本发明涉及被绝热体的制造方法和被绝热体。
背景技术：
近年来，在居住空间的舒适性及节能的要求不断提升中，存在绝热对象物的形状变得复杂，并且，绝热材的设置空间变得窄小的倾向。因此，对于它们中所使用的绝热材，要求进一步提高绝热性及薄型化。
以往的绝热结构体包含例如聚氨酯泡沫、酚醛泡沫等发泡性绝热材作为构成材料。但是，这些材料的使用温度范围窄，并且利用空气的绝热性。因此，为了进一步提高绝热性，必须开发使用温度范围宽、并且绝热性优于空气的材料。
作为具有优于空气的绝热性的绝热材，有通过使用氟利昂或氟利昂替代发泡剂等使低导热气体填充于形成泡沫的空隙而得到的绝热材。然而，这样的绝热材存在因经时劣化导致低导热气体泄漏的可能性，绝热性的降低令人担忧(例如下述专利文献1)。
此外，已知具有使用了无机纤维和酚醛树脂粘合剂的芯材的真空绝热材(例如下述专利文献2)。但是，对于真空绝热材而言，存在如下问题：由于经时劣化或包装袋损伤这样的问题导致绝热性显著降低，进而，由于进行真空包装，导致绝热材没有柔软性，无法对曲面进行施工。
从1980年代起，为了提高发动机的热效率，开始研究发动机构件的绝热化，作为绝热材，提出了包含陶瓷烧结体或二氧化锆粒子的绝热层。
例如，专利文献3中记载了使用陶瓷烧结体而将发动机构件绝热化的方案。例如，专利文献4中公开了使用二氧化锆(zro2)、硅、钛、或锆等陶瓷，以碳和氧为主成分的陶瓷等而形成了绝热层的内燃机。
另外，作为低导热的材料，已知气凝胶。例如，专利文献5中记载了硅气凝胶。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第4084516号公报
专利文献2：日本专利第4898157号公报
专利文献3：日本特开2005-146925号公报
专利文献4：日本特开2009-243352号公报
专利文献5：美国专利第4402927号说明书
技术实现要素：
发明所要解决的课题
气凝胶被认为是常压下导热最低的材料。气凝胶通过具有微细多孔质的结构，从而抑制以空气为首的气体的移动而使导热变小。另外，对于使用气凝胶的绝热方法，从对多种多样的绝热对象物均实现优异的绝热效果的观点考虑，要求新的使用方式。
本发明是鉴于上述实际情况而完成的，其目的在于，提供具有优异的绝热性的被绝热体的制造方法。此外，本发明的目的还在于，提供具有优异的绝热性的被绝热体。
用于解决课题的方法
本发明提供一种被绝热体的制造方法，其是绝热层一体地形成于绝热对象物而成的被绝热体的制造方法，具备向上述绝热对象物赋予溶胶，由上述溶胶形成包含气凝胶的绝热层的工序。
根据本发明涉及的被绝热体的制造方法，能够制造具有优异的绝热性的被绝热体。此外，根据本发明涉及的被绝热体的制造方法，能够制造具有优异的阻燃性和耐热性的被绝热体，并且能够抑制气凝胶的脱落。进而，根据本发明涉及的被绝热体的制造方法，能够将包含气凝胶的绝热层一体地形成于绝热对象物。因此，通过上述制造方法制造的被绝热体容易抑制绝热层从绝热对象物脱离，能够具有稳定的绝热效果。
作为使用气凝胶的绝热方法，可考虑使用独立于绝热对象物的气凝胶层的方法，例如，可考虑利用具备配置在基材上的气凝胶层的层叠体来被覆绝热对象物的方式。但是，从应用于多种多样的形状的绝热对象物的观点考虑，有时要求不依赖于绝热对象物的形状而获得优异的绝热效果。与此相对，根据本发明涉及的被绝热体的制造方法，无需使用独立于绝热对象物的层叠体，因此能够不依赖于绝热对象物的形状而对于绝热对象物获得优异的绝热效果。
在上述制造方法中，上述绝热对象物具备主体部、以及被覆上述主体部的表面的至少一部分的被覆层，且可以按照上述被覆层成为中间层的方式至少在上述被覆层上赋予上述溶胶。由此，可以提高主体部与绝热层的粘接性和密合性，进一步抑制绝热层的脱落。此外，由于能够由此稳定地获得绝热效果，因此主体部的保存性也优异。
本发明提供一种被绝热体，其是绝热层一体地形成于绝热对象物而成的被绝热体，上述绝热层包含气凝胶。
本发明涉及的被绝热体具有优异的绝热性。此外，本发明涉及的被绝热体具有优异的阻燃性和耐热性，并且能够抑制气凝胶的脱落。进一步，由于绝热层与主体部被一体地接合，因此容易抑制绝热层从绝热对象物脱离，故而能够稳定地获得绝热效果。
在上述被绝热体中，上述绝热对象物具备主体部、以及被覆上述主体部的表面的至少一部分的被覆层，且可以按照上述被覆层成为中间层的方式至少在上述被覆层上形成上述绝热层。由此，可以提高主体部与绝热层的粘接性和密合性，进一步抑制绝热层的脱落。此外，由于能够由此稳定地获得绝热效果，因此能够制造主体部的保存性优异的被绝热体。
上述被覆层的厚度可以为0.01～1000μm。由此，可以进一步提高绝热层与主体部的粘接性。
上述被覆层可以含有填充材。由此，可以进一步提高耐热性，并且抑制绝热层中的裂纹的产生。此外，由此可以抑制构成被覆层的材料向绝热层浸透，能够更高程度地实现高绝热性和密合性。
上述填充材可以为无机填充材。由此，可以提高被覆层的耐热性。
上述气凝胶可以为作为溶胶缩合物的湿润凝胶的干燥物，所述溶胶含有选自由具有水解性官能团或缩合性官能团的硅化合物、以及上述具有水解性官能团的硅化合物的水解产物组成的组中的至少一种。由此，可以提高施工性，并且能够更高程度地兼顾绝热性、阻燃性和柔软性。
另外，气凝胶具有非常脆的倾向。例如，块状的气凝胶有时仅用手触碰而想要拿起时就会破损。对此，以往，想出了使用气凝胶和增强材的气凝胶片。这里，在气凝胶本身很脆的情况下，认为会产生如下施工性的课题，即：因冲击或折弯作业导致片破裂、气凝胶粉末从片脱落等。另一方面，认为如果气凝胶为上述那样的气凝胶，则不易产生施工性的上述课题。
上述溶胶可以进一步含有二氧化硅粒子。由此，可以将绝热层进一步强韧化，并且能够实现更优异的绝热性和柔软性。
上述二氧化硅粒子的平均一次粒径可以为1～500nm。由此，易于进一步提高绝热性和柔软性。
上述绝热对象物可以为构成发动机的部件。本发明涉及的被绝热体具有优异的绝热性，因此能够提高发动机的热效率。此外，本发明涉及的被绝热体具有优异的阻燃性和耐热性，并且绝热层的剥离、脱落等得以抑制，因此适合应用于发动机。
上述绝热对象物可以包含选自由金属、陶瓷、玻璃和树脂组成的组中的至少一种。由此，能够实现更优异的密合性。
发明的效果
根据本发明，能够提供具有优异的绝热性的被绝热体的制造方法。根据本发明，能够提供具有优异的绝热性、阻燃性和耐热性的被绝热体的制造方法。根据本发明，能够提供具有优异的绝热性的被绝热体。根据本发明，能够提供具有优异的绝热性、阻燃性和耐热性的被绝热体。根据本发明，能够提供包含气凝胶的绝热层在构成发动机的部件中的应用。
附图说明
图1是示意性表示本发明的一个实施方式涉及的被绝热体的截面图。
图2是示意性表示本发明的一个实施方式涉及的被绝热体的截面图。
图3是表示粒子的二轴平均一次粒径的计算方法的图。
图4是说明本发明的一个实施方式涉及的被绝热体的制造方法的图。
图5是说明本发明的一个实施方式涉及的被绝热体的制造方法的图。
具体实施方式
以下，根据情况一边参照附图一边对本发明的实施方式进行详细说明。但是，本发明并不限定于以下实施方式。
＜定义＞
本说明书中，使用“～”来表示的数值范围表示包含记载于“～”前后的数值分别作为最小值和最大值的范围。在本说明书中阶段性记载的数值范围中，某一阶段的数值范围的上限值或下限值可以替换成其他阶段的数值范围的上限值或下限值。本说明书中记载的数值范围中，该数值范围的上限值或下限值可以替换成实施例中所示的值。“a或b”是指，可以包含a和b中的任一者，也可以包含两者。关于本说明书中例示的材料，只要没有特别指明，则可以单独使用一种或将两种以上组合使用。本说明书中，关于组合物中的各成分的含量，在组合物中存在多种相当于各成分的物质的情况下，只要没有特别指明，就指存在于组合物中的多种物质的合计量。
首先，对本实施方式涉及的被绝热体进行说明。本实施方式涉及的被绝热体例如可以通过本实施方式涉及的被绝热体的制造方法来获得。
＜被绝热体＞
图1是示意性表示本实施方式涉及的被绝热体的截面图。如图1所示，本实施方式涉及的被绝热体(气凝胶复合体、气凝胶复合结构体)100具有绝热层5一体地形成于绝热对象物10而得到的结构，绝热层5包含气凝胶。即，被绝热体100可以具备绝热对象物10、以及一体地接合于该绝热对象物10的绝热层5。绝热对象物10例如是支撑绝热层5的支撑部。本实施方式涉及的被绝热体100的绝热性、阻燃性和耐热性优异。本实施方式涉及的被绝热体100在形成绝热层时的作业性也优异，并且绝热层的剥离、脱落等也得以抑制。
本实施方式涉及的被绝热体100例如是具备配置于绝热对象物10表面10a的至少一部分(一部分或整体)的绝热层5的结构体。对于本实施方式涉及的被绝热体100而言，由于绝热对象物10与绝热层5被一体化地固定，因此能够表现出优异的绝热性、阻燃性和耐热性。配置绝热层5的表面10a可以为平坦面，也可以为复合平面(倾斜面的组合)，也可以为曲面。
如图2所示，绝热对象物10可以具备主体部3、以及被覆主体部3表面的至少一部分的被覆层4。该情况下，按照被覆层4成为中间层的方式至少在被覆层4上形成绝热层5。
图2是示意性表示本实施方式涉及的被绝热体的截面图。本实施方式涉及的被绝热体(气凝胶复合体、气凝胶复合结构体)200具有如下结构：绝热对象物10具备主体部3、以及被覆主体部3表面的至少一部分的被覆层4，且按照被覆层4成为中间层方式至少在被覆层4上形成绝热层5。即，被绝热体200可以具备主体部3、以及隔着成为中间层的被覆层4而一体地接合于主体部3的绝热层5。此外，被绝热体200中，主体部3、被覆层4和绝热层5被一体化。主体部3例如是支撑绝热层5的支撑部。本实施方式涉及的被绝热体200的绝热性、阻燃性和耐热性优异。此外，本实施方式涉及的被绝热体200中，主体部3与绝热层5的粘接性和密合性优异，并且能够高度抑制绝热层5的脱落。被绝热体200由于具有稳定的绝热效果，因此主体部3的保存性也优异。
本实施方式涉及的被绝热体200例如是具备配置于主体部3的表面3a的至少一部分(一部分或整体)的被覆层(也称为“中间层”)4、以及配置于被覆层4的与主体部3相反一侧的表面4a的至少一部分(一部分或整体)的绝热层5的结构体。对于本实施方式涉及的被绝热体200而言，由于主体部3和绝热层5隔着成为中间层的被覆层4被一体化地固定，因此能够表现出更优异的绝热性、阻燃性和耐热性。此外，本实施方式涉及的被绝热体200通过具备成为中间层的被覆层4，从而能够减少作为绝热层5的前躯体的后述溶胶涂液给主体部3带来的化学影响，因而不易受到溶胶涂液和主体部3的种类以及制造工艺所带来的影响，能够容易地制造。配置被覆层4的表面3a可以为平坦面，也可以为复合平面(倾斜面的组合)，还可以为曲面。
图2中，对绝热对象物具备被覆层的方式进行了说明，但被覆层并不一定是必须的，绝热对象物可以为主体部。
在绝热对象物为主体部的情况下，被绝热体例如是具备配置于主体部表面的至少一部分(一部分或整体)的绝热层的结构体，具有主体部与绝热层直接接触的结构。对于这样的被绝热体而言，主体部和绝热层被一体化地固定，在主体部和绝热层5之间不包含粘接层(中间层)，因此认为能够抑制起因于中间层的绝热性、阻燃性和耐热性的降低等。本方式中，配置有绝热层的主体部的表面可以为平坦面，也可以为复合平面(倾斜面的组合)，还可以为曲面。
本实施方式涉及的气凝胶可以为作为溶胶缩合物的湿润凝胶(来源于上述溶胶的湿润凝胶)的干燥物，所述溶胶含有选自由具有水解性官能团或缩合性官能团的硅化合物(硅化合物)、以及上述具有水解性官能团的硅化合物的水解产物(水解性官能团水解后的硅化合物)组成的组中的至少一种。由于气凝胶为这样的物质，从而能够更高程度地兼顾绝热性、阻燃性和柔软性。
{绝热对象物}
如上述那样，绝热对象物可以具备主体部、以及被覆主体部表面的至少一部分的被覆层，也可以为主体部。
(主体部)
作为构成主体部的材料，例如，可以举出金属、陶瓷、玻璃、树脂和它们的复合材料。主体部例如可以为包含选自由金属、陶瓷、玻璃和树脂组成的组中的至少一种的形态。作为主体部的形态，根据使用目的或材料，可以采用块状、片状、粉状、球状、纤维状等。
作为上述金属，没有特别限定，可以举出金属单质；金属合金；形成了氧化被膜的金属等。作为上述金属，可以举出铁、铜、镍、铝、锌、钛、铬、钴、锡、金、银等。根据后述溶胶生成工序中所使用的材料，从金属表面的耐蚀性优异的观点考虑，可以使用钛、金、银等的单质；形成了氧化被膜的铁及铝作为上述金属。
作为上述陶瓷，可以举出氧化铝、二氧化钛、二氧化锆、氧化镁等氧化物；氮化硅、氮化铝等氮化物；碳化硅、碳化硼等碳化物；它们的混合物等。
作为上述玻璃，可以举出石英玻璃、钠玻璃、硼硅酸玻璃等。
作为上述树脂，可以举出聚氯乙烯、聚乙烯醇、聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚缩醛、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚酰亚胺、聚酰胺、聚氨酯等。
通过使用表面粗糙度大的主体部或多孔质结构的主体部，能够进一步提高密合性。从可获得良好的锚固效果，进一步提高绝热层的密合性的观点以及抑制气凝胶的脱落的观点考虑，主体部的表面粗糙度(ra)例如可以为大于或等于0.01μm，可以为大于或等于0.02μm，可以为大于或等于0.03μm，可以为大于或等于0.1μm(100nm)，可以为大于或等于0.5μm(500nm)。从热难以从主体部传导，提高绝热性能的观点考虑，主体部的表面粗糙度(ra)例如可以为小于或等于10μm，可以为小于或等于5μm，可以为小于或等于3.5μm。从这些观点考虑，主体部的表面粗糙度(ra)可以为0.01～10μm，可以为0.02～5μm，可以为0.03～3.5μm，可以为0.1～3.5μm，可以为0.5～3.5μm。
这里，表面粗糙度(ra)是指jisb0601中所规定的算术平均粗糙度。更具体而言，将1次测定中的测定范围设为20mm×20mm，并对表面进行了5次(5点)测定时的平均值作为本说明书中的表面粗糙度(ra)。
从容易进一步提高绝热性的观点考虑，可以是如下方式：形成于多孔质结构的主体部的孔为连通孔，并且孔体积的合计为主体部的总体积中的50～99体积％。
上述绝热对象物例如可以为构成发动机的部件。本实施方式涉及的被绝热体由于具有优异的绝热性，因此能够提高发动机的热效率。此外，本实施方式涉及的被绝热体由于具有优异的阻燃性和耐热性，并且绝热层的剥离、脱落等得以抑制，因此适合应用于发动机。上述主体部可以为构成发动机的部件。
构成发动机的部件只要是能够应用于发动机的部件就没有特别限制，只要是本领域的技术人员就能够适宜选择。作为发动机，例如，可以举出内燃机。构成发动机的部件的构成材料，没有特别限制，例如，可以使用上述材料作为主体部。构成发动机的部件的构成材料的具体例，包括金属、陶瓷和它们的复合材料。上述部件例如可以为包含选自由金属、陶瓷组成的组中的至少一种的形态。部件的形状根据成为制品的发动机的形态来适宜决定。
就以往的绝热层而言，不能说绝热效果是充分的。另一方面，本实施方式涉及的绝热层具有能够应用于发动机的优异的绝热性。本实施方式涉及的绝热层由于具有优异的绝热性，因此能够提高发动机的热效率。此外，本实施方式涉及的绝热层具有能够应用于发动机的优异的阻燃性和耐热性。
