(57)【要約】  優れた耐熱性、耐火性、耐薬品性、耐水性、安全性、経済性等を有し、簡単で短時間で製造可能な耐熱性構造体の製造方法を提供することを課題とし、ケイ酸ナトリウムの水溶液及びポリ塩化アルミニウムの水溶液を混合することによって粘度が上昇した混合液を、該粘度の減少が実質的に開始する前に３００℃以上で加熱して独立気泡を内包させることを特徴とする耐熱性構造体の製造方法、及び、粘度が上昇した上記混合液を更に攪拌することによって該粘度が減少した混合液を用いることを特徴とする耐熱性構造体の製造方法により上記課題を解決した。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケイ酸ナトリウムの水溶液及びポリ塩化アルミニウムの水溶液を混合することによって生成したゲル状混合物を成型乾燥し、次いで３００℃以上で加熱して独立気泡を内包させることを特徴とする耐熱性構造体の製造方法。
【請求項２】
ケイ酸ナトリウムの水溶液及びポリ塩化アルミニウムの水溶液を混合することによって生成したゲル状混合物又は粘度が上昇した混合液を、更に連続的に攪拌することによって該粘度が減少した混合液を用いて製造することを特徴とする耐熱性構造体の製造方法。
【請求項３】
上記混合液が、更に酸化マグネシウムを含有する請求項１又は請求項２に記載の耐熱性構造体の製造方法。
【請求項４】
上記混合液が、更にホウ砂を含有する請求項１ないし請求項３の何れかの請求項に記載の耐熱性構造体の製造方法。
【請求項５】
上記混合液が、更に無機微粒子又は有機微粒子を含有する請求項１ないし請求項４の何れかの請求項に記載の耐熱性構造体の製造方法。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５の何れかの請求項に記載の耐熱性構造体の製造方法を使用して製造されたものであることを特徴とする耐熱性構造体。
【請求項７】
請求項１、又は、請求項３ないし請求項５の何れかの請求項に記載の耐熱性構造体の製造方法を使用して製造されたものであって、その密度が１ｇ／ｃｍ３以下であることを特徴とする耐熱性構造体。
【請求項８】
請求項２ないし請求項５の何れかの請求項に記載の耐熱性構造体の製造方法を使用して製造されたものであって、基板上に塗布された塗膜状のものであることを特徴とする耐熱性構造体。
【請求項９】
請求項２ないし請求項５の何れかの請求項に記載の耐熱性構造体の製造方法を使用して製造されたものであって、粉体状のものであることを特徴とする耐熱性構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は耐熱性構造体の製造方法に関し、更に詳しくは、特定の無機高分子を混合する工程を有する耐熱性構造体の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）等の無機高分子を用い、樹脂の表面を処理する技術は知られている。例えば、特許文献１には、水酸化マグネシウム粒子表面部をポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）等の無機高分子組成物で処理したものを熱可塑性樹脂用難燃剤として用いる技術が報告されている。【０００３】
また、本発明者によっても、ポリ塩化アルミニウムを主成分とする不燃化組成物が報告されている（特許文献２）。また、特許文献３には、ポリ塩化アルミニウム及び有機物を含有する水溶液を２６０℃〜２８００℃で焼成してなる炭素アルミニウム複合化合物が記載されている。しかしながら、これらの方法は、更なる難燃化と共に更なる耐熱性の向上等が望まれていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１−２３４４９３号公報
【特許文献２】特開２００７−１３８３６５号公報
【特許文献３】ＷＯ  ２００８／１３９７４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記背景技術に鑑みてなされたものであり、その課題は、優れた耐熱性、耐火性、耐薬品性、耐水性、安全性、経済性等を有し、簡単で短時間で製造可能な耐熱性構造体の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は、上記課題を解決するため鋭意検討を重ねた結果、ケイ酸ナトリウムの水溶液及びポリ塩化アルミニウムの水溶液を混合して得られた混合液を用いることによって、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。【０００７】
すなわち、本発明は、ケイ酸ナトリウムの水溶液及びポリ塩化アルミニウムの水溶液を混合することによって生成したゲル状混合物を成型乾燥し、次いで３００℃以上で加熱して独立気泡を内包させることを特徴とする耐熱性構造体の製造方法を提供するものである（態様１）。【０００８】
また、本発明は、ケイ酸ナトリウムの水溶液及びポリ塩化アルミニウムの水溶液を混合することによって生成したゲル状混合物又は粘度が上昇した混合液を、更に連続的に攪拌することによって該粘度が減少した混合液を用いて製造することを特徴とする耐熱性構造体の製造方法を提供するものである（態様２）。【０００９】
また、本発明は、上記の耐熱性構造体の製造方法を使用して製造されたものであることを特徴とする耐熱性構造体を提供するものである。【００１０】
また、本発明は、上記の耐熱性構造体の製造方法を使用して製造されたものであって、その密度が１ｇ／ｃｍ３以下であることを特徴とする耐熱性構造体を提供するものである。【００１１】
また、本発明は、上記の耐熱性構造体の製造方法を使用して製造されたものであって、基板上に塗布された膜状のものであることを特徴とする耐熱性構造体を提供するものである。また、本発明は、上記の耐熱性構造体の製造方法を使用して製造されたものであって、粉体状のものであることを特徴とする耐熱性構造体を提供するものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、上記問題点と課題を解決し、優れた耐熱性、耐火性、耐薬品性、耐水性を有し、原料及び製造物の安全性に優れ、安価で製造できるので経済性を有し、短時間で簡単に製造可能な、耐熱性構造体の製造方法を提供することができる。【００１３】
