JPS6065777A - 軽量不燃性成型体の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、パーライトの様な断熱性の無機質軽量粉粒体
、バインダーとしての珪酸ソーダの如き珪酸アルカリお
よび硬化剤を混合し成形硬化させる軽量不燃性成形体の
製造方法に関する。

従来から、この種の＠量不燃性成形体は知られており、
例えば断熱性の軽量不燃板の製造は、パーライトの様な
断熱性の無機質軽量粉粒体と必要により繊維質物質と珪
酸ソーダ水溶液の様なバインダーと硬化剤としてグイカ
ルシウムシリケート、硫酸アルミニウム、アルミン酸ソ
ーダ、リン酸アルミニウム珪弗化ソーダ等の様な硬化剤
との混合物をプレス成型或いは混合物のスラリーを抄造
して製造する方法や硬化剤として炭酸ガスを吹きつけて
硬化させる方法が知られている。

しかしながらこの様な方法で得られた成型物は、水分を
多量に含有しており、特に抄造法の場合には含水率が５
０〜１８０％に達する場合もある。乾燥炉等で乾燥する
場合に、特に優秀な断熱効果のある製品であればある程
又成形体の厚み、例えば板厚が厚（なればなる程内部へ
の熱浸入伝達が悪く又内部からの水分の拡散が悪（乾燥
に長時間を要し、乾燥コストがきわめて大きくなり実用
上大きな問題点となっていた。

更に混線過程で無機質軽量粉粒体中の空洞中に水ガラス
（珪酸アルカリ）や硬化剤が吸着され、これらが無駄に
消費されるばかりでな（、それにより成型体の比重増加
や断熱性の低下等品質上好ましくない問題点があった。

本発明者等は、無機質軽量粉粒体、バインダーとしての
珪酸アルカリおよび硬化剤を混合し成型することによっ
て軽量不燃性成型体を製造するに当って、硬化剤として
珪素又は珪素合金粉末を用いることによって、上述の問
題点が全て解決し得ることを見出した。

珪砂等の耐火粒子と水ガラスバインダー混合物に硬化剤
として珪素又は珪素合金粉末を利用して成型硬化せしめ
ることはすでに公知の事実である。発明者等は、軽量で
空洞を有し、且つ断熱性の大きな無機質軽量粉粒体を用
いた場合に、硬化反応完結時する珪素合金の内部エネル
ギーにより硬化体自体内部より発熱し、該粉粒体の比熱
が小さく且つその断熱性が大きいことから珪砂等の場合
よりも著しく温度が上昇し、それによってバインダー中
の水分が蒸発し、硬化反応完結時には乾燥した硬化体が
得られ％更に硬化過程で発生する大量の水素ガスが、無
機質軽量粉粒体の空洞内に吸着された水ガラスバインダ
ー等を外部罠押し出して粒子間の接着に有効に作用しそ
して硬化体の比重の増加や断熱性の低下という不利な現
象を有効に防止するばかりでな（、硬化体中に発生する
高温の水蒸気を硬化体外に効果的に誘導して乾燥を促進
する等の作用を有する。

特に比熱や熱伝導率の小さい軽量無機質発泡粉粒体を用
いた場合程並びに硬化体の大きさが大きければ大きい程
、内部発熱エネルギーの外部への発散損失が小さい為、
この熱は硬化体の温度上昇と脱水に有効に作用する。

従って本発明によればきわめて大型な硬化体やきわめて
軽量で断熱性の大きい硬化体の様な通常の方法では乾燥
困難で製造のむつかしい製品も容易に作ることが出来る
。

無機質軽量粉粒体としては、嵩密度０．０２〜’−５ｋ
Ｉ／　４３　〕市販（Ｄ　）’　−ラ（ト、ｍ密ｅ　Ｏ
，０７〜０．５５ｋｇ／４のバーミュライトが特に適し
ている。これらよりも嵩密度の大きいものも使用できる
が、硬化体の断熱性が低（、脱水が不充分な場合がある
。

バインダーとしての珪酸アルカリ（水ガラス）は、例え
ば珪酸ソーダ、−カリおよび一リチウム、特に１号〜５
号までの市販珪酸ソーダが好ましく、無機質軽量粉粒体
１００重量部に対して５〜４０重量部の量で使用する。

