特表 2022-510021 膨張および膨張性粒状材料

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2022-01-25

(54)【発明の名称】膨張および膨張性粒状材料

(51)【国際特許分類】

   C04B 14/02 20060101AFI20220118BHJP

   C04B 38/08 20060101ALI20220118BHJP

   C03C 11/00 20060101ALI20220118BHJP

【ＦＩ】

C04B14/02 B

C04B38/08 Z

C03C11/00

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2021531956

(86)(22)【出願日】2019-12-06

(85)【翻訳文提出日】2021-08-02

(86)【国際出願番号】 EP2019084066

(87)【国際公開番号】W WO2020115314

(87)【国際公開日】2020-06-11

(31)【優先権主張番号】18386035.2

(32)【優先日】2018-12-06

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】319006807

【氏名又は名称】イメルテック ソシエテ パル アクシオン サンプリフィエ

(74)【代理人】

【識別番号】100094569

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 伸一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100103610

【弁理士】

【氏名又は名称】▲吉▼田 和彦

(74)【代理人】

【識別番号】100109070

【弁理士】

【氏名又は名称】須田 洋之

(74)【代理人】

【識別番号】100119013

【弁理士】

【氏名又は名称】山崎 一夫

(74)【代理人】

【識別番号】100123777

【弁理士】

【氏名又は名称】市川 さつき

(74)【代理人】

【識別番号】100111796

【弁理士】

【氏名又は名称】服部 博信

(74)【代理人】

【識別番号】100156982

【弁理士】

【氏名又は名称】秋澤 慈

(72)【発明者】

【氏名】パパコンスタンティノウ コンスタンティナ

(72)【発明者】

【氏名】カラリス タナシス

(72)【発明者】

【氏名】デデロウディス クリストス

(72)【発明者】

【氏名】アンゲロプロス パナギオティス

(72)【発明者】

【氏名】パスパリアリス イオアニス

(72)【発明者】

【氏名】タクシアコウ マリア

(72)【発明者】

【氏名】ガキ アンナ

【テーマコード（参考）】

4G019

4G062

【Ｆターム（参考）】

4G019LA03

4G019LB02

4G019LD02

4G062AA10

4G062BB01

4G062DA06

4G062DA07

4G062DA08

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4G062DC04

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4G062FE01

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4G062HH20

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4G062KK07

4G062KK10

4G062MM01

4G062MM13

4G062NN29

4G062NN33

4G062NN34

(57)【要約】

膨張粒状材料を製造する方法は、シリケート材料、アルカリ化合物および水を含む混合物を形成するステップと；混合物を硬化させて固体前駆体を形成するステップと；固体前駆体を破砕および／またはミリングして膨張性粒状材料を形成するステップと；粒状材料を加熱して膨張粒状材料を形成するステップとを含む。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

膨張粒状材料を製造する方法であって、
シリケート材料；
アルカリ化合物；および
水
を含む混合物を形成するステップと；
混合物を硬化させて固体前駆体を形成するステップと；
固体前駆体を破砕および／またはミリングして膨張性粒状材料を形成するステップと；
膨張性粒状材料を加熱して膨張粒状材料を形成するステップと
を含む方法。

【請求項2】

混合物が、ケイ素以外のガラスネットワーク形成元素、ガラスネットワーク中間元素および／またはガラスネットワーク改質元素を含み、
ケイ素以外のガラスネットワーク形成元素は、ホウ素、ゲルマニウム、およびリンから選択されてもよく；
ガラスネットワーク中間元素は、チタン、アルミニウム、ジルコニウム、ベリリウム、マグネシウムおよび亜鉛から選択されてもよく；ならびに／または
ガラスネットワーク改質元素は、カルシウム、鉛、リチウム、ナトリウムおよびカリウムから選択されてもよい、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

混合物が、反応性シリカ、例えばシリカフュームおよび／またはフュームドシリカをさらに含む、請求項１または請求項２に記載の方法。

【請求項4】

混合物が、２種の異なるシリケート材料を含む、例えば、
混合物が、アルミノシリケートガラス等のシリケートガラス；およびシリケート鉱物、例えばアルミノシリケート鉱物を含む；または
混合物が、第１のアルミノシリケートガラス等の第１のシリケートガラス；および第２のアルミノシリケートガラス等の第２のシリケートガラスを含む、請求項１～３のいずれか１項に記載の方法。

【請求項5】

２種の異なるシリケート材料の一方が、火山ガラス、例えばパーライト質材料、例えば約２質量％超の含水量を有する未膨張天然パーライト原鉱；フィロシリケート鉱物、例えばベントナイト、カオリンもしくは焼成カオリン；珪藻土；またはそれらの組合せから選択され；ならびに／あるいは
２種の異なるシリケート材料の一方が、融合シリカガラス、ソーダ石灰ガラス、ボロシリケートガラス、酸化鉛ガラス、アルミノシリケートガラス、シリカ－ゲルマニアガラスから選択されるシリケートガラスであり、シリケートガラスは、例えば再生ガラスカレットの形態の再生ガラスであってもよい、請求項４に記載の方法。

【請求項6】

混合物が、
約１０質量％～約９０質量％、例えば約１５質量％～約８０質量％、または約２０質量％～約７０質量％のシリケート材料；
約５質量％～約２５質量％、約１０質量％～約２０質量％のアルカリ化合物；および
約１５質量％～約５０質量％、例えば約２０質量％～約４０質量％の水
を含み、
混合物が、約５質量％～約７５質量％、例えば約５質量％～約５０質量％、または約５質量％～約４０質量％の反応性シリカを含んでもよい、請求項１～５のいずれか１項に記載の方法。

【請求項7】

シリケート材料が、
約５０質量％～約９５質量％、例えば約６０質量％～約８５質量％のＳｉＯ₂；
約１質量％～約３０質量％、例えば約２質量％～約１５質量％のＮａ₂Ｏ；
約０質量％～約１５質量％、例えば約０．０１質量％～約６質量％のＫ₂Ｏ；
約０質量％～約２０質量％、例えば約０．０５質量％～約１５質量％のＣａＯ；
約０質量％～約２０質量％、例えば約０．１質量％～約１５質量％のＡｌ₂Ｏ₃；
約２０質量％以下、例えば約１５質量％未満のＢ₂Ｏ₃；
約２０質量％以下、例えば約１５質量％未満のＰｂＯ；
約１０質量％以下、例えば約５質量％未満のＭｇＯ；および
約１０質量％以下、例えば約５質量％未満のＢａＯ
を含む、請求項６に記載の方法。

【請求項8】

混合物が、膨張粒状材料が約５．０質量％未満、例えば約３．５質量％未満のＢ₂Ｏ₃を含むような量でホウ素を含む、請求項１～７のいずれか１項に記載の方法。

【請求項9】

混合物を硬化させて固体前駆体を形成するステップが、約２５０℃以下、例えば約１２０℃以下、もしくは約２０℃～約２５０℃、もしくは約２０℃～約１２０℃、もしくは約５０℃～約１１０℃、もしくは約７０℃～約１００℃の温度で混合物を硬化させることを含み；および／または
粒状材料を加熱して膨張粒状材料を形成するステップが、約１１００℃以下、例えば約７００℃以下、もしくは約３００℃～約９００℃、もしくは約３００℃～約７００℃、もしくは約４００℃～約６００℃の温度まで粒状材料を加熱することを含む、請求項１～８のいずれか１項に記載の方法。

【請求項10】

約１５ｋｇ／ｍ³～約４５０ｋｇ／ｍ³、例えば約２０ｋｇ／ｍ³～約１００ｋｇ／ｍ³、もしくは約２０ｋｇ／ｍ³～約３０ｋｇ／ｍ³、もしくは約２０ｋｇ／ｍ³～約４０ｋｇ／ｍ³、もしくは約５５ｋｇ／ｍ³～約１００ｋｇ／ｍ³、もしくは約７０ｋｇ／ｍ³～約１００ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；
２”で約３ＰＳＩ～約３５０ＰＳＩ、例えば２”で約３ＰＳＩ～約２００ＰＳＩ、もしくは２”で約３ＰＳＩ～約１００ＰＳＩ、もしくは２”で約３ＰＳＩ～約１０ＰＳＩ、もしくは２”で約３０ＰＳＩ～約８０ＰＳＩ、もしくは２”で約４０ＰＳＩ～約７５ＰＳＩ、もしくは２”で約５ＰＳＩ～約２０ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または
約０．０３００Ｗ／ｍＫ～約０．０７００Ｗ／ｍｋ、例えば約０．０３２０Ｗ／ｍＫ～約０．０４２０Ｗ／ｍＫ、約０．０３５０Ｗ／ｍＫ～約０．０４００Ｗ／ｍＫ、もしくは約０．０３６０Ｗ／ｍＫ～約０．０４１０Ｗ／ｍＫ、もしくは約０．０３２０Ｗ／ｍＫ～約０．０３４０Ｗ／ｍＫ、もしくは約０．０４２Ｗ／ｍＫ～約０．０５５Ｗ／ｍＫ、もしくは約０．０５５Ｗ／ｍＫ～約０．０７０Ｗ／ｍＫのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率
を有する、膨張粒状材料。

【請求項11】

膨張粒状材料が、
約８質量％～約３０質量％、例えば約１３質量％～約２２質量％のＸ₂Ｏ（Ｘは、ＮａまたはＬｉ等のアルカリ金属である）；
約０質量％～約１５質量％、例えば約５質量％～約９質量％のＡｌ₂Ｏ₃；および
約５０質量％～約８０質量％、例えば約６０質量％～約７５質量％のＳｉＯ₂を含み；
約０質量％～約１０質量％、例えば約０．５質量％～約５質量％のＨ₂Ｏを含んでもよく；
膨張粒状材料が、約５質量％未満、例えば約３．５質量％未満のＢ₂Ｏ₃を含む、請求項１０に記載の膨張粒状材料。

【請求項12】

膨張粒状材料が、
シリケート材料；
アルカリ化合物；および
水
を含む混合物を硬化させることにより得られた前駆体を膨張させることにより形成され；
（ａ）混合物は、ケイ素以外のガラスネットワーク形成元素、ガラスネットワーク中間元素および／もしくはガラスネットワーク改質元素を含んでもよく；
（ｂ）混合物は、反応性シリカをさらに含んでもよく；ならびに／または
（ｃ）混合物は、２種の異なるシリケート材料を含んでもよく；
さらに、
（ｉ）２種の異なるシリケート材料の一方が、火山ガラス、例えばパーライト質材料、例えば約２質量％超の含水量を有する未膨張天然パーライト原鉱；フィロシリケート鉱物、例えばベントナイト、カオリンもしくは焼成カオリン；珪藻土；またはそれらの任意の組合せから選択されてもよく；ならびに／あるいは
（ｉｉ）２種の異なるシリケート材料の一方が、融合シリカガラス、ソーダ石灰ガラス、ボロシリケートガラス、酸化鉛ガラス、アルミノシリケートガラス、シリカ－ゲルマニアガラスから選択されるシリケートガラスであってもよい、請求項１０または請求項１１に記載の膨張粒状材料。

【請求項13】

約０．１質量％～約２５質量％、例えば約０．２質量％～約５質量％のＸ₂Ｏ（式中、Ｘは、ＮａまたはＬｉ等のアルカリ金属である）；
約０．１質量％～約３０質量％、例えば約０．２質量％～約２０質量％のＡｌ₂Ｏ₃；
約３０質量％～約８０質量％、例えば約４０質量％～約６０質量％のＳｉＯ₂；および
約１０質量％～約３０質量％、例えば約１５質量％～約３０質量％のＨ₂Ｏ
を含む膨張性材料であって、
約５質量％未満、例えば約３．５質量％未満のＢ₂Ｏ₃を含んでもよい膨張性材料。

【請求項14】

実質的に非晶質である、および／または粒状であり、約１０μｍ～約２ｃｍの粒子サイズを有してもよい、請求項１３に記載の膨張性材料。

【請求項15】

膨張性材料を製造する方法であって、
（ａ）シリケート材料；
アルカリ化合物；および
水
を含む混合物を形成するステップであって、
（ｉ）混合物は、ケイ素以外のガラスネットワーク形成元素、ガラスネットワーク中間元素および／もしくはガラスネットワーク改質元素を含んでもよく；
（ｉｉ）混合物は、反応性シリカをさらに含んでもよく；ならびに／または
（ｉｉｉ）混合物は、２種の異なるシリケート材料を含んでもよいステップと；
（ｂ）混合物を硬化させて膨張性材料を形成するステップと
を含み；
（ｃ）膨張性材料を破砕するステップを含んでもよい方法。

【請求項16】

請求項１０～１２のいずれか１項に記載の膨張粒状材料、あるいは請求項１３もしくは請求項１４に記載の膨張性材料を膨張させることにより、または請求項１５に記載の方法に従い製造された膨張性材料を膨張させることにより形成された膨張粒状材料を含む断熱製品、例えば中空壁を断熱するためのバルク材料、断熱板用の充填剤、断熱板、音響天井タイル等の天井タイル用の充填剤、極低温もしくは低温容器を断熱するための粒状材料、または断熱された極低温もしくは低温容器。

【請求項17】

請求項１０～１２のいずれか１項に記載の膨張粒状材料、あるいは請求項１３もしくは請求項１４に記載の膨張性材料を膨張させることにより、または請求項１５に記載の方法に従い製造された膨張性材料を膨張させることにより形成された膨張粒状材料を含む建築材料、例えば繊維セメントシート等のシート、セメント質の石膏系および／もしくはアクリル系モルタルもしくは漆喰等のモルタルもしくは漆喰、またはコンクリート。

【請求項18】

請求項１０～１２のいずれか１項に記載の膨張粒状材料、あるいは請求項１３もしくは請求項１４に記載の膨張性材料を膨張させることにより、または請求項１５に記載の方法に従い製造された膨張性材料を膨張させることにより形成された膨張粒状材料を含む園芸または農業用基材または基材成分。

【請求項19】

請求項１３もしくは請求項１４に記載の膨張性粒状材料または請求項１５に記載の方法に従い製造された膨張性粒状材料を含む難燃性機能材料。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、膨張および膨張性粒状材料、膨張および膨張性粒状材料を製造する方法、膨張粒状材料を含む断熱製品、建築材料および園芸または農業用基材、ならびに膨張性粒状材料を含む難燃性材料に関する。

【背景技術】

【0002】

膨張天然パーライトは、例えば断熱および建築材料における軽量充填剤材料として一般的に使用されている。膨張天然パーライト製品の望ましい特性は、低いかさ密度、低い吸水性、低い保水性および低い熱伝導率を含む。しかしながら、そのような特性は、膨張前の未加工パーライトの化学組成に依存する。特に、天然パーライトの膨張は、天然パーライトを加熱して、パーライト質マトリックス中にヒドロキシル基の形態で存在する「結合した」または「化学的な」水を除去することにより達成される。したがって、達成される膨張の程度は、出発ヒドロキシル含量に依存する。パーライトは天然に存在する材料であるため、化学組成、および特にヒドロキシル含量は極めて多様である。天然パーライトは、石英および長石等の他の鉱物不純物を含むことが多い。したがって、制御可能な物理特性および制御可能な化学組成を有する合成膨張性粒状材料が望ましい。

【発明の概要】

【0003】

第１の態様によれば、本発明は、膨張粒状材料を製造する方法であって、
シリケート材料；
アルカリ化合物；および
水
を含む混合物を形成するステップと；
混合物を硬化させて固体前駆体を形成するステップと；
固体前駆体を破砕および／またはミリングして膨張性粒状材料を形成するステップと；
膨張性粒状材料を加熱して膨張粒状材料を形成するステップと
を含む方法に関する。
第２の態様によれば、本発明は、第１の態様による方法により製造された膨張粒状材料に関する。
第３の態様によれば、本発明は、
約１５ｋｇ／ｍ³～約４５０ｋｇ／ｍ³、例えば約２０ｋｇ／ｍ³～約１００ｋｇ／ｍ³、もしくは約２０ｋｇ／ｍ³～約３０ｋｇ／ｍ³、もしくは約２０ｋｇ／ｍ³～約４０ｋｇ／ｍ³、もしくは約５５ｋｇ／ｍ³～約１００ｋｇ／ｍ³、もしくは約７０ｋｇ／ｍ³～約１００ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７（「ＰＩ」は「Ｐｅｒｌｉｔｅ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ」を指す）に従い測定されるゆるめかさ密度；
２”で約３ＰＳＩ～約３５０ＰＳＩ、例えば２”で約３ＰＳＩ～約２００ＰＳＩ、もしくは２”で約３ＰＳＩ～約１００ＰＳＩ、もしくは２”で約３ＰＳＩ～約１０ＰＳＩ、もしくは２”で約３０ＰＳＩ～約８０ＰＳＩ、もしくは２”で約４０ＰＳＩ～約７５ＰＳＩ、もしくは２”で約５ＰＳＩ～約２０ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または
約０．０３００Ｗ／ｍＫ～約０．０７００Ｗ／ｍｋ、例えば約０．０３２０Ｗ／ｍＫ～約０．０４２０Ｗ／ｍＫ、約０．０３５０Ｗ／ｍＫ～約０．０４００Ｗ／ｍＫ、もしくは約０．０３６０Ｗ／ｍＫ～約０．０４１０Ｗ／ｍＫ、もしくは約０．０３２０Ｗ／ｍＫ～約０．０３４０Ｗ／ｍＫ、もしくは約０．０４２Ｗ／ｍＫ～約０．０５５Ｗ／ｍＫ、もしくは約０．０５５Ｗ／ｍＫ～約０．０７０Ｗ／ｍＫのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率（λ、ラムダ値）を有する、膨張粒状材料に関する。
第４の態様によれば、本発明は、
約０．１質量％～約２５質量％、例えば約０．２質量％～約５質量％のＸ₂Ｏ（式中、Ｘは、ＮａまたはＬｉ等のアルカリ金属である）；
約０．１質量％～約３０質量％、例えば約１質量％～約２０質量％のＡｌ₂Ｏ₃；
約３０質量％～約８０質量％、例えば約４０質量％～約６０質量％のＳｉＯ₂；および
約１０質量％～約４０質量％、例えば約１５質量％～約３０質量％のＨ₂Ｏ
を含む膨張性材料であって、
約５質量％未満、例えば約３．５質量％未満のＢ₂Ｏ₃を含んでもよい膨張性材料に関する。
第５の態様によれば、本発明は、膨張性材料を製造する方法であって、
（ａ）シリケート材料；
アルカリ化合物；および
水
を含む混合物を形成するステップであって、
（ｉ）混合物は、ケイ素以外のガラスネットワーク形成元素、ガラスネットワーク中間元素および／もしくはガラスネットワーク改質元素を含んでもよく；
（ｉｉ）混合物は、反応性シリカをさらに含んでもよく；ならびに／または
（ｉｉｉ）混合物は、２種の異なるシリケート材料を含んでもよいステップと；
（ｂ）混合物を硬化させて膨張性材料を形成するステップと
を含む方法に関する。
第６の態様によれば、本発明は、第５の態様による方法により製造された膨張性材料に関する。
第７の態様によれば、本発明は、第２もしくは第３の態様による膨張粒状材料、または第４もしくは第６の態様による膨張性材料を膨張させることにより形成された膨張粒状材料を含む断熱製品、例えば中空壁断熱用のバルク粒状材料、防音もしくは断熱板用の充填剤、防音もしくは断熱板、極低温もしくは低温容器の断熱用の粒状充填剤、または断熱極低温もしくは低温容器に関する。
第８の態様によれば、本発明は、第２もしくは第３の態様による膨張粒状材料、または第４もしくは第６の態様による膨張性材料を膨張させることにより形成された膨張粒状材料を含む建築材料、例えば繊維セメントシート等のシート、セメント質の石膏系および／もしくはアクリル系モルタルもしくは漆喰等のモルタルもしくは漆喰、またはコンクリートに関する。
第９の態様によれば、本発明は、第２もしくは第３の態様による膨張粒状材料、または第４もしくは第６の態様による膨張性材料を膨張させることにより形成された膨張粒状材料を含む園芸または農業用基材または基材成分に関する。
第１０の態様によれば、本発明は、第４もしくは第６の態様による膨張性材料、または第５の態様による方法によって製造された膨張性材料を含む難燃性材料に関する。
第１１の態様によれば、本発明は、第２もしくは第３の態様による膨張粒状材料、または第４もしくは第６の態様による膨張性材料を膨張させることにより形成された膨張粒状材料の、断熱製品、例えば中空壁を断熱するためのバルク材料、断熱板、または極低温もしくは低温容器等の断熱容器、あるいは建築材料、例えば繊維セメントシート等のシート、セメント質の石膏系および／もしくはアクリル系モルタルもしくは漆喰等のモルタルもしくは漆喰、またはコンクリート、あるいは園芸用または農業用基材または基材成分における使用に関する。

【発明を実施するための形態】

【0004】

驚くべきことに、シリケート材料、アルカリ化合物および水を含む混合物を形成し、混合物を硬化させることにより、膨張性材料が製造され得ることが判明した。膨張性材料（すなわち硬化混合物）は、加熱することにより膨張され、膨張材料を形成し得る。したがって、硬化混合物は、膨張材料の固体前駆体と呼ぶことができる。

【0005】

膨張粒状材料は、固体前駆体を破砕して膨張性粒状材料を形成し、膨張性粒状材料を加熱して膨張粒状材料を形成することにより製造され得る。このようにして形成された膨張粒状材料は、有益な物理特性、例えば低いゆるめかさ密度、高い圧密および摩砕抵抗、ならびに／または低い熱伝導率を有することが判明し、これによって膨張粒状材料は、断熱製品、防音製品、建築材料、園芸または農業用途における、および難燃性材料としての使用に好適となる。製造された膨張性材料は、低濃度の不純物を有し、したがって典型的には、以下でより詳細に説明されるように、高濃度（典型的には９８％超）の浮遊物を有する理想的に膨張した球状粒子を形成する。

【0006】

初期混合物
膨張性材料、または膨張材料の形成における第１のステップは、シリケート材料；アルカリ化合物；および水を含む混合物を形成することを含む。

【0007】

シリケート材料
本明細書および添付の特許請求の範囲を通して、「シリケート材料」という用語は、実質的な割合のケイ素および酸素を含む材料を指す。シリケート材料はシリケート塩を含み、シリケート塩は、オルトシリケート、メタシリケートおよびピロシリケートアニオンを含む一般式

【0008】

【数1】

（式中、０≦ｘ＜２である）を有するシリケートアニオンのファミリーの塩である。シリケート材料はまたシリケートガラスを含み、シリケートガラスは、主に共有結合二酸化ケイ素ネットワークから形成される非晶質（すなわち非結晶性）固体材料、すなわち一般的には単に「ガラス」と呼ばれる材料である。シリケート材料はまたシリケート鉱物を含み、シリケート鉱物は、主にシリケートアニオンを有する、または主に二酸化ケイ素から形成される造岩鉱物である。
シリケート材料はアルミノシリケート材料を含む。「アルミノシリケート材料」という用語は、ケイ素および酸素に加えてアルミニウムを含むシリケート材料を指す。したがって、アルミノシリケート材料は、アルミノシリケート塩、アルミノシリケートガラスおよびアルミノシリケート鉱物を含む。
したがって、混合物中のシリケート材料は、シリケート塩であってもよい。混合物中のシリケート材料は、アルミノシリケート塩であってもよい。例えば、混合物中のシリケート材料は、ケイ酸ナトリウム、すなわち水ガラス、またはアルミノケイ酸ナトリウムであってもよい。

【0009】

混合物中のシリケート材料は、シリケートガラスであってもよい。シリケートガラスは、主にケイ素および酸素を含んでもよい（例えばそれらからなってもよい）。しかしながら、シリケートガラスはまた、ケイ素および酸素に加えて１種または複数種の元素を含んでもよい。例えば、シリケートガラスは、ケイ素および酸素に加えて、アルミニウム、ナトリウム、鉄、クロム、鉛、亜鉛、カルシウム、マンガン、マグネシウム、バリウム、カリウム、ホウ素、フッ素、ゲルマニウム、硫黄、セレンおよび／またはテルルを含んでもよい。
シリケートガラスは、融合シリカガラス、ソーダ石灰ガラス、ボロシリケートガラス、酸化鉛ガラス、アルミノシリケートガラス、およびシリカ－ゲルマニアガラスから選択され得る。
シリケートガラスは、バージンガラスを含んでもよい（例えばバージンガラスであってもよい）。追加的に、または代替的に、シリケートガラスは、再生ガラス、例えば再生ガラスカレットを含んでもよい（例えば、再生ガラス、例えば再生ガラスカレットであってもよい）。

【0010】

別段に指定されない限り、粉末ガラスまたは鉱物等の粒子状材料に関して本明細書に言及される粒子サイズ特性は、粒子サイズが３００μｍ未満と述べられている場合、湿式Ｍａｌｖｅｒｎレーザ散乱（標準ＩＳＯ１３３２０－１）により周知の様式で測定される通りである。この技術において、粉末、懸濁液およびエマルジョン中の粒子のサイズは、ミー理論の応用に基づいてレーザビームの回折を使用して測定され得る。そのような機械、例えばＭａｌｖｅｒｎ Ｍａｓｔｅｒｓｉｚｅｒ Ｓ（Ｍａｌｖｅｒｎ ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓにより供給されている）は、当技術分野において「球相当径」（ｅ．ｓ．ｄ）と呼ばれる所与のｅ．ｓ．ｄ値未満のサイズを有する粒子の累積体積パーセンテージの測定値およびプロットを提供する。平均粒子サイズｄ₅₀は、このようにして決定される粒子ｅ．ｓ．ｄ．の値であり、そのｄ₅₀値未満の球相当径を有する５０体積％の粒子が存在する。

【0011】

粒子サイズが３００μｍ以上であると述べられている場合、粒子サイズは、篩粒度分析を適用することにより測定される。特に、材料の代表的な試料がサンプラにより採取され（３００～４００ｍＬ）、秤量される。３００μｍ以上の開口を有する篩の上方に試料を置く（より細かい試料にはより小さい開口の篩が使用され得る）。最大開口を有する篩（上方に位置する）に試料を導入し、上に蓋を取り付ける。地面との接触を保ちながら篩を備えるカラムを前後に３０回振盪する（スクロールするように）。次いでカラムを１０ｃｍの高さから４回自由落下させる。カラムを９０°回転し、手順を繰り返す。次いで、レーザ粒子分析器を使用して３００μｍ未満の分画を分析する。

【0012】

シリケートガラスは、粉砕シリケートガラス（すなわちシリケートガラスカレット）の形態で提供され得る。粉砕シリケートガラスは、約２００μｍ、例えば約１５０μｍ、または約１００μｍ、または約８０μｍ、または約７０μｍ、または約６５μｍの最大粒子サイズを有してもよい。粉砕シリケートガラスは、約１００μｍ以下、例えば約８０μｍ以下、または約６０μｍ以下、または約５０μｍ以下、または約４０μｍ以下、または約３５μｍ以下、または約３０μｍ以下、または約２９μｍ以下、または約２８μｍ以下のｄ₅₀を有してもよい。粉砕シリケートガラスは、約５μｍ以上、例えば約１０μｍ以上、または約１５μｍ以上、または約２０μｍ以上、または約２５μｍ以上、または約２６μｍ以上、または約２７μｍ以上、または約２８μｍ以上のｄ₅₀を有してもよい。粉砕シリケートガラスは、約５μｍ～約１００μｍ、例えば約１０μｍ～約８０μｍ、または約１５μｍ～約５０μｍ、または約２０μｍ～約３５μｍ、または約２５μｍ～約３０μｍ、または約２６μｍ～約２８μｍ、または約２７μｍ～約２８μｍ、または約２７μｍ～約２９μｍ、または約２８μｍ～約２９μｍのｄ₅₀を有してもよい。
シリケートガラスは、約２００μｍ、例えば約１５０μｍ、または約１００μｍ、または約８０μｍ、または約７０μｍ、または約６５μｍの最大粒子サイズを有する粉砕ソーダ石灰ガラスであってもよい。シリケートガラスは、約５μｍ～約１００μｍ、例えば約１０μｍ～約８０μｍ、または約１５μｍ～約５０μｍ、または約２０μｍ～約３５μｍ、または約２５μｍ～約３０μｍ、または約２７μｍ～約２９μｍ、または約２８μｍ～約２９μｍのｄ₅₀を有する粉砕ソーダ石灰ガラスであってもよい。
シリケートガラスは、約２００μｍ、例えば約１５０μｍ、または約１００μｍ、または約８０μｍ、または約７０μｍの最大粒子サイズを有する粉砕ボロシリケートガラスであってもよい。シリケートガラスは、約５μｍ～約１００μｍ、例えば約１０μｍ～約８０μｍ、または約１５μｍ～約５０μｍ、または約２０μｍ～約３５μｍ、または約２５μｍ～約３０μｍ、または約２６μｍ～約２８μｍ、または約２７μｍ～約２８μｍ、または約２７μｍ～約２９μｍのｄ₅₀を有する粉砕ボロシリケートガラスであってもよい。

【0013】

本明細書および添付の特許請求の範囲を通して、別段に指定されない限り、ガラス、鉱物または混合物の元素組成は、本技術分野において標準的であるように、存在する元素の酸化物当量で表現されることが理解される。例えば、ケイ素、アルミニウム、鉄、カルシウム、マグネシウム、カリウム、ナトリウムおよび／またはホウ素を含むガラス、鉱物または混合物の組成は、それぞれＳｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｆｅ₂Ｏ₃、ＣａＯ、ＭｇＯ、Ｋ₂Ｏ、Ｎａ₂Ｏおよび／またはＢ₂Ｏ₃の等価含量で表現される。ガラス、鉱物または混合物の元素組成は、エネルギー分散Ｘ線蛍光（ＥＤＸＲＦ）を用いて、例えばＳＰＥＣＴＲＯ Ａ． Ｉ． ＧｍｂＨから入手可能なＸｅｐｏｓ機器を用いて決定され得る。同様に、材料の鉱物学的含量は、Ｘ線回折法を用いて、例えばＣｕ Ｋα１（Ｎｉフィルタを使用）線によるＳＩＥＭＥＮＳ Ｄ５０００ Ｄｉｆｆｒａｃｔｏｍｅｔｅｒを用いて、２°～７２°の２θ範囲および０．０２°／秒のステップで決定され得る。

【0014】

シリケートガラスは、約５０質量％以上、例えば約６０質量％以上、または約７０質量％以上、または約７５質量％以上、または約７８質量％以上のＳｉＯ₂を含んでもよい。シリケートガラスは、約１００質量％以下、例えば約９０質量％以下、または約８５質量％以下、または約８０質量％以下、または約７５質量％以下、または約７２質量％以下のＳｉＯ₂を含んでもよい。シリケートガラスは、約５０質量％～約１００質量％、例えば約６０質量％～約９０質量％、または約７０質量％～約８０質量％、または約７０質量％～約７５質量％、または約７０質量％～約７２質量％、または約７５質量％～約８０質量％、または約７８質量％～約８０質量％のＳｉＯ₂を含んでもよい。シリケートガラスは、約５０質量％～約９５質量％、例えば約６０質量％～約９０質量％、または約７０質量％～約８０質量％、または約７０質量％～約７５質量％、または約７０質量％～約７２質量％のＳｉＯ₂を含むソーダ石灰ガラスであってもよい。シリケートガラスは、約５０質量％～約９５質量％、例えば約６０質量％～約９０質量％、または約７０質量％～約８０質量％、または約７５質量％～約８０質量％、または約７８質量％～約８０質量％のＳｉＯ₂を含むボロシリケートガラスであってもよい。

【0015】

シリケートガラスは、約０．１質量％以上、例えば約０．２質量％以上、または約０．３質量％以上、または約０．５質量％以上、または約１．０質量％以上、または約２．０質量％以上、または約３．０質量％以上のＡｌ₂Ｏ₃を含んでもよい。シリケートガラスは、約１０質量％以下、例えば約８．０質量％以下、または約６．０質量％以下、または約５．０質量％以下、または約４．０質量％以下、または約３．５質量％以下、または約３．０質量％以下、または約２．０質量％以下、または約１．０質量％以下、または約０．５質量％以下のＡｌ₂Ｏ₃を含んでもよい。シリケートガラスは、約０．１質量％～約１０質量％、例えば約０．２質量％～約８．０質量％、または約０．３質量％～約６．０質量％、または約０．３質量％～約０．５質量％、または約０．３質量％～約０．４質量％、または約２質量％～約６質量％、または約３質量％～約４質量％のＡｌ₂Ｏ₃を含んでもよい。シリケートガラスは、約０．１質量％～約１０質量％、例えば約０．２質量％～約８．０質量％、または約０．３質量％～約６．０質量％、または約０．３質量％～約０．５質量％、または約０．３質量％～約０．４質量％のＡｌ₂Ｏ₃を含むソーダ石灰ガラスであってもよい。シリケートガラスは、約０．１質量％～約１０質量％、例えば約０．２質量％～約８．０質量％、または約０．３質量％～約６．０質量％、または約２質量％～約６質量％、または約３質量％～約４質量％のＡｌ₂Ｏ₃を含むボロシリケートガラスであってもよい。

【0016】

シリケートガラスは、約０．００１質量％以上、例えば約０．００５質量％以上、または約０．０１質量％以上、または約０．０２質量％以上、または約０．０３質量％以上、または約０．０３質量％以上、または約０．０４質量％以上、または約０．０５質量％以上、または約０．０６質量％以上、または約０．０７質量％以上、または約０．０８質量％以上のＦｅ₂Ｏ₃を含んでもよい。シリケートガラスは、約１．０質量％以下、例えば約０．５質量％以下、または約０．１質量％以下、または約０．０９質量％以下、または約０．０８質量％以下、または約０．０７質量％以下、または約０．０６質量％以下のＦｅ₂Ｏ₃を含んでもよい。シリケートガラスは、約０．００１質量％～約１．０質量％、例えば約０．００５質量％～約０．５質量％、または約０．０１質量％～約０．１質量％、または約０．０４質量％～約０．０８質量％、または約０．０５質量％～約０．０７質量％、または約０．０５質量％～約０．１質量％、または約０．０６質量％～約０．１質量％、または約０．０７質量％～約０．０９質量％のＦｅ₂Ｏ₃を含んでもよい。シリケートガラスは、約０．００１質量％～約１．０質量％、例えば約０．００５質量％～約０．５質量％、または約０．０１質量％～約０．１質量％、または約０．０４質量％～約０．０８質量％、または約０．０５質量％～約０．０７質量％のＦｅ₂Ｏ₃を含むソーダ石灰ガラスであってもよい。シリケートガラスは、約０．００１質量％～約１．０質量％、例えば約０．００５質量％～約０．５質量％、または約０．０１質量％～約０．１質量％、または約０．０５質量％～約０．１質量％、または約０．０６質量％～約０．１質量％、または約０．０７質量％～約０．０９質量％のＦｅ₂Ｏ₃を含むボロシリケートガラスであってもよい。

