[go: up one dir, main page]

JPH02296750A - 超微粒中空ガラス球状体の製造方法 - Google Patents

超微粒中空ガラス球状体の製造方法

Info

Publication number
JPH02296750A
JPH02296750A JP1116662A JP11666289A JPH02296750A JP H02296750 A JPH02296750 A JP H02296750A JP 1116662 A JP1116662 A JP 1116662A JP 11666289 A JP11666289 A JP 11666289A JP H02296750 A JPH02296750 A JP H02296750A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
powder
grain size
hollow glass
glass spheres
heat
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP1116662A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0450264B2 (ja
Inventor
Kunio Kimura
邦夫 木村
Kazuhiko Jinnai
和彦 陣内
Hiroshi Tateyama
博 立山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Original Assignee
Agency of Industrial Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Agency of Industrial Science and Technology filed Critical Agency of Industrial Science and Technology
Priority to JP1116662A priority Critical patent/JPH02296750A/ja
Priority to US07/491,427 priority patent/US5017523A/en
Publication of JPH02296750A publication Critical patent/JPH02296750A/ja
Publication of JPH0450264B2 publication Critical patent/JPH0450264B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B14/00—Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B14/02—Granular materials, e.g. microballoons
    • C04B14/04—Silica-rich materials; Silicates
    • C04B14/22—Glass ; Devitrified glass
    • C04B14/24—Glass ; Devitrified glass porous, e.g. foamed glass
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B19/00—Other methods of shaping glass
    • C03B19/10—Forming beads
    • C03B19/107—Forming hollow beads
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C11/00—Multi-cellular glass ; Porous or hollow glass or glass particles
    • C03C11/002—Hollow glass particles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/50—Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
    • Y02P40/57—Improving the yield, e-g- reduction of reject rates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)

