[發明專利]成形體、包覆體、成形體的制造方法及切削體的制造方法

有效

• 申請號: 201110308252.7
• 申請日: 2011-10-11
• 公開（公告）號: CN103044059A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 飯塚千博;新納英明
• 申請（專利權）人: 旭化成化學株式會社
• 主分類號: C04B38/00
• 分類號: C04B38/00;C04B32/00
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;李茂家

技術領域

本發明涉及成形體、包覆體、成形體的制造方法及切削體的制造方法。

背景技術

室溫下空氣分子的平均自由程為約100nm。因此，在具有直徑100nm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，因此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，可知利用微細多孔結構，可以得到熱導率極低的絕熱材料。例如，在下述非專利文獻1中公開了一種成形方法，其中，作為低熱導度的物質，選擇氣相二氧化硅，在其中配合陶瓷纖維、和用于減少紅外線透過的紅外線不透明化劑即具有特殊的粒徑和粒度分布的耐熱性金屬氧化物，設置空孔，以減小熱通過路徑的剖面積的方式進行成形。

現有技術文獻

非專利文獻

非專利文獻1：工業加熱Vol.20?No.4新型絕熱材料“Microtherm”江口隆之著

非專利文獻2：獨立行政法人新能源·產業技術綜合開發機構(委托方)株式會社日鐵技術信息中心、平成19年調查委托成果報告書關于具有納米多孔體結構的陶瓷的材料技術的調查報告書(平成20年3月)

發明內容

發明要解決的問題

微細多孔結構確實有助于減小絕熱材料的熱傳導，但是提高空孔的比率會使絕熱材料的強度減小。另一方面，分析絕熱材料的使用目的時，希望根據用途的不同而加工成復雜的形狀，對此，絕熱材料的強度不充分時，存在不能耐受切斷、打孔、鉆孔等加工的問題。通過本發明人的研究，可知，進行切斷等加工時，壓縮5％時的承載力必須較大，具體而言，壓縮率0～5％下的最大載荷必須為0.7MPa以上。

但是，對于非專利文獻1中所述的Microtherm(商品名、日本Microtherm株式會社制)而言，在為平板型且密度為200～275kg/m³的類型中，壓縮率5％下的載荷為2kg/cm²。另外，關于相同類型的絕熱材料，刊登的圖表(上述非專利文獻1中“圖4Microtherm的耐壓縮性”)表明，在約4.5kg/cm²的載荷下，壓縮變形約10％，本發明人研究發現，非專利文獻1中所述的絕熱材料不具有充分的強度，欲切斷時容易崩塌。

在非專利文獻2中記載了以下內容：關于Microtherm，為固體狀或撓性的板狀成形體，壓縮5％時的抗壓強度根據密度的不同在75～600kN/m²的范圍內。另外，Microtherm為發生變形而破壞點不明確的材料，因此，作為強度試驗的方法，記載有測定壓縮載荷和變形率的關系。

在非專利文獻2中介紹了利用ASTM(美國材料試驗協會；American?Society?for?Testing?and?Materials)的抗壓強度的標準化測定標準測定絕熱材料的強度的事例(ASTM?Test?Method?C165)。根據該文獻，記載了用通常的試驗機測定絕熱材料，但由于未表示出在一定的應力下崩塌的圖，因此，繪制載荷-變形曲線并以一定的變形率下的載荷進行比較等。這樣，絕熱材料在載荷的作用下而發生大幅壓縮變形時，有時出現絕熱性能變得容易降低，或因壓縮變形而產生間隙、產生間隙的部位的強度降低而變得容易崩塌等實用上不優選的問題。

本發明是鑒于這樣的現有技術具有的課題而進行的，其目的在于，提供壓縮時不易發生崩塌、變形，可以不發生崩塌地進行切斷等形狀加工，且具有絕熱性的成形體、包覆體、成形體的制造方法及切削體的制造方法。

用于解決問題的方案

本發明人為了解決上述課題反復進行了深入研究，結果發現，含有二氧化硅和鍺、且表現出特定的抗壓強度的物質在載荷大的用途中也表現出高絕熱性，從而完成了本發明。即，本發明如下。

本發明的成形體含有二氧化硅和鍺，鍺的含有率為10質量ppm以上1000質量ppm以下，壓縮率0～5％下的最大載荷為0.7MPa以上，30℃下的熱導率為0.05W/m·K以下。

上述本發明的成形體優選進一步含有紅外線不透明化顆粒、且800℃下的熱導率為0.2W/m·K以下。

上述本發明的成形體中所含的紅外線不透明化顆粒優選平均粒徑為0.5μm以上30μm以下、且紅外線不透明化顆粒的含有率在以成形體的質量為基準時為0.1質量％以上39.5質量％以下。

上述本發明的成形體優選含有鐵(Fe)、且鐵(Fe)的含有率為0.005質量％以上6質量％以下。