JPH0532340B2 - - Google Patents
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- JPH0532340B2 JPH0532340B2 JP23051785A JP23051785A JPH0532340B2 JP H0532340 B2 JPH0532340 B2 JP H0532340B2 JP 23051785 A JP23051785 A JP 23051785A JP 23051785 A JP23051785 A JP 23051785A JP H0532340 B2 JPH0532340 B2 JP H0532340B2
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- calcium silicate
- raw material
- rare earth
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- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
技術分野
本発明は、断熱性能が顕著に向上した珪酸カル
シウム成形体及びその製造法に関する。 背景技術 珪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各種の分野に
於て、広く利用されている。 近年、保温材、断熱材等の分野においては、更
に一層断熱性能が高い珪酸カルシウム成形体が要
望されている。 発明の開示 本発明は、上記要部に応えるものであり、その
目的は、断熱性能が顕著に向上した珪酸カルシウ
ム成形体を提供することにある。 本発明者は、鋭意研究の結果、今まで珪酸カル
シウム成形体に配合されたことが全くない希土類
元素の不活性化合物を珪酸カルシウム成形体に含
有せしめることにより、上記目的が達成できるこ
とを見出し、本発明を完成するに至つた。 即ち本発明は、希土類元素の不活性化合物を含
有することを特徴とする珪酸カルシウム成形体を
提供するものである。 本発明の珪酸カルシウム成形体は、珪酸カルシ
ウム結晶の成形体が希土類元素の不活性化合物を
含有して構成されているものであり、このことに
より断熱性能が顕著に向上しているものである。 本発明成形体における希土類元素の不活性化合
物は、珪酸カルシウム結晶の生成反応に対して化
学的に不活性な希土類元素化合物を意味し、好ま
しい具体的化合物としては、例えば酸化セリウ
ム、酸化イツトリウム、酸化ネオジム、酸化ラン
タン、酸化サマリウム、酸化ガドリニウム、酸化
プラセオジム、酸化ジスプロシウム、酸化イツテ
ルビウム、酸化エルビウム、酸化ホルミウム、酸
化ユーロピウム等の酸化物、水酸化セリウム、水
酸化イツトリウム、水酸化ネオジム、水酸化ラン
タン、水酸化プラセオジム、水酸化イツテルビウ
ム、水酸化エルビウム、水酸化テルビウム等の水
酸化物、炭酸セリウム、炭酸イツトリウム、炭酸
ネオジム、炭酸ランタン、炭酸プラセオジム、炭
酸ジスプロシウム、炭酸イツテルビウム、炭酸エ
ルビウム、炭酸テルビウム等の炭酸塩、蓚酸セリ
ウム、蓚酸イツトリウム、蓚酸ネオジム、蓚酸ラ
ンタン、蓚酸ガドリニウム、蓚酸プラセオジム、
蓚酸ジスプロシウム、蓚酸イツテルビウム、蓚酸
エルビウム、蓚酸ニオブ、蓚酸ユーロピウム、蓚
酸ツリウム等の蓚酸塩等を挙げることができる。
本発明においては、希土類元素の不活性化合物の
少なくとも1種を含有せしめる。 本発明における希土類元素の不活性化合物の成
形体中の含有量は、広い範囲から選択し得るが、
成形体全固形分中通常2〜60重量%程度、好まし
くは5〜50重量%程度が適当である。この範囲外
では、断熱性能の向上は不充分な傾向にある。 本発明成形体は、公知の珪酸カルシウム成形体
の各種製造法において、製造工程のいずれかの段
階で希土類元素の不活性化合物を添加することに
より製造できる。 即ち本発明は、 (A) 珪酸原料、石灰原料及び水を含有する原料ス
ラリーを加圧下加熱攪拌しながら水熱合成反応
せしめて珪酸カルシウム結晶二次粒子の水性ス
ラリーを調製し、次いでこれを成形、乾燥して
珪酸カルシウム成形体を製造する方法におい
て、希土類元素の不活性化合物を原料スラリー
又は珪酸カルシウム結晶二次粒子の水性スラリ
ーに添加することを特徴とする珪酸カルシウム
成形体の製造法、並びに (B) 珪酸原料、石灰原料及び水を含有する原料ス
ラリーを常圧又は加圧下に加熱攪拌しながら予
備的に反応せしめて珪酸カルシウム結晶前駆体
の水性スラリーを調製し、次いでこれを成形し
て得られる生成形体を水蒸気養生、乾燥して珪
