JP2020186148A - Coated inorganic fiber porous body - Google Patents

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一喜 添田
Kazuyoshi Soeda
一喜 添田
修 堀内
Osamu Horiuchi
修 堀内
和貴 村山
Kazuki Murayama
和貴 村山
塚原 啓二
Keiji Tsukahara
啓二 塚原
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Abstract

To provide a coated inorganic fiber porous body which is suitable for use under a higher temperature because, even though inorganic fibers which constitute an inorganic porous body has good thermal resistance, thermal resistance of a binder such as a silane coupling agent and the like is limited.SOLUTION: The coated inorganic fiber porous body comprises: a porous body 1 containing inorganic fibers except asbestos; and a coating member 2 which coats at least a portion of a surface of the porous body. In the porous body, a content of the inorganic fibers relative to all inorganic components is 80 mass% or more, a content of the inorganic fiber and the coupling agent relative to the whole of the porous body is 95 mass% or more, a content of the organic binder is 0.5 mass% to 10 mass%, a bulk density of the porous body is 0.001 to 0.1 g/cm3, and an emissivity of the coating member is lower than an emissivity of the porous body. The coating member contains a metal and has an emissivity of 0.5 or less.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、無機繊維多孔体と被覆部材とを含む被覆無機繊維多孔体、及びその用途に関する。 The present invention relates to a coated inorganic fiber porous body including an inorganic fiber porous body and a coating member, and its use.

無機繊維多孔体(発泡体)は、発泡ポリウレタンや発泡ポリエチレンに似た弾力性があり、軽量で断熱性及び吸音性にすぐれると共に不燃性であるため、各種産業用の断熱材や吸音材に用いることができる。
この種の多孔体の製造に用いる無機繊維としては、石綿繊維が最も適している一方、近年、環境衛生上の理由から石綿繊維の使用が困難になったため、石綿繊維以外の無機繊維を用いた多孔体が開発されている。
例えば、特許文献1には、表面を荷電させた無機繊維を、逆符号の親水基を有する界面活性剤を用いて発泡させて発泡体を得ることが示されている。
Inorganic fiber porous material (foam) has elasticity similar to polyurethane foam and polyethylene foam, is lightweight, has excellent heat insulation and sound absorption, and is nonflammable, so it can be used as heat insulation and sound absorption materials for various industries. Can be used.
Asbestos fiber is the most suitable as the inorganic fiber used for producing this kind of porous body, but in recent years, it has become difficult to use asbestos fiber for environmental hygiene reasons, so an inorganic fiber other than asbestos fiber was used. Porous bodies have been developed.
For example, Patent Document 1 discloses that an inorganic fiber whose surface is charged is foamed using a surfactant having a hydrophilic group having a reverse sign to obtain a foam.

国際公開第2016/121400号International Publication No. 2016/121400

無機繊維多孔体は、無機繊維同士をバインダーで結合することによって一体性を保持している。無機繊維多孔体を構成する無機繊維は耐熱性が良好であるが、シランカップリング剤等のバインダーの耐熱性には限界がある。そのため、無機繊維多孔体を、例えば断熱材や吸音材等として、高温下において使用する観点で、さらなる改善の余地がある。
本発明の課題は、高温下での使用に適した被覆無機繊維多孔体を提供することである。
The inorganic fiber porous body maintains its integrity by binding the inorganic fibers to each other with a binder. Inorganic fibers The inorganic fibers constituting the porous body have good heat resistance, but the heat resistance of a binder such as a silane coupling agent is limited. Therefore, there is room for further improvement from the viewpoint of using the inorganic fiber porous body as a heat insulating material, a sound absorbing material, or the like at a high temperature.
An object of the present invention is to provide a coated inorganic fiber porous body suitable for use at a high temperature.

本発明によれば、以下の被覆無機繊維多孔体等が提供される。
1.石綿を除く無機繊維を含む多孔体と、
前記多孔体の表面の少なくとも一部を被覆する被覆部材と、を含み、
前記多孔体の嵩密度が0.001〜0.1g/cmであり、
前記被覆部材の輻射率が前記多孔体の輻射率よりも低い、被覆無機繊維多孔体。
2.前記被覆部材の輻射率が、0.5以下である、前記1に記載の被覆無機繊維多孔体。
3.前記被覆部材が金属を含む、前記1又は2に記載の被覆無機繊維多孔体。
4.前記被覆部材が、シート状の前記多孔体の片面又は両面を被覆している、前記1〜3のいずれかに記載の被覆無機繊維多孔体。
5.前記無機繊維を含む多孔体が、石綿を除く無機繊維とカップリング剤とを含み、
全無機成分中に対する前記無機繊維の含有率が80質量%以上であり、
前記多孔体全体に対する前記無機繊維及びカップリング剤の含有率が95質量%以上である、前記1〜4のいずれかに記載の無機繊維多孔体。
6.前記無機繊維を含む多孔体が、石綿を除く無機繊維と有機バインダーとを含み、
前記無機繊維の含有量が90質量%以上である、前記1〜4のいずれかに記載の無機繊維多孔体。
7.前記有機バインダーの含有量が0.5質量%以上10質量%以下である、前記6に記載の無機繊維多孔体。
8.前記無機繊維がガラス繊維である、前記1〜7のいずれかに記載の無機繊維多孔体。
According to the present invention, the following coated inorganic fiber porous bodies and the like are provided.
1. 1. Porous bodies containing inorganic fibers excluding asbestos,
Includes a coating member that covers at least a portion of the surface of the porous body.
The bulk density of the porous body is 0.001 to 0.1 g / cm 3 .
A coated inorganic fiber porous body in which the emissivity of the covering member is lower than the emissivity of the porous body.
2. 2. The coated inorganic fiber porous body according to 1 above, wherein the emissivity of the covering member is 0.5 or less.
3. 3. The coated inorganic fiber porous body according to 1 or 2, wherein the covering member contains a metal.
4. The coated inorganic fiber porous body according to any one of 1 to 3 above, wherein the covering member covers one side or both sides of the sheet-shaped porous body.
5. The porous body containing the inorganic fiber contains the inorganic fiber excluding asbestos and the coupling agent, and contains the coupling agent.
The content of the inorganic fiber in all the inorganic components is 80% by mass or more.
The inorganic fiber porous body according to any one of 1 to 4, wherein the content of the inorganic fiber and the coupling agent with respect to the entire porous body is 95% by mass or more.
6. The porous body containing the inorganic fiber contains the inorganic fiber excluding asbestos and the organic binder, and contains
The inorganic fiber porous body according to any one of 1 to 4, wherein the content of the inorganic fiber is 90% by mass or more.
7. The inorganic fiber porous body according to 6 above, wherein the content of the organic binder is 0.5% by mass or more and 10% by mass or less.
8. The inorganic fiber porous body according to any one of 1 to 7, wherein the inorganic fiber is glass fiber.

本発明によれば、高温下での使用に適した被覆無機繊維多孔体が提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a coated inorganic fiber porous body suitable for use at a high temperature.

本発明の一実施形態に係る被覆無機繊維多孔体を概念的に説明する断面図である。It is sectional drawing which conceptually explains the coated inorganic fiber porous body which concerns on one Embodiment of this invention. 放射率の測定に使用される高温反射率・透過率測定装置の概略図である。It is the schematic of the high temperature reflectance / transmittance measuring apparatus used for measuring the emissivity. 放射率の測定に使用される高温反射率・透過率測定装置の加熱部の断面図である。It is sectional drawing of the heating part of the high temperature reflectance / transmittance measuring apparatus used for measuring the emissivity.

本発明の一実施形態に係る被覆無機繊維多孔体は、石綿を除く無機繊維を含む多孔体と、前記多孔体の表面の少なくとも一部を被覆する被覆部材と、を含み、前記多孔体の嵩密度が0.001〜0.1g/cmであり、前記被覆部材の輻射率が前記多孔体の輻射率よりも低い。 The coated inorganic fiber porous body according to one embodiment of the present invention includes a porous body containing inorganic fibers other than asbestos and a coating member that covers at least a part of the surface of the porous body, and is bulky of the porous body. The density is 0.001 to 0.1 g / cm 3 , and the radiation rate of the covering member is lower than the radiation rate of the porous body.

かかる被覆無機繊維多孔体は、高温下での使用に適し、例えば、多孔体を構成する無機繊維同士がバインダー(補強材)で結合されている場合であっても、補強材の耐熱温度を超える高温下で使用できる。そのような効果が発揮される理由として、被覆部材によって多孔体の温度上昇が好適に抑制されていることなどが推定される。 Such a coated inorganic fiber porous body is suitable for use at a high temperature, and for example, even when the inorganic fibers constituting the porous body are bonded to each other by a binder (reinforcing material), the heat resistant temperature of the reinforcing material is exceeded. Can be used at high temperatures. It is presumed that the reason why such an effect is exhibited is that the temperature rise of the porous body is suitably suppressed by the covering member.

従来、補強材として用いられるシランカップリング剤は、本来的に撥水性に優れるが、高温下では撥水性を十分に発揮できず、空気中の水分による無機繊維の劣化を防止する観点で改善の余地があった。本実施形態の被覆無機繊維多孔体によれば、高温下においても、シランカップリング剤本来の撥水性が保持されやすくなることによって、無機繊維の劣化が防止される。シランカップリング剤等のような無機バインダーを用いる場合に限らず、有機バインダー等のような他の補強材を用いる場合においても、高温下において、補強材が本来的に有する特性(撥水性、柔軟性等)を好適に保持できる。 Conventionally, the silane coupling agent used as a reinforcing material is inherently excellent in water repellency, but cannot sufficiently exhibit water repellency at high temperatures, and is improved from the viewpoint of preventing deterioration of inorganic fibers due to moisture in the air. There was room. According to the coated inorganic fiber porous body of the present embodiment, deterioration of the inorganic fiber is prevented by easily maintaining the original water repellency of the silane coupling agent even at a high temperature. Not only when an inorganic binder such as a silane coupling agent is used, but also when another reinforcing material such as an organic binder is used, the inherent characteristics of the reinforcing material (water repellency, flexibility) at high temperatures. (Sex, etc.) can be suitably retained.

