粉体、成形体、包覆体及粉体的制造方法技术

本发明专利技术涉及粉体、成形体、包覆体及粉体的制造方法。本发明专利技术的课题在于，提供一种可以抑制成形时的飞散、成形缺陷的产生的粉体。所述粉体为含有二氧化硅和锗的粉体，其中，锗的含有率为10ppm以上1000ppm以下，BET比表面积为10m2/g以上400m2/g以下，压缩度为31％以下，并且，30℃下的热导率为0.05W/m·K以下。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
室温下空气分子的平均自由程为约lOOnm。因此，在具有直径IOOnm以下的空隙的多孔体内，由空气的对流、传导引起的传热受到抑制，这样的多孔体表现出优异的绝热作用。遵循该绝热作用的原理 ，可知超细颗粒的热导率低，适合于绝热材料。例如，在专利文献I中，记载了一种将二氧化硅的超细粉末单独成形为多孔体而得到的绝热材料，该绝热材料的体积密度为0. 2 1. 5g/cm3，BET比表面积为15 400m2/g，平均粒径为0. 001 0.5 um,累积总细孔容积为0. 3 4cm3/g，平均细孔直径I y m以下的细孔的累积细孔容积为成形体中的累积细孔容积的10%以上。在专利文献2中记载了一种绝热材料的制造方法，其利用以环内径为0.1ym以下的方式缔合成环状或螺旋状的超细颗粒包覆由辐射吸收散射材料等构成的颗粒，形成多孔体包覆颗粒，将该颗粒与无机纤维或和多孔体包覆颗粒同样地形成的多孔体包覆纤维混合，作为绝热材料前体的粉体，将该前体加压成形，制造绝热材料。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2007-169158号公报专利文献2 :日本特许4367612号说明书非专利文献非专利文献1:独立行政法人新能源 产业技术综合开发机构、平成17年 18年成果报告书能源使用合理化技术战略开发能源使用合理化技术实用化开发“具有纳米多孔 复合结构的超低热传导材料的实用化开发”
技术实现思路
专利技术要解决的问题但是，为了得到专利文献I所述的二氧化硅成形体，需要以下工序，即，将用作原料的二氧化硅粉末预成形后分级，使平均粒径大于原料二氧化硅粉末的工序，制造工序复杂。而且，将二氧化硅的超细粉末成形或预成形时，在将原料二氧化硅粉末投入模具的工序中，粉体容易飞散，作业效率差。对于专利文献2的绝热材料，如非专利文献I所公开的那样，在加压成形时，在垂直于压制面的面产生龟裂状的成形缺陷。绝热材料存在这样的成形缺陷时，不仅绝热材料可能破损，绝热性能也会降低，因此，不能成为制品，成品率降低，因此不优选。产生成形缺陷的原因如非专利文献I所述，在将以超细颗粒为主要成分的绝热材料前体加压成形后，释放压力时，成形体膨胀得较大。该膨胀被称为回弹。专利文献2中所述的绝热材料的情况，通过减少前体中所含的超细颗粒的含量，减少回弹，可以抑制成形缺陷的产生，但是，仅单纯地通过减少超细颗粒的含量，不能避免绝热性能降低。但是，加压成形包括例如向模具供给粉状的绝热材料的工序，但向模具供给粉状的绝热材料时，根据绝热材料的不同，容易发生凝聚，在储存槽料斗内，因剩余的绝热材料，体积密度发生变化，因此，有时难以进行稳定的连续供给。这样的成形原料的凝聚可能会导致对模具的填充不足，使生产率显著降低。粉状的绝热材料除进行加压成形以外，有时也被填充到外覆材料(例如玻璃布的袋或管)中，卷成管状物等进行利用。如果粉体容易飞散，则填充到外覆材料中时的作业效率差，因此，在这样的使用方式中，粉体的飞散是更严重的问题，期待得到解决。本专利技术是鉴于这样的现有技术具有的课题而进行的，其目的在于，提供一种可以抑制成形时的飞散、成形缺陷的产生的粉体。另外，本专利技术的目的还在于，提供使用所述粉体的成形体、包覆体及粉体的制造方法。用于解决问题的方案本专利技术人为了解决上述课题，进行了专心研究，结果发现，具有下述特征的粉体可以抑制成形时的飞散、成形缺陷的产生，从而完成了下述的本专利技术。本专利技术的粉体为含有二氧化硅和锗(Ge)的粉体，其中，锗(Ge)的含有率为IOppm以上IOOOppm以下，BET比表面积为10m2/g以上400m2/g以下,压缩度为31%以下，并且，30°C下的热导率为0. 05ff/m K以下。这样的粉体在加压成形时回弹小，成形性良好，处理时的飞散也得到抑制。 上述本专利技术的粉体优选含有铁(Fe)、且铁(Fe)的含有率为0. 005质量％以上3质量％以下。上述本专利技术的粉体优选进一步含有无机纤维、且所述无机纤维的含有率为0.1质量％以上50质量％以下。