JPH06287864A - 無機質繊維成形体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 熱処理による収縮、接着剤またはコート材の
接着性に影響を与えることなく、防塵性にすぐれ、かつ
強度および形状安定性が十分であり、取り扱いが容易な
無機質繊維成形体を提供すること。 【構成】 無機質繊維成形体において、無機質繊維およ
び成形体に液状防塵剤が被覆または被覆含浸しているこ
とを特徴とする無機質繊維成形体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は無機質繊維成形体の改
良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、無機質繊維成形体は、ガラス繊
維、ロックウール、セラミック繊維、例えばムライト繊
維、アルミナ繊維あるいはジルコニア繊維の多結晶繊維
等から選んだ１種以上の繊維を含有して成形する成形体
である。具体的には、例えば、ブランケット、フェル
ト、ボード、成型品、積層体、ペーパー、クロス、ロー
プが製造されている。

【０００３】工業加熱炉の内張材として使用されている
無機質繊維成形体としては、ブランケット、ブランケッ
トを積層して作成した積層体、さらにこの積層体の端面
に金属製の支持体に配設された成形体が提案されている
（特開平３−１３７８９）。

【０００４】また、粉塵の発生を抑えるものとしては、
セラミックファイバーに表面活性剤を吹き付けてニード
ルパンチ加工した無機質繊維ブランケットが提案されて
いる（特開昭５１−８２３０６）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
無機質繊維成形体は、これを加工するとき、炉壁断熱材
として施工するとき、または運搬等の取り扱いの際に、
強い衝撃を受けると、無機質繊維成形体に含まれる微細
な繊維および粒子が粉塵となって飛散して周囲の環境を
悪化させる欠点があった。

【０００６】また、表面活性剤を吹き付けてニードルパ
ンチ加工した無機質繊維ブランケットは、表面活性剤の
作用により繊維が滑り易い。そのため、無機質繊維ブラ
ンケットを加工して積層体として使用する際、またはブ
ランケットとして使用する際に、強度および形状安定性
においてなお不十分である。そのため、取り扱いが困難
であった。

【０００７】本発明の目的は、熱処理による収縮、接着
剤またはコート材の接着性に影響を与えることなく、防
塵性にすぐれ、かつ強度および形状安定性が十分であ
り、取り扱いが容易な無機質繊維成形体を提供すること
である。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
めに、本願の第１発明は、無機質繊維成形体の表面の少
なくとも一部に液状防塵剤を被覆したことを特徴とする
無機質繊維成形体を要旨とするものである。

【０００９】本願の第２発明は、無機質繊維ブランケッ
トの積層体からなる無機質繊維成形体において、液状防
塵剤が被覆含浸されていることを特徴とする無機質繊維
成形体を要旨としている。

【００１０】ここで、被覆含浸とは、成形体の表面の一
部または全部を覆うこと、または成形体を構成する繊維
および粒子の、一部または全部を覆うことを意味する。
被覆とは、成形体の表面の一部または全部を覆うこと、
または成形体の表面付近にあって成形体を構成する繊維
および粒子の一部または全部を覆うことを意味する。

【００１１】さらに無機質繊維成形体は熱収縮性フィル
ムによって熱収縮包装されているのが好ましい。

【００１２】

【作用】本発明による無機質繊維成形体は、成形体に液
状防塵剤が被覆含浸されているので、液状防塵剤が繊維
表面を覆い遊離している繊維または粒子を捕捉する。さ
らに、成形体の表面に被膜をつくった場合は、その被膜
が遊離している繊維または粒子を捕捉する。そのため、
無機質繊維成形体を加工するとき、施工するとき、また
は運搬等取り扱いの際に、強い衝撃を受けても、成形体
に含まれる微細な繊維または粒子が粉塵となって成形体
の外に飛散することはない。

【００１３】また、積層体からなる成形体は、糸で縫合
すれば、無機質繊維成形体の強度および形状安定性が増
大する。

【００１４】さらに成形体を熱収縮性フィルムによって
熱収縮包装すると、成形体を専用機械により簡単に包装
できる。その結果、フィルムの熱収縮により成形体の強
度および形状安定性を一層増大させることができる。

【００１５】

【実施例】本発明の好適な実施例を積層体の図１および
図２を参照して説明する。

【００１６】無機質繊維ブランケットは、多結晶繊維、
セラミック繊維もしくはそれらの多結晶繊維およびセラ
ミック繊維の混合物等によって形成する。そのような無
機質繊維ブランケットを互いに積層し、既知の方法によ
り糸５で縫合してから所定の寸法に切断して、図１に示
すように積層体４とする。

