JPH08268734A - セラミック繊維の耐熱性向上法およびセラミック繊維質断熱材 - Google Patents
セラミック繊維の耐熱性向上法およびセラミック繊維質断熱材Info
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- JPH08268734A JPH08268734A JP7094269A JP9426995A JPH08268734A JP H08268734 A JPH08268734 A JP H08268734A JP 7094269 A JP7094269 A JP 7094269A JP 9426995 A JP9426995 A JP 9426995A JP H08268734 A JPH08268734 A JP H08268734A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 アルミノシリケート質非晶質セラミック繊維
を改質し、１０００℃以上の高温で使用しても収縮や脆
化を起こさないものにする。 【構成】 高温に加熱されるとＢ2Ｏ3を生成するホウ素
化合物およびＰ2Ｏ5を生成するリン化合物をセラミック
繊維表面に付着させる。そのとき、ホウ素化合物および
リン化合物の付着量を、Ｂ2Ｏ3およびＰ2Ｏ5に換算した
合計量で０.１〜５重量％、Ｂ2Ｏ3／（Ｂ2Ｏ3＋Ｐ
2Ｏ5）のモル比が０.１〜０.５になるようにする。
を改質し、１０００℃以上の高温で使用しても収縮や脆
化を起こさないものにする。 【構成】 高温に加熱されるとＢ2Ｏ3を生成するホウ素
化合物およびＰ2Ｏ5を生成するリン化合物をセラミック
繊維表面に付着させる。そのとき、ホウ素化合物および
リン化合物の付着量を、Ｂ2Ｏ3およびＰ2Ｏ5に換算した
合計量で０.１〜５重量％、Ｂ2Ｏ3／（Ｂ2Ｏ3＋Ｐ
2Ｏ5）のモル比が０.１〜０.５になるようにする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、アルミノシリケート質
非晶質セラミック繊維の耐熱性を向上させる方法、およ
び、耐熱性セラミック繊維質断熱材に関するものであ
る。
非晶質セラミック繊維の耐熱性を向上させる方法、およ
び、耐熱性セラミック繊維質断熱材に関するものであ
る。
【０００２】なお、この明細書では、ＳiＯ2およびＡl2
Ｏ3をそれぞれ３０重量％以上含有しほかにＺrＯ2、Ｃr
2Ｏ3等の金属酸化物を含むことがある周知の非晶質セラ
ミック繊維をアルミノシリケート質非晶質セラミック繊
維といい、さらにアルミノシリケート質繊維ということ
がある。
Ｏ3をそれぞれ３０重量％以上含有しほかにＺrＯ2、Ｃr
2Ｏ3等の金属酸化物を含むことがある周知の非晶質セラ
ミック繊維をアルミノシリケート質非晶質セラミック繊
維といい、さらにアルミノシリケート質繊維ということ
がある。
【０００３】
【従来の技術】アルミノシリケート質繊維からなるブラ
ンケット状ないしフェルト状の断熱材は、セラミック繊
維質断熱材の中では比較的安価であり、軽量で断熱性も
優れているので、高温の加熱炉や化学反応装置のための
断熱材として広く利用されている。しかしながら、本質
的に非晶質のものであるアルミノシリケート質繊維は、
使用状態において約９００℃以上の高温に加熱されると
結晶化を起こし、繊維中にムライトやクリストバライト
が生成する。そして、ムライトの生成量が増すにつれ
て、大きな収縮を起こすと共に脆くなってしまう。
ンケット状ないしフェルト状の断熱材は、セラミック繊
