JPS58185432A - 珪酸カルシウム球状二次粒子及びその製法 - 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】 本発明は珪酸カルシウム球状二次粒子及びその製法に関
し、更に鮮しくはトベル七うイト結晶を主成分とする珪
酸カルシウム球状二次粒子及びその製法に関し、その目
的とする所は外力に対して最も安定で強固な形状會有し
即ち球状であって、その自然沈成形体密度を低くするた
めに球の内部全組乃至中空状としたトベＬｆライト結晶
の二次粒子及びその製法全提供せんとするにある。

本明細書に於いて雌伏なる語には雌状ばかりでなくだ円
形状ｖｃはその表面の少なくとも一部が凸凹状になって
いるものも包含する。

珪酸カルシウム成形体は工業的には耐火断熱材、吸着材
、建材等の多方面に応用されており、これ等は珪酸カル
シウム成形体の＊＊とする比強度が高いこと、耐火性の
高いこと、断熱性のあること、軽量であること、高誘電
体であること等がら各方面への発展が期待される無機材
料である。その特徴的な性質の基因する所の主な点扛珪
酸カルシウムの結晶の形膳とその集合状ｓ！ニよると考
えられている。

而して本発明者等は蒙珪酸カルシウムの結晶の特殊な集
合状−である所の二次粒子の製造とその構！！に関して
研究を重ねて来を結果、珪酸カシシする＃１．い球状二
次粒子の開発に成功しこれに基ず〈発明を完成し、すで
に特許第９８６８１２号（特公昭５今−今９６８号）と
して特許され友。

この特許発明は、特定の構造を有するトベルｔライトの
球状二次粒子が水に均一に懸濁した水性スラリーに係る
ものでありその球状二次粒子は、ｌＯ〜１５０μｍ程度
の外径を有しトベルｔライト結晶が不規則に三次元的に
絡合して形成されている。

このトベル七ライト結晶の球状二次粒子はこれ【水に分
散せしめて成形し乾燥するだけで、この特許出願時には
存在しなかった軽量にして優れた強度を有するトペルし
ライト結晶の成形体ｔｍ構造来るものである。この理由
は該成形体が上記球状二次粒子が相互に連結して圧縮変
形された状−で構成されているためと考えられている。

即ち成形体の構成要素が外力に対して最も安定で強固な
形状である球状を呈する二次粒子から成っていることに
基づくものと考えられている。

また本発明者等は上記とは別に、珪酸カルシウム結晶の
うちトベル七ライト結晶とは異なるワラストナイト族珪
酸カルシウム結晶についての新しい球状二次粒子を開発
し、すでに出願している（特開昭５３−１４６９９７号
）。このワラストすイト族珪酸カルシウム結晶から成る
球状二次粒子はｌＯ〜７０μ調の外径を有し、その結晶
の集合した二次粒子の構造は珪酸カルシウムの針状結晶
が壇の外周部で不ａｍに三次元的に密に絡合して薄肉の
球殻ｔなし、その内部が空洞となった二次粒子でその見
掛密度が０．０９〜０．１３　ｆｌ　／ｃ４１−個の粒
子の破壊荷重がｌθ〜１００ｑという特徴ある構造を有
し自然沈降成形体密度が非常に小さいものである。この
球状二次粒子を水に分散せしめたスラリーから製造され
る成形体は特に軽量にして極めて強度の大きいものであ
る。この場合ｔｊ糟状状二次粒子中空であると共和その
強度も大きいことに起因するものと考えられている。尚
験＃吠二次粒子はその外殻部は、ワラストすイト族珪酸
カルシウムの針状結晶が密に絡合して形成されているた
めに強固で強度も大きいのである。

本発明者等は珪酸η１しシリムについて更（巾広く研究
金続けて来たが、この引続く研究に於いて、トベＬＥラ
イト結晶から成る全く新しい構造【有する球状二次粒子
の開発に成功し友。即ち本発明は、「　トベＬｅライト
結晶を主成分とする珪酸カルシウム結晶から成る内部が
粗乃至中空のほぼ球状の二次粒子であって、その外径が
１０〜１２０μへその破壊荷重が１００ｑ以下、その中
空率が３０％以Ｆ及びその自然沈降成形体密度が０．１
２１７ｄ以下であることｔ−’ＩＩ黴とする珪酸カシシ
リム球状二次粒子」及び ［沈降客種５−以上の石灰乳と結晶質珪酸原料と′に固
形分に対する水の量が１５重量倍以上となる工うに混合
調製して得られる原料スラリーを、面圧下加熱攪拌しな
がら水熱合成反応全行なわしめてトベＬＥライト結晶を
主成分とする珪酸カルシウム結晶のスラリーとなし、次
いでこれを乾燥することを特徴とする珪酸カルシウム球
状二次粒子の製法」に係るものである。

従来の珪酸カルシウム結晶から成る球状二次粒子の最も
基本的な一法はたとえば上記特許第９８６８１２号にも
示されている通り、珪酸原料、石灰原料及び水からｆＩ
ＩＩＩＫされた原料スラリーを攪拌上加圧加熱して合成
反応を行ってｍ造するものであり、この方法で得られる
球状二次粒子はその珪酸カシシリム結晶の種ｌｌには無
関係に内部には空洞はほとんど存在しないか又は存在し
ても自然沈降成形体密度の大きいものである。しかし乍
らこの製法に於いて珪酸カシシウム結晶の種頂としてワ
ラストナイト族珪酸カルシウムの球状二次粒子ｔｍ＊す
る場合に、特に石灰原料としてこの当時使用され友こと
の無い極めて分散安定性の優れた石灰乳を使用し且つ珪
酸原料として、結晶質珪酸原料ｔａ択使用するときには
、極めて軽量にしてしかも中空状の二次粒子が収得され
ることが本発明者等に工９見出され、すでに上記特開昭
５３−１４６９９７号として出願されているのである。

