JP2006035474A - Vacuum heat insulating material - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、真空断熱材に係わり、詳しくは、優れた赤外線反射効果を有する外被材に関するものである。 The present invention relates to a vacuum heat insulating material, and more particularly to a jacket material having an excellent infrared reflection effect.
近年、地球環境問題である温暖化の対策として省エネルギーを推進する動きが活発となっており、民生・産業用機器に関しては、熱を有効活用するという観点から、優れた断熱性能を有する断熱材が求められている。特に１５０℃を超える高温領域で断熱材を使用すると、省エネルギー効果が顕著に表れるため、印刷機、複写機、液晶プロジェクター、半導体製造装置への適用が期待されている。 In recent years, there has been an active movement to promote energy conservation as a countermeasure against global warming, which is a global environmental problem. With regard to consumer and industrial equipment, from the viewpoint of effective use of heat, a heat insulation material having excellent heat insulation performance is used. It has been demanded. In particular, when a heat insulating material is used in a high temperature region exceeding 150 ° C., the energy saving effect is remarkably exhibited, and therefore, application to a printing machine, a copying machine, a liquid crystal projector, and a semiconductor manufacturing apparatus is expected.
１５０℃を超える高温領域では、室温領域とは異なり、赤外線による輻射熱伝導成分が無視できなくなるため、断熱材の断熱性能が低下してしまう。よって輻射による熱の伝導を抑制する技術が必要となる。輻射熱を抑制する技術としては、真空断熱材の外被材に赤外線反射機能を持たせた断熱性ラミネートフィルムが報告されている（例えば、特許文献１参照）。 In the high temperature region exceeding 150 ° C., unlike the room temperature region, the radiant heat conduction component by infrared rays cannot be ignored, so that the heat insulating performance of the heat insulating material is deteriorated. Therefore, a technique for suppressing heat conduction due to radiation is required. As a technique for suppressing radiant heat, a heat-insulating laminate film in which an outer shell material of a vacuum heat insulating material has an infrared reflecting function has been reported (for example, see Patent Document 1).
図７は、特許文献１に記載された従来の断熱性ラミネートフィルムの断面図である。この断熱性ラミネートフィルム１は、保護層２と、遠赤外線反射層３と、熱溶着層４とを接着剤５にて接着したものである。この断熱性ラミネートフィルムは、保護層に遠赤外線透過物質を用い、遠赤外線反射層に金属箔を用いているため、高い遠赤外線反射率を得ることができるとされている。
しかしながら、上記特許文献１の構成では、保護層に遠赤外線透過性物質を用いたため、遠赤外線反射層まで赤外線が到達することが可能とあるが、赤外線透過性物質の定義が不明確であり、また、保護層と遠赤外線反射層との接着剤も、遠赤外線透過効果を損なわないような接着剤としか定義されておらず不明確である。
However, in the configuration of
本発明では、上記従来の課題を解決するものであり、優れた赤外線反射効果を有する真空断熱材を提供することを目的とする。 This invention solves the said conventional subject and aims at providing the vacuum heat insulating material which has the outstanding infrared reflective effect.
上記従来の課題を解決するために、本発明の真空断熱材は、少なくとも真空断熱材を設置した際に高温側となる面の外被材が、少なくとも最外層に樹脂フィルムと、中間層に赤外線反射層と、最内層に熱可塑性樹脂からなる熱溶着層とが、接着剤により複層された赤外線反射率が５０％以上の外被材であり、前記樹脂フィルムと前記赤外線反射層との間に介在する前記接着剤は部分的に塗布され、接着部と非接着部とを形成するのである。 In order to solve the above conventional problems, the vacuum heat insulating material of the present invention is such that at least the outer cover material on the surface that becomes the high temperature side when the vacuum heat insulating material is installed has a resin film as an outermost layer and an infrared ray as an intermediate layer. The reflective layer and the heat-welded layer made of a thermoplastic resin in the innermost layer are an outer covering material having an infrared reflectance of 50% or more that is multilayered by an adhesive, and between the resin film and the infrared reflective layer. The adhesive intervening in is partially applied to form an adhesive part and a non-adhesive part.
これによって、樹脂フィルムを透過した赤外線は、接着剤の接着部と非接着部へそれぞれ入射する。このとき、接着部に入射した赤外線の一部は、接着剤の赤外線吸収作用により吸収され、熱として赤外線反射層へ伝導するが、非接着部では接着剤が無いので赤外線の吸収が生じない。このように接着剤を部分的に塗布することにより、外被材の赤外線吸収率を低減し、輻射による熱伝導を抑制することができる。 Thereby, the infrared rays that have passed through the resin film are incident on the bonded portion and the non-bonded portion of the adhesive, respectively. At this time, a part of the infrared light incident on the bonded portion is absorbed by the infrared absorbing action of the adhesive and is conducted as heat to the infrared reflecting layer. However, since there is no adhesive in the non-bonded portion, no infrared absorption occurs. By partially applying the adhesive in this manner, the infrared absorption rate of the jacket material can be reduced, and heat conduction due to radiation can be suppressed.
本発明の真空断熱材は、赤外線吸収率を低減し、優れた赤外線反射効果を持つ真空断熱材を提供することができる。 The vacuum heat insulating material of the present invention can provide a vacuum heat insulating material having a reduced infrared absorption rate and having an excellent infrared reflection effect.
請求項１に記載の発明は、少なくとも芯材と前記芯材を覆うガスバリア性の外被材とから構成され、前記外被材の内部を減圧してなる真空断熱材において、少なくとも真空断熱材を設置した際に高温側となる面の外被材は、少なくとも最外層に樹脂フィルムと、中間層に赤外線反射層と、最内層に熱可塑性樹脂からなる熱溶着層とが、接着剤により複層された赤外線反射率が５０％以上の外被材であり、前記樹脂フィルムと前記赤外線反射層との間に介在する前記接着剤は部分的に塗布され、接着部と非接着部とを形成するものである。
The invention according to
赤外線反射層を樹脂フィルムで覆うことにより、酸化劣化や外部からの衝撃に対して赤外線反射層を保護するとともに、外被材に電気絶縁性を付与することができる。また、樹脂フィルムを透過した赤外線は、接着剤の接着部と非接着部へそれぞれ入射する。このとき、接着部に入射した赤外線の一部は、接着剤の赤外線吸収作用により吸収されるが、非接着部では接着剤が無いため赤外線の吸収が生じない。このように接着剤を部分的に塗布することにより、真空断熱材の赤外線吸収率を低減し、輻射による熱伝導を抑制することができる。 By covering the infrared reflective layer with a resin film, it is possible to protect the infrared reflective layer against oxidative deterioration and external impact, and to provide electrical insulation to the jacket material. Moreover, the infrared rays that have passed through the resin film are incident on the bonded portion and the non-bonded portion of the adhesive, respectively. At this time, a part of the infrared ray incident on the bonded portion is absorbed by the infrared absorbing action of the adhesive, but no infrared ray is absorbed because there is no adhesive in the non-bonded portion. By partially applying the adhesive in this manner, the infrared absorption rate of the vacuum heat insulating material can be reduced, and heat conduction due to radiation can be suppressed.
また、接着剤の接着部と非接着部の形成方法や形状に関しては特に指定するものではなく、溶剤によるエッチングやフォトレジストによるエッチング、グラビア印刷や、オフセット印刷、フレキソ印刷、スクリーン印刷等の印刷技術を用いても良い。 In addition, there is no particular designation regarding the method and shape of forming the adhesive and non-adhesive parts of the adhesive. Printing technologies such as solvent etching, photoresist etching, gravure printing, offset printing, flexographic printing, and screen printing May be used.
また、接着剤の種類に関しては特に指定するものではなく、ポリウレタン系接着剤、エポキシ系接着剤等の樹脂系接着剤や、クロロプレンゴム系、ニトリルゴム系のエラストマー系接着剤や、これらの樹脂を混合した混合系接着剤など一般に知られるラミネート用接着剤が利用できる。 The type of adhesive is not particularly specified, and resin adhesives such as polyurethane adhesives and epoxy adhesives, chloroprene rubber and nitrile rubber elastomer adhesives, and these resins are used. Generally known laminating adhesives such as mixed mixed adhesives can be used.
また、接着剤の塗布量に関しては特に指定するものではなく、ラミネート可能な塗布量であれば良いが、接着剤層での赤外線吸収を抑えるために塗布量は少ない方が好ましい。 Further, the application amount of the adhesive is not particularly specified, and may be any application amount that can be laminated. However, it is preferable that the application amount is small in order to suppress infrared absorption in the adhesive layer.
また、真空断熱材は、芯材と芯材を覆うガスバリア性の外被材とから構成されているが、酸化カルシウムなどの水分吸着剤やガス吸着剤を併用することで、真空断熱材の経時性能劣化を抑えることができる。 In addition, the vacuum heat insulating material is composed of a core material and a gas barrier covering material covering the core material. By using a moisture adsorbent such as calcium oxide and a gas adsorbent together, the vacuum heat insulating material Performance degradation can be suppressed.
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明の真空断熱材において、樹脂フィルムの赤外線吸収率が２５％未満であることを特徴とするものである。赤外線吸収率が２５％未満の樹脂フィルムを使用することにより、外被材での赤外線吸収率を小さくすることができ、赤外線反射効率の良い真空断熱材を提供することができる。
The invention according to
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の真空断熱材において、赤外線反射層が複数枚複層されることを特徴とするものである。これにより、外被材の赤外線反射効率、耐磨耗性、耐食性が向上した真空断熱材を提供することができる。 A third aspect of the present invention is the vacuum heat insulating material according to the first or second aspect, wherein a plurality of infrared reflection layers are laminated. Thereby, the vacuum heat insulating material which improved the infrared reflective efficiency, abrasion resistance, and corrosion resistance of the jacket material can be provided.
請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載の真空断熱材において、接着剤は、部分的に塗布され、接着部と非接着部が幾何学模様を形成するものである。これにより、非接着部が外被材のどの箇所においても、均一に分散しているため、熱源から発生する赤外線が真空断熱材のどこに照射されても、赤外線を効率よく反射することができる。また、接着部が均一に分散しているため、外被材の機械的強度が均一に保たれ、樹脂フィルムが赤外線反射層から剥離する現象（デラミネーション）を抑えた真空断熱材を提供することができる。 According to a fourth aspect of the present invention, in the vacuum heat insulating material according to any one of the first to third aspects, the adhesive is partially applied, and the bonded portion and the non-bonded portion form a geometric pattern. Is. Thereby, since the non-adhesion part is uniformly dispersed in any part of the jacket material, the infrared ray can be efficiently reflected no matter where the infrared ray generated from the heat source is irradiated on the vacuum heat insulating material. In addition, since the bonded portions are uniformly dispersed, the mechanical strength of the jacket material is kept uniform, and a vacuum heat insulating material that suppresses the phenomenon (delamination) that the resin film peels from the infrared reflective layer is provided. Can do.
また、幾何学模様とは、三角形、方形、菱形、多角形、円形などを素材とする模様である。 The geometric pattern is a pattern made of a triangle, a rectangle, a rhombus, a polygon, a circle, or the like.
