JP2019138436A

JP2019138436A - 断熱シートとその製造方法、および、それを用いた機器

Info

Publication number: JP2019138436A
Application number: JP2018024599A
Authority: JP
Inventors: 茂昭酒谷; Shigeaki Sakatani; 一摩及川; Kazuma Oikawa; 伸二岡田; Shinji Okada
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2018-02-15
Filing date: 2018-02-15
Publication date: 2019-08-22

Abstract

【課題】ゲル粉末の脱離による断熱性能の悪化が少ない、シリカエアロゲル含有の薄型断熱シートとその製造を提供すること。【解決手段】不織布繊維とシリカエアロゲルとを含有する断熱シートであり、上記断熱シートの表面に、平行に配置された複数の亀裂を有する断熱シートを用いる。また、上記断熱シートは、シリカエアロゲルの単層と、シリカエアロゲルと不織布繊維と、シリカエアロゲルの単層との積層体である断熱シートである請求項１記載の断熱シートを用いる。【選択図】図４

Description

本発明は、エアロゲルを用いた断熱シートとその製造方法、および、それを用いた機器に関する。

モバイル機器の表示素子には、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイが使用されている。しかし、これらの表示素子は熱に弱く、発熱部品からの発熱がこれら表示素子に伝わると、ディスプレイの輝度ムラや寿命低下の要因となる。このため、携帯機器の多機能化・高性能化と小型化・薄型化を両立させるためには、発熱部品から表示素子への伝熱を効果的に低減させる必要がある。

今後、より一層、電子機器の小型化、薄型化、そして高性能化が進むことが想定される。このため、機器表面の温度は１℃でも低く抑えることは最重要の課題となっている。

機器表面の温度上昇を防ぐ方法として、発熱部品の直上に放熱シートであるグラファイトシートを敷設することで、発熱部品から、筐体もしくは弱耐熱部品（有機ＥＬパネル等）への伝熱を低減して筐体内の温度分布を平均化する試みがなされている（特許文献１）。しかしながら、チップの高性能化に伴い、表面到達温度が従来よりも上昇し、放熱シートのみに頼る熱対策には限界がきているのが実情である。

そこで、グラファイトシートと断熱材との組み合わせが考えられる。断熱性能が高い断熱材として、シリカエアロゲルがある。

シリカエアロゲルは、９０％以上の空隙率を有するナノ多孔体として知られ、経年劣化や耐熱性の観点から、既存の断熱材よりも優れている。また、シリカエアロゲルは、１５ｍＷ／ｍＫ前後の優れた熱伝導率を有していることが知られている。

しかしながら、シリカエアロゲルは、数１０ｎｍオーダーのシリカ粒子が点接触で繋がったネットワーク構造を形成している。このため、機械的強度があまりない。そこで、その脆弱性を克服するために、シリカエアロゲルは、繊維や不織布との複合化により強度向上を図る検討がなされている（特許文献２）。

特許第５２６７４３９号公報特許第６０６４１４９号公報

しかしながら、シリカエアロゲルを用いた断熱材は、エアロゲルの性質上もろい性質を持つ。このため、エアロゲルを繊維等で強化していた場合であっても、繰り返しの曲げなどに対する耐久性には弱点を有する。より具体的には、シリカエアロゲルを用いた断熱材は、特許文献２中の図にも示されるように、エアロゲル中の亀裂を起点に粉状のエアロゲルがはがれやすい構造となってしまう。結果、エアロゲルの隙間から空気の通り道ができてしまうため、断熱性能の悪化につながるとう問題が残っていた。

よって、本願の課題は、ゲル粉末の脱離による断熱性能の悪化が少ない、シリカエアロゲル含有の薄型断熱シートとその製造、および、それを用いた機器を提供することである。

上記課題を解決するため、不織布繊維とシリカエアロゲルとを含有する断熱シートであり、上記断熱シートの表面に、平行に配置された複数の亀裂を有する断熱シートを用いる。

また、上記断熱シートは、シリカエアロゲルの単層と、シリカエアロゲルと不織布繊維と、シリカエアロゲルの単層との積層体である断熱シートである請求項１記載の断熱シートを用いる。

