JPH054872A - Monolithic refractory and execution therefor - Google Patents
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- JPH054872A JPH054872A JP3151930A JP15193091A JPH054872A JP H054872 A JPH054872 A JP H054872A JP 3151930 A JP3151930 A JP 3151930A JP 15193091 A JP15193091 A JP 15193091A JP H054872 A JPH054872 A JP H054872A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は不定形耐火物およびそれ
を使用した不定形耐火物の施工方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an irregular refractory material and a method for constructing an irregular refractory material using the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】不定形耐火物は、使用前には粉状、練り
土状、および泥状などの一定の形状を持たない耐火物で
あるが、使用現場において施工するものであり、施工に
よって得られた耐火物は、目地のない一体構造のものが
得られ、複雑な形状ものであっても容易に製造すること
ができ、また部分的な補修等も可能であるので、高炉出
銑樋、取鍋等の内張り材や、耐火煉瓦の目地等をはじめ
として多くの分野で使用されている。2. Description of the Related Art Irregular shaped refractory is a refractory that does not have a certain shape such as powder, kneaded clay and mud before use, but it is constructed at the site of use. The obtained refractory has a single structure without joints, and even if it has a complicated shape, it can be easily manufactured, and it can be partially repaired. It is used in many fields including lining materials such as ladle and joints of refractory bricks.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】不定形耐火物は、粘土
質シャモット、シリマナイト、ムライトクリンカー、バ
ン土頁岩、ボーキサイト、溶融シリカ、クロム鉱、マグ
ネシアクリンカー、ジルコン、炭化ケイ素などの耐火物
の骨材に硬化剤を混合している。Amorphous refractories are aggregates of refractory materials such as clayey chamotte, sillimanite, mullite clinker, shale shale, bauxite, fused silica, chrome ore, magnesia clinker, zircon and silicon carbide. Hardener is mixed in.
【０００４】硬化剤としては各種のものが使用されてい
るが、水酸化カルシウム、酸化カルシウム、アルミナセ
メント、ポルトランドセメント等のような水によって不
定形耐火物の骨材を結合することが可能な物質で取扱が
容易であることから広く使用されている。また、こうし
たもの以外にも、水ガラス、各種の有機物からなる接着
性の物質なども硬化剤として使用されている。Various hardeners have been used, but substances such as calcium hydroxide, calcium oxide, alumina cement, Portland cement, etc., which can bind the aggregate of irregularly shaped refractory with water. It is widely used because it is easy to handle. In addition to these substances, water glass and adhesive substances made of various organic substances are also used as curing agents.
【０００５】いずれの不定形耐火物においても施工現場
において、水あるいは硬化剤の所定の量を計量して混練
した後に各種の施工方法によって施工している。ところ
が、不定形耐火物の硬化は、温度、湿度などの条件によ
って影響を受けるので、施工時の環境等をはじめとする
各種の条件を考慮することが必要となるが、施工途中に
おいて部分的に硬化が始まると好ましくないので、一般
には想定される施工に要する時間よりも長い時間を硬化
に見込んで配合割合を決めることが行われている。In any construction refractory, construction is performed by various construction methods after measuring and kneading a predetermined amount of water or a curing agent at the construction site. However, since the hardening of irregular refractory materials is affected by conditions such as temperature and humidity, it is necessary to consider various conditions such as the environment at the time of construction. Since it is not preferable to start the curing, it is generally performed to allow the curing to take a longer time than the expected construction time to determine the blending ratio.
【０００６】したがって、その結果施工に要する時間が
長くなるという問題点があった。Therefore, as a result, there is a problem that the time required for construction becomes long.
【０００７】また、水分の添加あるいは加熱等の手段に
よって硬化する不定形耐火物においては、配合成分をあ
らかじめ混合することが行われていたが、このような不
定形耐火物では長期の保存時に配合成分の変質がおこ
り、施工時には機能を発揮しないような事態も生じてい
た。Further, in the case of an amorphous refractory which is hardened by adding water or heating, the components have been mixed in advance, but such an amorphous refractory is compounded during long-term storage. There was also a situation in which the components changed in quality and did not exert their functions during construction.
【０００８】こうした問題の解決のために、耐火性骨材
に添加する凝膠剤と耐爆裂性付与剤として添加する金属
粉末とを被覆剤で表面被覆することが特開昭５９−１０
７９８１号公報などで提案されている。In order to solve these problems, it is preferable to surface coat a coagulant added to a refractory aggregate and a metal powder added as a blast resistance imparting agent with a coating agent.
It is proposed in Japanese Patent No. 7981.
