[发明专利]具有低膨胀性、高强度、耐裂纹扩展性的不定形耐火物

说明书

技术领域

本发明涉及一种适用于耐火物等的有耐火性的陶瓷产品的不定形耐火物， 特别涉及在将低膨胀的耐火砖及耐火陶瓷产品的表面和粘结面或界面或砌缝 进行修补、保护、改性、填充、成形的目的下使用的具有低膨胀性、高强度、 耐裂纹扩展性的不定形耐火物。

背景技术

以往，作为耐火物之间的粘结剂，周知是使用不定形耐火物。如专利文献 1和专利文献2所示，这样的不定形耐火物一般是将根据用途所选择的无机骨 料及微粉末用水进行混练。但是，问题是由于用水作为溶剂，所以不能实现充 分的强度，另外，为了重视耐火性和耐侵蚀性而使用高熔点的骨料，现状是还 不存在全部满足低膨胀性、高强度、耐裂纹扩展性的不定形耐火物。

另一方面，也推出了将不定形耐火物作为用于修补、保护、改性、充填低 膨胀的陶瓷产品的表面的修补材料、保护材料、改性、填充材料等使用的方案。 在这样的灰浆中添加炭化硅来调整热膨胀，从而维持低膨胀。但是，由于炭化 硅是非氧化物，所以有氧化的问题，不能恒久维持低膨胀，并还有氧化劣化造 成的接合强度的降低的问题。进而，由于在溶剂中使用水，所以还有接着强度 降低的问题。因此，为了实现强度的改善，进行了氧化物添加剂的添加，但这 种场合，会产生热膨胀变大的问题。

如专利文献1所示，推出了配合了粒径2mm以上的骨料和硅酸盐水泥等 的超高韧性灰浆，虽能够实现高强度，却不能够改善低膨胀性、耐裂纹进展性。

另外，如专利文献3所示，作为用于将陶瓷产品的表面改性的涂层材料， 提出了堇青石粉末与水的构成物，但虽能够实现低膨胀性、高强度，却不能改 善耐裂纹扩展性。

专利文献1  特开2005-67945号公报

专利文献2  特开平3-75275号公报

专利文献3  特开2004-231506号公报

发明内容

本发明的目的在于：解决上述问题，提供一种具有低膨胀、高强度、耐裂 纹扩展性的不定形耐火物，该不定形耐火物是以保护、改性低膨胀的陶瓷产品 的表面的目的而使用的不定形耐火物，其具有低膨胀性、高强度，且还具有耐 裂纹扩展性，能够维持良好的组织状态。

为解决上述问题而成的本发明的具有低膨胀性、高强度且还具有耐裂纹扩 展性的灰浆的特征在于：由对堇青石粉末和水及硅溶胶溶液构成的溶进行混练 而成，其中堇青石粉末的中位径为10～50μm范围，具有尖细的山状的粒度 分布，即0.50μm以上不到10μm的粒子的含量为1％以上36％以下、10μm 以上50μm以下的粒子的含量为50％以上75％以下、51μm以上200μm以 下的粒子的含量为1％以上14％以下。

另外，上述氧化铝溶胶或硅溶胶溶液的硅含量或氧化铝含量分别优选为 10～70％的范围，将其作为技术方案2及技术方案3涉及的发明，进而，氧化 铝溶胶或硅溶胶溶液中的碱氧化物含量优选为0.01％以上2％以下，将其作为 技术方案4涉及的发明。

在本发明中，由于混合了中位径为10～50μm范围、具有尖细的山形状 的粒度分布的堇青石粉末和由水及硅溶胶溶液构成的溶剂，其中的堇青石粉末 中0.5μm以上不到10μm的粒子的含量为1％以上36％以下，10μm以上50 μm以下的粒子的含量为50％以上75％以下，51μm以上200μm以下的粒 子的含量为1％以上14％以下，由此，通过堇青石粉末确保低膨胀性，并通过 用氧化铝溶胶或硅溶胶溶液作为溶剂来实现高强度。进而，在通过使用具有尖 细的山形状的粒度分布的堇青石粉末来实现高强度的同时，还能够防止不定形 耐火物的裂纹扩展。

另外，通过使氧化铝溶胶或硅溶胶溶液的氧化铝或硅含量分别为10～70 ％的范围，并使氧化铝溶胶或硅溶胶溶液中的碱氧化物含量为0.01％以上2％ 以下，能够实现高强度。

附图说明

图1是显示本发明的堇青石粉末的粒度分布的图。

图2是显示现有例的堇青石粉末的粒度分布的图。

具体实施方式

以下显示本发明的优选实施方式。