JP2009085255A - Vacuum heat insulating material and apparatus using the same - Google Patents

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Daigoro Kamoto
大五郎 嘉本
Takayuki Nakakawaji
孝行 中川路
Hisashi Echigoya
恒 越後屋
Katsumi Fukuda
克美 福田
Toshimitsu Tsuruga
俊光 鶴賀
Hisao Yokokura
久男 横倉
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vacuum heat insulating material capable of restraining deterioration with time of a heat insulating characteristic, and an apparatus with the same. <P>SOLUTION: The vacuum heat insulating material is provided with an inorganic fiber core material, a getter agent, and a jacket material covering the core material and the getter agent, and the jacket material is provided with a welded layer sealing a peripheral end of the jacket material, and a gas barrier layer, and an inside of the jacket material is decompressed. The vacuum heat insulating material is characterized in that a hydrophobic laminar clay material and a polymer material are used in a member of the gas barrier layer. This vacuum heat insulating material can be applicable to not only a refrigerator or a freezer, but also a high temperature and high humidity member such as a water heater, an electric water heater, a heat-retaining bathtub, or an inverter module. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、熱影響を遮断する真空断熱材に関し、特に高温,高湿度条件で使用可能な真空断熱材と、それを用いた機器に関する。   The present invention relates to a vacuum heat insulating material that blocks heat influence, and more particularly to a vacuum heat insulating material that can be used under high temperature and high humidity conditions and a device using the same.

地球温暖化に対する観点から、家電品を含め種々の製品に対し消費電力等のエネルギー削減が望まれている。これまで、熱伝導率を低減した真空断熱材が開発され、冷蔵庫や冷凍庫等に多く使用されている。例えば、冷蔵庫内の負可量が一定であれば、冷却用圧縮機の効率や熱漏洩量に関与する断熱材の断熱性能を向上させることにより、冷蔵庫の消費電力を削減できる。真空断熱材の構造は、芯材となるコア材、アウトガスを吸着するゲッター剤を外被材に入れ、内部を真空排気し減圧するものである。真空断熱材は発泡ウレタン等の断熱材に比べ熱伝導率が非常に優れる。現在用いられている真空断熱材の外被材は、ガスバリア層に有機フィルムを接着剤で接着したラミネート法で作製されているものが多い。   From the viewpoint of global warming, energy reduction such as power consumption is desired for various products including home appliances. Up to now, vacuum heat insulating materials with reduced thermal conductivity have been developed and are often used in refrigerators and freezers. For example, if the negative capacity in the refrigerator is constant, the power consumption of the refrigerator can be reduced by improving the heat insulation performance of the heat insulating material related to the efficiency of the cooling compressor and the amount of heat leakage. The structure of the vacuum heat insulating material is such that a core material serving as a core material and a getter agent that adsorbs an outgas is put in a jacket material, and the inside is evacuated and decompressed. The vacuum heat insulating material has a much higher thermal conductivity than a heat insulating material such as urethane foam. Many of the vacuum insulation materials currently used are manufactured by a laminate method in which an organic film is bonded to a gas barrier layer with an adhesive.

さらに、近年では、給湯器,電気温水器,保温浴槽,インバーターモジュール,太陽集熱装置等の高温,高湿度部材の周辺へも真空断熱材の適用が望まれている。高温,高湿度条件で使用するため、外被材のガスバリア層に無機化合物を導入させた真空断熱材の開発が進められている。   Furthermore, in recent years, it has been desired to apply a vacuum heat insulating material to the periphery of high-temperature, high-humidity members such as water heaters, electric water heaters, heat insulation bathtubs, inverter modules, solar heat collectors and the like. Development of a vacuum heat insulating material in which an inorganic compound is introduced into the gas barrier layer of the jacket material is being carried out for use under high temperature and high humidity conditions.

特開2006−29686号公報(特許文献1)は、エチレンービニルアルコール共重合体と無機系材料をハイブリッド混合した補強層をアルミニウム箔等と併せて用いた多層樹脂フィルムよりなる外被材を使用することが開示されている。特開2006−77799号公報(特許文献2)には、ポリエチレン等よりなるシーラント層をアルミニウム箔等と併せて用いた外被材を使用することが開示されている。特開1999−257573号公報(特許文献3)には、ゲッター剤として鉄粉、ペレットやシート状の鉄粉を含有する樹脂成形体、合成ゼオライト,ジルコニウム合金やバリウム−リチウム合金を併用することが開示されている。また、アルミニウム箔以外のガスバリア層として、特開1999−182781号公報には、(特許文献4)には、樹脂と無機層状化合物からなるガスバリア層を用いた真空断熱材が開示されている。   Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-29686 (Patent Document 1) uses a jacket material made of a multilayer resin film using a reinforcing layer in which an ethylene-vinyl alcohol copolymer and an inorganic material are hybrid-mixed together with an aluminum foil or the like. Is disclosed. Japanese Patent Laying-Open No. 2006-77799 (Patent Document 2) discloses the use of a jacket material in which a sealant layer made of polyethylene or the like is used together with an aluminum foil or the like. In JP-A-1999-257573 (Patent Document 3), as a getter agent, a resin molded article containing iron powder, pellets or sheet-like iron powder, synthetic zeolite, zirconium alloy or barium-lithium alloy may be used in combination. It is disclosed. Moreover, as a gas barrier layer other than the aluminum foil, Japanese Patent Application Laid-Open No. 1999-182781 (Patent Document 4) discloses a vacuum heat insulating material using a gas barrier layer made of a resin and an inorganic layered compound.

特開2006−29686号公報JP 2006-29686 A 特開2006−77799号公報JP 2006-77799 A 特開1999−257573号公報JP 1999-257573 A 特開1999−182781号公報JP 1999-182781

給湯器,電気温水器,保温浴槽,インバーターモジュール,太陽集熱装置等の高温部材の周辺で使用される真空断熱材は高温・高湿度で長時間耐えられる外被材が必要である。特許文献1ないし3で使用されるアルミニウム箔は長期にわたって高真空度の維持ができ、ガスバリア層として優れるものの、熱伝導率が大きいという問題がある。一方、熱電導率を低くするためアルミニウムを薄箔とすると、薄いほどピンホールが多く存在し、ガスバリア性が低下する。アルミニウム箔に変わるものとして、アルミニウム蒸着が存在するが、アルミニウム箔よりも水分およびガス透過性が高いため、アルミニウム箔から構成される真空断熱材に比べ、熱伝導率の経時劣化が大きい。   Vacuum insulation materials used in the vicinity of high-temperature components such as water heaters, electric water heaters, thermal insulation baths, inverter modules, solar heat collectors, etc. require a jacket material that can withstand high temperatures and high humidity for a long time. The aluminum foil used in Patent Documents 1 to 3 can maintain a high degree of vacuum over a long period of time and is excellent as a gas barrier layer, but has a problem of high thermal conductivity. On the other hand, if aluminum is used as a thin foil in order to reduce the thermal conductivity, the thinner the aluminum, the more pinholes exist, and the gas barrier property is lowered. As an alternative to the aluminum foil, aluminum vapor deposition exists. However, since moisture and gas permeability are higher than those of the aluminum foil, the thermal conductivity is greatly deteriorated over time as compared with the vacuum heat insulating material made of the aluminum foil.

また、特許文献4に記載される樹脂と無機層状化合物からなるガスバリア層を用いた真空断熱材も、更なる断熱性能の向上が求められている。   Moreover, the vacuum heat insulating material using the gas barrier layer which consists of resin and an inorganic layered compound described in patent document 4 is calculated | required in the further heat insulation performance improvement.

そこで、本願発明の特徴は、アルミニウムを使用せずとも長期間高い断熱効果を奏する外被材を有する真空断熱材を提供することにある。また、その真空断熱材を用い、エネルギー消費量を低減した給湯器,電気温水器,保温浴槽,インバーターモジュール,太陽集熱装置等の機器を提供することにある。   Therefore, a feature of the present invention is to provide a vacuum heat insulating material having a jacket material that exhibits a high heat insulating effect for a long time without using aluminum. Another object of the present invention is to provide equipment such as a water heater, an electric water heater, a hot tub, an inverter module, and a solar heat collecting device that uses the vacuum heat insulating material to reduce energy consumption.

上記課題を解決する本願発明の真空断熱材は、無機繊維の芯材と、水分や大気成分を吸着し、内部の真空を保つためのゲッター剤と、前記芯材およびゲッター剤を覆う外被材とよりなり、外被材の内部を減圧した真空断熱材であって、前記外被材は水分およびガス透過性の低いガスバリア層を有する。本願発明の特徴は、前記ガスバリア層として、疎水性を有する無機層状化合物、特に層状粘土質材と高分子材との混合物を用いたことにある。   The vacuum heat insulating material of the present invention that solves the above problems includes a core material of inorganic fibers, a getter agent for adsorbing moisture and atmospheric components and maintaining an internal vacuum, and a jacket material that covers the core material and the getter agent A vacuum heat insulating material in which the inside of the jacket material is decompressed, and the jacket material has a gas barrier layer having low moisture and gas permeability. The present invention is characterized in that a hydrophobic inorganic layered compound, particularly a mixture of a layered clay material and a polymer material is used as the gas barrier layer.

無機層状化合物は、単位結晶層が互いに積み重なって層状構造を有している無機層状粘土質材、特に三層構造の結晶からなるスメクタイト粘土が好ましい。   The inorganic layered compound is preferably an inorganic layered clayey material in which unit crystal layers are stacked on each other to have a layered structure, particularly a smectite clay composed of a three-layered crystal.

また、高分子材として、疎水性の高分子材を使用することが望ましい。   Moreover, it is desirable to use a hydrophobic polymer material as the polymer material.

上記構成によれば、高い断熱性能を有する真空断熱材を提供できる。また、長期間エネルギー消費量を低減しうる給湯器,電気温水器,保温浴槽,インバーターモジュール,太陽集熱装置等の機器を提供できる。   According to the said structure, the vacuum heat insulating material which has high heat insulation performance can be provided. In addition, it is possible to provide equipment such as a water heater, an electric water heater, a hot tub, an inverter module, and a solar heat collector that can reduce energy consumption for a long period of time.

以下、さらに具体例を用いて本発明の説明を行う。真空断熱材は、冷蔵庫等の機器に使用され、機器と外気、もしくは機器内発熱部の熱影響を遮断し、製品の消費エネルギー・消費電力量を低減する。本願発明者らは、断熱効果の向上のため、疎水性の無機層状化合物を樹脂などの高分子材中に分散させ、外被材とすることで高い断熱性能を有する真空断熱材を得た。   Hereinafter, the present invention will be further described using specific examples. The vacuum heat insulating material is used in equipment such as a refrigerator, and cuts off the heat effect of the equipment and the outside air or the heat generating part in the equipment, thereby reducing the energy consumption and power consumption of the product. The inventors of the present application have obtained a vacuum heat insulating material having high heat insulating performance by dispersing a hydrophobic inorganic layered compound in a polymer material such as a resin in order to improve the heat insulating effect.

高温を発生・保持する給湯器,電気温水器,保温浴槽,インバーターモジュール,太陽集熱装置等では、高温,高湿度の条件での保温が必要である。そのため、上記機器の保温に用いられる真空断熱材、例えば、給湯器,電器温水器等では、水を沸騰させることがあるため、少なくとも110℃以上の条件での使用に耐えうる必要がある。また、高湿度条件としては、60℃で80%以上の条件が想定される。高温・高湿度の条件では、真空断熱材内部の気圧が上昇し、熱伝導率が増加しやすい。このような条件下においても長期間にわたり断熱効果を有し、機器の消費エネルギー低減効果を維持するための真空断熱材は非常に有用である。本願発明者らは、ガス進入の低減と水蒸気透過率の低減を両立させるため、疎水性の高分子材と組み合わせて外被材の検討を行った。上記構成によれば、高温,高湿度条件でも長期間のガスバリア性に優れた外被材を提供でき、長期信頼性に優れる機器を提供できる。   Hot water heaters, electric water heaters, hot water baths, inverter modules, solar heat collectors, etc. that generate and maintain high temperatures need to be kept warm under high temperature and high humidity conditions. For this reason, a vacuum heat insulating material used for keeping the temperature of the equipment, for example, a water heater, an electric water heater, etc., may boil the water, so that it must be able to withstand use at a temperature of 110 ° C. or higher. Further, as the high humidity condition, a condition of 80% or more at 60 ° C. is assumed. Under high temperature and high humidity conditions, the air pressure inside the vacuum insulation rises and the thermal conductivity tends to increase. Even under such conditions, a vacuum heat insulating material that has a heat insulating effect over a long period of time and maintains the effect of reducing the energy consumption of the device is very useful. The inventors of the present application have studied a jacket material in combination with a hydrophobic polymer material in order to achieve both a reduction in gas entry and a reduction in water vapor transmission rate. According to the said structure, the coating | coated material excellent in long-term gas-barrier property can be provided also in high temperature and high humidity conditions, and the apparatus excellent in long-term reliability can be provided.

以下、真空断熱材、該真空断熱材を挿入した機器の例とその製法について、図面を参照して説明する。   Hereinafter, an example of a vacuum heat insulating material, a device in which the vacuum heat insulating material is inserted, and a manufacturing method thereof will be described with reference to the drawings.

