CN116917655A - 绝热片 - Google Patents
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Abstract
绝热片(10)具备：基材(11)，其呈片状，厚度为5μm以上且50μm以下；以及绝热层(12)，其配置于基材(11)的至少一面，绝热层(12)具有：多孔质结构体，其由多个颗粒连结而构成骨架，在内部具有细孔，在表面以及内部中的至少表面具有疏水部位；以及粘合剂，其将该多孔质结构体彼此结合，断裂时伸长率为200％以上。
Description
技术领域
本公开涉及使用了热导率较小的多孔质结构体的绝热片。
背景技术
在车载部件、住宅用建材、工业设备等中一直以来以热流控制为目的而使用各种绝热材料。对于绝热材料，在要求较高的绝热性的基础上，根据用途还要求各种规格。例如，在配置于配管等具有曲面的构件的周围的情况下，需要弯曲性等的柔软性以能够沿着部件形状而配置，在配置于壳体内的有限的狭窄的空间的情况下，需要薄度。另外，在商品输送的用途中，需要更高的柔软性以能够在包装商品时弯折或卷绕。
作为绝热材料的材料，已知有二氧化硅气凝胶等多孔质材料。二氧化硅气凝胶由多个二氧化硅微粒连结而构成骨架，具有10～50nm左右的大小的细孔结构。例如如专利文献1～3所记载的那样，使用了二氧化硅气凝胶的绝热材料能够通过将具有二氧化硅气凝胶和将其结合的粘合剂的液状组合物涂布于基材、进行干燥来制造。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特表2015-528071号公报
专利文献2：日本特开2020-122544号公报
专利文献3：日本特开2020-139560号公报
发明内容
发明所要解决的问题
由于将二氧化硅气凝胶彼此结合的粘合剂的热导率比二氧化硅气凝胶的热导率大，因此若粘合剂的配合量较多，则绝热性降低而变得不利。因此，为了提高绝热性，需要尽可能地减少粘合剂的配合量，增加二氧化硅气凝胶的配合量。然而，这样的话，由于二氧化硅气凝胶彼此的物理结合力变小，因此在弯曲等的变形时，二氧化硅气凝胶彼此容易分离而产生裂纹。
例如，如专利文献1所记载的那样，在基材由无纺布等纤维材料构成的情况下，具有二氧化硅气凝胶以及粘合剂的液状组合物浸渍于无纺布而固化。由此，由于二氧化硅气凝胶彼此的结合被纤维增强，因此在抑制二氧化硅气凝胶的脱落以及裂纹的产生这一点上优选。然而，液状组合物浸渍于无纺布，二氧化硅气凝胶负载于纤维，从而包含基材的绝热材料整体的刚性变大。其结果是，绝热材料的柔软性降低而很难用于弯曲、卷绕、包装那样的用途。另外，在基材由无纺布等纤维材料构成的情况下，为了抑制液状组合物通过纤维间的间隙而向相反侧渗出的“透印”，需要在一定程度上增加无纺布的厚度。因此，在包含基材的情况下要使绝热材料变薄是有限度的。此外，不使用基材的话，绝热层单体存在脆、二氧化硅气凝胶脱落等问题，不实用。另外，若为了抑制二氧化硅气凝胶的脱落而增加粘合剂的配合量，则不能得到期望的绝热性。
在专利文献2的第[0050]段记载了用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜作为基材，在其上形成了包含二氧化硅气凝胶的绝热层的、整体厚度为5mm的片状的绝热材料。在专利文献2中，通过积极地使二氧化硅气凝胶间存在空隙，使绝热层中的空隙的体积比例为10％以上55％以下，抑制了二氧化硅气凝胶的脱落以及裂纹(皲裂)。在专利文献2中，没有探讨包含基材的绝热材料的薄膜化、柔软性的提高。
在专利文献3中，记载了具有“无纺布/包含二氧化硅气凝胶的绝热层/热反射层”的三层结构的绝热材料。作为热反射层，记载了铝蒸镀薄膜等。在专利文献3中，对无纺布以及绝热层的构成追加热反射层，通过使从热源放射的热反射从而提高了绝热性。在专利文献3中，没有探讨绝热材料的薄膜化、柔软性的提高。
