CN103946618B - 真空隔热材料、具有该真空隔热材料的设备及其制造方法 - Google Patents

真空隔热材料、具有该真空隔热材料的设备及其制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103946618B
CN103946618B CN201280056498.2A CN201280056498A CN103946618B CN 103946618 B CN103946618 B CN 103946618B CN 201280056498 A CN201280056498 A CN 201280056498A CN 103946618 B CN103946618 B CN 103946618B
Authority
CN
China
Prior art keywords
thermofussion welding
heat insulation
vacuum heat
outsourcing
thermofussion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201280056498.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103946618A (zh
Inventor
内田武
大堀进
大堀进一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Publication of CN103946618A publication Critical patent/CN103946618A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103946618B publication Critical patent/CN103946618B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/32—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B27/08—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/30—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers
    • B32B27/306—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers comprising vinyl acetate or vinyl alcohol (co)polymers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/36—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyesters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/022—Non-woven fabric
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/026—Knitted fabric
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/12—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer characterised by the relative arrangement of fibres or filaments of different layers, e.g. the fibres or filaments being parallel or perpendicular to each other
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00—Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/02—Composition of the impregnated, bonded or embedded layer
    • B32B2260/021—Fibrous or filamentary layer
    • B32B2260/023—Two or more layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00—Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/04—Impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/046—Synthetic resin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/10—Inorganic fibres
    • B32B2262/101—Glass fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/30—Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
    • B32B2307/304—Insulating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/30—Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
    • B32B2307/31—Heat sealable
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/724—Permeability to gases, adsorption
    • B32B2307/7242—Non-permeable
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2509/00—Household appliances
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2201/00—Insulation
    • F25D2201/10—Insulation with respect to heat
    • F25D2201/14—Insulation with respect to heat using subatmospheric pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D23/00—General constructional features
    • F25D23/06—Walls

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Thermal Insulation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Refrigerator Housings (AREA)
  • Cookers (AREA)

Abstract

本发明提供具有优良的隔热性能的真空隔热材料、具有该真空隔热材料的设备及其制造方法，上述优良的隔热性能可以超越以往对隔热性能的改进限度。真空隔热材料(1)包括外包材料(200)和收容在外包材料(200)内的芯部材料(100)。外包材料(200)具有热熔焊部(300)，该热熔焊部(300)以包围芯部材料(100)外周的方式使外包材料(200)之间相互接触来进行热熔焊。热熔焊部(300)的一部分包括：内侧热熔焊部分(380)，在包围芯部材料(100)外周的区域的一部分上，对外包材料(200)之间进行热熔焊；以及外侧热熔焊部分(390)，在与内侧热熔焊部分(380)相比远离芯部材料(100)的位置上，对外包材料(200)之间进行热熔焊。外侧热熔焊部分(390)的宽度(W39)大于内侧热熔焊部分(380)的宽度(W38)。