酸カルシウム成形体を製造する方法において、
希土類元素の不活性化合物を原料スラリー又は
珪酸カルシウム結晶前駆体の水性スラリーに添
加することを特徴とする珪酸カルシウム成形体
の製造法、 をも提供するものである。 本発明の上記製造法(A)は、希土類元素の不活性
化合物(以下、単に希土類化合物という)を攪拌
下の水熱合成反応前の原料スラリー又は該反応後
の珪酸カルシウム結晶二次粒子のスラリーに添加
することを除き、基本的には特公昭45−25771号
に記載された珪酸原料、石灰原料及び水を含有す
る原料スラリーを加圧下加熱攪拌しながら水熱合
成反応せしめて珪酸カルシウム結晶二次粒子の水
性スラリーを調製し、次いでこれを成形、乾燥し
て珪酸カルシウム成形体を製造する方法と同様で
ある。この方法は、珪酸カルシウム結晶が二次粒
子を形成しているため得られる成形体の強度が高
いという利点を有している。 本発明に於いて使用される珪酸原料は従来から
珪酸カルシウム成形体の製造に使用されて来たも
のがいずれも有効に使用でき、結晶質珪酸原料と
して珪石、珪砂等を、また非晶質珪酸原料として
シリカゲル、シリカフラワー(フエロシリコンダ
スト等)、ホワイトカーボン、珪藻土、湿式リン
酸製造プロセスで副生する珪フツ化水素酸と水酸
化アルミニウムとを反応させて得られるシリカ等
を例示できる。また、石灰原料としては従来から
使用されて来たものがいずれも使用でき、生石
灰、消石灰、カーバイト滓等を例示出来る。 また、珪酸原料と石灰原料のCaO/SiO2モル
比は、通常0.5〜1.5程度である。例えばトベルモ
ライト結晶を合成しようとする場合は0.70〜0.90
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、フオシヤジヤイト結晶を合成
しようとする場合は1.1〜1.5程度とするのが好ま
しい。 本発明の前記製造法(A)においては、上記珪酸原
料、石灰原料及び水、或いはこれらに更に希土類
化合物を添加して、原料スラリーが調製される。 原料スラリーには、従来公知の添加材を添加し
ても良く、この際の添加材として無機質繊施例え
ば石綿、岩綿等を挙げることができる。原料スラ
リーを調製する際の水の量は原料スラリーの固形
分に対し5重量倍以上、好ましくは10〜50重量倍
であり、密度0.1g/cm3程度の軽量体を製造する
場合には15〜50重量倍好ましくは20〜40重量倍と
するのが適当である。 かくして調製された原料スラリーは次いで撹拌
下に水熱合成反応に供される。この反応は、通常
4Kg/cm2以上、好ましくは6〜30Kg/cm2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、ゾノトライト結晶、フオシヤジヤ
イト結晶等の珪酸カルシウム結晶を主成分とし、
これが三次元的に絡合している外径5〜150μm程
度の二次粒子が生成し、これが均一に水に分散し
たスラリーが得られる。また、原料スラリーに希
土類化合物を添加したときには、共存する希土類
化合物が珪酸カルシウム結晶二次粒子に包み込ま
れた状態で該二次粒子と物理的に一体化して存在
し、これが均一に水に分散したスラリーが得られ
る。 製造法(A)において、原料スラリーに希土類化合
物を添加していないときには、上記珪酸カルシウ
ム結晶二次粒子の水性スラリーに希土類化合物を
添加し均一に混合する。 製造法(A)における希土類化合物の添加は、水熱
合成反応前の原料スラリーに行なうのがより好ま
しい。それにより、希土類化合物が生成する珪酸
カルシウム結晶二次粒子と上記の如くに物理的に
一体化するので、得られる成形体の強度低下が非
常に小さいという効果が得られる。 希土類化合物の添加量は、特に限定されない
が、成形体中の含有量が成形体全固形分中通常2
〜60重量%程度、好ましくは5〜50重量%程度と
なる量とするのが適当である。また、用いる希土
類化合物は通常粉末状であるのが良く、その粒径
は、通常0.001〜120μm程度、好ましくは0.001〜
100μm程度が適当である。 次に、上記で得られた希土類化合物を含有する
珪酸カルシウム結晶二次粒子の水性スラリーを成
形する。この際、成形に先立つて、必要に応じ
て、各種の添加材を更に添加混合しても良い。こ
の際の添加材としては、珪酸カルシウム成形体製
造に用いられて来たものが広い範囲で使用出来、
繊維類、粘土類、セメント、各種バインダー等を
例示できる。成形方法は、常法例えばプレス脱水
成形、遠心脱水成形等で良い。 次いで、乾燥して目的の珪酸カルシウム成形体
を得る。 尚、成形の際、必要に応じて、上記により得ら
れる希土類化合物を含む水性スラリーを型に入れ