本公开是鉴于上述那样的实际情况而完成的，以提供薄的、弯曲性等的柔软性优异的绝热片为课题。
用于解决问题的手段
为了解决上述课题，本公开的绝热片的特征在于，具备：基材，其呈片状，厚度为5μm以上50μm以下；以及绝热层，其配置于该基材的至少一面，该绝热层具有：多孔质结构体，其由多个颗粒连结而构成骨架，在内部具有细孔，在表面以及内部中的至少表面具有疏水部位；以及粘合剂，其将该多孔质结构体彼此结合，断裂时伸长率为200％以上。
发明效果
根据本公开的绝热片，基材的厚度为5μm以上50μm以下。因此，能够使绝热片薄膜化。因此，本公开的绝热片也能配置于狭窄的空间，适用于要求轻型化、轻薄化的部件等。另外，若使绝热片的厚度变薄，则由于变柔软，因此容易弯折或卷绕。例如，由于在树脂薄膜中比较便宜的树脂薄膜较多，因此将树脂薄膜用作基材能够实现成本的减少。如上所述，在将具有多孔质结构体以及粘合剂的液状组合物涂布于基材、进行干燥而制造绝热片的情况下，若将树脂薄膜用作基材，则由于在薄膜内部没有空隙，蒸气很难排出，因此与使用在纤维间有空隙的无纺布等的情况相比，涂膜难以干燥。因此，若树脂薄膜的厚度较大，则有来自基材侧的加热不充分，在涂膜中的热的传递方式中产生不均之虞。若涂膜未被均匀加热，则干燥时涂膜膨胀或干燥程度不同等而成为裂纹产生的原因。另外，若为了使涂膜充分干燥而延长加热时间，则生产性降低。在这一点上，根据本公开的绝热片，由于基材的厚度较小，因此涂膜容易被均匀加热。因此，即使将无纺布以外的树脂薄膜等用作基材，也能通过比较短的时间进行干燥，也难以产生干燥时的不良状况。
根据本公开的绝热片，在绝热层中将多孔质结构体彼此结合的粘合剂的断裂时伸长率为200％以上。通过采用伸长率较大且柔软的粘合剂而使绝热层变柔软，因此容易将绝热片弯折或卷绕。另外，多孔质结构体难以在弯曲等的变形时彼此分离，因此能够抑制裂纹的产生。
附图说明
图1是实施例的绝热片的厚度方向剖视图。
图2是用于弯曲性的评价的实验装置的概略剖视图。
图3是用于绝热性的评价的实验装置的概略图。
具体实施方式
以下，对本公开的绝热片的实施方式进行说明。此外，实施方式不限于以下方式，能够以本领域技术人员能进行的各种变形的方式、改善的方式实施。
＜绝热片＞
本公开的绝热片具备基材和绝热层。
[基材]
基材呈厚度为5μm以上50μm以下的片状。基材的厚度从强度的观点出发优选为10μm以上，从柔软性的观点出发优选为30μm以下。基材可以是由一层构成的层叠体，也可以是相同的材料或者不同材料层叠有两层以上而成的层叠体。为了将绝热片沿着部件形状配置，基材需要有弯曲性等的柔软性，但是从变形时抑制绝热层的过度的伸长而抑制裂纹的产生这一观点出发，基材的断裂时伸长率优选为150％以下。
作为基材，优选PET、聚酰亚胺、聚酰胺、聚苯硫醚树脂(PPS)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚乙烯(PE)等树脂薄膜、以纸浆等为原料的玻璃纸薄膜、铝、铝化合物、镁、镁化合物、不锈钢、银、钛、钛化合物、锡等金属薄膜等。另外，也优选通过真空蒸镀、溅射法将金属蒸镀在树脂薄膜的表面而成的金属蒸镀薄膜。作为金属蒸镀薄膜，可列举铝蒸镀薄膜、钛蒸镀薄膜等。如金属蒸镀薄膜那样，在基材具有金属层(蒸镀膜)与树脂层(树脂薄膜)，将绝热层配置于基材的单面的情况下，考虑绝热片的使用方式等来适当决定将绝热层配置于金属层以及树脂层的哪一侧即可。从抑制蒸镀膜的腐蚀、进行保护的观点出发，金属蒸镀薄膜也可以是蒸镀膜进一步由树脂层覆盖而成的三层结构的薄膜。为了提高基材与绝热层的粘结性，可以在基材的表面施加偶联处理等预处理。
[绝热层]
