JP3558980B2 - 真空断熱材、および、真空断熱材の製造方法、冷凍冷蔵庫および冷凍機器、ノート型コンピュータ、電気湯沸かし器、オーブンレンジ - Google Patents
真空断熱材、および、真空断熱材の製造方法、冷凍冷蔵庫および冷凍機器、ノート型コンピュータ、電気湯沸かし器、オーブンレンジ Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、真空断熱材、および、真空断熱材の製造方法、真空断熱材の適用機器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、地球環境問題である温暖化を防止することの重要性から、省エネルギー化が望まれており、民生用機器に対しても省エネルギーの推進が行われている。特に温冷熱利用の機器や住宅に関しては、熱を効率的に利用するという観点から、優れた断熱性を有する断熱材が求められている。
【０００３】
また、冷温熱利用機器以外の機器としては、ノート型コンピュータにおいて、装置内部で発生した熱が装置ケースの表面に伝達され、装置ケース表面の温度が上昇したとき、装置利用者の身体と前記装置ケース表面とが長時間接触する部分の熱が、装置利用者に不快感を与えることが問題となっており、ここでも優れた断熱性を有する断熱材が求められている。
【０００４】
一般的な断熱材としては、グラスウールなどの繊維体やウレタンフォームなどの発泡体が用いられている。しかし、これらの断熱材の断熱性を向上するためには断熱材の厚さを増す必要があり、断熱材を充填できる空間に制限があって省スペースや空間の有効利用が必要な場合には適用することができない。
【０００５】
このような課題を解決する一手段として、空間を保持する芯材と、空間と外気を遮断する外被材によって構成される真空断熱材がある。その芯材として、一般に、粉体材料、繊維材料、連通化した発泡体などが用いられているが、近年では、真空断熱材への要求が多岐にわたってきており、従来より一層高性能な真空断熱材が求められている。
【０００６】
そこで、芯材の高性能化を目的に、特開昭６０−３３４７９号公報では、パーライト粉末中に粉末状カーボンが均一分散していることを特徴とする真空断熱材を提案している。また、粉末状カーボンが、カーボンブラックであることを特徴とする真空断熱材を提案しており、パーライト中にカーボンブラックを均一分散させることにより、最適条件において断熱性能が２０％改善されることを提案している。
【０００７】
また、特開昭６１−３６５９５号公報では、種々粉体にカーボン粉末が均一分散していることを特徴とした真空断熱材を提案している。実施例では、単粒子径１００ｎｍのシリカに、カーボンブラックを均一分散することにより、最適条件において断熱性能が２０％改善されることを提案している。
【０００８】
また、特許公報 特公平８−２００３２では、フェロシリコン生産で発生するヒュームより生成される微粉末を用いた真空断熱材を提案している。また、その微粉末には少なくとも炭素が１ｗｔ％以上含有されていることを特徴とする真空断熱材を提案している。本提案では、２３％の断熱性能の改善が示されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特公昭６０−３３４７９号公報におけるパーライトや、特開昭６１−３６５９５号公報における単粒子径１００ｎｍのシリカ、特公平８−２００３２号公報におけるフェロシリコン生産で発生するヒュームに、粉末状カーボンや炭素を含有した仕様では、母材として用いるパーライトや、単粒子径１００ｎｍのシリカ、フェロシリコン生産で発生するヒュームが、真空断熱材の芯材として特別優れた性能を示すものではないため、粉末状カーボンや炭素を含有した高度化を狙った仕様においても、従来の真空断熱材と比較して、飛躍的に断熱性能が向上するものではない。その断熱性能改善効果は、２０％程度である。
【００１０】
また、粉末状カーボンとしてカーボンブラックを用いる仕様では、カーボンブラックは、一般に、油成分を不完全燃焼することによって得られる煤状生成物であるため、その不純物として有機ガスを含んでいることから、経時的にガスが発生し、そのために真空断熱材の内圧が増加、断熱性能が悪化するという課題があった。また、カーボンブラックの分子構造末端に存在するカルボニル基などの反応活性基が、空気中の水分などと反応し、やはり経時的にガスを発生し、同様に、真空断熱材の内圧が増加、断熱性能が悪化するという課題があった。
【００１１】
そこで、本発明の目的は、適切な母材と粉末状カーボンの選択により、粉末状カーボン未添加と比較して３０％以上の断熱性能の改善が得られる非常に高性能な、かつ、内圧増加による断熱性能の劣化を招くことない真空断熱材、および、真空断熱材の製造方法を提供することにある。また、内圧増加による断熱性能の劣化を招くことない高性能な真空断熱材を具備することにより、省エネルギーに貢献できる機器を提供することにある。また、内圧増加による断熱性能の劣化を招くことのない高性能な真空断熱材を具備することにより、装置内部の熱が表面に伝達することにより利用者に不快感を与えることのない機器を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の真空断熱材は、粉末状カーボン材料を少なくとも１ｗｔ％以上含有するヒュームドシリカを芯材とした被覆材を有するものである。
【００１３】
本発明の真空断熱材は、ヒュームドシリカの平均一次粒子径が、５０ｎｍ以下であることを特徴とするものである。
【００１４】
本発明の真空断熱材は、粉末状カーボンが、比表面積１００ｍ２／ｇ未満のカーボンブラックであることを特徴とするものである。
【００１５】
本発明の真空断熱材は、粉末状カーボンが、比表面積３００ｍ２／ｇ未満、１００ｍ２／ｇ以上のカーボンブラックであり、その添加量が３０ｗｔ％以下であることを特徴とするものである。
【００１６】
本発明の真空断熱材は、粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であることを特徴とするものである。
【００１７】
本発明の真空断熱材は、芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材に封止されることを特徴とするものである。
【００１８】
本発明の真空断熱材は、被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むことを特徴とするものである。
【００１９】
本発明の真空断熱材の製造方法は、少なくとも、攪拌羽根を有する混合容器内に１ｗｔ％以上の粉末状カーボン材料とヒュームドシリカを投入し、攪拌羽根による混合によって均一分散させる粉体均一分散ステップと、減圧下で粉体混合材料である芯材を被覆材に封止する真空封止ステップとを有することを特徴とするものである。
【００２０】
本発明の真空断熱材の製造方法は、混合容器が、自ら回転することにより、または、底部にローターを有することにより、粉体を回転混合することを特徴とするものである。
【００２１】
本発明の真空断熱材の製造方法は、ヒュームドシリカの平均一次粒子径が、５０ｎｍ以下であることを特徴とするものである。
【００２２】
本発明の真空断熱材の製造方法は、粉末状カーボンが、比表面積１００ｍ２／ｇ未満のカーボンブラックであることを特徴とするものである。
【００２３】
本発明の真空断熱材の製造方法は、粉末状カーボンが、比表面積３００ｍ２／ｇ未満、１００ｍ２／ｇ以上のカーボンブラックであり、その添加量が３０ｗｔ％以下であることを特徴とするものである。
【００２４】
本発明の真空断熱材の製造方法は、粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であることを特徴とするものである。
【００２５】
本発明の真空断熱材の製造方法は、芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材に封止されることを特徴とするものである。
【００２６】
本発明の真空断熱材の製造方法は、被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むことを特徴とするものである。
【００２７】
本発明の冷凍冷蔵庫および冷凍機器は、粉末状カーボン材料を少なくとも１ｗｔ％以上含有するヒュームドシリカを芯材とした被覆材を有する真空断熱材を具備するものである。
【００２８】
本発明の冷凍冷蔵庫および冷凍機器は、ヒュームドシリカの平均一次粒子径が、５０ｎｍ以下であることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００２９】
本発明の冷凍冷蔵庫および冷凍機器は、粉末状カーボンが、比表面積１００ｍ２／ｇ未満のカーボンブラックであることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００３０】
本発明の冷凍冷蔵庫および冷凍機器は、粉末状カーボンが、比表面積３００ｍ２／ｇ未満、１００ｍ２／ｇ以上のカーボンブラックであり、その添加量が３０ｗｔ％以下であることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００３１】
本発明の冷凍冷蔵庫および冷凍機器は、粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００３２】
本発明の冷凍冷蔵庫および冷凍機器は、芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材に封止されることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００３３】
本発明の冷凍冷蔵庫および冷凍機器は、被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むことを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００３４】
本発明のノート型コンピュータは、粉末状カーボン材料を少なくとも１ｗｔ％以上含有するヒュームドシリカを芯材とした被覆材を有する真空断熱材を具備するものである。
【００３５】
本発明のノート型コンピュータは、ヒュームドシリカの平均一次粒子径が、５０ｎｍ以下であることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００３６】
本発明のノート型コンピュータは、粉末状カーボンが、比表面積１００ｍ２／ｇ未満のカーボンブラックであることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００３７】
本発明のノート型コンピュータは、粉末状カーボンが、比表面積３００ｍ２／ｇ未満、１００ｍ２／ｇ以上のカーボンブラックであり、その添加量が３０ｗｔ％以下であることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００３８】
本発明のノート型コンピュータは、粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００３９】
本発明のノート型コンピュータは、芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材に封止されることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００４０】
本発明のノート型コンピュータは、被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むことを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００４１】
本発明の電気湯沸かし器は、粉末状カーボン材料を少なくとも１ｗｔ％以上含有するヒュームドシリカを芯材とした被覆材を有する真空断熱材を具備するものである。
【００４２】
本発明の電気湯沸かし器は、ヒュームドシリカの平均一次粒子径が、５０ｎｍ以下であることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００４３】
本発明の電気湯沸かし器は、粉末状カーボンが、比表面積１００ｍ２／ｇ未満のカーボンブラックであることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００４４】
本発明の電気湯沸かし器は、粉末状カーボンが、比表面積３００ｍ２／ｇ未満、１００ｍ２／ｇ以上のカーボンブラックであり、その添加量が３０ｗｔ％以下であることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００４５】
本発明の電気湯沸かし器は、粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００４６】
本発明の電気湯沸かし器は、芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材に封止されることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００４７】
本発明の電気湯沸かし器は、被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むことを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００４８】
本発明のオーブンレンジは、粉末状カーボン材料を少なくとも１ｗｔ％以上含有するヒュームドシリカを芯材とした被覆材を有する真空断熱材を具備するものである。
【００４９】
本発明のオーブンレンジは、ヒュームドシリカの平均一次粒子径が、５０ｎｍ以下であることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００５０】
本発明のオーブンレンジは、粉末状カーボンが、比表面積１００ｍ２／ｇ未満のカーボンブラックであることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００５１】
本発明のオーブンレンジは、粉末状カーボンが、比表面積３００ｍ２／ｇ未満、１００ｍ２／ｇ以上のカーボンブラックであり、その添加量が３０ｗｔ％以下であることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００５２】
本発明のオーブンレンジは、粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００５３】
本発明のオーブンレンジは、芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材に封止されることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００５４】
本発明のオーブンレンジは、被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むことを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００５５】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の真空断熱材は、平均一次粒子径が５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカに粉末状カーボンとしてカーボンブラックを１〜１０ｗｔ％含有した芯材を被覆材に充填したものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を提供することができる。
【００５７】
また、ヒュームドシリカの平均一次粒子径が、５０ｎｍ以下であるため、粉体間の空隙が微細になり気体熱伝導率が低下する効果により、断熱性能の向上が得られる。
【００５８】
また、要因は明らかではないが、おそらく、粉末状カーボン材料との均一分散により、接点での伝熱抵抗が高くなり、固体熱伝導率が低減し、断熱性能の向上が得られる。
【００５９】
本発明の請求項２に記載の真空断熱材は、平均一次粒子径が５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカに粉末状カーボンとして比表面積１００ｍ 2 ／ｇ未満のカーボンブラックを含有した芯材を被覆材に充填したものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を提供することができる。
【００６０】
また、粉末状カーボンが、比表面積１００ｍ２／ｇ未満のカーボンブラックであるため、カーボンブラックより経時的に発生するガスは、カーボンブラックの比表面積が１００ｍ２／ｇ未満の場合、断熱性能向上の妨害とならならない程度に抑制されるため、経時的な断熱性能の劣化がない。
【００６３】
本発明の請求項３に記載の真空断熱材は、粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であるこ
とを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を提供することができる。
【００６４】