維質断熱材の中では比較的安価であり、軽量で断熱性も
優れているので、高温の加熱炉や化学反応装置のための
断熱材として広く利用されている。しかしながら、本質
的に非晶質のものであるアルミノシリケート質繊維は、
使用状態において約９００℃以上の高温に加熱されると
結晶化を起こし、繊維中にムライトやクリストバライト
が生成する。そして、ムライトの生成量が増すにつれ
て、大きな収縮を起こすと共に脆くなってしまう。
【０００４】アルミノシリケート質繊維の収縮防止に関
しては、繊維のＡl2Ｏ3含有率を６０重量％程度まで高
める方法、繊維化原料調製過程でジルコニウム、クロ
ム、リン等の酸化物を添加する方法、繊維表面にリン化
合物を付着させ、高温の使用状態でリン化合物が繊維中
に導入されるようにする方法などが知られている。これ
らの対策を施すことにより、１４００℃に２４時間加熱
したときの収縮率は約１ポイント低下して３％前後にな
る。しかしながら、これらの方法は高温加熱による繊維
脆化の問題を解決する手段とはならない。
しては、繊維のＡl2Ｏ3含有率を６０重量％程度まで高
める方法、繊維化原料調製過程でジルコニウム、クロ
ム、リン等の酸化物を添加する方法、繊維表面にリン化
合物を付着させ、高温の使用状態でリン化合物が繊維中
に導入されるようにする方法などが知られている。これ
らの対策を施すことにより、１４００℃に２４時間加熱
したときの収縮率は約１ポイント低下して３％前後にな
る。しかしながら、これらの方法は高温加熱による繊維
脆化の問題を解決する手段とはならない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上述
のように約１０００℃を超える温度になると収縮や脆化
を起こすアルミノシリケート質繊維を改質し、より耐熱
性の優れたものとすることにある。
のように約１０００℃を超える温度になると収縮や脆化
を起こすアルミノシリケート質繊維を改質し、より耐熱
性の優れたものとすることにある。
【０００６】本発明の他の目的は、１０００℃を超える
高温で使用しても収縮したり脆くなったりせず、長期間
柔軟性を保って断熱性能の劣化を起こしにくい、アルミ
ノシリケート質繊維からなる断熱材を提供することにあ
る。
高温で使用しても収縮したり脆くなったりせず、長期間
柔軟性を保って断熱性能の劣化を起こしにくい、アルミ
ノシリケート質繊維からなる断熱材を提供することにあ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明によるアルミノシ
リケート質繊維の耐熱性向上方法は、空気中で加熱され
たとき９００℃以下の温度でＢ2Ｏ3を生成する水溶性ホ
ウ素化合物およびＰ2Ｏ5を生成する水溶性リン化合物を
水溶液にしてアルミノシリケート質非晶質セラミック繊
維の表面に付着させ、次いで乾燥して上記ホウ素化合物
およびリン化合物を繊維表面に固着させること、およ
び、その際ホウ素化合物およびリン化合物の水溶液の濃
度および該水溶液の繊維表面への付着量を選ぶことによ
りＢ2Ｏ3およびＰ2Ｏ5に換算した合計量で０.１〜５重
量％（対繊維重量）の上記ホウ素化合物およびリン化合
物を、Ｂ2Ｏ3／（Ｂ2Ｏ3＋Ｐ2Ｏ5）＝０.１〜０.５のモ
ル比で、繊維表面に固着させることを特徴とする。
リケート質繊維の耐熱性向上方法は、空気中で加熱され
たとき９００℃以下の温度でＢ2Ｏ3を生成する水溶性ホ
ウ素化合物およびＰ2Ｏ5を生成する水溶性リン化合物を
水溶液にしてアルミノシリケート質非晶質セラミック繊
維の表面に付着させ、次いで乾燥して上記ホウ素化合物