绝热层配置于基材的至少一面。绝热层可以仅配置于基材的单面，也可以配置于两面。从确保期望的绝热性的观点出发，绝热层的厚度优选为0.2mm以上、0.3mm以上、0.5mm以上。另外，从柔软性以及薄膜化的观点出发，优选为1.2mm以下、1mm以下、0.7mm以下。绝热层具有多孔质结构体、以及将该多孔质结构体彼此结合的粘合剂。
(1)多孔质结构体
多孔质结构体由多个颗粒连结而构成骨架并在内部具有细孔。构成骨架的颗粒(一次颗粒)的直径优选为2～5nm左右，形成于骨架与骨架之间的细孔的大小优选为10～50nm左右。细孔大多是50nm以下的所谓的中孔。中孔比空气的平均自由行程小，因此空气的对流被限制，热的移动受到阻碍。多孔质结构体的形状为球状、异形状的块状等，没有特别的限定，但是优选为倒角后的形状或者球状。在该情况下，由于在液体中的分散性提高，因此容易调制用于制造绝热层的组合物(绝热层用涂料)。另外，能够减少多孔质结构体间的空隙而增加填充量，能够提高绝热性。多孔质结构体可以在制造好的状态下使用，也可以将其进一步粉碎处理而使用。在粉碎处理中，使用喷射磨等粉碎装置或者球状化处理装置等即可。通过进行粉碎处理，去掉颗粒的角，使颗粒形成为带有圆角的形状。由此，容易通过粘合剂结合，多孔质结构体难以脱落。另外，绝热层的表面变得平滑，难以产生裂纹。
从使绝热层形成为较薄，并且使表面平滑而难以产生裂纹的观点出发，多孔质结构体的粒径最好比较小且均匀。例如，优选使用粒径分布中的90％径(D90)为150μm以下的多孔质结构体。多孔质结构体的粒径的调整通过过筛等的分级处理将大颗粒除去等来进行即可。
在多孔质结构体中存在在表面、内部具有亲水部位的亲水性的多孔质结构体、具有疏水部位的疏水性的多孔质结构体。其中，亲水性的多孔质结构体脆且容易破碎。另外，有水分等浸渍于内部而压碎细孔之虞。因此，在本公开的绝热片中，使用在表面以及内部中至少在表面具有疏水部位的疏水性的多孔质结构体。若使用疏水性的多孔质结构体，则在使用了以水为溶剂的水性粘合剂的情况下，由于该粘合剂难以浸渍于多孔质结构体的细孔，因此绝热性难以被阻止。另外，多孔质结构体也可以是表面通过硅烷偶联剂等进行表面处理后的多孔质结构体。通过实施表面处理，能够对多孔质结构体的表面付与疏水性等功能。
对多孔质结构体的种类没有特别的限定。作为一次颗粒，例如可列举二氧化硅、氧化铝、二氧化锆、二氧化钛等。其中从化学的稳定性优异这一观点出发，优选一次颗粒为二氧化硅、即多个二氧化硅微粒连结而构成骨架的二氧化硅气凝胶。二氧化硅气凝胶呈白色且反射红外线。因此，若使用二氧化硅气凝胶，则能够对绝热层付与隔热效果。
对二氧化硅气凝胶的制造方法没有特别的限定，可以是在常压下进行干燥工序而成的二氧化硅气凝胶，也可以是在超临界下进行干燥工序而成的二氧化硅气凝胶。例如，由于若在干燥工序前进行疏水化处理，则不需要在超临界下进行干燥、即在常压下干燥即可，因此能够更加容易并且低成本地制造。由于制造气凝胶时的干燥方法的区别，有时将常压下干燥而成的气凝胶称为“干凝胶”，在超临界下干燥而成的气凝胶称为“气凝胶”，但在本说明书中，将这两者包含在内均称为“气凝胶”。
绝热层中的多孔质结构体的含量通过考虑绝热性、柔软性、机械强度等来适当决定即可。例如，以缩小热导率(提高绝热性)的观点来说，多孔质结构体的含量优选在以绝热层整体的体积为100体积％的情况下为80体积％以上。更优选为85体积％以上。另一方面，若多孔质结构体变多，则由于粘合剂的含量对应地变少，因此有柔软性降低、多孔质结构体变得容易脱落之虞。因此，多孔质结构体的含量优选在以绝热层整体的体积为100体积％的情况下为96体积％以下。更优选为92体积％以下。
(2)粘合剂
作为粘合剂，使用断裂时伸长率为200％以上的粘合剂。在断裂时伸长率小于200％的情况下，由于绝热层的柔软性降低，因此容易在弯曲等变形时产生裂纹。粘合剂的断裂时伸长率通过遵照JIS K6251：2017的方法来测量即可。对于试验片，使用哑铃3号形(平行部分的厚度为2.0mm)。另外，从变形时抑制绝热层的过度的伸长而抑制裂纹的产生的观点出发，粘合剂的断裂时伸长率(E2)与基材的断裂时伸长率(E1)之比(E2/E1)优选为1.33以上30以下。基材的断裂时伸长率也用与粘合剂同样的方法来测量即可，试验片设为与基材厚度相同的哑铃3号形。
