(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の多孔質板状フィラーからなる多孔質板状フィラー集合体であって、前記多孔質板状フィラーは、金属酸化物を含み、前記金属酸化物がＺｒ、Ｙ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｓｒ、及びＬａからなる群から選ばれる１の元素の酸化物あるいは２以上の元素の複合酸化物であり、アスペクト比が３以上の形状が揃った板状で、その最小長が０．１〜５０μｍであり、気孔率が２０〜９９％であり、下式によって求められる前記複数の多孔質板状フィラー間における最大長のばらつきが、１０％以下である多孔質板状フィラー集合体。
最大長のばらつき（％）＝最大長の標準偏差  ／  最大長の平均値×１００
（ここで、「最大長」とは、多孔質板状フィラーを一組の平行な面で挟んだときに最大となる長さである。）
【請求項２】
前記多孔質板状フィラーが、平均気孔径１０〜５００ｎｍの気孔を有する請求項１に記載の多孔質板状フィラー集合体。
【請求項３】
前記多孔質板状フィラーの熱伝導率が、１Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下である請求項１又は２に記載の多孔質板状フィラー集合体。
【請求項４】
前記多孔質板状フィラーの熱容量が、１０〜３０００ｋＪ／（ｍ３・Ｋ）である請求項１〜３の何れか一項に記載の多孔質板状フィラー集合体。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか一項に記載の多孔質板状フィラー集合体を製造する方法であって、前記多孔質板状フィラーの成分を含む材料から形成されたグリーンシートの一表面に、前記グリーンシートの焼成後の厚さの０．２倍以上の深さの切り込みを形成し、前記グリーンシートを焼成後、得られたシート状焼成体を前記切り込みに沿って粉砕する、多孔質板状フィラー集合体の製造方法。
【請求項６】
前記切り込みを形成する方法が、刃物又は１０ピコ秒以下のパルス幅でレーザー照射できるレーザー加工機を用いる方法である請求項５に記載の多孔質板状フィラー集合体の製造方法。
【請求項７】
前記刃物が、格子状の刃先を有するものである請求項６に記載の多孔質板状フィラー集合体の製造方法。
【請求項８】
前記刃物を用いて前記グリーンシートの一表面に前記切り込みを形成する方法が、プレス機又は圧延機で、前記刃物を前記グリーンシートの一表面に押し付ける方法である請求項６又は７に記載の多孔質板状フィラー集合体の製造方法。
【請求項９】
前記刃物を前記グリーンシートの一表面に押し付ける圧力が、３ＭＰａ以上である請求項８に記載の多孔質板状フィラー集合体の製造方法。
【請求項１０】
前記シート状焼成体を前記切り込みに沿って粉砕する方法が、手割りによる方法、粉砕機を用いる方法、解砕機を用いる方法、及び超音波を照射する方法からなる群より選択される何れかの方法である請求項５〜９の何れか一項に記載の多孔質板状フィラー集合体の製造方法。
【請求項１１】
請求項１〜４の何れか一項に記載の多孔質板状フィラー集合体を製造する方法であって、前記多孔質板状フィラーの成分を含む材料から形成されたグリーンシートを焼成し、得られたシート状焼成体の一表面に、前記シート状焼成体の厚さの０．２倍以上の深さの切り込みを形成し、前記シート状焼成体を前記切り込みに沿って粉砕する、多孔質板状フィラー集合体の製造方法。
【請求項１２】
前記切り込みを形成する方法が、刃物又は１０ピコ秒以下のパルス幅でレーザー照射できるレーザー加工機を用いる方法である請求項１１に記載の多孔質板状フィラー集合体の製造方法。
【請求項１３】
前記刃物が、格子状の刃先を有するものである請求項１２に記載の多孔質板状フィラー集合体の製造方法。
【請求項１４】
前記刃物を用いて前記シート状焼成体の一表面に前記切り込みを形成する方法が、プレス機又は圧延機で、前記刃物を前記シート状焼成体の一表面に押し付ける方法である請求項１２又は１３に記載の多孔質板状フィラー集合体の製造方法。
【請求項１５】
前記刃物を前記シート状焼成体の一表面に押し付ける圧力が、３ＭＰａ以上である請求項１４に記載の多孔質板状フィラー集合体の製造方法。
【請求項１６】
前記シート状焼成体を前記切り込みに沿って粉砕する方法が、手割りによる方法、粉砕機を用いる方法、解砕機を用いる方法、及び超音波を照射する方法からなる群より選択される何れかの方法である請求項１１〜１５の何れか一項に記載の多孔質板状フィラー集合体の製造方法。
【請求項１７】
請求項１〜４の何れか一項に記載の多孔質板状フィラー集合体を含む断熱膜。
【請求項１８】
前記多孔質板状フィラー集合体を構成する前期多孔質板状フィラーが、層状に配置されている請求項１７に記載の断熱膜。
【請求項１９】
厚さが、１μｍ〜５ｍｍである請求項１７又は１８に記載の断熱膜。
【請求項２０】
熱伝導率が、１Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下である請求項１７〜１９の何れか一項に記載の断熱膜。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、断熱効果を向上させるための断熱膜等に含ませて使用する多孔質板状フィラー集合体及びその製造方法、並びに多孔質板状フィラー集合体を含む断熱膜に関する。
【背景技術】
【０００２】
物体の表面に形成することにより、その物体の断熱効果や難燃性を向上させるための断熱膜として、多孔質で低熱伝導率のフィラーを、樹脂等からなるマトリックス中に分散配置させたものが知られている。特許文献１には、断熱膜に含ませるフィラーとして、アスペクト比が３以上の板状で、その最小長が０．１〜５０μｍであり、気孔率が２０〜９９％である多孔質板状フィラーが開示されている。このような多孔質板状フィラーが、断熱膜中で層状に配置（積層）されると、断熱膜は高い断熱効果を発揮する。【０００３】
また、特許文献１には、このような多孔質板状フィラーの製造方法として、セラミックス粉末を含む材料から形成されたグリーンシートを焼成し、焼成後に粉砕する方法が開示されている。更に、他の製造方法として、焼成前のグリーンシートの状態で、所定の面形状に切断や打ち抜きなどの加工をし、それを焼成することで、焼成後に粉砕することなく、多孔質薄板状フィラーを製造する方法も開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２０１３／１９１２６３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、グリーンシートを焼成後に、ただ粉砕するだけでは、得られる多孔質板状フィラーのアスペクト比（最大長／最小長）にばらつきが生じる。特に最大長のばらつきが大きくなるため、フィラーの形状が不均一となる（なお、通常、焼成されたグリーンシートの粉砕前の厚さが、粉砕物である多孔質板状フィラーの最小長となるので、最小長には殆どばらつきは生じない。）。そして、形状が不均一な多孔質板状フィラーを断熱膜の含有成分として用いると、断熱膜中で、多孔質板状フィラーが層状に配置（積層）され難く、十分な断熱効果が得られない場合がある。【０００６】
また、焼成前のグリーンシートの状態で、切断や打ち抜きなどの加工を行うと、被加工物は焼成前に微細な粉末状となり、取り扱い難くなる。このため、その後の製造作業が困難となる。更に、焼成前における粉末状の被加工物は、軟弱で、その取り扱いの際に変形が生じ易いため、収率も悪化する。【０００７】
