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1、(10)申请公布号 CN 104335676 A (43)申请公布日 2015.02.04 C N 1 0 4 3 3 5 6 7 6 A (21)申请号 201280073417.X (22)申请日 2012.11.15 2012-116356 2012.05.22 JP H05B 3/06(2006.01) D01F 9/08(2006.01) (71)申请人霓佳斯株式会社 地址日本东京都 (72)发明人三原彻也 米内山贤 岸木智彦 伊坂雄太 (74)专利代理机构北京尚诚知识产权代理有限 公司 11322 代理人龙淳 (54) 发明名称 加热装置 (57) 摘要 一种加热装置(10),其具。
2、备发热体(20)、和 保持所述发热体(20)的含有生物可溶性无机纤 维的支撑体(30),所述生物可溶性无机纤维不与 所述发热体(20)直接接触,或者所述生物可溶性 无机纤维与所述发热体(20)的接触减少。 (30)优先权数据 (85)PCT国际申请进入国家阶段日 2014.11.24 (86)PCT国际申请的申请数据 PCT/JP2012/007321 2012.11.15 (87)PCT国际申请的公布数据 WO2013/175545 JA 2013.11.28 (51)Int.Cl. 权利要求书2页 说明书11页 附图2页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求。
3、书2页 说明书11页 附图2页 (10)申请公布号 CN 104335676 A CN 104335676 A 1/2页 2 1.一种加热装置,其中, 具备: 发热体;和 保持所述发热体的含有生物可溶性无机纤维的支撑体, 所述生物可溶性无机纤维不与所述发热体直接接触,或者所述生物可溶性无机纤维与 所述发热体的接触减少。 2.如权利要求1所述的加热装置,其中, 所述生物可溶性无机纤维为以下的组成: SiO 2 5082重量, CaO和MgO的合计 1043重量。 3.如权利要求1或2所述的加热装置,其中, 所述生物可溶性无机纤维为以下的组成: SiO 2 、ZrO 2 、Al 2 O 3 和Ti。
4、O 2 的合计 5082重量, 碱金属氧化物和碱土金属氧化物的合计 1850重量。 4.如权利要求13中任一项所述的加热装置,其中, 所述生物可溶性无机纤维为具有以下组成的Mg硅酸盐纤维或者具有以下组成的Ca硅 酸盐纤维, Mg硅酸盐纤维: Ca硅酸盐纤维: 5.如权利要求14中任一项所述的加热装置,其中, 通过以下的构成(1)(3)中的任意一种,从而所述生物可溶性无机纤维不与所述发 热体直接接触,或者所述生物可溶性无机纤维与所述发热体的接触减少, (1)包覆所述支撑体的至少与所述发热体接触的表面; (2)包覆所述支撑体的至少与所述发热体接触的表面中的生物可溶性无机纤维; (3)包覆所述发热体。
5、。 6.如权利要求5所述的加热装置,其中, 权 利 要 求 书CN 104335676 A 2/2页 3 在所述构成(1)中,含有二氧化硅的处理剂从所述支撑体的至少与所述发热体接触的 表面渗入,使所述表面固化。 7.如权利要求5或6所述的加热装置,其中, 在所述构成(2)中,用含有二氧化硅的处理剂包覆所述生物可溶性无机纤维。 8.如权利要求57中任一项所述的加热装置,其中, 在所述构成(3)中,用含有二氧化硅的处理剂包覆所述发热体。 9.如权利要求68中任一项所述的加热装置,其中, 所述二氧化硅为选自胶体、粉末和金属醇盐中的1种形态的二氧化硅、或者2种以上形 态的二氧化硅的组合。 10.如权利。
