CN101382377B - 真空绝热材料及使用它的电冰箱 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及真空绝热材料及使用它的电冰箱。本发明提供生产容易且损耗少，而且与各种部件和绝热部位的形状吻合的真空绝热材料，提高应用了它的产品的节省能源的效果。在至少包括由具有透气性的材料构成的芯材(4)及具有阻气性的外包覆材料(2)构成的真空绝热材料(1)中，利用具有透气部分的内包覆材料(3)或粘结剂将芯材(4)预先保持为立体形状。或者，通过在金属模中的发泡等将由发泡材料构成的芯材(4)成形保持为立体形状。另外，在应用该真空绝热材料(1)的产品中，使真空绝热材料(1)的立体形状为与产品形状或产品内部的部件形状吻合的形状。
Description
技术领域
本发明涉及真空绝热材料使用它的电冰箱。
背景技术
近年来，在电冰箱等的家电产品和业务用冷冻箱等的业务用电器产品中，为了进一步提高绝热性能而开始使用真空绝热材料，对降低耗电量发挥作用。通过使用由阻气性膜构成的外包覆材料包覆芯材来对内部进行减压密封而制得的真空绝热材料，其特征为具有超过现有的绝热材料即泡沫聚氨酯和泡沫聚苯乙烯的较高的绝热性能，并能够减少绝热厚度(绝热材料的厚度)，从而在为推进电冰箱的节省能源方面成为不可缺少的要素之一。
真空绝热材料从制作方法和可靠性的角度出发，多数呈板状(平面)形状，将该形状多半是直接应用在以电冰箱为代表的产品中的情况。但是，应该绝热的部位并不限于平面形状。在绝热部位中，在有突起或高低差的场合，难以直接应用板状(平面)的真空绝热材料。于是，已知有通过对于真空绝热材料实施弯曲、开孔等加工，或者预先成形外包覆材料的形状，从而使真空绝热材料的形状与绝热部位的形状吻合的方法。
在具有立体形状的真空绝热材料的例子中，有专利文献1(日本特开平4-9582号公报)所公开的真空绝热材料。该真空绝热材料的目标是，在耐压容器中设置利用夹具成形的中空的外壳材料，对耐压容器内部和外壳材料内部进行抽气，在填充具有绝热性的填充材料的同时，使空气流入上述耐压容器内部以使上述耐压容器内部和外壳材料内部成为相同的压力，通过对上述外壳体内部和上述耐压容器内部再次进行抽气并密封上述外壳体的排气口，从而得到板状或箱形的真空绝热壁体。
另外，有专利文献2(日本特开昭61-168772号公报)所公开的真空绝热板。该真空绝热板在袋状外壳材料内容纳粉状或粒状的填充物，并利用具有凸部的模具压缩外壳材料的上下并对外壳材料内部进行真空抽气而制作的真空绝热板，其特征是，在其表面形成凹部。
另外，有专利文献3(日本特开昭63-163764号公报)所公开的真空绝热板的制造方法。该真空绝热板的制造方法的特征是，对填充有绝热材料的膜容器内部进行减压，并将通过热密封而密封制成的板状的真空绝热板放入真空容器中并在减压的状态下利用模具成形，而且在保持它的状态下返回常压。
但是，在专利文献1所记载的真空绝热壁体中，为了防止外壳材料因压力差而变形，必须严格地进行压力管理以防产生耐压容器内部和外壳材料内部的压力差，再有，由于制作工序繁多，因而存在难以进行高效生产的问题。
另外，在专利文献2所记载的真空绝热板中，在制作真空绝热板时，必须将成形模设置在真空室内，或者将成形模本身作为真空抽气装置，因而存在导致装置变得庞大之类的问题。另外，由于将外壳部件直接抵接班人在模具上，因而存在容易起皱，真空绝热板的可靠性降低之类的问题。
另外，在专利文献3所记载的真空绝热板中，由于将膜容器作为热密封件来进行密封，因而在膜容器的伸缩上产生限制，且根据形状在经成形而返回常压时，在成形部周边等存在因大气压而局部地集中较大的应力的可能性，由于导致对膜的压力变得过大，因而存在真空绝热板的可靠性降低之类的问题。
