(57)【要約】【課題】  施工時に優れた耐水性を示し、セメント、コンクリート、モルタル、キャスタブルなどの多くの水を含むものに接して配置しても型崩れすることのない、不定形耐火物用の安価な目地材、及びその製造方法を提供する。【解決手段】  所定形状を有する無機繊維成形体中に耐水性の有機バインダー液を含浸させ、乾燥後全重量の３０重量％を超える有機バインダーが残るように余分な有機バインダー液を吸引除去した後、有機バインダーを変質させない温度以下の温度で乾燥させる。得られる目地材は、耐水性の有機バインダーを含む所定形状の無機繊維成形体からなり、無機繊維成形体中に含有されている耐水性の有機バインダーが全重量の３０重量％を超えている。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
耐水性の有機バインダーを含む所定形状の無機繊維成形体からなり、無機繊維成形体中に含有されている耐水性の有機バインダーが全重量の３０重量％を超えていることを特徴とする不定形耐火物用目地材。
【請求項２】
所定形状を有する無機繊維成形体中に耐水性の有機バインダー液を含浸させ、乾燥後に全重量の３０重量％を超える有機バインダーが残るように無機繊維成形体から余分な有機バインダー液を吸引除去した後、有機バインダーを変質させない温度以下の温度で乾燥させることを特徴とする不定形耐火物用目地材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セメント、コンクリート、モルタル、キャスタブルなどの不定形耐火物用の目地材、及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、高温用シール材や目地材として、有機バインダーを含有する無機質繊維成形体が使用されている。例えば、特開平８−１７４６８７号公報には、アルミナ繊維などの無機質繊維からなるマットを厚み方向に圧縮した基材中に、アクリルゴムやアクリル樹脂などの有機バインダーが均一に含有され、且つ有機バインダーを分解した後の厚み復元率が１.０５倍である無機質繊維成形体が記載されている。
【０００３】
しかし、この無機質繊維成形体は耐水性に乏しいため、セメント、コンクリート、モルタル、キャスタブルなどの多くの水を含むものに接して配置すると、型崩れしてしまうため、不定形耐火物用の目地材などとして使用することができなかった。また、有機バインダーを分解した後の復元性を得るために、復元性に優れた高価なアルミナ繊維などを使用する必要があった。
【特許文献１】特開平８−１７４６８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、このような従来の事情に鑑み、施工時に優れた耐水性を示し、セメント、コンクリート、モルタル、キャスタブルなどの多くの水を含むものに接して配置しても型崩れすることのない、不定形耐火物用の安価な目地材、及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明が提供する不定形耐火物用目地材は、セメント、コンクリート、モルタル、キャスタブルなどの多くの水を含む不定形耐火物用の目地材であって、耐水性の有機バインダーを含む所定形状の無機繊維成形体からなり、無機繊維成形体中に含有されている耐水性の有機バインダーが全重量の３０重量％を超えていることを特徴とするものである。
【０００６】
また、本発明が提供する不定形耐火物用目地材の製造方法は、所定形状を有する無機繊維成形体中に耐水性の有機バインダー液を含浸させ、乾燥後に全重量の３０重量％を超える有機バインダーが残るように無機繊維成形体から余分な有機バインダー液を吸引除去した後、有機バインダーを変質させない温度以下の温度で乾燥させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、施工時にセメント、コンクリート、モルタル、キャスタブルなどの多くの水を含むものに接して配置しても、型崩れせず所定の形状を保持することができる、耐水性に優れ且つ安価な不定形耐火物用目地材を提供することができる。また、本発明の不定形耐火物用目地材は、施工時には固化した耐火物の間を埋める目地材となり、更に施工後に高温加熱されて有機バインダーが消失しても、無機繊維成形体が目地材としての形状を維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の不定形耐火物用目地材は、耐水性の有機バインダーを含む所定形状の無機繊維成形体からなる。使用する無機繊維成形体は、無機繊維を所定形状に成形したものであればよく、その製法などについて限定されるものではない。例えば、一般的な無機繊維のマットやブランケットを好適に使用することができ、その密度は９０〜３００ｋｇ／ｍ３のものが好ましい。
【０００９】
また、上記無機繊維成形体を構成する無機繊維としては、特に制限はなく、例えばアルミナ−シリカ繊維、アルミナ−シリカ−ジルコニア繊維などを好適に使用することができる。また、高度な耐火性を必要としない場合には、ガラス繊維、ロックウールなどを使用することが好ましい。尚、高度な耐火性が必要な場合には、高価ではなるが、アルミナ繊維を使用することもできる。