6、要求69中任一项所述的加热装置,其中, 所述含有二氧化硅的处理剂含有螯合剂,所述螯合剂不含金属离子。 11.如权利要求69中任一项所述的加热装置,其中, 所述含有二氧化硅的处理剂含有酸。 12.如权利要求611中任一项所述的加热装置,其中, 所述二氧化硅为酸性型硅溶胶或阳离子型硅溶胶。 13.如权利要求112中任一项所述的加热装置,其中, 在所述发热体的温度为1100时,抑制了所述生物可溶性无机纤维与所述发热体的反 应。 14.如权利要求113中任一项所述的加热装置,其中, 对所述生物可溶性无机纤维进行加热处理。 权 利 要 求 书CN 104335676 A 1/11页 4 加热装置 技术领。
7、域 0001 本发明涉及具有电热加热器等发热体和绝热支撑体的加热装置。 背景技术 0002 一直以来,作为由绝热材料支撑以螺旋状卷绕的线圈状电热线(电热线圈)而构 成的电热加热器构造(加热装置),已知有例如在陶瓷纤维等中加入无机质粘合剂制备得 到混炼物,将该混炼物形成为板状作为支撑体,在其中安装电热线圈而成的构造(例如专 利文献1)。 0003 另一方面,近年来,被指出由于无机纤维被吸入人体而侵入肺中造成的问题。因 此,开发了即使被吸入人体也不会引起问题或者难以引起问题的生物可溶性无机纤维(例 如专利文献2)。 0004 现有技术文献 0005 专利文献 0006 专利文献1:日本特开2001。
8、-273973 0007 专利文献2:日本特表2005-514318 发明内容 0008 本发明的目的在于提供具备含有生物可溶性无机纤维且抑制了高温下的纤维与 发热体的反应的支撑体的加热装置。 0009 本发明者们发现:在支撑电热线圈的绝热材料中使用生物可溶性纤维时,与高温 的电热线圈接触的纤维熔融,通过防止该接触,具体而言,通过使与生物可溶性纤维和发热 体在高温下都难以反应的成分存在于接触的部位来抑制熔融,从而完成了本发明。 0010 根据本发明,可以提供以下的加热装置。 0011 1.一种加热装置,其中,具备: 0012 发热体;和 0013 保持所述发热体的含有生物可溶性无机纤维的支撑体。
9、, 0014 所述生物可溶性无机纤维不与所述发热体直接接触,或者所述生物可溶性无机纤 维与所述发热体的接触减少。 0015 2.如1所述的加热装置,其中,所述生物可溶性无机纤维为以下的组成: 0016 SiO 2 5082重量, 0017 CaO和MgO的合计 1043重量。 0018 3.如1或2所述的加热装置,其中,所述生物可溶性无机纤维为以下的组成: 0019 SiO 2 、ZrO 2 、Al 2 O 3 和TiO 2 的合计 5082重量, 0020 碱金属氧化物和碱土金属氧化物的合计 1850重量。 0021 4.如13中任一项所述的加热装置,其中,所述生物可溶性无机纤维为具有以下 。
10、组成的Mg硅酸盐纤维或者具有以下组成的Ca硅酸盐纤维, 说 明 书CN 104335676 A 2/11页 5 0022 Mg硅酸盐纤维 0023 0024 Ca硅酸盐纤维 0025 0026 5.如14中任一项所述的加热装置,其中,通过以下的构成(1)(3)中的任意 一种,从而所述生物可溶性无机纤维不与所述发热体直接接触,或者所述生物可溶性无机 纤维与所述发热体的接触减少, 0027 (1)包覆所述支撑体的至少与所述发热体接触的表面; 0028 (2)包覆所述支撑体的至少与所述发热体接触的表面中的生物可溶性无机纤维; 0029 (3)包覆所述发热体。 0030 6.如5所述的加热装置,其中,。
11、在所述构成(1)中,含有二氧化硅的处理剂从所述 支撑体的至少与所述发热体接触的表面渗入,使所述表面固化。 0031 7.如5或6所述的加热装置,其中,在所述构成(2)中,用含有二氧化硅的处理剂 包覆所述生物可溶性无机纤维。 0032 8.如57中任一项所述的加热装置,其中,在所述构成(3)中,用与含有二氧化 硅的处理剂相同的成分包覆所述发热体。 0033 9.如68中任一项所述的加热装置,其中,所述二氧化硅为选自胶体、粉末和金 属醇盐中的1种形态的二氧化硅、或者2种以上形态的二氧化硅的组合。 0034 10.如69中任一项所述的加热装置,其中,所述含有二氧化硅的处理剂含有螯 合剂,所述螯合剂不。