而１．て本発明者等の引き続く研究に依９次のことが明
らかとなっ九。上記特開昭５３−１４６９９７号と同様
の原料ケ用いてトベル七ライト結晶から成る＃吠二次粒
子を製造しようと着想して、同様に操作した所、ワラス
トナイト族珪酸カルシウム結晶の場合同じ様な内部が中
空の球状二次粒子は収得されず、若干内部の方がトベｊ
Ｌｌライトの存装置が粗な球状二次粒子が得られること
が判明した。本発明はこの新しい知見に基づいて完成さ
れている。

本発明のトベルｔライト結晶から成る球状二次粒子は次
の様な点により特徴づけられる。

（１）　　先ずトベＬｖニライト結晶を主成分とし、こ
れ単独の場合とこれに他の珪酸カルシウム結晶例えばり
一ノトラフ、ト結晶が混在している場合が含まれる。以
下混在している場合も含めて単にトベＬｖニライトとい
う。

（ｚｌ　　本発明二次粒子は電子−壷鏡又は光学＃ｌ１
ｗＩ鏡下では計上Ｌｔライト結晶が三次元的に絡合して
いるのが観察され、その二次粒子は１０〜１２０μ調の
外径をもつほぼ球状を呈している。

尚外径は次の方法で測定したものである。

〈二次粒子の外径の測定方法〉 反射光で撮影した１００倍のトペシ七ライト結晶を主体
とする球状二次粒子の光学順徽鏡写真より、定方向径を
測定し、粒子径の範囲及び平均粒子径（メジアシ径）を
求めた。後記実施例１の本発明二次粒子の１００倍光学
１ｌＩＩＩ！鏡写真を示す第１図から本発明の二次粒子
が球状体であってその外径が約ｌＯ〜１２０μ調であり
その平均粒子径は３８μｍであることが判る。

（３）　　本発明の二次粒子はその粒子−個の破壊荷重
が１００ｑ以下であるという特徴を有す。この破壊荷重
は二次粒子の構造就中トベＬ七ライト結晶の充填密度、
二次粒子の外径及びその見掛密度に関係するものと考え
られる。たとえば球状二次粒子の外殻に於ける珪酸カル
シウム結晶の充填密度が小さく粗であるときは比較的大
荷重でも球状二次粒子が破壊することなく友だ圧縮によ
る偏平化の傾向を示すのみであり、所謂変形抵抗が小さ
いものである。−刃型発明の二次粒子の如く内部が粗乃
至若干中空となっているものは変形抵抗が大きいので荷
重に対しては殆んど変形（６ないが、その−個当りの破
壊荷重は１００ｑ以ドという一定範囲内にあり、この範
囲内の一定荷重を超えると急激にひび割れを発生Ｅ２破
壊する性質を持ち、上記偏平化を示さない。

上記破壊荷重と框、珪酸カルシウム結晶の球状二次粒子
に荷重會加えていったとき該二次粒子の球殻の少くとも
一部にひ、び割れが生ずるときの荷重を云い、たとえば
破壊荷重が１０〜１００Ｊｌｌｐであるということは、
鰺二次粒子に荷重’ｉｍえてい：つたとき、該二次粒子
がｌＯ〜１００ｑの間の一定の荷重が加えられたときに
該二次粒子の球殻の少なくとも−ｆｌｌｈＫひび鋼重が
生ずるということを表わし、また破壊荷重が１０００ｑ
というときは１０００１の荷重が加えられたときに該二
次粒子の球殻の少くとも一部にひび割れが生ずるという
ことを表わす。

く破壊荷重の測定方法〉 該二次粒子三個を正三角形状にスうイドグラス上にのせ
、その上に装バークラス全１！置し、カバーグラス上に
荷重を加えながら６００倍の光学順像鏡にて観察し、該
二次粒子の球殻の一部にひび割れが生じるか否かを観察
して測察＼１測定し、ひび割れが生じたときの荷重で表
わす。

（４）本発明の球状二次粒子の内部は粗乃至中空であっ
て、中空率は３０％以下である。ここで中空率とは次の
方法で測定されたものである。

自然沈降成形体の一部を切り出し、これをカナダパル寸
ム（米用薬品工業製）で固定し、次いでこｆ′Ｌを研磨
しｔ後十シレシで上記カナタバＬＩＴへを除去して研磨
試料ｔｉｏ友。この試料を走査型電子ｗＩＡｗｊｋ鏡に
て写真撮影し、球状二次粒子の断面エリ半径ｉｒ）及び
中空部の半径（〆）ｔ＃ｌｌ定し次式エリ中空率を求め
た。

３ 中空率が３０％以下ということは、球状二次粒子の内部
が中空であってもその中空Ｉ１１＃ｉ特に大きくはな匹
こと？示している。しかも小さな中空部が随所に存在し
て所謂内部が粗になっている場合も包含される。