【０００９】この方法が有効に作用するためには、表面
被覆した凝膠剤の強度や被覆剤の特性を厳密に調整する
必要がある。すなわち、耐火性骨材と表面被覆した凝膠
剤とを混練または混合した場合には、強度が十分でない
と混練または混合中に被覆剤が破壊され内容物である凝
膠剤が耐火性骨材の硬化をすすめたり、あるいは添加し
た水分が被覆剤を浸透し、凝膠剤被覆剤の内部で反応を
起こす等の問題を生じる。In order for this method to work effectively, it is necessary to strictly adjust the strength of the surface-coated coagulant and the characteristics of the coating agent. That is, when the refractory aggregate and the surface-coated coagulant are kneaded or mixed, if the strength is not sufficient, the coating agent is destroyed during the kneading or mixing and the content of the coagulant is the refractory aggregate. There is a problem that the curing of the coating composition is promoted, or the added water penetrates the coating agent to cause a reaction inside the coagulant coating agent.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明は、気象条件等の
外的な条件の影響を受けず、安定した施工が可能であ
り、しかも短時間で低温度での硬化が可能な不定形耐火
物として、混練または混合中には硬化剤としての機能を
せず、また水分の影響を受けない被覆剤で被覆したもの
である。すなわち、硬化剤を被覆したマイクロカプセル
の径を小さくするとともに、マイクロカプセルの膜厚を
所定の範囲内とすることによって、硬化剤が混練中に流
出したり反応することを防止したものである。According to the present invention, an indefinite refractory which can be stably constructed without being affected by external conditions such as weather conditions and can be cured at a low temperature in a short time. As a product, it is coated with a coating agent that does not function as a curing agent during kneading or mixing and is not affected by moisture. That is, by making the diameter of the microcapsules coated with the curing agent small and keeping the film thickness of the microcapsules within a predetermined range, the curing agent is prevented from flowing out or reacting during kneading.
【００１１】本発明の不定形耐火物の硬化剤には、ケイ
酸ナトリウム、アルミナセミント、ρ−アルミナ、第１
リン酸アルミニウムなどのリン酸塩、水酸化ナトリウ
ム、ミョウバン、長鎖アミン、多価金属イオン、塩化ア
ンモニウム、ケイフッ化ナトリウム等を使用することが
できる。As the curing agent for the amorphous refractory material of the present invention, sodium silicate, alumina semint, ρ-alumina, first
Phosphates such as aluminum phosphate, sodium hydroxide, alum, long chain amines, polyvalent metal ions, ammonium chloride, sodium silicofluoride and the like can be used.
【００１２】こうした硬化剤の被覆剤には、パラフィ
ン、ポリメタクリル酸エチル、レゾール型フェノール樹
脂、エポキシ樹脂、ポリビニルアルコール、ポリウレタ
ン、ポリスチレン等を使用することができる。Paraffin, polyethyl methacrylate, resol type phenol resin, epoxy resin, polyvinyl alcohol, polyurethane, polystyrene and the like can be used as the coating agent for such a curing agent.
【００１３】また、硬化剤の被覆剤が５０℃ないし１０
０℃の温度で破壊するように設定したので、比較的低温
の水分の発生量が少ない条件において硬化するので硬化
時には発生する水蒸気によってひび割れや亀裂が発生す
ることがない。Further, the curing agent coating agent is 50 ° C. to 10 ° C.
Since it is set so as to be destroyed at a temperature of 0 ° C., it is cured at a relatively low temperature in a condition that a small amount of water is generated, so that the water vapor generated during the curing does not cause cracks or cracks.
【００１４】混練時の機械的な摩擦による摩擦熱により
不定形材料が加熱され、とくに夏期では高温になりやす
いが、５０℃以下においカプセルが破壊されるものであ
る場合では、混練時に硬化反応が進む可能性があるの
で、被覆の破壊温度は５０℃以上とする必要がある。The amorphous material is heated by frictional heat due to mechanical friction during kneading, and is likely to reach a high temperature especially in the summer, but when the capsules are destroyed at 50 ° C. or lower, the curing reaction occurs during kneading. Since there is a possibility of progress, the breaking temperature of the coating needs to be 50 ° C. or higher.
【００１５】このような温度で破壊するカプセルにはと
くに、上記の物質のうち５０℃以上で溶融または発泡等
を行って内容物を露出する物質を使用することが好まし
い。硬化剤の被覆の形成は、液中硬化被覆法、アトマイ
ザー法や界面重合法によって行うことができる。液中硬
化被覆法の場合には硬化剤を被覆したマイクロカプセル
の径は、中央部に硬化剤を流し、その外側に被覆剤を流
す２重管からなるノズルを用いたり、被覆剤が管壁を膜
状となって落下する細管中を硬化剤を転動させて落下さ
せる方法により製造することができる。その際に、ノズ
ルまたは管の径を調整することによって所定の径のカプ
セルを容易に製造することができる。アトマイザー法で
は、硬化剤を回転する円盤に落下させて硬化剤を遠心力
で周囲に飛ばし、落下する被覆剤の膜中を通過させるこ
とによって被覆を形成する方法であり、円盤の回転数お
よび落下する被覆剤の膜厚を調整することによって適宜
調整することが可能である。It is particularly preferable to use, among the above-mentioned substances, substances capable of being melted or foamed at 50 ° C. or higher to expose the contents, for the capsules that are destroyed at such a temperature. The coating of the curing agent can be formed by an in-liquid curing coating method, an atomizer method or an interfacial polymerization method. In the case of the in-liquid curing coating method, the diameter of the microcapsule coated with the curing agent can be adjusted by using a nozzle consisting of a double pipe in which the curing agent flows in the central portion and the coating agent flows outside the center, Can be produced by a method in which a curing agent is rolled and dropped in a thin tube that falls in the form of a film. At that time, a capsule having a predetermined diameter can be easily manufactured by adjusting the diameter of the nozzle or the tube. The atomizer method is a method in which a hardener is dropped onto a rotating disc, the hardener is blown to the surroundings by centrifugal force, and the coating is formed by passing through the film of the coating agent that falls, and the number of revolutions and the fall of the disc. It can be appropriately adjusted by adjusting the film thickness of the coating material.