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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、各種の軽量複合材の素材になるＭｉ　’（Ｉ
ｔ粒の中空ガラス球状体の製造方法に関するものである
。
〈従来の技術〉 火山ガラス質堆積物を原料として、微粒中空ガラス球状
体を造る方法については、例えば特公昭４８−１７６４
５号公報にその例が示されているが、粒径が２０７１ｍ
以下の火山ガラス質堆積物を、この従来の技術で処理し
ても微粒中空ガラス球状体を得ることができない。
〈発明が解決しようとする問題点〉 本発明は、火山ガラス質堆積物を原料として、従来の技
術では製造できなかった超微粒中空ガラス球状体を製造
することが可能な方法を提供することを目的とするもの
である。
く問題点を解決するための手段〉 上記本発明の目的は、次の手段を採用する事により達成
できる。即ち、粉砕あるいは分級、あるいは両者の組合
せにより、粒径を２０μｍ以下とした火山ガラス質堆積
物を、塩酸溶液中あるいは硫酸溶液中で８時間以上加温
保持して粒子の表面層の組成と粒子内部の組成とを異な
らせた後、９００’〜１１００℃の温度で１秒〜１分間
熱処理し、その後、水中における浮沈分離あるいは空気
分級することを特徴とする超微粒中空ガラス球状体の製
造方法である。
く作用〉 火山ガラス質堆積物は、下記第１表で示すような組成を
有し、主要鉱物成分は天然ガラスである。
また、第１表中の灼熱減量はそのほとんどが水分である
。従って、この火山ガラス質堆積物をガラスが軟化する
と同時に水蒸気が発生するような熱処理を行うと発泡し
、中空ガラス球状体が生成する。しかし、　２０μｍ以
下の火山ガラス質堆積物は、ガラス構造内部に含まれて
いる水分の加熱による粒子外への拡散速度が速く、ガラ
スの軟化と水蒸気の発生を同時に起こすことが困難で中
空ガラス球状体を得ることができない。
しかるに、本発明では、粒径が２０μｍ以下の火山ガラ
ス質堆楕物を加温した酸溶液中に保持して粒子の表面層
の鉄及びアルカリ金属を溶出させることにより、内部組
成と異なる表面層を生成させ、この表面層により、熱処
理中に水分が粒子外へ拡散する速度を遅くし、ガラスの
軟化と水蒸気の発生を同時に起こすことを可能とした。
また、表面層の鉄及びアルカリ金属の含有率が下がるた
め、熱処理時の融着が防止出来る。さらに、鉄の酸化に
よる着色も、表面層だけの脱鉄により防止でき、生成し
た超微粒中空ガラス球状体は白色である。
さらに、酸溶液による表面処理を行うとき、密閉容器中
で温度及び圧力を上げるいわゆる水熱処理を行うと上記
の表面層と内部の組成が異なるだけではなく、加熱発泡
に不可欠のガラス中の構造水も増加し、加熱発泡がより
容易にな７た。
以上のような製造工程を採用することにより、従来の技
術では製造できなかった超微粒で且つ白色の中空ガラス
球状体を炉内の融着なしに製造することが可能となった
。
〈実施例〉 以下、本発明をその実施例を示しながら詳述する。
突差１− 第１表に示す組成の鹿児島県吉田町産火山ガラス質堆積
物、通称吉川シラス、を磁器製ボットミルで８時間粉砕
した後、水ひにより５〜１０μＴｌ＋及び１０〜２０μ
ｍの粒度範囲のものを得た。
第１表 上記粉末の表面処理は、上記粉末と、その粉末の重量の
１０倍量の２％塩酸溶液とをテフロン製加圧容器中に密
閉し、２００℃で１２０時間保持した後、冷却、濾過、
水洗、乾燥し行った。表面処理粉末の灼熱減量は、　　
　粒度範囲が５〜１０μｍのもので１０．０５ｖｔχ、
粒度範囲が１０〜２０μ＋ｎのもので０．５０ｓｓｔ＄
に増加した。
表面処理粉末各々１００．０ｇを、室温から１０００℃
まで１分以内で上昇させ且つ１０００℃に数秒保持する
熱処理を行った後、水中における浮沈分離を行い、浮揚
物として、粒度範囲が５〜ｌＯμｍｎのものから、１６
．９ｇの粒度Ｉｔｉ？５囲５〜１５μｍの超微粒中空ガ
ラス球状体が、粒度範囲が１０〜２０μｍのものから、
３ｏ、ｏｇの粒度範囲１０〜３０μｍの超微粒中空ガラ
ス球状体が回収できた。
１０００℃に保持する時間を１分間以上としても、両者
共、超微粒中空ガラス球状体の回収割合は、変わらなか
った。
また、炉内最高温度を１１００℃まて高めても、両者共
、超微粒中空ガラス球状体の回収割合は、変わらなかっ
たが、１１００℃以上では炉内融着が発生し、熱処理物
の回収が困難になった。また、炉内最高温度が１０００
℃より低温になるに従い、Ｍｉ微粒中空ガラス球状体の
回収割合は、徐々に低くなり、９００℃では回収できな
かった。
一方、表面処理を施さない粉末各々１００．０ｇを、同
様の熱処理を行った後、水中における浮沈分離を行った
が、何れの条件下でも、両者とも浮揚物は２８以下であ
った。
夾胤盟塁 実施例１と同じ５〜１０μｍの粒度範囲の粉末な用いた
。実施例１と同じ工程の表面処理を施すとき、０〜１０
％の濃度の塩酸及び硫酸溶液を粉末の重量のｌＯ倍量加
え、酸の種類及び濃度の影響を調べた。
表面処理粉末１００．０ｇを、室温から１０００℃まで
１分以内で上昇させ且つ１０００℃に数秒保持する熱処
理を行った後、水中における浮沈分離を行い、浮揚物と
して超微粒中空ガラス球状体を回収した。
酸の種類及び濃度と超微粒中空ガラス球状体の回収量を
第２表に示す。
第２表　　　　　　　　　　　　（ｇ）実施例１と同じ
５〜１０１１ｍの粒度範囲の粉末を用いた。実施例１と
同じ工程の表面処理を施すとき、２％の濃度の塩酸溶液
を粉末の重量の１．５〜１０倍棄加え、塩酸溶液の添加
量の影響を調べた。
塩酸溶液の添加量と、実施例２と同じ熱処理と回収方法
で得られた超微粒中空ガラス球状体の回収量を第３表に
示す。
第３表　　　　　　　　　　　　（ｇ）実施例１と同じ
５〜１０　ｌｔ　ｍの粒度範囲の粉末を用いた。実施例
１と同じ工程の表面処理を施すとき、保持時間を８〜１
２０時間と変化させ、保持時間の影響を調べた。保持時
間と、実施例２と同じ熱処理と回収方法で得られた超微
粒中空ガラス球状体の回収量を第４表に示す。
第４表　　　　　　　　　　　　（ｇ）実新ｌ肌旦 実施例１と同じ５〜１０μｍの粒度範囲の粉末を用いた
。実施例１と同じ工程の表面処理を施すとき、温度を１
５０〜２００℃と変化させ、温度の影響を調べた。温度
と、実施例２と同じ熱処理と回収方法で得られた超微粒
中空ガラス球状体の回収量を第５表に示す。
第５表　　　　　　　　　　　（ｇ） の素材等多くの有用な用途を有するものである。
〈発明の効果〉

