CN109790952A - 真空绝热材料用外包装材料、真空绝热材料和带真空绝热材料的物品 - Google Patents

真空绝热材料用外包装材料、真空绝热材料和带真空绝热材料的物品 Download PDF

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Abstract

本公开提供一种真空绝热材料用外包装材料，其为依次配置有能够热熔接的膜和阻气膜的真空绝热材料用外包装材料，真空绝热材料用外包装材料的拉伸弹性模量与真空绝热材料用外包装材料的厚度的三次方之积为3.0MPa·mm3以下，能够热熔接的膜的压入弹性模量为0.8GPa以上。

Description

真空绝热材料用外包装材料、真空绝热材料和带真空绝热材 料的物品
技术领域
本公开涉及真空绝热材料用外包装材料、真空绝热材料和带真空绝热材料的物品。
背景技术
真空绝热材料是指具有芯材、和封入了该芯材的外包装材料的材料。由外包装材料构成的袋体的内部在配置芯材的同时，保持为压力低于大气压的真空状态。因为袋体内部的热对流受到抑制，真空绝热材料能够发挥出良好的绝热性能。为了将真空绝热材料的内部保持为真空状态，构成真空绝热材料的外包装材料要求用于抑制气体通过的阻气性、用于制成袋体的热熔接性。因此，真空绝热材料用的外包装材料一般由阻气膜和能够热熔接的膜构成(例如专利文献1～3)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2006-70923号公报
专利文献2：日本特开2008-106532号公报
专利文献3：日本特开2013-103343号公报
专利文献4：日本特开2008-106532号公报
专利文献5：日本特开2013-103343号公报
发明内容
发明要解决的课题
例如专利文献1～3中公开了在真空绝热材料的制造时、使用时存在外包装材料弯折的情况。期望真空绝热材料用的外包装材料即使在弯折的情况下也不易产生微小裂纹等缺陷。这是因为，外包装材料上存在微小缺陷的真空绝热材料即使在初始状态下显示出与不存在微小缺陷的真空绝热材料同等程度的绝热性能，在使用的过程中其绝热性度的降低也会变得更大。
本公开的课题在于提供一种真空绝热材料用外包装材料，其能够制造可以维持良好的绝热性能的真空绝热材料；以及提供可以维持良好的绝热性能的真空绝热材料、带真空绝热材料的物品。
解决课题的方法
为了解决上述课题，本公开提供一种真空绝热材料用外包装材料，其依次配置有能够热熔接的膜和阻气膜，所述真空绝热材料用外包装材料的拉伸弹性模量与所述真空绝热材料用外包装材料的厚度的三次方之积为3.0MPa·mm3以下，所述能够热熔接的膜的压入弹性模量为0.8GPa以上。
本公开提供一种真空绝热材料，其具有芯材、和封入了所述芯材的真空绝热材料用外包装材料，所述真空绝热材料用外包装材料为上述真空绝热材料用外包装材料。
本公开提供一种带真空绝热材料的物品，其具备具有热绝缘区域的物品和真空绝热材料，所述真空绝热材料具有芯材和封入了所述芯材的真空绝热材料用外包装材料，所述真空绝热材料用外包装材料为上述真空绝热材料用外包装材料。
发明效果
本公开可以提供一种真空绝热材料用外包装材料，其能够制造可以维持良好的绝热性能的真空绝热材料。另外，可以提供能够维持良好的绝热性能的真空绝热材料、带真空绝热材料的物品。
附图说明
图1为示出本公开的真空绝热材料用外包装材料的一例的示意截面图。
图2为示出本公开的真空绝热材料的一例的示意截面图。
图3为示出本公开的真空绝热材料的使用状态的说明图。
图4为说明弯曲部处的弯曲状态的说明图。
图5为示出本公开的真空绝热材料用外包装材料的另一例的示意截面图。
具体实施方式
下述中参照附图等的同时，对本公开的实施方式进行说明。但是，本公开能够以多种不同的方式实施，并不限定性解释为下文中例示的实施方式的记载内容。另外，为了更明确地进行说明，与实际形态相比，附图有时示意性表示出各部的宽度、厚度、形状等，其至多为一例，并不限定性解释本公开。另外，本说明书和各图中，对于与已有附图已经记载的同样的要素赋予相同的符号，从而有时适当省略详细说明。
本公开涉及真空绝热材料用外包装材料、以及使用了其的真空绝热材料和带真空绝热材料的物品。需要说明的是，下述说明中，有时将“真空绝热材料用外包装材料”简称为“外包装材料”。另外，外包装材料中，有时将在制造真空绝热材料时与真空绝热材料的内部接近的位置称为“外包装材料的内侧”，将远离的位置称为“外包装材料的外侧”。
A.真空绝热材料用外包装材料
本公开的真空绝热材料用外包装材料为依次配置有能够热熔接的膜和阻气膜的真空绝热材料用外包装材料，真空绝热材料用外包装材料的拉伸弹性模量与真空绝热材料用外包装材料的厚度的三次方之积为3.0MPa·mm3以下，能够热熔接的膜的压入弹性模量为0.8GPa以上。需要说明的是，下述说明中，有时将真空绝热材料用外包装材料的拉伸弹性模量与真空绝热材料用外包装材料的厚度的三次方之积所表示的函数称为“函数M”。
图1为示出本公开的真空绝热材料用外包装材料的一例的示意截面图。图1的真空绝热材料用外包装材料10中，能够热熔接的膜1、阻气膜2和保护膜3使用粘接剂4而依次配置，函数M的值为3.0MPa·mm3以下，能够热熔接的膜的压入弹性模量为0.8GPa以上。