また、上記断熱シートを、発熱源に用いた機器を用いる。

また、珪酸のゾル水溶液を不織布繊維に含浸させる含浸工程と、上記ゾル水溶液をゲル化させ、ゲルの骨格を形成する養生工程と、上記ゲルのシリル化処理を行うシリル化工程と、上記ゲルを乾燥する乾燥工程と、表面に亀裂を形成する亀裂形成工程と、を含む断熱シートの製造方法を用いる。

本発明の断熱シートは、亀裂を整列させたので、ゲル粉末の脱離による断熱性能の悪化が少ない、薄型断熱シートとなった。

従来の断熱シートの断面図従来の断熱シートの表面のＳＥＭ画像の図従来の断熱シートの表面の模式図（ａ）実施の形態の断熱シートの表面の模式図、（ｂ）実施の形態の断熱シートの断面図実施の形態の断熱シートの製造方法のフロー図実施例の断熱材の表面の顕微鏡写真比較例の断熱材の表面の顕微鏡写真

次に好ましい発明の実施の形態を挙げて本実施の形態を説明する。

＜断熱シート３００＞
図１は、従来の断熱シート３００の断面図である。断熱シート３００は、単層３００ａ、複合層３００ｂ、単層３００ｃとの積層体である。単層３００ａ、単層３００ｃは、ナノサイズの多孔質構造を有するシリカエアロゲルからなる層である。複合層３００ｂは、シリカエアロゲル３０２と、不織布を構成する不織布繊維３０３と、を複合化させた層である。

シリカエアロゲル３０２は、１０ｎｍオーダーのシリカ粒子が点接触で連結したネットワーク構造を形成している構造である。

断熱シート３００の熱伝導率は、定常法による測定にて、０．０１４〜０．０３０Ｗ／ｍＫである。

不織布繊維３０３の熱伝導率は、０．０３０〜０．０６０Ｗ／ｍＫであり、この値は前述のように、不織布繊維３０３の固体熱伝導成分と不織布繊維３０３の空隙に存在している空気（窒素分子）の伝熱成分のほぼ総和と見なせる。この空隙に、低熱伝導率材料（一般に０．０１０〜０．０１５Ｗ／ｍＫといわれる）であるシリカエアロゲル３０２を複合化させることで上記低熱伝導率を実現している。

図２は、断熱シート３００の表面のＳＥＭ写真である。シリカエアロゲル３０２には、微細な亀裂３０１が存在する。シリカエアロゲル３０２の表面の模式図を図３に示す。図３に示すとおり、表層には、複数の亀裂３０１が存在する。

この亀裂３０１が原因で、図中に示すように細かく砕けやすい箇所（点線で囲んだところ）から剥がれ落ちたシリカエアロゲル３０２が粉落ちという現象を引き起こす。特に、亀裂３０１が交差する部分から、特に、シリカエアロゲル粉の粉落ちが発生しやすい。

＜断熱シート４００＞
そこで本実施の形態では、この亀裂３０１を整列させることを考えた。
図４（ａ）に、実施の形態の断熱シート４００の表面の模式図を示す。図４（ｂ）に、実施の形態の断熱シート４００の断面図を示す。

断熱シート４００は、単層４００ａ、複合層４００ｂ、単層４００ｃとの積層体である。単層４００ａ、単層４００ｃは、ナノサイズの多孔質構造を有するシリカエアロゲル４０２からなる層である。複合層４００ｂは、シリカエアロゲル４０２と、不織布を構成する不織布繊維４０３と、を複合化させた層である。