Description

真空隔热材料、具有该真空隔热材料的设备及其制造方法
技术领域
本发明涉及真空隔热材料、具有该真空隔热材料的设备及其制造方法。
背景技术
以往，在用于对各种食品进行加热、冷却、保温而使用的冰箱、冷却箱、保温箱等中，以及向被干燥对象物吹出热风使被干燥对象物干燥的烘干机等中，使用具有各种结构和性能的隔热材料。由于在隔热材料之中，真空隔热材料的隔热性能优良，所以真空隔热材料广泛应用于需要隔热的家用冰箱等设备中。一般通过将由无机材料构成的芯部材料填充到外包材料的内部后，密封外包材料，并且使外包材料的内部保持减压状态，从而可以得到真空隔热材料。
在无机材料中，采用由火焰法或离心法制造的玻璃纤维构成的玻璃棉，形成上述真空隔热材料的芯部材料。
例如日本专利公开公报特开2005-265038号(专利文献1)记载的真空隔热材料是对由作为无机纤维的玻璃纤维构成的玻璃棉进行湿式抄造，并层叠多张无机纤维薄片用作芯部材料，上述无机纤维中的颗粒直径为30μm以上的颗粒含有比率在0.1质量％以下，无机纤维中的平均纤维直径为0.2～6μm，无机纤维相对于薄片表面沿水平方向排列。
此外，日本专利公开公报特开2006-17169号(专利文献2)中记载的真空隔热材料由作为无机纤维层叠材料的玻璃纤维构成玻璃棉，芯部材料由该玻璃棉构成，将芯部材料减压密封在外包材料内部，真空隔热材料中的芯部材料的密度为200～270kg/m3，打开外包材料后的芯部材料包含有75％以上的纤维长度在100μm以上的玻璃纤维。
另一方面，在日本专利公开公报特开2004-36749号(专利文献3)记载的真空隔热材料中，为了减少气泡的产生，将作为均质材料的线性低密度聚乙烯(LLDPE)的薄膜用作热熔焊层。
此外，在日本专利公报第3482408号(专利文献4)记载的真空隔热材料中，为了减少气泡的产生，将两层的延伸尼龙薄膜用作外包材料。在上述真空隔热材料中，将线性低密度聚乙烯(LLDPE)的薄膜用作热熔焊层。
专利文献1：日本专利公开公报特开2005-265038号
专利文献2：日本专利公开公报特开2006-17169号
专利文献3：日本专利公开公报特开2004-36749号
专利文献4：日本专利公报第3482408号
图13是示意性表示以往用作真空隔热材料的芯部材料的玻璃棉中的玻璃纤维分布状态的平面图。图14是平面电子显微镜照片(放大倍率100倍)，表示以往用作真空隔热材料的芯部材料的玻璃棉中的玻璃纤维被压缩前的分布状态，图15是表示相同分布状态的断面电子显微镜照片(放大倍率100倍)。
如图13所示，可以看出在玻璃棉800中，各种纤维长度的多条玻璃纤维810沿各个方向延伸而随机分布。此外，如图14和图15所示，在利用火焰法或离心法制造的玻璃棉中，相对于主体纤维混入了纤维长度在1mm以下的短纤维和纤维直径在1μm以下的微细纤维。可以认为：由于上述短纤维和微细纤维填充在主体纤维之间、或交织在主体纤维之间，在纤维间产生热传导，引起沿芯部材料厚度方向的热传导，所以使隔热性能下降。此外，可以看出在上述玻璃棉中，主体纤维也包含有大量弯曲或扭曲的纤维。
由于以上述方式构成玻璃棉，所以像日本专利公开公报特开2005-265038号(专利文献1)记载的那样，当利用湿式抄造形成薄片时，即便想要使玻璃纤维相对于薄片表面沿水平方向排列，也难以排列大部分的玻璃纤维。
此外，即使像日本专利公开公报特开2006-17169号(专利文献2)记载的那样，挤压玻璃棉使包含有75％以上的纤维长度在100μm以上的玻璃纤维的芯部材料密度成为200～270kg/m3，也难以排列大部分的玻璃纤维。
因此，上述公报记载的真空隔热材料的芯部材料均难以防止因纤维之间产生热传导而造成的隔热性能下降。因此，得到的真空隔热材料的导热系数为2mW/m·K左右，所以利用以往的改进方法来提高真空隔热材料的隔热性能是有限的。
此外，像日本专利公开公报特开2004-36749号(专利文献3)记载的真空隔热材料、以及日本专利公报第3482408号(专利文献4)记载的真空隔热材料那样的、抑制外包材料产生气泡的以往的改进方法中，提高真空隔热材料的隔热性能是有限的。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供真空隔热材料、具有该真空隔热材料的设备及其制造方法，该真空隔热材料具有优良的隔热性能，可以超越以往对隔热性能的改进限度。
本发明的一种真空隔热材料(1)，其特征在于包括：外包材料(200)；以及芯部材料(100)，收容在所述外包材料(200)内，所述外包材料(200)具有热熔焊部(300)，所述热熔焊部(300)以包围所述芯部材料(100)外周的方式使外包材料(200)之间相互接触来进行热熔焊，所述热熔焊部(300)的一部分包括：内侧热熔焊部分(380)，在包围所述芯部材料(100)外周的区域的一部分上，以热熔焊的部分具有能够密封外包材料程度的必要最低限度的热熔焊面积的方式以第一规定宽度(W38)对所述外包材料(200)之间进行热熔焊；以及外侧热熔焊部分(390)，以热熔焊的部分具有比所述第一规定宽度(W38)大的第二规定宽度(W39)的方式，在与所述内侧热熔焊部分(380)相比远离所述芯部材料(100)的位置上，对所述外包材料(200)之间进行热熔焊，所述内侧热熔焊部分(380)的所述第一规定宽度(W38)比所述外侧热熔焊部分(390)的所述第二规定宽度(W39)和所述热熔焊部(300)的除了所述内侧热熔焊部分(380)及所述外侧热熔焊部分(390)以外的热熔焊部分(333、334、335)的宽度小，所述热熔焊部(300)的除了所述内侧热熔焊部分(380)和所述外侧热熔焊部分(390)以外的热熔焊部分(333、334、335)比所述内侧热熔焊部分(380)先进行热熔焊，所述内侧热熔焊部分(380)比所述外侧热熔焊部分(390)先进行热熔焊。
由于对外包材料的热熔焊部进行热熔焊而密封真空隔热材料，所以热熔焊时从热熔焊部产生的烃气体不仅扩散到真空隔热材料的外部，而且还扩散到真空隔热材料的外包材料的内部。扩散到真空隔热材料的外包材料内部的烃气体被密封在外包材料的内部。
如果在烃气体扩散到外包材料内部的状态下进行密封，则外包材料内部的真空度下降。由于外包材料内部的真空度下降而导致真空隔热材料的隔热性下降。
按照本发明，在热熔焊部以包围芯部材料外周的方式使外包材料之间相互接触来进行热熔焊。按照本发明的真空隔热材料，通过在热熔焊部对外包材料之间进行热熔焊，在芯部材料收容在外包材料内部的状态下密封外包材料。热熔焊部的一部分包括内侧热熔焊部分和外侧热熔焊部分。在包围芯部材料外周的热熔焊部的区域的一部分上，利用具有规定宽度的内侧热熔焊部分对外包材料之间进行热熔焊。按照本发明，在包围芯部材料外周的热熔焊部的区域的一部分上，通过利用内侧热熔焊部分和外侧热熔焊部分这两个热熔焊部分中的内侧热熔焊部分，对外包材料之间进行热熔焊，可以利用能够密封外包材料程度的必要最低限定的宽度，对外包材料之间进行热熔焊。因此，能够抑制热熔焊时产生烃气体。
此外，在包围芯部材料外周的热熔焊部的区域的一部分上、且在与内侧热熔焊部分相比远离芯部材料的位置上，利用具有其他规定宽度的外侧热熔焊部分，对外包材料之间进行热熔焊。外侧热熔焊部分的宽度大于内侧热熔焊部分的宽度。由此，在包围芯部材料外周的热熔焊部的区域的一部分上，利用内侧热熔焊部分和外侧热熔焊部分这两个热熔焊部分，可以防止收容有芯部材料的外包材料内部的压力随时间推移而变化，即，能够保持外包材料内部的减压状态。
当利用外侧热熔焊部分对外包材料之间进行热熔焊时，由于利用包含内侧热熔焊部分的热熔焊部已经密封了外包材料，所以能够防止外侧热熔焊部分在热熔焊时产生的烃气体扩散到填充有芯部材料的外包材料的内部。因此，当利用外侧热熔焊部分对外包材料之间进行热熔焊时，能够防止外包材料内部的真空度下降。
由此，可以提供一种具有优良的隔热性能的真空隔热材料，上述优良的隔热性能可以超越以往对隔热性能的改进限度。
在本发明的真空隔热材料中，优选热熔焊部由线性低密度聚乙烯形成。
按照上述结构，热熔焊部由线性低密度聚乙烯(LLDPE)形成，上述线性低密度聚乙烯为热熔焊时不容易产生烃气体的材质。由此，可以进一步有效防止因烃气体使该真空隔热材料的真空度下降。
在本发明的真空隔热材料中，优选芯部材料是层叠多张无纺布而成的真空隔热材料用芯部材料。优选无纺布至少包括利用连续纤维生产法制造的直线度极高且具有大致圆形断面的多条无机纤维，上述多条无机纤维的平均纤维直径在3μm以上、15μm以下，平均纤维长度在3mm以上、15mm以下。
优选在无纺布中层叠有多个无机纤维层。优选在无纺布中，形成上层的多条无机纤维中的大部分无机纤维和形成下层的多条无机纤维中的大部分无机纤维沿与无纺布的表面基本平行的方向延伸，并且不是相互紧密排列在平行的方向上，而是相邻的纤维之间点接触，并在形成无纺布的上层和下层的各平面内朝向随机方向分散排列。
利用连续纤维生产法，可以大量生产纤维直径差异极小的多条纤维。此外，利用连续纤维生产法制造的各无机纤维的直线度极高。因此，通过将利用连续纤维生产法制造的多条无机纤维切断为大致一定的长度，能够在直线度极高的状态下，得到纤维直径的差异极小且长度大致相同的多条无机纤维。
由于构成本发明芯部材料的无纺布至少包括利用连续纤维生产法制造的多条无机纤维，所以当使用这种多条无机纤维形成无纺布时，如果将各无机纤维排列在与无纺布的表面平行的方向上，则能够容易地排列多条无机纤维，以使大部分的无机纤维沿与无纺布的表面大致平行的方向延伸。此时，虽然多条无机纤维中的大部分无机纤维沿与无纺布的表面大致平行的方向延伸，但并不是相互紧密排列在平行的方向上，而是在形成无纺布表面的平面内朝向随机方向分散排列。因此，由于可以尽量减少填充在构成芯部材料的多条无机纤维之间的无机纤维，并且可以尽量减少交织在多条无机纤维之间的无机纤维，所以可以防止在无机纤维之间产生热传导。因此，通过防止沿芯部材料的厚度方向产生热传导，可以进一步使芯部材料的导热系数下降。
在本发明的真空隔热材料中，优选无机纤维是玻璃纤维。在这种情况下，由于玻璃纤维的导热系数小于其他无机纤维、例如陶瓷纤维，所以通过降低原材料本身的导热系数，可以进一步提高该真空隔热材料的隔热性能。
本发明还提供一种设备，优选该设备包括：外箱；内箱，配置在外箱的内侧；以及真空隔热材料，配置在外箱和内箱之间。优选该设备所具有的真空隔热材料包括上述真空隔热材料。
例如，冰箱有效地对收容在内箱内部的食品进行冷却。此外，例如洗衣烘干机向收容在内箱内部的衣物等被干燥对象物吹出热风来有效地进行烘干。在上述设备中，由于使内箱内部的温度比外箱外部的温度低、或者是保持成作为高温的规定温度，从而有效地对内箱的内部进行冷却或加热，所以需要使内箱内部与外箱外部隔热。因此，在外箱和内箱之间配置真空隔热材料。如果配置在外箱和内箱之间的真空隔热材料具有优良的隔热性能，则由于能够降低为了使内箱内部比外箱的外部温度低、或温度高所需要的能量，所以能够节能。
因此，通过使配置在外箱和内箱之间的真空隔热材料包含上述真空隔热材料，能够提供具有优良的隔热性能和节能性的设备。
本发明提供一种真空隔热材料(1)的制造方法，所述真空隔热材料(1)包括外包材料(200)和收容在所述外包材料(200)内的芯部材料(100)，所述真空隔热材料(1)的制造方法的特征在于包括：收容工序，将所述芯部材料(100)收容在所述外包材料(200)的内部；第一热熔焊工序，在包围所述芯部材料(100)外周的区域的一部分上，对所述外包材料(200)之间进行热熔焊；第二热熔焊工序，在包围所述芯部材料(100)外周的区域未由所述第一热熔焊工序进行热熔焊的剩余部分上，通过以热熔焊的部分具有能够密封外包材料程度的必要最低限度的热熔焊面积的方式以第一规定宽度(W38)对所述外包材料(200)之间进行热熔焊，来将所述芯部材料密封在所述外包材料(200)的内部；以及第三热熔焊工序，在与所述剩余部分中的利用所述第二热熔焊工序进行了热熔焊的部分相比远离所述芯部材料(100)的位置上，以热熔焊的部分具有比所述第一规定宽度(W38)大的第二规定宽度(W39)的方式对所述外包材料(200)之间进行热熔焊，在由所述第二热熔焊工序将所述芯部材料密封在所述外包材料(200)的内部之后进行所述第三热熔焊工序，与由所述第一热熔焊工序进行了热熔焊后的热熔焊部分(333、334、335)的宽度和由所述第三热熔焊工序进行了热熔焊后的部分的所述第二规定宽度(W39)相比，利用所述第二热熔焊工序进行了热熔焊的部分的所述第一规定宽度(W38)小。