对于发动机，如果使用上述专利文献3那样的陶瓷烧结体，则有时会发生由热应力和热冲击导致的裂纹、以及由裂纹引起的陶瓷烧结体的剥离。上述专利文献4的内燃机中，由于通过烧结来形成绝热膜，因此在绝热膜的形成工艺中花费的热能大，作业时间容易变长。
对此，也可以考虑通过将树脂和中空粒子混合而制成涂料，将该涂料涂布于燃烧室的壁面从而形成涂膜，接着进行烧结这样的绝热层的形成方法，但该方法中，由于混合工序中中空粒子会发生破损、或者中空粒子聚集而在形成膜后脱落，因此也不能说绝热效果是充分的。
根据本实施方式，由于形成包含气凝胶的绝热层，因此作业性优异，并且绝热层的剥离、脱落等得以抑制。
本实施方式中，能够提供包含气凝胶的绝热层在构成发动机的部件中的应用。
从实现更优异的密合性的观点考虑，上述绝热对象物可以包含选自由金属、陶瓷、玻璃和树脂组成的组中的至少一种。
(被覆层(中间层))
如上述那样，绝热对象物可以具备被覆层。作为构成被覆层的材料，例如，可以举出有机系材料、无机系材料和有机无机杂化材料。
作为上述有机系材料，例如，可以举出聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚苯并咪唑、聚醚醚酮、有机硅和它们的复合材料。上述有机系材料例如可以为包含选自由聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚苯并咪唑、聚醚醚酮和有机硅组成的组中的至少一种的形态。
作为上述无机系材料，例如，可以举出氧化铝、二氧化锆、碳化硅、氮化硅和硅酸钠。上述无机系材料例如可以为包含选自由氧化铝、二氧化锆、碳化硅、氮化硅和硅酸钠组成的组中的至少一种的形态。
上述无机系材料可以进一步含有粘合剂。作为粘合剂，例如，可以举出金属醇盐、水玻璃。
作为上述有机无机杂化材料，例如，可以举出上述有机系材料和上述无机系材料的复合材料、环氧树脂-二氧化硅杂化材料、丙烯酸树脂-二氧化硅杂化材料。
从进一步提高耐热性的观点考虑，构成被覆层的材料可以为无机系材料或有机无机杂化材料，从减小高温环境下使用时的上述主体部与被覆层的热膨胀差，抑制裂纹的观点考虑，可以为有机无机杂化材料。从抑制裂纹的观点考虑，作为构成被覆层的材料，可以使用弹性模量低的材料。
从进一步提高耐热性的观点、进一步抑制裂纹的观点、以及抑制构成被覆层的材料向绝热层的浸透并进一步提高绝热性和密合性的观点考虑，上述被覆层可以含有填充材。作为上述填充材，例如，可以举出无机填充材和有机填充材。从提高被覆层的耐热温度(耐热性)，且容易在高温环境下使用这方面考虑，上述填充材可以为无机填充材，从提高在高温环境下反复使用时的热循环可靠性的观点考虑，可以为有机填充材。如果填充材为无机填充材，则作为被覆层的耐热性提高的原因，例如，认为是从绝热层侵入的热高效地传导至部件，从而能够抑制在被覆层与绝热层的边界区域中的热蓄积。填充材的形状没有特别限制，例如，可以为短纤维状、微粉末状和中空状。
作为构成无机填充材的材料，例如，可以举出二氧化硅、云母、滑石、玻璃、碳酸钙、石英、金属水合物、金属氢氧化物和它们的复合材料。无机填充材例如也可以为包含选自由二氧化硅、云母、滑石、玻璃、碳酸钙、石英、金属水合物和金属氢氧化物组成的组中的至少一种的形态。
作为金属水合物，例如，可以举出硫酸铝钾十二水合物、硝酸镁六水合物、硫酸镁七水合物。作为金属氢氧化物，例如，可以举出氢氧化铝和氢氧化镁。氢氧化铝可以为勃姆石型氢氧化铝。
从进一步提高耐热性和阻燃性的观点考虑，无机填充材可以含有二氧化硅、玻璃或金属氢氧化物，玻璃可以为玻璃短纤维或中空玻璃，金属氢氧化物可以为氢氧化镁或勃姆石型氢氧化铝。
作为构成有机填充材的材料，例如，可以举出磷酸酯、聚酯、聚苯乙烯、纸浆、弹性体和它们的复合材料。有机填充材例如可以为包含选自由磷酸酯、聚酯、聚苯乙烯、纸浆和弹性体组成的组中的至少一种的形态。上述纸浆可以为纸浆絮凝物的形态。从主体部与被覆层的热膨胀差得以应力缓和，且容易抑制裂纹这方面考虑，有机填充材可以含有弹性体。
作为弹性体，例如，可以举出苯乙烯系弹性体、烯烃系弹性体、氨基甲酸酯系弹性体、聚丁二烯系弹性体、氟系弹性体和有机硅系弹性体。它们中，从进一步提高耐热性的观点考虑，可以使用氟系弹性体或有机硅系弹性体作为弹性体。
从进一步提高耐热性的观点考虑，被覆层所含的填充材的含量相对于被覆层的总体积可以为大于或等于0.1体积％。从提高形成被覆层时的作业性的观点以及提高上述主体部与绝热层的密合性的观点考虑，被覆层所含的填充材的含量相对于被覆层的总体积可以为小于或等于50体积％，也可以为小于或等于40体积％，也可以为小于或等于30体积％。从这些观点考虑，被覆层所含的填充材的含量相对于被覆层的总体积可以为0.1～50体积％，也可以为0.1～40体积％，也可以为0.1～30体积％。
上述被覆层例如可以含有密合性改善剂、阻燃剂和抗氧化剂。
作为密合性改善剂，例如，可以举出脲硅烷等脲化合物；以及硅烷偶联剂。
作为阻燃剂，例如，可以举出三聚氰胺氰脲酸酯和双(五溴苯基)乙烷。
作为抗氧化剂，例如，可以举出包含氧化铝、二氧化锆等陶瓷粉末以及无机粘合剂的抗氧化剂。
从进一步提高耐热性的观点考虑，被覆层的热分解温度可以大于或等于300℃。这样的被覆层被认为对于发动机的运转不易发生热劣化，寿命长。这里，如果热分解温度大于或等于300℃，则意味着在使用sii-nanotechnology公司制的高温型差热热重同步测定装置tg/dta7300，在氮气气氛下以升温速度10℃/分钟的条件对材料进行测定时，减少5％重量时的温度大于或等于300℃。
从减小由冲击等导致的损伤，提高上述主体部的保护性能的观点以及进一步提高上述主体部与绝热层的粘接性的观点考虑，被覆层的厚度可以为大于或等于0.01μm，也可以为大于或等于0.1μm，也可以为大于或等于1μm。从抑制被覆层形成时的裂纹的观点考虑，被覆层的厚度可以为小于或等于1000μm，也可以为小于1000μm，也可以为小于或等于500μm。从抑制由上述主体部与绝热层的热膨胀差导致的裂纹的观点以及提高热循环稳定性的观点考虑，被覆层的厚度可以为小于或等于100μm。从这些观点考虑，被覆层的厚度可以为0.01～1000μm，也可以为0.01～500μm，也可以为0.01～100μm。
通过使用吸水率低的被覆层，能够进一步降低水溶性的酸性物质或碱性物质以及无机盐类等对上述主体部的化学影响。具体而言，例如，能够进一步减小后述溶胶涂液等的影响所带来的上述主体部的化学变化(腐蚀、变性等)。即，不易受到形成绝热层时的条件以及溶胶涂液的组成所带来的影响，容易制造被绝热体。从这些观点考虑，被覆层的吸水率可以为小于5％，也可以为小于4％，也可以为小于3％。
所谓被覆层的吸水率，是指将由被覆层的构成材料成型为20mm×20mm×0.5mm尺寸所得到的试验片放置在60℃、90％rh的恒温恒湿槽内6小时时的质量变化率。
通过使用表面粗糙度大的被覆层，能够进一步提高被覆层与绝热层的密合性，能够进一步抑制绝热层的剥离及脱落。从在被覆层和绝热层之间获得良好的锚固效果，进一步提高绝热层的密合性的观点考虑，被覆层的表面粗糙度(ra)例如可以为大于或等于200nm，也可以为大于或等于300nm，也可以为大于或等于500nm。
被覆层的表面粗糙度例如可以通过在将被覆层形成于上述主体部后，对该被覆层实施研磨加工(研磨处理)或粗糙化加工(粗糙化处理)来调整。研磨加工或粗糙化加工可以为机械加工，也可以为化学加工。作为加工方法，例如，可以举出利用浆料或研磨剂之类的磨粒的机械加工；利用酸或碱、氧化剂或还原剂的湿式蚀刻；以及，利用六氟化硫或四氟化碳的干式蚀刻。
上述被覆层可以为单层，也可以为多层。被覆层为多层的情况下，各层的配置可以根据目的来决定。通过将被覆层设为多层，例如能够进一步提高粘接性，进一步良好地保护上述主体部，并进一步提高耐热性。
作为被覆层，也可以使用上述以外的被覆层(以下，称为“其他被覆层”)。
(其他被覆层)
作为构成其他被覆层的材料，例如，可以举出树脂、玻璃、陶瓷、金属和它们的复合材料。
作为上述树脂，例如，可以举出聚氨酯、聚酯、聚酰亚胺、丙烯酸树脂、酚醛树脂、环氧树脂。
作为上述陶瓷，例如，可以举出氧化铝、二氧化锆、氧化镁、二氧化钛等金属氧化物。
作为上述金属，例如，可以举出钛、铬、铝、铜和铂。
从进一步提高耐热性的观点考虑，上述其他被覆层例如可以为由陶瓷构成的层(陶瓷层)或由金属构成的层(金属层)。
{绝热层}
本实施方式涉及的绝热层包含气凝胶。绝热层可以为由气凝胶构成的气凝胶层。从使绝热层强韧化，并抑制由冲击(例如，因发动机运转而产生的冲击)导致的绝热层的破损的观点考虑，绝热层可以包含无机纤维状物质。作为无机纤维状物质，可以举出例如玻璃纤维、碳纤维、活性炭纤维、陶瓷纤维和岩棉。无机纤维状物质可以单独使用一种或将两种以上组合使用。在绝热层含有无机纤维状物质的情况下，从容易获得良好的绝热性的观点考虑，以绝热层中所含的气凝胶的总质量为基准计，无机纤维状物质的含量可以为小于或等于5质量％，也可以为小于或等于4质量％，也可以为小于或等于3质量％。以下，对本实施方式涉及的绝热层所含有的气凝胶进行说明。
(气凝胶)
狭义上，将对于湿润凝胶使用超临界干燥法而获得的干燥凝胶称为气凝胶，将通过大气压下的干燥而获得的干燥凝胶称为干凝胶，将通过冻干而获得的干燥凝胶称为冻干凝胶，但在本实施方式中，无论湿润凝胶的这些干燥方法如何，都将所获得的低密度的干燥凝胶称为“气凝胶”。即，在本实施方式中，所谓“气凝胶”，是指广义的气凝胶、即“gelcomprisedofamicroporoussolidinwhichthedispersedphaseisagas(由分散相为气体的微多孔性固体构成的凝胶)”。一般而言，气凝胶的内部具有网眼状的微细结构，具有2～20nm程度的气凝胶粒子(构成气凝胶的粒子)结合而成的簇结构。在由该簇形成的骨架间，存在小于100nm的细孔。由此，气凝胶具有三维的微细多孔性结构。予以说明的是，本实施方式中的气凝胶是例如以二氧化硅为主成分的二氧化硅气凝胶。作为二氧化硅气凝胶，例如，可以举出导入了有机基团(甲基等)或有机链的、所谓有机-无机杂化了的二氧化硅气凝胶。绝热层也可以为含有气凝胶的层，所述气凝胶具有来源于聚硅氧烷的结构。
本实施方式涉及的气凝胶可以为作为溶胶缩合物的湿润凝胶的干燥物，所述溶胶含有选自由(分子内)具有水解性官能团或缩合性官能团的硅化合物、以及具有上述水解性官能团的硅化合物的水解产物组成的组中的至少一种。即，本实施方式涉及的气凝胶可以是将由溶胶生成的湿润凝胶干燥而获得的物质，所述溶胶含有选自由(分子内)具有水解性官能团或缩合性官能团的硅化合物、以及具有上述水解性官能团的硅化合物的水解产物组成的组中的至少一种。通过采用这些方式，可以进一步提高绝热性和柔软性。上述缩合物可以通过由具有水解性官能团的硅化合物水解所得的水解产物的缩合反应而获得，也可以通过具有并非由水解所得的官能团的缩合性官能团的硅化合物的缩合反应而获得。上述硅化合物只要具有水解性官能团和缩合性官能团中的至少一者即可，也可以具有水解性官能团和缩合性官能团这两者。予以说明的是，如此，后述的各气凝胶也如上所示可以为湿润凝胶的干燥物(通过将由下述溶胶生成的湿润凝胶干燥而获得)，所述湿润凝胶为溶胶的缩合物，所述溶胶含有选自由具有水解性官能团或缩合性官能团的硅化合物、以及具有上述水解性官能团的硅化合物的水解产物组成的组中的至少一种。
气凝胶层可以为由湿润凝胶的干燥物构成的层，所述湿润凝胶为溶胶的缩合物，所述溶胶含有选自由具有水解性官能团或缩合性官能团的硅化合物、以及具有上述水解性官能团的硅化合物的水解产物组成的组中的至少一种。即，气凝胶层可以由将湿润凝胶干燥而成的层构成，所述湿润凝胶由溶胶生成，所述溶胶含有选自由具有水解性官能团或缩合性官能团的硅化合物、以及具有上述水解性官能团的硅化合物的水解产物组成的组中的至少一种。即，绝热层可以为由湿润凝胶的干燥物构成的气凝胶层，所述湿润凝胶为溶胶的缩合物，所述溶胶含有选自由具有水解性官能团或缩合性官能团的硅化合物、以及具有上述水解性官能团的硅化合物的水解产物组成的组中的至少一种，绝热层也可以由将湿润凝胶干燥而成的气凝胶层构成，所述湿润凝胶由溶胶生成，所述溶胶含有选自由具有水解性官能团或缩合性官能团的硅化合物、以及具有上述水解性官能团的硅化合物的水解产物组成的组中的至少一种。
本实施方式涉及的气凝胶可以含有聚硅氧烷，所述聚硅氧烷具有包含硅氧烷键(si-o-si)的主链。气凝胶可以具有下述m单元、d单元、t单元或q单元作为结构单元。
[化1]
上述式中，r表示与硅原子结合的原子(氢原子等)或原子团(烷基等)。m单元是由硅原子与一个氧原子结合而成的一价基团构成的单元。d单元是由硅原子与两个氧原子结合而成的二价基团构成的单元。t单元是由硅原子与三个氧原子结合而成的三价基团构成的单元。q单元是由硅原子与四个氧原子结合而成的四价基团构成的单元。有关这些单元的含量的信息可以通过si-nmr来获得。
本实施方式涉及的气凝胶可以含有倍半硅氧烷。倍半硅氧烷是具有上述t单元作为结构单元的聚硅氧烷，具有组成式：(rsio1.5)n。倍半硅氧烷可以具有笼型、梯型、无规型等各种各样的骨架结构。
作为水解性官能团，例如，可以举出烷氧基。作为缩合性官能团(属于水解性官能团的官能团除外)，例如，可以举出羟基、硅烷醇基、羧基和酚羟基。羟基可以包含在羟烷基等含有羟基的基团中。水解性官能团和缩合性官能团各自可以单独使用或将两种以上混合使用。
硅化合物可以包含具有烷氧基作为水解性官能团的硅化合物，此外，可以包含具有羟烷基作为缩合性官能团的硅化合物。从进一步提高气凝胶的柔软性的观点考虑，硅化合物可以具有选自由烷氧基、硅烷醇基、羟烷基和聚醚基组成的组中的至少一种。从提高溶胶的相溶性的观点考虑，硅化合物可以具有选自由烷氧基和羟烷基组成的组中的至少一种。
从提高硅化合物的反应性和降低气凝胶的导热率的观点考虑，烷氧基和羟烷基的各自的碳原子数可以设为1～6，从进一步提高气凝胶的柔软性的观点考虑，可以为2～4。作为烷氧基，可以举出甲氧基、乙氧基、丙氧基等。作为羟烷基，可以举出羟甲基、羟乙基、羟丙基等。
作为本实施方式涉及的气凝胶，可以举出以下的方式。通过采用这些方式，从而容易获得绝热性、阻燃性、耐热性和柔软性优异的气凝胶。特别是，由于柔软性优异，因而对于以往难以形成的形状也能够更容易地形成绝热层。通过采用各个方式，能够获得具有与各个方式相应的绝热性、阻燃性和柔软性的气凝胶。
(第一方式)
本实施方式涉及的气凝胶可以为作为溶胶缩合物的湿润凝胶的干燥物，所述溶胶含有选自由(分子内)具有水解性官能团或缩合性官能团的聚硅氧烷化合物、以及具有上述水解性官能团的聚硅氧烷化合物的水解产物(上述水解性官能团水解而得的聚硅氧烷化合物)组成的组中的至少一种的化合物(以下，根据情况称为“聚硅氧烷化合物组”)。即，本实施方式涉及的气凝胶可以是将由溶胶生成的湿润凝胶干燥而得到的物质，所述溶胶含有选自由(分子内)具有水解性官能团或缩合性官能团的聚硅氧烷化合物、以及具有上述水解性官能团的聚硅氧烷化合物的水解产物组成的组中的至少一种。予以说明的是，后述的各气凝胶也如上所示可以为作为溶胶缩合物的湿润凝胶的干燥物(通过将由上述溶胶生成的湿润凝胶干燥而得)，所述溶胶含有选自由具有水解性官能团或缩合性官能团的聚硅氧烷化合物、以及具有上述水解性官能团的聚硅氧烷化合物的水解产物组成的组中的至少一种。
