JPH0957087A - 高強度を有する超軽量微粒物およびその製造方法 - Google Patents
高強度を有する超軽量微粒物およびその製造方法Info
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Landscapes
- Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高強度で低吸水率を有する低比重の微粒物お
よびその製造方法を提供する。 【構成】 酸性火山岩類または酸性火山噴出物を主原料
として、これに粘結材および発泡材と水を加えて成形し
たのちにいったん焼結させ、その焼結物を破砕したのち
にさらに焼成することを特徴とする。
よびその製造方法を提供する。 【構成】 酸性火山岩類または酸性火山噴出物を主原料
として、これに粘結材および発泡材と水を加えて成形し
たのちにいったん焼結させ、その焼結物を破砕したのち
にさらに焼成することを特徴とする。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、酸性火山岩または
酸性火山噴出物を主原料とした高強度で低吸水性を有
し、低比重である微粒物とその製造方法に関するもので
ある。
酸性火山噴出物を主原料とした高強度で低吸水性を有
し、低比重である微粒物とその製造方法に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】従来の高強度を有する超軽量物は酸性火
山岩、酸性火山噴出物等を主原料として、これに発泡材
を添加して焼成することによって得られる。この超軽量
物は比重0.4〜0.8、吸水率7%以下であるが、転
動造粒法、流動層造粒法、攪拌造粒法等によって造粒さ
れているため粒径3mm程度以下の造粒物を製造するの
は困難であり、従って、得られる製品も3mm程度以
上、より実用的には5mm以上のものであった。
山岩、酸性火山噴出物等を主原料として、これに発泡材
を添加して焼成することによって得られる。この超軽量
物は比重0.4〜0.8、吸水率7%以下であるが、転
動造粒法、流動層造粒法、攪拌造粒法等によって造粒さ
れているため粒径3mm程度以下の造粒物を製造するの
は困難であり、従って、得られる製品も3mm程度以
上、より実用的には5mm以上のものであった。
【0003】3mm以下の微粒物としては、現在のとこ
ろ、パーライトなどの超軽量微粒物が焼成後の製品を粉
砕・分級することによって製造されているが、それらは
高吸水率であり、低強度である。また、粉砕によって微
粒物の形状が悪く、吸水率が高くなるために、コンクリ
ート用骨材として用いた場合、コンクリートのワーカビ
リティーが低下する、などの問題点を有している。
ろ、パーライトなどの超軽量微粒物が焼成後の製品を粉
砕・分級することによって製造されているが、それらは
高吸水率であり、低強度である。また、粉砕によって微
粒物の形状が悪く、吸水率が高くなるために、コンクリ
ート用骨材として用いた場合、コンクリートのワーカビ
リティーが低下する、などの問題点を有している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、高強度で低
吸水率を有する低比重の微粒物およびその製造方法を提
供することにある。
吸水率を有する低比重の微粒物およびその製造方法を提
供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】前述の目的を達成するた
めに、この発明の高強度を有する微粒物の製造方法によ
れば、火山噴出物を主原料として、これに粘結材および
発泡材と水を加えて成形したのちにいったん焼結させ、
その焼結物を破砕したのちにさらに焼成すること(請求
項1)、酸性火山岩類または酸性火山噴出物を主原料と
して、これに粘結材および発泡材と水を加えて粒径5m
m以上に造粒後、800℃以上から主原料の軟化点より
も30〜80℃程度低い温度で焼結させ、その焼結物を
3mm以下、好ましくは1.2mm以下に破砕したのち
にさらに焼成すること(請求項2)、原料中に粒径の小