【0017】

シリケートガラスは、約０．０１質量％以上、例えば約０．０５質量％以上、または約０．１質量％以上、または約０．１５質量％以上、または約１質量％以上、または約５質量％以上、または約１０質量％以上、または約１１質量％以上のＣａＯを含んでもよい。シリケートガラスは、約２０質量％以下、例えば約１５質量％以下、または約１３質量％以下、または約１０質量％以下、または約５質量％以下、または約１質量％以下、または約０．５質量％以下、または約０．２質量％以下のＣａＯを含んでもよい。シリケートガラスは、約０．０１質量％～約２０質量％、例えば約０．０５質量％～約１５質量％、または約０．１質量％～約１３質量％、または約１０質量％～約２０質量％、または約１０質量％～約１５質量％、または約１１質量％～約１３質量％、または約０．０５質量％～約１質量％、または約０．１質量％～約１質量％、または約０．１質量％～約０．２質量％のＣａＯを含んでもよい。シリケートガラスは、約０．０１質量％～約２０質量％、例えば約０．０５質量％～約１５質量％、または約０．１質量％～約１３質量％、または約１０質量％～約２０質量％、または約１０質量％～約１５質量％、または約１１質量％～約１３質量％のＣａＯを含むソーダ石灰ガラスであってもよい。シリケートガラスは、約０．０１質量％～約２０質量％、例えば約０．０５質量％～約１５質量％、または約０．１質量％～約１３質量％、または約０．０５質量％～約１質量％、または約０．１質量％～約１質量％、または約０．１質量％～約０．２質量％のＣａＯを含むボロシリケートガラスであってもよい。

【0018】

シリケートガラスは、約１０質量％以下、例えば約５質量％以下、または約３質量％以下のＭｇＯを含んでもよい。シリケートガラスは、約１質量％以上、例えば約２質量％以上、または約２．５質量％以上のＭｇＯを含んでもよい。シリケートガラスは、約１質量％～約１０質量％、例えば約２質量％～約５質量％、または約２．５質量％～約３質量％のＭｇＯを含んでもよい。シリケートガラスは、約１質量％～約１０質量％、例えば約２質量％～約５質量％、または約２．５質量％～約３質量％のＭｇＯを含むソーダ石灰ガラスであってもよい。シリケートガラスは、ＭｇＯを実質的に含まなくてもよく、すなわち、シリケートガラスは、実質的にＭｇＯ不含であってもよい。例えば、シリケートガラスは、０．１質量％以下、例えば０．０１質量％以下、または０．００１質量％以下のＭｇＯを含んでもよい。シリケートガラスは、ＭｇＯを実質的に含まない、例えば０．１質量％以下、例えば０．０１質量％以下、または０．００１質量％以下のＭｇＯを含むボロシリケートガラスであってもよい。

【0019】

シリケートガラスは、約０．００１質量％以上、例えば約０．０１質量％以上、または約０．０４質量％以上、または約０．０５質量％以上、または約０．１質量％以上、または約０．２質量％以上、または約０．３質量％以上、または約０．４質量％以上のＫ₂Ｏを含んでもよい。シリケートガラスは、約５質量％以下、例えば約１質量％以下、または約０．５質量％以下、または約０．４５質量％以下、または約０．２質量％以下、または約０．１質量％以下、または約０．０６質量％以下のＫ₂Ｏを含んでもよい。シリケートガラスは、約０．００１質量％～約５質量％、例えば約０．０１質量％～約１質量％、または約０．０４質量％～約０．５質量％、または約０．０４質量％～約０．１質量％、または約０．０４質量％～約０．０６質量％、または約０．１質量％～約１質量％、または約０．２質量％～約０．５質量％、または約０．４質量％～約０．５質量％のＫ₂Ｏを含んでもよい。シリケートガラスは、約０．００１質量％～約５質量％、例えば約０．０１質量％～約１質量％、または約０．０４質量％～約０．５質量％、または約０．０４質量％～約０．１質量％、または約０．０４質量％～約０．０６質量％のＫ₂Ｏを含むソーダ石灰ガラスであってもよい。シリケートガラスは、約０．０１質量％～約１質量％、または約０．０４質量％～約０．５質量％、または約０．１質量％～約１質量％、または約０．２質量％～約０．５質量％、または約０．４質量％～約０．５質量％のＫ₂Ｏを含むボロシリケートガラスであってもよい。

【0020】

シリケートガラスは、約１質量％以上、例えば約２質量％以上、または約３質量％以上、または約５質量％以上、または約１０質量％以上、または約１１質量％以上、または約１２質量％以上のＮａ₂Ｏを含んでもよい。シリケートガラスは、約２０質量％以下、例えば約１５質量％以下、または約１３質量％以下、または約１０質量％以下、または約５質量％以下、または約４質量％以下のＮａ₂Ｏを含んでもよい。シリケートガラスは、約１質量％～約２０質量％、例えば約２質量％～約１５質量％、または約３質量％～約１３質量％、または約１０質量％～約１５質量％、または約１１質量％～約１３質量％、または約１２質量％～約１３質量％、または約１質量％～約５質量％、または約２質量％～約４質量％のＮａ₂Ｏを含んでもよい。シリケートガラスは、約１質量％～約２０質量％、例えば約２質量％～約１５質量％、または約３質量％～約１３質量％、または約１０質量％～約１５質量％、または約１１質量％～約１３質量％、または約１２質量％～約１３質量％のＮａ₂Ｏを含むソーダ石灰ガラスであってもよい。シリケートガラスは、約１質量％～約２０質量％、例えば約２質量％～約１５質量％、または約３質量％～約１３質量％、または約１質量％～約５質量％、または約２質量％～約４質量％のＮａ₂Ｏを含むボロシリケートガラスであってもよい。

【0021】

シリケートガラスは、約１質量％以上、例えば約５質量％以上、または約１０質量％以上、または約１３質量％以上のＢ₂Ｏ₃を含んでもよい。シリケートガラスは、約２５質量％以下、例えば約２０質量％以下、または約１５質量％以下、または約１４質量％以下のＢ₂Ｏ₃を含んでもよい。シリケートガラスは、約１質量％～約２５質量％、例えば約５質量％～約２０質量％、または約１０質量％～約１５質量％、または約１３質量％～約１４質量％のＢ₂Ｏ₃を含んでもよい。シリケートガラスは、約１質量％～約２５質量％、例えば約５質量％～約２０質量％、または約１０質量％～約１５質量％、または約１３質量％～約１４質量％のＢ₂Ｏ₃を含むボロシリケートガラスであってもよい。

【0022】

シリケートガラスは、主にＳｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｆｅ₂Ｏ₃、ＣａＯ、ＭｇＯ、Ｋ₂Ｏ、Ｎａ₂Ｏおよび／またはＢ₂Ｏ₃からなってもよい。シリケートガラスは、少なくとも８０質量％、例えば少なくとも９０質量％、または少なくとも９５質量％、または少なくとも９８質量％、または少なくとも９９質量％のＳｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｆｅ₂Ｏ₃、ＣａＯ、ＭｇＯ、Ｋ₂Ｏ、Ｎａ₂Ｏおよび／またはＢ₂Ｏ₃を含んでもよい。シリケートガラスは、主にＳｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｆｅ₂Ｏ₃、ＣａＯ、ＭｇＯ、Ｋ₂ＯおよびＮａ₂Ｏからなるソーダ石灰ガラスであってもよい。シリケートガラスは、主にＳｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｆｅ₂Ｏ₃、ＣａＯ、Ｋ₂Ｏ、Ｎａ₂ＯおよびＢ₂Ｏ₃からなるボロシリケートガラスであってもよい。

【0023】

シリケートガラスは、ＳｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｆｅ₂Ｏ₃、ＣａＯ、ＭｇＯ、Ｋ₂Ｏ、Ｎａ₂Ｏおよび／またはＢ₂Ｏ₃に加えて１種または複数種の元素または化合物を含んでもよい。シリケートガラスは、約０．００１質量％以上、例えば約０．０１質量％以上、または約０．０５質量％以上、または約０．１質量％以上の水および／または揮発性物質（すなわち「強熱減量」（ＬＯＩ）に寄与する物質）を含んでもよい。シリケートガラスは、約１質量％以下、例えば約０．５質量％以下、または約０．２質量％以下、または約０．１質量％以下の水および／または揮発性物質（すなわち「強熱減量」（ＬＯＩ）に寄与する物質）を含んでもよい。シリケートガラスは、約０．００１質量％～約１質量％、例えば約０．０１質量％～約０．５質量％、または約０．０５質量％～約０．２質量％、または約０．１質量％～約０．２質量％の水および／または揮発性物質（すなわち「強熱減量」（ＬＯＩ）に寄与する物質）を含んでもよい。
材料の強熱減量（ＬＯＩ）は、材料の乾燥した（すなわち水分不含）細粉化試料を１０５０℃まで１時間加熱し、加熱後の質量損失を測定することにより決定され得る。

【0024】

シリケートガラスは、約６０質量％～約８０質量％のＳｉＯ₂；約０．１質量％～約１質量％のＡｌ₂Ｏ₃；約０．０１質量％～約０．１質量％のＦｅ₂Ｏ₃；約５質量％～約２０質量％のＣａＯ；約１質量％～約５質量％のＭｇＯ；約０．０１質量％～約０．１質量％のＫ₂Ｏ；約５質量％～約２０質量％のＮａ₂Ｏを含み；約０．０１質量％～約０．５質量％の水および／または揮発性物質（すなわち「強熱減量」（ＬＯＩ）に寄与する物質）を含んでもよいソーダ石灰ガラスであってもよい。
シリケートガラスは、約７０質量％～約９０質量％のＳｉＯ₂；約１質量％～約１０質量％のＡｌ₂Ｏ₃；約０．０１質量％～約０．１５質量％のＦｅ₂Ｏ₃；約０．０５質量％～約０．２５質量％のＣａＯ；約０．１質量％～約１質量％のＫ₂Ｏ；約１質量％～約５質量％のＮａ₂Ｏ；約５質量％～約２０質量％のＢ₂Ｏ₃を含み；約０．０１質量％～約０．５質量％の水および／または揮発性物質（すなわち「強熱減量」（ＬＯＩ）に寄与する物質）を含んでもよいボロシリケートガラスであってもよい。

【0025】

混合物中のシリケート材料は、シリケート鉱物であってもよい。
本明細書の目的において、「鉱物」という用語は、結晶性材料だけに限定されず、天然に存在するガラス（例えば黒曜石またはパーライト等の火山ガラス）、鉱物の非晶質相（例えばメタカオリン）、堆積岩（例えばケイ質岩）、および化石化した生体物質（例えば珪藻土）も包含する。
混合物中のシリケート鉱物は、天然に存在するシリケート鉱物であってもよい。混合物中のシリケート鉱物は、物理的および／または化学的処理、例えば焼成または熱処理に供された天然に存在するシリケート鉱物であってもよい。代替的に、混合物中のシリケート鉱物は、合成シリケート鉱物であってもよい。
シリケート鉱物は、アルミノシリケート鉱物であってもよい。

【0026】

シリケート材料は、火山ガラスであってもよい。
火山ガラスは、約５０質量％以上、例えば約６０質量％以上、または約６５質量％以上、または約７０質量％以上、または約７５質量％以上のＳｉＯ₂を含んでもよい。火山ガラスは、約９５質量％以下、例えば約９０質量％以下、または約８５質量％以下、または約８０質量％以下、または約７５質量％以下、または約７０質量％以下のＳｉＯ₂を含んでもよい。火山ガラスは、約５０質量％～約９５質量％、例えば約６０質量％～約９０質量％、または約６０質量％～約８０質量％、または約６０質量％～約７０質量％、または約７０質量％～約８０質量％のＳｉＯ₂を含んでもよい。
火山ガラスは、約５質量％以上、例えば約８質量％以上、または約１０質量％以上、または約１２質量％以上のＡｌ₂Ｏ₃を含んでもよい。火山ガラスは、約２５質量％以下、例えば約２０質量％以下、または約１５質量％以下、または約１２質量％以下のＡｌ₂Ｏ₃を含んでもよい。火山ガラスは、約５質量％～約２５質量％、例えば約８質量％～約２０質量％、例えば約８質量％～約１２質量％、または約１２質量％～約１５質量％のＡｌ₂Ｏ₃を含んでもよい。

【0027】

火山ガラスは、約０．５質量％以上、例えば約１質量％以上、または約２質量％以上のＦｅ₂Ｏ₃を含んでもよい。火山ガラスは、約５質量％以下、例えば約３質量％以下、または約２質量％以下のＦｅ₂Ｏ₃を含んでもよい。火山ガラスは、約０．５質量％～約５質量％、例えば約１質量％～約３質量％、または約２質量％～約３質量％、または約１質量％～約２質量％のＦｅ₂Ｏ₃を含んでもよい。
火山ガラスは、約０．５質量％以上、例えば約０．８質量％以上のＣａＯを含んでもよい。火山ガラスは、約５質量％以下、例えば約３質量％以下、または約２質量％以下のＣａＯを含んでもよい。火山ガラスは、約０．５質量％～約５質量％、例えば約０．８質量％～約３質量％、または約０．８質量％～約２質量％のＣａＯを含んでもよい。

【0028】

火山ガラスは、約０．０５質量％以上、例えば約０．１質量％以上、または約０．２質量％以上、または約０．５質量％以上、または約１質量％以上、または約１．２質量％以上のＭｇＯを含んでもよい。火山ガラスは、約１０質量％以下、例えば約５質量％以下、または約２質量％以下、または約１質量％以下、または約０．５質量％以下、または約０．３質量％以下のＭｇＯを含んでもよい。火山ガラスは、約０．０５質量％～約１０質量％、例えば約０．１質量％～約５質量％、または約０．２質量％～約２質量％、または約０．２質量％～約１質量％、または約０．２質量％～約０．５質量％、または約０．２質量％～約０．３質量％、または約１質量％～約５質量％、または約１質量％～約２質量％のＭｇＯを含んでもよい。
火山ガラスは、約１質量％以上、例えば約２質量％以上、または約３質量％以上、または約４質量％以上のＫ₂Ｏを含んでもよい。火山ガラスは、約１０質量％以下、例えば約８質量％以下、または約６質量％以下、または約５質量％以下のＫ₂Ｏを含んでもよい。火山ガラスは、約１質量％～約１０質量％、例えば約２質量％～約８質量％、または約３質量％～約６質量％、または約４質量％～約５質量％のＫ₂Ｏを含んでもよい。

【0029】

火山ガラスは、約１質量％以上、例えば約２質量％以上、または約３質量％以上のＮａ₂Ｏを含んでもよい。火山ガラスは、約１０質量％以下、例えば約８質量％以下、または約６質量％以下、または約４質量％以下のＮａ₂Ｏを含んでもよい。火山ガラスは、約１質量％～約１０質量％、例えば約２質量％～約８質量％、または約３質量％～約６質量％、または約３質量％～約４質量％のＮａ₂Ｏを含んでもよい。
火山ガラスは、Ｂ₂Ｏ₃を実質的に含まなくてもよい。例えば、火山ガラスは、１質量％未満、例えば０．１質量％未満、または０．０１質量％未満のＢ₂Ｏ₃を含んでもよい。

【0030】

火山ガラスは、約１質量％以上、例えば約２質量％以上、または約２．５質量％以上、または約３質量％以上、または約４質量％以上、または約５質量％以上の化学結合水および／または揮発性物質（すなわち「強熱減量」（ＬＯＩ）に寄与する物質）を含んでもよい。火山ガラスは、約１０質量％以下、例えば約８質量％以下、または約６質量％以下、または約４質量％以下、または約３質量％以下の化学結合水および／または揮発性物質（すなわち「強熱減量」（ＬＯＩ）に寄与する物質）を含んでもよい。火山ガラスは、約１質量％～約１０質量％、例えば約２質量％～約８質量％、または約２質量％～約６質量％、または約２質量％～約３質量％、または約５質量％～約６質量％の化学結合水および／または揮発性物質（すなわち「強熱減量」（ＬＯＩ）に寄与する物質）を含んでもよい。
火山ガラスは、約７０質量％～約８０質量％のＳｉＯ₂；約５質量％～約１５質量％のＡｌ₂Ｏ₃；約０．５質量％～約１．５質量％のＦｅ₂Ｏ₃；約０．５質量％～約２質量％のＣａＯ；約０．０５質量％～約１質量％のＭｇＯ；約１質量％～約１０質量％のＫ₂Ｏ；約１質量％～約８質量％のＮａ₂Ｏ；約１質量％～約５質量％の化学結合水および／または揮発性物質（すなわち「強熱減量」（ＬＯＩ）に寄与する物質）を含んでもよく、また約１質量％未満のＢ₂Ｏ₃を含んでもよい。
火山ガラスは、約６５質量％～約７５質量％のＳｉＯ₂；約８質量％～約１７質量％のＡｌ₂Ｏ₃；約１質量％～約５質量％のＦｅ₂Ｏ₃；約０．５質量％～約２質量％のＣａＯ；約０．５質量％～約５質量％のＭｇＯ；約１質量％～約１０質量％のＫ₂Ｏ；約１質量％～約８質量％のＮａ₂Ｏ；約３質量％～約８質量％の化学結合水および／または揮発性物質（すなわち「強熱減量」（ＬＯＩ）に寄与する物質）を含んでもよく、また１質量％未満のＢ₂Ｏ₃を含んでもよい。
火山ガラスは、約１μｍ以上、例えば約３μｍ以上、または約５μｍ以上、または約６μｍ以上、または約１０μｍ以上、または約２０μｍ以上、または約２５μｍ以上、または約３０μｍ以上のｄ₅₀を有してもよい。火山ガラスは、約２５０μｍ以下、例えば約２００μｍ以下、または約１５０μｍ以下、または約１００μｍ以下、または約８０μｍ以下、または約６０μｍ以下、または約５０μｍ以下、または約４０μｍ以下、または約３５μｍ以下、または約３０μｍ以下、または約１５μｍ以下、または約１０μｍ以下、または約８μｍ以下、または約７μｍ以下のｄ₅₀を有してもよい。火山ガラスは、約１μｍ～約２５０μｍ、例えば約１μｍ～約２００μｍ、または約１μｍ～約１５０μｍ、または約１μｍ～約１００μｍ、または約１μｍ～約８０μｍ、または約１μｍ～約６０μｍ、または約１μｍ～約５０μｍ、約３μｍ～約４０μｍ、または約５μｍ～約３５μｍ、または約５μｍ～約１０μｍ、または約５μｍ～約８μｍ、または約６μｍ～約７μｍ、または約２０μｍ～約４０μｍ、または約２５μｍ～約３５μｍのｄ₅₀を有してもよい。

【0031】

シリケート材料（例えばシリケートガラスまたはシリケート鉱物）は、パーライト質材料であってもよい。パーライト質材料は、パーライトであってもよい。パーライト質材料は、天然に存在するパーライト、例えば天然に存在するパーライト原鉱であってもよい。天然に存在するパーライトは、典型的には酸化アルミニウム、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化鉄、酸化マグネシウムおよび／または酸化カルシウムと組み合わせて主に二酸化ケイ素から形成される非晶質火山ガラスである。パーライトは、黒曜石の水和により天然で形成され得る。パーライト質材料は、少量の結晶相、例えば黒雲母、石英、クリストバライト、長石またはヒドロキシソーダライトを含んでもよい。

【0032】

パーライト質材料は、未膨張パーライト、例えば未膨張天然パーライト原鉱であってもよい。未膨張パーライト、例えば未膨張天然パーライト原鉱は、約２質量％超の含水量を有してもよい。未膨張パーライト、例えば未膨張天然パーライト原鉱は、天然パーライト原鉱の尾鉱から得られる未膨張パーライト、例えば未膨張天然パーライト原鉱であってもよい。すなわち、未膨張パーライトは、より価値のある分画が未膨張天然パーライト原鉱から除去された後に残留するパーライト質材料（すなわち副生成物）であってもよい。天然パーライト原鉱の尾鉱は、パーライト原鉱処理の異なる段階から得ることができる。

【0033】

パーライト質材料（例えば未膨張天然パーライト原鉱）は、約５０質量％以上、例えば約６０質量％以上、または約６５質量％以上、または約７０質量％以上、または約７５質量％以上のＳｉＯ₂を含んでもよい。パーライト質材料（例えば未膨張天然パーライト原鉱）は、約９５質量％以下、例えば約９０質量％以下、または約８５質量％以下、または約８０質量％以下、または約７５質量％以下、または約７０質量％以下のＳｉＯ₂を含んでもよい。パーライト質材料（例えば未膨張天然パーライト原鉱）は、約５０質量％～約９５質量％、例えば約６０質量％～約９０質量％、または約６０質量％～約８０質量％、または約６０質量％～約７０質量％、または約７０質量％～約８０質量％のＳｉＯ₂を含んでもよい。

【0034】

パーライト質材料（例えば未膨張天然パーライト原鉱）は、約５質量％以上、例えば約８質量％以上、または約１０質量％以上、または約１２質量％以上のＡｌ₂Ｏ₃を含んでもよい。パーライト質材料（例えば未膨張天然パーライト原鉱）は、約２５質量％以下、例えば約２０質量％以下、または約１５質量％以下、または約１２質量％以下のＡｌ₂Ｏ₃を含んでもよい。パーライト質材料（例えば未膨張天然パーライト原鉱）は、約５質量％～約２５質量％、例えば約８質量％～約２０質量％、例えば約８質量％～約１２質量％、または約１２質量％～約１５質量％のＡｌ₂Ｏ₃を含んでもよい。

【0035】

パーライト質材料（例えば未膨張天然パーライト原鉱）は、約０．５質量％以上、例えば約１質量％以上、または約２質量％以上のＦｅ₂Ｏ₃を含んでもよい。パーライト質材料（例えば未膨張天然パーライト原鉱）は、約５質量％以下、例えば約３質量％以下、または約２質量％以下のＦｅ₂Ｏ₃を含んでもよい。パーライト質材料（例えば未膨張天然パーライト原鉱）は、約０．５質量％～約５質量％、例えば約１質量％～約３質量％、または約２質量％～約３質量％、または約１質量％～約２質量％のＦｅ₂Ｏ₃を含んでもよい。
パーライト質材料（例えば未膨張天然パーライト原鉱）は、約０．５質量％以上、例えば約０．８質量％以上のＣａＯを含んでもよい。パーライト質材料（例えば未膨張天然パーライト原鉱）は、約５質量％以下、例えば約３質量％以下、または約２質量％以下のＣａＯを含んでもよい。パーライト質材料（例えば未膨張天然パーライト原鉱）は、約０．５質量％～約５質量％、例えば約０．８質量％～約３質量％、または約０．８質量％～約２質量％のＣａＯを含んでもよい。

【0036】

パーライト質材料（例えば未膨張天然パーライト原鉱）は、約０．０５質量％以上、例えば約０．１質量％以上、または約０．２質量％以上、または約０．５質量％以上、または約１質量％以上、または約１．２質量％以上のＭｇＯを含んでもよい。パーライト質材料（例えば未膨張天然パーライト原鉱）は、約１０質量％以下、例えば約５質量％以下、または約２質量％以下、または約１質量％以下、または約０．５質量％以下、または約０．３質量％以下のＭｇＯを含んでもよい。パーライト質材料（例えば未膨張天然パーライト原鉱）は、約０．０５質量％～約１０質量％、例えば約０．１質量％～約５質量％、または約０．２質量％～約２質量％、または約０．２質量％～約１質量％、または約０．２質量％～約０．５質量％、または約０．２質量％～約０．３質量％、または約１質量％～約５質量％、または約１質量％～約２質量％のＭｇＯを含んでもよい。
パーライト質材料（例えば未膨張天然パーライト原鉱）は、約１質量％以上、例えば約２質量％以上、または約３質量％以上、または約４質量％以上のＫ₂Ｏを含んでもよい。パーライト質材料（例えば未膨張天然パーライト原鉱）は、約１０質量％以下、例えば約８質量％以下、または約６質量％以下、または約５質量％以下のＫ₂Ｏを含んでもよい。パーライト質材料（例えば未膨張天然パーライト原鉱）は、約１質量％～約１０質量％、例えば約２質量％～約８質量％、または約３質量％～約６質量％、または約４質量％～約５質量％のＫ₂Ｏを含んでもよい。

【0037】

パーライト質材料（例えば未膨張天然パーライト原鉱）は、約１質量％以上、例えば約２質量％以上、または約３質量％以上のＮａ₂Ｏを含んでもよい。パーライト質材料（例えば未膨張天然パーライト原鉱）は、約１０質量％以下、例えば約８質量％以下、または約６質量％以下、または約４質量％以下のＮａ₂Ｏを含んでもよい。パーライト質材料（例えば未膨張天然パーライト原鉱）は、約１質量％～約１０質量％、例えば約２質量％～約８質量％、または約３質量％～約６質量％、または約３質量％～約４質量％のＮａ₂Ｏを含んでもよい。
パーライト質材料（例えば未膨張天然パーライト原鉱）は、Ｂ₂Ｏ₃を実質的に含まなくてもよい。例えば、パーライト質材料（例えば未膨張天然パーライト原鉱）は、１質量％未満、例えば０．１質量％未満、または０．０１質量％未満のＢ₂Ｏ₃を含んでもよい。

【0038】

パーライト質材料（例えば未膨張天然パーライト原鉱）は、約１質量％以上、例えば約２質量％以上、または約２．５質量％以上、または約３質量％以上、または約４質量％以上、または約５質量％以上の化学結合水および／または揮発性物質（すなわち「強熱減量」（ＬＯＩ）に寄与する物質）を含んでもよい。パーライト質材料（例えば未膨張天然パーライト原鉱）は、約１０質量％以下、例えば約８質量％以下、または約６質量％以下、または約４質量％以下、または約３質量％以下の化学結合水および／または揮発性物質（すなわち「強熱減量」（ＬＯＩ）に寄与する物質）を含んでもよい。パーライト質材料（例えば未膨張天然パーライト原鉱）は、約１質量％～約１０質量％、例えば約２質量％～約８質量％、または約２質量％～約６質量％、または約２質量％～約３質量％、または約５質量％～約６質量％の化学結合水および／または揮発性物質（すなわち「強熱減量」（ＬＯＩ）に寄与する物質）を含んでもよい。
パーライト質材料（例えば未膨張天然パーライト原鉱）は、約７０質量％～約８０質量％のＳｉＯ₂；約５質量％～約１５質量％のＡｌ₂Ｏ₃；約０．５質量％～約１．５質量％のＦｅ₂Ｏ₃；約０．５質量％～約２質量％のＣａＯ；約０．０５質量％～約１質量％のＭｇＯ；約１質量％～約１０質量％のＫ₂Ｏ；約１質量％～約８質量％のＮａ₂Ｏ；約１質量％～約５質量％の化学結合水および／または揮発性物質（すなわち「強熱減量」（ＬＯＩ）に寄与する物質）を含んでもよく、また約１質量％未満のＢ₂Ｏ₃を含んでもよい。

【0039】

パーライト質材料（例えば未膨張天然パーライト原鉱）は、約６５質量％～約７５質量％のＳｉＯ₂；約８質量％～約１７質量％のＡｌ₂Ｏ₃；約１質量％～約５質量％のＦｅ₂Ｏ₃；約０．５質量％～約２質量％のＣａＯ；約０．５質量％～約５質量％のＭｇＯ；約１質量％～約１０質量％のＫ₂Ｏ；約１質量％～約８質量％のＮａ₂Ｏ；約３質量％～約８質量％の化学結合水および／または揮発性物質（すなわち「強熱減量」（ＬＯＩ）に寄与する物質）を含んでもよく、また１質量％未満のＢ₂Ｏ₃を含んでもよい。
パーライト質材料（例えば未膨張天然パーライト原鉱、例えばパーライト尾鉱）は、約６７質量％～約７６質量％のＳｉＯ₂；約１０質量％～約１４質量％のＡｌ₂Ｏ₃；約１質量％～約２．５質量％のＦｅ₂Ｏ₃；約１質量％～約１．５質量％のＣａＯ；約０．２５質量％～約１．５質量％のＭｇＯ；約３質量％～約５質量％のＫ₂Ｏ；約３．５質量％～約４質量％のＮａ₂Ｏ；約２．５１質量％～約５質量％の化学結合水および／または揮発性物質（すなわち「強熱減量」（ＬＯＩ）に寄与する物質）を含んでもよく、また１質量％未満のＢ₂Ｏ₃を含んでもよい。

【0040】

パーライト質材料（例えば未膨張天然パーライト原鉱）は、約１μｍ以上、例えば約３μｍ以上、または約５μｍ以上、または約６μｍ以上、または約１０μｍ以上、または約２０μｍ以上、または約２５μｍ以上、または約３０μｍ以上のｄ₅₀を有してもよい。パーライト質材料（例えば未膨張天然パーライト原鉱）は、約２５０μｍ以下、例えば約２００μｍ以下、または約１５０μｍ以下、または約１００μｍ以下、または約８０μｍ以下、または約６０μｍ以下、または約５０μｍ以下、または約４０μｍ以下、または約３５μｍ以下、または約３２μｍ以下、または約３０μｍ以下、または約１５μｍ以下、または約１０μｍ以下、または約８μｍ以下、または約７μｍ以下のｄ₅₀を有してもよい。パーライト質材料（例えば未膨張天然パーライト原鉱）は、約１μｍ～約２５０μｍ、例えば約１μｍ～約２００μｍ、または約１μｍ～約１５０μｍ、または約１μｍ～約１００μｍ、または約１μｍ～約８０μｍ、または約１μｍ～約６０μｍ、または約１μｍ～約５０μｍ、約３μｍ～約４０μｍ、または約５μｍ～約３２μｍ、または約５μｍ～約３５μｍ、または約５μｍ～約１０μｍ、または約５μｍ～約８μｍ、または約６μｍ～約７μｍ、または約２０μｍ～約４０μｍ、または約２５μｍ～約３５μｍのｄ₅₀を有してもよい。

【0041】

パーライト質材料（例えば未膨張天然パーライト原鉱、例えばパーライト尾鉱）は、約５μｍ～約３２μｍのｄ₅₀を有してもよく、また約６７質量％～約７６質量％のＳｉＯ₂；約１０質量％～約１４質量％のＡｌ₂Ｏ₃；約１質量％～約２．５質量％のＦｅ₂Ｏ₃；約１質量％～約１．５質量％のＣａＯ；約０．２５質量％～約１．５質量％のＭｇＯ；約３質量％～約５質量％のＫ₂Ｏ；約３．５質量％～約４質量％のＮａ₂Ｏ；約２．５１質量％～約５質量％の化学結合水および／または揮発性物質（すなわち「強熱減量」（ＬＯＩ）に寄与する物質）を含んでもよく、また１質量％未満のＢ₂Ｏ₃を含んでもよい。

【0042】

シリケート材料（例えばシリケート鉱物）は、フィロシリケート鉱物であってもよい。フィロシリケート鉱物は、クレイ鉱物、すなわち水和アルミニウムフィロシリケート鉱物であってもよい。シリケート材料（例えばシリケート鉱物）は、ハロイサイト、カオリナイト、イライト、モンモリロナイト、ノントロナイト、バイデライト、バーミキュライト、タルク、セピオライト、パリゴルスカイト、パイロフィライトから選択され得る。シリケート材料（例えばシリケート鉱物）は、カオリン、例えば焼成カオリン（すなわちメタカオリン）であってもよい。シリケート材料（例えばシリケート鉱物）は、ベントナイトまたは任意の他のスメクタイト含有クレイ鉱物であってもよい。シリケート材料（例えばシリケート鉱物）は、ベントナイト尾鉱、例えばＮａ－ベントナイト尾鉱またはＣａ－ベントナイト尾鉱であってもよい。
シリケート材料（例えばシリケート鉱物）は、珪藻土または珪藻土含有鉱物、例えば珪藻土およびクレイ鉱物の両方を（任意の相対的割合で）含む鉱物であってもよい。

【0043】

シリケート材料（例えばシリケート塩、シリケートガラスまたはシリケート鉱物）は、約３０質量％以上、例えば約４０質量％以上、または約５０質量％以上、または約６０質量％以上のＳｉＯ₂を含んでもよい。シリケート材料（例えばシリケート塩、シリケートガラスまたはシリケート鉱物）は、約１００質量％まで、例えば約９９質量％以下、または約９５質量％以下、または約９０質量％以下、または約８５質量％以下、または約８０質量％以下、または約７０質量％以下、または約６０質量％以下のＳｉＯ₂を含んでもよい。シリケート材料（例えばシリケート塩、シリケートガラスまたはシリケート鉱物）は、約３０質量％～約１００質量％、例えば約４０質量％～約９９質量％、または約５０質量％～約９５質量％、または約６０質量％～約９０質量％、または約６０質量％～約８５質量％のＳｉＯ₂を含んでもよい。
シリケート材料（例えばシリケート塩、シリケートガラスまたはシリケート鉱物）は、約０．１質量％以上、例えば約０．５質量％以上、または約１質量％以上、または約２質量％以上のＮａ₂Ｏを含んでもよい。シリケート材料（例えばシリケート塩、シリケートガラスまたはシリケート鉱物）は、約４０質量％以下、例えば約３０質量％以下、または約２０質量％以下、または約１５質量％以下のＮａ₂Ｏを含んでもよい。シリケート材料（例えばシリケート塩、シリケートガラスまたはシリケート鉱物）は、約０．１質量％～約４０質量％、例えば約０．５質量％～約３０質量％、または約１質量％～約３０質量％、または約２質量％～約１５質量％のＮａ₂Ｏを含んでもよい。