发明内容
鉴于上述问题，本发明通过更简便的方法提供与各种部件和绝热部位的形状吻合的可靠性充足的真空绝热材料。
为了实现上述目的，本发明的真空绝热材料，至少包括：由具有透气性的材料构成的芯材；以及具有阻气性的外包覆材料，其特征是，上述芯材预先成形保持为立体形状，上述立体形状为，至少与位于构成电冰箱的外箱和内箱之间的空间内的部件和与内箱或外箱的突出部、凹凸部吻合的形状。
本发明的真空绝热材料，至少包括：由具有柔软性的纤维系材料构成的芯材；内包覆上述芯材，并具有透气部分的内包覆材料；以及具有阻气性的外包覆材料；其特征在于，利用上述内包覆材料将上述芯材保持为立体形状，通过在上述外包覆材料内将其减压后密封，从而使上述外包覆材料紧贴上述芯材形状，上述立体形状为，至少与位于构成电冰箱的外箱和内箱之间的空间内的部件和与内箱或外箱的突出部、凹凸部吻合的形状。
根据本发明，可得到与各种部件和绝热部位的形状吻合的各种立体形状的真空绝热材料。通过将本发明的真空绝热材料应用在电冰箱等产品上，从而可提高产品的绝热效果，可得到耗电量降低等所带来的节省能源效果。
附图说明
图1(a)是表示本发明一个实施例的真空绝热材料的示意图，图1(b)是其剖视图。
图2是表示本发明一个实施例的芯材的成形方法的一例。
图3(a)是表示本发明一个实施例的真空绝热材料的示意图，图3(b)是其剖视图。
图4是应用了表示本发明一个实施例的真空绝热材料的电冰箱的示意图。
图5是应用了表示本发明一个实施例的真空绝热材料的电冰箱的示意图。
图6是仅表示本发明一个实施例的外包覆材料和内包覆材料的示意图。图6(a)为非成形品，图6(b)为成形品，图6(c)是。
图中：
1-真空绝热材料，2-由阻气性波膜构成的外包覆材料，3-内包覆材料，4-芯材，4a-芯材的切口部，5-吸附剂，6-真空绝热材料的凹凸部，7-真空绝热材料的折弯部，11-成形模，21-电冰箱，22-外箱，23-内箱，24-电冰箱门，25-电冰箱部件(箱内照明等)
具体实施方式
下面，使用图1至图5说明本发明的一个实施例的真空绝热材料及应用了它的电冰箱。
首先，参照图1(a)、图2及图6对本实施例的真空绝热材料的结构进行说明。图1是表示本发明一个实施例的真空绝热材料的示意图。图2是表示本发明一个实施例的芯材的成形方法的一例。图6是表示本发明一个实施例的外包覆材料和内包覆材料的示意图。
下面叙述形成图1(a)所示形状的真空绝热材料的顺序的一例。图1所示的真空绝热材料1呈中央包含凹凸的形状。首先，将成为芯材4的玻璃纤维材料或聚酯纤维等具有柔软性的纤维系材料容纳在内包覆材料3中，如图2所示，通过使用成形模11进行加压成形、加热成形、真空成形等的方法而进行压缩及成形，通过利用热熔胶合或粘合等封闭内包覆材料3的开口部及周缘部而将芯材保持为立体形状。内包覆材料3一开始可以不是袋状。例如，也可以用两张板状的内包覆材料3夹入芯材4，使用成形模11进行成形后，利用热熔胶合等封闭开口部及周缘部而保持为立体形状。将一张板状的包覆材料3做成U字形后夹入芯材4也可同样地成形。另外，为了将芯材4保持为立体形状，也可以使用硼酸、酚醛等粘结剂(粘合剂)。在芯材4使用聚氨酯、聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯等泡沫材料的场合，使用做成所希望的形状的金属模进行发泡或者在形成泡沫体后进行切削等而保持芯材4的立体形状。接着，将保持为立体形状的芯材4容纳在通过热熔胶合等将三方接合的袋状的外包覆材料2中后进行真空抽气，并利用热熔胶合等密封外包覆材料2的开口部，从而使外包覆材料2的形状追随芯材4的形状，芯材4被外包覆材料2紧贴地包覆，从而能够制得做成所希望的立体形状的真空绝热材料1。