さな発泡材を均一に分散させること(請求項3)、微粒
物の粒径が3mm以下、好ましくは0.1〜1.2m
m、比重0.4〜0.8、吸水率7%以下とすること
(請求項4)を特徴とする。
めに、この発明の高強度を有する微粒物の製造方法によ
れば、火山噴出物を主原料として、これに粘結材および
発泡材と水を加えて成形したのちにいったん焼結させ、
その焼結物を破砕したのちにさらに焼成すること(請求
項1)、酸性火山岩類または酸性火山噴出物を主原料と
して、これに粘結材および発泡材と水を加えて粒径5m
m以上に造粒後、800℃以上から主原料の軟化点より
も30〜80℃程度低い温度で焼結させ、その焼結物を
3mm以下、好ましくは1.2mm以下に破砕したのち
にさらに焼成すること(請求項2)、原料中に粒径の小
さな発泡材を均一に分散させること(請求項3)、微粒
物の粒径が3mm以下、好ましくは0.1〜1.2m
m、比重0.4〜0.8、吸水率7%以下とすること
(請求項4)を特徴とする。
【0006】また、この発明の高強度を有する微粒物に
よれば、酸性火山岩類または酸性火山噴出物を主原料と
して焼成してなる粒径が3mm以下、好ましくは0.1
〜1.2mmの微粒物であって、微粒物中の気泡が微細
であり、独立していること(請求項5)、微粒物が比重
0.4〜0.8、吸水率7%以下であること(請求項
6)を特徴とする。以下に、この発明を詳細に説明す
る。
よれば、酸性火山岩類または酸性火山噴出物を主原料と
して焼成してなる粒径が3mm以下、好ましくは0.1
〜1.2mmの微粒物であって、微粒物中の気泡が微細
であり、独立していること(請求項5)、微粒物が比重
0.4〜0.8、吸水率7%以下であること(請求項
6)を特徴とする。以下に、この発明を詳細に説明す
る。
【0007】
【発明の実施の形態】この発明で使用する原料として
は、温度上昇に伴う粘性低下を抑えるために珪酸分およ
びガラス質に富む酸性火山岩または酸性火山噴出物が望
ましく、一般的にはガラス質65%以上、好ましくは8
0%以上のものが望ましい。焼結過程において成形体の
緻密化が進行しやすいように、原料粉末度は20μm通
過分80%以上が望ましく、平均粒径10μm以下、好
ましくは7μm以下のものが望ましい。ここでの平均粒
径は積算粒度分布曲線における50%粒子径を示し、以
下同様とする。
は、温度上昇に伴う粘性低下を抑えるために珪酸分およ
びガラス質に富む酸性火山岩または酸性火山噴出物が望
ましく、一般的にはガラス質65%以上、好ましくは8
0%以上のものが望ましい。焼結過程において成形体の
緻密化が進行しやすいように、原料粉末度は20μm通
過分80%以上が望ましく、平均粒径10μm以下、好
ましくは7μm以下のものが望ましい。ここでの平均粒
径は積算粒度分布曲線における50%粒子径を示し、以
下同様とする。
【0008】原料はガラス質のため、微粉砕しても成形
が困難であり、粘結材としてベントナイト、カオリン、
水ガラス等を添加する。粘結材の性状は平均粒径20μ
m以下が望ましい。粘結材の添加量は、主原料の平均粒
径に対して1〜7重量部とすることが望ましい。
が困難であり、粘結材としてベントナイト、カオリン、
水ガラス等を添加する。粘結材の性状は平均粒径20μ
m以下が望ましい。粘結材の添加量は、主原料の平均粒
径に対して1〜7重量部とすることが望ましい。
【0009】焼成物中の気泡の均一性には発泡材の粉末
度と純度が大きく影響する。発泡材としては炭化珪素が
好適に用いられ、その粉末度は平均粒径4μm以下、好
ましくは3μm以下であり、純度は98%以上が望まし
い。この条件に見合った発泡材を原料中に均一に分散さ
せることで、焼成物中の気泡が微細となり、独立気泡と
することができる。
度と純度が大きく影響する。発泡材としては炭化珪素が
好適に用いられ、その粉末度は平均粒径4μm以下、好
ましくは3μm以下であり、純度は98%以上が望まし
い。この条件に見合った発泡材を原料中に均一に分散さ
せることで、焼成物中の気泡が微細となり、独立気泡と
することができる。
【0010】酸性火山岩、あるいは火山噴出物と上記粘