第３図に示された球状二次粒子の内部は粗であり、中空
率は０％であり、第４図に示された球状二次粒子の中空
率は０〜２５％である。

たとえば特開昭’）３−１４６９９７号の実施例に記載
の９ラストナイト族珪酸カルシウム結晶から成る球状二
次粒子の中空率は６０％以上であり、本発明の球状二次
粒子と＃本釣に異なる構ａｔ有している。

（５）本発明の二次粒子の自然沈降成形体密度が０．１
２１　／ｄ以下好Ｉ　Ｌ＜ｔｉｏ、ｌ　０１／ｄ以下で
ある特徴を有する。この自然沈降成形体密度　１け次の
方決に依り測定した。

３００ｃｃトールビーカーにスラリー２００　ＣＣと非
イオシ、アニオシ界面活性剤（グラシアツブＮＦ−５０
、三洋化成製、濃度２０％）ｏ、＋ｃｃケ投入混合後、
４８時間放置自然沈降させ次いでこれｔ−１００″Ｃで
４８時間乾燥させて自然沈降成形体を得た。これの体積
及び重さを測定し密度を求めた。

この自然沈降成形体の密度が小さいということは、球状
二次粒子自体がかなり軽量であり、該二次粒子からは、
密度０．１・ｆ　／ｄｉｍ度で実用的強度を有する成形
体を製造できることｔ示している。たとえば特許第９８
６８１２号に記載のトベル七ライト結晶の球状二次粒子
は自然沈降成形体密度が大きく、このため上記公知のト
ベルしライト結晶の二次粒子からは密度０．１１／ｃ４
程度の成形体ｔａｌｌ造することはできない。

：６）本発明の二次粒子の平均見掛密度は約０．１４−
０．２１ｆ／ｃ４、就中主トＬ、テ０．１６〜０．２　
Ｏｆ　／　ｔ４の範囲にあり、かなり軽量なものである
。

但（７ヒ記平均見掛密度は次の橡な方法で測定したもの
である。

く平均見掛密度の測定方法〉 トベルしライト結晶のスラリーをアセトシによりスラリ
ー中の水と置換させ、９０”Ｏで２４時間乾燥させ、球
状二次粒子を破損することなく粉体となす。この粉体ｒ
ｔｔｔｔｓ定し、ビーカー中に入れる。次にピルレット
を使用し水を該雌伏二次粒子に含浸させ、ちょうど水が
球状二次粒子に含浸しｔ時（球状二次粒子の粘性が急に
増加するとき）の水の置を読みと９ＶＭｔとする。この
測定から球状二次粒子の平均見掛密度（ρ）上次式によ
り算出したものである。

ＦＣＩ） ｉ 但しｐｌＦｉトベＬ七ライトライト重であって２．５７
６　　である。

本発明の球状二次粒子はたとえば次の様な方法水の量が
１５倍（重量）以上となる様に混合して原料スラリーと
なし、これを加圧下加熱攪拌しながら水熱合成反応せし
めるとトペレｔライトま几はこｆ′Ｌｔ主成分とするり
一ノトライトとの混合結晶から成る本発明の球状二次粒
子のスうり−とすることが出来る。この際の沈降容積５
−以上とは水対わ灰の固形分の比を１２０倍に調製した
石灰乳５Ｏ−ｔ−その直径１．３３で容積が５０−以上
の円柱状容器に入れ、２０分間静置した後に石灰が沈降
した容置ｔ−一で示すものである。沈降容積が５−以上
という極めて良く分散した懸濁性の優れた石灰乳を得る
には生石灰を常温より高い温度の温水中で良く攪拌しな
がら消和することによって達成される。特に高い沈降容
積を得るためには消和温度を高くしたり、ホｒ：三り寸
−等で急速に攪拌したり、長時間攪拌したりすることに
よっても達成出来る。

まｔもう一方の原料として使用する珪酸原料は平均粒径
が１〜２０μｍ好ましくは１０μ飼以下の微粒子の結晶
質珪酸を主体とするものが使用出来る。該結晶質珪酸と
してはＡｇ２Ｏ，の含有量が少々高いものでも使用出来
、友とえば’ｊ２０３が５％程度含有されたものでも使
用出来る。純度としてはＳｓ　ＣＪ２　　が９０％以上
のものが通常使用される。

石灰と珪酸との配合七シ比はトベルｔライト生成に望ま
しいｔル比通常０．７０〜Ｑ、９５　（ＣｔｓＯ／ＳＪ
　（’２七ル比）好ましくは０．７５〜０．９０４％！
度である。

これ等石灰乳と珪酸原料を混合し、水対１形分比ｉ１５
倍以上好ましくは１８〜３０惰とする。

かくして得られた原料スラリーを次いで加圧下加熱攪袢
しながら水熱合成反応上行なわしめる。この際の圧力、
温度及び攪拌速度等の反応条件は蒙反応に用いる反応容
器、攪拌機等により適宜に決定される。水＃１戻反応件
＃ｉ飽和水蒸気圧が５ｋｌ／ｄ以上で通常行なわれ、た
とえば１２＃／ｄの場合は１９）”Ｃｊ、１０に９／１
４では１８３℃程度である。反応時間は温度、圧力を高
めることにエリ短縮出来るが、経済的には反応時間は短
かい方が良いが操業時の安全性を加味すると１０時間以
内が望ましく、たとえば１２＃／ｄで３時間、８＃／ｄ
で６時間程度である。