請求項５に記載の発明は、請求項１から４のいずれか一項に記載の真空断熱材において、樹脂フィルムと赤外線反射層との間に介在する接着剤の、外被材の有効面積に対する接着剤塗布率が、全体の２５％以上８０％以下であることを特徴とするものである。なお、外被材の有効面積とは、赤外線反射効果の現れる赤外線反射層の面積であり、また、接着剤塗布率とは、外被材の有効面積に対する、接着剤塗布面積が占める割合である。これにより、接着部において、樹脂フィルムと赤外線反射層との接着強度を確保しながら、非接着部において、赤外線を効率良く反射することができる。
Invention of
請求項６に記載の発明は、請求項１から５のいずれか一項に記載の真空断熱材において、樹脂フィルムと熱溶着層の融点をそれぞれ１５０℃以上とするものである。これにより、真空断熱材に優れた耐熱性を付与することができる。 A sixth aspect of the present invention is the vacuum heat insulating material according to any one of the first to fifth aspects, wherein the melting points of the resin film and the heat-welded layer are each 150 ° C. or higher. Thereby, the heat resistance excellent in the vacuum heat insulating material can be provided.
請求項７に記載の発明は、請求項１から６のいずれか一項に記載の真空断熱材において、樹脂フィルムがフッ素系樹脂フィルムであることを特徴とするものである。フッ素系樹脂は赤外線波長である２μｍ〜２５μｍの吸収が比較的少なく、樹脂フィルムによる赤外線の吸収をさらに抑えることができるため、赤外線反射率が向上した真空断熱材を提供することができる。
The invention according to claim 7 is the vacuum heat insulating material according to any one of
また、フッ素樹脂は、例えばテトラフルオロエチレン・エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）フィルムや、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）フィルム、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）フィルム、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）フィルム、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）フィルムが挙げられ、これらのフィルムは、耐熱性とともに耐食性、耐薬品性に優れていることから、真空断熱材に耐熱性や耐食性、耐薬品性の効果を付与することができる。 The fluororesin is, for example, a tetrafluoroethylene / ethylene copolymer (ETFE) film, a tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene copolymer (FEP) film, or a tetrafluoroethylene / perfluoroalkyl vinyl ether copolymer (PFA). Film, polychlorotrifluoroethylene (PCTFE) film, and polyvinylidene fluoride (PVDF) film. These films have excellent heat resistance, corrosion resistance, and chemical resistance. Moreover, the effect of corrosion resistance and chemical resistance can be imparted.
請求項８に記載の発明は、請求項１から６のいずれか一項に記載の真空断熱材において、樹脂フィルムがポリフェニレンサルファイドフィルムであることを特徴とするものである。ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）フィルムはフッ素系樹脂フィルムと同様に、赤外線波長の吸収が比較的少なく、樹脂フィルムによる赤外線の吸収をさらに抑えることができるため、赤外線反射率が向上した真空断熱材を提供することができる。
The invention according to
また、ポリフェニレンサルファイドフィルムは耐熱性や難燃性に優れていることから、真空断熱材に耐熱性や難燃性の効果を付与することができる。 Moreover, since the polyphenylene sulfide film is excellent in heat resistance and flame retardancy, it is possible to impart heat resistance and flame retardancy effects to the vacuum heat insulating material.
請求項９に記載の発明は、請求項１から８のいずれか一項に記載の真空断熱材において、熱溶着層がフッ素系樹脂フィルムであることを特徴とするものである。フッ素系樹脂は、熱可塑性樹脂の中でもガスバリア性、水蒸気バリア性に優れているため、大気から真空断熱材に侵入するガスや水蒸気による真空度の上昇を抑えることができる。
The invention according to claim 9 is the vacuum heat insulating material according to any one of
また、フッ素系樹脂フィルムは、耐熱性や難燃性、耐食性、耐薬品性に優れていることから、真空断熱材に耐熱性や難燃性、耐食性、耐薬品性の効果を付与することができる。 In addition, since the fluororesin film is excellent in heat resistance, flame resistance, corrosion resistance, and chemical resistance, it can impart heat resistance, flame resistance, corrosion resistance, and chemical resistance effects to the vacuum insulation material. it can.
請求項１０に記載の発明は、請求項１から９のいずれか一項に記載の真空断熱材において、赤外線反射層が金属箔であることを特徴とするものである。金属を薄く延ばした金属箔を使用することによって、真空断熱材に高反射率とガスバリア性を付与することができる。 A tenth aspect of the present invention is the vacuum heat insulating material according to any one of the first to ninth aspects, wherein the infrared reflective layer is a metal foil. By using a metal foil obtained by thinly extending a metal, it is possible to impart high reflectivity and gas barrier properties to the vacuum heat insulating material.
請求項１１に記載の発明は、請求項１から９のいずれか一項に記載の真空断熱材において、赤外線反射層が金属蒸着フィルムであることを特徴とするものである。樹脂フィルムの表面に金属を蒸着した金属蒸着フィルムを用いることで、真空断熱材に柔軟性や、耐衝撃性、低熱伝導性を付与することができる。
The invention according to claim 11 is the vacuum heat insulating material according to any one of
請求項１２に記載の発明は、請求項１から１１のいずれか一項に記載の真空断熱材において、芯材が、少なくとも乾式シリカと導電性粉体との混合物からなることを特徴とするものである。乾式シリカと導電性粉体との混合物は、グラスウールやその他真空断熱材に使用される芯材と比較して、真空断熱材の内圧上昇に伴う断熱性能の劣化が小さいため、１５０℃程度の高温領域において使用する真空断熱材として非常に有効である。 A twelfth aspect of the present invention is the vacuum heat insulating material according to any one of the first to eleventh aspects, characterized in that the core material is composed of a mixture of at least dry silica and conductive powder. It is. A mixture of dry silica and conductive powder has a high temperature of about 150 ° C. because the deterioration of the heat insulation performance due to the increase in internal pressure of the vacuum heat insulating material is small compared to the core material used for glass wool and other vacuum heat insulating materials. It is very effective as a vacuum insulation material used in the region.
また、上記の芯材に酸化チタンや酸化アルミニウムやインジウムドープ酸化錫等の赤外線吸収率が小さい物質を輻射抑制材として添加することで、芯材自体の赤外線吸収率を小さくすることができる。 Moreover, the infrared absorption factor of core material itself can be made small by adding a substance with small infrared absorption factors, such as titanium oxide, aluminum oxide, and indium dope tin oxide, to said core material as a radiation suppression material.
請求項１３に記載の発明は、請求項１から１１のいずれか一項に記載の真空断熱材において、芯材が、少なくとも乾式シリカ粉体と、導電性粉体と、無機繊維とからなる粉体と繊維材との混合物の成形体であることを特徴とするものである。芯材の母材が、乾式シリカ粉体と、導電性粉体であるため、グラスウールやその他真空断熱材に使用される芯材と比較して、真空断熱材の内圧上昇に伴う断熱性能の劣化が小さいため、１５０℃程度の高温領域において使用する真空断熱材として非常に有効である。また、無機繊維が成形体内部で骨材として作用することにより、芯材が乾式シリカ粉体と導電性粉体の混合物であるときよりも取り扱い性に優れている。また、外被材を減圧下で封止する際に、封止部に粉が付着することがないので封止を阻害することがなく、真空断熱材の内部へ徐々に空気が侵入する現象（スローリーク）を防止することができるため、真空断熱材の長期信頼性を確保できる。 A thirteenth aspect of the present invention is the vacuum heat insulating material according to any one of the first to eleventh aspects, wherein the core material is a powder comprising at least dry silica powder, conductive powder, and inorganic fibers. It is a molded body of a mixture of a body and a fiber material. Since the base material of the core material is dry silica powder and conductive powder, the heat insulation performance deteriorates as the internal pressure of the vacuum heat insulating material rises compared to the core material used for glass wool and other vacuum heat insulating materials. Is very effective as a vacuum heat insulating material used in a high temperature region of about 150 ° C. Further, since the inorganic fiber acts as an aggregate inside the molded body, the handling property is superior to that when the core is a mixture of dry silica powder and conductive powder. In addition, when sealing the jacket material under reduced pressure, the powder does not adhere to the sealing portion, so that the sealing is not hindered, and air gradually enters the inside of the vacuum heat insulating material ( Slow leak) can be prevented, and long-term reliability of the vacuum heat insulating material can be ensured.
また、上記の芯材に酸化チタンや酸化アルミニウムやインジウムドープ酸化錫等の赤外線吸収率が小さい物質を輻射抑制材として添加することで、芯材自体の赤外線吸収率を小さくすることができる。 Moreover, the infrared absorption factor of core material itself can be made small by adding a substance with small infrared absorption factors, such as titanium oxide, aluminum oxide, and indium dope tin oxide, to said core material as a radiation suppression material.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The present invention is not limited to the embodiments.
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における真空断熱材の断面図を示すものであり、図２は本実施の形態１における外被材の断面図を示すものであり、図３は、本発明の実施の形態１における接着剤部分塗布の一例として、格子状に塗布された接着剤の模式図を示すものである。
(Embodiment 1)
FIG. 1 shows a cross-sectional view of the vacuum heat insulating material in
図１において、真空断熱材６は、芯材７と芯材７を覆うガスバリア性の外被材８とから構成されている。また、図２において、外被材８は、最外層に赤外線吸収率が２５％未満の樹脂フィルム９と、中間層に赤外線反射層１０と、最内層に熱溶着層４とが、接着剤５により複層されるように構成されている。また、図３において、接着剤５は、接着部１１と非接着部１２とが格子状となるように接着剤が塗布されている。
In FIG. 1, the vacuum
以上のように構成された真空断熱材６について、以下その動作、作用を説明する。
About the vacuum
樹脂フィルム９は、酸化劣化や外部からの衝撃に対し、赤外線反射層を保護し、また、外被材に電気絶縁性を付与する作用を有し、長期にわたって赤外線反射効果が持続するものである。 The resin film 9 protects the infrared reflective layer against oxidative degradation and external impact, and also has an effect of imparting electrical insulation to the jacket material, and the infrared reflective effect is sustained over a long period of time. .
