本發明專利技術涉及成形體、包覆體、成形體的制造方法及絕熱方法，本發明專利技術提供與水等液體接觸也不易崩塌、且表現出充分的絕熱性能的成形體、將所述成形體收納在外覆材料中而得到的包覆體、所述成形體的制造方法以及使用所述成形體及/或包覆體的絕熱方法。所述成形體含有二氧化硅，具有細孔，細孔直徑為0.05μm以上0.5μm以下的細孔的累積細孔容積V與細孔直徑為0.003μm以上150μm以下的細孔的累積細孔容積V0.003的比例R為70％以上，細孔直徑為0.05μm以上150μm以下的細孔的累積細孔容積V0.05為0.5mL/g以上2mL/g以下，30℃下的熱導率為0.05W/m·K以下。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及。
技術介紹
室溫下空氣分子的平均自由程為約lOOnm。因此，在具有直徑IOOnm以下的空隙的多孔質體內，由空氣的對流、傳導引起的傳熱受到抑制，這樣的多孔質體表現出優異的絕熱作用。遵循該絕熱作用的原理，可知超細顆粒的熱導率低，適合于絕熱材料。例如，在下述專利文獻I中，記載了一種將二氧化硅的超細粉末單獨成形為多孔體而得到的絕熱材料，該絕熱材料的體積密度為O. 2 1. 5g/cm3, BET比表面積為15 400m2/g，平均粒徑為O. 001 O. 5 μ m，累積總細孔容積為O. 3 4cm3/g，平均細孔直徑I μ m以下的細孔的累積細孔容積為成形體中的累積細孔容積的70%以上且平均細孔直徑O.1 μ m以下的細孔的累積細孔容積為成形體中的累積細孔容積的10%以上。在專利文獻2中記載了一種絕熱材料的制造方法，其中，利用以環內徑為O.1 μπι以下的方式締合成環狀或螺旋狀的超細顆粒，包覆由輻射吸收散射材料等構成的顆粒，形成多孔體包覆顆粒，將該顆粒與無機纖維或和多孔體包覆顆粒同樣地形成的多孔體包覆纖維混合，作為絕熱材料前體的粉體，將該前體加壓成形，制造絕熱材料。現有技術文獻專利文獻專利文獻1:日本特開2007-169158號公報 專利文獻2 :日本特許第4367612號公報非專利文獻非專利文獻1:獨立行政法人新能源 產業技術綜合開發機構、平成17年 18年成果報告書能源使用合理化技術戰略開發能源使用合理化技術實用化開發“具有納米多孔·復合結構的超低熱傳導材料的實用化開發”
技術實現思路
專利技術要解決的問題但是，像專利文獻I所述的二氧化硅成形體及專利文獻2的絕熱材料那樣，將以超細粉末為主成分的超細顆粒加壓成形而得到的成形體具有優異的絕熱性能，但使用水泥砂漿等含有水分的原材料施工時，存在與水接觸的部位容易崩塌成粉狀的問題。另外，在戶外施工時被雨淋濕等情況下，同樣存在成形體容易崩塌成粉狀的問題。產生這樣的現象時，不能繼續施工，或者即使可以施工也部分崩塌，產生間隙而絕熱性能顯著降低，因此，希望開發出一種即使被水浸濕也不易崩塌成粉狀、表現出高絕熱性能的絕熱材料。專利文獻2中所述的絕熱材料如非專利文獻I中公開的那樣，加壓成形時，相對于壓制面為垂直的面發生龜裂狀的成形缺陷。這樣的成形缺陷存在于絕熱材料中時，不僅會有絕熱材料破損的擔心，絕熱性能也會降低，因此，不能成為制品，成品率降低，因此不優選。產生成形缺陷的原因如非專利文獻I所述，在將以超細顆粒為主成分的絕熱材料前體加壓成形后，釋放壓力時，成形體膨脹得較大。該膨脹被稱為回彈(springback)。專利文獻2中所述的絕熱材料的情況，通過減少前體中所含的超細顆粒的含量，減少回彈，可以抑制成形缺陷的產生，但是，將超細顆粒的含量減少至防止尺寸經時變化的水平時，絕熱性能降低而使作為絕熱材料的使用出現障礙。本專利技術是鑒于這樣的現有技術中存在的問題而形成的，其目的在于，提供一種與水等液體接觸也不易崩塌、且表現出充分的絕熱性能的成形體。