绝热材料及其制造方法技术

本发明专利技术提供兼具优异的绝热性能和强度的绝热材料及其制造方法。本发明专利技术的绝热材料的制造方法的特征在于，将含有平均粒径为５０ｎｍ以下的二氧化硅微粒和增强纤维的干式加压成形体在相对湿度７０％以上进行熟化（Ｓ２）。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，特别涉及绝热材料的强度的提高。
技术介绍
以往，作为导热性低、绝热性能优异的绝热材料，有将作为低导热性材料的二氧化 硅微粒、无机纤维和粘合剂混合并进行压制成形后，进行机械加工而得到的绝热材料(例 如，专利文献1、2)。专利文献1 日本特表平11-513349号公报专利文献2 日本特表平11-514959号公报然而，在上述以往技术中，由于使用粘合剂，因此例如需要进行脱脂，存在因该脱 脂导致绝热材料的强度降低的问题。另外，粘合剂的使用导致对环境的负荷增大。这样，使 用粘合剂时，存在伴随脱脂等带来的工序数、所需时间及能量的增大等问题。相对于此，不使用粘合剂，通过调整压制压力增加绝热材料的密度也能够提高强 度。然而，这种情况下，例如由于伴随密度的增加，固体传热也增加，因此存在该绝热材料的 绝热性能降低等问题。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述课题而进行的，目的之一在于提供一种兼具优异的绝热性能和 强度的。用于解决上述课题的本专利技术的一实施方式的绝热材料的制造方法，其特征在于， 将含有平均粒径为50nm以下的二氧化硅微粒和增强纤维的干式加压成形体在相对湿度 70%以上进行熟化(curing)。根据本专利技术，能够提供兼具优异的绝热性能和强度的绝热材 料的制造方法。另外，上述干式加压成形体也可以不含粘合剂。另外，上述干式加压成形体也可以 含有50 98质量％的上述二氧化硅微粒和2 20质量％的上述增强纤维。另外，上述干式加压成形体也可以含有碱土类金属氢氧化物及碱金属氢氧化物中 的一者或两者。这种情况下，上述干式加压成形体中，相对于含有上述二氧化硅微粒和上述 增强纤维的绝热材料原料100重量份，也可以含有0. 1 10重量份的上述碱土类金属氢氧 化物和上述碱金属氢氧化物中的一者或两者。用于解决上述课题的本专利技术的一实施方式的绝热材料，其特征在于，其通过上述 任一种制造方法制造得到。根据本专利技术，能够提供兼具优异的绝热性能和强度的绝热材料。用于解决上述课题的本专利技术的一实施方式的绝热材料，其特征在于，含有平均粒 径为50nm以下的二氧化硅微粒和增强纤维，松密度为190 600kg/m3，抗压强度为0. 65MPa 以上。根据本专利技术，能够提供兼具优异的绝热性能和强度的绝热材料。另外，上述绝热材料也可以不含粘合剂。另外，上述绝热材料也可以含有50 98 质量％的上述二氧化硅微粒和2 20质量％的上述增强纤维。另外，上述绝热材料中，除上述二氧化硅微粒及上述增强纤维以外，也可以含有碱 土类金属及碱金属中的一者或两者。这种情况下，上述绝热材料中，相对于含有上述二氧化 硅微粒和上述增强纤维的绝热材料原料100重量份，可以含有0. 1 10重量份的上述碱土 类金属及上述碱金属中的一者或两者。另外，上述绝热材料在600°c下的热导率为0.05W/ (m · K)以下。根据本专利技术，能够提供兼具优异的绝热性能和强度的。 附图说明图1是表示本专利技术的一实施方式的绝热材料的制造方法的一个例子中所含的主 要工序的说明图。图2A是关于通过本专利技术的一实施方式的绝热材料的制造方法中的熟化而使绝热 材料的强度提高的机制的一部分的说明图。图2B是关于通过本专利技术的一实施方式的绝热材料的制造方法中的熟化而使绝热 材料的强度提高的机制的另一部分的说明图。图2C是关于通过本专利技术的一实施方式的绝热材料的制造方法中的熟化而使绝热 材料的强度提高的机制的又一部分的说明图。图3是表示本专利技术的一实施方式的实施例中改变熟化条件来研究绝热材料的抗 压强度的结果的一个例子的说明图。图4是表示本专利技术的一实施方式的实施例中得到的绝热材料的电子显微镜照片 的一个例子的说明图。图5A是表示本专利技术的一实施方式的实施例中得到的绝热材料的X射线衍射结果 的一个例子的说明图。图5B是表示本专利技术的一实施方式的实施例中得到的绝热材料的X射线衍射结果 的另一例子的说明图。图5C是表示本专利技术的一实施方式的实施例中得到的绝热材料的X射线衍射结果 的又一例子的说明图。图5D是表示本专利技术的一实施方式的实施例中得到的绝热材料的X射线衍射结果 的又一例子的说明图。图6A是表示本专利技术的一实施方式的实施例中得到的绝热材料在X射线衍射中的 峰值与抗压强度的相关关系的一个例子的说明图。