JPS6036352A - 無機ガラス発泡体およびその製法 - Google Patents
無機ガラス発泡体およびその製法Info
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- JPS6036352A JPS6036352A JP14474683A JP14474683A JPS6036352A JP S6036352 A JPS6036352 A JP S6036352A JP 14474683 A JP14474683 A JP 14474683A JP 14474683 A JP14474683 A JP 14474683A JP S6036352 A JPS6036352 A JP S6036352A
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- foam
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C11/00—Multi-cellular glass ; Porous or hollow glass or glass particles
- C03C11/007—Foam glass, e.g. obtained by incorporating a blowing agent and heating
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- Organic Chemistry (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は無機ガラス発泡体およびその製法に関する。
その目的は、低嵩密度でありながら、減圧吸水性が小さ
く、強度が高く、断熱材、建材芯材等として好適なガラ
ス発泡体およびその製法を提案するにある。
く、強度が高く、断熱材、建材芯材等として好適なガラ
ス発泡体およびその製法を提案するにある。
従来ガラス発泡体はよく知られているところであり、低
密度の発泡体は各種知られている。しかし発泡体のガラ
ス組成は、Ｓｉｎ、 、 ＣａＯ、Ｂ２０゜さらにはＲ
２０（ＲはＮａ、Ｋ）で示されるものがほとんどであっ
た。一方Ａｌ２Ｏ，を含むガラス化合物としては、黒曜
石、抗火石、真珠岩、松脂岩、シラス等の天然ガラス質
鉱物があり、これらのガラス発泡体もいくつか知られて
おシ、本発明者等も特願昭５６−１７９３９８号で出願
している。
密度の発泡体は各種知られている。しかし発泡体のガラ
ス組成は、Ｓｉｎ、 、 ＣａＯ、Ｂ２０゜さらにはＲ
２０（ＲはＮａ、Ｋ）で示されるものがほとんどであっ
た。一方Ａｌ２Ｏ，を含むガラス化合物としては、黒曜
石、抗火石、真珠岩、松脂岩、シラス等の天然ガラス質
鉱物があり、これらのガラス発泡体もいくつか知られて
おシ、本発明者等も特願昭５６−１７９３９８号で出願
している。
しかしこれらは天然ガラス中に強固に、水和された水分
を発泡に使用するため、高温（たとえば８００℃以上）
で発泡成形させねばならなかった。
を発泡に使用するため、高温（たとえば８００℃以上）
で発泡成形させねばならなかった。
ＳｉＯ□、 ＡＪＩ！２０ｓ系の天然ガラス質鉱物の発
泡体に関しては、本発明者等以外にも、特開昭５６−３
２３５９号、特開昭４９−６３７１３号、あるいは特開
昭４７−３４６９７号等に開示されている。しかし、い
ずれの方法でも、低嵩密度、たとえば０．２ ｇ／ｃｒ
Ａ以下であって、かつ、減圧吸水性（本発明においては
、発泡体の独立気泡性を推測するために、減圧下で吸水
する割合をあられした減圧吸水率をもって、減圧吸水性
と表現することにする。）が小さく、シかも強度が高い
発泡体は得られていない。
泡体に関しては、本発明者等以外にも、特開昭５６−３
２３５９号、特開昭４９−６３７１３号、あるいは特開
昭４７−３４６９７号等に開示されている。しかし、い
ずれの方法でも、低嵩密度、たとえば０．２ ｇ／ｃｒ