12、含金属离子。 0035 11.如69中任一项所述的加热装置,其中,所述含有二氧化硅的处理剂含有酸。 0036 12.如611中任一项所述的加热装置,其中,所述二氧化硅为酸性型硅溶胶或阳 离子型硅溶胶。 0037 13.如112中任一项所述的加热装置,其中,在所述发热体的温度为1100时, 抑制了所述生物可溶性无机纤维与所述发热体的反应。 0038 14.如113中任一项所述的加热装置,其中,对所述生物可溶性无机纤维进行加 热处理。 说 明 书CN 104335676 A 3/11页 6 0039 根据本发明,能够提供具备含有生物可溶性无机纤维且抑制了高温下的纤维与发 热体的反应的支撑体的加热装。
13、置。 附图说明 0040 图1A是本发明的一个实施方式所涉及的加热装置的概略剖面图。 0041 图1B是本发明的其它实施方式所涉及的加热装置的概略剖面图。 0042 图1C是本发明的其它实施方式所涉及的加热装置的概略剖面图。 0043 图2是本发明的其它实施方式所涉及的加热装置的立体图。 具体实施方式 0044 本发明的加热装置具备发热体、和保持发热体的支撑体,支撑体由含有生物可溶 性无机纤维的绝热材料构成。本发明的加热装置以生物可溶性无机纤维减少与发热体接触 的部分的方式、优选不直接接触的方式构成。 0045 例如,用含有二氧化硅的处理剂包覆支撑体的至少与发热体接触的表面。 0046 例如,。
14、使含有二氧化硅的处理剂(例如,与流体一起)从支撑体的表面渗入,并用 二氧化硅包覆表面的支撑体(生物可溶性无机纤维)。该处理使表面固化,也防止从表面的 掉粉等。支撑体(生物可溶性无机纤维)的包覆可以仅包覆与发热体接触的支撑体(生物 可溶性无机纤维),也可以包覆支撑体的表面整体。 0047 另外,作为用含有二氧化硅的处理剂包覆支撑体的表面的方法,除了上述固化处 理以外,还可以列举利用含有二氧化硅的处理剂的涂敷。固化处理中,支撑体的大部分渗入 含有二氧化硅的处理剂,但在涂敷中,含有二氧化硅的处理剂的大部分在支撑体上生成膜 状物。涂布于支撑体的涂敷液除了二氧化硅以外,为了调节粘性,还能够含有无机粘合剂。
15、、 有机增粘材料、溶剂等,它们的量适当调节即可。 0048 含有二氧化硅的处理剂除了二氧化硅以外,可以含有在高温下不与生物可溶性纤 维或发热体反应的成分。二氧化硅可以为胶体、无机粉末、金属醇盐等的形态,也可以组合 1种以上。 0049 生物可溶性纤维所含的二氧化硅或碱土金属有可能与外部部件所含的氧化铝反 应。因此,含有二氧化硅的处理剂优选氧化铝较少,优选二氧化硅较多。二氧化硅的含量优 选为20重量以上,更优选为40重量以上,更加优选为60重量以上,进一步更优选为 80重量以上,优选为90重量以上。另外,也可以含有不可避免的杂质且仅含有二氧化 硅。 0050 另外,也可以代替包覆支撑体的表面,而。
16、包覆发热体。也可以包覆支撑体的表面和 发热体两者。在包覆发热体的情况下,用陶瓷管、石英管等包覆发热体。能够用绝缘物填充 发热体和包覆之间。 0051 另外,也可以使用与用于包覆支撑体或纤维的含有二氧化硅的处理剂相同的成分 包覆发热体。在该情况下,也优选氧化铝较少且二氧化硅较多。 0052 如果为构成支撑体的生物可溶性无机纤维与发热体接触的构成,则若成为高温, 生物可溶性无机纤维与发热体就开始反应。认为这是由于生物可溶性无机纤维的组成(特 别是碱金属和/或碱土金属)和发热体的组成(特别在发热体的外周生成的氧化皮膜)造 说 明 书CN 104335676 A 4/11页 7 成的。然而,在本发明中。
