JPS6221752B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6221752B2 JPS6221752B2 JP58121574A JP12157483A JPS6221752B2 JP S6221752 B2 JPS6221752 B2 JP S6221752B2 JP 58121574 A JP58121574 A JP 58121574A JP 12157483 A JP12157483 A JP 12157483A JP S6221752 B2 JPS6221752 B2 JP S6221752B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- refractory
- sprayed
- wood powder
- spray
- water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Ceramic Products (AREA)
Description
本発明は断熱性吹付耐火物に関する。近年、省
エネルギーを目的に各種窯炉において断熱性耐火
物の使用が拡大しているが主として断熱れんがや
セラミツクフアイバーを板状、フエルト状、ブロ
ツク状に形成した、いわゆる定形耐火物が中心で
ある。不定形耐火物ではコーテイング材やキヤス
タブルに有機繊維や無機軽量骨材を混入せしめ断
熱性を与えた製品が各種生産されている。しかし
ながら、吹付耐火物においては断熱性を目的とし
たものは少なく、主として耐火れんがの裏張り用
等に使用される比較的低耐火度のものに限られて
いる。 これは吹付材の施工方法がコーテイング材やキ
ヤスタブル耐火物の施工方法と根本的に異なるた
めである。コーテイング材やキヤスタブルは施工
前に予め水と混合混練し、十分混合された材料を
コテぬり、もしくは流し込みにより施工される
が、吹付材は粉末状材料を圧縮空気により被施工
面付近までホース中を搬送し、吹付ノズルを介し
て水を加え、所定の位置に吹付け施工される。こ
のため、吹付材には基本的に次のような性状が要
求される。即ち、ホース中を圧送された吹付材粉
体は吹付ノズルで加えられた水と短時間でよく混
合し、ノズルより均質に吐出し、被吹付面によく
接着し、乾燥、昇温時において亀裂を発生するこ
となく使用上十分な強度、耐食性を持つことが必
要である。 しかしながら従来、不定形耐火物に断熱性を与
えるために使用されてきた添加材はそれぞれ吹付
材に適さない欠点を持つている。たとえば有機繊
維や無機繊維を混合した場合吹付材の施工後組織
は被吹付面に対し、繊維は平行に付着し易く、こ
のため該吹付物は層状剥離を生じ易い欠点があ
る。また軽量骨材、例えばパーライト、バーミキ
ユライト、、中空アルミナ等はコーテイング材等
に混合され使用されているが、これらの成分は
SiO2質、SiO2・Al2O3質、Al2O3質であり、粘土
質等の比較的耐火度の吹付材もしくはAl2O3質の
吹付材には使用できるが、MgO，CaO等のいわ
ゆる塩基性吹付材に使用した場合には耐火度を低
下させるので好ましくない。また軽量骨材は比較
的粗い粒度のものを用いなければ断熱効果に乏し
く、微粉では全く効果がない。そのため粒度選択
に限度があり、吹付材の接着性吐出性を十分調整
することが困難である。 本発明者等は断熱性吹付耐火物における前述の
欠点を有しない断熱性吹付耐火物について種々研
究した結果、本発明を完成するに至つた。 本発明の主な目的は断熱材、耐食性の優れた断
熱性吹付耐火物を提供するにある。 本発明の別の目的は吹付施工体にマイクロクラ
ツクを発生させ耐爆裂性と大亀裂の発生を抑制し
た断熱性吹付耐火物を提供するにある。 こうして本発明の要旨は、耐火骨材100重量部
に0.1〜16重量部の4.0〜0.2mmの粒度をもつ木材粉
粒体を添加した断熱性吹付耐火物である。 本発明の断熱性吹付耐火物では吹付施工後、木
材粉粒体が水分を吸収し、体積膨張を生じ、耐火
材微粉組織に、マイクロクラツクを発生せしめる
ため水分の脱出を容易にし、また予熱時あるいは
