JPS59131565A - Binder composition for refractory brick - 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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 本光明は耐火レンガ用バインダー組成物に関Ｊるもので
あって、特に塩基性耐火レンガ用バインターとして好適
な組成物に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a binder composition for firebrick, and particularly to a composition suitable as a binder for basic firebrick.

耐火レンガの製造は耐火物原料の粗砕に始まり、粉砕、
整粒、配合、混線、成形、乾燥、焼成、検査を経て製品
化される。粘土系耐火物では特にバインダーを必要とせ
ず水のみで成形、焼成することも可能であるが、マグネ
シア、石灰等を主成分どする塩基性耐火レンガでは焼成
前に種々の形状のレンガに成形する上で、バインダーが
不可欠の資材となっている。The production of refractory bricks begins with coarse crushing of refractory raw materials, followed by crushing,
It is made into a product after sizing, blending, cross-wiring, molding, drying, baking, and inspection. Clay-based refractories do not require a binder and can be molded and fired using only water, but basic refractory bricks whose main ingredients are magnesia, lime, etc. are molded into bricks of various shapes before firing. Above, binder is an essential material.

耐火レンガ用パイングーとして、現在有機系ではフェノ
ール樹脂等、無機系ではニカリ等か使用されているか、
フェノール樹脂はパインター効果は優れているが、高価
であること及び臭気が強いという欠点を有している。又
二カリは耐火物とのなじみか良好で素地強瓜は充分であ
るが、塩素イオンを含有することによる成形器の腐蝕、
及び焼成工程で結晶水がはずれるため、スポーリングを
起しやすいという欠点を有し−Ｃいる。Are phenol resins, etc., currently used for organic systems, and Nikari, etc., for inorganic systems, as paint goo for firebricks?
Although phenolic resin has an excellent painterly effect, it has the drawbacks of being expensive and having a strong odor. In addition, Nikpotash has good compatibility with refractories and has sufficient strength, but it contains chlorine ions, which causes corrosion of the molding equipment.
-C also has the disadvantage of being susceptible to spalling because crystal water is removed during the firing process.

本発明者らは、安価で臭気がなく、かつバインダー効果
の優れた耐火レンガ用バインター組成物について鋭意検
器を重ねた結果、アクリルアマイドを主成分とする水溶
性ｉ自分子が、低温度でバインダー効果に優れているこ
とを見い出し、本発明を完成した。The inventors of the present invention have repeatedly tested a binder composition for refractory bricks that is inexpensive, has no odor, and has an excellent binder effect. As a result, the water-soluble i-self molecules containing acrylamide as a main component have been found to be effective at low temperatures. They discovered that it has excellent binder effects and completed the present invention.

本発明に芭うポリアクリルアマイドとは、アクリルアマ
イド単独又は、これを主成分として他のビニル化合物を
共重合したものを含むものである。The polyacrylamide used in the present invention includes acrylamide alone or a copolymer of acrylamide as a main component with another vinyl compound.

該他のビニル化合物としては、アクリル酸、アクリルニ
１〜リル、アクリル酸エステル、スチレン、無水マイレ
ン酸等の、アクリルアマイドと共重合可能なモノマー成
分が含まれる。これらの重合において用いられる重合触
媒としては、過硫酸アンモニウム、アゾイソブチロニト
リル等、一般的に用いられるもので良い。また、重合に
より得られるポリアクリルアマイドの分子量は、５００
０〜５００万、好ましくは、１０万〜１００万であり、
濃度は５％〜４０％であるが、使用に際しては、これに
限定されるものではない。稀釈剤としては水が用いられ
るが、アルコール、グリコール等の水溶性溶媒にて稀釈
する事も可能である。Examples of the other vinyl compounds include monomer components copolymerizable with acrylamide, such as acrylic acid, acrylyl, acrylate, styrene, and maleic anhydride. As the polymerization catalyst used in these polymerizations, commonly used catalysts such as ammonium persulfate and azoisobutyronitrile may be used. Furthermore, the molecular weight of polyacrylamide obtained by polymerization is 500
0 to 5 million, preferably 100,000 to 1 million,
The concentration is 5% to 40%, but the use is not limited thereto. Water is used as a diluent, but it is also possible to dilute with a water-soluble solvent such as alcohol or glycol.