本発明は、このような従来の事情に鑑みてなされたものであり、その目的の一つは、最大長のばらつきが小さく、形状が均一な複数の多孔質板状フィラーからなる多孔質板状フィラー集合体を提供することにある。また、本発明の他の目的は、そのような多孔質板状フィラー集合体を、容易かつ高い収率で製造可能な方法を提供することにある。更に、本発明の他の目的は、そのような多孔質板状フィラー集合体を含ませることにより、多孔質板状フィラーが層状に配置（積層）され易くなり、断熱効果が向上した断熱膜を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明によれば、以下の多孔質板状フィラー集合体、多孔質板状フィラー集合体の製造方法、及び断熱膜が提供される。【０００９】
［１］  複数の多孔質板状フィラーからなる多孔質板状フィラー集合体であって、前記多孔質板状フィラーは、金属酸化物を含み、前記金属酸化物がＺｒ、Ｙ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｓｒ、及びＬａからなる群から選ばれる１の元素の酸化物あるいは２以上の元素の複合酸化物であり、アスペクト比が３以上の形状が揃った板状で、その最小長が０．１〜５０μｍであり、気孔率が２０〜９９％であり、下式によって求められる前記複数の多孔質板状フィラー間における最大長のばらつきが、１０％以下である多孔質板状フィラー集合体。
最大長のばらつき（％）＝最大長の標準偏差  ／  最大長の平均値×１００
（ここで、「最大長」とは、多孔質板状フィラーを一組の平行な面で挟んだときに最大となる長さである。）
【００１０】
［２］  前記多孔質板状フィラーが、平均気孔径１０〜５００ｎｍの気孔を有する［１］に記載の多孔質板状フィラー集合体。【００１１】
［３］  前記多孔質板状フィラーの熱伝導率が、１Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下である［１］又は［２］に記載の多孔質板状フィラー集合体。【００１２】
［４］  前記多孔質板状フィラーの熱容量が、１０〜３０００ｋＪ／（ｍ３・Ｋ）である［１］〜［３］の何れかに記載の多孔質板状フィラー集合体。【００１３】
［５］  ［１］〜［４］の何れかに記載の多孔質板状フィラー集合体を製造する方法であって、前記多孔質板状フィラーの成分を含む材料から形成されたグリーンシートの一表面に、前記グリーンシートの焼成後の厚さの０．２倍以上の深さの切り込みを形成し、前記グリーンシートを焼成後、得られたシート状焼成体を前記切り込みに沿って粉砕する、多孔質板状フィラー集合体の製造方法。【００１４】
［６］  前記切り込みを形成する方法が、刃物又は１０ピコ秒以下のパルス幅でレーザー照射できるレーザー加工機を用いる方法である［５］に記載の多孔質板状フィラー集合体の製造方法。【００１５】
［７］  前記刃物が、格子状の刃先を有するものである［６］に記載の多孔質板状フィラー集合体の製造方法。【００１６】
［８］  前記刃物を用いて前記グリーンシートの一表面に前記切り込みを形成する方法が、プレス機又は圧延機で、前記刃物を前記グリーンシートの一表面に押し付ける方法である［６］又は［７］に記載の多孔質板状フィラー集合体の製造方法。【００１７】
［９］  前記刃物を前記グリーンシートの一表面に押し付ける圧力が、３ＭＰａ以上である［８］に記載の多孔質板状フィラー集合体の製造方法。【００１８】
［１０］  前記シート状焼成体を前記切り込みに沿って粉砕する方法が、手割りによる方法、粉砕機を用いる方法、解砕機を用いる方法、及び超音波を照射する方法からなる群より選択される何れかの方法である［５］〜［９］の何れかに記載の多孔質板状フィラー集合体の製造方法。【００１９】
［１１］  ［１］〜［４］の何れかに記載の多孔質板状フィラー集合体を製造する方法であって、前記多孔質板状フィラーの成分を含む材料から形成されたグリーンシートを焼成し、得られたシート状焼成体の一表面に、前記シート状焼成体の厚さの０．２倍以上の深さの切り込みを形成し、前記シート状焼成体を前記切り込みに沿って粉砕する、多孔質板状フィラー集合体の製造方法。【００２０】
［１２］  前記切り込みを形成する方法が、刃物又は１０ピコ秒以下のパルス幅でレーザー照射できるレーザー加工機を用いる方法である［１１］に記載の多孔質板状フィラー集合体の製造方法。【００２１】
［１３］  前記刃物が、格子状の刃先を有するものである［１２］に記載の多孔質板状フィラー集合体の製造方法。【００２２】
［１４］  前記刃物を用いて前記シート状焼成体の一表面に前記切り込みを形成する方法が、プレス機又は圧延機で、前記刃物を前記シート状焼成体の一表面に押し付ける方法である［１２］又は［１３］に記載の多孔質板状フィラー集合体の製造方法。【００２３】
［１５］  前記刃物を前記シート状焼成体の一表面に押し付ける圧力が、３ＭＰａ以上である［１４］に記載の多孔質板状フィラー集合体の製造方法。【００２４】
［１６］  前記シート状焼成体を前記切り込みに沿って粉砕する方法が、手割りによる方法、粉砕機を用いる方法、解砕機を用いる方法、及び超音波を照射する方法からなる群より選択される何れかの方法である［１１］〜［１５］の何れかに記載の多孔質板状フィラー集合体の製造方法。【００２５】
［１７］  ［１］〜［４］の何れかに記載の多孔質板状フィラー集合体を含む断熱膜。【００２６】
［１８］  前記多孔質板状フィラー集合体を構成する前記多孔質板状フィラーが、層状に配置されている［１７］に記載の断熱膜。【００２７】
［１９］  厚さが、１μｍ〜５ｍｍである［１７］又は［１８］に記載の断熱膜。【００２８】
［２０］  熱伝導率が、１Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下である［１７］〜［１９］の何れかに記載の断熱膜。
【発明の効果】
【００２９】
本発明の多孔質板状フィラー集合体は、最大長のばらつきが小さく、形状の均一な複数の多孔質板状フィラーによって構成されるため、断熱膜に含ませた場合に、多孔質板状フィラーが層状に配置（積層）され易く、断熱膜に高い断熱効果をもたらす。また、本発明の多孔質板状フィラー集合体の製造方法は、シート状焼成体を、予め形成された切り込みに沿って粉砕するため、最大長のばらつきが小さく、形状が均一な複数の多孔質板状フィラーによって構成された多孔質板状フィラー集合体が得られる。また、最終工程である粉砕前は、取り扱いの対象がシート状であるため、取り扱い易く、製造作業が容易である。また、粉砕は、焼成体に対して行い、焼成前の軟弱な状態で粉末状に加工するものではないので、製造工程でのフィラーの変形等が生じ難く、高い収率が得られる。更に、本発明の断熱膜は、前記のような本発明の多孔質板状フィラー集合体を含むため、断熱膜中において、多孔質板状フィラーが層状に配置（積層）され易く、その結果、熱伝導率が十分に低くなり、高い断熱効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の多孔質板状フィラー集合体の実施形態の一例を模式的に示す斜視図である。
【図２】本発明の多孔質板状フィラー集合体を構成する多孔質板状フィラーの一例を模式的に示す斜視図である。
【図３】本発明の多孔質板状フィラー集合体を構成する多孔質板状フィラーの他の一例を模式的に示す斜視図である。
【図４】本発明の多孔質板状フィラー集合体を構成する多孔質板状フィラーの一例を模式的示す断面図である。
【図５】本発明の多孔質板状フィラー集合体の製造方法の一例を模式的に示す説明図である。
【図６】本発明の多孔質板状フィラー集合体の製造方法の一例を模式的に示す説明図である。
【図７】本発明の多孔質板状フィラー集合体の製造方法の一例を模式的に示す説明図である。
【図８】本発明の多孔質板状フィラー集合体の製造方法の一例を模式的に示す説明図である。