また、粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であるため、あらかじめ高温焼成により結晶化度の高い構造を有しており、有機ガスのような不純物を含むことがなく、また、末端に反応活性基を有することもないため、経時的にガスを発生することがなく、断熱性能の悪化が生じることのない高性能な真空断熱材を得ることができる。
【００６５】
本発明の請求項４に記載の真空断熱材は、芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材に封止されることを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を提供することができる。
【００６６】
また、芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材にて封止されるため、芯材からの粉立ちを防止でき、真空断熱材の製造における取り扱い性が改善される。
【００６７】
また、真空断熱材は熱可塑性ポリマー層の加熱によるヒートシールにて封止されるが、ヒートシール部に粉が存在することによるヒートシール不良が起こることがない。
【００６８】
本発明の請求項５に記載の真空断熱材は、被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むことを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を提供することができる。
【００６９】
また、被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むものであるため、ガスバリア層として作用する金属蒸着フィルム層が、金属箔のような連続体と比較して、著しくヒートリーク量が少ないために、さらに優れた断熱性能を示す。
【００７０】
本発明の請求項６に記載の真空断熱材の製造方法は、少なくとも、攪拌羽根を有する混合容器内に平均一次粒子径が５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカに粉末状カーボンとしてカーボンブラックを１〜１０ｗｔ％投入するステップと、攪拌羽根による混合によって均一分散させる粉体均一分散ステップと、減圧下で粉体混合材料である芯材を被覆材に封止する真空封止ステップとを有することを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を提供することができる。
【００７１】
また、粉体均一分散ステップにおいて、攪拌羽根を有する混合容器を使用するために、原料中に存在するヒュームドシリカの二次、あるいは、三次凝集体を解砕できる。その結果、ヒュームドシリカと粉末状カーボン材料は、均一に分散されるため、部分的な分散度の低下による断熱性能の悪化を抑制できる。
【００７５】
また、ヒュームドシリカの平均一次粒子径が、５０ｎｍ以下であるため、粉体間の空隙が微細になり気体熱伝導率が低下する効果により、断熱性能の向上が得られる。
【００７６】
また、要因は明らかではないが、おそらく、粉末状カーボン材料との均一分散により、接点での伝熱抵抗が高くなり、固体熱伝導率が低減し、断熱性能の向上が得られる。
【００７７】
本発明の請求項７に記載の真空断熱材の製造方法は、少なくとも、攪拌羽根を有する混合容器内に平均一次粒子径が５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカに粉末状カーボンとして比表面積１００ｍ 2 ／ｇ未満のカーボンブラックを投入するステップと、攪拌羽根による混合によって均一分散させる粉体均一分散ステップと、減圧下で粉体混合材料である芯材を被覆材に封止する真空封止ステップとを有することを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を提供することができる。
【００７８】
また、粉末状カーボンが、比表面積１００ｍ２／ｇ未満のカーボンブラックであるため、カーボンブラックより経時的に発生するガスは、カーボンブラックの比表面積が１００ｍ２／ｇ未満の場合、断熱性能向上の妨害とならならない程度に抑制されるため、経時的な断熱性能の劣化がない。
【００７９】
本発明の請求項８に記載の真空断熱材の製造方法は、混合容器が、自ら回転することにより、または、底部にローターを有することにより、粉体を回転混合することを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を提供することができる。
【００８０】
また、粉体均一分散ステップにおいて、攪拌羽根を用いた混合に加え、さらに、自ら回転、または、底部のローターにより、粉体を回転混合することにより、原料中に存在するヒュームドシリカの二次、あるいは、三次凝集体を解砕するのに要する時間が短縮され、より効率のよい均一分散が可能となる。
【００８１】
本発明の請求項９に記載の真空断熱材の製造方法は、粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であることを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を提供することができる。
【００８２】
また、粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であるため、あらかじめ高温焼成により結晶化度の高い構造を有しており、有機ガスのような不純物を含むことがなく、また、末端に反応活性基を有することもないため、経時的にガスを発生することがなく、断熱性能の悪化が生じることのない高性能な真空断熱材を得ることができる。
【００８３】
本発明の請求項１０に記載の真空断熱材の製造方法は、芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材に封止されることを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を提供することができる。
【００８４】
また、芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材にて封止されるため、芯材からの粉立ちを防止でき、真空断熱材の製造における取り扱い性が改善される。
【００８５】
また、真空断熱材は熱可塑性ポリマー層の加熱によるヒートシールにて封止されるが、ヒートシール部に粉が存在することによるヒートシール不良が起こることがない。
【００８６】
本発明の請求項１１に記載の真空断熱材の製造方法は、被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むことを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を提供することができる。
【００８７】
また、被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むものであるため、ガスバリア層として作用する金属蒸着フィルム層が、金属箔のような連続体と比較して、著しくヒートリーク量が少ないために、さらに優れた断熱性能を示す。
【００８９】
本発明の請求項１２に記載の冷凍冷蔵庫および冷凍機器は、平均一次粒子径が５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカに粉末状カーボンとしてカーボンブラックを１〜１０ｗｔ％含有した芯材を被覆材に充填した真空断熱材を具備するものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、省エネルギーに貢献できるものである。
【００９０】
また、ヒュームドシリカの平均一次粒子径が、５０ｎｍ以下であるため、粉体間の空隙が微細になり気体熱伝導率が低下する効果により、真空断熱材の断熱性能が改善され、その結果、省エネルギー効果が高くなる。
【００９１】
また、要因は明らかではないが、おそらく、粉末状カーボン材料との均一分散により、接点での伝熱抵抗が高くなり、固体熱伝導率が低減し、断熱性能の向上が得られ、省エネルギー効果が高くなる。
【００９２】
本発明の請求項１３に記載の冷凍冷蔵庫および冷凍機器は、平均一次粒子径が５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカに粉末状カーボンとして比表面積１００ｍ 2 ／ｇ未満のカーボンブラックを含有した芯材を被覆材に充填した真空断熱材を具備するものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、省エネルギーに貢献できるものである。
【００９３】
また、粉末状カーボンが、比表面積１００ｍ２／ｇ未満のカーボンブラックであるため、カーボンブラックより経時的に発生するガスは、カーボンブラックの比表面積が１００ｍ２／ｇ未満の場合、断熱性能向上の妨害とならならない程度に抑制されるため、経時的な断熱性能の劣化がなく、省エネルギー効果の経時劣化のおそれがない。
【００９６】
本発明の請求項１４に記載の冷凍冷蔵庫および冷凍機器は、粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であることを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、省エネルギーに貢献できるものである。
【００９７】
また、粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であるため、あらかじめ高温焼成により結晶化度の高い構造を有しており、有機ガスのような不純物を含むことがなく、また、末端に反応活性基を有することもないため、経時的にガスを発生することがなく、断熱性能の悪化が生じることのない高性能な真空断熱材を具備するために、省エネルギー効果の経時劣化のおそれがない。
【００９８】
本発明の請求項１５に記載の冷凍冷蔵庫および冷凍機器は、芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材に封止されることを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、省エネルギーに貢献できるものである。
【００９９】
また、芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材にて封止されるため、芯材からの粉立ちを防止でき、真空断熱材の製造における取り扱い性が改善される。
【０１００】
また、真空断熱材は熱可塑性ポリマー層の加熱によるヒートシールにて封止されるが、ヒートシール部に粉が存在することによるヒートシール不良が起こることがない。
【０１０１】
本発明の請求項１６に記載の冷凍冷蔵庫および冷凍機器は、被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むことを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、省エネルギーに貢献できるものである。
【０１０２】
また、被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むものであるため、ガスバリア層として作用する金属蒸着フィルム層が、金属箔のような連続体と比較して、著しくヒートリーク量が少ないために、さらに優れた断熱性能を示し、省エネルギーに貢献するものである。
【０１０３】
本発明の請求項１７に記載のノート型コンピュータは、平均一次粒子径が５０ｎｍ以下
であるヒュームドシリカに粉末状カーボンとしてカーボンブラックを１〜１０ｗｔ％含有した芯材を被覆材に充填した真空断熱材を具備するものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、装置内部の熱が表面に伝達することにより利用者に不快感を与えることがない。
【０１０５】
また、ヒュームドシリカの平均一次粒子径が、５０ｎｍ以下であるため、粉体間の空隙が微細になり気体熱伝導率が低下する効果により、真空断熱材の断熱性能が改善され、その結果、内部の熱が表面に伝達することを防ぐことが可能である。
【０１０６】
また、要因は明らかではないが、おそらく、粉末状カーボン材料との均一分散により、接点での伝熱抵抗が高くなり、固体熱伝導率が低減し、断熱性能の向上が得られ、さらに、内部の熱が表面に伝達することを防ぐことが可能である。
【０１０７】
本発明の請求項１８に記載のノート型コンピュータは、平均一次粒子径が５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカに粉末状カーボンとして比表面積１００ｍ 2 ／ｇ未満のカーボンブラックを含有した芯材を被覆材に充填した真空断熱材を具備するものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、装置内部の熱が表面に伝達することにより利用者に不快感を与えることがない。
【０１０８】
また、粉末状カーボンが、比表面積１００ｍ２／ｇ未満のカーボンブラックであるため、カーボンブラックより経時的に発生するガスは、カーボンブラックの比表面積が１００ｍ２／ｇ未満の場合、断熱性能向上の妨害とならならない程度に抑制されるため、経時的な断熱性能の劣化がない。
【０１１１】
本発明の請求項１９に記載のノート型コンピュータは、粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であることを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、装置内部の熱が表面に伝達することにより利用者に不快感を与えることがない。
【０１１２】
また、粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であるため、あらかじめ高温焼成により結晶化度の高い構造を有しており、有機ガスのような不純物を含むことがなく、また、末端に反応活性基を有することもないため、経時的にガスを発生することがなく、断熱性能の悪化が生じることのない高性能な真空断熱材を具備するために、装置内部の熱が表面に伝達することにより利用者に不快感を与えることがない。
【０１１３】
本発明の請求項２０に記載のノート型コンピュータは、芯材が、不織布にて被覆された
上に、被覆材に封止されることを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、装置内部の熱が表面に伝達することにより利用者に不快感を与えることがない。
【０１１４】
また、芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材にて封止されるため、芯材からの粉立ちを防止でき、真空断熱材の製造における取り扱い性が改善される。
【０１１５】
また、真空断熱材は熱可塑性ポリマー層の加熱によるヒートシールにて封止されるが、ヒートシール部に粉が存在することによるヒートシール不良が起こることがない。
【０１１６】
本発明の請求項２１に記載のノート型コンピュータは、被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むことを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、装置内部の熱が表面に伝達することにより利用者に不快感を与えることがない。
【０１１７】
また、被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むものであるため、ガスバリア層として作用する金属蒸着フィルム層が、金属箔のような連続体と比較して、著しくヒートリーク量が少ないために、優れた断熱性能を示すため、内部の熱が表面に伝達することを防ぐことが可能である。
【０１１８】
本発明の請求項２２に記載の電気湯沸かし器は、平均一次粒子径が５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカに粉末状カーボンとしてカーボンブラックを１〜１０ｗｔ％含有した芯材を被覆材に充填した真空断熱材を具備するものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、省エネルギーに貢献できるものである。
【０１２０】
また、ヒュームドシリカの平均一次粒子径が、５０ｎｍ以下であるため、粉体間の空隙が微細になり気体熱伝導率が低下する効果により、真空断熱材の断熱性能が改善され、その結果、省エネルギー効果が高くなる。
【０１２１】
また、要因は明らかではないが、おそらく、粉末状カーボン材料との均一分散により、接点での伝熱抵抗が高くなり、固体熱伝導率が低減し、断熱性能の向上が得られ、省エネルギー効果が高くなる。
【０１２２】
本発明の請求項に記載の電気湯沸かし器は、平均一次粒子径が５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカに粉末状カーボンとして比表面積１００ｍ 2 ／ｇ未満のカーボンブラックを含有した芯材を被覆材に充填した真空断熱材を具備するものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、省エネルギーに貢献できるものである。
【０１２３】
また、粉末状カーボンが、比表面積１００ｍ２／ｇ未満のカーボンブラックであるため、カーボンブラックより経時的に発生するガスは、カーボンブラックの比表面積が１００ｍ２／ｇ未満の場合、断熱性能向上の妨害とならならない程度に抑制されるため、経時的な断熱性能の劣化がなく、省エネルギー効果の経時劣化のおそれがない。
