CN104335676A - 加热装置 - Google Patents

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Abstract

一种加热装置(10)，其具备发热体(20)、和保持所述发热体(20)的含有生物可溶性无机纤维的支撑体(30)，所述生物可溶性无机纤维不与所述发热体(20)直接接触，或者所述生物可溶性无机纤维与所述发热体(20)的接触减少。

Description

加热装置
技术领域
本发明涉及具有电热加热器等发热体和绝热支撑体的加热装置。
背景技术
一直以来，作为由绝热材料支撑以螺旋状卷绕的线圈状电热线(电热线圈)而构成的电热加热器构造(加热装置)，已知有例如在陶瓷纤维等中加入无机质粘合剂制备得到混炼物，将该混炼物形成为板状作为支撑体，在其中安装电热线圈而成的构造(例如专利文献1)。
另一方面，近年来，被指出由于无机纤维被吸入人体而侵入肺中造成的问题。因此，开发了即使被吸入人体也不会引起问题或者难以引起问题的生物可溶性无机纤维(例如专利文献2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2001-273973
专利文献2：日本特表2005-514318
发明内容
本发明的目的在于提供具备含有生物可溶性无机纤维且抑制了高温下的纤维与发热体的反应的支撑体的加热装置。
本发明者们发现：在支撑电热线圈的绝热材料中使用生物可溶性纤维时，与高温的电热线圈接触的纤维熔融，通过防止该接触，具体而言，通过使与生物可溶性纤维和发热体在高温下都难以反应的成分存在于接触的部位来抑制熔融，从而完成了本发明。
根据本发明，可以提供以下的加热装置。
1.一种加热装置，其中，具备：
发热体；和
保持所述发热体的含有生物可溶性无机纤维的支撑体，
所述生物可溶性无机纤维不与所述发热体直接接触，或者所述生物可溶性无机纤维与所述发热体的接触减少。
2.如1所述的加热装置，其中，所述生物可溶性无机纤维为以下的组成：
SiO2  50～82重量％，
CaO和MgO的合计  10～43重量％。
3.如1或2所述的加热装置，其中，所述生物可溶性无机纤维为以下的组成：
SiO2、ZrO2、Al2O3和TiO2的合计  50～82重量％，
碱金属氧化物和碱土金属氧化物的合计  18～50重量％。
4.如1～3中任一项所述的加热装置，其中，所述生物可溶性无机纤维为具有以下组成的Mg硅酸盐纤维或者具有以下组成的Ca硅酸盐纤维，
[Mg硅酸盐纤维]
[Ca硅酸盐纤维]
5.如1～4中任一项所述的加热装置，其中，通过以下的构成(1)～(3)中的任意一种，从而所述生物可溶性无机纤维不与所述发热体直接接触，或者所述生物可溶性无机纤维与所述发热体的接触减少，
(1)包覆所述支撑体的至少与所述发热体接触的表面；
(2)包覆所述支撑体的至少与所述发热体接触的表面中的生物可溶性无机纤维；
(3)包覆所述发热体。
6.如5所述的加热装置，其中，在所述构成(1)中，含有二氧化硅的处理剂从所述支撑体的至少与所述发热体接触的表面渗入，使所述表面固化。
7.如5或6所述的加热装置，其中，在所述构成(2)中，用含有二氧化硅的处理剂包覆所述生物可溶性无机纤维。
8.如5～7中任一项所述的加热装置，其中，在所述构成(3)中，用与含有二氧化硅的处理剂相同的成分包覆所述发热体。