赤外線反射層１０は、樹脂フィルム９を透過した赤外線を反射し、また、大気中の水分やガスが真空断熱材内部へ侵入することを防止する作用を有する。
The infrared reflecting
また、熱源から発生した赤外線は、樹脂フィルム９を透過し、接着剤５の接着部１１または非接着部１２へ入射する。このとき、接着部１１へ入射した赤外線の一部は、接着剤５の赤外線吸収作用によって吸収され、熱となるが、非接着部１２へ入射した赤外線は、接着剤５が無いため、吸収されることなく赤外線反射層１０へ向かい、赤外線反射層１０の表面で反射される。
Infrared rays generated from the heat source pass through the resin film 9 and enter the bonding portion 11 or the non-bonding portion 12 of the adhesive 5. At this time, a part of the infrared light incident on the bonded portion 11 is absorbed by the infrared absorbing action of the adhesive 5 and becomes heat, but the infrared light incident on the non-bonded portion 12 is absorbed because there is no adhesive 5. It goes to the infrared
そして、反射された赤外線は、ふたたび接着剤５の接着部１１と非接着部１２をそれぞれ通過し、樹脂フィルム９を透過する。また、接着剤５の接着部１１や赤外線反射層１０で吸収された赤外線は熱となり、熱溶着層４を介して芯材７へ伝わる。
Then, the reflected infrared light passes through the adhesive portion 11 and the non-adhesive portion 12 of the adhesive 5 again and passes through the resin film 9. Further, the infrared rays absorbed by the bonding portion 11 of the adhesive 5 and the infrared reflecting
以上のように、本実施の形態においては、真空断熱材６は、接着剤５が部分的に塗布され、接着部１１と非接着部１２とを形成することにより、樹脂フィルム９と赤外線反射層１０との接着強度を確保することができる。また、赤外線が接着剤５で吸収される割合が低くなるため、樹脂フィルム９を透過し、赤外線反射層１０まで到達した赤外線は赤外線反射層において効率良く反射されることから、優れた赤外線反射効果を発揮することができる。
As described above, in the present embodiment, the vacuum
本発明の実施の形態における樹脂フィルム９は、例えば、ＥＴＦＥフィルム（融点２６５℃、赤外線吸収率８％）や、ＦＥＰフィルム（融点２７０℃、赤外線吸収率８％）、ＰＦＡフィルム（融点３０５℃、赤外線吸収率８％）、ＰＰＳフィルム（融点２８５℃、赤外線吸収率１０％）、無延伸ポリプロピレン（ＣＰＰ）フィルム（融点１７０℃、赤外線吸収率１７％）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（融点２６５℃、赤外線吸収率１８％）が挙げられ、また、融点を持たないものとしては、ポリサルフォン（ＰＳＦ）フィルム（連続使用温度１５０℃、赤外線吸収率１０％）や、ポリエテールサルフォン（ＰＥＳ）フィルム（連続使用温度１８０℃、赤外線吸収率１５％）などが利用でき、特に、赤外線波長領域である２〜２５μｍの吸収率が小さいフッ素系樹脂フィルムやＰＰＳフィルムを用いることにより、赤外線反射層１２での赤外線反射を効率良く行うことができる。
The resin film 9 in the embodiment of the present invention includes, for example, an ETFE film (melting point 265 ° C.,
また、赤外線反射層１０としては、例えば、アルミニウム箔や金箔、銀箔、銅箔、ニッケル箔、ステンレス箔などの金属を薄く延ばした金属箔や、アルミニウム、金、銀、銅、ニッケルを蒸着した金属蒸着フィルム等が考えられるが、高い赤外線反射率を有し、プロセスコストの安価なアルミニウム箔や銅箔を用いることが好ましい。
Moreover, as the infrared
また、本実施の形態における接着剤５としては、例えばポリウレタン系接着剤、エポキシ系接着剤等の樹脂系接着剤や、クロロプレンゴム系、ニトリルゴム系のエラストマー系接着剤や、これらの樹脂を混合した混合系接着剤等の有機接着剤など、一般に知られるラミネート用接着剤が利用できる。 In addition, as the adhesive 5 in the present embodiment, for example, a resin adhesive such as a polyurethane adhesive or an epoxy adhesive, a chloroprene rubber or nitrile rubber elastomer adhesive, or a mixture of these resins Generally known laminating adhesives such as organic adhesives such as mixed adhesives can be used.
また、樹脂フィルム９と赤外線反射層１０との間には、接着剤５による接着部１１と、非接着部１２が形成されており、接着部１１と非接着部１２の形成方法としては、グラビア印刷や、オフセット印刷、フレキソ印刷、スクリーン印刷等の印刷技術や、溶剤や光によるエッチング等が考えられるが、現実的には、プロセスコストの安価な印刷技術を利用することが好ましい。
Moreover, between the resin film 9 and the infrared
また、接着剤５は、赤外線反射層１０と樹脂フィルム９の柔軟性や引張強度等の物理的特性を考慮して、どちらの面に塗布しても良い。
The adhesive 5 may be applied to either surface in consideration of physical properties such as flexibility and tensile strength of the infrared reflecting
また、本実施の形態における接着部１１の印刷模様を格子状としたが、外被材の形状によって、三角形、方形、菱形、多角形、円形などを素材とする幾何学模様や、意匠のような非幾何学模様を用いても良い。 In addition, although the printed pattern of the bonding portion 11 in the present embodiment is a lattice pattern, depending on the shape of the jacket material, a geometric pattern or a design such as a triangle, a square, a rhombus, a polygon, or a circle is used. Non-geometric patterns may be used.
また、接着剤塗布率は、必要な接着強度と赤外線反射効果の度合いに応じて自由に変えることができるが、樹脂フィルムと赤外線反射層との接着強度を確保しながら赤外線を効率良く反射させるためには、接着剤塗布率が２５％以上８０％以下であることが好ましい。 In addition, the adhesive application rate can be freely changed according to the required adhesive strength and the degree of infrared reflection effect, but in order to reflect infrared rays efficiently while ensuring the adhesive strength between the resin film and the infrared reflection layer The adhesive application rate is preferably 25% or more and 80% or less.
これは、接着剤塗布率が２５％未満になると、接着剤の部分塗布による赤外線反射効果は大きくなるが、樹脂フィルムと赤外線反射層との接着強度が極端に低下することで、外被材の取り扱い性が悪くなり、樹脂フィルムの剥離や、赤外線反射層に皺が発生する。また、接着剤塗布率が８０％より大きくなると、非接着部形成による赤外線反射効果よりも、接着部による赤外線吸収効果の寄与分が大きくなり、接着剤の部分塗布の効果が表れないためである。 This is because when the adhesive application rate is less than 25%, the infrared reflection effect by partial application of the adhesive is increased, but the adhesive strength between the resin film and the infrared reflection layer is extremely reduced, so The handleability deteriorates, and peeling of the resin film and wrinkles occur in the infrared reflecting layer. Further, when the adhesive application rate is greater than 80%, the contribution of the infrared absorption effect by the adhesive portion becomes larger than the infrared reflection effect by the non-adhesive portion formation, and the effect of partial application of the adhesive does not appear. .
また、本実施の形態における外被材８の構成を、樹脂フィルム９と赤外線反射層１０と熱溶着層とを接着剤１１によって複層したが、樹脂フィルム９と赤外線反射層１０が複数枚複層することで、真空断熱材６にさらなる高ガスバリア性や高赤外線反射率効果を付与することができる。
Moreover, although the resin film 9, the infrared
以上のような本発明の真空断熱材６を輻射熱伝導の抑制が必要な箇所に取り付けることにより、有効な断熱効果が得られる。取り付け箇所の例としては、恒温槽や半導体製造装置等の産業用設備や、コンピューターやプリンター、複写機、プロジェクター等の情報機器、ジャーポットや炊飯器、電子レンジ、給湯器等の調理家電、住宅や工場の屋根や壁等の建築部材など、保温や遮熱が必要なあらゆるケースが考えられる。
By attaching the vacuum
また、真空断熱材の取り付け方法に関しては特に指定するものではなく、接着剤、樹脂との一体発泡などの化学的接合や、挟み込みなどの物理的接合でも良い。 The method for attaching the vacuum heat insulating material is not particularly specified, and chemical bonding such as integral foaming with an adhesive or resin, or physical bonding such as sandwiching may be used.
以上のように構成された真空断熱材について、接着剤を部分塗布したときの赤外線反射効果および断熱効果について確認した結果を、実施例１から実施例５に示し、比較例を比較例１から比較例４に示す。 About the vacuum heat insulating material comprised as mentioned above, the result confirmed about the infrared reflective effect and heat insulation effect when an adhesive agent is partially applied is shown in Example 1 to Example 5, and the comparative example is compared with Comparative Example 1 Example 4 shows.
なお、本実施の形態では、真空断熱材の芯材として、乾式シリカと、カーボンブラックと、ガラス繊維とからなる混合物の成形体（厚さ３ｍｍ）を用いた。 In the present embodiment, a molded body (thickness: 3 mm) of a mixture composed of dry silica, carbon black, and glass fibers is used as the core material of the vacuum heat insulating material.
また、性能評価は、厚さ３ｍｍの真空断熱材表面の垂直方向からハロゲンヒーターを照射したときの真空断熱材高温面中心温度と、真空断熱材低温面中心温度と、真空断熱材の高温面から低温面へ流れる熱流束と、真空断熱材の熱伝導率にて行った。また、評価の基準は、樹脂フィルムと赤外線反射層間の接着剤塗布率を１００％とした外被材を用いた時の真空断熱材（比較例１）の各測定値とした。
In addition, the performance evaluation is based on the vacuum heat insulating material hot surface center temperature, the vacuum heat insulating material cold surface center temperature, and the high temperature surface of the vacuum heat insulating material when the halogen heater is irradiated from the vertical direction of the surface of the vacuum heat insulating material having a thickness of 3 mm. The heat flux flowing to the low temperature surface and the thermal conductivity of the vacuum heat insulating material were used. Moreover, the reference | standard of evaluation was made into each measured value of the vacuum heat insulating material (comparative example 1) when using the jacket material which made the adhesive agent coating rate of the resin film and the infrared
赤外線反射効果の有無は、真空断熱材の熱伝導率が、評価基準（比較例１）と比べて１０％以上の低減効果が得られれば、接着剤の部分塗布による赤外線反射効果があると判断した。後述するが、比較例１での真空断熱材の熱伝導率は０．００５７W／ｍKであった。 The presence / absence of the infrared reflection effect is determined that if the thermal conductivity of the vacuum heat insulating material has a reduction effect of 10% or more compared to the evaluation standard (Comparative Example 1), there is an infrared reflection effect by partial application of the adhesive. did. As will be described later, the thermal conductivity of the vacuum heat insulating material in Comparative Example 1 was 0.0057 W / mK.
ここで、樹脂フィルムおよび外被材の赤外線吸収率は、日本電子製フーリエ変換赤外分光光度計ＪＩＲ５５００型と赤外放射ユニットＩＲ−ＩＲＲ２００とを用いて、１５０℃で得られた赤外放射率を吸収率とみなした。また、赤外線反射率は、日立製作所赤外分光光度計２７０−３０を用い、反射装置の相対反射１２°で測定した。また、真空断熱材の熱伝導率測定は、英弘精機社製Ａｕｔｏ−Λを用い、平均温度２４℃の条件で行った。 Here, the infrared absorptivity of the resin film and the jacket material is an infrared emissivity obtained at 150 ° C. using a Fourier transform infrared spectrophotometer JIR5500 type manufactured by JEOL Ltd. and an infrared radiation unit IR-IRR200. Was regarded as the absorption rate. The infrared reflectance was measured at a relative reflection of 12 ° of the reflection device using a Hitachi infrared spectrophotometer 270-30. Moreover, the heat conductivity measurement of the vacuum heat insulating material was performed on conditions with an average temperature of 24 ° C. using Auto-Λ manufactured by Eiko Seiki.
（実施例１）
赤外線反射層としてアルミニウム箔（１２μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が４５：５５（接着剤塗布率：４５％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして１２μｍのＦＥＰフィルム（赤外線吸収率８％）をラミネートした。
(Example 1)
Adhesive consisting of polyol (Mitsui Takeda Chemicals: Takelac A-310), polyisocyanate (Mitsui Takeda Chemicals: Takenate A-3) and ethyl acetate on one surface of an aluminum foil (12 μm) as an infrared reflecting layer The adhesive is applied using a gravure printing method so that the adhesive part and the non-adhesive part are 45:55 (adhesive application rate: 45%), and 12 μm FEP film (
また、赤外線反射層の他方の面に接着剤を塗布した後、熱溶着層として２５μｍのＰＣＴＦＥフィルムをラミネートし、外被材を作製した。本実施例の外被材の赤外線反射率を測定すると７９％であった。 Moreover, after apply | coating an adhesive agent on the other surface of an infrared reflective layer, a 25 micrometer PCTFE film was laminated as a heat welding layer, and the coating | covering material was produced. The infrared reflectance of the jacket material of this example was measured and found to be 79%.
