JP2007230858A - 断熱材及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】BET比表面積が15〜500m2/gで且つ一次粒子径が0.003〜1μmであるシリカ微粒子、アルミナ微粒子、ケイ酸アルミニウム微粒子もしくはこれらの混合物を含む断熱性成形体の表面の少なくとも一部に被覆層が形成され、該被覆層は平均粒子径0.05〜50μmの無機粒子と、バインダーとを含む断熱材。
【選択図】なし
Description
(1)BET比表面積が15〜500m2/gで且つ一次粒子径が0.003〜1μmであるシリカ微粒子、アルミナ微粒子、ケイ酸アルミニウム微粒子もしくはこれらの混合物を含む断熱性成形体の表面の少なくとも一部に被覆層が形成され、該被覆層は平均粒子径0.05〜50μmの無機粒子と、バインダーとを含むことを特徴とする断熱材。
(2)バインダーがアルコキシド化合物の加水分解物及び金属酸化物のゾルの少なくとも1種からなることを特徴とする請求項1記載の断熱材。
(3)アルコキシド化合物の加水分解物の少なくとも一部が、金属原子に直接結合したアルキル基を有することを特徴とする上記(2)に記載の断熱材
(4)断熱性成形体が、繊維状物質及び乳白材の少なくとも一方を含有することを特徴とする上記(1)〜(3)の何れか1項に記載の断熱材。
(5)被覆層を構成する無機粒子が、シリカ、アルミナ、ケイ酸塩、アルミノケイ酸塩または乳白材の各粒子、あるいはこれらの混合物であることを特徴とする上記(1)〜(4)の何れか1項に記載の断熱材。
(6)被覆層が、繊維状物質及び有機増粘剤の少なくとも一方を含有することを特徴とする上記(1)〜(5)の何れか1項に記載の断熱材。
(7)BET比表面積が15〜500m2/gで且つ一次粒子径が0.003〜1μmであるシリカ微粒子、アルミナ微粒子、ケイ酸アルミニウム微粒子もしくはこれらの混合物を含む成形体材料を所定形状に成形して得た断熱性成形体に、平均粒子径0.05〜50μmの無機粒子と、バインダーとを含む分散液を塗布した後、または含浸させた後、乾燥することを特徴とする断熱材の製造方法。
(8)バインダーがアルコキシド化合物の加水分解物及び金属酸化物のゾルの少なくとも1種からなることを特徴とする上記(7)記載の断熱材の製造方法。
(9)アルコキシド化合物の加水分解物の少なくとも一部が、金属原子に直接結合したアルキル基を有することを特徴とする上記(8)記載の断熱材の製造方法
(10)分散液の分散媒が、アルコールまたはアルコールと水との混合液であることを特徴とする上記(7)〜(9)の何れか1項に記載の断熱材の製造方法。
(11)分散液が、繊維状物質及び有機増粘剤の少なくとも一方を含有することを特徴とする上記(7)〜(10)の何れか1項に記載の断熱材の製造方法。
一次粒子径が0.012μmで、BET比表面積が200m2/gであるシリカ微粒子70重量部、平均径10μmで平均繊維長3mmのE−ガラス繊維10重量部及び炭化ケイ素20重量部を均一になるまで混合し、この混合物を加圧成形して密度300kg/m3で、熱伝導率0.04W/m・K〔100℃〕の断熱性成形体を得た。
平均粒径0.7μmのシリカ粒子100重量部、平均径10μmで平均繊維長3mmのE−ガラス繊維3重量部、エタノール50重量部及びシリカゾル(固形分:20%、媒体:エタノール)100重量部からなる分散液を用いた以外は、実施例1と同様にして試験体を得た。
平均粒径0.7μmのシリカ粒子100重量部、平均径10μmで平均繊維長3mmのE−ガラス繊維3重量部、エタノール90重量部、シリカゾル(固形分:20%、媒体:エタノール)25重量部及びテトラエトキシシラン75重量部からなる分散液を用いた以外は、実施例1と同様にして試験体を得た。
平均粒径0.7μmのシリカ粒子100重量部、平均径10μmで平均繊維長3mmのE−ガラス繊維3重量部、エタノール67重量部、水30重量部、テトラエトキシシラン125重量部、ジメチルジエトキシシラン50重量部及びメチルセルロース2重量部からなる分散液を用いた以外は、実施例1と同様にして試験体を得た。
平均粒径0.7μmのシリカ粒子100重量部、平均径10μmで平均繊維長3mmのE−ガラス繊維3重量部、エタノール40重量部、水10重量部、シリカゾル(固形分:20%、媒体エタノール)75重量部及びジメチルジエトキシシラン50重量部からなる分散液を用いた以外は、実施例1と同様にして試験体を得た。
