JP2008194974A

JP2008194974A - 断熱材及びその製造方法

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Abstract

【課題】搬送時や加工時の破損、無機微粒子の付着を防ぐために被覆材で被覆した断熱材において、使用温度の制限を無くし、被覆材の接着強度を高め、更には製造条件を緩和して生産性を高める。
【解決手段】断熱性成形体、好ましくはＢＥＴ比表面積が１５〜５００ｍ^２／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、シート状の多孔質材料が、平均粒子径０．０５〜５０μｍの無機粒子と、金属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一方とを含むバインダーにより接着されている断熱材。
【選択図】図１

Description

本発明は、シート状の多孔質材料で覆われた断熱材及びその製造方法に関する。

断熱性に優れることから、最近では、ヒューム状のシリカやアルミナ等の無機微粒子を加圧成形した断熱材や、無機微粒子に、補強用の繊維状物質や、輻射光の透過を抑制して断熱効果を向上させるための乳白剤等を配合し、加圧成形した断熱材が広く使用されているが、このような無機微粒子を含む断熱材は非常に脆弱であるため、持ち運びや施工を行う際の僅かな衝撃により破壊してしまう問題がある。また、これを取り扱う作業者の手や着衣には無機微粒子の付着が頻繁に発生する問題もある。

また、無機微粒子を含まない断熱材も、運搬時や施工時等に破損することがある。

このような背景から、断熱材自身の補強や無機微粒子の付着防止を目的として、金属フィルム、プラスチックフィルム、ガラス繊維製の織布等で断熱材全体を被覆することが一般的に行われている。しかし、断熱材に対して切断や穴あけ加工を施した場合は目的の効果が損なわれたり、また、被覆材の種類によっては使用温度が制限されたりといった不具合がある。

また、有機バインダーや無機バインダーにより断熱材と被覆材との接着性を高めることも行われている（例えば、特許文献１参照）。しかし、有機バインダーは断熱材の使用温度に制限を与え、無機バインダーば断熱材の使用温度に対する制限は小さくなるものの、接着力が十分ではなく、断熱材の持ち運び時等にしばしば被覆材が剥れるといった問題が生じる。更には、有機バインダーや無機バインダーを水溶液として塗布しているが、水のような極性の大きな液体を用いた場合、断熱材表面の微粒子が急激に凝集するため、断熱材に亀裂や陥没といった変形を生じさせてしまう。そのため、バインダー水溶液の水分量や塗布量を極めて厳密に制御する必要があり、工業的には不向きであると推測される。

特開２００５−３６９７５号公報

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、搬送時や加工時の破損、無機微粒子の付着を防ぐために被覆材で被覆した断熱材において、使用温度の制限を無くし、被覆材の接着強度を高め、更には製造条件を緩和して生産性を高めることを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は以下の断熱材及びその製造方法を提供する、
（１）断熱性成形体の表面の少なくとも一部に、シート状の多孔質材料が、平均粒子径０．０５〜５０μｍの無機粒子と、金属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一方とを含むバインダーにより接着されていることを特徴とする断熱材。
（２）断熱性成形体が、ＢＥＴ比表面積が１５〜５００ｍ^２／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ことを特徴とする上記（１）記載の断熱材。
（３）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）または（２）記載の断熱材。
（４）多孔質材料が、無機質の繊維状物質を含有する抄造体、織布あるいは不織布であ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）断熱性成形体と、シート状の多孔質材料とを、平均粒子径０．０５〜５０μｍの無機粒子と、金属アルコキシド化合物及び金属酸化物のゾルの少なくとも一方と、溶媒とを含有するスラリー状の接着剤により接着することを特徴とする断熱材の製造方法。
（６）断熱性成形体と多孔質材料とを重ね合わせ、前記多孔質材料の上から接着剤を塗布して浸透させた後、乾燥することを特徴とする上記（５）記載の断熱材の製造方法。
（７）溶媒が、水：アルコール重量比が０：１００〜７０：３０の範囲である水とアルコールの混合液であることを特徴とする上記（５）または（６）記載の断熱材の製造方法。
（８）接着剤が、有機増粘剤を含有することを特徴とする上記（５）〜（７）の何れか一項に記載の断熱材の製造方法。

本発明の断熱材は、断熱性成形体とシート状の多孔性材料とが、無機粒子と、金属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一方とを含むバインダーにより強固に接着されており、補強効果が高く、取扱性が良好である。また、バインダーが無機質のみであり、断熱性成形体と同等以上の耐熱性を有する多孔性材料を用いることにより、断熱材の使用温度に制限を課すこともない。更に、接着剤も水分量の許容範囲が広く、製造条件を緩和できる。