气凝胶层可以为由湿润凝胶的干燥物构成的层，所述湿润凝胶为溶胶的缩合物，所述溶胶含有选自由具有水解性官能团或缩合性官能团的聚硅氧烷化合物、以及具有上述水解性官能团的聚硅氧烷化合物的水解产物组成的组中的至少一种。即，气凝胶层可以由将湿润凝胶干燥而成的层构成，所述湿润凝胶由溶胶生成，所述溶胶含有选自由具有水解性官能团或缩合性官能团的聚硅氧烷化合物、以及具有上述水解性官能团的聚硅氧烷化合物的水解产物组成的组中的至少一种。即，绝热层可以为由湿润凝胶的干燥物构成的气凝胶层，所述湿润凝胶为溶胶的缩合物，所述溶胶含有选自由具有水解性官能团或缩合性官能团的聚硅氧烷、以及具有上述水解性官能团的聚硅氧烷的水解产物组成的组中的至少一种，绝热层也可以由将湿润凝胶干燥而成的气凝胶层构成，所述湿润凝胶由溶胶生成，所述溶胶含有选自由具有水解性官能团或缩合性官能团的聚硅氧烷、以及具有上述水解性官能团的聚硅氧烷的水解产物组成的组中的至少一种。
具有水解性官能团或缩合性官能团的聚硅氧烷化合物可以进一步具有与水解性官能团和缩合性官能团不同的反应性基团(不属于水解性官能团和缩合性官能团的官能团)。作为反应性基团，没有特别限定，例如，可以举出环氧基、巯基、环氧丙氧基、乙烯基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基和氨基。环氧基可以包含在环氧丙氧基等含环氧基的基团中。具有上述反应性基团的聚硅氧烷化合物可以单独使用或将两种以上混合使用。
作为具有羟烷基的聚硅氧烷化合物，例如，可以举出具有下述通式(a)所表示的结构的化合物。
[化2]
式(a)中，r1a表示羟烷基，r2a表示亚烷基，r3a和r4a各自独立地表示烷基或芳基，n表示1～50的整数。这里，作为芳基，可以举出例如苯基和取代苯基。作为取代苯基的取代基，可以举出例如烷基、乙烯基、巯基、氨基、硝基和氰基。式(a)中，两个r1a各自可以相同也可以不同，同样地，两个r2a各自可以相同也可以不同。式(a)中，两个以上的r3a各自可以相同也可以不同，同样地，两个以上的r4a各自可以相同也可以不同。
通过使用作为溶胶缩合物的湿润凝胶(由上述溶胶生成的湿润凝胶)，所述溶胶含有上述结构的聚硅氧烷化合物，从而更容易获得低导热率且柔软的气凝胶。基于同样的观点，也可以满足以下所示的特征。式(a)中，作为r1a，例如，可以举出碳原子数为1～6的羟烷基，具体而言，可以举出羟乙基和羟丙基。式(a)中，作为r2a，例如，可以举出碳原子数为1～6的亚烷基，具体而言，可以举出亚乙基和亚丙基。式(a)中，r3a和r4a可以各自独立地为碳原子数为1～6的烷基或苯基。该烷基可以为甲基。式(a)中，n可以为2～30，也可以为5～20。
作为具有上述通式(a)所表示的结构的聚硅氧烷化合物，可以使用市售品，例如，可以举出x-22-160as、kf-6001、kf-6002、kf-6003等化合物(均为信越化学工业株式会社制)以及xf42-b0970、fluidofoh702-4％等化合物(均为迈图(momentive)公司制)。
作为具有烷氧基的聚硅氧烷化合物，例如，可以举出具有下述通式(b)所表示的结构的化合物。
[化3]
式(b)中，r1b表示烷基、烷氧基或芳基，r2b和r3b各自独立地表示烷氧基，r4b和r5b各自独立地表示烷基或芳基，m表示1～50的整数。这里，作为芳基，可以举出例如苯基和取代苯基。作为取代苯基的取代基，可以举出例如烷基、乙烯基、巯基、氨基、硝基和氰基。予以说明的是，式(b)中，两个r1b各自可以相同也可以不同，两个r2b各自可以相同也可以不同，同样地，两个r3b各自可以相同也可以不同。式(b)中，当m为大于或等于2的整数时，两个以上的r4b各自可以相同也可以不同，同样地，两个以上的r5b各自可以相同也可以不同。
通过使用作为溶胶缩合物的湿润凝胶(由上述溶胶生成的湿润凝胶)，所述溶胶含有上述结构的聚硅氧烷化合物或其水解产物，从而更容易获得低导热率且柔软的气凝胶。基于同样的观点，也可以满足以下所示的特征。式(b)中，作为r1b，例如，可以举出碳原子数为1～6的烷基和碳原子数为1～6的烷氧基，具体而言，可以举出甲基、甲氧基和乙氧基。式(b)中，r2b和r3b可以各自独立地为碳原子数为1～6的烷氧基。作为该烷氧基，可以举出例如甲氧基和乙氧基。式(b)中，r4b和r5b可以各自独立地为碳原子数为1～6的烷基或苯基。该烷基可以为甲基。式(b)中，m可以为2～30，也可以为5～20。
具有上述通式(b)所表示的结构的聚硅氧烷化合物例如可以适宜参照日本特开2000-26609号公报、日本特开2012-233110号公报等中所报告的制造方法来获得。
予以说明的是，由于烷氧基水解，因此具有烷氧基的聚硅氧烷化合物在溶胶中有可能以水解产物的形式存在，具有烷氧基的聚硅氧烷化合物和其水解产物可以混合存在。此外，在具有烷氧基的聚硅氧烷化合物中，分子中的烷氧基可以全部水解，也可以部分水解。
具有水解性官能团或缩合性官能团的聚硅氧烷化合物、以及具有上述水解性官能团的聚硅氧烷化合物的水解产物各自可以单独使用或将两种以上混合使用。
从更容易获得良好的反应性的观点考虑，相对于溶胶的总量100质量份，上述溶胶中所含的聚硅氧烷化合物组的含量(具有水解性官能团或缩合性官能团的聚硅氧烷化合物的含量和具有上述水解性官能团的聚硅氧烷化合物的水解产物的含量的总和)可以为大于或等于1质量份，也可以为大于或等于3质量份，也可以为大于或等于4质量份，也可以为大于或等于5质量份，也可以为大于或等于7质量份，也可以为大于或等于10质量份。从更容易获得良好的相溶性的观点考虑，相对于溶胶的总量100质量份，聚硅氧烷化合物组的上述含量可以为小于或等于50质量份，也可以为小于或等于30质量份，也可以为小于或等于15质量份。基于这些观点，相对于溶胶的总量100质量份，聚硅氧烷化合物组的上述含量可以为1～50质量份，也可以为3～50质量份，也可以为4～50质量份，也可以为5～50质量份，也可以为7～30质量份，也可以为10～30质量份，也可以为10～15质量份。
[第二方式]
作为具有水解性官能团或缩合性官能团的硅化合物，可以使用聚硅氧烷化合物以外的硅化合物(silicon化合物)。即，本实施方式涉及的气凝胶可以为作为溶胶缩合物的湿润凝胶的干燥物，所述溶胶含有选自由(分子内)具有水解性官能团或缩合性官能团的硅化合物(聚硅氧烷化合物除外)、以及具有上述水解性官能团的硅化合物的水解产物组成的组中的至少一种化合物(以下，根据情况称为“硅化合物组”)。上述硅化合物中的分子内的硅原子数可以为1或2。
作为具有水解性官能团的硅化合物，没有特别限定，例如，可以举出烷基硅醇盐。在烷基硅醇盐中，从提高耐水性的观点考虑，水解性官能团的个数可以为小于或等于3个，可以为2～3个。作为烷基硅醇盐，例如，可以举出单烷基三烷氧基硅烷、单烷基二烷氧基硅烷、二烷基二烷氧基硅烷、单烷基单烷氧基硅烷、二烷基单烷氧基硅烷和三烷基单烷氧基硅烷。作为烷基硅醇盐，例如，可以举出甲基三甲氧基硅烷、甲基二甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷和乙基三甲氧基硅烷。
作为具有缩合性官能团的硅化合物，没有特别限定，例如，可以举出硅烷四醇、甲基硅烷三醇、二甲基硅烷二醇、苯基硅烷三醇、苯基甲基硅烷二醇、二苯基硅烷二醇、正丙基硅烷三醇、己基硅烷三醇、辛基硅烷三醇、癸基硅烷三醇和三氟丙基硅烷三醇。
作为水解性官能团的个数小于或等于3个且具有反应性基团的硅化合物，也可以使用乙烯基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷、3-巯基丙基甲基二甲氧基硅烷、n-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、n-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷等。
作为具有缩合性官能团且具有前述的反应性基团的硅化合物，也可以使用乙烯基硅烷三醇、3-环氧丙氧基丙基硅烷三醇、3-环氧丙氧基丙基甲基硅烷二醇、3-甲基丙烯酰氧基丙基硅烷三醇、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基硅烷二醇、3-丙烯酰氧基丙基硅烷三醇、3-巯基丙基硅烷三醇、3-巯基丙基甲基硅烷二醇、n-苯基-3-氨基丙基硅烷三醇、n-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基硅烷二醇等。
作为烷基硅醇盐，也可以使用分子末端的水解性官能团的个数超过3个的硅化合物，即：双(三甲氧基甲硅烷基)甲烷、双(三甲氧基甲硅烷基)乙烷、双(三甲氧基甲硅烷基)己烷等。
具有水解性官能团或缩合性官能团的硅化合物(聚硅氧烷化合物除外)、以及具有上述水解性官能团的硅化合物的水解产物各自可以单独使用或将两种以上混合使用。
从更容易获得良好的反应性这方面考虑，相对于溶胶的总量100质量份，上述溶胶中所含的硅化合物组的含量(具有水解性官能团或缩合性官能团的硅化合物(聚硅氧烷化合物除外)的含量和具有上述水解性官能团的硅化合物的水解产物的含量的总和)可以设为大于或等于5质量份，也可以为大于或等于10质量份，也可以为大于或等于12质量份，也可以为大于或等于15质量份，也可以为大于或等于18质量份。从更容易获得良好的相溶性这方面考虑，相对于溶胶的总量100质量份，硅化合物组的上述含量可以设为小于或等于50质量份，也可以为小于或等于30质量份，也可以为小于或等于25质量份，也可以为小于或等于20质量份。即，相对于溶胶的总量100质量份，硅化合物组的上述含量可以设为5～50质量份，可以为10～30质量份，可以为12～30质量份，可以为15～25质量份，可以为18～20质量份。
从更容易获得良好的反应性的观点考虑，相对于溶胶的总量100质量份，上述聚硅氧烷化合物组的含量和上述硅化合物组的含量的总和可以为大于或等于5质量份，也可以为大于或等于10质量份，也可以为大于或等于15质量份，也可以为大于或等于20质量份，也可以为大于或等于22质量份。从更容易获得良好的相溶性的观点考虑，相对于溶胶的总量100质量份，上述聚硅氧烷化合物组的含量和上述硅化合物组的含量的总和可以为小于或等于50质量份，也可以为小于或等于30质量份，也可以为小于或等于25质量份。基于这些观点，相对于溶胶的总量100质量份，上述聚硅氧烷化合物组的含量和上述硅化合物组的含量的总和可以为5～50质量份，也可以为10～30质量份，也可以为15～30质量份，也可以为20～30质量份，也可以为22～25质量份。
从更容易获得良好的相溶性的观点考虑，上述聚硅氧烷化合物组的含量与上述硅化合物组的含量之比(聚硅氧烷化合物组:硅化合物组)可以为大于或等于1:0.5，也可以为大于或等于1:1，也可以为大于或等于1:2，也可以为大于或等于1:3。从更容易抑制凝胶的收缩的观点考虑，上述聚硅氧烷化合物组的含量与上述硅化合物组的含量之比(聚硅氧烷化合物组:硅化合物组)可以为小于或等于1:4，也可以为小于或等于1:2。基于这些观点，上述聚硅氧烷化合物组的含量与上述硅化合物组的含量之比(聚硅氧烷化合物组:硅化合物组)可以为1:0.5～1:4，也可以为1:1～1:2，也可以为1:2～1:4，也可以为1:3～1:4。
[第三方式]
本实施方式涉及的气凝胶可以具有下述通式(1)所表示的结构。本实施方式涉及的气凝胶中，可以具有下述通式(1a)所表示的结构作为包含式(1)所表示结构的结构。通过使用具有上述通式(a)所表示的结构的聚硅氧烷化合物，可以将式(1)和式(1a)所表示的结构导入气凝胶的骨架中。
[化4]
[化5]
式(1)和式(1a)中，r1和r2各自独立地表示烷基或芳基，r3和r4各自独立地表示亚烷基。这里，作为芳基，可以举出例如苯基和取代苯基。作为取代苯基的取代基，可以举出例如烷基、乙烯基、巯基、氨基、硝基和氰基。p表示1～50的整数。式(1a)中，两个以上的r1各自可以相同也可以不同，同样地，两个以上的r2各自可以相同也可以不同。式(1a)中，两个r3各自可以相同也可以不同，同样地，两个r4各自可以相同也可以不同。
通过将上述式(1)或式(1a)所表示的结构导入气凝胶的骨架中，能够容易地获得低导热率且柔软的气凝胶。基于同样的观点，也可以满足以下所示的特征。式(1)和式(1a)中，r1和r2可以各自独立地为碳原子数为1～6的烷基或苯基。该烷基可以为甲基。式(1)和式(1a)中，r3和r4可以各自独立地为碳原子数为1～6的亚烷基。该亚烷基可以为亚乙基或亚丙基。式(1a)中，p可以设为2～30，也可以为5～20。
[第四方式]
本实施方式涉及的气凝胶可以为具有梯型结构的气凝胶，所述梯型结构具备支柱部和桥接部，并且可以为桥接部具有下述通式(2)所表示的结构的气凝胶。通过将这样的梯型结构导入气凝胶的骨架中，从而能够容易地提高耐热性和机械强度。通过使用具有上述通式(b)所表示的结构的聚硅氧烷化合物，从而能够将包含具有通式(2)所表示结构的桥接部的梯型结构导入气凝胶的骨架中。予以说明的是，本实施方式中“梯型结构”是指具有2根支柱部(struts)、以及将支柱部彼此连接的桥接部(bridges)的结构(具有所谓的“梯子”形态的结构)。本方式中，可以是气凝胶骨架由梯型结构构成，也可以是气凝胶部分地具有梯型结构。
[化6]
式(2)中，r5和r6各自独立地表示烷基或芳基，b表示1～50的整数。这里，作为芳基，可以举出例如苯基和取代苯基。作为取代苯基的取代基，可以举出例如烷基、乙烯基、巯基、氨基、硝基和氰基。予以说明的是，式(2)中，当b为大于或等于2的整数时，两个以上的r5各自可以相同也可以不同，同样地，两个以上的r6各自可以相同也可以不同。
通过将上述结构导入气凝胶的骨架中，从而成为例如与以往的具有来源于梯型倍半硅氧烷的结构(即，具有下述通式(x)所表示的结构)的气凝胶相比具有更优异的柔软性的气凝胶。予以说明的是，如下述通式(x)所示的那样，以往的具有来源于梯型倍半硅氧烷的结构的气凝胶中，桥接部的结构为-o-，但本方式的气凝胶中，桥接部的结构为上述通式(2)所表示的结构(聚硅氧烷结构)。
[化7]
式(x)中，r表示羟基、烷基或芳基。
成为支柱部的结构及其链长、以及成为桥接部的结构的间隔没有特别限定，但从进一步提高耐热性和机械强度的观点考虑，作为梯型结构，可以具有下述通式(3)所表示的梯型结构。
[化8]
式(3)中，r5、r6、r7和r8各自独立地表示烷基或芳基，a和c各自独立地表示1～3000的整数，b表示1～50的整数。这里，作为芳基，可以举出例如苯基和取代苯基。作为取代苯基的取代基，可以举出例如烷基、乙烯基、巯基、氨基、硝基和氰基。式(3)中，当b为大于或等于2的整数时，两个以上的r5各自可以相同也可以不同，同样地，两个以上的r6各自可以相同也可以不同。式(3)中，当a为大于或等于2的整数时，两个以上的r7各自可以相同也可以不同。式(3)中，当c为大于或等于2的整数时，两个以上的r8各自可以相同也可以不同。