てプレス脱水成形し、更にその上に常法により得
られる希土類化合物を含まない珪酸カルシウム結
晶スラリーを型に入れてプレス脱水成形するか、
或いはこの逆の操作を行つて、積層成形体とする
こともできる。 製造法(A)により得られる珪酸カルシウム成形体
としては、高密度のものから低密度のものまで容
易に製造出来るが、特に低密度の軽量体例えば嵩
密度0.1g/cm3程度の成形体を製造する場合には
沈降容積5ml以上の石灰乳を使用することが好ま
しい。特に好ましいのは、沈降容積10ml以上のも
のである。 上記石灰乳の沈降容積とは、水対石灰の固形分
の比が120倍の石灰乳50mlを、内径が1.3cmで容積
が50cm3のメスシリンダー中で20分間静置後に石灰
の粒子が沈降した容積をmlで示したものである。
沈降容積が大きいということは、石灰が良く水に
分散して安定な状態にあり、反応性が高いことを
意味する。沈降容積が大きい石灰乳を使用するこ
とにより、得られる珪酸カルシウム結晶の二次粒
子の見掛密度が低くなるので低密度の軽量体の製
造が容易になる。 本発明の前記製造法(B)は、希土類化合物を原料
スラリー又は珪酸カルシウム結晶前駆体の水性ス
ラリーに添加することを除き、基本的には特公昭
41−1953号或いは特公昭58−30259号に記載の珪
酸原料、石灰原料及び水を含有する原料スラリー
を常圧又は加圧下に加熱攪拌しながら予備的に反
応せしめて珪酸カルシウム結晶前駆体の水性スラ
リーを調製し、次いでこれを成形して得られる生
成形体を水蒸気養生、乾燥して珪酸カルシウム成
形体を製造する方法と同様である。 製造法(B)においては、製造法(A)と同様の原料ス
ラリーを予備的に反応させて珪酸カルシウム結晶
前駆体の水性スラリーを調製する。珪酸カルシウ
ム結晶前駆体は、珪酸原料と石灰原料から珪酸カ
ルシウム結晶が生成する際の各種の中間体を意味
し、例えば珪酸カルシウムゲル、C−S−H
()、C−S−H()等を挙げることができる。
該前駆体を得る方法は、例えば上記原料スラリー
を常圧下で約80〜98℃に加温して反応させるか、
又は通常3Kg/cm2以上の飽和水蒸気圧下で水熱合
成反応させることにより行なわれる。これにより
珪酸カルシウム結晶前駆体の水性スラリーが得ら
れる。 製造法(B)において原料スラリーに希土類化合物
を添加していないときには、上記前駆体の水性ス
ラリーに希土類化合物を添加し均一に混合する。
希土類化合物の添加量、粒径等は製造法(A)と同様
である。 次に、上記で得られた希土類化合物を含有する
珪酸カルシウム結晶前駆体の水性スラリーを、製
造法(A)と同様に成形して該前駆体の成形体である
生成形体を得る。 次に、上記で得られた生成形体を水蒸気養生に
付する。水蒸気養生は、生成形体中の珪酸カルシ
ウム結晶前駆体を珪酸カルシウム結晶に変換する
ために行なわれるものであり、通常4Kg/cm2以上
好ましくは6〜30Kg/cm2の飽和水蒸気圧下で行な
われる。 次いで、乾燥して目的の珪酸カルシウム成形体
を得る。 尚、成形の際、必要に応じて、希土類化合物を
含有する珪酸カルシウム結晶前駆体の水性スラリ
ーと希土類化合物を含有しない該スラリーとを用
いて、前記と同様に二段階で成形することにより
積層成形体を得るともできる。 発明を実施するための最良の形態 以下に実施例を示して本発明を具体的に説明す
る。但し下記例における部及び%は夫々重量部及
び重量%を示し、また各種物性は夫々次の様な方
法で測定したものである。 (イ) 曲げ強さ……JIS A9510の方法に準じて測定
した。 (ロ) 熱伝導率……JIS A9510の円筒法に準じて測
定した。 実施例 1 生石灰(CaO95%)を80℃の温水中で消和し、
ホモミキサーにて水中で分散させて得た石灰乳の
沈降容積は17〜22mlであつた。上記石灰乳に平均
粒子径6.5μmの珪石粉末(SiO294%)をCaO/
SiO2モル比が1.00となるように加え、さらに水、
或いは所定量の希土類化合物粉末及び水を添加し
て、全体の水量が固形分の15重量倍となるように
混合して原料スラリーを得た。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40r.p.m.で攪拌翼を回転しながら攪拌し、5
時間水熱合成反応を行つて珪酸カルシウム結晶の
スラリーを得た。 上記で得た結晶スラリーを100℃で24時間乾燥
して、X線回折分析した所、すべてのスラリーに
ついてゾノトライト結晶が認められ、又希土類化
合物を添加したものについては該化合物のピーク
が認められた。 また、これらの結晶スラリーを光学顕微鏡及び
走査型電子顕微鏡で観察すると、すべてのスラリ
