JPH10139522A - 硬化性無機質組成物 - Google Patents
硬化性無機質組成物Info
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- JPH10139522A JPH10139522A JP29024196A JP29024196A JPH10139522A JP H10139522 A JPH10139522 A JP H10139522A JP 29024196 A JP29024196 A JP 29024196A JP 29024196 A JP29024196 A JP 29024196A JP H10139522 A JPH10139522 A JP H10139522A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高い強度と耐久性を併せ有する無機質硬化体
を形成し得る無機質組成物を提供する。 【解決手段】 Ａｌ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 系無機質粉体、ア
ルカリ金属水酸化物もしくはアルカリ金属珪酸塩、水並
びにアクリルゴム系ラテックス及び／又はスチレン・ブ
タジエンゴム（ＳＢＲ）系ラテックスからなることを特
徴とする硬化性無機質組成物。
を形成し得る無機質組成物を提供する。 【解決手段】 Ａｌ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 系無機質粉体、ア
ルカリ金属水酸化物もしくはアルカリ金属珪酸塩、水並
びにアクリルゴム系ラテックス及び／又はスチレン・ブ
タジエンゴム（ＳＢＲ）系ラテックスからなることを特
徴とする硬化性無機質組成物。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、硬化性無機質組成
物に関する。
物に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、アルカリの存在下で熱により硬化
する無機質組成物は、不燃性建築材料用として使用され
ており、その品質改良等について幾つかの提案がなされ
ている。例えば、特開平４−５９６４８号公報には、ア
ルカリ金属珪酸塩水溶液と、メタカオリン、コランダム
或いはムライトの製造時に発生する集塵装置の灰、粉砕
焼成ボーキサイト、フライアッシュ等の無機固体成分、
充填剤及び有機ベントナイトよりなる無機成形体用組成
物が開示されている。
する無機質組成物は、不燃性建築材料用として使用され
ており、その品質改良等について幾つかの提案がなされ
ている。例えば、特開平４−５９６４８号公報には、ア
ルカリ金属珪酸塩水溶液と、メタカオリン、コランダム
或いはムライトの製造時に発生する集塵装置の灰、粉砕
焼成ボーキサイト、フライアッシュ等の無機固体成分、
充填剤及び有機ベントナイトよりなる無機成形体用組成
物が開示されている。
【０００３】更に、特開平４−６１３８号公報には、ア
ルカリ金属珪酸塩水溶液と、メタカオリン、コランダム
或いはムライトの製造時に発生する集塵装置の灰、粉砕
焼成ボーキサイト、フライアッシュ等の無機固体成分、
充填剤よりなる無機成形体が開示されている。
ルカリ金属珪酸塩水溶液と、メタカオリン、コランダム
或いはムライトの製造時に発生する集塵装置の灰、粉砕
焼成ボーキサイト、フライアッシュ等の無機固体成分、
充填剤よりなる無機成形体が開示されている。
【０００４】しかし、特開平４−５９６４８号公報及び
特開平４−６１３８号公報に開示されている上記無機固
体成分のうち、産業廃棄物であり、その有効利用方法が
求められているフライアッシュ（ＪＩＳ Ａ ６２０
１）等は、アルカリとの反応性が低いので、これらの無
機固体成分を用いた無機成形体用組成物から得られる無
機成形体は、機械的強度、耐久性も低く、特に耐凍結融
解性に劣る等の問題点を有するものであった。
特開平４−６１３８号公報に開示されている上記無機固
体成分のうち、産業廃棄物であり、その有効利用方法が
求められているフライアッシュ（ＪＩＳ Ａ ６２０
１）等は、アルカリとの反応性が低いので、これらの無
機固体成分を用いた無機成形体用組成物から得られる無
機成形体は、機械的強度、耐久性も低く、特に耐凍結融
解性に劣る等の問題点を有するものであった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
問題点を解消し、高い強度と耐久性を併せ有する無機質
硬化体を形成し得る硬化性無機質組成物を提供すること
にある。
問題点を解消し、高い強度と耐久性を併せ有する無機質