図1は、本発明の一実施形態に係る被覆無機繊維多孔体を概念的に説明する断面図である。図1において、1は多孔体、2は被覆部材である。 FIG. 1 is a cross-sectional view conceptually explaining a coated inorganic fiber porous body according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, 1 is a porous body and 2 is a covering member.

本実施形態に係る被覆無機繊維多孔体は、多孔体1と、2つの被覆部材2、2とによって構成されており、全体として板状(波板状)である。 The coated inorganic fiber porous body according to the present embodiment is composed of the porous body 1 and the two covering members 2 and 2, and has a plate shape (corrugated plate shape) as a whole.

多孔体1については後に詳述するが、多孔体1の輻射率(放射率ともいう)は、例えば、0.6以上、0.65以上、0.7以上、0.75以上又は0.8以上であり得、また、0.99以下、0.98以下、0.95以下、又は0.9以下であり得る。
多孔体1の輻射率、及び後述する被覆部材2の輻射率は、下記式により算出した値を意味する。
輻射率(−)=1−反射率(−)−透過率(−)
ここで、「(−)」は単位が無次元であることを意味し、反射率(−)および透過率(−)は、高温反射率・透過率測定装置を用いて25℃の温度条件下、測定サンプルに対して波長2〜15μmの電磁波を照射したときに測定される、入射光強度、反射光強度および透過光強度から、下記式により算出した値を意味する。
反射率(−)=(反射光強度/入射光強度)
透過率(−)=(透過光強度/入射光強度)
The porous body 1 will be described in detail later, but the emissivity (also referred to as emissivity) of the porous body 1 is, for example, 0.6 or more, 0.65 or more, 0.7 or more, 0.75 or more, or 0.8. It can be 0.99 or less, 0.98 or less, 0.95 or less, or 0.9 or less.
The emissivity of the porous body 1 and the emissivity of the covering member 2 described later mean values calculated by the following formula.
Radiance (-) = 1-Reflectance (-)-Transmittance (-)
Here, "(-)" means that the unit is dimensionless, and the reflectance (-) and the transmittance (-) are under the temperature condition of 25 ° C. using a high-temperature reflectance / transmittance measuring device. It means a value calculated by the following formula from the incident light intensity, the reflected light intensity and the transmitted light intensity measured when the measurement sample is irradiated with an electromagnetic wave having a wavelength of 2 to 15 μm.
Reflectance (-) = (Reflected light intensity / Incident light intensity)
Transmittance (-) = (transmitted light intensity / incident light intensity)

高温反射率・透過率測定装置としては、図2に概略図で示すものが挙げられる。
図2に示す高温反射率・透過率測定装置Xにおいて、フーリエ変換赤外分光光度計(日本分光(株)製FT−IR6100型)6から照射された波長2〜15μmの入射光71は、反射鏡8により反射されてサンプル室内に導かれ、回転台9の中心部に取り付けたサンプル10に照射される。上記サンプル10は回転台9の中心部に設けたホルダーhに取り付けられた状態で、ハロゲンヒータ(ウシオ電機(株)製UL−SH−V500)11によって加熱される構造になっており、サンプル10の取り付け部を回転軸とする回転台9の腕部に別途設けられサンプル10の周囲を周回する検出器12によって、サンプル10からの反射光または透過光72の強度が検出される。
Examples of the high-temperature reflectance / transmittance measuring device include those shown in a schematic diagram in FIG.
In the high-temperature reflectance / transmittance measuring device X shown in FIG. 2, the incident light 71 having a wavelength of 2 to 15 μm emitted from the Fourier transform infrared spectrophotometer (FT-IR6100 type manufactured by JASCO Corporation) 6 is reflected. It is reflected by the mirror 8 and guided into the sample chamber, and irradiates the sample 10 attached to the center of the turntable 9. The sample 10 has a structure in which the sample 10 is heated by a halogen heater (UL-SH-V500 manufactured by Ushio, Inc.) 11 in a state of being attached to a holder h provided in the center of the turntable 9. The intensity of the reflected light or the transmitted light 72 from the sample 10 is detected by the detector 12 separately provided on the arm portion of the turntable 9 having the mounting portion of the sample 10 as the rotation axis and orbiting around the sample 10.

上記高温反射率・透過率測定装置Xの加熱部の構造例を図3に断面図で示す。
図3に示すように、サンプル10の前面部と背面部には、ハロゲンヒータ11が設置され、サンプル10からの反射光または透過光を検出器12が捉える際に、ハロゲンヒータ11が光路を遮らないようにサンプル10の上部に角度をつけて設置される。反射光または透過光の測定時においては、ハロゲンヒータ11もサンプル10と共に回転させることで、常にサンプル10の表面温度を一定に保つことができる構造となっている。サンプル10が設置される回転台9の底部及びハロゲンヒータ11には、外部から冷却水13が導入され、循環、冷却される。
A structural example of the heating portion of the high-temperature reflectance / transmittance measuring device X is shown in FIG. 3 in a cross-sectional view.
As shown in FIG. 3, halogen heaters 11 are installed on the front surface and the back surface of the sample 10, and when the detector 12 captures the reflected light or the transmitted light from the sample 10, the halogen heater 11 blocks the optical path. It is installed at an angle on the top of the sample 10 so that it does not exist. When measuring the reflected light or the transmitted light, the halogen heater 11 is also rotated together with the sample 10 so that the surface temperature of the sample 10 can always be kept constant. Cooling water 13 is introduced from the outside into the bottom of the turntable 9 on which the sample 10 is installed and the halogen heater 11, and is circulated and cooled.

本実施形態ではシート状の多孔体1を用いている。シート状の多孔体1の厚さは格別限定されず、目的、用途等に応じて適宜設定可能であり、例えば、0.2mm以上、0.5mm以上又は1mm以上であり得、また、50mm以下、30mm以下又は20mm以下であり得る。 In this embodiment, the sheet-shaped porous body 1 is used. The thickness of the sheet-shaped porous body 1 is not particularly limited and can be appropriately set according to the purpose, application, etc., for example, it may be 0.2 mm or more, 0.5 mm or more, or 1 mm or more, and 50 mm or less. , 30 mm or less or 20 mm or less.

(被覆部材)
2つの被覆部材2、2は、シート状の多孔体1の両面を被覆すると共に、該多孔体1を挟持している。被覆部材2、2は、それぞれ複数の凹凸構造を有するシート状である。被覆部材2が凹凸構造を有することによって、被覆無機繊維多孔体の剛性が向上し、また、被覆無機繊維多孔体自体の振動を抑制する制振性が向上する。制振性の向上は吸音性や静音性の向上にも寄与し得る。
(Coating member)
The two covering members 2 and 2 cover both sides of the sheet-shaped porous body 1 and sandwich the porous body 1. The covering members 2 and 2 are each in the form of a sheet having a plurality of uneven structures. Since the covering member 2 has an uneven structure, the rigidity of the coated inorganic fiber porous body is improved, and the vibration damping property of suppressing the vibration of the coated inorganic fiber porous body itself is improved. The improvement of vibration damping property can also contribute to the improvement of sound absorption property and quietness.

被覆部材2の輻射率は、多孔体1の輻射率よりも低く、例えば、0.5以下、0.4以下、さらには0.3以下であることが好ましい。被覆部材2の輻射率の下限は格別限定されず、例えば、0.001、0.005又は0.01であり得る。 The emissivity of the covering member 2 is lower than the emissivity of the porous body 1, and is preferably 0.5 or less, 0.4 or less, and more preferably 0.3 or less. The lower limit of the emissivity of the covering member 2 is not particularly limited and may be, for example, 0.001, 0.005 or 0.01.

被覆部材2の材質は、上述した輻射率の条件を満たすものであれば格別限定されず、金属を含むことが好ましい。金属は格別限定されず、例えば、ステンレス、アルミ、マグネシウム、鉄、これらの合金、及びこれらにメッキ処理を施したものなどが挙げられる。 The material of the covering member 2 is not particularly limited as long as it satisfies the above-mentioned emissivity condition, and preferably contains a metal. The metal is not particularly limited, and examples thereof include stainless steel, aluminum, magnesium, iron, alloys thereof, and those obtained by plating them.

シート状の被覆部材の形態は格別限定されず、例えば、金属板、金属箔等が挙げられる。 The form of the sheet-shaped covering member is not particularly limited, and examples thereof include a metal plate and a metal foil.

被覆部材の厚さは格別限定されず、目的、用途等に応じて適宜設定可能であり、例えば、0.01mm以上、0.03mm以上又は0.05mm以上であり得、また、3mm以下、3mm以下又は1.50mm以下であり得る。 The thickness of the covering member is not particularly limited and can be appropriately set according to the purpose, application and the like. For example, it may be 0.01 mm or more, 0.03 mm or more or 0.05 mm or more, and 3 mm or less and 3 mm. It can be less than or equal to or less than 1.50 mm.

以上に説明した被覆無機繊維多孔体は、例えば、断熱材等として用いることができる。被覆無機繊維多孔体を断熱材として用いる場合は、被覆無機繊維多孔体における被覆部材2が設けられた面を、高温側(発熱体側)に対向させるように設置することができる。 The coated inorganic fiber porous body described above can be used as, for example, a heat insulating material or the like. When the coated inorganic fiber porous body is used as a heat insulating material, the surface of the coated inorganic fiber porous body provided with the covering member 2 can be installed so as to face the high temperature side (heat generating body side).

以上の説明では、被覆部材がシート状の多孔体の両面を被覆する場合について主に示したが、これに限定されない。被覆部材がシート状の多孔体の片面を被覆するようにしてもよい。 In the above description, the case where the covering member covers both sides of the sheet-shaped porous body has been mainly shown, but the present invention is not limited to this. The covering member may cover one side of the sheet-shaped porous body.

以上の説明では、多孔体がシート状である場合について主に示したが、これに限定されない。多孔体は任意の形状であり得、被覆部材は孔体の表面の少なくとも一部を被覆するように設けられればよい。 In the above description, the case where the porous body is in the form of a sheet is mainly shown, but the present invention is not limited to this. The porous body can have any shape, and the covering member may be provided so as to cover at least a part of the surface of the pore body.

