JPS627681A - 無機質断熱材の製造法 - Google Patents

無機質断熱材の製造法

Info

Publication number
JPS627681A
JPS627681A JP14242885A JP14242885A JPS627681A JP S627681 A JPS627681 A JP S627681A JP 14242885 A JP14242885 A JP 14242885A JP 14242885 A JP14242885 A JP 14242885A JP S627681 A JPS627681 A JP S627681A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
insulating material
heat insulating
phosphate
inorganic heat
inorganic
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.)
Granted
Application number
JP14242885A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0443877B2 (ja
Inventor
輿石 一麿
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Light Metal Co Ltd
Original Assignee
Nippon Light Metal Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Light Metal Co Ltd filed Critical Nippon Light Metal Co Ltd
Priority to JP14242885A priority Critical patent/JPS627681A/ja
Publication of JPS627681A publication Critical patent/JPS627681A/ja
Publication of JPH0443877B2 publication Critical patent/JPH0443877B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (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。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、住宅、ビル、冷凍・冷蔵用倉庫等の建造物
の壁、屋根等に使用される不燃性の無機質断熱材の製造
法に関する。
[従来の技術] 生活水準の向上に伴い住宅やビル等の冷暖房が普及し、
また、冷凍・冷蔵用倉庫等の大型化が進んで、優れた断
熱性を有する断熱材の開発が要請されるようになり、一
時有機系のものが使用されるようになった。しかしなが
ら、このような有機系断熱材は、可燃性、発煙性、有害
ガス発生性等の防災面からの問題点を有し、次第にその
利用が制限されつつある。
そこで、このような可燃性、発煙性、有害ガス発生性等
の問題点を解決し、防災面から安心して使用できる断熱
材として、粒状の無機質発泡体にポルトランドセメント
や珪酸アルカリ系の無機質系バインダーを添加し、この
無機質発泡体を結合成形して得られる無機質系の断熱材
が提案されている。
[発明が解決しようとする問題点] しかしながら、無機質発泡体の結合に使用する無機質系
バインダーとして、ポルトランドセメントを使用すると
、その圧縮強度が大きくなるという利点はあるが、成形
されて得られた断熱材の重量が嵩んで軽量化が損われる
という問題が生じ、また、珪酸アルカリ系のバインダー
を使用すると、軽口化という点では問題がないが、圧縮
強度や耐水性、耐候性の点で不十分であるという問題が
あった。
[問題点を解決するための手段] 本発明は、かかる観点に鑑みて創案されたもので、珪酸
アルカリ系バインダーが有する軽量という特長を生かし
つつ、圧縮強度や耐水性を改善し、しかも、硬化に要す
る所用時間を短縮して生産性の向上を図ることができる
無機質断熱材の製造法を提供するものである。
すなわち、本発明は、粒状の無機質発泡体及び必要に応
じて配合される補強用添加材にバインダーとして珪酸ア
ルカリ溶液を混合し、結合成形させて無機質断熱材を製
造するに際し、上記バインダーの硬化剤として金属珪素
粉とリン酸塩とを併用する無機質断熱材の製造法である
本発明において使用する粒状の無機質発泡体としては、
それが従来公知の如何なるものであってもよいが、好ま
しくは黒曜石、蛭石、真珠岩又は松脂岩であり、これら
の無機質発泡体はその1種のみを使用できるほか、2種
以上の混合物としても使用することができる。この無機
質発泡体の粒径及び密度については、目的とする製品断
熱材の種類、用途等によって異なるが、通常0.5〜7
Mの粒径及び通常0.1〜0.25g/cIn3の密度
のものが使用される。また、特に軽量で断熱性に優れた
ものが要求される場合には密度0.1〜0.16g/α
3のものを使用するのが好ましい。
また、本発明でバインダーとして使用される珪酸アルカ
リ溶液としては、通常、珪酸ナトリウム水溶液や珪酸カ
リウム水溶液が使用されるが、水に対する溶解性や原料
コストの点から好ましくは珪酸ナトリウム水溶液である
。珪酸ナトリウムとしてはSiOとNa2Oのモル比は
通常2.0〜3.5であるが、好ましくは2.3〜2.
7のものであり、その水溶液の濃度は通常35〜42重
量%、好ましくは40〜42重量%である。また、この
珪酸アルカリ溶液の使用量については、その濃度によっ
て異なるが、無機質発泡体100重量部に対して、通常
30〜120重聞部、好型開くは50〜100重量部で
ある。珪酸アルカリ溶液の使用量が30重量部より少な
いと結合力が小さく、強度の低下という問題が生じ、ま
た、120重量部より多いとバインダーが過剰になり、
発熱・脱水硬化反応の段階でバインダー分を流出してし
まう結果となり、有効に作用しないという問題が生じる
。なお、本発明で使用する珪酸アルカリは、単一物質と
しての珪酸アルカリに限らず、二酸化珪素と水酸化アル
カリとを加熱溶融して得られるいわゆる水ガラスも包含
されるもので、メタ珪酸ナトリウム、オルト珪酸ナトリ
ウム、二珪酸ナトリウム、四珪酸ナトリウム等の混合物
であってもよい。
本発明において使用する硬化剤の1成分である金属珪素