特に態様１の、ケイ酸ナトリウムの水溶液及びポリ塩化アルミニウムの水溶液を混合することによって生成したゲル状混合物を成型乾燥し、次いで３００℃以上で加熱して独立気泡を内包させることを特徴とする耐熱性構造体は、ピンポイントのサーマルショックを与えても割れたりひびが入ったりすることがなく、また、気泡が内包されているので極めて軽量であり、独立気泡が内包されているので高い断熱性と耐水性を有する。また、絶縁性にも優れている。【００１４】
特に態様２の、ケイ酸ナトリウムの水溶液及びポリ塩化アルミニウムの水溶液を混合することによって生成したゲル状混合物又は粘度が上昇した混合液を、更に連続的に攪拌することによって該粘度が減少した混合液を用いて製造することを特徴とする耐熱性構造体は、加熱して焼成しない場合は導電性があるので帯電防止効果を奏する。また、該混合液を塗布したものは、金属、樹脂等に対する高い密着性を有するので、膜状の構造体（塗膜）としても有用である。更に、該構造体を粉体にしたものは、上記した種々の優れた特性を有するので、各種添加剤として被対象物に上記した種々の優れた物性を付与できる。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明について説明するが、本発明は以下の具体的形態に限定されるものではなく、本発明の技術的範囲内で任意に変形することができる。
【００１６】
本発明の耐熱性構造体の製造方法は、ケイ酸ナトリウムの水溶液及びポリ塩化アルミニウムの水溶液を混合してなる混合液に対して特定の処理を加えることを特徴としている。
【００１７】
＜ケイ酸ナトリウムの水溶液＞
「ケイ酸ナトリウム」は、一般にＮａ２Ｏ・ｎＳｉＯ２（式中、ｎは０より大きい実数を示す）で表される物質である。式中ｎの値は０より大きい実数であれば特に限定はないが、ｎ＝０．５〜４の範囲の値であることが、入手が容易であり安価であること等の点で好ましい。具体的には、例えば、オルソケイ酸ナトリウム（Ｎａ２Ｏ・１／２ＳｉＯ２・ｘＨ２Ｏ）、セスキケイ酸ナトリウム（Ｎａ２Ｏ・２／３ＳｉＯ２・ｘＨ２Ｏ）、メタケイ酸ナトリウム（Ｎａ２Ｏ・ＳｉＯ２・ｘＨ２Ｏ）等の粉末状のもの（式中、ｘは０以上の実数）；ケイ酸ナトリウム１号（Ｎａ２Ｏ・２ＳｉＯ２・ａｑ）、ケイ酸ナトリウム２号（Ｎａ２Ｏ・５／２ＳｉＯ２・ａｑ）、ケイ酸ナトリウム３号（Ｎａ２Ｏ・３ＳｉＯ２・ａｑ）、ケイ酸ナトリウム４号（Ｎａ２Ｏ・４ＳｉＯ２・ａｑ）等の液体状のもの（式中、ａｑは水溶液であることを示す）が挙げられる。
【００１８】
それらの中でも、ｎ＝２〜４の範囲のものが、液体状で入手し易く、ポリ塩化アルミニウムの水溶液と混合して混合液を調製し易いためにより好ましい。中でも、ケイ酸ナトリウム１号（ｎ＝２）又はケイ酸ナトリウム２号（ｎ＝５／２＝２．５）が、液体状のものの中ではアルカリ性が適度に強く、酸性であるポリ塩化アルミニウムの水溶液と混合したとき中性化させ易い点、粘度の上昇が大きくゲル状混合物を生成させ易い点、成型乾燥させ易い点、独立気泡を内包させ易い点等から特に好ましく、中でもケイ酸ナトリウム１号が上記の点で最も好ましい。本発明で「独立気泡」とは、隣接する気泡と繋がっておらず、耐熱性構造体材料で囲まれた気泡をいう。
【００１９】
ケイ酸ナトリウムの水溶液は、ＪＩＳ  Ｋ１４０８−１９６６で規定されたものが、入手が容易であり安価な点で好適に使用できる。ケイ酸ナトリウム１号等の水溶液は、ＪＩＳ  Ｋ１４０８−１９６６で規定されたものをそのまま使用してもよいし、水で希釈して用いてもよいが、そのまま使用することが、工程が少なく簡便であること、ポリ塩化アルミニウムの水溶液と混合したとき粘度の上昇が大きくゲル状混合物を生成させ易い点、マイクロ波照射等による加熱によって成型乾燥させ易い点、独立気泡を内包させ易い点、余剰の水を早く乾燥させられる点等から最も好ましい。
【００２０】
＜ポリ塩化アルミニウムの水溶液＞
ポリ塩化アルミニウムは、［Ａｌ２（ＯＨ）ｐＣｌ６−ｐ］ｍ（１≦ｐ≦５）で表わされる物質で、ＯＨが橋かけしたアルミニウムの多核錯体を主成分とするものである。水酸化アルミニウムを塩酸に溶解させ、加圧下又は要すれば溶解助剤を加え、これに重合促進剤として硫酸基を添加して反応させたものが好ましい。溶解助剤や重合促進剤は、本発明の効果を損なわないものであれば特に限定はされない。また、上記式中、ｍは１０以下が好ましい。
【００２１】
固形のポリ塩化アルミニウムは、水を加えてポリ塩化アルミニウムの水溶液として使用される。また、ポリ塩化アルミニウムの水溶液は、「ＰＡＣ」と称して水の浄化用又は廃水処理用に一般に市販されているが、それらは入手が容易で安価なため好適に使用できる。更に水で希釈して使用してもよいが、工程が少なく簡便であること、ケイ酸ナトリウムの水溶液と混合したとき粘度の上昇が大きくゲル状混合物を生成させ易い点、マイクロ波照射等による加熱によって成型乾燥させ易い点、独立気泡を内包させ易い点、余剰の水を早く乾燥させられる点等から、市販品の水溶液であるＰＡＣを水で希釈せずそのまま使用することが好ましい。本発明においては、ポリ塩化アルミニウムの水溶液中のアルミニウム（Ａｌ）をＡｌ２Ｏ３に換算した濃度が１０．０〜１１．０質量％のもの（例えば、「ＪＩＳ  Ｋ１４７５」に記載のもの）等が好適に用いられる。以下、一般的ポリ塩化アルミニウムの水溶液を全て「ＰＡＣ」と略記することもある。
【００２２】
＜態様１＞
耐熱性構造体の製造方法の態様１は、ケイ酸ナトリウムの水溶液及びポリ塩化アルミニウムの水溶液を混合することによって生成したゲル状混合物を成型乾燥し、次いで３００℃以上で加熱して独立気泡を内包させることを特徴とする。
【００２３】