この外被材で、乾式シリカとカーボンブラックと、ガラス繊維とからなる粉体と繊維材との混合物の成形体を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を作製した。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度、真空断熱材低温面中心温度、真空断熱材の高温面から低温面へ流れる熱流束、真空断熱材の熱伝導率はそれぞれ、１１７℃、３２℃、１２５Ｗ／ｍ2、０．００４４Ｗ／ｍＫであった。 With this jacket material, a molded body of a mixture of dry silica, carbon black, and a powder composed of glass fiber and fiber material was covered, and a vacuum heat insulating material was produced by reducing the pressure inside. When the evaluation was performed, the vacuum heat insulating material high temperature surface center temperature, the vacuum heat insulating material low temperature surface center temperature, the heat flux flowing from the high temperature surface of the vacuum heat insulating material to the low temperature surface, and the heat conductivity of the vacuum heat insulating material were 117 ° C. and 32 The temperature was 125 W / m 2 and 0.0044 W / mK.
比較例１と比較すると、真空断熱材高温面中心温度で１８℃低減し、また、熱伝導率が２３％小さいことから、赤外線反射効果が確認できた。 Compared with Comparative Example 1, the temperature was reduced by 18 ° C. at the center temperature of the vacuum heat insulating material and the thermal conductivity was 23% smaller, so that the infrared reflection effect could be confirmed.
（実施例２）
赤外線反射層としてアルミニウム箔（１２μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が４５：５５（接着剤塗布率：４５％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして１２μｍのＥＴＦＥフィルム（赤外線吸収率８％）をラミネートした。
(Example 2)
Adhesive consisting of polyol (Mitsui Takeda Chemicals: Takelac A-310), polyisocyanate (Mitsui Takeda Chemicals: Takenate A-3) and ethyl acetate on one surface of an aluminum foil (12 μm) as an infrared reflecting layer The adhesive is applied using a gravure printing method so that the adhesive part and the non-adhesive part are 45:55 (adhesive application rate: 45%), and a 12 μm ETFE film (
また、赤外線反射層の他方の面に接着剤を塗布した後、熱溶着層として２５μｍのＰＣＴＦＥフィルムをラミネートし、外被材を作製した。本実施例の外被材の赤外線反射率を測定すると８０％であった。 Moreover, after apply | coating an adhesive agent on the other surface of an infrared reflective layer, a 25 micrometer PCTFE film was laminated as a heat welding layer, and the coating | covering material was produced. The infrared reflectance of the outer cover material of this example was measured to be 80%.
この外被材で、乾式シリカとカーボンブラックと、ガラス繊維とからなる粉体と繊維材との混合物の成形体を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を作製した。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度、真空断熱材低温面中心温度、真空断熱材の高温面から低温面へ流れる熱流束、真空断熱材の熱伝導率はそれぞれ、１１６℃、３１℃、１２１Ｗ／ｍ2、０．００４３Ｗ／ｍＫであった。 With this jacket material, a molded body of a mixture of dry silica, carbon black, and a powder composed of glass fiber and fiber material was covered, and a vacuum heat insulating material was produced by reducing the pressure inside. As a result of the evaluation, the vacuum heat insulating material high temperature surface center temperature, the vacuum heat insulating material low temperature surface center temperature, the heat flux flowing from the high temperature surface of the vacuum heat insulating material to the low temperature surface, and the heat conductivity of the vacuum heat insulating material are 116 ° C. and 31 ° C., respectively. The temperature was 121 W / m 2 and 0.0043 W / mK.
比較例１と比較すると、真空断熱材高温面中心温度で１９℃低減し、また、熱伝導率が２５％小さいことから、赤外線反射効果が確認できた。 Compared with Comparative Example 1, it was reduced by 19 ° C. at the center temperature of the vacuum heat insulating material high temperature, and the thermal conductivity was 25% smaller, so that the infrared reflection effect could be confirmed.
（実施例３）
赤外線反射層としてアルミニウム箔（１２μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が４５：５５（接着剤塗布率：４５％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして６μｍのＰＥＴフィルム（赤外線吸収率１８％）をラミネートした。
(Example 3)
Adhesive consisting of polyol (Mitsui Takeda Chemicals: Takelac A-310), polyisocyanate (Mitsui Takeda Chemicals: Takenate A-3) and ethyl acetate on one surface of an aluminum foil (12 μm) as an infrared reflecting layer The adhesive is applied using a gravure printing method so that the adhesive part and the non-adhesive part are 45:55 (adhesive application rate: 45%), and a 6 μm PET film (infrared absorptivity 18%) as a resin film Was laminated.
また、赤外線反射層の他方の面に接着剤を塗布した後、熱溶着層として５０μｍのＣＰＰフィルムをラミネートし、外被材を作製した。本実施例の外被材の赤外線反射率を測定すると６８％であった。 Moreover, after apply | coating an adhesive agent to the other surface of an infrared reflective layer, a 50-micrometer CPP film was laminated as a heat welding layer, and the coating | covering material was produced. The infrared reflectance of the outer cover material of this example was measured to be 68%.
この外被材で、乾式シリカとカーボンブラックと、ガラス繊維とからなる粉体と繊維材との混合物の成形体を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を作製した。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度、真空断熱材低温面中心温度、真空断熱材の高温面から低温面へ流れる熱流束、真空断熱材の熱伝導率はそれぞれ、１２２℃、３４℃、１４２Ｗ／ｍ2、０．００４８Ｗ／ｍＫであった。 With this jacket material, a molded body of a mixture of dry silica, carbon black, and a powder composed of glass fiber and fiber material was covered, and a vacuum heat insulating material was produced by reducing the pressure inside. As a result of the evaluation, the vacuum heat insulating material high temperature surface center temperature, the vacuum heat insulating material low temperature surface center temperature, the heat flux flowing from the high temperature surface of the vacuum heat insulating material to the low temperature surface, and the heat conductivity of the vacuum heat insulating material are 122 ° C. and 34 ° C., respectively. The temperature was 142 W / m 2 and 0.0048 W / mK.
比較例１と比較すると、真空断熱材高温面中心温度で１３℃低減し、また、熱伝導率が１６％小さいことから、赤外線反射効果が確認できた。 Compared with Comparative Example 1, it was reduced by 13 ° C. at the high-temperature surface temperature of the vacuum heat insulating material, and the thermal conductivity was 16% smaller, so that the infrared reflection effect could be confirmed.
（実施例４）
１２μｍのアルミニウム箔を２枚ラミネートしたものを赤外線反射層とし、赤外線反射層の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が４５：５５（接着剤塗布率：４５％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして１２μｍのFEPフィルム（赤外線吸収率８％）をラミネートした。
(Example 4)
A laminate of two 12 μm aluminum foils was used as an infrared reflecting layer, and polyol (Mitsui Takeda Chemical Co., Ltd .: Takelac A-310) and polyisocyanate (Mitsui Takeda Chemical Co., Ltd .: Takenate A) were formed on one side of the infrared reflective layer. -3) and an ethyl acetate adhesive are applied using a gravure printing method so that the adhesive portion and the non-adhesive portion are 45:55 (adhesive application rate: 45%), and 12 μm as a resin film FEP film (
また、赤外線反射層の他方の面に接着剤を塗布した後、熱溶着層として２５μｍのＰＣＴＦＥフィルムをラミネートし、外被材を作製した。本実施例の外被材の赤外線反射率を測定すると８２％であった。 Moreover, after apply | coating an adhesive agent on the other surface of an infrared reflective layer, a 25 micrometer PCTFE film was laminated as a heat welding layer, and the coating | covering material was produced. The infrared reflectance of the jacket material of this example was measured and found to be 82%.
この外被材で、乾式シリカとカーボンブラックと、ガラス繊維とからなる粉体と繊維材との混合物の成形体を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を作製した。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度、真空断熱材低温面中心温度、真空断熱材の高温面から低温面へ流れる熱流束、真空断熱材の熱伝導率はそれぞれ、１０７℃、３４℃、１１０Ｗ／ｍ2、０．００４５Ｗ／ｍＫであった。 With this jacket material, a molded body of a mixture of dry silica, carbon black, and a powder composed of glass fiber and fiber material was covered, and a vacuum heat insulating material was produced by reducing the pressure inside. When the evaluation was performed, the vacuum heat insulating material high temperature surface center temperature, the vacuum heat insulating material low temperature surface center temperature, the heat flux flowing from the high temperature surface of the vacuum heat insulating material to the low temperature surface, and the heat conductivity of the vacuum heat insulating material were 107 ° C. and 34 ° C., respectively. The temperature was 110 W / m 2 and 0.0045 W / mK.
比較例１と比較すると、真空断熱材高温面中心温度で２８℃低減し、また、熱伝導率が２１％小さいことから、赤外線反射効果が確認できた。 Compared with Comparative Example 1, the heat insulation was reduced by 28 ° C. at the center temperature of the high-temperature surface of the vacuum heat insulating material, and the thermal conductivity was 21% smaller, so the infrared reflection effect could be confirmed.
（実施例５）
赤外線反射層として１２μｍのエチレン・ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）フィルムの片面にアルミニウム蒸着を施し、蒸着面にポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が４５：５５（接着剤塗布率：４５％）となるように塗布するとともに、樹脂フィルムとして２μｍのＰＰＳフィルム（赤外線吸収率１０％）をラミネートした。
(Example 5)
As an infrared reflecting layer, aluminum vapor deposition was performed on one side of a 12 μm ethylene / vinyl alcohol copolymer (EVOH) film, and polyol (Mitsui Takeda Chemical Co., Ltd .: Takelac A-310) and polyisocyanate (Mitsui Takeda Chemical Co., Ltd.) were deposited on the vapor deposition surface. : An adhesive composed of Takenate A-3) and ethyl acetate was applied so that the adhesive portion and the non-adhesive portion were 45:55 (adhesive application rate: 45%), and a 2 μm PPS film as a resin film (
また、赤外線反射層の他方の面に接着剤を塗布した後、熱溶着層として５０μｍのＣＰＰフィルムをラミネートし、外被材を作製した。本実施例の外被材の赤外線反射率を測定すると７２％であった。 Moreover, after apply | coating an adhesive agent to the other surface of an infrared reflective layer, a 50-micrometer CPP film was laminated as a heat welding layer, and the coating | covering material was produced. The infrared reflectance of the outer cover material of this example was measured to be 72%.
この外被材で、乾式シリカとカーボンブラックと、ガラス繊維とからなる粉体と繊維材との混合物の成形体を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を作製した。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度、真空断熱材低温面中心温度、真空断熱材の高温面から低温面へ流れる熱流束、真空断熱材の熱伝導率はそれぞれ、１２５℃、３４℃、１４４Ｗ／ｍ2、０．００４７Ｗ／ｍＫであった。 With this jacket material, a molded body of a mixture of dry silica, carbon black, and a powder composed of glass fiber and fiber material was covered, and a vacuum heat insulating material was produced by reducing the pressure inside. As a result of the evaluation, the vacuum heat insulating material hot surface center temperature, the vacuum heat insulating material low surface center temperature, the heat flux flowing from the high temperature surface of the vacuum heat insulating material to the low temperature surface, and the heat conductivity of the vacuum heat insulating material are 125 ° C. and 34 ° C., respectively. The temperature was 144 W / m 2 and 0.0047 W / mK.