硬化体を形成し得る硬化性無機質組成物を提供すること
にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、Ａｌ2 Ｏ3 −
ＳｉＯ2 系無機質粉体、アルカリ金属水酸化物もしくは
アルカリ金属珪酸塩、水及びリン酸アルミニウムからな
ることを特徴とする硬化性無機質組成物をその要旨とす
る。
ＳｉＯ2 系無機質粉体、アルカリ金属水酸化物もしくは
アルカリ金属珪酸塩、水及びリン酸アルミニウムからな
ることを特徴とする硬化性無機質組成物をその要旨とす
る。
【０００７】本発明において、Ａｌ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 系
無機質粉体としては、Ａｌ2 Ｏ3 ９０〜１０重量％、Ｓ
ｉＯ2 １０〜９０重量％からなる組成の粉体が好適に使
用される。上記組成のＡｌ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 系無機質粉
体としては、例えば、粒径が２０μｍ以下の粒度成分
を８０重量％以上含有するフライアッシュ、４００〜
１０００℃で焼成された粒径が２０μｍ以下の粒度成分
を８０重量％以上含有するフライアッシュ、ライアッ
シュ又は粘土を溶融し気中に噴霧して得られた無機質粉
体、粘土に０．１〜３０ｋｗｈ／ｋｇの機械的エネル
ギーを作用させて得られた無機質粉体、上記の無機
質粉体を更に１００〜７５０℃で加熱して得られた無機
質粉体、及びメタカオリンよりなる群から選ばれる１
種以上の無機質粉体が使用できるが、組成と粒度を選べ
ばこれらに限定されるものではない。
無機質粉体としては、Ａｌ2 Ｏ3 ９０〜１０重量％、Ｓ
ｉＯ2 １０〜９０重量％からなる組成の粉体が好適に使
用される。上記組成のＡｌ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 系無機質粉
体としては、例えば、粒径が２０μｍ以下の粒度成分
を８０重量％以上含有するフライアッシュ、４００〜
１０００℃で焼成された粒径が２０μｍ以下の粒度成分
を８０重量％以上含有するフライアッシュ、ライアッ
シュ又は粘土を溶融し気中に噴霧して得られた無機質粉
体、粘土に０．１〜３０ｋｗｈ／ｋｇの機械的エネル
ギーを作用させて得られた無機質粉体、上記の無機
質粉体を更に１００〜７５０℃で加熱して得られた無機
質粉体、及びメタカオリンよりなる群から選ばれる１
種以上の無機質粉体が使用できるが、組成と粒度を選べ
ばこれらに限定されるものではない。
【０００８】上記アルカリ金属珪酸塩としては、一般式
Ｍ2 Ｏ・ｎＳｉＯ2 （Ｍ＝Ｌｉ、Ｋ、Ｎａ又はこれらの
混合物、ｎの値は、好ましくはｎ＝０．０５〜８、更に
好ましくはｎ＝０．１〜３、最も好ましくはｎ＝０．５
〜２．５）で表されるものである。上記アルカリ金属珪
酸塩のｎの値が８を超える場合、アルカリ金属珪酸塩水
溶液がゲル化を起こし易く、すぐ粘度が急激に上昇する
ため、他の粉体との混合が困難となり、０．０５未満で
は、得られる成形体の強度が低下するので上記範囲のア
ルカリ金属珪酸塩が使用される。
Ｍ2 Ｏ・ｎＳｉＯ2 （Ｍ＝Ｌｉ、Ｋ、Ｎａ又はこれらの
混合物、ｎの値は、好ましくはｎ＝０．０５〜８、更に
好ましくはｎ＝０．１〜３、最も好ましくはｎ＝０．５
〜２．５）で表されるものである。上記アルカリ金属珪
酸塩のｎの値が８を超える場合、アルカリ金属珪酸塩水
溶液がゲル化を起こし易く、すぐ粘度が急激に上昇する
ため、他の粉体との混合が困難となり、０．０５未満で
は、得られる成形体の強度が低下するので上記範囲のア
ルカリ金属珪酸塩が使用される。
【０００９】上記アルカリ金属珪酸塩を、他の粉体成分
に混合して硬化性無機質組成物を調製する際に、水溶液
として添加、混合されることが好ましい。上記アルカリ
金属珪酸塩水溶液を得る場合、アルカリ金属珪酸塩をそ
のまま水に溶解してもよいが、アルカリ金属水酸化物水
溶液に、珪砂、珪石粉等のＳｉＯ 2 成分を上記一般式
（Ｍ2 Ｏ・ｎＳｉＯ2 ）のｎの値の範囲に入るように溶
解してもよい。上記アルカリ金属珪酸塩の水溶液濃度
は、特に限定されるものではないが、高濃度であると、
固形物が析出し易くなり、低濃度であると、無機質粉体
との反応性が低下するので、１〜７０重量％が好まし
い。
に混合して硬化性無機質組成物を調製する際に、水溶液
として添加、混合されることが好ましい。上記アルカリ
金属珪酸塩水溶液を得る場合、アルカリ金属珪酸塩をそ
のまま水に溶解してもよいが、アルカリ金属水酸化物水
溶液に、珪砂、珪石粉等のＳｉＯ 2 成分を上記一般式