ケイ酸ナトリウムの水溶液及びポリ塩化アルミニウムの水溶液を混合する方法については、特に限定はなく常法に従って行えばよいが、ポリ塩化アルミニウムの水溶液の中に、ケイ酸ナトリウムの水溶液を加えることが均一混合のために好ましい。また、ポリ塩化アルミニウムの水溶液を分散媒として、その中にケイ酸ナトリウムの水溶液を分散させるために好ましい。その後、攪拌棒又は回転翼で、好ましくは弱攪拌して、増粘して生成したゲル状混合物を、型等に入れて成型し、余剰の水を乾燥させ、次の加熱工程に供することが好ましい。弱攪拌は緩く行うことが好ましい。
【００２４】
ここで、「弱攪拌」とは、５００ｇのビーカーであれば、直径約７ｍｍの攪拌棒で約１回転／秒の回転速度で、全体を隈なく、２〜２０回転させる程度のことをいう。好ましくは３〜１５回転、特に好ましくは４〜８回転である。また、２５ｋｇ用の攪拌容器であれば、縦４０ｍｍ、横２００ｍｍ程度の回転翼を用いて、約０．３回転／秒の回転速度で、全体を隈なく、６〜２５回転させる程度のことをいう。好ましくは７〜２０回転、特に好ましくは８〜１５回転である。弱攪拌が好ましいが、上記したように、必ずしも弱攪拌である必要はなく、混合液を粘度の減少が実質的に開始しないように攪拌すればよい。
【００２５】
ケイ酸ナトリウムの水溶液とポリ塩化アルミニウムの水溶液を混合すると、ポリ塩化アルミニウムの水溶液が酸性であるために、直ちに混合液の粘度が上昇し、ゲル状混合物が生成するが、更に攪拌を継続したり、最初から後記する強攪拌したりすることによって、一旦増粘した混合液の粘度が低下し始めたり、一旦生成したゲル状混合物が崩れて液体状になったりする。態様１においては、粘度の減少が実質的に開始する前、又はゲル状混合物が崩れて液体状になる前に攪拌を停止し、成型乾燥して次の加熱工程に供される。粘度の減少が実質的に開始し低粘度になった混合液やゲル状混合物が崩れて液体状になった混合液では、その後、成型乾燥して加熱しても、態様1の独立気泡を内包した耐熱性構造体が製造できない場合がある。
【００２６】
態様１においては、攪拌しながらの混合に要する時間は、全体の混合液の量にもより特に限定はなく、上記した回転速度と回転の数であればよい。
【００２７】
混合時の温度は特に限定はない。製造時の雰囲気の温度（例えば、室温（約１０〜約３０℃））で混合することも、コスト的に有利であるために好ましい。
【００２８】
混合時のケイ酸ナトリウムの水溶液とポリ塩化アルミニウムの水溶液の質量比は、均一に混合ができ、好適に増粘してゲル状混合物を生成でき、好適に成型乾燥でき、加熱して内部に独立気泡を内包させることができれば特に限定はないが、例えば、ケイ酸ナトリウムの水溶液としてケイ酸ナトリウム１号（水溶液全体に対してＳｉＯ２が３５〜３８質量％、Ｎａ２Ｏが１７〜１９質量％）を用い、ポリ塩化アルミニウムの水溶液としてＪＩＳ  Ｋ１４７５に記載のアルミニウム（Ａｌ）をＡｌ２Ｏ３に換算した濃度が１１質量％のものを用いた場合、質量比で、ケイ酸ナトリウムの水溶液／ポリ塩化アルミニウムの水溶液＝５０／５０〜９０／１０が好ましく、６０／４０〜８５／１５がより好ましく、６５／３５〜８０／２０が特に好ましく、７２／２８〜７０／３０が最も好ましい。ポリ塩化アルミニウムの水溶液が相対的に少な過ぎると、緻密な独立気泡が得られない場合があり、逆に多過ぎると、酸性側に移行しケイ酸ナトリウムの沈澱又は結晶が生じ易くなる場合がある。
【００２９】
ケイ酸ナトリウムの水溶液とポリ塩化アルミニウムの水溶液の混合状態は特に限定はないが、高粘度のケイ酸ナトリウムの水溶液中に、ポリ塩化アルミニウムの水溶液が細かく分散され内包された状態が好ましい。その時の体積平均分散径は特に限定はないが、３０μｍ〜８００μｍが好ましく、４０μｍ〜５００μｍがより好ましく、５０μｍ〜３００μｍが特に好ましい。３０μｍより小さく均一に分散することは困難の場合があり、一方、体積平均分散径が大き過ぎると、得られた耐熱性構造体中に均一な独立気泡を内包させることが困難になる場合がある。
【００３０】
本発明においては、上記のようにして生成したゲル状混合物を成型乾燥し、次いで３００℃以上で加熱して独立気泡を内包させることを特徴とする。
【００３１】
「成型乾燥する」とは、成型させながら乾燥することをいう。「成型」は、乾燥前の対象物がゲル状混合物であり流動性がないので、スパチュラー、こて、シャベル等の掬い器具でゲル状混合物を型に入れることが好ましい。ここで「型」は、人工的に製造したものに限定されず、できた耐熱性構造体をその型の通りの形状にするものなら全て含まれる。例えば、型には、構造物にできたひび割れ、穴等も含まれる。この場合は、型から取り出す必要はない。
【００３２】
乾燥は、常温常圧での自然乾燥でも、電気炉、マイクロ波照射装置（例えば、電子レンジ）等の加熱装置中での乾燥でもよい。２０℃で無風の自然乾燥であれば、乾燥時間は特に限定はないが、１日〜２０日が好ましく、２日〜１４日がより好ましく、３日〜７日が特に好ましい。加熱装置を用いて加熱するときの温度は、特に限定はないが、３０℃〜１００℃が好ましく、５０℃〜９５℃がより好ましく、７０℃〜９０℃が特に好ましい。また、加熱装置を用いて加熱するときの時間は、加熱温度にもより特に限定はないが、１分〜２時間が好ましく、２分〜１時間がより好ましく、３分〜３０分が特に好ましい。また、何回かに分けて（例えば、２回〜２０回に分けて）加熱してもよい。また、何回かの加熱の後、自然乾燥させてもよい。
【００３３】
成型乾燥した後は３００℃以上で加熱する。その際の加熱温度は３００℃以上であれば特に限定はないが、通常１２００℃以下、好ましくは３２０℃〜１０００℃、特に好ましくは３３０℃〜８００℃である。本発明においては、上記増粘した混合液を３００℃程度の極めて低い温度で加熱しても固体になることが特長である。また、一般のセラミックスの焼成のように、高温で長時間加熱する必要がないことも特長である。
【００３４】
加熱時間は加熱温度にも依存し、特に限定はないが、例えば、加熱温度が３００℃〜８００℃の場合では、１０分〜６０分が好ましく、１５分〜４５分がより好ましく、２０分〜３５分が特に好ましい。本発明は、例えば２０分〜４０分という極めて短い時間の加熱であっても固体になり、得られた固体に前記したような物性が備わることが特長である。このため、加熱に関し省エネルギーであり、製造コスト的にも有利である。上記範囲内で加熱時間が比較的短いと、表面層のみが独立気泡を内包しないガラス質となり、内部は独立気泡を内包する連続体となる。上記範囲内で加熱時間が比較的長いと、ガラス質部分が徐々に深くなっていく。本発明の耐熱性構造体の製造方法は、セラミックス溶射、釉薬技術が適用される分野、ホーロー仕上げ代替等にも好適に利用できる。