【図９】本発明の多孔質板状フィラー集合体の製造方法の一例を模式的に示す説明図である。
【図１０】本発明の多孔質板状フィラー集合体の製造方法の一例を模式的に示す説明図である。
【図１１】本発明の多孔質板状フィラー集合体の製造方法の一例を模式的に示す説明図である。
【図１２】本発明の多孔質板状フィラー集合体の製造方法の一例を模式的に示す説明図である。
【図１３】本発明の多孔質板状フィラー集合体の製造方法の一例を模式的に示す説明図である。
【図１４】本発明の多孔質板状フィラー集合体の製造方法の一例を模式的に示す説明図である。
【図１５】本発明の多孔質板状フィラー集合体の製造方法の一例を模式的に示す説明図である。
【図１６】本発明の多孔質板状フィラー集合体の製造方法の一例を模式的に示す説明図である。
【図１７】本発明の多孔質板状フィラー集合体の製造方法の一例を模式的に示す説明図である。
【図１８】本発明の多孔質板状フィラー集合体の製造方法の一例を模式的に示す説明図である。
【図１９】本発明の多孔質板状フィラー集合体の製造方法の一例を模式的に示す説明図である。
【図２０】本発明の断熱膜の実施形態の一例を模式的に示す断面図である。
【図２１】本発明の断熱膜が形成されたエンジンを模式的に示す断面図である。
【図２２】比較例１で得られた多孔質板状フィラー集合体の電子顕微鏡写真である。
【図２３】実施例２における粉砕前のシート状焼成体の電子顕微鏡写真である。
【図２４】実施例２で得られた多孔質板状フィラー集合体の電子顕微鏡写真である。
【図２５】比較例２で得られた多孔質板状フィラー集合体の電子顕微鏡写真である。
【図２６】実施例７における粉砕前のシート状焼成体の電子顕微鏡写真である。
【図２７】実施例７で得られた多孔質板状フィラー集合体の電子顕微鏡写真である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明を具体的な実施形態に基づき説明するが、本発明は、これに限定されて解釈されるものではなく、本発明の範囲を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づいて、種々の変更、修正、改良を加え得るものである。
【００３２】
１．多孔質板状フィラー集合体
図１に示すように、本発明の多孔質板状フィラー集合体１は、複数の多孔質板状フィラー１ａからなるものである。図２は、本発明の多孔質板状フィラー集合体を構成する多孔質板状フィラーの一例を示すものであり、図３は、本発明の多孔質板状フィラー集合体を構成する多孔質板状フィラーの他の一例を示すものである。本発明の多孔質板状フィラー集合体１を構成する多孔質板状フィラー１ａは、アスペクト比が３以上の形状が揃った板状で、その最小長Ｌ２が０．１〜５０μｍであり、気孔率が２０〜９９％である。
【００３３】
なお、本明細書において、「アスペクト比」は、多孔質板状フィラー１ａの最大長／最小長で定義される。ここで「最大長」とは、粒子（多孔質板状フィラー１ａ）を一組の平行な面ではさんだときに最大となる長さである。「最小長」とは同様に粒子を一組の平行な面ではさんだときに最小となる長さのことであり、平板状である場合はいわゆる厚さに相当する。例えば、図２のように、板の面形状が四角形である多孔質板状フィラー１ａにおいては、その四角形の面の対角線の長さが最大長Ｌ１となり、厚さが最小長Ｌ２となる。また、図３のように、板の面形状が円形である多孔質板状フィラー１ａにおいては、その円形の面の直径の長さが最大長Ｌ１となり、厚さが最小長Ｌ２となる。
【００３４】
多孔質板状フィラーの「板状」には、アスペクト比が３以上でその最小長Ｌ２が０．１〜５０μｍであるものであれば、平板状（平らで湾曲していない板）のみならず、湾曲した板状のものや、厚み（最小長）が一定ではない板状ものも含まれる。また、繊維状、針状、塊状等の形状でもよい。このうち、本発明の多孔質板状フィラー集合体１を構成する多孔質板状フィラー１ａは、平板状であることが好ましい。また、板の面形状は、多孔質板状フィラー集合体１を構成する多孔質板状フィラー１ａの全てにおいて揃った形状であれば、正方形、四角形、三角形、六角形、円形等のいずれの形状であってもよい。
【００３５】
また、本発明の多孔質板状フィラー集合体１は、下式によって求められる複数の多孔質板状フィラー１ａ間における最大長Ｌ１のばらつきが、１０％以下である。
最大長のばらつき（％）＝最大長の標準偏差  ／  最大長の平均値×１００
なお、この「最大長のばらつき」は、多孔質板状フィラー集合体１から、多孔質板状フィラー１ａを任意（無作為）に２０個程度選び、それらの電子顕微鏡画像から計測された最大長に基づいて、上式により求められる値である。
【００３６】
上式によって求められる最大長Ｌ１のばらつきが１０％以下である多孔質板状フィラー集合体１は、それを構成する複数の多孔質板状フィラー１ａのアスペクト比のばらつきも少なく、形状がほぼ均一に揃っている。このため、断熱膜に含ませた場合に、多孔質板状フィラー１ａが層状に配置（積層）され易く、断熱膜に高い断熱効果をもたらす。なお、この最大長Ｌ１のばらつきは、８％以下であることが好ましく、５％以下であることがより好ましい。
【００３７】
多孔質板状フィラー１ａは、平均気孔径が１０〜５００ｎｍの気孔を有することが好ましく、平均気孔径が１０〜３００ｎｍの気孔を有することがより好ましく、平均気孔径が１０〜１００ｎｍの気孔を有することが更に好ましい。多孔質板状フィラー１ａが有する気孔の平均気孔径は、小さいほど熱伝導率が低くなるため好ましいが、１０ｎｍ未満にすると、製造コストが高くなるおそれがある。一方、５００ｎｍ超であると、熱伝導率が高くなりすぎるおそれがある。なお、本明細書において「平均気孔径」は、水銀ポロシメーター（水銀圧入法）を用いて測定した値である。ただし、平均気孔径が１０ｎｍ以下の場合は、ガス吸着法にて測定する。１つの多孔質板状フィラー１ａに含まれる気孔の個数は、１個でも多数でもよく、気孔は、閉気孔であっても、開気孔であってもよい。このような気孔を有する多孔質板状フィラー１ａを断熱膜に含ませると、気孔によって断熱効果を向上させることができる。
【００３８】
多孔質板状フィラー１ａの気孔率は、２０〜９９％であることが好ましく、２０〜９０％であることがより好ましく、２０〜８０％であることが更に好ましい。このような気孔率を有する多孔質板状フィラー１ａを断熱膜に含ませると、気孔によって断熱効果を向上させることができる。
【００３９】
なお、本明細書において、「気孔率」は、下式により求めたものである。
気孔率（％）＝｛１−（見かけ粒子密度／真密度）｝×１００
この式において、「見かけ粒子密度」は、水銀を用いた液浸法により測定する。また、「真密度」は、多孔質板状フィラーを十分に粉砕した後、ピクノメータ法で測定する。
【００４０】
多孔質板状フィラー１ａの最小長は、０．１〜５０μｍであり、その上限は、２５μｍ以下であることが好ましく、１０μｍ以下であることが更に好ましい。多孔質板状フィラー１ａの最小長が短いと、多孔質板状フィラー１ａを含む断熱膜を薄くすることができる。すなわち、薄い断熱膜であっても、断熱効果を向上させることができる。また、その下限は、薄い断熱膜が得られるため、上記のとおり０．１μｍ以上であることが好ましい。さらに下限は、製造時の歩留まりの観点から、１μｍ以上であることが好ましく、２μｍ以上であることが更に好ましい。
【００４１】