およびリン化合物を繊維表面に固着させること、およ
び、その際ホウ素化合物およびリン化合物の水溶液の濃
度および該水溶液の繊維表面への付着量を選ぶことによ
りＢ2Ｏ3およびＰ2Ｏ5に換算した合計量で０.１〜５重
量％（対繊維重量）の上記ホウ素化合物およびリン化合
物を、Ｂ2Ｏ3／（Ｂ2Ｏ3＋Ｐ2Ｏ5）＝０.１〜０.５のモ
ル比で、繊維表面に固着させることを特徴とする。
【０００８】また、本発明により提供されたセラミック
繊維質断熱材は、アルミノシリケート質非晶質セラミッ
ク繊維からなる断熱材において、空気中で加熱されたと
き９００℃以下の温度でＢ2Ｏ3を生成する水溶性ホウ素
化合物およびＰ2Ｏ5を生成する水溶性リン化合物が、Ｂ
2Ｏ3およびＰ2Ｏ5に換算した合計量で０.１〜５重量％
（対繊維重量）、ただしＢ2Ｏ3／（Ｂ2Ｏ3＋Ｐ2Ｏ5）＝
０.１〜０.５のモル比で、繊維表面に均一に付着してい
ることを特徴とするものである。
繊維質断熱材は、アルミノシリケート質非晶質セラミッ
ク繊維からなる断熱材において、空気中で加熱されたと
き９００℃以下の温度でＢ2Ｏ3を生成する水溶性ホウ素
化合物およびＰ2Ｏ5を生成する水溶性リン化合物が、Ｂ
2Ｏ3およびＰ2Ｏ5に換算した合計量で０.１〜５重量％
（対繊維重量）、ただしＢ2Ｏ3／（Ｂ2Ｏ3＋Ｐ2Ｏ5）＝
０.１〜０.５のモル比で、繊維表面に均一に付着してい
ることを特徴とするものである。
【０００９】上記本発明においてアルミノシリケート質
繊維の表面に付着させる水溶性ホウ素化合物の好ましい
具体例は、ホウ酸、四ホウ酸アンモニウム、酸化ホウ素
等であり、また水溶性リン化合物の好ましい具体例は、
リン酸三アンモニウム、リン酸水素二アンモニウム、リ
ン酸二水素アンモニウム、リン酸グアニジン、リン酸二
水素ジエチルアンモニウム等である。
繊維の表面に付着させる水溶性ホウ素化合物の好ましい
具体例は、ホウ酸、四ホウ酸アンモニウム、酸化ホウ素
等であり、また水溶性リン化合物の好ましい具体例は、
リン酸三アンモニウム、リン酸水素二アンモニウム、リ
ン酸二水素アンモニウム、リン酸グアニジン、リン酸二
水素ジエチルアンモニウム等である。
【００１０】
【作用】前述のように、非晶質のアルミノシリケート質
繊維は約９００℃以上の高温になるとムライトの生成に
ともなう大きな収縮を起こすと共に脆くなるが、本発明
による処理を施されたものの場合は、繊維表面に付着し
ていたホウ素化合物およびリン化合物から昇温過程にお
いてＢ2Ｏ3とＰ2Ｏ5が生じ、次いでそれらが反応してＢ
ＰＯ4等の結晶を生じ、それがアルミノシリケート質繊
維の結晶化に影響を及ぼして上記原因による繊維の収縮
や脆化を抑制する。
繊維は約９００℃以上の高温になるとムライトの生成に
ともなう大きな収縮を起こすと共に脆くなるが、本発明
による処理を施されたものの場合は、繊維表面に付着し
ていたホウ素化合物およびリン化合物から昇温過程にお
いてＢ2Ｏ3とＰ2Ｏ5が生じ、次いでそれらが反応してＢ
ＰＯ4等の結晶を生じ、それがアルミノシリケート質繊
維の結晶化に影響を及ぼして上記原因による繊維の収縮
や脆化を抑制する。
【００１１】すなわち、Ｂ2Ｏ3およびＰ2Ｏ5から生じる
ＢＰＯ4等はクリストバライトを普通よりも低い温度で
生成させ、かつその生成量を多くする作用があるが、低
い温度から生成したクリストバライトは高い温度で急激
に生じたものよりも小さな結晶になっており、大きな結
晶ほどには繊維を脆化させない。また、クリストバライ
トはムライトに比べて密度が小さいため、クリストバラ
イトの生成が優先すると、繊維の収縮率は小さくなる。