シリカエアロゲル４０２は、１０ｎｍオーダーのシリカ粒子が点接触で連結したネットワーク構造を形成している構造である。

断熱シート４００の熱伝導率は、定常法による測定にて、０．０１４〜０．０３０Ｗ／ｍＫである。

＜亀裂４０１＞
図４（ａ）に示すように、亀裂４０１を規則性を持って、整列させた。規則性とは、複数の亀裂４０１が、少なくとも１方向に平行に配置されることをいう。好ましくは２方向に、亀裂４０１が配置されるのが好ましい。亀裂４０１は、格子状に配置されるのがより好ましい。
このことで、シリカエアロゲル４０２内で極端に砕けやすい箇所を消失させ、粉落ちの少なく、性能劣化の少ない断熱シート４００を作成した。ここで、規則性とは、一定方向を向くこと（平行な亀裂）、さらに、格子状であることが好ましい。

鋭意検証の結果から、亀裂４０１は以下のように構成すれば効果的であることがわかった。

＜間隔Ｓ＞
まず、亀裂４０１間の間隔Ｓについては、０．０３ｍｍ〜０．２ｍｍの間隔で格子上に構成することが好ましい。０．０３ｍｍ以下の間隔Ｓの場合は、ひとつひとつのエアロゲルの固まり（セル）が細かくなってしまい、結果的に脱落しにくくなる効果が得られにくい。一方、０．２ｍｍ以上の間隔Ｓで構成しようとすると、０．２ｍｍの間に、制御できていないランダムの亀裂が発生してしまい、結果的に、モノづくりが成立しない。したがって０．０３ｍｍ〜０．２ｍｍの間隔に亀裂４０１間を制御することが好ましい。
＜隙間Ｓ＞
さらに亀裂４０１の隙間Ｓは、厚みにもよるが、特に１ｍｍ以下の断熱シート４００においては０．０３ｍｍ以下にすることが好ましい。
隙間Ｓが、０．０３ｍｍ以上になると、貫通した亀裂の隙間Ｓを通って、空気が通る抜け道ができてしまい、結果的に断熱性能が悪化してしまう。好ましくは静止空気の熱伝導率０．０２６ｍＷ／ｍＫを上回る断熱性能を維持したいため、亀裂の隙間Ｓは、存在しないほうがよく、あったとしても０．０３ｍｍ以下とした。

＜深さ＞
亀裂４０１の深さは、断熱シート４００の浅いものから半分の厚みまでのもの、ほとんど断熱シートと同じレベルのものまである。

＜断熱シート４００の厚さ＞
断熱シート４００の厚さは、０．０３ｍｍ〜５ｍｍの範囲内が好ましい。この時、断熱シート４００の上面および下面に、シリカエアロゲル４０２の単層層が形成されており、不織布繊維４０３の最表面には１０ｎｍ以上のシリカエアロゲル４０２の層の単一層を含有している。

断熱シート４００が、０．０３ｍｍよりも薄い場合には厚さ方向の断熱効果が低下するので、熱伝導率が真空に近いレベルの非常に低い熱伝導率を実現しなければ、その一面から他面への厚さ方向の伝熱を良好に低減させ得ない。従来の限界は０．０５ｍｍであったが、本実施の形態を用いれば、０．０３ｍｍまでは優れた断熱性能が確保できることを確認している。したがって０．０３ｍｍ以上厚いと、厚さ方向の断熱効果が確保できる。

一方、断熱シート４００が、５ｍｍよりも厚ければ、シリカエアロゲルの素材が持つ硬さから柔軟性が得られず、曲げると割れが発生してしまう。

＜断熱シート４００におけるシリカエアロゲルの含有率＞
断熱シート４００の重量に占めるシリカエアロゲルの割合は、不織布繊維４０３の目付け、嵩密度、厚みによって最適な範囲が異なるため、一概にはいえないが、少なくとも３０重量％以上あればよい。３０％未満の場合、低熱伝導率化が難しくなると同時に、不織布の厚みバラツキを吸収することができなくなる。又、８０重量％以下であればよい。８０％より高い場合、熱伝導率は下がるものの、柔軟性や強度が不足し、繰り返しの使用により、シリカエアロゲルの脱落が起こる可能性がある。

