CN101817669A - 含气泡硬化体的材料粉、含气泡硬化体的材料及含气泡硬化体的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种施工性、隔热性、及耐火性等均优良的含气泡硬化体的材料粉及含气泡硬化体的制造方法。本发明的含气泡硬化体制造方法，具备：准备具有呈粉末状态之硅酸钠100重量份、硅石3重量份至30重量份、硬化材30重量份至80重量份、以及填充材30重量份至70重量份的材料粉的步骤；将水添加至在施工现场预先准备的材料粉以制造出浆液的步骤；将浆液涂布在施工对象物上的步骤；以及使涂布在施工对象物上的浆液自动发泡而硬化的步骤；从浆液制造步骤的结束开始至涂布步骤的结束为止，是在特定时间内进行。

Description

含气泡硬化体的材料粉、含气泡硬化体的材料及含气泡硬化体的制造方法

技术领域

本发明涉及可用作为提升建筑物的保温性，并在火灾时保护建筑物的壁体及钢骨不受火焰破坏的耐火隔热材，或者是可运用于其它用途的含气泡硬化体的制造方法以及用以制造此含气泡硬化体的材料。

背景技术

建筑现场中，将隔热材料喷出并涂布至建物主体时，一般是使用容易处理且具有隔热性的发泡氨基甲酸酯(urethane)。其可列举出例如日本特开平11-343681号公报(专利文献1)、日本特开平11-029996号公报(专利文献2)及日本特开平08-253976号公报(专利文献3)所记载的技术。

发泡氨基甲酸酯虽然具有隔热性，但由于是塑料，所以对热的承受性低，耐火性较差，并且有火灾时会产生有毒气体的问题。因此，有人提出一种例如日本特开平11-93296号公报(专利文献4)所记载的技术。专利文献4所记载的发泡性无机耐火被覆材，含有硅酸盐与微粉状硅石(silica)作为主成分，火灾发生时，可形成延迟钢骨温度上升的发泡层。

[先前技术文件]

[专利文献]

[专利文献1]日本特开平11-343681号公报

[专利文献2]日本特开平11-029996号公报

[专利文献3]日本特开平08-253976号公报

[专利文献4]日本特开平11-93296号公报

发明内容

然而，专利文献4所记载的发泡性无机耐火被覆材，仅是不经加热无法发泡的耐火材，并非如发泡氨基甲酸酯那样，此被覆材在室温下并不具有隔热材的功能。因此，当进行建筑物的隔热施工时，必须另外准备发泡氨基甲酸酯或玻璃绒(glass wool)的隔热材料来进行施工，施工时会增加步骤数。

此外，专利文献4所记载的发泡性无机耐火被覆材，必须在液体的状态下送入至施工现场，处理上较为不便。

本发明鉴于上述情况而研创者，其目的在于提供一种容易处理且可用作为隔热材，并且适合作为可承受高温的耐火材以保护建物主体不受火灾破坏的建筑材料的含气泡硬化体的制造方法、用以制造此含气泡硬化体的材料粉及材料。

为达成此目的，本发明的含气泡硬化体的材料粉是呈粉末状态，并通过溶解于水而成为溶胶(sol)状浆液，且在经过特定时间后进行自动发泡而硬化成硬化体的材料，相对于呈粉末状态的硅酸钠100重量份，包括：硅石3重量份至30重量份；硬化材30重量份至80重量份，含有选自由高炉熔渣(blast furnace slag)、水泥、石膏、硅酸钙、珠石(perlite)、发泡火山灰、海泡石(sepiolite)、白碳(white carbon)及沸石(zeolite)所成群组的至少1种以上的材料；以及填充材30重量份至70重量份，含有选自由碳酸钙、皂土(bentonite)、滑石(talc)、高岭土(kaolin)、氢氧化铝、石英砂(quartz sand)、硅砂土、硅藻土(diatomite)、无机系纤维、有机系纤维及氧化钛所成群组的至少1种以上的材料。

根据本发明的材料粉，由于硬化体的材料为粉体，所以在施工现场容易处理。这是由于粉体较液体容易处理，与液状的建筑材料或双液混合的建筑材料相比，质量较无劣化或变质的疑虑的原因。