9.如6～8中任一项所述的加热装置，其中，所述二氧化硅为选自胶体、粉末和金属醇盐中的1种形态的二氧化硅、或者2种以上形态的二氧化硅的组合。
10.如6～9中任一项所述的加热装置，其中，所述含有二氧化硅的处理剂含有螯合剂，所述螯合剂不含金属离子。
11.如6～9中任一项所述的加热装置，其中，所述含有二氧化硅的处理剂含有酸。
12.如6～11中任一项所述的加热装置，其中，所述二氧化硅为酸性型硅溶胶或阳离子型硅溶胶。
13.如1～12中任一项所述的加热装置，其中，在所述发热体的温度为1100℃时，抑制了所述生物可溶性无机纤维与所述发热体的反应。
14.如1～13中任一项所述的加热装置，其中，对所述生物可溶性无机纤维进行加热处理。
根据本发明，能够提供具备含有生物可溶性无机纤维且抑制了高温下的纤维与发热体的反应的支撑体的加热装置。
附图说明
图1A是本发明的一个实施方式所涉及的加热装置的概略剖面图。
图1B是本发明的其它实施方式所涉及的加热装置的概略剖面图。
图1C是本发明的其它实施方式所涉及的加热装置的概略剖面图。
图2是本发明的其它实施方式所涉及的加热装置的立体图。
具体实施方式
本发明的加热装置具备发热体、和保持发热体的支撑体，支撑体由含有生物可溶性无机纤维的绝热材料构成。本发明的加热装置以生物可溶性无机纤维减少与发热体接触的部分的方式、优选不直接接触的方式构成。
例如，用含有二氧化硅的处理剂包覆支撑体的至少与发热体接触的表面。
例如，使含有二氧化硅的处理剂(例如，与流体一起)从支撑体的表面渗入，并用二氧化硅包覆表面的支撑体(生物可溶性无机纤维)。该处理使表面固化，也防止从表面的掉粉等。支撑体(生物可溶性无机纤维)的包覆可以仅包覆与发热体接触的支撑体(生物可溶性无机纤维)，也可以包覆支撑体的表面整体。
另外，作为用含有二氧化硅的处理剂包覆支撑体的表面的方法，除了上述固化处理以外，还可以列举利用含有二氧化硅的处理剂的涂敷。固化处理中，支撑体的大部分渗入含有二氧化硅的处理剂，但在涂敷中，含有二氧化硅的处理剂的大部分在支撑体上生成膜状物。涂布于支撑体的涂敷液除了二氧化硅以外，为了调节粘性，还能够含有无机粘合剂、有机增粘材料、溶剂等，它们的量适当调节即可。
含有二氧化硅的处理剂除了二氧化硅以外，可以含有在高温下不与生物可溶性纤维或发热体反应的成分。二氧化硅可以为胶体、无机粉末、金属醇盐等的形态，也可以组合1种以上。
生物可溶性纤维所含的二氧化硅或碱土金属有可能与外部部件所含的氧化铝反应。因此，含有二氧化硅的处理剂优选氧化铝较少，优选二氧化硅较多。二氧化硅的含量优选为20重量％以上，更优选为40重量％以上，更加优选为60重量％以上，进一步更优选为80重量％以上，优选为90重量％以上。另外，也可以含有不可避免的杂质且仅含有二氧化硅。
另外，也可以代替包覆支撑体的表面，而包覆发热体。也可以包覆支撑体的表面和发热体两者。在包覆发热体的情况下，用陶瓷管、石英管等包覆发热体。能够用绝缘物填充发热体和包覆之间。
另外，也可以使用与用于包覆支撑体或纤维的含有二氧化硅的处理剂相同的成分包覆发热体。在该情况下，也优选氧化铝较少且二氧化硅较多。
如果为构成支撑体的生物可溶性无机纤维与发热体接触的构成，则若成为高温，生物可溶性无机纤维与发热体就开始反应。认为这是由于生物可溶性无机纤维的组成(特别是碱金属和/或碱土金属)和发热体的组成(特别在发热体的外周生成的氧化皮膜)造成的。然而，在本发明中，如上所述，由于为减少了生物可溶性无机纤维与发热体的接触的构成，所以能够抑制这样的反应，优选不发生反应。