ＢＰＯ4等はクリストバライトを普通よりも低い温度で
生成させ、かつその生成量を多くする作用があるが、低
い温度から生成したクリストバライトは高い温度で急激
に生じたものよりも小さな結晶になっており、大きな結
晶ほどには繊維を脆化させない。また、クリストバライ
トはムライトに比べて密度が小さいため、クリストバラ
イトの生成が優先すると、繊維の収縮率は小さくなる。
【００１２】本発明においてアルミノシリケート質繊維
の表面に固着させるホウ素化合物は、空気中で加熱され
たとき約９００℃までの温度でＢ2Ｏ3を生成する水溶性
ホウ素化合物でなければならない。これは、水溶性化合
物でないと繊維表面に均一に付着させることが困難だか
らであり、また、アルミノシリケート質繊維が結晶化開
始温度に達する前に繊維表面でＢ2Ｏ3に変換されなけれ
ばならないからである。昇華性ホウ素化合物は、反応性
あるＢ2Ｏ3を繊維表面に生じ得ないので使用することが
できない。好ましいホウ素化合物の具体例は、ホウ酸、
四ホウ酸アンモニウム、酸化ホウ素等である。
の表面に固着させるホウ素化合物は、空気中で加熱され
たとき約９００℃までの温度でＢ2Ｏ3を生成する水溶性
ホウ素化合物でなければならない。これは、水溶性化合
物でないと繊維表面に均一に付着させることが困難だか
らであり、また、アルミノシリケート質繊維が結晶化開
始温度に達する前に繊維表面でＢ2Ｏ3に変換されなけれ
ばならないからである。昇華性ホウ素化合物は、反応性
あるＢ2Ｏ3を繊維表面に生じ得ないので使用することが
できない。好ましいホウ素化合物の具体例は、ホウ酸、
四ホウ酸アンモニウム、酸化ホウ素等である。
【００１３】空気中で加熱されたとき約９００℃までの
温度でＰ2Ｏ5を生成する水溶性リン化合物を用いるの
も、ホウ素化合物の場合と同様の理由からである。好ま
しいリン化合物の具体例は、リン酸三アンモニウム、リ
ン酸水素二アンモニウム、リン酸二水素アンモニウム、
リン酸グアニジン、リン酸二水素ジエチルアンモニウム
等である。
温度でＰ2Ｏ5を生成する水溶性リン化合物を用いるの
も、ホウ素化合物の場合と同様の理由からである。好ま
しいリン化合物の具体例は、リン酸三アンモニウム、リ
ン酸水素二アンモニウム、リン酸二水素アンモニウム、
リン酸グアニジン、リン酸二水素ジエチルアンモニウム
等である。
【００１４】上述のような水溶性ホウ素化合物と水溶性
リン化合物をアルミノシリケート質繊維の表面に付着さ
せるには、両化合物を適当な濃度の水溶液とし、該水溶
液をアルミノシリケート質繊維に噴霧または塗布して乾
燥する。なお、ホウ素化合物とリン化合物を溶かす水に
は、乾燥促進のため、低沸点の親水性有機溶媒（たとえ
ばメタノール）を加えてもよい。繊維に対する噴霧は、
対象繊維が製繊装置で形成された直後に、油剤噴霧と同
時に行なってもよい。被処理繊維をブランケット、フェ
ルト等に加工したのちそれを上記処理剤溶液に浸漬し、
適当な脱水率まで脱水して乾燥してもよい。
リン化合物をアルミノシリケート質繊維の表面に付着さ
せるには、両化合物を適当な濃度の水溶液とし、該水溶
液をアルミノシリケート質繊維に噴霧または塗布して乾
燥する。なお、ホウ素化合物とリン化合物を溶かす水に
は、乾燥促進のため、低沸点の親水性有機溶媒（たとえ
ばメタノール）を加えてもよい。繊維に対する噴霧は、
対象繊維が製繊装置で形成された直後に、油剤噴霧と同
時に行なってもよい。被処理繊維をブランケット、フェ
ルト等に加工したのちそれを上記処理剤溶液に浸漬し、
適当な脱水率まで脱水して乾燥してもよい。