在内包覆材料3上预先设置一处以上的透气口，以便在进行真空成形或真空抽气时有效地进行减压。
在进行真空抽气时，也可以使用夹具等进行真空绝热材料的固定。
立体形状不限定于图1(a)所示的形状，例如作为局部或整体的构造可以是做成折弯、弯曲、凹、凸等的形状，可举出大致Z形、大致U形、草帽形状等平面以外的形状。另外，对于一张真空绝热材料立体形状既可以是两处以上，也可以将凹凸和弯曲等多个形状予以组合。
立体形状虽然不特别限定，但为了使外包覆材料2的形状追随芯材4的形状并紧贴地包覆，作为特别理想的形状可举出如图3所示的大致Z形或如图1所示的包含凹凸的板形状等。
在形成立体形状时，也可以使折弯等所成形的部分的芯材4或内包覆材料3的厚度局部较厚，这样能够对加工容易性和绝热性能、外包覆材料2对芯材4的追随性的提高有利。
在制作了成形为立体形状的真空绝热材料1后，根据需要也可以将不包含芯材4的外包覆材料2的剩余部分(边)折弯并固定(折边)。此时，至于外包覆材料2的剩余部分向真空绝热材料1的哪一侧的面折弯，不特别限定。
作为芯材4，可使用玻璃短纤维材料等的无机纤维或聚酯纤维等的有机纤维、聚氨酯、聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯等树脂泡沫材料、二氧化硅等的无机粉末的任一种或者它们多个的组合。
外包覆材料2的剩余部分可用胶带、双面胶带、粘接剂等固定。另外，可以使用如以尼龙带扣(株式会社クラレ的注册商标)为代表的表面拉锁或钮扣可装拆的固定件，或者用橡胶胶带或PP胶带等固定，而为了不损伤真空绝热材料1，固定件推荐使用无突起物的固定件。
在本发明的真空绝热材料中，由于通过利用内包覆材料3使芯材4压缩保持为立体形状，从而在进行真空抽气时，使外包覆材料2追随芯材形状，在将其密封时外包覆材料2以紧贴在芯材4上的状态包覆，从而能够得到形成为立体形状的真空绝热材料1，因此，与将板状的真空绝热材料在后续工序中加工成所希望的形状的场合相比，由于可抑制外包覆材料2的局部性的褶皱产生和对薄膜的严重的损伤，抑制其阻气性的降低，因此，提高了具有立体形状的真空绝热材料1的绝热性能。
另外，如图6(a)所示，就平板状的真空绝热材料而言，外包覆材料2和内包覆材料3紧贴，可利用内包覆材料3填充在外包覆材料2上形成的褶皱。在本发明的真空绝热材料1中，在外包覆材料2追随芯材4的形状并紧贴包覆时，由于外包覆材料2被拉向凹凸部6或折弯部7在外包覆材料2上产生褶皱，但如图6(b)所示，由于内包覆材料3与包括外包覆材料2的边部分在内的外包覆材料2紧贴，因此，通过内包覆材料3填充在外包覆材料2上形成的褶皱，能够抑制有可能成为真空破坏的原因的对外包覆材料2的薄膜损伤而得到高的绝热性。另外，如图6(c)所示，由于内包覆材料3的边部位于外包覆材料2的边部，因此，相对于外包覆材料2彼此直接接触的场合，可抑制边部的热传导(抑制热桥)。通过形成这种真空绝热材料1，能够容易地得到具备具有各种形状的高绝热性能的真空绝热材料。
另外，即便因外包覆材料2破损等使得真空绝热材料1真空破坏，由于芯材4在常压下也由内包覆材料3保持了立体形状，能够通过使用新的外包覆材料2直接进行真空抽气而制作真空绝热材料1，因此，能够减少不合格品，生产性优良。
通过应用如上所述的成形方法，不会损害生产性，而且能够提供绝热性优良的真空绝热材料1。
另外，如图4及图5所示，在将本发明的真空绝热材料1应用在由外箱和内箱构成的电冰箱中时，通过使其立体形状与内箱或外箱的形状和电冰箱内部的部件的形状吻合，而能够增加被绝热面积(覆盖率)，利用绝热性能高的真空绝热材料1可有效地绝热。尤其是，通过利用本发明的真空绝热材料1来将电冰箱的箱内照明或电器部件、压缩机等产生热的部件直接隔热，从而能够抑制电冰箱的热漏泄，其结果对节省能源做出贡献。