多孔質板状フィラー１ａは、熱伝導率が１Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下であることが好ましく、０．５Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下であることがより好ましく、０．３Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下であることが更に好ましい。このような熱伝導率の多孔質板状フィラー１ａを断熱膜に含ませると、断熱効果を向上させることができる。
【００４２】
なお、本明細書において、「熱伝導率」は、下式により求めたものである。
熱伝導率（Ｗ／（ｍ・Ｋ））＝熱拡散率×比熱×密度
この式において、「熱拡散率」は、光交流法により測定する。また、「比熱」は、ＤＳＣ法により測定する。「密度」は、水銀ポロシメーターで測定する。
【００４３】
多孔質板状フィラー１ａは、熱容量が１０〜３０００ｋＪ／（ｍ３・Ｋ）であることが好ましく、１０〜２５００ｋＪ／（ｍ３・Ｋ）であることがより好ましく、１０〜２０００ｋＪ／（ｍ３・Ｋ）であることが更に好ましい。このような範囲の熱容量の多孔質板状フィラー１ａを断熱膜に含ませると、断熱効果を向上させることができる。
【００４４】
なお、本明細書において、「熱容量」は、下式により求めたものである。
熱容量（ｋＪ／（ｍ３・Ｋ））＝比熱×密度（見かけ粒子密度）
この式において、「比熱」は、ＤＳＣ法により測定する。また、「密度（見かけ粒子密度）」は、水銀を用いた液浸法により測定する。本明細書において、熱容量は、一般的には容積比熱と呼ばれる単位体積当たりで議論することとするため、単位はｋＪ／（ｍ３・Ｋ）である。
【００４５】
多孔質板状フィラー１ａは、粒径が１ｎｍ〜１０μｍである粒子を含んで構成されていることが好ましい。粒子とは、一つの結晶粒からなる粒子（単結晶粒子）であってもよいし、多数の結晶粒からなる粒子（多結晶粒子）であってもよい。つまり、多孔質板状フィラー１ａがこの範囲の粒径の粒子の集まりであることが好ましい。なお、ここで言う「粒径」は、多孔質板状フィラー１ａの骨格を構成する粒子群のうちの１つの粒子の大きさ（球状であれば直径、そうでなければ最大径）を、電子顕微鏡観察の画像から計測したものである。粒径は、より好ましくは１ｎｍ〜５μｍであり、更に好ましくは１ｎｍ〜１μｍである。このような多孔質板状フィラー１ａを断熱膜に含ませると、断熱効果を向上させることができる。
【００４６】
多孔質板状フィラー１ａの材料としては、例えば、中空ガラスビーズ、中空セラミックビーズ、フライアッシュバルーン、中空シリカなどが挙げられる。また、メソポーラスシリカ、メソポーラスチタニア、メソポーラスジルコニア、シラスバルーンなどが挙げられる。
【００４７】
多孔質板状フィラー１ａは、金属酸化物を含むことが好ましく、金属酸化物のみからなることが更に好ましい。金属酸化物を含むと、金属の非酸化物（例えば、炭化物や窒化物）に比べて金属と酸素の間のイオン結合性が強いために熱伝導率が低くなり易いからである。
【００４８】
多孔質板状フィラー１ａは、金属酸化物がＺｒ、Ｙ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｓｒ、及びＬａからなる群から選ばれる１の元素の酸化物あるいは２以上の元素の複合酸化物であることが好ましい。金属酸化物がこれらの元素の酸化物、複合酸化物であると、熱伝導の主因である格子振動（フォノン）による熱伝導が起こりにくくなるためである。
【００４９】
図４に示すように、多孔質板状フィラー１ａは、表面の少なくとも一部に、厚さ１ｎｍ〜１μｍの被覆層７を有することが好ましい。更に、被覆層７は、熱伝達を抑制する及び／又は輻射熱を反射する、熱抵抗膜であることが好ましい。多孔質板状フィラー１ａの表面に数十ｎｍの熱抵抗膜を形成させると、多孔質板状フィラー１ａを含む断熱膜の熱伝導率を更に下げることができるため好ましい。熱抵抗膜は、被覆される多孔質板状フィラー１ａと同一の材料でなければよく、多孔質板状フィラー１ａを異種材料で被覆することが好ましい。熱抵抗膜は緻密であっても多孔質であっても問題ないが、緻密であることが好ましい。熱抵抗膜は、多孔質板状フィラー１ａの表面の一部に形成されていることで、熱伝導率を下げる効果が得られる。多孔質板状フィラー１ａの表面の全てが熱抵抗膜に覆われている場合は、熱伝導率を下げる効果がより高くなる。
【００５０】
２．多孔質板状フィラー集合体の製造方法
次に、本発明の多孔質板状フィラー集合体の製造方法について説明する。まず、製造しようとする多孔質板状フィラー集合体を構成する多孔質板状フィラーの成分を含む材料からグリーンシートを形成する。グリーンシートを形成する方法としては、プレス成形、鋳込み成形、押出成形、射出成形、テープ成形、ドクターブレード法等が挙げられ、何れの方法であってもよい。以下、製造しようとする多孔質板状フィラー集合体を構成する多孔質板状フィラーの成分がセラミックスであり、ドクターブレード法によりグリーンシートを形成する場合を例として説明する。
【００５１】
まず、セラミックス粉末に、造孔材、バインダー、可塑剤、溶媒等を加え、ボールミル等で混合することにより、グリーンシート成形用スラリーを調製する。
【００５２】
セラミックス粉末としては、ジルコニア粉末、イットリア部分安定化ジルコニア粉末、アルミナ粉末、シリカ粉末、ムライト粉末、スピネル粉末、マグネシア粉末、イットリア粉末、セリア粉末、炭化ケイ素粉末、窒化ケイ素粉末、窒化アルミニウム粉末等を用いることができる。造孔材としては、ラテックス粒子、メラミン樹脂粒子、ＰＭＭＡ粒子、ポリエチレン粒子、ポリスチレン粒子、発泡樹脂、吸水性樹脂等を用いることができる。バインダーとしては、ポリビニルブチラール樹脂（ＰＶＢ）、ポリビニルアルコール樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリアクリル樹脂等を用いることができる。可塑剤としては、ＤＢＰ（フタル酸ジブチル）、ＤＯＰ（フタル酸ジオクチル）等を用いることができる。溶媒としては、キシレン、１−ブタノール等を用いることができる。
【００５３】
グリーンシート成形用スラリーは、真空脱泡処理を施すことにより、粘度を１００〜１００００ｃｐｓに調整することが好ましい。その後、図５に示すように、ＰＥＴフィルム等のフィルム３１を被印刷物とし、このフィルム上に、ドクターブレード装置によって、焼成後の厚さが０．１〜１００μｍとなるようにグリーンシート３２を形成する。なお、フィルム３１の表面には、グリーンシートを形成する前に、シリコーン等の離型材を塗布しておくことが好ましい。
【００５４】
こうして形成されたグリーンシート３２の一表面に、切り込みを形成する。切り込みは、得ようとする多孔質板状フィラーの形状により異なるが、例えば、一本線状、複数の平行線状、多角形（三角形、四角形、六角形等）の格子状などに形成することができる。また、切り込む線の種類は、実線、一点鎖線、点線、二点鎖線、破線、跳び線などから選択することができる。また、切り込みは、刃物又はレーザー加工機を用いて形成することが好ましい。刃物は、電鋳加工で作製されたものが好ましく、刃物の材質としてはニッケルが好ましい。刃物の刃高さは０．０２ｍｍ程度、刃角度は３０°程度であることが好ましい。また、レーザー加工機は、１０ピコ秒以下のパルス幅でレーザー照射できるものを用いることが好ましい。
【００５５】
図６は、格子状の刃先を有する刃物３３で、切り込みを形成する例を示している。この場合、グリーンシート３２の一表面（フィルム３１に接している面と反対側の面の表面）に、刃物３３の刃先を押し付けることにより、切り込みを形成する。この際、刃物３３をグリーンシート３２の一表面に押し付ける圧力を、３ＭＰａ以上とすることが好ましい。なお、グリーンシートの一表面への刃物の押し付けには、前記圧力の制御を容易にするため、材料試験機、プレス機、圧延機等を用いることが好ましい。また、切り込みを形成する前に、グリーンシート３２の一表面及び／又は刃物３３に、離型材を塗布しておくことが好ましい。