以上の説明では、被覆部材が凹凸構造を有するシート状である場合について主に示したが、これに限定されない。被覆部材は平坦なシート状であってもよい。また、被覆部材は、シート状である場合に限定されず、任意の形状であり得る。 In the above description, the case where the covering member is in the form of a sheet having an uneven structure is mainly shown, but the present invention is not limited to this. The covering member may be in the form of a flat sheet. Further, the covering member is not limited to the case of a sheet shape, and may have an arbitrary shape.

(多孔体)
次に多孔体について詳しく説明する。
上述した各実施形態で使用する多孔体は、嵩密度(常温(20℃程度)、圧縮率0%)が0.001〜0.1g/cmである。嵩密度が上記の範囲であると、柔軟性を高くでき変形特性を向上できる。嵩密度の下限値は、小さいほど好ましいが、強度や圧縮応力を考慮すると、好ましくは0.005g/cm以上であり、より好ましくは0.007g/cm以上である。また、上限値は、好ましくは0.050g/cm以下であり、より好ましくは0.030g/cm以下である。
(Perforated body)
Next, the porous body will be described in detail.
The porous body used in each of the above-described embodiments has a bulk density (normal temperature (about 20 ° C.), compression rate 0%) of 0.001 to 0.1 g / cm 3 . When the bulk density is in the above range, the flexibility can be increased and the deformation characteristics can be improved. The lower limit of the bulk density is preferably smaller, but in consideration of strength and compressive stress, it is preferably 0.005 g / cm 3 or more, and more preferably 0.007 g / cm 3 or more. The upper limit is preferably not 0.050 g / cm 3 or less, more preferably 0.030 g / cm 3 or less.

上記の多孔体は、例えば、無機繊維を分散させた液体を発泡させた後、前記液体を除去することによって得られる。発泡に際して、液体に界面活性剤を添加することができる。また、液体が除去された発泡体には、必要に応じて、熱処理を施すことができる。さらに、多孔体は、無機繊維同士の結合を補強するための補強材を含むことができる。そのような補強材は液体に添加しておくか、液体が除去された発泡体に付与するか、又は、熱処理が施された発泡体に付与することによって、多孔体に取り込まれる。
得られる多孔体は、無機繊維からなるセル状の空隙を無数に形成した、いわゆるスポンジ構造を有し、きわめて軽量である。
以下、多孔体の構成部材及び製造方法について説明する。
The above-mentioned porous body is obtained, for example, by foaming a liquid in which inorganic fibers are dispersed and then removing the liquid. Upon foaming, a surfactant can be added to the liquid. In addition, the foam from which the liquid has been removed can be heat-treated, if necessary. Further, the porous body can include a reinforcing material for reinforcing the bond between the inorganic fibers. Such a reinforcing material is incorporated into the porous body by adding it to the liquid, applying it to the foam from which the liquid has been removed, or applying it to the foam that has been heat-treated.
The obtained porous body has a so-called sponge structure in which innumerable cell-shaped voids made of inorganic fibers are formed, and is extremely lightweight.
Hereinafter, the constituent members of the porous body and the manufacturing method will be described.

(無機繊維)
多孔体に含まれる無機繊維は格別限定されず、例えば、セラミック繊維、生体溶解性繊維(アルカリアースシリケート繊維、ロックウール等)及びガラス繊維から選択される1以上を用いることができる。尚、多孔体は、石綿繊維を含まない。
(Inorganic fiber)
The inorganic fiber contained in the porous body is not particularly limited, and for example, one or more selected from ceramic fiber, biosoluble fiber (alkaline earth silicate fiber, rock wool, etc.) and glass fiber can be used. The porous body does not contain asbestos fibers.

生体溶解性無機繊維は、例えば、40℃における生理食塩水溶解率が1%以上の無機繊維である。
生理食塩水溶解率は、例えば、次のようにして測定される。すなわち、先ず、無機繊維を200メッシュ以下に粉砕して調製された試料1g及び生理食塩水150mLを三角フラスコ(容積300mL)に入れ、40℃のインキュベーターに設置する。次に、三角フラスコに、毎分120回転の水平振動を50時間継続して加える。その後、ろ過により得られた濾液に含有されている各元素(主要元素でよい)ケイ素(Si)、マグネシウム(Mg)、カルシウム(Ca)、ナトリウム(Na )、カリウム(K)及びアルミニウム(Al)の濃度(mg/L)をICP発光分析装置により測定する。そして、測定された各元素の濃度と、溶解前の無機繊維における各元素の含有量(質量%)と、に基づいて、生理食塩水溶解率(%)を算出する。すなわち、例えば、測定元素が、ケイ素(Si)、マグネシウム(Mg)、カルシウム(Ca)及びアルミニウム(Al)である場合には、次の式により、生理食塩水溶解率C(%)を算出する;C(%)=[ろ液量(L)×(a1+a2+a3+a4)×100]/[溶解前の無機繊維の質量(mg)×(b1+b2+b3+b4)/100]。この式において、a1、a2、a3及びa4は、それぞれ測定されたケイ素、マグネシウム、カルシウム及びアルミニウムの濃度(mg/L)であり、b1、b2、b3及びb4は、それぞれ溶解前の無機繊維におけるケイ素、マグネシウム、カルシウム及びアルミニウムの含有量(質量%)である。
The biosoluble inorganic fiber is, for example, an inorganic fiber having a physiological saline solubility of 1% or more at 40 ° C.
The saline solubility is measured, for example, as follows. That is, first, 1 g of a sample prepared by crushing an inorganic fiber to 200 mesh or less and 150 mL of physiological saline are placed in an Erlenmeyer flask (volume 300 mL) and placed in an incubator at 40 ° C. Next, horizontal vibration of 120 rpm is continuously applied to the Erlenmeyer flask for 50 hours. Then, each element (main element may be) silicon (Si), magnesium (Mg), calcium (Ca), sodium (Na), potassium (K) and aluminum (Al) contained in the filtrate obtained by filtration. Concentration (mg / L) is measured with an ICP luminescence analyzer. Then, the physiological saline solubility rate (%) is calculated based on the measured concentration of each element and the content (mass%) of each element in the inorganic fiber before dissolution. That is, for example, when the measurement elements are silicon (Si), magnesium (Mg), calcium (Ca) and aluminum (Al), the physiological saline solubility C (%) is calculated by the following formula. C (%) = [amount of filtrate (L) x (a1 + a2 + a3 + a4) x 100] / [mass of inorganic fiber before dissolution (mg) x (b1 + b2 + b3 + b4) / 100]. In this formula, a1, a2, a3 and a4 are the measured concentrations of silicon, magnesium, calcium and aluminum (mg / L), respectively, and b1, b2, b3 and b4 are the inorganic fibers before dissolution, respectively. The content (% by mass) of silicon, magnesium, calcium and aluminum.

生体溶解性繊維は例えば以下の組成を有する。
SiOとZrOとAlとTiOの合計 50質量%〜82質量%
アルカリ金属酸化物とアルカリ土類金属酸化物との合計 18質量%〜50質量%
The biosoluble fiber has, for example, the following composition.
Total of SiO 2 , ZrO 2 , Al 2 O 3 and TiO 2 50% by mass to 82% by mass
Total of alkali metal oxide and alkaline earth metal oxide 18% by mass to 50% by mass

また、生体溶解性繊維は例えば以下の組成を有して構成されることも可能である。
SiO 50〜82質量%
CaOとMgOとの合計 10〜43質量%
Further, the biosoluble fiber can be composed, for example, having the following composition.
SiO 2 50-82% by mass
Total of CaO and MgO 10-43% by mass

無機繊維の平均繊維径は格別限定されないが細い方が好ましい。一実施形態において、無機繊維の平均繊維径は、例えば、0.08μm〜4.0μm、0.1μm〜2.0μm、又は0.2μm〜1.0μmであり得る。平均繊維径はランダムに選択した繊維100本について測定した繊維径から求めることができる。 The average fiber diameter of the inorganic fiber is not particularly limited, but a finer one is preferable. In one embodiment, the average fiber diameter of the inorganic fibers can be, for example, 0.08 μm to 4.0 μm, 0.1 μm to 2.0 μm, or 0.2 μm to 1.0 μm. The average fiber diameter can be obtained from the fiber diameters measured for 100 randomly selected fibers.

(補強材)
補強材は格別限定されず、無機繊維同士を結合できるものを用いることができる。一実施形態において、多孔体は、補強材として、カップリング剤、無機バインダー及び有機バインダーからなる群より選ばれる1種以上を含むことができる。
(Reinforcing material)
The reinforcing material is not particularly limited, and a material capable of bonding inorganic fibers to each other can be used. In one embodiment, the porous body may contain, as a reinforcing material, one or more selected from the group consisting of a coupling agent, an inorganic binder and an organic binder.

カップリング剤は格別限定されず、例えば、シランカップリング剤、チタンカップリング剤等が挙げられる。シランカップリング剤は格別限定されず、例えば、メチルトリメトキシシラン等が挙げられる。多孔体にカップリング剤を付与する方法は格別限定されず、例えば、カップリング剤を加熱して発生した蒸気を多孔体に付着させて、水蒸気と反応させる方法を用いることができる。水蒸気で処理することにより、カップリング剤が加水分解、脱水縮合されて、多孔体に付着する。尚、他の方法として、カップリング剤を多孔体に直接含浸させて加熱した後、水蒸気と接触させる方法を用いてもよい。 The coupling agent is not particularly limited, and examples thereof include a silane coupling agent and a titanium coupling agent. The silane coupling agent is not particularly limited, and examples thereof include methyltrimethoxysilane. The method of applying the coupling agent to the porous body is not particularly limited, and for example, a method of heating the coupling agent to attach the generated steam to the porous body and reacting with the steam can be used. By treating with steam, the coupling agent is hydrolyzed, dehydrated and condensed, and adheres to the porous body. As another method, a method in which the porous body is directly impregnated with the coupling agent, heated, and then brought into contact with water vapor may be used.