【０１２６】
本発明の請求項２４に記載の電気湯沸かし器は、粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であることを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、省エネルギーに貢献できるものである。
【０１２７】
また、粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であるため、あらかじめ高温焼成により結晶化度の高い構造を有しており、有機ガスのような不純物を含むことがなく、また、末端に反応活性基を有することもないため、経時的にガスを発生することがなく、断熱性能の悪化が生じることのない高性能な真空断熱材を具備するために、省エネルギー効果の経時劣化のおそれがない。
【０１２８】
本発明の請求項２５に記載の電気湯沸かし器は、芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材に封止されることを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、省エネルギーに貢献できるものである。
【０１２９】
また、芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材にて封止されるため、芯材からの粉立ちを防止でき、真空断熱材の製造における取り扱い性が改善される。
【０１３０】
また、真空断熱材は熱可塑性ポリマー層の加熱によるヒートシールにて封止されるが、ヒートシール部に粉が存在することによるヒートシール不良が起こることがない。
【０１３１】
本発明の請求項２６に記載の電気湯沸かし器は、被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むことを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、省エネルギーに貢献できるものである。
【０１３２】
また、被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むものであるため、ガスバリア層として作用する金属蒸着フィルム層が、金属箔のような連続体と比較して、著しくヒートリーク量が少ないために、さらに優れた断熱性能を示し、省エネルギーに貢献するものである。
【０１３３】
本発明の請求項２７に記載のオーブンレンジは、平均一次粒子径が５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカに粉末状カーボンとしてカーボンブラックを１〜１０ｗｔ％含有した芯材を被覆材に充填した真空断熱材を具備するものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュ
ームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、省エネルギーに貢献できるものである。
【０１３５】
また、ヒュームドシリカの平均一次粒子径が、５０ｎｍ以下であるため、粉体間の空隙が微細になり気体熱伝導率が低下する効果により、真空断熱材の断熱性能が改善され、その結果、省エネルギー効果が高くなる。
【０１３６】
また、要因は明らかではないが、おそらく、粉末状カーボン材料との均一分散により、接点での伝熱抵抗が高くなり、固体熱伝導率が低減し、断熱性能の向上が得られ、省エネルギー効果が高くなる。
【０１３７】
本発明の請求項２８に記載のオーブンレンジは、平均一次粒子径が５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカに粉末状カーボンとして比表面積１００ｍ 2 ／ｇ未満のカーボンブラックを含有した芯材を被覆材に充填した真空断熱材を具備するものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、省エネルギーに貢献できるものである。
【０１３８】
また、粉末状カーボンが、比表面積１００ｍ２／ｇ未満のカーボンブラックであるため、カーボンブラックより経時的に発生するガスは、カーボンブラックの比表面積が１００ｍ２／ｇ未満の場合、断熱性能向上の妨害とならならない程度に抑制されるため、経時的な断熱性能の劣化がなく、省エネルギー効果の経時劣化のおそれがない。
【０１４１】
本発明の請求項２９に記載のオーブンレンジは、粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であることを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、省エネルギーに貢献できるものである。
【０１４２】
また、粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であるため、あらかじめ高温焼成により結晶化度の高い構造を有しており、有機ガスのような不純物を含むことがなく、また、末端に反応活性基を有することもないため、経時的にガスを発生することがなく、断熱性能の悪化が生じることのない高性能な真空断熱材を具備するために、省エネルギー効果の経時劣化のおそれがない。
【０１４３】
本発明の請求項３０に記載のオーブンレンジは、芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材に封止されることを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、省エネルギーに貢献できるものである
。
【０１４４】
また、芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材にて封止されるため、芯材からの粉立ちを防止でき、真空断熱材の製造における取り扱い性が改善される。
【０１４５】
また、真空断熱材は熱可塑性ポリマー層の加熱によるヒートシールにて封止されるが、ヒートシール部に粉が存在することによるヒートシール不良が起こることがない。
【０１４６】
本発明の請求項３１に記載のオーブンレンジは、被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むことを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、省エネルギーに貢献できるものである。
【０１４７】
また、被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むものであるため、ガスバリア層として作用する金属蒸着フィルム層が、金属箔のような連続体と比較して、著しくヒートリーク量が少ないために、さらに優れた断熱性能を示し、省エネルギーに貢献するものである。
【０１４８】
以下、本発明による実施の形態について、図１から図１１を用いて説明する。
【０１４９】
（実施の形態１）
図１は、本発明の一実施例である真空断熱材１の断面図であり、金属箔層と熱可塑性ポリマー層とを有する被覆材２に、ヒュームドシリカ３と、粉末状カーボン材料４が均一分散され、充填されているものである。
【０１５０】
（実施の形態２）
図２は、本発明の一実施例である真空断熱材１の断面図であり、金属箔層と熱可塑性ポリマー層とを有する被覆材２に、平均一次粒子径５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカ５と粉末状カーボン材料４が均一分散され、充填されているものである。
【０１５１】
（実施の形態３）
図３は、本発明の一実施例である真空断熱材１の断面図であり、金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを有する被覆材２に、平均一次粒子径５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカ５と、比表面積１００ｍ２／ｇ未満のカーボンブラック６が均一分散され、充填さ
れているものである。
【０１５２】
（実施の形態４）
図４は、本発明の一実施例である真空断熱材１の断面図であり、金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを有する被覆材２に、平均一次粒子径５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカ５と、黒鉛化炭素粉末７が均一分散され、充填されているものである。
【０１５３】
（実施の形態５）
図５は、本発明の一実施例である真空断熱材１の断面図であり、金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを有する被覆材２に、あらかじめ不織布８にて被覆された平均一次粒子径５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカ５と、比表面積１００ｍ２／ｇ未満のカーボンブラック６が均一分散され、充填されているものである。
【０１５４】
（実施の形態６）
図６は、本発明の冷凍冷蔵庫９の断面図であり、内箱１０と外箱１１とで構成される箱体内部にあらかじめ実施の形態５における真空断熱材１を配設し、前記真空断熱材以外の空間部を硬質ウレタンフォーム１２で発泡充填したことを特徴としており、冷蔵庫下部に位置する機械室１３にあるコンプレッサー１４近傍と庫内１５との間にも真空断熱材を配設している。このように構成された冷凍冷蔵庫は、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有し、かつ、金属蒸着フィルム層を有する被覆材の使用によりヒートリークが抑制されているため、優れた省エネルギー効果を示す。また、適切な粉末状カーボン材料の選択により、内圧増加による断熱性能の劣化を招くことがなく、省エネルギー効果の経時劣化がない。
【０１５５】
（実施の形態７）
図７は、本発明のノート型コンピュータ１６の断面図であり、装置内部のメインボード１７上の発熱部１８と装置ケース１９底部との間を遮断する、実施の形態５における真空断熱材１と、放熱板２０とを具備することを特徴とする。このように構成された冷凍冷蔵庫は、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有し、かつ、金属蒸着フィルム層を有する被覆材の使用によりヒートリークが抑制されているため、底面への熱伝達を効果的に遮断することが可能となり、装置表面の温度上昇を抑え利用者に不快感を与えることがない。また、適切な粉末状カーボン材料の選択により、内圧増加による断熱性能の劣化を招くことがなく、断熱効果の経時劣化がない。
【０１５６】
（実施の形態８）
図８は、本発明の電気湯沸かし器２１の断面図であり、外容器２２と、貯湯容器２３と、蓋体２４と、加熱器２５と、実施の形態５における真空断熱材１とから構成されることを特徴としている。また、貯湯容器の下部に取り付けられた加熱器の近傍付近まで、真空断熱材を取り付けている。このように構成された電気湯沸かし器は、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有し、かつ、金属蒸着フィルム層を有する被覆材の使用によりヒートリークが抑制されているため、優れた省エネルギー効果を示す。また、適切な粉末状カーボン材料の選択により、内圧増加による断熱性能の劣化を招くことがなく、省エネルギー効果の経時劣化がない。
【０１５７】
（実施の形態９）
図９は、本発明のオーブンレンジ２６の断面図であり、外壁２７、オーブン壁２８、誘電加熱手段２９、電力変換器３０、高周波磁界発生手段３１、および、実施の形態５における真空断熱材１を具備することを特徴としている。このように構成されたオーブンレンジは、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有し、かつ、金属蒸着フィルム層を有する被覆材の使用によりヒートリークが抑制されているため、優れた省エネルギー効果を示す。また、適切な粉末状カーボン材料の選択により、内圧増加による断熱性能の劣化を招くことがなく、省エネルギー効果の経時劣化がない。
【０１５８】
（実施の形態１０）
図１０は、本発明の真空断熱材の製造方法における、攪拌羽根３２を有する混合容器３３であり、粉体均一分散ステップにおいて、攪拌羽根を有する混合容器を使用するために、原料中に存在するヒュームドシリカの二次、あるいは、三次凝集体を解砕できる。その結果、ヒュームドシリカと粉末状カーボン材料は、均一に分散可能となるため、部分的な分散度の低下による断熱性能の悪化を抑制できる。
【０１５９】
（実施の形態１１）
図１１は本発明の真空断熱材の製造方法における、攪拌羽根３２を有する混合容器３３であり、さらに、混合容器が自ら回転することにより、または、底部にローター３４を有することにより、粉体を回転混合することを特徴とするものである。粉体均一分散ステップにおいて、攪拌羽根を用いた混合に加え、さらに、自ら回転、または、底部のローターにより、粉体を回転混合することが可能となるため、原料中に存在するヒュームドシリカの二次、あるいは、三次凝集体を解砕するのに要する時間が短縮され、より効率のよい均一分散が可能となる。
【０１６０】
本発明の真空断熱材は、芯材と被覆材とからなり、減圧下で芯材を被覆材に封入したものである。また、合成ゼオライト、活性炭、活性アルミナ、シリカゲル、ドーソナイト、ハイドロタルサイトなどの物理吸着剤、および、アルカリ金属やアルカリ土類金属の酸化物および水酸化物などの化学吸着剤などの、水分吸着剤やガス吸着剤を使用しても良い。また、芯材を不織布にて封入したあと、さらに被覆材に封入してもよい。また、真空封止前に、芯材の乾燥工程を加えても良い。
【０１６１】
また、本発明の冷凍冷蔵庫および冷凍機器は、これらの動作温度帯である−３０℃から常温、また自動販売機などの、より高温までの範囲で温冷熱を利用した機器を指す。また、電気機器に限ったものではなく、ガス機器なども含むものである。
【０１６２】
また、本発明のノート型コンピューターは、動作温度帯である常温から８０℃付近までの範囲で断熱を必要とする機器の代表として記したものであり、特にこれに限ったものではない。例えば、液晶パネルを有するカーナビゲーションシステムの液晶部分とＣＰＵによる発熱部分の断熱にも利用可能である。
【０１６３】
また本発明の電気湯沸かし器は、動作温度帯である常温から１００℃付近までの範囲で断熱を必要とする機器の代表として記したものであり、例えば、炊飯器、食器洗浄乾燥器などにも同様に利用できるものである。また、電気機器に限ったものではなく、ガス機器なども含むものである。
【０１６４】
また、本発明のオーブンレンジは、動作温度帯である常温から２５０℃付近までの範囲で断熱を必要とする機器の代表として記したものであり、例えば、トースター、ホームベーカリーなどにも同様に利用できるものである。また、電気機器に限ったものではなく、ガス機器なども含むものである。
【０１６５】
本発明のヒュームドシリカは、アーク法により製造されたケイ酸、熱分解により製造されたケイ酸などの乾式により製造された種々の粒径を有する酸化珪素化合物が使用可能である。また、種々の粒径ヒュームドシリカの混合物も利用可能である。例えば、粒径を規定した量産品Ａと量産品Ｂの生産切り替えの際に生成する粒径がＡからＢの間で制御されていない正規ロット外品であっても利用することが可能であり、より低コストで真空断熱材を製造することが可能である。断熱性能を最も重視するのであれば、平均一次粒子径が５０ｎｍ以下のものを、より高性能を求める場合には１０ｎｍ以下のものを使用することができる。
【０１６６】
本発明の粉末状カーボン材料は、カーボンブラック、黒鉛化炭素粉末、活性炭、アセチレンブラックなど、粉末状のカーボン材料であれば使用可能である。汎用性があり安価であることから、カーボンブラックの使用が簡便であるが、カーボンブラックを用いる際には経時的なガス発生を制御し、長期間にわたって優れた断熱性能を維持するため、比表面積１００ｍ２／ｇ未満が好ましい。また、同様の理由により、黒鉛化炭素粉末の利用も好ま
しい。
【０１６７】
本発明の被覆材は、芯材と外気とを遮断することが可能なものが利用できる。例えば、ステンレススチール、アルミニウム、鉄などの金属薄板や、金属薄板とプラスチックフィルムとのラミネート材などである。ラミネート材は、表面保護層、ガスバリア層、および熱溶着層によって構成されることが好ましい。表面保護層としては、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリプロピレンフィルムの延伸加工品などが利用でき、さらに、外側にナイロンフィルムなどを設けると可とう性が向上し、耐折り曲げ性などが向上する。ガスバリア層としては、アルミなどの金属箔フィルムや金属蒸着フィルムが利用可能であるが、よりヒートリークを抑制し、優れた断熱効果を発揮するには金属蒸着フィルムが好ましい。ポリエチレンテレフタレートフィルム、エチレン・ビニルアルコール共重合体樹脂フィルム、ポリエチレンナフタレートフィルムなどへの蒸着が好ましい。また、熱溶着層としては、低密度ポリエチレンフィルム、高密度ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリアクリロニトリルフィルム、無延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムなどが使用可能である。
【０１６８】