作为粘合剂，优选使用具有选自树脂以及橡胶的一种以上并以水(包括纯水、自来水等)为溶剂的粘合剂(水性粘合剂)。水性粘合剂中存在水溶性的粘合剂、乳液状的粘合剂，其中优选乳液状的粘合剂(水性乳液系粘合剂)。水性乳液系粘合剂通过表面活性剂或亲水基的导入而被乳化。据考虑，基于水性乳液系粘合剂，干燥时表面活性剂、亲水基挥发，亲水性降低而变得难以溶解于水，因此绝热层用涂料在固化后难以产生发粘感。作为进行乳液化的方法，可以是将表面活性剂用作乳化剂的强制乳化型，也可以是导入有亲水基的自乳化型。
从与多孔质结构体的粘着性较高、使绝热层柔软而难以产生裂纹的观点出发，粘合剂的玻璃化转变温度(Tg)优选为-5℃以下，进一步优选为-20℃以下。例如，在水性乳液系粘合剂的情况下，可以是树脂乳液，也可以是橡胶乳液。作为树脂，可列举丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸树脂与聚氨酯树脂的混合物等。作为橡胶，可列举苯乙烯丁二烯橡胶(SBR)、丁腈橡胶、硅橡胶、聚氨酯橡胶、丙烯酸橡胶等。从使绝热层柔软的观点出发，优选为聚氨酯树脂、苯乙烯丁二烯橡胶等。从提高绝热层的耐热性的观点出发，优选为丙烯酸树脂等。从提高粘合剂部分的强度而提高绝热层的强度的观点出发，也可以并用交联剂等而使粘合剂成分交联。
(3)其他成分
绝热层可以除多孔质结构体以及粘合剂之外包含交联剂、增稠剂、增强纤维、阻燃剂等其他成分。在表面、内部具有疏水部位的多孔质结构体难以与水融合。其中，二氧化硅气凝胶由于比重较小，因此易浮于水。因此，难以使二氧化硅气凝胶分散于以水为溶剂的粘合剂液，分散工序需要时间。例如，若配合增稠剂，则粘合剂液的粘性变高，多孔质结构体变得容易分散。由此，能够缩短多孔质结构体的分散所需的时间，能够提高生产性。另外，由于对绝热层付与柔软性，因此也会抑制裂纹的产生。作为增稠剂，使用羧甲基纤维素(CMC)、羧乙基纤维素、羧丙基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、黄原胶、琼脂糖、卡拉胶等的多糖类、聚乙烯醇、聚氧化乙烯、葡甘露聚糖等即可。
若配合增强纤维，则物理性络合而存在于多孔质结构体的周围，绝热层的机械强度提高，能够抑制多孔质结构体的脱落。对增强纤维的种类没有特别的限定，但是若考虑耐热性等，优选为玻璃纤维、氧化铝纤维等陶瓷纤维。
若配合阻燃剂，则能够对绝热层付与阻燃性。阻燃剂使用卤素系、磷系、金属氢氧化物系等已经公知的阻燃剂即可。若考虑环境负荷，则优选使用磷系阻燃剂。作为磷系阻燃剂，可列举聚磷酸铵、红磷、磷酸酯等。其中，因在使用中与水分接触而阻燃剂难以流出这一理由，优选不溶于水的磷系阻燃剂，例如优选聚磷酸铵。
＜绝热片的制造方法＞
本公开的绝热片能够通过向基材涂布绝热层用涂料并进行干燥来制造。绝热层用涂料通过配合多孔质结构体、粘合剂、以及根据需要添加的成分并搅拌而调制即可。在粘合剂是不具有水的粘合剂的情况下，适当添加水而调制即可。在多孔质结构体为二氧化硅气凝胶的情况下，考虑其分散性，优选向粘合剂、或者向水中添加有粘合剂的液体添加增稠剂而提高液体的粘度之后添加二氧化硅气凝胶。搅拌可以是叶片搅拌，也可以积极施加剪切力或施加超声波。也可以使用自转公转搅拌装置、介质型搅拌装置。
要涂不绝热层用涂料，进行刷涂、或者使用刮板涂布机、棒涂机、模涂机、逗点涂布机(注册商标)、辊涂机等涂布机、喷雾器等即可。进行涂布后，在80～150℃的温度下保持0.5分钟～几分钟左右，将涂膜干燥而使其固化即可。例如，若采用辊到辊方式，则生产性提高。
[实施例]