【００１７】積層体を作る別の方法としては、所定寸法
に切断したブランケットに接着剤を付けて積層する方
法、所定寸法に切断したブランケットを紐で固定する方
法等もある。

【００１８】必要に応じて、積層体４の端面すなわち無
機質繊維ブランケットの切断面に、既知の取り付け用の
金属製支持体２を取り付けてもよい。さらに、積層体４
を熱収縮性フィルム３、例えばポリ塩化ビニル、ポリプ
ロピレン、ポリスチレンで熱収縮包装すれば、防塵性、
成形体の強度および形状安定性は一層完全なものとな
る。

【００１９】この発明においては、無機質繊維成形体に
液状防塵剤を含浸させ、防塵処理をしている。

【００２０】液状防塵剤は、成形体の柔軟性を保持しつ
つ接着性を有し、繊維に濡れ易く、付着したときに表面
に拡がる不揮発性の液体、例えば、ケロシン、流動パラ
フィン、ステアリン酸を代表とする公知の各種油剤、表
面活性剤や脂肪酸を含んだ液状のものが好ましい。

【００２１】また、繊維に付着して、成形体表面を被覆
する液状物、例えば、ポリエステル系、酢酸ビニル系、
ポリウレタン系、フェノール系の各種非水系接着剤、お
よび、例えばラテックス系、セルロース系、ＰＶＡ系、
澱粉系（澱粉、デキストリン、カゼイン、アルギン酸ソ
ーダ等）、酢酸ビニルエマルジョン、アクリルエマルジ
ョンの各種水溶性接着剤、アルミナ系ゾル、ジルコニア
系ゾルを代表例とする無機接着剤等がよい。

【００２２】これら液状防塵剤は一種または２種以上を
混合して使用する。

【００２３】ただし珪素、アルカリ金属、アルカリ土類
金属を含む液状防塵剤を、多結晶繊維、セラミック繊維
を含む成形体に使用することは一般に好ましくない。そ
の理由は高温に加熱したときに珪素、アルカリ金属、ア
ルカリ土類金属と繊維が反応を起こして、成形体の収縮
や劣化を促進するからである。

【００２４】液状防塵剤が、各種油剤、表面活性剤や脂
肪酸を含んだ液状のものである場合は、液状防塵剤を、
そのまま、または水に溶かして適当な濃度にして生成中
の繊維に吹き付けて、液状防塵剤を含浸した無機質繊維
ブランケットを作成する。その後、無機質繊維ブランケ
ットを互いに積層し、既知の方法により糸５で縫合して
から所定の寸法に切断して、図１に示すように積層体４
とする。

【００２５】また、液状防塵剤を含浸しない状態の無機
質繊維ブランケットを積層体４に形成し、その後に液状
防塵剤を積層体４の表面にスプレーまたは散布して積層
体４の無機質繊維ブランケットに被覆含浸させてもよ
い。このとき、スプレーまたは散布を行った液状防塵剤
は、繊維表面に付着して拡がって積層体４の内部まで浸
透し、または積層体表面に被覆して被膜を形成する。

【００２６】液状防塵剤を被覆含浸する場合は、無機質
繊維成形体が例えばフェルト、ボード等の接着剤を含む
成形体のときは、成形体に作成した後に液状防塵剤を被
覆含浸するのが好ましい。また、無機質繊維成形体が例
えばブランケット等のように接着剤を含まないときは、
成形体に作成する前でも、作成した後でも液状防塵剤を
被覆含浸することができる。

【００２７】液状防塵剤を被覆含浸させるときに有機
系、無機系の染料を併用すると液状防塵剤の被覆含浸の
状態が容易に判明し好都合である。

【００２８】実施例１ セラミック繊維の非晶質アルミノシリケート繊維と多結
晶繊維のムライト繊維からなる層状集積体を作った。こ
の層状集積体にニードルパンチ加工を施し、その後、熱
処理して減摩剤を除去してブランケットを得た。このブ
ランケットの表面全面に接着剤のアクリルエマルジョン
５％水溶液に青色染料アリザリンサフィロールＢを混合
してスプレーした。その後、１５００℃で熱処理した
が、加熱による収縮は防塵処理をしていないブランケッ
トと同様であった。