【００３５】
上記加熱は特に限定はないが加熱炉内等で行うことが可能である。前段階の成型乾燥の際に用いた型に入れたまま３００℃以上の加熱を行ってもよいし、成型乾燥の後に型から取り出し３００℃以上の加熱を行ってもよい。
【００３６】
得られた耐熱性構造体中の独立気泡の体積平均分散径は、通常８００μｍ以下になるが、その範囲外であっても本発明に含まれる。好ましくは５０μｍ〜３００μｍの範囲になるように、混合比、攪拌回数、攪拌速度、攪拌翼形状等を調整して製造する。
【００３７】
独立気泡が発生したり内包されたりする作用・原理は以下のように考えられる。ただし、本発明は以下の作用・原理が及ぶ範囲に限定されるものではない。高粘性のケイ酸ナトリウム水溶液にＰＡＣを適量添加して、例えば緩く回転する操作を全体的に数回行うと、比較的均一な分散集合体としてのゲル状半固体が得られる。この中には、ＰＡＣが、カプセル構造をもって内包された状態になっている。成型乾燥時には、ＰＡＣの乾燥により少し空洞が発生し、ケイ酸ナトリウム（外皮）が収縮し、カプセル構造も収縮する。その後、３００℃以上で加熱すると、上記カプセル構造は維持されたまま、外皮表面層が熱溶融してガラス化する。３００℃以上での加熱時における独立気泡の生成原理はシリカゲル製造の原理と類似している。
【００３８】
態様１の製造方法で得られた耐熱性構造体は、その内部に独立気泡を含むようにできるので、極めて軽量の耐熱性構造体が提供できる。更に、その密度を１ｇ／ｃｍ３以下にもできるので、水に浮く構造体が製造可能であり、このような性質が要求される分野に好適に利用できる。また、断熱性にも優れている。また、気泡は独立気泡にすることが可能であるので、独立気泡にすることによって、断熱性、耐水性等が向上する。
【００３９】
優れた耐熱性と耐火性を有し、細い火炎のバーナーでピンポイントのサーマルショック（約１２００〜１４００℃）を与えても、割れたりひびが入ったりすることがない。また、耐薬品性、耐水性等を有している。後述するように、無機ファイバー、無機フィラー等の無機微粒子；乳化重合、懸濁重合等で合成された有機微粒子、粉砕された有機微粒子等の有機微粒子等を含有させることができるので、複合材料として更に種々の性能を付加することもでき、例えば耐火断熱材等にも広く好適に使用できる。また、白色なので任意の色に着色することが可能である。
【００４０】
＜態様２＞
耐熱性構造体の製造方法の態様２は、ケイ酸ナトリウムの水溶液及びポリ塩化アルミニウムの水溶液を混合することによって生成したゲル状混合物又は粘度が上昇した混合液を、更に連続的に攪拌することによって該粘度が減少した混合液を用いることを特徴とする。
【００４１】
ケイ酸ナトリウムの水溶液及びポリ塩化アルミニウムの水溶液を混合する方法については、上記態様１と同様である。態様２では、一旦粘度が上昇した混合液を更に攪拌することによって該粘度が減少した混合液を用いる。態様１で調製した増粘混合液に対して更に攪拌を継続して連続攪拌してもよいし、最初から（混合直後から）強攪拌をして連続的に攪拌してもよい。最初から強攪拌しても、一旦は粘度の上昇は見られ、その後、粘度が減少する。
【００４２】
態様１のゲル状混合物は、上記したように比較的大きなカプセル構造（分散構造）を有している。この状態を、更に連続攪拌することによって、その体積平均分散径は小さくなっていき、同時に粘度が減少する。攪拌はすればするほど、混合液の透明性が向上し、本発明の耐熱性構造体が塗膜状のものであれば、塗膜の透明性が向上し、本発明の耐熱性構造体が粉体状のものであれば、微細な粉体が得られ易くなる。
【００４３】
ここで、「連続攪拌」とは、５００ｇのビーカーであれば、直径約７ｍｍの攪拌棒で約１回転／秒の回転速度で、全体を隈なく、２０回転以上する程度のことをいう。特に限定はないが好ましくは５０回転以上、特に好ましくは１００回転以上である。また、２５ｋｇの攪拌装置であれば、縦４０ｍｍ、横２００ｍｍ程度の回転翼を用いて、約０．３回転／秒の回転速度で、全体を隈なく、６０回転以上させる程度のことをいう。８００回程度の連続攪拌では、混合液も後記する乾燥塗膜も半透明であるが、１２００回以上の連続攪拌後には、カプセル構造（分散構造）が小さくなり、混合液も後記する耐熱性構造体も透明となる。
【００４４】
「強攪拌」とは、５００ｇのビーカーであれば、直径約７ｍｍの攪拌棒で、５回転／秒以上の回転速度で攪拌することであり、２５ｋｇ用の攪拌容器であれば、縦４０ｍｍ、横２００ｍｍ程度の回転翼を用いて、２回転／秒の回転速度以上で回転させることである。態様２においては、連続攪拌又は強攪拌により連続的に攪拌することが好ましいが、少なくとも、一旦生成したゲル状混合物又は粘度が上昇した混合液を、更に連続的に攪拌することによって該粘度が減少した混合液を用いる。
【００４５】
一旦粘度が上昇した混合液を更に攪拌することによって該粘度が減少しきって一定の粘度になったところで、すなわち粘度の低下が飽和したところで、その状態の混合液を用いて次の工程に入ることが好ましい。一定の粘度になった該混合液は、通常は白濁半透明の液体である。また、ｐＨは特に限定はないが、ｐＨ＝６〜８の中性領域が好ましい。
【００４６】
態様２においては、ケイ酸ナトリウムの水溶液及びポリ塩化アルミニウムの水溶液を混合することによって生成したゲル状混合物又は粘度が上昇した混合液を更に攪拌することによって該粘度が減少した状態の混合液を、以下のように用いることが好ましい。すなわち、
（１）塗料として用いて、該塗料を基板上に塗布し、塗膜状の耐熱性構造体を製造する。
（２）成形体製造液として用いて、成形された耐熱性構造体を製造する。
（３）粉体形成液として用いて、粉体状の耐熱性構造体を製造する。
【００４７】