【0044】

シリケート材料（例えばシリケート塩、シリケートガラスまたはシリケート鉱物）は、実質的に０質量％のＫ₂Ｏを含んでもよい。シリケート材料（例えばシリケート塩、シリケートガラスまたはシリケート鉱物）は、約０．０１質量％以上のＫ₂Ｏを含んでもよい。シリケート材料（例えばシリケート塩、シリケートガラスまたはシリケート鉱物）は、約２０質量％以下、例えば約１５質量％以下、または約１０質量％以下、または約６質量％以下のＫ₂Ｏを含んでもよい。シリケート材料（例えばシリケート塩、シリケートガラスまたはシリケート鉱物）は、約０質量％～約２０質量％、例えば約０質量％～約１５質量％、または約０．０１質量％～約１０質量％、または約０．０１質量％～約６質量％のＫ₂Ｏを含んでもよい。

【0045】

シリケート材料（例えばシリケート塩、シリケートガラスまたはシリケート鉱物）は、実質的に０質量％のＣａＯを含んでもよい。シリケート材料（例えばシリケート塩、シリケートガラスまたはシリケート鉱物）は、約０．０５質量％以上のＣａＯを含んでもよい。シリケート材料（例えばシリケート塩、シリケートガラスまたはシリケート鉱物）は、約２０質量％以下、例えば約１５質量％以下のＣａＯを含んでもよい。シリケート材料（例えばシリケート塩、シリケートガラスまたはシリケート鉱物）は、約０質量％～約２０質量％、例えば約０．０５質量％～約１５質量％のＣａＯを含んでもよい。
シリケート材料（例えばシリケート塩、シリケートガラスまたはシリケート鉱物）は、実質的に０質量％のＡｌ₂Ｏ₃を含んでもよい。シリケート材料（例えばシリケート塩、シリケートガラスまたはシリケート鉱物）は、約０．１質量％以上のＡｌ₂Ｏ₃を含んでもよい。シリケート材料（例えばシリケート塩、シリケートガラスまたはシリケート鉱物）は、約２０質量％以下、例えば約１５質量％以下のＡｌ₂Ｏ₃を含んでもよい。シリケート材料（例えばシリケート塩、シリケートガラスまたはシリケート鉱物）は、約０質量％～約２０質量％、例えば約０．１質量％～約１５質量％のＡｌ₂Ｏ₃を含んでもよい。

【0046】

シリケート材料（例えばシリケート塩、シリケートガラスまたはシリケート鉱物）は、実質的に０質量％のＢ₂Ｏ₃を含んでもよい。シリケート材料（例えばシリケート塩、シリケートガラスまたはシリケート鉱物）は、約０．０１質量％以上、例えば約０．０５質量％以上、または約０．１質量％以上のＢ₂Ｏ₃を含んでもよい。シリケート材料（例えばシリケート塩、シリケートガラスまたはシリケート鉱物）は、約２０質量％以下、例えば約１５質量％以下、または約１０質量％以下のＢ₂Ｏ₃を含んでもよい。シリケート材料（例えばシリケート塩、シリケートガラスまたはシリケート鉱物）は、約０質量％～約２０質量％、例えば約０質量％～約１５質量％、または約０．０１質量％～約１０質量％、または約０．１質量％～約１０質量％のＢ₂Ｏ₃を含んでもよい。
シリケート材料（例えばシリケート塩、シリケートガラスまたはシリケート鉱物）は、実質的に０質量％のＰｂＯを含んでもよい。シリケート材料（例えばシリケート塩、シリケートガラスまたはシリケート鉱物）は、約０．０１質量％以上、例えば約０．０５質量％以上、または約０．１質量％以上のＰｂＯを含んでもよい。シリケート材料（例えばシリケート塩、シリケートガラスまたはシリケート鉱物）は、約２０質量％以下、例えば約１５質量％以下、または約１０質量％以下のＰｂＯを含んでもよい。シリケート材料（例えばシリケート塩、シリケートガラスまたはシリケート鉱物）は、約０質量％～約２０質量％、例えば約０質量％～約１５質量％、または約０．０１質量％～約１０質量％、または約０．１質量％～約１０質量％のＰｂＯを含んでもよい。

【0047】

シリケート材料（例えばシリケート塩、シリケートガラスまたはシリケート鉱物）は、実質的に０質量％のＭｇＯを含んでもよい。シリケート材料（例えばシリケート塩、シリケートガラスまたはシリケート鉱物）は、約０．０１質量％以上、例えば約０．０５質量％以上、または約０．１質量％以上のＭｇＯを含んでもよい。シリケート材料（例えばシリケート塩、シリケートガラスまたはシリケート鉱物）は、約１０質量％以下、例えば約５質量％以下、または約２質量％以下のＭｇＯを含んでもよい。シリケート材料（例えばシリケート塩、シリケートガラスまたはシリケート鉱物）は、約０質量％～約１０質量％、例えば約０質量％～約５質量％、または約０．０１質量％～約２質量％、または約０．１質量％～約２質量％のＭｇＯを含んでもよい。
シリケート材料（例えばシリケート塩、シリケートガラスまたはシリケート鉱物）は、実質的に０質量％のＢａＯを含んでもよい。シリケート材料（例えばシリケート塩、シリケートガラスまたはシリケート鉱物）は、約０．０１質量％以上、例えば約０．０５質量％以上、または約０．１質量％以上のＢａＯを含んでもよい。シリケート材料（例えばシリケート塩、シリケートガラスまたはシリケート鉱物）は、約１０質量％以下、例えば約５質量％以下、または約２質量％以下のＢａＯを含んでもよい。シリケート材料（例えばシリケート塩、シリケートガラスまたはシリケート鉱物）は、約０質量％～約１０質量％、例えば約０質量％～約５質量％、または約０．０１質量％～約２質量％、または約０．１質量％～約２質量％のＢａＯを含んでもよい。

【0048】

シリケート材料（例えばシリケート塩、シリケートガラスまたはシリケート鉱物）は、約５０質量％～約９５質量％、例えば約６０質量％～約８５質量％のＳｉＯ₂；約１質量％～約３０質量％、例えば約２質量％～約１５質量％のＮａ₂Ｏ；約０質量％～約１５質量％、例えば約０．０１質量％～約６質量％のＫ₂Ｏ；約０質量％～約２０質量％、例えば約０．０５質量％～約１５質量％のＣａＯ；約０質量％～約２０質量％、例えば約０．１質量％～約１５質量％のＡｌ₂Ｏ₃；約２０質量％以下、例えば約１５質量％未満のＢ₂Ｏ₃；約２０質量％以下、例えば約１５質量％未満のＰｂＯ；約１０質量％以下、例えば約５質量％未満のＭｇＯ；および約１０質量％以下、例えば約５質量％未満のＢａＯを含んでもよい。
シリケート材料は、結晶性であってもよい。代替的に、シリケート材料は、非晶質であってもよい。シリケート材料は、約２５質量％以上、例えば約５０質量％以上、または約７５質量％以上、または約９０質量％以上の非晶質材料を含んでもよい。例えば、シリケート材料は、約２５質量％～約１００質量％、例えば約５０質量％～約１００質量％、または約７５質量％～約１００質量％、または約９０質量％～約１００質量％の非晶質材料を含んでもよい。

【0049】

アルカリ化合物
アルカリ化合物は、アルカリ金属またはアルカリ土類金属の化合物である。したがって、アルカリ化合物は、アルカリ金属化合物またはアルカリ土類金属化合物であってもよい。

【0050】

アルカリ化合物は、アルカリ塩であってもよい。アルカリ塩は、アルカリ金属またはアルカリ土類金属の塩基性塩である。したがって、アルカリ塩は、アルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩であってもよい。アルカリ塩は、アルカリ金属またはアルカリ土類金属の水酸化物、炭酸塩またはシリケート塩であってもよく、すなわち、アルカリ塩は、アルカリ水酸化物、アルカリ炭酸塩またはアルカリケイ酸塩であってもよい。アルカリ塩は、アルカリ金属水酸化物、アルカリ金属炭酸塩またはアルカリ金属ケイ酸塩であってもよい。アルカリ塩は、水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）、水酸化リチウム（ＬｉＯＨ）、水酸化カリウム（ＫＯＨ）、炭酸ナトリウム（Ｎａ₂ＣＯ₃）、炭酸リチウム（Ｌｉ₂ＣＯ₃）、炭酸カリウム（Ｎａ₂ＣＯ₃）、ケイ酸ナトリウム（Ｎａ₂ＳｉＯ₃、Ｎａ₄ＳｉＯ₄またはＮａ₆Ｓｉ₂Ｏ₇）、ケイ酸リチウム（Ｌｉ₂ＳｉＯ₃、Ｌｉａ₄ＳｉＯ₄またはＬｉａ₆Ｓｉ₂Ｏ₇）、ケイ酸カリウム（Ｋ₂ＳｉＯ₃、Ｋ₄ＳｉＯ₄またはＫ₆Ｓｉ₂Ｏ₇）から選択され得る。
ある特定の実施形態において、アルカリ塩は、ナトリウム塩、例えば水酸化ナトリウムである。
ある特定の実施形態において、アルカリ塩は、リチウム塩、例えば水酸化リチウムである。
ある特定の実施形態において、アルカリ塩は、ナトリウム塩およびリチウム塩の混合物、例えば水酸化ナトリウムおよび水酸化リチウムの混合物である。混合物中のリチウム塩の質量％に対するナトリウム塩の質量％の比率は、約１以上、例えば約１．５以上であってもよい。混合物中のリチウム塩の質量％に対するナトリウム塩の質量％の比率は、約２０以下、例えば約１５以下、または約１０以下であってもよい。混合物中のリチウム塩の質量％に対するナトリウム塩の質量％の比率は、約１～約２０、例えば約１．５～約１５、または約１．５～約１０であってもよい。例えば、混合物中の水酸化リチウムの質量％に対する水酸化ナトリウムの質量％の比率は、約１以上、例えば約１．５以上である。混合物中の水酸化リチウムの質量％に対する水酸化ナトリウムの質量％の比率は、約２０以下、例えば約１５以下、または約１０以下であってもよい。混合物中の水酸化リチウムの質量％に対する水酸化ナトリウムの質量％の比率は、約１～約２０、例えば約１．５～約１５、または約１．５～約１０であってもよい。したがって、アルカリ塩は、混合アルカリ塩として、例えばナトリウム／リチウム塩またはナトリウム／カリウム塩、例えばケイ酸ナトリウム／リチウムまたはケイ酸ナトリウム／カリウムとして説明され得る。

【0051】

水
混合物中の水は、溶解した鉱物等の１種または複数種の不純物を含み得る。混合物中の水は、約９５質量％以上、例えば約９６質量％以上、または約９７質量％以上、または約９８質量％以上、または約９９質量％以上、または約９９．５質量％以上のＨ₂Ｏを含んでもよい。混合物中の水は、実質的に１００質量％のＨ₂Ｏを含んでもよい。混合物中の水は、約９９．９９９質量％以下、例えば約９９．９９質量％以下、または約９９．９質量％以下、または約９９．５質量％以下、または約９９質量％以下のＨ₂Ｏを含んでもよい。混合物中の水は、約９５質量％～約１００質量％、例えば約９６質量％～約９９．９９９質量％、または約９８質量％～約９９．９９質量％、または約９９質量％～約９９．９質量％、または約９５質量％～約９９．５質量％、または約９５質量％～約９９質量％のＨ₂Ｏを含んでもよい。

【0052】

反応性シリカ
混合物は、シリケート材料に加えて反応性シリカを含んでもよい。反応性シリカは、存在する場合、シリケート材料と異なる化学組成および／または物理的構造（例えば、結晶性、マイクロ結晶性、ナノ結晶性または非晶質相、マイクロ構造、粒子形態または形状）を有する。
反応性シリカは、シリカの高表面積（すなわち粒子状）形態であってもよい。例えば、反応性シリカは、約５０ｍ²／ｇ以上、または約１００ｍ²／ｇ以上、または約２００ｍ²／ｇ以上、または約３００ｍ²／ｇ以上の比表面積（例えばＢＥＴ比表面積）を有してもよい（例えばそのような比表面積を有するシリカの粒子を含んでもよい）。反応性シリカは、約１０００ｍ²／ｇ以下、例えば約８００ｍ²／ｇ以下、または約６００ｍ²／ｇ以下の比表面積（例えばＢＥＴ比表面積）を有してもよい（例えばそのような比表面積を有するシリカの粒子を含んでもよい）。反応性シリカは、約５０ｍ²／ｇ～約１０００ｍ²／ｇ、例えば約１００ｍ²／ｇ～約１０００ｍ²／ｇ、または約２００ｍ²／ｇ～約１０００ｍ²／ｇ、または約３００ｍ²／ｇ～約１０００ｍ²／ｇ、または約５０ｍ²／ｇ～約８００ｍ²／ｇ、または約２００ｍ²／ｇ～約８００ｍ²／ｇ、または約１００ｍ²／ｇ～約８００ｍ²／ｇ、または約３００ｍ²／ｇ～約８００ｍ²／ｇ、または約５０ｍ²／ｇ～約６００ｍ²／ｇ、または約６００ｍ²／ｇ～約６００ｍ²／ｇ、または約１００ｍ²／ｇ～約６００ｍ²／ｇ、または約３００ｍ²／ｇ～約６００ｍ²／ｇの比表面積（例えばＢＥＴ比表面積）を有してもよい（例えばそのような比表面積を有するシリカの粒子を含んでもよい）。

【0053】

反応性シリカは、シリカの中表面積（すなわち粒子状）形態であってもよい。例えば、反応性シリカは、約５ｍ²／ｇ以上、または約８ｍ²／ｇ以上、または約１０ｍ²／ｇ以上、または約１２ｍ²／ｇ以上、または約１５ｍ²／ｇ以上の比表面積（例えばＢＥＴ比表面積）を有してもよい（例えばそのような比表面積を有するシリカの粒子を含んでもよい）。反応性シリカは、約１００ｍ²／ｇ以下、例えば約７５ｍ²／ｇ以下、または約５０ｍ²／ｇ以下、または約３０ｍ²／ｇ以下の比表面積（例えばＢＥＴ比表面積）を有してもよい（例えばそのような比表面積を有するシリカの粒子を含んでもよい）。反応性シリカは、約５ｍ²／ｇ～約１００ｍ²／ｇ、例えば約８ｍ²／ｇ～約１００ｍ²／ｇ、または約１０ｍ²／ｇ～約１００ｍ²／ｇ、または約１２ｍ²／ｇ～約１００ｍ²／ｇ、または約１５ｍ²／ｇ～約１００ｍ²／ｇ、または約５ｍ²／ｇ～約７５ｍ²／ｇ、または約８ｍ²／ｇ～約７５ｍ²／ｇ、または約１０ｍ²／ｇ～約７５ｍ²／ｇ、または約１２ｍ²／ｇ～約７５ｍ²／ｇ、または約１５ｍ²／ｇ～約７５ｍ²／ｇ、または約５ｍ²／ｇ～約５０ｍ²／ｇ、または約８ｍ²／ｇ～約５０ｍ²／ｇ、または約１０ｍ²／ｇ～約５０ｍ²／ｇ、または約１２ｍ²／ｇ～約５０ｍ²／ｇ、または約１５ｍ²／ｇ～約５０ｍ²／ｇ、または約５ｍ²／ｇ～約３０ｍ²／ｇ、または約８ｍ²／ｇ～約３０ｍ²／ｇ、または約１０ｍ²／ｇ～約３０ｍ²／ｇ、または約１２ｍ²／ｇ～約３０ｍ²／ｇ、または約１５ｍ²／ｇ～約３０ｍ²／ｇの比表面積（例えばＢＥＴ比表面積）を有してもよい（例えばそのような比表面積を有するシリカの粒子を含んでもよい）。

【0054】

反応性シリカは、シリカの低表面積（すなわち粒子状）形態であってもよい。例えば、反応性シリカは、約１ｍ²／ｇ以上、または約２ｍ²／ｇ以上の比表面積（例えばＢＥＴ比表面積）を有してもよい（例えばそのような比表面積を有するシリカの粒子を含んでもよい）。反応性シリカは、約１０ｍ²／ｇ以下、例えば約５ｍ²／ｇ以下、または約３ｍ²／ｇ以下の比表面積（例えばＢＥＴ比表面積）を有してもよい（例えばそのような比表面積を有するシリカの粒子を含んでもよい）。反応性シリカは、約１ｍ²／ｇ～約１０ｍ²／ｇ、例えば約１ｍ²／ｇ～約５ｍ²／ｇ、または約１ｍ²／ｇ～約３ｍ²／ｇ、または約２ｍ²／ｇ～約１０ｍ²／ｇ、または約２ｍ²／ｇ～約５ｍ²／ｇ、または約２ｍ²／ｇ～約３ｍ²／ｇの比表面積（例えばＢＥＴ比表面積）を有してもよい（例えばそのような比表面積を有するシリカの粒子を含んでもよい）。

【0055】

反応性シリカは、主に（例えば完全に）非晶質であってもよい。反応性シリカは、（例えば体積で）少なくとも約５０％、例えば少なくとも約６０％、または少なくとも約７０％、または少なくとも約８０％、または少なくとも約９０％、または少なくとも約９５％非晶質であってもよい。

【0056】

反応性シリカは、シリカフュームを含んでもよい（例えばシリカフュームであってもよい）。マイクロシリカとしても知られるシリカフュームは、二酸化ケイ素の非晶質多形体である。シリカフュームは、粉末、例えば球状粒子の粉末の形態で提供され得る。シリカフューム粒子は、約１０ｎｍ以上、例えば約５０ｎｍ以上、または約１００ｎｍ以上、または約２００ｎｍ以上、または約５００ｎｍ以上のｄ₅₀を有してもよい。シリカフューム粒子は、約５μｍ以下、または約１μｍ以下、または約９００ｎｍ以下、または約８００ｎｍ以下、または約６００ｎｍ以下、または約５００ｎｍ以下、または約４００ｎｍ以下、または約３００ｎｍ以下、または約２００ｎｍ以下のｄ₅₀を有してもよい。シリカフューム粒子は、約１０ｎｍ～約５μｍ、例えば約５０ｎｍ～約１μｍ、または約１００ｎｍ～約５００ｎｍ、または約１００ｎｍ～約２００ｎｍのｄ₅₀を有してもよい。
追加的に、または代替的に、反応性シリカは、フュームドシリカを含んでもよい（例えばフュームドシリカであってもよい）。焼成シリカとしても知られるフュームドシリカは、非晶質二酸化ケイ素一次粒子の分岐鎖状凝集体を含む。二酸化ケイ素一次粒子は、約１ｎｍ以上、または約５ｎｍ以上、または約１０ｎｍ以上のｄ₅₀を有してもよい。二酸化ケイ素一次粒子は、約１μｍ以下、または約５００ｎｍ以下、または約１００ｎｍ以下、または約５０ｎｍ以下のｄ₅₀を有してもよい。二酸化ケイ素一次粒子は、約１ｎｍ～約１μｍ、例えば約５ｎｍ～約５００ｎｍ、または約１０ｎｍ～約１００ｎｍ、または約１０ｎｍ～約５０ｎｍのｄ₅₀を有してもよい。
追加的に、または代替的に、反応性シリカは、シリカゲル、天然火山ガラス、パーライト質材料または燃焼有機物質、例えばもみ殻灰を含んでもよい（例えばそれらであってもよい）。

【0057】

ガラスネットワーク形成元素
混合物は、ケイ素以外のガラスネットワーク形成元素を含んでもよい。混合物中のケイ素以外のガラスネットワーク形成元素は、シリケート材料により提供され得る。
ガラスネットワーク形成元素は、その酸化物が共有結合ガラスネットワーク構造（例えばガラスネットワーク形成のサッカリアセン（Ｚａｃｈａｒｉａｓｅｎ）則に適合する）を自発的に形成し得る元素である。ガラスネットワーク形成元素は、ケイ素、ホウ素、ゲルマニウムおよびリンを含む。
したがって、混合物中に存在するケイ素以外のガラスネットワーク形成元素は、ホウ素であってもよい。例えば、シリケート材料は、ボロシリケートガラス等のホウ素含有ガラスであるシリケートガラスであってもよい。追加的に、または代替的に、混合物は、１種または複数種の他のホウ素源、例えばホウ酸または１種もしくは複数種のボレート（例えばＢｏｒａｘ、すなわちホウ酸ナトリウム）を含んでもよい。
代替的に、混合物中に存在するケイ素以外のガラスネットワーク形成元素は、ゲルマニウムであってもよい。例えば、シリケート材料は、シリカ－ゲルマニアガラス等のゲルマニウム含有ガラスであるシリケートガラスであってもよい。
代替的に、混合物中に存在するケイ素以外のガラスネットワーク形成元素は、リンであってもよい。例えば、シリケート材料は、リン含有ガラスであるシリケートガラスであってもよい。追加的に、または代替的に、混合物は、１種または複数種の他のリン源、例えばリン酸または１種もしくは複数種のホスフェートを含んでもよい。

【0058】

ガラスネットワーク中間元素
混合物は、１種または複数種のガラスネットワーク中間元素を含んでもよい。混合物中の１種または複数種のガラスネットワーク中間元素は、シリケート材料により提供され得る。
ガラスネットワーク中間元素は、その酸化物がガラスネットワーク構造を自発的に形成しないが、他のガラスネットワーク形成元素と組み合わされるとガラスネットワーク形成体のように機能し得る元素である。ガラスネットワーク中間体は、チタン、アルミニウム、ジルコニウム、ベリリウム、マグネシウムおよび亜鉛を含む。シリケート材料は、１種または複数種のガラスネットワーク中間元素、例えばチタン、アルミニウム、ジルコニウム、ベリリウム、マグネシウムまたは亜鉛を含むシリケートガラスであってもよい。例えば、シリケートガラスは、アルミニウム含有ガラス、例えばアルミノシリケートガラスであってもよい。

【0059】

ガラスネットワーク改質元素
混合物は、１種または複数種のガラスネットワーク改質元素を含んでもよい。混合物中に存在する１種または複数種のガラスネットワーク改質元素は、シリケート材料および／またはアルカリ化合物により提供され得る。
ガラスネットワーク改質元素は、その酸化物が単独またはガラスネットワーク形成元素と組み合わせてガラスネットワーク構造を形成しない元素である。ガラスネットワーク改質元素は、ガラス中に存在する場合、ガラスネットワーク構造を乱す、または改質する。ガラスネットワーク改質元素は、典型的には、ガラス中にイオン形態で存在し、ガラスネットワーク改質イオンの電荷は、近くのガラスネットワーク形成元素に共有結合した近くの非架橋酸素原子により相殺される。
ガラスネットワーク改質元素は、カルシウム、鉛、リチウム、ナトリウムおよびカリウムを含む。シリケート材料は、１種または複数種のガラスネットワーク改質元素、例えばカルシウム、鉛、リチウム、ナトリウムまたはカリウムを含むシリケートガラスであってもよい。

【0060】

混合物
混合物は、約５質量％以上、例えば約１０質量％以上、または約２０質量％以上、または約３０質量％以上、または約４０質量％以上、または約５０質量％以上のシリケート材料を含んでもよい。混合物は、約９０質量％以下、例えば約８０質量％以下、または約７０質量％以下、または約６０質量％以下のシリケート材料を含んでもよい。混合物は、約５質量％～約９０質量％、例えば約１０質量％～約９０質量％、または約２０質量％～約９０質量％、または約３０質量％～約９０質量％、または約４０質量％～約９０質量％、または約５０質量％～約９０質量％、または約５質量％～約８０質量％、または約１０質量％～約８０質量％、または約２０質量％～約８０質量％、または約３０質量％～約８０質量％、または約４０質量％～約８０質量％、または約５０質量％～約８０質量％、または約５質量％～約７０質量％、または約１０質量％～約７０質量％、または約２０質量％～約７０質量％、または約３０質量％～約７０質量％、または約４０質量％～約７０質量％、または約５０質量％～約７０質量％、または約５質量％～約６０質量％、または約１０質量％～約６０質量％、または約２０質量％～約６０質量％、または約３０質量％～約６０質量％、または約４０質量％～約６０質量％、または約５０質量％～約６０質量％のシリケート材料を含んでもよい。

【0061】

混合物は、約５質量％以上、例えば約１０質量％以上、または約２０質量％以上、または約３０質量％以上、または約４０質量％以上、または約５０質量％以上の非晶質シリケート材料を含んでもよい。混合物は、約９０質量％以下、例えば約８０質量％以下、または約７０質量％以下、または約６０質量％以下の非晶質シリケート材料を含んでもよい。混合物は、約５質量％～約９０質量％、例えば約１０質量％～約９０質量％、または約２０質量％～約９０質量％、または約３０質量％～約９０質量％、または約４０質量％～約９０質量％、または約５０質量％～約９０質量％、または約５質量％～約８０質量％、または約１０質量％～約８０質量％、または約２０質量％～約８０質量％、または約３０質量％～約８０質量％、または約４０質量％～約８０質量％、または約５０質量％～約８０質量％、または約５質量％～約７０質量％、または約１０質量％～約７０質量％、または約２０質量％～約７０質量％、または約３０質量％～約７０質量％、または約４０質量％～約７０質量％、または約５０質量％～約７０質量％、または約５質量％～約６０質量％、または約１０質量％～約６０質量％、または約２０質量％～約６０質量％、または約３０質量％～約６０質量％、または約４０質量％～約６０質量％、または約５０質量％～約６０質量％の非晶質シリケート材料を含んでもよい。

【0062】

混合物は、約５質量％以上、例えば約１０質量％以上、または約２０質量％以上、または約３０質量％以上、または約４０質量％以上、または約５０質量％以上のアルミノシリケート材料を含んでもよい。混合物は、約９０質量％以下、例えば約８０質量％以下、または約７０質量％以下、または約６０質量％以下のアルミノシリケート材料を含んでもよい。混合物は、約５質量％～約９０質量％、例えば約１０質量％～約９０質量％、または約２０質量％～約９０質量％、または約３０質量％～約９０質量％、または約４０質量％～約９０質量％、または約５０質量％～約９０質量％、または約５質量％～約８０質量％、または約１０質量％～約８０質量％、または約２０質量％～約８０質量％、または約３０質量％～約８０質量％、または約４０質量％～約８０質量％、または約５０質量％～約８０質量％、または約５質量％～約７０質量％、または約１０質量％～約７０質量％、または約２０質量％～約７０質量％、または約３０質量％～約７０質量％、または約４０質量％～約７０質量％、または約５０質量％～約７０質量％、または約５質量％～約６０質量％、または約１０質量％～約６０質量％、または約２０質量％～約６０質量％、または約３０質量％～約６０質量％、または約４０質量％～約６０質量％、または約５０質量％～約６０質量％のアルミノシリケート材料を含んでもよい。

【0063】

混合物は、約５質量％以上、例えば約１０質量％以上、または約２０質量％以上、または約３０質量％以上、または約４０質量％以上、または約５０質量％以上のシリケート塩を含んでもよい。混合物は、約９０質量％以下、例えば約８０質量％以下、または約７０質量％以下、または約６０質量％以下のシリケート塩を含んでもよい。混合物は、約５質量％～約９０質量％、例えば約１０質量％～約９０質量％、または約２０質量％～約９０質量％、または約３０質量％～約９０質量％、または約４０質量％～約９０質量％、または約５０質量％～約９０質量％、または約５質量％～約８０質量％、または約１０質量％～約８０質量％、または約２０質量％～約８０質量％、または約３０質量％～約８０質量％、または約４０質量％～約８０質量％、または約５０質量％～約８０質量％、または約５質量％～約７０質量％、または約１０質量％～約７０質量％、または約２０質量％～約７０質量％、または約３０質量％～約７０質量％、または約４０質量％～約７０質量％、または約５０質量％～約７０質量％、または約５質量％～約６０質量％、または約１０質量％～約６０質量％、または約２０質量％～約６０質量％、または約３０質量％～約６０質量％、または約４０質量％～約６０質量％、または約５０質量％～約６０質量％のシリケート塩を含んでもよい。

【0064】

混合物は、約５質量％以上、例えば約１０質量％以上、または約２０質量％以上、または約３０質量％以上、または約４０質量％以上、または約５０質量％以上のアルミノシリケート塩を含んでもよい。混合物は、約９０質量％以下、例えば約８０質量％以下、または約７０質量％以下、または約６０質量％以下のアルミノシリケート塩を含んでもよい。混合物は、約５質量％～約９０質量％、例えば約１０質量％～約９０質量％、または約２０質量％～約９０質量％、または約３０質量％～約９０質量％、または約４０質量％～約９０質量％、または約５０質量％～約９０質量％、または約５質量％～約８０質量％、または約１０質量％～約８０質量％、または約２０質量％～約８０質量％、または約３０質量％～約８０質量％、または約４０質量％～約８０質量％、または約５０質量％～約８０質量％、または約５質量％～約７０質量％、または約１０質量％～約７０質量％、または約２０質量％～約７０質量％、または約３０質量％～約７０質量％、または約４０質量％～約７０質量％、または約５０質量％～約７０質量％、または約５質量％～約６０質量％、または約１０質量％～約６０質量％、または約２０質量％～約６０質量％、または約３０質量％～約６０質量％、または約４０質量％～約６０質量％、または約５０質量％～約６０質量％のアルミノシリケート塩を含んでもよい。

【0065】

混合物は、約５質量％以上、例えば約１０質量％以上、または約２０質量％以上、または約３０質量％以上、または約４０質量％以上、または約５０質量％以上のシリケートガラスを含んでもよい。混合物は、約９０質量％以下、例えば約８０質量％以下、または約７０質量％以下、または約６０質量％以下のシリケートガラスを含んでもよい。混合物は、約５質量％～約９０質量％、例えば約１０質量％～約９０質量％、または約２０質量％～約９０質量％、または約３０質量％～約９０質量％、または約４０質量％～約９０質量％、または約５０質量％～約９０質量％、または約５質量％～約８０質量％、または約１０質量％～約８０質量％、または約２０質量％～約８０質量％、または約３０質量％～約８０質量％、または約４０質量％～約８０質量％、または約５０質量％～約８０質量％、または約５質量％～約７０質量％、または約１０質量％～約７０質量％、または約２０質量％～約７０質量％、または約３０質量％～約７０質量％、または約４０質量％～約７０質量％、または約５０質量％～約７０質量％、または約５質量％～約６０質量％、または約１０質量％～約６０質量％、または約２０質量％～約６０質量％、または約３０質量％～約６０質量％、または約４０質量％～約６０質量％、または約５０質量％～約６０質量％のシリケートガラスを含んでもよい。

【0066】

混合物は、約５質量％以上、例えば約１０質量％以上、または約２０質量％以上、または約３０質量％以上、または約４０質量％以上、または約５０質量％以上のアルミノシリケートガラスを含んでもよい。混合物は、約９０質量％以下、例えば約８０質量％以下、または約７０質量％以下、または約６０質量％以下のアルミノシリケートガラスを含んでもよい。混合物は、約５質量％～約９０質量％、例えば約１０質量％～約９０質量％、または約２０質量％～約９０質量％、または約３０質量％～約９０質量％、または約４０質量％～約９０質量％、または約５０質量％～約９０質量％、または約５質量％～約８０質量％、または約１０質量％～約８０質量％、または約２０質量％～約８０質量％、または約３０質量％～約８０質量％、または約４０質量％～約８０質量％、または約５０質量％～約８０質量％、または約５質量％～約７０質量％、または約１０質量％～約７０質量％、または約２０質量％～約７０質量％、または約３０質量％～約７０質量％、または約４０質量％～約７０質量％、または約５０質量％～約７０質量％、または約５質量％～約６０質量％、または約１０質量％～約６０質量％、または約２０質量％～約６０質量％、または約３０質量％～約６０質量％、または約４０質量％～約６０質量％、または約５０質量％～約６０質量％のアルミノシリケートガラスを含んでもよい。

【0067】

混合物は、約５質量％以上、例えば約１０質量％以上、または約２０質量％以上、または約３０質量％以上、または約４０質量％以上、または約５０質量％以上のボロシリケートガラスを含んでもよい。混合物は、約９０質量％以下、例えば約８０質量％以下、または約７０質量％以下、または約６０質量％以下のボロシリケートガラスを含んでもよい。混合物は、約５質量％～約９０質量％、例えば約１０質量％～約９０質量％、または約２０質量％～約９０質量％、または約３０質量％～約９０質量％、または約４０質量％～約９０質量％、または約５０質量％～約９０質量％、または約５質量％～約８０質量％、または約１０質量％～約８０質量％、または約２０質量％～約８０質量％、または約３０質量％～約８０質量％、または約４０質量％～約８０質量％、または約５０質量％～約８０質量％、または約５質量％～約７０質量％、または約１０質量％～約７０質量％、または約２０質量％～約７０質量％、または約３０質量％～約７０質量％、または約４０質量％～約７０質量％、または約５０質量％～約７０質量％、または約５質量％～約６０質量％、または約１０質量％～約６０質量％、または約２０質量％～約６０質量％、または約３０質量％～約６０質量％、または約４０質量％～約６０質量％、または約５０質量％～約６０質量％のボロシリケートガラスを含んでもよい。

【0068】

例えば、混合物は、約５質量％以上、例えば約８質量％以上、または約１０質量％以上、または約１２質量％以上、または約１３質量％以上、または約１４質量％以上のボロシリケートガラスを含んでもよい。混合物は、約５０質量％以下、例えば約３０質量％以下、または約２５質量％以下、または約２０質量％以下、または約１７質量％以下、または約１６質量％以下、または約１５質量％以下、または約１４質量％以下のボロシリケートガラスを含んでもよい。混合物は、約５質量％～約５０質量％、例えば約５質量％～約３０質量％、または約５質量％～約２５質量％、または約１０質量％～約２０質量％、または約１２質量％～約１６質量％、または約１２質量％～約１４質量％、または約１３質量％～約１４質量％、または約１４質量％～約１６質量％、または約１４質量％～約１５質量％のボロシリケートガラスを含んでもよい。