并且，即使不严密地计量测定添加到此材料粉的水量，亦可在现场调节水量，所以容易进行施工而提升施工性。

此外，根据本发明，通过在施工现场调节所添加的水量，可调整气泡的大小。因此，可通过施工现场的衡量，提高发泡率以获得比重较轻的硬化体形态的耐火隔热材，或是降低发泡率以获得比重较重的硬化体形态的耐火隔热材。

此外，根据本发明，在施工现场预先准备手动搅拌机(hand mixer)或灰浆(mortar mixer)搅拌机等搅拌装置，将粉状材料与水带至施工现场并将两者混合搅拌，藉此可容易获得含气泡硬化体的硬化前不定形状态。该硬化前的状态为浆液状，可通过镘刀涂抹而容易进行耐火隔热施工，并且容易获得配合现场的形状的硬化体。此外，根据该实施形态，可通过调整水量，在施工现场调整气泡的大小。

此外，可通过在本发明的材料粉中添加水而形成的浆液会自动发泡及硬化而形成硬化体，并将该硬化体用作为耐火隔热材。硬化体中，单位体积中的气泡数80％以上的气泡，是与邻接的气泡互为独立。根据该硬化体，由于形成多数个独立的气泡，所以不会于硬化体的内部产生热对流。因此其热传导率低，通过用作为壁材，可防止结露，并可防止引起人体过敏症状的霉菌的繁殖。

此外，所形成的硬化体含有多数个气泡，所以重量轻，并具有保温功能、以及隔热功能、隔音功能等。因此，根据本发明，可容易在施工现场制造出保温室、隔热材及隔音壁。含气泡硬化体并不限于建筑用途，亦可运用于电热器的底板等，依照不同设计而运用于所有用途。

此外，本发明的含气泡硬化体的材料，是为通过混合搅拌液体及粉体而成为溶胶状浆液，且在经过特定时间后进行自动发泡而硬化成硬化体的材料，是为液体材料与粉体材料的组合。亦即，包括由液体硅酸钠100重量份所形成的液体材料作为一种材料。并且包括粉体材料作为另一种材料，此粉体材料具有：硅石3重量份至30重量份；硬化材30重量份至80重量份，含有选自由高炉熔渣、水泥、石膏、硅酸钙、珠石、发泡火山灰、海泡石、白碳及沸石所成群组的至少1种以上的材料；以及填充材30重量份至70重量份，含有选自由碳酸钙、皂土、滑石、高岭土、氢氧化铝、石英砂、硅砂土、硅藻土、无机系纤维、有机系纤维及氧化钛所成群组的至少1种以上材料。

依据本发明的材料，通过在施工现场混合搅拌液体材料与粉体材料，可容易在施工现场制造出包括耐火性能及隔热性能的含气泡硬化体，并且容易获得配合现场的形状的硬化体。此外，可容易在施工现场制造出重量轻且具有保温功能、隔热功能、隔音功能等的含气泡硬化体。含气泡硬化体并不限于建筑用途，亦可运用于电热器的底板等，依照不同设计而运用于所有用途。

本发明并不限定在1种实施形态，亦可为硬化材含有高炉熔渣，填充材含有碳酸钙、皂土及氧化钛者。依据该实施形态，由于含有高炉熔渣，所以成本上较为有利。此外，由于含有氧化钛，故可提升抗菌性能及最终硬化体的强度。

此外，本发明含气泡硬化体的制造方法包括：准备材料粉的步骤，此材料粉具有：呈粉末状态的硅酸钠100重量份、硅石3重量份至30重量份、含有选自由高炉熔渣、水泥、石膏、硅酸钙、珠石、发泡火山灰、海泡石、白碳及沸石所成群组的至少1种以上材料的硬化材30重量份至80重量份、以及含有选自由碳酸钙、皂土、滑石、高岭土、氢氧化铝、石英砂、硅砂土、硅藻土、无机系纤维、有机系纤维及氧化钛所成群组的至少1种以上材料的填充材30重量份至70重量份；将水添加于预先准备的材料粉以制造出浆液的浆液制造步骤；将浆液涂布于或流入于对象区域的涂布步骤；以及使涂布或流入的浆液进行自动发泡而硬化的步骤；而从浆液制造步骤的结束开始至涂布步骤的结束为止，是在特定时间内进行。