本发明的真空绝热材料1由于在制法上预先将芯材4保持为立体形状，因而在进行折弯等成形的部分无需设置槽，由于不存在因槽引起的板厚减少和因纤维断开而导致的绝热性能的降低，因此，具有高绝热性。另外，在利用内包覆材料3将芯材4固定为立体形状的场合，无需使用酚醛、硼酸等粘合剂，能够克服因使用粘合剂而导致的缺点。作为由粘合剂而导致的缺点，可举出例如在酚醛的场合因在真空下的挥发所导致的真空绝热材料1的导热系数恶化。另外，对于硼酸等的无机系粘合剂，为了保持立体形状必须提高粘合剂浓度，除了在粘合剂固体部分传递的固体热传导部分的增加引起的导热系数的恶化之外，还存在粘合剂固化所生成的结晶部分损伤外包覆材料2而导致其破损的危险。
下面参照图1(b)说明本实施例的真空绝热材料1。图1(b)是表示本发明一个实施例的真空绝热材料1的剖视图。另外，以下的记载是本发明的一个实施例，本发明不限定于此。
真空绝热材料1构成为，具备：内包覆材料3；芯材4；吸附剂5；以及容纳内包覆材料3、芯材4及吸附剂5且由阻气性薄膜构成的外包覆材料2。该真空绝热材料1通过在将包在内包覆材料3中的芯材4和吸附剂5插入到外包覆材料2内的状态下，对外包覆材料2的内部进行减压，并对外包覆材料2的周缘部进行热熔胶合并密封而制成。真空绝热材料1的形状无特别限定，根据所应用的部位和作业性可采用各种形状及厚度的材料。
芯材4将玻璃短纤维材料、有机纤维的层压体等纤维系材料切割成适当的尺寸、形状使用，将它与吸附剂5一起容纳到内包覆材料3中，一边进行压缩成形一边热熔胶合内包覆材料3的周缘部而密封。通过该处理，可将芯材4顺利地插入外包覆材料2内而提高作业效率。
以芯材4的脱水、脱气为目的，在向外包覆材料2插入之前实施芯材4的老化是有效的。此时的加热温度，从最低限度可去除附着在表面的水分的角度出发，优选为110℃以上，尤其在玻璃短纤维的场合，为了尽可能减少芯材的含水率，更优选在180℃以上进行老化。
作为玻璃短纤维材料，优选平均纤维直径为3～5μm。就玻璃短纤维材料而言，平均纤维直径对导热系数特性和成本的影响很大。成本低廉的平均纤维直径超过5μm的玻璃棉等，由于纤维在同一方向上排列而使纤维的接触为近似于线接触致使接触热阻变小，因此，导热系数及随时间而劣化的性能都大幅度恶化。另一方面，若平均纤维直径不到2μm，虽因纤维的接触减少而使接触热阻增大，但由于每一张的厚度较薄而绝热性能下降，因此，必须通过重叠薄板状的无机纤维聚集体以获得厚度来降低导热系数和随时间而劣化，从而使生产率下降且成本也暴涨。
这样，由于若平均纤维直径超过5μm则导热系数增高，因此，选定了在导热方向上不连续且可有效利用圆材料间的接触热阻的纤维材料。另外，除了接触热阻之外，通过从热流路为Z字形，热阻增大而导热系数变低的多种纤维材料中选定平均纤维直径为3～5μm的玻璃短纤维材料，可同时实现导热系数和随时间而劣化性能的降低、厚度减少率的降低以及低成本化。
关于玻璃短纤维材料及有机纤维的纤维方向，从绝热性能方面来看，最好是相对于真空绝热材料的厚度方向沿水平方向并排。
作为有机纤维层压体，并无特别限定，聚乙烯纤维、聚丙烯纤维、聚酰胺纤维、聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维、聚酯纤维等只要能够同时实现绝热性和加工性的纤维均可。