本发明的加热装置中，发热体的温度优选为400℃以上、更优选为800℃以上、更加优选为1000℃以上、特别优选为1100℃以上时，抑制生物可溶性纤维与发热体的反应。
图1A～1C表示本发明的加热装置的构成的概略。在图1A中，加热装置10由发热体20和支撑体30构成，支撑体30由基部32和侧壁34构成，它们被贴合。在基部32之上在侧壁34之间配置发热体20。
图1B的加热装置12除了基部32和侧壁34一体形成以外，与图1A的加热装置10相同。
图1C的加热装置14的发热体20埋设在支撑体30之中。
图1A～1C的任一个加热装置10、12、14都以生物可溶性无机纤维与发热体不接触的方式构成(没有图示)。
图2表示典型的加热装置的侧面图。以直线状延伸的多个槽部40以规定的间隔并排形成。支撑体30由基部和侧壁构成，基部和侧壁形成槽部40。在槽之中配置发热体(没有图示)。
此外，作为加热装置的其它例子，可以列举日本特开2011-181258号公报记载的装置。例如，为如该公报的图5所示的塞住槽的装置、如图6、7所示的圆筒状或半圆筒状的装置等。
本发明的加热装置中使用的支撑体包含无机纤维而构成。例如，由20～99重量％的无机纤维(优选为30～95重量％，更优选为50～95重量％)构成。无机纤维优选SiO2、CaO、MgO为主成分。主成分是指将它们合起来构成90重量％以上或95重量％以上。
无机纤维可以为以下的组成的生物可溶性纤维。
SiO2、ZrO2、Al2O3和TiO2的合计  50重量％～82重量％
碱金属氧化物和碱土金属氧化物的合计  18重量％～50重量％
另外，无机纤维可以为以下的组成的生物可溶性纤维。
SiO2  50～82重量％
CaO和MgO的合计  10～43重量％
生物可溶性纤维能够大致分为含有较多MgO的Mg硅酸盐纤维和含有较多CaO的Ca硅酸盐纤维。作为Mg硅酸盐纤维，能够例示以下的组成。
作为Ca硅酸盐纤维，能够例示以下的组成。
SiO2  66～82重量％(例如能够为68～80重量％、70～80重量％、71～80重量％或71～76重量％)
CaO  10～34重量％(例如能够为18～32重量％、20～30重量％、20～27重量％或21～26重量％)
MgO  3重量％以下(例如能够为1重量％以下)
Al2O3  5重量％以下(例如能够为3.5重量％以下、3.4重量％以下或3重量％以下。另外，能够为1重量％以上、1.1重量％以上或2重量％以上)
其它氧化物  小于2重量％
如果SiO2在上述范围，则耐热性优异。如果CaO和MgO在上述范围，则加热前后的生物可溶性优异。如果Al2O3在上述范围，则耐热性优异。
另外，SiO2、CaO、MgO、Al2O3的合计也可以超过98重量％或超过99重量％。
上述生物可溶性无机纤维，作为其它成分，可以含有1种以上的碱金属氧化物(K2O、Na2O、Li2O等)、选自Sc、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Y或它们的混合物中的各个氧化物、Fe2O3、ZrO2、TiO2、P2O5、B2O3、MnO、ZnO、SrO、BaO、Cr2O3等，也可以不含。其它氧化物可以分别为1.0重量％以下、0.2重量％以下或0.1重量％以下。碱金属氧化物也可以使各氧化物分别为1.0重量％以下、0.2重量％以下或0.1重量％以下。另外，可以使碱金属氧化物的合计为1.0重量％以下、0.2重量％以下或0.1重量％以下。