17、,如上所述,由于为减少了生物可溶性无机纤维与发热体的接触的 构成,所以能够抑制这样的反应,优选不发生反应。 0053 本发明的加热装置中,发热体的温度优选为400以上、更优选为800以上、更 加优选为1000以上、特别优选为1100以上时,抑制生物可溶性纤维与发热体的反应。 0054 图1A1C表示本发明的加热装置的构成的概略。在图1A中,加热装置10由发 热体20和支撑体30构成,支撑体30由基部32和侧壁34构成,它们被贴合。在基部32之 上在侧壁34之间配置发热体20。 0055 图1B的加热装置12除了基部32和侧壁34一体形成以外,与图1A的加热装置10 相同。 0056 图1C的加。
18、热装置14的发热体20埋设在支撑体30之中。 0057 图1A1C的任一个加热装置10、12、14都以生物可溶性无机纤维与发热体不接 触的方式构成(没有图示)。 0058 图2表示典型的加热装置的侧面图。以直线状延伸的多个槽部40以规定的间隔 并排形成。支撑体30由基部和侧壁构成,基部和侧壁形成槽部40。在槽之中配置发热体 (没有图示)。 0059 此外,作为加热装置的其它例子,可以列举日本特开2011-181258号公报记载的 装置。例如,为如该公报的图5所示的塞住槽的装置、如图6、7所示的圆筒状或半圆筒状的 装置等。 0060 本发明的加热装置中使用的支撑体包含无机纤维而构成。例如,由20。
19、99重量 的无机纤维(优选为3095重量,更优选为5095重量)构成。无机纤维优选SiO 2 、 CaO、MgO为主成分。主成分是指将它们合起来构成90重量以上或95重量以上。 0061 无机纤维可以为以下的组成的生物可溶性纤维。 0062 SiO 2 、ZrO 2 、Al 2 O 3 和TiO 2 的合计 50重量82重量 0063 碱金属氧化物和碱土金属氧化物的合计 18重量50重量 0064 另外,无机纤维可以为以下的组成的生物可溶性纤维。 0065 SiO 2 5082重量 0066 CaO和MgO的合计 1043重量 0067 生物可溶性纤维能够大致分为含有较多MgO的Mg硅酸盐纤维。
20、和含有较多CaO的 Ca硅酸盐纤维。作为Mg硅酸盐纤维,能够例示以下的组成。 0068 0069 作为Ca硅酸盐纤维,能够例示以下的组成。 0070 SiO 2 6682重量(例如能够为6880重量、7080重量、7180重 量或7176重量) 说 明 书CN 104335676 A 5/11页 8 0071 CaO 1034重量(例如能够为1832重量、2030重量、2027重 量或2126重量) 0072 MgO 3重量以下(例如能够为1重量以下) 0073 Al 2 O 3 5重量以下(例如能够为3.5重量以下、3.4重量以下或3重量以 下。另外,能够为1重量以上、1.1重量以上或2重量。
21、以上) 0074 其它氧化物 小于2重量 0075 如果SiO 2 在上述范围,则耐热性优异。如果CaO和MgO在上述范围,则加热前后 的生物可溶性优异。如果Al 2 O 3 在上述范围,则耐热性优异。 0076 另外,SiO 2 、CaO、MgO、Al 2 O 3 的合计也可以超过98重量或超过99重量。 0077 上述生物可溶性无机纤维,作为其它成分,可以含有1种以上的碱金属氧化物 (K 2 O、Na 2 O、Li 2 O等)、选自Sc、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Y或它 们的混合物中的各个氧化物、Fe 2 O 3 、ZrO 2 、T。
22、iO 2 、P 2 O 5 、B 2 O 3 、MnO、ZnO、SrO、BaO、Cr 2 O 3 等,也可 以不含。其它氧化物可以分别为1.0重量以下、0.2重量以下或0.1重量以下。碱 金属氧化物也可以使各氧化物分别为1.0重量以下、0.2重量以下或0.1重量以下。 另外,可以使碱金属氧化物的合计为1.0重量以下、0.2重量以下或0.1重量以下。 0078 另外,生物可溶性纤维除了SiO 2 和碱土金属氧化物(例如,MgO和CaO的至少一 种)以外,还可以进一步含有其它成分。例如,还可以进一步含有选自氧化铝(Al 2 O 3 )、氧化 钛(TiO 2 )、氧化锆(ZrO 2 )、氧化铁(Fe。