（Ｍ2 Ｏ・ｎＳｉＯ2 ）のｎの値の範囲に入るように溶
解してもよい。上記アルカリ金属珪酸塩の水溶液濃度
は、特に限定されるものではないが、高濃度であると、
固形物が析出し易くなり、低濃度であると、無機質粉体
との反応性が低下するので、１〜７０重量％が好まし
い。
【００１０】上記アルカリ金属珪酸塩の添加量は、Ａｌ
2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 系無機質粉体１００重量部に対して、
好ましくは０．２〜４５０重量部、更に好ましくは１０
〜３５０重量部、最も好ましくは２０〜２５０重量部で
ある。上記アルカリ金属珪酸塩の添加量が０．２重量部
未満の場合、得られる成形体が硬化不良となり、逆に、
４５０重量部を超えると得られる成形体の耐水性が低下
するおそれがある。
2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 系無機質粉体１００重量部に対して、
好ましくは０．２〜４５０重量部、更に好ましくは１０
〜３５０重量部、最も好ましくは２０〜２５０重量部で
ある。上記アルカリ金属珪酸塩の添加量が０．２重量部
未満の場合、得られる成形体が硬化不良となり、逆に、
４５０重量部を超えると得られる成形体の耐水性が低下
するおそれがある。
【００１１】上記硬化性無機質組成物に含まれる水は、
上記アルカリ金属珪酸塩水溶液中の水成分を含めて、上
記Ａｌ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 系無機質粉体１００重量部に対
して、好ましくは１０〜１５００重量部、より好ましく
は４５〜１０００重量部、更に好ましくは５０〜５００
重量部である。上記水の含有量が多くなると、得られる
無機質硬化体の機械的強度が低下するおそれがあり、逆
に、水の含有量が少なくなると、無機質粉体と混合する
ことが難しくなるので上記範囲で用いられる。
上記アルカリ金属珪酸塩水溶液中の水成分を含めて、上
記Ａｌ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 系無機質粉体１００重量部に対
して、好ましくは１０〜１５００重量部、より好ましく
は４５〜１０００重量部、更に好ましくは５０〜５００
重量部である。上記水の含有量が多くなると、得られる
無機質硬化体の機械的強度が低下するおそれがあり、逆
に、水の含有量が少なくなると、無機質粉体と混合する
ことが難しくなるので上記範囲で用いられる。
【００１２】上記リン酸アルミニウムは、オルトリン酸
のアルミニウム塩、メタリン酸のアルミニウム塩、ピロ
リン酸のアルミニウム塩、ポリリン酸のアルミニウム塩
が挙げられ、特に水に対する溶解度の高いＡｌＰＯ4 ・
Ｈ2 Ｏ、ＡｌＰＯ4 ・３．５Ｈ2 Ｏ及びＡｌ（ＰＯ3 ）
3 等が好適に用いられる。これらのリン酸アルミニウム
は粉末状で用いられてもよいが、水溶液で用いられても
よい。
のアルミニウム塩、メタリン酸のアルミニウム塩、ピロ
リン酸のアルミニウム塩、ポリリン酸のアルミニウム塩
が挙げられ、特に水に対する溶解度の高いＡｌＰＯ4 ・
Ｈ2 Ｏ、ＡｌＰＯ4 ・３．５Ｈ2 Ｏ及びＡｌ（ＰＯ3 ）
3 等が好適に用いられる。これらのリン酸アルミニウム
は粉末状で用いられてもよいが、水溶液で用いられても
よい。
【００１３】上記リン酸アルミニウムの添加量は、上記
無機質粉体１００重量部に対し、１〜１００重量部が好
ましい。上記リン酸アルミニウムの添加量が、上記無機
質粉体１００重量部に対し、１重量部未満であると、得
られる無機質硬化体の耐久性が悪く、逆に、１００重量
部を超えると、得られる無機質硬化体の機械的強度が低
下する。
無機質粉体１００重量部に対し、１〜１００重量部が好
ましい。上記リン酸アルミニウムの添加量が、上記無機
質粉体１００重量部に対し、１重量部未満であると、得
られる無機質硬化体の耐久性が悪く、逆に、１００重量
部を超えると、得られる無機質硬化体の機械的強度が低
下する。
【００１４】上記硬化性無機質組成物は、必要に応じ
て、発泡剤、無機質充填材、補強繊維、発泡助剤、有機
質発泡体もしくは無機質発泡体等が添加されてもよい。
上記発泡剤としては、例えば、過酸化水素、過酸化ナト
リウム、過酸化カリウム、過ほう酸ナトリウム等の過酸
化物、或いはＭｇ、Ｃａ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎ
ｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｌ、Ｇａ、Ｓｎ、Ｓｉ、フェロシリ
コン等の金属粉末等が挙げられる。上記発泡剤のうち、