比較例１と比較すると、真空断熱材高温面中心温度で１０℃低減し、また、熱伝導率が１８％小さいことから、赤外線反射効果が確認できた。 Compared with Comparative Example 1, it was reduced by 10 ° C. at the center temperature of the vacuum heat insulating material, and the thermal conductivity was 18% smaller, so that the infrared reflection effect could be confirmed.
（比較例１）
赤外線反射層としてアルミニウム箔（１２μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が１００：０（接着剤塗布率：１００％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして６μｍのＰＥＴフィルム（赤外線吸収率１８％）をラミネートした。
(Comparative Example 1)
Adhesive consisting of polyol (Mitsui Takeda Chemicals: Takelac A-310), polyisocyanate (Mitsui Takeda Chemicals: Takenate A-3) and ethyl acetate on one surface of an aluminum foil (12 μm) as an infrared reflecting layer The adhesive is applied using a gravure printing method so that the adhesive part and the non-adhesive part are 100: 0 (adhesive application rate: 100%), and a 6 μm PET film as a resin film (infrared absorptivity 18%) Was laminated.
また、赤外線反射層の他方の面に接着剤を塗布した後、熱溶着層として５０μｍのＣＰＰフィルムをラミネートし、外被材を作製した。本実施例の外被材の赤外線反射率を測定すると５１％であった。 Moreover, after apply | coating an adhesive agent to the other surface of an infrared reflective layer, a 50-micrometer CPP film was laminated as a heat welding layer, and the coating | covering material was produced. The infrared reflectance of the jacket material of this example was measured and found to be 51%.
この外被材で、乾式シリカとカーボンブラックと、ガラス繊維とからなる粉体と繊維材との混合物の成形体を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を作製した。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度、真空断熱材低温面中心温度、真空断熱材の高温面から低温面へ流れる熱流束、真空断熱材の熱伝導率はそれぞれ、１３５℃、３６℃、１８８Ｗ／ｍ2、０．００５７Ｗ／ｍＫであった。 With this jacket material, a molded body of a mixture of dry silica, carbon black, and a powder composed of glass fiber and fiber material was covered, and a vacuum heat insulating material was produced by reducing the pressure inside. When the evaluation was performed, the vacuum heat insulating material high temperature surface center temperature, the vacuum heat insulating material low temperature surface central temperature, the heat flux flowing from the high temperature surface of the vacuum heat insulating material to the low temperature surface, and the heat conductivity of the vacuum heat insulating material were 135 ° C. and 36 ° C., respectively. The temperature was 188 W / m 2 and 0.0057 W / mK.
（比較例２）
アルミニウム蒸着を施した１２μｍのＰＥＴフィルムと、アルミニウム蒸着を施した１２μｍのエチレン・ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）フィルムとを、蒸着面同士接着剤を用いてラミネートすることで赤外線反射層を得た。また、ＰＥＴフィルムの非蒸着面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が１００：０（接着剤塗布率：１００％）となるように塗布するとともに、樹脂フィルムとして１５μｍのナイロンフィルム（赤外線吸収率８０％）をラミネートした。
(Comparative Example 2)
An infrared reflective layer was obtained by laminating a 12 μm PET film with aluminum vapor deposition and a 12 μm ethylene / vinyl alcohol copolymer (EVOH) film with aluminum vapor deposition using an adhesive between the vapor deposition surfaces. . In addition, an adhesive comprising a polyol (Mitsui Takeda Chemical Co., Ltd .: Takelac A-310), a polyisocyanate (Mitsui Takeda Chemical Co., Ltd .: Takenate A-3), and ethyl acetate is bonded to the non-deposition surface of the PET film. And a non-adhesive part were applied so that the adhesion ratio was 100: 0 (adhesive application rate: 100%), and a 15 μm nylon film (
また、ＥＶＯＨフィルムの非蒸着面に接着剤を塗布するとともに、熱溶着層として５０μｍのＣＰＰフィルムをラミネートし、外被材を作製した。本実施例の外被材の赤外線反射率を測定すると３０％であった。 In addition, an adhesive was applied to the non-deposited surface of the EVOH film, and a 50 μm CPP film was laminated as a heat-welded layer to prepare a jacket material. The infrared reflectance of the outer cover material of this example was 30%.
この外被材を用いて乾式シリカとカーボンブラックと、ガラス繊維とからなる粉体と繊維材との混合物の成形体を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を作製した。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度、真空断熱材低温面中心温度、真空断熱材の高温面から低温面へ流れる熱流束、真空断熱材の熱伝導率はそれぞれ、１５２℃、３７℃、２５７Ｗ／ｍ2、０．００６７Ｗ／ｍＫであった。 A vacuum heat insulating material was produced by covering the molded body of a mixture of powder and fiber material composed of dry silica, carbon black, and glass fiber using this jacket material, and reducing the pressure inside. When the evaluation was performed, the vacuum heat insulating material high temperature surface center temperature, the vacuum heat insulating material low temperature surface center temperature, the heat flux flowing from the high temperature surface of the vacuum heat insulating material to the low temperature surface, and the heat conductivity of the vacuum heat insulating material were 152 ° C. and 37 ° C., respectively. The temperature was 257 W / m 2 and 0.0067 W / mK.
比較例１と比較すると、真空断熱材高温面中心温度で１７℃上昇し、また、熱伝導率が１８％大きいことから、赤外線反射効果が確認できなかった。 Compared with Comparative Example 1, the temperature of the vacuum heat insulating material increased by 17 ° C. at the center temperature of the high temperature surface, and the thermal conductivity was 18% larger, so that the infrared reflection effect could not be confirmed.
（比較例３）
赤外線反射層としてアルミニウム箔（６μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が１００：０（接着剤塗布率：１００％）となるように塗布するとともに、樹脂フィルムとして１５μｍのナイロンフィルム（赤外線吸収率８０％）をラミネートした。
(Comparative Example 3)
Adhesive consisting of polyol (Mitsui Takeda Chemical Co., Ltd .: Takelac A-310), polyisocyanate (Mitsui Takeda Chemical Co., Ltd .: Takenate A-3) and ethyl acetate on one surface of an aluminum foil (6 μm) as an infrared reflecting layer The adhesive was applied so that the adhesive part and the non-adhesive part were 100: 0 (adhesive application rate: 100%), and a 15 μm nylon film (
また、赤外線反射層の他方の面に接着剤を塗布するとともに、熱溶着層として５０μｍの低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）フィルムをラミネートし、外被材を作製した。本実施例の外被材の赤外線反射率を測定すると２７％であった。 In addition, an adhesive was applied to the other surface of the infrared reflective layer, and a 50 μm low density polyethylene (LDPE) film was laminated as a heat-welded layer to prepare a jacket material. The infrared reflectance of the jacket material of this example was measured to be 27%.
この外被材で、乾式シリカとカーボンブラックと、ガラス繊維とからなる粉体と繊維材との混合物の成形体を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を作製した。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度、真空断熱材低温面中心温度、真空断熱材の高温面から低温面へ流れる熱流束、真空断熱材の熱伝導率はそれぞれ、１５８℃、４４℃、２６０Ｗ／ｍ2、０．００６８Ｗ／ｍＫであった。 With this jacket material, a molded body of a mixture of dry silica, carbon black, and a powder composed of glass fiber and fiber material was covered, and a vacuum heat insulating material was produced by reducing the pressure inside. When the evaluation was performed, the vacuum heat insulating material high temperature surface center temperature, the vacuum heat insulating material low temperature surface center temperature, the heat flux flowing from the high temperature surface of the vacuum heat insulating material to the low temperature surface, and the heat conductivity of the vacuum heat insulating material were 158 ° C. and 44 ° C., respectively. ° C, 260 W / m 2 , 0.0068 W / mK.
比較例１と比較すると、真空断熱材高温面中心温度で２３℃上昇し、また、熱伝導率が１９％大きいことから、赤外線反射効果が確認できなかった。 Compared with Comparative Example 1, the heat insulation increased by 23 ° C. at the center temperature of the vacuum heat insulating material, and the thermal conductivity was 19% larger, so that the infrared reflection effect could not be confirmed.
（比較例４）
赤外線反射層としてアルミニウム箔（１２μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が４５：５５（接着剤塗布率：４５％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして１２μｍのナイロンフィルム（赤外線吸収率８０％）をラミネートした。
(Comparative Example 4)
Adhesive consisting of polyol (Mitsui Takeda Chemicals: Takelac A-310), polyisocyanate (Mitsui Takeda Chemicals: Takenate A-3) and ethyl acetate on one surface of an aluminum foil (12 μm) as an infrared reflecting layer The adhesive is applied using a gravure printing method so that the adhesive part and the non-adhesive part are 45:55 (adhesive application rate: 45%), and a 12 μm nylon film as a resin film (
また、赤外線反射層の他方の面に接着剤を塗布した後、熱溶着層として５０μｍのＣＰＰフィルムをラミネートし、外被材を作製した。本実施例の外被材の赤外線反射率を測定すると３７％であった。 Moreover, after apply | coating an adhesive agent to the other surface of an infrared reflective layer, a 50-micrometer CPP film was laminated as a heat welding layer, and the coating | covering material was produced. The infrared reflectance of the jacket material of this example was measured to be 37%.
この外被材で、乾式シリカとカーボンブラックと、ガラス繊維とからなる粉体と繊維材との混合物の成形体を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を作製した。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度、真空断熱材低温面中心温度、真空断熱材の高温面から低温面へ流れる熱流束、真空断熱材の熱伝導率はそれぞれ、１４１℃、３８℃、２３３Ｗ／ｍ2、０．００６８Ｗ／ｍＫであった。 With this jacket material, a molded body of a mixture of dry silica, carbon black, and a powder composed of glass fiber and fiber material was covered, and a vacuum heat insulating material was produced by reducing the pressure inside. When the evaluation was performed, the vacuum heat insulating material high temperature surface center temperature, the vacuum heat insulating material low temperature surface center temperature, the heat flux flowing from the high temperature surface of the vacuum heat insulating material to the low temperature surface, and the heat conductivity of the vacuum heat insulating material were 141 ° C. and 38 ° C., respectively. The temperature was 233 W / m 2 and 0.0068 W / mK.
比較例１と比較すると、真空断熱材高温面中心温度で６℃上昇し、また、熱伝導率が１９％大きいことから、赤外線反射効果が確認できなかった。 Compared with Comparative Example 1, the temperature of the vacuum heat insulating material increased by 6 ° C. at the center temperature of the high temperature surface, and the thermal conductivity was 19% larger, so that the infrared reflection effect could not be confirmed.
以上のように構成された真空断熱材について、赤外線反射効果を確認した結果（実施例１〜実施例５および比較例１〜比較例４）を（表１）に示す。 Table 1 shows the results (Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 4) of confirming the infrared reflection effect of the vacuum heat insulating material configured as described above.