該水熱合成反応時に於ける攪拌は、使用原料、反応容器
、反応条件等に従って適宜に決定する。

たとえば直径１５０ａｇ容量３１！の反応容器で擢形攪
拌員を使用して１２峠／ｄ、１９１”００条件で合成す
る場合は、攪拌速度は＋　ｏ　ｏ　ｒ、ｐ、ｍ程度で良
い。攪拌操作としては反応容器自身會回転したり、振動
し友９、気体や液体を圧入したりする各種の攪拌操作を
例示出来る。本発明の水熱反応はバッチ式反応でも連続
反応でも良く、連続反応を行う場合には連続的に原料ス
うり−を反応容１１ｊＫ圧入し反応が終ｒした合成スラ
リー（珪酸カルシウム結晶スラリー）を常圧下に排出す
れば良い。

この排出の際に二次粒子が損なわれないようにする必要
がある。また原料スうり°−の水比ｔさげて反応容器中
で反応せしめ、反応後所定量の水管圧入して排出する方
法全行なっても良い。

この珪酸カルシウムの合成に際しては、反応促進剤や触
謀等會適宜添加することは可能であり、また沈澱防止剤
４ｓ加出来る。これ等としては苛性ソーダや苛性カリ等
の′ＰＬカリや’ＰＬカリ金属の各種填ａｒ例示出来、
更には石綿、セう三ツクファイバー等の無機繊維も例示
出来る。

上記の水熱合成反応によって、トペル七ライトの結晶よ
り成る本発明の球状二次粒子が多数本に分散したスラリ
ーが得られる。このスうり−【二次粒子の形状を損なわ
ないように乾蝿することにより本発明のトベルｔライト
球状二次粒子の粉体を得ることが出来る。まｔ鍍スラリ
ー又は該粉体全二次粒子の形状ｔＩｉ１にわないように
８００℃以上で焼成することＫよりワラストナイト雌状
二次粒子の粉体ｔ−得ることが出来る。

本発明の球状二次粒子が水に分散しｔスラリーはこれを
所望の形状に成形し、ただ単に乾燥するのみで、成形体
とすることが出来る。この際の水の量は広い範囲で適宜
に決定すれば良いが、４常［形勢に対し３〜５０倍好ま
しくは５〜３０倍程度である。

本発明の＃状二次粒子を水に分散乃至懸濁せしめたスラ
リーから軽量で強度の大きいトベル七うイト成形体紮＠
造することが出来る。

本発明に於いてはｔ記スラリーに必＃に応じ各種の補強
添加副音添加することが出来る。この際の補強添加剤と
しては広く各種のものが使用出来、その代表的なもの會
例示すると例えばパルプ、麻、各種びＪ有機又は無機の
合成及び天然繊維、セメシト、粘ヒ、石膏、珪砂、珪藻
土、パーライト、水ガラス、コロイダルシリ力、アルミ
ナリル、リチウムシリケート、澱粉、樹脂等全例示出来
る。有機質繊維としてはパルプ、麻等の天然繊維やアイ
０シ、テトロンの如き各種の合成繊維が使用出来、また
無機質繊維としては石綿、シリカファイバー、グラスフ
ァイバー、ロックウール、黒船繊維、各種ウィスカー等
が使用出来る。また鉄骨、金網等も使用０丁能である。

これ等各種の補強添加剤【使用することにより、その補
強添加剤の種ＩＩに応じて目的物成形体の劃り耐熱性、
硬度等ｔ−１＆ｃ向上せしめることが出来る。

本発明のトベルｔライト球状二次粒子から得られるトペ
Ｉｌ／ｒ、うイト成形体ｄ、従来のトベル七ライト球状
二次粒子からｇ＊されるトベＬ七うイト成形体に比し次
の様な優れた特徴【有す。

Ａ＞　　ｏ、１１．ｌｃａｍ度の密度の成形体でありな
から３＃／ｄ以上纒）の実用的曲げ強度を有す。尚従来
めトベＬｅライト球状二次粒子からは０．１ｆ　／ｄｉ
ｉ度の軽量な＃Ｌ形体は襲壷出来ず、０．１１１ｄｍ度
のトベＬｖニライト成形体は、本発明の球状二次粒子の
開発によりはじめて可能となる。

Ｂ）トベルｔライトから成っているにもかかわらず耐熱
度が高く、８５０℃に加熱してもｉＨ縮率Ｆ１２％以下
である。

Ｃ）　優生配向しており、特に嵩密度が０．３１７ｄ以
Ｆで配向度が大きい。優先配向度は次の方法で測定さｒ
ｔｔものである。

成形体の−ＷＬｔ−採取して微粉砕し無配向粉末試料を
作り、一方上記成形体からプレス方向に直角な面をもつ
別の試料を作る（配向試料）。

次いで２つ・の試料のトベルｔライト結晶の（００２）
及び（２２０）面のＸ線回折強度をそれぞれ測定する。

優先配向度（Ｐ）は 見られる。

ここで７（００２）と７（２２０）は無配向粉末試料の
回折強度で７’（００２）と７’（２２０）は配向試料
の回折強度である。

本発明球状二次粒子は見掛密度が極端に低く耐熱性が高
く、且つこれを水或いは溶液中に懸濁さすことにより、
容易に成形体とすることが出来、その成形体は耐火建材
、断熱材に極めて好適なものであり、また請二次粒子か
ら成る粉体は、充填剤、各種吸着剤、脱臭剤、農薬、塗
料、−三力士粉、顔料、触媒担体、各種薬品の担体等の
用適がある。

