JPS5833183B2 - 繊維質不定形耐火断熱材の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は耐火性繊維、特にセラミックファイバーを主体
とした不定形耐火断熱材の製造方法に関するものである
。

熱伝導率が小さく、スポーリング抵抗性の大きい耐火断
熱材の一つとして従来よりセラミックファイバーがある
。

セラミックファイバーはバルク状、ブランケット状、ペ
ーパー状、ボード状としては製造されているが、従来の
不定形耐火断熱材（軽量キャスタブル耐火物、軽量プラ
スチック耐火物、断熱モルタル等）の様に流し込み、あ
るいはスタンプ等の施工方法が要求される場所に使用出
来る形態のものはまだ開発されていない。

粉粒状の耐火骨材を用いた耐火プラスチック、耐火キャ
スタブル、耐火モルタル、耐火吹付材等の不定形耐火（
断熱）材では、使用法に適した粘度とするには、主とし
て水の配合量を調節することによって行なわれている。

しかしセラミックファイバーを耐火原料とする不定形耐
火断熱材では、セラミックファイバーに単に水を加えて
も、水が透過してしまい所望の水を保持せしめることが
できない。

また水中にセラミックファイバーを分散してもセラミッ
クファイバーを水から引上げると、水とセラミックファ
イバーとが分離してしまい所望の水をセラミックファイ
バーに含ませることはできない。

一般にセラミックファイバーを用いた耐火断熱成形体を
うる場合には、繊維の長さにもよるが繊維重量の５〜２
０倍重量の水に繊維を投入し、耐火粉末を加えあるいは
加えず、水中で数時間攪拌して、水中で均一に分散し、
これにコロイダルアルミナ、コロイダルシリカ等のゲル
化剤を加えて分散状態に保った上、凝集剤を加えて凝集
した上、圧縮成形、吸引成形等して脱水成形を行なって
いる。

この方法において繊維に対する水の量が少ないと、繊維
は団粒状となり均一に分散しない。

勿論耐火粉末に水を加えたものに繊維を分散させる場合
も、同様である。

上記のように凝集剤を加えて凝集せしめた繊維から水を
適当に絞る等して所望の水分を保有せしめることにより
、耐火キャスタブル、プラスチック、モルタル等使用法
に適した粘度のものとすることも可能である。

しかしこのような方法によって不定形耐火物をうるとき
は、上記のように数時間を要するだけでなく、製品に必
要としない水や、ゲル化剤を必要とし、用いた凝集剤も
ロスを生ずることはまねかれない。

本発明は極めて短時間に、製品に必要とする材料だけを
無駄なく使用して繊維質不定形耐火断熱材を製造する方
法を提供するものである。

本発明はセラミックファイバーに直接ポリアクリルアミ
ド系高分子凝集剤を加え混練した後、水を添加混合して
繊維質不定形耐火断熱材とするものである。

本発明で使用するセラミックファイバーは繊維長さ１０
０朋程度のもの、あるいはこれを５〜ｌＱｍｍ程度の長
さに切断したものが用いられる。

繊維長さがｌＱＱｍｍより長いと混線が困難になるだけ
でなく、使用の際、流し込みや、こて塗りがしにくくな
る。

また繊維長さがあまり小さいと、乾燥後のカサ比重が大
きくなり、断熱性が低下してセラミックファイバーを使
用することの意味が薄れる。

ポリアクリルアミド系高分子凝集剤は、乾燥したままの
セラミックファイバーに直接加えてもよいし水で濡らし
たセラミックファイバーに加えてもよい。

この高分子凝集剤は出来るだけ高粘度の方が効果的に使
用できる。

その添加量は製品の使用方法や繊維の長短にもよるが、
セラミックファイバー１００重量部に対し普通０．１〜
１０重量部が用いられる。

また製品の使用方法によっては水で希釈して用いても良
い。

不定形耐火物に粘性を与えるための材料として、カルボ
キシメチルセルロース、メチルセルロース、ポリエチレ
ンオキサイド、トリエタノールアミン、ポリビニールア
ルコール、デンプン等が知られている。

これらは増粘性はあるが、これらとセラミックファイバ
ーを混合すると繊維の分散性が悪く、繊維が団粒になり
、製品の使用時、伸びが悪く、また混線物に圧力を加え
た場合、繊維と水が分離し易い欠点を有している。

ポリアクリルアミド系高分子凝集剤では、この様な欠点
はなく繊維分散は手で数分混練した程度でも充分に分散
し、施工時の伸びもよく、水を増加しても繊維と水の分
離はなく、プラスチック状のスタンプ施工、水を増加し
たキャスタブル状の流し込み施工、更に水を増加してモ
ルタル状の施工まで可能である。

更にこうして得られた製品は乾燥収縮が小さいと云う特
長も有している。

更にこうして得られたねり生状あるいはモルタル状の製
品に、耐火性を与えるために各種の耐火性骨材を加える
こと、または高温での強度を与えるために無機のバイン
ダーを加えることも可能である。

この場合、耐火性骨材を混入するには繊維を完全に分散
させてから混入する方が有効であるが、繊維に耐火性骨
材を加えたものに凝集剤を加えて混練することもできる
。

また、繊維を事前に機械的に解綿してお（と繊維の分散
にはより効果的である。

以下に実施例を示す。

繊維に対して上記各配合割合の分散剤を加え乾式混合し
、更に水を加えた後手で５〜１０分混練した。

実施例５については繊維が充分に分散した※※後更に合
成ムライト及びコロイダルシリカを加え混合し更に水で
粘度を調節して下記の性状のものを得た。

実施例１は繊維の比較的短いものを使用しプラスチック
状にしたものであり、比較例は実施例１と比較するため
高分子凝集剤の代りにＯＭＯを使用したものである。

実施例２は比較的長い繊維を使用した例であり、実施例
３．４は水を増加した例であり、３では流し込みが可能
であり、実施例４はモルタルとして鏝作業が可能である
。

実施例５は強度及び耐火性を上げるため、耐火シャモッ
トを配合したものである。

本発明はこのようにして、水の添加量を加減して耐火繊
維質プラスチック耐火物、同じくキャスタブル耐火物、
同じくモルタル、同コーチング材として広く利用できる
繊維質不定形耐火断熱材を容易に数〜１０数分で材料の
ロスを生ずることなく製造でき、また作業性良く、収縮
の小さい不定形材をうろことができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ セラミックファイバーにポリアクリルアミド系高分
   子凝集剤を直接に加え混練した後、水を添加混合する繊
   維質不定形耐火断熱材の製造方法。