JPS6110076A - キヤスタブル耐火物 - 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】 皮１」ＪＬ五月」υし 本発明は、高強度を有しかつ取り扱いが容易なキャスタ
ブル耐火物に関する。

来の　　　び 結合剤としてアルミナセメントとシリカフラワーとを併
用する高強度キャスタブル耐火物は公知である（特開昭
５７−１７２１８１号公報）。この耐火物は、アルミナ
セメントとシリカフラワーとの水熱反応による硬化及び
シリカフラワーの凝集力により高強度を発現する。しか
し、この耐火物で使用するシリカフラワーは、Ｆθ−８
ｉｌ［造時の副産物として得られるものであり、入荷ロ
ットによって不純物の量が変化し、かつ純度そのものも
約９０％と低い。このため、シリカフラワーを大量に使
用すると耐火性の低下をもたらし、かつ水と混練した耐
火物の流動性や硬化時間にばらつきを生じる。

また、シリカフラワーの代りにシリカゾルを使用する高
強度耐火物も知られている（特１１１１１１５４−１８
８２０号公報）。しかしシリカゾルはｐＨの変動に非常
に敏感であり、アルミナセメントとの併用あるいはその
他の電解質の存在下においては、混線中に凝結を始める
などの現象が見られ非常にとり扱い難い。

を　　するための 本発明者は、このような現状に鑑みて種々研究を重ねた
結果、アルミナセメントとアミンシリケ−トとを結合剤
として併用することにより、前記のような欠点を生じる
ことなく、高強度を有するキャスタブル耐火物が得られ
ることを見出し、ここに本発明を完成した。

即ち、本発明は、アルミナセメント２〜１０重量％を含
有する耐火物配合物１００重量部とアミンシリケート０
．２５〜２重量部とからなることを特徴とするキャスタ
ブル耐火物、並びにアルミナセメント２〜１０重量％及
びシリカフラワー０．５〜１０重量％を含有する耐火物
配合物１００重山部とアミンシリケート０．２５〜２重
量部とからなることを特徴とするキャスタブル耐火物に
係るものである。

本発明に於いて耐火物配合物とは、耐火骨材及びアルミ
ナセメントあるいは更にシリカフラワーからなるもので
ある。耐火骨材としては、通常のキャスタブル耐火物に
使用する耐火骨材から目的に応じて適宜選択でき、例え
ばアルミナ、ボーキサイト、ムライト、シャモット、ろ
う石、珪石、ジルコン、ジルコニアなどが挙げられ、そ
の他マグネシア、クロム鉄鉱などの塩基性材料も使用で
きる。

本発明に於いて結合剤として使用するアルミナセメント
は、特に制限はなく、通常市販されているスーパー級（
Ａｄ２ｅｓ　　８０％、ＣａＯ１８％）ハイアルミナ級
（Ａ９２０３　　７３％、ＣａＯ２５％）、１号２号セ
メント （Ａ＋’２０３　６３〜５２％、ＣａＯ３５〜４５％）
などが使用できる。アルミナセメントの使用量は、耐火
物配合物中２〜１０重量％の範囲が適当である。２重量
％未満では硬化が遅く、強度の発現も不充分であり、１
０重量％を越えると、耐火性の低下、容積安定性の低下
があり、また急熱した場合に爆裂の危険性がある。

本発明では、シリカフラワーを添加することにより、強
度及び流動性が更に一層改善される。シリカフラワーの
添加量は、耐火物配合物中０．５〜１０重量％程度であ
り、好ましくは１〜７重量％程度である。シリカフラワ
ーの添加量が１０重量％を越えると耐火性の低下、キャ
スタブルの収縮の増大が見られ不適当である。

本発明で使用するアミンシリケートとは、コロイドケイ
ｍＮａ　０　・３Ｓｔ　０２　・３Ｈ２０のＮａを中性
のアルキル基を有するアミン ＮＨａ　Ｃｎ　Ｈ２ｎにより置換したものである。この
アミンシリケートは、ｐＨ変動に対して安定なため、キ
ャスタブル耐火物を混練する場合に耐火物が急速に硬化
することなく取り扱いが容易である。本発明では、コロ
イドケイ酸とアミンとを反応させて得られる約３５〜４
０％水溶液の形態のアミンシリケート（アミンシリケー
ト原液）を耐火物配合物１００重量部に対してアミンシ
リケートとして０．２５〜２重量部の割合で使用する。