図1に、従来の真空断熱材例の構造を示す。図1(a)は全体の断面模式図であり、図1(b)は図1(a)の溶着部を含めた拡大図である。真空断熱材の外被材は、周縁部を密閉封止する溶着層,ガスバリア層,外部衝撃等を避けるためのオーバーコート層を有する。ガスバリア層はアルミニウム箔や、アルミニウム蒸着層である。真空断熱材の芯材は、結合剤を含有しないグラスウール等の無機繊維である。ゲッター剤を芯材とともに外被材で覆い、内部を減圧して溶着層で封止する。   FIG. 1 shows a structure of a conventional vacuum heat insulating material example. FIG. 1A is a schematic cross-sectional view of the whole, and FIG. 1B is an enlarged view including the welded portion of FIG. The outer cover material of the vacuum heat insulating material has a welding layer that hermetically seals the peripheral portion, a gas barrier layer, and an overcoat layer for avoiding external impact and the like. The gas barrier layer is an aluminum foil or an aluminum vapor deposition layer. The core of the vacuum heat insulating material is an inorganic fiber such as glass wool that does not contain a binder. The getter agent is covered with a jacket material together with a core material, and the inside is reduced in pressure and sealed with a welding layer.

図2には、本実施例の真空断熱材の構造を示す。図1と同様に、図2(a)は全体の断面模式図であり、図2(b)は図2(a)の溶着部を含めた拡大図である。本実施例の外被材も、従来と同様に溶着層,ガスバリア層,オーバーコート層よりなる。図のように本実施例の真空断熱材は、無機繊維の芯材と、ゲッター剤と、前記芯材およびゲッター剤を覆う外被材とを備え、外被材内部を減圧された構成を有する。外被材には溶着層と、気体・液体等を遮断するガスバリア層とを有し、外被材は溶着層により芯材の周縁部で密着封止されている。ガスバリア層として、疎水性の無機層状化合物と高分子材を含有する層を用いている。   In FIG. 2, the structure of the vacuum heat insulating material of a present Example is shown. 2A is a schematic cross-sectional view of the whole, and FIG. 2B is an enlarged view including the welded portion of FIG. 2A. The jacket material of the present embodiment is also composed of a welding layer, a gas barrier layer, and an overcoat layer as in the conventional case. As shown in the figure, the vacuum heat insulating material of the present example includes a core material of inorganic fibers, a getter agent, and a jacket material covering the core material and the getter agent, and the inside of the jacket material is decompressed. . The jacket material has a welded layer and a gas barrier layer that blocks gas, liquid, etc., and the jacket material is tightly sealed at the peripheral edge of the core material by the welded layer. As the gas barrier layer, a layer containing a hydrophobic inorganic layered compound and a polymer material is used.

無機層状化合物としては、粘土鉱物,グラファイト,リン酸塩化合物,カルコゲン化物等がある。無機層状化合物は、その直径と厚みの比(アスペクト比)が大きい偏平形状であるため、ガスバリア層中に混合することで水分およびガスの進入を防止することができる。層状粘土質材は無機物で結晶性を有し、厚み方向にガス分子の透過が少ない。また、偏平形状であるため、厚み方向に積み重なりやすい。層状粘土質材が厚み方向に積み重なることにより、ガス分子の透過には層状粘土質材を迂回しなければならず、曲路効果でガスバリア性が発揮されると推察される。上記の構成によれば、アルミニウム層を使用しなくとも長期のガスバリア性に優れる。但し、層状粘土質材は、混合量が多すぎると、クラックが生じやすくなる場合がある。   Inorganic layered compounds include clay minerals, graphite, phosphate compounds, chalcogenides, and the like. Since the inorganic stratiform compound has a flat shape with a large diameter-thickness ratio (aspect ratio), mixing into the gas barrier layer can prevent moisture and gas from entering. The layered clayey material is an inorganic substance and has crystallinity, and has little gas molecule permeation in the thickness direction. Moreover, since it is flat shape, it is easy to pile up in the thickness direction. By laminating the layered clayey material in the thickness direction, it is assumed that the layered clayey material must be bypassed for the permeation of gas molecules, and the gas barrier property is exhibited by the curved path effect. According to said structure, it is excellent in long-term gas-barrier property, without using an aluminum layer. However, if the amount of the layered clayey material is too large, cracks may easily occur.

無機層状化合物は、疎水性を有することが好ましい。親水性の粘土を使用すると、膜中に残留する水分の断熱材内部への侵入や、成膜後に外気中の水蒸気が透過する可能性があり、熱電導率の増加、また高温,高湿度下でのさらなる熱伝導率の劣化を招く。疎水性を有する層状粘土質材はモンモリロナイト,サポナイト,雲母のいずれか、または混合物が例示され、特にモンモリロナイトが好ましい。モンモリロナイトは扁平形状を有し、その大きさは長径が1μm〜10μm、厚さが1nm〜100nm程度であり、平板性と表面電荷により容易に被膜作成が可能である。   The inorganic layered compound is preferably hydrophobic. If hydrophilic clay is used, moisture remaining in the film may enter the heat insulating material, and water vapor in the outside air may pass through after film formation, increasing the thermal conductivity, and under high temperature and high humidity. Causes further deterioration of thermal conductivity. Examples of the layered clayey material having hydrophobicity include montmorillonite, saponite, mica, or a mixture, and montmorillonite is particularly preferable. Montmorillonite has a flat shape with a major axis of 1 μm to 10 μm and a thickness of about 1 nm to 100 nm, and a film can be easily formed by flatness and surface charge.

粘土質材は通常、表面に水酸基を有し、層間に無機カチオンを有することから親水性の性質を示す。親水性の無機層状化合物には、水分が残留する場合がある。親水性の粘土質材を水に分散し、水溶性の高分子と混合して容易に皮膜とすることができるが、このような親水性を示す物質をガスバリア膜とした場合、膜中へ水分が浸入・拡散し、内部のガスが増加して、熱伝導率が低下する場合がある。また、温度や湿度の高い条件ではさらに水蒸気が透過しやすくなり、充分なガスバリア性能の発揮が困難である。   The clay-like material usually has a hydrophilic property because it has a hydroxyl group on its surface and an inorganic cation between layers. Water may remain in the hydrophilic inorganic layered compound. A hydrophilic clayey material can be dispersed in water and mixed with a water-soluble polymer to easily form a film. However, when such a hydrophilic substance is used as a gas barrier film, moisture can be introduced into the film. May penetrate and diffuse, increasing the internal gas and lowering the thermal conductivity. Further, under conditions of high temperature and humidity, water vapor is more easily transmitted, and it is difficult to exhibit sufficient gas barrier performance.

従って、本発明では従来からの親水性層状粘土質材および水溶性高分子の組み合わせを用いることなく、疎水性の層状粘土質材を使用しガスバリア層とすることを検討した。さらには疎水性の層状粘土質材を疎水性の高分子材を組み合わせた。その結果、十分なガスバリア性を有し、また温度や湿度の高い状態でも熱伝導率の経時劣化を抑制しうることを見出した。本発明の特徴は、疎水性の層状粘土質材を高分子材中に混合したことにある。親水性の粘土質材でも、層間に存在する無機カチオンを有機カチオンに置換することにより、粘土質材を疎水性として高分子材中に混合できる。   Therefore, in the present invention, it was studied to use a hydrophobic layered clayey material as a gas barrier layer without using a conventional combination of a hydrophilic layered clayey material and a water-soluble polymer. Furthermore, a hydrophobic layered clayey material was combined with a hydrophobic polymer material. As a result, it has been found that it has a sufficient gas barrier property and can suppress deterioration of thermal conductivity with time even in a high temperature and humidity state. The feature of the present invention is that a hydrophobic layered clayey material is mixed in a polymer material. Even in the case of a hydrophilic clay-like material, the clay-like material can be made hydrophobic and mixed with the polymer material by substituting the organic cation for the inorganic cation present between the layers.

高分子材は、高温・高湿度下での長期使用のためには疎水性であることが好ましい。ポリビニルアルコール等のように水に溶解する樹脂をガスバリア層に使用すると、特に高温の条件ではポリビニルアルコール中に残留する水分(水分残渣)や水蒸気の透過により内部のガスが増加し、熱伝導率が低下する場合があるためである。水蒸気透過度が100cc/m2・day(厚さ25μm,60℃/80%Rhの条件)以下となるものがよい。例えば、ポリメチルメタアクリレート,ポリアクリロニトリル,ポリアクリルースチレン,ポリアクリロニトリルーブタジエン,ポリアミド,ポリイミドが挙げられ、これらのいずれかまたは混合物を主成分とするものがよい。疎水性の無機層状化合物と疎水性の高分子材を組み合わせ使用することで、長期使用に適した真空断熱材となる。 The polymer material is preferably hydrophobic for long-term use under high temperature and high humidity. If a resin that dissolves in water, such as polyvinyl alcohol, is used for the gas barrier layer, the internal gas increases due to the permeation of moisture (moisture residue) and water vapor remaining in the polyvinyl alcohol, particularly at high temperatures, and the thermal conductivity increases. This is because it may decrease. The water vapor permeability is preferably 100 cc / m 2 · day (thickness 25 μm, 60 ° C./80% Rh) or less. For example, polymethyl methacrylate, polyacrylonitrile, polyacryl-styrene, polyacrylonitrile-butadiene, polyamide, and polyimide can be used, and any of these or a mixture thereof is preferable. By using a combination of a hydrophobic inorganic layered compound and a hydrophobic polymer material, it becomes a vacuum heat insulating material suitable for long-term use.

疎水性の高分子材と、疎水性の層状粘土質材を用いれば、高温(110℃),高湿度(60℃80%)条件でも水蒸気透過を抑えることができ、熱伝導率の経時劣化が小さく、耐久性の高い真空断熱材を提供可能である。また、外被材のガスバリア層部材としてヒートブリッジの大きいアルミ箔を使用しなくともよいため、さらにヒートブリッジを小さくし、断熱性能を向上させることができる。   By using a hydrophobic polymer material and a hydrophobic layered clay material, water vapor permeation can be suppressed even under high temperature (110 ° C.) and high humidity (60 ° C. and 80%) conditions, and the thermal conductivity is deteriorated over time. A small and highly durable vacuum heat insulating material can be provided. Moreover, since it is not necessary to use an aluminum foil having a large heat bridge as the gas barrier layer member of the jacket material, the heat bridge can be further reduced and the heat insulation performance can be improved.

外被材としては、適宜他の層を組み合わせて設けてもよい。上記の無機層状化合物層によればアルミニウム箔等を使用しない場合にも、断熱効果の向上を図ることができるが、アルミ箔は特に高い真空度の長期間維持に有効なため、上記の無機層状化合物層と組み合わせるとさらに長期間の耐久性が得られる。従来のガスバリア層の例としては、アルミ箔,アルミ蒸着膜,エチレン−ビニルアルコール共重合樹脂フィルム,ポリエステルフィルム等を貼り合わせたものがある。また、さらにオーバーコート層としてナイロンフィルムを貼り付け、溶着層にはポリエチレンフィルムやポリプロピレンフィルムを用いて外被材とする。このような構成のガスバリア層のいずれかを上記無機層状化合物層と置換したり、無機層状化合物層を追加してもよい。   As the jacket material, other layers may be appropriately combined. According to the inorganic layered compound layer, the heat insulating effect can be improved even when aluminum foil or the like is not used, but the aluminum foil is particularly effective for maintaining a high degree of vacuum for a long period of time. When combined with the compound layer, durability for a longer period can be obtained. Examples of conventional gas barrier layers include those obtained by laminating an aluminum foil, an aluminum vapor deposition film, an ethylene-vinyl alcohol copolymer resin film, a polyester film, and the like. Further, a nylon film is attached as an overcoat layer, and a polyethylene film or a polypropylene film is used as a cover material for the weld layer. Any of the gas barrier layers having such a configuration may be replaced with the inorganic layered compound layer, or an inorganic layered compound layer may be added.

通常、アルミニウムの熱伝導率が大きいため、アルミニウムを使用する場合には、アルミニウムの薄箔(約6μm)を使用する。またアルミニウム箔は薄いほどピンホールが多く存在し、ガスバリア性が低下するため、樹脂層(エチレン−ビニルアルコール共重合樹脂フィルム,ポリエステルフィルム,ポリエステルフィルム,ナイロンフィルム,ポリビニルアルコール,ポリアクリロニトリル,エチレンービニルアルコール共重合体、ポリ塩化ビニリデン,多糖類,ポリアクリル酸およびそのエステル類等)を数層ラミネートさせて、アルミニウム箔のピンホールを補って使用する。ポリビニルアルコール(PVA),ポリエチレンビニルアルコール(EVOH),ポリ塩化ビニリデン(PVDC)等の樹脂は、ガスバリア性が高く好ましい。水溶性樹脂(ポリビニルアルコール等)を使用する場合には、残存する水分により熱伝導率が劣化する場合があるので、配置や組み合わせの工夫が必要となる。また、ポリビニルアルコール(PVA),ポリエチレンビニルアルコール(EVOH)のような水酸基による水素結合によってバリア性を発揮されている高水素結合性樹脂は、高温および高湿度でのバリア性が急激に低下する場合があるので使用する条件にも留意する。また、ポリ塩化ビニリデン(PVDC)は塩素化合物であるため、焼却時にダイオキシンが発生する問題があり、使用を極力抑える必要がある。また、このような樹脂層に無機材料を混合したハイブリッド混合材を使用してもよい。混合する無機化合物としては、モンモリロナイト,マイカ,ヘクトライト,サポナイト等が挙げられる。   Usually, since aluminum has a large thermal conductivity, a thin aluminum foil (about 6 μm) is used when aluminum is used. In addition, the thinner the aluminum foil, the more pinholes exist and the lower the gas barrier property, so the resin layer (ethylene-vinyl alcohol copolymer resin film, polyester film, polyester film, nylon film, polyvinyl alcohol, polyacrylonitrile, ethylene-vinyl) Alcohol copolymers, polyvinylidene chloride, polysaccharides, polyacrylic acid and esters thereof are laminated in several layers to supplement the pinholes in the aluminum foil. Resins such as polyvinyl alcohol (PVA), polyethylene vinyl alcohol (EVOH), and polyvinylidene chloride (PVDC) are preferable because of their high gas barrier properties. In the case of using a water-soluble resin (polyvinyl alcohol or the like), the thermal conductivity may be deteriorated due to the remaining moisture, and thus arrangement and combination are required. In addition, when the barrier property at a high temperature and high humidity is drastically reduced in a high hydrogen bond resin such as polyvinyl alcohol (PVA) or polyethylene vinyl alcohol (EVOH) that exhibits a barrier property by a hydrogen bond by a hydroxyl group Also pay attention to the conditions used. Further, since polyvinylidene chloride (PVDC) is a chlorine compound, there is a problem that dioxins are generated during incineration, and it is necessary to suppress its use as much as possible. Moreover, you may use the hybrid mixed material which mixed the inorganic material with such a resin layer. Examples of the inorganic compound to be mixed include montmorillonite, mica, hectorite, and saponite.