安全性、混合のし易すさ、入手の容易さ、コスト等を考
慮すると、過酸化水素、アルミニウム粉末が好適に用い
られる。
て、発泡剤、無機質充填材、補強繊維、発泡助剤、有機
質発泡体もしくは無機質発泡体等が添加されてもよい。
上記発泡剤としては、例えば、過酸化水素、過酸化ナト
リウム、過酸化カリウム、過ほう酸ナトリウム等の過酸
化物、或いはＭｇ、Ｃａ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎ
ｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｌ、Ｇａ、Ｓｎ、Ｓｉ、フェロシリ
コン等の金属粉末等が挙げられる。上記発泡剤のうち、
安全性、混合のし易すさ、入手の容易さ、コスト等を考
慮すると、過酸化水素、アルミニウム粉末が好適に用い
られる。
【００１５】上記発泡剤の添加量は、目的とする硬化無
機質発泡体のかさ密度によって決定されるものである
が、例えば、上記無機質粉体１００重量部に対し、０．
０１〜１０重量部である。上記発泡剤の添加量が０．０
１重量部未満では、十分な発泡ができず、逆に、１０重
量部を超えると、発泡ガスが過剰となり破泡が多発する
おそれがある。
機質発泡体のかさ密度によって決定されるものである
が、例えば、上記無機質粉体１００重量部に対し、０．
０１〜１０重量部である。上記発泡剤の添加量が０．０
１重量部未満では、十分な発泡ができず、逆に、１０重
量部を超えると、発泡ガスが過剰となり破泡が多発する
おそれがある。
【００１６】又、過酸化水素を発泡剤として用いると
き、水溶液として用いることが好ましい。上記水溶液の
濃度は、０．５〜３５重量％、好ましくは１〜２５重量
％、更に好ましくは５〜１５重量％である。上記水溶液
の濃度が０．５重量％未満では、発泡性無機質組成物の
粘度が低下し発泡が安定しなくなるおそれがあり、逆
に、３５重量％を超えると、発泡が激しくなり危険であ
るばかりか発泡が安定しなくなるおそれがある。又、上
記金属粉末の粒径は、平均粒径１〜２００μｍであるこ
とが好ましい。上記金属粉末の平均粒径が１μｍ未満で
あると、分散性が低下し、部分的に発泡が激しくなるお
それがあり、２００μｍを超えると、発泡の反応性が低
下する。
き、水溶液として用いることが好ましい。上記水溶液の
濃度は、０．５〜３５重量％、好ましくは１〜２５重量
％、更に好ましくは５〜１５重量％である。上記水溶液
の濃度が０．５重量％未満では、発泡性無機質組成物の
粘度が低下し発泡が安定しなくなるおそれがあり、逆
に、３５重量％を超えると、発泡が激しくなり危険であ
るばかりか発泡が安定しなくなるおそれがある。又、上
記金属粉末の粒径は、平均粒径１〜２００μｍであるこ
とが好ましい。上記金属粉末の平均粒径が１μｍ未満で
あると、分散性が低下し、部分的に発泡が激しくなるお
それがあり、２００μｍを超えると、発泡の反応性が低
下する。
【００１７】上記無機質充填材は、硬化性無機質組成物
スラリーの流動性向上、発泡時及びその後の気泡の安定
化、得られる連続気泡発泡体の硬化時の収縮低減、セル
の緻密化等を図る目的で添加される。
スラリーの流動性向上、発泡時及びその後の気泡の安定
化、得られる連続気泡発泡体の硬化時の収縮低減、セル
の緻密化等を図る目的で添加される。
【００１８】無機質充填材としては、例えば、珪砂、珪
石粉、フライアッシュ、スラグ、シリカヒューム、マイ
カ、タルク、ワラストナイト、炭酸カルシウム、アエロ
ジル、シリカゲル、アルミナゲル、ゼオライト、活性炭
等の多孔質無機質粉体が挙げられる。
石粉、フライアッシュ、スラグ、シリカヒューム、マイ
カ、タルク、ワラストナイト、炭酸カルシウム、アエロ
ジル、シリカゲル、アルミナゲル、ゼオライト、活性炭
等の多孔質無機質粉体が挙げられる。
【００１９】上記無機質充填材の平均粒径は、好ましく
は０．０１μｍ〜１ｍｍである。上記平均粒径が０．０
１μｍ未満では、吸着水量の増加によって硬化性無機質
組成物の粘度が上がり、混合作業性が低下したり、発泡
が十分行われなくなるおそれがある。又、１ｍｍを超え
ると、発泡の安定性が阻害される。
は０．０１μｍ〜１ｍｍである。上記平均粒径が０．０
１μｍ未満では、吸着水量の増加によって硬化性無機質
組成物の粘度が上がり、混合作業性が低下したり、発泡
が十分行われなくなるおそれがある。又、１ｍｍを超え
ると、発泡の安定性が阻害される。
【００２０】上記無機質充填材の添加量は、無機質粉体
１００重量部に対して、好ましくは７００重量部以下、
更に好ましくは１０〜５００重量部である。上記添加量
が７００重量部を超えると、得られる連続気泡発泡体の