作为内包覆材料3，只要是能通过热熔胶合或粘接剂进行粘接且可成形、而不产生逸出气体的带状或者容器状的材料即可。材质上无特别限定，可举出例如密封性和耐化学腐蚀性优良的聚乙烯树脂(高密度、中密度、低密度)，以聚丙烯树脂为首的、聚苯乙烯树脂、ABS树脂(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂、聚酰胺树脂等热塑性树脂和酚醛树脂、环氧树脂、尿素树脂、聚氨酯树脂等热固性树脂以及甲基丙烯酸系共聚物等光固化性树脂。所使用的树脂既可以是未拉伸的状态，也可以是拉伸的状态。另外，为了提高强度在树脂中可混合填充剂等。这里，虽然以树脂为中心举了例，但不限定于树脂，内包覆材料3也可以是无机物。至于内包覆材料3的厚度，只要做成在成形时能够保持芯材4的立体形状的厚度即可，而没有特别限定(适宜的厚度根据内包覆材料3的材质而不同)。
将芯材4插入内包覆材料3中后，安装在成形模11上进行加压成形。根据需要可以组合加热成形、真空成形等。接着，在对芯材4加压的状态下，对内包覆材料3的未包含芯材4的剩余部分全部进行热熔胶合而固定形状。但是，若芯材4已被固定则不必对内包覆材料3的全部进行热熔胶合。例如，在内包覆材料3的剩余部分中，若通过热熔胶合从芯材4的端到10mm处而能够固定芯材4，则其余的剩余部分也可以不进行热熔胶合。另外，在将具有通过加热而固化的性质的热固性树脂等用于内包覆材料3的场合，通过加热压缩整体则可保持芯材4的立体形状。另外，在将具有通过照射紫外线等的光而固化的性质的光固化性树脂等用于内包覆材料3的场合，则通过对芯材4一边加压成形一边照射光而固定形状，从而可保持芯材4的立体形状。
在进行真空抽气时，由于对芯材4内部进行减压，因而必须设置一处以上的透气口，对透气口的大小及形状、数量、部位没有特别限定。例如，(1)在芯材4的端部设置5处直径为3mm的圆形透气口；(2)在芯材4的端部设置一处切口状的透气口等，只要不妨碍芯材4的形状保持和真空抽气，则不作特别限定。
外包覆材料2由从外层依次使用了以下各层膜的叠层膜构成：作为用于提高耐损伤性的表面保护层的聚酰胺膜(15μm)、蒸镀了铝的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(12μm)；作为阻气层的蒸镀了铝的乙烯-乙烯醇共聚物树脂膜(12μm)；以及作为热熔胶合层的高密度聚乙烯膜(50μm)。此时，若将表面保护层和阻气层的彼此的蒸镀铝面贴合，则阻气性进一步提高。另外，作为用于粘接各层的粘接剂使用二液硬化型酯型聚氨酯系粘接剂，但不特别限定于此。例如，也可以取代它使用二液硬化型醚型聚氨酯系粘接剂、丙烯系粘接剂、聚酯系粘接剂、环氧系粘接剂、硅酮系粘接剂等。而且，该外包覆材料2作为贴合了热熔胶合层彼此的袋使用。
在外包覆材料2中，表面保护层用来应对耐冲击性，阻气层用来确保阻气性，热熔胶合层用来通过热熔胶合而密封真空绝热材料1的内部。因此，只要实现这些目的，则可使用所有的公知材料。另外，作为进一步改进的措施，也可以例如通过在表面保护层上蒸镀金属或蒸镀二氧化硅而在耐冲击性的基础上附加阻气性，或者在阻气层上设置两层以上具有金属蒸镀或二氧化硅蒸镀的膜，或者可以使用金属箔。作为热熔胶合层，也可以使用聚丙烯树脂或聚丙烯腈树脂等。
下面，对外包覆材料2进行更具体的说明。所谓外包覆材料是为了在内部设置气密部而包覆芯材的材料，就构成材料而言，不作特别限定。例如，可列举下面的例子：由表面保护层为聚酰胺树脂，具有蒸镀铝的聚对苯二甲酸乙二醇酯，阻气层为铝箔，热熔胶合层为高密度聚乙烯树脂构成的塑料叠层膜；或者，由表面保护层为聚酰胺树脂，具有蒸镀铝的聚对苯二甲酸乙二醇酯，阻气层为具有蒸镀铝的乙烯-乙烯醇共聚物树脂(EVOH树脂(商标名エバ一ル)、株式会社クラレ制)，热熔胶合层为高密度聚乙烯树脂构成的塑料叠层膜，并将这些做成袋状的外包覆材料。