【００１０】
本発明の不定形耐火物用目地材に使用する有機バインダーは、乾燥後に耐水性を有するものであればよい。例えば、アクリル樹脂、エチレン／酢酸ビニル／アクリル酸エステル（ＥＶＡ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ：乾燥後耐水性のもの）、シリコンゴム、ウレタン樹脂などを用いることができる。
【００１１】
また、不定形耐火物用目地材中の有機バインダー量は、目地材の全重量の３０重量％を超えて含有されていることが必要である。有機バインダー量が３０重量％以下では、不定形耐火物用目地材として乾燥後に十分な耐水性を得ることができず、施工時にセメント、コンクリート、モルタル、キャスタブルなどの多くの水を含むものに接して配置したとき型崩れを起こしやすくなる。ただし、有機バインダー量が多過ぎると、高温加熱されて有機バインダーが消失したとき形状維持が困難となるため、全重量の９０重量％以下とすることが好ましい。
【００１２】
上記した本発明の不定形耐火物用目地材を製造するには、まず、所定形状を有する無機繊維成形体中に、耐水性の有機バインダー液を含浸させる。有機バインダー液を含浸させる方法は特に限定されず、例えば、無機繊維成形体を有機バインダー液中に浸漬する方法、無機繊維成形体上から有機バインダー液を流し込む方法などがある。
【００１３】
次に、有機バインダー液を含浸させた無機繊維成形体から、余分な有機バインダー液を吸引して除去する。その際、乾燥後の目地材中に全重量の３０重量％を超える有機バインダーが残るように、有機バインダー液を吸引除去する必要がある。尚、無機繊維成形体の密度が高い場合や、有機バインダー液の粘度が高い場合には均一な含浸が難しいが、上記含浸後の吸引によって無機繊維成形体内に有機バインダーを均一に分散させる効果も得られる。
【００１４】
最後に、３０重量％を超える有機バインダーが残る無機繊維成形体を乾燥させることにより、本発明の不定形耐火物用目地材が得られる。乾燥温度は室温又は常温でもよいが、乾燥速度を速めるためには加熱乾燥することが望ましく、その際の加熱温度は使用した有機バインダーを変質させない温度以下の温度、例えばアクリル樹脂の場合には８０℃未満で加熱することが好ましい。
【００１５】
このようにして製造された不定形耐火物用目地材は、用いた無機繊維成形体の形状若しくは乾燥後に機械加工により形成した形状を有すると共に、耐水性の有機バインダーを多量に含むため優れた耐水性を有し、セメント、コンクリート、モルタル、キャスタブルなどの多くの水を含む不定形耐火物に接して配置しても型崩れすることがない。しかも、施工後に加熱されて有機バインダーが消失した場合でも、固化した耐火物の間に残っている無機繊維成形体が目地材としての形状を保持することができる。
【００１６】
また、上記不定形耐火物用目地材は、使用する有機バインダーの種類によって硬さを調整することが可能である。例えば、有機バインダーとしてアクリル樹脂を使用する場合、アクリル樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）を変えることにより、乾燥後の目地材の硬さを調整することができる。更には、アルミナ−シリカ繊維などの安価な無機繊維の成形体でよく、必ずしも高価なアルミナ繊維などを用いる必要がないので、低コストで不定形耐火物用目地材を提供することが可能である。
【実施例】
【００１７】
［実施例１］
アルミナ−シリカ繊維からなる厚さ２ｍｍのマット（密度２５０ｋｇ／ｍ３）を、６３０×４３０ｍｍの大きさに切断した。このマットを同じ大きさの吸引型に入れ、その上から有機バインダー液として７００ｍｌのアクリル樹脂液（不揮発分：４５％、粘度：５０ｍＰａ・ｓ、Ｔｇ：−３０℃）を流し込み、マット全体に含浸させた。
【００１８】
次に、吸引型の下から吸引することによって、アクリル樹脂液をマット内に均一に含浸させると共に、余分なアクリル樹脂液をマット底面から吸引除去して、マット内に含まれているアクリル樹脂の約９０％をマット内に残存させた。その後、アクリル樹脂を含浸したマットを室温で乾燥させることにより、目地材を製造した。
【００１９】
得られた目地材は、６３０×４３０ｍｍ×厚さ１.６ｍｍで、アルミナ−シリカ繊維と有機バインダーのアクリル樹脂からなり、アクリル樹脂の量は目地材全体の６７重量％（固形分で繊維重量の約２倍の重量）であった。
【００２０】
［実施例２］
上記実施例１で得られたボード状の目地材を縦横２００ｍｍに切断加工し、型枠内に垂直にセットした。この型枠の目地材の両側にキャスタブル（比重２.０）を２００ｍｍの高さまで流し込んだところ、目地材が型崩れすることなく施工することができた。
【００２１】
この状態で４８時間放置し、キャスタブルを固化させて耐火物とした。その後、キャスタブル耐火物全体を１０００℃で焼成したところ、有機バインダーのアクリル樹脂は消失したが、アルミナ−シリカ繊維成形体は残存しており、キャスタブル耐火物の目地材として有効に働くことが確認できた。