【0069】

混合物は、約５質量％以上、例えば約１０質量％以上、または約２０質量％以上、または約３０質量％以上、または約４０質量％以上、または約５０質量％以上のシリケート鉱物を含んでもよい。混合物は、約９０質量％以下、例えば約８０質量％以下、または約７０質量％以下、または約６０質量％以下のシリケート鉱物を含んでもよい。混合物は、約５質量％～約９０質量％、例えば約１０質量％～約９０質量％、または約２０質量％～約９０質量％、または約３０質量％～約９０質量％、または約４０質量％～約９０質量％、または約５０質量％～約９０質量％、または約５質量％～約８０質量％、または約１０質量％～約８０質量％、または約２０質量％～約８０質量％、または約３０質量％～約８０質量％、または約４０質量％～約８０質量％、または約５０質量％～約８０質量％、または約５質量％～約７０質量％、または約１０質量％～約７０質量％、または約２０質量％～約７０質量％、または約３０質量％～約７０質量％、または約４０質量％～約７０質量％、または約５０質量％～約７０質量％、または約５質量％～約６０質量％、または約１０質量％～約６０質量％、または約２０質量％～約６０質量％、または約３０質量％～約６０質量％、または約４０質量％～約６０質量％、または約５０質量％～約６０質量％のシリケート鉱物を含んでもよい。

【0070】

混合物は、約５質量％以上、例えば約１０質量％以上、または約２０質量％以上、または約３０質量％以上、または約４０質量％以上、または約５０質量％以上のアルミノシリケート鉱物を含んでもよい。混合物は、約９０質量％以下、例えば約８０質量％以下、または約７０質量％以下、または約６０質量％以下のアルミノシリケート鉱物を含んでもよい。混合物は、約５質量％～約９０質量％、例えば約１０質量％～約９０質量％、または約２０質量％～約９０質量％、または約３０質量％～約９０質量％、または約４０質量％～約９０質量％、または約５０質量％～約９０質量％、または約５質量％～約８０質量％、または約１０質量％～約８０質量％、または約２０質量％～約８０質量％、または約３０質量％～約８０質量％、または約４０質量％～約８０質量％、または約５０質量％～約８０質量％、または約５質量％～約７０質量％、または約１０質量％～約７０質量％、または約２０質量％～約７０質量％、または約３０質量％～約７０質量％、または約４０質量％～約７０質量％、または約５０質量％～約７０質量％、または約５質量％～約６０質量％、または約１０質量％～約６０質量％、または約２０質量％～約６０質量％、または約３０質量％～約６０質量％、または約４０質量％～約６０質量％、または約５０質量％～約６０質量％のアルミノシリケート鉱物を含んでもよい。

【0071】

混合物は、約５質量％以上、例えば約１０質量％以上、または約２０質量％以上、または約３０質量％以上、または約４０質量％以上、または約５０質量％以上の火山ガラスを含んでもよい。混合物は、約９０質量％以下、例えば約８０質量％以下、または約７０質量％以下、または約６０質量％以下の火山ガラスを含んでもよい。混合物は、約５質量％～約９０質量％、例えば約１０質量％～約９０質量％、または約２０質量％～約９０質量％、または約３０質量％～約９０質量％、または約４０質量％～約９０質量％、または約５０質量％～約９０質量％、または約５質量％～約８０質量％、または約１０質量％～約８０質量％、または約２０質量％～約８０質量％、または約３０質量％～約８０質量％、または約４０質量％～約８０質量％、または約５０質量％～約８０質量％、または約５質量％～約７０質量％、または約１０質量％～約７０質量％、または約２０質量％～約７０質量％、または約３０質量％～約７０質量％、または約４０質量％～約７０質量％、または約５０質量％～約７０質量％、または約５質量％～約６０質量％、または約１０質量％～約６０質量％、または約２０質量％～約６０質量％、または約３０質量％～約６０質量％、または約４０質量％～約６０質量％、または約５０質量％～約６０質量％の火山ガラスを含んでもよい。

【0072】

例えば、混合物は、約２０質量％以上、例えば約２５質量％以上、または約２８質量％以上、または約３０質量％以上、または約３４質量％以上の火山ガラスを含んでもよい。混合物は、約５０質量％以下、例えば約４５質量％以下、または約４０質量％以下、または約３５質量％以下、または約３０質量％以下の火山ガラスを含んでもよい。混合物は、約２０質量％～約５０質量％、例えば約２５質量％～約４５質量％、または約２５質量％～約３５質量％、または約２５質量％～約３０質量％、または約２８質量％～約３０質量％、または約３０質量％～約４０質量％、または約３４質量％～約３５質量％の火山ガラスを含んでもよい。

【0073】

混合物は、約５質量％以上、例えば約１０質量％以上、または約２０質量％以上、または約３０質量％以上、または約４０質量％以上、または約５０質量％以上のパーライト質材料を含んでもよい。混合物は、約９０質量％以下、例えば約８０質量％以下、または約７０質量％以下、または約６０質量％以下のパーライト質材料を含んでもよい。混合物は、約５質量％～約９０質量％、例えば約１０質量％～約９０質量％、または約２０質量％～約９０質量％、または約３０質量％～約９０質量％、または約４０質量％～約９０質量％、または約５０質量％～約９０質量％、または約５質量％～約８０質量％、または約１０質量％～約８０質量％、または約２０質量％～約８０質量％、または約３０質量％～約８０質量％、または約４０質量％～約８０質量％、または約５０質量％～約８０質量％、または約５質量％～約７０質量％、または約１０質量％～約７０質量％、または約２０質量％～約７０質量％、または約３０質量％～約７０質量％、または約４０質量％～約７０質量％、または約５０質量％～約７０質量％、または約５質量％～約６０質量％、または約１０質量％～約６０質量％、または約２０質量％～約６０質量％、または約３０質量％～約６０質量％、または約４０質量％～約６０質量％、または約５０質量％～約６０質量％のパーライト質材料を含んでもよい。

【0074】

例えば、混合物は、約２０質量％以上、例えば約２５質量％以上、または約２８質量％以上、または約３０質量％以上、または約３４質量％以上のパーライト質材料を含んでもよい。混合物は、約５０質量％以下、例えば約４５質量％以下、または約４０質量％以下、または約３５質量％以下、または約３０質量％以下のパーライト質材料を含んでもよい。混合物は、約２０質量％～約５０質量％、例えば約２５質量％～約４５質量％、または約２５質量％～約３５質量％、または約２５質量％～約３０質量％、または約２８質量％～約３０質量％、または約３０質量％～約４０質量％、または約３４質量％～約３５質量％のパーライト質材料を含んでもよい。

【0075】

混合物は、約２０質量％以上、例えば約２５質量％以上、または約２８質量％以上、または約３０質量％以上、または約３４質量％以上の未膨張天然パーライト原鉱を含んでもよい。混合物は、約５０質量％以下、例えば約４５質量％以下、または約４０質量％以下、または約３５質量％以下、または約３０質量％以下の未膨張天然パーライト原鉱を含んでもよい。混合物は、約２０質量％～約５０質量％、例えば約２５質量％～約４５質量％、または約２５質量％～約３５質量％、または約２５質量％～約３０質量％、または約２８質量％～約３０質量％、または約３０質量％～約４０質量％、または約３４質量％～約３５質量％の未膨張天然パーライト原鉱を含んでもよい。

【0076】

混合物は、約５質量％以上、例えば約８質量％以上、または約１０質量％以上、または約１２質量％以上、または約１５質量％以上、または約１７質量％以上のアルカリ化合物を含んでもよい。混合物は、約３０質量％以下、例えば約２５質量％以下、または約２０質量％以下、または約１８質量％以下、または約１７質量％以下、または約１５質量％以下、または約１４質量％以下のアルカリ化合物を含んでもよい。混合物は、約５質量％～約３０質量％、例えば約５質量％～約２５質量％、または約５質量％～約２０質量％、または約８質量％～約２０質量％、または約８質量％～約１８質量％、または約１０質量％～約１５質量％、または約１２質量％～約１５質量％、または約１２質量％～約１４質量％、または約１０質量％～約１４質量％、または約１４質量％～約１８質量％、または約１５質量％～約１７質量％、または約１６質量％～約２０質量％のアルカリ化合物を含んでもよい。

【0077】

混合物は、約５質量％以上、例えば約８質量％以上、または約１０質量％以上、または約１２質量％以上、または約１５質量％以上、または約１７質量％以上のアルカリ水酸化物を含んでもよい。混合物は、約３０質量％以下、例えば約２５質量％以下、または約２０質量％以下、または約１８質量％以下、または約１７質量％以下、または約１５質量％以下、または約１４質量％以下のアルカリ水酸化物を含んでもよい。混合物は、約５質量％～約３０質量％、例えば約５質量％～約２５質量％、または約５質量％～約２０質量％、または約８質量％～約２０質量％、または約８質量％～約１８質量％、または約１０質量％～約１５質量％、または約１２質量％～約１５質量％、または約１２質量％～約１４質量％、または約１０質量％～約１４質量％、または約１４質量％～約１８質量％、または約１５質量％～約１７質量％、または約１６質量％～約２０質量％のアルカリ水酸化物を含んでもよい。

【0078】

混合物は、約５質量％以上、例えば約８質量％以上、または約１０質量％以上、または約１２質量％以上、または約１５質量％以上、または約１７質量％以上のアルカリ炭酸塩を含んでもよい。混合物は、約３０質量％以下、例えば約２５質量％以下、または約２０質量％以下、または約１８質量％以下、または約１７質量％以下、または約１５質量％以下、または約１４質量％以下のアルカリ炭酸塩を含んでもよい。混合物は、約５質量％～約３０質量％、例えば約５質量％～約２５質量％、または約５質量％～約２０質量％、または約８質量％～約２０質量％、または約８質量％～約１８質量％、または約１０質量％～約１５質量％、または約１２質量％～約１５質量％、または約１２質量％～約１４質量％、または約１０質量％～約１４質量％、または約１４質量％～約１８質量％、または約１５質量％～約１７質量％、または約１６質量％～約２０質量％のアルカリ炭酸塩を含んでもよい。

【0079】

混合物は、約５質量％以上、例えば約８質量％以上、または約１０質量％以上、または約１２質量％以上、または約１５質量％以上、または約１７質量％以上のアルカリケイ酸塩を含んでもよい。混合物は、約３０質量％以下、例えば約２５質量％以下、または約２０質量％以下、または約１８質量％以下、または約１７質量％以下、または約１５質量％以下、または約１４質量％以下のアルカリケイ酸塩を含んでもよい。混合物は、約５質量％～約３０質量％、例えば約５質量％～約２５質量％、または約５質量％～約２０質量％、または約８質量％～約２０質量％、または約８質量％～約１８質量％、または約１０質量％～約１５質量％、または約１２質量％～約１５質量％、または約１２質量％～約１４質量％、または約１０質量％～約１４質量％、または約１４質量％～約１８質量％、または約１５質量％～約１７質量％、または約１６質量％～約２０質量％のアルカリケイ酸塩を含んでもよい。

【0080】

例えば、混合物は、約５質量％以上、例えば約８質量％以上、または約１０質量％以上、または約１２質量％以上、または約１５質量％以上、または約１７質量％以上の水酸化ナトリウム、水酸化リチウムおよび／または水酸化カリウムを含んでもよい。混合物は、約３０質量％以下、例えば約２５質量％以下、または約２０質量％以下、または約１８質量％以下、または約１７質量％以下、または約１５質量％以下、または約１４質量％以下の水酸化ナトリウム、水酸化リチウムおよび／または水酸化カリウムを含んでもよい。混合物は、約５質量％～約３０質量％、例えば約５質量％～約２５質量％、または約５質量％～約２０質量％、または約８質量％～約２０質量％、または約８質量％～約１８質量％、または約１０質量％～約１５質量％、または約１２質量％～約１５質量％、または約１２質量％～約１４質量％、または約１０質量％～約１４質量％、または約１４質量％～約１８質量％、または約１５質量％～約１７質量％、または約１６質量％～約２０質量％の水酸化ナトリウム、水酸化リチウムおよび／または水酸化カリウムを含んでもよい。

【0081】

混合物は、約５質量％以上、例えば約８質量％以上、または約１０質量％以上、または約１２質量％以上、または約１５質量％以上、または約１７質量％以上の炭酸ナトリウム、炭酸リチウムおよび／または炭酸カリウムを含んでもよい。混合物は、約３０質量％以下、例えば約２５質量％以下、または約２０質量％以下、または約１８質量％以下、または約１７質量％以下、または約１５質量％以下、または約１４質量％以下の炭酸ナトリウム、炭酸リチウムおよび／または炭酸カリウムを含んでもよい。混合物は、約５質量％～約３０質量％、例えば約５質量％～約２５質量％、または約５質量％～約２０質量％、または約８質量％～約２０質量％、または約８質量％～約１８質量％、または約１０質量％～約１５質量％、または約１２質量％～約１５質量％、または約１２質量％～約１４質量％、または約１０質量％～約１４質量％、または約１４質量％～約１８質量％、または約１５質量％～約１７質量％、または約１６質量％～約２０質量％の炭酸ナトリウム、炭酸リチウムおよび／または炭酸カリウムを含んでもよい。

【0082】

混合物は、約５質量％以上、例えば約８質量％以上、または約１０質量％以上、または約１２質量％以上、または約１５質量％以上、または約１７質量％以上のケイ酸ナトリウム、ケイ酸リチウムおよび／またはケイ酸カリウムを含んでもよい。混合物は、約３０質量％以下、例えば約２５質量％以下、または約２０質量％以下、または約１８質量％以下、または約１７質量％以下、または約１５質量％以下、または約１４質量％以下のケイ酸ナトリウム、ケイ酸リチウムおよび／またはケイ酸カリウムを含んでもよい。混合物は、約５質量％～約３０質量％、例えば約５質量％～約２５質量％、または約５質量％～約２０質量％、または約８質量％～約２０質量％、または約８質量％～約１８質量％、または約１０質量％～約１５質量％、または約１２質量％～約１５質量％、または約１２質量％～約１４質量％、または約１０質量％～約１４質量％、または約１４質量％～約１８質量％、または約１５質量％～約１７質量％、または約１６質量％～約２０質量％のケイ酸ナトリウム、ケイ酸リチウムおよび／またはケイ酸カリウムを含んでもよい。

【0083】

混合物は、約１５質量％以上、例えば約２０質量％以上、または約２２質量％以上、または約２５質量％未満の水を含んでもよい。混合物は、約４５質量％以下、例えば約４０質量％以下、または約３５質量％以下、または約３０質量％以下の水を含んでもよい。混合物は、約１５質量％～約４５質量％、例えば約２０質量％～約４０質量％、または約２０質量％～約３０質量％、または約２５質量％～約３０質量％の水を含んでもよい。

【0084】

混合物は、２種の異なるシリケート材料を含んでもよい。
例えば、混合物は、シリケートガラス（例えばアルミノシリケートガラス）およびシリケート鉱物（例えばアルミノシリケート鉱物）を含んでもよい。混合物は、約５質量％以上、例えば約８質量％以上、または約１０質量％以上、または約１２質量％以上、または約１５質量％以上、または約２０質量％以上のシリケートガラス（例えばアルミノシリケートガラス）を含んでもよい。混合物は、約５０質量％以下、例えば約４０質量％以下、または約３０質量％以下、または約２５質量％以下、または約２０質量％以下、または約１６質量％以下のシリケートガラス（例えばアルミノシリケートガラス）を含んでもよい。混合物は、約５質量％～約５０質量％、例えば約８質量％～約４０質量％、または約１０質量％～約３０質量％、または約１０質量％～約２０質量％、または約１２質量％～約１６質量％のシリケートガラス（例えばアルミノシリケートガラス）を含んでもよい。追加的に、混合物は、約１０質量％以上、例えば約１５質量％以上、または約２０質量％以上、または約２５質量％以上のシリケート鉱物（例えばアルミノシリケート鉱物）を含んでもよい。混合物は、約６０質量％以下、例えば約５０質量％以下、または約４５質量％以下、または約４０質量％以下、または約３５質量％以下のシリケート鉱物（例えばアルミノシリケート鉱物）を含んでもよい。混合物は、約１０質量％～約６０質量％、例えば約１５質量％～約５０質量％、または約２０質量％～約４５質量％、または約２５質量％～約４５質量％、または約２５質量％～約３０質量％のシリケート鉱物（例えばアルミノシリケート鉱物）を含んでもよい。

【0085】

代替的に、混合物は、第１のシリケートガラス（例えば第１のアルミノシリケートガラス）および第２のシリケートガラス（例えば第２のアルミノシリケートガラス）を含んでもよい。混合物は、約５質量％以上、例えば約８質量％以上、または約１０質量％以上、または約１２質量％以上、または約１５質量％以上、または約２０質量％以上の第１のシリケートガラス（例えば第１のアルミノシリケートガラス）を含んでもよい。混合物は、約５０質量％以下、例えば約４０質量％以下、または約３０質量％以下、または約２５質量％以下、または約２０質量％以下、または約１６質量％以下の第１のシリケートガラス（例えば第１のアルミノシリケートガラス）を含んでもよい。混合物は、約５質量％～約５０質量％、例えば約８質量％～約４０質量％、または約１０質量％～約３０質量％、または約１０質量％～約２０質量％、または約１２質量％～約１６質量％の第１のシリケートガラス（例えば第１のアルミノシリケートガラス）を含んでもよい。追加的に、混合物は、約５質量％以上、例えば約８質量％以上、または約１０質量％以上、または約１２質量％以上、または約１５質量％以上、または約２０質量％以上の第２のシリケートガラス（例えば第２のアルミノシリケートガラス）を含んでもよい。混合物は、約５０質量％以下、例えば約４０質量％以下、または約３０質量％以下、または約２５質量％以下、または約２０質量％以下、または約１６質量％以下の第２のシリケートガラス（例えば第２のアルミノシリケートガラス）を含んでもよい。混合物は、約５質量％～約５０質量％、例えば約８質量％～約４０質量％、または約１０質量％～約３０質量％、または約１０質量％～約２０質量％、または約１２質量％～約１６質量％の第２のシリケートガラス（例えば第２のアルミノシリケートガラス）を含んでもよい。

【0086】

２種の異なるシリケート材料の一方は、パーライト質材料、例えば約２質量％超の含水量を有する未膨張天然パーライト原鉱；フィロシリケート鉱物、例えばベントナイト、カオリンもしくは焼成カオリン；珪藻土から選択されてもよい。追加的に、または代替的に、２種の異なるシリケート材料の一方は、融合シリカガラス、ソーダ石灰ガラス、ボロシリケートガラス、酸化鉛ガラス、アルミノシリケートガラス、シリカ－ゲルマニアガラスから選択されてもよい。
例えば、混合物は、
火山ガラス、例えばパーライト質材料、例えば約２質量％超の含水量を有する未膨張天然パーライト原鉱；
フィロシリケート鉱物、例えばベントナイト、カオリンもしくは焼成カオリン；および珪藻土；またはそれらの組合せから選択される第１のシリケート材料；ならびに
融合シリカガラス、ソーダ石灰ガラス、ボロシリケートガラス、酸化鉛ガラス、アルミノシリケートガラス、シリカ－ゲルマニアガラスから選択される第２のシリケート材料を含んでもよい。

【0087】

混合物は、パーライト質材料である第１のシリケート材料、および融合シリカガラス、ソーダ石灰ガラス、ボロシリケートガラス、酸化鉛ガラス、アルミノシリケートガラス、シリカ－ゲルマニアガラスから選択される第２のシリケート材料を含んでもよい。
混合物は、パーライト質材料、例えば約２質量％超の含水量を有する未膨張天然パーライト原鉱、およびパーライト質材料以外のシリケートガラスを含んでもよい。例えば、混合物は、パーライト質材料、例えば約２質量％超の含水量を有する未膨張天然パーライト原鉱、およびボロシリケートガラスを含んでもよい。
第１のシリケート材料および第２のシリケート材料の両方がシリケートガラスであってもよい。例えば、混合物は、融合シリカガラス、ソーダ石灰ガラス、ボロシリケートガラス、酸化鉛ガラス、アルミノシリケートガラス、シリカ－ゲルマニアガラスから選択される２種の異なるシリケートガラスを含んでもよい。混合物は、ボロシリケートガラスおよびソーダ石灰ガラスを含んでもよい。

【0088】

混合物は、３つ以上の異なるシリケート材料を含んでもよい。例えば、混合物は、第１のシリケートガラス、第１のシリケートガラスと異なる第２のシリケートガラス、ならびに第１および第２のシリケートガラスと異なるシリケート鉱物を含んでもよい。例えば、混合物は、使用済みシリカガラス、ソーダ石灰ガラス、ボロシリケートガラス、酸化鉛ガラス、アルミノシリケートガラス、シリカ－ゲルマニアガラスから選択される第１および第２のシリケートガラス；ならびに火山ガラス、例えばパーライト質材料、例えば約２質量％超の含水量を有する未膨張天然パーライト原鉱から選択されるシリケート鉱物；フィロシリケート鉱物、例えばベントナイト、カオリンもしくは焼成カオリン；珪藻土；またはそれらの組合せ（例えばモラー（ｍｏｌｅｒ）（すなわち、クレイ鉱物および珪藻土の両方を含む粘土状珪藻岩））を含んでもよい。混合物は、ボロシリケートガラス、ソーダ石灰ガラスおよびパーライト質材料（例えば約２質量％超の含水量を有する未膨張天然パーライト原鉱）を含んでもよい。

【0089】

混合物がシリケート材料（例えばシリケートガラスまたはシリケート鉱物）およびパーライト質材料の両方を含むと説明されている場合はいつでも、シリケート材料（例えばシリケートガラスまたはシリケート鉱物）はパーライト質材料ではないことが理解される。同様に、混合物がシリケートガラスおよびシリケート鉱物の両方を含むと説明されている場合はいつでも、シリケートガラスおよびシリケート鉱物は同じ材料ではない、すなわちシリケートガラスおよびシリケート鉱物は化学組成ならびに／または物理的構造、例えば結晶性もしくは非晶質相および／またはマイクロ構造が異なる。

【0090】

混合物は、約１質量％以上、例えば約５質量％以上、または約８質量％以上、または約１０質量％以上、または約１２質量％以上、または約１４質量％以上、または約２０質量％以上、または約３０質量％以上、または約３５質量％以上、または約４０質量％以上の反応性シリカを含んでもよい。混合物は、約６０質量％以下、例えば約５０質量％以下、または約４５質量％以下、または約４０質量％以下、または約３０質量％以下、または約２０質量％以下、または約１８質量％以下、または約１５質量％以下の反応性シリカを含んでもよい。混合物は、約１質量％～約６０質量％、例えば約５質量％～約５０質量％、または約５質量％～約４５質量％、または約５質量％～約２５質量％、または約５質量％～約２０質量％、または約８質量％～約２０質量％、または約８質量％～約１８質量％、または約８質量％～約１２質量％、または約１０質量％～約１８質量％、または約１２質量％～約１８質量％、または約１４質量％～約１５質量％、または約２０質量％～約６０質量％、または約３０質量％～約５０質量％、または約３５質量％～約４５質量％の反応性シリカを含んでもよい。

【0091】

例えば、混合物は、約１質量％以上、例えば約５質量％以上、または約８質量％以上、または約１０質量％以上、または約１２質量％以上、または約１４質量％以上、または約２０質量％以上、または約３０質量％以上、または約３５質量％以上、または約４０質量％以上のシリカフュームを含んでもよい。混合物は、約６０質量％以下、例えば約５０質量％以下、または約４５質量％以下、または約４０質量％以下、または約３０質量％以下、または約２０質量％以下、または約１８質量％以下、または約１５質量％以下のシリカフュームを含んでもよい。混合物は、約１質量％～約６０質量％、例えば約５質量％～約５０質量％、または約５質量％～約４５質量％、または約５質量％～約２５質量％、または約５質量％～約２０質量％、または約８質量％～約２０質量％、または約８質量％～約１８質量％、または約８質量％～約１２質量％、または約１０質量％～約１８質量％、または約１２質量％～約１８質量％、または約１４質量％～約１５質量％、または約２０質量％～約６０質量％、または約３０質量％～約５０質量％、または約３５質量％～約４５質量％のシリカフュームを含んでもよい。

【0092】

代替的に、混合物は、約１質量％以上、例えば約５質量％以上、または約８質量％以上、または約１０質量％以上、または約１２質量％以上、または約１４質量％以上、または約２０質量％以上、または約３０質量％以上、または約３５質量％以上、または約４０質量％以上のフュームドシリカを含んでもよい。混合物は、約６０質量％以下、例えば約５０質量％以下、または約４５質量％以下、または約４０質量％以下、または約３０質量％以下、または約２０質量％以下、または約１８質量％以下、または約１５質量％以下のフュームドシリカを含んでもよい。混合物は、約１質量％～約６０質量％、例えば約５質量％～約５０質量％、または約５質量％～約４５質量％、または約５質量％～約２５質量％、または約５質量％～約２０質量％、または約８質量％～約２０質量％、または約８質量％～約１８質量％、または約８質量％～約１２質量％、または約１０質量％～約１８質量％、または約１２質量％～約１８質量％、または約１４質量％～約１５質量％、または約２０質量％～約６０質量％、または約３０質量％～約５０質量％、または約３５質量％～約４５質量％のフュームドシリカを含んでもよい。

【0093】

混合物は、約５質量％～約８０質量％、例えば約１０質量％～約７０質量％、または約１０質量％～約２０質量％、または約２０質量％～約７０質量％、または約３０質量％～約７０質量％、または約４０質量％～約７０質量％、または約５０質量％～約７０質量％のシリケート材料；約５質量％～約３０質量％、例えば約５質量％～約２０質量％のアルカリ化合物；および約２０質量％～約４０質量％、例えば約２０質量％～約３０質量％の水を含んでもよい。
例えば、混合物は、約４０質量％～約８０質量％、例えば約５０質量％～約７０質量％のシリケート材料；約５質量％～約３０質量％、例えば約５質量％～約２０質量％のアルカリ化合物；および約２０質量％～約５０質量％、例えば約２０質量％～約４０質量％の水からなってもよい。混合物は、約４０質量％～約８０質量％、例えば約５０質量％～約７０質量％のシリケートガラス（例えばボロシリケートガラス）；約５質量％～約３０質量％、例えば約５質量％～約２０質量％のアルカリ化合物；および約２０質量％～約５０質量％、例えば約２０質量％～約４０質量％の水からなってもよい。

【0094】

混合物は、約５質量％～約８０質量％、例えば約１０質量％～約７０質量％、または約１０質量％～約５０質量％、または約１０質量％～約３０質量％のシリケート材料；約１０質量％～約６０質量％、例えば約１５質量％～約５０質量％のシリケート材料以外の反応性シリカ；約５質量％～約３０質量％、例えば約５質量％～約２５質量％のアルカリ化合物；および約２０質量％～約４０質量％、例えば約２０質量％～約３５質量％の水を含んでもよい。
例えば、混合物は、約５質量％～約８０質量％、例えば約１０質量％～約７０質量％、または約１０質量％～約５０質量％、または約１０質量％～約３０質量％のシリケートガラス（例えばボロシリケートガラスおよび／またはソーダ石灰ガラス）；約１０質量％～約６０質量％、例えば約１５質量％～約５０質量％の反応性シリカ；約５質量％～約３０質量％、例えば約５質量％～約２５質量％のアルカリ化合物；ならびに約２０質量％～約４０質量％、例えば約２０質量％～約３５質量％の水からなってもよい。

【0095】

混合物は、約５質量％～約５０質量％、例えば約５質量％～約４０質量％の第１のシリケート材料；約５質量％～約５０質量％、例えば約５質量％～約４０質量％の第２のシリケート材料；約５質量％～約３０質量％、例えば約５質量％～約２５質量％のアルカリ化合物；および約２０質量％～約４０質量％、例えば約２０質量％～約３５質量％の水を含んでもよい。
混合物は、約５質量％～約５０質量％、例えば約５質量％～約４０質量％の第１のシリケートガラス（例えばボロシリケートガラス）；約５質量％～約５０質量％、例えば約５質量％～約４０質量％の第２のシリケートガラス（例えばソーダ石灰ガラス）；約５質量％～約３０質量％、例えば約５質量％～約２５質量％のアルカリ化合物；および約２０質量％～約４０質量％、例えば約２０質量％～約３５質量％の水を含んでもよい。

【0096】

混合物は、約５質量％～約５０質量％、例えば約５質量％～約４０質量％のシリケートガラス（例えばボロシリケートおよび／またはソーダ石灰ガラス）；約５質量％～約５０質量％、例えば約５質量％～約４０質量％のシリケートガラス以外のシリケート鉱物；約５質量％～約３０質量％、例えば約５質量％～約２５質量％のアルカリ化合物；ならびに約２０質量％～約４０質量％、例えば約２０質量％～約３５質量％の水を含んでもよい。
混合物は、約５質量％～約５０質量％、例えば約５質量％～約４０質量％のパーライト質材料（例えば約２質量％超の含水量を有する未膨張天然パーライト原鉱）；約５質量％～約５０質量％、例えば約５質量％～約４０質量％のパーライト質材料以外のシリケートガラス（例えばボロシリケートおよび／またはソーダ石灰ガラス）；約５質量％～約３０質量％、例えば約５質量％～約２５質量％のアルカリ化合物；ならびに約２０質量％～約４０質量％、例えば約２０質量％～約３５質量％の水を含んでもよい。

【0097】

混合物は、約５質量％～約５０質量％、例えば約５質量％～約４０質量％の第１のシリケート材料；約５質量％～約５０質量％、例えば約５質量％～約４０質量％の第２のシリケート材料；約５質量％～約５０質量％、例えば約５質量％～約４０質量％の第１および第２のシリケート材料以外の反応性シリカ；約５質量％～約３０質量％、例えば約５質量％～約２５質量％のアルカリ化合物；ならびに約２０質量％～約４０質量％、例えば約２０質量％～約３５質量％の水を含んでもよい。
混合物は、約５質量％～約５０質量％、例えば約５質量％～約４０質量％の第１のシリケートガラス；約５質量％～約５０質量％、例えば約５質量％～約４０質量％の第２のシリケートガラス；約５質量％～約５０質量％、例えば約５質量％～約４０質量％の反応性シリカ；約５質量％～約３０質量％、例えば約５質量％～約２５質量％のアルカリ化合物；および約２０質量％～約４０質量％、例えば約２０質量％～約３５質量％の水を含んでもよい。

【0098】

混合物は、約５質量％～約５０質量％、例えば約５質量％～約４０質量％のシリケートガラス；約５質量％～約５０質量％、例えば約５質量％～約４０質量％のシリケート鉱物；約５質量％～約５０質量％、例えば約５質量％～約４０質量％の反応性シリカ；約５質量％～約３０質量％、例えば約５質量％～約２５質量％のアルカリ化合物；および約２０質量％～約４０質量％、例えば約２０質量％～約３５質量％の水を含んでもよい。
混合物は、約５質量％～約５０質量％、例えば約５質量％～約４０質量％のパーライト質材料（例えば約２質量％超の含水量を有する未膨張天然パーライト原鉱）；約５質量％～約５０質量％、例えば約５質量％～約４０質量％のパーライト質材料以外のシリケートガラス（例えばボロシリケートガラスおよび／またはソーダ石灰ガラス）；約５質量％～約５０質量％、例えば約５質量％～約４０質量％の第１および第２のシリケート材料以外の反応性シリカ；約５質量％～約３０質量％、例えば約５質量％～約２５質量％のアルカリ化合物；ならびに約２０質量％～約４０質量％、例えば約２０質量％～約３５質量％の水を含んでもよい。

【0099】

混合物は、約５質量％～約２５質量％、例えば約１０質量％～約２０質量％のシリケートガラス；約１質量％～約５０質量％、例えば約５質量％～約４５質量％の反応性シリカ；約５質量％～約３０質量％、例えば約１０質量％～約２０質量％のアルカリ化合物；約２０質量％～約４０質量％、例えば約２０質量％～約３０質量％の水を含んでもよく、また約２０質量％～約５５質量％、例えば約２５質量％～約５０質量％のパーライト質材料を含んでもよい。例えば、混合物は、約５質量％～約２５質量％、例えば約１０質量％～約２０質量％のボロシリケートガラス；約５質量％～約２０質量％、例えば約１０質量％～約４５質量％のシリカフューム；約５質量％～約２０質量％、例えば約１０質量％～約２０質量％の水酸化ナトリウムおよび／または水酸化リチウム；約２０質量％～約４０質量％、例えば約２０質量％～約３０質量％の水を含んでもよく、また約２０質量％～約５５質量％、例えば約２５質量％～約５０質量％の未膨張天然パーライト原鉱を含んでもよい。

【0100】

混合物は、約５質量％～約２５質量％、例えば約１０質量％～約２０質量％のシリケートガラス；約２０質量％～約５０質量％、例えば約２５質量％～約４５質量％のパーライト質材料；約５質量％～約２０質量％、例えば約１０質量％～約１５質量％の反応性シリカ；約５質量％～約２０質量％、約１０質量％～約１７質量％のアルカリ化合物；および約２０質量％～約４０質量％、例えば約２０質量％～約３０質量％の水を含んでもよい。例えば、混合物は、約５質量％～約２５質量％、例えば約１０質量％～約２０質量％のボロシリケートガラス；約２０質量％～約５０質量％、例えば約２５質量％～約４５質量％の未膨張天然パーライト原鉱；約５質量％～約２０質量％、例えば約１０質量％～約１５質量％のシリカフューム；約５質量％～約２０質量％、約１０質量％～約１７質量％の水酸化ナトリウムおよび／または水酸化リチウム；ならびに約２０質量％～約４０質量％、例えば約２０質量％～約３０質量％の水を含んでもよい。
混合物は、約１０質量％～約１５質量％のシリケートガラス；約３５質量％～約４５質量％の反応性シリカ；約１５質量％～約２０質量％のアルカリ化合物；および約２５質量％～約３５質量％の水を含んでもよい（例えばそれらから本質的になってもよい、またはそれらからなってもよい）。例えば、混合物は、約１０質量％～約１５質量％のボロシリケートガラス；約３５質量％～約４５質量％のシリカフューム；約１５質量％～約２０質量％の水酸化ナトリウムおよび／または水酸化リチウム；ならびに約２５質量％～約３５質量％の水を含んでもよい（例えばそれらから本質的になってもよい、またはそれらからなってもよい）。