使用中の高温高熱により木材粉粒体が燃焼消失さ
せ断熱性吹付耐火物中に気孔を生じ断熱性を付与
するものである。 一方、従来技術としておが屑を使用して断熱れ
んがを製造する方法は公知である。しかしなが
ら、断熱れんがを製造する技術と、本発明の断熱
性吹付耐火物に関する技術とでは、混入せしめた
木材粉粒体の作用効果に関して思想を異にするも
のである。即ち、おが屑を使用して断熱れんがを
製造する場合、プレス成形を行なうためおが屑が
クツシヨンとなり圧縮した成形体が元にもどろう
とする。またおが屑が練り土中及び成形体中にお
いて水分を吸収してしまうため、成形体が硬化す
る過程で亀裂の発生を促がすこととなる。即ち、
断熱れんが製造においてはこれらの欠点を持つた
おが屑を単に焼成によつて気孔を与えるためだけ
のために使用しているのが実情であり、おが屑の
欠点を回避するため、練り土配合の圧縮性並びに
おが屑自体を予め水に浸す等の坏土の均一性を配
慮する管理操作を十分行なわなければならない。
これに対し、本発明は木材粉粒体を使用する場合
にはれんが製造には欠点であつた木材の吸水性を
積極的に利用するものである。即ち、乾燥状態の
木材粉粒体を耐火骨材に混入せしめることによ
り、その一部は吹付ノズルで水と混合する時点に
おいて素早く水を吸収し、断熱性吹付耐火物全体
としての水との混合性を向上させる。また、吹付
施工後も耐火骨材中の水分を吸収するため、耐火
骨材の硬化作用を早めると同時に、木材粉粒体は
水を吸収することにより体積膨張を生じ、周辺の
耐火骨材微粉組織にマイクロクラツクを発生せし
める。このマイクロクラツクは乾燥時に、急昇熱
を行なつた場合でも、残留水分の急激な蒸発にし
対して蒸気の通気経路となり、施工体は爆裂を生
じない。さらに高温で使用中に生じる断熱性吹付
耐火物の収縮により亀裂発生が生じる場合でも、
マイクロクラツクの生長として現れるのみで該施
工体中に分散した状態となり、大亀裂を抑制する
ものである。 本発明に使用する木材粉粒体は水分を含有しな
いものが好ましい。それは水に溶解するバインダ
ーを添加するので、木材粉粒体が水分を含んでい
る場合はバインダーの部分的溶解が進行し、硬化
する等吹付施工が困難となる。 また、前述したように木材粉粒体が吹付作業に
おいて該耐火骨材中の水分を吸収してこそ添加効
果が発揮できるわけであるから、初めから水分を
多量に含有している木材粉粒体ではこの効果が期
侍できなくなる。 本発明に使用する木材粉粒体は製材中に発生す
るおが屑、木材の切り屑を粉砕したもの、チツプ
製紙製造時の中間チツプ生成物が使用できる。 なお、木材粉粒体の粒度は断熱性吹付耐火物全
体の粒度構成を基準に決定されるべきものである
が、４〜0.2mmが好ましい。 0.2mm未満を多く含有すると適度なマイクロク
ラツクが得られない。また、４mmを超える粒を多
く含有すると施工体に大亀裂が発生しやすく、ま
た、加熱消失後の気孔径が大きく、耐食性が低下
するので好ましくない。 木材粉粒体の添加量は目的によつて自由に選択
できる。特に高断熱性を目的としない場合でも、
吹付施工後のマイクロクラツク発生により該施工
体に耐爆裂性を与え、かつ大亀裂発生の抑制に
は、耐火骨材100重量部に対し、0.1〜0.5重量部
程度の添加でも十分効果を得ることができる。 また、高断熱性を得る場合には添加量が多いほ
ど断熱効果も増すが、過剰に添加すると吹付施工
体の強度低下と耐食性劣下を招くため、およそ16
重量部以下の範囲で添加量を調整すべきである。 耐火骨材の種類に制限なく酸性・中性・塩基性
たとえば粘土質、高アルミナ質、マグネシア質等
の各種吹付材に用いても耐火度を落すことなく使
用できる。 また、バインダーにはリン酸塩、ケイ酸塩、ア
ルミン酸塩、セメント系、有機系等の従来より吹
付材に用いられているものをそのまま使用でき
る。 この発明により断熱性吹付耐火物は下記の効果
がある。 １ 木材粉粒体は粉粒状の形態であるため繊維の
ように施工体に方向性を示すことがなく、層状
剥離を生じることがない。 ２ マイクロクラツクにより急激な乾燥に対して
も爆裂、亀裂発生を抑制できる。 ３ 木材粉粒体の加熱消失による悪臭を発するこ