图2为示出使用本公开的外包装材料制造的真空绝热材料的一例的示意截面图。图2的真空绝热材料20具有芯材11、封入了芯材11的外包装材料10。外包装材料10在端部12使外包装材料10的内侧彼此接合从而成为袋体。由外包装材料10构成的袋体的内部配置有芯材11，并保持为压力低于大气压的真空状态。在外包装材料10的端部12的芯材11侧的根部分、外包装材料10将芯材11的角覆盖的外包装材料10的角部分处存在外包装材料10被弯折的部位即弯曲部13。弯曲部13由于受到拉伸应力或/和压缩应力，而易于产生微小缺陷。
图3为示出使用本公开的外包装材料制造的真空绝热材料的使用状态的说明图。图3的使用状态下，多个真空绝热材料20并排地配置，为了减少绝热性能低的端部12所占的区域而将端部12弯折。端部12处存在易于产生微小缺陷的弯曲部13。
本公开的外包装材料即使存在弯曲部13这样的被弯折的部位，阻气膜上也不易产生微小裂纹等缺陷，因此可以得到能够维持良好的绝热性能的真空绝热材料。
本公开的外包装材料通过使函数M的值为3.0MPa·mm3以下，特别能够抑制在外包装材料的受到弯折的部位处的微小裂纹的产生。其理由可以推测如下。
通常，在物体具有拉伸弹性模量E的特性、其形状为宽度b且厚度h的长方体、并且受到应力F的位置为距支撑长方体形状的物体的端部为距离L的位置时，对物体施加应力F时的变形量v由v＝4FL3/(bEh3)表示。另一方面，外包装材料的拉伸弹性模量E与外包装材料的厚度h的三次方之积即函数M由M＝Eh3表示，因此，变形量v与函数M成反比。由于函数M的值越小则受到相同应力时的变形量越大，因此函数M的值成为外包装材料的柔软度的指标。因此，函数M的值为规定的值以下的外包装材料具有规定以上的柔软性。需要说明的是，同样地，函数M的值也可以说是外包装材料的硬度的指标，函数M的值为规定的值以上的外包装材料具有规定以上的刚性。
认为阻气膜的微小裂纹在如下情况时产生，即，例如在因微小凹陷、微小异物的存在而使阻气膜的强度降低的部位受到强应力时。在函数M的值超过规定的值而外包装材料较硬的情况下，若不施加强应力则无法使外包装材料弯曲，而通过该强应力又容易使阻气膜产生裂纹。与此相对，在函数M的值为规定的值以下因而外包装材料柔软的情况下，外包装材料能够因小应力而弯曲，因此对阻气膜施加的应力小，不易产生裂纹。另外，在函数M的值为规定的值以下因而外包装材料柔软的情况下，应力被分散到多个部位从而在多个部位产生弯曲，因此，在函数M的值为规定的值以下的弯曲部处形成的弯曲部位的数目多于函数M的值大的情况。如图4所示，与弯曲部13处的弯曲部位13a少的情况(图4(a))相比，在弯曲部13处的弯曲部位13a多的情况(图4(b))下，各个弯曲部位13a处的弯曲的角度α变小，因此在各个弯曲部位处施加至阻气膜的应力变小，裂纹的产生得以抑制。
本公开的外包装材料通过使函数M的值为3.0MPa·mm3以下、并且使能够热熔接的膜的压入弹性模量为0.8GPa以上，特别能够抑制在外包装材料的受到弯折的部位处的微小裂纹的产生。其理由可以推测如下。
为了确保一定的阻气性，阻气膜多以一定的厚度使用压入弹性模量较高的材料。据认为，在使具有这样的阻气膜的外包装材料弯曲时，对外包装材料施加的应力中，相对较高的应力施加于阻气膜，阻气膜的裂纹容易产生。因此，通过使用压入弹性模量为0.8GPa以上的能够热熔接的膜，施加于外包装材料的阻气膜的应力也被分散到能够热熔接的膜，能够使施加于阻气膜的应力相对变小。因此据推测，本公开的外包装材料通过使函数M的值为3.0MPa·mm3以下、并且使能够热熔接的膜的压入弹性模量为0.8GPa以上，能够抑制在外包装材料的受到弯折的部位处的裂纹的产生。
需要说明的是，能够推测使能够热熔接的膜的压入弹性模量为0.8GPa以上对于如下情况更为有用，即，在阻气膜的与能够热熔接的膜相反的面侧配置有保护膜的情况。为了确保对外力的耐性，保护膜多使用压入弹性模量较高的材料。据认为，在其外包装材料受到弯折时，若外包装材料的内侧与外侧中使用的膜的压入弹性模量之差过大，则在外包装材料的内侧与外侧处应力的平衡崩溃，容易产生阻气膜的裂纹。因此据推测，通过在阻气膜的与保护膜相反的面侧配置的能够热熔接的膜中使用压入弹性模量较高的材料，能够均衡在外包装材料的内侧和外侧的应力的平衡，使施加于外包装材料的应力分散，从而抑制在外包装材料的受到弯折的部位处的裂纹的产生。
本公开的外包装材料为依次配置有能够热熔接的膜和阻气膜的真空绝热材料用外包装材料，真空绝热材料用外包装材料的拉伸弹性模量与真空绝热材料用外包装材料的厚度的三次方之积为3.0MPa·mm3以下，能够热熔接的膜的压入弹性模量为0.8GPa以上。
(1)真空绝热材料用外包装材料的特性
真空绝热材料用外包装材料的函数M的值为3.0MPa·mm3以下。能够抑制在外包装材料的受到弯折的部位处的微小裂纹的产生。另外，外包装材料的柔软性高，因此，例如使端部弯折的作业等真空绝热材料的制造、使用变得容易。