（１）（２）（３）何れの場合にも、上記混合液をそのまま用いてもよいし、水で希釈して用いてもよいが、その後、乾燥するので水で希釈しない方が好ましい。特に、（２）（３）では希釈せずに用いることが好ましい。また、耐熱性構造体を製造する際には、混合液中の水を実質的に殆ど蒸発させてもよいし、耐熱性構造体中に水を含んだ状態にしてもよい（水を含んで固体の耐熱性構造体としてもよい）。
【００４８】
態様２においては、約１５〜３０℃の室温で固体化して耐熱性構造体が得られる。また、加熱（温度は態様１と好ましい範囲も含めて同じである）することで、絶縁性の耐熱性構造体が得られる。すなわち、加熱は用途に応じてしてもしなくてもよいが、導電性があることを重視すれば、また製造の簡便性を重視すれば、加熱はしないことが好ましい。態様２の（３）の場合には、好適に粉体状にするために加熱することが好ましい。加熱する場合の加熱温度は、好ましい場合も含め態様１の場合と同じであるが、６５０℃〜８００℃が最も好ましい。
【００４９】
上記混合液には、樹脂エマルジョン液（乳化重合で得られた樹脂が水中に分散した液）、懸濁重合液（懸濁重合で得られた樹脂が水中に分散した液）等を更に配合して用いることができる。樹脂としては特に限定はないが、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニル、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリスチレン、スチレン共重合体、シリコーン等が挙げられる。これらは、粉末で該混合液中に加えてもよい。
【００５０】
樹脂エマルジョン液や懸濁重合液に上記混合液が加えられても、樹脂の分散性は良好である。アルカリ性のケイ酸ナトリウムの水溶液と酸性のポリ塩化アルミニウムの水溶液の混合によって中和され、（限定されるわけではないが）ほぼ中性の混合液となるため、添加しても樹脂の分散を阻害しなくなったと考えられる。また、ケイ酸ナトリウムとポリ塩化アルミニウムは無機物であり、上記樹脂は有機物であるにも関わらず、得られた耐熱性構造体中における互いの相溶性や互いの分散性は、意外にも極めて良好である。
【００５１】
樹脂分散液から見ると、「ケイ酸ナトリウムの水溶液とポリ塩化アルミニウムの水溶液との上記混合液」がそこに加わることで、すなわち極めて簡単なブレンド操作によって、得られた構造体に、耐熱性、耐火性、導電性等を付加させることができる。それによって、通常、有機物のみでは到底達成できない、５００〜６００℃以上の連続耐熱性を達成できる。
【００５２】
（１）塗料として用いた場合、得られた塗膜状の耐熱性構造体は、金属、金属酸化物、樹脂、紙、樹脂がコートされた紙等の表面に対する密着性に優れている。金属又は金属酸化物としては、どぶづけ亜鉛、トタン、アルミニウム、酸化アルミニウム、ステンレス、鉄等が好ましい対象として挙げられる。かかる金属（酸化物）表面は、屋外では酸性雨等によって腐食するおそれがあるが、本発明の塗膜状の耐熱性構造体は、耐酸性、耐水性、密着性、防食性等に優れるので、かかる金属（酸化物）表面を保護することに適している。更に、どぶづけ亜鉛は融点が低いので、本発明の塗膜状の耐熱性構造体を付与する対象として特に適している。また、態様２の「粘度が減少した混合液」を用いて製造された耐熱性構造体は、導電性があるので、帯電防止効果があり、また、金属（酸化物）表面の電気化学的防食効果がある。
【００５３】
（２）成形体製造液として用いて、成形された耐熱性構造体を製造することができる。一定の粘度になった混合液を型に流し込み、要すれば、マイクロ波加熱、高周波加熱等により加熱して、その後に型から取り出せば、成型された耐熱性構造体を得ることができる。型に流し込んでから型から取り出すまでの時間は特に限定はないが、１分以上が好ましく、２分以上が特に好ましい。短過ぎると未乾燥の場合がある。なお、長過ぎた場合の問題点はなく、長過ぎても型から取り出し難くなることはない。建築物、道路、滑走路等の構造物にできた、ひび割れ、穴等も、上記型とみなすことができる。
【００５４】
（３）粉体形成液として用いて、粉体状の耐熱性構造体を製造することも可能である。粉体状のものを製造するには、連続回転の時間を長くし、連続回転の回数を１２００回以上にして、混合液のカプセル構造（分散構造）を小さくすることが好ましい。上記した成形体を粉砕してもよく、また、後述する、タルク、水酸化アルミニウム、長石粉、陶石粉等の無機フィラーを加えて攪拌することによっても製造することができる。
【００５５】
＜態様１と態様２の混合液に共通の含有物＞
＜＜酸化マグネシウム＞＞
態様１における上記混合液にも、態様２における上記混合液にも、更に酸化マグネシウム（ＭｇＯ）を含有することが、得られた耐熱性構造体の耐水性が飛躍的に向上するために極めて好ましい。また、態様２においては、導電性が向上するため好ましい。
【００５６】
酸化マグネシウムは粉末状のものを添加することが好ましい。酸化マグネシウムを添加する時期は特に限定はないが、酸化マグネシウムを適量添加すると粘度低下が始まるので、ケイ酸ナトリウムの水溶液にポリ塩化アルミニウムの水溶液を混合した後に添加することが均一混合のために好ましい。
【００５７】
酸化マグネシウムの含有量は、ケイ酸ナトリウムの水溶液として、ＪＩＳ  Ｋ１４０８−１９６６で規定されたケイ酸ナトリウム１号を、ポリ塩化アルミニウムの水溶液として、ＪＩＳ  Ｋ１４７５で規定された「アルミニウム（Ａｌ）をＡｌ２Ｏ３に換算した濃度が１１．０質量％のポリ塩化アルミニウムの水溶液（ＰＡＣ）」を用いた場合、ケイ酸ナトリウムの水溶液及びポリ塩化アルミニウムの水溶液の混合液と酸化マグネシウムの合計量に対して、酸化マグネシウムが０．５〜２０質量％となるように配合することが、上記耐水性や導電性を向上させるために好ましい。より好ましくは１〜１５質量％であり、特に好ましくは２〜１０質量％である。
【００５８】
また、態様２の（２）成形体、（３）粉体の場合には、酸化マグネシウムも含んだ混合液全体に対して、好ましくは酸化マグネシウムを３〜４０質量％となるように、より好ましくは４〜２０質量％特に好ましくは６〜１０質量％となるように配合すると、上記耐水性や導電性を向上させる以外に、耐火性と耐熱性をも著しく向上させることが可能である。例えば、１３５０℃で加熱しても変化が見られない。
