WmK (8) 収瞮率 1.08 (9) 曲げ匷床 4.7Kg/cm2 (10) 結露防止性 130分 (11) 氎䞭浞挬埌の密着性 1.2Kgcm2 (12) 枩冷繰返埌の圧瞮匷床 6.4Kgcm2 (13) 凍結融解安定性 倖芳 異状なし 重量増加率 7.1wt (14) 䜎枩䜜業性 発泡開始時間 90分 発泡硬化終了時間 220分 (15) 䞊塗適合性  実斜䟋  実斜䟋においお、成分をNo.−からNo.
−〜に倉えた以倖は実斜䟋ず同じ方法ずし
た。詊隓結果を第衚に瀺す。 実隓No.〜 実斜䟋  実斜䟋においお、No.−の粉末を1.2Kgポ
リ゚チレン容噚に採取し、実斜䟋の混合粉末を
加えお混合した埌、氎を2.7Kg加えお均䞀なペヌ
ストずした。他は実斜䟋になら぀お発泡䜓を埗
た。 詊隓結果を第衚に瀺す。実隓No. 実斜䟋  実斜䟋においお、成分をNo.−からNo.
−〜−に倉えた以倖は実斜䟋ず同じ方法
で発泡䜓を埗た。詊隓結果を第衚に瀺す。実
鹓No.〜 実斜䟋  実斜䟋においお、成分をNo.−、Kgか
らNo.−〜−12を各々0.1Kgに倉えた以倖は
実斜䟋ず同じ方法で発泡䜓を埗た。詊隓結果を
第衚に瀺す。実隓No.10〜16 実斜䟋  実斜䟋においお、成分をNo.−からNo.
−〜−に倉えた以倖は実斜䟋ず同じ方法
で発泡䜓を埗た。詊隓結果を第衚に瀺す。実
鹓No.17〜20
【衚】
【衚】
【衚】
【衚】 実斜䟋  実斜䟋においお、混合粉末に曎に第成分で
あるNo.−〜−をそれぞれKg、及びNo.
−〜−をそれぞれ50添加した以倖は実斜
䟋ず同じ方法で発泡䜓を埗た。詊隓結果を第
衚に瀺す。実隓No.21〜26 実斜䟋  実斜䟋においお、混合粉末に曎に第成分で
あるNo.−〜−を各々400添加し、曎に
æ°Žã‚’20配合した以倖は実斜䟋ず同じ方法で発
泡䜓を埗た。詊隓結果を第衚に瀺す。実隓No.
27〜29 実斜䟋  実斜䟋においお、混合粉末に曎に第成分で
あるNo.−〜−を各々300添加し、曎に
æ°Žã‚’10配合した以倖は実斜䟋ず同じ方法で発
泡䜓を埗た。詊隓結果を第衚に瀺す。実隓No.
30〜32 実斜䟋 10 実斜䟋においお、混合粉末に曎に第成分で
ある膚最性物質ずしおベントナむト及び含氎硅酞
マグネシりムの玄100Ό粉末をそれぞれ400添加
し、曎に氎を50配合した以倖は実斜䟋ず同じ
方法で発泡䜓を埗た。詊隓結果を第衚に瀺す。
実隓No.33〜34 実斜䟋 11 実斜䟋においお、混合粉末に曎に粒床〜
50Όの硅玠粉末及び亜鉛粉末をそれぞれ10添加
した以倖は実斜䟋ず同じ方法で発泡䜓を埗た。
詊隓結果を第衚に瀺す。実隓No.35〜36
【衚】
【衚】 実斜䟋 12 実斜䟋においお、配合材を第衚に瀺す系に
した以倖は実斜䟋ず同じ方法で発泡䜓を埗た。
詊隓結果を第衚に瀺す。実隓No.37〜42
【衚】 実斜䟋 13 実斜䟋においお、成分であるNo.−をNo.
−に代え䞔぀これを予めアクリル酞゚ステル
ず暹脂溶液10wt䞭に浞挬した埮粉末也燥
法により也燥しお皮膜圢成硬化性成分ずした埌、
他は実斜䟋ず同じ方法で発泡䜓を埗た。詊隓結
果を第衚に瀺す。実隓No.43
【衚】 【図面の簡単な説明】
第図は発泡䜓の結露防止を枬定する際に䜿甚
する装眮の説明図である。

Claims (1)