图6B是表示本专利技术的一实施方式的实施例中得到的绝热材料在X射线衍射中的 峰值与抗压强度的相关关系的另一例子的说明图。图6C是表示本专利技术的一实施方式的实施例中得到的绝热材料在X射线衍射中的 峰值与抗压强度的相关关系的又一例子的说明图。图7是表示本专利技术的一实施方式的实施例中改变氢氧化钙的添加量来研究绝热 材料的抗压强度的结果的一个例子的说明图。图8是表示本专利技术的一实施方式的实施例中改变熟化时间来研究绝热材料的抗 压强度的结果的一个例子的说明图。图9是表示本专利技术的一实施方式的实施例中改变熟化温度来研究绝热材料的抗压强度的结果的一个例子的说明图。图IOA是表示本专利技术的一实施方式的实施例中得到的绝热材料的电子显微镜照 片的另一例子的说明图。图IOB是表示本专利技术的一实施方式的实施例中得到的绝热材料的电子显微镜照 片的又一例子的说明图。图11是表示本专利技术的一实施方式的实施例中改变碱土类金属氢氧化物的种类来 研究绝热材料的抗压强度的结果的一个例子的说明图。附图标记Sl准备工序、S2熟化工序、S3干燥工序。 具体实施例方式以下，对本专利技术的一实施方式进行说明。另外，本专利技术并不限定于本实施方式。首先，对本实施方式的绝热材料的制造方法(以下称作“本方法”)进行说明。本 方法是将含有平均粒径为50nm以下的二氧化硅微粒和增强纤维的干式加压成形体在相对 湿度70%以上进行熟化的绝热材料的制造方法。图1是表示本方法的一个例子中所含的主要工序的说明图。在图1所示的例子中， 本方法包括准备干式加压成形体的准备工序Si、对该干式加压成形体进行高湿熟化的熟化 工序S2、和将熟化后的该干式加压成形体干燥的干燥工序S3。在准备工序Sl中，准备含有二氧化硅微粒和增强纤维的绝热材料原料。二氧化硅 微粒只要是平均粒径为50nm以下的微粒，则没有特别限定，可以单独使用任意的1种或任 意组合2种以上使用。S卩，作为二氧化硅微粒，例如可以使用通过气相法制造的干式二氧化硅微粒(无 水二氧化硅微粒)、通过湿式法制造的湿式二氧化硅微粒，其中，可以优选使用干式二氧化 硅微粒。具体而言，例如，可以优选使用通过气相法制造的热解法二氧化硅微粒，其中，可以 优选使用亲水性热解法二氧化硅微粒。更具体而言，二氧化硅微粒的平均粒径例如可以为5nm以上且50nm以下。二氧化 硅微粒的二氧化硅(SiO2)含量例如优选为95重量％以上。二氧化硅微粒的25°C下的热导 率例如优选为0. Olff/(m · K)以下。二氧化硅微粒的利用BET法得到的比表面积例如优选 为50m2/g以上，更具体而言，例如可以为50m2/g以上且400m2/g以下，更优选为100m2/g以 上且300m2/g以下。作为增强纤维，只要能够增强绝热材料，则没有特别限制，可以使用无机纤维及有 机纤维中的一者或两者。作为无机纤维，只要能够用作增强纤维，则没有特别限制，可以单独使用任意的1 种或任意组合2种以上使用。具体而言，作为无机纤维，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种绝热材料的制造方法，其特征在于，将含有平均粒径为５０ｎｍ以下的二氧化硅微粒和增强纤维的干式加压成形体在相对湿度７０％以上进行熟化。

【技术特征摘要】
JP 2009-10-16 239326/20091.一种绝热材料的制造方法，其特征在于，将含有平均粒径为50nm以下的二氧化硅微粒和增强纤维的干式加压成形体在相对湿 度70%以上进行熟化。2.根据权利要求1所述的绝热材料的制造方法，其特征在于， 所述干式加压成形体不含粘合剂。3.根据权利要求1所述的绝热材料的制造方法，其特征在于，所述干式加压成形体含有50 98质量％的所述二氧化硅微粒和2 20质量％的所 述增强纤维。4.根据权利要求1 3中任一项所述的绝热材料的制造方法，其特征在于， 所述干式加压成形体含有碱土类金属氢氧化物及碱金属氢氧化物中的一者或两者。5.根据权利要求4所述的绝热材料的制造方法，其特征在于，所述干式加压成形体中，相对于含有所述二氧化硅微粒和所述增强纤维的绝热材料原 料100重量份，含有0. 1 10重量份的所述碱土类金属氢氧化物和所述碱金属氢氧化物中 的一者或两者。6.一种绝热材料，其特征在于，所述绝缘材料通...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊藤泰男，后藤嘉彦，阿部勇美，中间茂，大村高弘，
申请(专利权)人：霓佳斯株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]