根据本发明的制造方法，由于只需准备粉状材料即可，所以容易送入至施工现场，容易进行处理。此外，将本发明的材料粉送入至施工现场，在施工现场通过加水搅拌混合而制作出浆液，并将浆液涂布于作为施工对象区域的钢骨或壁体，故可容易进行施工。由本发明的材料粉所制作的溶胶状浆液，由于在大气气温下会引起化学反应而自动发泡及硬化，所以不需准备用以发泡及硬化的特别的措施(加热等)及器具，施工性极佳。并且，此自动发泡及硬化在数十分钟内即完成，所以可缩短施工所需时间。

此外，根据本发明，与以往的发泡氨基甲酸酯相比，能够制得可大幅提升耐火性能，并且可补救以往耐火被覆材在室温下不具有隔热性能的缺点的硬化体。本发明的制造方法中，施工的对象区域并不限于建筑施工，例如可涂布在电器的底板，或是需保温、隔热性等的部位。

此外，本发明的制造方法并不限于施工现场，亦可适用于在工厂中使浆液流入至模框，并于硬化后从模框中取出的成型体。在工厂等所制造的含气泡硬化体的成型体，可作为建筑资材送入于施工现场。此外，亦可在工厂等涂布于电器的部件。

浆液制造步骤中所添加的水量为40重量份至120重量份。亦可通过调节所添加的水量来控制硬化体中的气泡大小。在此将所添加的水量规定为40重量份至120重量者，是因为当水过多时，发泡率过大，使最终的硬化体中所含的气泡变得过大，当水过少时，发泡率过小，使最终的硬化体中所含的气泡变得过小的原因。水的添加方式，可为逐次投入少许水于粉体中的方法，或是逐次投入少许粉体于水中的方法，或是同时将粉体及水投入于混合搅拌装置的方法，并无特别规定。

此外，本发明的含气泡硬化体的制造方法包括：准备粉体的步骤，此粉体具有：硅石3重量份至30重量份、含有选自由高炉熔渣、水泥、石膏、硅酸钙、珠石、发泡火山灰、海泡石、白碳及沸石所成群组的至少1种以上材料的硬化材30重量份至80重量份、以及含有选自由碳酸钙、皂土、滑石、高岭土、氢氧化铝、石英砂、硅砂土、硅藻土、无机系纤维、有机系纤维及氧化钛所成群组的至少1种以上材料的填充材30重量份至70重量份；浆液制造步骤，将液体的硅酸钠100重量份添加于预先准备的粉体以制造出浆液；涂布步骤，将浆液涂布于或流入于对象区域；以及使涂布或流入的浆液进行自动发泡而硬化的步骤；而从浆液制造步骤的结束开始至涂布步骤的结束为止，是在特定时间内进行。

根据本发明的制造方法，将本发明的材料粉送入至施工现场，在施工现场通过添加液体的硅酸钠进行搅拌混合而制作出浆液，并将浆液涂布在作为施工对象区域的钢骨或壁体，故可容易进行施工。由本发明的粉体及液体的硅酸钠所制作的溶胶状浆液，由于在大气气温下会引起化学反应而自动发泡及硬化，所以不需准备用以发泡及硬化的特别的措施(加热等)及器具，施工性极佳。并且，此自动发泡及硬化在数十分钟内即完成，所以可缩短施工所需时间。

此外，根据本发明，与以往的发泡氨基甲酸酯相比，能够制得可大幅提升耐火性能，并且可补救以往耐火被覆材在室温下不具有隔热性能的缺点的硬化体。本发明的制造方法中，施工的对象区域并不限于建筑施工，例如可涂布在电器的底板，或是需保温、隔热性等的部位。

此外，本发明的制造方法并不限于施工现场，亦可适用于在工厂中使浆液流入至模框，并于硬化后从模框中取出的成型体。在工厂等所制造的含气泡硬化体的成型体，可作为建筑资材送入于施工现场。此外，亦可在工厂等涂布于电器的部件。