結材および発泡材を添加し、水を加えて混練・成形する
ことによって粒径5mm以上の成形体を製造する。原料
の成形方法は転動造粒機、押し出し成形機、加圧成形機
などが適用できる。
結材および発泡材を添加し、水を加えて混練・成形する
ことによって粒径5mm以上の成形体を製造する。原料
の成形方法は転動造粒機、押し出し成形機、加圧成形機
などが適用できる。
【0011】成形体は反応温度800℃以上から原料の
軟化点よりも30〜80℃好ましくは50℃程度低い温
度で、いったん焼結させた後、焼結物は粉砕・分級によ
って所望の粒度に調製する。この際、焼結物は緻密化し
ているために粒径3mm以下、さらには1.2mm以下
の粉砕が可能であり、この粉砕物の形状をドラム回転体
等で角とりして丸みを持たせることで、焼成物の実績率
を大きくすることができる。
軟化点よりも30〜80℃好ましくは50℃程度低い温
度で、いったん焼結させた後、焼結物は粉砕・分級によ
って所望の粒度に調製する。この際、焼結物は緻密化し
ているために粒径3mm以下、さらには1.2mm以下
の粉砕が可能であり、この粉砕物の形状をドラム回転体
等で角とりして丸みを持たせることで、焼成物の実績率
を大きくすることができる。
【0012】次に前述の焼結物をさらに高い温度で焼成
して発泡反応を進行させることによって、この発明の好
適な高強度を有する微粒物とすることができる。焼成温
度は原料の種類、成分等により異なるが、原料の軟化点
および発泡材の発泡温度以上である1000℃〜130
0℃とするのが好ましい。このようにして焼結物を粉砕
・分級によって粒径が3mm以下、好ましくは0.1〜
1.2mmとすることが可能で、発泡焼成物の粒径を3
mm以下、好ましくは0.1〜1.2mm程度で、焼成
物の表面がガラス質で覆われて、内部の微細な独立気泡
による低比重、低吸水性の微粒物とすることができる。
して発泡反応を進行させることによって、この発明の好
適な高強度を有する微粒物とすることができる。焼成温
度は原料の種類、成分等により異なるが、原料の軟化点
および発泡材の発泡温度以上である1000℃〜130
0℃とするのが好ましい。このようにして焼結物を粉砕
・分級によって粒径が3mm以下、好ましくは0.1〜
1.2mmとすることが可能で、発泡焼成物の粒径を3
mm以下、好ましくは0.1〜1.2mm程度で、焼成
物の表面がガラス質で覆われて、内部の微細な独立気泡
による低比重、低吸水性の微粒物とすることができる。
【0013】
【実施例】酸性火山岩類の一種である流紋岩(東京都新
島産抗火石)94.5重量部にベントナイト5重量部お
よび炭化ケイ素0.5重量部を調合し、加湿混練後、成
形体を作製した。成形体は焼結温度1000℃でいった
ん緻密化させた後0.1〜1.2mmに粉砕・分級を行
い、1180〜1220℃の範囲で焼成を行った。ま
た、比較として同成形体を粉砕せずに1180〜122
0℃の範囲で焼成後に粉砕・分級を行って粒径0.15
〜1.2mmの微粒物を作製した。これら微粒物の諸物
性を表1に示す。
島産抗火石)94.5重量部にベントナイト5重量部お
よび炭化ケイ素0.5重量部を調合し、加湿混練後、成
形体を作製した。成形体は焼結温度1000℃でいった
ん緻密化させた後0.1〜1.2mmに粉砕・分級を行
い、1180〜1220℃の範囲で焼成を行った。ま
た、比較として同成形体を粉砕せずに1180〜122
0℃の範囲で焼成後に粉砕・分級を行って粒径0.15
〜1.2mmの微粒物を作製した。これら微粒物の諸物
性を表1に示す。
【0014】
【表1】
【0015】表1の実施例1〜3に示す微粒物を混合し
て比重0.68、粒径0.15〜1.2mmの微粒物と
した。これを細骨材として用いた場合のモルタル圧縮強
度を表2に示す。比較として比重0.35、粒径0.1
5〜1.2mmの膨張パーライトを細骨材として用いた
場合の結果も表2に併記する。
て比重0.68、粒径0.15〜1.2mmの微粒物と
した。これを細骨材として用いた場合のモルタル圧縮強
度を表2に示す。比較として比重0.35、粒径0.1