另外，本專利技術的目的還在于，提供將所述成形體收納在外覆材料中而得到的包覆體、所述成形體的制造方法以及使用所述成形體及/或包覆體的絕熱方法。用于解決問題的方案本專利技術人為了解決上述問題進行了深入研究，結果發現，細孔直徑為O. 05μπι以上O. 5 μ m以下的細孔直徑的比例、及細孔直徑為O. 05 μ m以上的累積細孔容積的值影響被水(液體及水蒸氣)、水以外的液體及其蒸氣浸濕時的崩塌容易程度，從而完成了本專利技術。即，本專利技術如下。本專利技術提供一種成形體，其含有二氧化硅，具有細孔，細孔直徑為O. 05 μ m以上O. 5 μ m以下的細孔的累積細孔容積V與細孔直徑為O. 003 μ m以上150 μ m以下的細孔的累積細孔容積Vatltl3的比例R為70%以上，細孔直徑為O. 05 μ m以上150 μ m以下的細孔的累積細孔容積Vatl5為O. 5mL/g以上2mL/g以下，30°C下的熱導率為O. 05ff/m · K以下。上述本專利技術的 成形體優選含有紅外線不透明化顆粒、且800°C下的熱導率為O. 2ff/m · K 以下。上述紅外線不透明化顆粒的平均粒徑優選為0.5μπι以上30μπι以下。另外，上述紅外線不透明化顆粒的含有率優選在以成形體的總質量為基準時為O.1質量％以上40質量％以下。上述本專利技術的成形體優選含有無機纖維、且無機纖維的含量在以成形體的總質量為基準時超過O質量％且為20質量％以下。上述本專利技術的成形體含有選自由鈉、鍺及鋯構成的組中的至少一種元素，含有鈉時，其含量優選在以成形體的總質量為基準時為O. 005質量％以上3質量％以下。另外，含有鍺時，其含量優選在以成形體的總質量為基準時為10質量ppm以上1000質量ppm以下。另外，含有鋯時，其含量優選在以成形體的總質量為基準時為I質量％以上15質量％以下。上述本專利技術的成形體優選含有磷、且磷的含量在以成形體的總質量為基準時為O. 002質量％以上6質量％以下。上述本專利技術的成形體優選含有鐵、且鐵的含量在以成形體的總質量為基準時為O. 005質量％以上6質量％以下。本專利技術還提供一種包覆體，其具備所述成形體和收納成形體的外覆材料。上述本專利技術的包覆體中，外覆材料優選含有無機纖維。所述外覆材料可以為樹脂膜。本專利技術還提供一種成形體的制造方法，其為所述成形體的制造方法，具備以下工序將包含含有二氧化硅、且平均粒徑Ds為5nm以上30nm以下的小顆粒和含有二氧化硅、且平均粒徑^為40nm以上60 μ m以下的大顆粒的無機混合物在400°C以上的溫度下進行加熱處理的工序，其中，所述無機混合物中，小顆粒的含量在以小顆粒的質量和大顆粒的質量的合計為基準時在15質量％以上40質量％以下的范圍內，大顆粒的含量在以小顆粒的質量和大顆粒的質量的合計為基準時在60質量％以上85質量％以下的范圍內。本專利技術還提供一種成形體的制造方法，其為所述成形體的制造方法，具備以下工序將包含含有二氧化硅、且平均粒徑Ds為5nm以上30nm以下的小顆粒和含有二氧化硅、且平均粒徑1\為40nm以上60 μ m以下的大顆粒的無機混合物收納在成形模具中的收納工序；和將無機混合物成形的成形工序，其中，所述無機混合物中，小顆粒的含量在以小顆粒的質量和大顆粒的質量的合計為基準時在15質量％以上40質量％以下的范圍內，大顆粒的含量在以小顆粒的質量和大顆粒的質量的合計為基準時在60質量％以上85質量％以下的范圍內，成形工序為以下工序(a)邊利用成形模具對無機混合物進行加壓邊加熱至400°C以上的工序、或(b)通過加壓將無機混合物成形后，在400°C以上的溫度下實施加熱處理的工序。