从获得更优异的柔软性的观点考虑，式(2)和式(3)中，r5、r6、r7和r8(其中，r7和r8仅在式(3)中)可以各自独立地为碳原子数为1～6的烷基或苯基。该烷基可以为甲基。式(3)中，a和c可以各自独立地为6～2000，也可以为10～1000。式(2)和式(3)中，b可以为2～30，也可以为5～20。
[第五方式]
从使绝热层更加强韧化的观点以及实现更优异的绝热性和柔软性的观点考虑，本实施方式涉及的气凝胶可以含有二氧化硅粒子。形成气凝胶的溶胶也可以进一步含有二氧化硅粒子。即，本实施方式涉及的气凝胶可以为湿润凝胶的干燥物(将由下述溶胶生成的湿润凝胶干燥而得的物质)，所述湿润凝胶为含有二氧化硅粒子的溶胶的缩合物。气凝胶层可以为由湿润凝胶的干燥物构成的层，所述湿润凝胶为含有二氧化硅粒子的溶胶的缩合物。即，气凝胶层可以由将湿润凝胶干燥而得的层构成，所述湿润凝胶由含有二氧化硅粒子的溶胶生成。即，绝热层可以为由湿润凝胶的干燥物构成的气凝胶层，所述湿润凝胶为含有二氧化硅粒子的溶胶的缩合物，绝热层也可以由将湿润凝胶干燥而成的气凝胶层构成，所述湿润凝胶由含有二氧化硅粒子的溶胶生成。予以说明的是，至此描述的气凝胶也如上所示可以为湿润凝胶的干燥物(通过将由下述溶胶生成的湿润凝胶干燥而得的物质)，所述湿润凝胶为含有二氧化硅粒子的溶胶的缩合物。
作为二氧化硅粒子，可以没有特别限制地使用，例如，可以举出非晶质二氧化硅粒子。作为非晶质二氧化硅粒子，例如，可以举出熔融二氧化硅粒子、气相二氧化硅粒子和胶体二氧化硅粒子。它们中，胶体二氧化硅粒子的单分散性高，容易抑制在溶胶中的聚集。
作为二氧化硅粒子的形状，没有特别限制，可以举出球状、茧型、缔合型等。它们中，通过使用球状的粒子作为二氧化硅粒子，从而容易抑制在溶胶中的聚集。从容易对气凝胶赋予适度的强度，容易获得干燥时的耐收缩性优异的气凝胶的观点考虑，二氧化硅粒子的平均一次粒径可以为大于或等于1nm，也可以为大于或等于5nm，也可以为大于或等于10nm，也可以为大于或等于20nm。从容易抑制二氧化硅粒子的固体导热，容易获得绝热性优异的气凝胶的观点考虑，二氧化硅粒子的平均一次粒径可以为小于或等于500nm，也可以为小于或等于300nm，也可以为小于或等于250nm，也可以为小于或等于100nm。基于这些观点，二氧化硅粒子的平均一次粒径可以为1～500nm，也可以为5～300nm，也可以为10～250nm，也可以为20～100nm。
本实施方式中，粒子的平均粒径(二氧化硅粒子的平均一次粒径等)可以通过使用扫描电子显微镜(以下简写为“sem”。)直接观察绝热层的截面来获得。例如，从气凝胶的内部中的网眼状的微细结构，可根据露出于绝热层截面的粒子的直径来获得气凝胶粒子或二氧化硅粒子各自的粒径。这里所说的“直径”是指将露出于绝热层截面的粒子的截面视为圆时的直径。此外，“将截面视为圆时的直径”是指将截面的面积转换成相同面积的正圆时的该正圆的直径。予以说明的是，算出平均粒径时，对100个粒子求出圆的直径，并取其平均。
予以说明的是，二氧化硅粒子的平均粒径可以从原料进行测定。例如，关于二轴平均一次粒径，可以根据利用sem观察任意20个粒子所得到的结果，如下算出。即，以通常分散在水中的固体成分浓度5～40质量％的胶体二氧化硅粒子为例时，将带图案配线的晶片切割成2cm见方而得到芯片，将该芯片浸渍在胶体二氧化硅粒子的分散液中约30秒后，利用纯水将该芯片清洗约30秒，进行氮吹干燥。之后，将芯片载置于用于sem观察的试样台，施加加速电压10kv，以10万倍的倍率观察二氧化硅粒子，拍摄图像。从所得的图像任意选择20个二氧化硅粒子，将这些粒子的粒径的平均设为平均粒径。此时，在所选择的二氧化硅粒子为图3所示那样的形状的情况下，导出外接于二氧化硅粒子p且以其长边成为最长的方式配置的长方形(外接长方形l)。然后，将该外接长方形l的长边设为x，短边设为y，以(x+y)/2算出二轴平均一次粒径，设为粒子的粒径。
从容易获得耐收缩性优异的气凝胶的观点考虑，每1g二氧化硅粒子的硅烷醇基数可以为大于或等于10×1018个/g，也可以为大于或等于50×1018个/g，也可以为大于或等于100×1018个/g。从容易获得均质的气凝胶的观点考虑，每1g二氧化硅粒子的硅烷醇基数可以为小于或等于1000×1018个/g，也可以为小于或等于800×1018个/g，也可以为小于或等于700×1018个/g。基于这些观点，每1g二氧化硅粒子的硅烷醇基数可以为10×1018～1000×1018个/g，也可以为50×1018～800×1018个/g，也可以为100×1018～700×1018个/g。
从容易对气凝胶赋予适度的强度，容易获得干燥时的耐收缩性优异的气凝胶的观点考虑，相对于溶胶的总量100质量份，上述溶胶中所含的二氧化硅粒子的含量可以为大于或等于1质量份，也可以为大于或等于4质量份。从容易抑制二氧化硅粒子的固体导热，容易获得绝热性优异的气凝胶的观点考虑，相对于溶胶的总量100质量份，上述溶胶中所含的二氧化硅粒子的含量可以为小于或等于20质量份，也可以为小于或等于15质量份，也可以为小于或等于12质量份，也可以为小于或等于10质量份，也可以为小于或等于8质量份。基于这些观点，相对于溶胶的总量100质量份，上述溶胶中所含的二氧化硅粒子的含量可以为1～20质量份，也可以为4～15质量份，也可以为4～12质量份，也可以为4～10质量份，也可以为4～8质量份。
[其他方式]
本实施方式涉及的气凝胶可以具有下述通式(4)所表示的结构。本实施方式涉及的气凝胶可以含有二氧化硅粒子，并且具有下述通式(4)所表示的结构。
[化9]
式(4)中，r9表示烷基。作为烷基，例如，可以举出碳原子数为1～6的烷基，具体而言，可以举出甲基。
本实施方式涉及的气凝胶可以具有下述通式(5)表示的结构。本实施方式涉及的气凝胶可以含有二氧化硅粒子，并且具有下述通式(5)所表示的结构。
[化10]
式(5)中，r10和r11各自独立地表示烷基。作为烷基，例如，可以举出碳原子数为1～6的烷基，具体而言，可以举出甲基。
本实施方式涉及的气凝胶可以具有下述通式(6)所表示的结构。本实施方式涉及的气凝胶可以含有二氧化硅粒子，并且具有下述通式(6)所表示的结构。
[化11]
式(6)中，r12表示亚烷基。作为亚烷基，例如，可以举出碳原子数为1～10的亚烷基，具体而言，可以举出亚乙基和亚己基。
本实施方式涉及的气凝胶可以具有来源于聚硅氧烷的结构。作为来源于聚硅氧烷的结构，例如，可以举出上述通式(1)、(2)、(3)、(4)、(5)或(6)所表示的结构。本实施方式涉及的气凝胶也可以不含二氧化硅粒子，而具有上述通式(4)、(5)和(6)所表示的结构中的至少一种。
从容易获得良好的绝热性考虑，绝热层的厚度可以为大于或等于1μm，也可以为大于或等于10μm，也可以为大于或等于30μm。从能够缩短后述的洗涤和溶剂置换工序以及干燥工序的观点考虑，绝热层的厚度可以为小于或等于1000μm，也可以为小于或等于500μm，也可以为小于或等于250μm。基于这些观点，绝热层的厚度可以为1～1000μm，也可以为10～500μm，也可以为30～250μm。
＜被绝热体的制造方法＞
接下来，对被绝热体的制造方法进行说明。
本实施方式涉及的被绝热体的制造方法是绝热层一体地形成于绝热对象物而成的被绝热体的制造方法，其具备对绝热对象物赋予溶胶，由上述溶胶形成包含气凝胶的绝热层的工序。这里，关于绝热对象物、绝热层、溶胶及气凝胶的形态如上所述。
具体而言，例如，如图4所示，在准备绝热对象物10后(图4(a))，对该绝热对象物10赋予溶胶(也称为“溶胶涂液”)5a(图4(b))，由溶胶5a形成包含气凝胶的绝热层5(图4(c))。在绝热对象物仅为主体部的情况下，在准备主体部后，对主体部直接赋予溶胶，由溶胶形成包含气凝胶的绝热层即可。
根据本实施方式涉及的被绝热体的制造方法，可以制造具有优异的绝热性的被绝热体。此外，根据上述制造方法，能够制造具有优异的阻燃性和耐热性的被绝热体，并且能够抑制气凝胶的脱落。根据上述制造方法，能够将包含气凝胶的绝热层一体地形成于绝热对象物。因此，通过上述制造方法制造的被绝热体容易抑制绝热层从绝热对象物脱离，能够具有稳定的绝热效果。
在本实施方式涉及的被绝热体的制造方法中，绝热对象物可以具备主体部和被覆主体部表面的至少一部分的被覆层，且按照被覆层成为中间层的方式至少在上述被覆层上赋予上述溶胶。即，在绝热对象物具备主体部和被覆层的情况下，例如，如图5所示，在准备具备主体部3和被覆层4的绝热对象物10后(图5(a))，按照被覆层4成为中间层的方式在被覆层4上赋予溶胶5a(图5(b))，由溶胶5a形成包含气凝胶的绝热层5(图5(c))。根据这样的方法，可以提高主体部与绝热层的粘接性及密合性，进一步抑制绝热层的脱落。此外，由于由此能够稳定地获得绝热效果，因而能够制造主体部的保存性优异的被绝热体。予以说明的是，关于主体部及被覆层的形态如上所述。
以下，对于本实施方式涉及的被绝热体的制造方法的具体例，更详细地进行说明。但是，被绝热体的制造方法并不限于以下的方法。
本实施方式涉及的被绝热体例如可以通过主要具备如下工序的制造方法来制造：准备工序，准备绝热对象物；溶胶生成工序，制作用于形成气凝胶的溶胶；接触工序，使溶胶生成工序中所得的溶胶与绝热对象物接触并进行干燥，形成一体地接合于绝热对象物的绝热层，从而获得被绝热体；熟化工序，将接触工序中所得的被绝热体熟化；对经熟化的被绝热体进行洗涤及溶剂置换的工序；以及干燥工序，将经过洗涤及(根据需要的)溶剂置换的被绝热体干燥。予以说明的是，“溶胶”是指发生凝胶化反应之前的状态。本实施方式中，例如，指硅化合物(根据需要，还有二氧化硅粒子)溶解或分散于溶剂中的状态。
以下，对各工序进行说明。
{准备工序}
在准备工序中，例如，准备主体部或形成有被覆层的主体部。被覆层例如可以通过将被覆层形成于主体部上的被覆层形成工序而形成。
(被覆层形成工序)
被覆层形成工序例如是使被覆层形成用组合物与成为主体部的基材接触，在主体部上形成被覆层的工序。具体而言，例如，使被覆层形成用组合物与基材接触，根据需要进行加热及干燥，从而在基材的表面形成被覆层。被覆层形成用组合物可以为底漆液等液态组合物，也可以为粘着片等片状组合物。
接触方法可以根据被覆成用组合物的种类、被覆层的厚度、或基材的形状来适宜选择。例如，在被覆成用组合物为片状组合物的情况下，可以利用层叠于基材的方法等，在被覆层形成用组合物为液态组合物的情况下，例如，可以利用浸涂、喷涂、旋涂、辊涂等。
接触方法可以根据成膜性或制造成本的观点进行选择。例如，如果为片状、板状或纤维状的基材，则可以使用浸涂或辊涂。如果为块状或具有曲面的(例如球状)的基材，则可以使用浸涂或喷涂。
在被覆层形成工序中，从使被覆层形成用组合物干燥及固定的观点考虑，可以实施加热处理，从去除杂质的观点及提高被覆层的密合性的观点考虑，可以进行洗涤和/或干燥。此外，为了调整被覆层的表面粗糙度，可以对被覆层表面实施研磨处理和/或粗糙化处理。
{溶胶生成工序}
溶胶生成工序例如是将硅化合物(根据需要，还有二氧化硅粒子)与溶剂混合，进行水解反应后，进行溶胶凝胶反应，得到半凝胶化的溶胶涂液的工序。溶胶生成工序中，为了促进水解反应，可以在溶剂中进一步添加酸催化剂。此外，如日本专利第5250900号公报中所示，也可在溶剂中添加表面活性剂、热水解性化合物等。进而，为了促进凝胶化反应，也可以添加碱催化剂。在绝热层含有无机纤维状物质的情况下，也可以在本工序中添加无机纤维状物质。予以说明的是，从缩短溶胶生成工序、接触工序及熟化工序的工序时间、并使加热温度及干燥温度低温化的观点考虑，溶胶中可以含有二氧化硅粒子。
作为溶剂，只要在接触工序中能够获得良好的涂膜性就没有特别限定，例如，可以使用水、或水和醇的混合液。作为醇，例如，可以举出甲醇、乙醇、正丙醇、2-丙醇、正丁醇、2-丁醇以及叔丁醇。它们中，从表面张力高且挥发性低的观点考虑，可以使用水。
作为酸催化剂，例如，可以举出氟酸、盐酸、硝酸、硫酸、亚硫酸、磷酸、亚磷酸、次磷酸、溴酸、氯酸、亚氯酸、次氯酸等无机酸类；酸性磷酸铝、酸性磷酸镁、酸性磷酸锌等酸性磷酸盐类；甲酸、乙酸、丙酸、草酸、丙二酸、琥珀酸、柠檬酸、苹果酸、己二酸、壬二酸等有机羧酸类。它们中，作为酸催化剂，从进一步提高所得的被绝热体的耐水性的观点考虑，可以使用有机羧酸，具体而言，可以举出乙酸、甲酸、丙酸、草酸以及丙二酸，也可以为乙酸。酸催化剂可以单独使用或将两种以上混合使用。
通过使用酸催化剂，可以促进硅化合物的水解反应而以更短的时间获得溶胶。
相对于硅化合物的总量100质量份，酸催化剂的添加量可以为0.001～0.1质量份。
作为表面活性剂，可以使用非离子性表面活性剂、离子性表面活性剂等。表面活性剂可以单独使用或将两种以上混合使用。
作为非离子性表面活性剂，例如，可以使用包含聚氧乙烯等亲水部和主要由烷基构成的疏水部的化合物、包含聚氧丙烯等亲水部的化合物等。作为包含聚氧乙烯等亲水部和主要由烷基构成的疏水部的化合物，可以举出聚氧乙烯壬基苯基醚、聚氧乙烯辛基苯基醚、聚氧乙烯烷基醚等。作为包含聚氧丙烯等亲水部的化合物，可以举出聚氧丙烯烷基醚、聚氧乙烯与聚氧丙烯的嵌段共聚物等。
作为离子性表面活性剂，可以使用阳离子性表面活性剂、阴离子性表面活性剂、两性离子性表面活性剂等，也可以使用阳离子性表面活性剂或阴离子性表面活性剂。作为阳离子性表面活性剂，例如，可以举出十六烷基三甲基溴化铵(ctab)以及十六烷基三甲基氯化铵。作为阴离子性表面活性剂，例如，可以举出十二烷基磺酸钠。作为两性离子性表面活性剂，例如，可以举出氨基酸系表面活性剂、甜菜碱系表面活性剂以及氧化胺系表面活性剂。作为氨基酸系表面活性剂，例如，可以举出酰基谷氨酸。作为甜菜碱系表面活性剂，例如，可以举出月桂基二甲基氨基乙酸甜菜碱以及硬脂基二甲基氨基乙酸甜菜碱。作为氧化胺系表面活性剂，例如，可以举出月桂基二甲基氧化胺。
这些表面活性剂被认为具有如下作用：在接触工序中，减小反应体系中的溶剂与逐渐生长的硅氧烷聚合物之间的化学亲和性的差异，抑制相分离。
表面活性剂的添加量也受到表面活性剂的种类、或硅化合物的种类以及量的影响，例如，相对于硅化合物的总量100质量份，可以为1～100质量份，也可以为5～60质量份。
热水解性化合物通过热水解而产生碱催化剂，使反应溶液成为碱性，促进溶胶凝胶反应。作为热水解性化合物，只要是在水解后能够使反应溶液为碱性的化合物，就没有特别限定，例如，可以举出：脲；甲酰胺、n-甲基甲酰胺、n,n-二甲基甲酰胺、乙酰胺、n-甲基乙酰胺、n,n-二甲基乙酰胺等酰胺；六亚甲基四胺等环状氮化合物。它们中，尤其脲容易获得上述促进效果。
关于热水解性化合物的添加量，只要是能够充分促进溶胶凝胶反应的量就没有特别限定。例如，相对于硅化合物的总量100质量份，热水解性化合物(脲等)的添加量可以为1～200质量份，也可以为2～150质量份。通过使热水解性化合物(脲等)的添加量为大于或等于1质量份，从而更容易获得良好的反应性，此外，通过为小于或等于200质量份，从而更容易抑制结晶的析出和凝胶密度的降低。
溶胶生成工序的水解也受到混合液中的硅化合物、二氧化硅粒子、酸催化剂、表面活性剂等的种类以及量的影响，例如，可以在20～60℃的温度环境下进行10分钟～24小时，可以在50～60℃的温度环境下进行5分钟～8小时。由此，可以使硅化合物中的水解性官能团充分水解，能够更确实地获得硅化合物的水解产物。