【００５６】
こうして刃物３３を押し付けた後、図７のように、刃物３３をグリーンシート３２から遠ざける。その後、図８のようにフィルム３１を剥離して切り込み５を形成したグリーンシート３２を回収する。なお、図８のようにフィルム３１を剥離できない場合は、加熱剥離型の粘着シートを利用して転写回収する方法がある。加熱剥離型の粘着シートとは、所定温度（例えば１２０℃）に加熱すると、粘着力が低下する粘着シートである。具体的な方法としては、まず、図９のように、グリーンシート３２の切り込み５が形成された面に、加熱剥離型の粘着シート３４を貼り付ける。こうしてグリーンシート３２に粘着シート３４を貼り付けた後、粘着シート３４をフィルム３１から遠ざかる方向に移動させると、グリーンシート３２はフィルム３１から剥離し、図１０のように、粘着シート３４へ転写される。そして、粘着シート３４へ転写されたグリーンシート３２は、粘着シート３４を所定温度に加熱して粘着力を低下させることにより、図１１のように、粘着シート３４から剥離し、回収される。
【００５７】
なお、刃物は、圧延ローラー等のローラーに貼り付けて使用してもよい。この場合、図１２のように、グリーンシート３２の輪郭線に対して平行又は垂直になるように切り込み５を形成するよりも、図１３のように、グリーンシート３２の輪郭線に対して傾斜するように切り込み５を形成することが好ましい。グリーンシート３２の輪郭線に対して傾斜するように切り込み５を形成すると、グリーンシート３２上に刃物を貼り付けたローラーを押し付けて回転させた際に、グリーンシート３２の切り込み５を形成された後の部位が、刃物から剥離し易くなる。このため、グリーンシート３２が、ローラーに巻き込まれ難くなる。
【００５８】
図１４は、レーザー加工機３５で、切り込み５を形成する例を示している。この場合、グリーンシート３２の一表面（フィルム３１に接している面と反対側の面の表面）に、レーザー加工機３５からレーザー照射することにより、切り込みを形成する。この際、照射するレーザーのパルス幅は、１０ピコ秒以下とすることが好ましい。パルス幅が１０ピコ秒以下であれば、切り込みを形成する際に、グリーンシート３２が過剰に加熱されることがなく、グリーンシート３２の溶融（熱だれ）が生じ難い。こうしてレーザー加工機３５で切り込み５を形成したグリーンシート３２を、前述の方法と同様の方法で回収する。
【００５９】
なお、前記のような刃物やレーザー加工機を用いる方法、あるいはそれ以外の方法の何れを用いて切り込みを形成する場合においても、図１５に示す切り込み５の深さＤは、焼成後のグリーンシート（シート状焼成体）の厚さＴの０．２倍以上の深さとする。好ましくは、切り込み５の深さＤは、厚さＴの０．５倍以上の深さとする。焼成後のグリーンシート（シート状焼成体）の厚さＴが、どのような値となるかは、予め実験等により確認しておく。切り込み５の深さＤをこのような範囲とすることにより、後述の粉砕の際に、シート状焼成体が、ほぼ全ての切り込みに沿って粉砕され、均一な形状の多孔質板状フィラーからなる多孔質板状フィラー集合体が得られる。一方、切り込み５の深さＤが、焼成後のグリーンシート（シート状焼成体）の厚さＴの０．２倍未満である場合には、一部の切り込みにおいて、その切り込みに沿った粉砕がなされない。このため、多孔質板状フィラー集合体を構成する多孔質板状フィラーの形状が不均一になり易い。
【００６０】
以上のような方法で、グリーンシート３２に切り込み５を形成し、回収した後、図１６のように、グリーンシート３２をアルミナ板等の板状の耐火物３６上に載置し、必要に応じて脱脂した後、焼成して、図１７のようなシート状焼成体４０を得る。焼成条件は、グリーンシート３２の材質等に応じて適宜決定することができる。通常、セラミックス粉末を含む材料から形成されたグリーンシートは、８００〜２３００℃程度の焼成温度で、０．５〜２０時間程度焼成することが好ましい。
【００６１】
こうして得られたシート状焼成体４０を、切り込み５に沿って粉砕する。粉砕の方法としては、手割りによる方法、粉砕機を用いる方法、解砕機を用いる方法、及び超音波を照射する方法からなる群より選択される何れかの方法が、好ましい方法として挙げられる。粉砕機や解砕機は、円板式、ローラー式、シリンダー式、衝撃式、ジェット式、高速回転式等の何れの方式を採用したものであってもよい。シート状焼成体を、超音波を照射する方法で粉砕する場合、その超音波の照射には、例えば、超音波洗浄機を用いることができる。具体的には、まず、図１８のように、シート状焼成体４０を、エタノール、水等の液体４１とともに超音波洗浄機の洗浄槽４２に入れる。そして、数分間、超音波の振動を与えることによって、シート状焼成体４０を切り込み５に沿って粉砕する。そして、図１９のように、シート状焼成体の粉砕物である複数の多孔質板状フィラー１ａからなる多孔質板状フィラー集合体１を得る。超音波の周波数は、１５〜４００ｋＨｚとすることが好ましく、１５〜１００ｋＨｚとすることがより好ましく、１５〜５０ｋＨｚとすることが更に好ましい。
【００６２】
シート状焼成体を、手割りにより粉砕する場合には、シート状焼成体をポリ袋に入れ、真空包装機で真空パックにしてシート状焼成体をポリ袋内に固定してから、シート状焼成体をポリ袋ごと手で曲げることにより粉砕することが好ましい。この場合、シート状焼成体を入れるポリ袋には、静電気防止用又は帯電防止用のポリ袋を用いることが好ましい。
【００６３】
これらのような各種の方法で、シート状焼成体を、切り込みに沿って粉砕することにより、粉砕物である複数の多孔質板状フィラーからなる多孔質板状フィラー集合体（多孔質板状フィラーの粉末）が得られる。この多孔質板状フィラー集合体を構成する多孔質板状フィラーは、格子状の切り込みに沿って粉砕されたものであるため、最大長のばらつきが小さく、形状が均一である。
【００６４】
本発明の多孔質板状フィラー集合体の他の製造方法としては、グリーンシートの段階では、切り込みを形成せず、グリーンシートを焼成してシート状焼成体としてから切り込みを形成する方法が挙げられる。シート状焼成体に切り込みを形成する方法、切り込みの深さ、シート状焼成体の粉砕方法等については、前述のグリーンシートの段階で切り込みを形成する製造方法と同様である。なお、シート状焼成体に切り込みを形成する製造方法においては、切り込みが形成されたシート状焼成体を、前記のような加熱剥離型の粘着シートに転写した後、そのシート状焼成体を粘着シートごと手などで曲げることにより粉砕してもよい。この場合、粉砕物である多孔質板状フィラー集合体は、粘着シートを所定温度に加熱して粘着力を低下させることにより、粘着シートから剥離し、回収される。また、シート状焼成体に切り込みを入れて粉砕する代わりに、シート状焼成体を直接、所定のフィラー形状となるよう切断することによっても、本発明の多孔質板状フィラー集合体を製造することは可能である。
【００６５】
３．断熱膜
次に、本発明の断熱膜について説明する。本発明の断熱膜は、本発明の多孔質板状フィラー集合体を含むものである。具体的には、図２０に示すように、本発明の断熱膜３は、本発明の多孔質板状フィラー集合体を構成する多孔質板状フィラー１ａが、多孔質板状フィラー１ａを結合するためのマトリックス３ｍに分散して配置されたものである。マトリックス３ｍとは、多孔質板状フィラー１ａの周囲やこれらの粒子間に存在する成分であり、これらの粒子間を結合する成分である。
【００６６】