接下来，列举实施例而更加具体地对本公开进行说明。
＜绝热片的制造＞
[实施例1]
首先，对在表面以及内部具有疏水部位的二氧化硅气凝胶(平均粒径90μm)进行粉碎处理而球状化。粉碎处理用碰撞分散机以旋转速度4000rpm进行了10分钟。将粉碎处理后的二氧化硅气凝胶用筛孔为106μm的筛过筛，除去了大颗粒。测量过筛后的二氧化硅气凝胶的粒径分布时，90％径(D90)为92μm。
接下来，向水添加作为水性乳液系粘合剂的聚氨酯树脂组合物(日华化学(股)制“Evafanol(注册商标)HA-55”)，一边用搅拌叶片搅拌，一边添加了调整过粒度的二氧化硅气凝胶。保持原样地，以旋转速度1000rpm持续搅拌30分钟后，静置60分钟而制造了绝热层用涂料。使用了的粘合剂的Tg为-30℃，断裂时伸长率为430％。
接着，将制造好的绝热层用涂料用辊涂机涂布于作为基材的PET薄膜(TORAY(股)制“Lumirror(注册商标)#12”，厚度12μm，断裂时伸长率140％)。然后，在150℃下干燥1分钟而制造了绝热层的厚度为0.3mm的绝热片。图1表示制造而成的绝热片的厚度方向剖视图。如图1所示，绝热片10由基材11和配置于基材11的上表面的绝热层12构成。
绝热层中的二氧化硅气凝胶的含量在以绝热层整体为100体积％时为90体积％。粘合剂的断裂时伸长率(E2)与基材的断裂时伸长率(E1)之比(E2/E1，以下适当称为“粘合剂与基材的伸长率比”)为3.1。此外，本实施例所示的基材的断裂时伸长率全都是薄膜成形方向(MD)的伸长率。将制造好的绝热片称为实施例1的绝热片。
[实施例2]
除将绝热层的厚度改变为1mm的点以外，与实施例1同样地制造了实施例2的绝热片。
[实施例3]
除改变了基材的厚度的点以外，与实施例1同样地制造了实施例3的绝热片。基材使用了厚度50μm的PET薄膜(TORAY(股)制“Lumirror#50”，断裂时伸长率150％)。实施例3的绝热片中的粘合剂与基材的伸长率比为2.9。
[实施例4]
除改变粘合剂，使用了Tg为-12℃，断裂时伸长率为250％的聚氨酯树脂组合物(日华化学(股)制“EvafanolHA-190”)的点以外，与实施例1同样地制造了实施例4的绝热片。实施例4的绝热片中的粘合剂与基材的伸长率比为1.8。
[实施例5]
在绝热层用涂料的制造中，除在粘合剂以及二氧化硅气凝胶的基础上添加了作为增稠剂的CMC(重量平均分子量38万)的点以外，与实施例1同样地制造了实施例5的绝热片。CMC的添加量相对于粘合剂100质量份为3质量份。
[实施例6]
在绝热层用涂料的制造中，除在粘合剂以及二氧化硅气凝胶的基础上添加作为增强纤维的玻璃纤维(纤维径6.5μm)的点以外，与实施例1同样地制造了实施例6的绝热片。玻璃纤维的添加量设为相对于粘合剂100质量份为16质量份。
[实施例7]
除改变了基材的材质的点以外，与实施例1同样地制造了实施例7的绝热片。在基材中使用了聚酰亚胺薄膜(TORAY·DuPont(股)制“Kapton(注册商标)50H/V”，厚度12.5μm，断裂时伸长率75％)。实施例7的绝热片中的粘合剂与基材的伸长率比为5.7。
[实施例8]
除改变了基材的材质的点以外，与实施例1同样地制造了实施例8的绝热片。在基材中使用了铝蒸镀PET薄膜((股)丽光制“DIALUSTER(注册商标)”，厚度12μm，断裂时伸长率100％)。铝蒸镀PET薄膜是PET薄膜层(树脂层)与铝蒸镀层(金属层)的层叠体，绝热层形成于PET薄膜层侧。实施例8的绝热片中的粘合剂与基材的伸长率比为4.3。
[实施例9]
除改变了基材的材质的点以外，与实施例1同样地制造了实施例9的绝热片。在基材中使用了PPS薄膜(TORAY(股)制“TORELINA(注册商标)#12-3K30”，厚度12μm，断裂时伸长率82％)。实施例9的绝热片中的粘合剂与基材的伸长率比为5.2。
[实施例10]