真空断熱材の芯材(コア材)としては、結合材を有さない無機繊維(グラスウール等)がよい。また、グラスウールの芯材では繊維径が数μm以下のグラスウールでニードリングした短繊維が好ましい。特に平均繊維径が3〜5μmのグラスウールを用いることが好ましい。他には、コア材として、粉体や樹脂フォームのコア材(パーライト,シリカ,沈降シリカ粉末,ガラスウール,ロックウール,連続発泡樹脂による発泡体)を用いる。ただし、無機粉体,ロックウール,連続発泡樹脂等を用いると、熱伝導率が高くなりやすい(通常5mW/m・K以上)。パーライトは、固体自体の熱伝導が大きく、微粉末では断熱に必要な空間容積が少なくなってしまうため、また、連続気泡の樹脂フォームは気泡セルの大きさに強度的限界があるのでやはり空間容積が少なく場合があるためである。   As a core material (core material) of the vacuum heat insulating material, an inorganic fiber (glass wool or the like) having no binding material is preferable. In addition, the glass wool core material is preferably short fibers that are needled with glass wool having a fiber diameter of several μm or less. It is particularly preferable to use glass wool having an average fiber diameter of 3 to 5 μm. In addition, as a core material, a core material of powder or resin foam (perlite, silica, precipitated silica powder, glass wool, rock wool, foamed material of continuous foamed resin) is used. However, when inorganic powder, rock wool, continuous foamed resin, or the like is used, the thermal conductivity tends to be high (usually 5 mW / m · K or more). Since pearlite has a large heat conduction in the solid itself, the fine volume of the powder requires less space volume for heat insulation. This is because there are cases where there are few cases.

ゲッター剤としては、モレキュラーシーブ等の疎水性の合成ゼオライトを用いることが好ましい。その他、鉄粉,合成ゼオライト,ジルコニウム合金やバリウムーリチウム合金が挙げられる。   As the getter agent, it is preferable to use a hydrophobic synthetic zeolite such as molecular sieve. Other examples include iron powder, synthetic zeolite, zirconium alloy, and barium-lithium alloy.

真空断熱材は、特に、被保温部と、前記被保温部の温度状態を保つための断熱部材とを有する断熱箱体に断熱部材として用いられる。本実施例の真空断熱材を使用すると、外被材のガスバリア性が向上するので、熱伝導率の小さい断熱箱体が得られる。低温の被保温部を有する冷蔵庫・冷凍庫等にも有効であるが、特に高温の被保温部を有する給湯器,電気温水器,保温浴槽,インバーターモジュール,太陽集熱装置等の機器に有効である。これらの機器は、熱の移動が少なく、消費電力量の少ない省エネ機器となる。   In particular, the vacuum heat insulating material is used as a heat insulating member in a heat insulating box having a heat retaining portion and a heat insulating member for maintaining the temperature state of the heat retaining portion. When the vacuum heat insulating material of the present embodiment is used, the gas barrier property of the jacket material is improved, so that a heat insulating box having a low thermal conductivity can be obtained. It is effective for refrigerators and freezers with low temperature insulation parts, but is particularly effective for equipment such as water heaters, electric water heaters, insulation tubs, inverter modules, and solar heat collectors with high temperature insulation parts. . These devices are energy-saving devices with little heat transfer and low power consumption.

〔実施例〕
本発明者らは、ガスバリア性を向上させるためにガスバリア層に混合する無機層状化合物として、疎水性の層状粘土質材を選定した。疎水性のモンモリロナイト等の層状粘土質材は親水性の粘土質材の層間に存在する無機カチオンを有機カチオンに置換することで得られる。モンモリロナイト等に含まれる親水性無機カチオンは有機カチオンとのイオン交換が可能であり、イオン交換反応により有機カチオンへ置換すると、モンモリロナイト等は疎水性を帯びる。疎水性の層状粘土質材は高分子中にも分散させることができる。
〔Example〕
In order to improve the gas barrier property, the present inventors selected a hydrophobic layered clayey material as an inorganic layered compound to be mixed in the gas barrier layer. A layered clayey material such as hydrophobic montmorillonite can be obtained by substituting an organic cation for an inorganic cation present between layers of a hydrophilic clayey material. The hydrophilic inorganic cation contained in montmorillonite or the like can be exchanged with an organic cation, and when substituted with an organic cation by an ion exchange reaction, the montmorillonite or the like becomes hydrophobic. The hydrophobic lamellar clay material can also be dispersed in the polymer.

層状粘土質材の具体例としては、例えば、クニミネ工業のクニピアD,コープケミカル社のルーセンタイトSAN,ルーセンタイトSTN,ルーセンタイトSPN等の商品を挙げることができる。   Specific examples of the layered clay material include products such as Kunipia D of Kunimine Industries, Lucentite SAN, Lucentite STN, and Lucentite SPN of Co-op Chemical.

層状粘土質材の親水化は、層状粘土のナトリウムやマグネシウム等の交換性無機イオンを有機イオンでイオン交換することにより行われ、その結果、有機化された層状粘土質材が生成する。イオン交換には、有機オニウムイオンを使用でき、例えば、アンモニウムイオン,ピリジニウムイオン,スルホニウムイオン,ホスホニウムイオンがある。特に、有機アンモニウムイオンが使用しやすい。例えばドデシルアミン,テトラデシルアミン,ヘキサデシルアミン,オクタデシルアミン等の有機アミンを塩酸等によりカチオン化したアルキルアミン塩酸塩やテトラアルキルアンモニウム塩などの4級アンモニウム塩を使用して、有機アンモニウムイオンとイオン交換し、層状粘土質材を有機化することが可能である。その際、層状粘土質材の陽イオン交換量と当量の有機アンモニウムイオンを使用するのが望ましい。   Hydrophilization of the lamellar clay material is performed by ion exchange of exchangeable inorganic ions such as sodium and magnesium of the lamellar clay with organic ions, and as a result, an organized lamellar clay material is generated. For ion exchange, organic onium ions can be used, for example, ammonium ion, pyridinium ion, sulfonium ion, and phosphonium ion. In particular, organic ammonium ions are easy to use. For example, organic ammonium ions and ions using quaternary ammonium salts such as alkylamine hydrochlorides and tetraalkylammonium salts obtained by cationizing organic amines such as dodecylamine, tetradecylamine, hexadecylamine and octadecylamine with hydrochloric acid. It is possible to exchange and organicize the layered clayey material. In that case, it is desirable to use an organic ammonium ion equivalent to the cation exchange amount of the layered clayey material.

イオン交換時の溶媒には、層状粘土質材の分散性より、水,アルコール等のプロトン性溶媒を使用することができる。イオン交換の方法は、層状粘土質材を水,アルコール等で十分溶媒和させた後に有機アンモニウムイオンを加え、更に撹拌して、層状粘土質材の層間に無機イオンを有機アンモニウムイオンで置換させる。その後、イオン交換された疎水性の層状粘土質材を十分に洗浄し、ろ過,乾燥して使用する。このようにして得られる疎水性の有機化層状粘土質材は、主成分であるシリケート層の層間に有機アンモニウムイオンが挿入され、イオン的な相互作用でシリケート表面に吸着した挿入構造を有すると考えられる。この構造により、高分子材をその層間に呼び込みやすくなる。なお挿入構造は広角または小角のX線散乱分析による層間間隔の定量化が可能である。   As the solvent for ion exchange, a protic solvent such as water or alcohol can be used due to the dispersibility of the layered clayey material. In the ion exchange method, the layered clayey material is sufficiently solvated with water, alcohol or the like, and then organic ammonium ions are added and further stirred to replace inorganic ions with organic ammonium ions between the layers of the layered clayey material. Thereafter, the ion-exchanged hydrophobic lamellar clay material is thoroughly washed, filtered and dried before use. The hydrophobic organically modified layered clayey material thus obtained is considered to have an insertion structure in which organic ammonium ions are inserted between the silicate layers, which are the main components, and are adsorbed on the silicate surface by ionic interaction. It is done. This structure makes it easier to attract the polymer material between the layers. The insertion structure can quantitate the interlayer spacing by wide-angle or small-angle X-ray scattering analysis.

また、テトラアルキルアンモニウム塩を用いて作製した疎水性の層状粘土質材をフーリエ変換赤外分光装置で分析した結果、テトラアルキルアンモニウムベントナイトに起因するピークが観察された。従って、テトラアルキルアンモニウム塩は層状粘土質材と化学的に結合していることがわかる。さらに、テトラアルキルアンモニウム塩を用いて作製した疎水性の層状粘土質材を加熱し発生したガスをガスクロマトグラフで分析したところ、テトラアルキルアンモニウム塩の分解生成物である3級アミンが検出された。このことからも層状粘土質材と化学的に結合していることがわかる。   Moreover, as a result of analyzing the hydrophobic lamellar clay material produced using the tetraalkylammonium salt with a Fourier transform infrared spectrometer, a peak due to the tetraalkylammonium bentonite was observed. Therefore, it can be seen that the tetraalkylammonium salt is chemically bonded to the layered clayey material. Furthermore, when a gas generated by heating a hydrophobic layered clayey material prepared using a tetraalkylammonium salt was analyzed by gas chromatography, a tertiary amine which was a decomposition product of the tetraalkylammonium salt was detected. This also indicates that it is chemically bonded to the layered clay material.

高分子材と疎水性の層状粘土質材とを分散させ、混合するための溶媒としては、例えば、トルエン,キシレン,テトラヒドロフラン,メチルエチルケトン,メチルイソブチルケトン,ヘキサン,メタノール,エタノール,イソプロパノール,酢酸エチル,ジメチルホルムアミド,ジメチルスルホキシド,メチルセルソルブ等を使用できる。   Solvents for dispersing and mixing the polymer material and the hydrophobic lamellar clay material include, for example, toluene, xylene, tetrahydrofuran, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, hexane, methanol, ethanol, isopropanol, ethyl acetate, dimethyl Formamide, dimethyl sulfoxide, methyl cellosolve, etc. can be used.

混合する高分子材は、従来使用していた親水性高分子に代えて、疎水性のものとすることが好ましい。また、高分子材の水蒸気の透過度が低いものが好ましい。即ち、20μm厚さ高分子膜の高湿度条件下における透湿度が100cc/m2・day(40℃、90%RH)以下であるものがよい。疎水性の高分子材の具体例としては、ポリメチルメタアクリレート,ポリアクリロニトリル,ポリアクリルースチレン,ポリアクリロニトリルーブタジエン,ポリアミド,ポリイミド等が挙げられる。ガスバリア層の厚さは特に限定されないが、10nmから50μmが好適である。ガスバリア層が10nm以下になると厚さの調整や扱いに留意しないとガスバリア性が低くなる場合がある。また、ガスバリア層を50μmより厚くしてもガスバリア性の向上の効果は得られず、さらにクラックが入りやすくなる。 The polymer material to be mixed is preferably a hydrophobic material instead of the conventionally used hydrophilic polymer. In addition, a polymer material having a low water vapor permeability is preferable. That is, a 20 μm-thick polymer film having a moisture permeability of 100 cc / m 2 · day (40 ° C., 90% RH) or less under high humidity conditions is preferable. Specific examples of the hydrophobic polymer material include polymethyl methacrylate, polyacrylonitrile, polyacryl-styrene, polyacrylonitrile-butadiene, polyamide, polyimide, and the like. Although the thickness of a gas barrier layer is not specifically limited, 10 nm-50 micrometers are suitable. When the gas barrier layer is 10 nm or less, the gas barrier property may be lowered unless attention is paid to the adjustment and handling of the thickness. Moreover, even if the gas barrier layer is thicker than 50 μm, the effect of improving the gas barrier property cannot be obtained, and cracks are more likely to occur.

外被材のガスバリア層は、支持体表面に塗工,乾燥して製造できる。塗工方法にはロールコーティング法,ダイレクトグラビア法,ディプコート法,ドクターナイフ法,ダイコート法,ブレード法,バーコーティング法,スプレー法,浸漬,刷毛塗り等が使用できる。また、乾燥方法としては、熱風,乾燥空気,赤外線,マイクロ波等を用いた乾燥が任意に使用できる。乾燥温度に特に制限はないが、好ましくは50〜120℃である。ガスバリア層は、複数層からなる積層体としてもよい。   The gas barrier layer of the jacket material can be manufactured by coating and drying on the surface of the support. As the coating method, a roll coating method, a direct gravure method, a dip coating method, a doctor knife method, a die coating method, a blade method, a bar coating method, a spray method, a dipping method, a brush coating method and the like can be used. As a drying method, drying using hot air, dry air, infrared rays, microwaves, or the like can be arbitrarily used. Although there is no restriction | limiting in particular in drying temperature, Preferably it is 50-120 degreeC. The gas barrier layer may be a laminate composed of a plurality of layers.