进行涂布步骤时，可使用镘刀将浆液涂抹在钢骨表面或壁面等建筑物的表面，或是包含以喷枪将浆液喷出至施工对象物上。根据该实施形态，可使用贩卖的一般喷枪，并通过简便的施工方法来同时进行建筑物的耐火施工及隔热施工。

如上所述，本发明通过将作为1种反应材的硅酸钠与作为其它反应材的硅石搅拌混合，使此等反应材引起化学反应，而自动发泡及硬化。由于本发明通过浆液的自动发泡来形成气泡而硬化，所以施工性优良，且具有优良的隔热性能。此外，由本发明所制得的含气泡硬化体为无机材料，对火焰的承受性强，具有优良的耐火性能。而且，于火灾时不会燃烧，不致产生有毒气体。本发明因为具有多数个独立的气泡，所以不会于硬化体的内部产生热对流，且重量轻，对作为高层建筑物的耐火隔热材料尤其有利。根据本发明，可通过一次的施工来实现耐火性能及隔热性能两者，有益于施工现场的效率化及建筑物的功能提升。

此外，由本发明的材料粉及材料所制得的含气泡硬化体，重量轻且具有保温功能、隔热功能、隔音功能等。因此，亦可运用于保温室、隔热材及隔音墙等。由本发明的材料粉及材料所制得的含气泡硬化体，除了建筑材的用途的外，亦可运用于电热器的底板等，依照不同设计而运用于所有用途。

附图说明

图1是显示从本实施例的含气泡硬化体的材料所制得的硬化体的剖面图。

图2是扩大显示该实施例的硬化体的斜视图。

图3是显示17mm厚的壁状硬化体的隔热试验结果的曲线图。

图4是显示30mm厚的壁状硬化体的隔热试验结果的曲线图。

图5为隔热试验结果的汇整表。

主要组件符号说明

无

具体实施方式

以下根据实施例，详细说明本发明的实施形态。

首先，说明作为一项实施例的含气泡硬化体的材料粉，准备粉状的硅酸钠(日本化学工业株式会社制、商品名称「粉末3号硅酸钠」)100重量份以及硅石(铁硅石)15重量份作为反应材。硅酸钠只要为粉状即可，可为其它商品。

准备粉状的高炉熔渣60重量份作为硬化材。硬化材除了高炉熔渣之外，亦可含有选自由水泥、石膏、硅酸钙、珠石、发泡火山灰(火山灰球体(Silas-Ballon))、海泡石、白碳及沸石所成群组的至少1种以上的粉体材料。为使完成的耐火隔热材达到适切的强度，所准备的硬化材可在30重量份至80重量份的范围。

准备粉状的碳酸钙10重量份、粉状的皂土10重量份、及粉状的氧化钛15重量份作为填充材。填充材可含有选自由碳酸钙、皂土、滑石、高岭土、氢氧化铝、石英砂、硅砂土、硅藻土、无机系纤维、有机系纤维及氧化钛所成群组的至少1种以上的粉体材料。为了防止裂痕及收缩的目的，无机系纤维可包含于填充材，例如可将海泡石、硅灰石(wollastonite)、微碳、碳奈米管等添加于填充材。或是以无机系纤维为主体，将木粉的植物性纤维、羽毛的动物性纤维、纤维素、聚丙烯(polypropylene)等的有机系纤维添加于填充材。为使完成的耐火隔热材达到适切的强度，所准备的填充材可在30重量份至70重量份的范围。

通过含有上述氧化钛，可得到氧化钛的热反射效果及防霉效果。此外，通过添加氧化钛，可提高硬化后的强度。通过含有氧化钛，耐火隔热材可成为接近白色的色彩。

混合有上述反应材、硬化材、填充材的材料粉，可进行搬运，并且此粉体本身在搬运过程中不会引起化学反应。

接着说明从含气泡硬化体的材料粉中制作出硬化体并利用作为耐火隔热材的耐火隔热材的施工方法。

将上述材料粉送入至施工现场，并在施工现场准备水。在施工现场中，将50重量份的水混合于上述硅酸钠100重量份，并搅拌至水与材料粉成为均匀为止。搅拌可使用市售的手动搅拌机。通过混合材料粉与水，以制作出溶胶状(sol)浆液。