＜不織布繊維４０３の目付、かさ密度＞
断熱シート４００の製造に用いられる不織布繊維４０３の目付けとしては、５〜６００ｇ／ｍ^２を用いた。なお、目付けとは、単位面積あたりの重さである。目付けに関しては、不織布厚み、完成品の断熱シートの厚みとシリカエアロゲルの含有率によっても変化させる設計値であるために、本発明においては、限定されるものではないと考える。

不織布繊維４０３の嵩密度は、断熱シート４００におけるシリカエアロゲルの含有率を高めて、より熱伝導率を低減させるという観点から、１００〜５００ｋｇ／ｍ^３の範囲が好ましい。

連続体として機械的強度が伴った不織布繊維４０３を形成するためには、嵩密度は少なくとも１００ｋｇ／ｍ^３必要である。また、不織布繊維４０３の嵩密度が５００ｋｇ／ｍ^３より大きい場合、不織布繊維４０３中の空間体積が少なくなるため、充填することができるシリカエアロゲルが相対的に減り、熱伝導率が高くなる。

＜不織布繊維４０３の材質＞
断熱シート４００に用いられる不織不繊維の材質としては、無機繊維系のガラスファイバー、グラスウールやロックウール、耐火繊維、セラミック系繊維、樹脂系のポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリフェニレンサルファイド、ポリプロピレン、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、酸化アクリル、フェノール、アラミド、天然系の羊毛やセルロースなどを利用することができる。

＜断熱シート４００の製造方法、および使用原料＞
断熱シート４００の製造方法の概略を図５に示す。以下、図５に従って、断熱シート４００を製造する場合の一例を示す。

（１）原料混合
高モル珪酸水溶液（ＳｉＯ_２濃度１４％）に、触媒として１２Ｎ塩酸を１．６重量部添加、攪拌し、ゾル溶液を調合する。しかしながら、シリカの原料種は、高モル珪酸ソーダに限定されるものではなく、水ガラス（低モル比）を用いてもよい。高モル珪酸水溶液とは、ＳｉＯ_２の一次粒子の粒度分布がおよそ２〜２０ｎｍの範囲にあり、水ガラスとコロイダルシリカの中間サイズに位置するシリカ原料であり、通常の水ガラスよりもナトリウム成分が１％以下に低減されている。

ＳｉＯ_２濃度は、シリカエアロゲルの強度を維持させるために１０％以上が好ましく、固体の伝熱成分を減らして熱伝導率を小さくするために、２５％以下が好ましい。高モル珪酸水溶液中の珪酸の加水分解反応を促進させるため、酸触媒を添加することが好ましい。

酸の濃度は、例えば塩酸の場合は１〜１２Ｎが好ましく、６〜１２Ｎがより好ましい。濃度が１Ｎ未満の場合、高モル珪酸水溶液を所望のｐＨに調整する際、より大量の希塩酸を添加する必要があるため、珪酸濃度が減少し、シリカネットワークの構築が効果的に進行しない場合がある。

酸触媒の添加量は、調整するｐＨ値にもよるが、塩酸の場合、ヒドロゲルの重量１００に対して、１２Ｎ塩酸水溶液の場合は０．５〜６．０が好ましく、１．０〜３．０がより好ましい。

しかしながら、酸触媒に関してはｐＨ値調整が目的のため、種類に関してはこの限りでない。

上記の酸触媒を高モル珪酸水溶液に添加して調製したゾル溶液のゲル化を行う。ゾルのゲル化は、液体溶媒が揮発しないような密閉容器内で行うことが好ましい。

高モル珪酸水溶液に酸を添加してゲル化させる場合、そのときのｐＨ値は５．０〜８．０が好ましい。ｐＨが５．０未満の場合、あるいは８．０より大きい場合、そのときの温度にもよるが高モル珪酸水溶液がゲル化しない場合がある。