作为进一步改进的措施，也可以在表面保护层即聚酰胺树脂上蒸镀铝而提高阻气性，或者可以在阻气层上设置两层具有蒸镀铝的乙烯-乙烯醇共聚物树脂。作为热熔胶合层，从密封性和耐化学腐蚀性等考虑，以高密度聚乙烯树脂为宜，但除此之外，也可以使用低密度聚乙烯树脂、聚丙烯树脂或聚丙烯腈树脂等。作为外包覆材料的具体构成，例如从外层开始由第一层为聚酰胺树脂；第二层为具有蒸镀铝的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂；第三层为铝箔；第四层为高密度聚乙烯树脂构成的铝叠层膜。
以外包覆材料2的残留有机溶剂等的脱气为目的，在插入芯材4之前实施外包覆材料2的老化是有效的。此时的条件，从可去除各种有机溶剂的角度出发，优选在70℃以上进行3个小时以上的加热后，进行1个小时以上的真空干燥。
吸附剂5使用以铝硅酸盐的含水金属盐为主成分的合成沸石即分子筛。换言之，作为封入外包覆材料2的吸附剂5，通过使用分子筛而吸附从芯材4放出的水蒸气以及通过外包覆材料2从外部进入的气体，从而能够将真空绝热材料1的随时间而劣化抑制得较低。最好使用刚刚从大罐等密闭容器中取出的吸湿较少的状态的吸附剂。另外，分子筛的形状可以是颗粒状、串珠状、粉末状，而不作特别限定。
另外，在本实施例中作为吸附剂成分虽使用了分子筛，但为了提高真空绝热材料的可靠性，根据需要可用以下公知的吸附剂代用或与其并用也是有效的，这些吸附剂有：生石灰、片钠铝石、亚硫酸氢盐、金属氧化物等气体吸附剂和钡锂合金等合金，还有提高了挥发性或疏水性的有机系气体的吸附能力的疏水性分子筛。另外，这些吸附剂由公知的包装材料所包覆亦可。
另外，吸附剂5在制造真空绝热材料1时插入芯材4的纤维层内。由于通过该插入，在制造真空绝热材料1后，吸附剂5不突出于外包覆材料2的表面，因此，不会发生因吸附剂5颗粒而使外包覆材料2损伤或开裂的情况，不会损害对真空绝热材料1的绝热性能的可靠性。此时，吸附剂5不是插入到容纳发热部件的凹部，而是如图1(b)所示那样插入到真空绝热材料1中未形成凹部的最终密封部附近的芯材4的纤维层内。这样一来，由于吸附剂5不会被发热部件加热，因此，可有效地发挥吸附剂5对水蒸气和气体的吸附性能，从而提高真空绝热材料1的绝热性能。再有，可防止立体成形真空绝热材料1时因吸附剂5损伤外包覆材料2而引起的真空绝热材料1的破损，从而能够提高可靠性。
通过以上内容，不会使真空绝热材料1在制作时的操作性及作业性恶化，进而可维持吸附剂5的气体吸附性能，其结果，可提供绝热性能长时间优良的真空绝热材料。
下面，参照图1至图3对本发明的实施例进行说明。图1及图3是表示本发明的一个实施例的真空绝热材料的示意图及剖视图。图2是表示本发明的一个实施例的芯材的成形方法的一例。
实施例1
真空绝热材料1的构成为，具备：内包覆材料3；芯材4；吸附剂5；以及容纳内包覆材料3、芯材4及吸附剂5且由阻气性薄膜构成的外包覆材料2。该真空绝热材料1通过在将包在内包覆材料3中的芯材4和吸附剂5插入到外包覆材料2内的状态下，对外包覆材料2的内部进行减压，并对外包覆材料2的周缘部进行热熔胶合并密封而制成。
内包覆材料3使用ABS树脂(1mm)，芯材4使用玻璃短纤维材料(平均纤维直径4μm)，吸附剂5使用合成沸石，外包覆材料2使用由表面保护层、阻气层及热熔胶合层构成且各层间由二液硬化型酯型聚氨酯系粘接剂进行了粘接的叠层膜。另外，芯材4的尺寸做成宽度为450mm、长度为500mm，真空抽气后的厚度为12mm。外包覆材料2的尺寸做成560mm、长度为650mm。
外包覆材料2的叠层结构为，从外层依次为：作为表面保护层的聚酰胺膜(15μm)、具有蒸镀铝层的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(12μm)；作为阻气层的具有蒸镀铝层的乙烯-乙烯醇共聚物树脂膜(12μm)；以及作为热熔胶合层的高密度聚乙烯膜(50μm)。