在溶剂中添加热水解性化合物的情况下，可以将溶胶生成工序的温度环境调节为抑制热水解性化合物的水解并抑制溶胶的凝胶化的温度。此时的温度只要是能够抑制热水解性化合物的水解的温度，则可以为任意的温度。例如，溶胶生成工序的温度环境(例如，使用脲作为热水解性化合物时的温度环境)可以为0～40℃，也可以为10～30℃。
作为碱催化剂，可以举出氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铯等碱金属氢氧化物；氢氧化铵、氟化铵、氯化铵、溴化铵等铵化合物；偏磷酸钠、焦磷酸钠、多磷酸钠等碱性磷酸钠盐；烯丙基胺、二烯丙基胺、三烯丙基胺、异丙基胺、二异丙基胺、乙基胺、二乙基胺、三乙基胺、2-乙基己基胺、3-乙氧基丙基胺、二异丁基胺、3-(二乙基氨基)丙基胺、二-2-乙基己基胺、3-(二丁基氨基)丙基胺、四甲基乙二胺、叔丁基胺、仲丁基胺、丙基胺、3-(甲基氨基)丙基胺、3-(二甲基氨基)丙基胺、3-甲氧基胺、二甲基乙醇胺、甲基二乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺等脂肪族胺类；吗啉、n-甲基吗啉、2-甲基吗啉、哌嗪及其衍生物、哌啶及其衍生物、咪唑及其衍生物等含氮杂环状化合物类等。它们中，从因挥发性高、不易残存于干燥后的被绝热体而不损害耐水性的观点以及经济性的观点考虑，可以使用氢氧化铵(氨水)。碱催化剂可以单独使用或将两种以上混合使用。
通过使用碱催化剂，能够促进溶胶中的硅化合物(聚硅氧烷化合物组以及硅化合物组)、以及二氧化硅粒子的脱水缩合反应和/或脱醇缩合反应，能够以更短的时间进行溶胶的凝胶化。特别是氨的挥发性高，不易残留于被绝热体。因此，通过使用氨作为碱催化剂，从而能够获得耐水性更加优异的被绝热体。
相对于硅化合物(聚硅氧烷化合物组及硅化合物组)的总量100质量份，碱催化剂的添加量可以为0.5～5质量份，也可以为1～4质量份。通过使碱催化剂的添加量为大于或等于0.5质量份，从而能够以更短的时间进行凝胶化，通过为小于或等于5质量份，从而能够进一步抑制耐水性的降低。
为了在接触工序中获得良好的涂膜性，溶胶生成工序中的溶胶凝胶反应可以获得半凝胶化状态的溶胶。该反应可以在密闭容器内进行以避免溶剂及碱催化剂挥发。凝胶化温度虽也受到溶胶中的硅化合物、二氧化硅粒子、酸催化剂、表面活性剂、碱催化剂等的种类以及量的影响，但可以为30～90℃，也可以为40～80℃。通过使凝胶化温度为大于或等于30℃，从而能够以更短的时间进行凝胶化。通过使凝胶化温度为小于或等于90℃，从而能够抑制急剧的凝胶化。
溶胶凝胶反应的时间根据凝胶化温度而不同，但本实施方式中，在溶胶中含有二氧化硅粒子的情况下，与以往应用于气凝胶的溶胶相比，能够缩短凝胶化时间。推测其原因在于，溶胶中的硅化合物所具有的水解性官能团或缩合性官能团与二氧化硅粒子的硅烷醇基形成氢键和/或化学键。予以说明的是，凝胶化时间可以为10～360分钟，也可以为20～180分钟。通过使凝胶化时间为大于或等于10分钟，可提高溶胶的粘度，容易在接触工序中获得良好的涂布性，通过为小于或等于360分钟，可抑制溶胶的完全凝胶化，容易获得与主体部或被覆层的粘接性。
{接触工序}
接触工序是使上述溶胶生成工序中所得到的溶胶涂液(半凝胶化状态的溶胶涂液等)与主体部或被覆层接触，制作被绝热体的工序(涂布工序等)。具体而言，通过使上述溶胶涂液与主体部或被覆层接触，并进行加热及干燥，从而使溶胶涂液凝胶化而在主体部或被覆层的表面形成包含气凝胶的绝热层。其中，该绝热层期望是可确保与主体部或被覆层的粘接力的状态。
作为接触方法(涂布方法等)，可以利用浸涂、喷涂、旋涂、辊涂等，可根据绝热层的厚度或主体部的形状而适宜使用。接触方法可以根据成膜性或制造成本的观点进行选择。例如，如果为片状、板状或纤维状的主体部，则可以使用浸涂或辊涂。例如，如果为块状或具有曲面的(例如球状)的主体部，则可以使用浸涂或喷涂。
{熟化工序}
熟化工序是使通过上述接触工序获得的被绝热体经加热而熟化的工序。熟化工序中，从抑制绝热层与主体部或被覆层的粘接性降低的观点考虑，熟化后的绝热层的含水量可以为大于或等于10质量％，也可以为大于或等于50质量％。熟化方法没有特别限制，可以举出将被绝热体在密闭气氛下熟化的方法、以及使用能够抑制由加热导致的含水量降低的恒湿恒温槽等进行熟化的方法等。
熟化温度例如可以为40～90℃，也可以为50～80℃。通过使熟化温度为大于或等于40℃，能够缩短熟化时间，通过为小于或等于90℃，能够抑制含水量的降低。
熟化时间例如可以为1～48小时，也可以为3～24小时。通过使熟化时间为大于或等于1小时，能够容易地获得优异的绝热性，通过为小于或等于48小时，能够获得绝热层与主体部或被覆层的高粘接性。
{洗涤和溶剂置换工序}
洗涤和溶剂置换工序具有：将通过上述熟化工序获得的被绝热体洗涤的工序(洗涤工序)、以及置换成适合干燥工序的溶剂的工序(溶剂置换工序)，方法没有特别限制。对于洗涤和溶剂置换工序，也可以按照不进行将被绝热体洗涤的工序而仅进行溶剂置换工序的方式实施，但从减少绝热层中的未反应物、副产物等杂质，以便能够制造纯度更高的被绝热体的观点考虑，可以将绝热层洗涤。
洗涤工序中，对于上述熟化工序中所得到的被绝热体，可以使用水或有机溶剂进行反复洗涤。
作为有机溶剂，可以使用甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇、丙酮、甲乙酮、1,2-二甲氧基乙烷、乙腈、己烷、甲苯、乙醚、氯仿、乙酸乙酯、四氢呋喃、二氯甲烷、n,n-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、乙酸、甲酸等各种有机溶剂。有机溶剂可以单独使用或将两种以上混合使用。
溶剂置换工序中，为了抑制由干燥导致的绝热层的收缩，有时使用低表面张力的溶剂。但是，低表面张力的溶剂一般而言与水的相互溶解度极低。因此，在溶剂置换工序中使用低表面张力的溶剂的情况下，作为洗涤工序中所使用的有机溶剂，可以使用对水以及低表面张力的溶剂两者均具有高的相互溶解性的亲水性有机溶剂。予以说明的是，洗涤工序中所使用的亲水性有机溶剂可以起到用于溶剂置换工序的预置换的作用。由此，在上述有机溶剂中，从作为亲水性有机溶剂的观点考虑，可以使用甲醇、乙醇、2-丙醇、丙酮或甲乙酮，从经济性优异的观点考虑，可以使用甲醇、乙醇或甲乙酮。
作为洗涤工序中使用的水或有机溶剂的量，可以使用能够将绝热层中的溶剂充分置换、洗涤的量，相对于绝热层的容量，可以使用3～10倍的量的溶剂。洗涤可以反复进行直至洗涤后的绝热层中的含水量成为小于或等于10质量％。
作为洗涤工序中的温度环境，可以使用小于或等于洗涤中所使用的溶剂的沸点的温度。例如，在使用甲醇的情况下，可以使用30～60℃程度的温度。
溶剂置换工序中，为了抑制干燥工序中的绝热层的收缩，可以将洗涤后的绝热层的溶剂置换成预定的置换用溶剂。此时，可以通过加温来提高置换效率。作为置换用溶剂，具体而言，在干燥工序中以低于干燥时所使用的溶剂的临界点的温度且在大气压下进行干燥的情况下，可以使用后述的低表面张力的溶剂。在进行超临界干燥的情况下，可以单独使用例如乙醇、甲醇、2-丙醇、二氯二氟甲烷、二氧化碳等溶剂，或可以使用将它们混合两种以上而成的溶剂。
作为低表面张力的溶剂，可以为20℃时的表面张力小于或等于30mn/m的溶剂，也可以为小于或等于25mn/m的溶剂，也可以为小于或等于20mn/m的溶剂。作为低表面张力的溶剂，例如，可以举出戊烷(15.5)、己烷(18.4)、庚烷(20.2)、辛烷(21.7)、2-甲基戊烷(17.4)、3-甲基戊烷(18.1)、2-甲基己烷(19.3)、环戊烷(22.6)、环己烷(25.2)、1-戊烯(16.0)等脂肪族烃类；苯(28.9)、甲苯(28.5)、间二甲苯(28.7)、对二甲苯(28.3)等芳香族烃类；二氯甲烷(27.9)、氯仿(27.2)、四氯化碳(26.9)、1-氯丙烷(21.8)、2-氯丙烷(18.1)等卤代烃类；乙醚(17.1)、丙醚(20.5)、异丙醚(17.7)、丁基乙基醚(20.8)、1,2-二甲氧基乙烷(24.6)等醚类；丙酮(23.3)、甲乙酮(24.6)、甲基丙基酮(25.1)、二乙基酮(25.3)等酮类；乙酸甲酯(24.8)、乙酸乙酯(23.8)、乙酸丙酯(24.3)、乙酸异丙酯(21.2)、乙酸异丁酯(23.7)、丁酸乙酯(24.6)等酯类(括号内表示20℃时的表面张力，单位为[mn/m])。它们中，从实现低表面张力及优异的作业环境性的观点考虑，可以为脂肪族烃类，可以为己烷或庚烷。此外，它们中，通过使用丙酮、甲乙酮、1,2-二甲氧基乙烷等亲水性有机溶剂，从而能够兼用作上述洗涤工序的有机溶剂。予以说明的是，它们中，从干燥工序中的干燥容易的观点考虑，也可以使用常压下的沸点小于或等于100℃的溶剂。低表面张力的溶剂可以单独使用或将两种以上混合使用。
作为溶剂置换工序中所使用的溶剂的量，可以使用能够将洗涤后的绝热层中的溶剂充分置换的量，可以使用相对于绝热层的容量为3～10倍的量的溶剂。
作为溶剂置换工序中的温度环境，可以使用小于或等于置换时所使用的溶剂的沸点的温度。例如，在使用庚烷的情况下，可以使用30～60℃程度的温度。
予以说明的是，本实施方式中，在溶胶含有二氧化硅粒子的情况下，如上所述，溶剂置换工序并不一定是必须的。作为推测的机理，如下所示。本实施方式中，由于二氧化硅粒子作为三维网眼状的气凝胶骨架的支撑体而发挥功能，因而该骨架得以支撑，干燥工序中的凝胶的收缩被抑制。因此，可以认为能够不置换用于洗涤的溶剂而直接将凝胶供于干燥工序。这样，本实施方式中，能够实现洗涤和溶剂置换工序～干燥工序的简化。
根据主体部的耐热温度的不同，有时可以不进行洗涤和溶剂置换工序而在熟化工序后通过干燥工序将杂质挥发或去除。
{干燥工序}
干燥工序中，使如上进行了洗涤和(根据需要的)溶剂置换的被绝热体干燥。由此，能够获得最终的被绝热体。
作为干燥的方法，没有特别限制，可以使用公知的常压干燥、超临界干燥或冻干。它们中，从容易制造低密度的绝热层的观点考虑，可以使用常压干燥或超临界干燥。从能够以低成本生产的观点考虑，可以使用常压干燥。予以说明的是，本实施方式中，“常压”指0.1mpa(大气压)。
本实施方式涉及的被绝热体可以通过例如将进行了洗涤和(根据需要的)溶剂置换的被绝热体以低于干燥中所使用的溶剂的临界点的温度，在大气压下进行干燥而获得。干燥温度根据被置换的溶剂(不进行溶剂置换时为洗涤所使用的溶剂)的种类或绝热层的耐热性的不同而不同，可以为60～500℃，也可以为90～150℃。干燥时间根据绝热层的容量以及干燥温度的不同而不同，可以为2～48小时。予以说明的是，本实施方式中，在不损害生产率的范围内可以施加压力而加速干燥。
从抑制由急剧的干燥导致的气凝胶的裂纹的观点考虑，本实施方式涉及的被绝热体可以在干燥工序之前进行预干燥。预干燥温度可以为60～180℃，也可以为90～150℃。预干燥时间根据绝热层的容量及干燥温度的不同而不同，可以为1～30分钟。
本实施方式涉及的被绝热体的制造方法及被绝热体可以应用于例如极低温容器、宇宙领域、建筑领域、汽车领域、家电领域、半导体领域及产业用设备等的绝热用途。更详细而言，本实施方式涉及的被绝热体的制造方法及被绝热体可以应用于例如发动机(例如汽车发动机)、涡轮机、电炉等的绝热用途。此外，本实施方式涉及的绝热层除了作为绝热材的用途以外，还可以用于憎水用途、吸音用途、静振用途、催化剂担载用途等。
实施例
以下，通过实施例来更详细地说明本发明，但本发明并不限于这些实施例。
{实施例i-1～i-7、比较例i-1和比较例i-2}
＜被绝热体(以下，也称为“气凝胶复合结构体”)的制作＞
(实施例i-1)
[溶胶涂液i-1]
将作为含有二氧化硅粒子的原料的pl-2l(扶桑化学工业株式会社制，制品名，平均一次粒径：20nm，固体成分：20质量％)100.0质量份、水120.0质量份、甲醇80.0质量份和作为酸催化剂的乙酸0.10质量份混合而获得混合物。在该混合物中加入作为硅化合物的甲基三甲氧基硅烷(信越化学工业株式会社制，制品名：ls-530，根据情况简写为“mtms”)60.0质量份和二甲基二甲氧基硅烷(信越化学工业株式会社制，制品名：ls-520，根据情况简写为“dmdms”)40.0质量份，在25℃进行2小时反应。向其中加入作为碱催化剂的5％浓度的氨水40.0质量份，获得溶胶涂液i-1。
[气凝胶复合结构体i-1]
使用喷枪(阿耐思特岩田株式会社制，制品名：hp-cp)，以凝胶化后的厚度成为100μm的方式将溶胶涂液i-1涂布于(纵)300mm×(横)300mm×(厚)0.5mm的铝合金板(主体部，a6061p，耐酸铝处理，竹内金属箔粉工业株式会社制)，在60℃进行30分钟凝胶化而获得结构体。之后，将所得的结构体移至密闭容器，在60℃熟化12小时。
之后，将经熟化的结构体浸渍于水2000ml中，经时30分钟进行洗涤。接着，浸渍于甲醇2000ml中，在60℃经时30分钟进行洗涤。更换为新的甲醇而进一步进行两次利用甲醇的洗涤。接着，浸渍于甲乙酮2000ml中，在60℃经时30分钟进行溶剂置换。更换为新的甲乙酮进一步进行两次利用甲乙酮的洗涤。将经过洗涤和溶剂置换的结构体在常压下以120℃干燥6小时，从而获得具备气凝胶层i-1(一体地接合于主体部的气凝胶层，厚度100μm)的气凝胶复合结构体i-1。
(实施例i-2)
[溶胶涂液i-2]
将作为含有二氧化硅粒子的原料的st-ozl-35(日产化学工业株式会社制，制品名，平均一次粒径：100nm，固体成分：35质量％)100.0质量份、水100.0质量份、作为酸催化剂的乙酸0.10质量份、作为阳离子系表面活性剂的ctab20.0质量份和作为热水解性化合物的脲120.0质量份混合而获得混合物。在该混合物中加入作为硅化合物的mtms60.0质量份和作为具有上述通式(a)所表示的结构的聚硅氧烷化合物的x-22-160as(信越化学工业株式会社制，制品名)20.0质量份，在25℃进行2小时反应。之后，在60℃进行5小时溶胶凝胶反应而获得溶胶涂液i-2。
[气凝胶复合结构体i-2]
使用棒涂机，以凝胶化后的厚度成为100μm的方式将溶胶涂液i-2涂布于(纵)300mm×(横)300mm×(厚)0.5mm的铝板(主体部，a1035p)，在60℃进行30分钟凝胶化而获得结构体。之后，将所得的结构体移至密闭容器，在60℃熟化12小时。
之后，与实施例i-1同样地操作，进行洗涤和溶剂置换工序以及干燥工序，获得具备气凝胶层i-2(一体地接合于主体部的气凝胶层，厚度100μm)的气凝胶复合结构体i-2，所述气凝胶层i-2含有具有上述通式(1)、(1a)和(4)所表示的结构的气凝胶。
(实施例i-3)
[溶胶涂液i-3]
将作为含有二氧化硅粒子的原料的pl-2l100.0质量份、水100.0质量份、作为酸催化剂的乙酸0.10质量份、作为阳离子系表面活性剂的ctab20.0质量份和作为热水解性化合物的脲120.0质量份混合而获得混合物。在该混合物中加入作为硅化合物的mtms80.0质量份和作为聚硅氧烷化合物的具有上述通式(b)所表示的结构的两末端2官能烷氧基改性聚硅氧烷化合物(以下，称为“聚硅氧烷化合物i-a”)20.0质量份，在25℃进行2小时反应。之后，在60℃进行2小时溶胶凝胶反应而获得溶胶涂液i-3。