第一热熔焊工序在包围芯部材料外周的区域的一部分上，对外包材料之间进行热熔焊。第二热熔焊工序在包围芯部材料外周的区域的剩余部分上，通过以热熔焊的部分具有规定宽度的方式对外包材料之间进行热熔焊，来密封外包材料。第三热熔焊工序在包围芯部材料外周的区域的剩余部分、且在与利用第二热熔焊工序进行了热熔焊的部分相比远离芯部材料的位置上，以热熔焊的部分具有其他规定宽度的方式对外包材料之间进行热熔焊。在本发明的真空隔热材料的制造方法中，在第二热熔焊工序之后进行第三热熔焊工序，利用第三热熔焊工序进行热熔焊的部分的宽度大于利用第二热熔焊工序进行了热熔焊的部分的宽度。
按照本发明的真空隔热材料的制造方法，在将部材料收容在外包材料的内部之后，在包围芯部材料外周的区域的一部分上，利用第一热熔焊工序对外包材料之间进行热熔焊。在包围芯部材料外周的区域的剩余部分上，以热熔焊的部分具有规定宽度的方式，利用第二热熔焊工序对外包材料之间进行热熔焊，来密封外包材料。由此，按照该制造方法，在包围芯部材料外周的区域的剩余部分上，首先通过利用第二热熔焊工序对外包材料之间进行热熔焊，可以利用能够密封外包材料程度的必要最低限度的宽度对外包材料之间进行热熔焊。因此，能够抑制热熔焊时产生烃气体。
此外，在包围芯部材料外周的区域的剩余部分、且在与利用第二热熔焊工序进行了热熔焊的部分相比远离芯部材料的位置上，利用第三热熔焊工序对外包材料之间进行热熔焊。由此，在包围芯部材料外周的区域的剩余部分上，能够利用两个热熔焊部分，保持收容有芯部材料的外包材料内部压力的减压状态。
当利用第三热熔焊工序对外包材料之间进行热熔焊时，由于利用第一热熔焊工序和第二热熔焊工序来密封外包材料，所以可以防止第三热熔焊工序时产生的烃气体扩散到收容有芯部材料的外包材料的内部。因此，当利用第三热熔焊工序对外包材料之间进行热熔焊时，可以防止外包材料内部的真空度下降。
由此，能够提供具有优良的隔热性能的真空隔热材料的制造方法，上述优良的隔热性能可以超越以往对隔热性能的改进限度。
如上所述，按照本发明，能够提供具有优良的隔热性能的真空隔热材料、具有该真空隔热材料的设备及其制造方法，上述优良的隔热性能可以超越以往对隔热性能的改进限度。
附图说明
图1是示意性表示本发明第一实施方式的真空隔热材料的结构的断面图。
图2是示意性表示本发明一种实施方式的立体图，(A)表示芯部材料和外包材料的配置，(B)表示外包材料内部减压后，真空隔热材料内部的状态。
图3是本发明一种实施方式的平面图，示意性表示构成真空隔热材料的芯部材料所使用的无纺布的玻璃纤维的分布状态。
图4是本发明一种实施方式的平面电子显微镜照片(放大倍率100倍)，示意性表示构成真空隔热材料的芯部材料所使用的无纺布的玻璃纤维被压缩前的分布状态。
图5是本发明一种实施方式的断面电子显微镜照片(放大倍率100倍)，示意性表示构成真空隔热材料的芯部材料所使用的无纺布的玻璃纤维被压缩前的分布状态。
图6是示意性表示本发明第一实施方式一个例子的真空隔热材料结构的主视图。
图7是示意性表示本发明第一实施方式另一个例子的真空隔热材料结构的主视图。
图8的(A)是表示本发明第二实施方式的冰箱整体的侧断面图，(B)是表示冰箱外壳的主视图。
图9是表示本发明第三实施方式的热水器整体的侧断面图。
图10的(A)是表示本发明第四实施方式的电饭锅整体的正面立体图，(B)是背面立体图，(C)是表示收容在电饭锅内部的构件的图。
图11是表示本发明第五实施方式的洗衣烘干机整体的立体图。
图12的(A)是表示实施例的真空隔热材料进行第一热熔焊工序的热熔焊时的状态的主视图，(B)是表示(A)中从B-B线所示的方向观察时的断面图，(C)是表示进行第二热熔焊工序的热熔焊时的状态的主视图。
图13是示意性表示以往用作真空隔热材料的芯部材料的玻璃棉中的玻璃纤维的分布状态的平面图。
图14是平面电子显微镜照片(放大倍率100倍)，表示以往用作真空隔热材料的芯部材料的玻璃棉中的玻璃纤维被压缩前的分布状态。
图15是断面电子显微镜照片(放大倍率100倍)，表示以往用作真空隔热材料的芯部材料的玻璃棉中的玻璃纤维被压缩前的分布状态。
附图标记说明
1 真空隔热材料
100 芯部材料
110 无纺布
200 外包材料
202 上端
203 下端
300 热熔焊部
380 内侧热熔焊部分
390 外侧热熔焊部分
具体实施方式
为了解决以往真空隔热材料的问题点，本发明的发明人通过进行各种验证实验发现：当密封外包材料时，通过使最终热熔焊部分的面积比以往小，能够抑制热熔焊时产生烃气体。此外，考虑到封入有芯部材料的外包材料内部的压力随时间推移而变化，所以可以考虑在密封外包材料的内部之后，在面积相对小的热熔焊部分的外侧利用其他热熔焊部分对外包材料之间进行热熔焊。本发明是基于以上见解的发明。
以下基于附图对本发明的实施方式进行说明。
(第一实施方式)
图1是示意性表示本发明第一实施方式的真空隔热材料的结构的断面图。图1的(A)表示使外包材料的内部减压前的状态，图1的(B)表示外包材料的内部减压时的状态。
如图1所示，在真空隔热材料1中，芯部材料100收容在外包材料200的内部，该外包材料200具有气体阻隔性并形成为长方体形状的袋状。在将芯部材料100填充到外包材料200内之前，对外包材料200的四边中的三边进行热熔焊。如后所述，在填充了芯部材料100之后，在减压状态下对剩余一边的热熔焊部300进行热熔焊。
如图1的(A)所示，通过层叠多张无纺布110而构成芯部材料100。各无纺布110使用作为无机纤维之一的玻璃纤维和少量的有机粘合剂，并利用抄纸法制成。粘合剂也能够使用无机粘合剂，但是如果使用无机粘合剂，则纤维集合体、即无纺布110的弯曲柔软性变差，并且在作为产品使用的情况下，由于使用无机粘合剂的成本比使用有机粘合剂的成本高，所以优选使用有机粘合剂。此外，尽量控制粘合剂的量不要过大。
外包材料200的具体结构可以列举：使最外层210为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)树脂、中间层220使用具有铝蒸镀层的乙烯-乙烯醇共聚物树脂、最内层230为使用线性低密度聚乙烯树脂(LLDPE)的气体阻隔薄膜；或者最外层210使用尼龙、中间层220使用铝蒸镀PET树脂和铝箔这两层、最内层230为使用线性低密度聚乙烯树脂(LLDPE)的气体阻隔薄膜等。热熔焊部300形成在最内层230的一部分上。
线性低密度聚乙烯树脂(LLDPE)是热熔焊时难以产生烃气体的材质的一个例子。
另外，作为外包材料200，最外层210可以使用尼龙，中间层220可以使用铝蒸镀PET树脂和铝箔这两层，最内层230可以使用两种聚乙烯树脂。用于最内层230的聚乙烯树脂可以是聚丙烯树脂，也可以是高密度聚乙烯(HDPE)。
此外，为了保持真空隔热材料1的初始隔热性能和随时间推移的隔热性能，优选在真空隔热材料1内使用气体吸附材料、水分吸附材料等吸附材料400。吸附材料400配置在减压状态下进行热熔焊的热熔焊部300(后述的内侧热熔焊部分380)的附近。但是，并不限定吸附材料400的配置位置。吸附材料400也可以配置在外包材料200内部的其他位置。
在将芯部材料100填充到外包材料200内之后，收容在真空室内。如果外包材料200的内部减压到规定的真空度，则在热熔焊部300对外包材料200之间进行热熔焊。用于保持密封强度的热熔焊温度优选为170～220℃。热熔焊的方法包括：导热板密封方式，利用埋入在黄铜或铜制的导热板中的镍铬电热丝，使导热板发热并传导热量，对热熔焊部300进行过热熔焊来进行密封；以及脉冲熔焊方式，利用作为发热体的镍铬电热丝(带式加热器)直接对热熔焊部300进行加热熔焊来进行密封。可以利用上述任意方法对热熔焊部300进行熔焊。此外，也可以利用其他方法进行熔焊。如果对热熔焊部300进行了热熔焊，则外包材料200被密封。
如图1的(B)所示，如果对外包材料200的内部进行了减压，则利用外包材料200外部的大气压对芯部材料100进行压缩，构成芯部材料100的多张无纺布110彼此被挤压而接触。在外包材料200的内部减压后的状态下，芯部材料100的密度在100～400kg/m3的范围内。
以上述方式构成无纺布110，并层叠无纺布110来构成芯部材料100，再将芯部材料100配置在外包材料200的内部并进行减压密封，从而构成真空隔热材料1。
图2是示意性表示本发明一种实施方式的立体图，(A)表示芯部材料和外包材料的配置，(B)表示对外包材料内部进行减压后，真空隔热材料内部的状态。分别仅表示了各无纺布、芯部材料和外包材料的一部分。
如图2的(A)所示，层叠多张无纺布110来形成芯部材料100。芯部材料100被外包材料200覆盖。外包材料200具有气体阻隔性并形成为袋状，覆盖整个芯部材料100。
如图2的(B)所示，如果对袋状的外包材料200的内部进行减压，则芯部材料100被压缩。如果芯部材料100被压缩，则多张无纺布110相互挤压而接触。
芯部材料100的无纺布110可以由连续纤维生产法制造的玻璃纤维形成，也可以由玻璃棉形成。如图1所示，无纺布110构成为至少包含利用连续纤维生产法制造的多条无机纤维。
无机纤维可以列举玻璃纤维、陶瓷纤维、岩棉纤维等，为了构成本发明的芯部材料，需要直径细的纤维，从能够大量生产所述直径细的纤维以便以较低价格流通的角度考虑、以及从原材料本身的导热系数小的角度考虑，无机纤维优选使用玻璃纤维。
在本发明的一种实施方式中，使用切断成一定长度的玻璃纤维并利用湿式抄纸法制造的无纺布用作真空隔热材料的芯部材料。在此，切断成一定长度的玻璃纤维是指：利用连续纤维生产法从多个喷嘴抽出熔化玻璃而成形，将数百～数千根粗细均匀的作为丝状连续纤维的玻璃纤维捆在一起缠绕成原丝，利用铡刀式剪断机等将上述原丝以规定尺寸切断为规定长度。将这样切断成规定长度后的玻璃纤维的原丝称为玻璃纤维短切原丝。
由于以上述方式得到的玻璃纤维是以一定尺寸把连续纤维切断成规定长度，所以成为直线度极高且刚性高的纤维，并且具有大致均匀的纤维直径和大致圆形的断面。即，利用连续纤维生产法，可以大量生产纤维直径差异极小的多条纤维。此外，利用连续纤维生产法制造的无机纤维的各纤维的直线度极高。因此，通过将利用连续纤维生产法制造的多条无机纤维切断为大致一定的长度，能够在直线度极高的状态下，得到纤维直径的差异极小且长度大致相同的多条无机纤维。
因此，当使用该玻璃纤维并利用湿式抄纸法制造无纺布时，可以得到如下无纺布：即，虽然纤维沿与无纺布的表面大致平行的方向延伸，但是在形成无纺布表面的平面内朝向随机方向分散排列。
图3是本发明一种实施方式的平面图，示意性表示构成真空隔热材料的芯部材料所使用的无纺布的玻璃纤维的分布状态。图3是表示由两层玻璃纤维层构成的无纺布。图4是本发明一种实施方式的平面电子显微镜照片(放大倍率100倍)，表示构成真空隔热材料的芯部材料所使用的无纺布的玻璃纤维被压缩前的分布状态，图5是表示相同分布状态的断面电子显微镜照片(放大倍率100倍)。
如图3所示，形成上层的多条玻璃纤维111和形成下层的多条玻璃纤维112沿与无纺布110的表面大致平行的方向延伸，但并不是相互紧密排列在平行的方向上，而是在形成无纺布110的表面的平面内朝向随机方向分散排列。此外，如图4和图5所示，可以看出各纤维的直线度极高。此外，可以看出虽然大部分的纤维沿与无纺布的表面大致平行的方向延伸，但是在形成无纺布表面的平面内朝向随机方向分散排列。
如上所述，由于构成本发明芯部材料的无纺布110至少包含利用连续纤维生产法制造的多条作为无机纤维之一的玻璃纤维，所以当使用上述多条玻璃纤维形成无纺布110时，如果将各玻璃纤维排列在与无纺布110的表面平行的方向上，则能够容易地排列多条玻璃纤维，以使大部分的玻璃纤维111、112沿与无纺布的表面大致平行的方向延伸。此时，虽然多条玻璃纤维111、112中的大部分玻璃纤维沿与无纺布110的表面大致平行的方向延伸，但并不是相互紧密排列在平行的方向上，而是在形成无纺布110的表面的平面内朝向随机方向分散排列。因此，由于能够尽量减少填充在构成芯部材料的多条玻璃纤维之间的玻璃纤维，并且能够尽量减少交织在多条玻璃纤维之间的玻璃纤维，所以可以防止在玻璃纤维之间产生热传导。因此，通过防止沿芯部材料的厚度方向产生热传导，可以使芯部材料的导热系数降低，从而能够得到具有优良隔热性能的真空隔热材料的芯部材料、具有该芯部材料的真空隔热材料，上述优良隔热性能可以超越以外对隔热性能的改进限度。
玻璃纤维的组成没有特别限度，可以使用C玻璃、D玻璃、E玻璃等，但从容易得到的角度考虑，优选使用E玻璃(铝硼硅酸盐玻璃)。
如上所述，本实施方式的芯部材料由无纺布制成，形成无纺布110的无机纤维是以规定尺寸切断连续纤维而成的规定长度的玻璃纤维，该玻璃纤维直线度极高且具有大致圆形的断面。因此，朝向随机方向分散的多条玻璃纤维只要不平行排列，则各条玻璃纤维之间为点接触，所以可以显著抑制玻璃纤维之间的热传导。
虽然也可以考虑采用其他原材料来代替玻璃纤维，但是通常使用氧化铝纤维的氧化铝纤维短切原丝等无机纤维材料比玻璃纤维价格高，而且导热系数高，所以不是优选材料。