【００１６】液中硬化被覆法あるいはアトマイザー法で
は、複数の被覆剤を積層した被覆を形成しても良いし、
生成したマイクロカプセルの被覆を強化する被覆強化剤
中において処理しても良い。In the in-liquid curing coating method or the atomizer method, a coating may be formed by laminating a plurality of coating agents,
It may be treated in a coating enhancer that enhances the coating of the microcapsules produced.
【００１７】また、界面重合法では、カプセルの径は硬
化剤の液の濃度と撹拌の程度を変えることによって行う
ことができ、膜厚はモノマーの濃度によって変えること
ができる。In the interfacial polymerization method, the diameter of the capsule can be changed by changing the concentration of the hardening agent liquid and the degree of stirring, and the film thickness can be changed by changing the concentration of the monomer.
【００１８】本発明の不定形耐火物に使用することが可
能な骨材には、電融アルミナ、焼結アルミナ、焼成カイ
ヤナイト、シリマナイト、合成ムライト、ボーキサイ
ト、シャモット、電融マグネシア、焼結マグネシア、溶
融シリカ、黒鉛等の多くのものを使用することができ
る。また、これらの耐火性骨材に加えて、金属アルミニ
ウム、金属シリコン、金属マグネシウム、フェロシリコ
ン、アルミニウム−マグネシウム合金等を混合しても良
いが、これらの金属も硬化剤含有カプセルと同様の条件
で破壊される被覆剤によってマイクロカプセル化するこ
とが好ましい。Aggregates that can be used in the amorphous refractory of the present invention include fused alumina, sintered alumina, calcined kyanite, sillimanite, synthetic mullite, bauxite, chamotte, fused magnesia, and sintered magnesia. Many materials such as fused silica and graphite can be used. Further, in addition to these refractory aggregates, metal aluminum, metal silicon, metal magnesium, ferrosilicon, aluminum-magnesium alloy, etc. may be mixed, but these metals are also under the same conditions as the hardener-containing capsule. Microencapsulation with a coating that is destroyed is preferred.
【００１９】[0019]
【作用】本発明は、不定形耐火物として、被覆剤でマイ
クロカプセル化した硬化剤を含有するものであるが、マ
イクロカプセルが混練または混合時には破壊されず、５
０℃ないし１００℃の温度で破壊されるものとしたの
で、５０℃ないし１００℃の水分の発生量の少ない条件
で硬化反応を進めることが可能であるので、不定形耐火
物の硬化時にひび割れ等が入ることがなく速やかに硬化
を行うことが可能であり、不定形材料の長期保存が可能
となる。According to the present invention, the amorphous refractory material contains a curing agent microencapsulated with a coating agent, but the microcapsules are not destroyed during kneading or mixing.
Since it is assumed that the material is destroyed at a temperature of 0 ° C to 100 ° C, it is possible to proceed with the curing reaction under the condition that a small amount of water is generated at 50 ° C to 100 ° C. Curing can be carried out quickly without entering, and the amorphous material can be stored for a long period of time.
【００２０】[0020]
【実施例】以下に、本発明の実施例を示し、本発明を詳
細に説明する。EXAMPLES The present invention will be described in detail below by showing Examples of the present invention.
【００２１】実施例１
硬化剤としてケイ酸ナトリウムを含有するマイクロカプ
セルを以下の方法によって製造した。粒径４μｍのケイ
酸ナトリウム粉末を、アトマイザー法によるマイクロカ
プセル製造装置の１０００ｒｐｍで回転する円盤の中央
部に落下させ、円盤の回転力で硬化剤を周囲に飛ばし、
融点６０℃のパラフィンを６５℃に加熱し溶融した膜状
に落下する部分を通過させて、２０℃の水中にカプセル
を落下させ、径が５μｍ、被覆剤の厚みが１μｍのマイ
クロカプセルを製造した。得られた硬化剤を含有したマ
イクロカプセルを走査型電子顕微鏡で観察したところ被
覆に貫通孔は認められなかった。Example 1 Microcapsules containing sodium silicate as a curing agent were produced by the following method. Sodium silicate powder having a particle size of 4 μm was dropped onto the center of a disk rotating at 1000 rpm in a microcapsule manufacturing apparatus by an atomizer method, and the curative was blown to the surroundings by the rotating force of the disk.