【００２９】実施例２ 図１に示すように、セラミック繊維ブランケットを積層
し、それを工業用ミシンにより積層方向に糸で縫合し
た。このとき、積層されたセラミック繊維ブランケット
全体の厚さは、３００ｍｍであった。これを長さ３００
ｍｍ、幅５０ｍｍの寸法になるようにセラミック繊維ブ
ランケットの積層方向に切断して１つの積層体とした。
その後、この積層体の表面全面にポリオキシエチレン脂
肪アルコールエーテル５％水溶液の油剤に青色染料アリ
ザリンサフィロールＢを混合してスプレーした。しばら
く放置した後、その積層体を切断して積層体の内部まで
この液状防塵剤が浸透しているのを確認した。また、別
のスプレーした積層体を接着剤により炉壁耐火物に接着
し、炉内面にコート材を塗布した。この結果、液状防塵
剤による接着剤およびコート材の接着性への影響はなか
った。

【００３０】実施例３ 溶融体に空気ジェットを吹き付けてセラミック繊維を製
造する際に、それと同時に実施例１と同じ液状防塵剤を
吹き付けて繊維マットを形成し、これにニードルパンチ
加工してセラミック繊維ブランケットを作った。このセ
ラミック繊維ブランケットを積層し、工業用ミシンによ
り積層方向に糸で縫合した。このときのセラミック繊維
ブランケットの厚さは３００ｍｍであった。これを長さ
２００ｍｍ、幅１５０ｍｍの寸法になるようにセラミッ
ク繊維ブランケットの積層方向に切断して、積層体を作
った。この積層体の切断面の一面に支持体を取り付け
た。支持体は金属製の固定具で、取り付けのときは先端
を折り曲げて積層体に埋め込み積層体を強固に保持し
た。熱収縮包装機を使用して、この積層体にポリプロピ
レンのフィルムを熱収縮包装して被覆し、図２に示すよ
うな形にした。

【００３１】本発明の防塵効果を確認するために次のよ
うな実験を行った。

【００３２】底面３００ｍｍ×３００ｍｍの供試体を箱
の上部に吊った。この供試体底面の中央に１００ｍｍ×
１００ｍｍの振動板を当てて２分間振動を与えた。一
方、箱の下部に直径７０ｍｍの採取口を設けた。この採
取口より浮遊ファイバーを吸引して採取した。採取した
浮遊ファイバーの本数を数えて浮遊ファイバー量とし
た。

【００３３】その結果を表１に示す。

【００３４】

【表１】 表１より明らかなように、本発明による無機質繊維成形
体が顕著な効果を奏することが確認された。

【００３５】

【発明の効果】上述より明らかなように、本発明に係る
防塵処理をした無機質繊維成形体は、強い衝撃を受けて
も、無機質繊維成形体に含まれる微細な繊維または粒子
が粉塵となって外に飛散することはない。そのため、加
工するとき、施工するとき、または運搬等取り扱いの際
に、作業環境が大きく改善できる。また無機質繊維成形
体の強度および形状安定性が増大するので、取り扱いが
容易で、作業能率が向上する。さらに防塵処理をしても
熱処理による収縮、接着剤またはコート材の接着性に影
響がない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による防塵処理をした無機質繊維成形体
の実施例１を示した斜視図。

【図２】本発明による防塵処理をした無機質繊維成形体
の実施例２を示した斜視図。

【符号の説明】

１ 無機質繊維ブランケット ２ 支持体 ３ 熱収縮性フィルム ４ 積層体 ５ 縫合用の糸

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｄ０４Ｈ 1/42 Ａ 7199−3Ｂ 1/46 Ｚ 7199−3Ｂ // Ｄ０６Ｍ 101:00 (72)発明者 三須 安雄 東京都中央区日本橋久松町４番４号 糸重 ビル 東芝モノフラックス株式会社内 (72)発明者 米倉 豊 東京都中央区日本橋久松町４番４号 糸重 ビル 東芝モノフラックス株式会社内 (72)発明者 志村 政幸 東京都中央区日本橋久松町４番４号 糸重 ビル 東芝モノフラックス株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 無機質繊維成形体の表面の少なくとも一
   部に液状防塵剤を被覆したことを特徴とする無機質繊維
   成形体。
2. 【請求項２】 無機質繊維ブランケットの積層体からな
   る無機質繊維の成形体において、液状防塵剤が被覆含浸
   されていることを特徴とする無機質繊維成形体。
3. 【請求項３】 前記無機質繊維成形体が熱収縮性フィル
   ムによって熱収縮包装されていることを特徴とする請求
   項１または２に記載の無機質繊維成形体。