図２０に示すように、本発明の断熱膜３は、多孔質板状フィラー１ａが層状に配置（積層）されていることが好ましい。ここで言う層状に配置とは、多孔質板状フィラー１ａの最小長の方向が、断熱膜３の厚さ方向と平行になる方向に、複数の多孔質板状フィラー１ａが配向した状態でマトリックス３ｍ中に存在することを言う。なお、このとき、多孔質板状フィラー１ａの位置（重心の位置）は、断熱膜３のＸ、Ｙ、Ｚ方向（ただし、Ｚ方向を厚さ方向とする）に整然と周期的に配置される必要はなく、ランダムに存在していても問題ない。多孔質板状フィラー１ａが断熱膜３の中で、層状に積層されていることにより、伝熱経路が、図中の矢印のように屈折して長くなり、断熱効果を向上させることができる。特に、多孔質板状フィラー１ａの位置は、図２０に示すように、Ｚ方向に整然と並んでいない方が（互い違いにずれている方が）、伝熱経路がより屈折して長くなるため、好ましい。
【００６７】
本発明の断熱膜３は、マトリックス３ｍとして、セラミックス、ガラス、及び樹脂の内の少なくとも一種を含むことが好ましい。耐熱性の観点から、セラミックス又はガラスがより好ましい。より具体的には、マトリックス３ｍとなる材料としては、例えば、シリカ、アルミナ、ムライト、ジルコニア、チタニア、窒化ケイ素、酸窒化ケイ素、炭化ケイ素、酸炭化ケイ素、カルシウムシリケート、カルシウムアルミネート、カルシウムアルミノシリケート、リン酸アルミニウム、カリウムアルミノシリケート、ガラス等を挙げることができる。これらは熱伝導率の観点から非晶質であることが好ましい。あるいは、マトリックス３ｍの材料がセラミックスの場合は、粒径が５００ｎｍ以下の微粒子の集合体であることが望ましい。粒径が５００ｎｍ以下の微粒子の集合体をマトリックス３ｍとすることにより、熱伝導率をさらに低くすることができる。また、マトリックス３ｍとなる材料が樹脂の場合は、具体的な樹脂の種類として、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等を挙げることができる。
【００６８】
図２０中の矢印で示すように、熱伝導率が高いマトリックス３ｍ部分が主な伝熱経路となるが、本発明の断熱膜３は、多孔質板状フィラー１ａを含んでおり、伝熱経路は、熱を伝えたくない方向（膜の厚さ方向）に対して迂回が多くなる。すなわち、伝熱経路の長さが長くなるため、熱伝導率を低くすることができる。また、多孔質板状フィラー１ａは板状であるため、球状のフィラーを用いた場合に比べて、フィラー間の結合面積が広くなる。そして、その結果、断熱膜全体の強度が高められ、エロージョンや剥離などが起こり難くなる。
【００６９】
断熱膜３は、断熱膜３の全体の気孔率が１０〜９９％であるとともに、多孔質板状フィラー１ａの気孔率が２０〜９９％であり、マトリックス３ｍの気孔率が０〜７０％であることが好ましい。
【００７０】
本発明の断熱膜３は、厚さが１μｍ〜５ｍｍであることが好ましい。このような厚さとすることにより、断熱膜３によって被覆される基材８の特性に悪影響を与えることなく、断熱効果を得ることができる。なお、断熱膜３の厚さは、その用途に応じて、前記範囲内で適宜選択することができる。
【００７１】
本発明の断熱膜３は、熱容量が１５００ｋＪ／（ｍ３・Ｋ）以下であることが好ましく、１０００ｋＪ／（ｍ３・Ｋ）以下であることがより好ましく、５００ｋＪ／（ｍ３・Ｋ）以下であることが更に好ましい。断熱膜３が、このような低熱容量であると、例えば、図２１のように、エンジン燃焼室２０を構成するエンジン構成部材の表面に断熱膜３を形成した場合、燃料の排気後、エンジン燃焼室２０内のガス温度を低下させ易い。これにより、エンジン１０の異常燃焼などの問題を抑制することができる。断熱膜３の形成対象として好適なエンジン構成部材の表面としては、ピストン１４の上面１４ｓ、吸気バルブ１６のバルブヘッド１６ｓ、排気バルブ１７のバルブヘッド１７ｓ、シリンダヘッド１３の底面１３ｓ等が挙げられる。
【００７２】
本発明の断熱膜３は、熱伝導率が１Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下であることが好ましく、０．５Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下であることがより好ましい。断熱膜３が、このような低熱伝導率であることにより、伝熱を抑制し、高い断熱効果を得ることができる。
【００７３】
本発明の断熱膜３は、コーティング組成物を基材８上に塗布し、乾燥及び／又は熱処理することにより形成することができる。ここで言う「コーティング組成物」とは、本発明の多孔質板状フィラー集合体と、無機バインダー、無機高分子、酸化物ゾル、及び水ガラスからなる群より選択される一種以上とを含む組成物である。コーティング組成物は、前記成分に加え、更に、緻密質なフィラー、粘性調整剤、溶媒、分散剤等を含んでいてもよい。コーティング組成物に含まれ得る具体的な物質としては、セメント、ベントナイト、リン酸アルミニウム、シリカゾル、アルミナゾル、ベーマイトゾル、ジルコニアゾル、チタニアゾル、オルトケイ酸テトラメチル、オルトケイ酸テトラエチル、ポリシラザン、ポリカルボシラン、ポリビニルシラン、ポリメチルシラン、ポリシロキサン、ポリシルセスキオキサン、ジオポリマー、ケイ酸ナトリウム等が挙げられる。
【００７４】
コーティング組成物の塗布と乾燥及び／又は熱処理とは、必要に応じて繰り返し行うことができ、それにより厚い断熱膜３を形成することができる。あるいは、断熱膜３を仮の基材上に形成させた後、その仮の基材を除去することで、薄板状に形成された単独の断熱膜３を別途作製し、この断熱膜３を、基材８に接着あるいは接合させてもよい。基材８の材質としては、例えば、金属、セラミックス、ガラス、プラスチック、木材、布、紙等が挙げられる。特に、基材８が金属の場合の例として、鉄、鉄合金、ステンレス、アルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル合金、コバルト合金、タングステン合金、銅合金などが挙げられる。
【００７５】
断熱膜３の形成（被覆）の対象となる基材（物体）８は、特に限定されるものではない。好適な基材としては、例えば、自動車等のエンジン構成部材、配管、建築物の壁、熱調理器具等が挙げられる。なお、本発明の断熱膜は、基材に直接形成してもよいし、本発明の断熱膜とは異なる物性を有する１以上の層（膜）を介して基材に形成してもよい。また、本発明の断熱膜は、その表面に、本発明の断熱膜とは異なる物性を有する１以上の層（膜）が積層された状態で使用されてもよい。
【実施例】
【００７６】
以下、本発明を実施例に基づいて更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。【００７７】
（比較例１）
イットリア部分安定化ジルコニア粉末に、造孔材としてのカーボンブラックと、バインダーとしてのポリビニルブチラール樹脂（ＰＶＢ）と、可塑剤としてのフタル酸ジオクチル（ＤＯＰ）と、溶媒としてのキシレン及び１−ブタノールとを加え、ボールミルにて３０時間混合し、グリーンシート成形用スラリーを調製した。このスラリーに真空脱泡処理を施すことにより、粘度を４０００ｃｐｓに調整した後、ドクターブレード装置によって焼成後の厚さが１０μｍとなるようにグリーンシートを形成した。このグリーンシートを６００℃で５時間加熱して脱脂した後、１１００℃で２時間加熱して焼成し、シート状焼成体を得た。このシート状焼成体を、目開き７５μｍのステンレスふるいの金網上に置き、ゴムヘラを押し付けて粉砕した。その後、目開きがそれぞれ４０μｍと６３μｍのステンレスふるいを使用して分級した。分級後の粉砕物である多孔質板状フィラー集合体（多孔質板状フィラーの粉末）から、多孔質板状フィラー（粒子）を任意に２０個選んで、最小長の平均値と、最大長の平均値、標準偏差及びばらつきと、アスペクト比の平均値及び最小値とを計測した。それらの値を表１及び表２に示した。また、最大長のばらつきが１０％以下で、アスペクト比の最小値が３以上である場合を「合格」、それ以外の場合の「不合格」として評価を行い、その評価結果を同表に示した。更に、得られた多孔質板状フィラー集合体の電子顕微鏡写真を図２２に示した。この図２２の電子顕微鏡写真において、矢印で示した部分の長さが、多孔質板状フィラーの最大長である。なお、これらの多孔質板状フィラーの熱伝導率は０．２Ｗ／（ｍ・Ｋ）、熱容量は９００ｋＪ／（ｍ３・Ｋ）、平均気孔径は１５０ｎｍ、気孔率は６５％であった。【００７８】