本発明の真空断熱材の製造方法における攪拌羽根を有する混合容器は、原料中に存在するヒュームドシリカの二次、あるいは、三次凝集体を解砕できる攪拌羽根を有しているものであれば、使用することができる。混合容器は、円筒状・球・立方体であっても、特に形状を問わず適用することが可能である。また、混合容器は、攪拌羽根を用いた混合に加え、さらに、自ら回転、または、底部のローターにより、粉体を回転混合することが可能なものもしようでき、より混合分散に要する時間が短縮される。
【０１６９】
【実施例】
以下に実施例を用いて、本発明を具体的に説明する。本発明はこれらのみに限定されるものではない。
【０１７０】
（実施例１）
種々の平均１次粒子径のヒュームドシリカ８９ｗｔ％、粉末状カーボン材料として比表面積５０ｍ２／ｇのカーボンブラック１０ｗｔ％、その他１％を、攪拌羽根を有する混合容器内で均一混合させたものを芯材として用いた。芯材を、ポリエステル製不織布からなる袋に充填し、さらに、表面保護層がポリエチレンテレフタレートフィルム、ガスバリア層がエチレン・ビニルアルコール共重合体樹脂フィルムにアルミ蒸着を施したもの、熱溶着層が無延伸ポリプロピレンのラミネート袋の被覆材に充填し、圧力１３３Ｐａにて熱融着装置にて封止し、真空断熱材とした。
【０１７１】
得られたそれぞれの真空断熱材の熱伝導率を測定した結果を表１に示した。
【０１７２】
表１から明らかなように、種々平均１次粒子径のヒュームドシリカに対して、カーボンブラックを添加することにより、無添加のヒュームドシリカと比較すると熱伝導率が３０％から４７％まで改善されていることがわかる。また、ヒュームドシリカの平均一次粒子径が５０ｎｍ以下の場合には、この改善効果は４０％以上となり、特に効果的であることがわかる。
【０１７３】
（実施例２）
平均１次粒子径が７ｎｍのヒュームドシリカ８９ｗｔ％、粉末状カーボン材料として種々の比表面積のカーボンブラック１０ｗｔ％、その他１％を、攪拌羽根を有する混合容器内で均一混合させたものを芯材として用いた。芯材を、ポリエステル製不織布からなる袋に充填し、さらに、表面保護層がポリエチレンテレフタレートフィルム、ガスバリア層がエチレン・ビニルアルコール共重合体樹脂フィルムにアルミ蒸着を施したもの、熱溶着層が無延伸ポリプロピレンのラミネート袋の被覆材に充填し、圧力１３３Ｐａにて熱融着装置にて封止し、真空断熱材とした。
【０１７４】
得られたそれぞれの真空断熱材の熱伝導率を測定した結果を表２に示した。
【０１７５】
表２から明らかなように、種々比表面積のカーボンブラックをヒュームドシリカに１０ｗｔ％添加することにより、無添加のヒュームドシリカと比較すると熱伝導率が４３％から５１％まで改善されていることがわかる。
【０１７６】
また、カーボンブラックの比表面積により、熱伝導率の改善効果が異なり、比表面積のより大きいカーボンブラックの方が熱伝導率改善効果が大きいことがわかる。
【０１７７】
しかしながら、比表面積が１００ｍ２／ｇ以上のカーボンブラックを添加した場合、経時１０日後の熱伝導率が若干悪化していることがわかる。これは、カーボンブラックより発生する気体による内圧増加によるものと考える。
【０１７８】
しかし、比表面積が１００ｍ２／ｇ以上のカーボンブラックを使用した場合であっても、添加量が１０％であるため、熱伝導率が大きく悪化するものではない。
【０１７９】
（実施例３）
平均１次粒子径が７ｎｍのヒュームドシリカ５９ｗｔ％、粉末状カーボン材料として種々の比表面積のカーボンブラック４０ｗｔ％、その他１％を、攪拌羽根を有する混合容器内で均一混合させたものを芯材として用いた。芯材を、ポリエステル製不織布からなる袋に充填し、さらに、表面保護層がポリエチレンテレフタレートフィルム、ガスバリア層がエチレン・ビニルアルコール共重合体樹脂フィルムにアルミ蒸着を施したもの、熱溶着層が無延伸ポリプロピレンのラミネート袋の被覆材に充填し、圧力１３３Ｐａにて熱融着装置にて封止し、真空断熱材とした。
【０１８０】
得られたそれぞれの真空断熱材の熱伝導率を測定した結果を表３に示した。
【０１８１】
表３より明らかなように、種々比表面積のカーボンブラックをヒュームドシリカに４０ｗｔ％添加することにより、無添加のヒュームドシリカと比較すると熱伝導率が３７％から４３％まで改善されていることがわかる。
【０１８２】
しかしながら、比表面積が１００ｍ２／ｇ以上のカーボンブラックを添加した場合、経時１０日後の熱伝導率が悪化していることがわかる。これは、カーボンブラックの添加量が４０ｗｔ％であるため、カーボンブラックより発生する気体により内圧が増加し、熱伝導率に１０ｗｔ％添加の際より顕著に影響を及ぼしているものと考える。
【０１８３】
（実施例４）
平均１次粒子径が７ｎｍのヒュームドシリカ５９ｗｔ％、粉末状カーボン材料として２種の比表面積の黒鉛化炭素粉末４０ｗｔ％、その他１％を、攪拌羽根を有する混合容器内で均一混合させたものを芯材として用いた。芯材を、ポリエステル製不織布からなる袋に充填し、さらに、表面保護層がポリエチレンテレフタレートフィルム、ガスバリア層がエチレン・ビニルアルコール共重合体樹脂フィルムにアルミ蒸着を施したもの、熱溶着層が無延伸ポリプロピレンのラミネート袋の被覆材に充填し、圧力１３３Ｐａにて熱融着装置にて封止し、真空断熱材とした。
【０１８４】
得られたそれぞれの真空断熱材の熱伝導率を測定した結果を表４に示した。
【０１８５】
表４から明らかなように、２種の比表面積の黒鉛化炭素粉末をヒュームドシリカに４０ｗｔ％添加することにより、無添加のヒュームドシリカと比較すると熱伝導率が３９％から４１％まで改善されていることがわかる。
【０１８６】
また、黒鉛化炭素粉末の比表面積により、熱伝導率の改善効果が異なり、比表面積のより大きいカーボンブラックの方が熱伝導率改善効果が大きいことがわかる。
【０１８７】
また、黒鉛化炭素粉末では、経時１０日後の熱伝導率に変化がないことがわかる。これは、黒鉛化炭素粉末からは経時的に発生する気体よる内圧変化がないことによるものである。
【０１８８】
（実施例５）
平均１次粒子径が７ｎｍのヒュームドシリカ８９ｗｔ％、粉末状カーボン材料として比表面積５０ｍ２／ｇのカーボンブラック１０ｗｔ％、その他１％を、攪拌羽根を有する混合容器内で均一混合させたものを芯材として用いた。芯材を、ポリエステル製不織布からなる袋に充填し、さらに、表面保護層がポリエチレンテレフタレートフィルム、ガスバリア層がアルミ箔、熱溶着層が無延伸ポリプロピレンのラミネート袋の被覆材に充填し、圧力１３３Ｐａにて熱融着装置にて封止し、真空断熱材とした。
【０１８９】
この真空断熱材のヒートリークを見込んだ実質熱伝導率を熱流計にて測定したところ、０．００３３ｋｃａｌ／ｍｈ℃／ｍＫであった。
【０１９０】
（実施例６）
芯材であるヒュームドシリカ、粉末状カーボン材料と、その混合比、混合方法は実施例５と同様とした。芯材を、ポリエステル製不織布からなる袋に充填し、さらに、表面保護層がポリエチレンテレフタレートフィルム、ガスバリア層がエチレン・ビニルアルコール共重合体樹脂フィルムにアルミ蒸着を施したもの、熱溶着層が無延伸ポリプロピレンのラミネート袋の被覆材に充填し、圧力１３３Ｐａにて熱融着装置にて封止し、真空断熱材とした。
【０１９１】
この真空断熱材のヒートリークを見込んだ実質熱伝導率を熱流計にて測定したところ、０．００２８ｋｃａｌ／ｍｈ℃であり、実施例５におけるガスバリア層がアルミ箔仕様のものより熱伝導率が改善された。これは、被覆材のガスバリア層がエチレン・ビニルアルコール共重合体樹脂フィルムにアルミ蒸着を施したものであるために、ヒートリークが抑制された効果によるものである。
【０１９２】
（実施例７）
平均１次粒子径が７ｎｍのヒュームドシリカ８９ｗｔ％、粉末状カーボン材料として比表面積５０ｍ２／ｇのカーボンブラック１０ｗｔ％、その他１％を、攪拌羽根を有し、さらに底部のローターを回転させることにより、混合容器内で均一混合させたものを芯材として用いた。芯材を、ポリエステル製不織布からなる袋に充填し、さらに、表面保護層がポリエチレンテレフタレートフィルム、ガスバリア層がエチレン・ビニルアルコール共重合体樹脂フィルムにアルミ蒸着を施したもの、熱溶着層が無延伸ポリプロピレンのラミネート袋の被覆材に充填し、圧力１３３Ｐａにて熱融着装置にて封止し、真空断熱材とした。
【０１９３】
この真空断熱材のヒートリークを見込んだ実質熱伝導率を熱流計にて測定したところ、０．００２８ｋｃａｌ／ｍｈ℃であり、実施例６と同等であった。
【０１９４】
しかしながら、混合方法が、攪拌羽根を有し、さらに底部のローターを回転させる方法であったため、混合時間が実施例６と比較して、２０％短縮された。
【０１９５】
（実施例８）
実施例１におけるヒュームドシリカ平均一次粒子径が７ｎｍの真空断熱材を図６のように冷蔵庫に適用し、消費電力量を測定したところ、真空断熱材を適用していない際よりも１０％低下しており、断熱効果を確認した。また、加速試験による断熱材の劣化を評価したが、１０年経過条件での断熱性能の劣化は確認できなかった。
【０１９６】
（実施例９）
実施例１におけるヒュームドシリカ平均一次粒子径が７ｎｍの真空断熱材を図７のようにノート型コンピュータに装填し、底面の温度を測定したところ、真空断熱材を適用していない際よりも５℃低下しており、断熱効果を確認した。また、加速試験による断熱材の劣化を評価したが、１０年経過条件での断熱性能の劣化は確認できなかった。
【０１９７】
（実施例１０）
実施例１におけるヒュームドシリカ平均一次粒子径が７ｎｍの真空断熱材を図８のように電気湯沸かし器に適用し、消費電力量を測定したところ、真空断熱材を適用していない際よりも４５％低下しており、断熱効果を確認した。また、加速試験による断熱材の劣化を評価したが、１０年経過条件での断熱性能の劣化は確認できなかった。
【０１９８】
（実施例１１）
実施例１におけるヒュームドシリカ平均一次粒子径が７ｎｍの真空断熱材を図９のようにオーブンレンジに適用し、消費電力量を測定したところ、真空断熱材を適用していない際よりも５８％低下しており、断熱効果を確認した。また、加速試験による断熱材の劣化を評価したが、１０年経過条件での断熱性能の劣化は確認できなかった。
【０１９９】
（比較例１）
真空断熱材の芯材には、平均粒径８μｍのパーライト粉末９０ｗｔ％と、粉末状カーボン材料として比表面積５０ｍ２／ｇのカーボンブラック１０ｗｔ％とを攪拌羽根を有する混合容器内で均一混合させたものを芯材として用いた。芯材を、ポリエステル製不織布からなる袋に充填し、さらに、表面保護層がポリエチレンテレフタレートフィルム、ガスバリア層がアルミ箔、熱溶着層が無延伸ポリプロピレンのラミネート袋の被覆材に充填し、圧力１３３Ｐａにて熱融着装置にて封止し、真空断熱材とした。
【０２００】
この真空断熱材の熱伝導率を測定したところ、０．００５２ｋｃａｌ／ｍｈ℃であった。
【０２０１】
パーライト粉末単独で真空断熱材としたときの熱伝導率は、０．００６５ｋｃａｌ／ｍｈ℃であり、カーボンブラックをパーライト粉末に１０ｗｔ％添加することにより得られる改善効果は２０％であり、本発明の仕様と比較して断熱性能改善効果が小さいことがわかる。
【０２０２】
（比較例２）
真空断熱材の芯材には、平均粒径２４μｍのパーライト粉末９０ｗｔ％と、粉末状カーボン材料として比表面積５０ｍ２／ｇのカーボンブラック１０ｗｔ％とを攪拌羽根を有する混合容器内で均一混合させたものを芯材として用いた。芯材を、ポリエステル製不織布からなる袋に充填し、さらに、表面保護層がポリエチレンテレフタレートフィルム、ガスバリア層がアルミ箔、熱溶着層が無延伸ポリプロピレンのラミネート袋の被覆材に充填し、圧力１３３Ｐａにて熱融着装置にて封止し、真空断熱材とした。
【０２０３】
この真空断熱材の熱伝導率を測定したところ、０．００５０ｋｃａｌ／ｍｈ℃であった。
【０２０４】
パーライト粉末単独で真空断熱材としたときの熱伝導率は、０．００５８ｋｃａｌ／ｍｈ℃であり、カーボンブラックをパーライト粉末に１０ｗｔ％添加することにより得られる改善効果は１５％であり、本発明の仕様と比較して断熱性能改善効果が小さいことがわかる。
【０２０５】
（比較例３）
真空断熱材の芯材には、平均１次粒子径２０ｎｍの湿式シリカ９０ｗｔ％と、粉末状カーボン材料として比表面積５０ｍ２／ｇのカーボンブラック１０ｗｔ％とを攪拌羽根を有する混合容器内で均一混合させたものを芯材として用いた。芯材を、ポリエステル製不織布からなる袋に充填し、さらに、表面保護層がポリエチレンテレフタレートフィルム、ガスバリア層がアルミ箔、熱溶着層が無延伸ポリプロピレンのラミネート袋の被覆材に充填し、圧力１３３Ｐａにて熱融着装置にて封止し、真空断熱材とした。
【０２０６】
この真空断熱材の熱伝導率を測定したところ、０．００４９ｋｃａｌ／ｍｈ℃であった。
【０２０７】
パーライト粉末単独で真空断熱材としたときの熱伝導率は、０．００６２ｋｃａｌ／ｍｈ℃であり、カーボンブラックを湿式シリカに１０ｗｔ％添加することにより得られる改善効果は２０％であり、本発明の仕様と比較して断熱性能改善効果が小さいことがわかる。
【０２０８】
（比較例４）
平均１次粒子径が７ｎｍのヒュームドシリカ９０ｗｔ％、粉末状カーボン材料として比表面積５０ｍ２／ｇのカーボンブラック９ｗｔ％、その他１％を、攪拌羽根のない、底部にローターのみで混合攪拌させたものを芯材として用いた。この芯材には、均一混合されていないために生じるヒュームドシリカの塊が確認された。芯材を、ポリエステル製不織布からなる袋に充填し、さらに、表面保護層がポリエチレンテレフタレートフィルム、ガスバリア層がエチレン・ビニルアルコール共重合体樹脂フィルムにアルミ蒸着を施したもの、熱溶着層が無延伸ポリプロピレンのラミネート袋の被覆材に充填し、圧力１３３Ｐａにて熱融着装置にて封止し、真空断熱材とした。
【０２０９】
この真空断熱材の熱伝導率を測定したところ、０．００４８ｋｃａｌ／ｍｈ℃であった。これは、攪拌羽根がないために、ヒュームドシリカの二次凝集体が解砕されることなく、カーボンブラックと均一に混合されなかったために、断熱性能改善効果が著しく低下したものと考える。
【０２１０】
（比較例５）
比較例３の真空断熱材を図６のように冷蔵庫に適用し、消費電力量を測定したところ、実施例７と比較して断熱効果は５％少なかった。
【０２１１】
（比較例６）
比較例３の真空断熱材を図７のようにノート型コンピュータに装填し、底面の温度を測定したところ、真空断熱材を適用しない際よりも２℃低下であり、実施例８より断熱効果は低かった。
【０２１２】
（比較例７）
比較例３の真空断熱材を図８のように電気湯沸かし器に適用し、消費電力量を測定したところ、実施例９と比較して省エネルギー効果は約２５％少なかった。
【０２１３】
（比較例８）
比較例３の真空断熱材を図９のようにオーブンレンジに適用し、消費電力量を測定したところ、実施例１０と比較して断熱効果は約３５％少なかった。
【０２１４】
【表１】
【０２１５】
【表２】
【０２１６】
【表３】
【０２１７】
【表４】
【０２１８】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、適切な母材と粉末状カーボンの選択により、従来より一層高性能な、かつ、内圧増加による断熱性能の劣化を招くことない真空断熱材、および、真空断熱材の製造方法を提供することができる。また、内圧増加による断熱性能の劣化を招くことない高性能な真空断熱材を具備することにより、省エネルギーに貢献できる機器を提供することができる。また、内圧増加による断熱性能の劣化を招くことのない高性能な真空断熱材を具備することにより、装置内部の熱が表面に伝達することにより利用者に不快感を与えることのない機器を提供することことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である真空断熱材の断面図
【図２】本発明の一実施例である真空断熱材の断面図
【図３】本発明の一実施例である真空断熱材の断面図
【図４】本発明の一実施例である真空断熱材の断面図
【図５】本発明の一実施例である真空断熱材の断面図
【図６】本発明の一実施例である冷凍冷蔵庫の断面図
【図７】本発明の一実施例であるノート型コンピュータの断面図
【図８】本発明の一実施例である電気湯沸かし器の断面図
【図９】本発明の一実施例であるオーブンレンジの断面図
【図１０】本発明の一実施例である混合容器を示す図
【図１１】本発明の一実施例である混合容器を示す図
【符号の説明】
１ 真空断熱材
２ 被覆材
３ ヒュームドシリカ
４ 粉末状カーボン材料
５ ヒュームドシリカ（平均一次粒子径５０ｎｍ）
６ カーボンブラック（比表面積１００ｍ２／ｇ未満）
７ 黒鉛化炭素粉末
８ 不織布
９ 冷凍冷蔵庫
１０ 内箱
１１ 外箱
１２ 硬質ウレタンフォーム
１３ 機械室
１４ コンプレッサー
１５ 庫内
１６ ノート型コンピュータ
１７ メインボード
１８ 発熱部
１９ 装置ケース
２０ 放熱板
２１ 電気湯沸かし器
２２ 外容器
２３ 貯湯容器
２４ 蓋体
２５ 加熱器
２６ オーブンレンジ
２７ 外壁
２８ オーブン壁
２９ 誘電加熱手段
３０ 電力変換器
３１ 高周波磁界発生手段
３２ 攪拌羽根
３３ 混合容器
３４ ローター
【発明の属する技術分野】
本発明は、真空断熱材、および、真空断熱材の製造方法、真空断熱材の適用機器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、地球環境問題である温暖化を防止することの重要性から、省エネルギー化が望まれており、民生用機器に対しても省エネルギーの推進が行われている。特に温冷熱利用の機器や住宅に関しては、熱を効率的に利用するという観点から、優れた断熱性を有する断熱材が求められている。