Paraffin having a melting point of 60 ° C. was heated to 65 ° C. and passed through a molten film-dropping portion to drop the capsule in water at 20 ° C. to produce a microcapsule having a diameter of 5 μm and a coating thickness of 1 μm. . When the obtained microcapsules containing the curing agent were observed with a scanning electron microscope, no through holes were observed in the coating.
【００２２】また、このカプセルを水中に投下して、溶
解度を試験した。水温は４０℃で一定として水中のケイ
酸ナトリウムの溶解度を調べたが、４８時間経過後も水
１００ｇに対する溶解度は０であった。Also, the capsules were dropped in water to test the solubility. When the water temperature was kept constant at 40 ° C. and the solubility of sodium silicate in water was examined, the solubility in 100 g of water was 0 even after 48 hours.
【００２３】得られた硬化剤を含有するマイクロカプセ
ルを、硬化剤の量が２重量％となるように、電融アルミ
ナ９７重量％、溶融シリカ１重量％の耐火骨材の重量１
０ｋｇに混合して５分間混練をした。The microcapsules containing the obtained curing agent were mixed with the weight of the refractory aggregate of 97% by weight of fused alumina and 1% by weight of fused silica so that the amount of the curing agent was 2% by weight.
It was mixed with 0 kg and kneaded for 5 minutes.
【００２４】５分間混合後の硬化時間は４０℃に加熱し
た場合には４８時間以上を要したが、７０℃に加熱した
場合には、２時間で硬化した。The curing time after mixing for 5 minutes required 48 hours or more when heated to 40 ° C., but when heated to 70 ° C., curing took 2 hours.
【００２５】得れた耐火物にはひび割れや爆裂はなく、
１４００℃焼成後の曲げ強度４００ｋｇ重／ｃｍ2 であ
った。The obtained refractory has no cracks or explosions,
The bending strength after firing at 1400 ° C. was 400 kgf / cm 2 .
【００２６】また、試験片を部位別にチェックした見か
け気孔率の差は、平均値±２％であり、ほぼ均一な組織
であった。Further, the difference in the apparent porosity of the test pieces checked by site was an average value of ± 2%, and the structures were almost uniform.
【００２７】実施例２
液中硬化被覆法でノズルを使用してマイクロカプセルを
作製した。Example 2 Microcapsules were prepared by using a nozzle by a liquid hardening coating method.
【００２８】硬化剤として、アルミナセメント、被覆剤
として６０℃で溶融するレゾール型フェノール樹脂を使
用した。Alumina cement was used as a curing agent, and a resol-type phenol resin that melts at 60 ° C. was used as a coating agent.
【００２９】あらかじめ、８μｍの径に粒径を揃えたア
ルミナセメントを圧力３ｋｇ／ｃｍ2 で、６５℃で溶融
して長さ２０ｃｍ管の内壁を流量１５ｇ／分で流れてい
るレゾール型フェノール樹脂中を転動させた。In a resol-type phenol resin in which alumina cement having a uniform particle size of 8 μm was melted at a pressure of 3 kg / cm 2 at 65 ° C. and flowed on the inner wall of a 20 cm long pipe at a flow rate of 15 g / min. Rolled.
【００３０】管から得られたカプセルは２０℃の空気中
において冷却し、径が１０μｍのカプセルを得た。被覆
の厚みは２μｍであった。The capsule obtained from the tube was cooled in air at 20 ° C. to obtain a capsule having a diameter of 10 μm. The coating thickness was 2 μm.
【００３１】得られた硬化剤を含有したマイクロカプセ
ルを走査型電子顕微鏡で観察したところ被覆に貫通孔は
認められなかった。When the obtained microcapsules containing the curing agent were observed with a scanning electron microscope, no through holes were observed in the coating.
【００３２】また、このカプセルを水中に投下して、溶
解度を試験した。水温は４０℃で一定として水中のアル
ミナセメントの溶解度を調べたが、４８時間経過後も水
１００ｇに対する溶解度は０であった。Further, the capsule was dropped in water to test the solubility. The solubility of alumina cement in water was examined with the water temperature kept constant at 40 ° C., but the solubility in 100 g of water was 0 even after 48 hours.
【００３３】また、得られた硬化剤を含有するマイクロ
カプセルを、硬化剤の量が２重量％となるように、電融
アルミナ９７重量％、溶融シリカ１重量％の耐火骨材１
０ｋｇに混合して５分間混練した。Further, the microcapsules containing the obtained curing agent were used in a refractory aggregate 1 containing 97% by weight of fused alumina and 1% by weight of fused silica so that the amount of the curing agent was 2% by weight.
It was mixed with 0 kg and kneaded for 5 minutes.