無機バインダーは格別限定されず、例えば、SiO系(SiO粒子、水ガラス(ケイ酸ナトリウム)、Al系(Al粒子、ポリ塩化アルミニウム等の塩基性酸アルミニウム等)、リン酸塩、粘土鉱物(合成、天然)等が挙げられる。多孔体に無機バインダーを付与する方法は格別限定されず、例えば、多孔体の製造過程において、無機繊維を分散させた液体に無機バインダーを含有させておく方法を用いることができる。尚、他の方法として、液体を除去した後の多孔体、又は熱処理後の多孔体に、塗布等によって無機バインダーを付与してもよい。 The inorganic binder is not particularly limited, and is, for example, SiO 2 system (SiO 2 particles, water glass (sodium silicate), Al 2 O 3 system (Al 2 O 3 particles, basic aluminum acid such as polyaluminum chloride, etc.), etc.). Phosphates, clay minerals (synthetic, natural) and the like can be mentioned. The method of applying an inorganic binder to a porous body is not particularly limited. For example, in the process of producing a porous body, an inorganic binder is added to a liquid in which inorganic fibers are dispersed. As another method, an inorganic binder may be applied to the porous body after removing the liquid or the porous body after heat treatment by coating or the like.

有機バインダーは格別限定されず、例えば、シリコーンゴム、アクリルゴム、天然ゴム、スチレンブタジエンゴムなどのゴム(ラテックス)材料、ポリエチレンオキサイドなどの水溶性樹脂、ポリプロピレンなどの熱可塑性樹脂、フェノール樹脂などの熱硬化性樹脂からなる群より選ばれる1種以上を用いることができる。
有機バインダーはポリマーを含むことができ、好ましくは、上述したゴム(ラテックス)材料のような、架橋されたポリマーを含む。多孔体に有機バインダーを付与する方法は格別限定されず、例えば、多孔体の製造過程において、無機繊維を分散させた液体に有機バインダーを含有させておく方法を用いることができる。尚、他の方法として、液体を除去した後の多孔体、又は熱処理後の多孔体に、塗布等によって有機バインダーを付与してもよい。
Organic binders are not particularly limited, and for example, rubber (latex) materials such as silicone rubber, acrylic rubber, natural rubber, and styrene-butadiene rubber, water-soluble resins such as polyethylene oxide, thermoplastic resins such as polypropylene, and heat such as phenol resins. One or more selected from the group consisting of curable resin can be used.
The organic binder can include polymers, preferably crosslinked polymers such as the rubber (latex) materials described above. The method of applying the organic binder to the porous body is not particularly limited, and for example, a method of containing the organic binder in a liquid in which inorganic fibers are dispersed can be used in the process of producing the porous body. As another method, an organic binder may be applied to the porous body after removing the liquid or the porous body after the heat treatment by coating or the like.

(界面活性剤)
一実施形態において、多孔体は、界面活性剤を含むことができる。そのような界面活性剤は、多孔体の製造過程において、上述した液体を発泡させる目的で添加されたものであり得る。そのため、他の実施形態において、そのような界面活性剤は、液体を除去する処理や、熱処理等によって消失され、多孔体に含まれなくてもよい。界面活性剤として、例えば、カチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、両性界面活性剤及び非イオン性界面活性剤からなる群より選ばれる1種以上を用いることができる。
(Surfactant)
In one embodiment, the porous body can include a surfactant. Such a surfactant may be added for the purpose of foaming the above-mentioned liquid in the process of producing the porous body. Therefore, in other embodiments, such a surfactant may be eliminated by a treatment for removing the liquid, a heat treatment, or the like, and may not be contained in the porous body. As the surfactant, for example, one or more selected from the group consisting of a cationic surfactant, an anionic surfactant, an amphoteric surfactant and a nonionic surfactant can be used.

(他の成分)
多孔体は、本発明の効果を損なわない範囲で、上述した成分以外の他の成分を含むことができる。他の成分として、例えば、輻射遮蔽材、シール性改善材、吸音性調整材のような機能性材料が挙げられる。機能性材料は1種類を単独で添加してもよく、また、2種以上を組み合わせて添加してもよい。
(Other ingredients)
The porous body can contain components other than those described above as long as the effects of the present invention are not impaired. Other components include, for example, functional materials such as a radiation shielding material, a sealing property improving material, and a sound absorbing property adjusting material. One type of functional material may be added alone, or two or more types may be added in combination.

輻射遮蔽材は、多孔体に輻射(放射)を遮蔽する機能を付与する材料である。ここで、輻射の遮蔽は、例えば、反射、吸収あるいは散乱によって成され得る。輻射遮蔽材としては、例えば、繊維質及び粉末からなる群より選ばれる1種以上を用いることができる。 The radiation shielding material is a material that imparts a function of shielding radiation (radiation) to a porous body. Here, radiation shielding can be achieved, for example, by reflection, absorption or scattering. As the radiation shielding material, for example, one or more selected from the group consisting of fiber and powder can be used.

シール性改善材は、多孔体のシール性(密閉性)を改善する機能を有する材料である。シール性改善材としては、例えば、鱗片状の粉末を用いることができる。鱗片状の粉末は、その粒子の形状が鱗片状又は板状であり、例えば、タルク、クロライト、セリサイト、マイカ、ガラスフレーク、カオリン、グラファイト(鱗片状黒鉛)、アルミニウムフレーク、二硼化アルミニウム、ニッケルフレーク、窒化ホウ素等から選ばれる一種以上を用いることができる。 The sealing property improving material is a material having a function of improving the sealing property (sealing property) of the porous body. As the sealing property improving material, for example, scaly powder can be used. The scaly powder has a scaly or plate-like particle shape, for example, talc, chlorite, cericite, mica, glass flakes, kaolin, graphite (scaly graphite), aluminum flakes, aluminum diboronidated. , Nickel flakes, boron nitride and the like can be used.

吸音性調整材は、多孔体の吸音性を調整する機能を有する材料である。吸音性調整材としては、例えば、多孔体に含まれる無機繊維より径の太い繊維、多孔体に含まれる無機繊維より径の細い繊維、粉末を用いることができる。粉末としては、例えば鱗片状の粉末を用いることができ、上述したシール性改善材と同様なものが使用できる。 The sound absorbing property adjusting material is a material having a function of adjusting the sound absorbing property of the porous body. As the sound absorbing property adjusting material, for example, fibers having a diameter larger than that of the inorganic fibers contained in the porous body, fibers having a diameter smaller than that of the inorganic fibers contained in the porous body, and powder can be used. As the powder, for example, a scaly powder can be used, and the same material as the sealability improving material described above can be used.

(組成)
一実施形態において、多孔体は、
無機繊維を100質量部;補強材を0〜30質量部、0.5〜20質量部、1〜10質量部又は1〜5質量部;界面活性剤を0〜5質量部、0.1〜0.5質量部又は0.01〜1質量部;及び他の成分を0〜30質量部、0.5〜20質量部又は1〜10質量部の割合で含むことができる。尚、0質量部は、当該成分を含まないことを意味する。
(composition)
In one embodiment, the porous body is
100 parts by mass of inorganic fiber; 0 to 30 parts by mass, 0.5 to 20 parts by mass, 1 to 10 parts by mass or 1 to 5 parts by mass of reinforcing material; 0 to 5 parts by mass of surfactant, 0.1 to 5 parts by mass It can contain 0.5 parts by mass or 0.01 to 1 parts by mass; and other components in a ratio of 0 to 30 parts by mass, 0.5 to 20 parts by mass or 1 to 10 parts by mass. In addition, 0 part by mass means that the said component is not contained.

一実施形態において、多孔体の70質量%以上、75質量%以上、80質量%以上、85質量%以上、90質量%以上、95質量%以上、96質量%以上、97質量%以上、98質量%以上、99質量%以上、99.5質量%以上、99.9質量%以上が、実質的に、無機繊維;無機繊維及び補強材;無機繊維及び界面活性剤;又は無機繊維、補強材及び界面活性剤からなる。ここで、質量%の残部は、上述した他の成分から選択される1種以上、及び不可避不純物の少なくとも一方であり得る。 In one embodiment, 70% by mass or more, 75% by mass or more, 80% by mass or more, 85% by mass or more, 90% by mass or more, 95% by mass or more, 96% by mass or more, 97% by mass or more, 98% by mass of the porous body. % Or more, 99% by mass or more, 99.5% by mass or more, 99.9% by mass or more are substantially inorganic fibers; inorganic fibers and reinforcing materials; inorganic fibers and surfactants; or inorganic fibers, reinforcing materials and Consists of a surfactant. Here, the remainder of% by mass can be one or more selected from the other components described above, and at least one of the unavoidable impurities.

[多孔体の製造方法]
次に、以上に説明した多孔体の製造方法の一例について説明する。上述したように、一実施形態において、多孔体は、無機繊維を分散させた液体を発泡させた後、液体を除去することによって得られる発泡体によって構成される。発泡に際して、液体に界面活性剤を添加することができる。また、液体が除去された発泡体には、必要に応じて、熱処理を施すことができる。さらに、多孔体は、無機繊維同士の結合を補強するための補強材を含むことができる。そのような補強材は、液体に添加しておくか、液体が除去された発泡体に付与するか、又は、熱処理が施された発泡体に付与することによって、多孔体に取り込まれる。
以下に、補強材としてカップリング剤を用いる例と、補強材として有機バインダーを用いる例について、詳しく説明する。
[Manufacturing method of porous body]
Next, an example of the method for producing the porous body described above will be described. As described above, in one embodiment, the porous body is composed of a foam obtained by foaming a liquid in which inorganic fibers are dispersed and then removing the liquid. Upon foaming, a surfactant can be added to the liquid. In addition, the foam from which the liquid has been removed can be heat-treated, if necessary. Further, the porous body can include a reinforcing material for reinforcing the bond between the inorganic fibers. Such a reinforcing material is incorporated into the porous body by adding it to the liquid, applying it to the foam from which the liquid has been removed, or applying it to the foam that has been heat-treated.
An example of using a coupling agent as a reinforcing material and an example of using an organic binder as a reinforcing material will be described in detail below.