以下に実施例を示して本発明の特徴とする所を説明する
。但（、下記例に於いて部又は％とあるは特に説明しな
いかぎり重量部又は重量％を示す。

実施例１ 生石灰（ＣｌＩＣ１９５，０％）　４２．２５部１８０
°Ｃの温８５０７部中で消和し、本七三り寸−にて３分
間水中で分散させて得た石灰乳の沈降容積は１９．９−
であった。上記石灰乳に平拘粒子径約９μ肩の珪石粉末
（５Ｉｏ２９７．３７％、Ａ１２Ｃ１３０，９９％）５
３．２１部を加えて全体の水量を固形分の２２重量倍と
なるように混合して原料スラリーを得、これを飽和水蒸
気圧１２＃／ｄ、温度１９ビＣで容積３００　Ｑ　ｃｃ
、内径１５ａ１１のオードクレーブチ回転数１７４　ｒ
、ム鯛で攪拌ｇｅｋ１転しながら３時間水熱合成反応を
行４って結晶スラリーｔｌＩた。この結晶スラリ−ｉ　
＋　００　’Ｃで２４時間乾燥してＸ線回折分析１７を
所、トベルｔライト結晶であることを確認し友。この結
晶スラリーをスうイドグラス上で乾燥して光学順像鏡で
観察すると第１図に示される通り外径が平均３８μｍの
球状二次粒子が認められた。また該スラリーに界面活性
剤を添加混合し、４８時聞静置自然沈降せしめ次すでこ
れｉ　＋　０００で４８時間乾燥して得られた自然沈降
成形体の一部を切り出し、これをカナダバルサムで固定
し、次いでこれｔ−研磨した後生シレシで上記カナダバ
ルサムを除去して研磨試料を得た。

この試料會走査型電子順会鏡で観察すると第３図に示さ
れる通りトベルｔライト結晶が＠ＶＣ集合して球状二次
粒子ｔｕｆｆしていることが判明した。

またこの二次粒子を分散して電子顕微鏡で観察すると第
２図に示される通＝９長さ０．１〜１ｏＰ１巾０．１〜
２μｍの板状結晶と長さ０．１〜１０μ−巾０．０５〜
０．５Ｐの針状結晶が認められた。

上記二次粒子の各特性＃′ｉ第１表の通りであった。

第　　１　　表 参考例１ 実施例１で得た結晶スう１１−ｉプレス成形し、１２０
℃で２０時間乾燥して得た成形体の優先配向度は第２表
の通りであった。

第　　２　　表 次いで上記結晶スラリー８５部（固形分）に添加材と１
−てガラス繊維７１！Ｓ、パルプ５１１Ｉｈ及びポルド
ラシト七メント３！１Ｋｔ−加えて、同様にプレス成形
【７、ｌ　２０　”Ｃで２０時間乾燥して成形体ｔＩＩ
た。

得られた成形体の物性は第３表の通りであった。

第　　３　　表 実施例２ 生石灰（Ｃ６０９５，１％）　４１．４２部１８０−０
１７）温湯４？？ｌＩ中で消和し、ホＶ：ミク寸−にて
５分間水中で分散させて得た石灰乳の沈降容積ｔｉ　Ｉ
　７．５−であった。上記石灰乳に平拘粒子径約８．５
Ｐの珪石粉末（５ｓ（’２９４−０３％、＃２０．２．
３７％）５４．０４部を加えて全体の水量【固形分の２
２重量倍となるように混合して原料スうり−を得、これ
を飽和水蒸気圧１２＃／ｄ、温度１９１℃で容積３００
Ｑｃｃ、内径１５傷のオートクし−って―転数１７４Ｆ
、戸０ｇｌ１で攪拌翼１に１ｇ１転しながら３時間水勢
合成反応を行なって結晶ス５　’Ｊ　−ｆ１４た。この
結晶スラリーｔ−１００℃で２４時間乾燥してＸ線回折
分析［、た所、トベＬｔライト結晶であること’を確認
した。この結晶スラリーをスライドグラス上で乾燥【−
で光学顕微鏡で観察すると外径が平均５２μ解の球状二
次粒子が認められた。まｔｗＩスラリーに界面活性剤を
添加混合し、４８時閏静置自然沈降せしめ次いでこれを
１００℃で４８時間乾燥１〜で得られた自然沈降成形体
の−ｇ’を切り出し、これをカナダバルサムで固定し、
次いでこれを研磨した後生シレシで上記力′Ｔ４バＬ１
ｉムを除去して研磨試料を得た。この試料全走査型電子
顧＊＊で観察すると第４図に示される通りトベル七うイ
ト結晶が粗に集合したもの及び内部が中空の球状二次粒
子を形成していることが判明した。

ま友この二次粒子全分散して電子順像鏡で観察すると長
さ０．１〜ｌＯμｍ、巾０．１〜２μｍの板状結晶と長
さ０．１−１０μ調、巾０．０５〜０．５Ｐの針状結晶
が認められた。