ーにおいて、ゾノトライト結晶が三次元的に絡合
して形成された外径が5〜150μmの球殻状二次粒
子が認められた。また、希土類化合物を添加した
ものについては、該化合物がゾノトライト結晶の
二次粒子に包み込まれて物理的に一体化している
ことが認められた。 次いで、上記で得た結晶スラリー90部(固形
分)にガラス繊維7部、ポルトランドセメント3
部を加えてプレス脱水成形し、100℃で24時間乾
燥して、内径114mm、厚さ50mm、長さ610mmの筒状
成形体を得た。 得られた成形体の物性は第1表の通りであつ
た。
シウム成形体及びその製造法に関する。 背景技術 珪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各種の分野に
於て、広く利用されている。 近年、保温材、断熱材等の分野においては、更
に一層断熱性能が高い珪酸カルシウム成形体が要
望されている。 発明の開示 本発明は、上記要部に応えるものであり、その
目的は、断熱性能が顕著に向上した珪酸カルシウ
ム成形体を提供することにある。 本発明者は、鋭意研究の結果、今まで珪酸カル
シウム成形体に配合されたことが全くない希土類
元素の不活性化合物を珪酸カルシウム成形体に含
有せしめることにより、上記目的が達成できるこ
とを見出し、本発明を完成するに至つた。 即ち本発明は、希土類元素の不活性化合物を含
有することを特徴とする珪酸カルシウム成形体を
提供するものである。 本発明の珪酸カルシウム成形体は、珪酸カルシ
ウム結晶の成形体が希土類元素の不活性化合物を
含有して構成されているものであり、このことに
より断熱性能が顕著に向上しているものである。 本発明成形体における希土類元素の不活性化合
物は、珪酸カルシウム結晶の生成反応に対して化
学的に不活性な希土類元素化合物を意味し、好ま
しい具体的化合物としては、例えば酸化セリウ
ム、酸化イツトリウム、酸化ネオジム、酸化ラン
タン、酸化サマリウム、酸化ガドリニウム、酸化
プラセオジム、酸化ジスプロシウム、酸化イツテ
ルビウム、酸化エルビウム、酸化ホルミウム、酸
化ユーロピウム等の酸化物、水酸化セリウム、水
酸化イツトリウム、水酸化ネオジム、水酸化ラン
タン、水酸化プラセオジム、水酸化イツテルビウ
ム、水酸化エルビウム、水酸化テルビウム等の水
酸化物、炭酸セリウム、炭酸イツトリウム、炭酸
ネオジム、炭酸ランタン、炭酸プラセオジム、炭
酸ジスプロシウム、炭酸イツテルビウム、炭酸エ
ルビウム、炭酸テルビウム等の炭酸塩、蓚酸セリ
ウム、蓚酸イツトリウム、蓚酸ネオジム、蓚酸ラ
ンタン、蓚酸ガドリニウム、蓚酸プラセオジム、
蓚酸ジスプロシウム、蓚酸イツテルビウム、蓚酸
エルビウム、蓚酸ニオブ、蓚酸ユーロピウム、蓚
酸ツリウム等の蓚酸塩等を挙げることができる。
本発明においては、希土類元素の不活性化合物の
少なくとも1種を含有せしめる。 本発明における希土類元素の不活性化合物の成
形体中の含有量は、広い範囲から選択し得るが、
成形体全固形分中通常2〜60重量%程度、好まし
くは5〜50重量%程度が適当である。この範囲外
では、断熱性能の向上は不充分な傾向にある。 本発明成形体は、公知の珪酸カルシウム成形体
の各種製造法において、製造工程のいずれかの段
階で希土類元素の不活性化合物を添加することに
より製造できる。 即ち本発明は、 (A) 珪酸原料、石灰原料及び水を含有する原料ス
ラリーを加圧下加熱攪拌しながら水熱合成反応
せしめて珪酸カルシウム結晶二次粒子の水性ス
ラリーを調製し、次いでこれを成形、乾燥して
珪酸カルシウム成形体を製造する方法におい
て、希土類元素の不活性化合物を原料スラリー
又は珪酸カルシウム結晶二次粒子の水性スラリ
ーに添加することを特徴とする珪酸カルシウム
成形体の製造法、並びに (B) 珪酸原料、石灰原料及び水を含有する原料ス
ラリーを常圧又は加圧下に加熱攪拌しながら予
備的に反応せしめて珪酸カルシウム結晶前駆体
の水性スラリーを調製し、次いでこれを成形し
て得られる生成形体を水蒸気養生、乾燥して珪
酸カルシウム成形体を製造する方法において、
希土類元素の不活性化合物を原料スラリー又は
珪酸カルシウム結晶前駆体の水性スラリーに添
加することを特徴とする珪酸カルシウム成形体
の製造法、 をも提供するものである。 本発明の上記製造法(A)は、希土類元素の不活性
化合物(以下、単に希土類化合物という)を攪拌
下の水熱合成反応前の原料スラリー又は該反応後
の珪酸カルシウム結晶二次粒子のスラリーに添加
することを除き、基本的には特公昭45−25771号
に記載された珪酸原料、石灰原料及び水を含有す
る原料スラリーを加圧下加熱攪拌しながら水熱合