除改变了基材的材质的点以外，与实施例1同样地制造了实施例10的绝热片。在基材中使用了玻璃纸薄膜(Futamura化学(股)制“PL#300”，厚度25μm，断裂时伸长率15％)。实施例10的绝热片中的粘合剂与基材的伸长率比为28.7。
[实施例11]
除改变了使用的二氧化硅气凝胶的D90的点以外，与实施例1同样地制造了实施例11的绝热片。在实施例11的绝热片中，与实施例1同样地使用了将粉碎处理后的二氧化硅气凝胶以筛孔210μm的筛过筛且D90为146μm的二氧化硅气凝胶。
[实施例12]
除改变粘合剂，使用了Tg为-5℃，断裂时伸长率为280％的丙烯酸树脂组合物((股)E-TEC制“AE982”)的点以外，与实施例1同样地制造了实施例12的绝热片。实施例12的绝热片中的粘合剂与基材的伸长率比为2.0。
[比较例1]
除改变了基材的厚度的点以外，与实施例1同样地制造了比较例1的绝热片。基材使用了厚度75μm的PET薄膜(TORAY(股)制“Lumirror#75”，断裂时伸长率150％)。比较例1的绝热片中的基材与粘合剂的伸长率比为2.9。
[比较例2]
除改变粘合剂，使用了Tg为72℃，断裂时伸长率为87％的聚氨酯树脂组合物(第一工业制药(股)制“Super Flex(注册商标)126)的点以外，与实施例1同样地制造了比较例2的绝热片。比较例2的绝热片中的粘合剂与基材的伸长率比为0.6。
＜绝热片的评价＞
针对制造好的绝热片，对绝热层的状态、弯曲性、以及绝热性进行了评价。
[评价方法]
(1)绝热层的状态
通过目视观察刚刚涂布绝热层用涂料并使其干燥之后的绝热层的表面，确认了裂纹的有无，并在有裂纹的情况下确认了其大小以及深度。然后，针对绝热层的状态，将没有裂纹的情况评价为极其良好(在后述的表1的评价栏中以◎符号表示)，将有裂纹但是较小、从表面起的深度小于绝热层的厚度的90％的情况评价为良好(在同一栏中以○符号表示)，将有较大的裂纹、从表面起的深度为绝热层的厚度的90％以上的情况评价为不合格(在同一栏中以×符号表示)。
(2)弯曲性
图2表示用于弯曲性的评价的实验装置的概略剖视图。如图2所示，实验装置5具备绝热片50、圆棒构件51、配重52、夹持构件53。圆棒构件51由不锈钢制成，呈直径为50mm的圆柱状。圆棒构件51设置为通过未图示的夹具而长度方向成为水平。绝热片50呈宽度为20mm、长度为300mm的带状。绝热片50以绝热层为表侧而悬挂于圆棒构件51。绝热片50沿着圆棒构件51的周面而弯曲。绝热片50的长度方向两端部重叠而被夹持构件53固定。在绝热片50的长度方向两端部经由夹持构件53而悬吊有配重52。配重52的质量为1kg。
目视观察将配重52悬吊于绝热片50之后1小时后的绝热层的表面，确认了裂纹的有无，以及在有裂纹的情况下确认了其大小以及数量。然后，将没有裂纹的情况评价为弯曲性极其优异(在后述的表1的评价栏中以◎符号表示)，将有裂纹但是较小且数量也少的情况评价为弯曲性优异(在同一栏中以○符号表示)，将有多个裂纹的情况评价为弯曲性差(在同一栏中以×符号表示)。
(3)绝热性
图3表示用于绝热性的评价的实验装置的概略图。如图3所示，实验装置6具备绝热片60、加热板61、环构件62、接触温度计端子63。绝热片60呈一边为100mm的正方形。绝热片60以绝热层为下侧而载置于加热板61的上表面。环构件62由聚缩醛(POM)制成，呈高度为20mm、内径为80mm、厚度为5mm的环形。环构件62载置于绝热片60的上表面(基材侧的面)。加热板61的温度调整为85℃。
将绝热片60载置于加热板61的上表面之后，5分钟后，使接触温度计端子63与绝热片60的上表面中心部分接触10秒钟，测量了其间的温度。之后，使接触温度计端子63与加热板61的上表面接触10秒钟，测量了其间的温度。采用在各自中测量到的温度中的最大值，通过下式(i)计算了温度差(ΔT)。