上記二次粒子の各特性は第４表の遺りであった。

第　　４　　表 参考例２ 実施例２で得た結晶スラリー管プレス成形し、１２０℃
で２０時間乾燥して得た成形体の優先配向度はｗＬ５表
の通りであった。

＠５表 次いで上記結晶スラリー８５部（固形分）＃ＣＩＩ加材
と１〜でガラス繊維７ｗ１ｋ、パルプ５部及びボルトう
シトセメシト３部を加えて、同様にプレス成形し、１２
０”Ｃで２０時間乾燥して成形体ｔｌＢ友。

得られた成形体の物性は第６表の迩９であった。

第　　６　　表 実施例３ 生石灰（Ｃａ１ｌ　９５．６％）　４５．’１６部ｔ８
０″Ｃの温湯５４７部中で消和し、本七三り寸−にて６
分間水中で分散させて得た石灰乳の沈降容積Ｆ１２８．
０−であった。上記石灰乳に平均粒子径約８．５μｍの
珪石粉末＜　ｓｉｏ　　９４．０３％、Ａｌ２０３２．
３７％）５９．４４部を加えて全体の水量ｔ−固形分の
２０重量惰となるように混合して原料スラリーを得、こ
れを飽和水蒸気圧８＃／ｄ、温度１７５℃で容積３００
０ｃｃ、内径１５３のオートクレーブで回転数１７今ｒ
、ム鰐で攪拌翼を一転しながら６時間水熱合成反応を行
々つて結晶スラリーを得た。この結晶スラリーを１００
℃で２４時間乾燥してＸ線回折分析した所、トぺんｔラ
イト結晶であることを確認し友。この結晶スうり−をス
うイドグラス上で乾燥して光学顕微鏡で観察すると外径
が平均４５Ｐの球状二次粒子が認められた。また該スう
Ｉ＋−［！１ｌｆＩＪ活性剤を添加混合し、４８時間靜
装自然沈降せしめ次いでこれ′に１００℃で４８時間乾
燥Ｅ７て得られ友自然沈降成形体の−ｓＩを切り出し、
これｔ力１４バＬｇムで固定し、次いでこれを研磨１．
た後生シレシで上記力すダバＬ１ｊムを除去１．て研磨
試料ｔ−Ｉｉまた。この試料を走査型電子順Ｉｎで観察
するとトベＩＩ／Ｅライト結晶が粗に集合して球状二次
粒子全形成していることが判明し友。

ま友この二次粒子？分散して電子顕微鏡で観察すると長
さく）、１〜％ＯＰ、巾０．１〜２μ解の板状結晶と長
さ０．１〜１０μｍ、巾０．０５〜０．５μ蛎の針状結
晶が認められた。

上記二次粒子の各特性は第７表の通りであった。

第　　７　　表 参考例３ 実施例３で得た結晶スラリーをプレス成形し、１２０℃
で２０時間乾燥して得た成形体の優先配向度Ｆｉｌｌ！
８表の通りであった。

第　　８　　表 次いで上記結晶スラリー８５部（固形分）に添加材と【
−てガラス繊Ｊ１７Ｍ、パルプ５部及びポルドラシトセ
メシト３１１に加えて、同様にプレス成形１〜、＋２０
°Ｃで２０時間乾燥して成形体１得た。

得られ几成形体の物性は第９表の通りであった。

第　　９　　表 実施例４ 生石灰（ｃａ０９５．０％）　４５．８３部ｔ　ｇ　ｏ
−ｃの温湯５５０部中で消和し、ホを三り寸−にて７分
間水中で分散させて得友石灰乳の沈降容積は３１．６−
であった。上記石灰乳に平拘粒子径約１．６Ｐの珪石粉
末（５ＪＣ’２９５−０１％、Ａｌ２Ｏ，３，２７％）
５９．１７部を加えて全体の水量ｔ＆！Ｉ形分の形勢重
量倍となるように混合して原料スラリーｔＩＩ、これを
飽和水蒸気圧＋　２４／ｄ、８度１９１″Ｃで容積３０
００　ｃｃ、内径１５３０オートクレーブで回転数１１
２ｒ、ム舞で攪拌翼を回転しながら３時間水熱合成反応
を行なって結晶スうり−を得た。この結晶スラリーｅ１
００℃で２４時間乾燥してＸ線回折分析した所、トベル
ｔうイト結晶であることｔ確認した。この結晶スラリー
をスライドクラス上で乾燥して光学Ｊｌｌ徽纜で観察す
ると外径が平均２４μ解の球状二次粒子が認められた。

また―スラリーに界面活性剤を添加混合し、４８時間静
置自然沈降せしめ次いでこれを１００℃で４８時間乾燥
して得られｔ自然沈降成形体の一部を切り出し、これを
カナダバＬ寸ムで固定し、次いでこれｔ″研磨た後生シ
レンで上記力ナダバＬｔｊムを除未して研磨試料ｔＳた
。この試料を走査型電子ｍ像鏡で観察するとトベ１１ラ
イト結晶が粗に集合したもの及び内部が中空の堵状二次
粒子を形成していることが判明した。

またこの二次粒子を分散して電子顕微鏡で観察すると長
さ０．１〜１０ＩＩ簿、巾０．１〜２＃清の板状結晶と
長さ０．１〜１０μ蛎、巾０．０５〜０．５μ解の猷結
晶が認められ友。

上記二次粒子の各特性は８１０ｍ１の迩りで６つ九〇 第　　ｌ　Ｏ表 仁 参考例４ 実施例４で得た結晶スうり−ｔｊｖス成形し、１２０℃
で２０時間乾燥して得た成形体の優先配向度は第１１慶
の通りであった。