図４の結果から、赤外線吸収率が２５％未満の樹脂フィルムを外被材として用いることで、真空断熱材高温面中心温度を低減することが確認できた。また、図５の結果から、赤外線反射率が５０％以上の外被材を用いた真空断熱材において、接着剤を部分的に塗布することにより、さらなる赤外線反射効果が得られることが確認できた。 From the result of FIG. 4, it was confirmed that the center temperature of the vacuum heat insulating material high-temperature surface was reduced by using a resin film having an infrared absorptivity of less than 25% as a covering material. Moreover, from the result of FIG. 5, in the vacuum heat insulating material using the jacket material whose infrared reflectance is 50% or more, it was confirmed that a further infrared reflecting effect can be obtained by partially applying the adhesive. .
（実施の形態２）
本発明の実施例１と同一の外被材構成のまま、接着剤塗布率を変えた真空断熱材の赤外線反射効果および断熱効果を確認した結果を実施例６から実施例８に示し、比較例を比較例５から比較例８に示す。
(Embodiment 2)
Example 6 to Example 8 show the results of confirming the infrared reflection effect and the heat insulation effect of the vacuum heat insulating material in which the adhesive coating rate is changed while maintaining the same jacket material configuration as that of Example 1 of the present invention. Comparative Example Are shown in Comparative Examples 5 to 8.
なお、赤外線反射効果を明確にするため、本実施の形態では、真空断熱材の芯材として、乾式シリカと、カーボンブラックと、ガラス繊維とからなる粉体と繊維材との混合物の成形体（厚さ３ｍｍ）を用いた。 In order to clarify the infrared reflection effect, in the present embodiment, as a core material of a vacuum heat insulating material, a molded body of a mixture of powder and fiber material composed of dry silica, carbon black, and glass fiber ( A thickness of 3 mm) was used.
また、性能評価は、厚さ３ｍｍの真空断熱材表面の垂直方向からハロゲンヒーターを照射したときの真空断熱材高温面中心温度と、真空断熱材低温面中心温度と、真空断熱材の高温面から低温面へ流れる熱流束と、真空断熱材の熱伝導率にて行った。また、評価の基準は、樹脂フィルムと赤外線反射層間の接着剤塗布率を１００％とした外被材を用いた時の真空断熱材（比較例５）の各測定値とした。
In addition, the performance evaluation is based on the vacuum heat insulating material hot surface center temperature, the vacuum heat insulating material cold surface center temperature, and the high temperature surface of the vacuum heat insulating material when the halogen heater is irradiated from the vertical direction of the surface of the vacuum heat insulating material having a thickness of 3 mm. The heat flux flowing to the low temperature surface and the thermal conductivity of the vacuum heat insulating material were used. Moreover, the reference | standard of evaluation was made into each measured value of the vacuum heat insulating material (comparative example 5) when the jacket material which made the adhesive agent coating rate between the resin film and the infrared
赤外線反射効果の有無は、真空断熱材の熱伝導率が、評価基準（比較例５）と比べて１０％以上の低減効果が得られれば、接着剤の部分塗布による赤外線反射効果があると判断した。後述するが、比較例５における真空断熱材の熱伝導率は０．００５３Ｗ／ｍＫであった。 The presence or absence of the infrared reflection effect is judged to have an infrared reflection effect due to partial application of the adhesive if the thermal conductivity of the vacuum heat insulating material is reduced by 10% or more compared to the evaluation standard (Comparative Example 5). did. As will be described later, the thermal conductivity of the vacuum heat insulating material in Comparative Example 5 was 0.0053 W / mK.
ここで、樹脂フィルムおよび外被材の赤外線吸収率は、日本電子製フーリエ変換赤外分光光度計ＪＩＲ５５００型と赤外放射ユニットＩＲ−ＩＲＲ２００とを用いて、１５０℃で得られた赤外放射率を吸収率とみなした。また、赤外線反射率は、日立製作所赤外分光光度計２７０−３０を用い、反射装置の相対反射１２°で測定した。また、真空断熱材の熱伝導率測定は、英弘精機社製Ａｕｔｏ−Λを用い、平均温度２４℃の条件で行った。 Here, the infrared absorptivity of the resin film and the jacket material is an infrared emissivity obtained at 150 ° C. using a Fourier transform infrared spectrophotometer JIR5500 type manufactured by JEOL Ltd. and an infrared radiation unit IR-IRR200. Was regarded as the absorption rate. The infrared reflectance was measured at a relative reflection of 12 ° of the reflection device using a Hitachi infrared spectrophotometer 270-30. Moreover, the heat conductivity measurement of the vacuum heat insulating material was performed on conditions with an average temperature of 24 ° C. using Auto-Λ manufactured by Eiko Seiki.
（実施例６）
赤外線反射層としてアルミニウム箔（１２μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が２５：７５（接着剤塗布率：２５％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして１２μｍのＦＥＰフィルム（赤外線吸収率８％）をラミネートした。
(Example 6)
Adhesive consisting of polyol (Mitsui Takeda Chemicals: Takelac A-310), polyisocyanate (Mitsui Takeda Chemicals: Takenate A-3) and ethyl acetate on one surface of an aluminum foil (12 μm) as an infrared reflecting layer The adhesive is applied using a gravure printing method so that the adhesive part and the non-adhesive part are 25:75 (adhesive application rate: 25%), and 12 μm FEP film (
また、赤外線反射層の他方の面に接着剤を塗布した後、熱溶着層として２５μｍのＰＣＴＦＥフィルムをラミネートし、外被材を作製した。本実施例の外被材の赤外線反射率を測定すると８４％であった。 Moreover, after apply | coating an adhesive agent on the other surface of an infrared reflective layer, a 25 micrometer PCTFE film was laminated as a heat welding layer, and the coating | covering material was produced. The infrared reflectance of the outer cover material of this example was measured to be 84%.
この外被材で、乾式シリカとカーボンブラックと、ガラス繊維とからなる粉体と繊維材との混合物の成形体を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を作製した。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度、真空断熱材低温面中心温度、真空断熱材の高温面から低温面へ流れる熱流束、真空断熱材の熱伝導率はそれぞれ、１１６℃、３２℃、１２２Ｗ／ｍ2、０．００４４Ｗ／ｍＫであった。 With this jacket material, a molded body of a mixture of dry silica, carbon black, and a powder composed of glass fiber and fiber material was covered, and a vacuum heat insulating material was produced by reducing the pressure inside. When the evaluation was performed, the vacuum heat insulating material high temperature surface center temperature, the vacuum heat insulating material low temperature surface central temperature, the heat flux flowing from the high temperature surface of the vacuum heat insulating material to the low temperature surface, and the heat conductivity of the vacuum heat insulating material were 116 ° C. and 32 ° C., respectively. The temperature was 122 W / m 2 and 0.0044 W / mK.
比較例１と比較すると、真空断熱材高温面中心温度で１７℃低減し、また、熱伝導率が１７％小さいことから、赤外線反射効果が確認できた。 Compared with Comparative Example 1, the heat insulation was reduced by 17 ° C. at the high-temperature center temperature of the vacuum heat insulating material and the thermal conductivity was 17% smaller, so that the infrared reflection effect could be confirmed.
（実施例７）
赤外線反射層としてアルミニウム箔（１２μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が６３：３７（接着剤塗布率：６３％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして１２μｍのＦＥＰフィルム（赤外線吸収率８％）をラミネートした。
(Example 7)
Adhesive consisting of polyol (Mitsui Takeda Chemicals: Takelac A-310), polyisocyanate (Mitsui Takeda Chemicals: Takenate A-3) and ethyl acetate on one surface of an aluminum foil (12 μm) as an infrared reflecting layer The adhesive is applied using a gravure printing method so that the adhesive part and the non-adhesive part are 63:37 (adhesive application rate: 63%), and 12 μm FEP film (
また、赤外線反射層の他方の面に接着剤を塗布した後、熱溶着層として２５μｍのＰＣＴＦＥフィルムをラミネートし、外被材を作製した。本実施例の外被材の赤外線反射率を測定すると７７％であった。 Moreover, after apply | coating an adhesive agent on the other surface of an infrared reflective layer, a 25 micrometer PCTFE film was laminated as a heat welding layer, and the coating | covering material was produced. The infrared reflectance of the outer cover material of this example was measured to be 77%.
この外被材で、乾式シリカとカーボンブラックと、ガラス繊維とからなる粉体と繊維材との混合物の成形体を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を作製した。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度、真空断熱材低温面中心温度、真空断熱材の高温面から低温面へ流れる熱流束、真空断熱材の熱伝導率はそれぞれ、１２０℃、３３℃、１３０Ｗ／ｍ2、０．００４５Ｗ／ｍＫであった。 With this jacket material, a molded body of a mixture of dry silica, carbon black, and a powder composed of glass fiber and fiber material was covered, and a vacuum heat insulating material was produced by reducing the pressure inside. When the evaluation was performed, the vacuum heat insulating material high temperature surface center temperature, the vacuum heat insulating material low temperature surface central temperature, the heat flux flowing from the high temperature surface of the vacuum heat insulating material to the low temperature surface, and the heat conductivity of the vacuum heat insulating material were 120 ° C. and 33 ° C., respectively. ° C, 130 W / m 2 , 0.0045 W / mK.
比較例１と比較すると、真空断熱材高温面中心温度で１３℃低減し、また、熱伝導率が１５％小さいことから、赤外線反射効果が確認できた。 Compared with Comparative Example 1, it was reduced by 13 ° C. at the high-temperature surface temperature of the vacuum heat insulating material, and the thermal conductivity was 15% smaller, so that the infrared reflection effect could be confirmed.
（実施例８）
赤外線反射層としてアルミニウム箔（１２μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が８０：２０（接着剤塗布率：８０％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして１２μｍのＦＥＰフィルム（赤外線吸収率８％）をラミネートした。
(Example 8)
Adhesive consisting of polyol (Mitsui Takeda Chemicals: Takelac A-310), polyisocyanate (Mitsui Takeda Chemicals: Takenate A-3) and ethyl acetate on one surface of an aluminum foil (12 μm) as an infrared reflecting layer The adhesive is applied using a gravure printing method so that the adhesive part and the non-adhesive part are 80:20 (adhesive application rate: 80%), and 12 μm FEP film (
また、赤外線反射層の他方の面に接着剤を塗布した後、熱溶着層として２５μｍのＰＣＴＦＥフィルムをラミネートし、外被材を作製した。本実施例の外被材の赤外線反射率を測定すると７３％であった。 Moreover, after apply | coating an adhesive agent on the other surface of an infrared reflective layer, a 25 micrometer PCTFE film was laminated as a heat welding layer, and the coating | covering material was produced. The infrared reflectance of the jacket material of this example was measured to be 73%.
この外被材で、乾式シリカとカーボンブラックと、ガラス繊維とからなる粉体と繊維材との混合物の成形体を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を作製した。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度、真空断熱材低温面中心温度、真空断熱材の高温面から低温面へ流れる熱流束、真空断熱材の熱伝導率はそれぞれ、１２２℃、３４℃、１３４Ｗ／ｍ2、０．００４６Ｗ／ｍＫであった。 With this jacket material, a molded body of a mixture of dry silica, carbon black, and a powder composed of glass fiber and fiber material was covered, and a vacuum heat insulating material was produced by reducing the pressure inside. As a result of the evaluation, the vacuum heat insulating material high temperature surface center temperature, the vacuum heat insulating material low temperature surface center temperature, the heat flux flowing from the high temperature surface of the vacuum heat insulating material to the low temperature surface, and the heat conductivity of the vacuum heat insulating material are 122 ° C. and 34 ° C., respectively. ° C, 134 W / m 2 , 0.0046 W / mK.