以下、本発明に関して詳細に説明する。

本発明の断熱材は、断熱性成形体とシート状の多孔質材料とを接着したものである。断熱性成形体には制限はないが、断熱性能から無機微粒子を含むことが好ましい。

具体的には、断熱性成形体は、ＢＥＴ比表面積が１５〜５００ｍ^２／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それらの混合物を主成分として含むことが好ましい。これらの無機微粒子の一次粒子径が１μｍを超えると、断熱性成形体が十分な断熱効果を得られず、０．００３μｍよりも小さい場合は非常に嵩高く、取扱いが困難である。また、無機微粒子のＢＥＴ比表面積が１５ｍ^２／ｇ未満または５００ｍ^２／ｇを超える場合は、断熱性成形体が十分な断熱効果を得られない。

このような物質としては、ハロゲン化物などの燃焼により得られるシリカ、ケイ酸ナトリウムと硫酸の反応により得られるシリカ、アルコキシドの縮合により得られるシリカならびに同様な方法にて製造されるアルミナ、ケイ酸アルミニウムが挙げられる。

断熱性成形体は上記の無機微粒子のみで形成することもできるが、補強のために繊維状物質を含有しても良い。繊維状物質としてはガラス繊維、アルミナ繊維、ムライト繊維、シリカ繊維、ケイ酸アルミニウム繊維、ケイ酸塩繊維、アルミノケイ酸塩繊維、カーボン繊維、炭化ケイ素繊維等の無機繊維、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維、ポリアラミド繊維等の有機繊維、もしくはこれらの混合物が挙げられ、断熱材が使用される雰囲気、温度等を考慮して適宜選択される。なお、繊維径や繊維長には制限がなく、繊維の種類にもよるが、繊維径は０．８〜５０μｍ、繊維長は１〜１５ｍｍが適当である。

更に、断熱性成形体は乳白材を含有してもよい。乳白材は、輻射光の透過を抑制する機能を有しており、断熱性能を高める効果がある。乳白剤としては酸化チタン、酸化ジルコニウム、ケイ酸ジルコニウム、炭化ケイ素、酸化亜鉛、酸化鉄、イルメナイト、窒化ほう素もしくはそれらの混合物が挙げられる。これらから断熱材が使用される温度での乳白効果などを考慮し、適当なものを選択すればよい。

繊維状物質や乳白材を含有する場合、繊維状物質の含有量を断熱性成形体全量の３０質量％以下、乳白材の含有量を断熱性成形体全量の５０質量％以下とするのが適当である。繊維状物質の含有量が３０質量％を超えると、断熱性成形体の断熱性に与える影響が大きくなり、十分な断熱効果が得られなくなる。また、乳白材の含有量が５０質量％を超えると、輻射光の抑制効果よりも乳白材自身の熱伝導率が大きくなり、やはり十分な断熱効果が得られなくなる。

断熱性成形体は、無機微粒子、必要に応じて繊維状物質や乳白材を添加して混合したものを所定の金型に充填し、加圧することで得られる。成形条件は、無機微粒子の種類、繊維状物質や乳白材の種類およびその配合比率、得られる成形体の形状等に応じて適宜設定される。

尚、断熱性成形体の密度は特に制限はないが、断熱性能を発揮するという観点から１５０〜６００ｋｇ／ｍ^３が好ましく、２００〜４００ｋｇ／ｍ^３がより好ましい。また、熱伝導率についても特に制限はないが、断熱性能を発揮するという観点から０．０２０〜０．０５０Ｗ／ｍ・Ｋ（１００℃）が好ましい。

シート状の多孔質材料としては、断熱性の観点から、無機質の繊維状物質を含有する抄造体、織布あるいは不織布が使用される。無機質の繊維状物質としては、ガラス繊維、アルミナ繊維、ムライト繊維、シリカ繊維、ケイ酸アルミニウム繊維、カーボン繊維、カーボン繊維、炭化ケイ素繊維、バサルト繊維、ロックウール繊維、もしくはこれらの混合物等が挙げられ、断熱材が使用される雰囲気、温度等を考慮して適宜選択される。また、多孔質材料の厚みや目付けにも特に制限はなく、断熱材に要求される強度や使用温度での膨張率などを考慮して適宜設定すればよいが、一般的に、厚み０．０５〜３ｍｍ、目付け５０〜８００ｇ／ｍ^２であれば使用できる。