此外，有机材料的导热系数通常比无机材料低，但没有刚性。因此，有机纤维材料在纤维交叉的部位因外部压力而使纤维变形，导致纤维之间的面接触或真空空间比率减少。其结果，由于芯部材料使用有机纤维的真空隔热材料的导热系数高，所以不是优选材料。
作为芯部材料100的制造方法，首先，至少使用利用连续纤维生产法制造的多条无机纤维之一的玻璃纤维，利用湿式抄纸法来制造无纺布110。由此，使多条玻璃纤维中的大部分玻璃纤维111、112沿与制造的无纺布110的表面大致平行的方向延伸。接着，层叠多张无纺布110。
此外，在本发明的真空隔热材料1的制造方法的一种实施方式中，首先，至少使用利用连续纤维生产法制造的多条玻璃纤维，利用湿式抄纸法来制造无纺布110。由此，使多条玻璃纤维中的大部分玻璃纤维111、112沿与制造的无纺布110的表面大致平行的方向延伸。接着，层叠多张无纺布110。此后，将层叠的多张无纺布110收容在外包材料200的内部，并且使外包材料200的内部保持减压状态。
在真空隔热材料1的制造方法的一种实施方式中，至少使用利用连续纤维生产法制造的多条玻璃纤维。如果使用这种多条玻璃纤维，并且利用湿式抄纸法制造无纺布110时使各玻璃纤维沿与无纺布110的表面平行的方向排列，则能够容易地排列多条玻璃纤维，以使大部分玻璃纤维111、112沿与无纺布110的表面大致平行的方向延伸。此时，虽然多条玻璃纤维111、112中的大部分玻璃纤维沿与无纺布110的表面大致平行的方向延伸，但并不是相互紧密排列在平行的方向上，而是在形成无纺布110表面的平面内朝向随机方向分散排列。因此，即使为了构成芯部材料100而层叠多张无纺布110，由于可以尽量减少填充在多条玻璃纤维之间的玻璃纤维，并且可以尽量减少交织在多条玻璃纤维之间的玻璃纤维，所以能够防止在玻璃纤维之间产生热传导。并且，通过将层叠的多张无纺布110收容在外包材料200的内部，并使外包材料200的内部保持减压状态，可以制造真空隔热材料1。由此，通过防止了沿芯部材料100厚度方向产生热传导，可以使芯部材料100的导热系数降低，从而可以得到具有优良隔热性能的芯部材料100以及具有该芯部材料100的真空隔热材料1，上述优良的隔热性能可以超越以往对隔热性能的改进限度。
利用湿式抄纸法制造本发明所使用的玻璃纤维构成的无纺布110。在湿式抄纸法中，通过添加适当的分散剂，使以一定长度切断玻璃纤维而成的玻璃纤维短切原丝单丝化，并分散配置成层状，从而可以得到由绞合非常少的玻璃纤维构成的无纺布110。因此，平行排列的玻璃纤维的数量非常少，大部分的玻璃纤维111、112在相邻的纤维之间为点接触。因此，由于可以制造在厚度方向上具有高压缩强度且导热系数非常低的无纺布110，所以上述无纺布110非常适合用作真空隔热材料1的芯部材料100。
在本发明的制造方法中，采用湿式抄纸法对无纺布110进行抄造，该抄造可以使用长网抄纸机、短网抄纸机、斜网式抄纸机等已知的抄纸机。
通常，由玻璃纤维构成的无纺布用作具有耐热性的隔热材料、具有耐火性的隔热材料或电绝缘体。因此，由于无纺布需要具有能承受拉破或刺破等的强度，所以纤维之间大多需要相互交织。由用于上述用途的玻璃纤维构成的无纺布大多利用抄纸法制造而成，该抄纸法使用长网抄纸机、短网抄纸机。
相对于此，由于本发明所使用的玻璃纤维构成的无纺布110作为芯部材料100收容在外包材料200的内部，所以不太要求布的强度。此外，由于容易使纤维方向一致的抄纸法使纤维之间的接触面积增加，所以对于制造由本发明所使用的玻璃纤维构成的无纺布110，并不是优选的。另一方面，为了提高厚度方向的隔热性能，希望纤维之间的相互交织少。
因此，作为对由本发明所使用的玻璃纤维构成的无纺布110进行抄造的抄纸机，适合使用能够以低输入(inlet)浓度进行抄纸的斜网式抄纸机，但是并不限于此。
作为本发明所使用的无机纤维之一的玻璃纤维短切原丝优选的是：纤维直径为3～15μm、纤维长度为3～15mm的玻璃纤维的构成比率在99％以上。
如下所述，可以预测到纤维直径小于3μm或纤维长度小于3mm的玻璃纤维短切原丝，不适合用于构成本发明芯部材料100的无纺布110。
由于纤维直径小于3μm的玻璃纤维的刚性低，当利用湿式抄纸法制造无纺布时，产生纤维弯曲且纤维之间相互交织，使纤维之间的接触面积增加。由此，热传导增加，导致芯部材料的隔热性能变差，所以纤维直径小于3μm的玻璃纤维不是优选的。
在利用湿式抄纸法并使用纤维长度小于3mm的玻璃纤维来制造无纺布的情况下，当使位于上层的纤维分散到位于下层的已经分散的纤维之上时，上层的纤维不能与下层的纤维搭接，增加了上层的纤维在下层的纤维之上被一点支承的可能性，例如可以设想上层纤维的一端下垂到下层，另一端以向厚度方向突出的方式定位。由此，当某根纤维在多条纤维之间沿厚度方向搭接时，沿纤维长度方向产生热传导，并且纤维之间的接触面积增加。由此，热传导增加，使芯部材料的隔热性能变差，所以纤维长度小于3mm的玻璃纤维并不是优选的。
如果使用纤维直径在15μm以上的玻璃纤维来构成无纺布，并层叠多张无纺布来形成芯部材料，则芯部材料在厚度方向上的纤维层数减少，在厚度方向上的热传导路径变短，而且当形成无纺布时，空孔的直径变大。因此，由于受到气体的导热系数的影响，使芯部材料的隔热性能降低，所以纤维直径在15μm以上的玻璃纤维并不是优选的。
如果使用纤维长度在15mm以上的玻璃纤维，则由于纤维长度相对于纤维直径过大，所以纤维的刚性降低而容易弯曲，并且产生纤维之间的相互交织，使纤维之间的接触面积增加。因此，由于热传导增加，使芯部材料的隔热性能变差，所以纤维长度在15mm以上的玻璃纤维并不是优选的。
在本发明的真空隔热材料的芯部材料所采用的玻璃纤维构成的无纺布中，不存在纤维之间的结合力。因此，为了在无纺布的制造工序中防止玻璃纤维脱落，并且为了在后工序的加工工序中防止形状散乱，在抄纸工序中需要使用有机粘合剂。但是，由于无纺布作为真空隔热材料的芯部材料最终要被外包材料包在内部，所以需要将有机粘合剂的使用量限制为最低限度。由玻璃纤维构成的无纺布中的粘合剂含量优选在15质量％以下。
有机粘合剂一般使用喷雾器等将树脂乳胶、树脂水溶液等液态粘合剂喷成雾状，从而添加到玻璃纤维中。
本发明的真空隔热材料的芯部材料所采用的玻璃纤维构成的无纺布的克重优选30～600g/m2。在无纺布的克重小于30g/m2的情况下，由于无纺布内存在的空隙直径大，使用气体对导热系数的影响大。由此，芯部材料的隔热性能降低，并且芯部材料的强度变小，所以无纺布的克重小于30g/m2并不是优选的。另一方面，如果无纺布的克重超过600g/m2，则由于使用玻璃纤维制造无纺布时的干燥效率下降且生产性下降，所以并不是优选的。
在此，克重一般是指纸厚度的计量单位，表示每平方米的纸的重量，也称为每平方米的重量。在此，作为计量湿式抄纸法制造的由玻璃纤维构成的无纺布厚度的单位使用克重。
例如在日本专利公开公报特开2006-17169号(专利文献2)中，记载了优选的是构成真空隔热材料的芯部材料的玻璃棉等无机纤维的平均直径为1～5μm。并且，记载了如果上述无机纤维的平均直径超过5μm，则最终得到的真空隔热材料本身的隔热性能下降。构成芯部材料的无机纤维的直径越小，确实越能提高真空隔热材料的隔热性能。另一方面，细的无机纤维价格高，而且当利用湿式抄纸法制造无纺布时，存在脱水效率下降、生产性下降的缺点。相对于此，关于无机纤维的纤维直径、纤维长度等纤维参数和纤维间的粘接状况，通过选择用于提高隔热性能的最佳条件，即使采用纤维直径较大的玻璃纤维短切原丝作为无机纤维的一个例子，也可以得到隔热性能远高于以往真空隔热材料的真空隔热材料。
此外，即使使用纤维直径小于6μm的玻璃纤维短切原丝，最终得到的真空隔热材料的隔热性能的提高幅度与使用纤维直径为10μm的玻璃纤维短切原丝的情况相比，也几乎可以忽略不计。因此，从生产性、价格、性能方面考虑，玻璃纤维短切原丝的纤维直径优选为6～15μm。在使用上述范围的玻璃纤维的情况下，能够以适当的制造成本得到隔热性能比以往的真空隔热材料高的真空隔热材料。
可以使用具有上述特征的芯部材料，并利用已知的方法制造本发明的真空隔热材料。作为代表性的方法，在图1所示的真空隔热材料1的结构中，将芯部材料100收容在形成为袋状的气体阻隔性的外包材料200内部。在减压状态下收容芯部材料100的外包材料200具有高气体阻隔性，并且具有热封层和对于裂缝等进行保护的保护层，可以长期使外包材料200内保持减压状态。此外，可以层叠具有上述特性的多张薄膜作为外包材料200。
在进行上述真空密封前，通过除去或减少芯部材料的有机粘合剂，可以进一步提高隔热性能。在粘合剂使用丙烯树脂等热硬化性树脂粘合剂的情况下，可以利用热分解的方法除去粘合剂。
即，在将芯部材料封入外包材料之前，通过在比粘合剂的热分解温度高、且比玻璃纤维的熔点低的温度下进行处理，可以利用热分解仅将粘合剂除去。此外，在粘合剂使用PVA等水溶性树脂粘合剂时，除了上述方法以外，还可以通过温水等进行清洗而除去或减少粘合剂。
接着，利用图6，说明真空隔热材料1的外包材料200的热熔焊部300的热熔焊方法。
作为真空隔热材料1的制作方法，在将芯部材料100和吸附材料400收容在气体阻隔性的外包材料200内部之后，通过在减压状态下利用热熔焊部300对外包材料200之间进行热熔焊，来密封外包材料200。首先，在热熔焊部300处，对内部收容有芯部材料100和吸附材料400的外包材料200的三边进行热熔焊。
在真空室(未图示)内，在减压状态下对收容有芯部材料100和吸附材料400的外包材料200进行热熔焊。首先，在作为外包材料200的三边的热熔焊部300中的上端部的热熔焊部分333、左端部的热熔焊部分334和下端部的热熔焊部分335处，对外包材料200之间进行热熔焊。热熔焊部分333、热熔焊部分334和热熔焊部分335是利用第一热熔焊工序进行热熔焊的部分的一个例子。热熔焊部分333、热熔焊部分334和热熔焊部分335连续。由热熔焊部300中的热熔焊部分333、热熔焊部分334和热熔焊部分335形成包围芯部材料100外周的区域的一部分。外包材料200的上端部、左端部和下端部是包围芯部材料100外周的区域一部分的一个例子。
例如当使用者用手拿取真空隔热材料1时、或配置在未图示的真空室内时，真空隔热材料1的上下左右等方向根据真空隔热材料1所处姿势而变化。因此，图6的下方是真空隔热材料1的上方，图6的上方是真空隔热材料1的下方。或者图6的下方是真空隔热材料1的左方，图6的上方是真空隔热材料1的右方。同样，对应于真空隔热材料1所处姿势，外包材料200的上端202是真空隔热材料1的左端，下端203是真空隔热材料1的右端。
在外包材料200的右端部201处进行热熔焊的部分包含内侧热熔焊部分380和外侧热熔焊部分390。即，在包围芯部材料100外周的区域的一部分上，热熔焊部300的一部分包含对外包材料200之间进行了热熔焊的内侧热熔焊部分380和外侧热熔焊部分390。内侧热熔焊部分380是利用第二热熔焊工序进行热熔焊的部分的一个例子。外侧热熔焊部分390是利用第三热熔焊工序进行热熔焊的部分的一个例子。
利用热熔焊部300中的具有宽度W38的内侧热熔焊部分380，形成包围芯部材料100外周的区域的剩余部分。内侧热熔焊部分380是在包围芯部材料100外周的区域中除了由热熔焊部分333、热熔焊部分334和热熔焊部分335形成的区域以外的部分上，对外包材料200之间进行了热熔焊的部分。热熔焊部分333、热熔焊部分334、热熔焊部分335和内侧热熔焊部分380连续。外侧热熔焊部分390是在包围芯部材料100外周的区域的剩余部分、且与内侧热熔焊部分380相比远离芯部材料100的位置上，对外包材料200之间进行了热熔焊的部分。外包材料200的右端部201是包围芯部材料100外周的区域一部分的一个例子，或者是包围芯部材料100外周的区域的剩余部分的一个例子。
在此，内侧和外侧是指在外包材料200中封入有芯部材料100的一侧是内侧、相对于封入有芯部材料100的一侧位于右端部201的一侧是外侧。如图6所示，内侧热熔焊部分380相对于外侧热熔焊部分390配置在图的左侧、即内侧。外侧热熔焊部分390相对于内侧热熔焊部分380配置在图的右侧、即外侧。如图6所示，右端部201配置在图6的右侧。在图6所示的真空隔热材料1的右半部分上，右端侧是外侧。另一方面，在图6所示的真空隔热材料1的左半部分上，左端侧是外侧。
由此，从图6所示的真空隔热材料1长边方向的两端朝向真空隔热材料1中央部的方向是内侧方，从真空隔热材料1的中央部朝向真空隔热材料1长边方向的任意一端的方向是外侧方。此外，从图6所示的真空隔热材料1上下方向的两端朝向真空隔热材料1中央部的方向是内侧方，从真空隔热材料1的中央部朝向真空隔热材料1上下方向的任意一端的方向是外侧方。另外，真空隔热材料1的外侧也可以称为大气压侧。真空隔热材料1的内侧也可以称为芯部材料侧。