真空绝热材料用外包装材料的函数M的值没有特别限定，例如可以设为0.5MPa·mm3以上，可以为0.7MPa·mm3以上，可以为0.8MPa·mm3以上，可以为0.9MPa·mm3以上，可以为1.0MPa·mm3以上，可以为1.1MPa·mm3以上，可以为1.4MPa·mm3以上，可以为1.5MPa·mm3以上。另外，真空绝热材料用外包装材料的函数M若为3.0MPa·mm3以下，则可以设定更优选的上限。例如真空绝热材料用外包装材料的函数M可以为2.8MPa·mm3以下，可以为2.5MPa·mm3以下，可以为2.0MPa·mm3以下，可以为1.9MPa·mm3以下。因此，真空绝热材料用外包装材料的函数M可以考虑上述的效果设为上限和下限的任意组合的范围，例如可以设为0.5MPa·mm3以上且3.0MPa·mm3以下的范围、0.5MPa·mm3以上且2.5MPa·mm3以下的范围、0.5MPa·mm3以上且2.0MPa·mm3以下的范围、0.7MPa·mm3以上且3.0MPa·mm3以下的范围、0.7MPa·mm3以上且2.5MPa·mm3以下的范围、0.7MPa·mm3以上且2.0MPa·mm3以下的范围、1.0MPa·mm3以上且3.0MPa·mm3以下的范围、1.0MPa·mm3以上且2.5MPa·mm3以下的范围、1.0MPa·mm3以上且2.0MPa·mm3以下的范围等。
若能够将函数M的值设定为规定的范围内，则外包装材料的拉伸弹性模量没有特别限定，例如可以设定为5.0GPa以下，可以为4.0GPa以下，可以为3.5GPa以下，另外，例如可以设定为1.0GPa以上，可以为1.2GPa以上，可以为1.5GPa以上。外包装材料的拉伸弹性模量可以通过构成外包装材料的各膜、粘接剂的种类、数量进行调整。膜、粘接剂的拉伸弹性模量根据主要成分、副成分的材料、配合比或者膜化加工等制造条件等而为不同的值。
本公开中，拉伸弹性模量的测定方法使用如下的方法，即，按照JIS K7161-1∶2014(塑料-拉伸特性的求出方法-第一部：通则)，将外包装材料切割为宽度15mm的长方形而取得样品后，使用拉伸试验机，在夹盘间距离100mm、拉伸速度100mm/min、有使用初始力的条件下，测定拉伸弹性模量的方法。测定环境为23℃、湿度55％的环境。对于样品的长度，以使样品的长度与试验机的轴一致的方式安装夹具、并且在测定中夹持部分无偏移的范围内确定，例如为120mm左右。拉伸试验机优选Instron 5565(Instron·Japan公司制)。例如将应力设为σ0、将弹性模量设为Et(用于初始力的适当的弹性模量、应力不明确时，事先进行试验来求出弹性模量、应力的预测值)，初始力为(Et/10000)≤σ0≤(Et/3000)的范围。在1个条件下测定至少5个样品，将它们的测定值的平均作为该条件的拉伸弹性模量的值。需要说明的是，拉伸弹性模量的值有时根据外包装材料面内的方向而不同，因此优选使用面内平均值。可以将以每次约22.5度地改变外包装材料的面内方向的条件从而取得的8个条件的值的平均视为面内平均值。
若能够将函数M的值设定在规定的范围内，则外包装材料的厚度没有特别限定，例如可以设定为200μm以下，可以为150μm以下，另外，例如可以设定为30μm以上，可以为50μm以上。
(2)能够热熔接的膜
与阻气膜相比，能够热熔接的膜配置于外包装材料的更内侧，通常多配置于外包装材料的最内侧。在制造真空绝热材料时，通过使能够热熔接的膜彼此热熔接，而使外包装材料彼此接合。
能够热熔接的膜的压入弹性模量为0.8GPa以上。能够抑制在外包装材料的受到弯折的部位处的微小裂纹的产生。为了进一步抑制微小裂纹的产生，能够热熔接的膜的压入弹性模量可以设定为1.3GPa以上。另外，能够热熔接的膜的压入弹性模量可以设定为10GPa以下，可以为5GPa以下。需要说明的是，能够热熔接的膜通常配置于外包装材料的最内侧，因此，外装材的内侧的表面相当于能够热熔接的膜的表面。因此，能够热熔接的膜的压入弹性模量可以通过测定外装材的内侧的表面或外装材的截面来求出。
更详细地，能够热熔接的膜的压入弹性模量若为0.8GPa以上，则可以设定更优选的下限。例如能够热熔接的膜的压入弹性模量可以为0.9GPa以上，可以为1.0GPa以上，可以为1.7GPa以上，可以为2.1GPa以上，可以为2.5GPa以上，可以为2.7GPa以上。另外，能够热熔接的膜的压入弹性模量的上限没有特别限定。例如能够热熔接的膜的压入弹性模量可以为10GPa以下，可以为7.0GPa以下，可以为5.0GPa以下，可以为3.0GPa以下。因此，能够热熔接的膜的压入弹性模量可以考虑上述的效果设为上限和下限的任意组合的范围，例如可以设为0.8GPa以上且10GPa以下的范围、0.8GPa以上且5.0GPa以下的范围、0.8GPa以上且3.0GPa以下的范围、0.9GPa以上且10GPa以下的范围、0.9GPa以上且5.0GPa以下的范围、0.9GPa以上且3.0GPa以下的范围、1.7GPa以上且10GPa以下的范围、1.7GPa以上且5.0GPa以下的范围、1.7GPa以上且3.0GPa以下的范围、2.0GPa以上且10GPa以下的范围、2.0GPa以上且5.0GPa以下的范围、2.0GPa以上且3.0GPa以下的范围等。