Ａ以下であって、かつ、減圧吸水性（本発明においては
、発泡体の独立気泡性を推測するために、減圧下で吸水
する割合をあられした減圧吸水率をもって、減圧吸水性
と表現することにする。）が小さく、シかも強度が高い
発泡体は得られていない。
本発明者らは上記問題点に着目し、鋭意研究の結果、Ｓ
ｉ０２． ｋｌ、、Ｏ，系の天然ガラス質鉱物は限定
された組成域においては、７００℃以下で加熱して５発
泡成形せしめることができ、しかも、低嵩密度であシな
がら、優れた耐水性、強度を備え高い独立気泡性の発泡
体が得られることを見出した。
ｉ０２． ｋｌ、、Ｏ，系の天然ガラス質鉱物は限定
された組成域においては、７００℃以下で加熱して５発
泡成形せしめることができ、しかも、低嵩密度であシな
がら、優れた耐水性、強度を備え高い独立気泡性の発泡
体が得られることを見出した。
この発明の要旨は、■ ５ｉｎ２５１〜６６重量％、Ａ
１２０ｓ８〜１３重量％、Ｒ，０２２〜３５重量％、ｘ
ｏ（ｘｏは、その他の金属酸化物）０シ以下、減圧吸水
率２０容積％以下であることを特徴とする無機ガラス発
泡体であり、 ■ Ｓ ｉ ０２． Ａ／２０ｇを主成分とし、平均粒
径が２０μ以下の天然ガラス質鉱物に、ＲＯＨで示され
るアルカリ成分および水を添加し、５ｉｎ２５１〜６６
Ｍ量％、 Ａｌ２Ｏ，８〜１３１ｉｉｉ％、 ’Ｒ２
０２２〜３５Ｍ量％、ＸＯＯ〜４．５］ｉｉ％ノ乾燥成
分および水とからなる組成物となし、これをそのままあ
るいは２００℃以下であらかじめ乾燥した後、７００℃
以下で加熱、発泡せしめることを特徴とする無機ガラス
発泡体の製法である。
１２０ｓ８〜１３重量％、Ｒ，０２２〜３５重量％、ｘ
ｏ（ｘｏは、その他の金属酸化物）０シ以下、減圧吸水
率２０容積％以下であることを特徴とする無機ガラス発
泡体であり、 ■ Ｓ ｉ ０２． Ａ／２０ｇを主成分とし、平均粒
径が２０μ以下の天然ガラス質鉱物に、ＲＯＨで示され
るアルカリ成分および水を添加し、５ｉｎ２５１〜６６
Ｍ量％、 Ａｌ２Ｏ，８〜１３１ｉｉｉ％、 ’Ｒ２
０２２〜３５Ｍ量％、ＸＯＯ〜４．５］ｉｉ％ノ乾燥成
分および水とからなる組成物となし、これをそのままあ
るいは２００℃以下であらかじめ乾燥した後、７００℃
以下で加熱、発泡せしめることを特徴とする無機ガラス
発泡体の製法である。
この製法で用いる上記組成物は、原料である天然ガラス
質鉱物中に含まれる微量の水は比較的緩かな結合にかわ
り、８００’Ｃ以上の高温に加熱しないと発泡しないシ
ラス、黒曜石等の天然ガラス質鉱物そのものとは異なり
、７００’Ｃ以下の温度で発泡せしめることができる。
質鉱物中に含まれる微量の水は比較的緩かな結合にかわ
り、８００’Ｃ以上の高温に加熱しないと発泡しないシ
ラス、黒曜石等の天然ガラス質鉱物そのものとは異なり
、７００’Ｃ以下の温度で発泡せしめることができる。
この製法では上記範囲の組成物を、７００℃以下で加熱
発泡せしめて、嵩密度０．２９／ｃＩＩ以下でしかも減
圧吸水性が小さい微細気泡の発泡体を得ることができる
。Ｒ２０、Ｘ Ｏ成分が上記範囲より多くなると減圧吸
水性が大となる。５ｔＯ２゜Ａ ／ 、Ｏ、成分が上記
範囲より多いと低嵩密度発泡体が得がた〈々る。よシ好
ましい組成範囲は、５ｉｎ２５６〜６３重量％、 Ａｌ
、０．９〜１１重量％、 Ｒ，０２４，５〜３４．５重
量％、ＸＯｏ、５〜１．５重量％である。
発泡せしめて、嵩密度０．２９／ｃＩＩ以下でしかも減
圧吸水性が小さい微細気泡の発泡体を得ることができる
。Ｒ２０、Ｘ Ｏ成分が上記範囲より多くなると減圧吸
水性が大となる。５ｔＯ２゜Ａ ／ 、Ｏ、成分が上記
範囲より多いと低嵩密度発泡体が得がた〈々る。よシ好
ましい組成範囲は、５ｉｎ２５６〜６３重量％、 Ａｌ
、０．９〜１１重量％、 Ｒ，０２４，５〜３４．５重
量％、ＸＯｏ、５〜１．５重量％である。
発泡せしめるための加熱温度は７００℃以下である。７
００℃以上の高温あるいは５００℃以下の低温となると