在外包材料200的右端部201上，内侧热熔焊部分380是从上端202到下端203进行了热熔焊的部分。由此，由热熔焊部分333、热熔焊部分334、热熔焊部分335和内侧热熔焊部分380包围芯部材料100的整个外周。由于利用热熔焊部分333、热熔焊部分334、热熔焊部分335和内侧热熔焊部分380密封外包材料200，所以芯部材料100和吸附材料400被收容在大致真空状态的外包材料200的内部。
但是，在右端部201处，内侧热熔焊部分380可以是对应于上端部的热熔焊部分333的宽度Wa和下端部的热熔焊部分335的宽度Wb，从热熔焊部分333的内侧端331到热熔焊部分335的内侧端332进行了热熔焊的部分。或者是在右端部201处，内侧热熔焊部分380可以是从热熔焊部分333的内侧端331和上端202之间的位置到热熔焊部分335的内侧端332和下端203之间的位置进行了热熔焊的部分。
在右端部201利用内侧热熔焊部分380对外包材料200之间进行了热熔焊之后，利用外侧热熔焊部分390进一步对外包材料200之间进行热熔焊。外侧热熔焊部分390的宽度W39大于内侧热熔焊部分380的宽度W38。外侧热熔焊部分390是在比内侧热熔焊部分380靠向外侧，从上端202到下端203进行了热熔焊的部分。但是，在右端部201处，外侧热熔焊部分390可以是对应于上端部的热熔焊部分333的宽度Wa和下端部的热熔焊部分335的宽度Wb，从热熔焊部分333的内侧端331到热熔焊部分335的内侧端332进行了热熔焊的部分。或者在右端部201处，外侧热熔焊部分390可以是从热熔焊部分333的内侧端331和上端202之间的位置到热熔焊部分335的内侧端332和下端203之间的位置进行了热熔焊的部分。
由此制造了真空隔热材料1。即，真空隔热材料1的制造方法包括：收容工序，在外包材料200的内部收容芯部材料100；第一热熔焊工序，在包围芯部材料100外周的区域的一部分上，对外包材料200之间进行热熔焊；第二热熔焊工序，在包围芯部材料100外周的区域的剩余部分上，通过以进行热熔焊的部分具有宽度W38的方式对外包材料200之间进行热熔焊，来密封外包材料200；以及第三热熔焊工序，在包围芯部材料100的外周的区域的剩余部分、且在与利用第二热熔焊工序进行了热熔焊的部分相比远离芯部材料100的位置上，以进行热熔焊的部分具有宽度W39的方式对外包材料200之间进行热熔焊。
在第三热熔焊工序中进行热熔焊的外侧热熔焊部分390的宽度W39大于在第二热熔焊工序中进行了热熔焊的内侧热熔焊部分380的宽度W38。此外，外侧热熔焊部分390和内侧热熔焊部分380在相互大致平行的方向延伸。
如图6所示，内侧热熔焊部分380和外侧热熔焊部分390之间沿真空隔热材料1的长边方向隔开规定的距离。
但是，如图7所示，在内侧热熔焊部分380和外侧热熔焊部分390之间也可以沿真空隔热材料1的长边方向不隔开规定的距离。如图7所示，内侧热熔焊部分380的外侧端381和外侧热熔焊部分390的内侧端391可以相互一致。或者是虽然省略了图示，但是内侧热熔焊部分380外侧的一部分和外侧热熔焊部分390内侧的一部分可以相互重合。
当在内侧热熔焊部分380和外侧热熔焊部分390之间沿真空隔热材料1的长边方向不隔开规定的距离时，并不限定在第三热熔焊工序中进行热熔焊的外侧热熔焊部分390的宽度和在第二热熔焊工序中进行热熔焊的内侧热熔焊部分380的宽度的大小关系。按照图7所示的例子，在热熔焊部300中，通过在内侧热熔焊部分380和外侧热熔焊部分390这两个热熔焊部分中，仅利用内侧热熔焊部分380对外包材料200之间进行最终热熔焊，可以利用能够密封外包材料200程度的必要最低限度的热熔焊面积来对外包材料200之间进行热熔焊。利用内侧热熔焊部分380和外侧热熔焊部分390这两个热熔焊部分，可以保持封入有芯部材料100的外包材料200内部的减压状态。
如上所述，真空隔热材料1包括外包材料200和收容在外包材料200内的芯部材料100。外包材料200具有热熔焊部300，该热熔焊部300以包围芯部材料100外周的方式使外包材料200之间相互接触来进行热熔焊。热熔焊部300的一部分包含内侧热熔焊部分380和外侧热熔焊部分390。内侧热熔焊部分380作为包围芯部材料200外周的区域的一部分，是在外包材料200的右端部201处以热熔焊的部分具有宽度W38的方式对外包材料200之间进行了热熔焊的部分。外侧热熔焊部分390是在外包材料200的右端部201处，以热熔焊的部分具有宽度W39的方式在与内侧热熔焊部分380相比远离芯部材料100的位置上对外包材料200之间进行了热熔焊的部分。外侧热熔焊部分390的宽度W39大于内侧热熔焊部分380的宽度W38。
按照真空隔热材料1，在热熔焊部300中，以包围芯部材料100外周的方式使外包材料200之间相互接触来进行热熔焊。按照真空隔热材料1，在热熔焊部300中通过对外包材料200之间进行热熔焊，以在外包材料200的内部收容有芯部材料100的状态密封外包材料200。热熔焊部300的一部分包含内侧热熔焊部分380和外侧热熔焊部分390。作为包围芯部材料100外周的热熔焊部300的区域的一部分，在外包材料200的右端部201处，利用具有宽度W38的内侧热熔焊部分380对外包材料200之间进行热熔焊。按照真空隔热材料1，在右端部201处，通过利用内侧热熔焊部分380和外侧热熔焊部分390这两个热熔焊部分中的内侧热熔焊部分380对外包材料200之间进行热熔焊，可以利用能够密封外包材料200程度的必要最低限度的宽度对外包材料200之间进行热熔焊。因此，能够抑制热熔焊时产生烃气体。
此外，在外包材料200的右端部201、且在与内侧热熔焊部分380相比远离芯部材料100的位置上，利用具有宽度W39的外侧热熔焊部分390对外包材料200之间进行热熔焊。外侧热熔焊部分390的宽度W39大于内侧热熔焊部分380的宽度W38。由此，作为包围芯部材料100外周的热熔焊部300的区域的一部分，在外包材料200的右端部201处，利用内侧热熔焊部分380和外侧热熔焊部分390这两个热熔焊部分，能够防止收容有芯部材料100的外包材料200的内部压力随时间推移而变化，即，能够保持外包材料200内部的减压状态。
当利用外侧热熔焊部分390对外包材料200之间进行热熔焊时，由于利用包含内侧热熔焊部分380的热熔焊部300，已经对外包材料200进行了密封，所以可以防止外侧热熔焊部分390热熔焊时产生的烃气体扩散到填充有芯部材料100的外包材料200的内部。因此，当利用外侧热熔焊部分390对外包材料200之间进行热熔焊时，可以防止外包材料200内部的真空度下降。
由此，能够提供一种具有优良的隔热性能的真空隔热材料，上述优良的隔热性能可以超越以往对隔热性能的改进限度。
在真空隔热材料1中，热熔焊部300由线性低密度聚乙烯形成。
按照上述结构，由线性低密度聚乙烯(LLDPE)形成热熔焊部300，作为进行热熔焊时不容易产生烃气体的材质。由此，可以更有效地防止因烃气体使真空隔热材料1的真空度下降。
在真空隔热材料1中，芯部材料100是通过层叠多张无纺布110而构成的真空隔热材料用芯部材料。无纺布110包含多条玻璃纤维111、112，上述多条玻璃纤维111、112由连续纤维生产法制造，平均纤维直径在3μm以上、15μm以下，平均纤维长度在3mm以上、15mm以下，并且直线度极高且具有大致圆形的断面。
由于构成芯部材料100的无纺布110至少包含利用连续纤维生产法制造的多条玻璃纤维111、112，所以如果使用这种多条玻璃纤维111、112，并在形成无纺布110时使各玻璃纤维111、112沿与无纺布110的表面平行的方向排列，则能够以大部分的玻璃纤维111、112朝向与无纺布110的表面大致平行的方向延伸的方式，容易地排列多条玻璃纤维111、112。此时，多条玻璃纤维111、112中的大部分玻璃纤维沿与无纺布110的表面大致平行的方向延伸，但并不是相互紧密排列在平行的方向上，而是在形成无纺布110表面的平面内朝向随机方向分散排列。因此，由于可以尽量减少填充在构成芯部材料100的多条玻璃纤维111、112之间的玻璃纤维111、112，并且可以尽量减少交织在多条玻璃纤维111、112之间的玻璃纤维111、112，所以可以防止在玻璃纤维111、112之间产生热传导。因此，通过防止沿芯部材料100的厚度方向产生热传导，可以进一步使芯部材料100的导热系数下降。
在真空隔热材料1中，无机纤维是玻璃纤维111、112。在这种情况下，由于玻璃纤维111、112的导热系数小于其他无机纤维、例如陶瓷纤维，所以通过降低原材料本身的导热系数，可以进一步提高真空隔热材料1的隔热性能。
真空隔热材料1的制造方法是包括外包材料200和收容在外包材料200内的芯部材料100的真空隔热材料的制造方法，其包括收容工序、第一热熔焊工序、第二热熔焊工序和第三热熔焊工序。收容工序用于在外包材料200的内部收容芯部材料100。
第一热熔焊工序是如下工序：在作为包围芯部材料100外周的区域一部分的外包材料200的上端部、左端部和下端部对外包材料200之间进行热熔焊。第二热熔焊工序是如下工序：在作为包围芯部材料100外周的区域的剩余部分的右端部201中，通过以进行热熔焊的部分具有宽度W38的方式对外包材料200之间进行热熔焊，来密封外包材料200。第三热熔焊工序是如下工序：在右端部201、且在与内侧热熔焊部分380相比远离芯部材料100的位置上，以热熔焊的部分具有宽度W39的方式对外包材料200之间进行热熔焊。在真空隔热材料1的制造方法中，利用第三热熔焊工序进行热熔焊的部分的宽度W39大于利用第二热熔焊工序进行了热熔焊的部分的宽度W38。
按照真空隔热材料1的制造方法，在将芯部材料100收容在外包材料200的内部之后，在外包材料200的上端部、左端部和下端部，利用第一热熔焊工序对外包材料200之间进行热熔焊。在外包材料200的右端部201，通过以进行热熔焊的部分具有宽度W38的方式利用第二热熔焊工序对外包材料200之间进行热熔焊，来密封外包材料200。由此，按照该制造方法，在外包材料200的右端部201，首先通过利用第二热熔焊工序对外包材料200之间进行热熔焊，可以利用能够密封外包材料200程度的必要最低限度的宽度对外包材料200之间进行热熔焊。因此，能够抑制热熔焊时产生烃气体。
此外，在外包材料200的右端部201、且在与利用第二热熔焊工序进行了热熔焊的部分相比远离芯部材料100的位置上，利用第三热熔焊工序对外包材料200之间进行热熔焊。由此，在作为包围芯部材料100外周的区域的剩余部分的外包材料200的右端部201，利用两个热熔焊部分，能够保持收容有芯部材料100的外包材料200内部压力的减压状态。
当利用第三热熔焊工序对外包材料200之间进行热熔焊时，由于利用第一热熔焊工序和第二热熔焊工序密封外包材料200，所以防止了第三热熔焊工序时产生的烃气体扩散到收容有芯部材料100的外包材料200的内部。因此，当利用第三热熔焊工序对外包材料200之间进行热熔焊时，可以防止外包材料200内部的真空度下降。
由此，能够提供具有优良的隔热性能的真空隔热材料的制造方法，上述优良的隔热性能可以超越以往对隔热性能的改进限度。
(第二实施方式)
图8的(A)是表示本发明第二实施方式的冰箱整体的侧断面图，(B)是表示冰箱外壳的主视图。
图8的(A)所示，冰箱3包括：外箱301、内箱302、门303、隔板304、配置有压缩机305的机械室306、冷却部307和真空隔热材料320。外箱301和内箱302形成冰箱3的外壳308。外壳308形成为一面开口的大致长方体形状。利用门303来开关外壳308的开口部。外壳308的内部被隔板304分成多个室。在本实施方式中，外壳308的内部例如被分成冷藏室311、制冰室312、储冰室313、冷冻室314和蔬菜室315。
在外箱301和内箱302之间配置有真空隔热材料320。此外，在门303的内部也配置有真空隔热材料320。图8所示的真空隔热材料320中的至少一部分由第一实施方式的真空隔热材料形成。
在以往的冰箱中，隔热材料使用硬质聚氨酯泡沫。在这种以往的冰箱中，向由内箱和外箱形成的空间注入发泡聚氨酯材料，通过利用化学反应进行发泡来填充隔热材料。
通过将以往冰箱中使用硬质聚氨酯泡沫作为隔热材料的部分的至少一部分替换成隔热性能良好的第一实施方式的真空隔热材料，可以与隔热效果成比例地使隔热材料的厚度变薄。如果可以使隔热材料的厚度变薄，则不使冰箱变大，就可以扩大内部容积。此外，可以实现节能。并且由于可以减少硬质聚氨酯泡沫的使用量，所以也容易进行冰箱废弃时的再利用。
图8所示的真空隔热材料320的配置位置是一个例子。真空隔热材料320也可以配置在其他位置上。