5〜1.2mmの膨張パーライトを細骨材として用いた
場合の結果も表2に併記する。
【0016】
【表2】
【0017】
【発明の効果】この発明によれば、成形体をいったん焼
結させ、その焼結物を破砕したのちにさらに焼成するこ
とによって、高強度で低吸水性を有し、低比重である微
粒物の製造が可能であり、高強度を必要とする軽量コン
クリート製品、断熱材などの建築材料、ゴムやプラスチ
ックの充填材など幅広い分野に利用できる。
結させ、その焼結物を破砕したのちにさらに焼成するこ
とによって、高強度で低吸水性を有し、低比重である微
粒物の製造が可能であり、高強度を必要とする軽量コン
クリート製品、断熱材などの建築材料、ゴムやプラスチ
ックの充填材など幅広い分野に利用できる。
Claims (6)
- 【請求項1】 酸性火山岩類または酸性火山噴出物を主
原料として、これに粘結材および発泡材と水を加えて成
形したのちにいったん焼結させ、その焼結物を破砕した
のちにさらに焼成することを特徴とする高強度を有する
超軽量微粒物の製造方法。 - 【請求項2】 酸性火山岩類または酸性火山噴出物を主
原料として、これに粘結材および発泡材と水を加えて粒
径5mm以上に造粒後、800℃以上から主原料の軟化
点よりも30〜80℃程度低い温度で焼結させ、その焼
結物を3mm以下、好ましくは1.2mm以下に破砕し
たのちにさらに焼成することを特徴とする高強度を有す
る超軽量微粒物の製造方法。 - 【請求項3】 原料中に粒径の小さな発泡材を均一に分
散させることを特徴とする請求項1若しくは2記載の高
強度を有する超軽量微粒物の製造方法。 - 【請求項4】 微粒物の粒径が3mm以下、好ましくは
0.1〜1.2mm、比重0.4〜0.8、吸水率7%
以下とすることを特徴とする請求項1〜3いずれか記載
の高強度を有する超軽量微粒物の製造方法。 - 【請求項5】 酸性火山岩類または酸性火山噴出物を主
原料として焼成してなる粒径が3mm以下、好ましくは
0.1〜1.2mmの微粒物であって、微粒物中の気泡
が微細であり、独立していることを特徴とする高強度を
有する超軽量微粒物。 - 【請求項6】 微粒物が比重0.4〜0.8、吸水率7
%以下であることを特徴とする請求項5記載の高強度を
有する超軽量微粒物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24558095A JP3586319B2 (ja) | 1995-08-30 | 1995-08-30 | 高強度を有する超軽量微粒物およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24558095A JP3586319B2 (ja) | 1995-08-30 | 1995-08-30 | 高強度を有する超軽量微粒物およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0957087A true JPH0957087A (ja) | 1997-03-04 |
| JP3586319B2 JP3586319B2 (ja) | 2004-11-10 |
Family
ID=17135848
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24558095A Expired - Fee Related JP3586319B2 (ja) | 1995-08-30 | 1995-08-30 | 高強度を有する超軽量微粒物およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3586319B2 (ja) |
-
1995
- 1995-08-30 JP JP24558095A patent/JP3586319B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3586319B2 (ja) | 2004-11-10 |
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