【００１５】このとき、Ｂ2Ｏ3およびＰ2Ｏ5に換算した
合計量で０.１〜５重量％（対繊維重量）のホウ素化合
物およびリン化合物がＢ2Ｏ3／（Ｂ2Ｏ3＋Ｐ2Ｏ5）＝
０.１〜０.５のモル比で繊維表面に付着するように、処
理液のホウ素化合物濃度およびリン化合物濃度ならびに
繊維表面への付着量を選ぶ。Ｂ2Ｏ3およびＰ2Ｏ5の固着
量が０.１重量％未満では意味あるほどの耐熱性向上は
達成されない。反対に、Ｂ2Ｏ3およびＰ2Ｏ5が５重量％
をこえるほど過剰になると、それらにより繊維同士が接
着する傾向が生じるなど、使用上の不都合を招く。
合計量で０.１〜５重量％（対繊維重量）のホウ素化合
物およびリン化合物がＢ2Ｏ3／（Ｂ2Ｏ3＋Ｐ2Ｏ5）＝
０.１〜０.５のモル比で繊維表面に付着するように、処
理液のホウ素化合物濃度およびリン化合物濃度ならびに
繊維表面への付着量を選ぶ。Ｂ2Ｏ3およびＰ2Ｏ5の固着
量が０.１重量％未満では意味あるほどの耐熱性向上は
達成されない。反対に、Ｂ2Ｏ3およびＰ2Ｏ5が５重量％
をこえるほど過剰になると、それらにより繊維同士が接
着する傾向が生じるなど、使用上の不都合を招く。
【００１６】また、Ｂ2Ｏ3は全体の中の一定割合を占め
る必要がある。Ｂ2Ｏ3／（Ｂ2Ｏ3＋Ｐ2Ｏ5）モル比が
０.１未満では高温における繊維の脆化や収縮を抑制す
る効果がほとんどなく、一方、上記モル比があまり大き
くなっても、該モル比の増加にともない高温での繊維の
脆化・収縮が大きくなるので、約０.５が上記モル比の
上限となる。
る必要がある。Ｂ2Ｏ3／（Ｂ2Ｏ3＋Ｐ2Ｏ5）モル比が
０.１未満では高温における繊維の脆化や収縮を抑制す
る効果がほとんどなく、一方、上記モル比があまり大き
くなっても、該モル比の増加にともない高温での繊維の
脆化・収縮が大きくなるので、約０.５が上記モル比の
上限となる。
【００１７】
実施例１ アルミノシリケート質繊維（ＳiＯ2５１重量％，Ａl2Ｏ
3４９重量％）からなるブランケット（厚さ２５mm，嵩
密度０.１３g/cm3）を３００mm角に切断し、これをリン
酸二水素アンモニウムとホウ酸の混合水溶液（濃度：リ
ン酸水素二アンモニウム２.１０重量％，ホウ酸０.６６
重量％）に浸漬した。次いでブランケットを水溶液から
引き上げ、水溶液含浸量が３００ｇになるまで吸引脱水
し、その後、高周波乾燥器で乾燥した。
3４９重量％）からなるブランケット（厚さ２５mm，嵩
密度０.１３g/cm3）を３００mm角に切断し、これをリン
酸二水素アンモニウムとホウ酸の混合水溶液（濃度：リ
ン酸水素二アンモニウム２.１０重量％，ホウ酸０.６６
重量％）に浸漬した。次いでブランケットを水溶液から
引き上げ、水溶液含浸量が３００ｇになるまで吸引脱水
し、その後、高周波乾燥器で乾燥した。
【００１８】実施例２ 浸漬処理液をリン酸グアニジンと酸化ホウ素の混合水溶
液（濃度：リン酸グアニジン４.０７重量％，酸化ホウ
素０.１６重量％）に変えたほかは実施例１の場合と同
様にして、アルミノシリケート質繊維のブランケットを
処理した。
液（濃度：リン酸グアニジン４.０７重量％，酸化ホウ
素０.１６重量％）に変えたほかは実施例１の場合と同
様にして、アルミノシリケート質繊維のブランケットを
処理した。
【００１９】比較例１ 浸漬処理液を濃度２.７９重量％のリン酸水素二アンモ
ニウム水溶液に変えたほかは実施例１の場合と同様にし
て、アルミノシリケート質繊維のブランケットを処理し
た。
ニウム水溶液に変えたほかは実施例１の場合と同様にし
て、アルミノシリケート質繊維のブランケットを処理し
た。