23、 2 O 3 )、氧化锰(MnO)、氧化钾(K 2 O)中的1种或2种以上。 0079 生物可溶性无机纤维例如为40下的生理盐水溶解率为1以上的无机纤维。 0080 生理盐水溶解率例如如下进行测定。即,首先,将无机纤维粉碎为200目以下制备 得到的样品1g和生理盐水150mL加入三角烧瓶(容积300mL)中,设置于40的恒温箱中。 接着,对三角烧瓶持续50小时施加每分钟120转的水平振动。其后,通过ICP发光分析装 置测定通过过滤得到的滤液所含有的各元素的浓度(mg/L)。然后,根据所测得的各元素的 浓度和溶解前的无机纤维中的各元素的含量(质量),算出生理盐水溶解率()。即, 例如在测定元素为。
24、硅(Si)、镁(Mg)、钙(Ca)和铝(Al)的情况下,通过下式,算出生理盐水 溶解率C();C()滤液量(L)(a1+a2+a3+a4)100/溶解前的无机纤维的质量 (mg)(b1+b2+b3+b4)/100。在该式中,a1、a2、a3和a4分别为所测得的硅、镁、钙和铝的浓 度(mg/L),b1、b2、b3和b4分别为溶解前的无机纤维中的硅、镁、钙和铝的含量(质量)。 0081 生物可溶性无机纤维如果预先在3001300的范围内的一定温度下加热,则能 够抑制所得到的板的翘曲,因此优选。 0082 Mg硅酸盐纤维的加热处理温度例如为6001300,优选为8001300,更优 选为850100。
25、0。 0083 Ca硅酸盐纤维的加热处理温度例如为8201300,优选为8301300,更优 选为8401000,最优选为8501000。 0084 加热处理温度例如可以为未处理纤维的结晶化温度以上的温度。在结晶化温度以 上的温度下对未处理纤维实施加热处理,得到部分发生了结晶化的加热处理纤维。 0085 结晶化温度根据未处理纤维的化学组成而变化,所以不能一概而论,例如为 6001300、6001100或8001000。 0086 在加热处理纤维为上述Ca硅酸盐纤维的情况下,部分发生了结晶化的加热处理 说 明 书CN 104335676 A 6/11页 9 纤维包含例如硅灰石的结晶。另外,也可以。
26、包含其它结晶,例如包含选自硅灰石、方英石和 鳞石英中的1种或2种以上的结晶。 0087 在加热处理纤维为上述Mg硅酸盐纤维的情况下,部分发生了结晶化的加热处理 纤维含有例如顽火辉石的结晶。此外,也可以含有其它结晶,例如含有选自顽火辉石、透辉 石、方英石和鳞石英中的1种或2种以上的结晶。 0088 加热处理时间只要为可以得到由上述加热处理产生的效果的范围,就没有特别限 制。加热处理时间例如为1分钟48小时,优选为3分钟24小时。在加热处理温度为 未处理纤维的结晶化温度以上的情况下,加热处理时间例如为3分钟8小时,优选为5分 钟3小时。 0089 支撑体除了上述生物可溶性无机纤维以外,还能够含有二。
27、氧化硅-氧化铝纤维、 二氧化硅纤维、氧化铝纤维、氧化锆纤维、玻璃纤维、石棉等的增强纤维。 0090 另外,支撑体除了无机纤维以外,还能够含有有机粘合剂、无机粘合剂等。这些只 要不损害本发明的效果能够使用通常使用的物质,作为有机粘合剂能够例示淀粉、丙烯酸 树脂、聚丙烯酰胺、纸浆、丙烯酸乳液等,作为无机粘合剂能够例示阴离子性的硅溶胶、阳离 子性的硅溶胶等硅溶胶(colloidal silica)、气相二氧化硅、氧化锆溶胶、氧化钛溶胶、氧 化铝溶胶、膨润土、高岭土等。配合量优选为支撑体的150重量,更优选为330重 量,更加优选为520重量。 0091 还可以进一步含有无机粉末。无机粉末例如为锆石、。