這里，成形工序中，優選以成形體的體積密度為O. 25g/cm3以上2. Og/cm3以下的方式設定成形壓力。本專利技術還提供一種絕熱方法，其通過將所述成形體及/或包覆體貼附在耐熱容器上，使耐熱容器絕熱。該絕熱方法中，可以經由粘結劑及/或耐火物將成形體及/或包覆體貼附在耐熱容器上。本專利技術還提供一種絕熱方法，其通過將所述成形體及/或包覆體設置在耐熱容器的內側，使耐熱容器絕熱。該絕熱方法中，可以在成形體及/或包覆體的更內側設置耐火物。所述絕熱方法中，可以使用螺紋緊固件將成形體及本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種成形體，其含有二氧化硅，具有細孔，細孔直徑為0.05μm以上0.5μm以下的細孔的累積細孔容積V與細孔直徑為0.003μm以上150μm以下的細孔的累積細孔容積V0.003的比例R為70％以上，細孔直徑為0.05μm以上150μm以下的細孔的累積細孔容積V0.05為0.5mL/g以上2mL/g以下，30℃下的熱導率為0.05W/m·K以下。
【技術特征摘要】
1.一種成形體，其含有二氧化硅，具有細孔， 細孔直徑為0. 05 i! m以上0. 5 i! m以下的細孔的累積細孔容積V與細孔直徑為0. 003iim以上150 iim以下的細孔的累積細孔容積Vatltl3的比例R為70%以上， 細孔直徑為0.05iim以上150 iim以下的細孔的累積細孔容積Vatl5SO. 5mL/g以上2mL/g以下， 30°C下的熱導率為0. 05ff/m K以下。2.根據權利要求1所述的成形體，其中，含有紅外線不透明化顆粒，800°C下的熱導率為0. 2ff/m K以下。3.根據權利要求2所述的成形體，其中，所述紅外線不透明化顆粒的平均粒徑為0. 5 以上30 以下，所述紅外線不透明化顆粒的含有率在以成形體的總質量為基準時為0.1質量％以上40質量％以下。4.根據權利要求1 3中任一項所述的成形體，其中，含有無機纖維，所述無機纖維的含量在以成形體的總質量為基準時超過0質量％且為20質量％以下。5.根據權利要求1 4中任一項所述的成形體，其中，含有選自由鈉、鍺及鋯構成的組中的至少一種元素， 含有所述鈉時，其含量在以成形體的總質量為基準時為0. 005質量％以上3質量％以下， 含有所述鍺時，其含量在以成形體的總質量為基準時為10質量ppm以上1000質量ppm以下， 含有所述鋯時，其含量在以成形體的總質量為基準時為I質量％以上15質量％以下。6.根據權利要求1 5中任一項所述的成形體，其中，含有磷，所述磷的含量在以成形體的總質量為基準時為0. 002質量％以上6質量％以下。7.根據權利要求1 6中任一項所述的成形體，其中，含有鐵，所述鐵的含量在以成形體的總質量為基準時為0. 005質量％以上6質量％以下。8.—種包覆體,其具備權利要求1 7中任一項所述的成形體和收納所述成形體的外覆材料。9.根據權利要求8所述的包覆體，其中，所述外覆材料含有無機纖維。10.根據權利要求8所述的包覆體，其中，所述外覆材料為樹脂膜。11.一種成形體的制造方法，其為權利要求1 7中任一項所述的成形體的制造方法， 具備以下工序將包含含有二氧化硅、且平均粒徑Ds為5nm以上30nm以下的小顆粒和含有二氧化硅、且平均粒徑^為40nm以上60 y m以下的大顆粒的無機混合物在400°C以上的溫度下進行加熱處理的工序，其中，所述無機混合物中，...
【專利技術屬性】
技術研發人員：飯塚千博，新納英明，
申請(專利權)人：旭化成化學株式會社，
類型：發明
國別省市：
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