ガスバリア層上に溶着層やその他のフィルムを積層し、ヒートシール性の向上,防湿性の向上,突き刺し強度の向上を図ることができる。積層するフィルムとしては、熱可塑性樹脂フィルム,アルミ蒸着フィルム,シリカや無機蒸着フィルム等を使用できる。熱可塑性フィルムの積層方法としては、ガスバリア層に接着剤層を設け、熱可塑性樹脂フィルムを積層するドライラミネート方式,ガスバリア層上に熱可塑性樹脂を溶融押出しして熱可塑性樹脂層を設ける溶融押し出しラミネート方式,ガスバリア層と熱可塑性樹脂を熱ロールで圧着させる熱圧着方式等が挙げられる。   A welded layer or other film can be laminated on the gas barrier layer to improve heat sealability, moisture resistance, and puncture strength. As a film to be laminated, a thermoplastic resin film, an aluminum vapor deposition film, silica, an inorganic vapor deposition film, or the like can be used. As a method of laminating the thermoplastic film, there is a dry laminating method in which an adhesive layer is provided on the gas barrier layer and a thermoplastic resin film is laminated, and a melt extrusion lamination in which a thermoplastic resin is melt-extruded on the gas barrier layer to provide a thermoplastic resin layer. Examples thereof include a thermocompression bonding method in which a gas barrier layer and a thermoplastic resin are pressure-bonded by a hot roll.

外被材には支持体となるオーバーコート層を設けることができ、形状は合成樹脂フィルム,シート,成形体から適宜選択できる。合成樹脂の具体例としては、ポリエチレン,ポリプロピレン,脂環式構造のポリオレフィン樹脂,ポリエチレンテレフタレート,ポリエチレンナフタレートのエステル樹脂,ナイロン6,ナイロン66のポリアミド樹脂,ポリ乳酸,ポリカプロラクトンの生分解性樹脂,ポリメチルメタクリレートのアクリル樹脂,ポリアクリロニトリル等の樹脂が挙げられる。   An overcoat layer serving as a support can be provided on the jacket material, and the shape can be appropriately selected from a synthetic resin film, a sheet, and a molded body. Specific examples of synthetic resins include polyethylene, polypropylene, cycloaliphatic polyolefin resin, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate ester resin, nylon 6, nylon 66 polyamide resin, polylactic acid, polycaprolactone biodegradable resin, Examples of the resin include polymethyl methacrylate acrylic resin and polyacrylonitrile.

これらの樹脂の中でもポリエチレン,ポリプロピレン,ポリエチレンテレフタレート,ナイロン66のフィルムやシートが好適に使用される。また、フィルムは無延伸,一軸延伸や二軸延伸のフィルムを使用することもできる。これら合成樹脂の支持体にガスバリア層を積層する場合、支持体上に直接積層させてもよいし、密着性を向上させるために合成樹脂表面を処理してから積層してもよい。合成樹脂表面の処理方法としては、コロナ放電処理,プラズマ放電処理,電子線処理,紫外線処理,酸処理等である。   Among these resins, polyethylene, polypropylene, polyethylene terephthalate, nylon 66 films and sheets are preferably used. The film may be a non-stretched film, a uniaxially stretched film or a biaxially stretched film. When the gas barrier layer is laminated on the support of these synthetic resins, the gas barrier layer may be laminated directly on the support, or may be laminated after treating the surface of the synthetic resin in order to improve adhesion. The synthetic resin surface treatment method includes corona discharge treatment, plasma discharge treatment, electron beam treatment, ultraviolet treatment, acid treatment, and the like.

無機繊維の芯材は、グラスウールが好ましい。グラスウールの平均繊維径は3〜5μmのものが好ましい。グラスウールは平均繊維径により熱伝導率やコストが大きく異なる。この範囲の繊維径のものは、熱流路がジグザクとなり接触抵抗以外でも熱抵抗を増大させ、熱伝導率を低くできる。また、結合材や、アウトガスが生じるバインダーを含まないものが好ましい。熱伝導率の劣化を避けるためである。   The inorganic fiber core material is preferably glass wool. The average fiber diameter of glass wool is preferably 3 to 5 μm. Glass wool varies greatly in thermal conductivity and cost depending on the average fiber diameter. With a fiber diameter in this range, the heat flow path becomes zigzag, and the thermal resistance can be increased and the thermal conductivity can be lowered other than the contact resistance. Moreover, the thing which does not contain a binder and the binder which produces outgas is preferable. This is to avoid deterioration of thermal conductivity.

ゲッター剤は、乾燥させて水分やガス成分を除去して使用することで、熱伝導率の低減に寄与する。特に、減圧工程以前に乾燥させた後、外部からの水分等が再び吸着しにくいモレキュラーシーブ等、疎水性の合成ゼオライトが好ましい。適宜、シリカゲル,酸化カルシウム,合成ゼオライト,活性炭等を混合して使用することもできる。   A getter agent contributes to the reduction of thermal conductivity by drying and removing moisture and gas components. In particular, a hydrophobic synthetic zeolite such as a molecular sieve which is difficult to adsorb moisture from the outside again after drying before the decompression step is preferable. As appropriate, silica gel, calcium oxide, synthetic zeolite, activated carbon and the like can be mixed and used.

本発明の真空断熱材は真空断熱材の使用が高温,高湿の環境下となる給湯器,電気温水器,保温浴槽等に好適であるが、冷蔵庫などの低温状態で使用する断熱材にも使用できる。   The vacuum heat insulating material of the present invention is suitable for a water heater, an electric water heater, a hot tub, etc. in which the use of the vacuum heat insulating material is in a high temperature and high humidity environment, but also for a heat insulating material used in a low temperature state such as a refrigerator. Can be used.

以下、各実施例により本発明をさらに詳細に説明する。なお、本実施例において行った、水蒸気透過度、クラック有無の測定方法は下記の通りである。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. In addition, the measuring method of the water vapor permeability and the presence / absence of cracks performed in this example is as follows.

<水蒸気透過度>
JIS K 7126に準じた差圧式のガスクロ法で加湿下(40℃・90%RH)の条件でGTRテック社製のGTR−100で測定を行った。
<Water vapor permeability>
The measurement was carried out with a GTR-100 manufactured by GTR Tech under humidified conditions (40 ° C., 90% RH) by a differential pressure type gas chromatography method according to JIS K 7126.

<クラック有無>
外被材の溶着層であるポリプロピレンフィルムにアルミ蒸着を形成した支持フィルムに、層状粘土質材と高分子材で調合した溶液を塗布,乾燥し、その試験試料を用いて、コーテック社製の円筒形マンドレル屈曲試験機でクラックの有無を測定した。
<Presence of cracks>
A coating film made of layered clayey material and polymer material is applied to a support film in which aluminum vapor deposition is formed on a polypropylene film, which is a welded layer of the jacket material, and then dried. The presence or absence of cracks was measured with a type mandrel bending tester.

表1に、各実施例及び比較例の真空断熱材で用いた芯材、外被材のガスバリア層(層状粘土質材,高分子材),水蒸気透過度,クラック有無,初期熱伝導率,経時劣化後の熱伝導率を示す。本発明に使用した外被材の溶着層,ガスバリア層,オーバーコート層の材料組成や、真空断熱材の作製方法,熱伝導率の評価方法については、各実施例で詳細に説明する。   Table 1 shows the core materials used in the vacuum heat insulating materials of the examples and comparative examples, the gas barrier layer (layered clay material, polymer material) of the jacket material, water vapor permeability, crack presence, initial thermal conductivity, time The thermal conductivity after deterioration is shown. The material composition of the weld layer, gas barrier layer, and overcoat layer, the method for producing the vacuum heat insulating material, and the method for evaluating the thermal conductivity used in the present invention will be described in detail in each example.

Figure 2009085255
Figure 2009085255

本実施例は疎水性モンモリロナイトとポリメチルメタアクリレートとを用いたガスバリア層の例である。層状粘土質材として疎水性モンモリロナイト(クニミネ工業(株);クニピアD)、疎水性高分子材としてポリメチルメタアクリレートを用い、層状粘土質材に対し高分子材を4:1の割合(トルエン溶媒,不揮発分3%)で配合し、分散させてガスバリア性溶液(MA塗布液)を調合した。   This example is an example of a gas barrier layer using hydrophobic montmorillonite and polymethyl methacrylate. Hydrophobic montmorillonite (Kunimine Kogyo Co., Ltd .; Kunipia D) is used as the layered clay material, polymethyl methacrylate is used as the hydrophobic polymer material, and the ratio of the polymer material to the layered clay material is 4: 1 (toluene solvent). , Nonvolatile content 3%) and dispersed to prepare a gas barrier solution (MA coating solution).

外被材の第一層として溶着層を形成した。溶着層は厚さ50μmのポリプロピレンフィルムとした。その上にアルミ蒸着を形成し支持フィルムとした。アルミ蒸着層上にMA塗布液をロールコーティング法で塗布し、ガスバリア層を形成した。ガスバリア層の厚みは約10μmとした。ガスバリア層上に、オーバーコート層としてアルミ蒸着を付された厚さ12μmの延伸ポリプロピレンフィルムをラミネートし、外被材を作製した。   A welding layer was formed as the first layer of the jacket material. The weld layer was a polypropylene film having a thickness of 50 μm. Aluminum vapor deposition was formed thereon to form a support film. The MA coating solution was applied on the aluminum vapor deposition layer by a roll coating method to form a gas barrier layer. The thickness of the gas barrier layer was about 10 μm. On the gas barrier layer, a stretched polypropylene film having a thickness of 12 μm and deposited with aluminum as an overcoat layer was laminated to prepare a jacket material.

アルミ蒸着された上記外被材の3辺部をヒートシーラーで熱溶着したのち、平均繊維径3μmのグラスウール(サイズ:250mm×250mm×100mm)および疎水性のゲッター剤を挿入し、真空チャンバー内に設置してチャンバー内の圧力が1.3Paになるまでロータリーポンプで10分間、拡散ポンプで10分間排気させた。その後端部をヒートシールで封止し、真空断熱材とした。   After heat-sealing the three sides of the jacketed aluminum material with a heat sealer, glass wool with an average fiber diameter of 3 μm (size: 250 mm x 250 mm x 100 mm) and a hydrophobic getter agent are inserted into the vacuum chamber. It was installed and evacuated with a rotary pump for 10 minutes and with a diffusion pump for 10 minutes until the pressure in the chamber reached 1.3 Pa. Thereafter, the end portion was sealed with a heat seal to obtain a vacuum heat insulating material.

このようにして得られた真空断熱材の厚みは約10mmであった。英弘精機(株)製のAUTO−Λを用いて熱伝導率を測定したところ、20℃の条件で初期熱伝導率は、2.2mW/m・Kであった。70℃で1ヶ月の劣化試験を行ったところ、劣化試験後の熱伝導率は2.8mW/m・Kを示した。上記のとおり、本発明の真空断熱材はアルミ蒸着した外被材を用いても、経時劣化が少なかった。この結果より、本実施例の真空断熱材は熱伝導率の維持が可能であり、熱漏洩量に関与するヒートブリッジも小さいことが判った。   The thickness of the vacuum heat insulating material thus obtained was about 10 mm. When the thermal conductivity was measured using AUTO-Λ manufactured by Eihiro Seiki Co., Ltd., the initial thermal conductivity was 2.2 mW / m · K at 20 ° C. When a deterioration test was performed at 70 ° C. for one month, the thermal conductivity after the deterioration test was 2.8 mW / m · K. As described above, the vacuum heat insulating material of the present invention hardly deteriorated with time even when an aluminum-coated outer covering material was used. From this result, it was found that the vacuum heat insulating material of this example can maintain the thermal conductivity, and the heat bridge involved in the amount of heat leakage is small.

(実施例1の真空断熱材を用いた冷蔵庫例)
実施例1の真空断熱材を冷蔵庫の箱体中の断熱部に挿入して使用した。本例は、冷蔵庫の庫内スペースの周辺に使用した例である。図3に、本実施例の冷蔵庫の断面模式図を示す。真空断熱材を設けない場合と比して、冷蔵庫の消費電力量が約5%削減された。また、断熱効果は長期間維持が可能となる。更に、真空断熱材を用いることにより、従来の断熱材よりも断熱層を薄くでき、装置容積に対して庫内スペースを広くすることができる。図面より明らかな通り、冷蔵庫の周囲の特に平面部に好適に使用できるが、折り曲げた形状とすることで全面を覆うことも可能である。また、従来使用していた断熱材(ポリウレタン等)で真空断熱材の隙間を埋めることで、さらに高い断熱性能を発揮しうる。
(Refrigerator example using the vacuum heat insulating material of Example 1)
The vacuum heat insulating material of Example 1 was inserted into the heat insulating part in the refrigerator box and used. This example is an example used around the refrigerator interior space. In FIG. 3, the cross-sectional schematic diagram of the refrigerator of a present Example is shown. Compared to the case where no vacuum heat insulating material is provided, the power consumption of the refrigerator is reduced by about 5%. Moreover, the heat insulation effect can be maintained for a long time. Furthermore, by using the vacuum heat insulating material, the heat insulating layer can be made thinner than the conventional heat insulating material, and the space in the cabinet can be widened with respect to the device volume. As is apparent from the drawing, it can be suitably used particularly around the refrigerator around the refrigerator, but it is also possible to cover the entire surface by forming a bent shape. Further, by filling the gap of the vacuum heat insulating material with a conventionally used heat insulating material (polyurethane or the like), higher heat insulating performance can be exhibited.

本実施例は、疎水性モンモリロナイトとポリアクリロニトリルとを用いたガスバリア層の例である。層状粘土質材に疎水性モンモリロナイト(コープケミカル(株);ルーセンタイトSAN)、疎水性高分子材としてポリアクリロニトリルを使用し、3:1の配合割合(トルエン溶媒,不揮発分4%)で配合・分散させてガスバリア性溶液(MB塗布液)を調合した。   This example is an example of a gas barrier layer using hydrophobic montmorillonite and polyacrylonitrile. Hydrophobic montmorillonite (Coop Chemical Co., Ltd .; Lucentite SAN) is used as the layered clay material, and polyacrylonitrile is used as the hydrophobic polymer material, and the mixture ratio is 3: 1 (toluene solvent, nonvolatile content 4%). A gas barrier solution (MB coating solution) was prepared by dispersing.