(カップリング剤を用いる場合)
補強材としてカップリング剤を用いる場合の製造方法の一例は、無機繊維分散液を作製する作製工程と、無機繊維分散液を発泡させる発泡工程と、発泡体(多孔体)を乾燥する脱水工程(分散媒の除去工程)と、カップリング剤を付与するカップリング剤付与工程とを含んで構成される。カップリング剤の付着を促すために、発泡体を所定温度で焼成を行う焼成工程を、カップリング剤付与工程の前に追加してもよい。
(When using a coupling agent)
An example of a manufacturing method when a coupling agent is used as a reinforcing material is a manufacturing process for producing an inorganic fiber dispersion, a foaming step for foaming the inorganic fiber dispersion, and a dehydration step for drying the foam (porous). It is composed of a step of removing the dispersion medium) and a step of applying the coupling agent to apply the coupling agent. In order to promote the adhesion of the coupling agent, a firing step of firing the foam at a predetermined temperature may be added before the coupling agent applying step.

前記作製工程の一態様は、無機繊維の表面をアルカリ性又は酸性の処理液に接触させることにより、負又は正に荷電させる荷電ステップと、荷電した無機繊維に界面活性剤を添加させて分散液を作製する界面活性剤添加ステップとを含む。無機繊維の表面を負に荷電させたときは、カチオン性界面活性剤を、又は、無機繊維の表面を正に荷電させたときは、アニオン性界面活性剤を添加することが好ましい。 One aspect of the manufacturing process is a charging step in which the surface of the inorganic fiber is brought into contact with an alkaline or acidic treatment liquid to charge the charged inorganic fiber negatively or positively, and a dispersion liquid is prepared by adding a surfactant to the charged inorganic fiber. Includes a surfactant addition step to make. It is preferable to add a cationic surfactant when the surface of the inorganic fiber is negatively charged, or an anionic surfactant when the surface of the inorganic fiber is positively charged.

前記荷電ステップでは、アルカリ性又は酸性の処理液を用いてpH調整することにより、無機繊維の表面のゼータ電位を制御する。具体的には、無機繊維の表面のゼータ電位をマイナス又はプラスとする。 In the charging step, the zeta potential on the surface of the inorganic fiber is controlled by adjusting the pH using an alkaline or acidic treatment liquid. Specifically, the zeta potential on the surface of the inorganic fiber is negative or positive.

界面活性剤添加ステップでは、好ましくは、前記荷電した無機繊維に対し、逆符号の親水基を有する界面活性剤を添加し、界面活性剤の親水基側を無機繊維の表面に吸着させて疎水基側を無機繊維の表面と反対側に配置させることで無機繊維(最外面)を疎水化する。このように界面活性剤を無機繊維の表面に吸着させて無機繊維表面を疎水化した状態において、後述の発泡工程によって空気を導入して発泡させると、無機繊維表面の疎水基側に泡の形成が助長されて良好に発泡した発泡体を得ることができる。換言すれば、無機繊維表面のゼータ電位を制御することで、無機繊維に界面活性剤を相互作用させて繊維を疎水化させ、無機繊維の周りに泡を係止(付着)し易くして発泡させた発泡体(スポンジ構造)を形成する。 In the surfactant addition step, preferably, a surfactant having a hydrophilic group having a reverse sign is added to the charged inorganic fiber, and the hydrophilic group side of the surfactant is adsorbed on the surface of the inorganic fiber to cause a hydrophobic group. The inorganic fiber (outermost surface) is made hydrophobic by arranging the side opposite to the surface of the inorganic fiber. In this state where the surfactant is adsorbed on the surface of the inorganic fiber to make the surface of the inorganic fiber hydrophobic, when air is introduced and foamed by the foaming step described later, bubbles are formed on the hydrophobic group side of the surface of the inorganic fiber. Can be promoted to obtain a well-foamed foam. In other words, by controlling the zeta potential on the surface of the inorganic fiber, a surfactant is allowed to interact with the inorganic fiber to make the fiber hydrophobic, and bubbles are easily locked (attached) around the inorganic fiber to foam. Form the foam (sponge structure).

前記処理液には、水に溶解してpHを変化させることができるものであればよく、無機化合物の酸又は塩基、有機化合物の酸又は塩基を用いることができる。無機繊維の表面のゼータ電位は、0でない値を示すこと、例えば−5mV〜−70mV、−7mV〜−60mV、−10mV〜−45mV、+5mV〜+65mV、+7mV〜+60mV又は、+10mV〜+45mVとする。繊維の種類により、所定のゼータ電位にするためのpHは異なるため、pHを一義的に特定することはできないが、pHは、例えばpH7.5〜13で負に荷電し、pH2〜6で正に荷電させ得る。尚、ゼータ電位は、所定のpHに調整した水系の分散媒中に繊維を分散させ、繊維の汎用ゼータ電位計(例えばModelFPA、AFG Analytik社製)を用いて測定することで得られる。 As the treatment liquid, any acid or base of an inorganic compound and an acid or base of an organic compound may be used as long as they can be dissolved in water to change the pH. The zeta potential on the surface of the inorganic fiber shall show a non-zero value, for example, -5 mV to -70 mV, -7 mV to -60 mV, -10 mV to -45 mV, + 5 mV to + 65 mV, + 7 mV to + 60 mV, or + 10 mV to + 45 mV. Since the pH for achieving a predetermined zeta potential differs depending on the type of fiber, the pH cannot be uniquely specified, but the pH is, for example, negatively charged at pH 7.5 to 13 and positive at pH 2 to 6. Can be charged to. The zeta potential can be obtained by dispersing the fibers in an aqueous dispersion medium adjusted to a predetermined pH and measuring the fibers using a general-purpose zeta potential meter (for example, Model FPA, manufactured by AFG Analytic).

また、前記作製工程における荷電ステップと界面活性剤添加ステップとは経時的又は同時に実施し得る。荷電ステップと界面活性剤添加ステップとを同時に実施する場合、処理液、無機繊維及び界面活性剤を一緒に混ぜることができる。一方、荷電ステップと界面活性剤添加ステップとを経時的に実施する場合、無機繊維を、予め処理液で開繊、分散して荷電し、その後、界面活性剤と混ぜることができる。また、前記作製工程の他の態様としては、界面活性剤を用いることなく、両親媒性物質、疎水性の官能基を有するシランカップリング剤、疎水性の官能基を有するチタンカップリング剤等による表面処理によって少なくとも表面を疎水化した無機繊維を分散液(分散媒)に入れて作製することも可能である。尚、この工程のカップリング剤は発泡体を形成するために疎水化の状態にするためのものである。後のカップリング剤付与工程で用いるカップリング剤は発泡体の形態が水に濡れることにより崩壊することを防止するためのものである。 Further, the charging step and the surfactant addition step in the manufacturing step can be carried out over time or at the same time. When the charging step and the surfactant addition step are carried out at the same time, the treatment liquid, the inorganic fiber and the surfactant can be mixed together. On the other hand, when the charging step and the surfactant addition step are carried out over time, the inorganic fibers can be preliminarily opened with a treatment liquid, dispersed and charged, and then mixed with the surfactant. In addition, as another aspect of the production step, an amphipathic substance, a silane coupling agent having a hydrophobic functional group, a titanium coupling agent having a hydrophobic functional group, or the like is used without using a surfactant. It is also possible to prepare an inorganic fiber whose surface has been hydrophobized by surface treatment by putting it in a dispersion liquid (dispersion medium). The coupling agent in this step is for making a hydrophobic state in order to form a foam. The coupling agent used in the subsequent coupling agent application step is for preventing the form of the foam from collapsing when it gets wet with water.

分散液における界面活性剤の量は無機繊維より適宜調整できるが、例えば、ガラス繊維100質量部に対し、界面活性剤を0.01〜1.0質量部としてよい。前記界面活性剤は、好ましくは0.1〜0.8質量部、より好ましくは0.2〜0.7質量部とすることが可能である。尚、界面活性剤の添加量は、少なすぎると無機繊維の表面を十分に疎水化できず発泡性が低下する恐れがあり、一方で界面活性剤の量が多すぎると界面活性剤同士が付着し無機繊維の表面を十分に疎水化できない恐れがある点に鑑みて調整され得る。 The amount of the surfactant in the dispersion can be appropriately adjusted from that of the inorganic fiber, and for example, the amount of the surfactant may be 0.01 to 1.0 part by mass with respect to 100 parts by mass of the glass fiber. The surfactant can be preferably 0.1 to 0.8 parts by mass, more preferably 0.2 to 0.7 parts by mass. If the amount of the surfactant added is too small, the surface of the inorganic fiber may not be sufficiently hydrophobized and the foamability may decrease, while if the amount of the surfactant is too large, the surfactants adhere to each other. It can be adjusted in view of the fact that the surface of the inorganic fiber may not be sufficiently hydrophobized.

前記発泡工程では、処理液と無機繊維と界面活性剤とが混合されてなる無機繊維分散液に気泡供給装置から空気(気泡)を供給して発泡させる。尚、気泡供給装置を用いることなく、攪拌によって無機繊維分散液に空気(気泡)を供給して発泡させてもよい。かかる気泡供給装置や攪拌によって、気泡倍率、気泡量、気泡径を調整できる。 In the foaming step, air (bubbles) is supplied from the bubble supply device to the inorganic fiber dispersion liquid, which is a mixture of the treatment liquid, the inorganic fibers, and the surfactant, and foamed. Air (bubbles) may be supplied to the inorganic fiber dispersion liquid by stirring to foam the inorganic fiber dispersion liquid without using the bubble supply device. The bubble magnification, bubble amount, and bubble diameter can be adjusted by such a bubble supply device and stirring.

前記脱水工程では、発泡体を所定時間(例えば4時間)、常温又は常温外の所定温度下で分散液に含まれていた分散媒を乾燥(自然乾燥を含む)することによって脱水する。 In the dehydration step, the foam is dehydrated by drying (including natural drying) the dispersion medium contained in the dispersion at room temperature or a predetermined temperature outside normal temperature for a predetermined time (for example, 4 hours).