予以说明的是，上述“聚硅氧烷化合物i-a”如下合成。首先，利用具备搅拌机、温度计和蛇形回流冷凝管的1l三口烧瓶，将两末端具有硅烷醇基的二甲基聚硅氧烷xc96-723(迈图公司制，制品名)100.0质量份、甲基三甲氧基硅烷181.3质量份和叔丁基胺0.50质量份混合，在30℃进行5小时反应。之后，在1.3kpa的减压下，将该反应液在140℃加热2小时而去除挥发成分，从而获得两末端2官能烷氧基改性聚硅氧烷化合物(聚硅氧烷化合物i-a)。
[气凝胶复合结构体i-3]
将上述溶胶涂液i-3放入平底盘，将(纵)254mm×(横)254mm×(厚)6.3mm的聚酰亚胺板(主体部，杜邦株式会社制，制品名：vespel(注册商标)sp-1)浸渍于溶胶涂液i-3后取出，在60℃进行30分钟凝胶化，获得凝胶层的厚度为100μm的结构体。之后，将所得的结构体移至密闭容器，在60℃熟化12小时。
之后，与实施例i-1同样地操作，进行洗涤和溶剂置换工序以及干燥工序，获得具备气凝胶层i-3(一体地接合于主体部的气凝胶层、厚度100μm)的气凝胶复合结构体i-3，所述气凝胶层i-3含有具有上述通式(2)、(3)、(4)和(5)所表示的结构的气凝胶。
(实施例i-4)
[溶胶涂液i-4]
将作为含有二氧化硅粒子的原料的pl-2l100.0质量份、水200.0质量份、作为酸催化剂的乙酸0.10质量份、作为阳离子系表面活性剂的ctab20.0质量份和作为热水解性化合物的脲120.0质量份混合而获得混合物。在该混合物中加入作为硅化合物的mtms60.0质量份和作为聚硅氧烷化合物的具有上述通式(b)所表示的结构的两末端3官能烷氧基改性聚硅氧烷化合物(以下，称为“聚硅氧烷化合物i-b”)40.0质量份，在25℃进行2小时反应。之后，在60℃进行2小时溶胶凝胶反应而获得溶胶涂液i-4。
予以说明的是，上述“聚硅氧烷化合物i-b”如下合成。首先，利用具备搅拌机、温度计和蛇形回流冷凝管的1l三口烧瓶，将xc96-723100.0质量份、四甲氧基硅烷202.6质量份和叔丁基胺0.50质量份混合，在30℃进行5小时反应。之后，在1.3kpa的减压下，将该反应液在140℃加热2小时而去除挥发成分，从而获得两末端3官能烷氧基改性聚硅氧烷化合物(聚硅氧烷化合物i-b)。
[气凝胶复合结构体i-4]
使用溶胶涂液i-4来代替溶胶涂液i-1，并且使用(纵)26mm×(横)76mm×(厚)1.3mm的载玻片(主体部，松浪硝子工业株式会社制，型号：s-1214)，除此以外，与实施例i-1同样地进行，获得具备气凝胶层i-4(一体地接合于主体部的气凝胶层，厚度100μm)的气凝胶复合结构体i-4，所述气凝胶层i-4含有具有上述通式(2)和(4)所表示的结构的气凝胶。
(实施例i-5)
[溶胶涂液i-5]
将作为含有二氧化硅粒子的原料的pl-2l100.0质量份、水100.0质量份、作为酸催化剂的乙酸0.10质量份、作为阳离子系表面活性剂的ctab20.0质量份和作为热水解性化合物的脲120.0质量份混合而获得混合物。在该混合物中加入作为硅化合物的mtms60.0质量份和dmdms40.0质量份，在25℃进行2小时反应。之后，在60℃进行1.0小时溶胶凝胶反应而获得溶胶涂液i-5。
[气凝胶复合结构体i-5]
使用溶胶涂液i-5来代替溶胶涂液i-1，并且使用(纵)300mm×(横)300mm×(厚)0.5mm的氧化铝板(asuzac株式会社制，型号：ar-99.6)，除此以外，与实施例i-1同样地进行，获得具备气凝胶层i-5(一体地接合于主体部的气凝胶层，厚度100μm)的气凝胶复合结构体i-5，所述气凝胶层i-5含有具有上述通式(4)和(5)所表示的结构的气凝胶。
(实施例i-6)
[溶胶涂液i-6]
将作为含有二氧化硅粒子的原料的pl-2l100.0质量份、水100.0质量份、作为酸催化剂的乙酸0.10质量份、作为阳离子系表面活性剂的ctab20.0质量份和作为热水解性化合物的脲120.0质量份混合而获得混合物。在该混合物中加入作为硅化合物的mtms60.0质量份和dmdms20.0质量份、以及作为聚硅氧烷化合物的x-22-160as20.0质量份，在25℃进行2小时反应。之后，在60℃进行1.0小时溶胶凝胶反应而获得溶胶涂液i-6。
[气凝胶复合结构体i-6]
使用溶胶涂液i-6来代替溶胶涂液i-1，并且使用(纵)300mm×(横)200mm×(厚)3mm的玻璃无纺布(主体部，日本板硝子株式会社制，制品名：mgp(注册商标)bms-5)，除此以外，与实施例i-1同样地进行，获得具备气凝胶层i-6(一体地接合于主体部的气凝胶层，厚度100μm)的气凝胶复合结构体i-6，所述气凝胶层i-6含有具有上述通式(1)、(1a)、(4)和(5)所表示的结构的气凝胶。
(实施例i-7)
[溶胶涂液i-7]
将作为含有二氧化硅粒子的原料的pl-2l100.0质量份、水100.0质量份、作为酸催化剂的乙酸0.10质量份、作为阳离子系表面活性剂的ctab20.0质量份和作为热水解性化合物的脲120.0质量份混合而获得混合物。在该混合物中加入作为硅化合物的mtms60.0质量份和dmdms20.0质量份、以及作为聚硅氧烷化合物的聚硅氧烷化合物i-a20.0质量份，在25℃进行2小时反应。之后，在60℃进行1.0小时溶胶凝胶反应而获得溶胶涂液i-7。
[气凝胶复合结构体i-7]
使用溶胶涂液i-7来代替溶胶涂液i-1，并且使用(纵)300mm×(横)200mm×(厚)3mm的陶瓷无纺布(主体部，oribest株式会社制，制品名：cerabest(注册商标))，除此以外，与实施例i-1同样地进行，获得具备气凝胶层i-7(一体地接合于主体部的气凝胶层，厚度100μm)的气凝胶复合结构体i-7，所述气凝胶层i-7含有具有上述通式(2)、(3)、(4)和(5)所表示的结构的气凝胶。
(比较例i-1)
在实施例i-1中用作主体部的铝合金板上，以厚度成为100μm的方式涂布发泡聚氨酯泡沫(汉高日本株式会社制，制品名：sistam5230)，获得发泡聚氨酯泡沫结构体。
(比较例i-2)
在实施例i-1中用作主体部的铝合金板上，利用混凝土用粘结剂(小西株式会社制，制品名)以厚度成为100μm的方式粘接破碎的发泡聚苯乙烯(株式会社栗山化成工业所制，发泡倍率60倍)，获得发泡聚苯乙烯结构体。
＜各种评价＞
(绝热性评价)
对于各实施例中所得的气凝胶复合结构体以及各比较例中所得的结构体(发泡聚氨酯泡沫结构体和发泡聚苯乙烯结构体)，按照气凝胶层、发泡聚氨酯泡沫层或发泡聚苯乙烯层成为下表面的方式配置于表面温度70℃的加热板进行加热，10分钟后利用热像仪(apiste公司制，红外线thermoviewerfsv-1200-l16)测定结构体的表面温度。加热前的样品温度及室温为23℃。
(阻燃性评价)
对于各实施例中所得的气凝胶复合结构体以及各比较例中所得的结构体的气凝胶层、发泡聚氨酯泡沫层或发泡聚苯乙烯层，根据jisa1322(建筑用薄体材料的阻燃性试验方法)使其接触火焰，进行阻燃性评价。
(耐热性评价)
对于各实施例中所得的气凝胶复合结构体以及各比较例中所得的结构体，按照气凝胶层、发泡聚氨酯泡沫层或发泡聚苯乙烯层成为下表面的方式配置于表面温度200℃的加热板，在200℃加热5分钟。加热后，目视观察，对变形、变色、剥离等外观进行评价。将目视观察中无变化的情况判定为耐热性良好，将发生变形、变色、剥离等的情况判定为耐热性不良。
[表1]
从表1可知，实施例中，绝热性、阻燃性和耐热性良好。因此，即使在高温环境使用的情况下，与以往材料相比，也能够薄型化，并且能够赋予阻燃性。另一方面，比较例中，绝热性(低导热率)、阻燃性和耐热性中的所有特性都差，无法获得与实施例同等的效果。
{实施例ii-1～ii-12、比较例ii-1和比较例ii-2}
(主体部)
作为主体部，准备以下的铝合金板、铝板、聚酰亚胺板、载玻片、氧化铝板、玻璃无纺布和陶瓷无纺布。
铝合金板：a6061p(竹内金属箔粉工业株式会社制，制品名，尺寸：300mm×300mm×0.5mm，耐酸铝处理)
铝板：a1035p(竹内金属箔粉工业株式会社制，制品名，尺寸：300mm×300mm×0.5mm)
聚酰亚胺板：vespel(注册商标)sp-1(杜邦株式会社制，制品名，尺寸254mm×254mm×6.3mm)
载玻片：s-1214(松浪硝子工业株式会社制，型号，尺寸：26mm×76mm×1.3mm)
氧化铝板：ar-99.6(asuzac株式会社制，型号，尺寸：300mm×300mm×0.5mm)
玻璃无纺布：mgp(注册商标)bms-5(日本板硝子株式会社制，制品名，尺寸：300mm×200mm×3mm)
陶瓷无纺布：cerabest(注册商标)(oribest株式会社制，制品名，尺寸：300mm×200mm×3mm)
＜实施例ii-1～ii-12＞
(被覆层(以下，也称为“中间层”)的形成)
在准备好的各种主体部上，按照表2所示的组合，如下形成中间层ii-1～ii-5。此外，另行制作与中间层ii-1～ii-5对应的试验片，测定中间层ii-1～ii-5的吸水率。具体而言，将成型为20mm×20mm×0.5mm尺寸的各中间层的试验片放置于60℃、90％rh的恒温恒湿槽内6小时，将此时的质量变化率设为吸水率。测定结果示于表3。
[中间层ii-1]
使用喷枪(阿耐思特岩田株式会社制，制品名：hp-cp)将作为有机硅系底漆液的硅耐热底漆(シリコンタイネツプライマー)(中国涂料株式会社制，制品名)涂布于主体部后，在40℃加热1小时，进一步在200℃加热2小时而使其固化，在主体部上形成厚度30μm的层(中间层ii-1)。
[中间层ii-2]
使用棒涂机将作为无机系底漆液的aronceramice(东亚合成株式会社制，制品名)和熔融二氧化硅(admatechs制，so-25r)的混合物涂布于主体部后，在90℃加热1小时，进一步在150℃加热2小时而使其固化，在主体部上形成厚度100μm的层(中间层ii-2)。在所得的中间层ii-2中所含的熔融二氧化硅(填充材)的含量相对于中间层的总体积为0.5体积％。
[中间层ii-3]
使用棒涂机将作为无机系底漆液的硅酸钠溶液(约38质量％)(和光纯药工业株式会社制，试剂)涂布于上述主体部后，在300℃加热2小时而使其固化，在主体部上形成厚度50μm的层(中间层ii-3)。
[中间层ii-4]
使用棒涂机将作为无机系底漆液的tb3732(株式会社threebond制，制品名)和氢氧化镁(和光纯药制，试剂)的混合物涂布于上述主体部后，在50℃加热30分钟，进一步在100℃加热1小时而使其固化，在主体部上形成厚度10μm的层(中间层ii-4)。在所得的中间层ii-4中所含的氢氧化镁(填充材)的含量相对于中间层的总体积为20体积％。
[中间层ii-5]
将作为聚酰亚胺系粘着带的api-114a(中兴化成工业株式会社制，制品名)贴附于上述主体部，在主体部上形成厚度60μm的层(中间层ii-5)。
(溶胶涂液)
[溶胶涂液ii-1]
将作为含有二氧化硅粒子的原料的pl-2l(扶桑化学工业株式会社制，制品名，平均一次粒径：20nm，固体成分：20质量％)100.0质量份、水120.0质量份、甲醇80.0质量份和作为酸催化剂的乙酸0.10质量份混合而获得混合物。在该混合物中加入作为硅化合物的甲基三甲氧基硅烷(信越化学工业株式会社制，制品名：ls-530，也称为“mtms”)60.0质量份和二甲基二甲氧基硅烷(信越化学工业株式会社制，制品名：ls-520，也称为“dmdms”)40.0质量份，在25℃进行2小时反应。向其中加入作为碱催化剂的5％浓度的氨水40.0质量份，获得溶胶涂液ii-1。
[溶胶涂液ii-2]
将作为含有二氧化硅粒子的原料的st-ozl-35(日产化学工业株式会社制，制品名，平均一次粒径：100nm，固体成分：35质量％)100.0质量份、水100.0质量份、作为酸催化剂的乙酸0.10质量份、作为阳离子系表面活性剂的ctab20.0质量份和作为热水解性化合物的脲120.0质量份混合而获得混合物。在该混合物中加入作为硅化合物的mtms60.0质量份和作为具有上述通式(a)所表示的结构的聚硅氧烷化合物的x-22-160as(信越化学工业株式会社制，制品名)20.0质量份，在25℃进行2小时反应。之后，在60℃进行5小时溶胶凝胶反应，获得溶胶涂液ii-2。
[溶胶涂液ii-3]
将作为含有二氧化硅粒子的原料的pl-2l100.0质量份、水100.0质量份、作为酸催化剂的乙酸0.10质量份、作为阳离子系表面活性剂的ctab20.0质量份和作为热水解性化合物的脲120.0质量份混合而获得混合物。在该混合物中加入作为硅化合物的mtms80.0质量份和作为聚硅氧烷化合物的具有上述通式(b)所表示的结构的两末端2官能烷氧基改性聚硅氧烷化合物(以下，称为“聚硅氧烷化合物ii-a”)20.0质量份，在25℃进行2小时反应。之后，在60℃进行2小时溶胶凝胶反应，获得溶胶涂液ii-3。
予以说明的是，上述“聚硅氧烷化合物ii-a”如下合成。首先，利用具备搅拌机、温度计和蛇形回流冷凝管的1l三口烧瓶，将两末端具有硅烷醇基的二甲基聚硅氧烷(迈图公司制，制品名：xc96-723)100.0质量份、甲基三甲氧基硅烷181.3质量份和叔丁基胺0.50质量份混合，在30℃进行5小时反应。之后，在1.3kpa的减压下，将该反应液在140℃加热2小时，去除挥发成分，从而获得两末端2官能烷氧基改性聚硅氧烷化合物(聚硅氧烷化合物ii-a)。
[溶胶涂液ii-4]
将作为含有二氧化硅粒子的原料的pl-2l100.0质量份、水200.0质量份、作为酸催化剂的乙酸0.10质量份、作为阳离子系表面活性剂的ctab20.0质量份和作为热水解性化合物的脲120.0质量份混合而获得混合物。在该混合物中加入作为硅化合物的mtms60.0质量份和作为聚硅氧烷化合物的具有上述通式(b)所表示的结构的两末端3官能烷氧基改性聚硅氧烷化合物(以下，称为“聚硅氧烷化合物ii-b”)40.0质量份，在25℃进行2小时反应。之后，在60℃进行2小时溶胶凝胶反应，获得溶胶涂液ii-4。
予以说明的是，上述“聚硅氧烷化合物ii-b”如下合成。首先，利用具备搅拌机、温度计和蛇形回流冷凝管的1l三口烧瓶，将xc96-723100.0质量份、四甲氧基硅烷202.6质量份和叔丁基胺0.50质量份混合，在30℃进行5小时反应。之后，在1.3kpa的减压下，将该反应液在140℃加热2小时，去除挥发成分，从而获得两末端3官能烷氧基改性聚硅氧烷化合物(聚硅氧烷化合物ii-b)。
[溶胶涂液ii-5]
将作为含有二氧化硅粒子的原料的pl-2l100.0质量份、水100.0质量份、作为酸催化剂的乙酸0.10质量份、作为阳离子系表面活性剂的ctab20.0质量份和作为热水解性化合物的脲120.0质量份混合而获得混合物。在该混合物中加入作为硅化合物的mtms60.0质量份和dmdms40.0质量份，在25℃进行2小时反应。之后，在60℃进行1.0小时溶胶凝胶反应，获得溶胶涂液ii-5。
[溶胶涂液ii-6]