多孔質ではないシート状材料は、一般的に熱膨張率が大きく、接着剤で接着しても使用時の熱膨張によって剥離する可能性が高い。また、有機質の繊維状物質からなるシート状材料は、得られる断熱材の使用温度に大きな制限を課すため、本発明の有効性を損なうことになる。

上記の断熱性成形体と多孔質材料とは、無機粒子と、金属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一方とを含むバインダーにより接着される。このような接着状態を得るには、無機粒子と、金属アルコキシド化合物及び金属酸化物のゾルの少なくとも一方と、溶媒とを含有するスラリー状の接着剤を使用する。

無機粒子は、多孔性材料と断熱性成形体との隙間を埋めて接着強度を高める効果がある。また、無機粒子は、多孔質材料の空孔の内部に付着して多孔質材料の硬さを上昇させる効果もある。多孔質材料の硬さは断熱材の強度に影響を与える重要な特性であり、接着された多孔質材料の硬さの上昇度合が大きいほど、得られる断熱材の強度も高くなることが判明している。更に、無機粒子は、金属酸化物のゾルと併用することで、接着剤に含まれる溶媒の断熱性成形体への浸透を抑制する効果もある。

上記の効果を効率良く、また確実に得るには、無機粒子として平均粒子径０．０５〜５０μｍのものを使用する。より好適には、平均粒子径０．１〜５μｍの無機粒子を使用する。平均粒子径が０．０５μｍ未満の微細粒子は、多孔質材料と断熱性成形体との隙間を十分に埋めることができず、十分な接着強度が得られなくなる。また、このような微細粒子は、多くの場合、凝集した状態でしか入手できないため、接着剤を調製する場合に均一に分散させることができない問題もある。

また、平均粒子径が５０μｍを超える大径粒子は、多孔性材料と断熱性成形体との接触を阻害して両者の密着性が悪くなり、十分な接着強度が得られなくなる。また、このような大径粒子は多孔性材料の空孔に侵入できないことがあるため、十分な断熱材の強度が得られなくなる。

また、無機粒子の種類は、断熱材の使用温度に適した物質であれば特に制限されないが、シリカ、アルミナ、チタニア、ケイ酸アルミニウム、酸化鉄は安価で入手も容易であり、更には断熱材の外観（色）を損なうこともないので好ましい。また、これら無機粒子を混合して使用してもよい。

金属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は、多孔質材料と断熱性成形体、並びに両者の隙間に入り込んだ無機粒子を相互に結合する作用を有する。

金属アルコキシド化合物は一般式「Ｍ−（ＯＲ）ｎ（Ｍ：金属原子、Ｒ：アルキル基）」であらわされるが、水と反応して加水分解物「Ｍ−（ＯＨ）ｎ」となり、更にこの金属アルコキシド化合物の加水分解物同士、あるいは、金属アルコキシド化合物の加水分解物と断熱性成形体、多孔質材料及び無機粒子の表面に存在するＯＨ基とが脱水縮合して「Ｍ−Ｏ−Ｍ」となり、結合効果を発現する。従って、金属アルコキシド化合物を用いる場合は、接着剤中に加水分解に十分な量の水を含む必要がある。また、場合によっては、加水分解を促進するための塩酸や硫酸等の酸を添加する必要がある。

但し、金属アルコキシド化合物を使用する時は、断熱性成形体に過度に浸透しないように注意しなければならない。なぜならば、金属アルコキシド化合物が過度に浸透した断熱性成形体は、加熱によって大きく変形してしまうからである。この現象は、金属アルコキシド化合物の加水分解物が断熱性成形体の内部で、溶媒を包含したゲル状の硬化物を形成することが原因である。この硬化物に包含される溶媒は加熱によって蒸発するが、それに伴って硬化物自身が急激に収縮するため、結果的に断熱性成形体の変形を引き起こしてしまう。従って、金属アルコキシド化合物を使用する場合は、接着剤に、断熱性成形体への溶媒の浸透を抑制する材料を併せて含有させるか、あるいは、接着剤に含有させる金属アルコキシド化合物の量を断熱性成形体の加熱変形が生じない程度にする等の考慮が必要である。

金属アルコキシド化合物としては、ケイ素のアルコキシド（例えば、テトラエトキシシラン）が好ましい。ケイ素のアルコキシド以外にも数多くのアルコキシド化合物があるが、それらは極めて高価であり、また、種類によっては急速に脱水縮合してしまったり、常温で固体であったりするため、現実的に使用できない。