【0101】

混合物は、約３０質量％～約４０質量％のパーライト質材料；約１０質量％～約２０質量％のシリケートガラス；約５質量％～約１５質量％の反応性シリカ；約１０質量％～約１５質量％のアルカリ化合物；および約２０質量％～約３０質量％の水を含んでもよい（例えばそれらから本質的になってもよい、またはそれらからなってもよい）。例えば、混合物は、約３０質量％～約４０質量％の未膨張天然パーライト原鉱；約１０質量％～約２０質量％のボロシリケートガラス；約５質量％～約１５質量％のシリカフューム；約１０質量％～約１５質量％の水酸化ナトリウムおよび／または水酸化リチウム；ならびに約２０質量％～約３０質量％の水を含んでもよい（例えばそれらから本質的になってもよい、またはそれらからなってもよい）。

【0102】

混合物は、約２５質量％～約３５質量％のパーライト質材料；約１０質量％～約２０質量％のシリケートガラス；約１０質量％～約２０質量％の反応性シリカ；約１０質量％～約２０質量％のアルカリ化合物；および約２０質量％～約３０質量％の水を含んでもよい（例えばそれらから本質的になってもよい、またはそれらからなってもよい）。例えば、混合物は、約２５質量％～約３５質量％の未膨張天然パーライト原鉱；約１０質量％～約２０質量％のボロシリケートガラス；約１０質量％～約２０質量％のシリカフューム；約１０質量％～約２０質量％の水酸化ナトリウムおよび／または水酸化リチウム；ならびに約２０質量％～約３０質量％の水を含んでもよい（例えばそれらから本質的になってもよい、またはそれらからなってもよい）。

【0103】

混合物は、約２０質量％～約５０質量％のシリケート鉱物；約１０質量％～約２０質量％のシリケートガラス；約５質量％～約４５質量％の反応性シリカ；約５質量％～約３０質量％のアルカリ化合物；および約１５質量％～約４０質量％の水を含んでもよい（例えばそれらから本質的になってもよい、またはそれらからなってもよい）。例えば、混合物は、約２０質量％～約５０質量％のパーライト質材料；約１０質量％～約２０質量％のボロシリケートおよび／またはソーダ石灰ガラス；約５質量％～約４５質量％のシリカフューム；約５質量％～約３０質量％の水酸化ナトリウムおよび／または水酸化リチウム；ならびに約１５質量％～約４０質量％の水を含んでもよい（例えばそれらから本質的になってもよい、またはそれらからなってもよい）。混合物は、約２０質量％～約５０質量％のパーライト質材料；約１０質量％～約２０質量％のボロシリケートおよび／またはソーダ石灰ガラス；約５質量％～約４５質量％のシリカフューム；約５質量％～約２０質量％の水酸化ナトリウム；約０質量％～約１０質量％の水酸化リチウム；ならびに約１５質量％～約４０質量％の水を含んでもよい（例えばそれらから本質的になってもよい、またはそれらからなってもよい）。

【0104】

混合物は、約０．０１質量％以上、例えば約０．１質量％以上、または約１質量％以上のケイ素以外のガラスネットワーク形成元素を含んでもよい。混合物は、約２０質量％以下、例えば約１５質量％以下、または約１０質量％以下、または約５質量％以下、または約３質量％以下、または約１質量％以下のケイ素以外のガラスネットワーク形成元素を含んでもよい。混合物は、約０．０１質量％～約１０質量％、例えば約０．０１質量％～約５質量％、または約０．０１質量％～約３質量％、または約０．０１質量％～約１質量％のケイ素以外のガラスネットワーク形成元素を含んでもよい。
例えば、混合物は、約０．０１質量％以上、例えば約０．１質量％以上、または約１質量％以上のホウ素を含んでもよい。混合物は、約２０質量％以下、例えば約１５質量％以下、または約１０質量％以下、または約５質量％以下、または約３質量％以下、または約１質量％以下のホウ素を含んでもよい。混合物は、約０．０１質量％～約１０質量％、例えば約０．０１質量％～約５質量％、または約０．０１質量％～約３質量％、または約０．０１質量％～約１質量％のホウ素を含んでもよい。

【0105】

混合物は、硬化混合物（すなわち固体前駆体もしくは膨張性材料）および／または膨張材料が、約５．０質量％未満、例えば約３．５質量％未満のＢ₂Ｏ₃を含むような量のホウ素を含んでもよい。
混合物は、約０．０１質量％以上、例えば約０．１質量％以上、または約１質量％以上のガラスネットワーク中間元素を含んでもよい。混合物は、約２０質量％以下、例えば約１５質量％以下、または約１０質量％以下、または約５質量％以下、または約３質量％以下、または約１質量％以下のガラスネットワーク中間元素を含んでもよい。混合物は、約０．０１質量％～約１０質量％、例えば約０．０１質量％～約５質量％、または約０．０１質量％～約３質量％、または約０．０１質量％～約１質量％のガラスネットワーク中間元素を含んでもよい。
混合物は、約０．０１質量％以上、例えば約０．１質量％以上、または約１質量％以上のガラスネットワーク改質元素を含んでもよい。混合物は、約２０質量％以下、例えば約１５質量％以下、または約１０質量％以下、または約５質量％以下、または約３質量％以下、または約１質量％以下のガラスネットワーク改質元素を含んでもよい。混合物は、約０．０１質量％～約１０質量％、例えば約０．０１質量％～約５質量％、または約０．０１質量％～約３質量％、または約０．０１質量％～約１質量％のガラスネットワーク改質元素を含んでもよい。

【0106】

混合物中のシリケートガラスの全質量％に対する混合物中の反応性シリカの全質量％の比率、すなわち

【数2】

は、約１以上、または約１．５以上、または約２以上、または約２．５以上、または約３以上であってもよい。混合物中のシリケートガラスの全質量％に対する混合物中の反応性シリカの全質量％の比率は、約４以下、または約３．５以下、または約３以下であってもよい。混合物中のシリケートガラスの全質量％に対する混合物中の反応性シリカの全質量％の比率は、約１～約４、または約１．５～約３．５、または約２～約３であってもよい。混合物中のシリケートガラスの全質量％に対する混合物中の反応性シリカの全質量％の比率は、約２であってもよい。混合物中のシリケートガラスの全質量％に対する混合物中の反応性シリカの全質量％の比率は、約３であってもよい。

【0107】

混合物中のボロシリケートガラスの全質量％に対する混合物中のシリカフュームの全質量％の比率、すなわち

【数3】

は、約１以上、または約１．５以上、または約２以上、または約２．５以上、または約３以上であってもよい。混合物中のボロシリケートガラスの全質量％に対する混合物中のシリカフュームの全質量％の比率は、約４以下、または約３．５以下、または約３以下であってもよい。混合物中のボロシリケートガラスの全質量％に対する混合物中のシリカフュームの全質量％の比率は、約１～約４、または約１．５～約３．５、または約２～約３であってもよい。混合物中のボロシリケートガラスの全質量％に対する混合物中のシリカフュームの全質量％の比率は、約２であってもよい。混合物中のボロシリケートガラスの全質量％に対する混合物中のシリカフュームの全質量％の比率は、約３であってもよい。

【0108】

混合物中のシリケートガラスの全質量％に対する混合物中の反応性シリカおよびシリケート鉱物の全質量％の合計の比率、すなわち

【数4】

は、約２以上、例えば約２．５以上、または約３以上であってもよい。混合物中のシリケートガラスの全質量％に対する混合物中の反応性シリカおよびシリケート鉱物の全質量％の合計の比率は、約４以下、または約３．５以下、または約３以下であってもよい。混合物中のシリケートガラスの全質量％に対する混合物中の反応性シリカおよびシリケート鉱物の全質量％の合計の比率は、約２～約４、または約２．５～約３．５であってもよい。混合物中のシリケートガラスの全質量％に対する混合物中の反応性シリカおよびシリケート鉱物の全質量％の合計の比率は、約３であってもよい。

【0109】

混合物中のボロシリケートガラスの全質量％に対する混合物中のシリカフュームおよびパーライト質材料の全質量％の合計の比率、すなわち

【数5】

は、約２以上、例えば約２．５以上、または約３以上であってもよい。混合物中のボロシリケートガラスの全質量％に対する混合物中のシリカフュームおよびパーライト質材料の全質量％の合計の比率は、約４以下、または約３．５以下、または約３以下であってもよい。混合物中のボロシリケートガラスの全質量％に対する混合物中のシリカフュームおよびパーライト質材料の全質量％の合計の比率は、約２～約４、または約２．５～約３．５であってもよい。混合物中のボロシリケートガラスの全質量％に対する混合物中のシリカフュームおよびパーライト質材料の全質量％の合計の比率は、約３であってもよい。

【0110】

混合物中のシリケート鉱物の全質量％に対する混合物中の反応性シリカの全質量％の比率は、約０．１以上、または約０．２以上、または約０．３以上であってもよい。
混合物中のナトリウムの全質量％に対する混合物中のケイ素の全質量％の比率（すなわちＳｉ／Ｎａ比率）は、約１以上、または約１．２以上、または約１．４以上、または約１．５以上であってもよい。Ｓｉ／Ｎａ比率は、約４以下、または約３．５以下、または約３以下、または約２．９以下であってもよい。Ｓｉ／Ｎａ比率は、約１～約４、例えば約１．２～約３．５、または約１．４～約３、または約１．５～約２．９であってもよい。

【0111】

膨張性材料
硬化混合物（すなわち固体前駆体または膨張性材料）は、約０．０１質量％以上、例えば約０．１質量％以上、または約０．２質量％以上、または約０．３質量％以上、または約０．４質量％以上、または約１質量％以上、または約１．５質量％以上、または約２質量％以上、または約３質量％以上のＸ₂Ｏ（式中、Ｘは、ＮａまたはＬｉ等のアルカリ金属である）を含んでもよい。硬化混合物（すなわち固体前駆体または膨張性材料）は、約２５質量％以下、例えば約２０質量％以下、または約１５質量％以下、または約１０質量％以下、または約５質量％以下、または約３質量％以下、または約２質量％以下、または約１質量％以下、または約０．６質量％以下のＸ₂Ｏ（式中、Ｘは、ＮａまたはＬｉ等のアルカリ金属である）を含んでもよい。硬化混合物（すなわち固体前駆体または膨張性材料）は、約０．０１質量％～約２５質量％、例えば約０．０１質量％～約２０質量％、または約０．０１質量％～約１５質量％、または約０．０１質量％～約１０質量％、または約０．１質量％～約２０質量％、または約０．１質量％～約１５質量％、または約０．１質量％～約１０質量％、または約１質量％～約２０質量％、または約１質量％～約１５質量％、または約１質量％～約１０質量％、または約３質量％～約２０質量％、または約３質量％～約１５質量％、または約３質量％～約１０質量％、または約０．１質量％～約５質量％、または約０．２質量％～約５質量％、または約０．２質量％～約１質量％、または約０．４質量％～約１質量％、または約０．４質量％～約０．６質量％、または約１質量％～約３質量％、または約１質量％～約２質量％のＸ₂Ｏ（式中、Ｘは、ＮａまたはＬｉ等のアルカリ金属である）を含んでもよい。

【0112】

例えば、硬化混合物（すなわち固体前駆体または膨張性材料）は、約０．０１質量％以上、例えば約０．１質量％以上、または約０．２質量％以上、または約０．３質量％以上、または約０．４質量％以上、または約１質量％以上、または約１．５質量％以上、または約２質量％以上、または約３質量％以上のＮａ₂Ｏを含んでもよい。硬化混合物（すなわち固体前駆体または膨張性材料）は、約２５質量％以下、例えば約２０質量％以下、または約１５質量％以下、または約１０質量％以下、または約５質量％以下、または約３質量％以下、または約２質量％以下、または約１質量％以下、または約０．６質量％以下のＮａ₂Ｏを含んでもよい。硬化混合物（すなわち固体前駆体または膨張性材料）は、約０．０１質量％～約２５質量％、例えば約０．０１質量％～約２０質量％、または約０．０１質量％～約１５質量％、または約０．０１質量％～約１０質量％、または約０．１質量％～約２０質量％、または約０．１質量％～約１５質量％、または約０．１質量％～約１０質量％、または約１質量％～約２０質量％、または約１質量％～約１５質量％、または約１質量％～約１０質量％、または約３質量％～約２０質量％、または約３質量％～約１５質量％、または約３質量％～約１０質量％、または約０．１質量％～約５質量％、または約０．２質量％～約５質量％、または約０．２質量％～約１質量％、または約０．４質量％～約１質量％、または約０．４質量％～約０．６質量％、または約１質量％～約３質量％、または約１質量％～約２質量％のＮａ₂Ｏを含んでもよい。

【0113】

硬化混合物（すなわち固体前駆体または膨張性材料）は、約０．０１質量％以上、例えば約０．１質量％以上、または約０．２質量％以上、または約０．３質量％以上、または約０．４質量％以上、または約１質量％以上、または約１．５質量％以上、または約２質量％以上、または約３質量％以上のＬｉ₂Ｏを含んでもよい。硬化混合物（すなわち固体前駆体または膨張性材料）は、約２５質量％以下、例えば約２０質量％以下、または約１５質量％以下、または約１０質量％以下、または約５質量％以下、または約３質量％以下、または約２質量％以下、または約１質量％以下、または約０．６質量％以下のＬｉ₂Ｏを含んでもよい。硬化混合物（すなわち固体前駆体または膨張性材料）は、約０．０１質量％～約２５質量％、例えば約０．０１質量％～約２０質量％、または約０．０１質量％～約１５質量％、または約０．０１質量％～約１０質量％、または約０．１質量％～約２０質量％、または約０．１質量％～約１５質量％、または約０．１質量％～約１０質量％、または約１質量％～約２０質量％、または約１質量％～約１５質量％、または約１質量％～約１０質量％、または約３質量％～約２０質量％、または約３質量％～約１５質量％、または約３質量％～約１０質量％、または約０．１質量％～約５質量％、または約０．２質量％～約５質量％、または約０．２質量％～約１質量％、または約０．４質量％～約１質量％、または約０．４質量％～約０．６質量％、または約１質量％～約３質量％、または約１質量％～約２質量％のＬｉ₂Ｏを含んでもよい。

【0114】

硬化混合物（すなわち固体前駆体または膨張性材料）は、約０．１質量％以上、例えば約０．２質量％以上、または約０．４質量％以上、または約１質量％以上、または約２質量％以上、または約３質量％以上、または約４質量％以上のＡｌ₂Ｏ₃を含んでもよい。硬化混合物（すなわち固体前駆体または膨張性材料）は、約３０質量％以下、例えば約２５質量％以下、または約２０質量％以下、または約１５質量％以下、または約１０質量％以下、または約８質量％以下、または約６質量％以下、または約５質量％以下、または約４質量％以下、または約１質量％以下、または約０．８質量％以下のＡｌ₂Ｏ₃を含んでもよい。硬化混合物（すなわち固体前駆体または膨張性材料）は、約０．１質量％～約３０質量％、例えば約０．１質量％～約２５質量％、または約０．１質量％～約２０質量％、または約０．１質量％～約１５質量％、または約０．２質量％～約１０質量％、または約０．４質量％～約１質量％、または約０．４質量％～約０．８質量％、または約１質量％～約５質量％、または約２質量％～約５質量％、または約２質量％～約４質量％、または約４質量％～約５質量％のＡｌ₂Ｏ₃を含んでもよい。
硬化混合物（すなわち固体前駆体または膨張性材料）は、約３０質量％以上、例えば約３５質量％以上、または約４０質量％以上、または約４５質量％以上のＳｉＯ₂を含んでもよい。硬化混合物（すなわち固体前駆体または膨張性材料）は、約８０質量％以下、例えば約７０質量％以下、または約６０質量％以下、または約５５質量％以下、または約５０質量％以下のＳｉＯ₂を含んでもよい。硬化混合物（すなわち固体前駆体または膨張性材料）は、約３０質量％～約８０質量％、例えば約３０質量％～約７０質量％、または約３０質量％～約６０質量％、または約３５質量％～約５５質量％、または約４０質量％～約５０質量％のＳｉＯ₂を含んでもよい。

【0115】

硬化混合物（すなわち固体前駆体または膨張性材料）は、約０．００１質量％以上、例えば約０．０１質量％以上、または約０．０５質量％以上、または約０．１質量％以上、または約０．２質量％以上、または約０．３質量％以上のＦｅ₂Ｏ₃を含んでもよい。硬化混合物（すなわち固体前駆体または膨張性材料）は、約１質量％以下、または約０．５質量％以下、または約０．４質量％以下、または約０．１質量％以下のＦｅ₂Ｏ₃を含んでもよい。硬化混合物（すなわち固体前駆体または膨張性材料）は、約０．００１質量％～約１質量％、例えば約０．０１質量％～約０．５質量％、または約０．０５質量％～約０．５質量％、または約０．０５質量％～約０．１質量％、または約０．３質量％～約０．５質量％、または約０．３質量％～約０．４質量％のＦｅ₂Ｏ₃を含んでもよい。

【0116】

硬化混合物（すなわち固体前駆体または膨張性材料）は、約０．０１質量％以上、例えば約０．０５質量％以上、または約０．１質量％以上、または約０．１５質量％以上、または約０．２質量％以上、または約０．３質量％以上、または約０．４質量％以上、または約０．５質量％以上のＣａＯを含んでもよい。硬化混合物（すなわち固体前駆体または膨張性材料）は、約２質量％以下、例えば約１質量％以下、または約０．８質量％以下、または約０．６質量％以下、または約０．５質量％以下、または約０．２質量％以下のＣａＯを含んでもよい。硬化混合物（すなわち固体前駆体または膨張性材料）は、約０．０１質量％～約２質量％、例えば約０．０５質量％～約１質量％、または約０．１質量％～約０．８質量％、または約０．１５質量％～約０．２質量％、または約０．３質量％～約０．６質量％、または約０．３質量％～約０．５質量％、または約０．５質量％～約０．６質量％のＣａＯを含んでもよい。

【0117】

硬化混合物（すなわち固体前駆体または膨張性材料）は、約０．００１質量％以上、例えば約０．００５質量％以上、または約０．０１質量％以上、または約０．０５質量％以上のＭｇＯを含んでもよい。硬化混合物（すなわち固体前駆体または膨張性材料）は、約１質量％以下、または約０．５質量％以下、または約０．１質量％以下のＭｇＯを含んでもよい。硬化混合物（すなわち固体前駆体または膨張性材料）は、約０．００１質量％～約１質量％、例えば約０．００５質量％～約０．５質量％、または約０．０１質量％～約０．１質量％、または約０．０５質量％～約０．１質量％のＭｇＯを含んでもよい。

【0118】

硬化混合物（すなわち固体前駆体または膨張性材料）は、約０．０５質量％以上、例えば約０．１質量％以上、または約０．１５質量％以上、または約０．２質量％以上、または約０．５質量％未満、または約１質量％以上、または約１．２質量％以上のＫ₂Ｏを含んでもよい。硬化混合物（すなわち固体前駆体または膨張性材料）は、約５質量％以下、例えば約３質量％以下、または約２質量％以下、または約１．６質量％以下、または約１質量％以下、または約０．５質量％以下のＫ₂Ｏを含んでもよい。硬化混合物（すなわち固体前駆体または膨張性材料）は、約０．０５質量％～約５質量％、例えば約０．１質量％～約３質量％、または約０．１５質量％～約２質量％、または約０．１５質量％～約１質量％、または約０．１５質量％～約０．５質量％、または約０．５質量％～約３質量％、または約０．５質量％～約２質量％、または約１質量％～約２質量％、または約１．２質量％～約１．６質量％のＫ₂Ｏを含んでもよい。
硬化混合物（すなわち固体前駆体または膨張性材料）は、約０．１質量％以上、例えば約０．５質量％以上、または約１質量％以上、または約１．５質量％以上のＢ₂Ｏ₃を含んでもよい。硬化混合物（すなわち固体前駆体または膨張性材料）は、約５質量％以下、例えば約３．５質量％以下、または約３質量％以下、または約２．５質量％以下のＢ₂Ｏ₃を含んでもよい。硬化混合物（すなわち固体前駆体または膨張性材料）は、約０．１質量％～約５質量％、例えば約０．５質量％～約３．５質量％、または約１質量％～約２．５質量％のＢ₂Ｏ₃を含んでもよい。

【0119】

硬化混合物（すなわち固体前駆体または膨張性材料）は、約１０質量％以上、例えば約１５質量％以上、または約２０質量％以上、または約２５質量％以上の水および／または揮発性物質（すなわち「強熱減量」（ＬＯＩ）に寄与する物質）を含んでもよい。硬化混合物（すなわち固体前駆体または膨張性材料）は、約５０質量％以下、例えば約４０質量％以下、または約３０質量％以下の水および／または揮発性物質（すなわち「強熱減量」（ＬＯＩ）に寄与する物質）を含んでもよい。硬化混合物（すなわち固体前駆体または膨張性材料）は、約１０質量％～約５０質量％、例えば約１５質量％～約４０質量％、または約２０質量％～約３０質量％、または約２５質量％～約４０質量％、または約２５質量％～約３０質量％の水および／または揮発性物質（すなわち「強熱減量」（ＬＯＩ）に寄与する物質）を含んでもよい。

【0120】

硬化混合物（すなわち固体前駆体または膨張性材料）は、約０．１質量％～約２５質量％、例えば約０．２質量％～約５質量％のＸ₂Ｏ（式中、Ｘは、ＮａまたはＬｉ等のアルカリ金属である）；約０．１質量％～約３０質量％、例えば約０．２質量％～約２０質量％のＡｌ₂Ｏ₃；約３０質量％～約８０質量％、例えば約４０質量％～約６０質量％のＳｉＯ₂；約１０質量％～約４０質量％、例えば約１５質量％～約３０質量％のＨ₂Ｏを含んでもよく、また約５質量％以下、例えば約３．５質量％以下のＢ₂Ｏ₃を含んでもよい。

【0121】

硬化混合物（すなわち固体前駆体または膨張性材料）は、約０．１質量％～約２５質量％、例えば約０．２質量％～約５質量％のＸ₂Ｏ（式中、Ｘは、ＮａまたはＬｉ等のアルカリ金属である）；約０．１質量％～約３０質量％、例えば約０．２質量％～約１０質量％のＡｌ₂Ｏ₃；約３０質量％～約８０質量％、例えば約４０質量％～約６０質量％のＳｉＯ₂；約０．０１質量％～約２質量％、例えば約０．０５質量％～約１質量％のＦｅ₂Ｏ₃；約０．０１質量％～約１質量％、例えば約０．０５質量％～約０．８質量％のＣａＯ；約１質量％以下、例えば約０．５質量％以下のＭｇＯ；約０．０５質量％～約３質量％、例えば約０．１質量％～約２質量％のＫ₂Ｏ；約１０質量％～約４０質量％、例えば約１５質量％～約３０質量％のＨ₂Ｏを含んでもよく、また約５質量％以下、例えば約３．５質量％以下のＢ₂Ｏ₃を含んでもよい。
硬化混合物（すなわち固体前駆体または膨張性材料）は、非晶質（すなわち非結晶性）であってもよい。硬化混合物（すなわち固体前駆体または膨張性材料）は、無機ポリマーネットワーク、すなわち、例えばヒドロキシル基の形態で水を組み込んだ無機ポリマーネットワークを含んでもよい。したがって、硬化混合物（すなわち固体前駆体または膨張性材料）は、合成パーライト質材料、例えば合成パーライトとして説明され得る。

【0122】

方法
方法は、アルカリ化合物を水に溶解してアルカリ水溶液を形成するステップを含んでもよい。アルカリ化合物の水への溶解は、発熱プロセスであってもよい。方法は、シリケート材料をアルカリ水溶液に添加して撹拌するステップを含んでもよい。シリケート材料をアルカリ水溶液に添加するステップは、任意のシリケートガラス、シリケート材料および／または反応性シリカを含む任意の他の投入材料をアルカリ水溶液に添加することを含んでもよい。方法は、典型的には１～１０分間混合物を撹拌してペーストを形成するステップを含んでもよい。アルカリ化合物の溶解時に生成された熱は、他の投入材料の溶解を補助し得る。

【0123】

方法は、硬化前に混合物を成形するステップを含んでもよい。
混合物は、炉内で硬化されてもよい。混合物は、約２５０℃以下、例えば約２０℃～約２００℃、または約２０℃～約１５０℃、または約２０℃～約１２０℃、または約５０℃～約１２０℃、または約５０℃～約１１０℃、または約７０℃～約１００℃の温度で硬化されてもよい。混合物は、約１時間以上、例えば約２時間以上、または約４時間以上、または約６時間以上、または約８時間以上、または約１０時間以上、または約１２時間以上、または約２４時間以上の間硬化されてもよい。混合物は、約７２時間以内、例えば約４８時間以内、または約２４時間以内の間硬化されてもよい。混合物は、約１時間～約７２時間、例えば約２時間～約４８時間、または約４時間～約２４時間、または約４時間～約１２時間、または約１２時間～約７２時間、または約２４時間～約７２時間の間硬化されてもよい。

【0124】

硬化中、混合物は重合して無機ポリマーネットワークを形成し得る。混合物の重合は、ジオポリマー化プロセスと同様であってもよい。ジオポリマー化では、アルミノシリケート材料がアルカリ活性化後に重合して、共有酸素により連結したＳｉＯ₄およびＡｌＯ₄四面体の剛性３次元フレームワークを形成する。形成されるフレームワークの形態（すなわちポリ（シアレート）、ポリ（シアレート－シロキソ）またはポリ（シアレート－ジシロキソ）は、初期混合物中のＡｌ₂Ｏ₃に対するＳｉＯ₂の比率に依存する。しかしながら、本発明における混合物の硬化中に形成される無機ポリマーネットワークは、典型的にはジオポリマーより剛性が低くより線形であり、多量の水を組み込む。

【0125】

固体前駆体は、硬化後に破砕されて粒状材料（すなわち粒状膨張性材料）を形成し得る。方法は、破砕後に固体前駆体（すなわち粒状材料）を篩い分けするステップを含んでもよい。方法は、固体前駆体を破砕（および任意に篩い分け）して、約１０μｍ以上、例えば約５０μｍ以上、または約１００μｍ以上、または約２５０μｍ以上、または約５００μｍ以上、または約７５０μｍ以上、または約１ｍｍ以上の粒子サイズ（例えばｄ₅₀）を有する粒状材料（すなわち粒状膨張性材料）を得るステップを含んでもよい。方法は、固体前駆体を破砕（および任意に篩い分け）して、約１０ｍｍ以下、例えば約８ｍｍ以下、または約６ｍｍ以下、または約４ｍｍ以下、２ｍｍ以下、または約１．５ｍｍ以下、または約１ｍｍ以下の平均粒子サイズ（例えばｄ₅₀）を有する粒状材料（すなわち粒状膨張性材料）を得るステップを含んでもよい。方法は、固体前駆体を破砕（および任意に篩い分け）して、約１０μｍ～約１０ｍｍ、または約１０μｍ～約８ｍｍ、または約１０μｍ～約６ｍｍ、または約１０μｍ～約４ｍｍ、または約１０μｍ～約２ｍｍ、または約１００μｍ～約２ｍｍ、または約５００μｍ～約１ｍｍ、または約２５０μｍ～約７５０μｍ、または約５００μｍ～約１．５ｍｍ、または約７５０μｍ～約１．５ｍｍの平均粒子サイズ（例えばｄ₅₀）を有する粒状材料（すなわち粒状膨張性材料）を得るステップを含んでもよい。

【0126】

方法は、２つ以上の破砕および／または篩い分けするステップを含んでもよい。例えば、方法は、第１の破砕ステップにおいて固体前駆体を破砕して、第１の粒子サイズを有する粒状材料を形成するステップと；第１の粒子サイズを決定するステップと；次いで第２の破砕ステップにおいて粒状材料を破砕して、第２の粒子サイズを有する粒状材料を形成するステップとを含んでもよく、第２の粒子サイズは第１の粒子サイズより小さい。

【0127】

方法は、粒状材料（すなわち粒状膨張性材料）を加熱して、膨張粒状材料を形成するステップを含んでもよい。方法は、約１１００℃以下、例えば約１０００℃以下、または約９００℃以下、または約７００℃以下、または約６００℃以下の温度まで粒状材料（すなわち粒状膨張性材料）を加熱するステップを含んでもよい。方法は、約２００℃以上、例えば約３００℃以上、または約４００℃以上の温度まで粒状材料（すなわち粒状膨張性材料）を加熱するステップを含んでもよい。方法は、約２００℃～約１１００℃、例えば約２００℃～約１０００℃、または約２００℃～約９００℃、または約３００℃～約７００℃、または約３００℃～約７００℃、または約４００℃～約６００℃の温度まで粒状材料（すなわち粒状膨張性材料）を加熱するステップを含んでもよい。
方法は、炉内で、例えば赤外（ＩＲ）炉、電気加熱炉、天然ガスもしくはＬＰＧ膨張炉、マッフル炉（例えば実験用マッフル炉）、または流動床（ＦＢ）反応器から選択される炉内で粒状材料（すなわち粒状膨張性材料）を加熱するステップを含んでもよい。炉は、横型炉、縦形炉または傾斜炉であってもよい。方法は、流動床反応器内で粒状材料（すなわち粒状膨張性材料）を加熱するステップを含んでもよい。

【0128】

方法は、固体前駆体を破砕（および任意に篩い分け）して、約５００μｍ以上、例えば約１ｍｍ以上、または約２ｍｍ以上の粒子サイズ（例えばｄ₅₀）を有する粒状材料（すなわち粒状膨張性材料）を得るステップと、赤外（ＩＲ）炉内で粒状材料（すなわち粒状膨張性材料）を加熱して膨張粒状材料を形成するステップとを含んでもよい。例示的な赤外（ＩＲ）炉は、８６０℃の最大動作温度で６４ｋＷ／ｍで動作するＥｌｓｔｅｉｎ ＨＴＳ（１２５×１２５ｍｍ）セラミック赤外パネルラジエータを含む。赤外（ＩＲ）炉は、加熱中に粒状材料を振動させるための鋼製振動版を含み得る。例示的な機械的振動素子は、例えばモデルＭ３／４５－Ｓ０２、Ｓｅｒｉｅｓ：ＡＡ、Ｃ．Ｆ．ＫＮ ０．４４／０．６４、ＲＰＭ３０００／３８００等、Ｉｔａｌｖｉｂｒａｓ Ｇ． Ｓｉｌｉｎｇａｒｄｉ Ｓ．ｐ．Ａから入手可能である。
方法は、固体前駆体を破砕（および任意に篩い分け）して、約５００μｍ以下の粒子サイズ（例えばｄ₅₀）を有する粒状材料（すなわち粒状膨張性材料）を得るステップと、電気炉（例えば縦型電気炉）内で粒状材料（すなわち粒状膨張性材料）を加熱して膨張粒状材料を形成するステップとを含んでもよい。

【0129】

特性
膨張粒状材料は、約１５ｋｇ／ｍ³以上、例えば約２０ｋｇ／ｍ³以上、または約３０ｋｇ／ｍ³以上、または約４０ｋｇ／ｍ³以上、または約５０ｋｇ／ｍ³以上、または約５５ｋｇ／ｍ³以上、または約６０ｋｇ／ｍ³以上、または約６５ｋｇ／ｍ³以上、または約７０ｋｇ／ｍ³以上のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度を有してもよい。膨張粒状材料は、約４５０ｋｇ／ｍ³以下、例えば約４００ｋｇ／ｍ³以下、または約３５０ｋｇ／ｍ³以下、または約３００ｋｇ／ｍ³以下、または約２５０ｋｇ／ｍ³以下、または約２００ｋｇ／ｍ³以下、または約１５０ｋｇ／ｍ³以下、または約１００ｋｇ／ｍ³以下、または約８０ｋｇ／ｍ³以下、または約７０ｋｇ／ｍ³以下、または約６０ｋｇ／ｍ³以下、または約５０ｋｇ／ｍ³以下、または約４０ｋｇ／ｍ³以下のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度を有してもよい。

【0130】

膨張粒状材料は、約１５ｋｇ／ｍ³～約４５０ｋｇ／ｍ³、例えば約１５ｋｇ／ｍ³～約４００ｋｇ／ｍ³、または約１５ｋｇ／ｍ³～約３５０ｋｇ／ｍ³、または約１５ｋｇ／ｍ³～約３００ｋｇ／ｍ³、または約１５ｋｇ／ｍ³～約２５０ｋｇ／ｍ³、または約１５ｋｇ／ｍ³～約２００ｋｇ／ｍ³、または約１５ｋｇ／ｍ³～約１５０ｋｇ／ｍ³、または約１５ｋｇ／ｍ³～約１００ｋｇ／ｍ³、または約１５ｋｇ／ｍ³～約８０ｋｇ／ｍ³、または約１５ｋｇ／ｍ³～約７０ｋｇ／ｍ³、または約１５ｋｇ／ｍ³～約６０ｋｇ／ｍ³、または約１５ｋｇ／ｍ³～約５０ｋｇ／ｍ³、または約１５ｋｇ／ｍ³～約４０ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度を有してもよい。
膨張粒状材料は、約２０ｋｇ／ｍ³～約４５０ｋｇ／ｍ³、例えば約２０ｋｇ／ｍ³～約４００ｋｇ／ｍ³、または約２０ｋｇ／ｍ³～約３５０ｋｇ／ｍ³、または約２０ｋｇ／ｍ³～約３００ｋｇ／ｍ³、または約２０ｋｇ／ｍ³～約２５０ｋｇ／ｍ³、または約２０ｋｇ／ｍ³～約２００ｋｇ／ｍ³、または約２０ｋｇ／ｍ³～約１５０ｋｇ／ｍ³、または約２０ｋｇ／ｍ³～約１００ｋｇ／ｍ³、または約２０ｋｇ／ｍ³～約８０ｋｇ／ｍ³、または約２０ｋｇ／ｍ³～約７０ｋｇ／ｍ³、または約２０ｋｇ／ｍ³～約６０ｋｇ／ｍ³、または約２０ｋｇ／ｍ³～約５０ｋｇ／ｍ³、または約２０ｋｇ／ｍ³～約４０ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度を有してもよい。