【０００３】
また、冷温熱利用機器以外の機器としては、ノート型コンピュータにおいて、装置内部で発生した熱が装置ケースの表面に伝達され、装置ケース表面の温度が上昇したとき、装置利用者の身体と前記装置ケース表面とが長時間接触する部分の熱が、装置利用者に不快感を与えることが問題となっており、ここでも優れた断熱性を有する断熱材が求められている。
【０００４】
一般的な断熱材としては、グラスウールなどの繊維体やウレタンフォームなどの発泡体が用いられている。しかし、これらの断熱材の断熱性を向上するためには断熱材の厚さを増す必要があり、断熱材を充填できる空間に制限があって省スペースや空間の有効利用が必要な場合には適用することができない。
【０００５】
このような課題を解決する一手段として、空間を保持する芯材と、空間と外気を遮断する外被材によって構成される真空断熱材がある。その芯材として、一般に、粉体材料、繊維材料、連通化した発泡体などが用いられているが、近年では、真空断熱材への要求が多岐にわたってきており、従来より一層高性能な真空断熱材が求められている。
【０００６】
そこで、芯材の高性能化を目的に、特開昭６０−３３４７９号公報では、パーライト粉末中に粉末状カーボンが均一分散していることを特徴とする真空断熱材を提案している。また、粉末状カーボンが、カーボンブラックであることを特徴とする真空断熱材を提案しており、パーライト中にカーボンブラックを均一分散させることにより、最適条件において断熱性能が２０％改善されることを提案している。
【０００７】
また、特開昭６１−３６５９５号公報では、種々粉体にカーボン粉末が均一分散していることを特徴とした真空断熱材を提案している。実施例では、単粒子径１００ｎｍのシリカに、カーボンブラックを均一分散することにより、最適条件において断熱性能が２０％改善されることを提案している。
【０００８】
また、特許公報 特公平８−２００３２では、フェロシリコン生産で発生するヒュームより生成される微粉末を用いた真空断熱材を提案している。また、その微粉末には少なくとも炭素が１ｗｔ％以上含有されていることを特徴とする真空断熱材を提案している。本提案では、２３％の断熱性能の改善が示されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特公昭６０−３３４７９号公報におけるパーライトや、特開昭６１−３６５９５号公報における単粒子径１００ｎｍのシリカ、特公平８−２００３２号公報におけるフェロシリコン生産で発生するヒュームに、粉末状カーボンや炭素を含有した仕様では、母材として用いるパーライトや、単粒子径１００ｎｍのシリカ、フェロシリコン生産で発生するヒュームが、真空断熱材の芯材として特別優れた性能を示すものではないため、粉末状カーボンや炭素を含有した高度化を狙った仕様においても、従来の真空断熱材と比較して、飛躍的に断熱性能が向上するものではない。その断熱性能改善効果は、２０％程度である。
【００１０】
また、粉末状カーボンとしてカーボンブラックを用いる仕様では、カーボンブラックは、一般に、油成分を不完全燃焼することによって得られる煤状生成物であるため、その不純物として有機ガスを含んでいることから、経時的にガスが発生し、そのために真空断熱材の内圧が増加、断熱性能が悪化するという課題があった。また、カーボンブラックの分子構造末端に存在するカルボニル基などの反応活性基が、空気中の水分などと反応し、やはり経時的にガスを発生し、同様に、真空断熱材の内圧が増加、断熱性能が悪化するという課題があった。
【００１１】
そこで、本発明の目的は、適切な母材と粉末状カーボンの選択により、粉末状カーボン未添加と比較して３０％以上の断熱性能の改善が得られる非常に高性能な、かつ、内圧増加による断熱性能の劣化を招くことない真空断熱材、および、真空断熱材の製造方法を提供することにある。また、内圧増加による断熱性能の劣化を招くことない高性能な真空断熱材を具備することにより、省エネルギーに貢献できる機器を提供することにある。また、内圧増加による断熱性能の劣化を招くことのない高性能な真空断熱材を具備することにより、装置内部の熱が表面に伝達することにより利用者に不快感を与えることのない機器を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の真空断熱材は、粉末状カーボン材料を少なくとも１ｗｔ％以上含有するヒュームドシリカを芯材とした被覆材を有するものである。
【００１３】
本発明の真空断熱材は、ヒュームドシリカの平均一次粒子径が、５０ｎｍ以下であることを特徴とするものである。
【００１４】
本発明の真空断熱材は、粉末状カーボンが、比表面積１００ｍ２／ｇ未満のカーボンブラックであることを特徴とするものである。
【００１５】
本発明の真空断熱材は、粉末状カーボンが、比表面積３００ｍ２／ｇ未満、１００ｍ２／ｇ以上のカーボンブラックであり、その添加量が３０ｗｔ％以下であることを特徴とするものである。
【００１６】
本発明の真空断熱材は、粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であることを特徴とするものである。
【００１７】
本発明の真空断熱材は、芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材に封止されることを特徴とするものである。
【００１８】
本発明の真空断熱材は、被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むことを特徴とするものである。
【００１９】
本発明の真空断熱材の製造方法は、少なくとも、攪拌羽根を有する混合容器内に１ｗｔ％以上の粉末状カーボン材料とヒュームドシリカを投入し、攪拌羽根による混合によって均一分散させる粉体均一分散ステップと、減圧下で粉体混合材料である芯材を被覆材に封止する真空封止ステップとを有することを特徴とするものである。
【００２０】
本発明の真空断熱材の製造方法は、混合容器が、自ら回転することにより、または、底部にローターを有することにより、粉体を回転混合することを特徴とするものである。
【００２１】
本発明の真空断熱材の製造方法は、ヒュームドシリカの平均一次粒子径が、５０ｎｍ以下であることを特徴とするものである。
【００２２】
本発明の真空断熱材の製造方法は、粉末状カーボンが、比表面積１００ｍ２／ｇ未満のカーボンブラックであることを特徴とするものである。
【００２３】
本発明の真空断熱材の製造方法は、粉末状カーボンが、比表面積３００ｍ２／ｇ未満、１００ｍ２／ｇ以上のカーボンブラックであり、その添加量が３０ｗｔ％以下であることを特徴とするものである。
【００２４】
本発明の真空断熱材の製造方法は、粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であることを特徴とするものである。
【００２５】
本発明の真空断熱材の製造方法は、芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材に封止されることを特徴とするものである。
【００２６】
本発明の真空断熱材の製造方法は、被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むことを特徴とするものである。
【００２７】
本発明の冷凍冷蔵庫および冷凍機器は、粉末状カーボン材料を少なくとも１ｗｔ％以上含有するヒュームドシリカを芯材とした被覆材を有する真空断熱材を具備するものである。
【００２８】
本発明の冷凍冷蔵庫および冷凍機器は、ヒュームドシリカの平均一次粒子径が、５０ｎｍ以下であることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００２９】
本発明の冷凍冷蔵庫および冷凍機器は、粉末状カーボンが、比表面積１００ｍ２／ｇ未満のカーボンブラックであることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００３０】
本発明の冷凍冷蔵庫および冷凍機器は、粉末状カーボンが、比表面積３００ｍ２／ｇ未満、１００ｍ２／ｇ以上のカーボンブラックであり、その添加量が３０ｗｔ％以下であることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００３１】
本発明の冷凍冷蔵庫および冷凍機器は、粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００３２】
本発明の冷凍冷蔵庫および冷凍機器は、芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材に封止されることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００３３】
本発明の冷凍冷蔵庫および冷凍機器は、被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むことを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００３４】
本発明のノート型コンピュータは、粉末状カーボン材料を少なくとも１ｗｔ％以上含有するヒュームドシリカを芯材とした被覆材を有する真空断熱材を具備するものである。
【００３５】
本発明のノート型コンピュータは、ヒュームドシリカの平均一次粒子径が、５０ｎｍ以下であることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００３６】
本発明のノート型コンピュータは、粉末状カーボンが、比表面積１００ｍ２／ｇ未満のカーボンブラックであることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００３７】
本発明のノート型コンピュータは、粉末状カーボンが、比表面積３００ｍ２／ｇ未満、１００ｍ２／ｇ以上のカーボンブラックであり、その添加量が３０ｗｔ％以下であることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００３８】
本発明のノート型コンピュータは、粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００３９】
本発明のノート型コンピュータは、芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材に封止されることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００４０】
本発明のノート型コンピュータは、被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むことを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００４１】
本発明の電気湯沸かし器は、粉末状カーボン材料を少なくとも１ｗｔ％以上含有するヒュームドシリカを芯材とした被覆材を有する真空断熱材を具備するものである。
【００４２】
本発明の電気湯沸かし器は、ヒュームドシリカの平均一次粒子径が、５０ｎｍ以下であることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００４３】
本発明の電気湯沸かし器は、粉末状カーボンが、比表面積１００ｍ２／ｇ未満のカーボンブラックであることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００４４】
本発明の電気湯沸かし器は、粉末状カーボンが、比表面積３００ｍ２／ｇ未満、１００ｍ２／ｇ以上のカーボンブラックであり、その添加量が３０ｗｔ％以下であることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００４５】
本発明の電気湯沸かし器は、粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００４６】
本発明の電気湯沸かし器は、芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材に封止されることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００４７】
本発明の電気湯沸かし器は、被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むことを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００４８】
本発明のオーブンレンジは、粉末状カーボン材料を少なくとも１ｗｔ％以上含有するヒュームドシリカを芯材とした被覆材を有する真空断熱材を具備するものである。
【００４９】
本発明のオーブンレンジは、ヒュームドシリカの平均一次粒子径が、５０ｎｍ以下であることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００５０】
本発明のオーブンレンジは、粉末状カーボンが、比表面積１００ｍ２／ｇ未満のカーボンブラックであることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００５１】
本発明のオーブンレンジは、粉末状カーボンが、比表面積３００ｍ２／ｇ未満、１００ｍ２／ｇ以上のカーボンブラックであり、その添加量が３０ｗｔ％以下であることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００５２】
本発明のオーブンレンジは、粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００５３】
本発明のオーブンレンジは、芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材に封止されることを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００５４】
本発明のオーブンレンジは、被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むことを特徴とする真空断熱材を具備するものである。
【００５５】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の真空断熱材は、平均一次粒子径が５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカに粉末状カーボンとしてカーボンブラックを１〜１０ｗｔ％含有した芯材を被覆材に充填したものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を提供することができる。
【００５７】
また、ヒュームドシリカの平均一次粒子径が、５０ｎｍ以下であるため、粉体間の空隙が微細になり気体熱伝導率が低下する効果により、断熱性能の向上が得られる。
【００５８】
また、要因は明らかではないが、おそらく、粉末状カーボン材料との均一分散により、接点での伝熱抵抗が高くなり、固体熱伝導率が低減し、断熱性能の向上が得られる。
【００５９】
本発明の請求項２に記載の真空断熱材は、平均一次粒子径が５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカに粉末状カーボンとして比表面積１００ｍ 2 ／ｇ未満のカーボンブラックを含有した芯材を被覆材に充填したものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を提供することができる。
【００６０】
また、粉末状カーボンが、比表面積１００ｍ２／ｇ未満のカーボンブラックであるため、カーボンブラックより経時的に発生するガスは、カーボンブラックの比表面積が１００ｍ２／ｇ未満の場合、断熱性能向上の妨害とならならない程度に抑制されるため、経時的な断熱性能の劣化がない。
【００６３】
本発明の請求項３に記載の真空断熱材は、粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であるこ
とを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を提供することができる。
【００６４】
また、粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であるため、あらかじめ高温焼成により結晶化度の高い構造を有しており、有機ガスのような不純物を含むことがなく、また、末端に反応活性基を有することもないため、経時的にガスを発生することがなく、断熱性能の悪化が生じることのない高性能な真空断熱材を得ることができる。
【００６５】
本発明の請求項４に記載の真空断熱材は、芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材に封止されることを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を提供することができる。
【００６６】
また、芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材にて封止されるため、芯材からの粉立ちを防止でき、真空断熱材の製造における取り扱い性が改善される。
【００６７】