将作为含有二氧化硅粒子的原料的pl-2l100.0质量份、水100.0质量份、作为酸催化剂的乙酸0.10质量份、作为阳离子系表面活性剂的ctab20.0质量份和作为热水解性化合物的脲120.0质量份混合而获得混合物。在该混合物中加入作为硅化合物的mtms60.0质量份和dmdms20.0质量份、以及作为聚硅氧烷化合物的x-22-160as20.0质量份，在25℃进行2小时反应。之后，在60℃进行1.0小时溶胶凝胶反应，获得溶胶涂液ii-6。
[溶胶涂液ii-7]
将作为含有二氧化硅粒子的原料的pl-2l100.0质量份、水100.0质量份、作为酸催化剂的乙酸0.10质量份、作为阳离子系表面活性剂的ctab20.0质量份和作为热水解性化合物的脲120.0质量份混合而获得混合物。在该混合物中加入作为硅化合物的mtms60.0质量份和dmdms20.0质量份、以及作为聚硅氧烷化合物的聚硅氧烷化合物ii-a20.0质量份，在25℃进行2小时反应。之后，在60℃进行1.0小时溶胶凝胶反应，获得溶胶涂液ii-7。
(被绝热体(气凝胶复合结构体)的制作)
在中间层上，按照表2所示的组合，如下形成气凝胶层ii-1～ii-7，制作具备主体部和隔着中间层一体地接合于该主体部的气凝胶层的气凝胶复合结构体。
[气凝胶层ii-1]
使用喷枪(阿耐思特岩田株式会社制，制品名：hp-cp)，以凝胶化后的厚度成为100μm的方式将溶胶涂液ii-1涂布于中间层上，在60℃进行30分钟凝胶化而获得结构体。之后，将所得的结构体移至密闭容器，在60℃熟化12小时。
之后，将经熟化的结构体浸渍于水2000ml中，经时30分钟进行洗涤。接着，浸渍于甲醇2000ml中，在60℃经时30分钟进行洗涤。更换为新的甲醇而进一步进行两次利用甲醇的洗涤。接着，浸渍于甲乙酮2000ml中，在60℃经时30分钟进行溶剂置换。更换为新的甲乙酮进一步进行两次利用甲乙酮的洗涤。将经过洗涤和溶剂置换的结构体在常压下以120℃干燥6小时，从而获得具备气凝胶层ii-1(隔着中间层一体地接合于主体部的气凝胶层)的气凝胶复合结构体。
[气凝胶层ii-2]
使用棒涂机，以凝胶化后的厚度成为200μm的方式将溶胶涂液ii-2涂布于中间层上，在60℃进行30分钟凝胶化而获得结构体。之后，将所得的结构体移至密闭容器，在60℃熟化12小时。
之后，与“气凝胶层ii-1”中记载的方法同样地操作，进行洗涤和溶剂置换工序以及干燥工序，获得具备气凝胶层ii-2(隔着中间层一体地接合于主体部的气凝胶层)的气凝胶复合结构体，所述气凝胶层ii-2含有具有上述通式(1)、(1a)和(4)所表示的结构的气凝胶。
[气凝胶层ii-3]
将溶胶涂液ii-3放入平底盘，将形成了中间层的主体部浸渍于溶胶涂液ii-3后取出，在60℃进行30分钟凝胶化，获得凝胶层的厚度为100μm的结构体。之后，将所得的结构体移至密闭容器，在60℃熟化12小时。
之后，与“气凝胶层ii-1”中记载的方法同样地操作，进行洗涤和溶剂置换工序以及干燥工序，获得具备气凝胶层ii-3(隔着中间层一体地接合于主体部的气凝胶层)的气凝胶复合结构体，所述气凝胶层ii-3含有具有上述通式(2)、(3)、(4)和(5)所表示的结构的气凝胶。
[气凝胶层ii-4]
使用溶胶涂液ii-4来代替溶胶涂液ii-1，并且使凝胶化后的厚度成为50μm，除此以外，与“气凝胶层ii-1”中记载的方法同样地操作，获得具备气凝胶层ii-4(隔着中间层一体地接合于主体部的气凝胶层)的气凝胶复合结构体，所述气凝胶层ii-4含有具有上述通式(2)和(4)所表示的结构的气凝胶。
[气凝胶层ii-5]
使用溶胶涂液ii-5来代替溶胶涂液ii-1，除此以外，与“气凝胶层ii-1”中记载的方法同样地操作，获得具备气凝胶层ii-5(隔着中间层一体地接合于主体部的气凝胶层)的气凝胶复合结构体，所述气凝胶层ii-5含有具有上述通式(4)和(5)所表示的结构的气凝胶。
[气凝胶层ii-6]
使用溶胶涂液ii-6来代替溶胶涂液ii-1，除此以外，与“气凝胶层ii-1”中记载的方法同样地操作，获得具备气凝胶层ii-6(隔着中间层一体地接合于主体部的气凝胶层)的气凝胶复合结构体，所述气凝胶层ii-6含有具有上述通式(1)、(1a)、(4)和(5)所表示的结构的气凝胶。
[气凝胶层ii-7]
使用溶胶涂液ii-7来代替溶胶涂液ii-1，除此以外，与“气凝胶层ii-1”中记载的方法同样地操作，获得具备气凝胶层ii-7(隔着中间层一体地接合于主体部的气凝胶层)的气凝胶复合结构体，所述气凝胶层ii-7含有具有上述通式(2)、(3)、(4)和(5)所表示的结构的气凝胶。
[表2]
＜比较例ii-1＞
以厚度成为100μm的方式将发泡聚氨酯泡沫(汉高日本株式会社制，制品名：sistam5230)涂布于作为主体部的铝合金板，获得发泡聚氨酯泡沫结构体。
＜比较例ii-2＞
利用混凝土用粘结剂(小西株式会社制，制品名)以厚度成为100μm的方式将破碎的发泡聚苯乙烯(株式会社栗山化成工业所制，发泡倍率60倍)粘接于作为主体部的铝合金板，获得发泡聚苯乙烯结构体。
＜各种评价＞
(绝热性评价)
对于各实施例中所得的气凝胶复合结构体以及各比较例中所得的结构体(发泡聚氨酯泡沫结构体和发泡聚苯乙烯结构体)，按照气凝胶层、发泡聚氨酯泡沫层或发泡聚苯乙烯层成为下表面的方式配置于表面温度70℃的加热板进行加热，10分钟后利用热像仪(apiste公司制红外线thermoviewerfsv-1200-l16)测定结构体的表面温度。测定结果示于表3。予以说明的是，加热前的样品温度及室温为23℃。
(阻燃性评价)
对于各实施例中所得的气凝胶复合结构体以及各比较例中所得的结构体的气凝胶层、发泡聚氨酯泡沫层或发泡聚苯乙烯层，根据jisa1322(建筑用薄体材料的阻燃性试验方法)使其接触火焰，进行阻燃性评价。评价结果示于表3。
(耐热性评价)
对于各实施例中所得的气凝胶复合结构体以及各比较例中所得的结构体，按照气凝胶层、发泡聚氨酯泡沫层或发泡聚苯乙烯层成为下表面的方式配置于表面温度200℃的加热板，在200℃加热5分钟。加热后，目视观察，对变形、变色、剥离等外观进行评价。将目视观察中无变化的情况判定为耐热性良好，将发生变形、变色、剥离等的情况判定为耐热性不良。
[表3]
从表3可知，实施例中，绝热性、阻燃性和耐热性良好。因此，即使在高温环境使用的情况下，与以往材料相比，也能够薄型化，并且能够赋予阻燃性。另一方面，比较例中，绝热性(低导热率)、阻燃性和耐热性中的所有特性都差，无法获得与实施例同等的效果。
{实施例iii-1～iii-8}
＜主体部的准备＞
准备主体部iii-1～iii-8。
主体部iii-1：(纵)100mm×(横)100mm×(厚)2mm的铝板(竹内金属箔粉工业株式会社制，制品名：a1050)
主体部iii-2：(纵)100mm×(横)100mm×(厚)10mm的聚酰亚胺板(宇部兴产株式会社制，制品名：upimol(注册商标)sa201)
主体部iii-3：(纵)100mm×(横)100mm×(厚)2mm的铝合金板(竹内金属箔粉工业株式会社制，制品名：a6061p，耐酸铝处理)
主体部iii-4～iii-6：(纵)100mm×(横)100mm×(厚)2mm的氧化铝板(asuzac株式会社制，型号：ar-99.6)
主体部iii-7：(纵)100mm×(横)100mm×(厚)0.1mm的聚酯膜(东洋纺株式会社制，制品名：cosmoshine(注册商标)a4100)
主体部iii-8：(纵)100mm×(横)100mm×(厚)0.012mm的聚芳酰胺膜(东丽株式会社制，制品名：mictron(注册商标))
这里，主体部iii-4～iii-6分别为表面粗糙度(ra)不同的材料。
＜主体部的表面粗糙度(ra)的测定＞
依据jisb0601，使用光学式表面粗糙度计(veecometrogygroup制，wykont9100)，测定各主体部的表面的算术平均粗糙度。将1次测定中的测定范围设为20mm×20mm。对各主体部表面的5处进行测定，将平均值设为该主体部的表面粗糙度(ra)。结果示于表4。
[表4]
＜被绝热体(气凝胶复合结构体)的制作＞
(实施例iii-1)
[溶胶涂液iii-1]
将作为含有二氧化硅粒子的原料的pl-2l(扶桑化学工业株式会社制，制品名，平均一次粒径：20nm，固体成分：20质量％)100.0质量份、水120.0质量份、甲醇80.0质量份和作为酸催化剂的乙酸0.10质量份混合而获得混合物。在该混合物中加入作为硅化合物的甲基三甲氧基硅烷(信越化学工业株式会社制，制品名：ls-530，也称为“mtms”)60.0质量份和二甲基二甲氧基硅烷(信越化学工业株式会社制，制品名：ls-520，也称为“dmdms”)40.0质量份，在25℃进行2小时反应。向其中加入作为碱催化剂的5％浓度的氨水40.0质量份，获得溶胶涂液iii-1。
[气凝胶复合结构体iii-1]
使用喷枪(阿耐思特岩田株式会社制，制品名：hp-cp)，以凝胶化后的厚度成为100μm的方式将溶胶涂液iii-1涂布于主体部iii-1(铝板)，在60℃进行30分钟凝胶化而获得结构体。之后，将所得的结构体移至密闭容器，在60℃熟化12小时。
之后，将经熟化的结构体浸渍于水2000ml中，经时30分钟进行洗涤。接着，浸渍于甲醇2000ml中，在60℃经时30分钟进行洗涤。更换为新的甲醇而进一步进行两次利用甲醇的洗涤。接着，浸渍于甲乙酮2000ml中，在60℃经时30分钟进行溶剂置换。更换为新的甲乙酮进一步进行两次利用甲乙酮的洗涤。将经过洗涤和溶剂置换的结构体在常压下以120℃干燥6小时，从而获得具备气凝胶层iii-1(一体地接合于主体部的气凝胶层，厚度100μm)的气凝胶复合结构体iii-1。
(实施例iii-2)
[溶胶涂液iii-2]
将含有二氧化硅粒子的原料的st-ozl-35(日产化学工业株式会社制，制品名，平均一次粒径：100nm，固体成分：35质量％)100.0质量份、水100.0质量份、作为酸催化剂的乙酸0.10质量份、作为阳离子系表面活性剂的ctab20.0质量份和作为热水解性化合物的脲120.0质量份混合而获得混合物。在该混合物中加入作为硅化合物的mtms60.0质量份和作为具有上述通式(a)所表示的结构的聚硅氧烷化合物的x-22-160as(信越化学工业株式会社制，制品名)20.0质量份，在25℃进行2小时反应。之后，在60℃进行5小时溶胶凝胶反应，获得溶胶涂液iii-2。
[气凝胶复合结构体iii-2]
使用棒涂机，以凝胶化后的厚度成为100μm的方式将溶胶涂液iii-2涂布于主体部iii-2(聚酰亚胺板)，在60℃进行30分钟凝胶化而获得结构体。之后，将所得的结构体移至密闭容器，在60℃熟化12小时。
之后，与实施例iii-1同样地进行洗涤和溶剂置换工序以及干燥工序，获得具备气凝胶层iii-2(一体地接合于主体部的气凝胶层，厚度100μm)的气凝胶复合结构体iii-2，所述气凝胶层iii-2含有具有上述通式(1)、(1a)和(4)所表示的结构的气凝胶。
(实施例iii-3)
[溶胶涂液iii-3]
将作为含有二氧化硅粒子的原料的pl-2l100.0质量份、水100.0质量份、作为酸催化剂的乙酸0.10质量份、作为阳离子系表面活性剂的ctab20.0质量份和作为热水解性化合物的脲120.0质量份混合而获得混合物。在该混合物中加入作为硅化合物的mtms80.0质量份和作为聚硅氧烷化合物的具有上述通式(b)所表示的结构的两末端2官能烷氧基改性聚硅氧烷化合物(以下，称为“聚硅氧烷化合物iii-a”)20.0质量份，在25℃进行2小时反应。之后，在60℃进行2小时溶胶凝胶反应，获得溶胶涂液iii-3。
予以说明的是，上述“聚硅氧烷化合物iii-a”如下合成。首先，利用具备搅拌机、温度计和蛇形回流冷凝管的1l三口烧瓶，将两末端具有硅烷醇基的二甲基聚硅氧烷xc96-723(迈图公司制，制品名)100.0质量份、甲基三甲氧基硅烷181.3质量份和叔丁基胺0.50质量份混合，在30℃进行5小时反应。之后，在1.3kpa的减压下，将该反应液在140℃加热2小时而去除挥发成分，从而获得两末端2官能烷氧基改性聚硅氧烷化合物(聚硅氧烷化合物iii-a)。
[气凝胶复合结构体iii-3]
将上述溶胶涂液iii-3放入平底盘，将主体部iii-3(铝合金板)浸渍于溶胶涂液iii-3后取出，在60℃进行30分钟凝胶化，获得凝胶层的厚度为100μm的结构体。之后，将所得的结构体移至密闭容器，在60℃熟化12小时。
之后，与实施例iii-1同样地操作，进行洗涤和溶剂置换工序以及干燥工序，获得具备气凝胶层iii-3(一体地接合于主体部的气凝胶层，厚度100μm)的气凝胶复合结构体iii-3，所述气凝胶层iii-3含有具有上述通式(2)、(3)、(4)和(5)所表示的结构的气凝胶。
(实施例iii-4)
[溶胶涂液iii-4]
将作为含有二氧化硅粒子的原料的pl-2l100.0质量份、水200.0质量份、作为酸催化剂的乙酸0.10质量份、作为阳离子系表面活性剂的ctab20.0质量份和作为热水解性化合物的脲120.0质量份混合而获得混合物。在该混合物中加入作为硅化合物的mtms60.0质量份和作为聚硅氧烷化合物的具有上述通式(b)所表示的结构的两末端3官能烷氧基改性聚硅氧烷化合物(以下，称为“聚硅氧烷化合物iii-b”)40.0质量份，在25℃进行2小时反应。之后，在60℃进行2小时溶胶凝胶反应，获得溶胶涂液iii-4。
予以说明的是，上述“聚硅氧烷化合物iii-b”如下合成。首先，利用具备搅拌机、温度计和蛇形回流冷凝管的1l三口烧瓶，将xc96-723100.0质量份、四甲氧基硅烷202.6质量份和叔丁基胺0.50质量份混合，在30℃进行5小时反应。之后，在1.3kpa的减压下，将该反应液在140℃加热2小时而去除挥发成分，从而获得两末端3官能烷氧基改性聚硅氧烷化合物(聚硅氧烷化合物iii-b)。
[气凝胶复合结构体iii-4]
使用溶胶涂液iii-4来代替溶胶涂液iii-1，并且使用主体部iii-4(氧化铝板)来代替主体部iii-1，除此以外，与实施例iii-1同样地进行，获得具备气凝胶层iii-4(一体地接合于主体部的气凝胶层，厚度100μm)的气凝胶复合结构体iii-4，所述气凝胶层iii-4含有具有上述通式(2)和(4)所表示的结构的气凝胶。
(实施例iii-5)
[溶胶涂液iii-5]
将作为含有二氧化硅粒子的原料的pl-2l100.0质量份、水100.0质量份、作为酸催化剂的乙酸0.10质量份、作为阳离子系表面活性剂的ctab20.0质量份和作为热水解性化合物的脲120.0质量份混合而获得混合物。在该混合物中加入作为硅化合物的mtms60.0质量份和dmdms20.0质量份、以及作为聚硅氧烷化合物的x-22-160as20.0质量份，在25℃进行2小时反应。之后，在60℃进行1.0小时溶胶凝胶反应，获得溶胶涂液iii-5。
[气凝胶复合结构体iii-5]
使用溶胶涂液iii-5来代替溶胶涂液iii-1，并且使用主体部iii-5(氧化铝板)来代替主体部iii-1，除此以外，与实施例iii-1同样地进行，获得具备气凝胶层iii-5(一体地接合于主体部的气凝胶层，厚度100μm)的气凝胶复合结构体iii-5，所述气凝胶层iii-5含有具有上述通式(1)、(1a)、(4)和(5)所表示的结构的气凝胶。
(实施例iii-6)
使用主体部iii-6(氧化铝板)来代替主体部iii-1，除此以外，与实施例iii-1同样地进行，获得具备气凝胶层iii-1(一体地接合于主体部的气凝胶层，厚度100μm)的气凝胶复合结构体iii-6。