【００５９】
＜＜ホウ砂＞＞
態様１における上記混合液にも、態様２における上記混合液にも、更にホウ砂を含有することが、短時間で固体化させるために極めて好ましい。すなわち、態様１においては加熱条件を更に緩和しも耐熱性構造体の製造が可能となる。特に、３００℃程度の低温で加熱した場合でも短時間（例えば２０〜３０分）の加熱で耐熱性構造体の製造が可能となる。短時間で製造が可能となることによって、上記した省エネルギー化がより達成できる。また、態様２においては、固体化までの時間短縮が可能となる。短時間で製造が可能となることによって、上記した省エネルギー化がより達成できると共に、緊急の補修にもより好適に適用できるようになる。
【００６０】
ホウ砂は粉末状のものを添加することが好ましい。ホウ砂を添加する時期は特に限定はないが、ポリ塩化アルミニウムの水溶液にホウ砂を加えて攪拌溶解させてから、ケイ酸ナトリウムの水溶液中に添加することが好ましい。ポリ塩化アルミニウムの水溶液にホウ砂を加えて攪拌すると透明な液体になるので、その状態のものをケイ酸ナトリウムの水溶液中に添加することが特に好ましい。
【００６１】
ホウ砂の含有量は、ポリ塩化アルミニウムの水溶液１００質量部に対して、ホウ砂が０．１〜１０質量部となるように配合することが、上記効果を得るために好ましい。より好ましくは０．２〜７質量部であり、特に好ましくは０．４〜５質量部である。
【００６２】
＜無機微粒子＞
態様１における上記混合液にも、態様２における上記混合液にも、更に、タルク、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、シリカ、アルミナ、長石粉、陶石粉、磁器土（粉末）、珪藻土、煉瓦粉末等の汎用無機フィラー；シラスバルーン（シラス台地より産出された火山砕屑物（シラス）を高温発泡させた中空粒子）、セラミックバルーン、ガラスバルーン等の中空粒子等の無機微粒子を含有させることによって、上記種々の性能を更に向上させることができる。
【００６３】
本発明の製造法で得られた耐熱性構造体においては、独立気泡が内包されているので、耐火耐熱煉瓦、耐火断熱材、不燃天井材、ケイカル板代替品、耐火目地材、高温炉内壁材等の用途に極めて好適に適用できるようになる。更に、無機微粒子の資源再活用においても極めて有用である。特に、態様２において無機微粒子を混合させると、従来のように粘度性鉱物を必要とせずに高速成型が可能であり、また、一度焼結したものも、再度焼結、短時間結晶化ができるので有用である。
【００６４】
＜有機微粒子＞
態様１における上記混合液にも、態様２における上記混合液にも、更に、有機微粒子を含有させることによって、上記種々の性能を更に向上させることができる。有機微粒子は、上記したような「樹脂の分散液」の形で配合することも、粉末の形で配合することもできる。
【実施例】
【００６５】
本発明を、より具体的な実施例等で説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例中に記載の「部」は「質量部」を、「％」は「質量％」を示す。【００６６】
実施例で得られた耐熱性構造体の耐熱性、耐火性、耐薬品性、耐水性、断熱性、導電性を以下のように評価した。【００６７】
［評価方法］
＜耐熱性＞
実質的に空気を遮蔽したマッフル炉中に入れ、１０００℃で２４時間加熱し、耐熱性を評価した。加熱による成分の分解が起こらず、加熱の前後で外観に全く変化が見られなかった場合、「耐熱性」があると評価し、判定「○」とした。【００６８】
＜耐火性、耐サーマルショック性＞
得られた耐熱性構造体の表面に、直径約２ｍｍの１２００℃のバーナーの火炎をピンポイントで１分間あて、耐火性と耐サーマルショック性を評価した。燃焼せず、煙も出ず、ひびも入らなかった場合、「耐火性」及び「耐サーマルショック性」があると評価し、判定「○」とした。【００６９】
＜耐薬品性＞
１個が約１０ｇの耐熱性構造体をビーカーに入れ、それぞれ、１Ｎ（規定）希硫酸、５質量％水酸化ナトリウム、アセトンを、それぞれ１００ｇ添加して、２０℃に１時間静置して化学反応又は変化の有無を目視で観察した。「△」以上の場合、「耐薬品性」があると評価した。
○：変化なし
△：やや変化が見られたが、実用上問題なし
×：変化が見られ、実用上問題【００７０】
＜耐水性＞
１個が約１０ｇの耐熱性構造体を、水道水を入れたビーカーに入れ、１２０時間後に耐熱性構造体を取り出し、表面を拭いた後に質量を測定し、水への浸漬前後の質量の変化（比重の変化）を測定した。判定「○」以上の場合、「耐水性」があると評価した。
（１）態様１の場合
◎：殆ど比重の増加がなく、水に浮いた状態のままである
○：やや比重の増加があったが、水に浮いた状態のままである
×：比重の増加が明らかにある
（２）態様２の場合
◎：実質的に比重の増加がなかった
○：やや比重の増加があったが実用上問題なし
×：比重の増加が明らかにある【００７１】
＜断熱性＞
厚さ約９ｍｍの板状の耐熱性構造体の表面に、上記耐火性の評価で用いた１２００℃のバーナーの火炎を３分間あて、裏面の温度を測定した。１２０℃以下にしか上昇しない場合、「断熱性」があると評価し、判定「○」とした。【００７２】
＜電導度（導電性の測定）＞
粉末状の耐熱性構造体を、φ７ｍｍ、長さ２００ｍｍのアクリル樹脂製パイプの中に詰め、２ｃｍの高さから５回タッピングした。その後、直流電圧をパイプに詰めた試料の上と下から印加して、２０℃での電流値を測定した。電流値から、この形状に詰められた粉末のこの形状での比抵抗を算出した。比抵抗が１０３Ω・ｃｍ以上のものを「絶縁性」、１０−３Ω・ｃｍ以下のものを「導電性」と判定した。【００７３】
＜態様１＞
実施例１
ケイ酸ナトリウムの水溶液として、ＪＩＳ  Ｋ１４０８−１９６６で規定されたケイ酸ナトリウム１号を７２ｇ用い、酸化マグネシウム２ｇを加えた後、その液の中に、「ポリ塩化アルミニウムの水溶液として、ＪＩＳ  Ｋ１４７５で規定された『アルミニウム（Ａｌ）をＡｌ２Ｏ３に換算した濃度が１１．０質量％のポリ塩化アルミニウムの水溶液（ＰＡＣ）』２８ｇにホウ砂４ｇを加え攪拌溶解した液」を添加し、径が７ｍｍの攪拌棒で１０秒かけて５回転だけ攪拌を行った。攪拌終了時には、粘度が上昇しゲル状混合物が生成した。このゲル状混合物は、ケイ酸ナトリウムの水溶液中に、ポリ塩化アルミニウムの水溶液がカプセル状に分散しているものであった。【００７４】