前記焼成工程では、発泡体を高温度(例えば450℃)で焼成し、界面活性剤を除去する。尚、焼成工程は、前記脱水工程と同時に実施することが可能である。 In the firing step, the foam is fired at a high temperature (for example, 450 ° C.) to remove the surfactant. The firing step can be carried out at the same time as the dehydration step.

前記カップリング剤付与工程では、発泡体と、カップリング剤と水蒸気を反応させて付与する。具体的には、カップリング剤を加熱して発生した蒸気を発泡体に付着させて、水蒸気と反応させる。水蒸気で処理することにより、カップリング剤が加水分解、脱水縮合されて、発泡体に付着する。例えば、閉鎖容器(外から容器内に気体は混入しないが、内部の加熱による圧力の上昇が可能な程度の密閉容器)内で発泡体とカップリング剤蒸気を接触させる。接触後、閉鎖容器に水を入れて水蒸気を発生させてカップリング剤と反応させる。尚、カップリング剤を多く付与させるときは、前記の処理に代えて又は前記の処理に加えて、発泡体にカップリング剤を直接含浸させて加熱してもよい。その後水蒸気と接触させる。 In the coupling agent application step, the foam is reacted with the coupling agent and water vapor to apply the foam. Specifically, the steam generated by heating the coupling agent is attached to the foam and reacted with the steam. By treating with steam, the coupling agent is hydrolyzed, dehydrated and condensed, and adheres to the foam. For example, the foam and the coupling agent vapor are brought into contact with each other in a closed container (a closed container in which gas does not enter the container from the outside but the pressure can be increased by heating inside). After contact, water is put into a closed container to generate water vapor and react with the coupling agent. When a large amount of the coupling agent is applied, the foam may be directly impregnated with the coupling agent and heated instead of or in addition to the above treatment. Then it is brought into contact with water vapor.

カップリング剤を使用した多孔体では、多孔体が、石綿を除く無機繊維とカップリング剤とを含み、全無機成分中に対する前記無機繊維の含有率が80質量%以上であり、多孔体全体に対する無機繊維及びカップリング剤の含有率が95質量%以上であることが好ましい。
本態様の具体例については、国際公開第2016/121400号を参照できる。
In the porous body using the coupling agent, the porous body contains inorganic fibers other than asbestos and the coupling agent, and the content of the inorganic fibers in all the inorganic components is 80% by mass or more, and the total of the porous body The content of the inorganic fiber and the coupling agent is preferably 95% by mass or more.
For a specific example of this aspect, reference is made to International Publication No. 2016/121400.

(有機バインダーを用いる場合)
補強材として有機バインダーを用いる場合の製造方法の一例は、無機繊維分散液を作製する作製工程と、無機繊維分散液を発泡させる発泡工程と、発泡体(多孔体)を乾燥する脱水工程(分散媒の除去工程)とを含む製造方法である。
(When using an organic binder)
An example of a manufacturing method when an organic binder is used as a reinforcing material is a manufacturing process for producing an inorganic fiber dispersion liquid, a foaming step for foaming the inorganic fiber dispersion liquid, and a dehydration step (dispersion) for drying the foam (porous material). It is a manufacturing method including a step of removing a medium).

前記作製工程の一態様は、水中で無機繊維の表面を負又は正に荷電させる荷電ステップと、界面活性剤添加ステップと、有機バインダー添加ステップとを含む。 One aspect of the manufacturing process includes a charging step of negatively or positively charging the surface of the inorganic fiber in water, a surfactant addition step, and an organic binder addition step.

前記荷電ステップ及び前記界面活性剤添加ステップについては、上述したカップリング剤を用いる場合の製造方法についてした説明が援用される。 For the charging step and the surfactant addition step, the description of the production method when the above-mentioned coupling agent is used is incorporated.

前記有機バインダー添加ステップでは、無機繊維を含む水に、有機バインダーを添加することができる。有機バインダーは、例えば樹脂エマルジョン等の形態で添加することができる。そのような樹脂エマルジョンは、ポリマーと、該ポリマーを架橋するための架橋剤を含むことができる。一実施形態において、架橋剤は、例えば後段の脱水工程に伴って、ポリマーを架橋するように作用する。 In the organic binder addition step, the organic binder can be added to water containing inorganic fibers. The organic binder can be added in the form of, for example, a resin emulsion. Such resin emulsions can include a polymer and a cross-linking agent for cross-linking the polymer. In one embodiment, the cross-linking agent acts to cross-link the polymer, for example, with a subsequent dehydration step.

以上に説明した作製工程において、界面活性剤添加ステップは、荷電ステップと同時か、荷電ステップの後に実施することができる。荷電ステップと界面活性剤添加ステップとを同時に実施する場合、処理液、無機繊維及び界面活性剤を一緒に混ぜることができる。荷電ステップの後に界面活性剤添加ステップを実施する場合、無機繊維を、予め処理液で開繊、分散して荷電し、その後、界面活性剤と混ぜることができる。
また、有機バインダー添加ステップは、荷電ステップと同時か、荷電ステップの後に実施することができる。さらに、有機バインダー添加ステップは、界面活性剤添加ステップの前若しくは後、又は界面活性剤添加ステップと同時に実施することができる。
In the fabrication steps described above, the surfactant addition step can be carried out simultaneously with or after the charge step. When the charging step and the surfactant addition step are carried out at the same time, the treatment liquid, the inorganic fiber and the surfactant can be mixed together. When the surfactant addition step is carried out after the charging step, the inorganic fibers can be pre-opened with a treatment liquid, dispersed and charged, and then mixed with the surfactant.
Also, the organic binder addition step can be carried out at the same time as the charging step or after the charging step. Further, the organic binder addition step can be carried out before or after the surfactant addition step, or at the same time as the surfactant addition step.

尚、前記作製工程の他の態様としては、界面活性剤を用いることなく、両親媒性物質、疎水性の官能基を有するシランカップリング剤、疎水性の官能基を有するチタンカップリング剤等による表面処理によって少なくとも表面を疎水化した無機繊維を分散液(分散媒)に入れて作製することも可能である。尚、この工程のカップリング剤は多孔体を形成するために疎水化の状態にするためのものである。後のカップリング剤付与工程で用いるカップリング剤は多孔体の形態が水に濡れることにより崩壊することを防止するためのものである。 In addition, as another aspect of the production step, an amphipathic substance, a silane coupling agent having a hydrophobic functional group, a titanium coupling agent having a hydrophobic functional group, or the like is used without using a surfactant. It is also possible to prepare an inorganic fiber whose surface has been hydrophobized by surface treatment by putting it in a dispersion liquid (dispersion medium). The coupling agent in this step is for making a hydrophobic state in order to form a porous body. The coupling agent used in the subsequent coupling agent application step is for preventing the morphology of the porous body from collapsing when it gets wet with water.

前記発泡工程については、上述したカップリング剤を用いる場合の製造方法についてした説明が援用される。 For the foaming step, the description of the manufacturing method when the above-mentioned coupling agent is used is incorporated.

前記脱水工程では、発泡体(多孔体)を所定時間、常温又は常温外の所定温度下で分散液に含まれていた分散媒を乾燥(自然乾燥を含む)することによって脱水する。有機バインダーを好適に保持する観点で、乾燥温度は、例えば200℃以下、150℃以下、100℃以下、又は90℃以下であり得る。 In the dehydration step, the foam (porous material) is dehydrated by drying (including natural drying) the dispersion medium contained in the dispersion liquid at room temperature or a predetermined temperature outside normal temperature for a predetermined time. From the viewpoint of preferably holding the organic binder, the drying temperature can be, for example, 200 ° C. or lower, 150 ° C. or lower, 100 ° C. or lower, or 90 ° C. or lower.

一実施形態において、多孔体の製造方法は、上述した乾燥後の多孔体にカップリング剤を付与するカップリング剤付与工程をさらに含むことができる。前記カップリング剤付与工程は、上述したカップリング剤を用いる場合の製造方法についてした説明が援用される。尚、有機バインダーによる効果を顕著に発揮する観点で、カップリング剤付与工程は省略することも好ましいことである。 In one embodiment, the method for producing a porous body can further include a coupling agent applying step of applying a coupling agent to the dried porous body described above. In the coupling agent application step, the description of the manufacturing method when the above-mentioned coupling agent is used is incorporated. From the viewpoint of significantly exerting the effect of the organic binder, it is also preferable to omit the coupling agent applying step.

尚、補強材として有機バインダーを用いる場合の製造方法の他の例においては、多孔体は、例えば、無機繊維分散液を作製する作製工程(有機バインダー添加ステップを除く)と、無機繊維分散液を発泡させる発泡工程と、発泡体(多孔体)を乾燥する脱水工程(分散媒の除去工程)と、乾燥後の発泡体(多孔体)を焼成する工程と、焼成物に有機バインダーを添加する工程と、を含む製造方法により得られる。
第二の製造方法の焼成工程の前の工程は、有機バインダー添加ステップを実施しない他は、第一の製造方法の脱水工程までと同様である。
焼成工程では、乾燥後の発泡体を高温度(例えば450℃)で焼成し、界面活性剤を除去する。尚、焼成工程は、前記脱水工程と同時に実施することが可能である。
有機バインダー添加工程では、焼成して得られた焼成物に、有機バインダーを塗布、噴霧等の方法により、有機バインダーを添加する。
有機バインダーの乾燥工程では、必要に応じて加熱等を行って、塗布した有機バインダー含有物に含まれる分散媒である水や有機溶媒を乾燥除去する。架橋性の有機バインダーを用いている場合には、例えば上記乾燥工程や別途設けることができる熱処理等の架橋工程によって、該有機バインダーを架橋することができる。
In another example of the production method when an organic binder is used as the reinforcing material, the porous body is, for example, a production step for producing an inorganic fiber dispersion (excluding the step of adding an organic binder) and an inorganic fiber dispersion. A foaming step of foaming, a dehydration step of drying the foam (porous body) (a step of removing the dispersion medium), a step of firing the dried foam (porous body), and a step of adding an organic binder to the fired product. And, obtained by a manufacturing method including.
The step before the firing step of the second manufacturing method is the same as the dehydration step of the first manufacturing method except that the organic binder addition step is not carried out.
In the firing step, the dried foam is fired at a high temperature (for example, 450 ° C.) to remove the surfactant. The firing step can be carried out at the same time as the dehydration step.
In the organic binder addition step, the organic binder is added to the fired product obtained by firing by a method such as coating or spraying.
In the step of drying the organic binder, water or an organic solvent, which is a dispersion medium contained in the applied organic binder-containing material, is dried and removed by heating or the like as necessary. When a crosslinkable organic binder is used, the organic binder can be crosslinked by, for example, the above-mentioned drying step or a crosslinking step such as a heat treatment that can be separately provided.

