JPH10273625A - 無機質接着剤組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ガラスマット、ロックウールマット、珪酸カ
ルシウム成形体を積層成形して得られる断熱層の軽量
化、断熱性能の向上、接着強度を向上する無機質接着剤
組成物を提供する。 【解決手段】 本発明の無機質接着剤組成物は、コロイ
ダルシリカ、珪酸カルシウム微粉末、カオリン、ベント
ナイト等の粘土鉱物粉末、ゼオライト、水を配合して構
成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、無機質接着剤組成
物に係るもので、ガラスウールマット、ロックウールマ
ット、珪酸カルシウム成形体等の無機質多孔体を接着す
るのに適した無機質接着剤組成物の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】ガラスウールマット、ロックウールマッ
ト、珪酸カルシウム等の無機質多孔体を接着する無機質
接着剤組成物として、コロイダルシリカ、カオリン等の
粘土鉱物粉末、炭酸カルシウム粉末、水を調整して成る
無機質接着剤組成物が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の無機質接着剤組
成物では無機質多孔体を接着して得られる積層した断熱
層の良好な軽量性、断熱性、接着強度が得られない。

【０００４】本発明は、上記問題に鑑みてなされたもの
であって、従来の接着剤に比べ積層した断熱層の軽量化
を図り、断熱性能を高め、接着強度の向上を可能とし
た、無機質接着剤組成物を提供することを目的としてい
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記の点
について研究実験を重ねて行なった結果、珪酸カルシウ
ム微粉末とゼオライトを新規な配合原料として併用する
ことにより、前記目的を達成し得ることを知見し、この
知見に基づいて本発明を完成したものである。

【０００６】即ち、本発明による無機質接着剤組成物
は、コロイダルシリカ５〜３０重量部、珪酸カルシウム
微粉末５〜４０重量部、カオリン、ベントナイト等の粘
土鉱物粉末４０〜７０重量部、ゼオライト２〜２０重量
部、上記合計１００重量部に対し水９０〜２００重量部
から成ることを要旨としている。

【０００７】前記珪酸カルシウム微粉末は、比表面積
（吸水量）が非常に大きいこと、嵩比重が小さいことに
より、配合材中の配合水量が多くなり、粘度が上がりそ
の結果、配合材中の固形分量が少なくなり、塗布量も少
なくなり、断熱層の嵩密度が下がり、接着強度が向上す
る。

【０００８】珪酸カルシウム微粉末として、ワラストナ
イト、ガラス繊維が含まれる廃材を粉砕した珪酸カルシ
ウム微粉末を使用した場合には、その形状による補強効
果により強度がさらに高められる。単純に珪酸カルシウ
ム微粉末を用いた場合、珪酸カルシウム中のカルシウム
イオンＣａ⁺⁺の影響により、コロイダルシリカがゲル化
し、急速に粘土が上昇するが、ゼオライトのカルシウム
イオン交換能力によるカルシウムイオンのトラップ機能
により、ゲル化が抑制される。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の好ましい実施の形態とし
ては、コロイダルシリカ１５重量部、珪酸カルシウム微
粉末（４５μ全面）２２重量部、ハードクレー５４重量
部、ゼオライト９重量部、上記合計１００重量部に対し
水１４５重量部として構成する。

【００１０】

【実施例】次に、下記表１に示した本発明の接着剤（実
施例）と従来の接着剤（比較例）を用いて積層成形した
断熱層の「嵩密度」、「熱伝導率」および「接着強度」
につき記載する。

【００１１】

【表１】

【００１２】「嵩密度」図１はスレート円筒１にガラス
マット２に無機質接着剤３を塗布しながら、煙突ライナ
ー等に使用される断熱筒を成形する工程であり、前記実
施例および比較例の接着剤を、それぞれガラスマットに
塗布して断熱筒を成形した。適性塗布量を対比したとこ
ろ、比較例の接着剤では、接着剤の塗布量が８２１ｇ／
ｍ²であったのに対し、実施例の接着剤では、７１４ｇ
／ｍ²であった。これは、比較例の接着剤は、接着剤の
粘度が４０〜６０ｃｐｓであり、実施例の接着剤では３
２０〜４７０ｃｐｓと高いため、多孔質の繊維質ガラス
マットに浸透されにくいためであると認められた。ま
た、比較例の接着剤での水を入れた最終使用時の接着剤
中の固形量は４４．８％であり、実施例の接着剤での固
形量は３４．６％であるので、前述した接着剤の乾燥後
の固形量は、 比較例の接着剤……８２１×４４．８％≒３６８ｇ／ｍ
² 実施例の接着剤……７１４×３４．６％≒２４７ｇ／ｍ
² と算出された。さらに、内径４５８ｍｍ、厚さ５０ｍｍ
の断熱層から２００ｍｍ角×厚さ３０ｍｍのガラスマッ
ト片を１２ヶ切り出してその嵩密度を測定したところ、 比較例の断熱層……平均１９２ｋｇ／ｍ³（２１７〜１
６７ｋｇ／ｍ³） 実施例の断熱層……平均１５６ｋｇ／ｍ³（１７２〜１
４０ｋｇ／ｍ³） であり、実施例の接着剤により断熱層の嵩密度の軽量化
が達成されたことが認められた。

【００１３】「熱伝導率」上記の方法によりサンプルを
作成し、ＪＩＳ Ａ １４１２−１９９４「熱絶縁材の
熱伝導率及び熱抵抗の測定方法」の「平板比較法」に基
づいて、７０℃における熱伝導率を測定したところ、 比較例のサンプル……０．０４０ｋｃａｌ／ｍｈ°Ｃ 実施例のサンプル……０．０３８ｋｃａｌ／ｍｈ°Ｃ であり、実施例の接着剤により熱伝導率が小さくなり、
断熱性能の向上したことが認められた。

【００１４】「接着強度」図２（イ）に示すガラスマッ
ト［Ｗ＝５０ｍｍ、Ｌ＝１５０ｍｍ］下部面（５０ｍｍ
×５０ｍｍ）に２ｇの接着剤（実施例と比較例）を塗布
し、その塗布面に他の同様のガラスマットを重ね合わ
せ、２５０ｇの重錘をのせ、２４時間乾燥後、図２
（ロ）に示すように、矢印の方向に２００ｍｍ／分の速
度で引張り試験を行ない、引張破断強さを求めたとこ
ろ、下記表２に示す成績結果が得られた。

【００１５】

【表２】

【００１６】表２に示すように、本発明による接着剤
は、比較例に示した従来の接着剤に較べ、接着強度に優
れていることが認められた。

【００１７】

【発明の効果】以上、詳述したように、本発明の無機質
接着剤によれば、ガラスマット、ロックウールマット、
珪酸カルシウム成形体を積層成形して得られる断熱層の
軽量化、断熱性能の向上、接着強度の向上を達成でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による無機質接着剤組成物の使用例を示
すもので、ガラスマットに接着剤を塗布しながらスレー
ト円筒に巻き付ける状態の説明図である。

【図２】図２（イ），（ロ）は接着剤の接着強度を測定
するための試験方向の説明図である。

【符号の説明】

１ スレート円筒 ２ ガラスマット ３ 接着剤 ４ 断熱層

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コロイダルシリカ５〜３０重量部、珪酸
   カルシウム微粉末５〜４０重量部、カオリン、ベントナ
   イト等の粘土鉱物粉末４０〜７０重量部、ゼオライト２
   〜２０重量部、上記合計１００重量部に対し水９０〜２
   ００重量部から成ることを特徴とする無機質接着剤組成
   物。