第　　ＩＩ　　　＠ 次いで上記結晶スラリー８５部ＣＩＩ形分）に添加材と
してカラス繊ｌＩ［７部、バルブ５部及びポルトランド
セメント３部を加えて、同様にプレス成形し、１２０℃
で２０時間乾燥して成形体ｔＳた。

得られた成形体の物性は第１２表の通りであった。

第　　１２　　表 実施例５ 生石灰（ＣａＣＪ　９５．０％３４２．２３１１ｔ−８
０℃の温湯５０７部中で消和し、ホｔミク寸−にて６分
間水中で分散させて得た石灰乳の沈降容積＃１２６．０
−であった。上記石灰乳に平均粒子径約１．６μｍの珪
石粉末（５ＩＯ２９５，０１％、Ａｌ２０３３．２７％
）５３．２３部を加えて全体の水量ｔｍ形形勢２２重量
倍となる↓うに混合して原料スラリーを得、仁れｔ飽和
水蒸気圧１２ｋＩｇ／ｄ、温度１９１−Ｃで容積３００
０ｃｃ、内径１５３０オートクレーブで回転数１１２Ｆ
、戸１ｍで攪拌翼ｔ＠転しながら５時間水熱合成反応を
行なって結晶スラリーを得た。この結晶スラリーｔｌｏ
ｏ”ｃで２４時間乾燥してＸ線回折分析した所、トベＬ
七５イト結晶に少量のり−ノトライト結晶が混合したも
のであることを確認し九〇この結晶スラリー【スライド
クラス−Ｆで乾燥して光学顕微鏡で観察すると外径が平
均３１μｍの球状二次粒子ｆＩＸｇめられた。また酸ス
ラリーに界面活性Ｎ４ｔ−添加混合し、４８時閲静曽自
然沈降せしめ次いでこれ１１００″Ｃで４８時間乾燥し
て得られた自然沈＃Ｉ成形体の一部ｔ９’ＩＱ出し、こ
れｔカナダバルサムで固定し、次いでこれを研磨した後
生シレシで上記カナダバルサΔを除来して研磨試料を得
た。この試料を走査型電子顕微鏡で観察するとトペルｔ
ライト結晶と少量のリーノトうイト結晶が粗に集合した
もの及び内部が中空の球状二次粒子１形成していること
が判明した。

上記二次粒子の各特性は第１３表の迩９であった。

第　　１３　　表 参考例５ 実施例うで得た結晶スうり−をプレス成形し、１２０−
Ｃで２０時間乾燥し７て得たｗＩｔ形体の優先配向度Ｆ
ｉ第１４表の通りであつ友。

第　　１４　　　ｍ 次いで上記結晶スラリ−８５ｆＩＩｌ（固形分）に添加
材としてガラス繊４１７部、パルプ５部及びポルドラシ
トｔｊシト５部を加えて、同様にプレス成形し１２０℃
で２０時間乾燥して成形体を得た。

得られた成形体の物性は第１５表の通りであった。

第　　１５　　表 実施例６ 生石灰＜　ｃａＯ９５，０％）今２．２５１ｔ８０℃の
温湯５０７部中で消和し、ホｒ：ミクサーにて２分間水
中で分散させて得た石灰乳の沈降容積は８．１−であっ
た。上記石灰乳に平均粒子径約９μ清の珪石粉末（Ｓｔ
Ｃ’２９７−３７％、Ａｌ２０３０．９９％）５３．２
１部を加えて全体の水量ｔＩｌ形分形勢２重量倍となる
ように混合して原料スラリーを得、こｔｔｔ１１ｉ！和
水蒸気圧１２＃／ｄ、温度１９１℃で容積３０００　ｃ
ｃ、内径１５ａＩＩのオートクレーブで回転数１７４　
ｒ、戸、解で攪拌興奮−転しながら３時開水熱合成反応
を行なって結晶スラリー【得た。この結晶スラリー’１
ｋｌｏＯ℃で２４時間乾燥してＸ線−折分析した所、ト
ベル七ライト結晶であること【礒１した。この結晶スラ
リーをスライドグラス上で乾燥して光学ＩＩＩＩＩｋ鏡
で観察すると外径が平均４７μ鯛の球状二次粒子が認め
られた。また酸スラリーに界面活性剤ｒ添加混合し、４
８時間静置自然沈降せしめ次いでこｔＬ′ｆｒ１００”
ｃで４８時間乾燥して得られた自然沈降成形体の一部倉
切り出し、これをカナダバルサムで固定し、次いでこ１
Ｎｔｉ＋ｔｓｔ、た後生シレシで上記カナダバルサムを
除去して研磨試料をＳた。この試料を走査型電子順徽鏡
で観察するとトベルｔうイト結晶が粗に集合して球状二
次粒子管形成していることが判明１−た。

ま友この二次粒子を分散して電子頑徽鏡で観察ｔルト長
Ｊ　０．１−１０　Ｐ、　巾０．１〜２　ｕｘａｚ（Ｄ
ｆＥ状結晶と長さ０．１−１０　ｐｌｌｌ、巾０．０５
〜０．５　ｐｔｍ　（１）針状結晶が認められ友。