溶胶状浆液的黏度，可通过增减所述硬化材及填充材的量而容易调整。

通过添加水，使溶胶状浆液开始进行自动发泡及硬化的化学反应。气泡的大小与添加的水量呈正比。因此，当欲增大气泡以降低硬化体的比重时，可多添加水。相反的，当欲缩小气泡以提高硬化体的强度时，可少添加水。为使气泡成为适当大小，所添加的水量为40重量份至120重量份的范围。

当结束搅拌混合时，立即将溶胶状浆液涂布至施工对象。建筑物的涂布对象可为垂直面或水平面，此外，对于钢骨及灰浆壁，溶胶状浆液不会呈液滴状落下，可确实地附着。本实施例中，可通过适当地增减硬化材或填充材的量来调整溶胶状浆液的黏度，而成为不易滴落的性状，而亦适用于灰浆壁或钢骨以外的表面平滑的壁体等垂直面的涂布。

涂布时，可为使用镘刀涂布的方法，或喷枪等非气体式枪来喷附的方法。使用喷附工法时，可将溶胶状浆液压缩后喷出，而不需使用氟氯碳化物气体或可然性气体等特别的喷雾气体。

虽然会因施工季节而有所不同，但当搅拌混合结束后经过10分钟至20分钟时，溶胶状浆液会因化学反应而开始进行自动发泡及硬化。因此，从浆液制造步骤的结束开始至涂布步骤的结束为止，是在特定时间内进行。在气温较低的冬天时，在搅拌混合的结束开始20分钟以内结束涂布为佳。相反的，在气温较高的夏天时，在搅拌混合的结束开始10分钟以内结束涂布为佳。此外，可使用浆液的温度管理等某些促进手段或延迟手段，来调整从浆液制造步骤的结束开始至涂布步骤的结束为止的特定时间。

发泡过程可以下列化学式来表示。作为反应材的硅酸钠(Na₂O·SiO₂)的一部分，如化学式1所示的方式进行水解。

Na₂O·SiO₂+H₂O→←NaOH+NaHSiO₃......(化学式1)

此NaHSiO₃为溶胶，其一部分是如化学式2所示地再进行水解。

NaHSiO₃+H₂O→←NaOH+H₂SiO₃......(化学式2)

此H₂SiO₃为溶胶。化学式1及化学式2的「→←」，表示反应不仅可从左边往右边进行，也可从右边往左边进行。

作为反应材的硅石(Si)是在氢氧化钠(NaOH)及水(H₂O)的存在下如化学式3所示地产生氢气(H₂)。

2NaOH+Si+H₂O→Na₂O·SiO₂+2H₂......(化学式3)

如化学式3所示，当氢氧化钠被消耗时，化学式1右边及化学式2右边的氢氧化钠不足，使化学式1及化学式2的平衡被破坏，令水解朝向右边进行。化学式3的化学反应持续进行至左边的水及硅消耗完为止。此外，化学式3为伴随着发热的反应，会通过蒸发而使左边的水被消耗殆尽。通过以上机制，本实施例的溶胶状浆液乃产生硬化。

化学式3中所生成的氢气是在溶胶状浆液中形成气泡。该气泡是含有多数个未与邻接的气泡彼此连通的独立气泡。溶胶状浆液即以此方式进行自动发泡。

在施工现场将水添加于粉体材料的优点，是在于从水的搅拌混合开始经过一段时间才开始自动发泡及硬化。亦即，在水的搅拌混合后，并不会立即开始化学反应，所以可确保涂布所需的时间。

以此方式，当涂布结束后经过约30分钟至40分钟时，溶胶状浆液的自动发泡及硬化即结束。亦即，从搅拌混合结束开始至自动发泡及硬化结束为止的时间约为40分钟至1小时。在气温较低的冬天时，从搅拌混合结束开始至自动发泡及硬化结束为止的时间约需1小时。相反的，在气温较高的夏天时，从搅拌混合结束开始至自动发泡及硬化结束为止的时间约需40分钟。溶胶状浆液的自动发泡及硬化，不须从外部进行加热。