実施例1と同様に、外被層の第一層として溶着層を形成した。溶着層は厚さ50μmのポリプロピレンフィルムとし、その上にアルミ蒸着膜を形成して支持フィルムとした。アルミ蒸着層上にMB塗布液をロールコーティング法で塗布し、約10μmのガスバリア層を形成した。ガスバリア層上にはオーバーコート層として、アルミ蒸着された12μmの延伸ポリプロピレンフィルムをラミネートさせ、外被材を作製した。   Similar to Example 1, a welded layer was formed as the first layer of the jacket layer. The weld layer was a polypropylene film having a thickness of 50 μm, and an aluminum vapor deposition film was formed thereon to form a support film. The MB coating solution was applied on the aluminum vapor deposition layer by a roll coating method to form a gas barrier layer of about 10 μm. A 12 μm stretched polypropylene film deposited with aluminum was laminated as an overcoat layer on the gas barrier layer to prepare a jacket material.

上記外被材の3辺部をヒートシーラーで熱溶着したのち、平均繊維径3μmのグラスウール(サイズ:250mm×250mm×100mm)および疎水性のゲッター剤を挿入し、真空包装機の真空チャンバー内に設置してチャンバー内の圧力が1.3Paになるまでロータリーポンプで10分間、拡散ポンプで10分間排気させた。その後端部をヒートシールで封止し、真空断熱材とした。   After heat-sealing the three sides of the jacket material with a heat sealer, glass wool with an average fiber diameter of 3 μm (size: 250 mm × 250 mm × 100 mm) and a hydrophobic getter agent are inserted into the vacuum chamber of the vacuum packaging machine. It was installed and evacuated with a rotary pump for 10 minutes and with a diffusion pump for 10 minutes until the pressure in the chamber reached 1.3 Pa. Thereafter, the end portion was sealed with a heat seal to obtain a vacuum heat insulating material.

このようにして得られた真空断熱材の厚みは約10mmであった。実施例1と同様に英弘精機(株)製のAUTO−Λを用いて熱伝導率を測定したところ、20℃の条件で初期熱伝導率は、2.5mW/m・Kであった。110℃で1ヶ月の劣化試験を行ったところ、劣化試験後の熱伝導率は3.2mW/m・Kを示した。上記のとおり、本発明の真空断熱材はアルミ蒸着した外被材を用いても、経時劣化が少なかった。この結果より、本実施例の真空断熱材は高温環境下においても、熱伝導率の経時劣化が少なく、熱伝導率の維持が可能であり、熱漏洩量に関与するヒートブリッジも小さいことが判った。   The thickness of the vacuum heat insulating material thus obtained was about 10 mm. When the thermal conductivity was measured using AUTO-Λ manufactured by Eihiro Seiki Co., Ltd. as in Example 1, the initial thermal conductivity was 2.5 mW / m · K at 20 ° C. When a deterioration test was performed at 110 ° C. for one month, the thermal conductivity after the deterioration test was 3.2 mW / m · K. As described above, the vacuum heat insulating material of the present invention hardly deteriorated with time even when an aluminum-coated outer covering material was used. From this result, it can be seen that the vacuum heat insulating material of this example has little deterioration in thermal conductivity with time even in a high temperature environment, can maintain the thermal conductivity, and has a small heat bridge related to the amount of heat leakage. It was.

(実施例2の真空断熱材を用いた給湯器例)
実施例2の真空断熱材を給湯器の貯湯タンクの周辺に使用した。図4に本実施例の給湯器の断面模式図を示す。給湯器の周辺部は高温(100℃以上)となるため、従来は真空断熱材を敷設できなかった。実施例2の真空断熱材を使用したところ、真空断熱材を設けない場合と比して、給湯器の消費電力量が約3%削減された。更に、本実施例の真空断熱材を用いることにより、従来の断熱材よりも断熱層を薄くできるので、装置容積に対して貯湯タンクの容量を大きくすることが可能となった。また、本実施例の真空断熱材の断熱効果は長期間維持が可能である。
(Example of a water heater using the vacuum heat insulating material of Example 2)
The vacuum heat insulating material of Example 2 was used around the hot water storage tank of the water heater. FIG. 4 shows a schematic cross-sectional view of the water heater of this embodiment. Since the periphery of the water heater becomes high temperature (100 ° C. or higher), conventionally, a vacuum heat insulating material could not be laid. When the vacuum heat insulating material of Example 2 was used, the power consumption of the water heater was reduced by about 3% compared to the case where no vacuum heat insulating material was provided. Furthermore, since the heat insulating layer can be made thinner than the conventional heat insulating material by using the vacuum heat insulating material of the present embodiment, the capacity of the hot water storage tank can be increased with respect to the apparatus volume. Moreover, the heat insulation effect of the vacuum heat insulating material of a present Example can be maintained for a long period of time.

本実施例は、疎水性モンモリロナイトとポリアクリルースチレンとを用いたガスバリア層の例である。層状粘土質材として疎水性モンモリロナイト(コープケミカル(株);ルーセンタイトSTN)、疎水性高分子材としてポリアクリルースチレンを使用し、2:1の配合割合(キシレン溶媒,不揮発分3%)で配合・分散させてガスバリア性溶液(MC塗布液)を調合した。   This example is an example of a gas barrier layer using hydrophobic montmorillonite and polyacryl-styrene. Hydrophobic montmorillonite (Coop Chemical Co., Ltd .; Lucentite STN) is used as the layered clay material, and polyacryl-styrene is used as the hydrophobic polymer material, with a mixing ratio of 2: 1 (xylene solvent, nonvolatile content 3%). A gas barrier solution (MC coating solution) was prepared by mixing and dispersing.

外被材として、第一層として厚さ40μmの無延伸ポリプロピレンを用い、その上にアルミ蒸着層を形成した。また、第二層として、厚さ25μmの2軸延伸ポリプロピレンフィルム上にアルミ蒸着層を形成した。第一層と第二層とをドライラミネートで積層した。その後、2軸延伸ポリプロピレンフィルム面にロールコーティング法でMC塗布液を塗布し、約10μmのガスバリア層を形成した。このガスバリア層は、オーバーコート層を兼ねる。このようにして作製した外被材を用い、真空断熱材を作製した。   As the covering material, unstretched polypropylene having a thickness of 40 μm was used as the first layer, and an aluminum vapor deposition layer was formed thereon. Moreover, the aluminum vapor deposition layer was formed on the 25 micrometer-thick biaxially-stretched polypropylene film as a 2nd layer. The first layer and the second layer were laminated by dry lamination. Then, MC coating liquid was apply | coated by the roll coating method on the biaxially stretched polypropylene film surface, and the gas barrier layer of about 10 micrometers was formed. This gas barrier layer also serves as an overcoat layer. A vacuum heat insulating material was manufactured using the jacket material thus manufactured.

上記外被材の3辺部をヒートシーラーで熱溶着したのち、平均繊維径5μmのグラスウール(サイズ:250mm×250mm×120mm)および疎水性のゲッター剤を挿入し、真空包装機の真空チャンバー内に設置してチャンバー内の圧力が1.3Paになるまでロータリーポンプで10分間、拡散ポンプで10分間排気させた。その後端部をヒートシールで封止し、真空断熱材とした。   After heat-sealing the three sides of the jacket material with a heat sealer, glass wool with an average fiber diameter of 5 μm (size: 250 mm × 250 mm × 120 mm) and a hydrophobic getter agent are inserted into the vacuum chamber of the vacuum packaging machine. It was installed and evacuated with a rotary pump for 10 minutes and with a diffusion pump for 10 minutes until the pressure in the chamber reached 1.3 Pa. Thereafter, the end portion was sealed with a heat seal to obtain a vacuum heat insulating material.

このようにして得られた真空断熱材の厚みは約12mmであった。実施例1と同様に英弘精機(株)製のAUTO−Λを用いて熱伝導率を測定したところ、20℃の条件で初期熱伝導率は、2.9mW/m・Kであった。110℃で1ヶ月の劣化試験を行ったところ、劣化試験後の熱伝導率は3.6mW/m・Kを示した。上記のとおり、本発明の真空断熱材はアルミ蒸着した外被材を用いても、経時劣化が少なかった。この結果より、本実施例の真空断熱材は高温環境下においても、熱伝導率の経時劣化が少なく、熱伝導率の維持が可能であり、熱漏洩量に関与するヒートブリッジも小さいことが判った。   The thickness of the vacuum heat insulating material thus obtained was about 12 mm. When the thermal conductivity was measured using AUTO-Λ manufactured by Eihiro Seiki Co., Ltd. as in Example 1, the initial thermal conductivity was 2.9 mW / m · K at 20 ° C. When a deterioration test was performed at 110 ° C. for one month, the thermal conductivity after the deterioration test was 3.6 mW / m · K. As described above, the vacuum heat insulating material of the present invention hardly deteriorated with time even when an aluminum-coated outer covering material was used. From this result, it can be seen that the vacuum heat insulating material of this example has little deterioration in thermal conductivity with time even in a high temperature environment, can maintain the thermal conductivity, and has a small heat bridge related to the amount of heat leakage. It was.

(真空断熱材実施例3を用いた電気温水器例)
実施例3の真空断熱材を電気温水器の庫内スペース、特に貯湯タンクの周囲に使用した。図5に、本実施例の電気温水器の断面模式図を示す。電気温水器の周辺部も高温であるので、従来は真空断熱材を敷設できなかった。実施例3の真空断熱材を使用したところ、真空断熱材を設けない場合と比して、消費電力量が約3%削減された。本実施例の真空断熱材を用いることにより、従来の断熱材よりも断熱層を薄くできるので、装置容積に対して貯湯タンクの容量を大きくすることが可能となった。また、本実施例の真空断熱材の断熱効果は長期間維持が可能である。
(Example of electric water heater using vacuum heat insulating material Example 3)
The vacuum heat insulating material of Example 3 was used in the interior space of an electric water heater, particularly around a hot water storage tank. In FIG. 5, the cross-sectional schematic diagram of the electric water heater of a present Example is shown. Since the peripheral part of the electric water heater is also hot, conventionally, a vacuum heat insulating material could not be laid. When the vacuum heat insulating material of Example 3 was used, the power consumption was reduced by about 3% compared to the case where no vacuum heat insulating material was provided. By using the vacuum heat insulating material of the present embodiment, the heat insulating layer can be made thinner than the conventional heat insulating material, so that the capacity of the hot water storage tank can be increased with respect to the device volume. Moreover, the heat insulation effect of the vacuum heat insulating material of a present Example can be maintained for a long period of time.

本実施例は、疎水性モンモリロナイトとポリアクリロニトリルーブタジエンとを用いたガスバリア層の例である。層状粘土質材として疎水性モンモリロナイト(クニミネ工業(株);クニピアD)、疎水性高分子材としてポリアクリロニトリルーブタジエンを使用し、2:1の配合割合(トルエン溶媒,不揮発分3%)で配合・分散させてガスバリア性溶液(MD塗布液)を調合した。   This example is an example of a gas barrier layer using hydrophobic montmorillonite and polyacrylonitrile-butadiene. Hydrophobic montmorillonite (Kunimine Kogyo Co., Ltd .; Kunipia D) is used as the layered clay material, and polyacrylonitrile-butadiene is used as the hydrophobic polymer material, blended in a 2: 1 blending ratio (toluene solvent, non-volatile content 3%). -Dispersed to prepare a gas barrier solution (MD coating solution).

実施例1と同様に、外被層の第一層として溶着層を形成した。溶着層は厚さ50μmのポリプロピレンフィルムとし、その上にアルミ蒸着膜を形成して支持フィルムとした。アルミ蒸着層上にMD塗布液をロールコーティング法で塗布し、約10μmのガスバリア層を形成した。ガスバリア層上にはオーバーコート層として、アルミ蒸着された12μmの延伸ポリプロピレンフィルムをラミネートさせ、外被材を作製した。   Similar to Example 1, a welded layer was formed as the first layer of the jacket layer. The weld layer was a polypropylene film having a thickness of 50 μm, and an aluminum vapor deposition film was formed thereon to form a support film. An MD coating solution was applied on the aluminum vapor deposition layer by a roll coating method to form a gas barrier layer of about 10 μm. A 12 μm stretched polypropylene film deposited with aluminum was laminated as an overcoat layer on the gas barrier layer to prepare a jacket material.

上記外被材の3辺部をヒートシーラーで熱溶着したのち、平均繊維径3μmのグラスウール(サイズ:250mm×250mm×100mm)および疎水性のゲッター剤を挿入し、真空包装機の真空チャンバー内に設置してチャンバー内の圧力が1.3Paになるまでロータリーポンプで10分間、拡散ポンプで10分間排気させた。その後端部をヒートシールで封止し、真空断熱材とした。   After heat-sealing the three sides of the jacket material with a heat sealer, glass wool with an average fiber diameter of 3 μm (size: 250 mm × 250 mm × 100 mm) and a hydrophobic getter agent are inserted into the vacuum chamber of the vacuum packaging machine. It was installed and evacuated with a rotary pump for 10 minutes and with a diffusion pump for 10 minutes until the pressure in the chamber reached 1.3 Pa. Thereafter, the end portion was sealed with a heat seal to obtain a vacuum heat insulating material.