多孔体に有機バインダーを使用する場合、無機繊維を含む多孔体が、石綿を除く無機繊維と有機バインダーとを含み、無機繊維の含有量が90質量%以上であることが好ましい。
一実施形態において、多孔体における有機バインダーの含有量は、0.5質量%以上10質量%以下である。
多孔体における有機バインダーの含有量は、例えば、1質量%以上、1.5質量%以上、2質量%以上、2.5質量%以上、3質量%以上、3.5質量%以上、4質量%以上、又は4.5質量%以上であり得る。また、一実施形態において、多孔体における有機バインダーの含有量は、例えば、9.5質量%以下、9質量%以下、8.5質量%以下、8質量%以下、7.5質量%以下、7質量%以下、6.5質量%以下、6質量%以下、5.5質量%以下又は5.0質量%以下であり得る。
When an organic binder is used for the porous body, it is preferable that the porous body containing the inorganic fiber contains the inorganic fiber excluding asbestos and the organic binder, and the content of the inorganic fiber is 90% by mass or more.
In one embodiment, the content of the organic binder in the porous body is 0.5% by mass or more and 10% by mass or less.
The content of the organic binder in the porous body is, for example, 1% by mass or more, 1.5% by mass or more, 2% by mass or more, 2.5% by mass or more, 3% by mass or more, 3.5% by mass or more, 4% by mass. % Or more, or 4.5% by mass or more. Further, in one embodiment, the content of the organic binder in the porous body is, for example, 9.5% by mass or less, 9% by mass or less, 8.5% by mass or less, 8% by mass or less, 7.5% by mass or less. It can be 7% by mass or less, 6.5% by mass or less, 6% by mass or less, 5.5% by mass or less, or 5.0% by mass or less.

(無機バインダーを用いる場合)
以上、補強材として有機バインダーを用いる場合の製造方法についてした説明は、補強材として有機バインダーに代えて無機バインダーを用いる場合の製造方法に適宜援用される。
(When using an inorganic binder)
As described above, the description of the manufacturing method when the organic binder is used as the reinforcing material is appropriately referred to the manufacturing method when the inorganic binder is used as the reinforcing material instead of the organic binder.

[多孔体の特性]
次に、多孔体の特性について説明する。多孔体には、目的、用途等に応じて所望の特性(例えば物性等)を適宜付与することができる。
[Characteristics of porous body]
Next, the characteristics of the porous body will be described. Desirable properties (for example, physical properties, etc.) can be appropriately imparted to the porous body according to the purpose, application, and the like.

一実施形態において、多孔体は、以下の特性(1)〜(7)から選択される少なくとも1以上を有することができる。尚、以下の説明において、常温は20℃である。一実施形態において、以下に記載する特性は、JIS Z 8703による5〜35℃の全域にわたって保持され得る。 In one embodiment, the porous body can have at least one or more selected from the following properties (1)-(7). In the following description, the normal temperature is 20 ° C. In one embodiment, the properties described below can be retained over the entire range of 5 to 35 ° C. according to JIS Z 8703.

(1)常温で圧縮率0〜90%における各圧縮率で圧縮した際の圧縮応力が全て、2.5MPa以下、2.0MPa以下、1.5MPa以下、1.3MPa以下、1.0MPa以下、0.8MPa以下、0.6MPa以下、0.4MPa以下、0.2MPa以下、0.05MPa以下、又は0.02MPa以下である。下限は0MPaである。
さらに好ましくは、多孔体は、高温下(450℃)における圧縮率0〜90%の各圧縮率で圧縮した際の圧縮応力が全て、2.5MPa以下、2.0MPa以下、1.7MPa以下、1.5MPa以下、1.3MPa以下、1.0MPa以下、0.8MPa以下、0.6MPa以下、0.4MPa以下、0.2MPa以下又は0.04MPa以下である。下限は0MPaである。
圧縮応力は、試験時の多孔体圧縮時の荷重値を、圧縮方向と直交する方向の被押圧面の面積(例えば縦寸法と横寸法の積)で除算して算出される。圧縮時の荷重は、多孔体の寸法を計測し、この多孔体の厚さを100%として圧縮率を設定(0〜90%)して、材料試験機(オートグラフ、島津製作所)を用いて所定厚さまで圧縮(2mm/min)した際の荷重値とする。圧縮応力N/m=測定荷重(N)÷サンプル面積(m
(1) The compressive stresses when compressed at each compression rate of 0 to 90% at room temperature are 2.5 MPa or less, 2.0 MPa or less, 1.5 MPa or less, 1.3 MPa or less, 1.0 MPa or less. It is 0.8 MPa or less, 0.6 MPa or less, 0.4 MPa or less, 0.2 MPa or less, 0.05 MPa or less, or 0.02 MPa or less. The lower limit is 0 MPa.
More preferably, the porous body has all the compressive stresses of 2.5 MPa or less, 2.0 MPa or less, 1.7 MPa or less when compressed at each compressibility of 0 to 90% at a high temperature (450 ° C.). It is 1.5 MPa or less, 1.3 MPa or less, 1.0 MPa or less, 0.8 MPa or less, 0.6 MPa or less, 0.4 MPa or less, 0.2 MPa or less, or 0.04 MPa or less. The lower limit is 0 MPa.
The compressive stress is calculated by dividing the load value during compression of the porous body during the test by the area of the pressed surface in the direction orthogonal to the compression direction (for example, the product of the vertical dimension and the horizontal dimension). For the load during compression, measure the dimensions of the porous body, set the compression rate (0 to 90%) with the thickness of the porous body as 100%, and use a material tester (Autograph, Shimadzu Corporation). It is the load value when compressed to a predetermined thickness (2 mm / min). Compressive stress N / m 2 = measured load (N) ÷ sample area (m 2 )

(2)常温において圧縮率80%で圧縮した際の圧縮応力(又は圧縮率0〜80%における各圧縮率で圧縮した際の圧縮応力が全て)が、0.1MPa以下、0.5MPa以下、0.3MPa以下、0.1MPa以下、0.08MPa以下、0.06Pa以下、0.04Pa以下、0.02Pa以下、0.01MPa以下、0.008MPa以下、又は0.005MPa以下である。下限は限定されないが、通常0.0001MPa以上又は0.00001MPa以上である。
圧縮応力は、上記特性(1)と同様に測定される。
(2) The compressive stress when compressed at a compressibility of 80% at room temperature (or all the compressive stresses when compressed at each compressibility at a compressibility of 0 to 80%) is 0.1 MPa or less, 0.5 MPa or less, It is 0.3 MPa or less, 0.1 MPa or less, 0.08 MPa or less, 0.06 Pa or less, 0.04 Pa or less, 0.02 Pa or less, 0.01 MPa or less, 0.008 MPa or less, or 0.005 MPa or less. The lower limit is not limited, but is usually 0.0001 MPa or more or 0.00001 MPa or more.
The compressive stress is measured in the same manner as in the above characteristic (1).

(3)常温で圧縮率80%(好ましくは0〜90%における各圧縮率)で圧縮した際の復元率が、50%以上、60%以上、70%以上、80%以上、85%以上、90%以上、又は95%以上である。上限は限定されないが、通常99%以下である。
より好ましくは、高温下(450℃)における圧縮率80%(好ましくは0〜90%における各圧縮率)で圧縮した際の復元率が、50%以上、60%以上、70%以上、80%以上、85%以上、90%以上、又は95%以上である。上限は限定されないが、通常99%以下である。
復元率は、多孔体の厚さを100%として圧縮率を設定(0〜90%)して、材料試験機(オートグラフ、島津製作所)を用いて所定厚さまで圧縮(2mm/min)し、試験終了後のサンプルの厚さを計測し、次の式から算出される。復元率(%)=(圧縮試験後の厚さ÷試験前の厚さ)×100
(3) The restoration rate when compressed at a compression rate of 80% (preferably each compression rate from 0 to 90%) at room temperature is 50% or more, 60% or more, 70% or more, 80% or more, 85% or more. 90% or more, or 95% or more. The upper limit is not limited, but is usually 99% or less.
More preferably, the restoration rate when compressed at a compression rate of 80% at high temperature (450 ° C.) (preferably each compression rate from 0 to 90%) is 50% or more, 60% or more, 70% or more, 80%. Above, 85% or more, 90% or more, or 95% or more. The upper limit is not limited, but is usually 99% or less.
For the restoration rate, the compression rate is set (0 to 90%) with the thickness of the porous body as 100%, and compressed to a predetermined thickness (2 mm / min) using a material testing machine (Autograph, Shimadzu Corporation). The thickness of the sample after the test is measured and calculated from the following formula. Restoration rate (%) = (thickness after compression test ÷ thickness before test) x 100

(4)常温において圧縮率80%で圧縮した際の見かけヤング率が1MPa以下、0.7MPa以下、0.6MPa以下、0.3MPa以下、0.1MPa以下、0.05MPa以下、又は0.01MPa以下である。下限は限定されないが、通常0.0001MPa以上である。
見かけヤング率は、上述した圧縮応力と、サンプルの寸法計測によって計測した歪量とに基づいて算出される。
(4) The apparent Young's modulus when compressed at a compression rate of 80% at room temperature is 1 MPa or less, 0.7 MPa or less, 0.6 MPa or less, 0.3 MPa or less, 0.1 MPa or less, 0.05 MPa or less, or 0.01 MPa. It is as follows. The lower limit is not limited, but is usually 0.0001 MPa or more.
The apparent Young's modulus is calculated based on the above-mentioned compressive stress and the amount of strain measured by measuring the dimensions of the sample.