如上所述，本发明的冰箱3包括：外箱301；内箱302，配置在外箱301的内侧；以及真空隔热材料320，配置在外箱301和内箱302之间，真空隔热材料320包括第一实施方式的真空隔热材料。
在冰箱3中，对收容在内箱302内部的食品进行冷却。因此，在冰箱3中，需要将内箱302内部的温度保持为比外箱301外部的温度低、或需要有效地对内箱302的内部进行冷却。因此，在外箱301和内箱302之间配置有真空隔热材料320。如果配置在外箱301和内箱302之间的真空隔热材料320的隔热性能优良，则可以减少使内箱302内部比外箱301外部低温或高温所需要的能量，所以能够节能。
因此，通过使配置在外箱301和内箱302之间的真空隔热材料320包含有第一实施方式的真空隔热材料，可以提供隔热性能和节能性能良好的冰箱3。
(第三实施方式)
图9是表示本发明第三实施方式的热水器整体的侧断面图。
如图9所示，在热水器(壶)4的盖体410的内部、以及储存热水容器422和外容器421之间配置有真空隔热材料430。真空隔热材料430是第一实施方式的真空隔热材料。形成盖体410的上表面411的构件和外容器421是外箱的一个例子，形成盖体410的下表面412的构件和储存热水容器422是内箱的一个例子。此外，真空隔热材料430的配置位置是一个例子。真空隔热材料430也可以配置在其他位置上。
在该热水器4中，在储存热水容器422的内部储存水，上述水被电阻发热式加热器440等加热。此外，可以对储存在储存热水容器422内部的水进行保温。
由此，通过在利用电阻发热式加热器440等对水进行加热的储存热水容器422的外侧使用第一实施方式的真空隔热材料，可以使隔热材料的厚度比以往薄，所以可以扩大热水器4的内部容积，并且可以节省空间。此外，可以提高热水器4的保温性能，并实现节能。此外，与例如使用发泡聚氨酯作为隔热材料的情况相比，容易进行隔热材料的再利用。
(第四实施方式)
图10的(A)是表示本发明第四实施方式的电饭锅整体的正面立体图，(B)是背面立体图，(C)是收容在电饭锅内部的构件的图。
如图10所示，电饭锅5由箱体501和上盖502构成，该上盖502用于开关箱体501上部的开口部。如图10的(C)所示，在箱体501的内部配置有：内锅504；加热器505，配置在内锅504的底部；以及外锅503，覆盖内锅504和加热器505。在电饭锅5的上盖502的内部、以及外锅503和箱体501之间配置有真空隔热材料510。真空隔热材料510配置成覆盖外锅503的外周面、且卷绕在外锅503的外周面上。真空隔热材料510是第一实施方式的真空隔热材料。
箱体501是外箱的一个例子，外锅503是内箱的一个例子。此外，上盖502的上表面是外箱的一个例子，上盖502的下表面是内箱的一个例子。此外，真空隔热材料510的配置位置是一个例子。真空隔热材料510也可以配置在其他位置上。
通过在对作为煮饭部的内锅504进行收容的外锅503的外周配置真空隔热材料510，可以得到与以往的隔热材料相同的隔热性能，并且可以使隔热材料的厚度比以往薄。由此，可以节省空间、节能，并且可以得到大容量的电饭锅5。
此外，通过在外锅503的外周配置真空隔热材料510，由于使内锅504的温度从配置有加热器505的底部沿高度方向等温分布，所以可以在内锅504内均匀地产生对流。
(第五实施方式)
图11是表示本发明第五实施方式的洗衣烘干机整体的立体图。
如图11所示，洗衣烘干机6包括：外壳601；盖602，用于开关外壳601的开口部；洗涤干燥槽收纳部603，收容在外壳601的内部；以及洗涤干燥槽(未图示)，收容在洗涤干燥槽收纳部603的内部。在外壳601和洗涤干燥槽收纳部603之间配置有真空隔热材料610。真空隔热材料610是第一实施方式的真空隔热材料。洗衣烘干机6是具有烘干功能的洗衣机。真空隔热材料610的配置位置是一个例子。真空隔热材料610也可以配置在其他位置上。
洗涤干燥槽能够转动地支承在洗涤干燥槽收纳部603的内部。使用者将衣物等对象物放入洗涤干燥槽的内部，通过对配置在盖602上的操作部进行操作，进行对象物的洗涤和干燥。当洗涤被清洗对象物时，在洗涤干燥槽的内部储存水，并投入洗涤剂，通过使洗涤干燥槽转动，对被清洗对象物进行清洗。当对被干燥对象物进行干燥时，通过向洗涤干燥槽的内部循环提供热风，对被干燥对象物进行干燥。
通过将真空隔热材料610卷绕在洗涤干燥槽收纳部603的外周面上，可以使在洗涤干燥槽内循环的热风的温度不容易下降，所以可以有效地进行干燥。
实施例
本发明的真空隔热材料的效果之一是可以得到优良的隔热性能。为了检验上述效果，分别对改变最终热熔焊的方法而制备的各真空隔热材料的导热系数进行了测量，并比较了隔热性能。
(实施例)
图12(A)～(C)表示实施例的真空隔热材料9。真空隔热材料9在气体阻隔性的外包材料920的内部收容有芯部材料910和吸附材料94，并且在减压状态下，例如以上端部的热熔焊部分933、左端部的热熔焊部分934和下端部的热熔焊部分935的顺序，对外包材料920之间进行热熔焊。接着，以内侧热熔焊部分931和外侧热熔焊部分932的顺序，进一步对外包材料920之间进行热熔焊。由此制备了真空隔热材料9。
作为真空隔热材料9的外包材料920，最外层921使用尼龙，中间层922使用铝蒸镀PET树脂和铝箔这两层，最内层923使用高密度聚乙烯(HDPE)。
通过层叠多张无纺布911而构成芯部材料910。各无纺布911使用作为无机纤维之一的玻璃纤维和少量的有机粘合剂并利用抄纸法制成。具体地说，芯部材料910以如下方式制成。
将平均纤维直径为10μm、平均纤维长度为10mm的玻璃纤维短切原丝(オーウェンス·コーニング公司(Owens Corning Corporation)制造)投入到水中，使玻璃纤维短切原丝的浓度为0.5质量％，并相对于100质量份的玻璃纤维短切原丝添加1质量份的作为分散剂的エマノーン(Emanon，注册商标)3199(花王株式会社制造)，通过进行搅拌制备了玻璃纤维短切原丝浆料。
使用得到的玻璃纤维短切原丝浆料并利用湿式抄纸法进行抄造，制备了网状物。用水稀释丙烯酸乳液(大日本油墨化学工业株式会社制造GM-4)，以使丙烯酸乳液的固形物浓度为3.0质量％，使得到的网状物含浸在该稀释后的液体中，并对网状物吸收的水分进行调整，使网状物水分质量相对于玻璃纤维质量为0.7质量％。此后，通过使网状物干燥，制成芯部材料910所使用的无纺布911。得到的芯部材料910所使用的无纺布911的克重为100g/m2。层叠多张无纺布911来形成芯部材料910。芯部材料910的尺寸为：长边是435mm、短边是400mm、厚度是9mm。
外包材料920的内部以如下方式进行密封。作为第一热熔焊工序，对外包材料920的三边、即外包材料920的上端部、左端部和下端部进行热熔焊。利用热熔焊部930中的上端部的热熔焊部分933、左端部的热熔焊部分934和下端部的热熔焊部分935，形成外包材料920三边的热熔焊。
接着，作为第二热熔焊工序，在减压状态下利用内侧热熔焊部分931，对右端部924的外包材料920之间进行了热熔焊。外包材料920的右端部924是包围芯部材料910外周的区域的剩余部分。利用热熔焊部930中的热熔焊部分933、热熔焊部分934、热熔焊部分935和内侧热熔焊部分931，形成包围芯部材料910外周的区域。内侧热熔焊部分931的宽度W1为2.0mm。内侧热熔焊部分931的长度L为500mm。长度L是外包材料920的上下方向的尺寸。
另外，真空隔热材料9的上下左右等的方向是从正面观察图12(A)、(C)所示的真空隔热材料9的方向。例如当使用者用手拿取真空隔热材料1时、或配置在真空室(未图示)内时，真空隔热材料9的上下左右等的方向根据真空隔热材料1所处姿势而变化。因此，对应于真空隔热材料9所处姿势，外包材料920的右端部924变化为不是真空隔热材料9的右端部、而是变化为真空隔热材料9的上端部或左端部等。
由此，由于利用第一热熔焊工序和第二热熔焊工序，对热熔焊部分933、热熔焊部分934、热熔焊部分935和内侧热熔焊部分931的最内层923之间进行热熔焊，所以芯部材料910和吸附材料94收容在大致真空状态的外包材料920的内部。
接着，如图12(C)所示，作为第三热熔焊工序，在包围芯部材料910外周的区域的剩余部分、且在与内侧热熔焊部分931相比远离芯部材料910的位置上，在减压状态下利用外侧热熔焊部分932对外包材料920之间进行热熔焊。另外，优选在减压状态下对热熔焊部分932进行热熔焊。但是，也可以在大气压下对热熔焊部分932进行热熔焊。
沿真空隔热材料9长边方向延伸的内侧热熔焊部分931和外侧热熔焊部分932之间的距离D为1mm。外侧热熔焊部分932的宽度W2为10.0mm。外侧热熔焊部分932的长度与内侧热熔焊部分931的长度L同样为500mm。由此，利用第三热熔焊工序，最终对外侧热熔焊部分932的最内层923之间进行了热熔焊。测量以上述方式制备的真空隔热材料9的导热系数。
使用导热系数测量装置(英弘精机株式会社制造HC-074/600)来测量真空隔热材料9的导热系数。真空隔热材料9在测量时的平均温度为24℃。真空隔热材料9的导热系数的测量值为1.3mW/m·K。
另外，与实施例的真空隔热材料9不同，针对将使用玻璃纤维构成的玻璃棉而形成的芯部材料收容在外包材料920内部的真空隔热材料，也测量了导热系数。将使用玻璃纤维构成的玻璃棉而形成的芯部材料收容在外包材料920内部的真空隔热材料中，除了芯部材料以外的其他结构与真空隔热材料9相同。上述真空隔热材料的热熔焊的方法与真空隔热材料9相同。此外，上述真空隔热材料的导热系数的测量方法与真空隔热材料9相同。上述真空隔热材料的导热系数的测量值为2.1mW/m·K。
(比较例)
比较例所使用的真空隔热材料(未图示)与真空隔热材料9不同，在包围芯部材料外周的区域的剩余部分中，利用一个热熔焊部分对外包材料之间进行了热熔焊。比较例的真空隔热材料的其他结构与实施例所使用的真空隔热材料9相同。比较例的真空隔热材料的外包材料的内部以如下方式密封。
首先，在将芯部材料和吸附材料收容在外包材料的内部之后，对外包材料的上端部、左端部和下端部进行热熔焊。利用热熔焊部中的上端部的热熔焊部分、左端部的热熔焊部分和下端部的热熔焊部分，形成包围芯部材料外周的区域的一部分。接着，在作为包围芯部材料外周的区域的剩余部分的外包材料的右端部，利用一个热熔焊部分对外包材料的最内层之间进行最终热熔焊。在比较例的真空隔热材料中，利用热熔焊部的上端部的热熔焊部分、左端部的热熔焊部分、下端部的热熔焊部分和右端部的热熔焊部分，形成包围芯部材料外周的热熔焊部的区域。
比较例的真空隔热材料右端部的热熔焊部分的宽度为10mm。比较例的热熔焊部分的长度与实施例的真空隔热材料9的内侧热熔焊部分931和外侧热熔焊部分932同样为500mm。比较例的真空隔热材料的热熔焊部与实施例的真空隔热材料9同样进行热熔焊。
与实施例的真空隔热材料9同样测量比较例的真空隔热材料的导热系数。比较例的真空隔热材料在测量时的平均温度为24℃。比较例的真空隔热材料的导热系数的测量值为1.5mW/m·K。
另外，与比较例的真空隔热材料不同，针对将使用玻璃纤维构成的玻璃棉而形成的芯部材料收容在外包材料内部的真空隔热材料，也测量了导热系数。将使用玻璃纤维构成的玻璃棉而形成的芯部材料收容在外包材料内部的真空隔热材料中，除了芯部材料以外的其他结构与比较例的真空隔热材料相同。上述真空隔热材料的热熔焊的方法与比较例的真空隔热材料相同。此外，上述真空隔热材料的导热系数的测量方法与真空隔热材料9相同。上述真空隔热材料的导热系数的测量值为2.3mW/m·K。
由此，与以往那样利用一个热熔焊部分最终密封外包材料的真空隔热材料相比，利用内侧热熔焊部分931和外侧热熔焊部分932这两个热熔焊部分最终对最内层923之间进行了热熔焊的真空隔热材料9的导热系数小，从而具有优良的隔热性能，所述优良的隔热性能可以超越以往对隔热性能的改进限度。
因此，通过使用本发明的真空隔热材料，能够提供隔热性能和节能良好的冰箱等设备。
以上公开的实施方式全部为举例说明，而不限定于此。本发明的范围并不限定于以上的实施方式，而是由权利要求来表示，并包括与权利要求等同的内容以及权利要求范围内的任意修改和变形。
工业实用性
按照本发明，由于能够提供具有优良的隔热性能的真空隔热材料、具有该真空隔热材料的设备及其制造方法，上述优良的隔热性能可以超越以往对隔热性能的改进限度，所以本发明能够有效应用于真空隔热材料、具有该真空隔热材料的设备及其制造方法。本发明的真空隔热材料能够应用于：对各种食品进行加热、冷却、保温而使用的冰箱、冷却箱、保温箱等；向被干燥对象物吹出热风使被干燥对象物干燥的烘干机等；以及用于提高建筑物的隔热性能的建筑物外墙的内部等。