強度低下をきたすおそれがある。
１００重量部に対して、好ましくは７００重量部以下、
更に好ましくは１０〜５００重量部である。上記添加量
が７００重量部を超えると、得られる連続気泡発泡体の
強度低下をきたすおそれがある。
【００２１】補強繊維は、得られる連続気泡発泡体の強
度向上、クラック防止を図る目的で添加される。上記補
強繊維としては、例えば、ビニロン繊維、ポリプロピレ
ン繊維、アラミド繊維、アクリル繊維、レーヨン繊維、
カーボン繊維、ガラス繊維、チタン酸カリウムウイスカ
ー、アルミナ繊維、スチールウール、スラグウール等が
挙げられる。
度向上、クラック防止を図る目的で添加される。上記補
強繊維としては、例えば、ビニロン繊維、ポリプロピレ
ン繊維、アラミド繊維、アクリル繊維、レーヨン繊維、
カーボン繊維、ガラス繊維、チタン酸カリウムウイスカ
ー、アルミナ繊維、スチールウール、スラグウール等が
挙げられる。
【００２２】上記補強繊維の繊維長は、好ましくは、１
〜１５ｍｍである。上記繊維長が１ｍｍ未満では、混合
時に再凝集してファイバーボールを形成し、又、１５ｍ
ｍを超えると、分散性が低下し、いずれも十分な補強効
果を発現しないおそれがある。又、上記補強繊維の繊維
径は、好ましくは、１〜５００μｍである。上記繊維径
が上記範囲を外れると、いずれも十分な補強効果を発現
しないおそれがある。
〜１５ｍｍである。上記繊維長が１ｍｍ未満では、混合
時に再凝集してファイバーボールを形成し、又、１５ｍ
ｍを超えると、分散性が低下し、いずれも十分な補強効
果を発現しないおそれがある。又、上記補強繊維の繊維
径は、好ましくは、１〜５００μｍである。上記繊維径
が上記範囲を外れると、いずれも十分な補強効果を発現
しないおそれがある。
【００２３】上記補強繊維の添加量は、硬化性無機質組
成物の水硬性無機物質１００重量部に対して、好ましく
は１０重量部以下である。上記添加量が１０重量部を超
えると繊維の分散性が低下し、却って補強効果を阻害す
るおそれがある。
成物の水硬性無機物質１００重量部に対して、好ましく
は１０重量部以下である。上記添加量が１０重量部を超
えると繊維の分散性が低下し、却って補強効果を阻害す
るおそれがある。
【００２４】発泡助剤は、発泡時の気泡の安定化を図る
目的で添加される。上記発泡助剤としては、例えば、シ
リカゲル、アルミナゲル、ゼオライト、活性炭等の多孔
質無機質粉体やステアリン酸金属塩、オレイン酸金属
塩、パルミチン酸金属塩等の脂肪酸金属塩からなる界面
活性剤等が挙げられる。上記界面活性剤からなる発泡助
剤として、就中、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カル
シウム、ステアリン酸アルミニウム、オレイン酸ナトリ
ウム、オレイン酸カリウム、パルミチン酸ナトリウム、
パルミチン酸カリウム、ラウリルベンゼンスルホン酸ナ
トリウム、ラウリル硫酸ナトリウムが好適に用いること
ができる。
目的で添加される。上記発泡助剤としては、例えば、シ
リカゲル、アルミナゲル、ゼオライト、活性炭等の多孔
質無機質粉体やステアリン酸金属塩、オレイン酸金属
塩、パルミチン酸金属塩等の脂肪酸金属塩からなる界面
活性剤等が挙げられる。上記界面活性剤からなる発泡助
剤として、就中、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カル
シウム、ステアリン酸アルミニウム、オレイン酸ナトリ
ウム、オレイン酸カリウム、パルミチン酸ナトリウム、
パルミチン酸カリウム、ラウリルベンゼンスルホン酸ナ
トリウム、ラウリル硫酸ナトリウムが好適に用いること
ができる。
【００２５】上記多孔質無機質粉体からなる発泡助剤の
添加量は、硬化性無機質組成物の水硬性無機物質１００
重量部に対して、好ましくは５重量部以下である。上記
添加量が５重量部を超えると、破泡の発生が多くなり、
発泡の安定性が阻害される。上記界面活性剤からなる発
泡助剤の添加量は、硬化性無機質組成物の水硬性無機物
質１００重量部に対して、好ましくは０．０５〜５重量
部、更に好ましくは０．３〜３重量部である。上記添加
量が０．０５重量部未満では、発泡助剤の添加効果が現
出せず、破泡の発生が多くなり、発泡の安定性が阻害さ
れるおそれがあり、逆に、５重量部を超えると、硬化性
無機質組成物の粘度が上昇し、該硬化性無機質組成物の
発泡に悪影響を及ぼすおそれがある。
添加量は、硬化性無機質組成物の水硬性無機物質１００
重量部に対して、好ましくは５重量部以下である。上記
添加量が５重量部を超えると、破泡の発生が多くなり、
発泡の安定性が阻害される。上記界面活性剤からなる発