28、碳酸钙、堇青石、硅灰石、二氧 化硅、氧化铝、氧化钛、氧化锆、氮化硅、碳化硅等陶瓷粉末、炭黑等碳粉末。无机粉末的配合 量通常为支撑体的0重量80重量,更优选为0重量50重量,更加优选为0重 量30重量。 0092 加热装置所使用的发热体没有特别限制,例如可以列举铁铬铝系或镍铬系 的金属发热体。另外,作为这样的金属发热体,可以列举线圈形状或波状的发热体。 0093 作为用含有二氧化硅的处理剂包覆支撑体(生物可溶性无机纤维)的方法的例 子,对通过二氧化硅的固化处理进行说明。 0094 首先,由生物可溶性无机纤维制造绝热部件(定形物、板)。通常将包含无机纤维、 粘合剂等原料的浆料脱水成型来进行制造。可。
29、以对该部件进行固化处理后形成支撑体(例 如,如果为图1A,则将基部和侧壁粘在一起;如果为图1B,则加工成所期望的形状(切削加 工等)等),也可以形成支撑体后进行固化处理。 0095 图1C的加热装置能够在脱水成型时将发热体也置于规定模具中,成型后进行固 化处理来制造。为了调整发热体的埋入位置,也可以进行多次脱水成型。另外,在如果在埋 入后进行固化处理则对纤维的二氧化硅包覆不充分的情况下,也可以在脱水成型工序的过 程中进行固化处理。 0096 固化处理能够使用硅溶胶作为固化剂。硅溶胶中有碱型硅溶胶(pH810)、酸性 型硅溶胶(pH26)和阳离子型硅溶胶等。 0097 固化处理例如通过将部件或支。
30、撑体(以下简称为部件)浸渍于固化处理液,或者 涂布(涂刷、辊涂等)、喷涂(淋涂、喷雾涂布等)固化处理液来实施,在固化处理后进行干 燥。干燥时,由于溶剂从表面蒸发,所以溶剂移动至表面,伴随于此硅溶胶也移动至表面。由 于即使溶剂蒸发,硅溶胶也残留,所以硅溶胶局部存在于表面附近,其结果,表面固化。作为 说 明 书CN 104335676 A 7/11页 10 溶剂,能够使用水、乙醇、丙醇等的一元醇类、乙二醇等的二元醇类等。 0098 通过固化处理,部件所含的硅溶胶的量为将部件的密度提高例如10150、 优选为10100、更优选为1050的量。通常,将部件在固体成分比率为10 30的硅溶胶中浸渍1秒数。
31、分钟,但不限于此。也可以进行1次或2次以上的处理。固 化处理后的部件的水分量通常为5重量以下左右。水分量的确认通过干燥前后的重量确 认。 0099 通过进行上述固化处理,部件(生物可溶性无机纤维)被二氧化硅包覆,并且部件 的硬度也提高,强度、操作性(抓握时的手的痕迹、加工时的过切(gouge)、切断时不出现棱 角、掉粉等问题)提高。 0100 如果作为固化剂使用碱型硅溶胶处理部件,则固化处理液中溶出碱土金属离子、 特别是Ca离子、Mg离子。该离子与固化剂在部件表面反应,如果加热到800以上,则有时 会成为产生裂缝的原因。 0101 为了抑制裂缝的产生,用不含金属离子的螯合剂和固化剂处理部件。可。
32、以认为通 过螯合剂捕获溶出的碱土金属,抑制碱土金属与固化剂的反应,防止裂缝的产生。螯合剂有 2个以上的供电子基团,因此能够生成金属螯合化合物。供电子基团中有羧基、羟基等。本 发明中使用的螯合剂不含碱土金属或碱金属。作为螯合剂的例子,可以列举EDTA(乙二胺 四乙酸)H3(NH 4 )的组成的螯合剂、EDTA2H2(NH 4 )的组成的螯合剂等。 0102 与螯合剂并用的固化剂能够使用硅溶胶,能够使用碱型硅溶胶、酸性型硅溶胶、阳 离子型硅溶胶等。螯合剂的浓度能够适当设定,但在使用碱型硅溶胶作为固化剂的情况下, 优选相对于固体成分为10重量的固化处理液为0.5重量以上。 0103 另外,为了抑制裂。
33、缝的产生,可以用pH6以下(优选为pH16、更优选为25、 特别优选为pH35)的固化处理液来处理部件。可以认为通过成为酸性来抑制碱土金属 的溶出,由此抑制碱土金属与固化剂的反应,防止裂缝的产生。 0104 具体而言,用酸和固化剂来处理部件。酸可以为弱酸也可以为强酸,作为弱 酸,可以列举柠檬酸、苹果酸、酒石酸、水杨酸、乙醇酸、乳酸、苯乙醇酸、二苯基羟基乙酸 (benzilic acid)、香豆酸、乙酸等,作为强酸,可以列举硫酸、盐酸、硝酸等。由于没有产生 气体的问题,所以优选弱酸。 0105 另外,也可以使用酸性型(例如pH16或25)的硅溶胶。作为酸性型硅溶 胶,能够使用SILICADOL 。