Claims (6)

1.一种真空隔热材料(1)，其特征在于包括：
外包材料(200)；以及
芯部材料(100)，收容在所述外包材料(200)内，
所述外包材料(200)具有热熔焊部(300)，所述热熔焊部(300)以包围所述芯部材料(100)外周的方式使外包材料(200)之间相互接触来进行热熔焊，
所述热熔焊部(300)的一部分包括：内侧热熔焊部分(380)，在包围所述芯部材料(100)外周的区域的一部分上，以热熔焊的部分具有能够密封外包材料程度的必要最低限度的热熔焊面积的方式以第一规定宽度(W38)对所述外包材料(200)之间进行热熔焊；以及外侧热熔焊部分(390)，以热熔焊的部分具有比所述第一规定宽度(W38)大的第二规定宽度(W39)的方式，在与所述内侧热熔焊部分(380)相比远离所述芯部材料(100)的位置上，对所述外包材料(200)之间进行热熔焊，
所述内侧热熔焊部分(380)的所述第一规定宽度(W38)比所述外侧热熔焊部分(390)的所述第二规定宽度(W39)和所述热熔焊部(300)的除了所述内侧热熔焊部分(380)及所述外侧热熔焊部分(390)以外的热熔焊部分(333、334、335)的宽度小，
所述热熔焊部(300)的除了所述内侧热熔焊部分(380)和所述外侧热熔焊部分(390)以外的热熔焊部分(333、334、335)比所述内侧热熔焊部分(380)先进行热熔焊，
所述内侧热熔焊部分(380)比所述外侧热熔焊部分(390)先进行热熔焊。
2.根据权利要求1所述的真空隔热材料(1)，其特征在于，所述热熔焊部(300)由线性低密度聚乙烯形成。
3.根据权利要求2所述的真空隔热材料(1)，其特征在于，
所述芯部材料(100)是层叠多张无纺布(110)而成的真空隔热材料用芯部材料，
所述无纺布(110)至少包括利用连续纤维生产法制造的直线度极高且具有大致圆形断面的多条无机纤维(111、112)，所述多条无机纤维(111、112)的平均纤维直径在3μm以上、15μm以下，平均纤维长度在3mm以上、15mm以下，
在所述无纺布(110)中层叠有多个无机纤维层，
在所述无纺布(110)中，形成上层的多条无机纤维(111)中的大部分无机纤维(111)和形成下层的多条无机纤维(112)中的大部分无机纤维(112)沿与所述无纺布(110)的表面基本平行的方向延伸，并且不是相互紧密排列在平行的方向上，而是相邻的无机纤维(111、112)之间点接触，并在形成无纺布(110)的上层和下层的各平面内朝向随机方向分散排列。
4.根据权利要求3所述的真空隔热材料(1)，其特征在于，所述无机纤维(111、112)是玻璃纤维。
5.一种设备(3、4、5、6)，其特征在于包括：
外箱(301、411、421、501、601)；
内箱(302、412、422、503、603)，配置在所述外箱(301、411、421、501、601)的内侧；以及
真空隔热材料(320、430、510、610)，配置在所述外箱(301、411、421、501、601)和所述内箱(302、412、422、503、603)之间，
所述真空隔热材料(320、430、510、610)包括权利要求1所述的真空隔热材料(1)。
6.一种真空隔热材料(1)的制造方法，所述真空隔热材料(1)包括外包材料(200)和收容在所述外包材料(200)内的芯部材料(100)，所述真空隔热材料(1)的制造方法的特征在于包括：
收容工序，将所述芯部材料(100)收容在所述外包材料(200)的内部；
第一热熔焊工序，在包围所述芯部材料(100)外周的区域的一部分上，对所述外包材料(200)之间进行热熔焊；
第二热熔焊工序，在包围所述芯部材料(100)外周的区域未由所述第一热熔焊工序进行热熔焊的剩余部分上，通过以热熔焊的部分具有能够密封外包材料程度的必要最低限度的热熔焊面积的方式以第一规定宽度(W38)对所述外包材料(200)之间进行热熔焊，来将所述芯部材料密封在所述外包材料(200)的内部；以及
第三热熔焊工序，在与所述剩余部分中的利用所述第二热熔焊工序进行了热熔焊的部分相比远离所述芯部材料(100)的位置上，以热熔焊的部分具有比所述第一规定宽度(W38)大的第二规定宽度(W39)的方式对所述外包材料(200)之间进行热熔焊，
在由所述第二热熔焊工序将所述芯部材料密封在所述外包材料(200)的内部之后进行所述第三热熔焊工序，
与由所述第一热熔焊工序进行了热熔焊后的热熔焊部分(333、334、335)的宽度和由所述第三热熔焊工序进行了热熔焊后的部分的所述第二规定宽度(W39)相比，利用所述第二热熔焊工序进行了热熔焊的部分的所述第一规定宽度(W38)小。
CN201280056498.2A 2011-11-16 2012-11-15 真空隔热材料、具有该真空隔热材料的设备及其制造方法 Expired - Fee Related CN103946618B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011250250A JP5356491B2 (ja) 2011-11-16 2011-11-16 真空断熱材およびそれを備える機器、ならびにその製造方法
JP2011-250250 2011-11-16
PCT/JP2012/079604 WO2013073599A1 (ja) 2011-11-16 2012-11-15 真空断熱材およびそれを備える機器、ならびにその製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103946618A CN103946618A (zh) 2014-07-23
CN103946618B true CN103946618B (zh) 2016-09-07