ゾルのゲル化温度は、常圧下の場合においては、０〜１００℃が好ましく、２０〜９０℃がより好ましい。ゲル化温度が０℃未満であると、反応の活性種である珪酸モノマーに必要な熱が伝わらず、シリカ粒子の成長が促進されず、ゲル化が十分に進行するまでに時間を要する上に、生成される湿潤ゲルの強度が低く、乾燥時に大きく収縮する場合があり、所望のシリカエアロゲルが得られない場合がある。また、ゲル化温度が１００℃を越えると、容器を密閉していたとしても容器の中で水が揮発してゲルと分離する現象がみられ、これにより得られる湿潤ゲルの体積が減少して、所望のシリカエアロゲルが得られない場合がある。２０〜９０℃の範囲であれば、生産性を損なうことなく、シリカ粒子の適度な成長とシリカネットワークの形成によるゲル化を促進でき、尚且つ、湿潤ゲルの水分を揮発させることなく、ゲル化を誘起することができるため、より好ましい。

（２）含浸
不織布繊維４０３（材質ＰＥＴ，厚み仕様９０ｕｍ、目付１２ｇ／ｍ^２、嵩密度１３０ｋｇ／ｍ^３）にゾル溶液を塗布し、ゾル溶液を不織布繊維４０３に含浸させる。ゾル溶液の含浸は全面均質に塗布されるように理論体積以上に塗布し、ローラーによって厚みを整える。生産性の観点からＲｏｌｌｔｏＲｏｌｌ方式が好ましい。

（３）養生
シートを乾燥防止の処置を施した環境にてゲル化させたもののゲルの骨格を形成する。養生温度は、常圧下の場合においては、５０〜１００℃が好ましく、６０〜９５℃がより好ましい。

養生温度が５０℃未満であると、ゲル化工程同様に反応の活性種である珪酸モノマーに必要な熱が伝わらず、シリカ粒子の成長が促進されず、養生が十分に進行するまでに時間を要する上に、生成される湿潤ゲルの強度が低く、乾燥時に大きく収縮する場合があり、所望のシリカエアロゲルが得られない場合がある。

また、養生温度が１００℃を越えると、容器を密閉していたとしても容器の中で水が揮発してゲルと分離する現象がみられ、これにより得られる湿潤ゲルの体積が減少して、所望のシリカエアロゲルが得られない場合がある。６０〜９５℃の範囲であれば、生産性を損なうことなく、シリカ粒子の適度な成長を促進でき、また、シリカ粒子同士が点接触で連結しているネック部分の強化を図ることができ、尚且つ、湿潤ゲルの水分を揮発させることなく、養生を実施することが可能である。

必要な処理時間に関しては、骨格形成に必要エネルギーの観点から設定されるもので温度と時間、使用する原料によっても異なるため定義することが困難であるが、参考値としては養生時間は、養生温度にもよるが、３分〜６時間が好ましく、５分〜３時間がより好ましい。養生を行わないとゲル壁の強度向上が不十分な場合があり、６時間を越えると、ゲル壁の強度の向上における養生の効果が乏しくなり、逆に生産性を損なう場合がある。

（４）シリル化処理
養生工程を経たシートを塩酸（６〜１２規定）染みこませ、シリル化材にてシリル化処理を行う。例えば、シリル化剤であるオクタメチルトリシロキサンとアルコールとして２−プロパノール（ＩＰＡ）の混合液に浸漬させて、５５℃の恒温槽に入れて反応させる。トリメチルシロキサン結合が形成され始めるとシートから塩酸水が排出されシリル化処理が完了する。

（５）乾燥
シリル化処理されたシート１５０℃の恒温槽に移して２時間乾燥させる。乾燥工程にてシートに内包するシリル化処理材を揮発させればよいため、温度、時間はこの限りではない。
（Ａ〜Ｃ）：亀裂形成プロセス
本発明の特徴である整列させた亀裂の形成方法であるが、亀裂形成プロセスは、上記（１）〜（５）の製造プロセスのうち、次に示す位置においてロール曲げを利用して行うものである。
なお、亀裂形成は、ゾル水溶液を含む不織布繊維を少なくとも１方向へ変形させる工程である。