また、本発明においては、金属アルコキシド化合物の分子を予め数個程度縮合させたものや、金属原子に直接結合されたアルキル基を持つ金属アルコキシド化合物（例えばジメチルジエトキシシラン）も使用できる。前者の場合には金属アルコキシド化合物の加水分解に要する時間が短縮され、後者の場合には得られた断熱材が撥水性を示す等の利点がある。

金属酸化物のゾルも、ゾル表面のＯＨ基により、金属アルコキシド化合物の加水分解物と同様に、ゾル同士、あるいは、ゾルと断熱性成形体、多孔質材料及び無機粒子とを結合させる効果を発現する。但し、結合の強さは、金属アルコキシド化合物の加水分解物に比べて若干低いため、より高い強度の断熱材が要求される場合には、金属酸化物のゾルと金属アルコキシド化合物とを併用するのが望ましい。

また、金属酸化物のゾルは、無機粒子と共に使用することで、接着剤に含まれる溶媒の断熱性成形体への浸透を抑制する効果を発現する。断熱性成形体は、無数の微細気孔を有するため、液体と接触すると毛管力によってこれを急激に吸収してしまう。また、断熱性成形体に液体が浸透すると、内部の無機微粒子同士が極度に凝集し、結果として表面に亀裂が発生したり、浸透した液体が大量である場合には著しい変形や崩壊を起こしたりすることがある。従って、本発明においても、接着剤に含まれる溶媒が断熱性成形体へ浸透して上記のような不具合が生じることが予測される。これに対して、接着剤に無機粒子と併せて、金属酸化物のゾルを含有させると、断熱性成形体への溶媒の浸透が著しく抑制される。更に、この浸透抑制効果は金属アルコキシド化合物を含む接着剤においても有効であり、金属アルコキシド化合物の断熱性成形体への浸透も抑制することができるため、上記理由とともに金属アルコキシド化合物との併用が好ましい。

金属酸化物のゾルとしては、結合効果に優れ、入手も容易で取扱性にも優れることから、アルミナ、ジルコニア、チタニア、シリカのゾルを好適に使用することができる。また、金属酸化物のゾルの粒子径としては２００ｎｍ以下が好ましい。２００ｎｍを超えると十分な結合効果が得られず、また、無機粒子と併用しても十分な溶媒の浸透抑制効果がえられない。

溶媒は、上述のように、金属アルコキシド化合物を用いる場合は加水分解に必要な水を含む必要があるが、金属酸化物のゾルの分散媒は水を含まなくてもよい。また、水のような極性の大きな液体は、断熱性成形体に悪影響を与える。そのため、溶媒には、水よりも極性の小さなアルコール、もしくはアルコールと水との混合液を使用する。即ち、水：アルコール混合重量比は０：１００〜７０：３０が好適である。また、アルコールは金属アルコキシド化合物が溶解できるものであればよく、エタノールやイソプロピルアルコール等が安全性や取扱性にも優れていて好適である。

また、接着剤には、溶媒と断熱性成形体との接触により生じる不具合をより抑制するために、有機増粘剤を添加することが好ましい。有機増粘剤を接着剤に添加すると、溶媒の流動性が低下するため、断熱性成形体への浸透が抑制される。有機増粘剤としては、ポリビニルアルコールやアルキルセルロースが好適である。但し、断熱材の使用時に異臭や発煙を生じさせるおそれがあるため、有機増粘剤の添加量は、溶媒全量の５質量％以下とするのが望ましい。

断熱性成形体と多孔質材料とを接着するに当り、（１）断熱性成形体の接着面に接着剤を塗布する方法や、（２）予め接着剤を含浸させた多孔質材料を断熱性成形体に貼り付ける方法を採ることもできるが、（３）断熱性成形体の上に多孔質材料を載置し、多孔質材料の上から接着剤を塗布し、断熱性成形体へと浸透させる方法が好ましい。