硬化剤としての珪素又は珪素合金粉末は市販のフェロシ
リコン微粉末（例えばトヨパラター：製造元、東洋電化
工業（株））、珪素粉末、カルシウム珪素粉末が好まし
く、無機質軽量粉粒体１００重量部に対して５〜２０重
量部の量で使用することができる。

本方法で製造できる成形体は鋸切り等で容易に切ること
ができるので、二次加工をすることができる。例えば、
大きい直方体の成型体を鋸切り等で切断して板状に加工
できる。更に、本方法によって板状成形体を得ようとす
る場合には、大型直方体の型枠中に仕切板を入れて区切
られた板状の型中へ配合原料を流し込んで熱損失を小さ
くして乾燥状の板状硬化体を製造することが出来る。

本方法で製造された硬化体について実地応用試験を実施
したところ他の方法で製造された軽量不燃板に比して接
触した鉄に対する防錆作用が特にすぐれていることを見
出した（後記実施例参照〕。これは軽量不燃板中に未反
応で残留している珪素粉や金属鉄粉の還元作用によるも
のと考えられ特に鉄板等と接触して使用される用途に対
してはきわめて望ましい特徴を有することを見出した。

実施例 嵩密度０．１３ｋｇ／４のパーライトＩＤ０ｋｙ。

市販フェロシリコン粉末（トヨハウｌ”−）１５ｋｇＪ
６よび重版水ガラス（モル比２．６、比重５０″Ｂｅ）
　４０　ｋｇを、混合機によって混合し、長方形の型枠
（巾０．８ｍ、高さ１ｍ、長さ１ｍ）中に流し込む。そ
の後に型に振動を与えて、よ（突き込み放置する。約３
０分後に混合物の温度が１００℃まで上昇し、硬化ブロ
ックが得られた。

このブロックを切り出して物性測定を行ったところ次の
通りであった。

曲げ強度　５．２　ｋ１ｒ／ａｍ２、密度　０．１７９
７Ｃ１゜含水率　０．１％以下 同様な試験を、１５ｋＩＩのフェロシリコン粉末の代り
に、パーライト１００峙に対して市販ボ／べ入り炭酸ガ
ス８　ｋｇを吹き付けて実施した。

得られる成形体の物性は以下の通りである。

曲げ強度　２．５　ｋｇ　／　ｒｔｒｂ２密　度　０．
２Ｑｌｌα 含水率　５．４％ 上記サンプルをきれいな鉄板に付着せしめて室温加湿下
で３ケ月放置したところ、フェロシリコン粉末硬化物は
炭酸ガス硬化物に比して錆発生量が目視で明瞭に判別で
きる程度に著しく少くなかった。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）無機質軽量粉粒体、バインダーとしての珪酸アルカ
   リおよび硬化剤を混合し成型するととによって軽量不燃
   性成型体を製造するに当って、硬化剤として珪素又は珪
   素合金粉末を用いることを特徴とする、上記軽量不燃性
   成型体の製造方法。 ２）珪素又は珪素合金粉末を無機質軽量粉・粒体１００
   重量部に対して５〜２０重量部の量で？ 使用する特許請求の範囲第１項記載の方法。 ５）無機質軽量粉粒体として０．０２〜ｏ、ｓｋｙ／ｐ
   の嵩密度のパーライトまたは０．０７〜０．３５ｋｙ／
   −＃の嵩密度のバーミュライトを使用しそシテバインダ
   ーとして珪酸ソーダ、−力！Ｊ　−！たは一リチウムを
   １００重量部の無機質軽量粉粒体に対して５〜４０重量
   部の量で使用する特許請求の範囲第１項または第２項記
   載の方法。 リ　直方体ブロックに成形し、これを切断して板状とす
   る特許請求の範囲第１〜３項のいずれか１つに記載の方
   法。 ５）成形を、直方体ブロック用型中に仕切り板を設けて
   行い、板状成形体を得る特許請求の範囲第１〜３項のい
   ずれか１つに記載の方法。