【００２０】比較例２ 浸漬処理液を濃度１.５重量％のホウ酸水溶液に変えた
ほかは実施例１の場合と同様にして、アルミノシリケー
ト質繊維のブランケットを処理した。
ほかは実施例１の場合と同様にして、アルミノシリケー
ト質繊維のブランケットを処理した。
【００２１】上記各例で処理した後のブランケットおよ
び無処理アルミノシリケート質繊維ブランケット切断片
（比較例３）について、リン化合物およびホウ素化合物
の付着量（Ｐ2Ｏ5およびＢ2Ｏ3としての付着量）、１４
００℃で３時間加熱したときのブランケットの長手方向
収縮率（ＪＩＳ Ｒ３３１１に準拠したセラミックピン
法により、試料の２点に留めたピン間の距離の加熱によ
る変化から測定）および加熱後のブランケットの性状を
表１に示す。
び無処理アルミノシリケート質繊維ブランケット切断片
（比較例３）について、リン化合物およびホウ素化合物
の付着量（Ｐ2Ｏ5およびＢ2Ｏ3としての付着量）、１４
００℃で３時間加熱したときのブランケットの長手方向
収縮率（ＪＩＳ Ｒ３３１１に準拠したセラミックピン
法により、試料の２点に留めたピン間の距離の加熱によ
る変化から測定）および加熱後のブランケットの性状を
表１に示す。
【００２２】
【表１】 実施例１ 実施例２ 比較例１ 比較例２ 比較例３ Ｐ2Ｏ5（重量％） ０.８８ １.０４ １.１６ ０ ０ Ｂ2Ｏ3（重量％） ０.３７ ０.１６ ０ １.５０ ０ B2O3／(B2O3＋P2O5) ０.４ ０.２ ０ １.０ − 加熱による収縮率(％) ２.０ １.８ １.７ ４.８ ４.８ 高温加熱後の性状 ○ ○ × △ △
【００２３】（注） ○：柔軟で弾力性があり、粉末化
しにくい。 △：やや固く、繊維は脆く粉末化しやすい。 ×：かなり固く、繊維は脆く非常に粉末化しやすい。
しにくい。 △：やや固く、繊維は脆く粉末化しやすい。 ×：かなり固く、繊維は脆く非常に粉末化しやすい。
【００２４】また、実施例１、比較例１および比較例３
について繰返し圧縮試験を行い、圧縮復元率および応力
保持率を測定した。試験法は次のとおりである。試験
法：島津製作所製オートグラフ・ＡＧ−100kNDを用いて
試料を厚さ方向に元厚Ｔ0の８５％まで、２０mm/minの
速さで圧縮し、その状態を６０秒間保った後、元の位置
まで圧縮時と同じ速さでロードセルを戻す。上記圧縮と
除荷重を連続して５回繰返し、最後に復元厚さＴを測定
する（なお、厚さＴ0およびＴの測定は０.０１２５kg/c
m2の荷重を加えた状態で行う。)。Ｔ0およびＴより、次
式により圧縮復元率を求める。 圧縮復元率（％）＝（Ｔ／Ｔ0）×１００
について繰返し圧縮試験を行い、圧縮復元率および応力
保持率を測定した。試験法は次のとおりである。試験
法：島津製作所製オートグラフ・ＡＧ−100kNDを用いて
試料を厚さ方向に元厚Ｔ0の８５％まで、２０mm/minの
速さで圧縮し、その状態を６０秒間保った後、元の位置
まで圧縮時と同じ速さでロードセルを戻す。上記圧縮と
除荷重を連続して５回繰返し、最後に復元厚さＴを測定
する（なお、厚さＴ0およびＴの測定は０.０１２５kg/c
m2の荷重を加えた状態で行う。)。Ｔ0およびＴより、次
式により圧縮復元率を求める。 圧縮復元率（％）＝（Ｔ／Ｔ0）×１００
【００２５】また、最初の圧縮行程における最大圧縮応
力Ｗ1および最後の圧縮行程における最大圧縮応力Ｗ5よ
り、次式により応力保持率を求める。応力保持率（％）
＝（Ｗ5／Ｗ1）×１００
力Ｗ1および最後の圧縮行程における最大圧縮応力Ｗ5よ
り、次式により応力保持率を求める。応力保持率（％）