ともなく容易に気孔を生成する。 また、耐火骨材との反応もなく耐用性の劣下は
ない。以下実施例により詳細に説明する。 実施例 第１表に示す配合割合（重量部）による耐火骨
材及びバインダーに木材粉粒体を添加した本発明
品（実施例１〜３）とSiO2質軽量骨材であるパ
ーライトを添加した比較品（比較例４）及び綿糸
を添加した比較品（比較例５）を同一条件で吹付
施工し、乾燥後の吹付物を試料として、耐火度、
1000℃での熱伝導率、並びに1500℃で３時間焼成
した後の気孔率及び曲げ強度を測定した。また本
発明品と比較品を、800×1000mmの面積を持つパ
ネルに吹付け施工した後、吹付面を重油バーナー
を用いて、120℃／分の昇熱速度にて急加熱を行
い、吹付物の表面状態の変化を観察した。 本発明品と比較品の特性と急加熱後の表面状態
を第１表に示す。 比較品（比較例４）は耐火度が低下しており、
また急加熱後の表面には亀裂の発生が見られる。
また他の比較品（比較例５）は急加熱中に層状に
剥離脱落した。 本発明品（実施例１〜３）はいずれも耐火度の
低下もなく急加熱後も全く変化が見られず優れた
ものである。
エネルギーを目的に各種窯炉において断熱性耐火
物の使用が拡大しているが主として断熱れんがや
セラミツクフアイバーを板状、フエルト状、ブロ
ツク状に形成した、いわゆる定形耐火物が中心で
ある。不定形耐火物ではコーテイング材やキヤス
タブルに有機繊維や無機軽量骨材を混入せしめ断
熱性を与えた製品が各種生産されている。しかし
ながら、吹付耐火物においては断熱性を目的とし
たものは少なく、主として耐火れんがの裏張り用
等に使用される比較的低耐火度のものに限られて
いる。 これは吹付材の施工方法がコーテイング材やキ
ヤスタブル耐火物の施工方法と根本的に異なるた
めである。コーテイング材やキヤスタブルは施工
前に予め水と混合混練し、十分混合された材料を
コテぬり、もしくは流し込みにより施工される
が、吹付材は粉末状材料を圧縮空気により被施工
面付近までホース中を搬送し、吹付ノズルを介し
て水を加え、所定の位置に吹付け施工される。こ
のため、吹付材には基本的に次のような性状が要
求される。即ち、ホース中を圧送された吹付材粉
体は吹付ノズルで加えられた水と短時間でよく混
合し、ノズルより均質に吐出し、被吹付面によく
接着し、乾燥、昇温時において亀裂を発生するこ
となく使用上十分な強度、耐食性を持つことが必
要である。 しかしながら従来、不定形耐火物に断熱性を与
えるために使用されてきた添加材はそれぞれ吹付
材に適さない欠点を持つている。たとえば有機繊
維や無機繊維を混合した場合吹付材の施工後組織
は被吹付面に対し、繊維は平行に付着し易く、こ
のため該吹付物は層状剥離を生じ易い欠点があ
る。また軽量骨材、例えばパーライト、バーミキ
ユライト、、中空アルミナ等はコーテイング材等
に混合され使用されているが、これらの成分は
SiO2質、SiO2・Al2O3質、Al2O3質であり、粘土
質等の比較的耐火度の吹付材もしくはAl2O3質の
吹付材には使用できるが、MgO，CaO等のいわ
ゆる塩基性吹付材に使用した場合には耐火度を低
下させるので好ましくない。また軽量骨材は比較
的粗い粒度のものを用いなければ断熱効果に乏し
く、微粉では全く効果がない。そのため粒度選択
に限度があり、吹付材の接着性吐出性を十分調整
することが困難である。 本発明者等は断熱性吹付耐火物における前述の
欠点を有しない断熱性吹付耐火物について種々研
究した結果、本発明を完成するに至つた。 本発明の主な目的は断熱材、耐食性の優れた断
熱性吹付耐火物を提供するにある。 本発明の別の目的は吹付施工体にマイクロクラ
ツクを発生させ耐爆裂性と大亀裂の発生を抑制し
た断熱性吹付耐火物を提供するにある。 こうして本発明の要旨は、耐火骨材100重量部
に0.1〜16重量部の4.0〜0.2mmの粒度をもつ木材粉
粒体を添加した断熱性吹付耐火物である。 本発明の断熱性吹付耐火物では吹付施工後、木
材粉粒体が水分を吸収し、体積膨張を生じ、耐火
材微粉組織に、マイクロクラツクを発生せしめる
ため水分の脱出を容易にし、また予熱時あるいは
使用中の高温高熱により木材粉粒体が燃焼消失さ