ロール曲げ加工を行う工程としては、
Ａ）（２）含浸の工程と（３）養生の工程の間、
Ｂ）（４）シリル化処理の工程内、
Ｃ）（４）シリル化処理の工程内と（５）乾燥の工程の間、
の少なくとも１箇所である。

ロールの径は５０ｍｍから３００ｍｍの直径のロールを用いて、３０度から１８０度の巻きつけ角度で加工することが好ましい。必然的に、直径が小さいロールで大きな巻きつけ角度を通すと、亀裂は入りやすく、亀裂間が小さくなる。逆に直径が大きいロールで小さな巻きつけ角度を通すと亀裂が入りにくく、整列させる本発明から外れてしまう。

したがって、上記＜亀裂４０１＞を満足する範囲において、ロール径と巻きつけ角度を設計するべきである。

以下、本実施の形態を実施例に基づいて説明する。但し、本実施の形態は、下記実施例に限定されるものではない。すべての反応は、大気下のもとで行われた。

＜評価＞
尚、実施例では、不織布繊維４０３の目付（単位面積あたりの不織布繊維４０３の重量［ｇ／ｍ^２］）、もしくは厚みを変化させて断熱シート４００を作製し、断熱シート４００の熱伝導率、厚みを測定した。

断熱シート４００の熱伝導率測定には、熱流計ＨＦＭ４３６Ｌａｍｄａ（ＮＥＴＺＣＨ製）とＴＩＭｔｅｓｔｅｒ（ＡｎａｌｙｓｙｓＴｅｃｈ製）を用いた。

粉落ちによる劣化に関しては、曲げ半径３ｍｍの丸棒を用いて５０回繰り返し曲げ後の熱伝導変化を確認し、数値上変化ないものを合格とした。

各実施例、比較例の詳細の条件は以下で説明する。また、条件と結果を表１に示す。

実施例１〜４は、亀裂を整列させた本発明のもので厚み、亀裂形成プロセスの箇所を変えたものである。比較例１、２は実施例１，２に対して亀裂形成プロセスを除いたものである。

＜実施例１＞
高モル珪酸水溶液（東曹産業株式会社、ＳｉＯ_２濃度１４％）に、触媒として１２Ｎ塩酸を１．６重量部添加、攪拌し、ゾル溶液を調合した。次いで、不織布繊維４０３（ＰＥＴ（透水処理加工品），厚み１ｍｍ、目付１２０ｇ／ｍ^２）にゾル溶液を塗布し、含浸させた。ゾル溶液を含浸させた不織布繊維４０３を乾燥防止の目的でＰＰフィルム（厚み５０ｕｍ×２枚）に挟み、ギャップロールを通して厚みを規整した後、ヒーター温度３５℃で２分加熱しゲル化させた。

その後、Ａに相当する含浸と養生工程の間で直径２００ｍｍのロール２本を用いて、９０度曲げを２回加えた。

その後、９０度で５分の養生加熱後、Ｂに相当するシリル化処理の工程内において、直径５０度のロールを用いて３回の６０度曲げ加工を加えた。なお、シリル化処理は８Ｎの塩酸を十分染みこませた後、５５℃に加温されたシリル化剤であるオクタメチルトリシロキサンと２−プロパノール（ＩＰＡ）の混合液中に１５分浸漬することで実施した。

その後、Ｃに相当するシリル化処理の工程と乾燥の工程の間において、直径２００ｍｍのロール３本を用いて、９０度曲げを２回、１８０度曲げを１回加えた。

最後に、１５０度の熱風乾燥炉で２時間溶媒を乾燥させ、エアロゲル含有断熱シートを得た。

＜実施例２＞
実施例２は実施例１と比較して、使用する不織布繊維４０３を変更し、（酸化アクリル繊維（透水処理加工品），厚み０．２５ｍｍ、目付３０ｇ／ｍ^２）のものを用いた、その他の材料、作成条件は実施例１と同一である。