比較例１と比較すると、真空断熱材高温面中心温度で１１℃低減し、また、熱伝導率が１３％小さいことから、赤外線反射効果が確認できた。 Compared with Comparative Example 1, the heat insulation was reduced by 11 ° C. at the high-temperature center temperature of the vacuum heat insulating material, and the thermal conductivity was 13% smaller, so that the infrared reflection effect could be confirmed.
（比較例５）
赤外線反射層としてアルミニウム箔（１２μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が１００：０（接着剤塗布率：１００％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして１２μｍのFEPフィルム（赤外線吸収率８％）をラミネートした。
(Comparative Example 5)
Adhesive consisting of polyol (Mitsui Takeda Chemicals: Takelac A-310), polyisocyanate (Mitsui Takeda Chemicals: Takenate A-3) and ethyl acetate on one surface of an aluminum foil (12 μm) as an infrared reflecting layer The adhesive is applied using a gravure printing method so that the adhesive part and the non-adhesive part are 100: 0 (adhesive application rate: 100%), and 12 μm FEP film (
また、赤外線反射層の他方の面に接着剤を塗布した後、熱溶着層として２５μｍのＰＣＴＦＥフィルムをラミネートし、外被材を作製した。本実施例の外被材の赤外線反射率を測定すると６９％であった。 Moreover, after apply | coating an adhesive agent on the other surface of an infrared reflective layer, a 25 micrometer PCTFE film was laminated as a heat welding layer, and the coating | covering material was produced. The infrared reflectance of the outer cover material of this example was measured and found to be 69%.
この外被材で、乾式シリカとカーボンブラックと、ガラス繊維とからなる粉体と繊維材との混合物の成形体を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を作製した。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度、真空断熱材低温面中心温度、真空断熱材の高温面から低温面へ流れる熱流束、真空断熱材の熱伝導率はそれぞれ、１３３℃、３５℃、１７４Ｗ／ｍ2、０．００５３Ｗ／ｍＫであった。 With this jacket material, a molded body of a mixture of dry silica, carbon black, and a powder composed of glass fiber and fiber material was covered, and a vacuum heat insulating material was produced by reducing the pressure inside. As a result of the evaluation, the vacuum heat insulating material high temperature surface center temperature, the vacuum heat insulating material low temperature surface center temperature, the heat flux flowing from the high temperature surface of the vacuum heat insulating material to the low temperature surface, and the heat conductivity of the vacuum heat insulating material are 133 ° C. and 35 ° C., respectively. The temperature was 174 W / m 2 and 0.0053 W / mK.
（比較例６）
赤外線反射層としてアルミニウム箔（１２μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が５：９５（接着剤塗布率：５％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして１２μｍのＦＥPフィルム（赤外線吸収率８％）をラミネートした。
(Comparative Example 6)
Adhesive consisting of polyol (Mitsui Takeda Chemicals: Takelac A-310), polyisocyanate (Mitsui Takeda Chemicals: Takenate A-3) and ethyl acetate on one surface of an aluminum foil (12 μm) as an infrared reflecting layer The adhesive is applied using a gravure printing method so that the adhesive part and the non-adhesive part are 5:95 (adhesive application rate: 5%), and 12 μm FEP film (
また、赤外線反射層の他方の面に接着剤を塗布した後、熱溶着層として２５μｍのＰＣＴＦＥフィルムをラミネートし、外被材を作製した。本実施例の外被材の赤外線反射率を測定すると８８％であった。 Moreover, after apply | coating an adhesive agent on the other surface of an infrared reflective layer, a 25 micrometer PCTFE film was laminated as a heat welding layer, and the coating | covering material was produced. The infrared reflectance of the jacket material of this example was measured to be 88%.
この外被材で、乾式シリカとカーボンブラックと、ガラス繊維とからなる粉体と繊維材との混合物の成形体を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を作製した。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度、真空断熱材低温面中心温度、真空断熱材の高温面から低温面へ流れる熱流束、真空断熱材の熱伝導率はそれぞれ、１０９℃、３０℃、１０２Ｗ／ｍ2、０．００３９Ｗ／ｍＫであった。 With this jacket material, a molded body of a mixture of dry silica, carbon black, and a powder composed of glass fiber and fiber material was covered, and a vacuum heat insulating material was produced by reducing the pressure inside. As a result of the evaluation, the vacuum heat insulating material high temperature surface center temperature, the vacuum heat insulating material low temperature surface central temperature, the heat flux flowing from the high temperature surface of the vacuum heat insulating material to the low temperature surface, and the heat conductivity of the vacuum heat insulating material are 109 ° C. and 30 ° C., respectively. The temperature was 102 W / m 2 and 0.0039 W / mK.
比較例１と比較すると、真空断熱材高温面中心温度で２４℃低減し、また、熱伝導率が２６％小さいことから、赤外線反射効果が確認できたが、樹脂フィルムと赤外線反射層との間の接着剤塗布率が５％と小さいため、樹脂フィルムが剥離する現象（デラミネーション）がみられた。 Compared with Comparative Example 1, the heat insulation was reduced by 24 ° C. at the center temperature of the vacuum heat insulating material, and the thermal conductivity was 26% smaller, so that the infrared reflection effect could be confirmed, but between the resin film and the infrared reflection layer Since the adhesive application rate was as small as 5%, a phenomenon (delamination) in which the resin film peeled was observed.
（比較例７）
赤外線反射層としてアルミニウム箔（１２μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が１５：８５（接着剤塗布率：１５％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして１２μｍのＦＥPフィルム（赤外線吸収率８％）をラミネートした。
(Comparative Example 7)
Adhesive consisting of polyol (Mitsui Takeda Chemicals: Takelac A-310), polyisocyanate (Mitsui Takeda Chemicals: Takenate A-3) and ethyl acetate on one surface of an aluminum foil (12 μm) as an infrared reflecting layer The adhesive is applied using a gravure printing method so that the adhesive part and the non-adhesive part are 15:85 (adhesive application rate: 15%), and 12 μm FEP film (
また、赤外線反射層の他方の面に接着剤を塗布した後、熱溶着層として２５μｍのＰＣＴＦＥフィルムをラミネートし、外被材を作製した。本実施例の外被材の赤外線反射率を測定すると８５％であった。 Moreover, after apply | coating an adhesive agent on the other surface of an infrared reflective layer, a 25 micrometer PCTFE film was laminated as a heat welding layer, and the coating | covering material was produced. The infrared reflectance of the jacket material of this example was measured to be 85%.
この外被材で、乾式シリカとカーボンブラックと、ガラス繊維とからなる粉体と繊維材との混合物の成形体を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を作製した。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度、真空断熱材低温面中心温度、真空断熱材の高温面から低温面へ流れる熱流束、真空断熱材の熱伝導率はそれぞれ、１１０℃、３１℃、１１２Ｗ／ｍ2、０．００４３Ｗ／ｍＫであった。 With this jacket material, a molded body of a mixture of dry silica, carbon black, and a powder composed of glass fiber and fiber material was covered, and a vacuum heat insulating material was produced by reducing the pressure inside. When the evaluation was performed, the vacuum heat insulating material high temperature surface center temperature, the vacuum heat insulating material low temperature surface central temperature, the heat flux flowing from the high temperature surface of the vacuum heat insulating material to the low temperature surface, and the heat conductivity of the vacuum heat insulating material were 110 ° C. and 31 ° C., respectively. ° C, 112 W / m 2 , 0.0043 W / mK.
比較例１と比較すると、真空断熱材高温面中心温度で２３℃低減し、また、熱伝導率が１９％小さいことから、赤外線反射効果が確認できたが、樹脂フィルムと赤外線反射層との間の接着剤塗布率が１５％と小さいため、樹脂フィルムが剥離する現象（デラミネーション）がみられた。 Compared with Comparative Example 1, it was reduced by 23 ° C. at the center temperature of the vacuum heat insulating material, and since the thermal conductivity was 19% smaller, the infrared reflection effect was confirmed, but between the resin film and the infrared reflection layer Since the adhesive application rate was as small as 15%, a phenomenon of delamination of the resin film was observed.
（比較例８）
赤外線反射層としてアルミニウム箔（１２μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が９０：１０（接着剤塗布率：９０％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして１２μｍのＦＥＰフィルム（赤外線吸収率８％）をラミネートした。
(Comparative Example 8)
Adhesive consisting of polyol (Mitsui Takeda Chemicals: Takelac A-310), polyisocyanate (Mitsui Takeda Chemicals: Takenate A-3) and ethyl acetate on one surface of an aluminum foil (12 μm) as an infrared reflecting layer The adhesive is applied using a gravure printing method so that the adhesive part and the non-adhesive part are 90:10 (adhesive application rate: 90%), and 12 μm FEP film (
また、赤外線反射層の他方の面に接着剤を塗布した後、熱溶着層として２５μｍのＰＣＴＦＥフィルムをラミネートし、外被材を作製した。本実施例の外被材の赤外線反射率を測定すると７１％であった。 Moreover, after apply | coating an adhesive agent on the other surface of an infrared reflective layer, a 25 micrometer PCTFE film was laminated as a heat welding layer, and the coating | covering material was produced. The infrared reflectance of the jacket material of this example was measured and found to be 71%.
この外被材で、乾式シリカとカーボンブラックと、ガラス繊維とからなる粉体と繊維材との混合物の成形体を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を作製した。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度、真空断熱材低温面中心温度、真空断熱材の高温面から低温面へ流れる熱流束、真空断熱材の熱伝導率はそれぞれ、１３１℃、３５℃、１５９Ｗ／ｍ2、０．００５０Ｗ／ｍＫであった。 With this jacket material, a molded body of a mixture of dry silica, carbon black, and a powder composed of glass fiber and fiber material was covered, and a vacuum heat insulating material was produced by reducing the pressure inside. When the evaluation was performed, the vacuum heat insulating material high temperature surface center temperature, the vacuum heat insulating material low temperature surface center temperature, the heat flux flowing from the high temperature surface of the vacuum heat insulating material to the low temperature surface, and the heat conductivity of the vacuum heat insulating material were 131 ° C. and 35 ° C., respectively. The temperature was 159 W / m 2 and 0.0050 W / mK.
比較例１と比較すると、真空断熱材高温面中心温度で３℃低減し、また、熱伝導率が６％小さくなるが、接着剤の非接着部形成による赤外線反射効果よりも、接着部による赤外線吸収効果の寄与分が大きくなるため、接着剤の部分塗布の効果が明確に表れなかった。 Compared to Comparative Example 1, the vacuum heat insulating material is reduced by 3 ° C. at the center temperature of the high temperature surface, and the thermal conductivity is reduced by 6%. Since the contribution of the absorption effect is large, the effect of partial application of the adhesive was not clearly shown.
以上のように構成された真空断熱材について、赤外線反射効果を確認した結果（実施例１、実施例６〜実施例８および比較例５〜比較例８）を（表２）に示す。 Table 2 shows the results (Example 1, Example 6 to Example 8 and Comparative Example 5 to Comparative Example 8) of confirming the infrared reflection effect of the vacuum heat insulating material configured as described above.