【００３４】得られた耐火物にひび割れや爆裂はなく、
１４００℃に焼成後の曲げ強度は３８０ｋｇ重／ｃｍ2
であり、試験片の各部位の見かけ気孔率の差は平均値±
２％であり、ほぼ均一な組織であった。The obtained refractory has no cracks or explosions,
The bending strength after firing at 1400 ° C is 380 kgf / cm 2.
The difference in the apparent porosity of each part of the test piece is the average value ±
It was 2%, and the structure was almost uniform.
【００３５】実施例３
液中硬化被覆法によって、３種の流体を供給するノズル
を使用してマイクロカプセルを製造した。硬化剤には第
１リン酸アルミニウム、被覆剤にはパラフィンとポリビ
ニルアルコールを用いた。Example 3 Microcapsules were produced by a submerged coating method using nozzles supplying three fluids. Primary aluminum phosphate was used as the curing agent, and paraffin and polyvinyl alcohol were used as the coating agent.
【００３６】噴出圧力２ｋｇ／ｃｍ2 で、第１リン酸ア
ルミニウムを内径０．２ｍｍのノズルの先端から噴出さ
せる。At a jet pressure of 2 kg / cm 2 , monoaluminum phosphate is jetted from the tip of a nozzle having an inner diameter of 0.2 mm.
【００３７】あらかじめ融点６０℃のパラフィンを６５
℃で溶融して５ｇ／分の流量で第２層用のノズルに流
し、第３層用のノズルには２０℃のポリビニルアルコー
ル水溶液を５ｇ／分の流量で流す。Paraffin having a melting point of 60 ° C. was previously mixed with 65
It is melted at 0 ° C. and is caused to flow through a nozzle for the second layer at a flow rate of 5 g / min, and an aqueous polyvinyl alcohol solution at 20 ° C. is caused to flow through a nozzle for the third layer at a flow rate of 5 g / min.
【００３８】第１リン酸アルミニウムは、第２層用のノ
ズルで膜を張ったパラフィンを通過し、しかる後に第３
層用のノズルで膜を張ったポリビニルアルコール水溶液
を通過させる。The monoaluminum phosphate passes through the paraffin film formed by the nozzle for the second layer, and then passes through the third paraffin.
A layered nozzle is passed through the aqueous polyvinyl alcohol solution.
【００３９】したがって、形成されるマイクロカプセル
は、芯物質に第１リン酸アルミニウム、内側の被覆とし
てパラフィン、外側の被覆としてポリビニルアルコール
の膜がそれぞれ形成される。Therefore, in the microcapsules to be formed, a film of primary aluminum phosphate, a paraffin as the inner coating, and a polyvinyl alcohol film as the outer coating are formed on the core substance.
【００４０】さらに、得られたマイクロカプセルを、ホ
ウ砂水溶液からなる被覆強化剤中に投入することによっ
てポリビニルアルコールの被覆を強化することができ
る。得られたカプセルの直径は５０μｍ、被覆の厚みは
５μｍであった。Furthermore, the coating of polyvinyl alcohol can be strengthened by introducing the obtained microcapsules into a coating strengthening agent composed of an aqueous solution of borax. The diameter of the obtained capsule was 50 μm, and the thickness of the coating was 5 μm.
【００４１】得られた硬化剤を含有したマイクロカプセ
ルを走査型電子顕微鏡で観察したところ被覆に貫通孔は
認められなかった。When the obtained microcapsules containing the curing agent were observed with a scanning electron microscope, no through holes were observed in the coating.
【００４２】また、このカプセルを水中に投下して、溶
解度を試験した。水温は４０℃で一定として水中の第１
リン酸アルミニウムの溶解度を調べたが、４８時間経過
後も水１００ｇに対する溶解度は０であった。Further, the capsules were dropped in water to test the solubility. The water temperature is constant at 40 ° C.
When the solubility of aluminum phosphate was examined, the solubility in 100 g of water was 0 even after 48 hours.
【００４３】また、得られた硬化剤を含有するマイクロ
カプセルを、硬化剤の量が２重量％となるように、電融
アルミナ９７重量％、溶融シリカ１重量％の耐火骨材１
０ｋｇに混合して５分間混練した。Further, the obtained microcapsules containing the curing agent were mixed with 97% by weight of fused alumina and 1% by weight of fused silica so that the amount of the curing agent was 2% by weight.
It was mixed with 0 kg and kneaded for 5 minutes.
【００４４】得られた耐火物にひび割れや爆裂はなく、
１４００℃に焼成後の曲げ強度は４２０ｋｇ重／ｃｍ2
であり、試験片の各部位の見かけ気孔率の差は平均値±
２％であり、ほぼ均一な組織であった。The obtained refractory has no cracks or explosions,
The bending strength after firing at 1400 ° C is 420 kgf / cm 2.
The difference in the apparent porosity of each part of the test piece is the average value ±
It was 2%, and the structure was almost uniform.
【００４５】実施例４ 界面重合法によって、マイクロカプセルを製造した。Example 4 Microcapsules were produced by the interfacial polymerization method.