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 粉砕あるいは分級、あるいは両者の組合せにより、粒径
    を２０μｍ以下とした火山ガラス質堆積物を、塩酸溶液
    中あるいは硫酸溶液中で８時間以上加温保持して粒子の
    表面層の組成と粒子内部の組成とを異ならせた後、９０
    ０°〜１１００℃の温度で１秒〜１分間熱処理し、その
    後、水中における浮沈分離あるいは空気分級することを
    特徴とする超微粒中空ガラス球状体の製造方法。
JP1116662A 1989-05-09 1989-05-09 超微粒中空ガラス球状体の製造方法 Granted JPH02296750A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1116662A JPH02296750A (ja) 1989-05-09 1989-05-09 超微粒中空ガラス球状体の製造方法
US07/491,427 US5017523A (en) 1989-05-09 1990-03-09 Method for the preparation of ultra-fine hollow glass spheres

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1116662A JPH02296750A (ja) 1989-05-09 1989-05-09 超微粒中空ガラス球状体の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02296750A true JPH02296750A (ja) 1990-12-07
JPH0450264B2 JPH0450264B2 (ja) 1992-08-13

Family

ID=14692791

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1116662A Granted JPH02296750A (ja) 1989-05-09 1989-05-09 超微粒中空ガラス球状体の製造方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US5017523A (ja)
JP (1) JPH02296750A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06191963A (ja) * 1992-03-23 1994-07-12 Agency Of Ind Science & Technol 軽量高強度建材の製造方法
JPH0725643A (ja) * 1993-04-15 1995-01-27 Agency Of Ind Science & Technol 超微細中空ガラス球状体の製造方法

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5340514A (en) * 1991-09-30 1994-08-23 Setoseido Kabushiki Kaisha Method for preparing pottery products containing shirasu balloons
WO1995029134A1 (en) * 1994-04-25 1995-11-02 Minnesota Mining And Manufacturing Company Compositions comprising fused particulates and methods of making them
JP2648116B2 (ja) * 1995-01-24 1997-08-27 工業技術院長 微細中空ガラス球状体の製造方法
US6045913A (en) * 1995-11-01 2000-04-04 Minnesota Mining And Manufacturing Company At least partly fused particulates and methods of making them by flame fusion
US6254981B1 (en) 1995-11-02 2001-07-03 Minnesota Mining & Manufacturing Company Fused glassy particulates obtained by flame fusion
JP2857365B2 (ja) * 1996-03-27 1999-02-17 工業技術院長 微細中空ガラス球状体の製造方法
EP1156021A1 (en) * 2000-05-19 2001-11-21 Asahi Glass Co., Ltd. Hollow aluminosilicate glass microspheres and process for their production
US6461415B1 (en) * 2000-08-23 2002-10-08 Applied Thin Films, Inc. High temperature amorphous composition based on aluminum phosphate
US6645639B1 (en) * 2000-10-13 2003-11-11 Applied Thin Films, Inc. Epitaxial oxide films via nitride conversion
US6573209B1 (en) * 2000-10-13 2003-06-03 Applied Thin Films, Inc. Zirconium nitride and yttrium nitride solid solution composition
JP2005535554A (ja) * 2002-08-14 2005-11-24 アプライド シン フィルムズ，インコーポレイティッド リン酸アルミニウム化合物、組成物、材料及び関連複合体
US8021758B2 (en) * 2002-12-23 2011-09-20 Applied Thin Films, Inc. Aluminum phosphate compounds, coatings, related composites and applications
EP2292894A1 (en) * 2005-02-04 2011-03-09 Oxane Materials, Inc. A composition and method for making a proppant
US7491444B2 (en) 2005-02-04 2009-02-17 Oxane Materials, Inc. Composition and method for making a proppant
US8012533B2 (en) * 2005-02-04 2011-09-06 Oxane Materials, Inc. Composition and method for making a proppant
US7867613B2 (en) * 2005-02-04 2011-01-11 Oxane Materials, Inc. Composition and method for making a proppant
MX2012007248A (es) * 2009-12-22 2012-07-30 Oxane Materials Inc Un consolidante que tiene un material de vidrio-ceramica.
CN103797106B (zh) * 2011-07-07 2017-06-13 株式会社长寿乃里 磨砂肥皂的制造方法及磨砂肥皂