另外，生物可溶性纤维除了SiO2和碱土金属氧化物(例如，MgO和CaO的至少一种)以外，还可以进一步含有其它成分。例如，还可以进一步含有选自氧化铝(Al2O3)、氧化钛(TiO2)、氧化锆(ZrO2)、氧化铁(Fe2O3)、氧化锰(MnO)、氧化钾(K2O)中的1种或2种以上。
生物可溶性无机纤维例如为40℃下的生理盐水溶解率为1％以上的无机纤维。
生理盐水溶解率例如如下进行测定。即，首先，将无机纤维粉碎为200目以下制备得到的样品1g和生理盐水150mL加入三角烧瓶(容积300mL)中，设置于40℃的恒温箱中。接着，对三角烧瓶持续50小时施加每分钟120转的水平振动。其后，通过ICP发光分析装置测定通过过滤得到的滤液所含有的各元素的浓度(mg/L)。然后，根据所测得的各元素的浓度和溶解前的无机纤维中的各元素的含量(质量％)，算出生理盐水溶解率(％)。即，例如在测定元素为硅(Si)、镁(Mg)、钙(Ca)和铝(Al)的情况下，通过下式，算出生理盐水溶解率C(％)；C(％)＝[滤液量(L)×(a1+a2+a3+a4)×100]/[溶解前的无机纤维的质量(mg)×(b1+b2+b3+b4)/100]。在该式中，a1、a2、a3和a4分别为所测得的硅、镁、钙和铝的浓度(mg/L)，b1、b2、b3和b4分别为溶解前的无机纤维中的硅、镁、钙和铝的含量(质量％)。
生物可溶性无机纤维如果预先在300～1300℃的范围内的一定温度下加热，则能够抑制所得到的板的翘曲，因此优选。
Mg硅酸盐纤维的加热处理温度例如为600～1300℃，优选为800～1300℃，更优选为850～1000℃。
Ca硅酸盐纤维的加热处理温度例如为820～1300℃，优选为830～1300℃，更优选为840～1000℃，最优选为850～1000℃。
加热处理温度例如可以为未处理纤维的结晶化温度以上的温度。在结晶化温度以上的温度下对未处理纤维实施加热处理，得到部分发生了结晶化的加热处理纤维。
结晶化温度根据未处理纤维的化学组成而变化，所以不能一概而论，例如为600～1300℃、600～1100℃或800～1000℃。
在加热处理纤维为上述Ca硅酸盐纤维的情况下，部分发生了结晶化的加热处理纤维包含例如硅灰石的结晶。另外，也可以包含其它结晶，例如包含选自硅灰石、方英石和鳞石英中的1种或2种以上的结晶。
在加热处理纤维为上述Mg硅酸盐纤维的情况下，部分发生了结晶化的加热处理纤维含有例如顽火辉石的结晶。此外，也可以含有其它结晶，例如含有选自顽火辉石、透辉石、方英石和鳞石英中的1种或2种以上的结晶。
加热处理时间只要为可以得到由上述加热处理产生的效果的范围，就没有特别限制。加热处理时间例如为1分钟～48小时，优选为3分钟～24小时。在加热处理温度为未处理纤维的结晶化温度以上的情况下，加热处理时间例如为3分钟～8小时，优选为5分钟～3小时。
支撑体除了上述生物可溶性无机纤维以外，还能够含有二氧化硅-氧化铝纤维、二氧化硅纤维、氧化铝纤维、氧化锆纤维、玻璃纤维、石棉等的增强纤维。