上記二次粒子の各特性は第１６表の通りであった。

第１６表 参考例６ ＳＪｊｌ施例６で傅之結晶スラリーｔプレス成形し、＋
２Ｏ−Ｃで２０時間乾燥して得た成形体の優先配向度は
第１７表の通りであっ友。

第１７表 次いで上記結晶スラリー８５部（固形分］に添加材とし
て刀うス繊ｊ１７１Ｋ、パルプ５部及びｒ％シルトシト
セメシト３部を加えて、同様にプレス成形し、１２０℃
て２０時間乾燥して成形体ｔ−得た。

得られた成形体の愉性は第１８表の通りであった。

第　　１８　　表 比較例 生石灰（Ｃ１１０９５，０％）４２．２５Ｎｔ８０”０
の温湯５０７１１中で消和してＩＩ九石灰乳の沈降容積
は４．０−であっ友。上記石灰乳に平均粒子径約９Ｈｍ
　＋２）１１石１）末（５ｉｎ２９７．３７　％、Ａｌ
２０３０．９９％）５３．２１１１１−加えて全体の水
量を固形分の２２重臆倍となるように混合して原料スラ
リーを得、こｆ′Ｌｔ−飽和水Ｊｉｆｉ圧１２＃ｉ／ｄ
、温度１９１℃で容積３０００ｃｃ、内径１５３０オー
トクレーブでＨ転数１７今ｒ６戸、解で攪拌翼′に回転
しながら３時間水熱合成反応を行なって結晶スラリーｔ
ｌＩ友。この結晶スラリー會１００℃で２今時間乾燥し
てＸ線回折分析した所、トベＬ七ライト結晶であること
を確認］−また。この結晶スラリーをスライドクラス上
で乾燥して光学顕徽鏡で観察すると外径が平均４８μｍ
の球状二次粒子が認められた。

また該スラリーに界面活性剤ｔ−添加混合し、４８時闇
靜装自然沈降せしめ次いでこれｔ−１００℃で４８時間
乾燥して得られた自然沈降１形体の一部を切り出し、こ
れｔ力すタバｔ、ｔムで固定し、次いでこれを研磨した
後生シレシで上記力すタバシ寸ムを除去して研磨試料ｋ
ｌｌｙｃａこの試料を走査電子＊＊鏡で観察するとトベ
ＬＥ５イト結晶が密に集合して球状二次粒子音形成して
いることが判明した・ またこの二次粒子を分散して電子顕微鏡で観察すると長
さ０．１〜１０μ清、巾０．１〜２μ調の板状結晶と長
さ０．１−１０　Ｐ、中０．０５〜０．５μ解の針状結
晶が認められた。

上記二次粒子の各特性は第１９表の通りであった。

第　　ｌ　９　　表 参考例 比較例で得た結晶スラリーｔプレス成形し、璽２０”Ｃ
で２０時間乾燥して得た成形体の優先配向度は第２０表
の通りであった。

第　　２０　　表 次いで上記結罷スラリー８５部（固形分）Ｋ添加材とし
てガラス繊維７部、パルプ５部及びポルドラ、ｙＦｔメ
シト３部を加えて、同様にプレス成形し、１２０℃で２
０時間乾燥して成形体上ＩＩた。

得られた成形体の物性は第２星表の遁９であった。

第　　２１　　表

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例１０本発明のトベシｔライト結晶域状二
次粒子の１００倍の光学顕微鏡写真１．＊２図は実施例
１の該粒子を分数した７５００倍の電子顕微鏡写真を、
また第３図は実施例１の自然沈降成形体の研磨面の走査
型電子ＩｌＩ象纜写真（６００倍）を示す、第４ｖ！Ｊ
は実施例２の自然沈降成形体の研磨面の走査型電子顕微
鏡写真（６００４ｆｔ［ｒ示す。 １５ 嬉　　畜　　■ 館　　２１１ 嬉３− ゝ燐へ 摺ｒ　　今　　　■

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ■　トベｔｔライト結晶を主成分とする珪酸カルシウム
   結晶から成る内部が粗乃至中空のほぼ球状の二次粒子で
   あって、その外径がｌＯ〜１２０μ病、その破壊何重が
   １００ｑ以下、その中空率が３０％以下及びその自然沈
   降成形体密度が０．１２　ｆ　／ｄ以下であることを特
   徴とする珪酸カルシウム球状二次粒子。 ■　特許請求の範囲１ｇ１項の二次粒子が水に均一に分
   散したスラリー〇 ■　特許請求の範囲第２項のスラリーを主成分とする珪
   酸カルシウム成形体ｌＩＩ造用組成物。 ■　沈降容積５−以上の石灰乳と結晶質珪酸原料とｉｔ
   ｓ彫分に対する水の量が１５重量倍以上となるように混
   合＃１ＩＩＩシて得られる原料スラ１３−ｔ、ａｎ圧下
   加熱攪拌しながら水熱合成反応を行なわしめてトベルし
   ライト結晶を主成分とする珪酸カルシウム結晶のスうり
   −となし、次いでこれを乾燥すること１に特徴とする珪
   酸カルシウム球状二次粒子の製法。 ■　沈降容積５耐以上の石灰乳と結晶質珪酸原料と全固
   形分に対する水の量が１５重量倍以上となるように混合
   調製して得られる原料スラリー會加圧下加熱攪拌しなが
   ら水熱合成反応を行なわしめてトベＬ’ｅライト結晶を
   主成分とする珪酸カルシウム結晶のスラリーとすること
   ｔＩＩ微とする４１Ｉ＃ｖ＃求の範囲第２項のスラリー
   の製法。