このようにして得られた真空断熱材の厚みは約10mmであった。実施例1と同様に英弘精機(株)製のAUTO−Λを用いて熱伝導率を測定したところ、20℃の条件で初期熱伝導率は、2.5mW/m・Kであった。また、60℃,80%の高湿度条件で1ヶ月の劣化試験を行ったところ、劣化試験後の熱伝導率は3.2mW/m・Kを示した。上記のとおり、本発明の真空断熱材はアルミ蒸着した外被材を用いても、高湿度条件で経時劣化が少なかった。この結果より、本実施例の真空断熱材は高湿度環境下においても、熱伝導率の経時劣化が少なく、熱伝導率の維持が可能であり、熱漏洩量に関与するヒートブリッジも小さいことが判った。   The thickness of the vacuum heat insulating material thus obtained was about 10 mm. When the thermal conductivity was measured using AUTO-Λ manufactured by Eihiro Seiki Co., Ltd. as in Example 1, the initial thermal conductivity was 2.5 mW / m · K at 20 ° C. When a deterioration test was conducted for one month under high humidity conditions of 60 ° C. and 80%, the thermal conductivity after the deterioration test was 3.2 mW / m · K. As described above, the vacuum heat insulating material of the present invention was less deteriorated with time under high humidity conditions even when an aluminum-coated outer covering material was used. As a result, the vacuum heat insulating material of the present example has little deterioration in thermal conductivity over time even in a high humidity environment, can maintain the thermal conductivity, and the heat bridge involved in the amount of heat leakage is also small. understood.

(実施例4の真空断熱材を用いた保温浴槽例)
実施例4の真空断熱材を浴槽の周囲に挿入して使用し、保温浴槽とした。図6に本実施例の保温浴槽の断面図を示す。保温浴槽の周辺部は高温であり、従来は真空断熱材を敷設できなかった。実施例4の真空断熱材を使用したところ、真空断熱材を設けない場合と比して、消費電力量が約4%削減された。本実施例の真空断熱材を用いることにより、従来の断熱材よりも断熱層を薄くできるので、浴室や浴槽を広くすることが可能である。また、本実施例の真空断熱材の断熱効果は長期間維持できる。
(Example of a warm tub using the vacuum heat insulating material of Example 4)
The vacuum heat insulating material of Example 4 was inserted around the tub and used as a heat insulation tub. FIG. 6 shows a cross-sectional view of the heat insulation bathtub of this embodiment. The peripheral part of the heat insulation bathtub is hot, and conventionally, a vacuum heat insulating material could not be laid. When the vacuum heat insulating material of Example 4 was used, the power consumption was reduced by about 4% compared to the case where no vacuum heat insulating material was provided. By using the vacuum heat insulating material of the present embodiment, the heat insulating layer can be made thinner than the conventional heat insulating material, so that the bathroom and the bathtub can be widened. Moreover, the heat insulation effect of the vacuum heat insulating material of a present Example can be maintained for a long time.

本実施例は、疎水性モンモリロナイトとポリアミドとを用いたガスバリア層の例である。層状粘土質材として疎水性モンモリロナイト(コープケミカル(株);ルーセンタイトSEN)、疎水性高分子材としてポリアミドを使用し、1:1の配合割合(ジメチルホルムアミド溶媒,不揮発分5%)で配合・分散させてガスバリア性溶液(ME塗布液)を調合した。   This example is an example of a gas barrier layer using hydrophobic montmorillonite and polyamide. Hydrophobic montmorillonite (Coop Chemical Co., Ltd .; Lucentite SEN) is used as the layered clay material, and polyamide is used as the hydrophobic polymer material. Formulated at a 1: 1 mixing ratio (dimethylformamide solvent, nonvolatile content 5%) A gas barrier solution (ME coating solution) was prepared by dispersing.

実施例1と同様に、外被層の第一層として溶着層を形成した。溶着層は厚さ50μmのポリプロピレンフィルムとし、その上にアルミ蒸着膜を形成して支持フィルムとした。アルミ蒸着層上にME塗布液をロールコーティング法で塗布し、約10μmのガスバリア層を形成した。ガスバリア層上にはオーバーコート層として、アルミ蒸着された12μmの延伸ポリプロピレンフィルムをラミネートさせ、外被材を作製した。   Similar to Example 1, a welded layer was formed as the first layer of the jacket layer. The weld layer was a polypropylene film having a thickness of 50 μm, and an aluminum vapor deposition film was formed thereon to form a support film. An ME coating solution was applied on the aluminum vapor deposition layer by a roll coating method to form a gas barrier layer of about 10 μm. A 12 μm stretched polypropylene film deposited with aluminum was laminated as an overcoat layer on the gas barrier layer to prepare a jacket material.

上記外被材の3辺部をヒートシーラーで熱溶着したのち、平均繊維径4μmのグラスウール(サイズ:250mm×250mm×80mm)および疎水性のゲッター剤を挿入し、真空包装機の真空チャンバー内に設置してチャンバー内の圧力が1.3Paになるまでロータリーポンプで10分間、拡散ポンプで10分間排気させた。その後端部をヒートシールで封止し、真空断熱材とした。   After heat-sealing the three sides of the jacket material with a heat sealer, glass wool with an average fiber diameter of 4 μm (size: 250 mm × 250 mm × 80 mm) and a hydrophobic getter agent are inserted into the vacuum chamber of the vacuum packaging machine. It was installed and evacuated with a rotary pump for 10 minutes and with a diffusion pump for 10 minutes until the pressure in the chamber reached 1.3 Pa. Thereafter, the end portion was sealed with a heat seal to obtain a vacuum heat insulating material.

このようにして得られた真空断熱材の厚みは約8mmであった。実施例1と同様に英弘精機(株)製のAUTO−Λを用いて熱伝導率を測定したところ、20℃の条件で初期熱伝導率は、2.9mW/m・Kであった。110℃で1ヶ月の劣化試験を行ったところ、劣化試験後の熱伝導率は3.6mW/m・Kを示した。上記のとおり、本発明の真空断熱材はアルミ蒸着した外被材を用いても、経時劣化が少なかった。この結果より、本実施例の真空断熱材は高温環境下においても、熱伝導率の経時劣化が少なく、熱伝導率の維持が可能であり、熱漏洩量に関与するヒートブリッジも小さいことが判った。   The thickness of the vacuum heat insulating material thus obtained was about 8 mm. When the thermal conductivity was measured using AUTO-Λ manufactured by Eihiro Seiki Co., Ltd. as in Example 1, the initial thermal conductivity was 2.9 mW / m · K at 20 ° C. When a deterioration test was performed at 110 ° C. for one month, the thermal conductivity after the deterioration test was 3.6 mW / m · K. As described above, the vacuum heat insulating material of the present invention hardly deteriorated with time even when an aluminum-coated outer covering material was used. From this result, it can be seen that the vacuum heat insulating material of this example has little deterioration in thermal conductivity with time even in a high temperature environment, can maintain the thermal conductivity, and has a small heat bridge related to the amount of heat leakage. It was.

本実施例は、疎水性モンモリロナイトとポリイミドとを用いたガスバリア層の例である。層状粘土質材として疎水性モンモリロナイト(コープケミカル(株);ルーセンタイトSPN)、疎水性高分子材としてポリイミドを使用し、1:1の配合割合(ジメチルホルムアミド溶媒,不揮発分6%)で配合・分散させてガスバリア性溶液(MF塗布液)を調合した。   This example is an example of a gas barrier layer using hydrophobic montmorillonite and polyimide. Hydrophobic montmorillonite (Coop Chemical Co., Ltd .; Lucentite SPN) is used as the layered clay material, and polyimide is used as the hydrophobic polymer material, and is blended at a 1: 1 mixing ratio (dimethylformamide solvent, non-volatile content 6%). A gas barrier solution (MF coating solution) was prepared by dispersing.

実施例1と同様に、外被層の第一層として溶着層を形成した。溶着層は厚さ50μmのポリプロピレンフィルムとし、その上にアルミ蒸着膜を形成して支持フィルムとした。アルミ蒸着層上にMF塗布液をロールコーティング法で塗布し、約10μmのガスバリア層を形成した。ガスバリア層上にはオーバーコート層として、アルミ蒸着された12μmの延伸ポリプロピレンフィルムをラミネートさせ、外被材を作製した。   Similar to Example 1, a welded layer was formed as the first layer of the jacket layer. The weld layer was a polypropylene film having a thickness of 50 μm, and an aluminum vapor deposition film was formed thereon to form a support film. An MF coating solution was applied on the aluminum vapor deposition layer by a roll coating method to form a gas barrier layer of about 10 μm. A 12 μm stretched polypropylene film deposited with aluminum was laminated as an overcoat layer on the gas barrier layer to prepare a jacket material.

上記外被材の3辺部をヒートシーラーで熱溶着したのち、平均繊維径3μmのグラスウール(サイズ:250mm×250mm×100mmおよび疎水性のゲッター剤を挿入し、真空包装機の真空チャンバー内に設置してチャンバー内の圧力が1.3Paになるまでロータリーポンプで10分間、拡散ポンプで10分間排気させた。その後端部をヒートシールで封止し、真空断熱材とした。   After heat-sealing the three sides of the jacket material with a heat sealer, glass wool with an average fiber diameter of 3 μm (size: 250 mm x 250 mm x 100 mm and a hydrophobic getter agent is inserted and installed in the vacuum chamber of the vacuum packaging machine. Then, it was evacuated with a rotary pump for 10 minutes and with a diffusion pump for 10 minutes until the pressure in the chamber reached 1.3 Pa. The rear end portion was sealed with a heat seal to obtain a vacuum heat insulating material.

このようにして得られた真空断熱材の厚みは約10mmであった。実施例1と同様に英弘精機(株)製のAUTO−Λを用いて熱伝導率を測定したところ、20℃の条件で初期熱伝導率は、2.8mW/m・Kであった。60℃、80%の高湿度条件で1ヶ月の劣化試験を行ったところ、劣化試験後の熱伝導率は3.5mW/m・Kを示した。上記のとおり、本発明の真空断熱材はアルミ蒸着した外被材を用いても、高湿度条件下での経時劣化が少なかった。この結果より、本実施例の真空断熱材は高湿度環境下においても、熱伝導率の経時劣化が少なく、熱伝導率の維持が可能であり、熱漏洩量に関与するヒートブリッジも小さいことが判った。   The thickness of the vacuum heat insulating material thus obtained was about 10 mm. When the thermal conductivity was measured using AUTO-Λ manufactured by Eihiro Seiki Co., Ltd. as in Example 1, the initial thermal conductivity was 2.8 mW / m · K at 20 ° C. When a one month deterioration test was performed at 60 ° C. and 80% high humidity, the thermal conductivity after the deterioration test was 3.5 mW / m · K. As described above, the vacuum heat insulating material of the present invention had little deterioration with time under high humidity conditions even when an aluminum-coated outer covering material was used. As a result, the vacuum heat insulating material of the present example has little deterioration in thermal conductivity over time even in a high humidity environment, can maintain the thermal conductivity, and the heat bridge involved in the amount of heat leakage is also small. understood.

本発明のガスバリア層として、層状粘土質材に疎水性モンモリロナイト(クニミネ工業(株);クニピアD)および疎水性高分子材としてポリカーボネートを4:1の配合割合(トルエン溶媒,不揮発分3%)で分散させたガスバリア性溶液(MG塗布液)を調合した。その後、外被材の第1層には溶着層として、厚さ50μmのポリプロピレンフィルム上にアルミ蒸着を形成した支持フィルムを用いた。その後、第1層上のアルミ蒸着上に第2層のMG塗布液をロールコーティング法で約10μmのガスバリア層を形成し、更に、第3層にオーバーコートとして、アルミ蒸着された12μmの延伸ポリプロピレンフィルムをラミネートさせて外被材を作製した。   As a gas barrier layer of the present invention, hydrophobic montmorillonite (Kunimine Industry Co., Ltd .; Kunipia D) is used as a lamellar clay material, and polycarbonate is used as a hydrophobic polymer material in a mixing ratio of 4: 1 (toluene solvent, nonvolatile content 3%). A dispersed gas barrier solution (MG coating solution) was prepared. Then, the support film which formed aluminum vapor deposition on the 50-micrometer-thick polypropylene film was used as a welding layer for the 1st layer of the jacket material. Thereafter, a gas barrier layer of about 10 μm is formed by roll coating with the MG coating solution of the second layer on the aluminum vapor deposition on the first layer, and further, a 12 μm stretched polypropylene deposited with aluminum as an overcoat on the third layer. The film was laminated to produce a jacket material.

真空断熱材は、アルミ蒸着された上記外被材の3辺部をヒートシーラーで熱溶着後、平均繊維径3μmのグラスウール(サイズ:250mm×250mm×100mm)および疎水性のゲッター剤を挿入後、真空チャンバー内に設置してチャンバー内の圧力が1.3Paになるまで真空包装機のロータリーポンプ10分間、拡散ポンプで10分間排気させた。その後、端部をヒートシールで封止した。   After vacuum welding the three sides of the above-mentioned jacket material deposited with aluminum with a heat sealer, after inserting glass wool with an average fiber diameter of 3 μm (size: 250 mm × 250 mm × 100 mm) and a hydrophobic getter agent, It was installed in a vacuum chamber and evacuated with a rotary pump of the vacuum packaging machine for 10 minutes and with a diffusion pump for 10 minutes until the pressure in the chamber became 1.3 Pa. Then, the edge part was sealed by heat sealing.

このようにして得られた真空断熱材(厚み:約10mm)の熱伝導率を測定した。英弘精機(株)製のAUTO−Λを用いて20℃の条件で初期熱伝導率は、2.2mW/m・Kで、断熱性能に優れた。70℃で1ヶ月の劣化試験を行ったところ、劣化試験後の熱伝導率は8.0mW/m・Kを示した。このことから、疎水性樹脂の水蒸気透過度が高いもの(100g/m2・day以上)を使用する場合には熱伝導率の経時劣化を抑制するため、通常条件での使用が適する。 The thermal conductivity of the vacuum heat insulating material (thickness: about 10 mm) thus obtained was measured. The initial thermal conductivity was 2.2 mW / m · K under the condition of 20 ° C. using AUTO-Λ manufactured by Eihiro Seiki Co., Ltd., and the heat insulation performance was excellent. When a deterioration test was performed at 70 ° C. for one month, the thermal conductivity after the deterioration test was 8.0 mW / m · K. Therefore, when a hydrophobic resin having a high water vapor permeability (100 g / m 2 · day or more) is used, it is suitable to use under normal conditions in order to suppress the deterioration of thermal conductivity over time.