（実施の形態３）
本発明の実施例１と同一の外被材構成のまま、芯材を変えた真空断熱材の各赤外線反射効果および熱伝導率の経時性能劣化を測定した結果を実施例９から実施例１２に示し、比較例を比較例９に示す。
(Embodiment 3)
Example 9 to Example 12 show the results of measuring each infrared reflection effect and thermal conductivity deterioration with time of the vacuum heat insulating material with the same core material configuration as in Example 1 of the present invention, with the core material changed. Comparative example 9 is shown.
また、性能評価は、厚さ３ｍｍの真空断熱材表面の垂直方向からハロゲンヒーターを照射したときの真空断熱材高温面中心温度と、真空断熱材の初期熱伝導率および、１２０℃の恒温炉にて３０日間エージングを行った後の熱伝導率にて行った。 In addition, the performance evaluation is performed on the center temperature of the vacuum heat insulating material when the halogen heater is irradiated from the vertical direction of the surface of the vacuum heat insulating material having a thickness of 3 mm, the initial thermal conductivity of the vacuum heat insulating material, and a constant temperature furnace at 120 ° C. The thermal conductivity after aging for 30 days.
なお、熱伝導率の測定は、英弘精機社製Ａｕｔｏ−Λを用い、平均温度２４℃の条件で行った。また、評価の基準は、比較例３で用いた外被材と、連通ウレタンフォームとからなる真空断熱材（比較例９）の各測定値とした。 The thermal conductivity was measured under the condition of an average temperature of 24 ° C. using an Auto-Λ manufactured by Eihiro Seiki Co., Ltd. The evaluation criteria were the measured values of the vacuum heat insulating material (Comparative Example 9) made of the jacket material used in Comparative Example 3 and the continuous urethane foam.
赤外線反射効果および熱伝導率の経時性能劣化が、評価基準（比較例９）と比べてそれぞれ、５℃以上、初期熱伝導率の１５０％以内であれば芯材の優位性があると判断した。後述するが、比較例９における真空断熱材高温面中心温度、熱伝導率の経時性能劣化はそれぞれ、１５７℃、１５１％であった。 It was judged that the core material had superiority when the deterioration in performance over time of the infrared reflection effect and the thermal conductivity was 5 ° C. or more and within 150% of the initial thermal conductivity, respectively, compared with the evaluation standard (Comparative Example 9) . As will be described later, the performance deterioration with time of the vacuum heat insulating material high-temperature center temperature and thermal conductivity in Comparative Example 9 was 157 ° C. and 151%, respectively.
（実施例９）
乾式シリカ（日本アエロジル社製 アエロジル３００ 平均粒径：７ｎｍ）と、カーボンブラック（東海カーボン社製 トーカブラック＃７１００F 平均粒径：４２ｎｍ）よりなる導電性粉体を重量比が９５：５となるよう混合することで芯材を作製した。この芯材をポリエチレンテレフタレートとポリプロピレンよりなる不織布袋に充填し、実施例１で用いた外被材により芯材を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を得た。
Example 9
A conductive powder composed of dry silica (Aerosil 300 average particle size: 7 nm manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) and carbon black (Toka Black # 7100F average particle size: 42 nm manufactured by Tokai Carbon Co., Ltd.) has a weight ratio of 95: 5. The core material was produced by mixing. The core material was filled in a non-woven bag made of polyethylene terephthalate and polypropylene, the core material was covered with the jacket material used in Example 1, and the inside was decompressed to obtain a vacuum heat insulating material.
評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度と、熱伝導率はそれぞれ、１１５℃、０．００３６Ｗ／ｍＫであり、１２０℃の恒温炉にて３０日間エージングを行った後、熱伝導率を測定すると０．００４２Ｗ／ｍＫであった。 As a result of evaluation, the center temperature of the vacuum heat insulating material and the thermal conductivity were 115 ° C. and 0.0036 W / mK, respectively, and after aging for 30 days in a constant temperature oven at 120 ° C., the thermal conductivity Was 0.0042 W / mK.
比較例９と比較すると真空断熱材高温面中心温度で４２℃低減し、熱伝導率の経時性能劣化は１１７％であるため、この芯材は高温用真空断熱材の芯材として有効であることが確認できた。 Compared with Comparative Example 9, since the vacuum heat insulating material is reduced by 42 ° C. at the center temperature of the high temperature surface, and the deterioration in performance over time of the thermal conductivity is 117%, this core material is effective as the core material of the high temperature vacuum heat insulating material. Was confirmed.
（実施例１０）
乾式シリカ（日本アエロジル社製 アエロジル３００ 平均粒径：７ｎｍ）と、カーボンブラック（東海カーボン社製 トーカブラック＃７１００F 平均粒径：４２ｎｍ）よりなる導電性粉体を重量比が９５：５となるよう混合した基材に、グラスウールを１０重量％混合し、圧縮成形することで芯材を作製した。実施例１で用いた外被材により芯材を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を得た。
(Example 10)
A conductive powder composed of dry silica (Aerosil 300 average particle size: 7 nm manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) and carbon black (Toka Black # 7100F average particle size: 42 nm manufactured by Tokai Carbon Co., Ltd.) has a weight ratio of 95: 5. A core material was produced by mixing 10% by weight of glass wool with the mixed base material and compression molding. The core material was covered with the jacket material used in Example 1, and the inside was decompressed to obtain a vacuum heat insulating material.
評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度と、熱伝導率はそれぞれ、１１７℃、０．００４４Ｗ／ｍＫであり、１２０℃の恒温炉にて３０日間エージングを行った後、熱伝導率を測定すると０．００５０Ｗ／ｍＫであった。 When the evaluation was performed, the center temperature of the vacuum heat insulating material and the thermal conductivity were 117 ° C. and 0.0044 W / mK, respectively, and after aging for 30 days in a constant temperature oven at 120 ° C., the thermal conductivity Was 0.0050 W / mK.
比較例９と比較すると真空断熱材高温面中心温度で４０℃低減し、熱伝導率の経時性能劣化は１１４％であるため、この芯材は高温用真空断熱材の芯材として有効であることが確認できた。 Compared with Comparative Example 9, the temperature of the vacuum heat insulating material is reduced by 40 ° C. at the center temperature of the high temperature surface, and the deterioration in performance over time of the thermal conductivity is 114%. Was confirmed.
（実施例１１）
実施例１で用いた外被材で連通ウレタンフォームからなる芯材を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を得た。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度と、熱伝導率はそれぞれ、１１８℃、０．００７０Ｗ／ｍＫであり、１２０℃の恒温炉にて３０日間エージングを行った後、熱伝導率を測定すると０．０１０５Ｗ／ｍＫであった。
(Example 11)
The core material made of continuous urethane foam was covered with the jacket material used in Example 1, and the inside was decompressed to obtain a vacuum heat insulating material. When the evaluation was performed, the center temperature of the vacuum heat insulating material and the thermal conductivity were 118 ° C. and 0.0070 W / mK, respectively, and after aging for 30 days in a constant temperature oven at 120 ° C., the thermal conductivity Was 0.0105 W / mK.
比較例９と比較すると熱伝導率の経時性能劣化が１５０％であるため、この芯材は高温用真空断熱材の芯材として大きな効果は確認できなかったが、真空断熱材高温面中心温度で３９℃低減したことから赤外線反射効果は確認できた。 Compared with Comparative Example 9, since the deterioration in thermal conductivity over time was 150%, this core material was not able to confirm a great effect as the core material of the vacuum heat insulating material for high temperature. Since the temperature was reduced by 39 ° C., the infrared reflection effect could be confirmed.
（実施例１２）
実施例１で用いた外被材でグラスウールからなる芯材を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を得た。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度と、熱伝導率はそれぞれ、１１６℃、０．００６０Ｗ／ｍＫであり、１２０℃の恒温炉にて３０日間エージングを行った後、熱伝導率を測定すると０．００８０Ｗ／ｍＫであった。
Example 12
The core material made of glass wool was covered with the jacket material used in Example 1, and the inside was decompressed to obtain a vacuum heat insulating material. When the evaluation was performed, the center temperature of the vacuum heat insulating material and the thermal conductivity were 116 ° C. and 0.0060 W / mK, respectively, and after aging for 30 days in a constant temperature oven at 120 ° C., the thermal conductivity Was 0.0080 W / mK.
比較例９と比較すると熱伝導率の経時性能劣化が１３３％であるため、この芯材は高温用真空断熱材の芯材として大きな効果は確認できなかったが、真空断熱材高温面中心温度で４１℃低減したことから赤外線反射効果は確認できた。 Compared with Comparative Example 9, the deterioration in thermal conductivity over time was 133%, so this core material could not be confirmed to have a great effect as a core material for high-temperature vacuum heat insulating materials. Since the temperature was reduced by 41 ° C., the infrared reflection effect could be confirmed.
（比較例９）
比較例３で用いた外被材で連通ウレタンフォームからなる芯材を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を得た。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度と、熱伝導率はそれぞれ、１５７℃、０．００８０Ｗ／ｍＫであり、１２０℃の恒温炉にて３０日間エージングを行った後、熱伝導率を測定すると０．０１２１Ｗ／ｍＫであった。
(Comparative Example 9)
The jacket material used in Comparative Example 3 was covered with a core material made of continuous urethane foam, and the inside was decompressed to obtain a vacuum heat insulating material. As a result of the evaluation, the center temperature of the vacuum heat insulating material and the thermal conductivity were 157 ° C. and 0.0080 W / mK, respectively, and after aging for 30 days in a constant temperature oven at 120 ° C., the thermal conductivity Was 0.0121 W / mK.
以上のように構成された真空断熱材について、熱伝導率の経時性能変化を確認した結果（実施例９から実施例１２および比較例９）を（表３）に示す。 Table 3 shows the results (Example 9 to Example 12 and Comparative Example 9) of confirming the change in thermal conductivity over time for the vacuum heat insulating material configured as described above.
以上のように、本発明にかかる真空断熱材は、樹脂フィルムと赤外線反射層の間に介在する接着剤を部分塗布することにより、接着剤層での赤外線吸収を抑え、赤外線反射層において効率良く反射させることが可能であるため、恒温槽や半導体製造装置等の産業用設備や、コンピューターやプリンター、複写機、プロジェクター等の情報機器、ジャーポットや炊飯器、電子レンジ、給湯器等の調理家電、住宅や工場の屋根や壁等の建築部材など、保温や遮熱が必要なあらゆるケースにおいて使用することができる。 As described above, the vacuum heat insulating material according to the present invention suppresses infrared absorption in the adhesive layer by partially applying the adhesive interposed between the resin film and the infrared reflective layer, and efficiently in the infrared reflective layer. Because it can be reflected, industrial equipment such as thermostatic baths and semiconductor manufacturing equipment, information equipment such as computers, printers, copiers, and projectors, cooking appliances such as jar pots, rice cookers, microwave ovens, and water heaters It can be used in all cases where heat insulation and heat insulation are required, such as building members such as roofs and walls of houses and factories.
４ 熱溶着層
５ 接着剤
６ 真空断熱材
７ 芯材
８ 外被材
９ 樹脂フィルム
１０ 赤外線反射層
１１ 接着部
１２ 非接着部
4
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