上述本专利技术的粉体优选进一步含有平均粒径为0. 5 m以上30 m以下的红外线不透明化颗粒、且红外线不透明化颗粒的含有率超过0质量％且为49. 5质量％以下。为上述本专利技术的粉体、且含有红外线不透明化颗粒的粉体优选800°C下的热导率为 0. 15ff/m K 以下。上述本专利技术的粉体中所含的无机纤维优选具有生物可溶性。本专利技术的成形体含有上述粉体。这样的成形体可以抑制成形缺陷的产生，可以抑制处理时的粉体飞散。本专利技术的包覆体具备外覆材料，是将上述粉体及/或上述成形体收纳在外覆材料内而成的。这样的包覆体比粉体、成形体更容易处理，施工性也优异。上述本专利技术的包覆体中，外覆材料优选含有无机纤维。上述本专利技术的包覆体中，外覆材料优选为树脂膜。上述本专利技术的粉体的制造方法具有以下工序将含有二氧化硅、且平均粒径Ds为5nm以上且不足30nm的小颗粒与含有二氧化硅、且平均粒径Dl为30nm以上50 y m以下的大颗粒混合的工序，并且，小颗粒或大颗粒中的至少一者含有锗。根据本制造方法，可以得到加压成形时的回弹小、成形性良好、且处理时的飞散也得到抑制的粉体。专利技术的效果根据本专利技术，可以提供一种加压成形时的回弹小且成形性良好、而且处理时的飞散也得到抑制的粉体。另外，本专利技术还可以提供使用上述粉体的成形体、包覆体及粉体的制造方法。附图说明图1是本专利技术的一实施方式的包覆体的剖面示意图的一例。图2是本专利技术的一实施方式的粉体含有的小颗粒及大颗粒的剖面示意图的一例。附图标记说明1...绝热材料、2...芯材、3...外覆材料、S...小颗粒、L...大颗粒。具体实施例方式以下，对用于实施本专利技术的方式(以下，简称为“本实施方式”。)进行详细说明。需要说明的是，本专利技术并不限定于以下的实施方式，可以在其主旨范围内实施各种变形。[I]粉体[1-1] 二氧化硅本专利技术的粉体含有二氧化硅。粉体中的二氧化硅的含有率为50质量％以上时，由固体传导引起的传热小，因此，在绝热材料用途的情况下优选。另外，二氧化硅的含有率为粉体的75质量％以上时，粉体之间的附着力增加，粉体的飞散变少，因此更优选。本说明书中，所谓二氧化硅，是指由组成式SiO2表示的成分构成的颗粒、含有SiO2的颗粒，包括除SiO2外还含有金属成分等其它无机化合物的颗粒，有时也将这些颗粒称为二氧化硅颗粒。二氧化硅颗粒可以含有Si及各种其它元素形成的盐或复合氧化物，还可以含有氢氧化物这样的水合氧化物，也可以具有硅烷醇基。二氧化硅颗粒可以为结晶质，也可以为非晶质，还可以为它们的混合体，在绝热材料用途的情况下，为非晶质时，绝热材料中的固体传导引起的传热小，绝热性能高，因此优选。作为二氧化硅颗粒的具体例，可以举出下述物质。被称为“二氧化硅”或“石英”的硅的氧化物。硅的部分氧化物。铝硅酸盐及沸石这样的硅的复合氧化物。Ge、Ca、K、Mg、Ba、Ce、B、Fe及Al中的任意元素的硅酸盐(玻璃)。硅以外的元素的氧化物、部分氧化物、盐或复合氧化物(氧化铝、氧化钛等)与硅的氧化物、部分氧化物、盐或复合氧化物的混合体。SiC或SiN的氧化物。以粉体作为绝热材料时，优选在使用的温度下二氧化硅颗粒对热稳定。具体而言，优选在绝热材料的最高使用温度下保持I小时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种粉体，其含有二氧化硅和锗，所述锗的含有率为10ppm以上1000ppm以下，BET比表面积为10m2/g以上400m2/g以下，压缩度为31％以下，且30℃下的热导率为0.05W/m·K以下。

【技术特征摘要】
1.一种粉体，其含有二氧化硅和锗，所述锗的含有率为IOppm以上IOOOppm以下，BET比表面积为10m2/g以上400m2/g以下，压缩度为31 %以下，且30°C下的热导率为0. 05W/m K以下。2.根据权利要求1所述的粉体,其中,含有铁,所述铁的含有率为0.005质量％以上3质量％以下。3.根据权利要求1或2所述的粉体，其中，进一步含有无机纤维，所述无机纤维的含有率为0.1质量％以上50质量％以下。4.根据权利要求1 3中任一项所述的粉体，其中，进一步含有平均粒径为0.5i!m以上30 以下的红外线不透明化颗粒，所述红外线不透明化颗粒的含有率超过0质量％且为49. 5质量％以下。5.根据权利要求4所述的粉体，其中，800°C下的热导率为0.15ff/m...

【专利技术属性】
技术研发人员：饭塚千博，新纳英明，
申请(专利权)人：旭化成化学株式会社，
类型：发明
国别省市：