【００４６】クロロホルム２５ｍｌ、シクロヘキサン７
５ｍｌの溶剤中にエチレングリコール１０ｍｌと硬化剤
であるメタケイ酸ナトリウム５ｇを乳化し、５分間２５
℃の条件で撹拌した後に、ジイソシアネート５０ｍｌを
加えると、速やかに重合反応が起こり、ポリウレタンで
被覆されたマイクロカプセルが得られた。得られたカプ
セルの直径は１０μｍ、被覆の厚みは５μｍであった。Chloroform 25 ml, cyclohexane 7
Emulsify 10 ml of ethylene glycol and 5 g of sodium metasilicate as a curing agent in 5 ml of solvent for 5 minutes
When 50 ml of diisocyanate was added after stirring under the condition of ° C, a polymerization reaction occurred immediately, and microcapsules coated with polyurethane were obtained. The diameter of the obtained capsule was 10 μm, and the thickness of the coating was 5 μm.
【００４７】得られた硬化剤を含有したマイクロカプセ
ルを走査型電子顕微鏡で観察したところ被覆に貫通孔は
認められなかった。When the obtained microcapsules containing the curing agent were observed with a scanning electron microscope, no through holes were observed in the coating.
【００４８】また、このカプセルを水中に投下して、溶
解度を試験した。水温は４０℃で一定として水中のケイ
酸ナトリウムの溶解度を調べたが、４８時間経過後も水
１００ｇに対する溶解度は０であった。Further, the capsules were dropped in water to test the solubility. When the water temperature was kept constant at 40 ° C. and the solubility of sodium silicate in water was examined, the solubility in 100 g of water was 0 even after 48 hours.
【００４９】また、得られた硬化剤を含有するマイクロ
カプセルを、硬化剤の量が２重量％となるように、電融
アルミナ９７重量％、溶融シリカ１重量％の耐火骨材１
０ｋｇに混合して５分間混練した。The microcapsules containing the obtained curing agent were mixed with 97% by weight of fused alumina and 1% by weight of fused silica so that the amount of the curing agent was 2% by weight.
It was mixed with 0 kg and kneaded for 5 minutes.
【００５０】得られた耐火物にひび割れや爆裂はなく、
１４００℃に焼成後の曲げ強度は４２０ｋｇ重／ｃｍ2
であり、試験片の各部位の見かけ気孔率の差は平均値±
２％であり、ほぼ均一な組織であった。The obtained refractory has no cracks or explosions,
The bending strength after firing at 1400 ° C is 420 kgf / cm 2.
The difference in the apparent porosity of each part of the test piece is the average value ±
It was 2%, and the structure was almost uniform.
【００５１】比較例１
カプセルの径を１００μｍ、被覆剤の厚みを２μｍに変
更した点を除いて実施例１と同様の不定形耐火物を製造
した。使用したマイクロカプセルの被覆を走査型電子顕
微鏡で観察したところ貫通孔が認められ、また、４０℃
の水中へ投入したところ３時間後に溶解度が徐々に増加
した。また、５分間混練後には４０℃で３時間後に硬化
し、７０℃では０．５時間で硬化した。Comparative Example 1 An amorphous refractory material similar to that of Example 1 was manufactured except that the capsule diameter was changed to 100 μm and the coating thickness was changed to 2 μm. When the coating of the used microcapsules was observed with a scanning electron microscope, through holes were observed, and at 40 ° C.
When it was put into water, the solubility gradually increased after 3 hours. Further, after kneading for 5 minutes, the mixture was cured at 40 ° C. for 3 hours and at 70 ° C. for 0.5 hour.
【００５２】比較例２
カプセルの径を３００μｍ、被覆剤の厚みを１０μｍに
変更した点を除いて実施例１と同様の不定形耐火物を製
造した。Comparative Example 2 An amorphous refractory material similar to that of Example 1 was manufactured except that the capsule diameter was changed to 300 μm and the coating thickness was changed to 10 μm.
【００５３】使用したマイクロカプセルの被覆を走査型
電子顕微鏡で観察したところ貫通孔が認められなかっ
た。また、４０℃の水中へ投入したところ４８時間後の
溶解度は０であった。また、５分間混練後には４０℃で
１時間後に硬化し、７０℃では急速硬化した。When the coating of the used microcapsules was observed with a scanning electron microscope, no through holes were observed. Further, when it was put into water at 40 ° C., the solubility after 48 hours was 0. Further, after kneading for 5 minutes, the mixture was cured at 40 ° C. for 1 hour and then rapidly cured at 70 ° C.
【００５４】比較例３
マイクロカプセルの被覆剤を融点７２℃のステアリン酸
に変更し、カプセルの径を５μｍ、被覆の厚みを０．３
μｍとした点を除いて実施例１と同様の不定形耐火物を
製造した。Comparative Example 3 The coating material for the microcapsules was changed to stearic acid having a melting point of 72 ° C., the capsule diameter was 5 μm, and the coating thickness was 0.3.