このようにして得られたポリアクリルアマイドを適度に
粒度を調整したマグネシア等の骨材に対し、０．５〜５
ｗｔ％好ましくは１〜３ｗｔ％を添加し、混線後、プレ
ス成型することによって良好な強度を有する不焼成レン
ガを得る。又この不焼成レンガを焼成するとき、良好な
性状を示す耐火レンガを、良好な歩留りで得る事が出来
る。The polyacrylamide obtained in this way is mixed with an aggregate of 0.5 to 5
By adding wt%, preferably 1 to 3 wt%, and press-molding after mixing, an unfired brick having good strength is obtained. Furthermore, when this unfired brick is fired, a refractory brick exhibiting good properties can be obtained at a good yield.

以下実施例をもって本光明を説明する。The present invention will be explained below with reference to Examples.

実施例１゜ 撹拌装謬、温度計を付備した１Ｑ四つロフラスコにアク
リルアマイド５０す、９８％アクリル酸２９、アクリル
ニ１ヘリル８Ｑ、及び水３５０ｇを仕込み、触媒として
過硫酸アンモニウム０，２４ｑを添加し、５０℃に昇温
し、３時間保つ。次にイソプロピルアルコール３ｇを添
加し、室温に冷却後、水を添加して固形分を１０％に調
整し、配合剤Ａを得る。Example 1 50 g of acrylamide, 29 g of 98% acrylic acid, 8 Q of acrylamide, and 350 g of water were placed in a 1Q four-bottle flask equipped with a stirring device and a thermometer, and 0.24 q of ammonium persulfate was added as a catalyst. Then, raise the temperature to 50°C and keep it for 3 hours. Next, 3 g of isopropyl alcohol is added, and after cooling to room temperature, water is added to adjust the solid content to 10% to obtain Compound A.

実施例２ 実施例１記載の反応容器にアクリルアマイド５５！Ｊ　
、９８％アクリル酸５９、及び水３３０９を仕込み、ア
ゾイソブチロニトリル０．１８（］を添加し、７０℃に
昇温して２時間保つ。次にイソプロピルアルコール３ｇ
を添加し、空温まで冷却する。少量の水を加え固形分１
５％に調整することによって配合剤Ｂを得る。Example 2 Acrylamide 55! was added to the reaction vessel described in Example 1! J
, 98% acrylic acid 59, and water 3309, add 0.18 () of azoisobutyronitrile, raise the temperature to 70°C and keep it for 2 hours. Next, 3 g of isopropyl alcohol.
and cool to air temperature. Add a small amount of water and solid content: 1
Formulation B is obtained by adjusting to 5%.

比較例１ 市販の瑠基性耐火しン力用バインダーのレゾール型フェ
ノール樹脂を配合剤Ｃとづ゛る。Comparative Example 1 A commercially available resol-type phenolic resin as a base fire-resistant binder was designated as Compound C.

比較例２ 工業用二ガリに水を添加し、固形分２０％に調整したも
のを配合剤りとする。Comparative Example 2 Water was added to industrial Nigari to adjust the solid content to 20%, and this was used as a compounding agent.