34、20A(日本化学工业株式会社制造、固体成分比率20)、Cataloid SN(日挥触媒化成株式会社制造、固体成分比率20)等的市售品。 0106 作为具有螯合效果和使pH为酸性这两者的性质的物质,可以列举柠檬酸、苹果 酸、酒石酸、水杨酸等的羟基酸。 0107 另外,如果作为固化剂使用阳离子型硅溶胶(例如pH46),则能够抑制碱土金属 的溶出。在该情况下,可以认为由阳离子型硅溶胶在表面形成保护膜,抑制碱土金属和固化 剂的反应。阳离子性的硅溶胶是指在表面具有正电荷的硅溶胶。例如,能够列举在硅溶胶 的表面或内部含有铝离子等多价金属离子的化合物或有机阳离子性化合物而使二氧化硅 颗粒表面以阳离子性带电的。
35、硅溶胶。作为阳离子型硅溶胶,能够使用SNOWTEX AK(日产化 学工业株式会社制造、固体成分比率18)等的市售品。 0108 固化部件通过上述处理而获得,因此自表面浸透有固化剂。 说 明 书CN 104335676 A 10 8/11页 11 0109 在如上所述处理后的支撑体上安装发热体,完成加热装置。 0110 此外,本发明的装置的制法不限于上述内容,能够用公知的方法制造。 0111 实施例 0112 制造例1 0113 板(绝热材料)的制造 0114 由90重量的生物可溶性纤维A(SiO 2 含量为73质量,CaO含量为25质量, MgO含量为0.3质量,Al 2 O 3 含量为2质量。
36、)(生理盐水溶解率10.4)、淀粉和聚丙烯 酰胺(有机粘合剂)、硅溶胶(无机粘合剂),制造长300mm、宽300mm、厚50mm(密度250kg/ m 3 )的板(称为有机板)。 0115 此外,由85重量的生物可溶性纤维A、硅溶胶、氧化铝溶胶和膨润土(无机粘合 剂)、无机粉体(二氧化硅、锆石、碳酸钙、氧化锆、堇青石、硅灰石等)、丙烯酰胺(有机粘合 剂),制造长300mm、宽300mm、厚50mm(密度250kg/m 3 )的板(称为无机板)。 0116 制造例2 0117 板(绝热材料)的制造 0118 代替生物可溶性纤维A而使用生物可溶性纤维B(SiO 2 含量为76质量,CaO含量 为4。
37、质量,MgO含量为18质量,Al 2 O 3 含量为2质量)(生理盐水溶解率23.1),除 此以外,与制造例1同样地制造有机和无机板。 0119 制造例3 0120 板(绝热材料)的制造 0121 代替生物可溶性纤维A而使用无机纤维C(SiO 2 含量为47质量,Al 2 O 3 含量为52 质量)(生理盐水溶解率0.1),除此以外,与制造例1同样地制造有机和无机板。 0122 处理例1 0123 利用二氧化硅的固化处理 0124 用由碱型硅溶胶构成的固化液(pH约9、溶剂:水)对制造例13中得到的有机 板和无机板(密度250kg/m 3 )进行处理(浸渍110秒),将表面固化并进行干燥。密度。
38、 为300kg/m 3 。固化后,强度提高。使用硬度计(ASKER制造:ASKER橡胶硬度计C型)测定 固化后的有机和无机板的硬度。将结果示于表1中。 0125 另外,不对制造例1中得到的有机和无机板进行固化处理来进行评价。与上述同 样地测定硬度。将结果示于表1中。 0126 表1 0127 0128 处理例2 0129 利用二氧化硅的固化处理 0130 除了使用制造例2中得到的有机板和无机板以外,与处理例1同样地进行固化并 说 明 书CN 104335676 A 11 9/11页 12 测定硬度。将结果示于表2中。 0131 表2 0132 0133 处理例3 0134 利用二氧化硅的固化处。