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3061495A (en) * 1959-06-29 1962-10-30 Standard Oil Co Method of acid treating hollow glass spheres
US3281225A (en) * 1965-09-30 1966-10-25 Brockway Glass Co Inc Method of increasing the durability of glassware
LU56863A1 (ja) * 1968-09-12 1970-03-13
JPS4817645B1 (ja) * 1970-03-06 1973-05-31
IT1063385B (it) * 1976-02-16 1985-02-11 Ind Zignago S Mapcherita S P A Procedimento per il trattamento di vetro
US4343675A (en) * 1980-09-30 1982-08-10 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Method of manufacturing hollow members having uniform wall thickness through use of ablation

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06191963A (ja) * 1992-03-23 1994-07-12 Agency Of Ind Science & Technol 軽量高強度建材の製造方法
JPH0725643A (ja) * 1993-04-15 1995-01-27 Agency Of Ind Science & Technol 超微細中空ガラス球状体の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0450264B2 (ja) 1992-08-13
US5017523A (en) 1991-05-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH02296750A (ja) 超微粒中空ガラス球状体の製造方法
DE69407610T2 (de) Verfahren zur herstellung von kugelförmiger kieselsäure aus olivin
US3961978A (en) Process for producing perlite microspheres
WO2004113245A1 (de) Granulat aus gesintertem oder geschäumtem bruchglas
US6110528A (en) Method for the preparation of fine hollow glass spheres coated with titanium oxide
CN109665528A (zh) 含有刚玉型石英岩制备电子产品用高纯石英砂粉的方法
US5202104A (en) Process for preparing silica having a low silanol content
JPH02289416A (ja) 低シラノールシリカの製造方法
DE1696585A1 (de) Verfahren zum Herstellen von pulverfoermigem Kristoballit
JPH04219310A (ja) 非焼結状クリストバライト粒子の製造方法
JP2648116B2 (ja) 微細中空ガラス球状体の製造方法
JP2000086292A (ja) 酸化チタン被覆微細中空ガラス球状体の製造方法
US3235635A (en) Method of preparing perlite products
JP2534831B2 (ja) 微細中空ガラス球状体の製造方法
JPH03290313A (ja) 繊維状炭酸カルシウムの製造方法
JP2001213618A (ja) シリカスートの製造方法
JP2003071404A (ja) 新規多孔性粒体
US3996340A (en) Method of producing aluminum fluoride
JPH0725643A (ja) 超微細中空ガラス球状体の製造方法
US2023278A (en) Method of purifying sand
US5650129A (en) Light weight silica balls with a dense outer layer and method of making the same
CN106082205A (zh) 一种提纯金刚石的方法
US1959749A (en) Production of precipitated silica
JPH02311314A (ja) 超微粒酸化亜鉛の製造方法
US2977240A (en) Improving the light reflectance of expanded perlite material

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term