粉とは、金属珪素それ自体に限らず、それが金属珪素と
しての性質を有するものも包含されるもので、例えば、
鉄と珪素との合金であるフェロシリコンや金属珪素と二
酸化珪素の混合物等も使用することができる。
この金属珪素粉は、例えば、珪酸ナトリウムと次の反応
によって珪酸(Si02)を生じ、次第にSiO/Na
2Oのモル比の高い珪酸ナトリラムを形成する。
Na  O−8to2+l−120,’NaOH+Na
H8i 03 NaH8i 03+H20−p N a OH+ H2S i O3 S i +2NaOH+nH2O→ Na  SiO+2H2↑ この金属珪素粉の使用量は、珪酸アルカリ溶液の種類や
濃度によっても異なるが、この珪酸アルカリ溶液100
重量部に対して、通常10〜20重俗部、好ましくは1
3〜15重指部で型針。金属珪素粉の使用量が10重量
部より少ないと圧縮強度や耐水性の改善が不十分になり
、また、20重量部より多いと金属珪素粉が酸化し有効
に作用しないという問題が生じる。
また、硬化剤の他の成分として使用されるリン酸塩とし
ては、硬化反応時にそれが珪酸アルカリと反応して水難
溶性で熱安定性に優れたバインダー物質を生成するもの
であればよく、好ましくはリン酸アルミニウム、リン酸
マグネシウム、リン酸鉄、リン酸亜鉛等のリン酸金属塩
や、ポリリン酸の金属塩や、金属酸化物と五酸化リンと
が所定の比率で結合している縮合リン酸金属塩等があり
、より好ましくは縮合リン酸アルミニウムで代表される
縮合リン酸金属塩である。このリン酸塩の使用量は、珪
酸アルカリ溶液のアルカリ量によって決まり、珪酸アル
カリ溶液の種類や濃度によっても異なるが、この珪酸ア
ルカリ溶液100重ω部に対して、通常2〜30重徂部
重量ましくは10〜20重凸部である。リン酸塩の使用
量が2重量部より少ないと圧縮強度や耐水性の改善が不
十分であり、また、30重量部より多くしても圧縮強度
や耐水性に対する改善効果の向上がみられない。
本発明において、無機質断熱材を製造する際の成形法と
しては、従来公知の方法を採用することができ、例えば
、上記無機質発泡体と硬化剤としての金属珪素粉及びリ
ン酸塩とを混合し、次いでこの混合物にバインダーとし
ての珪酸アルカリ溶液を添加して混合した後所望の形状
の型に注入し、常温で放置して硬化させる。発熱・脱水
硬化反応が終了した後、型から外して放置し乾燥させる
使用する型枠としては、例えばボードを成形する場合、
少なくとも片面にガス抜き孔を有する枠板を設け、均一
性を確保するために撮動を与えながら混合物を注入充填
し、充填完了模、発熱反応時の噴出を防止するためにガ
ス抜き孔を有する蓋をし、締付けて放置する。常温にて
約30分間放置すると、始めは徐々に反応していたもの
が、次第に急激な発熱と水蒸気の蒸発を伴って脱水縮合
の硬化反応を起す。この硬化反応終了後、型枠から外し
て放置し乾燥させる。
なお、本発明において、必要に応じて配合される補強用
添加材としては、例えば、スチールファイバー、ガラス
繊維、ロックウール等の鉱物質繊維を挙げることができ
、その配合割合については、無機質断熱材の用途等に応
じて適宜選択することができる。なお、この補強用添加
材を配合した場合における上記珪酸アルカリ溶液及び硬
化剤の使用量は、この補強用添加材を無機質発泡体の一
部として考鑵し、補強用添加材の種類によって異なるが
、若干の増量を必要とする。
[作用] 本発明においては、硬化剤として金属珪素粉とリン酸塩
とを併用したので、この硬化剤がバインダーとしての珪
酸アルカリ溶液に接触してこれを硬化させる際に金属珪
素の酸化によって激しい発熱・脱水縮合反応が起り、ま
た、リン酸塩もこの発熱反応と同時に活性化された珪酸
ナトリウムとの縮合反応を急激に進行させ、高分子化す
るものと考えられる。この結果、硬化物中の酸化珪素の
量は増大され、また、リン酸塩が珪酸アルカリを効率良
く硬化させて安定な硬化物を形成するものと考えられる
[実施例] 以下、実施例及び比較例に基いて、本発明方法を具体的
に説明する。
実施例 無機質発泡体として平均粒径約11M、密度0゜12g
/α3の黒曜石発泡体120gを使用し、これに40%
珪酸ナトリウム水溶液100gとフェロシリコン25g
及び縮合リン酸アルミニウム(例えばヘキスト社製商品
名:HBハードナー)O〜309とからなる硬化剤とを
配合し、混合して200a+X 200s+X 20m
の板材成形用型に注入し、常温で約30分間放置し発熱
硬化させた後に型から外し、24時間放置して乾燥させ
無機質発泡板を成形した。この発泡板からテストピース
(40mX 40mX 20#l>を切出した。
得られたテストピースについて、24時間浸漬及び15
分間熱温点沸処理し、浸漬前と各処理後における圧縮強
度を測定し、珪酸ナトリウム水溶液100gに対する縮
合リン酸アルミニウムの添加量と圧縮強度との関係を求
めた。結果を第1図に示す。なお、圧縮強度はテストピ
ースにその面方向から圧力をかけ、テストピースが潰れ
始める時の圧力の値として求めた。
比較例1及び2 硬化剤としてフェロシリコンのみを使用した場合を比較
例1とし、また、硬化剤として上記縮合リン酸アルミニ
ウムのみを使用した場合を比較例2とし、比較例1では
30分間常温で放置し発熱硬化させ、また、比較例2で
は168時間常温で硬化させた以外は上記実施例と同様
にしてテストピースを成形し、これらのテストピースに
ついて実施例と同様にその珪酸すトリウム水溶液100
グに対するフェロシリコンの添加量と圧縮強度との関係
(比較例1)及び珪酸ナトリウム水溶液100gに対す
る縮合リン酸アルミニウムの添加量と圧縮強度との関係
(比較例2)を求めた。結果を第2図及び第3図に示す
[発明の効果] 本発明によれば、硬化剤として金属珪素粉とリン酸塩と
を併用したので、これら金属珪素粉やリン酸塩を単独で
使用する場合に比べて製品の無機質断熱材における圧縮
強度や耐水性が著しく向上する。しかも、発熱・脱水反
応が生じて化学的に活性化されるため、成形時における
バインダーの硬化時間を著しく短縮させることができ、
その生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例に係るテストピースにおける硬
化剤添加量と圧縮強度との関係を示すグラフ図、第2図
は比較例1に係るテストピースにおける硬化剤添加量と
圧縮強度との関係を示すグラフ図、第3図は比較例2に
係るテストピースにおける硬化剤添加量と圧縮強度との
関係を示すグラフ図である。 特許出願人    日本軽金属株式会社代  理  人
       弁理士  中  村   智  廣(外
2名)