また、真空断熱材は熱可塑性ポリマー層の加熱によるヒートシールにて封止されるが、ヒートシール部に粉が存在することによるヒートシール不良が起こることがない。
【００６８】
本発明の請求項５に記載の真空断熱材は、被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むことを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を提供することができる。
【００６９】
また、被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むものであるため、ガスバリア層として作用する金属蒸着フィルム層が、金属箔のような連続体と比較して、著しくヒートリーク量が少ないために、さらに優れた断熱性能を示す。
【００７０】
本発明の請求項６に記載の真空断熱材の製造方法は、少なくとも、攪拌羽根を有する混合容器内に平均一次粒子径が５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカに粉末状カーボンとしてカーボンブラックを１〜１０ｗｔ％投入するステップと、攪拌羽根による混合によって均一分散させる粉体均一分散ステップと、減圧下で粉体混合材料である芯材を被覆材に封止する真空封止ステップとを有することを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を提供することができる。
【００７１】
また、粉体均一分散ステップにおいて、攪拌羽根を有する混合容器を使用するために、原料中に存在するヒュームドシリカの二次、あるいは、三次凝集体を解砕できる。その結果、ヒュームドシリカと粉末状カーボン材料は、均一に分散されるため、部分的な分散度の低下による断熱性能の悪化を抑制できる。
【００７５】
また、ヒュームドシリカの平均一次粒子径が、５０ｎｍ以下であるため、粉体間の空隙が微細になり気体熱伝導率が低下する効果により、断熱性能の向上が得られる。
【００７６】
また、要因は明らかではないが、おそらく、粉末状カーボン材料との均一分散により、接点での伝熱抵抗が高くなり、固体熱伝導率が低減し、断熱性能の向上が得られる。
【００７７】
本発明の請求項７に記載の真空断熱材の製造方法は、少なくとも、攪拌羽根を有する混合容器内に平均一次粒子径が５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカに粉末状カーボンとして比表面積１００ｍ 2 ／ｇ未満のカーボンブラックを投入するステップと、攪拌羽根による混合によって均一分散させる粉体均一分散ステップと、減圧下で粉体混合材料である芯材を被覆材に封止する真空封止ステップとを有することを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を提供することができる。
【００７８】
また、粉末状カーボンが、比表面積１００ｍ２／ｇ未満のカーボンブラックであるため、カーボンブラックより経時的に発生するガスは、カーボンブラックの比表面積が１００ｍ２／ｇ未満の場合、断熱性能向上の妨害とならならない程度に抑制されるため、経時的な断熱性能の劣化がない。
【００７９】
本発明の請求項８に記載の真空断熱材の製造方法は、混合容器が、自ら回転することにより、または、底部にローターを有することにより、粉体を回転混合することを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を提供することができる。
【００８０】
また、粉体均一分散ステップにおいて、攪拌羽根を用いた混合に加え、さらに、自ら回転、または、底部のローターにより、粉体を回転混合することにより、原料中に存在するヒュームドシリカの二次、あるいは、三次凝集体を解砕するのに要する時間が短縮され、より効率のよい均一分散が可能となる。
【００８１】
本発明の請求項９に記載の真空断熱材の製造方法は、粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であることを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を提供することができる。
【００８２】
また、粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であるため、あらかじめ高温焼成により結晶化度の高い構造を有しており、有機ガスのような不純物を含むことがなく、また、末端に反応活性基を有することもないため、経時的にガスを発生することがなく、断熱性能の悪化が生じることのない高性能な真空断熱材を得ることができる。
【００８３】
本発明の請求項１０に記載の真空断熱材の製造方法は、芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材に封止されることを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を提供することができる。
【００８４】
また、芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材にて封止されるため、芯材からの粉立ちを防止でき、真空断熱材の製造における取り扱い性が改善される。
【００８５】
また、真空断熱材は熱可塑性ポリマー層の加熱によるヒートシールにて封止されるが、ヒートシール部に粉が存在することによるヒートシール不良が起こることがない。
【００８６】
本発明の請求項１１に記載の真空断熱材の製造方法は、被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むことを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を提供することができる。
【００８７】
また、被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むものであるため、ガスバリア層として作用する金属蒸着フィルム層が、金属箔のような連続体と比較して、著しくヒートリーク量が少ないために、さらに優れた断熱性能を示す。
【００８９】
本発明の請求項１２に記載の冷凍冷蔵庫および冷凍機器は、平均一次粒子径が５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカに粉末状カーボンとしてカーボンブラックを１〜１０ｗｔ％含有した芯材を被覆材に充填した真空断熱材を具備するものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、省エネルギーに貢献できるものである。
【００９０】
また、ヒュームドシリカの平均一次粒子径が、５０ｎｍ以下であるため、粉体間の空隙が微細になり気体熱伝導率が低下する効果により、真空断熱材の断熱性能が改善され、その結果、省エネルギー効果が高くなる。
【００９１】
また、要因は明らかではないが、おそらく、粉末状カーボン材料との均一分散により、接点での伝熱抵抗が高くなり、固体熱伝導率が低減し、断熱性能の向上が得られ、省エネルギー効果が高くなる。
【００９２】
本発明の請求項１３に記載の冷凍冷蔵庫および冷凍機器は、平均一次粒子径が５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカに粉末状カーボンとして比表面積１００ｍ 2 ／ｇ未満のカーボンブラックを含有した芯材を被覆材に充填した真空断熱材を具備するものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、省エネルギーに貢献できるものである。
【００９３】
また、粉末状カーボンが、比表面積１００ｍ２／ｇ未満のカーボンブラックであるため、カーボンブラックより経時的に発生するガスは、カーボンブラックの比表面積が１００ｍ２／ｇ未満の場合、断熱性能向上の妨害とならならない程度に抑制されるため、経時的な断熱性能の劣化がなく、省エネルギー効果の経時劣化のおそれがない。
【００９６】
本発明の請求項１４に記載の冷凍冷蔵庫および冷凍機器は、粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であることを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、省エネルギーに貢献できるものである。
【００９７】
また、粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であるため、あらかじめ高温焼成により結晶化度の高い構造を有しており、有機ガスのような不純物を含むことがなく、また、末端に反応活性基を有することもないため、経時的にガスを発生することがなく、断熱性能の悪化が生じることのない高性能な真空断熱材を具備するために、省エネルギー効果の経時劣化のおそれがない。
【００９８】
本発明の請求項１５に記載の冷凍冷蔵庫および冷凍機器は、芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材に封止されることを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、省エネルギーに貢献できるものである。
【００９９】
また、芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材にて封止されるため、芯材からの粉立ちを防止でき、真空断熱材の製造における取り扱い性が改善される。
【０１００】
また、真空断熱材は熱可塑性ポリマー層の加熱によるヒートシールにて封止されるが、ヒートシール部に粉が存在することによるヒートシール不良が起こることがない。
【０１０１】
本発明の請求項１６に記載の冷凍冷蔵庫および冷凍機器は、被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むことを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、省エネルギーに貢献できるものである。
【０１０２】
また、被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むものであるため、ガスバリア層として作用する金属蒸着フィルム層が、金属箔のような連続体と比較して、著しくヒートリーク量が少ないために、さらに優れた断熱性能を示し、省エネルギーに貢献するものである。
【０１０３】
本発明の請求項１７に記載のノート型コンピュータは、平均一次粒子径が５０ｎｍ以下
であるヒュームドシリカに粉末状カーボンとしてカーボンブラックを１〜１０ｗｔ％含有した芯材を被覆材に充填した真空断熱材を具備するものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、装置内部の熱が表面に伝達することにより利用者に不快感を与えることがない。
【０１０５】
また、ヒュームドシリカの平均一次粒子径が、５０ｎｍ以下であるため、粉体間の空隙が微細になり気体熱伝導率が低下する効果により、真空断熱材の断熱性能が改善され、その結果、内部の熱が表面に伝達することを防ぐことが可能である。
【０１０６】
また、要因は明らかではないが、おそらく、粉末状カーボン材料との均一分散により、接点での伝熱抵抗が高くなり、固体熱伝導率が低減し、断熱性能の向上が得られ、さらに、内部の熱が表面に伝達することを防ぐことが可能である。
【０１０７】
本発明の請求項１８に記載のノート型コンピュータは、平均一次粒子径が５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカに粉末状カーボンとして比表面積１００ｍ 2 ／ｇ未満のカーボンブラックを含有した芯材を被覆材に充填した真空断熱材を具備するものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、装置内部の熱が表面に伝達することにより利用者に不快感を与えることがない。
【０１０８】
また、粉末状カーボンが、比表面積１００ｍ２／ｇ未満のカーボンブラックであるため、カーボンブラックより経時的に発生するガスは、カーボンブラックの比表面積が１００ｍ２／ｇ未満の場合、断熱性能向上の妨害とならならない程度に抑制されるため、経時的な断熱性能の劣化がない。
【０１１１】
本発明の請求項１９に記載のノート型コンピュータは、粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であることを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、装置内部の熱が表面に伝達することにより利用者に不快感を与えることがない。
【０１１２】
また、粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であるため、あらかじめ高温焼成により結晶化度の高い構造を有しており、有機ガスのような不純物を含むことがなく、また、末端に反応活性基を有することもないため、経時的にガスを発生することがなく、断熱性能の悪化が生じることのない高性能な真空断熱材を具備するために、装置内部の熱が表面に伝達することにより利用者に不快感を与えることがない。
【０１１３】
本発明の請求項２０に記載のノート型コンピュータは、芯材が、不織布にて被覆された
上に、被覆材に封止されることを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、装置内部の熱が表面に伝達することにより利用者に不快感を与えることがない。
【０１１４】
また、芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材にて封止されるため、芯材からの粉立ちを防止でき、真空断熱材の製造における取り扱い性が改善される。
【０１１５】
また、真空断熱材は熱可塑性ポリマー層の加熱によるヒートシールにて封止されるが、ヒートシール部に粉が存在することによるヒートシール不良が起こることがない。
【０１１６】
本発明の請求項２１に記載のノート型コンピュータは、被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むことを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、装置内部の熱が表面に伝達することにより利用者に不快感を与えることがない。
【０１１７】
また、被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むものであるため、ガスバリア層として作用する金属蒸着フィルム層が、金属箔のような連続体と比較して、著しくヒートリーク量が少ないために、優れた断熱性能を示すため、内部の熱が表面に伝達することを防ぐことが可能である。
【０１１８】
本発明の請求項２２に記載の電気湯沸かし器は、平均一次粒子径が５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカに粉末状カーボンとしてカーボンブラックを１〜１０ｗｔ％含有した芯材を被覆材に充填した真空断熱材を具備するものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、省エネルギーに貢献できるものである。
【０１２０】
また、ヒュームドシリカの平均一次粒子径が、５０ｎｍ以下であるため、粉体間の空隙が微細になり気体熱伝導率が低下する効果により、真空断熱材の断熱性能が改善され、その結果、省エネルギー効果が高くなる。
【０１２１】
また、要因は明らかではないが、おそらく、粉末状カーボン材料との均一分散により、接点での伝熱抵抗が高くなり、固体熱伝導率が低減し、断熱性能の向上が得られ、省エネルギー効果が高くなる。
【０１２２】
本発明の請求項に記載の電気湯沸かし器は、平均一次粒子径が５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカに粉末状カーボンとして比表面積１００ｍ 2 ／ｇ未満のカーボンブラックを含有した芯材を被覆材に充填した真空断熱材を具備するものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、省エネルギーに貢献できるものである。
【０１２３】
また、粉末状カーボンが、比表面積１００ｍ２／ｇ未満のカーボンブラックであるため、カーボンブラックより経時的に発生するガスは、カーボンブラックの比表面積が１００ｍ２／ｇ未満の場合、断熱性能向上の妨害とならならない程度に抑制されるため、経時的な断熱性能の劣化がなく、省エネルギー効果の経時劣化のおそれがない。
【０１２６】
本発明の請求項２４に記載の電気湯沸かし器は、粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であることを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、省エネルギーに貢献できるものである。
【０１２７】
また、粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であるため、あらかじめ高温焼成により結晶化度の高い構造を有しており、有機ガスのような不純物を含むことがなく、また、末端に反応活性基を有することもないため、経時的にガスを発生することがなく、断熱性能の悪化が生じることのない高性能な真空断熱材を具備するために、省エネルギー効果の経時劣化のおそれがない。
【０１２８】