（３）の方法を図１に模式的に示すが、（Ａ）に示すように、断熱性成形体１の上に多孔質材料２を載置し、（Ｂ）に示すように、多孔質材料２の上から接着剤３を塗布する。接着剤３の塗布方法には制限がなく、図示される刷毛４の他、ロール等を用いることができる。尚、接着剤３は、塗布方法に応じて接着剤の粘度を調整する。また、塗布量は、断熱性成形体１の密度や形状、多孔質材料２の材質や厚み、あるいは接着を行う部分の面積等に応じて適宜設定される。そして、塗布された接着剤３は、多孔質材料２の空孔を通じて断熱性成形体１へと移行し、更に符号７で示すように断熱性成形体１の表層部まで浸透する。次いで、（Ｃ）に示すように、接着剤３が未硬化のうちにローラ５等を多孔質材料に押し当て、断熱性成形体１及び多孔質材料２に混入したり、断熱性成形体１と多孔質材料２との界面に存在する空気６を脱気した後、（Ｄ）に示すように、乾燥して溶媒を除去することにより、断熱性成形体１と多孔質材料２とが、無機粒子と、金属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一方とを含むバインダーにより完全に接着される。尚、乾燥方法には制限はなく、加熱乾燥、自然乾燥（風乾）のどちらでも構わない。

上記（３）の方法によれば、多孔質材料２の接着箇所の位置合わせや、断熱性成形体１の曲面での接着も容易であり、更に接着剤３の塗布不足や過剰塗布も防止できるため好適である。これに対し、（１）の方法では、多孔質材料２に浸透する接着剤の量が不十分になることが多く、十分な硬度上昇効果が得られないおそれがある。また、（２）の方法では、接着剤量が過剰になりがちである。

以下に実施例及び比較例を挙げて本発明を更に説明するが、本発明は下記実施例に制限されるものではない。

（実施例１）
一次粒子径が０．０１２μｍで、ＢＥＴ比表面積が２００ｍ^２／ｇであるシリカ微粒子７５重量部、平均径１０μｍで平均繊維長６ｍｍのシリカ繊維５重量部、および炭化ケイ素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５００ｍｍ×５００ｍｍ×２５ｍｍ、密度２４０ｋｇ／ｍ^３で、熱伝導率０．０２５Ｗ／ｍ・Ｋ（１００℃）の断熱性成形体を得た。

また、平均粒径０．５μｍのシリカ粒子１０重量部、テトラエトキシシランの５量体１０重量部、メタノールを分散媒とする固形分濃度３０質量％で粒径２０ｎｍのシリカゾル１０重量部、エタノール５３重量部、水１７重量部からなるスラリー状の接着剤を調整した。尚、この接着剤は、加水分解反応を促進するために、若干量の塩酸が添加されており、更に、約１２時間の撹拌放置がなされている。

次いで、ケイ酸アルミニウム繊維を主原料として含有する抄造体（厚さ１ｍｍ、目付２５０ｇ／ｍ^２）を前記の断熱性成形体の表面に置き、抄造体の上から接着剤を塗布して貼り付けた。その後、断熱性成形体の裏面に対しても同様な手段によりケイ酸アルミニウム繊維を主原料とする抄造体を貼り付けた。

その後、抄造体を表裏面に貼り付けた断熱性成形体を、室温環境下で１昼夜放置して接着剤の溶媒を除去し（自然乾燥し）、断熱材を得た。

得られた断熱材から１００ｍｍ×３０ｍｍの試験体を切り出し、支点間距離８０ｍｍで３点曲げ試験を行ったところ、５０Ｎの荷重で破断した。また、得られた断熱材は、その表裏面が完全に紙で覆われているため、触診してもシリカ微粒子の付着は確認されなかった。更に、断熱材を８００℃で３時間加熱したところ、接着された抄造体の剥離や破れなどの不具合は確認されなかった。

（実施例２）
ケイ酸アルミニウムを主原料として含有する抄造体の代わりに、厚さ０．２ｍｍ、目付２００ｇ／ｍ^２のガラスクロスを用いたこと以外は実施例１と同様な処方で断熱材を作製した。

そして、得られた断熱材の３点曲げ試験を実施例１と同じ条件にて行ったところ、７３Ｎの荷重で破断した。また、断熱材はその表裏面が完全にガラスクロスで覆われているため、触診してもシリカ微粒子の付着は確認されなかった。更に、断熱材を５００℃で３時間加熱したところ、接着されたガラスクロスの剥離や破れなどの不具合は確認されなかった。但し、８００℃で３時間加熱したところ、ガラスクロスが溶融収縮して剥離し、それに伴う断熱性成形体の変形が確認された。

（実施例３）
接着剤の調製において、シリカゾルを添加せず、その代わりにエタノールを８重量部、アルキルセルロースを０．４重量部添加したこと以外は、実施例１と同様な処方で断熱材を作製した。

そして、得られた断熱材の３点曲げ試験を実施例１と同じ条件にて行ったところ、５０Ｎの荷重で破断した。また、断熱材はその表裏面が完全に抄造体で覆われているため、触診してもシリカ微粒子の付着は確認されなかった。更に、断熱材を８００℃で３時間加熱したところ、接着された抄造体の剥離や破れなどの不具合は確認されなかった。