(5)常温での嵩密度(圧縮率0%)が、0.13g/cm以下、0.12g/cm以下、0. 1g/cm以下、0.09g/cm以下、0.08g/cm以下、又は0.05g/cm以下であり、また、0.001g/cm以上、0.002g/cm以上、0.003g/cm以上、0.004g/cm以上、0.005g/cm以上、又は0.006g/cm以上である。
嵩密度は、多孔体の重量を、寸法計測装置(例えばノギス)を用いて計測された多孔体の見掛け体積(例えば縦、横及び高さの寸法の積)で除算して算出される。
(5) Bulk density at normal temperature (0% compression ratio), 0.13 g / cm 3 or less, 0.12 g / cm 3 or less, 0. 1 g / cm 3 or less, 0.09 g / cm 3 or less, 0.08 g / cm 3 or less, or 0.05 g / cm 3 or less, also, 0.001 g / cm 3 or more, 0.002 g / cm 3 or more , 0.003 g / cm 3 or more, 0.004 g / cm 3 or more, 0.005 g / cm 3 or more, or 0.006 g / cm 3 or more.
The bulk density is calculated by dividing the weight of the porous body by the apparent volume of the porous body (for example, the product of vertical, horizontal and height dimensions) measured using a dimensional measuring device (for example, a caliper).

(6)常温において圧縮率40〜80%で圧縮した際の嵩密度と圧縮応力との積算値[MPa・g/cm]が、0.30以下、0.28以下、0.1以下、0.05以下、0.01以下、0.001以下、又は0.0005以下である。 (6) The integrated value [MPa · g / cm 3 ] of the bulk density and the compressive stress when compressed at a compression rate of 40 to 80% at room temperature is 0.30 or less, 0.28 or less, 0.1 or less. It is 0.05 or less, 0.01 or less, 0.001 or less, or 0.0005 or less.

(7)多孔体における細孔径の平均円相当径が、150μm以上、180μm以上、200μm以上、又は250μm以上であり、また、1000μm以下、800μm以下、700μm以下、又は600μm以下である。
・平均セル径(平均円相当径)
発泡体からサンプルを切断し、X線マイクロCTスキャナ(BRUKER社製SkyScan1272)を用いて、解像度5μm/pixelにて線透過像を撮影した。得られたX線透過像から、付属のソフト(NRrecon及びDATAVIEWER)を用いて3次元像を合成し、サンプル内部の断面像を作成した。得られた断面像の全細孔を計測し円相当径の平均を算出した。計測は、細孔と認められる部分が楕円形状となっていることから、細孔の長径と短径を計測し、断面積を以下の式により算出する。
細孔断面積=長径÷2×短径÷2×π
また、前記断面積から真円相当となる径を円相当径として以下の式により算出する。そして、前記画像内の全細孔についての円相当径の平均を算出する。
円相当細孔径=2×√(細孔断面積÷π)
尚、平均円相当径は、以下の式で求める算術平均細孔径である。
(式中、dは円相当径、nは細孔の数である。)
(7) The average circle-equivalent diameter of the pore diameter in the porous body is 150 μm or more, 180 μm or more, 200 μm or more, or 250 μm or more, and 1000 μm or less, 800 μm or less, 700 μm or less, or 600 μm or less.
・ Average cell diameter (average circle equivalent diameter)
A sample was cut from the foam, and a line transmission image was taken at a resolution of 5 μm / pixel using an X-ray micro CT scanner (SkyScan1272 manufactured by BRUKER). From the obtained X-ray transmission image, a three-dimensional image was synthesized using the attached software (NRrecon and DATAVIEWER) to prepare a cross-sectional image inside the sample. All the pores of the obtained cross-sectional image were measured, and the average diameter equivalent to the circle was calculated. In the measurement, since the portion recognized as the pore has an elliptical shape, the major axis and the minor axis of the pore are measured, and the cross-sectional area is calculated by the following formula.
Pore cross-sectional area = major axis ÷ 2 × minor axis ÷ 2 × π
Further, the diameter corresponding to a perfect circle from the cross-sectional area is set as the diameter equivalent to a circle and calculated by the following formula. Then, the average of the equivalent circle diameters for all the pores in the image is calculated.
Circle equivalent pore diameter = 2 x √ (pore cross-sectional area ÷ π)
The average circle equivalent diameter is the arithmetic mean pore diameter calculated by the following formula.
(In the formula, d is the equivalent diameter of a circle and n is the number of pores.)

尚、上述した各特性は、例えば、多孔体の製造方法において、無機繊維に対する界面活性処理方法、無機繊維の濃度(含有割合)、発泡倍率、気泡量、気泡径等により適宜調整(制御)できる。 Each of the above-mentioned characteristics can be appropriately adjusted (controlled) in, for example, in the method for producing a porous body, depending on the surface active treatment method for the inorganic fiber, the concentration (content ratio) of the inorganic fiber, the expansion ratio, the amount of bubbles, the bubble diameter, and the like. ..

被覆無機繊維多孔体の用途は格別限定されず、高温下でも使用可能である。被覆無機繊維多孔体は、例えば、耐熱性に優れた断熱材として好適に用いることができる。また、高温下で使用可能な防音材又はシール材等としても好適に用いることができる。
断熱材としては、例えば、輸送機器分野として、鉄道車両用断熱材、自動車用断熱材、航空機用断熱材、船舶用断熱材、建築分野として、住宅等の壁・天井用断熱材および目地材、一般産業分野として、工業炉用断熱材、配管用断熱材、ダクト用断熱材等が挙げられる。
防音材としては、例えば、輸送機器分野として、鉄道車両用防音材、自動車用防音材、航空機用防音材、船舶用防音材、建築分野として、住宅等の壁・天井用防音材、ダクト用防音材、高速道路や鉄道車両の防音壁用防音材、ガス給湯器用防音材等が挙げられる。
シール材としては、例えば、ガス給湯器用シール材、及び、各種産業用排気ガス用シール材、エレベータの防火・防煙用シール材等が挙げられる。
The use of the coated inorganic fiber porous body is not particularly limited, and it can be used even at high temperatures. The coated inorganic fiber porous body can be suitably used, for example, as a heat insulating material having excellent heat resistance. It can also be suitably used as a soundproofing material or a sealing material that can be used at high temperatures.
As heat insulating materials, for example, in the field of transportation equipment, heat insulating materials for railway vehicles, heat insulating materials for automobiles, heat insulating materials for aircraft, heat insulating materials for ships, and in the field of construction, heat insulating materials for walls and ceilings of houses and joint materials. Examples of general industrial fields include heat insulating materials for industrial furnaces, heat insulating materials for piping, and heat insulating materials for ducts.
As soundproofing materials, for example, in the field of transportation equipment, soundproofing materials for railway vehicles, soundproofing materials for automobiles, soundproofing materials for aircraft, soundproofing materials for ships, and in the field of construction, soundproofing materials for walls and ceilings of houses, etc., soundproofing materials for ducts. Examples include soundproofing materials for soundproof walls of highways and railway vehicles, soundproofing materials for gas water heaters, and the like.
Examples of the sealing material include a sealing material for a gas water heater, a sealing material for various industrial exhaust gases, a sealing material for fire prevention and smoke prevention of an elevator, and the like.

1:多孔体
2:被覆部材
1: Porous body 2: Coating member

Claims (8)

石綿を除く無機繊維を含む多孔体と、
前記多孔体の表面の少なくとも一部を被覆する被覆部材と、を含み、
前記多孔体の嵩密度が0.001〜0.1g/cmであり、
前記被覆部材の輻射率が前記多孔体の輻射率よりも低い、被覆無機繊維多孔体。
Porous bodies containing inorganic fibers excluding asbestos,
Includes a coating member that covers at least a portion of the surface of the porous body.
The bulk density of the porous body is 0.001 to 0.1 g / cm 3 .
A coated inorganic fiber porous body in which the emissivity of the covering member is lower than the emissivity of the porous body.
前記被覆部材の輻射率が、0.5以下である、請求項1に記載の被覆無機繊維多孔体。 The coated inorganic fiber porous body according to claim 1, wherein the emissivity of the covering member is 0.5 or less. 前記被覆部材が金属を含む、請求項1又は2に記載の被覆無機繊維多孔体。 The coated inorganic fiber porous body according to claim 1 or 2, wherein the covering member contains a metal. 前記被覆部材が、シート状の前記多孔体の片面又は両面を被覆している、請求項1〜3のいずれかに記載の被覆無機繊維多孔体。 The coated inorganic fiber porous body according to any one of claims 1 to 3, wherein the covering member covers one side or both sides of the sheet-shaped porous body. 前記無機繊維を含む多孔体が、石綿を除く無機繊維とカップリング剤とを含み、
全無機成分中に対する前記無機繊維の含有率が80質量%以上であり、
前記多孔体全体に対する前記無機繊維及びカップリング剤の含有率が95質量%以上である、請求項1〜4のいずれかに記載の無機繊維多孔体。
The porous body containing the inorganic fiber contains the inorganic fiber excluding asbestos and the coupling agent, and contains the coupling agent.
The content of the inorganic fiber in all the inorganic components is 80% by mass or more.
The inorganic fiber porous body according to any one of claims 1 to 4, wherein the content of the inorganic fiber and the coupling agent with respect to the entire porous body is 95% by mass or more.
前記無機繊維を含む多孔体が、石綿を除く無機繊維と有機バインダーとを含み、
前記無機繊維の含有量が90質量%以上である、請求項1〜4のいずれかに記載の無機繊維多孔体。
The porous body containing the inorganic fiber contains the inorganic fiber excluding asbestos and the organic binder, and contains
The inorganic fiber porous body according to any one of claims 1 to 4, wherein the content of the inorganic fiber is 90% by mass or more.
前記有機バインダーの含有量が0.5質量%以上10質量%以下である、請求項6に記載の無機繊維多孔体。 The inorganic fiber porous body according to claim 6, wherein the content of the organic binder is 0.5% by mass or more and 10% by mass or less. 前記無機繊維がガラス繊維である、請求項1〜7のいずれかに記載の無機繊維多孔体。 The inorganic fiber porous body according to any one of claims 1 to 7, wherein the inorganic fiber is glass fiber.
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