另外，支撑体除了无机纤维以外，还能够含有有机粘合剂、无机粘合剂等。这些只要不损害本发明的效果能够使用通常使用的物质，作为有机粘合剂能够例示淀粉、丙烯酸树脂、聚丙烯酰胺、纸浆、丙烯酸乳液等，作为无机粘合剂能够例示阴离子性的硅溶胶、阳离子性的硅溶胶等硅溶胶(colloidal silica)、气相二氧化硅、氧化锆溶胶、氧化钛溶胶、氧化铝溶胶、膨润土、高岭土等。配合量优选为支撑体的1～50重量％，更优选为3～30重量％，更加优选为5～20重量％。
还可以进一步含有无机粉末。无机粉末例如为锆石、碳酸钙、堇青石、硅灰石、二氧化硅、氧化铝、氧化钛、氧化锆、氮化硅、碳化硅等陶瓷粉末、炭黑等碳粉末。无机粉末的配合量通常为支撑体的0重量％～80重量％，更优选为0重量％～50重量％，更加优选为0重量％～30重量％。
加热装置所使用的发热体没有特别限制，例如可以列举铁－铬－铝系或镍－铬系的金属发热体。另外，作为这样的金属发热体，可以列举线圈形状或波状的发热体。
作为用含有二氧化硅的处理剂包覆支撑体(生物可溶性无机纤维)的方法的例子，对通过二氧化硅的固化处理进行说明。
首先，由生物可溶性无机纤维制造绝热部件(定形物、板)。通常将包含无机纤维、粘合剂等原料的浆料脱水成型来进行制造。可以对该部件进行固化处理后形成支撑体(例如，如果为图1A，则将基部和侧壁粘在一起；如果为图1B，则加工成所期望的形状(切削加工等)等)，也可以形成支撑体后进行固化处理。
图1C的加热装置能够在脱水成型时将发热体也置于规定模具中，成型后进行固化处理来制造。为了调整发热体的埋入位置，也可以进行多次脱水成型。另外，在如果在埋入后进行固化处理则对纤维的二氧化硅包覆不充分的情况下，也可以在脱水成型工序的过程中进行固化处理。
固化处理能够使用硅溶胶作为固化剂。硅溶胶中有碱型硅溶胶(pH8～10)、酸性型硅溶胶(pH2～6)和阳离子型硅溶胶等。
固化处理例如通过将部件或支撑体(以下简称为部件)浸渍于固化处理液，或者涂布(涂刷、辊涂等)、喷涂(淋涂、喷雾涂布等)固化处理液来实施，在固化处理后进行干燥。干燥时，由于溶剂从表面蒸发，所以溶剂移动至表面，伴随于此硅溶胶也移动至表面。由于即使溶剂蒸发，硅溶胶也残留，所以硅溶胶局部存在于表面附近，其结果，表面固化。作为溶剂，能够使用水、乙醇、丙醇等的一元醇类、乙二醇等的二元醇类等。
通过固化处理，部件所含的硅溶胶的量为将部件的密度提高例如10％～150％、优选为10％～100％、更优选为10％～50％的量。通常，将部件在固体成分比率为10～30％的硅溶胶中浸渍1秒～数分钟，但不限于此。也可以进行1次或2次以上的处理。固化处理后的部件的水分量通常为5重量％以下左右。水分量的确认通过干燥前后的重量确认。
通过进行上述固化处理，部件(生物可溶性无机纤维)被二氧化硅包覆，并且部件的硬度也提高，强度、操作性(抓握时的手的痕迹、加工时的过切(gouge)、切断时不出现棱角、掉粉等问题)提高。
如果作为固化剂使用碱型硅溶胶处理部件，则固化处理液中溶出碱土金属离子、特别是Ca离子、Mg离子。该离子与固化剂在部件表面反应，如果加热到800℃以上，则有时会成为产生裂缝的原因。
为了抑制裂缝的产生，用不含金属离子的螯合剂和固化剂处理部件。可以认为通过螯合剂捕获溶出的碱土金属，抑制碱土金属与固化剂的反应，防止裂缝的产生。螯合剂有2个以上的供电子基团，因此能够生成金属螯合化合物。供电子基团中有羧基、羟基等。本发明中使用的螯合剂不含碱土金属或碱金属。作为螯合剂的例子，可以列举EDTA(乙二胺四乙酸)·H·3(NH4)的组成的螯合剂、EDTA·2H·2(NH4)的组成的螯合剂等。