如上构成的真空绝热材料1的制作顺序表示如下。首先，将芯材4容纳在内包覆材料3中，通过使用成形模11从上下加压而进行压缩及成形，且在该状态下通过热熔胶合而密封内包覆材料3的整个开口部及周缘部而将芯材4保持为立体形状。在内包覆材料3上对各侧面开设有多个成为透气口的孔。接着，将保持为立体形状的芯材4容纳在三方通过热熔胶合而被胶合成的袋状的外包覆材料2中，并将它在真空室内进行真空抽气而使外包覆材料2的内部减压后，将外包覆材料2的开口部利用热熔胶合进行密封，从而得到了图1所示的做成具有凹凸部6的立体形状的真空绝热材料1。
这样得到的真空绝热材料1的导热系数为2.2mW/m·K。将它在70℃的高温槽内放置了45天以后测定了导热系数，其结果为4.8mW/m·K，与初始性能之差为2.6mW/m·K。
实施例2
采用与实施例1相同的材料构成、尺寸、制作方法，形成了如图3(a)所示的具有折弯部7的立体形状的芯材4。将其容纳在三方通过热熔胶合而被胶合成的袋状的外包覆材料2中，并在真空室内进行真空抽气而使外包覆材料2的内部减压后，将外包覆材料2的开口部利用热熔胶合进行密封，从而得到了图3(a)所示的做成立体形状的真空绝热材料1。
这样得到的真空绝热材料1的导热系数为1.7mW/m·K。将它在70℃的高温槽内放置了45天以后测定了导热系数，其结果为4.4mW/m·K，与初始性能之差为2.7mW/m·K。
比较例1
制作了材料构成及尺寸与实施例1相同且未立体成形的板状的真空绝热材料1。
该真空绝热材料1的导热系数为1.9mW/m·K。将它在70℃的高温槽内放置了45天以后测定了导热系数，其结果为4.5mW/m·K，与初始性能之差为2.6mW/m·K。
通过实施例1及2与比较例1的结果，可认为在本发明的实施例与比较例中，其导热系数无明显的差异，根据本发明的制作方法因成形而引起的膜损伤可认为较少，可以说在导热系数上几乎无差异。
本发明的实施例是根据本发明的真空绝热材料的一例，对于上述形状以外的真空绝热材料，也可通过利用内包覆材料3来将芯材4保持为相应的形状而制成。
通过上述内容，根据本发明可不损害生产性地将真空绝热材料1成形为立体形状，另外，由于通过使真空绝热材料1的立体形状与被绝热部位的形状吻合地使用它而能利用真空绝热材料1使被绝热面积(覆盖率)增加，因而能够得到较高的绝热效果。因此，通过将本发明的真空绝热材料应用在电冰箱等需要绝热的产品上，从而能进一步提高其节省能源的效果。
Claims (5)
1.一种真空绝热材料，至少包括：由具有透气性的材料构成的芯材；以及具有阻气性的外包覆材料；其特征在于，
上述芯材预先成形保持为立体形状，上述立体形状为，至少与位于构成电冰箱的外箱和内箱之间的空间内的部件和与内箱或外箱的突出部、凹凸部吻合的形状。
2.根据权利要求1所述的真空绝热材料，其特征在于，
上述芯材由具有柔软性的纤维系材料构成，利用具有透气部分的内包覆材料将该芯材保持为立体形状。
3.根据权利要求1所述的真空绝热材料，其特征在于，
上述芯材由具有柔软性的纤维系材料构成，利用粘结剂将该芯材保持为立体形状。
4.根据权利要求1所述的真空绝热材料，其特征在于，
上述芯材由具有连续气孔的泡沫材料构成，利用金属模或切削加工将该芯材保持为立体形状。
5.一种真空绝热材料，至少包括：由具有柔软性的纤维系材料构成的芯材；内包覆上述芯材，并具有透气部分的内包覆材料；以及具有阻气性的外包覆材料；其特征在于，
利用上述内包覆材料将上述芯材保持为立体形状，通过在上述外包覆材料内将其减压后密封，从而使上述外包覆材料紧贴上述芯材形状，上述立体形状为，至少与位于构成电冰箱的外箱和内箱之间的空间内的部件和与内箱或外箱的突出部、凹凸部吻合的形状。
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