泡助剤の添加量は、硬化性無機質組成物の水硬性無機物
質１００重量部に対して、好ましくは０．０５〜５重量
部、更に好ましくは０．３〜３重量部である。上記添加
量が０．０５重量部未満では、発泡助剤の添加効果が現
出せず、破泡の発生が多くなり、発泡の安定性が阻害さ
れるおそれがあり、逆に、５重量部を超えると、硬化性
無機質組成物の粘度が上昇し、該硬化性無機質組成物の
発泡に悪影響を及ぼすおそれがある。
【００２６】有機質発泡体及び無機質発泡体は、得られ
る連続気泡発泡体の軽量化を図る目的で添加される。
上記有機質発泡体としては、例えば、塩化ビニル樹脂、
フェノール樹脂、尿素樹脂、スチレン系樹脂、ウレタン
樹脂、ポリエチレン等のオレフィン樹脂等の粒状発泡体
が挙げられ、無機質発泡体としては、例えば、ガラスバ
ルーン、シラスバルーン、フライアッシュバルーン、シ
リカバルーン、パーライト、ヒル石、粒状発泡シリカ等
が挙げられる。これらは単独で用いられてもよく、２種
以上が併用されてもよい。上記無機質発泡体の見掛け密
度は、０．０１ｇ／ｃｃ未満では、得られる連続気泡発
泡体の機械的強度が低下し、又、１ｇ／ｃｃを超える
と、軽量化を図る目的を十分に達成し得ないので、好ま
しくは０．０１〜１ｇ／ｃｃ、更に好ましくは０．０３
〜０．７ｇ／ｃｃである。上記無機質発泡体の添加量
は、無機質粉体１００重量部に対して、好ましくは１０
〜１００重量部、更に好ましくは３０〜８０重量部であ
る。上記添加量が１０重量部未満では、軽量化を図る目
的を十分に達成し得ず、１００重量部を超えると、得ら
れる無機質硬化体の機械的強度が低下するおそれがあ
る。
る連続気泡発泡体の軽量化を図る目的で添加される。
上記有機質発泡体としては、例えば、塩化ビニル樹脂、
フェノール樹脂、尿素樹脂、スチレン系樹脂、ウレタン
樹脂、ポリエチレン等のオレフィン樹脂等の粒状発泡体
が挙げられ、無機質発泡体としては、例えば、ガラスバ
ルーン、シラスバルーン、フライアッシュバルーン、シ
リカバルーン、パーライト、ヒル石、粒状発泡シリカ等
が挙げられる。これらは単独で用いられてもよく、２種
以上が併用されてもよい。上記無機質発泡体の見掛け密
度は、０．０１ｇ／ｃｃ未満では、得られる連続気泡発
泡体の機械的強度が低下し、又、１ｇ／ｃｃを超える
と、軽量化を図る目的を十分に達成し得ないので、好ま
しくは０．０１〜１ｇ／ｃｃ、更に好ましくは０．０３
〜０．７ｇ／ｃｃである。上記無機質発泡体の添加量
は、無機質粉体１００重量部に対して、好ましくは１０
〜１００重量部、更に好ましくは３０〜８０重量部であ
る。上記添加量が１０重量部未満では、軽量化を図る目
的を十分に達成し得ず、１００重量部を超えると、得ら
れる無機質硬化体の機械的強度が低下するおそれがあ
る。
【００２７】上記硬化性無機質組成物から無機質硬化体
を成形する手段は、特に限定されるものではないが、例
えば、アルカリ金属珪酸塩を加熱、加圧下で水に溶解し
た後、無機質粉体、リン酸アルミニウム、必要に応じて
発泡剤、無機質充填材、補強繊維、発泡助剤、有機質発
泡体もしくは無機質発泡体等を混合して得られた硬化性
無機質組成物を、注型、押出成形等の適宜成形方法によ
り所望形状に賦形した後、硬化させることができる。上
記発泡した硬化性無機質組成物の硬化手段は、特に限定
されるものではなく、例えば、常温硬化ないしは加熱硬
化されるが、特に、５０〜１００℃の温度で加熱硬化さ
せることにより好ましい速度で硬化でき、且つ、得られ
る連続気泡発泡体の機械的強度を含む好ましい物性を付
与し得るものである。
を成形する手段は、特に限定されるものではないが、例
えば、アルカリ金属珪酸塩を加熱、加圧下で水に溶解し
た後、無機質粉体、リン酸アルミニウム、必要に応じて
発泡剤、無機質充填材、補強繊維、発泡助剤、有機質発
泡体もしくは無機質発泡体等を混合して得られた硬化性
無機質組成物を、注型、押出成形等の適宜成形方法によ
り所望形状に賦形した後、硬化させることができる。上
記発泡した硬化性無機質組成物の硬化手段は、特に限定
されるものではなく、例えば、常温硬化ないしは加熱硬
化されるが、特に、５０〜１００℃の温度で加熱硬化さ
せることにより好ましい速度で硬化でき、且つ、得られ
る連続気泡発泡体の機械的強度を含む好ましい物性を付
与し得るものである。
【００２８】
【発明の実施の形態】以下、本発明について、実施例及
び比較例を挙げて具体的に説明するが、本発明は、これ
らの実施例に限定されるものではない。
び比較例を挙げて具体的に説明するが、本発明は、これ
らの実施例に限定されるものではない。
【００２９】［Ａｌ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 系無機質粉体］無機質粉体Ａ