ΔT(℃)＝(加热板温度的最大值)-(绝热片温度的最大值)···(i)
根据计算出的ΔT的值，以高、中、低三档评价了绝热性。即，将ΔT为25℃以上的情况评价为绝热性“高”(在后述的表1的评价栏中以◎符号表示)，将ΔT为15℃％以上且小于25℃的情况评价为绝热性“中”(在同一栏中以○符号表示)，将ΔT小于15℃的情况评价为绝热性“低”(在同一栏中以×符号表示)。
[评价结果]
表1将绝热片的构成以及评价其结果集中示出。
如表1所示，根据实施例1～12的绝热片，确认了绝热层的状态也好、弯曲性优异、绝热性也为“中”以上而实用性高。以下，以实施例1的绝热片为基准而进行说明。实施例2中由于绝热层的厚度较大，因此弯曲性略微降低，但是绝热层提高。在实施例3中，由于基材的厚度较大，因此弯曲性略微降低。在实施例4以及实施例12中，由于粘合剂的Tg高且断裂时伸长率小，因此弯曲性略微降低。在实施例5中，通过配合有CMC，对绝热层付与柔软性。因此，难以在绝热层用涂料的干燥时、绝热片的弯曲时产生裂纹，绝热层的状态以及弯曲性提高。在实施例6中，配合了玻璃纤维。玻璃纤维物理性络合而存在于二氧化硅气凝胶的周围，起到增强绝热层的作用。因此，难以在绝热层用涂料的干燥时、绝热片的弯曲时产生裂纹，绝热层的状态以及弯曲性提高。在实施例7～10中，基材的材质不同，但是绝热层的状态、弯曲性、绝热性都与实施例1为同等程度。在实施例11中D90较大，换言之，使用了包含粒径比实施例1大的颗粒的二氧化硅气凝胶。因此，据考虑，由于在绝热片的弯曲时，大颗粒成为起点且容易产生裂纹，因此弯曲性略微降低。这样，确认了本公开的绝热片较薄，绝热性自不必说，弯曲性等柔软性优异。
另一方面，在比较例1中，基材的厚度大于50μm。因此，绝热层用涂料的干燥时，从基材侧的加热不充分，在涂膜中的热的传递方式中产生不均。因此，干燥时涂膜膨胀，在涂膜(绝热层)产生了很多裂纹。另外，由于基材较厚，因此刚性变大并难以弯曲。因此，弯曲时向绝热层施加的应力变大，产生很多裂纹。其结果是，绝热层中的热移动变大且绝热性降低。在比较例2中，使用Tg较高且断裂时伸长率小的粘合剂，粘合剂与基材的伸长率比也小。因此，绝热层缺乏柔软性，即使在干燥后弯曲时也产生了很多裂纹。其结果是，绝热层中的热移动变大且绝热性降低。
[工业实用性]
本公开的绝热片能够用于汽车领域、物流领域、住宅领域、工业设备领域、信息通信设备领域等中的各种各样的部件、构件。作为汽车领域，可列举车门内装饰、车顶材料、仪表盘、操纵台、扶手等内装部件、软管、配管等构件。作为物流领域，可列举搬运食品、医药品等时使用的绝热容器。作为住宅领域，可列举建材、墙壁材料、屋顶背面材料、窗框等。作为工业设备领域，可列举用于发动机部、传感器部等的绝热构件。作为信息通信设备领域，可列举用于个人计算机、智能手机的绝热构件。除此以外，也适用于鞋垫等的鞋子用绝热构件、冰箱等日用品。
附图标记说明
10：绝热片；
11：基材；
12：绝热层；
5：实验装置；
50：绝热片；
51：圆棒构件；
52：配重；
53：夹持构件；
6：实验装置；
60：绝热片；
61：加热板；
62：环构件；
63：接触温度计端子。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.(修改后)一种绝热片，其中，
所述绝热片具备：
基材，其呈片状，厚度为5μm以上且50μm以下；以及
绝热层，其配置于该基材的至少一面，
该绝热层具有：多孔质结构体，其由多个颗粒连结而构成骨架，在内部具有细孔，在表面以及内部中的至少表面具有疏水部位；以及粘合剂，其将该多孔质结构体彼此结合，断裂时伸长率为200％以上，
该粘合剂的断裂时伸长率(E2)与该基材的断裂时伸长率(E1)之比(E2/E1)为3.1以上30以下。
2.根据权利要求1所述的绝热片，其中，所述基材的断裂时伸长率为150％以下。
3.(删除)