〔比較例1〕
比較例1は、親水性のモンモリロナイトと、水溶性のポリビニルアルコールとを用いたガスバリア層の例である。層状粘土質材として親水性のモンモリロナイト(クニミネ工業(株);クニピアF)、高分子材として水溶性のポリビニルアルコールを使用し、1:1の配合割合(トルエン溶媒,不揮発分3%)で配合・分散させてガスバリア性溶液(MH塗布液)を調合した。
[Comparative Example 1]
Comparative Example 1 is an example of a gas barrier layer using hydrophilic montmorillonite and water-soluble polyvinyl alcohol. Uses hydrophilic montmorillonite (Kunimine Kogyo Co., Ltd .; Kunipia F) as a layered clay material, and water-soluble polyvinyl alcohol as a polymer material, and is blended at a 1: 1 blending ratio (toluene solvent, nonvolatile content 3%). A gas barrier solution (MH coating solution) was prepared by dispersing.

実施例1と同様に、外被層の第一層として溶着層を形成した。溶着層は厚さ50μmのポリプロピレンフィルムとし、その上にアルミ蒸着膜を形成して支持フィルムとした。アルミ蒸着層上にMH塗布液をロールコーティング法で塗布し、約15μmのガスバリア層を形成した。   Similar to Example 1, a welded layer was formed as the first layer of the jacket layer. The weld layer was a polypropylene film having a thickness of 50 μm, and an aluminum vapor deposition film was formed thereon to form a support film. An MH coating solution was applied on the aluminum vapor deposition layer by a roll coating method to form a gas barrier layer of about 15 μm.

しかし、支持フィルムとガスバリア層との密着性が低く、剥がれが生じると共にクラックが発生した。ガスバリア層上にはオーバーコート層として、12μmの延伸ポリプロピレンフィルムをラミネートさせ、外被材を作製した。   However, the adhesion between the support film and the gas barrier layer was low, causing peeling and cracking. A 12 μm stretched polypropylene film was laminated as an overcoat layer on the gas barrier layer to prepare a jacket material.

上記外被材の3辺部をヒートシーラーで熱溶着したのち、平均繊維径6μmのグラスウール(サイズ:250mm×250mm×100mm)および合成ゼオライトのゲッター剤を挿入し、真空包装機の真空チャンバー内に設置してチャンバー内の圧力が1.3Paになるまでロータリーポンプで10分間、拡散ポンプで10分間排気させた。その後端部をヒートシールで封止し、真空断熱材とした。   After heat-sealing the three sides of the jacket material with a heat sealer, glass wool with an average fiber diameter of 6 μm (size: 250 mm × 250 mm × 100 mm) and a synthetic zeolite getter agent are inserted into the vacuum chamber of the vacuum packaging machine. It was installed and evacuated with a rotary pump for 10 minutes and with a diffusion pump for 10 minutes until the pressure in the chamber reached 1.3 Pa. Thereafter, the end portion was sealed with a heat seal to obtain a vacuum heat insulating material.

このようにして得られた真空断熱材の厚みは約10mmであった。実施例1と同様に英弘精機(株)製のAUTO−Λを用いて熱伝導率を測定したところ、20℃の条件で初期熱伝導率は、4.2mW/m・Kで高かった。また、70℃で1ヶ月の劣化試験を行ったところ、劣化試験後の熱伝導率は9.6mW/m・Kを示した。このことから、親水性のモンモリロナイトおよび水溶性の高分子材であるポリビニルアルコールを用いた場合は、疎水性の粘度質材を使用した場合に比して断熱性能が低かった。またクラックが発生すると共に熱伝導率の経時劣化も大きく実用上問題を有する状態であった。また、ヒートブリッジも大きくなり熱伝導率の劣化を抑制できないことが判った。なお、初期熱伝導率が大きくなったことについては、グラスウールの平均繊維径が6μmと大きくなったためである。   The thickness of the vacuum heat insulating material thus obtained was about 10 mm. When the thermal conductivity was measured using AUTO-Λ manufactured by Eihiro Seiki Co., Ltd. as in Example 1, the initial thermal conductivity was high at 4.2 mW / m · K at 20 ° C. When a deterioration test was conducted at 70 ° C. for one month, the heat conductivity after the deterioration test was 9.6 mW / m · K. From this, when the hydrophilic montmorillonite and the polyvinyl alcohol which is a water-soluble polymer material were used, the heat insulation performance was lower than when the hydrophobic viscosity material was used. In addition, cracks were generated and the thermal conductivity was greatly deteriorated with time. Moreover, it turned out that heat bridge also becomes large and deterioration of thermal conductivity cannot be suppressed. The reason why the initial thermal conductivity was increased is that the average fiber diameter of glass wool was increased to 6 μm.

〔比較例2〕
本比較例は、親水性モンモリロナイトと水溶性高分子としてメチルセルロースとを用いたガスバリア層の例である。比較例1と同様に、層状粘土質材として親水性の層状粘土質材のモンモリロナイト(クニミネ工業(株);クニピアF)、高分子材として水溶性のメチルセルロースを用い、層状粘土質材に対し高分子材を2:1の配合割合(トルエン溶媒,不揮発分3%)で分散させたガスバリア性溶液(MI塗布液)を調合した。
[Comparative Example 2]
This comparative example is an example of a gas barrier layer using hydrophilic montmorillonite and methylcellulose as a water-soluble polymer. As in Comparative Example 1, a hydrophilic layered clay material montmorillonite (Kunimine Industry Co., Ltd .; Kunipia F) is used as the layered clay material, and water-soluble methylcellulose is used as the polymer material. A gas barrier solution (MI coating solution) in which a molecular material was dispersed at a mixing ratio of 2: 1 (toluene solvent, nonvolatile content 3%) was prepared.

外被材の第一層として溶着層を形成した。溶着層は厚さ50μmのポリプロピレンフィルムとした。その上にアルミ蒸着を形成し支持フィルムとした。アルミ蒸着層上にMI塗布液をロールコーティング法で塗布し、ガスバリア層を形成した。ガスバリア層の厚みは約10μmとした。しかし支持フィルムとガスバリア層の密着性が低く、ガスバリア層の剥がれが生じるとともに、クラックが発生した。そのまま第3層のオーバーコート層としてアルミ蒸着を付された厚さ12μmの延伸ポリプロピレンフィルムをラミネートし、外被材を作製した。   A welding layer was formed as the first layer of the jacket material. The weld layer was a polypropylene film having a thickness of 50 μm. Aluminum vapor deposition was formed thereon to form a support film. An MI coating solution was applied on the aluminum vapor deposition layer by a roll coating method to form a gas barrier layer. The thickness of the gas barrier layer was about 10 μm. However, the adhesion between the support film and the gas barrier layer was low, and the gas barrier layer peeled off and cracks occurred. The stretched polypropylene film having a thickness of 12 μm and deposited with aluminum as the third overcoat layer was laminated as it was to prepare a jacket material.

アルミ蒸着された上記外被材の3辺部をヒートシーラーで熱溶着したのち、平均繊維径4μmのグラスウール(サイズ:250mm×250mm×80mm)および合成ゼオライトのゲッター剤を挿入し、真空チャンバー内に設置してチャンバー内の圧力が1.3Paになるまでロータリーポンプで10分間、拡散ポンプで10分間排気させた。その後端部をヒートシールで封止し、真空断熱材とした。   After heat-sealing the three sides of the jacketed aluminum material with a heat sealer, glass wool with an average fiber diameter of 4 μm (size: 250 mm x 250 mm x 80 mm) and a synthetic zeolite getter agent are inserted into the vacuum chamber. It was installed and evacuated with a rotary pump for 10 minutes and with a diffusion pump for 10 minutes until the pressure in the chamber reached 1.3 Pa. Thereafter, the end portion was sealed with a heat seal to obtain a vacuum heat insulating material.

このようにして得られた真空断熱材の厚みは約8mmであった。英弘精機(株)製のAUTO−Λを用いて熱伝導率を測定したところ、20℃の条件で初期熱伝導率は、4.0mW/m・Kであった。110℃で1ヶ月の劣化試験を行ったところ、劣化試験後の熱伝導率は14.5mW/m・Kを示した。このことから、親水性のモンモリロナイトを層状粘土質材として用い、水溶性のメチルセルロースを高分子材として用いた場合は、ガスバリア層にクラックが発生すると共に、真空断熱材を高温の環境下に配置すると、熱伝導率の劣化を抑制できなかった。   The thickness of the vacuum heat insulating material thus obtained was about 8 mm. When the thermal conductivity was measured using AUTO-Λ manufactured by Eihiro Seiki Co., Ltd., the initial thermal conductivity was 4.0 mW / m · K at 20 ° C. When a deterioration test was conducted at 110 ° C. for one month, the thermal conductivity after the deterioration test was 14.5 mW / m · K. From this, when hydrophilic montmorillonite is used as a layered clay material and water-soluble methylcellulose is used as a polymer material, cracks occur in the gas barrier layer and the vacuum heat insulating material is placed in a high temperature environment. The deterioration of thermal conductivity could not be suppressed.

〔比較例3〕
本比較例は親水性モンモリロナイトとポリビニルアルコールとを用いたガスバリア層の例である。層状粘土質材として親水性のモンモリロナイト(クニミネ工業(株);クニピアF)、高分子材として水溶性のポリビニルアルコールを用い、層状粘土質材に対し高分子材を1:2の割合(トルエン溶媒,不揮発分4%)で配合し、分散させてガスバリア性溶液(MJ塗布液)を調合した。
[Comparative Example 3]
This comparative example is an example of a gas barrier layer using hydrophilic montmorillonite and polyvinyl alcohol. Hydrophilic montmorillonite (Kunimine Kogyo Co., Ltd .; Kunipia F) is used as the layered clay material, and water-soluble polyvinyl alcohol is used as the polymer material. The ratio of the polymer material to the layered clay material is 1: 2. , Nonvolatile content 4%), and dispersed to prepare a gas barrier solution (MJ coating solution).

外被材の第一層として溶着層を形成した。溶着層は厚さ50μmのポリプロピレンフィルムとした。その上に第2層のMJ塗布液をロールコーティング法で約15μmのガスバリア層を形成した。ポリプロピレンフィルムとガスバリア層の密着性は低く、ガスバリア層の剥がれが生じた。また、ガスバリア層のクラックが発生した。そのまま第3層のオーバーコート層としてアルミ蒸着を付された厚さ12μmの延伸ポリプロピレンフィルムをラミネートし、外被材を作製した。   A welding layer was formed as the first layer of the jacket material. The weld layer was a polypropylene film having a thickness of 50 μm. A gas barrier layer of about 15 μm was formed on the second layer MJ coating solution by roll coating. The adhesion between the polypropylene film and the gas barrier layer was low, and the gas barrier layer was peeled off. In addition, cracks in the gas barrier layer occurred. The stretched polypropylene film having a thickness of 12 μm and deposited with aluminum as the third overcoat layer was laminated as it was to prepare a jacket material.

上記外被材の3辺部をヒートシーラーで熱溶着し、平均繊維径5μmのグラスウール(サイズ:250mm×250mm×100mm)および合成ゼオライトのゲッター剤を挿入し、真空チャンバー内に設置してチャンバー内の圧力が1.3Paになるまでロータリーポンプで10分間、拡散ポンプで10分間排気させた。その後端部をヒートシールで封止し、真空断熱材とした。   Three sides of the jacket material are heat welded with a heat sealer, glass wool with an average fiber diameter of 5 μm (size: 250 mm × 250 mm × 100 mm) and a getter agent of synthetic zeolite are inserted and placed in a vacuum chamber. The pressure was evacuated with a rotary pump for 10 minutes and with a diffusion pump for 10 minutes until the pressure reached 1.3 Pa. Thereafter, the end portion was sealed with a heat seal to obtain a vacuum heat insulating material.

このようにして得られた真空断熱材の厚みは約10mmであった。英弘精機(株)製のAUTO−Λを用いて熱伝導率を測定したところ、20℃の条件で初期熱伝導率は、4.3mW/m・Kであった。温度60℃、湿度80%で1ヶ月の劣化試験を行ったところ、劣化試験後の熱伝導率は12.5mW/m・Kを示した。上記のとおり、本発明の真空断熱材はアルミ蒸着した外被材を用いても、経時劣化が少なかった。この結果より、本実施例の真空断熱材は熱伝導率の維持が可能であり、熱漏洩量に関与するヒートブリッジも小さいことが判った。このことから、親水性のモンモリロナイトと水溶性のポリビニルアルコールを用いた場合は、ガスバリア層にクラックが発生すると共に、真空断熱材を高温・高湿度の環境下に配置すると、熱伝導率の劣化を抑制できなかった。   The thickness of the vacuum heat insulating material thus obtained was about 10 mm. When the thermal conductivity was measured using AUTO-Λ manufactured by Eihiro Seiki Co., Ltd., the initial thermal conductivity was 4.3 mW / m · K at 20 ° C. When a deterioration test was conducted for one month at a temperature of 60 ° C. and a humidity of 80%, the thermal conductivity after the deterioration test was 12.5 mW / m · K. As described above, the vacuum heat insulating material of the present invention hardly deteriorated with time even when an aluminum-coated outer covering material was used. From this result, it was found that the vacuum heat insulating material of this example can maintain the thermal conductivity, and the heat bridge involved in the amount of heat leakage is small. Therefore, when hydrophilic montmorillonite and water-soluble polyvinyl alcohol are used, cracks occur in the gas barrier layer, and if the vacuum insulation is placed in a high temperature / high humidity environment, the thermal conductivity is degraded. Could not be suppressed.