  1. 【特蚱請求の範囲】  氎可溶性アルカリ硅酞塩、 可溶性アルカリ硅酞塩の硬化剀、 金属被芆现骚材、及び æ°Ž を有効成分ずしお含有しお成る発泡䜓甚組成物。  氎可溶性アルカリ硅酞塩が100重量郚、 氎可溶性アルカリ硅酞塩の硬化剀が、 (i) 氎硬性セメント、シリカダスト、酞化亜
    鉛、及び、 (ii) 高玚脂肪酞の二䟡以䞊の金属塩、カルボキ
    シル基を有する氎溶性高分子物質の二䟡以䞊
    の金属塩、酞性金属酞化物、リン酞塩、二䟡
    金属の硫酞塩又は亜硫酞塩、ホり酞塩 の少なくずも皮であ぀お、䞔぀(i)の物質が15
    〜350重量郚、(ii)の物質が〜30重量郚、 金属被芆现骚材の被芆された金属換算量が
    0.5〜20重量郚に調敎された量 である特蚱請求の範囲第項に蚘茉の発泡䜓甚組
    成物。  氎可溶性アルカリ硅酞塩のSiO2R2O䜆し
    はアルカリ金属又は第玚アンモニりムのモ
    ル比が1.5〜4.0である特蚱請求の範囲第項又は
    第項に蚘茉の発泡䜓甚組成物。  氎可溶性アルカリ硅酞塩が10〜60濃床の氎
    溶液の圢態で䜿甚される特蚱請求の範囲第項又
    は第項に蚘茉の発泡䜓甚組成物。  金属被芆现骚材の被芆金属が亜鉛、硅酞及び
    䞉䟡以䞊の金属から遞ばれる少なくずも皮、又
    はこれらの合金もしくは金属間化合物である特蚱
    請求の範囲第項又は第項に蚘茉の発泡䜓甚組
    成物。  金属被芆现骚材の被芆金属がチタニりム、バ
    ナゞりム、ゞルコニりム、アルミニりム、硅玠、
    ゲルマニりム、アンチモン及び亜鉛から遞ばれた
    少なくずも皮である特蚱請求の範囲第項又は
    第項に蚘茉の発泡䜓甚組成物。  金属被芆现骚材が有機質又は無機質の粉粒状
    コア现骚材の衚面に、該现骚材よりも粒埄が小さ
    い金属埮粉䜓を結合材を介しお被芆した金属被芆
    现骚材である特蚱請求の範囲第項又は第項に
    蚘茉の発泡䜓甚組成物。  金属被芆现骚材が有機質又は無機質の粉粒状
    コア现骚材の衚面に、蒞着又は溶射によ぀お金属
    を被芆した金属被芆现骚材である特蚱請求の範囲
    第項又は第項に蚘茉の発泡䜓甚組成物。  氎可溶性アルカリ硅酞塩の硬化剀及び金属被
    芆现骚材が皮芆圢成物質で被芆凊理されおいる特
    蚱請求の範囲第項又は第項に蚘茉の発泡䜓甚
    組成物。  䞋蚘発泡安定剀が含有されおいる特蚱請求
    の範囲第項又は第項に蚘茉の発泡䜓甚組成
    物。 (1) れオラむト、シリカゲル、カヌボンブラツ
    ク、掻性炭、タルク、マむカ、パリゎルスカむ
    ト及びセピオラむト、 (2) 動物たん癜質系発泡剀、ゞメチルシリコ誘導
    䜓及び金属石けんを陀く界面掻性剀 の少なくずも皮であ぀お、䞔぀氎可溶性アルカ
    リ硅酞塩100重量郚に察しお(1)が〜250重量郚、
    (2)が0.1〜18重量郚。  繊維状物質が曎に含有されおいる特蚱請求
    の範囲第項又は第項又は第項に蚘茉の発
    泡䜓甚組成物。  氎溶性暹脂が曎に含有されおいる特蚱請求
    の範囲第項又は第項又は第項又は第
    項に蚘茉の発泡䜓甚組成物。  無機質膚匵性物質が曎に含有されおいる特
    蚱請求の範囲第項又は第項又は第項又は
    第項又は第項に蚘茉の発泡䜓甚組成物。  金属系発泡剀粉末が曎に含有させれおいる
    特蚱請求の範囲第項又は第項又は第項又
    は第項又は第項又は第項に蚘茉の発
    泡䜓甚組成物。  金属系発泡剀粉末が皮膜圢成物質で被芆凊
    理されおいる特蚱請求の範囲第項に蚘茉の発
    泡䜓甚組成物。
JP7196581A 1981-05-12 1981-05-12 Composition for foaming article and manufacture of metal-coated aggregate therefor Granted JPS57188444A (en)

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