各配合剤のバインダー効果 １）各配合剤の諸恒数 配合剤　　　　　　ＡＢＣＤ 固形分（％）１０　　１５　　５０　　２０溶媒　　　
　　　　　　　　　水　　　　　水　　　　ＥＧ＊　　
　　水２５°Ｃ１粘度（ＣＩ）＞　　　４００　　’　
３０００　　　３４０　　　８０粘度平均分子量　５０
万　　２０万　　　−−；？・・・・・・エヂレンクリ
コール ２）配合 適当に粒度調整された　　　１００重量部クロムマグネ
シア質骨材 バインター　　　　　　　　　　　１．８ｍｍ部３）成
形条件 成形器　　　　内径１２ｍｍ　　外径５０ｍｍの円筒鋼
成形圧　　　　約９００　ｋｇ／　ＣＩ＋？成形時間　
　　１０秒 ４）乾燥条件 乾燥温度　　　１４０’Ｃ 乾燥時間　　　６時間 ５）焼成条件 焼成温度　　　１５００℃ 焼成時間　　　４８時間 ６）測定項目 ａ）圧縮強度 成形、乾燥、焼成の各工程を経た後のテストピー２８５
個を、温度２５℃、湿度５０％の恒温恒湿室内に５時間
靜ｆｉｌ　Ｌ、　７ｊ後、圧縮強度を測定した。Binder effect of each compounding agent 1) Various constants of each compounding agent ABCD Solid content (%) 10 15 50 20 Solvent
Water Water EG*
Water 25°C1 Viscosity (CI) >400'
3000 340 80 Viscosity average molecular weight 50
200,000 --;?・・・・・・Ejilene Glycol 2) Blending 100 parts by weight chromium magnesia aggregate binder with particle size adjusted appropriately 1.8 mm part 3) Molding conditions Molding machine cylindrical steel with inner diameter 12 mm and outer diameter 50 mm Pressure for forming: Approximately 900 kg / CI+? Molding time
10 seconds 4) Drying conditions Drying temperature 140'C Drying time 6 hours 5) Firing conditions Firing temperature 1500°C Firing time 48 hours 6) Measurement items a) Compressive strength Test piece 285 after passing through each process of molding, drying, and firing
The pieces were kept in a constant temperature and humidity chamber at a temperature of 25° C. and a humidity of 50% for 5 hours, and then the compressive strength was measured.

条件　　　圧縮速度５０ｍｍ／ｍ１ｎ １〕）吸水率 乾燥後のデス１−ピース５個について下の式にて得られ
る吸水率を測定しｌζ。Conditions Compression speed 50mm/m1n 1) Water absorption rate After drying, the water absorption rate obtained from the formula below was measured for 5 des1-pieces.

吸水率（％）　＝　（Ｗ２　　Ｗ＋　＞　／Ｗｔ　Ｘ　
１００Ｗ１　：乾燥後室温まで冷却したテス］〜ピース
の重量 Ｗ２　：同上テストピースを２５°Ｃ飽和水蒸気圧下で
６２時間放置した後の重量 ７）測定結果 テストによって得られた結果は下に示す通りであった。Water absorption rate (%) = (W2 W+ > /Wt X
100W1: Weight of test piece after drying and cooling to room temperature W2: Weight after leaving the same test piece at 25°C under saturated water vapor pressure for 62 hours 7) Measurement results The results obtained by the test are as shown below. there were.

（数値はデス１−ピース５個の平均値）配　　合　　剤
　　　　　　　　　　ＡＢＣＤ圧縮強度（成形後＞　　
　６８　　７８　　２５　　３４く乾燥後）　　　２４
６．　２５１　２９４　１８０（焼成後）　　　３４５
　３１８　３２０　　３１＊吸収率〈％）　　　　　　
２，３４　２．−３１　２．４２　４．５０（＊ずべで
クラックが発生していた。）（圧縮強度の単位はｋ　Ｑ
　／　ｃｙｔ　）本発明による配合剤Ａ、Ｂは、各工稈
後の圧縮強度が高く、焼成後のテストピースの外観も良
好であった。また、吸収率も低く、問題はなかった。(The numerical value is the average value of 5 pieces of Death 1) Compounding agent ABCD compressive strength (after molding>
68 78 25 34 (after drying) 24
6. 251 294 180 (after firing) 345
318 320 31*Absorption rate (%)
2,34 2. -31 2.42 4.50 (*Cracks occurred everywhere.) (The unit of compressive strength is k Q
/cyt) Compounds A and B according to the present invention had high compressive strength after each culm, and the appearance of the test piece after firing was also good. In addition, the absorption rate was low and there were no problems.

本発明のバインダー組成物は、塩基性耐火レン力用とし
て特に）内しているか、イ也の耐火レン力に使用するこ
とも可能である。The binder composition of the present invention is used in particular for basic refractory strength, or can also be used for ink refractory strength.

３７９−379-

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] １　アクリルアマイド単独又はアクリルアマイドを主成
分として他のビニル化合物と共重合した水溶性高分子か
らなる耐火レンガ用バインター組成物1. Binder composition for firebrick consisting of acrylamide alone or a water-soluble polymer copolymerized with acrylamide as a main component and other vinyl compounds