如此，本实施例的含气泡硬化体的制造方法的化学反应，在40分钟至1小时左右结束，而完成作为最终耐火隔热材的硬化体。虽然在化学反应本身结束后硬化体仍带有湿气，但可于4小时左右完全干燥及硬化。本实施例并不需使用特殊的喷枪来使溶胶状浆液与气体一同喷出以强制制作气泡。因此，根据本实施例，可使用市售的一般喷枪来进行喷附涂布。完成的硬化体，其化学性稳定，不会随时间而产生变质而存在。

图1为显示从本实施例的含气泡硬化体的制造方法所制得的最终硬化体的剖面图，图2为扩大显示该实施例的硬化体的斜视图。如图1所示，涂布为7mm厚的溶胶状浆液，经自动发泡后增大为20mm厚。此外，所形成的气泡，多数为各自独立，互相连通者较少。因此，于硬化体的内部不会产生热对流，其隔热性能优良，且不会产生结露。

本实施例的硬化体含有多数个独立的气泡，其比重为0.5至0.6，所以重量轻，而有利于利用作为高层建筑物的耐火隔热材。本实施例的硬化体，如图2所示，其表面呈凹凸形状，因此，可将此凹凸形状运用为建筑样式。或是可通过在硬化前以压板进行按压，使表面达到平滑。

此外，就美观上的进一步提升等理由而要求对本实施例的硬化体进行表面处理时，更可将灰泥涂抹在硬化体的表面。将灰泥涂抹在硬化体的表面本身并无任何问题。当将本实施例的硬化体施工作为外壁时，可通过将灰泥涂抹在硬化体的表面而提升防水性能。或是当将本实施例的硬化体用作为内装材时，将板(panel)贴附在硬化体上，不会有任何问题。

此外，本实施例的硬化体是由无机质材料所形成，可承受1300度的高温。因此具有优良的耐火性能。

对于本实施例的硬化体，进行了隔热性能的测试。首先准备在自动发泡及硬化状态下的17mm厚的壁状硬化体以及30mm厚的壁状硬化体两种来作为测试体。对于各测试体，使红外线灯泡朝向一侧壁面，以由隔热材所形成的箱子覆盖另一侧壁面，并将热电偶(thermocouple)安装在一侧壁面及另一侧壁面。然后在室温(22度至26度)下，将红外线照射至一侧壁面以加热该侧壁面，并在加热开始至经过240分钟为止的期间，分别测量一侧壁面的受热温度及另一侧壁面的温度。

图3为显示17mm厚的壁状硬化体的隔热试验结果的曲线图，图4为显示30mm厚的壁状硬化体的隔热试验结果的曲线图，图5为隔热试验结果的汇整表。

17mm厚的壁状硬化体，如图3及图5所示，开始加热后经过10分钟的一侧壁面温度(受热温度)与另一侧壁面温度(试验体内面温度)的差(隔热温度)平均为6.4度。此外，开始加热后经过2小时以上，一侧壁面温度(受热温度)为摄氏50度，且稳定地处于幅度2度的范围的期间的隔热温度平均为6.5度。此稳定时的隔热度，是以50度除以6.5度，为13％。

30mm厚的壁状硬化体，如图4及图5所示，开始加热后经过10分钟的隔热温度平均为10.4度。此外，开始加热后经过3小时以上，一侧壁面温度(受热温度)为摄氏56度，且稳定地处于幅度2度的范围的期间的隔热温度平均为10.7度。此稳定时的隔热度，是以56度除以10.7度，为19％。

接着说明其它实施例的含气泡硬化体的材料，准备液体的硅酸钠(日本工业规格K1408：硅酸钠3号、大阪硅曹株式会社制)100重量份来取代所述粉状的硅酸钠。硅酸钠3号为麦芽糖状，几乎呈透明的液体。亦可使用硅酸钠2号或1号来取代。