次いで、このゲル状混合物を、φ１００ｍｍ×１０ｍｍ（厚さ）の型に入れ、電子レンジ中で１分間の加熱を５回繰り返し乾燥させた。得られた成型乾燥物を型から取り出し、炉内温度６５０℃〜７００℃で２５分間加熱した。その後、炉から取り出し放置し冷却させ、独立気泡が内包された耐熱性構造体を得た。【００７５】
得られた耐熱性構造体は、外観は白色であり、微細な独立気泡を内包するものであった。水に浮いたため、密度は１ｇ／ｃｍ３未満であることが分かった。また、導電性を測定したところ絶縁体であることが分かった。【００７６】
この耐熱性構造体の耐熱性、耐火性、耐サーマルショック性、耐薬品性、耐水性及び断熱性を前記のように評価した。結果を表２に示す。【００７７】
実施例２
酸化マグネシウムを配合しない以外は実施例１と同様にして混合液を調製した。実施例１と同様に加熱したところ耐熱性構造体が製造できた。【００７８】
得られた耐熱性構造体は、外観は白色であり、微細な独立気泡を内包するものであった。水に浮いたため、密度は１ｇ／ｃｍ３未満であることが分かった。また、導電性を測定したところ絶縁体であることが分かった。【００７９】
この耐熱性構造体の耐熱性、耐火性、耐サーマルショック性、耐薬品性、耐水性及び断熱性を前記のように評価した。結果を表２に示す。【００８０】
実施例３
ホウ砂を配合しない以外は実施例１と同様にして混合液を調製した。実施例１と同様に加熱したところ耐熱性構造体が製造できた。【００８１】
実施例１と同様に加熱して得られた耐熱性構造体は、外観は白色であり、微細な独立気泡を内包するものであった。水に浮いたため、密度は１ｇ／ｃｍ３未満であることが分かった。また、導電性を測定したところ絶縁体であることが分かった。【００８２】
［ケイ酸ナトリウムの水溶液］／［ポリ塩化アルミニウムの水溶液］＝７２ｇ／２８ｇで、炉内温度６５０℃〜７００℃で２５分間加熱した場合は、ホウ砂を配合しなくても、焼成でき耐熱性構造体が製造できたが（実施例３）、［ケイ酸ナトリウムの水溶液］／［ポリ塩化アルミニウムの水溶液］＝１０ｇ／９０ｇとし、炉内温度６５０℃〜７００℃で１５分間加熱した場合は、ホウ砂を配合しない場合は、加熱不十分で表面層しか耐熱性構造体が製造できなかった。ホウ砂を配合すると短時間で固体化（セラミックス状化）させることが可能である。【００８３】
【表１】
2010140663.tif 000002
【００８４】
この耐熱性構造体の耐熱性、耐火性、耐サーマルショック性、耐薬品性、耐水性及び断熱性を前記のように評価した。結果を表２に示す。【００８５】
【表２】
2010140663.tif 000003
【００８６】
＜態様２＞
実施例４
ケイ酸ナトリウムの水溶液として、ＪＩＳ  Ｋ１４０８−１９６６で規定されたケイ酸ナトリウム１号を７２ｇ用い、酸化マグネシウム２ｇを加えた後、その液の中に、ポリ塩化アルミニウムの水溶液として、ＪＩＳ  Ｋ１４７５で規定された「アルミニウム（Ａｌ）をＡｌ２Ｏ３に換算した濃度が１１．０質量％のポリ塩化アルミニウムの水溶液（ＰＡＣ）」２８ｇを添加し、径が７ｍｍの攪拌棒で、３回転／秒の回転速度で強攪拌したところ、１０分後の攪拌終了時には、一旦上昇した粘度が低下し、乳白色半透明の微細分散された均一混合液が得られた。【００８７】
次いで、上記混合液を、φ１００ｍｍ×（厚さ２．５ｍｍ〜３ｍｍ）の型に入れ、２０℃で１５分間放置したところ、耐熱性構造体が得られた。【００８８】
得られた耐熱性構造体は、外観は白色であった。この耐熱性構造体の耐熱性、耐火性、耐サーマルショック性、耐薬品性、耐水性及び導電性を前記のように評価した。結果を表５に示す。【００８９】
また、上記混合液を、それぞれ、アルミニウム板、ステンレス板及びどぶづけ亜鉛板（鉄板の上に亜鉛が厚くコートされた板）に、厚さ１．５ｍｍで塗布し、２０℃で１５分間放置したところ、半透明白色の塗膜状の耐熱性構造体が得られた。密着性と耐水性は何れの基板の場合も良好であった。【００９０】
また、上記混合液を、それぞれ、ステンレス板、どぶづけ亜鉛板に、厚さ１．３ｍｍで塗布した。密着性と耐水性は何れの基板の場合も良好であった。【００９１】
実施例５
酸化マグネシウム２ｇを２５ｇに増量した以外は、実施例４と同様に製造したところ、実施例４が、２０℃で１５分間放置して耐熱性構造体が得られたところ、２０℃で８〜１０分間の放置でも耐熱性構造体が得られ、流動性が高く固体化が速いことが分かった。【００９２】
得られた耐熱性構造体は、外観は白色であった。この耐熱性構造体の耐熱性、耐火性、耐サーマルショック性、耐薬品性、耐水性及び導電性を前記のように評価した。結果を表５に示す。【００９３】
また、上記混合液を、それぞれ、アルミニウム板、ステンレス板及びどぶづけ亜鉛板に、厚さ１．２ｍｍで塗布した。密着性と耐水性は何れの基板の場合も良好であった。【００９４】
実施例６
実施例４において、アクリルスチレン樹脂エマルジョン（中部サイテン化学社製、Ｋ８００、固形分４５％の水分散体）２５ｇを加えた以外は、実施例４と同様に耐熱性構造体を製造した。【００９５】
得られた耐熱性構造体は、外観は白色であった。この耐熱性構造体の耐熱性、耐火性、耐サーマルショック性、耐薬品性、耐水性及び導電性を前記のように評価した。結果を表５に示す。【００９６】
また、上記混合液を、それぞれ、アルミニウム板、ステンレス板及びどぶづけ亜鉛に厚さ０．２〜０．３ｍｍで塗布した。密着性と耐水性は何れの基板の場合も良好であった。【００９７】
【表３】
2010140663.tif 000004
【００９８】
実施例７