（実施例４）
接着剤の調製において、テトラエトキシシランを添加せず、その代わりにエタノールを８重量部添加したこと以外は、実施例１と同様な処方で断熱材を作製した。

そして、得られた断熱材の３点曲げ試験を実施例１と同じ条件にて行ったところ、３５Ｎの荷重で破断した。また、断熱材はその表裏面が完全に抄造体で覆われているため、触診してもシリカ微粒子の付着は確認されなかった。更に、断熱材を８００℃で３時間加熱したところ、接着された抄造体の剥離や破れなどの不具合は確認されなかった。

（実施例５）
接着剤の調製において、シリカ粒子の平均粒子径を３０μmにしたこと以外は、実施例１と同様な処方で断熱材を作製した。

そして、得られた断熱材の３点曲げ試験を実施例１と同じ条件にて行ったところ、４２Ｎの荷重で破断した。また、断熱材はその表裏面が完全に抄造体で覆われているため、触診してもシリカ微粒子の付着は確認されなかった。更に、断熱材を８００℃で３時間加熱したところ、接着された抄造体の剥離や破れなどの不具合は確認されなかった。

（比較例１）
実施例１と同様にして作製された断熱性成形体から、１００ｍｍ×３０ｍｍの試験体を切り出し、支点間距離８０ｍｍで３点曲げ試験を行ったところ２３Ｎの荷重で破断した。

（比較例２）
接着剤の調製において、シリカ粒子を添加しないこと以外は、実施例１と同様な処方で断熱材を作製した。

そして、得られた断熱材の３点曲げ試験を実施例１と同じ条件にて行ったところ、２７Ｎの荷重で破断した。また、断熱材を８００℃で３時間加熱したところ、接着面近傍で断熱性成形体が大きく変形し、著しい抄造体の剥離が確認された。

（比較例３）
接着剤の調製において、シリカ粒子及びシリカゾルを添加せず、その代わりにエタノールを８重量部添加したこと以外は、実施例１と同様な処方で断熱材を作製した。

そして、得られた断熱材の３点曲げ試験を実施例１と同じ条件にて行ったところ、２４Ｎの荷重で破断した。また、断熱材を８００℃で３時間加熱したところ、接着面近傍で断熱性成形体が大きく変形し、著しい紙の剥離が確認された。

（比較例４）
接着剤の調製において、シリカ粒子及びテトラエトキシシランを添加せず、その代わりにエタノールを８重量部添加したこと以外は、実施例１と同様な処方で断熱材を作製した。

得られた断熱材は、抄造体の接着が十分になされておらず、これを持ち運びした際に抄造体が完全に剥離した。

（比較例５）
接着剤の調製において、エタノールを５重量部、水を７７重量部とした以外は、実施例１と同様な処方で断熱材を作製した。

得られた断熱材は、その表面に陥没状の変形が確認された。

本発明の断熱材の製造方法の一例を示す模式図である。

符号の説明

１断熱性成形体
２多孔質材料
３接着剤
４刷毛
５ローラ
６空気
７断熱性成形体への接着剤の浸透部分

Claims

断熱性成形体の表面の少なくとも一部に、シート状の多孔質材料が、平均粒子径０．０５〜５０μｍの無機粒子と、金属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一方とを含むバインダーにより接着されていることを特徴とする断熱材。
断熱性成形体が、ＢＥＴ比表面積が１５〜５００ｍ^２／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ことを特徴とする請求項１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または２記載の断熱材
多孔質材料が、無機質の繊維状物質を含有する抄造体、織布あるいは不織布であ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。
断熱性成形体と、シート状の多孔質材料とを、平均粒子径０．０５〜５０μｍの無機粒子と、金属アルコキシド化合物及び金属酸化物のゾルの少なくとも一方と、溶媒とを含有するスラリー状の接着剤により接着することを特徴とする断熱材の製造方法。
断熱性成形体と多孔質材料とを重ね合わせ、前記多孔質材料の上から接着剤を塗布して浸透させた後、乾燥することを特徴とする請求項５記載の断熱材の製造方法。
溶媒が、水：アルコール重量比が０：１００〜７０：３０の範囲である水とアルコールの混合液であることを特徴とする請求項５または６記載の断熱材の製造方法。
接着剤が、有機増粘剤を含有することを特徴とする請求項５〜７の何れか一項に記載の断熱材の製造方法。