与螯合剂并用的固化剂能够使用硅溶胶，能够使用碱型硅溶胶、酸性型硅溶胶、阳离子型硅溶胶等。螯合剂的浓度能够适当设定，但在使用碱型硅溶胶作为固化剂的情况下，优选相对于固体成分为10重量％的固化处理液为0.5重量％以上。
另外，为了抑制裂缝的产生，可以用pH6以下(优选为pH1～6、更优选为2～5、特别优选为pH3～5)的固化处理液来处理部件。可以认为通过成为酸性来抑制碱土金属的溶出，由此抑制碱土金属与固化剂的反应，防止裂缝的产生。
具体而言，用酸和固化剂来处理部件。酸可以为弱酸也可以为强酸，作为弱酸，可以列举柠檬酸、苹果酸、酒石酸、水杨酸、乙醇酸、乳酸、苯乙醇酸、二苯基羟基乙酸(benzilic acid)、香豆酸、乙酸等，作为强酸，可以列举硫酸、盐酸、硝酸等。由于没有产生气体的问题，所以优选弱酸。
另外，也可以使用酸性型(例如pH1～6或2～5)的硅溶胶。作为酸性型硅溶胶，能够使用SILICADOL 20A(日本化学工业株式会社制造、固体成分比率20％)、Cataloid SN(日挥触媒化成株式会社制造、固体成分比率20％)等的市售品。
作为具有螯合效果和使pH为酸性这两者的性质的物质，可以列举柠檬酸、苹果酸、酒石酸、水杨酸等的羟基酸。
另外，如果作为固化剂使用阳离子型硅溶胶(例如pH4～6)，则能够抑制碱土金属的溶出。在该情况下，可以认为由阳离子型硅溶胶在表面形成保护膜，抑制碱土金属和固化剂的反应。阳离子性的硅溶胶是指在表面具有正电荷的硅溶胶。例如，能够列举在硅溶胶的表面或内部含有铝离子等多价金属离子的化合物或有机阳离子性化合物而使二氧化硅颗粒表面以阳离子性带电的硅溶胶。作为阳离子型硅溶胶，能够使用SNOWTEX AK(日产化学工业株式会社制造、固体成分比率18％)等的市售品。
固化部件通过上述处理而获得，因此自表面浸透有固化剂。
在如上所述处理后的支撑体上安装发热体，完成加热装置。
此外，本发明的装置的制法不限于上述内容，能够用公知的方法制造。
实施例
制造例1
＜板(绝热材料)的制造＞
由90重量％的生物可溶性纤维A(SiO2含量为73质量％，CaO含量为25质量％，MgO含量为0.3质量％，Al2O3含量为2质量％)(生理盐水溶解率10.4％)、淀粉和聚丙烯酰胺(有机粘合剂)、硅溶胶(无机粘合剂)，制造长300mm、宽300mm、厚50mm(密度250kg/m3)的板(称为有机板)。
此外，由85重量％的生物可溶性纤维A、硅溶胶、氧化铝溶胶和膨润土(无机粘合剂)、无机粉体(二氧化硅、锆石、碳酸钙、氧化锆、堇青石、硅灰石等)、丙烯酰胺(有机粘合剂)，制造长300mm、宽300mm、厚50mm(密度250kg/m3)的板(称为无机板)。
制造例2
＜板(绝热材料)的制造＞
代替生物可溶性纤维A而使用生物可溶性纤维B(SiO2含量为76质量％，CaO含量为4质量％，MgO含量为18质量％，Al2O3含量为2质量％)(生理盐水溶解率23.1％)，除此以外，与制造例1同样地制造有机和无机板。
制造例3
＜板(绝热材料)的制造＞
代替生物可溶性纤维A而使用无机纤维C(SiO2含量为47质量％，Al2O3含量为52质量％)(生理盐水溶解率0.1％)，除此以外，与制造例1同样地制造有机和无机板。
处理例1
＜利用二氧化硅的固化处理＞