＜実施例３＞
実施例３は実施例１と比較して、亀裂形成プロセスの箇所をＡの含浸の工程と養生の工程の９０度曲げ２回のみとした。

＜実施例４＞
実施例４は実施例２と比較して、亀裂形成プロセスの箇所をＡの含浸の工程と養生の工程の９０度曲げ２回のみとした。

＜比較例１＞
比較例１は実施例１と比較して、亀裂形成プロセスを除いたものである。

＜比較例２＞
比較例２は実施例２と比較して、亀裂形成プロセスを除いたものである。

＜結果＞
実施例１の表面からみた顕微鏡写真を図６に、比較例１の表面から見た顕微鏡写真を図７に示す。図６と図７の写真の比較から、不織布繊維４０３に内包されるエアロゲルの亀裂が目論みどおり整列したものとランダムのものとが得られたことがわかる。

また表１に示すとおり、実施例１〜４に関しては、繰り返し曲げ５０回後も熱伝導率の値は変化しなかったのに対し、比較例１、２は繰り返し曲げ後の熱伝導率に変化が見られた。したがって、ゲルの粉落ち（脱離）があったものと考える。

＜応用例＞
また、本発明の実施例２を用いて、角型リチウム二次電池のセル間に用いられる従来使われている樹脂セパレータの変わりに類焼防止効果を検討した。その結果、同一厚みの樹脂セパレータと比較して温度上昇を異常時の温度上昇を抑制できることがわかり、長期信頼性に寄与できる結果となった。

電池だけでなく、電子機器内の発熱源に、断熱シート４００を設けることができる。粉落ちがしないので、カバー材料、被覆材は別途なくともよい。

（全体として）
単層４００ａ、単層４００ｃがある構造で説明したが、単層４００ａ、単層４００ｃがない構造でも同様である。複合層４００ｂに、亀裂４０１があればよい。

本実施の形態で粉落ちによる熱伝導率の変化を低減したシリカエアロゲル含有断熱シートは、電子機器内の狭いスペースにおいても十分に断熱効果を発揮し得る。このことから、広く電子機器内に利用される。情報機器、携帯機器、ディスプレイ、電装品など、熱に関わる全ての製品へ応用される。

３００断熱シート
３００ａ単層
３００ｂ複合層
３００ｃ単層
３０１亀裂
３０２シリカエアロゲル
３０３不織布繊維
４００断熱シート
４００ａ単層
４００ｂ複合層
４００ｃ単層
４０１亀裂
４０２シリカエアロゲル
４０３不織布繊維

Claims

不織布繊維とシリカエアロゲルとを含有する断熱シートであり、
前記断熱シートの表面に、平行に配置された複数の亀裂を有する断熱シート。
前記断熱シートは、シリカエアロゲルの単層と、シリカエアロゲルと不織布繊維との複合層、シリカエアロゲルの単層との積層体である断熱シートである請求項１記載の断熱シート。
前記複数の亀裂は、２方向で平行に配置されている請求項１または２記載の断熱シート。
前記複数の亀裂は、格子状に配列されている請求項１または２記載の断熱シート。
請求項１〜４のいずれか１項に記載の断熱シートを、発熱源に用いた機器。
珪酸のゾル水溶液を不織布繊維に含浸させる含浸工程と、
前記ゾル水溶液をゲル化させ、ゲルの骨格を形成する養生工程と、
前記ゲルのシリル化処理を行うシリル化工程と、
前記ゲルを乾燥する乾燥工程と、
１方向へ、前記ゾル水溶液を含む不織布繊維を変形させる亀裂形成工程と、を含む断熱シートの製造方法。
前記亀裂形成工程は、前記含浸工程と前記養生工程の間、または、前記シリル化工程の内、または、前記シリル化工程と前記乾燥工程との間の少なくとも１箇所で行なう請求項６記載の断熱シートの製造方法。
前記亀裂形成工程は、ロール曲げである請求項６または７記載の断熱シートの製造方法。