【００３０】
【表１】 表１に示す組成及び平均粒径を有するメタカオリン（エ
ンゲルハード社製、商品名「ＳＡＴＩＮＴＯＮＥ ＳＰ
３３」）無機質粉体Ｂ Ａｌ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 系無機質粉体Ａ１．７ｋｇを、三
菱重工社製、商品名「ウルトラファインミルＡＴ−２
０」（ジルコニアボール１０ｍｍφ使用、ボール充填率
８５％、粉砕助剤としてトリエタノールアミン２５％、
エタノール７５％の混合物を１０ｇ添加）で９．９ｋｗ
ｈ／ｋｇ（３時間×３．３ｋｗ／ｋｇ）の機械的エネル
ギーを作用させて表１に示す組成及び平均粒径を有する
Ａｌ2 Ｏ3−ＳｉＯ2 系無機質粉体Ｂを得た。
ンゲルハード社製、商品名「ＳＡＴＩＮＴＯＮＥ ＳＰ
３３」）無機質粉体Ｂ Ａｌ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 系無機質粉体Ａ１．７ｋｇを、三
菱重工社製、商品名「ウルトラファインミルＡＴ−２
０」（ジルコニアボール１０ｍｍφ使用、ボール充填率
８５％、粉砕助剤としてトリエタノールアミン２５％、
エタノール７５％の混合物を１０ｇ添加）で９．９ｋｗ
ｈ／ｋｇ（３時間×３．３ｋｗ／ｋｇ）の機械的エネル
ギーを作用させて表１に示す組成及び平均粒径を有する
Ａｌ2 Ｏ3−ＳｉＯ2 系無機質粉体Ｂを得た。
【００３１】無機質粉体Ｃ フライアッシュ（関電化工社製、平均粒径２０μｍ、Ｊ
ＩＳ Ａ ６２０１相当品）を分級機（日清エンジニア
リング社製、型式；ＴＣ−１５）により分級し、粒径が
１０μｍ以下の分級品からなる表１に示す組成及び平均
粒径を有するＡｌ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 系無機質粉体Ｃを得
た。
ＩＳ Ａ ６２０１相当品）を分級機（日清エンジニア
リング社製、型式；ＴＣ−１５）により分級し、粒径が
１０μｍ以下の分級品からなる表１に示す組成及び平均
粒径を有するＡｌ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 系無機質粉体Ｃを得
た。
【００３２】〔アルカリ金属珪酸塩水溶液〕 珪酸カリウム水溶液〔日本化学工業社製、（ＳｉＯ2 ：
Ｋ2 Ｏ）モル比＝１．４：１、４５重量％水溶液〕
Ｋ2 Ｏ）モル比＝１．４：１、４５重量％水溶液〕
【００３３】〔リン酸アルミニウム〕 リン酸アルミニウム：Ｐ2 Ｏ5 ４８％、Ａｌ2 Ｏ3 １
５％、Ｎａ2 Ｏ１０％、Ｋ2 Ｏ１５％の化学組成のリン
酸アルミニウム（住友化学社製） リン酸アルミニウム：Ｐ2 Ｏ5 ６５％、Ａｌ2 Ｏ3 ７
％、Ｎａ2 Ｏ２１％、の化学組成のリン酸アルミニウム
（住友化学社製）
５％、Ｎａ2 Ｏ１０％、Ｋ2 Ｏ１５％の化学組成のリン
酸アルミニウム（住友化学社製） リン酸アルミニウム：Ｐ2 Ｏ5 ６５％、Ａｌ2 Ｏ3 ７
％、Ｎａ2 Ｏ２１％、の化学組成のリン酸アルミニウム
（住友化学社製）
【００３４】〔充填剤〕 ８号珪砂（関本建材社製） 珪石粉（住友セメント社製、商品名「ファインシリ
カ」、ブレーン値１００００ｃｍ2 ／ｇ）
カ」、ブレーン値１００００ｃｍ2 ／ｇ）
【００３５】（実施例１〜７）、（比較例１〜３） 表２に示す配合で、Ａｌ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 系無機質粉
体、アルカリ金属珪酸塩水溶液、リン酸アルミニウム、
及び充填剤をオムニミキサーで５分間混合して硬化性無
機質組成物を作製した。得られた硬化性無機質組成物
を、１５０ｍｍ×５０ｍｍ×１０ｍｍの型枠内に注入
し、熱風乾燥機を用いて型枠ごと８５℃×１０時間加
熱、硬化し、脱型した後、更に５０℃で１０時間加熱乾
燥して無機質硬化体を得た。
体、アルカリ金属珪酸塩水溶液、リン酸アルミニウム、
及び充填剤をオムニミキサーで５分間混合して硬化性無
機質組成物を作製した。得られた硬化性無機質組成物
を、１５０ｍｍ×５０ｍｍ×１０ｍｍの型枠内に注入
し、熱風乾燥機を用いて型枠ごと８５℃×１０時間加
熱、硬化し、脱型した後、更に５０℃で１０時間加熱乾
燥して無機質硬化体を得た。
【００３６】実施例１〜７及び比較例１〜３で得られた
無機質硬化体を評価するため、硬化状態評価、熱水試験
及び促進耐候性試験を以下に示す方法で行った。結果は
表２に示した。 １．硬化状態評価 得られた無機質硬化体の表面硬化状態を目視により検査
し、○：全面が平滑で均質なもの、×：部分的に痘痕が
あり表面がざらざらした粗面であるもの、の２段階で評