成反応せしめて珪酸カルシウム結晶二次粒子の水
性スラリーを調製し、次いでこれを成形、乾燥し
て珪酸カルシウム成形体を製造する方法と同様で
ある。この方法は、珪酸カルシウム結晶が二次粒
子を形成しているため得られる成形体の強度が高
いという利点を有している。 本発明に於いて使用される珪酸原料は従来から
珪酸カルシウム成形体の製造に使用されて来たも
のがいずれも有効に使用でき、結晶質珪酸原料と
して珪石、珪砂等を、また非晶質珪酸原料として
シリカゲル、シリカフラワー(フエロシリコンダ
スト等)、ホワイトカーボン、珪藻土、湿式リン
酸製造プロセスで副生する珪フツ化水素酸と水酸
化アルミニウムとを反応させて得られるシリカ等
を例示できる。また、石灰原料としては従来から
使用されて来たものがいずれも使用でき、生石
灰、消石灰、カーバイト滓等を例示出来る。 また、珪酸原料と石灰原料のCaO/SiO2モル
比は、通常0.5〜1.5程度である。例えばトベルモ
ライト結晶を合成しようとする場合は0.70〜0.90
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、フオシヤジヤイト結晶を合成
しようとする場合は1.1〜1.5程度とするのが好ま
しい。 本発明の前記製造法(A)においては、上記珪酸原
料、石灰原料及び水、或いはこれらに更に希土類
化合物を添加して、原料スラリーが調製される。 原料スラリーには、従来公知の添加材を添加し
ても良く、この際の添加材として無機質繊施例え
ば石綿、岩綿等を挙げることができる。原料スラ
リーを調製する際の水の量は原料スラリーの固形
分に対し5重量倍以上、好ましくは10〜50重量倍
であり、密度0.1g/cm3程度の軽量体を製造する
場合には15〜50重量倍好ましくは20〜40重量倍と
するのが適当である。 かくして調製された原料スラリーは次いで撹拌
下に水熱合成反応に供される。この反応は、通常
4Kg/cm2以上、好ましくは6〜30Kg/cm2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、ゾノトライト結晶、フオシヤジヤ
イト結晶等の珪酸カルシウム結晶を主成分とし、
これが三次元的に絡合している外径5〜150μm程
度の二次粒子が生成し、これが均一に水に分散し
たスラリーが得られる。また、原料スラリーに希
土類化合物を添加したときには、共存する希土類
化合物が珪酸カルシウム結晶二次粒子に包み込ま
れた状態で該二次粒子と物理的に一体化して存在
し、これが均一に水に分散したスラリーが得られ
る。 製造法(A)において、原料スラリーに希土類化合
物を添加していないときには、上記珪酸カルシウ
ム結晶二次粒子の水性スラリーに希土類化合物を
添加し均一に混合する。 製造法(A)における希土類化合物の添加は、水熱
合成反応前の原料スラリーに行なうのがより好ま
しい。それにより、希土類化合物が生成する珪酸
カルシウム結晶二次粒子と上記の如くに物理的に
一体化するので、得られる成形体の強度低下が非
常に小さいという効果が得られる。 希土類化合物の添加量は、特に限定されない
が、成形体中の含有量が成形体全固形分中通常2
〜60重量%程度、好ましくは5〜50重量%程度と
なる量とするのが適当である。また、用いる希土
類化合物は通常粉末状であるのが良く、その粒径
は、通常0.001〜120μm程度、好ましくは0.001〜
100μm程度が適当である。 次に、上記で得られた希土類化合物を含有する
珪酸カルシウム結晶二次粒子の水性スラリーを成
形する。この際、成形に先立つて、必要に応じ
て、各種の添加材を更に添加混合しても良い。こ
の際の添加材としては、珪酸カルシウム成形体製
造に用いられて来たものが広い範囲で使用出来、
繊維類、粘土類、セメント、各種バインダー等を
例示できる。成形方法は、常法例えばプレス脱水
成形、遠心脱水成形等で良い。 次いで、乾燥して目的の珪酸カルシウム成形体
を得る。 尚、成形の際、必要に応じて、上記により得ら
れる希土類化合物を含む水性スラリーを型に入れ
てプレス脱水成形し、更にその上に常法により得
られる希土類化合物を含まない珪酸カルシウム結
晶スラリーを型に入れてプレス脱水成形するか、
或いはこの逆の操作を行つて、積層成形体とする
こともできる。 製造法(A)により得られる珪酸カルシウム成形体
としては、高密度のものから低密度のものまで容
易に製造出来るが、特に低密度の軽量体例えば嵩
密度0.1g/cm3程度の成形体を製造する場合には
沈降容積5ml以上の石灰乳を使用することが好ま
しい。特に好ましいのは、沈降容積10ml以上のも
のである。 上記石灰乳の沈降容積とは、水対石灰の固形分