平均粒径0.7μmのシリカ粒子100重量部、平均径10μmで平均繊維長3mmのE−ガラス繊維3重量部、エタノール90重量部、水15重量部、シリカゾル(固形分:20%、媒体エタノール)25重量部、テトラエトキシシラン50重量部及びジメチルジエトキシシラン50重量部からなる分散液を用いた以外は、実施例1と同様にして試験体を得た。
平均粒径0.7μmのシリカ粒子100重量部、平均径10μmで平均繊維長3mmのE−ガラス繊維3重量部、エタノール67重量部、水30重量部、ジメチルジエトキシシラン200重量部及びメチルセルロース2重量部からなる分散液を用いた以外は、実施例1と同様にして試験体を得た。
実施例1で作製した断熱性成形体を試験体とした。
平均粒径0.7μmのシリカ粒子100重量部とエタノール200重量部とからなる分散液を用いて被覆層の形成を試みたが、シリカ粒子同士が結合せず被覆層が形成できなかった。
平均粒径0.7μmのシリカ粒子100重量部と水200重量部とからなる分散液を用いて被覆層の形成を試みたが、シリカ粒子同士が結合せず被覆層が形成できず、更に断熱性成形体も大きく変形した。
分散液の代わりにシリカゾル(固形分:20%、媒体:エタノール)を塗布したが、被覆層の収縮により断熱性成形体が破壊した。
実施例1〜7及び比較例1の各試験体について、下記手順に従い発塵性の評価を行った。結果を表1に示す。
(1)試験体の表面に圧力3×104N/m2で粘着テープ(ニチバン株式会社製セロテープ(登録商標)「CT−24」、幅24mm)を貼り付けた。
(2)5秒の静置後、試験体から粘着テープを剥がした。
(3)剥がした粘着テープを黒色紙上に貼り付けて明度指数を測定し、次式に従い発塵指数を求めた。明度指数はL*a*b表示系のL値であり、色彩色差計(ミノルタ株式会社製「CR−300」、測定ヘッド91mm幅×201mm高さ×60mm奥行×670g重量×測定径8mm、)を用いて測定した。また、明度指数の測定は同一試験体について5回行い、その平均値を測定した。
発塵指数=試験体から剥がした粘着テープの明度指数−粘着テープ自体の明度指数
実施例1および4〜7の試験体の表面に純水1gを滴下し、水の吸収具合から撥水性を評価した。
Claims (11)
- BET比表面積が15〜500m2/gで且つ一次粒子径が0.003〜1μmであるシリカ微粒子、アルミナ微粒子、ケイ酸アルミニウム微粒子もしくはこれらの混合物を含む断熱性成形体の表面の少なくとも一部に被覆層が形成され、該被覆層は平均粒子径0.05〜50μmの無機粒子と、バインダーとを含むことを特徴とする断熱材。
- バインダーがアルコキシド化合物の加水分解物及び金属酸化物のゾルの少なくとも1種からなることを特徴とする請求項1記載の断熱材。
- アルコキシド化合物の加水分解物の少なくとも一部が、金属原子に直接結合したアルキル基を有することを特徴とする請求項2に記載の断熱材
- 断熱性成形体が、繊維状物質及び乳白材の少なくとも一方を含有することを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の断熱材。
- 被覆層を構成する無機粒子が、シリカ、アルミナ、ケイ酸塩、アルミノケイ酸塩または乳白材の各粒子、あるいはこれらの混合物であることを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載の断熱材。
- 被覆層が、繊維状物質及び有機増粘剤の少なくとも一方を含有することを特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載の断熱材。
- BET比表面積が15〜500m2/gで且つ一次粒子径が0.003〜1μmであるシリカ微粒子、アルミナ微粒子、ケイ酸アルミニウム微粒子もしくはこれらの混合物を含む成形体材料を所定形状に成形して得た断熱性成形体に、平均粒子径0.05〜50μmの無機粒子と、バインダーとを含む分散液を塗布した後、または含浸させた後、乾燥することを特徴とする断熱材の製造方法。
- バインダーがアルコキシド化合物の加水分解物及び金属酸化物のゾルの少なくとも1種からなることを特徴とする請求項7記載の断熱材の製造方法。
- アルコキシド化合物の加水分解物の少なくとも一部が、金属原子に直接結合したアルキル基を有することを特徴とする請求項8記載の断熱材の製造方法
- 分散液の分散媒が、アルコールまたはアルコールと水との混合液であることを特徴とする請求項7〜9の何れか1項に記載の断熱材の製造方法。
- 分散液が、繊維状物質及び有機増粘剤の少なくとも一方を含有することを特徴とする請求項7〜10の何れか1項に記載の断熱材の製造方法。
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