4.根据权利要求1至3中任一项所述的绝热片，其中，所述绝热层的厚度为0.2mm以上1.2mm以下。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的绝热片，其中，所述绝热层使用粒径分布中的90％径(D90)为150μm以下的所述多孔质结构体来制造。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的绝热片，其中，所述基材是树脂薄膜、玻璃纸薄膜、金属薄膜、或者金属蒸镀薄膜。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的绝热片，其中，所述粘合剂具有选自树脂以及橡胶的一种以上，该粘合剂的玻璃化转变温度(Tg)为-20℃以下。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的绝热片，其中，所述绝热层还具有选自增稠剂以及增强纤维的一种以上。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的绝热片，其中，所述绝热层中的所述多孔质结构体的含量在以该绝热层的整体为100体积％时为80体积％以上且96体积％以下。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的绝热片，其中，所述多孔质结构体是多个二氧化硅微粒连结而构成骨架的二氧化硅气凝胶。
Claims (10)
1.一种绝热片，其中，
所述绝热片具备：
基材，其呈片状，厚度为5μm以上且50μm以下；以及
绝热层，其配置于该基材的至少一面，
该绝热层具有：多孔质结构体，其由多个颗粒连结而构成骨架，在内部具有细孔，在表面以及内部中的至少表面具有疏水部位；以及粘合剂，其将该多孔质结构体彼此结合，断裂时伸长率为200％以上。
2.根据权利要求1所述的绝热片，其中，所述基材的断裂时伸长率为150％以下。
3.根据权利要求1或2所述的绝热片，其中，所述粘合剂的断裂时伸长率(E2)与所述基材的断裂时伸长率(E1)之比(E2/E1)为1.33以上30以下。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的绝热片，其中，所述绝热层的厚度为0.2mm以上1.2mm以下。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的绝热片，其中，所述绝热层使用粒径分布中的90％径(D90)为150μm以下的所述多孔质结构体来制造。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的绝热片，其中，所述基材是树脂薄膜、玻璃纸薄膜、金属薄膜、或者金属蒸镀薄膜。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的绝热片，其中，所述粘合剂具有选自树脂以及橡胶的一种以上，该粘合剂的玻璃化转变温度(Tg)为-20℃以下。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的绝热片，其中，所述绝热层还具有选自增稠剂以及增强纤维的一种以上。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的绝热片，其中，所述绝热层中的所述多孔质结构体的含量在以该绝热层的整体为100体积％时为80体积％以上且96体积％以下。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的绝热片，其中，所述多孔质结构体是多个二氧化硅微粒连结而构成骨架的二氧化硅气凝胶。
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