除了液体的硅酸钠之外，另外准备与上述重量份相同量的硅石、硬化材及填充材作为反应材。此等粉体可分别准备，或是预先混合。

然后分别将液体的硅酸钠与粉状的硅石、硬化材及填充材运入至施工现场，在施工现场进行搅拌混合。搅拌可使用市售的手动搅拌机来进行。通过将此等材料混合，而制作出硬化体硬化前的溶胶状浆液。

溶胶状浆液通过上述化学式1至化学式3的化学反应，开始自动发泡及硬化。

当自动发泡及硬化结束时，可制得与所述实施例相同的包括耐火隔热功能的硬化体。

兹将本实施例的含气泡硬化体的用途及效果汇整说明如下。

1.喷附至屋顶所形成的隔热效果及消音效果

可将本实施例适用在工厂、仓库的屋顶材。藉此，可发挥建筑物内部的隔热效果、夏季的隔热、辐射热阻隔、冬季保温、火灾对策及消音(尤其是雨声)的效果。

2.高温排气管的隔热效果

可将本实施例使用在工厂等的排气管的周围。藉此，可发挥对排气管所产生的热的阻隔、以及烧烫伤防止及消音(尤其是雨声)的效果。

3.喷附至工厂热源壁体所形成的隔热效果

在具有热源的工厂等，可将本实施例使用在面对热源的壁体。藉此，可将热予以阻隔，而发挥作业环境的舒适化及冷气费用的降低、CO₂的降低的效果。此外，亦可期待达到防止烧烫伤的效果。

4.喷附至使用热的机器及器具所形成的隔热效果

可将本实施例使用在工厂等内部的干燥机。藉此，可因为阻隔了干燥机所产生的热而发挥作业环境的舒适化、冷气费用的降低、CO₂的降低的效果。此外，亦可期待达到防止烧烫伤的效果。

5.作为炉体内部隔热材

使本实施例的浆液流入并施工于炉体内部材与外构材之间。藉此，可通过炉体的保温以及外构材的加热防止，而发挥周边环境改善与烧烫伤防止的效果。

6.保护存在于道路中的公用电器设施免受外部环境(高低温)的影响

可将本实施例的浆液喷附施工于箱室(cubicle)等对象物的内部。藉此，可活用气泡所形成的隔热效果，免受外部环境的高低温的影响。此外，可发挥夏季的隔热、辐射热阻隔、冬季的保温、火灾对策的效果。

7.冷藏机器/冷冻机器的隔热/保冷

可将本实施例使用在冷藏机器、冷冻机器。藉此，无机物特有的坚固气泡可达到隔热/保冷效果，此外，可发挥免受结露的影响的效果。

8.冷冻、冷藏贮藏设施的隔热、耐火保护

可将本实施例的浆液喷附施工在冷冻、冷藏贮藏设施的壁体内侧面。藉此，除了低温隔热之外，并可活用于建筑物的耐火。此外，亦可获得结露防止效果。

9.转用作耐火砖、耐火板

可制得由本实施例的含气泡硬化体所形成的耐火砖及耐火板。藉此，可实现耐火砖及耐火板的大幅度的轻量化。依据使本实施例的浆液流入于模框的制造方法，可自由地成形。

10.对消音用途的开展

可建构由本实施例的含气泡硬化体所形成的防音壁。藉此可获得防音效果。

以上是参照图面来说明本发明的实施形态，但本发明并不限定在图示的实施形态。在与本发明为同一范围内或是均等的范围内，可对图示的实施形态施以各种修正及变形。此等实施例的含气泡硬化体，除了上述耐火隔热功能之外，为轻量且具有保温功能、隔热功能、隔音功能等。因此，除了可利用作为耐火隔热材之外，亦可运用作为保温室、隔热材及隔音壁等。

[产业运用可能性]

本发明的含气泡硬化体的材料粉、含气泡硬化体的材料、以及含气泡硬化体的制造方法，可有利地运用于要求耐火或隔热的建筑施工、电热器、泛用品、及日常用品。此外，也可依照不同设计而运用在各种制品。

Claims (8)