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)粒状の無機質発泡体及び必要に応じて配合される
    補強用添加材にバインダーとして珪酸アルカリ溶液を混
    合し、結合成形させて無機質断熱材を製造するに際し、
    上記バインダーの硬化剤として金属珪素粉とリン酸塩と
    を併用することを特徴とする無機質断熱材の製造法。
  2. (2)無機質発泡体が黒曜石、蛭石、真珠岩及び松脂岩
    からなる一群から選択された1種又は2種以上の混合物
    である特許請求の範囲第1項記載の無機質断熱材の製造
    法。
  3. (3)珪酸アルカリ溶液が珪酸ナトリウム溶液である特
    許請求の範囲第1項又は第2項記載の無機質断熱材の製
    造法。
  4. (4)リン酸塩が縮合リン酸塩である特許請求の範囲第
    1項ないし第3項のいずれかに記載の無機質断熱材の製
    造法。
  5. (5)バインダー中のリン酸塩配合割合が珪酸アルカリ
    溶液100重量部に対して2〜30重量部である特許請
    求の範囲第1項ないし第4項のいずれかに記載の無機質
    断熱材の製造法。
JP14242885A 1985-07-01 1985-07-01 無機質断熱材の製造法 Granted JPS627681A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14242885A JPS627681A (ja) 1985-07-01 1985-07-01 無機質断熱材の製造法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14242885A JPS627681A (ja) 1985-07-01 1985-07-01 無機質断熱材の製造法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS627681A true JPS627681A (ja) 1987-01-14
JPH0443877B2 JPH0443877B2 (ja) 1992-07-17