＝（Ｗ5／Ｗ1）×１００
【００２６】１４００℃で３時間加熱した後のブランケ
ットおよび加熱前のブランケットについての測定結果を
表２に示す。
ットおよび加熱前のブランケットについての測定結果を
表２に示す。
【００２７】
【表２】 圧縮復元率（％） 応力保持率（％） 加熱前 加熱後 加熱前 加熱後 実施例１ ３１.８ ２２.５ ３０.８ ２７.０ 比較例１ ２７.０ １８.６ ３７.７ ２３.４ 比較例３ ３１.５ １８.３ ３４.９ ２１.７
【００２８】実施例３ Ａl2Ｏ3４９重量％、ＳiＯ2５１重量％の組成となるよ
うに配合したアルミノシリケート質繊維製造原料を電気
炉で溶融し、製繊した（出湯量６００kg/hr)。このと
き、製繊装置から落下中の繊維に、ホウ酸とリン酸水素
二アンモニウムの混合水溶液（ホウ酸２４.３g/l，リン
酸水素二アンモニウム２０７.３g/l）をスプレーガンで
噴霧した（噴霧量１,１００ml/min）。
うに配合したアルミノシリケート質繊維製造原料を電気
炉で溶融し、製繊した（出湯量６００kg/hr)。このと
き、製繊装置から落下中の繊維に、ホウ酸とリン酸水素
二アンモニウムの混合水溶液（ホウ酸２４.３g/l，リン
酸水素二アンモニウム２０７.３g/l）をスプレーガンで
噴霧した（噴霧量１,１００ml/min）。
【００２９】得られたアルミノシリケート質繊維には、
Ｂ2Ｏ3およびＰ2Ｏ5に換算した合計量で１.４重量％の
上記ホウ素化合物およびリン化合物が、Ｂ2Ｏ3／（Ｂ2
Ｏ3＋Ｐ2Ｏ5）のモル比が０.２になる比率で付着してい
た。
Ｂ2Ｏ3およびＰ2Ｏ5に換算した合計量で１.４重量％の
上記ホウ素化合物およびリン化合物が、Ｂ2Ｏ3／（Ｂ2
Ｏ3＋Ｐ2Ｏ5）のモル比が０.２になる比率で付着してい
た。
【００３０】この繊維をブランケット状に加工したもの
は、１４００℃で３時間加熱したときの収縮率が１.７
％であった。
は、１４００℃で３時間加熱したときの収縮率が１.７
％であった。
【００３１】一方、ホウ酸・リン酸水素二アンモニウム
混合水溶液を噴霧しないほかは上記と同様にして製造し
たアルミノシリケート質繊維のブランケットは、１４０
０℃・３時間加熱による収縮率が４.８％であった。
混合水溶液を噴霧しないほかは上記と同様にして製造し
たアルミノシリケート質繊維のブランケットは、１４０
０℃・３時間加熱による収縮率が４.８％であった。
【００３２】
【発明の効果】上述のように、本発明によれば比較的安
価で物性面でも優れているアルミノシリケート質繊維ま
たは該繊維からなるブランケット等の製品に簡単な表面
処理を施すだけでその耐熱性を顕著に向上させ、１００
０℃を超える高温での連続使用が可能なものとすること
ができる。
価で物性面でも優れているアルミノシリケート質繊維ま
たは該繊維からなるブランケット等の製品に簡単な表面
処理を施すだけでその耐熱性を顕著に向上させ、１００
０℃を超える高温での連続使用が可能なものとすること
ができる。
Claims (4)
- 【請求項１】 空気中で加熱されたとき９００℃以下の
温度でＢ2Ｏ3を生成する水溶性ホウ素化合物およびＰ2
Ｏ5を生成する水溶性リン化合物を水溶液にしてアルミ
ノシリケート質非晶質セラミック繊維の表面に付着さ
せ、次いで乾燥して上記ホウ素化合物およびリン化合物
を繊維表面に固着させること、および、その際ホウ素化
合物およびリン化合物の水溶液の濃度および該水溶液の
繊維表面への付着量を選ぶことによりＢ2Ｏ3およびＰ2
Ｏ5に換算した合計量で０.１〜５重量％（対繊維重量）
の上記ホウ素化合物およびリン化合物を、Ｂ2Ｏ3／（Ｂ
