過去 2 年間、新エネルギー バッテリーの熱暴走防止材料の技術的進化に伴い、顧客は、火炎衝撃に耐えるための重要な特性であるセラミックのような耐アブレーション性とともに、強化された断熱性能を求めるようになっています。
例えば、一部の用途では、前面のフレームアブレーション温度を1200℃に維持しながら、裏面の温度を300℃以下に維持する必要があります。航空宇宙材料では、前面のアセチレンフレームアブレーションを3000℃で行う場合、裏面の温度を150℃以下に抑える必要があります。特に難しいのは、セラミック化シリコーンフォームの圧縮性能に対する要求が高まっていることです。セラミック化シリコーンフォームでは、低い圧縮永久歪みと高温における優れた断熱性の両方が求められます。これらの材料は、セラミック化技術に新たな断熱性能の要求を提示しています。
具体的なパフォーマンス要件（参考のみ）:
下図のように加熱プラットフォーム上でサンプルを加熱します。加熱面を600±25℃に10分間保持します。試験温度において0.8±0.05MPaの応力を加え、裏面温度が200℃未満になるようにします。
本日は、これらの点について、皆様のご参考までにまとめさせていただきます。
1. 合成ケイ酸カルシウム - 断熱白色充填材
合成ケイ酸カルシウムには、多孔質／球状構造とセラミックファイバーのような繊維状構造の2つの形態があります。組成と形態は異なりますが、どちらも優れた耐熱性断熱白色フィラーとして機能します。
合成ケイ酸カルシウム繊維は環境に優しく、安全な断熱材1200～1260℃までの耐熱性を備えています。特殊加工された合成ケイ酸カルシウム繊維粉末は、高温断熱材用の繊維強化材として使用できます。
一方、合成多孔質または球状ケイ酸カルシウムは、高い白色度、容易な配合、豊富なナノポーラス構造、極めて高い吸油量（最大400以上）、そしてスラグボールや粗大粒子の発生がないという特徴を有しています。高温耐熱断熱材や耐火パネルへの応用が実証されており、セラミック化された耐アブレーション性材料に組み込むことで高温断熱材としての可能性も実証されています。
その他の用途としては、粉末液体添加剤、高温絶縁粉体コーティング、香料吸着担体、滴下防止剤、ブレーキパッド摩擦材、低圧シリコーンゴムおよび自己分解シリコーンオイル、紙充填剤などがあります。
2. 層状多孔質マグネシウムアルミニウムケイ酸塩– 断熱性と耐高温性
このケイ酸塩鉱物は、1200℃までの高温焼成を必要とし、耐火性も高くなります。主成分はマグネシウムアルミニウムケイ酸塩で、豊かな層状多孔質構造を特徴としており、高い結合強度、優れた耐水性、耐火期間の延長、そして高いコスト効率を実現します。
主な機能は、高温断熱、密度低減、耐火性向上、炭素層およびケーシングの耐摩耗性および断熱性向上です。用途としては、セラミック化断熱材、高級耐火コーティング、耐火断熱材、耐摩耗性断熱材などがあります。
3. セラミックマイクロスフィア – 耐高温性、断熱性、圧縮強度
中空ガラスマイクロスフィアは優れた断熱材であることは間違いありませんが、耐熱性が不十分です。軟化点は通常650～800℃、融点は1200～1300℃です。そのため、用途は低温断熱に限られます。セラミック化や耐アブレーション性といった高温条件下では、効果を発揮しません。
当社の中空セラミックマイクロスフィアは、この問題を解決します。主にアルミノシリケートを主成分とし、耐熱性、優れた断熱性、高い耐火性、そして優れた破壊抵抗性を備えています。用途としては、シリコーンセラミック添加剤、耐火断熱材、有機樹脂用高温添加剤、耐熱ゴム添加剤などが挙げられます。主要分野としては、航空宇宙、深海探査、複合材料、コーティング、耐火断熱材、石油産業、断熱材などが挙げられます。
これは、より耐熱性の高い中空球状マイクロパウダーであり、（適切な添加のために事前分散や改質が必要となる中空ガラスマイクロスフィアとは異なり）配合が非常に容易で、優れた耐クラック性を示します。その特徴は、表面が開放されているため水に浮かず、比較的容易に増粘・沈降できることです。
さらに、エアロゲル粉末—合成多孔質シリカ断熱材。エアロゲルは優れた断熱材として広く認められており、疎水性と親水性の2種類のタイプがあります。これにより、樹脂基材に応じて適切な処理方法を選択でき、エアロゲル粉末の超軽量分散という課題を解決し、分散性を向上させることができます。また、水系システムへの容易な導入を可能にする水性エアロゲルペーストもご用意しています。
エアロゲル粉末のユニークな多孔質断熱特性により、以下の用途に応用できます。 – ゴムおよびプラスチック添加剤キャリア – 新エネルギー電池の断熱材 – 建物断熱コーティング – 断熱繊維 – 建物断熱パネル – 耐火断熱コーティング – 断熱接着剤。
投稿日時: 2025年9月22日