アミンシリケートの添加量が０．２５重量部より少ない
とキャスタブル耐火物の硬化が早く、かつ十分な強度が
得られず、２重量部を越えると硬化が非常に遅くなり、
また収縮が大きくなるため、耐火物としては不適当であ
る。アミンシリケート原液は、高粘性のため、通常は水
で希釈して使用することが望ましい。アミンシリケート
原液は、水と任意の割合で混合可能であり、通常アミン
シリケート原液の３〜１０倍量の水を加えて混合し使用
する。

本発明キャスタブル耐火物は、施工に先立ち前記した耐
火物配合物にアミンシリケート希釈液を加え混練した後
、使用する。

本発明では耐火骨材としてマグネシア、クロム鉄鉱など
の塩基性材料を使用する場合にはキャスタブル耐火物の
硬化が若干早くなるので、アルミナセメントは耐火物配
合物中２〜５重量％程度、アミンシリケートは耐火物配
合物１００重量部に対して１〜２重量部程度とすること
が好ましい。

また本発明では、界面活性剤、分散剤、湿潤剤などをア
ルミナセメントの自硬性を害さない範囲で添加すること
も可能である。

１１へ１１ 本発明キャスタブル耐火物は、高強度を有し、体積安定
性に優れた高耐火性耐火物である。更に、本発明耐火物
は、適度な硬化時間を有し、取り扱いが容易である。

ＬＩＩＬ る 実施例１〜４ 第１表に示す耐火物配合物を作り、アミンシリケート原
液に水を加えたアミンシリケート希釈液を添加し、１練
後、４０Ｘ４０Ｘ１６０１１（７）金型に流し込み、室
温で１日間養生後、１１０’Ｃで２４時間乾燥した。こ
れを９００℃と１５００℃Ｃ焼成し、その後第２表に示
す各物性値を測定した。線変化率はＪ　ｌ５−Ｒ−２５
５４、気孔率はＪ　ｌ５−Ｒ−２２０５、圧縮強さと曲
げ強さはＪ　ｌ５−Ｒ−２５５３に準じて測定した。

第　　１　　表 注）（１）　耐火物配合物１００重量部に対する重量部
（２）　アミンシリケート原液中の水と添加した水の合
計量（耐大物配合物１００重量部に対する重量部） 第　　２　　表 比較例１〜４ 第３表に示す組成の耐火物を実施例１〜４と同様にして
作り、各物性値を測定した。結果を第４表に示す。物性
値の測定方法は実施例１〜４と同様である。

第　　３　　表 注）　（１）　耐火物配合物１００重量部に対する重量
部（２）　アミンシリケート原液中の水と添加した水の
合計層（耐火物配合物１ｏＯ重量部に対する重量部） 第　　４　　表 第２表から、本発明耐火物は、適度の硬化時間及び高強
度を有し、かつ焼成した場合にも大きな収縮をしないこ
とが明らかである。これと比較して比較例１は、アルミ
ナセメントの使用量が少ないため、硬化時間が長く、か
つ強度が不足する。

比較例２は、アルミナセメントの使用量が多いため、硬
化時間が短かく、かつ焼成した場合に収縮する。比較例
３は、アミンシリケートの使用量が多いため、硬化時間
が長く、焼成した場合に収縮する。比較例４は、アミン
シリケートを使用しない場合であり、アルミナセメント
使用量が多いため高強度であるが、焼成した時に大きく
収縮し、体積安定性が悪い。

（以　上）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）アルミナセメント２〜１０重量％を含有する耐火
   物配合物１００重量部とアミンシリケート０．２５〜２
   重量部とからなることを特徴とするキャスタブル耐火物
   。 （２）アルミナセメント２〜１０重量％及びシリカフラ
   ワー０．５〜１０重量％を含有する耐火物配合物１００
   重量部とアミンシリケート ０．２５〜２重量部とからなることを特徴とするキャス
   タブル耐火物。