压入弹性模量的测定使用如下的方法，即，按照ISO 14577，在约23℃、约60％RH的环境下，使用装载了维氏压头(对面角136°的正四棱锥的金刚石压头)的超微小负载硬度试验机，对样品的截面或表面测定压入弹性模量的方法。测定在压入速度0.1μm/秒、压入深度2μm、保持时间5秒、拉拔速度0.1μm/秒的条件下进行。微小硬度试验机优选PICODENTORHM500(Fischer Instruments公司制)。在1个条件下测定至少5个样品，将它们的测定值的平均作为该条件的压入弹性模量的值。在测定样品的截面的情况下，用固化树脂系粘接剂将样品的外周凝固从而固定，用金刚石刀沿厚度方向切割固定后的样品，并对样品露出的截面进行测定。另外，在测定样品的表面的情况下，用固化树脂系粘接剂将样品不进行测定的一侧的面固定于厚度1.1mm的平坦玻璃板，并对样品的表面进行测定。
能够热熔接的膜的主要成分的材料可以使用例如热塑性树脂、热熔融性树脂等，这是因为例如能够通过加热而熔融、熔接。具体而言，可举出未拉伸聚丙烯(CPP)等聚丙烯、环聚烯烃等聚烯烃系树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)等聚酯系树脂、聚乙酸乙烯酯系树脂、聚氯乙烯系树脂、聚(甲基)丙烯酸系树脂、氨基甲酸酯树脂、尼龙等聚酰胺系树脂、聚乙烯醇(PVA)、乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)等聚乙烯醇等。为了在得到良好的粘接力的同时得到高压入弹性模量，可以使用环聚烯烃的聚烯烃系树脂、以及聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯和聚对苯二甲酸丁二醇酯的聚酯系树脂。另外，能够热熔接的膜可以使用未拉伸膜。
能够热熔接的膜除除了包含上述的树脂外，还可以包含抗粘连剂、润滑剂、阻燃剂、填充剂等其他材料。
能够热熔接的膜的熔融温度没有特别限定，为了提高热熔接性，例如可以设定为80℃以上，可以为100℃以上，另外，可以设定为300℃以下，可以为250℃以下。
关于熔融温度的测定方法，(Tm)的测定可以使用如下的方法，即，按照JIS K7121：2012(塑料的转变温度测定方法)，使用差示扫描量热测定(DSC)装置测定DSC曲线，求出熔解温度的方法。取约10mg的样品放入铝制容器，安装于装置。DSC曲线的测定通过下述程序进行，即，从起始温度20℃以10℃/分钟的加热速度升温至250℃，在250℃下保持10分钟，以10℃/分钟的冷却速度从250℃降温至20℃。熔解温度由升温时的DSC曲线求出。DSC装置优选DSC204(NETZSCH公司制)。
能够热熔接的膜的厚度没有特别限定，但为了提高热熔接性，例如可以设定为20μm以上，可以为25μm以上，可以为30μm以上，另外，可以设定为100μm以下，可以为90μm以下，可以为80μm以下。
(3)阻气膜
与能够热熔接的膜相比，阻气膜配置于外包装材料的更外侧，并作为氧气、水蒸气等气体的屏障，抑制气体从真空绝热材料的外部侵入到内部。
作为阻气膜，例如可举出具有金属箔的阻气膜、具有树脂基材和在该树脂基材的一个或两个面侧配置的包含无机化合物的阻气层的阻气膜。
具有金属箔的阻气膜中使用的金属箔通常为金属被薄化拉伸而成的金属箔。金属箔例如可以利用压延加工制造。作为金属箔，例如可举出铝、镍、不锈钢、铁、铜、钛等。金属箔的阻气性良好、且耐弯曲性、耐穿刺性优异。另外，铝箔易于加工且廉价。具有金属箔的阻气膜可以仅由金属箔构成，也可以由多个金属箔构成，也可以在金属箔上层叠其他层。
具有金属箔的阻气膜的厚度没有特别限定，但例如可以设定为9μm以下，可以为7μm以下，例如可以设定为4μm以上，可以为5μm以上。
具有金属箔的阻气膜的透氧度没有特别限定，但可以设定为0.1cc/(m2·day·atm)以下，可以为0.01cc/(m2·day·atm)以下。能够抑制氧气等气体从真空绝热材料的外侧侵入内侧导致真空绝热材料内部的真空度降低。
需要说明的是，本公开中，透氧度的测定使用如下的方法，即，按照JIS K7126-2A：2006(塑料-膜和片-透气度试验方法-第二部：等压法，附录A：基于电解质传感器法的透氧度的试验方法)，在温度23℃、湿度60％RH的条件下，使用透氧度测定装置，使外包装材料的外侧(能够热熔接的膜的配置了阻气膜的一侧)与氧气接触，在透过面积50cm2的条件下进行测定的方法。透氧度测定装置优选OXTRAN(OXTRAN2/2110X，美国企业MOCON公司制)。试验气体使用至少99.5％的干燥氧气，以载气流量10cc/分钟吹扫60分钟以上后，流过试验气体。作为从开始流过试验气体后直至达到平衡状态的时间，确保为12小时后，开始测定。在1个条件下测定至少3个样品，将它们的测定值的平均作为该条件的透氧度的值。
具有金属箔的阻气膜的透水蒸气度没有特别限定，但可以设定为0.1g/(m2·day)以下，可以为0.01g/(m2·day)以下。能够抑制水蒸气等气体从真空绝热材料的外侧侵入内侧导致真空绝热材料内部的真空度降低。
需要说明的是，本公开中，透水蒸气度的测定使用如下的方法，即，按照JISK7129-B：2008(塑料-膜和片-透水蒸气度的求出方法(设备测定法)，附录B：红外线传感器法)，在温度40℃、湿度90％RH的条件(条件3)下，使用透水蒸气度测定装置，使外包装材料的外侧(能够热熔接的膜的配置了阻气膜的一侧)为高湿度侧(水蒸气供给侧)，在透过面积50cm2的条件下进行测定的方法。透水蒸气度测定装置优选PERMATRAN(PERMATRAN-3/33G+，美国企业MOCON公司制)。作为标准试验片，使用NIST膜#3。在1个条件下测定至少3个样品，将它们的测定值的平均作为该条件的透水蒸气度的值。