吐窩密度で、かつ減圧吸水性が小さい発泡体が得がたく
なる。よシ好寸しい加熱温度は５５０〜６８０℃である
。
００℃以上の高温あるいは５００℃以下の低温となると
吐窩密度で、かつ減圧吸水性が小さい発泡体が得がたく
なる。よシ好寸しい加熱温度は５５０〜６８０℃である
。
原料となる天然ガラス質鉱物としては黒曜石。
抗火石、真珠岩、松脂岩およびシラス尋であってその平
均粒径は２０μ以下である。その平均粒径が２０μ以上
となると、得られる発泡体は、高嵩密度で、かつ減圧吸
水性が大となり易くなシ好ましくない。よシ好′ましく
は１０μ以下である。
均粒径は２０μ以下である。その平均粒径が２０μ以上
となると、得られる発泡体は、高嵩密度で、かつ減圧吸
水性が大となり易くなシ好ましくない。よシ好′ましく
は１０μ以下である。
Ｒ２０で示すアルカリ成分はＮａＯＨまたはＫＯＨであ
り、添加すべき水に溶解し水溶液となし添加しても、水
と別にガラス質鉱物に添加してもよい。アルカリ成分お
よび水を添加した微粉状天然ガラス質鉱物は、そのｉｔ
７００℃以下の温度で発泡せしめてもよいが、２００
℃以下で恒量となるまで乾燥するのが好ましい。通常、
黒曜石、真珠岩、シラス等の天然ガラス貧鉱物１００重
せ部に対し、Ｎ ａ ＯＨ、またはＫＯＨ２０〜５０重
量部を添加する必要がある。
り、添加すべき水に溶解し水溶液となし添加しても、水
と別にガラス質鉱物に添加してもよい。アルカリ成分お
よび水を添加した微粉状天然ガラス質鉱物は、そのｉｔ
７００℃以下の温度で発泡せしめてもよいが、２００
℃以下で恒量となるまで乾燥するのが好ましい。通常、
黒曜石、真珠岩、シラス等の天然ガラス貧鉱物１００重
せ部に対し、Ｎ ａ ＯＨ、またはＫＯＨ２０〜５０重
量部を添加する必要がある。
例えば、５ｉｎ２７３．８４％、 Ａｌ２Ｏ，１３，Ｏ
０％、 Ｒ，Ｏ（Ｎａ２０３．８２％、 Ｋ２Ｏ３，９
２％）７．７４％、ＸＯ４，８６％および水その他から
なる黒曜石１００重量部にＮａＯＨ２０〜５０重量部添
加し得られる組成物の乾燥成分は次の通シで、この製法
に用いることができる。
０％、 Ｒ，Ｏ（Ｎａ２０３．８２％、 Ｋ２Ｏ３，９
２％）７．７４％、ＸＯ４，８６％および水その他から
なる黒曜石１００重量部にＮａＯＨ２０〜５０重量部添
加し得られる組成物の乾燥成分は次の通シで、この製法
に用いることができる。
（Ｎａ ＯＨ２０重量部〜５０重量部）Ｓｉｎ２ ６４
．２４〜５３．４３重量％Ａ７２０． １１．３１〜９
．４１’ Ｒ，０２０，２２〜３３．６４’ ＸＯ４，２３〜３，５２重量％ この発泡体の製法において、原料となる組成物にはガラ
ス質鉱物とＲＯＭの＃１か水の添加が必要である。水が
存在しないと７００℃以下で均一に溶融し発泡体となシ
難い。最低量として添加するＲ ＯＭが溶解する量を必
要とするが、より好まし゛くはガラス質鉱物に対し２０
〜８０重量％である。
．２４〜５３．４３重量％Ａ７２０． １１．３１〜９
．４１’ Ｒ，０２０，２２〜３３．６４’ ＸＯ４，２３〜３，５２重量％ この発泡体の製法において、原料となる組成物にはガラ
ス質鉱物とＲＯＭの＃１か水の添加が必要である。水が
存在しないと７００℃以下で均一に溶融し発泡体となシ
難い。最低量として添加するＲ ＯＭが溶解する量を必
要とするが、より好まし゛くはガラス質鉱物に対し２０
〜８０重量％である。
この製法で得られるガラス発泡体は、５ｔＯ２５１〜６
６重量％、Ａｌ２０３８〜１３重蓋％。
６重量％、Ａｌ２０３８〜１３重蓋％。
Ｒ２０２２〜３５ｆｉｉ−％、ＸＯＯ〜４．５重量％の
化学組成を有し、嵩密度０．２９７ｃＴＩ以下、減圧吸
水率２０容積％以下である。この発泡体は黒曜石、抗火
石、真珠岩、松脂岩、シラス等の天然ガラス質鉱物をそ
のまま発泡せしめた従来のガラス発泡体に比べ、低嵩密
度であり、しかも強度が高く、減圧吸水率が小である。
化学組成を有し、嵩密度０．２９７ｃＴＩ以下、減圧吸
水率２０容積％以下である。この発泡体は黒曜石、抗火