せ断熱性吹付耐火物中に気孔を生じ断熱性を付与
するものである。 一方、従来技術としておが屑を使用して断熱れ
んがを製造する方法は公知である。しかしなが
ら、断熱れんがを製造する技術と、本発明の断熱
性吹付耐火物に関する技術とでは、混入せしめた
木材粉粒体の作用効果に関して思想を異にするも
のである。即ち、おが屑を使用して断熱れんがを
製造する場合、プレス成形を行なうためおが屑が
クツシヨンとなり圧縮した成形体が元にもどろう
とする。またおが屑が練り土中及び成形体中にお
いて水分を吸収してしまうため、成形体が硬化す
る過程で亀裂の発生を促がすこととなる。即ち、
断熱れんが製造においてはこれらの欠点を持つた
おが屑を単に焼成によつて気孔を与えるためだけ
のために使用しているのが実情であり、おが屑の
欠点を回避するため、練り土配合の圧縮性並びに
おが屑自体を予め水に浸す等の坏土の均一性を配
慮する管理操作を十分行なわなければならない。
これに対し、本発明は木材粉粒体を使用する場合
にはれんが製造には欠点であつた木材の吸水性を
積極的に利用するものである。即ち、乾燥状態の
木材粉粒体を耐火骨材に混入せしめることによ
り、その一部は吹付ノズルで水と混合する時点に
おいて素早く水を吸収し、断熱性吹付耐火物全体
としての水との混合性を向上させる。また、吹付
施工後も耐火骨材中の水分を吸収するため、耐火
骨材の硬化作用を早めると同時に、木材粉粒体は
水を吸収することにより体積膨張を生じ、周辺の
耐火骨材微粉組織にマイクロクラツクを発生せし
める。このマイクロクラツクは乾燥時に、急昇熱
を行なつた場合でも、残留水分の急激な蒸発にし
対して蒸気の通気経路となり、施工体は爆裂を生
じない。さらに高温で使用中に生じる断熱性吹付
耐火物の収縮により亀裂発生が生じる場合でも、
マイクロクラツクの生長として現れるのみで該施
工体中に分散した状態となり、大亀裂を抑制する
ものである。 本発明に使用する木材粉粒体は水分を含有しな
いものが好ましい。それは水に溶解するバインダ
ーを添加するので、木材粉粒体が水分を含んでい
る場合はバインダーの部分的溶解が進行し、硬化
する等吹付施工が困難となる。 また、前述したように木材粉粒体が吹付作業に
おいて該耐火骨材中の水分を吸収してこそ添加効
果が発揮できるわけであるから、初めから水分を
多量に含有している木材粉粒体ではこの効果が期
侍できなくなる。 本発明に使用する木材粉粒体は製材中に発生す
るおが屑、木材の切り屑を粉砕したもの、チツプ
製紙製造時の中間チツプ生成物が使用できる。 なお、木材粉粒体の粒度は断熱性吹付耐火物全
体の粒度構成を基準に決定されるべきものである
が、４〜0.2mmが好ましい。 0.2mm未満を多く含有すると適度なマイクロク
ラツクが得られない。また、４mmを超える粒を多
く含有すると施工体に大亀裂が発生しやすく、ま
た、加熱消失後の気孔径が大きく、耐食性が低下
するので好ましくない。 木材粉粒体の添加量は目的によつて自由に選択
できる。特に高断熱性を目的としない場合でも、
吹付施工後のマイクロクラツク発生により該施工
体に耐爆裂性を与え、かつ大亀裂発生の抑制に
は、耐火骨材100重量部に対し、0.1〜0.5重量部
程度の添加でも十分効果を得ることができる。 また、高断熱性を得る場合には添加量が多いほ
ど断熱効果も増すが、過剰に添加すると吹付施工
体の強度低下と耐食性劣下を招くため、およそ16
重量部以下の範囲で添加量を調整すべきである。 耐火骨材の種類に制限なく酸性・中性・塩基性
たとえば粘土質、高アルミナ質、マグネシア質等
の各種吹付材に用いても耐火度を落すことなく使
用できる。 また、バインダーにはリン酸塩、ケイ酸塩、ア
ルミン酸塩、セメント系、有機系等の従来より吹
付材に用いられているものをそのまま使用でき
る。 この発明により断熱性吹付耐火物は下記の効果
がある。 １ 木材粉粒体は粉粒状の形態であるため繊維の
ように施工体に方向性を示すことがなく、層状
剥離を生じることがない。 ２ マイクロクラツクにより急激な乾燥に対して
も爆裂、亀裂発生を抑制できる。 ３ 木材粉粒体の加熱消失による悪臭を発するこ