本発明の請求項２５に記載の電気湯沸かし器は、芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材に封止されることを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、省エネルギーに貢献できるものである。
【０１２９】
また、芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材にて封止されるため、芯材からの粉立ちを防止でき、真空断熱材の製造における取り扱い性が改善される。
【０１３０】
また、真空断熱材は熱可塑性ポリマー層の加熱によるヒートシールにて封止されるが、ヒートシール部に粉が存在することによるヒートシール不良が起こることがない。
【０１３１】
本発明の請求項２６に記載の電気湯沸かし器は、被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むことを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、省エネルギーに貢献できるものである。
【０１３２】
また、被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むものであるため、ガスバリア層として作用する金属蒸着フィルム層が、金属箔のような連続体と比較して、著しくヒートリーク量が少ないために、さらに優れた断熱性能を示し、省エネルギーに貢献するものである。
【０１３３】
本発明の請求項２７に記載のオーブンレンジは、平均一次粒子径が５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカに粉末状カーボンとしてカーボンブラックを１〜１０ｗｔ％含有した芯材を被覆材に充填した真空断熱材を具備するものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュ
ームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、省エネルギーに貢献できるものである。
【０１３５】
また、ヒュームドシリカの平均一次粒子径が、５０ｎｍ以下であるため、粉体間の空隙が微細になり気体熱伝導率が低下する効果により、真空断熱材の断熱性能が改善され、その結果、省エネルギー効果が高くなる。
【０１３６】
また、要因は明らかではないが、おそらく、粉末状カーボン材料との均一分散により、接点での伝熱抵抗が高くなり、固体熱伝導率が低減し、断熱性能の向上が得られ、省エネルギー効果が高くなる。
【０１３７】
本発明の請求項２８に記載のオーブンレンジは、平均一次粒子径が５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカに粉末状カーボンとして比表面積１００ｍ 2 ／ｇ未満のカーボンブラックを含有した芯材を被覆材に充填した真空断熱材を具備するものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、省エネルギーに貢献できるものである。
【０１３８】
また、粉末状カーボンが、比表面積１００ｍ２／ｇ未満のカーボンブラックであるため、カーボンブラックより経時的に発生するガスは、カーボンブラックの比表面積が１００ｍ２／ｇ未満の場合、断熱性能向上の妨害とならならない程度に抑制されるため、経時的な断熱性能の劣化がなく、省エネルギー効果の経時劣化のおそれがない。
【０１４１】
本発明の請求項２９に記載のオーブンレンジは、粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であることを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、省エネルギーに貢献できるものである。
【０１４２】
また、粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であるため、あらかじめ高温焼成により結晶化度の高い構造を有しており、有機ガスのような不純物を含むことがなく、また、末端に反応活性基を有することもないため、経時的にガスを発生することがなく、断熱性能の悪化が生じることのない高性能な真空断熱材を具備するために、省エネルギー効果の経時劣化のおそれがない。
【０１４３】
本発明の請求項３０に記載のオーブンレンジは、芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材に封止されることを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、省エネルギーに貢献できるものである
。
【０１４４】
また、芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材にて封止されるため、芯材からの粉立ちを防止でき、真空断熱材の製造における取り扱い性が改善される。
【０１４５】
また、真空断熱材は熱可塑性ポリマー層の加熱によるヒートシールにて封止されるが、ヒートシール部に粉が存在することによるヒートシール不良が起こることがない。
【０１４６】
本発明の請求項３１に記載のオーブンレンジは、被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むことを特徴とするものであり、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有する高性能な真空断熱材を具備することによって、高断熱化が達成され、省エネルギーに貢献できるものである。
【０１４７】
また、被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むものであるため、ガスバリア層として作用する金属蒸着フィルム層が、金属箔のような連続体と比較して、著しくヒートリーク量が少ないために、さらに優れた断熱性能を示し、省エネルギーに貢献するものである。
【０１４８】
以下、本発明による実施の形態について、図１から図１１を用いて説明する。
【０１４９】
（実施の形態１）
図１は、本発明の一実施例である真空断熱材１の断面図であり、金属箔層と熱可塑性ポリマー層とを有する被覆材２に、ヒュームドシリカ３と、粉末状カーボン材料４が均一分散され、充填されているものである。
【０１５０】
（実施の形態２）
図２は、本発明の一実施例である真空断熱材１の断面図であり、金属箔層と熱可塑性ポリマー層とを有する被覆材２に、平均一次粒子径５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカ５と粉末状カーボン材料４が均一分散され、充填されているものである。
【０１５１】
（実施の形態３）
図３は、本発明の一実施例である真空断熱材１の断面図であり、金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを有する被覆材２に、平均一次粒子径５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカ５と、比表面積１００ｍ２／ｇ未満のカーボンブラック６が均一分散され、充填さ
れているものである。
【０１５２】
（実施の形態４）
図４は、本発明の一実施例である真空断熱材１の断面図であり、金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを有する被覆材２に、平均一次粒子径５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカ５と、黒鉛化炭素粉末７が均一分散され、充填されているものである。
【０１５３】
（実施の形態５）
図５は、本発明の一実施例である真空断熱材１の断面図であり、金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを有する被覆材２に、あらかじめ不織布８にて被覆された平均一次粒子径５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカ５と、比表面積１００ｍ２／ｇ未満のカーボンブラック６が均一分散され、充填されているものである。
【０１５４】
（実施の形態６）
図６は、本発明の冷凍冷蔵庫９の断面図であり、内箱１０と外箱１１とで構成される箱体内部にあらかじめ実施の形態５における真空断熱材１を配設し、前記真空断熱材以外の空間部を硬質ウレタンフォーム１２で発泡充填したことを特徴としており、冷蔵庫下部に位置する機械室１３にあるコンプレッサー１４近傍と庫内１５との間にも真空断熱材を配設している。このように構成された冷凍冷蔵庫は、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有し、かつ、金属蒸着フィルム層を有する被覆材の使用によりヒートリークが抑制されているため、優れた省エネルギー効果を示す。また、適切な粉末状カーボン材料の選択により、内圧増加による断熱性能の劣化を招くことがなく、省エネルギー効果の経時劣化がない。
【０１５５】
（実施の形態７）
図７は、本発明のノート型コンピュータ１６の断面図であり、装置内部のメインボード１７上の発熱部１８と装置ケース１９底部との間を遮断する、実施の形態５における真空断熱材１と、放熱板２０とを具備することを特徴とする。このように構成された冷凍冷蔵庫は、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有し、かつ、金属蒸着フィルム層を有する被覆材の使用によりヒートリークが抑制されているため、底面への熱伝達を効果的に遮断することが可能となり、装置表面の温度上昇を抑え利用者に不快感を与えることがない。また、適切な粉末状カーボン材料の選択により、内圧増加による断熱性能の劣化を招くことがなく、断熱効果の経時劣化がない。
【０１５６】
（実施の形態８）
図８は、本発明の電気湯沸かし器２１の断面図であり、外容器２２と、貯湯容器２３と、蓋体２４と、加熱器２５と、実施の形態５における真空断熱材１とから構成されることを特徴としている。また、貯湯容器の下部に取り付けられた加熱器の近傍付近まで、真空断熱材を取り付けている。このように構成された電気湯沸かし器は、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有し、かつ、金属蒸着フィルム層を有する被覆材の使用によりヒートリークが抑制されているため、優れた省エネルギー効果を示す。また、適切な粉末状カーボン材料の選択により、内圧増加による断熱性能の劣化を招くことがなく、省エネルギー効果の経時劣化がない。
【０１５７】
（実施の形態９）
図９は、本発明のオーブンレンジ２６の断面図であり、外壁２７、オーブン壁２８、誘電加熱手段２９、電力変換器３０、高周波磁界発生手段３１、および、実施の形態５における真空断熱材１を具備することを特徴としている。このように構成されたオーブンレンジは、断熱性能に優れたヒュームドシリカを母材として選択し、さらに、粉末状カーボンが均一に分散されることにより、ヒュームドシリカのみを芯材として用いた場合よりも一層優れた断熱性能を有し、かつ、金属蒸着フィルム層を有する被覆材の使用によりヒートリークが抑制されているため、優れた省エネルギー効果を示す。また、適切な粉末状カーボン材料の選択により、内圧増加による断熱性能の劣化を招くことがなく、省エネルギー効果の経時劣化がない。
【０１５８】
（実施の形態１０）
図１０は、本発明の真空断熱材の製造方法における、攪拌羽根３２を有する混合容器３３であり、粉体均一分散ステップにおいて、攪拌羽根を有する混合容器を使用するために、原料中に存在するヒュームドシリカの二次、あるいは、三次凝集体を解砕できる。その結果、ヒュームドシリカと粉末状カーボン材料は、均一に分散可能となるため、部分的な分散度の低下による断熱性能の悪化を抑制できる。
【０１５９】
（実施の形態１１）
図１１は本発明の真空断熱材の製造方法における、攪拌羽根３２を有する混合容器３３であり、さらに、混合容器が自ら回転することにより、または、底部にローター３４を有することにより、粉体を回転混合することを特徴とするものである。粉体均一分散ステップにおいて、攪拌羽根を用いた混合に加え、さらに、自ら回転、または、底部のローターにより、粉体を回転混合することが可能となるため、原料中に存在するヒュームドシリカの二次、あるいは、三次凝集体を解砕するのに要する時間が短縮され、より効率のよい均一分散が可能となる。
【０１６０】
本発明の真空断熱材は、芯材と被覆材とからなり、減圧下で芯材を被覆材に封入したものである。また、合成ゼオライト、活性炭、活性アルミナ、シリカゲル、ドーソナイト、ハイドロタルサイトなどの物理吸着剤、および、アルカリ金属やアルカリ土類金属の酸化物および水酸化物などの化学吸着剤などの、水分吸着剤やガス吸着剤を使用しても良い。また、芯材を不織布にて封入したあと、さらに被覆材に封入してもよい。また、真空封止前に、芯材の乾燥工程を加えても良い。
【０１６１】
また、本発明の冷凍冷蔵庫および冷凍機器は、これらの動作温度帯である−３０℃から常温、また自動販売機などの、より高温までの範囲で温冷熱を利用した機器を指す。また、電気機器に限ったものではなく、ガス機器なども含むものである。
【０１６２】
また、本発明のノート型コンピューターは、動作温度帯である常温から８０℃付近までの範囲で断熱を必要とする機器の代表として記したものであり、特にこれに限ったものではない。例えば、液晶パネルを有するカーナビゲーションシステムの液晶部分とＣＰＵによる発熱部分の断熱にも利用可能である。
【０１６３】
また本発明の電気湯沸かし器は、動作温度帯である常温から１００℃付近までの範囲で断熱を必要とする機器の代表として記したものであり、例えば、炊飯器、食器洗浄乾燥器などにも同様に利用できるものである。また、電気機器に限ったものではなく、ガス機器なども含むものである。
【０１６４】
また、本発明のオーブンレンジは、動作温度帯である常温から２５０℃付近までの範囲で断熱を必要とする機器の代表として記したものであり、例えば、トースター、ホームベーカリーなどにも同様に利用できるものである。また、電気機器に限ったものではなく、ガス機器なども含むものである。
【０１６５】
本発明のヒュームドシリカは、アーク法により製造されたケイ酸、熱分解により製造されたケイ酸などの乾式により製造された種々の粒径を有する酸化珪素化合物が使用可能である。また、種々の粒径ヒュームドシリカの混合物も利用可能である。例えば、粒径を規定した量産品Ａと量産品Ｂの生産切り替えの際に生成する粒径がＡからＢの間で制御されていない正規ロット外品であっても利用することが可能であり、より低コストで真空断熱材を製造することが可能である。断熱性能を最も重視するのであれば、平均一次粒子径が５０ｎｍ以下のものを、より高性能を求める場合には１０ｎｍ以下のものを使用することができる。
【０１６６】
本発明の粉末状カーボン材料は、カーボンブラック、黒鉛化炭素粉末、活性炭、アセチレンブラックなど、粉末状のカーボン材料であれば使用可能である。汎用性があり安価であることから、カーボンブラックの使用が簡便であるが、カーボンブラックを用いる際には経時的なガス発生を制御し、長期間にわたって優れた断熱性能を維持するため、比表面積１００ｍ２／ｇ未満が好ましい。また、同様の理由により、黒鉛化炭素粉末の利用も好ま
しい。
【０１６７】
本発明の被覆材は、芯材と外気とを遮断することが可能なものが利用できる。例えば、ステンレススチール、アルミニウム、鉄などの金属薄板や、金属薄板とプラスチックフィルムとのラミネート材などである。ラミネート材は、表面保護層、ガスバリア層、および熱溶着層によって構成されることが好ましい。表面保護層としては、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリプロピレンフィルムの延伸加工品などが利用でき、さらに、外側にナイロンフィルムなどを設けると可とう性が向上し、耐折り曲げ性などが向上する。ガスバリア層としては、アルミなどの金属箔フィルムや金属蒸着フィルムが利用可能であるが、よりヒートリークを抑制し、優れた断熱効果を発揮するには金属蒸着フィルムが好ましい。ポリエチレンテレフタレートフィルム、エチレン・ビニルアルコール共重合体樹脂フィルム、ポリエチレンナフタレートフィルムなどへの蒸着が好ましい。また、熱溶着層としては、低密度ポリエチレンフィルム、高密度ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリアクリロニトリルフィルム、無延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムなどが使用可能である。
【０１６８】
本発明の真空断熱材の製造方法における攪拌羽根を有する混合容器は、原料中に存在するヒュームドシリカの二次、あるいは、三次凝集体を解砕できる攪拌羽根を有しているものであれば、使用することができる。混合容器は、円筒状・球・立方体であっても、特に形状を問わず適用することが可能である。また、混合容器は、攪拌羽根を用いた混合に加え、さらに、自ら回転、または、底部のローターにより、粉体を回転混合することが可能なものもしようでき、より混合分散に要する時間が短縮される。
【０１６９】
【実施例】
以下に実施例を用いて、本発明を具体的に説明する。本発明はこれらのみに限定されるものではない。
【０１７０】
（実施例１）