の比が120倍の石灰乳50mlを、内径が1.3cmで容積
が50cm3のメスシリンダー中で20分間静置後に石灰
の粒子が沈降した容積をmlで示したものである。
沈降容積が大きいということは、石灰が良く水に
分散して安定な状態にあり、反応性が高いことを
意味する。沈降容積が大きい石灰乳を使用するこ
とにより、得られる珪酸カルシウム結晶の二次粒
子の見掛密度が低くなるので低密度の軽量体の製
造が容易になる。 本発明の前記製造法(B)は、希土類化合物を原料
スラリー又は珪酸カルシウム結晶前駆体の水性ス
ラリーに添加することを除き、基本的には特公昭
41−1953号或いは特公昭58−30259号に記載の珪
酸原料、石灰原料及び水を含有する原料スラリー
を常圧又は加圧下に加熱攪拌しながら予備的に反
応せしめて珪酸カルシウム結晶前駆体の水性スラ
リーを調製し、次いでこれを成形して得られる生
成形体を水蒸気養生、乾燥して珪酸カルシウム成
形体を製造する方法と同様である。 製造法(B)においては、製造法(A)と同様の原料ス
ラリーを予備的に反応させて珪酸カルシウム結晶
前駆体の水性スラリーを調製する。珪酸カルシウ
ム結晶前駆体は、珪酸原料と石灰原料から珪酸カ
ルシウム結晶が生成する際の各種の中間体を意味
し、例えば珪酸カルシウムゲル、C−S−H
()、C−S−H()等を挙げることができる。
該前駆体を得る方法は、例えば上記原料スラリー
を常圧下で約80〜98℃に加温して反応させるか、
又は通常3Kg/cm2以上の飽和水蒸気圧下で水熱合
成反応させることにより行なわれる。これにより
珪酸カルシウム結晶前駆体の水性スラリーが得ら
れる。 製造法(B)において原料スラリーに希土類化合物
を添加していないときには、上記前駆体の水性ス
ラリーに希土類化合物を添加し均一に混合する。
希土類化合物の添加量、粒径等は製造法(A)と同様
である。 次に、上記で得られた希土類化合物を含有する
珪酸カルシウム結晶前駆体の水性スラリーを、製
造法(A)と同様に成形して該前駆体の成形体である
生成形体を得る。 次に、上記で得られた生成形体を水蒸気養生に
付する。水蒸気養生は、生成形体中の珪酸カルシ
ウム結晶前駆体を珪酸カルシウム結晶に変換する
ために行なわれるものであり、通常4Kg/cm2以上
好ましくは6〜30Kg/cm2の飽和水蒸気圧下で行な
われる。 次いで、乾燥して目的の珪酸カルシウム成形体
を得る。 尚、成形の際、必要に応じて、希土類化合物を
含有する珪酸カルシウム結晶前駆体の水性スラリ
ーと希土類化合物を含有しない該スラリーとを用
いて、前記と同様に二段階で成形することにより
積層成形体を得るともできる。 発明を実施するための最良の形態 以下に実施例を示して本発明を具体的に説明す
る。但し下記例における部及び%は夫々重量部及
び重量%を示し、また各種物性は夫々次の様な方
法で測定したものである。 (イ) 曲げ強さ……JIS A9510の方法に準じて測定
した。 (ロ) 熱伝導率……JIS A9510の円筒法に準じて測
定した。 実施例 1 生石灰(CaO95%)を80℃の温水中で消和し、
ホモミキサーにて水中で分散させて得た石灰乳の
沈降容積は17〜22mlであつた。上記石灰乳に平均
粒子径6.5μmの珪石粉末(SiO294%)をCaO/
SiO2モル比が1.00となるように加え、さらに水、
或いは所定量の希土類化合物粉末及び水を添加し
て、全体の水量が固形分の15重量倍となるように
混合して原料スラリーを得た。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40r.p.m.で攪拌翼を回転しながら攪拌し、5
時間水熱合成反応を行つて珪酸カルシウム結晶の
スラリーを得た。 上記で得た結晶スラリーを100℃で24時間乾燥
して、X線回折分析した所、すべてのスラリーに
ついてゾノトライト結晶が認められ、又希土類化
合物を添加したものについては該化合物のピーク
が認められた。 また、これらの結晶スラリーを光学顕微鏡及び
走査型電子顕微鏡で観察すると、すべてのスラリ
ーにおいて、ゾノトライト結晶が三次元的に絡合
して形成された外径が5〜150μmの球殻状二次粒
子が認められた。また、希土類化合物を添加した
ものについては、該化合物がゾノトライト結晶の
二次粒子に包み込まれて物理的に一体化している
ことが認められた。 次いで、上記で得た結晶スラリー90部(固形
分)にガラス繊維7部、ポルトランドセメント3
部を加えてプレス脱水成形し、100℃で24時間乾
燥して、内径114mm、厚さ50mm、長さ610mmの筒状
成形体を得た。 得られた成形体の物性は第1表の通りであつ
た。
【表】
【表】
第1表中、本発明による成形体は試料No.2〜10