1.一种含气泡硬化体的材料粉，是呈粉末状态，并通过溶解于水而成为溶胶状浆液，且在经过特定时间后自动发泡而硬化成硬化体的材料，其特征为包括：

呈粉末状态的硅酸钠100重量份；

硅石3重量份至30重量份；

含有选自由高炉熔渣、水泥、石膏、硅酸钙、珠石、发泡火山灰、海泡石、白碳及沸石所成群组之至少1种以上材料的硬化材30重量份至80重量份；以及

含有选自由碳酸钙、皂土、滑石、高岭土、氢氧化铝、石英砂、硅砂土、硅藻土、无机系纤维、有机系纤维及氧化钛所成群组的至少1种以上材料的填充材30重量份至70重量份。

2.一种含气泡硬化体的材料，是通过混合搅拌液体及粉体而成为溶胶状浆液，且在经过特定时间后自动发泡而硬化成硬化体的材料，其特征为包括：

由液体的硅酸钠100重量份所形成的液体材料，以及

粉体材料，该粉体材料具有：

硅石3重量份至30重量份；

含有选自由高炉熔渣、水泥、石膏、硅酸钙、珠石、发泡火山灰、海泡石、白碳及沸石所成群组的至少1种以上材料的硬化材30重量份至80重量份；以及

含有选自由碳酸钙、皂土、滑石、高岭土、氢氧化铝、石英砂、硅砂土、硅藻土、无机系纤维、有机系纤维及氧化钛所成群组的至少1种以上材料的填充材30重量份至70重量份。

3.根据权利要求2所述的含气泡硬化体的材料，其特征在于，所述硬化材含有高炉熔渣；所述填充材含有碳酸钙、皂土及氧化钛。

4.一种含气泡硬化体的制造方法，其特征为包括：

准备下列材料粉的步骤，此材料粉具有：呈粉末状态的硅酸钠100重量份；硅石3重量份至30重量份；含有选自由高炉熔渣、水泥、石膏、硅酸钙、珠石、发泡火山灰、海泡石、白碳及沸石所成群组的至少1种以上材料的硬化材30重量份至80重量份；以及含有选自由碳酸钙、皂土、滑石、高岭土、氢氧化铝、石英砂、硅砂土、硅藻土、无机系纤维、有机系纤维及氧化钛所成群组的至少1种以上材料的填充材30重量份至70重量份；

浆液制造步骤，将水添加在预先准备的所述材料粉以制造出浆液；

涂布步骤，将所述浆液涂布在或流入至对象区域；以及

使所述涂布或流入的浆液自动发泡而硬化的步骤；而从所述浆液制造步骤的结束开始至所述涂布步骤的结束为止，是在特定时间内进行。

5.根据权利要求4所述的含气泡硬化体的制造方法，其特征在于，所述浆液制造步骤中所添加的水量为40重量份至120重量份。

6.根据权利要求5所述的含气泡硬化体的制造方法，其中，是通过调节所述所添加的水量来控制硬化体中的气泡的大小。

7.一种含气泡硬化体的制造方法，其特征为包括：

准备粉体的步骤，此粉体具有：硅石3重量份至30重量份；含有选自由高炉熔渣、水泥、石膏、硅酸钙、珠石、发泡火山灰、海泡石、白碳及沸石所成群组的至少1种以上材料的硬化材30重量份至80重量份；以及含有选自由碳酸钙、皂土、滑石、高岭土、氢氧化铝、石英砂、硅砂土、硅藻土、无机系纤维、有机系纤维及氧化钛所成群组的至少1种以上材料的填充材30重量份至70重量份；

浆液制造步骤，将液体的硅酸钠100重量份添加在预先准备的所述粉体以制造出浆液；

涂布步骤，将所述浆液涂布在或流入至对象区域；以及

使所述涂布或流入的浆液进行自动发泡而硬化的步骤；

而从所述浆液制造步骤的结束开始至所述涂布步骤的结束为止，是在特定时间内进行。

8.根据权利要求7所述的含气泡硬化体的制造方法，其中，所述涂布步骤的涂布，包含用喷枪将所述浆液喷出至对象区域。

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