具有树脂基材和阻气层的阻气膜的阻气层通常为无机化合物的层层叠于树脂基材而成的层。无机化合物的层例如可以通过蒸镀、涂布而制造。作为无机化合物，例如可举出铝、铝氧化物(氧化铝)、硅氧化物(二氧化硅)等。作为树脂基材的主要成分的材料，例如可举出聚乙烯、聚丙烯、环烯烃等聚烯烃系树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)等聚酯系树脂、尼龙等聚酰胺系树脂、聚乙烯醇(PVA)、乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)等聚乙烯醇等。具有树脂基材和阻气层的阻气膜能够使阻气层的厚度较薄，因此能够抑制热桥效应导致的绝热性的降低。具有树脂基材和阻气层的阻气膜可以具有多个阻气层，也可以层叠有阻气层以外的其他层。
具有树脂基材和阻气层的阻气膜的阻气层的厚度没有特别限定，但例如可以设定为5nm以上，可以为10nm以上，另外，例如可以设定为1000nm以下，可以为以上700nm以下。
具有树脂基材和阻气层的阻气膜的树脂基材的厚度没有特别限定，例如可以设定为6μm以上，可以为9μm以上，另外，例如可以设定为200μm以下，可以为100μm以下。
具有树脂基材和阻气层的阻气膜的透氧度没有特别限定，但可以设定为1.0cc/(m2·day·atm)以下，可以为0.6cc/(m2·day·atm)以下，可以为0.1cc/(m2·day·atm)以下。能够抑制氧气等气体从真空绝热材料的外侧侵入内侧导致真空绝热材料内部的真空度降低。
具有树脂基材和阻气层的阻气膜的透水蒸气度没有特别限定，但可以设定为1.0g/(m2·day)以下，可以为0.6g/(m2·day)以下，可以为0.1g/(m2·day)以下。能够抑制水蒸气等气体从真空绝热材料的外侧侵入内侧导致真空绝热材料内部的真空度降低。
在树脂基材形成阻气层的方法没有特别限制，可以使用公知的方法。例如可举出真空蒸镀法等物理气相生长(PVD)法、化学气相生长(CVD)法等干式制膜法、涂布法等湿式成膜法、将阻气层从其他基材转印到树脂基材的转印法等。
(4)保护膜
外包装材料可以具有保护膜。保护膜配置在阻气膜的与能够热熔接的膜相反的一侧，保护阻气膜的外侧。需要说明的是，保护膜在任意一面均没有配置具有阻气性的层，在这一点上可以将其与阻气膜相区别。
保护膜的主要成分的材料例如可举出聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)等聚酯系树脂、尼龙等聚酰胺系树脂等。
保护膜的厚度没有特别限定，但例如可以设定为5μm以上，可以为10μm以上，另外可以设定为200μm以下，可以为100μm以下。
保护膜的压入弹性模量没有特别限定，但例如可以设定为0.8GPa以上，可以为1.3GPa以上，另外可以设定为10GPa以下，可以为5GPa以下。通过设定为与能够热熔接的膜同样的范围，能够在外包装材料的内侧和外侧均衡应力的平衡，使施加于外包装材料的应力分散，从而抑制在外包装材料的受到弯折的部位处的裂纹的产生。
(5)中间膜
外包装材料可以具有中间膜。中间膜配置于阻气膜与能够热熔接的膜之间，保护阻气膜的内侧。另外，认为在将函数M的值设为一定以上时，会使能够热熔接的膜的拉伸弹性模量、厚度增大，但在能够热熔接的膜中使这些值增大时存在热熔接性降低的情况。因此，通过具有中间膜，能够在不使能够热熔接的膜的热熔接性降低的情况下，使函数M的值提高。需要说明的是，中间膜在任意一面均没有配置具有阻气性的层，在这一点上能够将其与阻气膜相区别。
图5为示出本公开的真空绝热材料用外包装材料的另一例的示意截面图。图5的真空绝热材料用外包装材料10中，在能够热熔接的膜1与阻气膜2之间配置有中间膜5。
中间膜的主要成分的材料例如可举出聚乙烯、聚丙烯、环烯烃等聚烯烃系树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)等聚酯系树脂、尼龙等聚酰胺系树脂、聚乙烯醇(PVA)、乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)等聚乙烯醇等。
中间膜的厚度没有特别限定，但例如可以设定为5μm以上，可以为10μm以上，另外可以设定为200μm以下，可以为100μm以下。
(6)真空绝热材料用外包装材料
外包装材料具有至少1个能够热熔接的膜和至少1个阻气膜。也可以具有至少1个保护膜、至少1个中间膜等其他膜。
外包装材料中，构成外包装材料的各膜可以通过热熔接等而直接接触地配置，也可以在它们之间夹着粘接剂的层地配置。粘接剂例如可举出聚酯系粘接剂、聚氨基甲酸酯系粘接剂、丙烯酸系粘接剂等。
外包装材料的阻气性根据所使用的阻气膜的种类而不同，没有特别限定，在使用具有金属箔的阻气膜的情况下，可以使弯曲试验后的透氧度为0.10cc/(m2·day·atm)以下。由此可以得到能够维持良好的绝热性能的真空绝热材料。另外，在使用具有树脂基材和阻气层的阻气膜的情况下，能够使弯曲试验后的透氧度为1.0cc/(m2·day·atm)以下。由此可以得到能够维持良好的绝热性能的真空绝热材料。