真空断熱材の外被材のガスバリア層に疎水性の層状粘土質材および疎水性の高分子材を用いる構成とすることにより、クラック発生がなく、また、水蒸気透過性が優れる。よって熱伝導率の経時劣化が小さく、高温や高湿度にも耐えられる真空断熱材の作製が可能となる。また、この真空断熱材を、給湯器,電気温水器,保温浴槽等に適用することにより、消費電力量の低減が可能となり、省エネ機器を提供できる。   By using a hydrophobic lamellar clay material and a hydrophobic polymer material for the gas barrier layer of the vacuum insulation material, cracks do not occur and water vapor permeability is excellent. Therefore, it is possible to produce a vacuum heat insulating material that has little deterioration with time in thermal conductivity and can withstand high temperatures and high humidity. In addition, by applying this vacuum heat insulating material to a water heater, an electric water heater, a hot tub, or the like, the amount of power consumption can be reduced, and energy saving equipment can be provided.

本発明真空断熱材の断面模式図。The cross-sectional schematic diagram of this invention vacuum heat insulating material. 従来真空断熱材の断面模式図。The cross-sectional schematic diagram of the conventional vacuum heat insulating material. 本発明の真空断熱材を備えた冷蔵庫。The refrigerator provided with the vacuum heat insulating material of this invention. 本発明の真空断熱材を備えた給湯機。The water heater provided with the vacuum heat insulating material of this invention. 本発明の真空断熱材を備えた電気温水器。The electric water heater provided with the vacuum heat insulating material of this invention. 本発明真空断熱材を備えた保温浴槽。The heat insulation bathtub provided with this invention vacuum heat insulating material.

符号の説明Explanation of symbols

1 従来真空断熱材
2 従来外被材
3 グラスウール
4 ゲッター剤
5 溶着層
6 ガスバリア層(アルミ蒸着樹脂フィルム)
7 ガスバリア層(アルミ箔)
8 オーバーコート層
9 本発明真空断熱材
10 本発明外被材
11 ガスバリア層(層状粘土鉱物層)
12 硬質ウレタンフォーム
13 箱体
14 冷蔵庫内箱
15 貯湯タンク
16 逃し弁
17 漏電遮断器
18 逃し弁操作バルブ
19 排水操作バルブ
20 排水管
21 元栓
22 給水管
23 止水バルブ
24 給湯配管
25 貯湯タンクユニット
26 ヒートポンプユニット
27 浴槽
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Conventional vacuum heat insulating material 2 Conventional covering material 3 Glass wool 4 Getter agent 5 Welding layer 6 Gas barrier layer (aluminum vapor deposition resin film)
7 Gas barrier layer (aluminum foil)
8 Overcoat layer 9 Invention vacuum heat insulating material 10 Invention jacket material 11 Gas barrier layer (layered clay mineral layer)
12 Rigid urethane foam 13 Box 14 Refrigerator box 15 Hot water storage tank 16 Relief valve 17 Earth leakage breaker 18 Relief valve operation valve 19 Drainage operation valve 20 Drainage pipe 21 Main plug 22 Water supply pipe 23 Water stoppage valve 24 Hot water supply pipe 25 Hot water storage tank unit 26 Heat pump unit 27 bathtub

Claims (9)

無機繊維の芯材と、ゲッター剤と、前記芯材およびゲッター剤を覆う外被材とよりなり、前記外被材の内部を減圧した真空断熱材であって、
前記外被材は周縁部を密閉封止するための溶着層と、水分およびガス透過性を低減するガスバリア層とを有し、前記ガスバリア層は、疎水性を有する層状粘土質材と、高分子材とを含有することを特徴とする真空断熱材。
It consists of a core material of inorganic fiber, a getter agent, and a jacket material covering the core material and the getter agent, and is a vacuum heat insulating material in which the inside of the jacket material is decompressed,
The jacket material includes a weld layer for hermetically sealing a peripheral portion, a gas barrier layer for reducing moisture and gas permeability, and the gas barrier layer includes a layered clayey material having hydrophobicity and a polymer A vacuum heat insulating material characterized by containing a material.
請求項1に記載された真空断熱材であって、前記高分子材は疎水性であることを特徴とする真空断熱材。   2. The vacuum heat insulating material according to claim 1, wherein the polymer material is hydrophobic. 請求項1に記載された真空断熱材であって、前記高分子材の水蒸気透過度が100cc/m2・day以下であることを特徴とする真空断熱材。 2. The vacuum heat insulating material according to claim 1, wherein the polymer material has a water vapor permeability of 100 cc / m 2 · day or less. 請求項1に記載された真空断熱材であって、前記高分子材はポリメチルメタアクリレート,ポリアクリロニトリル,ポリアクリルースチレン,ポリアクリロニトリルーブタジエン,ポリアミド,ポリイミドのいずれか、または複数を含有することを特徴とする真空断熱材。   2. The vacuum heat insulating material according to claim 1, wherein the polymer material contains one or more of polymethyl methacrylate, polyacrylonitrile, polyacryl-styrene, polyacrylonitrile-butadiene, polyamide, polyimide. Vacuum insulation material characterized by 請求項1に記載された真空断熱材であって、前記層状粘土質材は、モンモリロナイト,サポナイト,雲母のいずれか、または複数を含有することを特徴とする真空断熱材。   2. The vacuum heat insulating material according to claim 1, wherein the layered clayey material contains one or more of montmorillonite, saponite, mica. 請求項1に記載された真空断熱材であって、前記芯材は平均繊維径が3〜5μmのグラスウールであることを特徴とする真空断熱材。   2. The vacuum heat insulating material according to claim 1, wherein the core material is glass wool having an average fiber diameter of 3 to 5 [mu] m. 請求項1に記載の真空断熱材であって、前記ゲッター剤は疎水性の合成ゼオライトであることを特徴とする真空断熱材。   The vacuum heat insulating material according to claim 1, wherein the getter agent is a hydrophobic synthetic zeolite. 被保温部と、前記被保温部の温度状態を保つ断熱部材とを有する断熱箱体であって、
前記断熱部材は真空断熱材であり、前記真空断熱材は請求項1ないし7のいずれかに記載された真空断熱材であることを特徴とする断熱箱体。
A heat insulation box having a heat insulation part and a heat insulation member that maintains the temperature state of the heat insulation part,
The heat insulating member is a vacuum heat insulating material, and the vacuum heat insulating material is the vacuum heat insulating material according to any one of claims 1 to 7.
請求項1ないし7のいずれかに記載された真空断熱材を備えた冷蔵庫。   The refrigerator provided with the vacuum heat insulating material as described in any one of Claim 1 thru | or 7.
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Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011208763A (en) * 2010-03-30 2011-10-20 Panasonic Corp Vacuum heat insulating material
JP2011226644A (en) * 2010-03-30 2011-11-10 Kuraray Co Ltd Vacuum heat insulation material
JP2013508640A (en) * 2009-10-23 2013-03-07 エルジー・ハウシス・リミテッド Vacuum insulation
KR101283728B1 (en) 2009-12-30 2013-07-08 (주)엘지하우시스 Vacuum isolation panel and manufacturing method thereof
KR20170022879A (en) * 2015-08-20 2017-03-02 경희대학교 산학협력단 Barrier film and method for manufacturing the same
JP2017106526A (en) * 2015-12-09 2017-06-15 パナソニックIpマネジメント株式会社 Vacuum heat insulation body, heat insulation equipment including the same, and manufacturing method of vacuum heat insulation body
JP2019032009A (en) * 2017-08-07 2019-02-28 大日本印刷株式会社 Outer cover material for vacuum heat insulation material, vacuum heat insulation material and article with vacuum heat insulation material
WO2019124285A1 (en) * 2017-12-22 2019-06-27 パナソニックIpマネジメント株式会社 Heat insulation structure comprising vacuum heat insulation material, and household electrical product, dwelling wall, and transport device in which same is used
WO2019124284A1 (en) * 2017-12-22 2019-06-27 パナソニックIpマネジメント株式会社 Thermal insulation structure provided with vacuum thermal insulation material, and household appliances, housing wall and transportation equipment using the same
WO2019124283A1 (en) * 2017-12-22 2019-06-27 パナソニックIpマネジメント株式会社 Heat insulation structure comprising vacuum heat insulation material, and household electrical product, dwelling wall, and transport device in which same is used
WO2020175503A1 (en) * 2019-02-26 2020-09-03 パナソニックIpマネジメント株式会社 Vacuum insulating material
CN112303383A (en) * 2019-08-02 2021-02-02 松下真空节能新材料(重庆)有限公司 Manufacturing device of vacuum insulation panel, vacuum insulation panel and manufacturing method thereof

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11182781A (en) * 1997-12-16 1999-07-06 Sumitomo Chem Co Ltd Vacuum heat insulating material
JP2000320786A (en) * 1999-05-14 2000-11-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd Vacuum thermal insulation material
JP2002234948A (en) * 2001-02-09 2002-08-23 Kunimine Industries Co Ltd Preparation process for thermoplastic resin composition and thermoplastic resin composition
JP2005232257A (en) * 2004-02-18 2005-09-02 Toagosei Co Ltd Method for producing hydrophobic resin composition and resin composition
JP2006112438A (en) * 2004-10-12 2006-04-27 Hitachi Home & Life Solutions Inc Vacuum heat insulating material, refrigerator using the vacuum heat insulating material, and method of manufacturing the vacuum heat insulating material

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11182781A (en) * 1997-12-16 1999-07-06 Sumitomo Chem Co Ltd Vacuum heat insulating material
JP2000320786A (en) * 1999-05-14 2000-11-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd Vacuum thermal insulation material
JP2002234948A (en) * 2001-02-09 2002-08-23 Kunimine Industries Co Ltd Preparation process for thermoplastic resin composition and thermoplastic resin composition
JP2005232257A (en) * 2004-02-18 2005-09-02 Toagosei Co Ltd Method for producing hydrophobic resin composition and resin composition
JP2006112438A (en) * 2004-10-12 2006-04-27 Hitachi Home & Life Solutions Inc Vacuum heat insulating material, refrigerator using the vacuum heat insulating material, and method of manufacturing the vacuum heat insulating material

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013508640A (en) * 2009-10-23 2013-03-07 エルジー・ハウシス・リミテッド Vacuum insulation
KR101283728B1 (en) 2009-12-30 2013-07-08 (주)엘지하우시스 Vacuum isolation panel and manufacturing method thereof
JP2011226644A (en) * 2010-03-30 2011-11-10 Kuraray Co Ltd Vacuum heat insulation material
JP2011208763A (en) * 2010-03-30 2011-10-20 Panasonic Corp Vacuum heat insulating material
KR20170022879A (en) * 2015-08-20 2017-03-02 경희대학교 산학협력단 Barrier film and method for manufacturing the same
JP2017106526A (en) * 2015-12-09 2017-06-15 パナソニックIpマネジメント株式会社 Vacuum heat insulation body, heat insulation equipment including the same, and manufacturing method of vacuum heat insulation body
WO2017098694A1 (en) * 2015-12-09 2017-06-15 パナソニックIpマネジメント株式会社 Vacuum heat insulator, heat insulation device provided with same, and method for manufacturing vacuum heat insulator
JP7056029B2 (en) 2017-08-07 2022-04-19 大日本印刷株式会社 Outer packaging material for vacuum heat insulating material, vacuum heat insulating material, and articles with vacuum heat insulating material
JP2019032009A (en) * 2017-08-07 2019-02-28 大日本印刷株式会社 Outer cover material for vacuum heat insulation material, vacuum heat insulation material and article with vacuum heat insulation material
WO2019124285A1 (en) * 2017-12-22 2019-06-27 パナソニックIpマネジメント株式会社 Heat insulation structure comprising vacuum heat insulation material, and household electrical product, dwelling wall, and transport device in which same is used
WO2019124283A1 (en) * 2017-12-22 2019-06-27 パナソニックIpマネジメント株式会社 Heat insulation structure comprising vacuum heat insulation material, and household electrical product, dwelling wall, and transport device in which same is used
CN111373190A (en) * 2017-12-22 2020-07-03 松下知识产权经营株式会社 Heat insulation structure having vacuum heat insulation member, and household electrical appliance, house wall, and transportation device using the same
CN111406174A (en) * 2017-12-22 2020-07-10 松下知识产权经营株式会社 Heat insulation structure having vacuum heat insulation member, and household electrical appliance, house wall, and transportation device using the same
JPWO2019124283A1 (en) * 2017-12-22 2021-02-04 パナソニックIpマネジメント株式会社 Insulation structure with vacuum heat insulating material, and home appliances, residential walls and transportation equipment using it.
CN111373190B (en) * 2017-12-22 2021-11-19 松下知识产权经营株式会社 Heat insulation structure having vacuum heat insulation member, and household electrical appliance, house wall, and transportation device using the same
WO2019124284A1 (en) * 2017-12-22 2019-06-27 パナソニックIpマネジメント株式会社 Thermal insulation structure provided with vacuum thermal insulation material, and household appliances, housing wall and transportation equipment using the same
JP7345138B2 (en) 2017-12-22 2023-09-15 パナソニックIpマネジメント株式会社 Insulating structures equipped with vacuum insulation materials, home appliances, housing walls, and transportation equipment using the same
WO2020175503A1 (en) * 2019-02-26 2020-09-03 パナソニックIpマネジメント株式会社 Vacuum insulating material
CN112303383A (en) * 2019-08-02 2021-02-02 松下真空节能新材料(重庆)有限公司 Manufacturing device of vacuum insulation panel, vacuum insulation panel and manufacturing method thereof

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