2Ｏ3＋Ｐ2Ｏ5）＝０.１〜０.５のモル比で、繊維表面に
固着させることを特徴とするアルミノシリケート質非晶
質セラミック繊維の耐熱性向上法。 - 【請求項２】 水溶性ホウ素化合物としてホウ酸、四ホ
ウ酸アンモニウムまたは酸化ホウ素を用い、水溶性リン
化合物としてリン酸三アンモニウム、リン酸水素二アン
モニウム、リン酸二水素アンモニウム、リン酸グアニジ
ンまたはリン酸二水素ジエチルアンモニウムを用いる請
求項１記載のアルミノシリケート質非晶質セラミック繊
維の耐熱性向上法。 - 【請求項３】 アルミノシリケート質非晶質セラミック
繊維からなる断熱材において、空気中で加熱されたとき
９００℃以下の温度でＢ2Ｏ3を生成する水溶性ホウ素化
合物およびＰ2Ｏ5を生成する水溶性リン化合物が、Ｂ2
Ｏ3およびＰ2Ｏ5に換算した合計量で０.１〜５重量％
（対繊維重量）、ただしＢ2Ｏ3／（Ｂ2Ｏ3＋Ｐ2Ｏ5）＝
０.１〜０.５のモル比で、繊維表面に均一に付着してい
ることを特徴とするセラミック繊維質断熱材。 - 【請求項４】 水溶性ホウ素化合物がホウ酸、四ホウ酸
アンモニウムまたは酸化ホウ素であり、水溶性リン化合
物がリン酸三アンモニウム、リン酸水素二アンモニウ
ム、リン酸二水素アンモニウム、リン酸グアニジンまた
はリン酸二水素ジエチルアンモニウムである請求項３記
載のセラミック繊維質断熱材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7094269A JPH08268734A (ja) | 1995-03-29 | 1995-03-29 | セラミック繊維の耐熱性向上法およびセラミック繊維質断熱材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7094269A JPH08268734A (ja) | 1995-03-29 | 1995-03-29 | セラミック繊維の耐熱性向上法およびセラミック繊維質断熱材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08268734A true JPH08268734A (ja) | 1996-10-15 |
Family
ID=14105564
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7094269A Pending JPH08268734A (ja) | 1995-03-29 | 1995-03-29 | セラミック繊維の耐熱性向上法およびセラミック繊維質断熱材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08268734A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105088785A (zh) * | 2014-12-16 | 2015-11-25 | 铜陵翔宇商贸有限公司 | 楼面防晒隔热布料的制备方法 |
-
1995
- 1995-03-29 JP JP7094269A patent/JPH08268734A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105088785A (zh) * | 2014-12-16 | 2015-11-25 | 铜陵翔宇商贸有限公司 | 楼面防晒隔热布料的制备方法 |
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