39、理 0135 除了使用制造例3中得到的有机板和无机板以外,与处理例1同样地进行固化。固 化后,强度提高。 0136 处理例4 0137 利用二氧化硅和螯合剂的固化处理 0138 固化处理 0139 用由EDTA2铵盐和碱型硅溶胶构成的固化处理液(pH约9、溶剂:水)处理制造例 1中得到的有机和无机板,将表面固化并干燥。以相对于固体成分10重量固化处理液为 1重量使用螯合剂。 0140 加热试验 0141 在800、900、1000、1100将固化后的有机和无机板加热24小时,用目视观 察外观(裂缝的有无)。为了进行比较,制造例1中得到的固化后的有机和无机板也同样地 进行加热并观察。将正常的情况。
40、记为,将表面产生小的裂缝的情况记为,将产生大的裂 缝的情况记为,将发生破损的情况记为。将结果示于表3中。 0142 表3 0143 0144 处理例5 0145 利用二氧化硅和酸的固化处理 0146 固化处理 0147 用由酸和碱型硅溶胶构成的固化处理液处理制造例1中得到的有机板,将表面固 化并干燥。作为酸,以相对于固体成分10重量固化处理液为约1重量使用柠檬酸、苹 果酸、酒石酸、水杨酸,使处理液的pH为34。 0148 加热试验 0149 与处理例4同样地实施。将结果示于表4中。 说 明 书CN 104335676 A 12 10/11页 13 0150 表4 0151 0152 处理例6 。
41、0153 利用酸性型硅溶胶和阳离子型硅溶胶的固化处理 0154 固化处理 0155 用酸性型硅溶胶(SILICADOL 20A(日本化学工业株式会社制造)、pH24)或阳 离子型硅溶胶(SNOWTEX AK、日产化学工业株式会社制造)(固化剂)处理制造例2中得到 的无机板,将表面固化并干燥。 0156 加热试验 0157 与处理例4同样地实施。将结果示于表5中。 0158 表5 0159 0160 实施例1 0161 固化无机板在高温下的稳定性试验 0162 在处理例1中得到的实施了固化处理的无机板(绝热材料)上放置加热线,在该 状态下在电炉内以10001300的温度进行8小时加热处理。加热后。
42、进行板和加热线 的外观观察,确认有无反应。将没有加热线与板的反应的情况记为,将板纤维相对于加热 线的附着观察到少量的情况记为,将板纤维的附着量大的情况记为。将结果示于表6 中。 0163 实施例2和比较例14 0164 代替处理例1中得到的实施了固化处理的无机板而使用表6所示的无机板,除此 以外,与实施例1同样地对加热线和板在高温下的稳定性进行试验。将结果示于表6中。 0165 表6 0166 板纤维固化处理1000110012001300 说 明 书CN 104335676 A 13 11/11页 14 实施例1制造例1 A有(处理例1) 实施例2制造例2 B有(处理例2) 比较例1制造例1。
43、 A无 比较例2制造例2 B无 比较例3制造例3 C无 比较例4制造例3 C有(处理例3) 0167 对于含有生物可溶性无机纤维的绝热材料,在未进行固化处理的情况下,如果在 1200下进行加热,则可以看到大量纤维附着于加热器上。在1300时,纤维熔融,在绝热 材料上看到绿色的附着,加热器成分发生了转移。 0168 对于含有生物可溶性无机纤维的绝热材料,在实施了固化处理的情况下,如果达 到1300,则可以看到极微量的纤维的附着,抑制了绝热材料(纤维)与加热线的反应。 0169 工业上的可利用性 0170 本发明的加热装置能够用于电子部件的烧制炉、玻璃的熔融、烧成用的电炉、马弗 炉、陶艺炉、各种工业炉等各种用途。 0171 上述详细地说明了几个本发明的实施方式和/或实施例,但本领域的技术人员在 实质上不脱离本发明的新的指教和效果的基础上,容易在这些作为例示的实施方式和/或 实施例中加入多种变更。因此,这些众多的变更也包含在本发明的范围中。 0172 该说明书中记载的文献和作为本申请的巴黎优先权的基础的日本申请说明书的 内容在这里全用引用。 说 明 书CN 104335676 A 14 1/2页 15 图1A 图1B 图1C 说 明 书 附 图CN 104335676 A 15 2/2页 16 图2 说 明 书 附 图CN 104335676 A 16 。