価した。 ２．熱水試験 得られた無機質硬化体を、９８℃の熱水中に２時間浸漬
した後、２４時間風乾し、外観変化を目視により観察
し、○：異常の見受けられないもの、×：表面に無機質
の粉体が発生しているもの、の２段階で評価した。
無機質硬化体を評価するため、硬化状態評価、熱水試験
及び促進耐候性試験を以下に示す方法で行った。結果は
表２に示した。 １．硬化状態評価 得られた無機質硬化体の表面硬化状態を目視により検査
し、○：全面が平滑で均質なもの、×：部分的に痘痕が
あり表面がざらざらした粗面であるもの、の２段階で評
価した。 ２．熱水試験 得られた無機質硬化体を、９８℃の熱水中に２時間浸漬
した後、２４時間風乾し、外観変化を目視により観察
し、○：異常の見受けられないもの、×：表面に無機質
の粉体が発生しているもの、の２段階で評価した。
【００３７】３．促進耐候性試験 得られた無機質硬化体を、ＪＩＳ Ｋ ５４００に準拠
して、５００時間促進耐候性試験を行った後、その外観
を観察し、○：異常の見受けられないもの、×：表面に
しみが発生しているもの、の２段階で評価した。
して、５００時間促進耐候性試験を行った後、その外観
を観察し、○：異常の見受けられないもの、×：表面に
しみが発生しているもの、の２段階で評価した。
【００３８】
【表２】
【００３９】
【発明の効果】本発明の硬化性無機質組成物は、叙上の
如く構成されているので、該無機質組成物より成形され
た無機質硬化体は、耐水性及び耐候性に優れた各種建材
等として広範に利用し得るものである。
如く構成されているので、該無機質組成物より成形され
た無機質硬化体は、耐水性及び耐候性に優れた各種建材
等として広範に利用し得るものである。
Claims (1)
- 【請求項１】 Ａｌ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 系無機質粉体、ア
ルカリ金属水酸化物もしくはアルカリ金属珪酸塩、水及
びリン酸アルミニウムからなることを特徴とする硬化性
無機質組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29024196A JPH10139522A (ja) | 1996-10-31 | 1996-10-31 | 硬化性無機質組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29024196A JPH10139522A (ja) | 1996-10-31 | 1996-10-31 | 硬化性無機質組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10139522A true JPH10139522A (ja) | 1998-05-26 |
Family
ID=17753591
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29024196A Pending JPH10139522A (ja) | 1996-10-31 | 1996-10-31 | 硬化性無機質組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10139522A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006321662A (ja) * | 2005-05-17 | 2006-11-30 | Sekisui Chem Co Ltd | 低明度系の着色が良好な硬化性無機質組成物とそれを用いた着色無機質硬化体 |
| KR101706512B1 (ko) * | 2016-09-27 | 2017-02-15 | 부경대학교 산학협력단 | 건축자재용 발포체 및 이의 제조 방법 |
-
1996
- 1996-10-31 JP JP29024196A patent/JPH10139522A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006321662A (ja) * | 2005-05-17 | 2006-11-30 | Sekisui Chem Co Ltd | 低明度系の着色が良好な硬化性無機質組成物とそれを用いた着色無機質硬化体 |
| KR101706512B1 (ko) * | 2016-09-27 | 2017-02-15 | 부경대학교 산학협력단 | 건축자재용 발포체 및 이의 제조 방법 |
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