本公开中，弯曲试验为如下的试验，即，按照ASTM F 392，用扭曲试验机(Gelboflex tester)对宽度210mm×长度297mm(A4尺寸)的长方形样品进行3次弯折处理的试验。扭曲试验机优选机种名称BE1006(测试器产业公司制)。
外包装材料的制造方法没有特别限制，可以使用公知的方法。例如可举出将预先制造的各膜用粘接剂贴合的方法、将热熔融后的各膜的原材料用T模等依次挤出而得到层叠体的方法等。
B.真空绝热材料
本公开的真空绝热材料是具有芯材、和封入了芯材的真空绝热材料用外包装材料、且真空绝热材料用外包装材料为上述真空绝热材料用外包装材料的真空绝热材料。本公开的真空绝热材料能够维持良好的绝热性能。
真空绝热材料用外包装材料能够使用上述的外包装材料。
芯材用于在真空绝热材料的内部确保保持为真空状态的空间。芯材的主要成分的材料可以使用例如粉体、多孔体、纤维体等。它们由于导热率低，因此能够抑制芯材造成的热传导。具体而言，可以举出热解法二氧化硅、多孔氨基甲酸酯泡沫、玻璃棉、玻璃纤维等。
真空绝热材料的内部保持为真空状态。内部的真空度没有特别限定，但例如可以设定为5Pa以下。
真空绝热材料的导热率没有特别限定，但例如可以设定为15mW/(m·K)以下，可以为10mW/(m·K)以下，可以为5mW/(m·K)以下。
本公开中，导热率的测定可以使用如下方法，即，按照JISA1412-2：1999(热绝缘材的热电阻和导热率的测定方法-第二部：热流计法(HFM法))，使用导热率测定装置，在试验的稳态所需要的时间为15分钟以上、标准板的种类为EPS、高温面的温度为30℃、低温面的温度为10℃、样品平均温度为20℃的条件下，以使样品的两个主面朝向上下方向的方式进行配置，通过热流计法进行测定的方法。导热率测定装置优选Autolambda HC-074(英弘精机公司制)。样品的大小为例如宽度29±0.5cm、长度30±0.5cm。在1个条件下测定至少3个样品，将它们的测定值的平均作为该条件的导热率的值。
真空绝热材料的制造方法没有特别限制，可以使用公知的方法。例如准备2片被切割为四边形形状的外包装材料。将2片外包装材料各自的能够热熔接的膜相向地重叠，使三边的外缘部热熔接，由此得到一边开口的袋体。从袋体的开口部放入芯材后，从袋体的开口部抽吸空气。在袋体的内部被减压的状态下使剩余的一边的外缘部热熔接。由此，可以得到芯材被外包装材料封入的真空绝热材料。
(用途)
真空绝热材料可以用于需要热绝缘的物品。
C.带真空绝热材料的物品
本公开的带真空绝热材料的物品是如下的物品，即，具备具有热绝缘区域的物品和真空绝热材料、真空绝热材料具有芯材和封入了芯材的真空绝热材料用外包装材料、真空绝热材料用外包装材料为上述真空绝热材料用外包装材料的物品。本公开的带真空绝热材料的物品可以维持良好的绝热性能。
真空绝热材料可以使用“B.真空绝热材料”项中的上述真空绝热材料。
热绝缘区域为通过真空绝热材料进行了热绝缘的区域，例如为保温、保冷的区域、包围热源、冷却源的区域、与热源、冷却源隔离的区域。这些区域可以为空间，也可以为物体。
作为物品，例如可举出冰箱、冷冻库、保温器、保冷器等电气设备、保温容器、保冷容器、输送容器、容器、贮藏容器等容器、车辆、飞机、船舶等交通工具、房屋、仓库等建筑物等。
实施例
下文中示出实施例，进一步具体地说明本公开。
准备以下的膜。
(1)AL6：厚度6μm的铝箔(以下，有时记载为“AL箔”。)(UACJ制产品名：BESPA)。
(2)VM-PET 12：在厚度12μm的双轴拉伸聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上具有厚度约40nm的蒸镀而得的铝层(以下，有时记载为“AL蒸镀层”。)的、拉伸弹性模量4.0GPa的具有树脂基材和阻气层的阻气膜(东丽膜加工公司制：产品名：VM-PET 1510)。
(3)LLDPE50：厚度50μm、拉伸弹性模量0.4GPa的未拉伸的直链状短链支链聚乙烯膜(三井化学TOHCELLO公司制产品名：TUX-HCE)。
(4)LLDPE30：厚度30μm、拉伸弹性模量0.4GPa的未拉伸的直链状短链支链聚乙烯膜(三井化学TOHCELLO公司制产品名：TUX-HCE)。
(5)HDPE50：厚度50μm、拉伸弹性模量0.7GPa的未拉伸的高密度聚乙烯膜(大日本印刷公司制：产品名：EF-HK)。
(6)CPP50：厚度50μm、拉伸弹性模量0.4GPa的未拉伸聚丙烯膜(三井化学TOHCELLO公司制产品名：CPP-SC)。
(7)CPP30：厚度30μm、拉伸弹性模量0.9GPa的未拉伸聚丙烯膜(三井化学TOHCELLO公司制产品名：CPP-SC)
(8)PBT50：厚度50μm、拉伸弹性模量1.7GPa的拉伸聚对苯二甲酸丁二醇酯膜(OGFilm公司制产品名：Homo PBT)。
(9)PBT25：厚度25μm、拉伸弹性模量1.7GPa的拉伸聚对苯二甲酸丁二醇酯膜(Unitika公司制产品名：CTG25)。
(10)CPET30：将聚对苯二甲酸乙二醇酯(东洋纺公司制产品名：SI-173)用T模法挤出成形而得的、厚度30μm、拉伸弹性模量1.8GPa的未拉伸聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。