(实施例iii-7)
使用主体部iii-7(聚酯膜)来代替主体部iii-1，除此以外，与实施例iii-1同样地进行，获得具备气凝胶层iii-1(一体地接合于主体部的气凝胶层，厚度100μm)的气凝胶复合结构体iii-7。
(实施例iii-8)
使用主体部iii-8(聚芳酰胺膜)来代替主体部iii-1，除此以外，与实施例iii-1同样地进行，获得具备气凝胶层iii-1(一体地接合于主体部的气凝胶层，厚度100μm)的气凝胶复合结构体iii-8。
＜各种评价＞
(密合性评价)
对于各实施例中所得的气凝胶复合结构体，通过目视观察有无剥离，从而评价主体部与气凝胶层的密合性。将气凝胶层发生剥离而主体部露出的面积的比例大于或等于0％且小于5％的情况判定为“a”，将大于或等于5％且小于10％判定为“b”，将大于或等于10％判定为“c”。
(绝热性评价)
对于各实施例中所得的气凝胶复合结构体，按照气凝胶层成为下表面的方式配置于表面温度70℃的加热板进行加热，10分钟后利用热像仪(apiste公司制，红外线thermoviewerfsv-1200-l16)测定结构体的表面温度。加热前的样品温度及室温为23℃。
(阻燃性评价)
对于各实施例中所得的气凝胶复合结构体的气凝胶层，依据jisa1322(建筑用薄体材料的阻燃性试验方法)使其接触火焰，进行阻燃性评价。
(耐热性评价)
对于各实施例中所得的气凝胶复合结构体，按照气凝胶层成为下表面的方式配置于表面温度200℃的加热板，在200℃加热5分钟。加热后，目视观察，对变形、变色、剥离等外观进行评价。将目视观察中无变化的情况判定为耐热性良好，将发生变形、变色、剥离等的情况判定为耐热性不良。
[表5]
从表5可知，主体部的表面粗糙度(ra)大于或等于0.01μm的实施例iii-1～iii-6的密合性优异。
{实施例iv-1～iv-12、比较例iv-1～iv-3}
(构成发动机的部件)
作为构成发动机的部件，准备铝合金板(a6061p，耐酸铝处理，尺寸300mm×300mm×0.5mm，竹内金属箔粉工业株式会社制)。
＜实施例iv-1～iv-12＞
(被覆层(中间层)的形成)
在准备好的铝合金板(部件)上，按照表6所示的组合，如下形成中间层iv-1～iv-5。此外，另行制作与中间层iv-1～iv-5对应的试验片，测定中间层iv-1～iv-5的吸水率。具体而言，将成型为20mm×20mm×0.5mm尺寸的各中间层的试验片在60℃、90％rh的恒温恒湿槽内放置6小时，将此时的质量变化率设为吸水率。测定结果示于表6。
[中间层iv-1]
使用喷枪(阿耐思特岩田株式会社制，制品名：hp-cp)将作为有机硅系底漆液的硅耐热底漆(中国涂料株式会社制，制品名)涂布于铝合金板(部件)后，在40℃加热1小时，进一步在200℃加热2小时而使其固化，在部件上形成厚度30μm的层(中间层iv-1)。
[中间层iv-2]
使用棒涂机将作为无机系底漆液的aronceramice(东亚合成株式会社制，制品名)和熔融二氧化硅(admatechs制，so-25r)的混合物涂布于铝合金板(部件)后，在90℃加热1小时，进一步在150℃加热2小时而使其固化，在部件上形成厚度100μm的层(中间层iv-2)。在所得的中间层iv-2中所含的熔融二氧化硅(填充材)的含量相对于中间层的总体积为0.5体积％。
[中间层iv-3]
使用棒涂机将作为无机系底漆液的硅酸钠溶液(约38质量％)(和光纯药工业株式会社制，试剂)涂布于铝合金板(部件)后，在300℃加热2小时而使其固化，在部件上形成厚度50μm的层(中间层iv-3)。
[中间层iv-4]
使用棒涂机将作为无机系底漆液的tb3732(株式会社threebond制，制品名)和氢氧化镁(和光纯药制，试剂)的混合物涂布于铝合金板(部件)后，在50℃加热30分钟，进一步在100℃加热1小时而使其固化，在部件上形成厚度10μm的层(中间层iv-4)。在所得的中间层iv-4中所含的氢氧化镁(填充材)的含量相对于中间层的总体积为20体积％。
[中间层iv-5]
将作为聚酰亚胺系的粘着带的api-114a(中兴化成工业株式会社制，制品名)贴附于铝合金板(部件)，在部件上形成厚度60μm的层(中间层iv-5)。
(溶胶涂液)
[溶胶涂液iv-1]
将作为含有二氧化硅粒子的原料的pl-2l(扶桑化学工业株式会社制，制品名，平均一次粒径：20nm，固体成分：20质量％)100.0质量份、水120.0质量份、甲醇80.0质量份和作为酸催化剂的乙酸0.10质量份混合而获得混合物。在该混合物中加入作为硅化合物的甲基三甲氧基硅烷(信越化学工业株式会社制，制品名：ls-530，也称为“mtms”)60.0质量份和二甲基二甲氧基硅烷(信越化学工业株式会社制，制品名：ls-520，也称为“dmdms”)40.0质量份，在25℃进行2小时反应。向其中加入作为碱催化剂的5％浓度的氨水40.0质量份，获得溶胶涂液iv-1。
[溶胶涂液iv-2]
将作为含有二氧化硅粒子的原料的st-ozl-35(日产化学工业株式会社制，制品名，平均一次粒径：100nm，固体成分：35质量％)100.0质量份、水100.0质量份、作为酸催化剂的乙酸0.10质量份、作为阳离子系表面活性剂的ctab20.0质量份和作为热水解性化合物的脲120.0质量份混合而获得混合物。在该混合物中加入作为硅化合物的mtms60.0质量份和作为具有上述通式(a)所表示的结构的聚硅氧烷化合物的x-22-160as(信越化学工业株式会社制，制品名)20.0质量份，在25℃进行2小时反应。之后，在60℃进行5小时溶胶凝胶反应，获得溶胶涂液iv-2。
[溶胶涂液iv-3]
将作为含有二氧化硅粒子的原料的pl-2l100.0质量份、水100.0质量份、作为酸催化剂的乙酸0.10质量份、作为阳离子系表面活性剂的ctab20.0质量份和作为热水解性化合物的脲120.0质量份混合而获得混合物。在该混合物中加入作为硅化合物的mtms80.0质量份和作为聚硅氧烷化合物的具有上述通式(b)所表示的结构的两末端2官能烷氧基改性聚硅氧烷化合物(以下，称为“聚硅氧烷化合物iv-a”)20.0质量份，在25℃进行2小时反应。之后，在60℃进行2小时溶胶凝胶反应，获得溶胶涂液iv-3。
予以说明的是，上述“聚硅氧烷化合物iv-a”如下合成。首先，利用具备搅拌机、温度计和蛇形回流冷凝管的1l三口烧瓶，将两末端具有硅烷醇基的二甲基聚硅氧烷(迈图公司制，制品名：xc96-723)100.0质量份、甲基三甲氧基硅烷181.3质量份和叔丁基胺0.50质量份混合，在30℃进行5小时反应。之后，在1.3kpa的减压下，将该反应液在140℃加热2小时，除去挥发成分，从而获得两末端2官能烷氧基改性聚硅氧烷化合物(聚硅氧烷化合物iv-a)。
[溶胶涂液iv-4]
将作为含有二氧化硅粒子的原料的pl-2l100.0质量份、水200.0质量份、作为酸催化剂的乙酸0.10质量份、作为阳离子系表面活性剂的ctab20.0质量份和作为热水解性化合物的脲120.0质量份混合而获得混合物。在该混合物中加入作为硅化合物的mtms60.0质量份和作为聚硅氧烷化合物的具有上述通式(b)所表示的结构的两末端3官能烷氧基改性聚硅氧烷化合物(以下，称为“聚硅氧烷化合物iv-b”)40.0质量份，在25℃进行2小时反应。之后，在60℃进行2小时溶胶凝胶反应，获得溶胶涂液iv-4。
予以说明的是，上述“聚硅氧烷化合物iv-b”如下合成。首先，利用具备搅拌机、温度计和蛇形回流冷凝管的1l三口烧瓶，将xc96-723100.0质量份、四甲氧基硅烷202.6质量份和叔丁基胺0.50质量份混合，在30℃进行5小时反应。之后，在1.3kpa的减压下，将该反应液在140℃加热2小时，除去挥发成分，从而获得两末端3官能烷氧基改性聚硅氧烷化合物(聚硅氧烷化合物iv-b)。
[溶胶涂液iv-5]
将作为含有二氧化硅粒子的原料的pl-2l100.0质量份、水100.0质量份、作为酸催化剂的乙酸0.10质量份、作为阳离子系表面活性剂的ctab20.0质量份和作为热水解性化合物的脲120.0质量份混合而获得混合物。在该混合物中加入作为硅化合物的mtms60.0质量份和dmdms40.0质量份，在25℃进行2小时反应。之后，在60℃进行1.0小时溶胶凝胶反应，获得溶胶涂液iv-5。
[溶胶涂液iv-6]
将作为含有二氧化硅粒子的原料的pl-2l100.0质量份、水100.0质量份、作为酸催化剂的乙酸0.10质量份、作为阳离子系表面活性剂的ctab20.0质量份和作为热水解性化合物的脲120.0质量份混合而获得混合物。在该混合物中加入作为硅化合物的mtms60.0质量份和dmdms20.0质量份、以及作为聚硅氧烷化合物的x-22-160as20.0质量份，在25℃进行2小时反应。之后，在60℃进行1.0小时溶胶凝胶反应，获得溶胶涂液iv-6。
[溶胶涂液iv-7]
将作为含有二氧化硅粒子的原料的pl-2l100.0质量份、水100.0质量份、作为酸催化剂的乙酸0.10质量份、作为阳离子系表面活性剂的ctab20.0质量份和作为热水解性化合物的脲120.0质量份混合而获得混合物。在该混合物中加入作为硅化合物的mtms60.0质量份和dmdms20.0质量份、以及作为聚硅氧烷化合物的聚硅氧烷化合物iv-a20.0质量份，在25℃进行2小时反应。之后，在60℃进行1.0小时溶胶凝胶反应，获得溶胶涂液iv-7。
(被绝热体(气凝胶复合结构体)的制作)
在部件上或中间层上，按照表6所示的组合，如下形成作为绝热层的气凝胶层iv-1～iv-7，制作具备直接或隔着中间层一体地接合于部件的气凝胶层的气凝胶复合结构体。
[气凝胶层iv-1]
使用喷枪(阿耐思特岩田株式会社制，制品名：hp-cp)以凝胶化后的厚度成为100μm的方式将溶胶涂液iv-1涂布于部件上或中间层上，在60℃进行30分钟凝胶化而获得结构体。之后，将所得的结构体移至密闭容器，在60℃熟化12小时。
之后，将经熟化的结构体浸渍于水2000ml中，经时30分钟进行洗涤。接着，浸渍于甲醇2000ml中，在60℃经时30分钟进行洗涤。更换为新的甲醇而进一步进行两次利用甲醇的洗涤。接着，浸渍于甲乙酮2000ml中，在60℃经时30分钟进行溶剂置换。更换为新的甲乙酮进一步进行两次利用甲乙酮的洗涤。将经过洗涤和溶剂置换的结构体在常压下以120℃干燥6小时，从而获得具备气凝胶层iv-1(直接或隔着中间层一体地接合于部件的气凝胶层)的气凝胶复合结构体。
[气凝胶层iv-2]
使用棒涂机以凝胶化后的厚度成为200μm的方式将溶胶涂液iv-2涂布于部件上或中间层上，在60℃进行30分钟凝胶化而获得结构体。之后，将所得的结构体移至密闭容器，在60℃熟化12小时。
之后，与“气凝胶层iv-1”中记载的方法同样地操作，进行洗涤和溶剂置换工序以及干燥工序，获得具备气凝胶层iv-2(直接或隔着中间层一体地接合于部件的气凝胶层)的气凝胶复合结构体，所述气凝胶层iv-2含有具有上述通式(1)、(1a)和(4)所表示的结构的气凝胶。
[气凝胶层iv-3]
将溶胶涂液iv-3放入平底盘，将部件或形成有中间层的部件浸渍于溶胶涂液iv-3后取出，在60℃进行30分钟凝胶化，获得凝胶层的厚度为100μm的结构体。之后，将所得的结构体移至密闭容器，在60℃熟化12小时。
之后，与“气凝胶层iv-1”中记载的方法同样地操作，进行洗涤和溶剂置换工序以及干燥工序，获得具备气凝胶层iv-3(直接或隔着中间层一体地接合于部件的气凝胶层)的气凝胶复合结构体，所述气凝胶层iv-3含有具有上述通式(2)、(3)、(4)和(5)所表示的结构的气凝胶。
[气凝胶层iv-4]
使用溶胶涂液iv-4来代替溶胶涂液iv-1并且使凝胶化后的厚度成为50μm，除此以外，与“气凝胶层iv-1”中记载的方法同样地操作，获得具备气凝胶层iv-4(直接或隔着中间层一体地接合于部件的气凝胶层)的气凝胶复合结构体，所述气凝胶层iv-4含有具有上述通式(2)和(4)所表示的结构的气凝胶。
[气凝胶层iv-5]
使用溶胶涂液iv-5来代替溶胶涂液iv-1，除此以外，与“气凝胶层iv-1”中记载的方法同样地操作，获得具备气凝胶层iv-5(直接或隔着中间层一体地接合于部件的气凝胶层)的气凝胶复合结构体，所述气凝胶层iv-5含有具有上述通式(4)和(5)所表示的结构的气凝胶。
[气凝胶层iv-6]
使用溶胶涂液iv-6来代替溶胶涂液iv-1，除此以外，与“气凝胶层iv-1”中记载的方法同样地操作，获得具备气凝胶层iv-6(直接或隔着中间层一体地接合于部件的气凝胶层)的气凝胶复合结构体，所述气凝胶层iv-6含有具有上述通式(1)、(1a)、(4)和(5)所表示的结构的气凝胶。
[气凝胶层iv-7]
使用溶胶涂液iv-7来代替溶胶涂液iv-1，除此以外，与“气凝胶层iv-1”中记载的方法同样地操作，获得具备气凝胶层iv-7(直接或隔着中间层一体地接合于部件的气凝胶层)的气凝胶复合结构体，所述气凝胶层iv-7含有具有上述通式(2)、(3)、(4)和(5)所表示的结构的气凝胶。
[表6]
＜比较例iv-1＞
使用作为部件的铝合金板本身。
＜比较例iv-2＞
以厚度成为100μm的方式将发泡聚氨酯泡沫(汉高日本株式会社制，制品名：sistam5230)涂布于作为部件的铝合金板，获得发泡聚氨酯泡沫结构体。
＜比较例iv-3＞
将二氧化锆喷镀于作为部件的铝合金板。由此，在铝合金板上形成陶瓷涂覆膜(厚度100μm)，获得陶瓷复合结构体。
＜各种评价＞
(绝热性评价)
对于各实施例中所得的气凝胶复合结构体以及各比较例中所得的结构体(铝合金板、发泡聚氨酯泡沫结构体和陶瓷复合结构体)，按照铝层成为上表面的方式配置于表面温度300℃的加热板进行加热，1分钟后利用热像仪(apiste公司制红外线thermoviewerfsv-1200-l16)测定结构体的表面温度。测定结果示于表7。予以说明的是，加热前的样品温度及室温为23℃。
(阻燃性评价)
对于各实施例中所得的气凝胶复合结构体以及各比较例中所得的结构体(铝合金板、发泡聚氨酯泡沫结构体和陶瓷复合结构体)，依据jisa1322(建筑用薄体材料的阻燃性试验方法)使其接触火焰，进行阻燃性评价。评价结果示于表7。
(耐热性评价)
对于各实施例中所得的气凝胶复合结构体以及各比较例中所得的结构体(铝合金板、发泡聚氨酯泡沫结构体和陶瓷复合结构体)，按照铝层成为上表面的方式配置于表面温度300℃的加热板，在300℃加热5分钟。加热后，目视观察，对变形、变色、剥离等外观进行评价。将目视观察中无变化的情况判定为耐热性良好，将发生变形、变色、剥离等的情况判定为耐热性不良。
[表7]
从表7可知，实施例中，绝热性、阻燃性和耐热性均良好。因此，即使在高温环境使用的情况下，与以往材料相比也能够薄型化，并且能够赋予阻燃性。另一方面，比较例中，绝热性差(导热率高)，没有获得与实施例同等的效果。此外，比较例iv-2中阻燃性的特性也差。比较例iv-3中，阻燃性和耐热性的特性也差。
符号说明
3…主体部、3a…主体部的表面、5…绝热层、5a…溶胶、10…绝热对象物、10a…绝热对象物的表面、4…被覆层、4a…被覆层的与主体部相反侧的表面、100、200…被绝热体、l…外接长方形、p…二氧化硅粒子。