【0131】

膨張粒状材料は、約３０ｋｇ／ｍ³～約４５０ｋｇ／ｍ³、例えば約３０ｋｇ／ｍ³～約４００ｋｇ／ｍ³、または約３０ｋｇ／ｍ³～約３５０ｋｇ／ｍ³、または約３０ｋｇ／ｍ³～約３００ｋｇ／ｍ³、または約３０ｋｇ／ｍ³～約２５０ｋｇ／ｍ³、または約３０ｋｇ／ｍ³～約２００ｋｇ／ｍ³、または約３０ｋｇ／ｍ³～約１５０ｋｇ／ｍ³、または約３０ｋｇ／ｍ³～約１００ｋｇ／ｍ³、または約３０ｋｇ／ｍ³～約８０ｋｇ／ｍ³、または約３０ｋｇ／ｍ³～約７０ｋｇ／ｍ³、または約３０ｋｇ／ｍ³～約６０ｋｇ／ｍ³、または約３０ｋｇ／ｍ³～約５０ｋｇ／ｍ³、または約３０ｋｇ／ｍ³～約４０ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度を有してもよい。
膨張粒状材料は、約４０ｋｇ／ｍ³～約４５０ｋｇ／ｍ³、例えば約４０ｋｇ／ｍ³～約４００ｋｇ／ｍ³、または約４０ｋｇ／ｍ³～約３５０ｋｇ／ｍ³、または約４０ｋｇ／ｍ³～約３００ｋｇ／ｍ³、または約４０ｋｇ／ｍ³～約２５０ｋｇ／ｍ³、または約４０ｋｇ／ｍ³～約２００ｋｇ／ｍ³、または約４０ｋｇ／ｍ³～約１５０ｋｇ／ｍ³、または約４０ｋｇ／ｍ³～約１００ｋｇ／ｍ³、または約４０ｋｇ／ｍ³～約８０ｋｇ／ｍ³、または約４０ｋｇ／ｍ³～約７０ｋｇ／ｍ³、または約４０ｋｇ／ｍ³～約６０ｋｇ／ｍ³、または約４０ｋｇ／ｍ³～約５０ｋｇ／ｍ³、または約４０ｋｇ／ｍ³～約４０ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度を有してもよい。

【0132】

膨張粒状材料は、約５０ｋｇ／ｍ³～約４５０ｋｇ／ｍ³、例えば約５０ｋｇ／ｍ³～約４００ｋｇ／ｍ³、または約５０ｋｇ／ｍ³～約３５０ｋｇ／ｍ³、または約５０ｋｇ／ｍ³～約３００ｋｇ／ｍ³、または約５０ｋｇ／ｍ³～約２５０ｋｇ／ｍ³、または約５０ｋｇ／ｍ³～約２００ｋｇ／ｍ³、または約５０ｋｇ／ｍ³～約１５０ｋｇ／ｍ³、または約５０ｋｇ／ｍ³～約１００ｋｇ／ｍ³、または約５０ｋｇ／ｍ³～約８０ｋｇ／ｍ³、または約５０ｋｇ／ｍ³～約７０ｋｇ／ｍ³、または約５０ｋｇ／ｍ³～約６０ｋｇ／ｍ³、または約５０ｋｇ／ｍ³～約５０ｋｇ／ｍ³、または約５０ｋｇ／ｍ³～約４０ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度を有してもよい。
膨張粒状材料は、約５５ｋｇ／ｍ³～約４５０ｋｇ／ｍ³、例えば約５５ｋｇ／ｍ³～約４００ｋｇ／ｍ³、または約５５ｋｇ／ｍ³～約３５０ｋｇ／ｍ³、または約５５ｋｇ／ｍ³～約３００ｋｇ／ｍ³、または約５５ｋｇ／ｍ³～約２５０ｋｇ／ｍ³、または約５５ｋｇ／ｍ³～約２００ｋｇ／ｍ³、または約５５ｋｇ／ｍ³～約１５０ｋｇ／ｍ³、または約５５ｋｇ／ｍ³～約１００ｋｇ／ｍ³、または約５５ｋｇ／ｍ³～約８０ｋｇ／ｍ³、または約５５ｋｇ／ｍ³～約７０ｋｇ／ｍ³、または約５５ｋｇ／ｍ³～約６０ｋｇ／ｍ³、または約５５ｋｇ／ｍ³～約５０ｋｇ／ｍ³、または約５５ｋｇ／ｍ³～約４０ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度を有してもよい。

【0133】

膨張粒状材料は、約６０ｋｇ／ｍ³～約４５０ｋｇ／ｍ³、例えば約６０ｋｇ／ｍ³～約４００ｋｇ／ｍ³、または約６０ｋｇ／ｍ³～約３５０ｋｇ／ｍ³、または約６０ｋｇ／ｍ³～約３００ｋｇ／ｍ³、または約６０ｋｇ／ｍ³～約２５０ｋｇ／ｍ³、または約６０ｋｇ／ｍ³～約２００ｋｇ／ｍ³、または約６０ｋｇ／ｍ³～約１５０ｋｇ／ｍ³、または約６０ｋｇ／ｍ³～約１００ｋｇ／ｍ³、または約６０ｋｇ／ｍ³～約８０ｋｇ／ｍ³、または約６０ｋｇ／ｍ³～約７０ｋｇ／ｍ³、または約６０ｋｇ／ｍ³～約６０ｋｇ／ｍ³、または約６０ｋｇ／ｍ³～約５０ｋｇ／ｍ³、または約６０ｋｇ／ｍ³～約４０ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度を有してもよい。
膨張粒状材料は、約６５ｋｇ／ｍ³～約４５０ｋｇ／ｍ³、例えば約６５ｋｇ／ｍ³～約４００ｋｇ／ｍ³、または約６５ｋｇ／ｍ³～約３５０ｋｇ／ｍ³、または約６５ｋｇ／ｍ³～約３００ｋｇ／ｍ³、または約６５ｋｇ／ｍ³～約２５０ｋｇ／ｍ³、または約６５ｋｇ／ｍ³～約２００ｋｇ／ｍ³、または約６５ｋｇ／ｍ³～約１５０ｋｇ／ｍ³、または約６５ｋｇ／ｍ³～約１００ｋｇ／ｍ³、または約６５ｋｇ／ｍ³～約８０ｋｇ／ｍ³、または約６５ｋｇ／ｍ³～約７０ｋｇ／ｍ³、または約６５ｋｇ／ｍ³～約６０ｋｇ／ｍ³、または約６５ｋｇ／ｍ³～約５０ｋｇ／ｍ³、または約６５ｋｇ／ｍ³～約４０ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度を有してもよい。

【0134】

膨張粒状材料は、約７０ｋｇ／ｍ³～約４５０ｋｇ／ｍ³、例えば約７０ｋｇ／ｍ³～約４００ｋｇ／ｍ³、または約７０ｋｇ／ｍ³～約３５０ｋｇ／ｍ³、または約７０ｋｇ／ｍ³～約３００ｋｇ／ｍ³、または約７０ｋｇ／ｍ³～約２５０ｋｇ／ｍ³、または約７０ｋｇ／ｍ³～約２００ｋｇ／ｍ³、または約７０ｋｇ／ｍ³～約１５０ｋｇ／ｍ³、または約７０ｋｇ／ｍ³～約１００ｋｇ／ｍ³、または約７０ｋｇ／ｍ³～約８０ｋｇ／ｍ³、または約７０ｋｇ／ｍ³～約７０ｋｇ／ｍ³、または約７０ｋｇ／ｍ³～約６０ｋｇ／ｍ³、または約７０ｋｇ／ｍ³～約５０ｋｇ／ｍ³、または約７０ｋｇ／ｍ³～約４０ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度を有してもよい。

【0135】

材料のゆるめかさ密度は、材料の試料をサンプラで採取し（７５０～１０００ｍＬ）、秤量済みのシリンダ内に試料を注ぎ、試料を乱さないように注意して沈下させることにより測定され得る。次いで、試料の質量および体積を記録し、以下に従ってゆるめかさ密度を計算する：
ゆるめかさ密度［ｋｇ／ｍ³］＝１０００×質量［ｇ］／体積［ｍＬ］

【0136】

上述の任意のゆるめかさ密度に加えて、またはその代替として、膨張粒状材料は、２”で約３ＰＳＩ以上、例えば２”で約５ＰＳＩ以上、または２”で約１０ＰＳＩ以上、または２”で約２０ＰＳＩ以上、または２”で約３０ＰＳＩ以上、または２”で約４０ＰＳＩ以上のＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗を有してもよい。膨張粒状材料は、２”で約３５０ＰＳＩ以下、例えば２”で約３００ＰＳＩ以下、または２”で約２５０ＰＳＩ以下、または２”で約２００ＰＳＩ以下、または２”で約１００ＰＳＩ以下、または２”で約９０ＰＳＩ以下、または２”で約８０ＰＳＩ以下、または２”で約７５ＰＳＩ以下、または２”で約５０ＰＳＩ以下、または２”で約４０ＰＳＩ以下、または２”で約３０ＰＳＩ以下、または２”で約２０ＰＳＩ以下、または２”で約１５ＰＳＩ以下、または２”で約１０ＰＳＩ以下のＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗を有してもよい。
膨張粒状材料は、２”で約３ＰＳＩ～約３５０ＰＳＩ、例えば２”で約３ＰＳＩ～約３００ＰＳＩ、または２”で約３ＰＳＩ～約２５０ＰＳＩ、または２”で約３ＰＳＩ～約２００ＰＳＩ、または２”で約３ＰＳＩ～約１００ＰＳＩ、または２”で約３ＰＳＩ～約９０ＰＳＩ、または２”で約３ＰＳＩ～約８０ＰＳＩ、または２”で約３ＰＳＩ～約７５ＰＳＩ、または２”で約３ＰＳＩ～約５０ＰＳＩ、または２”で約３ＰＳＩ～約４０ＰＳＩ、または２”で約３ＰＳＩ～約３０ＰＳＩ、または２”で約３ＰＳＩ～約２０ＰＳＩ、または２”で約３ＰＳＩ～約１５ＰＳＩ、または２”で約３ＰＳＩ～約１０ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗を有してもよい。

【0137】

膨張粒状材料は、２”で約５ＰＳＩ～約３５０ＰＳＩ、例えば２”で約５ＰＳＩ～約３００ＰＳＩ、または２”で約５ＰＳＩ～約２５０ＰＳＩ、または２”で約５ＰＳＩ～約２００ＰＳＩ、または２”で約５ＰＳＩ～約１００ＰＳＩ、または２”で約５ＰＳＩ～約９０ＰＳＩ、または２”で約５ＰＳＩ～約８０ＰＳＩ、または２”で約５ＰＳＩ～約７５ＰＳＩ、または２”で約５ＰＳＩ～約５０ＰＳＩ、または２”で約５ＰＳＩ～約４０ＰＳＩ、または２”で約５ＰＳＩ～約３０ＰＳＩ、または２”で約５ＰＳＩ～約２０ＰＳＩ、または２”で約５ＰＳＩ～約１５ＰＳＩ、または２”で約５ＰＳＩ～約１０ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗を有してもよい。
膨張粒状材料は、２”で約１０ＰＳＩ～約３５０ＰＳＩ、例えば２”で約１０ＰＳＩ～約３００ＰＳＩ、または２”で約１０ＰＳＩ～約２５０ＰＳＩ、または２”で約１０ＰＳＩ～約２００ＰＳＩ、または２”で約１０ＰＳＩ～約１００ＰＳＩ、または２”で約１０ＰＳＩ～約９０ＰＳＩ、または２”で約１０ＰＳＩ～約８０ＰＳＩ、または２”で約１０ＰＳＩ～約７５ＰＳＩ、または２”で約１０ＰＳＩ～約５０ＰＳＩ、または２”で約１０ＰＳＩ～約４０ＰＳＩ、または２”で約１０ＰＳＩ～約３０ＰＳＩ、または２”で約１０ＰＳＩ～約２０ＰＳＩ、または２”で約１０ＰＳＩ～約１５ＰＳＩ、または２”で約１０ＰＳＩ～約１０ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗を有してもよい。

【0138】

膨張粒状材料は、２”で約２０ＰＳＩ～約３５０ＰＳＩ、例えば２”で約２０ＰＳＩ～約３００ＰＳＩ、または２”で約２０ＰＳＩ～約２５０ＰＳＩ、または２”で約２０ＰＳＩ～約２００ＰＳＩ、または２”で約２０ＰＳＩ～約１００ＰＳＩ、または２”で約２０ＰＳＩ～約９０ＰＳＩ、または２”で約２０ＰＳＩ～約８０ＰＳＩ、または２”で約２０ＰＳＩ～約７５ＰＳＩ、または２”で約２０ＰＳＩ～約５０ＰＳＩ、または２”で約２０ＰＳＩ～約４０ＰＳＩ、または２”で約２０ＰＳＩ～約３０ＰＳＩ、または２”で約２０ＰＳＩ～約２０ＰＳＩ、または２”で約２０ＰＳＩ～約１５ＰＳＩ、または２”で約２０ＰＳＩ～約１０ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗を有してもよい。
膨張粒状材料は、２”で約３０ＰＳＩ～約３５０ＰＳＩ、例えば２”で約３０ＰＳＩ～約３００ＰＳＩ、または２”で約３０ＰＳＩ～約２５０ＰＳＩ、または２”で約３０ＰＳＩ～約２００ＰＳＩ、または２”で約３０ＰＳＩ～約１００ＰＳＩ、または２”で約３０ＰＳＩ～約９０ＰＳＩ、または２”で約３０ＰＳＩ～約８０ＰＳＩ、または２”で約３０ＰＳＩ～約７５ＰＳＩ、または２”で約３０ＰＳＩ～約５０ＰＳＩ、または２”で約３０ＰＳＩ～約４０ＰＳＩ、または２”で約３０ＰＳＩ～約３０ＰＳＩ、または２”で約３０ＰＳＩ～約２０ＰＳＩ、または２”で約３０ＰＳＩ～約１５ＰＳＩ、または２”で約３０ＰＳＩ～約１０ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗を有してもよい。

【0139】

膨張粒状材料は、２”で約４０ＰＳＩ～約３５００ＰＳＩ、例えば２”で約４０ＰＳＩ～約３００ＰＳＩ、または２”で約４０ＰＳＩ～約２５０ＰＳＩ、または２”で約４０ＰＳＩ～約２００ＰＳＩ、または２”で約４０ＰＳＩ～約１００ＰＳＩ、または２”で約４０ＰＳＩ～約９０ＰＳＩ、または２”で約４０ＰＳＩ～約８０ＰＳＩ、または２”で約４０ＰＳＩ～約７５ＰＳＩ、または２”で約４０ＰＳＩ～約５０ＰＳＩ、または２”で約４０ＰＳＩ～約４０ＰＳＩ、または２”で約４０ＰＳＩ～約３０ＰＳＩ、または２”で約４０ＰＳＩ～約２０ＰＳＩ、または２”で約４０ＰＳＩ～約１５ＰＳＩ、または２”で約４０ＰＳＩ～約１０ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗を有してもよい。

【0140】

追加的に、または代替的に、膨張粒状材料は、１”で約０．５ＰＳＩ以上、例えば１”で約１ＰＳＩ以上、または１”で約２ＰＳＩ以上、または１”で約２．５ＰＳＩ以上のＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗を有してもよい。膨張粒状材料は、１”で約５０ＰＳＩ以下、例えば１”で約４０ＰＳＩ以下、または１”で約３０ＰＳＩ以下のＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗を有してもよい。膨張粒状材料は、１”で約０．５ＰＳＩ～約５０ＰＳＩ、例えば１”で約１ＰＳＩ～約４０ＰＳＩ、または１”で約２ＰＳＩ～約４０ＰＳＩ、または１”で約２．５ＰＳＩ～約３０ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗を有してもよい。

【0141】

材料の圧密抵抗は、約５００ｍＬの体積の材料の代表的試料をサンプラで採取することにより測定され得る。試料をコンピュータ制御液圧プレスの容器内に入れる。容器を２５回振盪して試料を沈下させる。次いで、さらに２５０ｍＬの材料を容器に追加する。さらに２５回振盪することにより、試料を再び沈下させる。次いで試料を容器の頂部で水平にする。自動液圧プレス下で２０ｍｍ／分の速度および６８００Ｎ（または非常に軽量の試料に対しては２８００Ｎ）の最大荷重で試料をプレスする。コンピュータは荷重および試料の変位を継続的に記録し、データをグラフとしてプロットする。最大荷重に達したら、機器は全変位およびゼロ変形点を計算する。荷重／変位データをエクスポートし、１インチ（すなわち１”）および２インチ（すなわち２”）変位（ゼロ変形点を加える、すなわち１インチ変形距離（ｍｍ）＝２５．４＋ゼロ変形点（ｍｍ））に対する各荷重値（Ｂ）を使用して以下に従い圧密抵抗を計算する。
圧密抵抗［ＰＳＩ］＝（Ｂ［Ｎ］／Ａ［ｍ²］）^*０．０００１４５０３７７３８００７
式中、Ａは、容器の断面積である。

【0142】

上述のゆるめかさ密度および／または圧密抵抗に加えて、またはその代替として、膨張粒状材料は、約０．０３００Ｗ／ｍＫ以上、例えば約０．０３１０Ｗ／ｍＫ以上、または約０．０３２０Ｗ／ｍＫ以上、または約０．０３３０Ｗ／ｍＫ以上、または約０．０３４０Ｗ／ｍＫ以上、または約０．０３５０Ｗ／ｍＫ以上、または約０．０３６０Ｗ／ｍＫ以上のＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率（すなわちλ、ラムダ値）を有してもよい。膨張粒状材料は、約０．０７００Ｗ／ｍＫ以下、例えば約０．０６００Ｗ／ｍＫ以下、または約０．０５００Ｗ／ｍＫ以下、または約０．０４９０Ｗ／ｍＫ以下、または約０．０４８０Ｗ／ｍＫ以下、または約０．０４７０Ｗ／ｍＫ以下、または約０．０４６０Ｗ／ｍＫ以下、または約０．０４５０Ｗ／ｍＫ以下、または約０．０４４０Ｗ／ｍＫ以下、または約０．０４３０Ｗ／ｍＫ以下、または約０．０４２０Ｗ／ｍＫ以下、または約０．０４１０Ｗ／ｍＫ以下、または約０．０４００Ｗ／ｍＫ以下、または約０．０３９０Ｗ／ｍＫ以下、または約０．０３８０Ｗ／ｍＫ以下、または約０．０３７０Ｗ／ｍＫ以下、または約０．０３６０Ｗ／ｍＫ以下、または約０．０３５０Ｗ／ｍＫ以下、または約０．０３４０Ｗ／ｍＫ以下のＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率を有してもよい。

【0143】

膨張粒状材料は、約０．０３００Ｗ／ｍＫ～約０．０７００Ｗ／ｍＫ、例えば約０．０３００Ｗ／ｍＫ～約０．０６００Ｗ／ｍＫ、または約０．０３００Ｗ／ｍＫ～約０．０５００Ｗ／ｍＫ、約０．０３００Ｗ／ｍＫ～約０．０４９０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３００Ｗ／ｍＫ～約０．０４８０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３００Ｗ／ｍＫ～約０．０４７０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３００Ｗ／ｍＫ～約０．０４６０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３００Ｗ／ｍＫ～約０．０４５０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３００Ｗ／ｍＫ～約０．０４４０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３００Ｗ／ｍＫ～約０．０４３０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３００Ｗ／ｍＫ～約０．０４２０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３００Ｗ／ｍＫ～約０．０４１０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３００Ｗ／ｍＫ～約０．０４００Ｗ／ｍＫ、または約０．０３００Ｗ／ｍＫ～約０．０３９０Ｗ／ｍＫ、または０．０３００Ｗ／ｍＫ～約０．０３８０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３００Ｗ／ｍＫ～約０．０３７０Ｗ／ｍＫ、または０．０３００Ｗ／ｍＫ～約０．０３８０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３００Ｗ／ｍＫ～約０．０３６０Ｗ／ｍＫ、または０．０３００Ｗ／ｍＫ～約０．０３８０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３００Ｗ／ｍＫ～約０．０３５０Ｗ／ｍＫ、または０．０３００Ｗ／ｍＫ～約０．０３８０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３００Ｗ／ｍＫ～約０．０３４０Ｗ／ｍＫのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率（すなわちλ、ラムダ値）を有してもよい。

【0144】

膨張粒状材料は、約０．０３１０Ｗ／ｍＫ～約０．０５００Ｗ／ｍＫ、例えば約０．０３１０Ｗ／ｍＫ～約０．０４９０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３１０Ｗ／ｍＫ～約０．０４８０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３１０Ｗ／ｍＫ～約０．０４７０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３１０Ｗ／ｍＫ～約０．０４６０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３１０Ｗ／ｍＫ～約０．０４５０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３１０Ｗ／ｍＫ～約０．０４４０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３１０Ｗ／ｍＫ～約０．０４３０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３１０Ｗ／ｍＫ～約０．０４２０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３１０Ｗ／ｍＫ～約０．０４１０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３１０Ｗ／ｍＫ～約０．０４００Ｗ／ｍＫ、または約０．０３１０Ｗ／ｍＫ～約０．０３９０Ｗ／ｍＫ、または０．０３１０Ｗ／ｍＫ～約０．０３８０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３１０Ｗ／ｍＫ～約０．０３７０Ｗ／ｍＫ、または０．０３１０Ｗ／ｍＫ～約０．０３８０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３１０Ｗ／ｍＫ～約０．０３６０Ｗ／ｍＫ、または０．０３１０Ｗ／ｍＫ～約０．０３８０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３１０Ｗ／ｍＫ～約０．０３５０Ｗ／ｍＫ、または０．０３１０Ｗ／ｍＫ～約０．０３８０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３１０Ｗ／ｍＫ～約０．０３４０Ｗ／ｍＫのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率（すなわちλ、ラムダ値）を有してもよい。

【0145】

膨張粒状材料は、約０．０３２０Ｗ／ｍＫ～約０．０５００Ｗ／ｍＫ、例えば約０．０３２０Ｗ／ｍＫ～約０．０４９０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３２０Ｗ／ｍＫ～約０．０４８０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３２０Ｗ／ｍＫ～約０．０４７０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３２０Ｗ／ｍＫ～約０．０４６０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３２０Ｗ／ｍＫ～約０．０４５０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３２０Ｗ／ｍＫ～約０．０４４０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３２０Ｗ／ｍＫ～約０．０４３０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３２０Ｗ／ｍＫ～約０．０４２０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３２０Ｗ／ｍＫ～約０．０４１０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３２０Ｗ／ｍＫ～約０．０４００Ｗ／ｍＫ、または約０．０３２０Ｗ／ｍＫ～約０．０３９０Ｗ／ｍＫ、または０．０３２０Ｗ／ｍＫ～約０．０３８０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３２０Ｗ／ｍＫ～約０．０３７０Ｗ／ｍＫ、または０．０３２０Ｗ／ｍＫ～約０．０３８０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３２０Ｗ／ｍＫ～約０．０３６０Ｗ／ｍＫ、または０．０３２０Ｗ／ｍＫ～約０．０３８０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３２０Ｗ／ｍＫ～約０．０３５０Ｗ／ｍＫ、または０．０３２０Ｗ／ｍＫ～約０．０３８０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３２０Ｗ／ｍＫ～約０．０３４０Ｗ／ｍＫのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率（すなわちλ、ラムダ値）を有してもよい。

【0146】

膨張粒状材料は、約０．０３３０Ｗ／ｍＫ～約０．０５００Ｗ／ｍＫ、例えば約０．０３３０Ｗ／ｍＫ～約０．０４９０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３３０Ｗ／ｍＫ～約０．０４８０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３３０Ｗ／ｍＫ～約０．０４７０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３３０Ｗ／ｍＫ～約０．０４６０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３３０Ｗ／ｍＫ～約０．０４５０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３３０Ｗ／ｍＫ～約０．０４４０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３３０Ｗ／ｍＫ～約０．０４３０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３３０Ｗ／ｍＫ～約０．０４２０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３３０Ｗ／ｍＫ～約０．０４１０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３３０Ｗ／ｍＫ～約０．０４００Ｗ／ｍＫ、または約０．０３３０Ｗ／ｍＫ～約０．０３９０Ｗ／ｍＫ、または０．０３３０Ｗ／ｍＫ～約０．０３８０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３３０Ｗ／ｍＫ～約０．０３７０Ｗ／ｍＫ、または０．０３３０Ｗ／ｍＫ～約０．０３８０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３３０Ｗ／ｍＫ～約０．０３６０Ｗ／ｍＫ、または０．０３３０Ｗ／ｍＫ～約０．０３８０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３３０Ｗ／ｍＫ～約０．０３５０Ｗ／ｍＫ、または０．０３３０Ｗ／ｍＫ～約０．０３８０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３３０Ｗ／ｍＫ～約０．０３４０Ｗ／ｍＫのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率（すなわちλ、ラムダ値）を有してもよい。

【0147】

膨張粒状材料は、約０．０３４０Ｗ／ｍＫ～約０．０５００Ｗ／ｍＫ、例えば約０．０３４０Ｗ／ｍＫ～約０．０４９０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３４０Ｗ／ｍＫ～約０．０４８０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３４０Ｗ／ｍＫ～約０．０４７０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３４０Ｗ／ｍＫ～約０．０４６０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３４０Ｗ／ｍＫ～約０．０４５０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３４０Ｗ／ｍＫ～約０．０４４０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３４０Ｗ／ｍＫ～約０．０４３０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３４０Ｗ／ｍＫ～約０．０４２０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３４０Ｗ／ｍＫ～約０．０４１０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３４０Ｗ／ｍＫ～約０．０４００Ｗ／ｍＫ、または約０．０３４０Ｗ／ｍＫ～約０．０３９０Ｗ／ｍＫ、または０．０３４０Ｗ／ｍＫ～約０．０３８０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３４０Ｗ／ｍＫ～約０．０３７０Ｗ／ｍＫ、または０．０３４０Ｗ／ｍＫ～約０．０３８０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３４０Ｗ／ｍＫ～約０．０３６０Ｗ／ｍＫ、または０．０３４０Ｗ／ｍＫ～約０．０３８０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３４０Ｗ／ｍＫ～約０．０３５０Ｗ／ｍＫ、または０．０３４０Ｗ／ｍＫ～約０．０３８０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３４０Ｗ／ｍＫ～約０．０３４０Ｗ／ｍＫのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率（すなわちλ、ラムダ値）を有してもよい。

【0148】

膨張粒状材料は、約０．０３５０Ｗ／ｍＫ～約０．０５００Ｗ／ｍＫ、例えば約０．０３５０Ｗ／ｍＫ～約０．０４９０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３５０Ｗ／ｍＫ～約０．０４８０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３５０Ｗ／ｍＫ～約０．０４７０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３５０Ｗ／ｍＫ～約０．０４６０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３５０Ｗ／ｍＫ～約０．０４５０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３５０Ｗ／ｍＫ～約０．０４４０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３５０Ｗ／ｍＫ～約０．０４３０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３５０Ｗ／ｍＫ～約０．０４２０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３５０Ｗ／ｍＫ～約０．０４１０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３５０Ｗ／ｍＫ～約０．０４００Ｗ／ｍＫ、または約０．０３５０Ｗ／ｍＫ～約０．０３９０Ｗ／ｍＫ、または０．０３５０Ｗ／ｍＫ～約０．０３８０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３５０Ｗ／ｍＫ～約０．０３７０Ｗ／ｍＫ、または０．０３５０Ｗ／ｍＫ～約０．０３８０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３５０Ｗ／ｍＫ～約０．０３６０Ｗ／ｍＫ、または０．０３５０Ｗ／ｍＫ～約０．０３８０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３５０Ｗ／ｍＫ～約０．０３５０Ｗ／ｍＫ、または０．０３５０Ｗ／ｍＫ～約０．０３８０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３５０Ｗ／ｍＫ～約０．０３４０Ｗ／ｍＫのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率（すなわちλ、ラムダ値）を有してもよい。

【0149】

膨張粒状材料は、約０．０３６０Ｗ／ｍＫ～約０．０５００Ｗ／ｍＫ、例えば約０．０３６０Ｗ／ｍＫ～約０．０４９０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３６０Ｗ／ｍＫ～約０．０４８０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３６０Ｗ／ｍＫ～約０．０４７０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３６０Ｗ／ｍＫ～約０．０４６０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３６０Ｗ／ｍＫ～約０．０４５０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３６０Ｗ／ｍＫ～約０．０４４０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３６０Ｗ／ｍＫ～約０．０４３０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３６０Ｗ／ｍＫ～約０．０４２０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３６０Ｗ／ｍＫ～約０．０４１０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３６０Ｗ／ｍＫ～約０．０４００Ｗ／ｍＫ、または約０．０３６０Ｗ／ｍＫ～約０．０３９０Ｗ／ｍＫ、または０．０３６０Ｗ／ｍＫ～約０．０３８０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３６０Ｗ／ｍＫ～約０．０３７０Ｗ／ｍＫ、または０．０３６０Ｗ／ｍＫ～約０．０３８０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３６０Ｗ／ｍＫ～約０．０３６０Ｗ／ｍＫ、または０．０３６０Ｗ／ｍＫ～約０．０３８０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３６０Ｗ／ｍＫ～約０．０３５０Ｗ／ｍＫ、または０．０３６０Ｗ／ｍＫ～約０．０３８０Ｗ／ｍＫ、または約０．０３６０Ｗ／ｍＫ～約０．０３４０Ｗ／ｍＫのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率（すなわちλ、ラムダ値）を有してもよい。
膨張粒状材料は、約０．０４２Ｗ／ｍＫ～約０．０５５Ｗ／ｍＫ、または約０．０５５Ｗ／ｍＫ～約０．０７０Ｗ／ｍＫのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率（すなわちλ、ラムダ値）を有してもよい。
例えば、膨張粒状材料は、約１５ｋｇ／ｍ³～約４５０ｋｇ／ｍ³、例えば約２０ｋｇ／ｍ³～約１００ｋｇ／ｍ³、もしくは約２０ｋｇ／ｍ³～約３０ｋｇ／ｍ³、もしくは約２０ｋｇ／ｍ³～約４０ｋｇ／ｍ³、もしくは約５５ｋｇ／ｍ³～約１００ｋｇ／ｍ³、もしくは約７０ｋｇ／ｍ³～約１００ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；２”で約３ＰＳＩ～約１００ＰＳＩ、例えば２”で約３ＰＳＩ～約１０ＰＳＩ、もしくは２”で約３０ＰＳＩ～約８０ＰＳＩ、もしくは２”で約４０ＰＳＩ～約７５ＰＳＩ、もしくは２”で約５ＰＳＩ～約２０ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または約０．０３００Ｗ／ｍＫ～約０．０７００Ｗ／ｍｋ、例えば約０．０３２０Ｗ／ｍＫ～約０．０４２０Ｗ／ｍＫ、約０．０３５０Ｗ／ｍＫ～約０．０４００Ｗ／ｍＫ、もしくは約０．０３６０Ｗ／ｍＫ～約０．０４１０Ｗ／ｍＫ、もしくは約０．０３２０Ｗ／ｍＫ～約０．０３４０Ｗ／ｍＫ、もしくは約０．０４２Ｗ／ｍＫ～約０．０５５Ｗ／ｍＫ、もしくは約０．０５５Ｗ／ｍＫ～約０．０７０Ｗ／ｍＫのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率を有してもよい。

【0150】

材料の熱伝導率は、ＮｅｔｚｓｃｈＨＦＭ ４３６／３ Ｌａｍｂｄａ Ｈｅａｔ Ｆｌｏｗメータを使用して測定され得る。材料の試料は、測定を行う前に、標準的な実験条件下で保持される。ゆるい充填試料は、１５×１５ｃｍの内側寸法を有し、ゆるい充填試料を所定位置に保持するために底部に薄いプラスチック膜を有する３０×３０×２．５ｃｍのＸＰＳ片から構築されたカスタムフレーム内に入れられる。平均温度、ならびに低温および高温プレートの間の温度差は、両方とも１０℃に設定される。

【0151】

膨張粒状材料は、
（ａ）約１８ｋｇ／ｍ³～約３０ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；
（ｂ）２”で約４ＰＳＩ～約８ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または
（ｃ）約０．０３００Ｗ／ｍＫ～約０．０４００Ｗ／ｍｋのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率
を有してもよい。

【0152】

膨張粒状材料は、
（ａ）約５０ｋｇ／ｍ³～約１００ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；
（ｂ）２”で約３０ＰＳＩ～約８０ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または
（ｃ）約０．０３５０Ｗ／ｍＫ～約０．０４５０Ｗ／ｍｋのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率
を有してもよい。

【0153】

膨張粒状材料は、
（ａ）約７０ｋｇ／ｍ³～約１０５ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；
（ｂ）２”で約４０ＰＳＩ～約７５ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または
（ｃ）約０．０３５０Ｗ／ｍＫ～約０．０４５０Ｗ／ｍｋのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率
を有してもよい。

【0154】

膨張粒状材料は、
（ａ）約２０ｋｇ／ｍ³～約４０ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；
（ｂ）２”で約５ＰＳＩ～約１５ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または
（ｃ）約０．０３１０Ｗ／ｍＫ～約０．０３５０Ｗ／ｍｋのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率
を有してもよい。