(11)COP30：厚度30μm、拉伸弹性模量1.7GPa的环聚烯烃膜(仓敷纺绩公司制Coxec(日文：コゼツク)ME-1)。
(12)PET50：厚度50μm、拉伸弹性模量4.3GPa的双轴拉伸聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(东丽公司制产品名：Lumirror S 10)。
(13)PET 16：厚度16μm、拉伸弹性模量4.2GPa的双轴拉伸聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(Unitika公司制产品名：Emblet PTMB)。
(14)PET 12：厚度12μm、拉伸弹性模量4.3GPa的双轴拉伸聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(Unitika公司制产品名：Emblet PTMB)。
(15)ON35：厚度35μm、拉伸弹性模量2.4GPa的双轴拉伸尼龙膜(Unitika公司制产品名：Emblem ONBC)。
(16)ON25：厚度25μm、拉伸弹性模量2.4GPa的双轴拉伸尼龙膜(Unitika公司制产品名：Emblem ONBC)。
[实施例1]
制作依次配置了作为第一保护膜的ON25、作为第二保护膜的PET 12、作为阻气膜的AL6、作为中间膜的PET 12、作为能够热熔接的膜的CPP50的外包装材料。
各膜通过厚度约4μm(外包装材料中每单位面积的重量为3.5g/m2)的粘接剂接合。粘接剂通过将以聚酯多元醇为主要成分的主剂(Rock paint公司制产品名：Adrock RU-77T)、包含脂肪族系聚异氰酸酯的固化剂(Rock paint公司制产品名：RockbondJH-7)、和乙酸乙酯溶剂以使重量配合比为主剂：固化剂：溶剂＝10∶1∶14的方式混合而得的热固化性组合物(A)热固化后使用。主剂、固化剂和溶剂在使用前分别单独保管，在即将使用之前进行混合。
外包装材料的制作中，首先，在保护膜上涂布热固化性组合物(A)后，进行干燥使溶剂蒸发，由此在保护膜的一个面形成粘接剂的层。接着，从两侧对保护膜的粘接剂的层和阻气膜进行加压，由此将保护膜和阻气膜通过粘接剂接合。以同样的次序在阻气膜上形成粘接剂的层后将阻气膜与中间膜接合，另外，在中间膜上形成粘接剂的层后将中间膜与能够热熔接的膜接合。最后，将由粘接剂接合的各膜的层叠体在设定为温度约40℃的房间(不管理湿度)中进行3天的熟化处理，由此制成外包装材料。
需要说明的是，在任意的实施例和比较例中，能够热熔接的膜均在最后进行接合。例如在使用具有金属箔的阻气膜的情况下，如上所述依次在真空绝热材料中位于外侧的膜上形成粘接剂的层后，使位于外侧的膜的粘接剂的层与位于内侧的膜贴合。另一方面，在使用2片以上具有阻气层和树脂基材的阻气膜的情况下，在将阻气膜的阻气层彼此接合后，以位于外侧的膜、位于内侧的膜的顺序进行接合。
[实施例2]
制作依次配置了作为保护膜的PET 12、作为阻气膜的AL6、作为中间膜的PET 12、作为能够热熔接的膜的CPP30的外包装材料，除此以外，按照与实施例1同样的顺序制作外包装材料。
[实施例3]
制作依次配置了作为第一保护膜的ON25、作为第二保护膜的PET 12、作为阻气膜的AL6、作为能够热熔接的膜的PBT50的外包装材料，除此以外，按照与实施例1同样的顺序制作外包装材料。
[实施例4]
制作依次配置了作为保护膜的PET 12、作为阻气膜的AL6、作为中间膜的PET 12、作为能够热熔接的膜的PBT25的外包装材料，除此以外，按照与实施例1同样的顺序制作外包装材料。
[实施例5]
制作依次配置了作为保护膜的ON25、作为阻气膜的AL6、作为能够热熔接的膜的PBT25的外包装材料，除此以外，按照与实施例1同样的顺序制作外包装材料。
[实施例6]
制作依次配置了作为保护膜的PET 16、作为阻气膜的AL6、作为能够热熔接的膜的PBT25的外包装材料，除此以外，按照与实施例1同样的顺序制作外包装材料。
[实施例7]
制作依次配置了作为保护膜的PET 16、作为阻气膜的AL6、作为能够热熔接的膜的CPET30的外包装材料，除此以外，按照与实施例1同样的顺序制作外包装材料。
[实施例8]
制作依次配置了作为保护膜的PET 16、作为阻气膜的AL6、作为能够热熔接的膜的COP30的外包装材料，除此以外，按照与实施例1同样的顺序制作外包装材料。
[比较例1]
制作依次配置了作为第一保护膜的ON35、作为第二保护膜的PET 12、作为阻气膜的AL6、作为中间膜的PET 12、作为能够热熔接的膜的CPP50的外包装材料，除此以外，按照与实施例1同样的顺序制作外包装材料。
[比较例2]
制作依次配置了作为第一保护膜的ON25、作为第二保护膜的PET 12、作为阻气膜的AL6、作为能够热熔接的膜的LLDPE50的外包装材料，除此以外，按照与实施例1同样的顺序制作外包装材料。
[比较例3]
制作依次配置了作为第一保护膜的ON25、作为第二保护膜的PET 12、作为阻气膜的AL6、作为能够热熔接的膜的HDPE50的外包装材料，除此以外，按照与实施例1同样的顺序制作外包装材料。
[比较例4]