次に、得られた多孔質板状フィラー集合体と、マトリックスの材料となるポリシロキサンと、イソプロピルアルコールとを含むコーティング組成物を調製し、基材であるアルミニウム合金上に塗布し、乾燥後、２００℃の熱処理を施して、断熱膜を形成した。形成された断熱膜は、その厚さ方向に多孔質板状フィラーが１０枚以上積層されており、その厚さは約１００μｍであった。この断熱膜の熱伝導率を計測し、その値を表３に示した。【００７９】
（実施例１及び２並びに比較例２）
比較例１と同様にして、グリーンシートを形成した。このグリーンシートの一表面に、材料試験機を使用して、格子状の刃先を有する刃物を押し付け、格子状の切り込みを形成した。グリーンシートの一表面に刃物を押し付ける圧力及び形成された切り込みの深さは、表１に示すとおりであった。なお、切り込みの深さは、レーザー顕微鏡を用いて測定した。こうして切り込みを形成したグリーンシートを、比較例１と同様にして、脱脂及び焼成し、シート状焼成体を得た。超音波洗浄機の洗浄槽（ガラス容器）に、得られたシート状焼成体を入れ、更にこのシート状焼成体が十分に浸かる程度までエタノールを注入した。そして、当該超音波洗浄機により、周波数が３５ｋＨｚの超音波でシート状焼成体に数分間振動を与えて粉砕し、粉砕物である多孔質板状フィラー集合体（多孔質板状フィラーの粉末）を得た。この多孔質板状フィラー集合体から、多孔質板状フィラー（粒子）を任意に２０個選んで、最小長の平均値と、最大長の平均値、標準偏差及びばらつきと、アスペクト比の平均値及び最小値とを計測し、それらの値を表１に示した。また、比較例１と同様の基準に基づいて、評価を行い、その評価結果を同表に示した。更に、実施例２については、粉砕前のシート状焼成体の電子顕微鏡写真と、粉砕により得られた多孔質板状フィラー集合体の電子顕微鏡写真とを、それぞれ図２３と図２４とに示した。また、比較例２については、粉砕により得られた多孔質板状フィラー集合体の電子顕微鏡写真を図２５に示した。図２４及び図２５の電子顕微鏡写真において、矢印で示した部分の長さが、多孔質板状フィラーの最大長である。なお、これらの多孔質板状フィラーの熱伝導率、熱容量、平均気孔径及び気孔率の値は、比較例１におけるそれらの値と同一であった。また、得られた多孔質板状フィラー集合体を用い、比較例１と同様にして、断熱膜を形成した。こうして形成された断熱膜の熱伝導率を計測し、その値を表３に示した。【００８０】
（実施例３）
シート状焼成体の粉砕を、超音波洗浄機を用いず、手割りで行った以外は、実施例２と同様にして、粉砕物である多孔質板状フィラー集合体（多孔質板状フィラーの粉末）を得た。なお、手割りは、シート状焼成体を、静電気防止用のポリ袋に入れ、真空包装機で真空パックにしてポリ袋内に固定した後、シート状焼成体をポリ袋ごと手で曲げるという方法で行った。こうして得られた多孔質板状フィラー集合体から、多孔質板状フィラー（粒子）を任意に２０個選んで、最小長の平均値と、最大長の平均値、標準偏差及びばらつきと、アスペクト比の平均値及び最小値とを計測し、それらの値を表１に示した。また、比較例１と同様の基準に基づいて、評価を行い、その評価結果を同表に示した。なお、これらの多孔質板状フィラーの熱伝導率、熱容量、平均気孔径及び気孔率の値は、比較例１におけるそれらの値と同一であった。また、得られた多孔質板状フィラー集合体を用い、比較例１と同様にして、断熱膜を形成した。こうして形成された断熱膜の熱伝導率を計測し、その値を表３に示した。【００８１】
（実施例４）
比較例１と同様にして、グリーンシートを形成した。このグリーンシートを６００℃で５時間加熱して脱脂した後、１１００℃で２時間加熱して焼成し、シート状焼成体を得た。このシート状焼成体の一表面に、材料試験機を使用して、格子状の刃先を有する刃物を押し付け、格子状の切り込みを形成した。シート状焼成体の一表面に刃物を押し付ける圧力及び形成された切り込みの深さは、表１に示すとおりであった。なお、切り込みの深さは、レーザー顕微鏡を用いて測定した。こうして切り込みを形成したシート状焼成体を、実施例１及び２並びに比較例２と同様にして粉砕し、粉砕物である多孔質板状フィラー集合体（多孔質板状フィラーの粉末）を得た。この多孔質板状フィラー集合体から、多孔質板状フィラー（粒子）を任意に２０個選んで、最小長の平均値と、最大長の平均値、標準偏差及びばらつきと、アスペクト比の平均値及び最小値とを計測し、それらの値を表１に示した。また、比較例１と同様の基準に基づいて、評価を行い、その評価結果を同表に示した。なお、これらの多孔質板状フィラーの熱伝導率、熱容量、平均気孔径及び気孔率の値は、比較例１におけるそれらの値と同一であった。また、得られた多孔質板状フィラー集合体を用い、比較例１と同様にして、断熱膜を形成した。こうして形成された断熱膜の熱伝導率を計測し、その値を表３に示した。【００８２】
（実施例５）
シート状焼成体の粉砕を、超音波洗浄機を用いず、手割りで行った以外は、実施例４と同様にして、粉砕物である多孔質板状フィラー集合体（多孔質板状フィラーの粉末）を得た。なお、手割りは、シート状焼成体の切り込みが形成された面と反対側の面に、加熱剥離型の粘着シートを貼り付けた後、そのシート状焼成体を粘着シートごと手で曲げることにより粉砕するという方法で行った。粉砕後、粘着シートを所定温度に加熱して粘着力を低下させることにより、粉砕物である多孔質板状フィラー集合体を、粘着シートから剥離させた。こうして得られた多孔質板状フィラー集合体から、多孔質板状フィラー（粒子）を任意に２０個選んで、最小長の平均値と、最大長の平均値、標準偏差及びばらつきと、アスペクト比の平均値及び最小値とを計測し、それらの値を表１に示した。また、比較例１と同様の基準に基づいて、評価を行い、その評価結果を同表に示した。なお、これらの多孔質板状フィラーの熱伝導率、熱容量、平均気孔径及び気孔率の値は、比較例１におけるそれらの値と同一であった。また、得られた多孔質板状フィラー集合体を用い、比較例１と同様にして、断熱膜を形成した。こうして形成された断熱膜の熱伝導率を計測し、その値を表３に示した。【００８３】
（実施例６及び７並びに比較例３）
比較例１と同様にして、グリーンシートを形成した。このグリーンシートの一表面に、レーザー加工機を使用して、格子状の切り込みを形成した。レーザー加工機には、１０ピコ秒以下のパルス幅でレーザー照射できるものを用いた。レーザーの周波数及び出力並びに形成された切り込みの深さは、表２に示すとおりであった。なお、切り込みの深さは、レーザー顕微鏡を用いて測定した。こうして切り込みを形成したグリーンシートを、比較例１と同様にして、脱脂及び焼成し、シート状焼成体を得た。得られたシート状焼成体を、実施例１及び２並びに比較例２と同様にして粉砕し、粉砕物である多孔質板状フィラー集合体（多孔質板状フィラーの粉末）を得た。この多孔質板状フィラー集合体から、多孔質板状フィラー（粒子）を任意に２０個選んで、最小長の平均値と、最大長の平均値、標準偏差及びばらつきと、アスペクト比の平均値及び最小値とを計測し、それらの値を表２に示した。また、比較例１と同様の基準に基づいて、評価を行い、その評価結果を同表に示した。更に、実施例７については、粉砕前のシート状焼成体の電子顕微鏡写真と、粉砕により得られた多孔質板状フィラー集合体の電子顕微鏡写真とを、それぞれ図２６と図２７とに示した。図２７の電子顕微鏡写真において、矢印で示した部分の長さが、多孔質板状フィラーの最大長である。なお、これらの多孔質板状フィラーの熱伝導率、熱容量、平均気孔径及び気孔率の値は、比較例１におけるそれらの値と同一であった。また、得られた多孔質板状フィラー集合体を用い、比較例１と同様にして、断熱膜を形成した。こうして形成された断熱膜の熱伝導率を計測し、その値を表３に示した。【００８４】