石、真珠岩、松脂岩、シラス等の天然ガラス質鉱物をそ
のまま発泡せしめた従来のガラス発泡体に比べ、低嵩密
度であり、しかも強度が高く、減圧吸水率が小である。
従って、断熱材として用いた場合、断熱性が高く、吸水
して断熱性を低下せしめる傾向も低減する。また形態保
持性能が高く、断熱材、建材の芯材に用いるのに好適で
ある。
して断熱性を低下せしめる傾向も低減する。また形態保
持性能が高く、断熱材、建材の芯材に用いるのに好適で
ある。
以下実施例にてさらに詳しく説明する。
実施例 １
平均粒径１０μの黒曜石粉１００重蓋部にＮａＯＨ２５
重量部、水２５重量部からなるＮａＯＨ水溶液を添加し
、粘稠なペースト状の組成物を得た。この組成物を１１
０℃で恒量になるまで乾燥した。得られた乾燥物質を粒
度０．８闘以下に粉砕し、粉砕品を５ノの黒鉛るつほに
２００ｇ入れた。電気炉にて６５０℃で１８０分加熱し
た後、１５ｈｒｓかけて徐冷した。得られた発泡体の化
学組成は、ＳｉＯ，６４，７、Ａ７２０． ｌ Ｏ，９
。
重量部、水２５重量部からなるＮａＯＨ水溶液を添加し
、粘稠なペースト状の組成物を得た。この組成物を１１
０℃で恒量になるまで乾燥した。得られた乾燥物質を粒
度０．８闘以下に粉砕し、粉砕品を５ノの黒鉛るつほに
２００ｇ入れた。電気炉にて６５０℃で１８０分加熱し
た後、１５ｈｒｓかけて徐冷した。得られた発泡体の化
学組成は、ＳｉＯ，６４，７、Ａ７２０． ｌ Ｏ，９
。
Ｒ２０２３，０、ＸＯ１，３重量％であった。その嵩密
度は０．１９９７ｃｕｔ 、減圧吸水率は５．０容積％
であり、さらに煮沸減量は０．０重量％であった。
度は０．１９９７ｃｕｔ 、減圧吸水率は５．０容積％
であり、さらに煮沸減量は０．０重量％であった。
比較例 １
実施例１に準じて黒曜石微粉１００重量部に対して１５
重量部のＮａＯＨ，２５１輩部の水からなろ水溶液を添
加し、得られるペースト状の組成物を１１０℃で恒量に
なるまで乾燥し、さらに粒度０、８ ｗｎ以下の粉体と
した。これを７００℃で１８０分間加熱した後、１７ｈ
ｒｓかけて徐冷した。得られた発泡体の化学組成は５ｉ
ｎ２６９．３゜１．０，１１．７ 、 Ｒ２０１７，７
、ＸＯ１，３重量％であシ、密度は、０．３５ ｉ／ｃ
ｎｔ 、減圧吸水率は、９５．０容積％であった。
重量部のＮａＯＨ，２５１輩部の水からなろ水溶液を添
加し、得られるペースト状の組成物を１１０℃で恒量に
なるまで乾燥し、さらに粒度０、８ ｗｎ以下の粉体と
した。これを７００℃で１８０分間加熱した後、１７ｈ
ｒｓかけて徐冷した。得られた発泡体の化学組成は５ｉ
ｎ２６９．３゜１．０，１１．７ 、 Ｒ２０１７，７
、ＸＯ１，３重量％であシ、密度は、０．３５ ｉ／ｃ
ｎｔ 、減圧吸水率は、９５．０容積％であった。
実施例 ２
平均粒径１５μの黒曜石微粉１００重甘重量Ｋ ０１■
水溶液（ＫＯＨ３５重量部、水３５重量部）を添加し、
ペースト状組成物を得た。この組成物を１２０℃で乾燥
した後、そのまま６５０ ℃で１２０分加熱したところ
嵩密度０．１５ ｉ／ｃｕｔの発泡体が得られた。発泡
体の減圧吸水率は９．５容潴％であった。
水溶液（ＫＯＨ３５重量部、水３５重量部）を添加し、
ペースト状組成物を得た。この組成物を１２０℃で乾燥
した後、そのまま６５０ ℃で１２０分加熱したところ
嵩密度０．１５ ｉ／ｃｕｔの発泡体が得られた。発泡
体の減圧吸水率は９．５容潴％であった。
また化学組成はＳｉＯ□５９．７ 、 Ａｌ、０，１０
．０ 。
．０ 。
Ｒ２０２９，１、ＸＯｌ、２重量％であった。
実施例中の試験法は下記によった。
減圧吸水率： ５０Ｘ５０Ｘ５０ｔｔａｒの試料を７６
０ｍＨ，９の減圧下で６０分間、脱気した後、同減圧下
で６０分間浸水、吸水させる。その後素早く表面付着水
をふきとり秤った重量から下式により吸水率を算定した
。
０ｍＨ，９の減圧下で６０分間、脱気した後、同減圧下
で６０分間浸水、吸水させる。その後素早く表面付着水
をふきとり秤った重量から下式により吸水率を算定した