制作依次配置了作为保护膜的ON25、作为阻气膜的AL6、作为能够热熔接的膜的LLDPE50的外包装材料，除此以外，按照与实施例1同样的顺序制作外包装材料。
[比较例5]
制作依次配置了作为保护膜的ON25、作为阻气膜的AL6、作为能够热熔接的膜的LLDPE30的外包装材料，除此以外，按照与实施例1同样的顺序制作外包装材料。
[实施例9]
制作依次配置了作为保护膜的ON25、作为第一阻气膜的VM-PET 12、作为第二阻气膜的VM-PET12、作为能够热熔接的膜的CPP30的外包装材料，除此以外，按照与实施例1同样的顺序制作外包装材料。需要说明的是，2个VM-PET 12以在一个VM-PET 12的树脂基材与另一个VM-PET 12的树脂基材之间配置2个AL蒸镀层的方式，将AL蒸镀层彼此利用粘接剂进行接合。
[实施例10]
制作依次配置了作为保护膜的ON25、作为第一阻气膜的VM-PET 12、作为第二阻气膜的VM-PET 12、作为能够热熔接的膜的PBT25的外包装材料，除此以外，按照与实施例9同样的顺序制作外包装材料。
[比较例6]
制作依次配置了作为保护膜的PET50、作为第一阻气膜的VM-PET 12、作为第二阻气膜的VM-PET 12、作为能够热熔接的膜的PBT25的外包装材料，除此以外，按照与实施例9同样的顺序制作外包装材料。
[比较例7]
制作依次配置了作为保护膜的ON25、作为第一阻气膜的VM-PET 12、作为第二阻气膜的VM-PET 12、作为能够热熔接的膜的LLDPE30的外包装材料，除此以外，按照与实施例9同样的顺序制作外包装材料。
对实施例和比较例中得到的外包装材料进行下述评价。
(1)函数M
对于实施例和比较例中得到的外包装材料，测定拉伸弹性模量和厚度，计算函数M的值。将结果示于下述表1。需要说明的是，拉伸弹性模量通过上述方法测定，采用面内平均值(每次约22.5度地改变外包装材料的面内方向的条件从而取得的8个条件的值的平均)。
(2)能够热熔接的膜的压入弹性模量
对于实施例和比较例中得到的外包装材料，利用上述方法测定能够热熔接的膜的压入弹性模量。将结果示于下述表1。
(3)弯曲试验后的透氧度
对于实施例和比较例中得到的外包装材料，利用上述方法进行弯曲试验后，利用上述方法测定透氧度。将结果示于下述表1。
[评价结果]
[表1]
根据表1，函数M的值为3.0MPa·mm3以下的实施例1～10中，弯曲试验后的透氧度低，阻气性的耐久性高。与此相对，函数M的值超过3.0MPa·mm3的比较例1、6中，弯曲试验后的透氧度高，阻气性的耐久性低。
另外，根据表1，能够热熔接的膜的压入弹性模量为0.8GPa以上的实施例1～10中，弯曲试验后的透氧度低，阻气性的耐久性高。与此相对，能够热熔接的膜的压入弹性模量小于0.8GPa的比较例2～5、7中，弯曲试验后的透氧度高，阻气性的耐久性低。
根据上述可认为，函数M的值为3.0MPa·mm3以下、且能够热熔接的膜的压入弹性模量为0.8GPa以上的外包装材料，其弯曲试验后的透氧度降低。弯曲试验后的透氧度低的外包装材料能够制造可以维持良好的绝热性能的真空绝热材料。
此外，能够热熔接的膜的压入弹性模量为1.3GPa以上的实施例3～8，与能够热熔接的膜的压入弹性模量小于1.3GPa的实施例1～2相比，弯曲试验后的透氧度低。因此，通过使能够热熔接的膜的压入弹性模量为1.3G Pa以上，能够制造可以维持良好的绝热性能的真空绝热材料。
符号说明
1…能够热熔接的膜，
2…阻气膜，
3…保护膜，
4…粘接剂，
5…中间膜，
10…真空绝热材料用外包装材料，
11…芯材，
20…真空绝热材料。

Claims (9)

1.一种真空绝热材料用外包装材料，其依次配置有能够热熔接的膜和阻气膜，
所述真空绝热材料用外包装材料的拉伸弹性模量与所述真空绝热材料用外包装材料的厚度的三次方之积为3.0MPa·mm3以下，
所述能够热熔接的膜的压入弹性模量为0.8GPa以上。
2.根据权利要求1所述的真空绝热用外包装材料，其中，
所述能够热熔接的膜的压入弹性模量为1.3GPa以上。
3.根据权利要求1所述的真空绝热用外包装材料，其中，
所述真空绝热材料用外包装材料的拉伸弹性模量与所述真空绝热材料用外包装材料的厚度的三次方之积为1.0MPa·mm3以上。
4.根据权利要求1或3所述的真空绝热用外包装材料，其中，
所述阻气膜具有金属箔。
5.根据权利要求1或3所述的真空绝热用外包装材料，其中，
所述阻气膜具有
树脂基材、和
配置在所述树脂基材的一个或两个面侧的包含无机化合物的阻气层。
6.根据权利要求1或3所述的真空绝热用外包装材料，其中，
在所述阻气膜的与能够热熔接的膜相反的面侧具有保护膜。
7.根据权利要求1或3所述的真空绝热用外包装材料，其中，
在所述阻气膜与能够热熔接的膜之间具有中间膜。
8.一种真空绝热材料，其具有芯材、和封入了所述芯材的真空绝热材料用外包装材料，
所述真空绝热材料用外包装材料为权利要求1或3所述的真空绝热用外包装材料。
9.一种带真空绝热材料的物品，其具备具有热绝缘区域的物品和真空绝热材料，
所述真空绝热材料具有芯材和封入了所述芯材的真空绝热材料用外包装材料，
所述真空绝热材料用外包装材料为权利要求1或3所述的真空绝热用外包装材料。
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