（実施例８）
シート状焼成体の粉砕を、超音波洗浄機を用いず、手割りで行った以外は、実施例７と同様にして、粉砕物である多孔質板状フィラー集合体（多孔質板状フィラーの粉末）を得た。なお、手割りの具体的な方法は、実施例３と同様である。こうして得られた多孔質板状フィラー集合体から、多孔質板状フィラー（粒子）を任意に２０個選んで、最小長の平均値と、最大長の平均値、標準偏差及びばらつきと、アスペクト比の平均値及び最小値とを計測し、それらの値を表２に示した。また、比較例１と同様の基準に基づいて、評価を行い、その評価結果を同表に示した。なお、これらの多孔質板状フィラーの熱伝導率、熱容量、平均気孔径及び気孔率の値は、比較例１におけるそれらの値と同一であった。また、得られた多孔質板状フィラー集合体を用い、比較例１と同様にして、断熱膜を形成した。こうして形成された断熱膜の熱伝導率を計測し、その値を表３に示した。【００８５】
（実施例９）
実施例４と同様にして、シート状焼成体を得た。このシート状焼成体の一表面に、レーザー加工機を使用して、格子状の切り込みを形成した。レーザー加工機には、１０ピコ秒以下のパルス幅でレーザー照射できるものを用いた。レーザーの周波数及び出力並びに形成された切り込みの深さは、表２に示すとおりであった。なお、切り込みの深さは、レーザー顕微鏡を用いて測定した。こうして切り込みを形成したシート状焼成体を、実施例１及び２並びに比較例２と同様にして粉砕し、粉砕物である多孔質板状フィラー集合体（多孔質板状フィラーの粉末）を得た。この多孔質板状フィラー集合体から、多孔質板状フィラー（粒子）を任意に２０個選んで、最小長の平均値と、最大長の平均値、標準偏差及びばらつきと、アスペクト比の平均値及び最小値とを計測し、それらの値を表２に示した。また、比較例１と同様の基準に基づいて、評価を行い、その評価結果を同表に示した。なお、これらの多孔質板状フィラーの熱伝導率、熱容量、平均気孔径及び気孔率の値は、比較例１におけるそれらの値と同一であった。また、得られた多孔質板状フィラー集合体を用い、比較例１と同様にして、断熱膜を形成した。こうして形成された断熱膜の熱伝導率を計測し、その値を表３に示した。【００８６】
（実施例１０）
シート状焼成体の粉砕を、超音波洗浄機を用いず、手割りで行った以外は、実施例９と同様にして、粉砕物である多孔質板状フィラー集合体（多孔質板状フィラーの粉末）を得た。なお、手割りは、シート状焼成体の切り込みが形成された面に、加熱剥離型の粘着シートを貼り付けた後、そのシート状焼成体を粘着シートごと手で曲げることにより粉砕するという方法で行った。粉砕後、粘着シートを所定温度に加熱して粘着力を低下させることにより、粉砕物である多孔質板状フィラー集合体を、粘着シートから剥離させた。こうして得られた多孔質板状フィラー集合体から、多孔質板状フィラー（粒子）を任意に２０個選んで、最小長の平均値と、最大長の平均値、標準偏差及びばらつきと、アスペクト比の平均値及び最小値とを計測し、それらの値を表１に示した。また、比較例１と同様の基準に基づいて、評価を行い、その評価結果を同表に示した。なお、これらの多孔質板状フィラーの熱伝導率、熱容量、平均気孔径及び気孔率の値は、比較例１におけるそれらの値と同一であった。また、得られた多孔質板状フィラー集合体を用い、比較例１と同様にして、断熱膜を形成した。こうして形成された断熱膜の熱伝導率を計測し、その値を表３に示した。【００８７】
（実施例１１〜１３）
レーザー加工機による切り込みの深さ、及び焼成後のフィラーの大きさが異なるようにした以外は、実施例６，７と同様にして、粉砕物である多孔質板状フィラー集合体（多孔質板状フィラーの粉末）を得た。こうして得られた多孔質板状フィラー集合体から、多孔質板状フィラー（粒子）を任意に２０個選んで、最小長の平均値と、最大長の平均値、標準偏差及びばらつきと、アスペクト比の平均値及び最小値とを計測し、それらの値を表２に示した。また、比較例１と同様の基準に基づいて、評価を行い、その評価結果を同表に示した。なお、これらの多孔質板状フィラーの熱伝導率、熱容量、平均気孔径及び気孔率の値は、比較例１におけるそれらの値と同一であった。【００８８】
【表１】
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【００８９】
【表２】
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【００９０】
【表３】
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【００９１】
（考察）
表１及び表２に示すとおり、本発明の実施例である実施例１〜１３の多孔質板状フィラー集合体は、それを構成する多孔質板状フィラーの最大長のばらつきが１０％以下と小さく形状が均一で、アスペクト比の最小値が３以上であった。一方、切り込みを形成せずに粉砕を行って作製された比較例１の多孔質板状フィラー集合体は、それを構成する多孔質板状フィラーの最大長のばらつきが１０％を大きく超えており、形状が不均一なものであった。また、切り込みの深さを、グリーンシートの焼成後の厚さの０．２倍未満として作製された比較例２及び３の多孔質板状フィラー集合体も、それを構成する多孔質板状フィラーの最大長のばらつきが１０％を大きく超えており、形状が不均一なものであった。【００９２】
また、表３に示すとおり、実施例１〜１０の多孔質板状フィラー集合体を含むコーティング組成物から形成された断熱膜は、１Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下の低い熱伝導率を有するものであり、高い断熱効果が期待できる。一方、比較例１〜３の多孔質板状フィラー集合体を含むコーティング組成物から形成された断熱膜は、熱伝導率が１Ｗ／（ｍ・Ｋ）を超えた。比較例１〜３の多孔質板状フィラー集合体を含む断熱膜は、実施例１〜１０の多孔質板状フィラー集合体を含むコーティング組成物から形成された断熱膜ほどの断熱効果は期待できない。
【産業上の利用可能性】
【００９３】
本発明は、自動車等のエンジン構成部材、配管、建築物の壁、熱調理器具等の断熱効果を向上させるための断熱膜に好適に使用することができる。
【符号の説明】
【００９４】
１：多孔質板状フィラー集合体、１ａ：多孔質板状フィラー、３：断熱膜、３ｍ：マトリックス、５：切り込み、７：被覆層、８：基材、１０：エンジン、１３：シリンダヘッド、１３ｓ：（シリンダヘッドの）底面、１４：ピストン、１４ｓ：（ピストンの）上面、１６：吸気バルブ、１６ｓ：バルブヘッド、１７：排気バルブ、１７ｓ：バルブヘッド、２０：エンジン燃焼室、３１：フィルム、３２：グリーンシート、３３：刃物、３４：粘着シート、３５：レーザー加工機、３６：耐火物、４０：シート状焼成体、４１：液体、４２：（超音波洗浄機の）洗浄槽。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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