ポリ塩化アルミニウムの水溶液として、ＪＩＳ  Ｋ１４７５で規定された「アルミニウム（Ａｌ）をＡｌ２Ｏ３に換算した濃度が１１．０質量％のポリ塩化アルミニウムの水溶液（ＰＡＣ）」を９８部にホウ砂２部を加え良く攪拌した。得られた液を「ＡＸ」とする。ＡＸ６３ｇ中に、ケイ酸ナトリウムの水溶液として、ＪＩＳ  Ｋ１４０８−１９６６で規定されたケイ酸ナトリウム１号を１３ｇ、及びパーライト１８ｇをビーカーに入れ、強攪拌を行った。最後に酸化マグネシウム５．８ｇを加え、７〜８回転攪拌し、スラリー体を得た。【００９９】
直ぐに上記混合液を型に入れ、２５℃で１分間放置したところ、１分以内に耐熱性構造体が得られた。得られた耐熱性構造体は、外観は白色であり、密度は１ｇ／ｃｍ３より大きかった。この耐熱性構造体の耐熱性、耐火性、耐サーマルショック性、耐薬品性、耐水性及び導電性を前記のように評価した。結果を表５に示す。【０１００】
上記で得られた耐熱性構造体を、更に６５０℃〜８００℃で約２０分加熱すると焼結した。この焼結体の密度は１ｇ／ｃｍ３より大きかった。これも前記のように評価した。結果を表５に示す。【０１０１】
また、上記混合液を、それぞれ、アルミニウム板、ステンレス板及びどぶづけ亜鉛に、厚さ１．５ｍｍで塗布した。密着性は何れの基板の場合も良好であった。【０１０２】
実施例８
実施例７において、パーライトに代えて、体積平均粒径２０μｍの中国石墨を用い、配合量を表４のようにした以外は実施例７と同様に成型したところ、耐熱性構造体が得られた。【０１０３】
得られた耐熱性構造体は、外観は黒色であった。この耐熱性構造体の耐熱性、耐火性、耐サーマルショック性、耐薬品性、耐水性及び導電性を前記のように評価した。結果を表５に示す。【０１０４】
上記で得られた耐熱性構造体を、更に６５０℃〜８００℃で約２０分加熱すると焼結した。この焼結体も前記のように評価した。結果を表５に示す。【０１０５】
また、上記混合液を、それぞれ、アルミニウム板、ステンレス板及びどぶづけ亜鉛に、厚さ１．０ｍｍ〜１．２ｍｍで塗布した。密着性は何れの基板の場合も良好であった。【０１０６】
実施例９
実施例７において、微粒子を加えず、ポリ塩化アルミニウムの水溶液に対して、ケイ酸ナトリウムの水溶液の量を相対的に増やして、配合量を表４のようにした以外は実施例７と同様に放置したところ、１分で耐熱性構造体が得られた。【０１０７】
得られた耐熱性構造体は、外観は白色であり、密度は１ｇ／ｃｍ３より大きかった。この耐熱性構造体の耐熱性、耐火性、耐サーマルショック性、耐薬品性、耐水性及び導電性を前記のように評価した。結果を表５に示す。【０１０８】
上記で得られた耐熱性構造体を、更に６５０℃〜８００℃で約２０分加熱すると焼結した。この焼結体も前記のように評価した。結果を表５に示す。【０１０９】
また、上記混合液を、それぞれ、アルミニウム板、ステンレス板及びどぶづけ亜鉛に、厚さ１．５ｍｍで塗布した。密着性と耐水性は何れの基板の場合も良好であった。【０１１０】
実施例１０
実施例９において、有機微粒子として、シリカ・アクリルエマルジョン（中部サイテン化学社製、Ｘ１６９１Ｂ５、固形分５５％の水分散液）２．９ｇを加えた以外は実施例７と同様に混合液を調製し、２０℃に放置したところ、１０分で耐熱性構造体が得られた。【０１１１】
得られた耐熱性構造体は、外観は白色であった。この耐熱性構造体の耐熱性、耐火性、耐サーマルショック性、耐薬品性、耐水性及び導電性を前記のように評価した。結果を表５に示す。【０１１２】
また、上記混合液を、それぞれ、アルミニウム板、ステンレス板、ポリエチレンコート紙（牛乳紙）、どぶづけ亜鉛（鉄板の上に亜鉛が厚くコートされた板）に、厚さ１．５ｍｍで塗布した。密着性と耐水性は何れの基板の場合も良好であった。【０１１３】
実施例１１
表４に示した混合液組成にした以外は実施例７と同様に混合液を調製し、２０℃に放置したところ、１０分で耐熱性構造体が得られた。【０１１４】
得られた耐熱性構造体は、外観は白色であった。水に沈んだため、密度は１ｇ／ｃｍ３より大きいことが分かった。この耐熱性構造体の耐熱性、耐火性、耐サーマルショック性、耐薬品性、耐水性及び導電性を前記のように評価した。結果を表５に示す。更に、３８０℃の加熱体を２０℃の水中に投下してもひび割れが起こらず、優れた耐サーマルショック性を有していた。【０１１５】
また、上記混合液を、それぞれ、アルミニウム板、ステンレス板及びどぶづけ亜鉛に、厚さ１．５ｍｍで塗布した。密着性と耐水性は何れの基板の場合も良好であった。【０１１６】
【表４】
2010140663.tif 000005
【０１１７】
【表５】
2010140663.tif 000006
【０１１８】
乾燥後の耐熱性構造体も、更に６５０℃〜８００℃で約２０分加熱して得られた焼結体も、電導度を除き実施例４〜１１の全てで、表５に示したものと同様の結果が得られた。ただし、６５０℃〜８００℃で約２０分加熱して得られた焼結体の場合は、電導度は全て「絶縁性」であった。また、これに限定されるものではないが、表５の最右欄はそれぞれの実施例で得られた耐熱性構造体の最良の形態である。【０１１９】
実施例１２
粉体状の耐熱性構造体５０ｇと、有機溶媒に熱可塑性樹脂が溶解した油性塗料（中国塗料社製、船舶用塗料、固形分１５％）５０ｇとを良く攪拌した。得られた塗料をステンレス板の上に、乾燥膜厚０．１ｍｍで塗布し乾燥させた。得られた塗膜は、前記方法で評価したところ、耐熱性と難燃性が著しく向上していた。本発明の製造方法を使用して製造された粉体状の耐熱性構造体は、それを添加すると、耐熱性、難燃性及び導電性を向上させることが分かった。
【産業上の利用可能性】
【０１２０】
本発明の製造方法で得られる耐熱性構造体は、前記性能に優れるので、補修材、塗料、含浸剤として、また成形して種々の耐熱性構造体として広く利用されるものである。また、本発明の製造方法で得られる耐熱性構造体は、粉末にして、難燃材、耐熱性付与剤、帯電防止剤、導電性高分子等、種々の添加剤として、広く利用されるものである。【０１２１】
本願は、２００９年６月４日に出願した日本の特許出願である特願２００９−１３５２５９に基づくものであり、それらの出願の全ての内容はここに引用し、本発明の明細書の開示として取り込まれるものである。
【国際調査報告】
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