An amorphous refractory material similar to that of Example 1 was manufactured except that the refractory material was set to μm.
【００５５】使用したマイクロカプセルの被覆を走査型
電子顕微鏡で観察したところ貫通孔は認められなかっ
た。また、４０℃の水中へ投入したところ４８時間後の
溶解度は０であった。また、５分間混練後の４０℃での
硬化時間は４８時間以上であり、７０℃でも４８時間以
上を要した。When the coating of the used microcapsules was observed with a scanning electron microscope, no through holes were observed. Further, when it was put into water at 40 ° C., the solubility after 48 hours was 0. Further, the curing time at 40 ° C. after kneading for 5 minutes was 48 hours or longer, and even at 70 ° C., 48 hours or longer was required.
【００５６】１４００℃焼成後の曲げ強度は１００ｋｇ
重／ｃｍ2 であり、部位別の見かけ気孔率の差は、平均
で±５０％であり、不均一な組織であった。Bending strength after firing at 1400 ° C. is 100 kg
Weight / cm 2 , and the difference in apparent porosity by site was ± 50% on average, indicating a non-uniform structure.
【００５７】比較例４
マイクロカプセルの被覆剤を融点７２℃のステアリン酸
に変更し、カプセル化を８０℃に加温したハイスピード
ミキサー中において、８０℃のケイ酸ナトリウムとステ
アリン酸を投入して行ったところ径が５μｍのカプセル
が得られたが、被覆の膜厚は不定であり、被覆には貫通
孔が認められた。また、４０℃の水中へ投入したところ
１時間後に溶解度は徐々に増加した。Comparative Example 4 The coating material for microcapsules was changed to stearic acid having a melting point of 72 ° C., and sodium silicate and stearic acid at 80 ° C. were added in a high speed mixer in which encapsulation was heated to 80 ° C. As a result, capsules with a diameter of 5 μm were obtained, but the film thickness of the coating was indefinite, and through holes were observed in the coating. Also, when it was placed in water at 40 ° C., the solubility gradually increased after 1 hour.
【００５８】実施例１と同様の耐火性骨材と５分間混練
後には４０℃では硬化時間は０．５時間であり、７０℃
では急速に硬化した。After kneading with the same refractory aggregate as in Example 1 for 5 minutes, at 40 ° C., the curing time was 0.5 hour, and at 70 ° C.
Then it hardened rapidly.
【００５９】１４００℃焼成後の曲げ強度は２５０ｋｇ
重／ｃｍ2 であり、部位別の見かけ気孔率の差は、平均
で±１５％であり、不均一な組織であった。The bending strength after firing at 1400 ° C. is 250 kg.
Weight / cm 2 , and the difference in apparent porosity by site was ± 15% on average, indicating a non-uniform structure.
【００６０】比較例５
融点４０℃のパラフィンを被覆剤とした点以外は実施例
１と同様のマイクロカプセルを作製し、カプセルの径は
５μｍ、被覆の厚み１μｍとし、実施例１と同様の不定
形耐火物を製造した。Comparative Example 5 A microcapsule was prepared in the same manner as in Example 1 except that paraffin having a melting point of 40 ° C. was used as the coating material. The capsule had a diameter of 5 μm and a coating thickness of 1 μm. A standard refractory was manufactured.
【００６１】使用したマイクロカプセルの被覆を走査型
電子顕微鏡で観察したところ貫通孔は認められなかった
が、４０℃の水中へ投入したところ０．５時間後に溶解
度は徐々に増加した。また、５分間混練後には４０℃で
急速に硬化した。When the coating of the used microcapsules was observed with a scanning electron microscope, no through holes were observed, but when placed in water at 40 ° C., the solubility gradually increased after 0.5 hour. Further, after kneading for 5 minutes, it was rapidly cured at 40 ° C.
【００６２】１４００℃焼成後の曲げ強度は２５０ｋｇ
重／ｃｍ2 であり、部位別の見かけ気孔率の差は、平均
で±１５％であり、組織は不均一であった。Bending strength after firing at 1400 ° C. is 250 kg
Weight / cm 2 , the difference in apparent porosity by site was ± 15% on average, and the texture was non-uniform.
【００６３】比較例６
融点１５０℃の６，６−ナイロンを被覆剤とした点以外
は実施例１と同様のマイクロカプセルを界面重合法で作
製し、カプセルの径は５μｍ、被覆の厚み１μｍとし、
実施例１と同様の不定形耐火物を製造した。Comparative Example 6 The same microcapsules as in Example 1 were produced by the interfacial polymerization method except that 6,6-nylon having a melting point of 150 ° C. was used as the coating agent, and the capsule diameter was 5 μm and the coating thickness was 1 μm. ,
An amorphous refractory similar to that in Example 1 was manufactured.