Family

ID=15315090

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP14242885A Granted JPS627681A (ja) 1985-07-01 1985-07-01 無機質断熱材の製造法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS627681A (ja)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5734063A (en) * 1980-08-07 1982-02-24 Shikoku Kaken Kogyo Kk Lightweight body composition
JPS6065777A (ja) * 1983-09-22 1985-04-15 東洋電化工業株式会社 軽量不燃性成型体の製造方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5734063A (en) * 1980-08-07 1982-02-24 Shikoku Kaken Kogyo Kk Lightweight body composition
JPS6065777A (ja) * 1983-09-22 1985-04-15 東洋電化工業株式会社 軽量不燃性成型体の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0443877B2 (ja) 1992-07-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3707386A (en) Bonding or impregnating composition
US4375516A (en) Rigid, water-resistant phosphate ceramic materials and process for preparing them
US4533393A (en) Aqueous curable molding compositions based on inorganic ingredients and process for the production of molded parts
US2992930A (en) Low density refractory oxide
KR20030025361A (ko) 표면개질 팽창펄라이트 및 그 용도
US4401471A (en) Inorganic cellular material and process for the manufacture thereof
JPH06503798A (ja) 主として無機成分からなる微細孔フォームを製造する方法
JP2645640B2 (ja) 断熱性を有する成形体の製造方法
US3257220A (en) Method of manufacturing calcium silicate insulating materials
CA1186130A (en) Rigid, water-resistant phosphate ceramic materials and processes for preparing them
US7354542B1 (en) Lightweight, heat insulating, high mechanical strength shaped product and method of producing the same
JPS627681A (ja) 無機質断熱材の製造法
USRE33366E (en) Rigid, water-resistant phosphate ceramic materials and process for preparing them
JPS5926957A (ja) 珪酸カルシウム水和物硬化体の製造方法
JPH0648808A (ja) 無機質成形体の製造方法
JPS63151691A (ja) 無機質断熱材の製造法
RU2148045C1 (ru) Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционного материала и способ его получения
RU2117647C1 (ru) Состав для изготовления теплоизоляционного материала
JPS6065777A (ja) 軽量不燃性成型体の製造方法
JP2881511B2 (ja) 無機発泡体用組成物
JPH0511758B2 (ja)
RU2817369C1 (ru) Способ получения пеносиликатного материала
JPH08268774A (ja) 無機質発泡体の製造方法
JPS6046982A (ja) 難燃性断熱材の製造方法
JP2551421B2 (ja) セラミック発泡体の製造方法