ともなく容易に気孔を生成する。 また、耐火骨材との反応もなく耐用性の劣下は
ない。以下実施例により詳細に説明する。 実施例 第１表に示す配合割合（重量部）による耐火骨
材及びバインダーに木材粉粒体を添加した本発明
品（実施例１〜３）とSiO2質軽量骨材であるパ
ーライトを添加した比較品（比較例４）及び綿糸
を添加した比較品（比較例５）を同一条件で吹付
施工し、乾燥後の吹付物を試料として、耐火度、
1000℃での熱伝導率、並びに1500℃で３時間焼成
した後の気孔率及び曲げ強度を測定した。また本
発明品と比較品を、800×1000mmの面積を持つパ
ネルに吹付け施工した後、吹付面を重油バーナー
を用いて、120℃／分の昇熱速度にて急加熱を行
い、吹付物の表面状態の変化を観察した。 本発明品と比較品の特性と急加熱後の表面状態
を第１表に示す。 比較品（比較例４）は耐火度が低下しており、
また急加熱後の表面には亀裂の発生が見られる。
また他の比較品（比較例５）は急加熱中に層状に
剥離脱落した。 本発明品（実施例１〜３）はいずれも耐火度の
低下もなく急加熱後も全く変化が見られず優れた
ものである。
【表】
Claims (1)
- １ 耐火骨材100重量部に0.1〜16重量％の4.0〜
0.2mmの粒度をもつ木材粉粒体を添加した断熱性
吹付耐火物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12157483A JPS6016872A (ja) | 1983-07-06 | 1983-07-06 | 断熱性吹付耐火物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12157483A JPS6016872A (ja) | 1983-07-06 | 1983-07-06 | 断熱性吹付耐火物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6016872A JPS6016872A (ja) | 1985-01-28 |
| JPS6221752B2 true JPS6221752B2 (ja) | 1987-05-14 |
Family
ID=14814599
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12157483A Granted JPS6016872A (ja) | 1983-07-06 | 1983-07-06 | 断熱性吹付耐火物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6016872A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01224273A (ja) * | 1988-03-01 | 1989-09-07 | Shinagawa Refract Co Ltd | 不定形耐火組成物 |
| JP2006225195A (ja) * | 2005-02-17 | 2006-08-31 | Nisshin Steel Co Ltd | 不定形耐火物 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53137212A (en) * | 1977-05-04 | 1978-11-30 | Tsurumi Goseirozai Co Ltd | Refractory composites |
| JPS54118412A (en) * | 1978-03-08 | 1979-09-13 | Nippon Tokushu Rozai Kk | Nonshaped refractory composition |
-
1983
- 1983-07-06 JP JP12157483A patent/JPS6016872A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6016872A (ja) | 1985-01-28 |
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