【００６４】使用したマイクロカプセルの被覆を走査型
電子顕微鏡で観察したところ貫通孔が認められず、４０
℃の水中へ投入したところ４８時間後の溶解度は０であ
った。また、５分間混練後の硬化時間は４０℃で４８時
間以上であり、７０℃では４８時間以上であった。When the coating of the used microcapsules was observed with a scanning electron microscope, no through-holes were observed.
When placed in water at 0 ° C., the solubility after 48 hours was 0. The curing time after kneading for 5 minutes was 48 hours or longer at 40 ° C and 48 hours or longer at 70 ° C.
【００６５】１４００℃焼成後の曲げ強度は１００ｋｇ
重／ｃｍ2 であり、部位別の見かけ気孔率の差は、平均
で±５０％であり、不均一な組織であった。Bending strength after firing at 1400 ° C. is 100 kg
Weight / cm 2 , and the difference in apparent porosity by site was ± 50% on average, indicating a non-uniform structure.
【００６６】[0066]
【発明の効果】本発明の不定形耐火物は、混練時には破
壊されず５０℃以上１００℃以下で破壊される被覆剤に
よって硬化剤をカプセル化したので、混合あるいは混練
時には硬化剤は作用することがなく、水分の発生が少な
い温度領域に加熱することによって硬化するので、得ら
れた耐火物にはひび割れや爆裂等が生じることはなく強
度の大きな耐火物を得ることができ、不定形材料の長期
保存も可能になる。INDUSTRIAL APPLICABILITY In the amorphous refractory material of the present invention, the curing agent is encapsulated by the coating agent which is not destroyed at the time of kneading and is destroyed at 50 ° C. or more and 100 ° C. or less. Therefore, the curing agent acts at the time of mixing or kneading. Since it is hardened by heating in a temperature range where there is little water generation, cracks and explosions do not occur in the obtained refractory, and it is possible to obtain a high-strength refractory. It also enables long-term storage.
Claims (3)
合する硬化剤を含有したカプセルが、混練時には破壊せ
ず５０℃以上において破壊する粒径が５００μｍ以下で
あって、被覆の厚みが径の１０％以上のカプセルである
ことを特徴とする不定形耐火物。1. In an irregularly shaped refractory, a capsule containing a curing agent that binds to a refractory aggregate has a particle size of 500 μm or less that does not break during kneading and breaks at 50 ° C. or higher, and the coating thickness is An amorphous refractory characterized by being a capsule having a diameter of 10% or more.
以下の融点を有するパラフィン、合成樹脂であることを
特徴とする請求項１記載の不定形耐火物。2. The capsule coating agent is 50 ° C. or higher and 100 ° C.
The amorphous refractory material according to claim 1, which is a paraffin or a synthetic resin having the following melting point.
る硬化剤を含有したカプセルが、混練時には破壊せずに
５０℃以上において破壊する粒径が５００μｍ以下であ
って、被覆の厚みが１０％以上のカプセルを含有した不
定形耐火物を使用して、５０℃以上に加熱して硬化剤の
カプセルを破壊して不定形耐火物を硬化させることを特
徴とする不定形耐火物の施工方法。3. A capsule containing a curing agent that binds a refractory aggregate as an amorphous refractory, has a particle size of 500 μm or less that does not break during kneading and breaks at 50 ° C. or higher, and has a coating thickness of Construction of an amorphous refractory, characterized by using an amorphous refractory containing 10% or more of capsules and heating it to 50 ° C. or higher to destroy the capsule of the curing agent to cure the irregular refractory. Method.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3151930A JPH054872A (en) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | Monolithic refractory and execution therefor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3151930A JPH054872A (en) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | Monolithic refractory and execution therefor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH054872A true JPH054872A (en) | 1993-01-14 |
Family
ID=15529311
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3151930A Pending JPH054872A (en) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | Monolithic refractory and execution therefor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH054872A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9257931B2 (en) | 2011-01-18 | 2016-02-09 | Daikin Industries, Ltd. | Power conversion apparatus |
| JP2019535624A (en) * | 2016-11-03 | 2019-12-12 | アライド・ミネラル・プロダクツ・インク | Stabilized refractory composition |
| CN114921123A (en) * | 2022-05-30 | 2022-08-19 | 中交第四航务工程勘察设计院有限公司 | Epoxy coating self-repairing microcapsule additive for steel sheet pile |
-
1991
- 1991-06-24 JP JP3151930A patent/JPH054872A/en active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9257931B2 (en) | 2011-01-18 | 2016-02-09 | Daikin Industries, Ltd. | Power conversion apparatus |
| JP2019535624A (en) * | 2016-11-03 | 2019-12-12 | アライド・ミネラル・プロダクツ・インク | Stabilized refractory composition |
| CN114921123A (en) * | 2022-05-30 | 2022-08-19 | 中交第四航务工程勘察设计院有限公司 | Epoxy coating self-repairing microcapsule additive for steel sheet pile |
| CN114921123B (en) * | 2022-05-30 | 2023-02-10 | 中交第四航务工程勘察设计院有限公司 | Epoxy coating self-repairing microcapsule additive for steel sheet pile |
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