【0155】

膨張粒状材料は、
約４４質量％～約５４質量％のＳｉＯ₂；約０．１質量％～約１質量％のＮａ₂Ｏ；約０．１質量％～約１質量％のＡｌ₂Ｏ₃；約０．２質量％未満のＦｅ₂Ｏ₃；約０．０５質量％～約０．５質量％のＣａＯ；約０．１質量％未満のＭｇＯ；約０．０５質量％～約０．５質量％のＫ₂Ｏ；約１質量％～約３質量％のＢ₂Ｏ₃；ならびに約０．１～約１質量％の水および／または揮発性物質（すなわち「強熱減量」（ＬＯＩ）に寄与する物質）を含む１種または複数種のシリケート材料および／または反応性シリカ；
アルカリ化合物；ならびに
水
を含む混合物から形成されてもよく；
膨張粒状材料は、
（ａ）約１８ｋｇ／ｍ³～約３０ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；
（ｂ）２”で約４ＰＳＩ～約８ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または
（ｃ）約０．０３００Ｗ／ｍＫ～約０．０４００Ｗ／ｍｋのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率
を有してもよい。

【0156】

膨張粒状材料は、
約４２質量％～約５２質量％のＳｉＯ₂；約１．２質量％～約２．４質量％のＮａ₂Ｏ；約３質量％～約６質量％のＡｌ₂Ｏ₃；約０．１質量％～約１質量％のＦｅ₂Ｏ₃；約０．１質量％～約１質量％のＣａＯ；約０．２質量％未満のＭｇＯ；約１質量％～約２質量％のＫ₂Ｏ；約１質量％～約３質量％のＢ₂Ｏ₃；ならびに約０．５～約１．５質量％の水および／または揮発性物質（すなわち「強熱減量」（ＬＯＩ）に寄与する物質）を含む１種または複数種のシリケート材料および／または反応性シリカ；
アルカリ化合物；ならびに
水
を含む混合物から形成されてもよく；
膨張粒状材料は、
（ａ）約５０ｋｇ／ｍ³～約１００ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；
（ｂ）２”で約３０ＰＳＩ～約８０ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または
（ｃ）約０．０３５０Ｗ／ｍＫ～約０．０４５０Ｗ／ｍｋのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率
を有してもよい。

【0157】

膨張粒状材料は、
約４２質量％～約５２質量％のＳｉＯ₂；約１．２質量％～約２．４質量％のＮａ₂Ｏ；約３質量％～約６質量％のＡｌ₂Ｏ₃；約０．１質量％～約１質量％のＦｅ₂Ｏ₃；約０．１質量％～約１質量％のＣａＯ；約０．２質量％未満のＭｇＯ；約１質量％～約２質量％のＫ₂Ｏ；約１質量％～約３質量％のＢ₂Ｏ₃；ならびに約０．５～約１．５質量％の水および／または揮発性物質（すなわち「強熱減量」（ＬＯＩ）に寄与する物質）を含む１種または複数種のシリケート材料および／または反応性シリカ；
アルカリ化合物；ならびに
水
を含む混合物から形成されてもよく；
膨張粒状材料は、
（ａ）約７０ｋｇ／ｍ³～約１０５ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；
（ｂ）２”で約４０ＰＳＩ～約７５ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または
（ｃ）約０．０３５０Ｗ／ｍＫ～約０．０４５０Ｗ／ｍｋのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率
を有してもよい。

【0158】

膨張粒状材料は、
約４２質量％～約５２質量％のＳｉＯ₂；約１．２質量％～約２．４質量％のＮａ₂Ｏ；約２．５質量％～約４．５質量％のＡｌ₂Ｏ₃；約０．１質量％～約１質量％のＦｅ₂Ｏ₃；約０．１質量％～約１質量％のＣａＯ；約０．２質量％未満のＭｇＯ；約１質量％～約２質量％のＫ₂Ｏ；約１質量％～約３質量％のＢ₂Ｏ₃；ならびに約０．５～約１．５質量％の水および／または揮発性物質（すなわち「強熱減量」（ＬＯＩ）に寄与する物質）を含む１種または複数種のシリケート材料および／または反応性シリカ；
アルカリ化合物；ならびに
水
を含む混合物から形成されてもよく；
膨張粒状材料は、
（ａ）約２０ｋｇ／ｍ³～約４０ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；
（ｂ）２”で約５ＰＳＩ～約１５ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または
（ｃ）約０．０３１０Ｗ／ｍＫ～約０．０３５０Ｗ／ｍｋのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率
を有してもよい。

【0159】

膨張粒状材料は、約１０質量％～約１５質量％のボロシリケートガラス；約３５質量％～約４５質量％のシリカフューム；約１５質量％～約２０質量％の水酸化ナトリウム；および約２５質量％～約３２質量％の水を含む混合物から形成されてもよく；膨張粒状材料は、
（ａ）約１８ｋｇ／ｍ³～約３０ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；
（ｂ）２”で約４ＰＳＩ～約８ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または
（ｃ）約０．０３００Ｗ／ｍＫ～約０．０４００Ｗ／ｍｋのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率
を有してもよい。

【0160】

膨張粒状材料は、約１２質量％～約１８質量％のボロシリケートガラス；約５質量％～約１５質量％のシリカフューム；約１０質量％～約１５質量％の水酸化ナトリウム；および約２０質量％～約３０質量％の水を含む混合物から形成されてもよく；膨張粒状材料は、
（ａ）約５０ｋｇ／ｍ³～約１００ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；
（ｂ）２”で約３０ＰＳＩ～約８０ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または
（ｃ）約０．０３５０Ｗ／ｍＫ～約０．０４５０Ｗ／ｍｋのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率
を有してもよい。

【0161】

膨張粒状材料は、約１２質量％～約１８質量％のボロシリケートガラス；約５質量％～約１０質量％のシリカフューム；約８質量％～約１６質量％の水酸化ナトリウム；および約２０質量％～約３２質量％の水を含む混合物から形成されてもよく；膨張粒状材料は、
（ａ）約７０ｋｇ／ｍ³～約１０５ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；
（ｂ）２”で約４０ＰＳＩ～約７５ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または
（ｃ）約０．０３５０Ｗ／ｍＫ～約０．０４５０Ｗ／ｍｋのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率
を有してもよい。

【0162】

膨張粒状材料は、約１０質量％～約２０質量％のボロシリケートガラス；約１０質量％～約２０質量％のシリカフューム；約１０質量％～約２０質量％の水酸化ナトリウム；および約２０質量％～約３０質量％の水を含む混合物から形成されてもよく；膨張粒状材料は、
（ａ）約２０ｋｇ／ｍ³～約４０ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；
（ｂ）２”で約５ＰＳＩ～約１５ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または
（ｃ）約０．０３１０Ｗ／ｍＫ～約０．０３５０Ｗ／ｍｋのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率
を有してもよい。

【0163】

膨張粒状材料は、約０．１２５ｍｍ～約１ｍｍの粒子サイズ（篩い分けによる粒度分布で決定される）を有する膨張性粒状材料を加熱することにより形成されてもよく、膨張性粒状材料は、
約４４質量％～約５４質量％のＳｉＯ₂；約０．１質量％～約１質量％のＮａ₂Ｏ；約０．１質量％～約１質量％のＡｌ₂Ｏ₃；約０．２質量％未満のＦｅ₂Ｏ₃；約０．０５質量％～約０．５質量％のＣａＯ；約０．１質量％未満のＭｇＯ；約０．０５質量％～約０．５質量％のＫ₂Ｏ；約１質量％～約３質量％のＢ₂Ｏ₃；ならびに約０．１～約１質量％の水および／または揮発性物質（すなわち「強熱減量」（ＬＯＩ）に寄与する物質）を含む１種または複数種のシリケート材料および／または反応性シリカ；
アルカリ化合物；ならびに
水
を含む混合物から形成されていてもよく；
膨張粒状材料は、
（ａ）約１８ｋｇ／ｍ³～約３０ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；
（ｂ）２”で約４ＰＳＩ～約８ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または
（ｃ）約０．０３００Ｗ／ｍＫ～約０．０４００Ｗ／ｍｋのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率
を有してもよい。

【0164】

膨張粒状材料は、約２ｍｍ以下の粒子サイズ（篩い分けによる粒度分布で決定される）を有する膨張性粒状材料を加熱することにより形成されてもよく、膨張性粒状材料は、
約４２質量％～約５２質量％のＳｉＯ₂；約１．２質量％～約２．４質量％のＮａ₂Ｏ；約３質量％～約６質量％のＡｌ₂Ｏ₃；約０．１質量％～約１質量％のＦｅ₂Ｏ₃；約０．１質量％～約１質量％のＣａＯ；約０．２質量％未満のＭｇＯ；約１質量％～約２質量％のＫ₂Ｏ；約１質量％～約３質量％のＢ₂Ｏ₃；ならびに約０．５～約１．５質量％の水および／または揮発性物質（すなわち「強熱減量」（ＬＯＩ）に寄与する物質）を含む１種または複数種のシリケート材料および／または反応性シリカ；
アルカリ化合物；ならびに
水
を含む混合物から形成されていてもよく；
膨張粒状材料は、
（ａ）約５０ｋｇ／ｍ³～約１００ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；
（ｂ）２”で約３０ＰＳＩ～約８０ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または
（ｃ）約０．０３５０Ｗ／ｍＫ～約０．０４５０Ｗ／ｍｋのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率
を有してもよい。

【0165】

膨張粒状材料は、約０．１ｍｍ～約１ｍｍの粒子サイズ（篩い分けによる粒度分布で決定される）を有する膨張性粒状材料を加熱することにより形成されてもよく、膨張性粒状材料は、
約４２質量％～約５２質量％のＳｉＯ₂；約１．２質量％～約２．４質量％のＮａ₂Ｏ；約３質量％～約６質量％のＡｌ₂Ｏ₃；約０．１質量％～約１質量％のＦｅ₂Ｏ₃；約０．１質量％～約１質量％のＣａＯ；約０．２質量％未満のＭｇＯ；約１質量％～約２質量％のＫ₂Ｏ；約１質量％～約３質量％のＢ₂Ｏ₃；ならびに約０．５～約１．５質量％の水および／または揮発性物質（すなわち「強熱減量」（ＬＯＩ）に寄与する物質）を含む１種または複数種のシリケート材料および／または反応性シリカ；
アルカリ化合物；ならびに
水-
を含む混合物から形成されていてもよく；
膨張粒状材料は、
（ａ）約７０ｋｇ／ｍ³～約１０５ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；
（ｂ）２”で約４０ＰＳＩ～約７５ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または
（ｃ）約０．０３５０Ｗ／ｍＫ～約０．０４５０Ｗ／ｍｋのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率
を有してもよい。

【0166】

膨張粒状材料は、約１ｍｍ未満の粒子サイズ（篩い分けによる粒度分布で決定される）を有する膨張性粒状材料を加熱することにより形成されてもよく、膨張性粒状材料は、
約４２質量％～約５２質量％のＳｉＯ₂；約１．２質量％～約２．４質量％のＮａ₂Ｏ；約２．５質量％～約４．５質量％のＡｌ₂Ｏ₃；約０．１質量％～約１質量％のＦｅ₂Ｏ₃；約０．１質量％～約１質量％のＣａＯ；約０．２質量％未満のＭｇＯ；約１質量％～約２質量％のＫ₂Ｏ；約１質量％～約３質量％のＢ₂Ｏ₃；ならびに約０．５～約１．５質量％の水および／または揮発性物質（すなわち「強熱減量」（ＬＯＩ）に寄与する物質）を含む１種または複数種のシリケート材料および／または反応性シリカ；
アルカリ塩；ならびに
水
を含む混合物から形成されていてもよく；
膨張粒状材料は、
（ａ）約２０ｋｇ／ｍ³～約４０ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；
（ｂ）２”で約５ＰＳＩ～約１５ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または
（ｃ）約０．０３１０Ｗ／ｍＫ～約０．０３５０Ｗ／ｍｋのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率
を有してもよい。

【0167】

膨張粒状材料は、約０．５ｍｍ～約１ｍｍの粒子サイズ（篩い分けによる粒度分布で決定される）を有する膨張性粒状材料を加熱することにより形成されてもよく、膨張性粒状材料は、
約４４質量％～約５４質量％のＳｉＯ₂；約０．１質量％～約１質量％のＮａ₂Ｏ；約０．１質量％～約１質量％のＡｌ₂Ｏ₃；約０．２質量％未満のＦｅ₂Ｏ₃；約０．０５質量％～約０．５質量％のＣａＯ；約０．１質量％未満のＭｇＯ；約０．０５質量％～約０．５質量％のＫ₂Ｏ；約１質量％～約３質量％のＢ₂Ｏ₃；ならびに約０．１～約１質量％の水および／または揮発性物質（すなわち「強熱減量」（ＬＯＩ）に寄与する物質）を含む１種または複数種のシリケート材料および／または反応性シリカ；
アルカリ化合物；ならびに
水
を含む混合物から形成されていてもよく；
膨張粒状材料は、
（ａ）約１８ｋｇ／ｍ³～約２５ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；
（ｂ）２”で約４ＰＳＩ～約８ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または
（ｃ）約０．０３２０Ｗ／ｍＫ～約０．０３６０Ｗ／ｍｋのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率
を有してもよい。

【0168】

膨張粒状材料は、約０．１２５ｍｍ～約０．５ｍｍの粒子サイズ（篩い分けによる粒度分布で決定される）を有する膨張性粒状材料を加熱することにより形成されてもよく、膨張性粒状材料は、
約４４質量％～約５４質量％のＳｉＯ₂；約０．１質量％～約１質量％のＮａ₂Ｏ；約０．１質量％～約１質量％のＡｌ₂Ｏ₃；約０．２質量％未満のＦｅ₂Ｏ₃；約０．０５質量％～約０．５質量％のＣａＯ；約０．１質量％未満のＭｇＯ；約０．０５質量％～約０．５質量％のＫ₂Ｏ；約１質量％～約３質量％のＢ₂Ｏ₃；ならびに約０．１～約１質量％の水および／または揮発性物質（すなわち「強熱減量」（ＬＯＩ）に寄与する物質）を含む１種または複数種のシリケート材料および／または反応性シリカ；
アルカリ化合物；ならびに
水
を含む混合物から形成されていてもよく；
膨張粒状材料は、
（ａ）約２５ｋｇ／ｍ³～約３０ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；
（ｂ）２”で約４ＰＳＩ～約８ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または
（ｃ）約０．０３１０Ｗ／ｍＫ～約０．０３５０Ｗ／ｍｋのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率
を有してもよい。

【0169】

膨張粒状材料は、約０．３ｍｍ～約２ｍｍの粒子サイズ（篩い分けによる粒度分布で決定される）を有する膨張性粒状材料を加熱することにより形成されてもよく、膨張性粒状材料は、
約４２質量％～約５２質量％のＳｉＯ₂；約１．２質量％～約２．４質量％のＮａ₂Ｏ；約３質量％～約６質量％のＡｌ₂Ｏ₃；約０．１質量％～約１質量％のＦｅ₂Ｏ₃；約０．１質量％～約１質量％のＣａＯ；約０．２質量％未満のＭｇＯ；約１質量％～約２質量％のＫ₂Ｏ；約１質量％～約３質量％のＢ₂Ｏ₃；ならびに約０．５～約１．５質量％の水および／または揮発性物質（すなわち「強熱減量」（ＬＯＩ）に寄与する物質）を含む１種または複数種のシリケート材料および／または反応性シリカ；
アルカリ化合物；ならびに
水
を含む混合物から形成されていてもよく；
膨張粒状材料は、
（ａ）約５５ｋｇ／ｍ³～約６５ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；
（ｂ）２”で約３５ＰＳＩ～約４０ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または
（ｃ）約０．０３６０Ｗ／ｍＫ～約０．０４００Ｗ／ｍｋのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率
を有してもよい。

【0170】

膨張粒状材料は、約０．３ｍｍ未満の粒子サイズ（篩い分けによる粒度分布で決定される）を有する膨張性粒状材料を加熱することにより形成されてもよく、膨張性粒状材料は、
約４２質量％～約５２質量％のＳｉＯ₂；約１．２質量％～約２．４質量％のＮａ₂Ｏ；約３質量％～約６質量％のＡｌ₂Ｏ₃；約０．１質量％～約１質量％のＦｅ₂Ｏ₃；約０．１質量％～約１質量％のＣａＯ；約０．２質量％未満のＭｇＯ；約１質量％～約２質量％のＫ₂Ｏ；約１質量％～約３質量％のＢ₂Ｏ₃；ならびに約０．５～約１．５質量％の水および／または揮発性物質（すなわち「強熱減量」（ＬＯＩ）に寄与する物質）を含む１種または複数種のシリケート材料および／または反応性シリカ；
アルカリ化合物；ならびに
水
を含む混合物から形成されていてもよく；
膨張粒状材料は、
（ａ）約９０ｋｇ／ｍ³～約１００ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；
（ｂ）２”で約７０ＰＳＩ～約８０ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または
（ｃ）約０．０３７０Ｗ／ｍＫ～約０．０４２０Ｗ／ｍｋのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率
を有してもよい。

【0171】

膨張粒状材料は、約０．５ｍｍ～約１ｍｍの粒子サイズ（篩い分けによる粒度分布で決定される）を有する膨張性粒状材料を加熱することにより形成されてもよく、膨張性粒状材料は、
約４２質量％～約５２質量％のＳｉＯ₂；約１．２質量％～約２．４質量％のＮａ₂Ｏ；約３質量％～約６質量％のＡｌ₂Ｏ₃；約０．１質量％～約１質量％のＦｅ₂Ｏ₃；約０．１質量％～約１質量％のＣａＯ；約０．２質量％未満のＭｇＯ；約１質量％～約２質量％のＫ₂Ｏ；約１質量％～約３質量％のＢ₂Ｏ₃；ならびに約０．５～約１．５質量％の水および／または揮発性物質（すなわち「強熱減量」（ＬＯＩ）に寄与する物質）を含む１種または複数種のシリケート材料および／または反応性シリカ；
アルカリ化合物；ならびに
水
を含む混合物から形成されていてもよく；
膨張粒状材料は、
（ａ）約７５ｋｇ／ｍ³～約８５ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；
（ｂ）２”で約４０ＰＳＩ～約５０ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または
（ｃ）約０．０３７０Ｗ／ｍＫ～約０．０４１０Ｗ／ｍｋのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率
を有してもよい。

【0172】

膨張粒状材料は、約０．１２５ｍｍ～約０．５ｍｍの粒子サイズ（篩い分けによる粒度分布で決定される）を有する膨張性粒状材料を加熱することにより形成されてもよく、膨張性粒状材料は、
約４２質量％～約５２質量％のＳｉＯ₂；約１．２質量％～約２．４質量％のＮａ₂Ｏ；約３質量％～約６質量％のＡｌ₂Ｏ₃；約０．１質量％～約１質量％のＦｅ₂Ｏ₃；約０．１質量％～約１質量％のＣａＯ；約０．２質量％未満のＭｇＯ；約１質量％～約２質量％のＫ₂Ｏ；約１質量％～約３質量％のＢ₂Ｏ₃；ならびに約０．５～約１．５質量％の水および／または揮発性物質（すなわち「強熱減量」（ＬＯＩ）に寄与する物質）を含む１種または複数種のシリケート材料および／または反応性シリカ；
アルカリ化合物；ならびに
水
を含む混合物から形成されていてもよく；
膨張粒状材料は、
（ａ）約７８ｋｇ／ｍ³～約８６ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；
（ｂ）２”で約６０ＰＳＩ～約７４ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または
（ｃ）約０．０３６０Ｗ／ｍＫ～約０．０４２０Ｗ／ｍｋのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率
を有してもよい。

【0173】

膨張粒状材料は、約０．１ｍｍ～約１ｍｍの粒子サイズ（篩い分けによる粒度分布で決定される）を有する膨張性粒状材料を加熱することにより形成されてもよく、膨張性粒状材料は、
約４２質量％～約５２質量％のＳｉＯ₂；約１．２質量％～約２．４質量％のＮａ₂Ｏ；約３質量％～約６質量％のＡｌ₂Ｏ₃；約０．１質量％～約１質量％のＦｅ₂Ｏ₃；約０．１質量％～約１質量％のＣａＯ；約０．２質量％未満のＭｇＯ；約１質量％～約２質量％のＫ₂Ｏ；約１質量％～約３質量％のＢ₂Ｏ₃；ならびに約０．５～約１．５質量％の水および／または揮発性物質（すなわち「強熱減量」（ＬＯＩ）に寄与する物質）を含む１種または複数種のシリケート材料および／または反応性シリカ；
アルカリ化合物；ならびに
水
を含む混合物から形成されていてもよく；
膨張粒状材料は、
（ａ）約７０ｋｇ／ｍ³～約１０５ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；
（ｂ）２”で約６０ＰＳＩ～約７５ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または
（ｃ）約０．０３６０Ｗ／ｍＫ～約０．０４３０Ｗ／ｍｋのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率
を有してもよい。

【0174】

膨張粒状材料は、約０．５ｍｍ～約１ｍｍの粒子サイズ（篩い分けによる粒度分布で決定される）を有する膨張性粒状材料を加熱することにより形成されてもよく、膨張性粒状材料は、
約４２質量％～約５２質量％のＳｉＯ₂；約１．２質量％～約２．４質量％のＮａ₂Ｏ；約２．５質量％～約４．５質量％のＡｌ₂Ｏ₃；約０．１質量％～約１質量％のＦｅ₂Ｏ₃；約０．１質量％～約１質量％のＣａＯ；約０．２質量％未満のＭｇＯ；約１質量％～約２質量％のＫ₂Ｏ；約１質量％～約３質量％のＢ₂Ｏ₃；ならびに約０．５～約１．５質量％の水および／または揮発性物質（すなわち「強熱減量」（ＬＯＩ）に寄与する物質）を含む１種または複数種のシリケート材料および／または反応性シリカ；
アルカリ化合物；ならびに
水
を含む混合物から形成されていてもよく；
膨張粒状材料は、
（ａ）約２０ｋｇ／ｍ³～約３０ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；
（ｂ）２”で約５ＰＳＩ～約１０ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または
（ｃ）約０．０３１０Ｗ／ｍＫ～約０．０３６０Ｗ／ｍｋのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率
を有してもよい。

【0175】

膨張粒状材料は、約０．１２５ｍｍ～約０．５ｍｍの粒子サイズ（篩い分けによる粒度分布で決定される）を有する膨張性粒状材料を加熱することにより形成されてもよく、膨張性粒状材料は、
約４２質量％～約５２質量％のＳｉＯ₂；約１．２質量％～約２．４質量％のＮａ₂Ｏ；約２．５質量％～約４．５質量％のＡｌ₂Ｏ₃；約０．１質量％～約１質量％のＦｅ₂Ｏ₃；約０．１質量％～約１質量％のＣａＯ；約０．２質量％未満のＭｇＯ；約１質量％～約２質量％のＫ₂Ｏ；約１質量％～約３質量％のＢ₂Ｏ₃；ならびに約０．５～約１．５質量％の水および／または揮発性物質（すなわち「強熱減量」（ＬＯＩ）に寄与する物質）を含む１種または複数種のシリケート材料および／または反応性シリカ；
アルカリ化合物；ならびに
水
を含む混合物から形成されていてもよく；
膨張粒状材料は、
（ａ）約２５ｋｇ／ｍ³～約３５ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；
（ｂ）２”で約５ＰＳＩ～約１５ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または
（ｃ）約０．０３１０Ｗ／ｍＫ～約０．０３５０Ｗ／ｍｋのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率
を有してもよい。

【0176】

膨張粒状材料は、約０．３ｍｍ未満の粒子サイズ（篩い分けによる粒度分布で決定される）を有する膨張性粒状材料を加熱することにより形成されてもよく、膨張性粒状材料は、
約４２質量％～約５２質量％のＳｉＯ₂；約１．２質量％～約２．４質量％のＮａ₂Ｏ；約２．５質量％～約４．５質量％のＡｌ₂Ｏ₃；約０．１質量％～約１質量％のＦｅ₂Ｏ₃；約０．１質量％～約１質量％のＣａＯ；約０．２質量％未満のＭｇＯ；約１質量％～約２質量％のＫ₂Ｏ；約１質量％～約３質量％のＢ₂Ｏ₃；ならびに約０．５～約１．５質量％の水および／または揮発性物質（すなわち「強熱減量」（ＬＯＩ）に寄与する物質）を含む１種または複数種のシリケート材料および／または反応性シリカ；
アルカリ塩；ならびに
水
を含む混合物から形成されていてもよく；
膨張粒状材料は、
（ａ）約３０ｋｇ／ｍ³～約４０ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；
（ｂ）２”で約８ＰＳＩ～約１６ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または
（ｃ）約０．０３００Ｗ／ｍＫ～約０．０３５０Ｗ／ｍｋのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率
を有してもよい。

【0177】

膨張粒状材料は、約０．５ｍｍ～約１ｍｍの粒子サイズ（篩い分けによる粒度分布で決定される）を有する膨張性粒状材料を加熱することにより形成されてもよく、膨張性粒状材料は、約１０質量％～約１５質量％のボロシリケートガラス；約３５質量％～約４５質量％のシリカフューム；約１５質量％～約２０質量％の水酸化ナトリウム；および約２５質量％～約３２質量％の水を含む混合物から形成されていてもよく；膨張粒状材料は、
（ａ）約１８ｋｇ／ｍ³～約２５ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；
（ｂ）２”で約４ＰＳＩ～約８ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または
（ｃ）約０．０３２０Ｗ／ｍＫ～約０．０３６０Ｗ／ｍｋのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率
を有してもよい。

【0178】

膨張粒状材料は、約０．１２５ｍｍ～約０．５ｍｍの粒子サイズ（篩い分けによる粒度分布で決定される）を有する膨張性粒状材料を加熱することにより形成されてもよく、膨張性粒状材料は、約１０質量％～約１５質量％のボロシリケートガラス；約３５質量％～約４５質量％のシリカフューム；約１５質量％～約２０質量％の水酸化ナトリウム；および約２５質量％～約３２質量％の水を含む混合物から形成されていてもよく；膨張粒状材料は、
（ａ）約２５ｋｇ／ｍ³～約３０ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；
（ｂ）２”で約４ＰＳＩ～約８ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または
（ｃ）約０．０３１０Ｗ／ｍＫ～約０．０３５０Ｗ／ｍｋのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率
を有してもよい。

【0179】

膨張粒状材料は、約０．３ｍｍ～約２ｍｍの粒子サイズ（篩い分けによる粒度分布で決定される）を有する膨張性粒状材料を加熱することにより形成されてもよく、膨張性粒状材料は、約１２質量％～約１８質量％のボロシリケートガラス；約５質量％～約１５質量％のシリカフューム；約１０質量％～約１５質量％の水酸化ナトリウム；および約２０質量％～約３０質量％の水を含む混合物から形成されていてもよく；膨張粒状材料は、
（ａ）約５５ｋｇ／ｍ³～約６５ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；
（ｂ）２”で約３５ＰＳＩ～約４０ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または
（ｃ）約０．０３６０Ｗ／ｍＫ～約０．０４００Ｗ／ｍｋのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率
を有してもよい。

【0180】

膨張粒状材料は、約０．３ｍｍ未満の粒子サイズ（篩い分けによる粒度分布で決定される）を有する膨張性粒状材料を加熱することにより形成されてもよく、膨張性粒状材料は、約１２質量％～約１８質量％のボロシリケートガラス；約５質量％～約１５質量％のシリカフューム；約１０質量％～約１５質量％の水酸化ナトリウム；および約２０質量％～約３０質量％の水を含む混合物から形成されていてもよく；膨張粒状材料は、
（ａ）約９０ｋｇ／ｍ³～約１００ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；
（ｂ）２”で約７０ＰＳＩ～約８０ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または
（ｃ）約０．０３７０Ｗ／ｍＫ～約０．０４２０Ｗ／ｍｋのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率
を有してもよい。

【0181】

膨張粒状材料は、約０．５ｍｍ～約１ｍｍの粒子サイズ（篩い分けによる粒度分布で決定される）を有する膨張性粒状材料を加熱することにより形成されてもよく、膨張性粒状材料は、約１２質量％～約１８質量％のボロシリケートガラス；約５質量％～約１０質量％のシリカフューム；約８質量％～約１６質量％の水酸化ナトリウム；および約２０質量％～約３２質量％の水を含む混合物から形成されていてもよく；膨張粒状材料は、
（ａ）約７５ｋｇ／ｍ³～約８５ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；
（ｂ）２”で約４０ＰＳＩ～約５０ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または
（ｃ）約０．０３７０Ｗ／ｍＫ～約０．０４１０Ｗ／ｍｋのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率
を有してもよい。

【0182】

膨張粒状材料は、約０．１２５ｍｍ～約０．５ｍｍの粒子サイズ（篩い分けによる粒度分布で決定される）を有する膨張性粒状材料を加熱することにより形成されてもよく、膨張性粒状材料は、約１２質量％～約１８質量％のボロシリケートガラス；約５質量％～約１０質量％のシリカフューム；約８質量％～約１６質量％の水酸化ナトリウム；および約２０質量％～約３２質量％の水を含む混合物から形成されていてもよく；膨張粒状材料は、
（ａ）約７８ｋｇ／ｍ³～約８６ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；
（ｂ）２”で約６０ＰＳＩ～約７４ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または
（ｃ）約０．０３６０Ｗ／ｍＫ～約０．０４２０Ｗ／ｍｋのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率
を有してもよい。

【0183】

膨張粒状材料は、約０．１ｍｍ～約１ｍｍの粒子サイズ（篩い分けによる粒度分布で決定される）を有する膨張性粒状材料を加熱することにより形成されてもよく、膨張性粒状材料は、約１２質量％～約１８質量％のボロシリケートガラス；約５質量％～約１０質量％のシリカフューム；約８質量％～約１６質量％の水酸化ナトリウム；および約２０質量％～約３２質量％の水を含む混合物から形成されていてもよく；膨張粒状材料は、
（ａ）約７０ｋｇ／ｍ³～約１０５ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；
（ｂ）２”で約６０ＰＳＩ～約７５ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または
（ｃ）約０．０３６０Ｗ／ｍＫ～約０．０４３０Ｗ／ｍｋのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率
を有してもよい。

【0184】

膨張粒状材料は、約０．５ｍｍ～約１ｍｍの粒子サイズ（篩い分けによる粒度分布で決定される）を有する膨張性粒状材料を加熱することにより形成されてもよく、膨張性粒状材料は、約１０質量％～約２０質量％のボロシリケートガラス；約１０質量％～約２０質量％のシリカフューム；約１０質量％～約２０質量％の水酸化ナトリウム；および約２０質量％～約３０質量％の水を含む混合物から形成されていてもよく；膨張粒状材料は、
（ａ）約２０ｋｇ／ｍ³～約３０ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；
（ｂ）２”で約５ＰＳＩ～約１０ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または
（ｃ）約０．０３１０Ｗ／ｍＫ～約０．０３６０Ｗ／ｍｋのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率
を有してもよい。

【0185】

膨張粒状材料は、約０．１２５ｍｍ～約０．５ｍｍの粒子サイズ（篩い分けによる粒度分布で決定される）を有する膨張性粒状材料を加熱することにより形成されてもよく、膨張性粒状材料は、約１０質量％～約２０質量％のボロシリケートガラス；約１０質量％～約２０質量％のシリカフューム；約１０質量％～約２０質量％の水酸化ナトリウム；および約２０質量％～約３０質量％の水を含む混合物から形成されていてもよく；膨張粒状材料は、
（ａ）約２５ｋｇ／ｍ³～約３５ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；
（ｂ）２”で約５ＰＳＩ～約１５ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または
（ｃ）約０．０３１０Ｗ／ｍＫ～約０．０３５０Ｗ／ｍｋのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率
を有してもよい。

【0186】

膨張粒状材料は、約０．３ｍｍ未満の粒子サイズ（篩い分けによる粒度分布で決定される）を有する膨張性粒状材料を加熱することにより形成されてもよく、膨張性粒状材料は、約１０質量％～約２０質量％のボロシリケートガラス；約１０質量％～約２０質量％のシリカフューム；約１０質量％～約２０質量％の水酸化ナトリウム；および約２０質量％～約３０質量％の水を含む混合物から形成されていてもよく；膨張粒状材料は、
（ａ）約３０ｋｇ／ｍ³～約４０ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；
（ｂ）２”で約８ＰＳＩ～約１６ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または
（ｃ）約０．０３００Ｗ／ｍＫ～約０．０３５０Ｗ／ｍｋのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率
を有してもよい。

【0187】

膨張粒状材料は、約０．１ｇ／ｇ以上、例えば約０．２ｇ／ｇ以上、または約０．５ｇ／ｇ以上、または約１ｇ／ｇ以上の吸水性（膨張粒状材料のグラム当たりの吸収された水のグラム）を有してもよい。膨張粒状材料は、約１５ｇ／ｇ以下、例えば約１０ｇ／ｇ以下の吸水性（膨張粒状材料のグラム当たりの吸収された水のグラム）を有してもよい。膨張粒状材料は、約０．１ｇ／ｇ～約１５ｇ／ｇ、例えば約０．２ｇ／ｇ～約１５ｇ／ｇ、または約０．５ｇ／ｇ～約１０ｇ／ｇ、または約１ｇ／ｇ～約１０ｇ／ｇの吸水性（膨張粒状材料のグラム当たりの吸収された水のグラム）を有してもよい。
粒状材料の吸水性は、まず正確に５００ｍｌの粒状材料を計量し、試料の質量を記録することにより測定され得る。粒状材料をシリンダ内に保持すると共に水を通過させるのに十分な目が非常に細かい篩を底部に有する５００ｍｌのシリンダに、５００ｍｌの試料を移す。シリンダを１０回タップして材料を沈下させる。２５０ｇの水を秤量し、粒状材料が入ったシリンダ内に注ぐ。タイマーを始動させ、材料を通過してシリンダから出る水の質量を、３、５、７、１０および３０分後に測定する。したがって、粒状材料の吸水性は、シリンダ内の粒状材料の質量当たりのシリンダを通過しなかった水の質量（すなわち吸収された水の質量）である（ｇ／ｇで表される）。