。
煮沸減量：５０Ｘ５０Ｘ５０頭の試料を１０５°Ｃで恒
量になるまで乾燥した後、重量を秤り、これを１００℃
沸水中に１８０分間全面浸清した。
量になるまで乾燥した後、重量を秤り、これを１００℃
沸水中に１８０分間全面浸清した。
浸漬後、１０５℃で恒量になるまで乾燥した試料のＭｎ
から下式により煮沸減量を算定した。
から下式により煮沸減量を算定した。
手続補正書
昭和５９年５月 ８０
１、事件の表示
昭和５８年特 願第１４．！７４６号
２、発 明 の名称
無機ガラス発泡体およびその製法
３、補正をする者
事件との関係 特許出願人
住所
（００５） 旭化成工業株式会社
氏名
４、代 理 人
５、補正命令の日刊 自発補正
昭和 年 月 日 （発送日）
６、補正により増加する発明の数
（１）５頁１９行：「・・・・・・・・・１０μ以下で
ある。」の次に下記を挿入する。
ある。」の次に下記を挿入する。
［なお、この発明でいう平均粒径とは、沈降粒度分布側
法による累積分布が５０重重量に達する粒子径（通常Ｉ
）ｓｏで表わされる）を指すものである。」
法による累積分布が５０重重量に達する粒子径（通常Ｉ
）ｓｏで表わされる）を指すものである。」
Claims (2)
- （１） Ｓｉｎ、５１〜６６重量％、Ａノ、０，８〜１
３重量％、ＲｔＯ（ＲはＮａ 、あるいはＫを表わす）
２２〜３５重量％、ｘｏ（ｘｏはその他の金属酸化物を
表わす）０〜４．５重量％の化学組成を有し、嵩密度０
．２９ ／ｃｔＡ以下、減圧吸水率２０容積％以下であ
ることを特徴とする無機ガラス発泡体。 - （２） Ｓ ｉ ０２ ＋ Ａ Ｉ！ ２０ｇを主成分
とし、平均粒径が２０μ以下の天然ガラス質鉱物に、Ｒ
ＯＭ （ＲはＮａまたはＫを表わす）で示されるアルカ
リ成分および水を添加し、５ｉｎ２５１〜６６重量％、
Ａ１１ｔｏｓ８〜１３重量％、 Ｒ２０２２〜３５重量
％、Ｘｏ（ＸＯはその他金属酸化物を示す）０〜４．５
重量％の乾燥成分および水とからなる組成物となし、こ
れをそのままあるいは２００℃以下であらかじめ乾燥し
た後、７００℃以下で加熱、発泡せしめることを特徴と
する無機ガラス発泡体の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14474683A JPS6036352A (ja) | 1983-08-08 | 1983-08-08 | 無機ガラス発泡体およびその製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14474683A JPS6036352A (ja) | 1983-08-08 | 1983-08-08 | 無機ガラス発泡体およびその製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6036352A true JPS6036352A (ja) | 1985-02-25 |
| JPH0416422B2 JPH0416422B2 (ja) | 1992-03-24 |
Family
ID=15369397
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14474683A Granted JPS6036352A (ja) | 1983-08-08 | 1983-08-08 | 無機ガラス発泡体およびその製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6036352A (ja) |
-
1983
- 1983-08-08 JP JP14474683A patent/JPS6036352A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0416422B2 (ja) | 1992-03-24 |
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