用由碱型硅溶胶构成的固化液(pH约9、溶剂：水)对制造例1～3中得到的有机板和无机板(密度250kg/m3)进行处理(浸渍1～10秒)，将表面固化并进行干燥。密度为300kg/m3。固化后，强度提高。使用硬度计(ASKER制造：ASKER橡胶硬度计C型)测定固化后的有机和无机板的硬度。将结果示于表1中。
另外，不对制造例1中得到的有机和无机板进行固化处理来进行评价。与上述同样地测定硬度。将结果示于表1中。
[表1]
处理例2
＜利用二氧化硅的固化处理＞
除了使用制造例2中得到的有机板和无机板以外，与处理例1同样地进行固化并测定硬度。将结果示于表2中。
[表2]
处理例3
＜利用二氧化硅的固化处理＞
除了使用制造例3中得到的有机板和无机板以外，与处理例1同样地进行固化。固化后，强度提高。
处理例4
[利用二氧化硅和螯合剂的固化处理]
＜固化处理＞
用由EDTA2铵盐和碱型硅溶胶构成的固化处理液(pH约9、溶剂：水)处理制造例1中得到的有机和无机板，将表面固化并干燥。以相对于固体成分10重量％固化处理液为1重量％使用螯合剂。
＜加热试验＞
在800℃、900℃、1000℃、1100℃将固化后的有机和无机板加热24小时，用目视观察外观(裂缝的有无)。为了进行比较，制造例1中得到的固化后的有机和无机板也同样地进行加热并观察。将正常的情况记为◎，将表面产生小的裂缝的情况记为○，将产生大的裂缝的情况记为▲，将发生破损的情况记为×。将结果示于表3中。
[表3]
处理例5
[利用二氧化硅和酸的固化处理]
＜固化处理＞
用由酸和碱型硅溶胶构成的固化处理液处理制造例1中得到的有机板，将表面固化并干燥。作为酸，以相对于固体成分10重量％固化处理液为约1重量％使用柠檬酸、苹果酸、酒石酸、水杨酸，使处理液的pH为3～4。
＜加热试验＞
与处理例4同样地实施。将结果示于表4中。
[表4]
处理例6
[利用酸性型硅溶胶和阳离子型硅溶胶的固化处理]
＜固化处理＞
用酸性型硅溶胶(SILICADOL 20A(日本化学工业株式会社制造)、pH2～4)或阳离子型硅溶胶(SNOWTEX AK、日产化学工业株式会社制造)(固化剂)处理制造例2中得到的无机板，将表面固化并干燥。
＜加热试验＞
与处理例4同样地实施。将结果示于表5中。
[表5]
实施例1
＜固化无机板在高温下的稳定性试验＞
在处理例1中得到的实施了固化处理的无机板(绝热材料)上放置加热线，在该状态下在电炉内以1000℃～1300℃的温度进行8小时加热处理。加热后进行板和加热线的外观观察，确认有无反应。将没有加热线与板的反应的情况记为○，将板纤维相对于加热线的附着观察到少量的情况记为△，将板纤维的附着量大的情况记为×。将结果示于表6中。
实施例2和比较例1～4
代替处理例1中得到的实施了固化处理的无机板而使用表6所示的无机板，除此以外，与实施例1同样地对加热线和板在高温下的稳定性进行试验。将结果示于表6中。
[表6]
板 纤维 固化处理 1000℃ 1100℃ 1200℃ 1300℃
实施例1 制造例1 A 有(处理例1) ○ ○ ○ ○
实施例2 制造例2 B 有(处理例2) ○ ○ ○ ○
比较例1 制造例1 A 无 ○ △ × ×
比较例2 制造例2 B 无 ○ △ × ×
比较例3 制造例3 C 无 ○ ○ ○ ○
比较例4 制造例3 C 有(处理例3) ○ ○ ○ ○
对于含有生物可溶性无机纤维的绝热材料，在未进行固化处理的情况下，如果在1200℃下进行加热，则可以看到大量纤维附着于加热器上。在1300℃时，纤维熔融，在绝热材料上看到绿色的附着，加热器成分发生了转移。