【0188】

膨張粒状材料は、約４０％以上、例えば約５０％以上、または約６０％以上、または約６５％以上の撥水性を有してもよい。膨張粒状材料は、約９５％以下、例えば約９０％以下の撥水性を有してもよい。膨張粒状材料は、約４０％～約９５％、例えば約５０％～約９５％、または約６０％～約９５％、または約６５％～約９０％の撥水性を有してもよい。
材料の撥水性は、材料の代表的試料をサンプラで採取し（５００ｍＬ）、試料を秤量することにより決定され得る。漏斗を使用して、孔の空いたベースを有するメスシリンダに試料を移す。試料を沈下させるために、シリンダを約７．５ｃｍの高さから１０回落下させる。試料が入ったシリンダ内に、２５０ｇの脱イオン水を水の損失または試料中のキャビテーションを回避するようにゆっくりと注ぐ。３分、５分、７分、１０分および３０分毎に、試料を通過する水をシリンダの下の秤量済みガラスビーカー内に収集し、ガラスビーカー内の水を秤量する。３０分が経過したら、シリンダを４５°傾けて残留するいかなる水もシリンダから注ぎ出す。次いで、以下の式に従い３０分間の吸水性を計算する。

【0189】

【数6】

式中、Ｗ_H2O,30minは、３０分後に収集された水の質量であり、Ａ（ｇ）は、５００ｍｌの粒状材料の質量である。

【0190】

膨張粒状材料は、約９５％以上、例えば約９７％以上、または約９９％以上の浮遊物を含んでもよい。膨張粒状材料は、１００％までの浮遊物を含んでもよい。膨張粒状材料は、約９５％～約１００％、例えば約９７％～約１００％、または約９９％～約１００％の浮遊物を含んでもよい。
材料の試料中の浮遊物の数は、Ｉｍｈｏｆｆコーンを使用して決定される。特に、ラックに垂直に固定されたＩｍｈｏｆｆコーン内に６００ｍＬの脱イオン水を注ぐ。２０滴のブロモチモールブルーまたはメチレンブルー指示薬を含む追加の５０ｍＬの脱イオンをコーンに加える。指示薬は、それによって水に付与された色でコーンの読取りを容易にするために使用される。調査される材料の３００ｍＬの代表的試料を、サンプラで採取する。試料の正確な体積（ＡｍＬ）および質量（Ｂｇ）を記録し、試料をコーンに加える。追加の３００ｍＬの脱イオン水をコーン内の試料に加え、したがって全部で９５０ｍＬの水がＩｍｈｏｆｆコーン内にある。試料および水を、棒で２０回撹拌する。コーンの上部の壁および棒を５０ｍＬの脱イオン水で濯ぎ（したがって全部で１０００ｍＬの水がコーン内にある）、それらに付着したいかなる粒もコーン内に洗い流す。コーンおよびその内容物を４５分間静置する。この時点の後、コーンの底部の暗色粒子（すなわち「沈降物」）のレベル（ＣｍＬ）に対応するコーンの体積（ＣｍＬ）を記録する。コーンの底部の全堆積物のレベルに対応するコーンの体積（ＤｍＬ）もまた記録する。次いで、「沈降物」、「砕片」および「浮遊物」を、以下の式に従って決定する。

【0191】

【数7】

【0192】

膨張粒状材料は、約８以上、例えば約９以上、または約９．５以上のＰＩ２０２－７７に従い測定されるｐＨを有してもよい。膨張粒状材料は、約１２以下、例えば約１１以下のＰＩ２０２－７７に従い測定されるｐＨを有してもよい。膨張粒状材料は、約８～約１２、例えば約９～約１１、または約９．５～約１１のＰＩ２０２－７７に従い測定されるｐＨを有してもよい。膨張粒状材料のｐＨは、０．５ｇの粒状材料を５０ｍＬの脱イオン水と混合し、室温で３０分間撹拌することにより決定され得る。撹拌の最後の２分間の間、ｐＨ値を測定し（例えばｐＨプローブを使用して）、記録する。
膨張粒状材料は、約０．４ｇ／ｃｍ³以上、例えば約０．５ｇ／ｃｍ³以上、または約０．６ｇ／ｃｍ³以上の骨格密度を有してもよい。膨張粒状材料は、約２ｇ／ｃｍ³以下、例えば約１．８ｇ／ｃｍ³以下、または約１．６ｇ／ｃｍ³以下の骨格密度を有してもよい。膨張粒状材料は、約０．４ｇ／ｃｍ³～約２ｇ／ｃｍ³、例えば約０．５ｇ／ｃｍ³～約１．８ｇ／ｃｍ³、または約０．６ｇ／ｃｍ³～約１．６ｇ／ｃｍ³の骨格密度を有してもよい。多孔質材料の骨格密度（すなわち、多孔質材料の任意の細孔の体積および粒子間の任意の空隙の体積の両方を除いた体積を使用して決定される多孔質材料の絶対密度）は、例えばＱｕａｎｔａｃｈｒｏｍｅから入手可能なステレオピクノメータを使用して測定され得る。

【0193】

用途
膨張粒状材料は、断熱製品として、または断熱製品において使用されてもよい。断熱製品は、中空壁断熱材料、例えば中空壁バルク粒状断熱材料であってもよい。断熱製品は、断熱板または断熱板用の充填剤であってもよい。断熱製品は、音響天井タイルまたは音響天井タイル用の充填剤であってもよい。断熱製品は、極低温もしくは低温容器等の断熱容器、または極低温もしくは低温容器等の断熱容器の断熱用の粒状材料であってもよい。そのような用途には、（ａ）約１．２５ｍｍ未満の平均粒子サイズ（例えばｄ₅₀）、および／または（ｂ）約３０ｋｇ／ｍ³～約１００ｋｇ／ｍ³のゆるめかさ密度を有する膨張粒状材料が特に好適である。

【0194】

膨張粒状材料は、建築材料として、または建築材料において使用されてもよい。建築材料は、繊維セメントシートであってもよい。建築材料は、コンクリートであってもよい。例えば、膨張粒状材料は、コンクリート中の軽量骨材材料として使用されてもよい。そのような用途には、（ａ）約５００μｍ以上、例えば約５００μｍ～約６ｍｍ、例えば約２ｍｍ～約６ｍｍの平均粒子サイズ（例えばｄ₅₀）、および／または（ｂ）約１０ｋｇ／ｍ³～約１００ｋｇ／ｍ³のゆるめかさ密度を有する膨張粒状材料が特に好適である。
建築材料は、モルタルまたは漆喰、例えばセメント質の石膏系および／またはアクリル系モルタルまたは漆喰であってもよい。そのような用途には、（ａ）約０．５ｍｍ未満、例えば約０．２ｍｍ未満の平均粒子サイズ（例えばｄ₅₀）、および／または（ｂ）約８０ｋｇ／ｍ³～約４５０ｋｇ／ｍ³、例えば約８０ｋｇ／ｍ³～約３５０ｋｇ／ｍ³のゆるめかさ密度を有する膨張粒状材料が特に好適である。
膨張粒状材料は、塗料等のコーティングにおいて使用されてもよい。そのような用途には、（ａ）約０．５ｍｍ未満、例えば約０．２ｍｍ未満の平均粒子サイズ（例えばｄ₅₀）、および／または（ｂ）約８０ｋｇ／ｍ³～約４５０ｋｇ／ｍ³、例えば約８０ｋｇ／ｍ³～約３５０ｋｇ／ｍ³のゆるめかさ密度を有する膨張粒状材料が特に好適である。
膨張粒状材料は、園芸用もしくは農業用基材として、または園芸用もしくは農業用基材において使用されてもよい。園芸用または農業用基材は、主に膨張粒状材料を含み得る。例えば、園芸用または農業用基材は、膨張粒状材料からなってもよい。代替的に、園芸用または農業用基材は、膨張粒状材料および１種または複数種の他の材料、例えば有機物質または土壌を含んでもよい。
膨張性粒状材料は、難燃性機能材料として、または難燃性機能材料において使用されてもよい。難燃性機能材料は、難燃性充填材料であってもよい。

【0195】

番号付きの段落
誤解を避けるために、本出願は、以下の番号付きの段落に記載される主題に関する。
１．膨張粒状材料を製造する方法であって、シリケート材料、アルカリ化合物および水を含む混合物を形成するステップと；混合物を硬化させて固体前駆体を形成するステップと；固体前駆体を破砕および／またはミリングして膨張性粒状材料を形成するステップと；膨張性粒状材料を加熱して膨張粒状材料を形成するステップとを含む方法。
２．混合物が、ケイ素以外のガラスネットワーク形成元素、ガラスネットワーク中間元素および／またはガラスネットワーク改質元素を含み、ケイ素以外のガラスネットワーク形成元素は、ホウ素、ゲルマニウム、およびリンから選択されてもよく；ガラスネットワーク中間元素は、チタン、アルミニウム、ジルコニウム、ベリリウム、マグネシウムおよび亜鉛から選択されてもよく；ならびに／またはガラスネットワーク改質元素は、カルシウム、鉛、リチウム、ナトリウムおよびカリウムから選択されてもよい、番号付きの段落１に記載の方法。
３．混合物が、反応性シリカ、例えばシリカフュームおよび／またはフュームドシリカをさらに含む、番号付きの段落１または番号付きの段落２に記載の方法。
４．混合物が、２種の異なるシリケート材料を含む、例えば、混合物が、アルミノシリケートガラス等のシリケートガラス、およびシリケート鉱物、例えばアルミノシリケート鉱物を含む；または、混合物が、第１のアルミノシリケートガラス等の第１のシリケートガラス；および第２のアルミノシリケートガラス等の第２のシリケートガラスを含む、番号付きの段落１～３のいずれかに記載の方法。
５．２種の異なるシリケート材料の一方が、火山ガラス、例えばパーライト質材料、例えば約２質量％超の含水量を有する未膨張天然パーライト原鉱；フィロシリケート鉱物、例えばベントナイト、カオリンもしくは焼成カオリン；珪藻土；またはそれらの組合せから選択される、番号付きの段落４に記載の方法。
６．２種の異なるシリケート材料の一方が、融合シリカガラス、ソーダ石灰ガラス、ボロシリケートガラス、酸化鉛ガラス、アルミノシリケートガラス、シリカ－ゲルマニアガラスから選択されるシリケートガラスである、番号付きの段落４または番号付きの段落５に記載の方法。
７．シリケートガラスが、例えば再生ガラスカレットの形態の再生ガラスである、番号付きの段落６に記載の方法。
８．アルカリ化合物が、アルカリ塩、例えばアルカリ水酸化物、例えば水酸化ナトリウム、水酸化リチウムもしくは水酸化カリウム；アルカリ炭酸塩、例えば炭酸ナトリウム、炭酸リチウムもしくは炭酸カリウム；またはアルカリケイ酸塩、例えばケイ酸ナトリウム、ケイ酸リチウムもしくはケイ酸カリウム；または混合アルカリ塩、例えばケイ酸ナトリウム／リチウムもしくはケイ酸ナトリウム／カリウムである、番号付きの段落１～７のいずれかに記載の方法。
９．混合物が、約１０質量％～約９０質量％、例えば約１５質量％～約８０質量％、または約２０質量％～約７０質量％のシリケート材料；約５質量％～約２５質量％、約１０質量％～約２０質量％のアルカリ化合物；および約１５質量％～約５０質量％、例えば約２０質量％～約４０質量％の水を含む、番号付きの段落１～８のいずれかに記載の方法。
１０．混合物が、約５質量％～約７５質量％、例えば約５質量％～約５０質量％、または約５質量％～約４０質量％の反応性シリカを含む、番号付きの段落９に記載の方法。
１１．混合物が、約５質量％～約５０質量％、例えば約１０質量％～約４０質量％の第１のシリケート材料；および約５質量％～約５０質量％、例えば約１０質量％～約４０質量％の第２のシリケート材料を含む、番号付きの段落９または番号付きの段落１０に記載の方法。
１２．第１のシリケート材料が、シリケートガラス、例えばアルミノシリケートガラスであり、第２のシリケート材料が、シリケート鉱物、例えばアルミノシリケート鉱物である；または、第１のシリケート材料が、第１のシリケートガラス、例えば第１のアルミノシリケートガラスであり、第２のシリケート材料が、第２のシリケートガラス、例えば第２のアルミノシリケートガラスである、番号付きの段落１１に記載の方法。
１３．シリケート材料が、約５０質量％～約９５質量％、例えば約６０質量％～約８５質量％のＳｉＯ₂；約１質量％～約３０質量％、例えば約２質量％～約１５質量％のＮａ₂Ｏ；約０質量％～約１５質量％、例えば約０．０１質量％～約６質量％のＫ₂Ｏ；約０質量％～約２０質量％、例えば約０．０５質量％～約１５質量％のＣａＯ；約０質量％～約２０質量％、例えば約０．１質量％～約１５質量％のＡｌ₂Ｏ₃；約２０質量％以下、例えば約１５質量％未満のＢ₂Ｏ₃；約２０質量％以下、例えば約１５質量％未満のＰｂＯ；約１０質量％以下、例えば約５質量％未満のＭｇＯ；および約１０質量％以下、例えば約５質量％未満のＢａＯを含む、番号付きの段落９に記載の方法。
１４．混合物が、膨張粒状材料が約５．０質量％未満、例えば約３．５質量％未満のＢ₂Ｏ₃を含むような量でホウ素を含む、番号付きの段落１～１３のいずれかに記載の方法。
１５．混合物を硬化させて固体前駆体を形成するステップが、約２５０℃以下、例えば約１２０℃以下、または約２０℃～約２５０℃、または約２０℃～約１２０℃、または約５０℃～約１１０℃、または約７０℃～約１００℃の温度で混合物を硬化させることを含む、番号付きの段落１～１４のいずれかに記載の方法。
１６．粒状材料を加熱して膨張粒状材料を形成するステップが、約１１００℃以下、例えば約７００℃以下、または約３００℃～約９００℃、または約３００℃～約７００℃、または約４００℃～約６００℃の温度まで粒状材料を加熱することを含む、番号付きの段落１～１５のいずれかに記載の方法。
１７．粒状材料を加熱して膨張粒状材料を形成するステップが、赤外炉、電気加熱炉、天然ガスもしくはＬＰＧ膨張炉、マッフル炉、または流動床反応器内で粒状材料を加熱することを含む、番号付きの段落１～１６のいずれかに記載の方法。
１８．膨張粒状材料が、約１５ｋｇ／ｍ³～約４５０ｋｇ／ｍ³、例えば約２０ｋｇ／ｍ³～約１００ｋｇ／ｍ³、もしくは約２０ｋｇ／ｍ³～約３０ｋｇ／ｍ³、もしくは約２０ｋｇ／ｍ³～約４０ｋｇ／ｍ³、もしくは約５５ｋｇ／ｍ³～約１００ｋｇ／ｍ³、もしくは約７０ｋｇ／ｍ³～約１００ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；２”で約３ＰＳＩ～約３５０ＰＳＩ、例えば２”で約３ＰＳＩ～約２００ＰＳＩ、もしくは２”で約３ＰＳＩ～約１００ＰＳＩ、もしくは２”で約３ＰＳＩ～約１０ＰＳＩ、もしくは２”で約３０ＰＳＩ～約８０ＰＳＩ、もしくは２”で約４０ＰＳＩ～約７５ＰＳＩ、もしくは２”で約５ＰＳＩ～約２０ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または約０．０３００Ｗ／ｍＫ～約０．０７００Ｗ／ｍｋ、例えば約０．０３２０Ｗ／ｍＫ～約０．０４２０Ｗ／ｍＫ、約０．０３５０Ｗ／ｍＫ～約０．０４００Ｗ／ｍＫ、もしくは約０．０３６０Ｗ／ｍＫ～約０．０４１０Ｗ／ｍＫ、もしくは約０．０３２０Ｗ／ｍＫ～約０．０３４０Ｗ／ｍＫ、もしくは約０．０４２Ｗ／ｍＫ～約０．０５５Ｗ／ｍＫ、もしくは約０．０５５Ｗ／ｍＫ～約０．０７０Ｗ／ｍＫのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率（λ、ラムダ値）を有する、番号付きの段落１～１７のいずれかに記載の方法。
１９．番号付きの段落１～１８のいずれかに記載の方法により製造された膨張粒状材料。
２０．約１５ｋｇ／ｍ³～約４５０ｋｇ／ｍ³、例えば約２０ｋｇ／ｍ³～約１００ｋｇ／ｍ³、もしくは約２０ｋｇ／ｍ³～約３０ｋｇ／ｍ³、もしくは約２０ｋｇ／ｍ³～約４０ｋｇ／ｍ³、もしくは約５５ｋｇ／ｍ³～約１００ｋｇ／ｍ³、もしくは約７０ｋｇ／ｍ³～約１００ｋｇ／ｍ³のＰＩ２００－７７に従い測定されるゆるめかさ密度；２”で約３ＰＳＩ～約３５０ＰＳＩ、例えば２”で約３ＰＳＩ～約２００ＰＳＩ、もしくは２”で約３ＰＳＩ～約１００ＰＳＩ、もしくは２”で約３ＰＳＩ～約１０ＰＳＩ、もしくは２”で約３０ＰＳＩ～約８０ＰＳＩ、もしくは２”で約４０ＰＳＩ～約７５ＰＳＩ、もしくは２”で約５ＰＳＩ～約２０ＰＳＩのＰＩ３０６－８０に従い測定される圧密抵抗；および／または約０．０３００Ｗ／ｍＫ～約０．０７００Ｗ／ｍｋ、例えば約０．０３２０Ｗ／ｍＫ～約０．０４２０Ｗ／ｍＫ、約０．０３５０Ｗ／ｍＫ～約０．０４００Ｗ／ｍＫ、もしくは約０．０３６０Ｗ／ｍＫ～約０．０４１０Ｗ／ｍＫ、もしくは約０．０３２０Ｗ／ｍＫ～約０．０３４０Ｗ／ｍＫ、もしくは約０．０４２Ｗ／ｍＫ～約０．０５５Ｗ／ｍＫ、もしくは約０．０５５Ｗ／ｍＫ～約０．０７０Ｗ／ｍＫのＥＮ１２６６７に従い測定される熱伝導率を有する膨張粒状材料。
２１．約８質量％～約３０質量％、例えば約１３質量％～約２２質量％のＸ₂Ｏ（Ｘは、ＮａまたはＬｉ等のアルカリ金属である）；約０質量％～約１５質量％、例えば約５質量％～約９質量％のＡｌ₂Ｏ₃；および約５０質量％～約８０質量％、例えば約６０質量％～約７５質量％のＳｉＯ₂を含み、また約０質量％～約１０質量％、例えば約０．５質量％～約５質量％のＨ₂Ｏを含んでもよい、番号付きの段落２０に記載の膨張粒状材料。
２２．約５質量％未満、例えば約３．５質量％未満のＢ₂Ｏ₃を含む、番号付きの段落２１に記載の膨張粒状材料。
２３．膨張粒状材料が、シリケート材料、アルカリ化合物および水を含む混合物を硬化させることにより得られる前駆体を膨張させることにより形成され、（ａ）混合物は、ケイ素以外のガラスネットワーク形成元素、ガラスネットワーク中間元素および／もしくはガラスネットワーク改質元素を含んでもよく；（ｂ）混合物は、反応性シリカをさらに含んでもよく；ならびに／または（ｃ）混合物は、２種の異なるシリケート材料を含んでもよい、番号付きの段落２０～２２のいずれかに記載の膨張粒状材料。
２４．（ｉ）２種の異なるシリケート材料の一方が、火山ガラス、例えばパーライト質材料、例えば約２質量％超の含水量を有する未膨張天然パーライト原鉱；フィロシリケート鉱物、例えばベントナイト、カオリンもしくは焼成カオリン；珪藻土；またはそれらの任意の組合せから選択され；ならびに／あるいは（ｉｉ）２種の異なるシリケート材料の一方が、融合シリカガラス、ソーダ石灰ガラス、ボロシリケートガラス、酸化鉛ガラス、アルミノシリケートガラス、シリカ－ゲルマニアガラスから選択されるシリケートガラスである、番号付きの段落２３のパート（ｃ）による膨張粒状材料。
２５．約０．１質量％～約２５質量％、例えば約０．２質量％～約５質量％のＸ₂Ｏ（式中、Ｘは、ＮａまたはＬｉ等のアルカリ金属である）；約０．１質量％～約３０質量％、例えば約０．２質量％～約２０質量％のＡｌ₂Ｏ₃；約３０質量％～約８０質量％、例えば約４０質量％～約６０質量％のＳｉＯ₂；および約１０質量％～約３０質量％、例えば約１５質量％～約３０質量％のＨ₂Ｏを含む膨張性材料であって、約５質量％未満、例えば約３．５質量％未満のＢ₂Ｏ₃を含んでもよい膨張性材料。
２６．実質的に非晶質である、番号付きの段落２５に記載の膨張性材料。
２７．粒状であり、約１０μｍ～約２ｃｍの粒子サイズを有してもよい、番号付きの段落２５または番号付きの段落２６に記載の膨張性材料。
２８．膨張性材料を製造する方法であって、（ａ）シリケート材料、アルカリ化合物および水を含む混合物を形成するステップであって；（ｉ）混合物は、ケイ素以外のガラスネットワーク形成元素、ガラスネットワーク中間元素および／もしくはガラスネットワーク改質元素を含んでもよく；（ｉｉ）混合物は、反応性シリカをさらに含んでもよく；ならびに／または（ｉｉｉ）混合物は、２種の異なるシリケート材料を含んでもよいステップと；（ｂ）混合物を硬化させて膨張性材料を形成するステップとを含む方法。
２９．膨張性材料を破砕するステップをさらに含む、番号付きの段落２８に記載の方法。
３０．番号付きの段落２８または番号付きの段落２９に記載の方法に従って製造された膨張性材料。
３１．番号付きの段落１９～２４のいずれかに記載の膨張粒状材料、または番号付きの段落２５～２７のいずれかもしくは３０に記載の膨張性材料を膨張させることにより形成された膨張粒状材料を含む断熱製品、例えば中空壁を断熱するためのバルク材料、断熱板用の充填剤、断熱板、音響天井タイル等の天井タイル用の充填剤、音響天井タイル等の天井タイル、極低温もしくは低温容器を断熱するための粒状材料、または断熱された極低温もしくは低温容器。
３０．番号付きの段落１９～２４のいずれかに記載の膨張粒状材料、または番号付きの段落２５～２７のいずれかもしくは３０に記載の膨張性材料を膨張させることにより形成された膨張粒状材料を含む建築材料、例えば繊維セメントシート等のシート、セメント質の石膏系および／もしくはアクリル系モルタルもしくは漆喰等のモルタルもしくは漆喰、またはコンクリート。
３１．番号付きの段落１９～２４のいずれかに記載の膨張粒状材料、または番号付きの段落２５～２７のいずれかもしくは３０に記載の膨張性材料を膨張させることにより形成された膨張粒状材料を含む園芸または農業用基材または基材成分。
３２．番号付きの段落２５～２７のいずれかに記載の膨張粒状材料、または番号付きの段落２８～３０のいずれかに記載の方法に従い製造された膨張性粒状材料を含む難燃性機能材料。
３３．番号付きの段落１９～２４のいずれかに記載の膨張粒状材料、または番号付きの段落２５～２７のいずれかもしくは３０に記載の膨張性材料を膨張させることにより形成された膨張粒状材料の、断熱製品、例えば中空壁を断熱するためのバルク材料、断熱板用の充填剤、音響天井タイル用の充填剤、極低温または低温容器を断熱するための粒状材料、あるいは建築材料、例えば繊維セメントシート等のシート、セメント質の石膏系および／もしくはアクリル系モルタルもしくは漆喰等のモルタルもしくは漆喰、またはコンクリート、あるいは園芸用または農業用基材または基材成分における使用。

【実施例】

【0196】

以下の実施例では、等価酸化物含量として質量％で表されるその化学組成が表１に示されたシリケート原料を使用して、膨張性および膨張材料を調製した。μｍでのｄ₅₀としての粒子サイズもまた、シリケート原料のそれぞれに対して示されている。

【表1】

*質量%で表される値
**μmで表される値

【0197】

一般に、膨張性材料は、アルカリ水溶液中でのシリケート原料の無機重合により調製した。アルカリ塩（例えば水酸化ナトリウムまたは水酸化リチウム）のペレットを水に溶解した。アルカリ塩の溶解時に生成された熱がシリケート材料の溶解を補助し得るように、得られた溶液に固体シリケート原料を速やかに添加した。混合物を数分間撹拌して、ペーストを形成した。撹拌後、ペーストを炉内で７０℃～１００℃の温度で数時間～数日間硬化させ、膨張性前駆体材料を形成した。前駆体を所望の粒度分布まで破砕および篩い分けした。

【0198】

破砕された前駆体材料を膨張させることにより膨張材料を生成した。別段に指定されない限り、破砕された前駆体は、ステンレス鋼の振動テーブル、８つのＥｌｓｔｅｉｎ ＨＴＳセラミック赤外パネルラジエータ（１２５×１２５ｍｍの寸法、６４ｋＷ／ｍの出力および８６０℃の最大動作温度を有する）、ならびにＩｔａｌｖｉｂｒａｓ Ｇ． Ｓｉｌｉｎｇａｒｄｉ振動素子（型式：Ｍ３／４５－Ｓ０２、シリーズ：ＡＡ、Ｃ．Ｆ．ＫＮ ０．４４／０．６４、ＲＰＭ３０００／３８００）を備える赤外（ＩＲ）膨張炉内で加熱することにより膨張させた。炉内への供給は、電磁式自動フィーダを使用して調節した。粒状前駆体の温度が約３００℃～約３５０℃に達するように、赤外線ランプを５００℃～７５０℃の間の温度で操作した。５００μｍ未満の粒子サイズを有する細かく破砕された前駆体を、縦型電気炉（ＶＥＦ）または縦型ＬＰＧ炉内で加熱することにより膨張させた。１００μｍ未満の粒子サイズを有する微細粒子は、実験室規模の流動床（ＦＢ）反応器内で膨張させた。

【0199】

（実施例１）
ボロシリケートガラス、水酸化ナトリウムおよび水を出発材料として使用して、４種の異なる膨張材料を形成した。表２は、４種の異なる出発混合物の組成、初期アルカリ溶液中の水酸化ナトリウムの濃度、混合物中のナトリウムに対するケイ素の比率、膨張前の材料に対する測定された「強熱減量」、および実験用マッフル炉における７００℃での膨張後の材料の測定されたゆるめかさ密度を示す。

【0200】

【表2】

【0201】

（実施例２）
ボロシリケートガラス、ソーダ石灰ガラス、水酸化ナトリウムおよび水を出発材料として使用して、６種の異なる膨張材料を形成した。表３は、６種の異なる出発混合物の組成、混合物中のソーダ石灰ガラスに対するボロシリケートガラスの比率（「Ｂ／Ｓ比率」）、初期アルカリ溶液中の水酸化ナトリウムの濃度、混合物中のナトリウムに対するケイ素の比率、膨張前の材料に対する測定された「強熱減量」、および実験用マッフル炉における６００℃、６５０℃または７５０℃での膨張後の材料の測定されたゆるめかさ密度を示す。混合物Ｂ４、Ｂ５およびＢ６は、膨張性材料をもたらさなかった。

【0202】

【表3】

【0203】

（実施例３）
１３．５質量％のボロシリケートガラス、４０．５質量％のシリカフューム、１８質量％の水酸化ナトリウムおよび２７．９質量％の水を出発材料として使用して、膨張性材料を形成した。膨張の前に、膨張性材料を２つの異なる粒子サイズ範囲に破砕した。２種の異なる膨張材料の測定されたゆるめかさ密度、圧密抵抗および熱伝導率を表４に示す。

【0204】

【表4】

【0205】

（実施例４）
１５質量％のボロシリケートガラス、４５質量％のパーライト尾鉱、１０質量％の水酸化ナトリウムおよび３０質量％の水を出発材料として使用して、膨張性材料を形成した。膨張の前に、膨張性材料を０．５ｍｍ～１ｍｍの粒子サイズ範囲に破砕した。膨張材料の測定されたゆるめかさ密度および熱伝導率を表５に示す。

【0206】

【表5】

【0207】

（実施例５）
ボロシリケートガラス、シリカフューム、パーライト尾鉱、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム、水および撥水剤の異なる組合せを出発材料として使用して、５１種の異なる膨張材料を形成した。表６～１６は、４０種の出発混合物の組成、ならびにボロシリケートガラスの総量に対するシリカフュームおよびパーライト尾鉱の総量の合計の比率（「（ＳＦ＋Ｐ）／ＢＧ」比率）、パーライト尾鉱の総量に対するシリカフュームの総量の比率（「ＳＦ／Ｐ」比率）、ナトリウムに対するケイ素の比率、未膨張前駆体材料の粒子サイズ、膨張が行われた温度、膨張後の材料の測定されたゆるめかさ密度、膨張後の材料の粒子サイズ、膨張後の材料のｄ₅₀、膨張後の材料の吸水性、膨張後の材料の撥水性、浮遊物であった膨張粒子のパーセンテージ、膨張材料の１”または２”での圧密抵抗、膨張材料の熱伝導率、膨張材料のｐＨ、ならびに膨張材料の骨格密度のいくつかまたは全てを示す。別段に指定されない限り、膨張はＩＲ炉内で行った。

【0208】

【表6】

【0209】

【表7】

【0210】

【表8】

【0211】

【表9】

【0212】

【表10】

【0213】

【表11】

【0214】

【表12】

【0215】

【表13】

【0216】

【表14】

【0217】

【表15】

【0218】

【表16】

【0219】

（実施例６）
ボロシリケートガラス、シリカフューム、パーライト尾鉱、ソーダ石灰ガラス、水酸化ナトリウム、水および撥水剤の異なる組合せを出発材料として使用して、９種の異なる膨張材料を形成した。表１７および１８は、９種の出発混合物の組成、ボロシリケートガラスの総量に対するシリカフュームおよびパーライト尾鉱の総量の合計の比率（「（ＳＦ＋Ｐ）／ＢＧ」比率）、パーライト尾鉱の総量に対するシリカフュームの総量の比率（「ＳＦ／Ｐ」比率）、ソーダ石灰ガラスに対するボロシリケートガラスの比率（「Ｂ／Ｓ」比率）、ナトリウムに対するケイ素の比率、未膨張前駆体材料の粒子サイズ、膨張が行われた温度、膨張後の材料の測定されたゆるめかさ密度、ならびに膨張後の材料の吸水性（すなわち水負荷量）を示す。別段に指定されない限り、試料はＩＲ炉内で膨張させた。

【0220】

各粒状材料の吸水性（水負荷量）は、まず４００ｍｌの粒状材料を計量することにより測定した。粒状材料をシリンダ内に保持すると共に水を通過させるのに十分な目が非常に細かい篩を底部に有する５００ｍｌのシリンダに試料を移した。次いで、これを自動タップデバイスで５０回タップした。さらに３０ｍｌの粒状材料を計量してシリンダに加え、次いでこれをさらに３０回タップした。最後に、試料の堆積に応じて数ｍｌの材料を加えてさらに２０回タップし、４００ｍｌのシリンダ内のタップ試料を生成し、この質量を記録した。次いで、シリンダを水ポンプに接続した。水ポンプを使用してまずシリンダを水で満たし、次いでシリンダから水を排出した。新たな湿潤質量を測定した。次いで、粒状材料の吸水性を、シリンダ内の粒状材料の質量当たりの試料により保持された水の質量（すなわち吸収された水の質量）として計算した（ｇ／ｇで表される）。

【0221】

【表17】

【0222】

【表18】

【0223】

（実施例７）
ボロシリケートガラス、シリカフューム、パーライト尾鉱、水酸化ナトリウム、水酸化リチウムおよび水の異なる混合物を出発材料として使用して、５種の異なる膨張性材料（Ｅ１～Ｅ５）を形成した。５種の出発混合物の組成を表１９に記載する。
ポリマー組成物用の非膨張発泡難燃添加剤としての膨張性材料の適用可能性を試験した。発泡剤は、熱への曝露の結果膨潤し、したがって体積を増加させ密度を減少させる物質である。発泡添加剤は、典型的には受動的防火において使用される。

【0224】

これらの新たな難燃剤配合物の機能性は、（ｉ）吸熱により３０質量％までの結合水を放出する能力；（ｉｉ）膨張して熱伝達および周囲のポリマーマトリックスの不安定化を阻害する断熱バリアを形成する能力（すなわち燃焼液滴の回避）；ならびに（ｉｉｉ）７００℃超の温度で崩壊することなく初期形状の少なくとも一部を保持しながら溶融する能力に基づく。全ての配合物は以下の通りであることが判明した。
１．２００～５００℃の範囲内で化学結合水を放出する。
２．４００～６００℃の範囲内で膨張して発泡する。
３．７００℃以上の温度で溶融を開始する。

【0225】

試験は、ＤＩＮ ＥＮ ４５５４５（防火試験）に従って行った。
難燃添加剤を投入した全ての異なるポリマーに対して、軟化点、融点および流動点を、特定の目標となる狭い温度範囲に適合するように調節することに成功した。調節は、表１９に示されるような出発混合物の変更によって達成された。

【0226】

２種の異なるポリマーに、最も高い融点の難燃添加剤を投入した：（１）１０質量のＤ２を含むＰＶＣ；（２）１０質量％のＤ４を含むＰＶＣ；（３）５質量％および１０質量のＤ２（すなわち２つの異なるレベルの投入量）を含むポリプロピレン；ならびに（４）５質量％および１０質量％のＤ４（すなわち２つの異なるレベルの投入量）を含むポリプロピレン。ポリウレタン（ＰＵ）フォームにもまた、８質量％の各難燃添加剤を投入した。投入前、耐火性を最大化するように難燃添加剤の軟化点、融点および流動点を調節することに成功した（材料Ｄ５であるベースライン材料に対して）。調節は、表１９に示されるような出発混合物の変更によって達成された。

【0227】

【表19】

【0228】

粒子サイズ分布に応じて、表２０に記載される異なる粒度分布が各種ポリマーにおいて試験された。

【表20】

【国際調査報告】