及び12のものであり、試料No.1及び11のものは比
較のために示すものである。 第1表より、本発明により希土類化合物を原料
スラリーに添加して得られたNo.2〜10及び12の成
形体は、無添加のNo.1及び11の成形体に比べて、
熱伝導率が著しく低減しておりしかも強度の低下
が非常に小さいことが明らかである。 実施例 2 希土類化合物無添加の原料スラリーを用い、実
施例1と同様にして得られた珪酸カルシウム結晶
のスラリー90部(固形分)にガラス繊維7部、ポ
ルトランドセメント3部、又はこれらと希土類化
合物粉末を加えてプレス脱水成形して、実施例1
と同形状の成形体を得た。 得られた各成形体の物性は、第2表の通りであ
つた。
及び12のものであり、試料No.1及び11のものは比
較のために示すものである。 第1表より、本発明により希土類化合物を原料
スラリーに添加して得られたNo.2〜10及び12の成
形体は、無添加のNo.1及び11の成形体に比べて、
熱伝導率が著しく低減しておりしかも強度の低下
が非常に小さいことが明らかである。 実施例 2 希土類化合物無添加の原料スラリーを用い、実
施例1と同様にして得られた珪酸カルシウム結晶
のスラリー90部(固形分)にガラス繊維7部、ポ
ルトランドセメント3部、又はこれらと希土類化
合物粉末を加えてプレス脱水成形して、実施例1
と同形状の成形体を得た。 得られた各成形体の物性は、第2表の通りであ
つた。
【表】
第2表より、本発明の希土類化合物を含有する
No.14〜21の成形体は、該化合物を含有していない
比較のNo.13の成形体に比べて熱伝導率が著しく低
減していることが明らかである。 実施例 3 全体の水量を固形分の30重量倍とした以外、実
施例1と同様にして調製した希土類化合物無添加
の原料スラリーを、飽和水蒸気圧15Kg/cm2、温度
200℃でオートクレーブ中で回転数40r.p.m.で撹
拌翼を回転しながら2時間水熱合成反応を行つて
C−S−H()を主成分とする水性スラリーを
得た。 次いで上記で得たスラリー90部(固形分)に耐
アルカリガラス繊維7部、ポルトランドセメント
3部、又はこれらと実施例2と同様の酸化セリウ
ム粉末とを所定量加えて成形し、実施例1と同形
状の成形体を得た。この成形体を15Kg/cm2の飽和
水蒸気圧で3時間水蒸気養生した後、100℃で乾
燥させた。 得られた成形体をX線回折分析した所、ゾノト
ライト結晶と、酸化セリウム粉末を添加したもの
についてはさらに酸化セリウムのピークが認めら
れた。 各成形体の物性は第3表の通りであつた。
No.14〜21の成形体は、該化合物を含有していない
比較のNo.13の成形体に比べて熱伝導率が著しく低
減していることが明らかである。 実施例 3 全体の水量を固形分の30重量倍とした以外、実
施例1と同様にして調製した希土類化合物無添加
の原料スラリーを、飽和水蒸気圧15Kg/cm2、温度
200℃でオートクレーブ中で回転数40r.p.m.で撹
拌翼を回転しながら2時間水熱合成反応を行つて
C−S−H()を主成分とする水性スラリーを
得た。 次いで上記で得たスラリー90部(固形分)に耐
アルカリガラス繊維7部、ポルトランドセメント
3部、又はこれらと実施例2と同様の酸化セリウ
ム粉末とを所定量加えて成形し、実施例1と同形
状の成形体を得た。この成形体を15Kg/cm2の飽和
水蒸気圧で3時間水蒸気養生した後、100℃で乾
燥させた。 得られた成形体をX線回折分析した所、ゾノト
ライト結晶と、酸化セリウム粉末を添加したもの
についてはさらに酸化セリウムのピークが認めら
れた。 各成形体の物性は第3表の通りであつた。
【表】
第3表より、本発明の希土類化合物を含有する
No.23〜25の成形体は、該化合物を含有していない
比較のNo.22の成形体に比べて熱伝導率が著しく低
減していることが明らかである。 実施例 4 全体の水量を固形分の18重量倍とした以外、実
施例1と同様にして調製した希土類化合物無添加
の又は更に酸化イツトリウム粉末(平均粒子径
1.8μm)を成形体中に所定量となるように添加し
た原料スラリーを、実施例3と同様に水熱合成反
応して、C−S−H()又はC−S−H()と
酸化イツトリウムを主成分とする水性スラリーを
得た。 次いで上記で得たスラリー93部(固形分)に耐
アルカリガラス繊維7部を加えてプレス脱水成形
し、実施例1と同形状の成形体を得た。この成形
体を15Kg/cm2の飽和水蒸気圧で3時間水蒸気養生
した後、100℃で乾燥させた。 得られた成形体をX線回折分析した所、ゾノト
ライト結晶と、酸化イツトリウム粉末を添加した
ものについては、さらに酸化イツトリウムのピー