对于含有生物可溶性无机纤维的绝热材料，在实施了固化处理的情况下，如果达到1300℃，则可以看到极微量的纤维的附着，抑制了绝热材料(纤维)与加热线的反应。
工业上的可利用性
本发明的加热装置能够用于电子部件的烧制炉、玻璃的熔融、烧成用的电炉、马弗炉、陶艺炉、各种工业炉等各种用途。
上述详细地说明了几个本发明的实施方式和/或实施例，但本领域的技术人员在实质上不脱离本发明的新的指教和效果的基础上，容易在这些作为例示的实施方式和/或实施例中加入多种变更。因此，这些众多的变更也包含在本发明的范围中。
该说明书中记载的文献和作为本申请的巴黎优先权的基础的日本申请说明书的内容在这里全用引用。

Claims (14)

1.一种加热装置，其中，
具备：
发热体；和
保持所述发热体的含有生物可溶性无机纤维的支撑体，
所述生物可溶性无机纤维不与所述发热体直接接触，或者所述生物可溶性无机纤维与所述发热体的接触减少。
2.如权利要求1所述的加热装置，其中，
所述生物可溶性无机纤维为以下的组成：
SiO2  50～82重量％，
CaO和MgO的合计  10～43重量％。
3.如权利要求1或2所述的加热装置，其中，
所述生物可溶性无机纤维为以下的组成：
SiO2、ZrO2、Al2O3和TiO2的合计  50～82重量％，
碱金属氧化物和碱土金属氧化物的合计  18～50重量％。
4.如权利要求1～3中任一项所述的加热装置，其中，
所述生物可溶性无机纤维为具有以下组成的Mg硅酸盐纤维或者具有以下组成的Ca硅酸盐纤维，
Mg硅酸盐纤维：
Ca硅酸盐纤维：
5.如权利要求1～4中任一项所述的加热装置，其中，
通过以下的构成(1)～(3)中的任意一种，从而所述生物可溶性无机纤维不与所述发热体直接接触，或者所述生物可溶性无机纤维与所述发热体的接触减少，
(1)包覆所述支撑体的至少与所述发热体接触的表面；
(2)包覆所述支撑体的至少与所述发热体接触的表面中的生物可溶性无机纤维；
(3)包覆所述发热体。
6.如权利要求5所述的加热装置，其中，
在所述构成(1)中，含有二氧化硅的处理剂从所述支撑体的至少与所述发热体接触的表面渗入，使所述表面固化。
7.如权利要求5或6所述的加热装置，其中，
在所述构成(2)中，用含有二氧化硅的处理剂包覆所述生物可溶性无机纤维。
8.如权利要求5～7中任一项所述的加热装置，其中，
在所述构成(3)中，用含有二氧化硅的处理剂包覆所述发热体。
9.如权利要求6～8中任一项所述的加热装置，其中，
所述二氧化硅为选自胶体、粉末和金属醇盐中的1种形态的二氧化硅、或者2种以上形态的二氧化硅的组合。
10.如权利要求6～9中任一项所述的加热装置，其中，
所述含有二氧化硅的处理剂含有螯合剂，所述螯合剂不含金属离子。
11.如权利要求6～9中任一项所述的加热装置，其中，
所述含有二氧化硅的处理剂含有酸。
12.如权利要求6～11中任一项所述的加热装置，其中，
所述二氧化硅为酸性型硅溶胶或阳离子型硅溶胶。
13.如权利要求1～12中任一项所述的加热装置，其中，
在所述发热体的温度为1100℃时，抑制了所述生物可溶性无机纤维与所述发热体的反应。
14.如权利要求1～13中任一项所述的加热装置，其中，
对所述生物可溶性无机纤维进行加热处理。
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