Family

ID=48429653

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201280056498.2A Expired - Fee Related CN103946618B (zh) 2011-11-16 2012-11-15 真空隔热材料、具有该真空隔热材料的设备及其制造方法

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP5356491B2 (zh)
CN (1) CN103946618B (zh)
WO (1) WO2013073599A1 (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170167782A1 (en) * 2015-12-09 2017-06-15 Whirlpool Corporation Insulating material with renewable resource component
JP2017116097A (ja) * 2015-12-17 2017-06-29 旭硝子株式会社 真空断熱材の製造方法および真空断熱材
JP2017129237A (ja) * 2016-01-22 2017-07-27 日立アプライアンス株式会社 真空断熱材及び真空断熱材を用いた機器並びに芯材の製造方法
JP2018013275A (ja) * 2016-07-20 2018-01-25 日立アプライアンス株式会社 冷蔵庫
CN113100640A (zh) * 2021-04-30 2021-07-13 广东美的厨房电器制造有限公司 烹饪电器

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11210983A (ja) * 1998-01-20 1999-08-06 Mitsubishi Electric Corp 真空断熱パネル及びその製造方法
CN101660648A (zh) * 2008-08-28 2010-03-03 日立空调·家用电器株式会社 真空隔热材料、使用其的隔热箱体及冰箱
CN201487482U (zh) * 2009-04-20 2010-05-26 成都思摩纳米技术有限公司 玻璃钢复合真空绝热板
CN201599534U (zh) * 2009-07-24 2010-10-06 成都思摩纳米技术有限公司 一种超薄多层复合真空隔热板
WO2010116719A1 (ja) * 2009-04-07 2010-10-14 シャープ株式会社 真空断熱材とそれを備える機器
CN101910702A (zh) * 2007-12-28 2010-12-08 夏普株式会社 真空隔热材料用芯部材料、真空隔热材料以及制造方法
JP4701882B2 (ja) * 2005-07-08 2011-06-15 パナソニック株式会社 真空断熱材

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08169416A (ja) * 1994-07-14 1996-07-02 Toyo Jidoki Co Ltd 袋詰包装機の包装袋の脱気方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11210983A (ja) * 1998-01-20 1999-08-06 Mitsubishi Electric Corp 真空断熱パネル及びその製造方法
JP4701882B2 (ja) * 2005-07-08 2011-06-15 パナソニック株式会社 真空断熱材
CN101910702A (zh) * 2007-12-28 2010-12-08 夏普株式会社 真空隔热材料用芯部材料、真空隔热材料以及制造方法
CN101660648A (zh) * 2008-08-28 2010-03-03 日立空调·家用电器株式会社 真空隔热材料、使用其的隔热箱体及冰箱
WO2010116719A1 (ja) * 2009-04-07 2010-10-14 シャープ株式会社 真空断熱材とそれを備える機器
CN201487482U (zh) * 2009-04-20 2010-05-26 成都思摩纳米技术有限公司 玻璃钢复合真空绝热板
CN201599534U (zh) * 2009-07-24 2010-10-06 成都思摩纳米技术有限公司 一种超薄多层复合真空隔热板

Also Published As

Publication number Publication date
CN103946618A (zh) 2014-07-23
WO2013073599A1 (ja) 2013-05-23
JP5356491B2 (ja) 2013-12-04
JP2013104515A (ja) 2013-05-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102388253B (zh) 真空隔热材料及包括该材料的装置
CN103946618B (zh) 真空隔热材料、具有该真空隔热材料的设备及其制造方法
CN101910702B (zh) 真空隔热材料用芯部材料、真空隔热材料以及制造方法
CN103256454B (zh) 真空隔热件及其制造方法和具有该真空隔热件的隔热箱
CN102362115A (zh) 真空隔热材料用芯部材料、真空隔热材料以及制造方法
CN102388252B (zh) 真空隔热材料和具有该真空隔热材料的设备
CN103958954A (zh) 高温用真空绝热材料
JP2011074934A (ja) 真空断熱材、およびこの真空断熱材を備えた断熱箱
CN105546279B (zh) 真空绝热件以及绝热箱
CN103574229B (zh) 真空绝热材料、冰箱、使用了真空绝热材料的设备
JP2008232372A (ja) 真空断熱材とこの真空断熱材を用いた断熱構造体
JP2008185220A (ja) 真空断熱材
CN108048046A (zh) 以泡沫铜为基体的复合相变材料及其制备方法与蓄热包
JP5331148B2 (ja) 冷蔵庫及びその製造方法
JP5548025B2 (ja) 真空断熱材およびこれを用いた冷蔵庫
CN208070493U (zh) 一种便携式医用样本取配保温箱
CN107923565A (zh) 真空隔热件及隔热箱
CN104214471B (zh) 真空隔热材料以及隔热设备
JP5982211B2 (ja) 真空断熱材、冷蔵庫、真空断熱材を用いた機器
US8502118B2 (en) Energy-saving and heat preservation device
CN215827455U (zh) 一种复合型保温瓦楞纸以及保温纸箱
JP5331147B2 (ja) 冷蔵庫
CN209600003U (zh) 一种防火双层布料
CN208169832U (zh) 真空隔热件以及隔热箱
JP2010121652A (ja) 真空断熱材及び断熱箱

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20160907

Termination date: 20211115