クが認められた。 各成形体の物性は第4表の通りであつた。
No.23〜25の成形体は、該化合物を含有していない
比較のNo.22の成形体に比べて熱伝導率が著しく低
減していることが明らかである。 実施例 4 全体の水量を固形分の18重量倍とした以外、実
施例1と同様にして調製した希土類化合物無添加
の又は更に酸化イツトリウム粉末(平均粒子径
1.8μm)を成形体中に所定量となるように添加し
た原料スラリーを、実施例3と同様に水熱合成反
応して、C−S−H()又はC−S−H()と
酸化イツトリウムを主成分とする水性スラリーを
得た。 次いで上記で得たスラリー93部(固形分)に耐
アルカリガラス繊維7部を加えてプレス脱水成形
し、実施例1と同形状の成形体を得た。この成形
体を15Kg/cm2の飽和水蒸気圧で3時間水蒸気養生
した後、100℃で乾燥させた。 得られた成形体をX線回折分析した所、ゾノト
ライト結晶と、酸化イツトリウム粉末を添加した
ものについては、さらに酸化イツトリウムのピー
クが認められた。 各成形体の物性は第4表の通りであつた。
【表】
【表】
第4表より、本発明の希土類化合物を含有する
No.28,29の成形体は、該化合物を含有していない
比較のNo.26,27の成形体に比べて熱伝導率が著し
く低減していることが明らかである。
No.28,29の成形体は、該化合物を含有していない
比較のNo.26,27の成形体に比べて熱伝導率が著し
く低減していることが明らかである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 希土類元素の不活性化合物を含有することを
特徴とする珪酸カルシウム成形体。 2 希土類元素の不活性化合物が、酸化物、水酸
化物、炭酸塩及び蓚酸塩の少なくとも1種である
特許請求の範囲第1項に記載の成形体。 3 希土類元素の不活性化合物の含有量が、成形
体全固形分中2〜60重量%である特許請求の範囲
第1項に記載の成形体。 4 珪酸原料、石灰原料及び水を含有する原料ス
ラリーを加圧下加熱攪拌しながら水熱合成反応せ
しめて珪酸カルシウム結晶二次粒子の水性スラリ
ーを調製し、次いでこれを成形、乾燥して珪酸カ
ルシウム成形体を製造する方法において、希土類
元素の不活性化合物を原料スラリー又は珪酸カル
シウム結晶二次粒子の水性スラリーに添加するこ
とを特徴とする珪酸カルシウム成形体の製造法。 5 珪酸原料、石灰原料及び水を含有する原料ス
ラリーを常圧又は加圧下に加熱攪拌しながら予備
的に反応せしめて珪酸カルシウム結晶前駆体の水
性スラリーを調製し、次いでこれを成形して得ら
れる生成形体を水蒸気養生、乾燥して珪酸カルシ
ウム成形体を製造する方法において、希土類元素
の不活性化合物を原料スラリー又は珪酸カルシウ
ム結晶前駆体の水性スラリーに添加することを特
徴とする珪酸カルシウム成形体の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23051785A JPS6291456A (ja) | 1985-10-16 | 1985-10-16 | 珪酸カルシウム成形体及びその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23051785A JPS6291456A (ja) | 1985-10-16 | 1985-10-16 | 珪酸カルシウム成形体及びその製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6291456A JPS6291456A (ja) | 1987-04-25 |
| JPH0532340B2 true JPH0532340B2 (ja) | 1993-05-14 |
Family
ID=16908986
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23051785A Granted JPS6291456A (ja) | 1985-10-16 | 1985-10-16 | 珪酸カルシウム成形体及びその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6291456A (ja) |
-
1985
- 1985-10-16 JP JP23051785A patent/JPS6291456A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6291456A (ja) | 1987-04-25 |
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