種々の平均１次粒子径のヒュームドシリカ８９ｗｔ％、粉末状カーボン材料として比表面積５０ｍ２／ｇのカーボンブラック１０ｗｔ％、その他１％を、攪拌羽根を有する混合容器内で均一混合させたものを芯材として用いた。芯材を、ポリエステル製不織布からなる袋に充填し、さらに、表面保護層がポリエチレンテレフタレートフィルム、ガスバリア層がエチレン・ビニルアルコール共重合体樹脂フィルムにアルミ蒸着を施したもの、熱溶着層が無延伸ポリプロピレンのラミネート袋の被覆材に充填し、圧力１３３Ｐａにて熱融着装置にて封止し、真空断熱材とした。
【０１７１】
得られたそれぞれの真空断熱材の熱伝導率を測定した結果を表１に示した。
【０１７２】
表１から明らかなように、種々平均１次粒子径のヒュームドシリカに対して、カーボンブラックを添加することにより、無添加のヒュームドシリカと比較すると熱伝導率が３０％から４７％まで改善されていることがわかる。また、ヒュームドシリカの平均一次粒子径が５０ｎｍ以下の場合には、この改善効果は４０％以上となり、特に効果的であることがわかる。
【０１７３】
（実施例２）
平均１次粒子径が７ｎｍのヒュームドシリカ８９ｗｔ％、粉末状カーボン材料として種々の比表面積のカーボンブラック１０ｗｔ％、その他１％を、攪拌羽根を有する混合容器内で均一混合させたものを芯材として用いた。芯材を、ポリエステル製不織布からなる袋に充填し、さらに、表面保護層がポリエチレンテレフタレートフィルム、ガスバリア層がエチレン・ビニルアルコール共重合体樹脂フィルムにアルミ蒸着を施したもの、熱溶着層が無延伸ポリプロピレンのラミネート袋の被覆材に充填し、圧力１３３Ｐａにて熱融着装置にて封止し、真空断熱材とした。
【０１７４】
得られたそれぞれの真空断熱材の熱伝導率を測定した結果を表２に示した。
【０１７５】
表２から明らかなように、種々比表面積のカーボンブラックをヒュームドシリカに１０ｗｔ％添加することにより、無添加のヒュームドシリカと比較すると熱伝導率が４３％から５１％まで改善されていることがわかる。
【０１７６】
また、カーボンブラックの比表面積により、熱伝導率の改善効果が異なり、比表面積のより大きいカーボンブラックの方が熱伝導率改善効果が大きいことがわかる。
【０１７７】
しかしながら、比表面積が１００ｍ２／ｇ以上のカーボンブラックを添加した場合、経時１０日後の熱伝導率が若干悪化していることがわかる。これは、カーボンブラックより発生する気体による内圧増加によるものと考える。
【０１７８】
しかし、比表面積が１００ｍ２／ｇ以上のカーボンブラックを使用した場合であっても、添加量が１０％であるため、熱伝導率が大きく悪化するものではない。
【０１７９】
（実施例３）
平均１次粒子径が７ｎｍのヒュームドシリカ５９ｗｔ％、粉末状カーボン材料として種々の比表面積のカーボンブラック４０ｗｔ％、その他１％を、攪拌羽根を有する混合容器内で均一混合させたものを芯材として用いた。芯材を、ポリエステル製不織布からなる袋に充填し、さらに、表面保護層がポリエチレンテレフタレートフィルム、ガスバリア層がエチレン・ビニルアルコール共重合体樹脂フィルムにアルミ蒸着を施したもの、熱溶着層が無延伸ポリプロピレンのラミネート袋の被覆材に充填し、圧力１３３Ｐａにて熱融着装置にて封止し、真空断熱材とした。
【０１８０】
得られたそれぞれの真空断熱材の熱伝導率を測定した結果を表３に示した。
【０１８１】
表３より明らかなように、種々比表面積のカーボンブラックをヒュームドシリカに４０ｗｔ％添加することにより、無添加のヒュームドシリカと比較すると熱伝導率が３７％から４３％まで改善されていることがわかる。
【０１８２】
しかしながら、比表面積が１００ｍ２／ｇ以上のカーボンブラックを添加した場合、経時１０日後の熱伝導率が悪化していることがわかる。これは、カーボンブラックの添加量が４０ｗｔ％であるため、カーボンブラックより発生する気体により内圧が増加し、熱伝導率に１０ｗｔ％添加の際より顕著に影響を及ぼしているものと考える。
【０１８３】
（実施例４）
平均１次粒子径が７ｎｍのヒュームドシリカ５９ｗｔ％、粉末状カーボン材料として２種の比表面積の黒鉛化炭素粉末４０ｗｔ％、その他１％を、攪拌羽根を有する混合容器内で均一混合させたものを芯材として用いた。芯材を、ポリエステル製不織布からなる袋に充填し、さらに、表面保護層がポリエチレンテレフタレートフィルム、ガスバリア層がエチレン・ビニルアルコール共重合体樹脂フィルムにアルミ蒸着を施したもの、熱溶着層が無延伸ポリプロピレンのラミネート袋の被覆材に充填し、圧力１３３Ｐａにて熱融着装置にて封止し、真空断熱材とした。
【０１８４】
得られたそれぞれの真空断熱材の熱伝導率を測定した結果を表４に示した。
【０１８５】
表４から明らかなように、２種の比表面積の黒鉛化炭素粉末をヒュームドシリカに４０ｗｔ％添加することにより、無添加のヒュームドシリカと比較すると熱伝導率が３９％から４１％まで改善されていることがわかる。
【０１８６】
また、黒鉛化炭素粉末の比表面積により、熱伝導率の改善効果が異なり、比表面積のより大きいカーボンブラックの方が熱伝導率改善効果が大きいことがわかる。
【０１８７】
また、黒鉛化炭素粉末では、経時１０日後の熱伝導率に変化がないことがわかる。これは、黒鉛化炭素粉末からは経時的に発生する気体よる内圧変化がないことによるものである。
【０１８８】
（実施例５）
平均１次粒子径が７ｎｍのヒュームドシリカ８９ｗｔ％、粉末状カーボン材料として比表面積５０ｍ２／ｇのカーボンブラック１０ｗｔ％、その他１％を、攪拌羽根を有する混合容器内で均一混合させたものを芯材として用いた。芯材を、ポリエステル製不織布からなる袋に充填し、さらに、表面保護層がポリエチレンテレフタレートフィルム、ガスバリア層がアルミ箔、熱溶着層が無延伸ポリプロピレンのラミネート袋の被覆材に充填し、圧力１３３Ｐａにて熱融着装置にて封止し、真空断熱材とした。
【０１８９】
この真空断熱材のヒートリークを見込んだ実質熱伝導率を熱流計にて測定したところ、０．００３３ｋｃａｌ／ｍｈ℃／ｍＫであった。
【０１９０】
（実施例６）
芯材であるヒュームドシリカ、粉末状カーボン材料と、その混合比、混合方法は実施例５と同様とした。芯材を、ポリエステル製不織布からなる袋に充填し、さらに、表面保護層がポリエチレンテレフタレートフィルム、ガスバリア層がエチレン・ビニルアルコール共重合体樹脂フィルムにアルミ蒸着を施したもの、熱溶着層が無延伸ポリプロピレンのラミネート袋の被覆材に充填し、圧力１３３Ｐａにて熱融着装置にて封止し、真空断熱材とした。
【０１９１】
この真空断熱材のヒートリークを見込んだ実質熱伝導率を熱流計にて測定したところ、０．００２８ｋｃａｌ／ｍｈ℃であり、実施例５におけるガスバリア層がアルミ箔仕様のものより熱伝導率が改善された。これは、被覆材のガスバリア層がエチレン・ビニルアルコール共重合体樹脂フィルムにアルミ蒸着を施したものであるために、ヒートリークが抑制された効果によるものである。
【０１９２】
（実施例７）
平均１次粒子径が７ｎｍのヒュームドシリカ８９ｗｔ％、粉末状カーボン材料として比表面積５０ｍ２／ｇのカーボンブラック１０ｗｔ％、その他１％を、攪拌羽根を有し、さらに底部のローターを回転させることにより、混合容器内で均一混合させたものを芯材として用いた。芯材を、ポリエステル製不織布からなる袋に充填し、さらに、表面保護層がポリエチレンテレフタレートフィルム、ガスバリア層がエチレン・ビニルアルコール共重合体樹脂フィルムにアルミ蒸着を施したもの、熱溶着層が無延伸ポリプロピレンのラミネート袋の被覆材に充填し、圧力１３３Ｐａにて熱融着装置にて封止し、真空断熱材とした。
【０１９３】
この真空断熱材のヒートリークを見込んだ実質熱伝導率を熱流計にて測定したところ、０．００２８ｋｃａｌ／ｍｈ℃であり、実施例６と同等であった。
【０１９４】
しかしながら、混合方法が、攪拌羽根を有し、さらに底部のローターを回転させる方法であったため、混合時間が実施例６と比較して、２０％短縮された。
【０１９５】
（実施例８）
実施例１におけるヒュームドシリカ平均一次粒子径が７ｎｍの真空断熱材を図６のように冷蔵庫に適用し、消費電力量を測定したところ、真空断熱材を適用していない際よりも１０％低下しており、断熱効果を確認した。また、加速試験による断熱材の劣化を評価したが、１０年経過条件での断熱性能の劣化は確認できなかった。
【０１９６】
（実施例９）
実施例１におけるヒュームドシリカ平均一次粒子径が７ｎｍの真空断熱材を図７のようにノート型コンピュータに装填し、底面の温度を測定したところ、真空断熱材を適用していない際よりも５℃低下しており、断熱効果を確認した。また、加速試験による断熱材の劣化を評価したが、１０年経過条件での断熱性能の劣化は確認できなかった。
【０１９７】
（実施例１０）
実施例１におけるヒュームドシリカ平均一次粒子径が７ｎｍの真空断熱材を図８のように電気湯沸かし器に適用し、消費電力量を測定したところ、真空断熱材を適用していない際よりも４５％低下しており、断熱効果を確認した。また、加速試験による断熱材の劣化を評価したが、１０年経過条件での断熱性能の劣化は確認できなかった。
【０１９８】
（実施例１１）
実施例１におけるヒュームドシリカ平均一次粒子径が７ｎｍの真空断熱材を図９のようにオーブンレンジに適用し、消費電力量を測定したところ、真空断熱材を適用していない際よりも５８％低下しており、断熱効果を確認した。また、加速試験による断熱材の劣化を評価したが、１０年経過条件での断熱性能の劣化は確認できなかった。
【０１９９】
（比較例１）
真空断熱材の芯材には、平均粒径８μｍのパーライト粉末９０ｗｔ％と、粉末状カーボン材料として比表面積５０ｍ２／ｇのカーボンブラック１０ｗｔ％とを攪拌羽根を有する混合容器内で均一混合させたものを芯材として用いた。芯材を、ポリエステル製不織布からなる袋に充填し、さらに、表面保護層がポリエチレンテレフタレートフィルム、ガスバリア層がアルミ箔、熱溶着層が無延伸ポリプロピレンのラミネート袋の被覆材に充填し、圧力１３３Ｐａにて熱融着装置にて封止し、真空断熱材とした。
【０２００】
この真空断熱材の熱伝導率を測定したところ、０．００５２ｋｃａｌ／ｍｈ℃であった。
【０２０１】
パーライト粉末単独で真空断熱材としたときの熱伝導率は、０．００６５ｋｃａｌ／ｍｈ℃であり、カーボンブラックをパーライト粉末に１０ｗｔ％添加することにより得られる改善効果は２０％であり、本発明の仕様と比較して断熱性能改善効果が小さいことがわかる。
【０２０２】
（比較例２）
真空断熱材の芯材には、平均粒径２４μｍのパーライト粉末９０ｗｔ％と、粉末状カーボン材料として比表面積５０ｍ２／ｇのカーボンブラック１０ｗｔ％とを攪拌羽根を有する混合容器内で均一混合させたものを芯材として用いた。芯材を、ポリエステル製不織布からなる袋に充填し、さらに、表面保護層がポリエチレンテレフタレートフィルム、ガスバリア層がアルミ箔、熱溶着層が無延伸ポリプロピレンのラミネート袋の被覆材に充填し、圧力１３３Ｐａにて熱融着装置にて封止し、真空断熱材とした。
【０２０３】
この真空断熱材の熱伝導率を測定したところ、０．００５０ｋｃａｌ／ｍｈ℃であった。
【０２０４】
パーライト粉末単独で真空断熱材としたときの熱伝導率は、０．００５８ｋｃａｌ／ｍｈ℃であり、カーボンブラックをパーライト粉末に１０ｗｔ％添加することにより得られる改善効果は１５％であり、本発明の仕様と比較して断熱性能改善効果が小さいことがわかる。
【０２０５】
（比較例３）
真空断熱材の芯材には、平均１次粒子径２０ｎｍの湿式シリカ９０ｗｔ％と、粉末状カーボン材料として比表面積５０ｍ２／ｇのカーボンブラック１０ｗｔ％とを攪拌羽根を有する混合容器内で均一混合させたものを芯材として用いた。芯材を、ポリエステル製不織布からなる袋に充填し、さらに、表面保護層がポリエチレンテレフタレートフィルム、ガスバリア層がアルミ箔、熱溶着層が無延伸ポリプロピレンのラミネート袋の被覆材に充填し、圧力１３３Ｐａにて熱融着装置にて封止し、真空断熱材とした。
【０２０６】
この真空断熱材の熱伝導率を測定したところ、０．００４９ｋｃａｌ／ｍｈ℃であった。
【０２０７】
パーライト粉末単独で真空断熱材としたときの熱伝導率は、０．００６２ｋｃａｌ／ｍｈ℃であり、カーボンブラックを湿式シリカに１０ｗｔ％添加することにより得られる改善効果は２０％であり、本発明の仕様と比較して断熱性能改善効果が小さいことがわかる。
【０２０８】
（比較例４）
平均１次粒子径が７ｎｍのヒュームドシリカ９０ｗｔ％、粉末状カーボン材料として比表面積５０ｍ２／ｇのカーボンブラック９ｗｔ％、その他１％を、攪拌羽根のない、底部にローターのみで混合攪拌させたものを芯材として用いた。この芯材には、均一混合されていないために生じるヒュームドシリカの塊が確認された。芯材を、ポリエステル製不織布からなる袋に充填し、さらに、表面保護層がポリエチレンテレフタレートフィルム、ガスバリア層がエチレン・ビニルアルコール共重合体樹脂フィルムにアルミ蒸着を施したもの、熱溶着層が無延伸ポリプロピレンのラミネート袋の被覆材に充填し、圧力１３３Ｐａにて熱融着装置にて封止し、真空断熱材とした。
【０２０９】
この真空断熱材の熱伝導率を測定したところ、０．００４８ｋｃａｌ／ｍｈ℃であった。これは、攪拌羽根がないために、ヒュームドシリカの二次凝集体が解砕されることなく、カーボンブラックと均一に混合されなかったために、断熱性能改善効果が著しく低下したものと考える。
【０２１０】
（比較例５）
比較例３の真空断熱材を図６のように冷蔵庫に適用し、消費電力量を測定したところ、実施例７と比較して断熱効果は５％少なかった。
【０２１１】
（比較例６）
比較例３の真空断熱材を図７のようにノート型コンピュータに装填し、底面の温度を測定したところ、真空断熱材を適用しない際よりも２℃低下であり、実施例８より断熱効果は低かった。
【０２１２】
（比較例７）
比較例３の真空断熱材を図８のように電気湯沸かし器に適用し、消費電力量を測定したところ、実施例９と比較して省エネルギー効果は約２５％少なかった。
【０２１３】
（比較例８）
比較例３の真空断熱材を図９のようにオーブンレンジに適用し、消費電力量を測定したところ、実施例１０と比較して断熱効果は約３５％少なかった。
【０２１４】
【表１】
【表２】
【表３】
【表４】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、適切な母材と粉末状カーボンの選択により、従来より一層高性能な、かつ、内圧増加による断熱性能の劣化を招くことない真空断熱材、および、真空断熱材の製造方法を提供することができる。また、内圧増加による断熱性能の劣化を招くことない高性能な真空断熱材を具備することにより、省エネルギーに貢献できる機器を提供することができる。また、内圧増加による断熱性能の劣化を招くことのない高性能な真空断熱材を具備することにより、装置内部の熱が表面に伝達することにより利用者に不快感を与えることのない機器を提供することことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である真空断熱材の断面図
【図２】本発明の一実施例である真空断熱材の断面図
【図３】本発明の一実施例である真空断熱材の断面図
【図４】本発明の一実施例である真空断熱材の断面図
【図５】本発明の一実施例である真空断熱材の断面図
【図６】本発明の一実施例である冷凍冷蔵庫の断面図
【図７】本発明の一実施例であるノート型コンピュータの断面図
【図８】本発明の一実施例である電気湯沸かし器の断面図
【図９】本発明の一実施例であるオーブンレンジの断面図
【図１０】本発明の一実施例である混合容器を示す図
【図１１】本発明の一実施例である混合容器を示す図
【符号の説明】
１ 真空断熱材
２ 被覆材
３ ヒュームドシリカ
４ 粉末状カーボン材料
５ ヒュームドシリカ（平均一次粒子径５０ｎｍ）
６ カーボンブラック（比表面積１００ｍ２／ｇ未満）
７ 黒鉛化炭素粉末
８ 不織布
９ 冷凍冷蔵庫
１０ 内箱
１１ 外箱
１２ 硬質ウレタンフォーム
１３ 機械室
１４ コンプレッサー
１５ 庫内
１６ ノート型コンピュータ
１７ メインボード
１８ 発熱部
１９ 装置ケース
２０ 放熱板
２１ 電気湯沸かし器
２２ 外容器
２３ 貯湯容器
２４ 蓋体
２５ 加熱器
２６ オーブンレンジ
２７ 外壁
２８ オーブン壁
２９ 誘電加熱手段
３０ 電力変換器
３１ 高周波磁界発生手段
３２ 攪拌羽根
３３ 混合容器
３４ ローター
Claims (34)
- 平均一次粒子径が５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカに粉末状カーボンとして黒煙化炭素粉末を１〜１０ｗｔ％含有した芯材を被覆材に充填した真空断熱材。
- 前記芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材に封止されることを特徴とする請求項１記載の真空断熱材。
- 被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むことを特徴とする請求項１または２記載の真空断熱材。
- 平均一次粒子径が５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカに粉末状カーボンとして比表面積３００ｍｍ 2 ／ｇ未満、１００ｍｍ 2 ／ｇ以上のカーボンブラックを１〜１０ｗｔ％含有した芯材を被覆材に充填した真空断熱材。
- 平均一次粒子径が５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカに粉末状カーボンとして比表面積１００ｍ2／ｇ未満のカーボンブラックを含有した芯材を被覆材に充填した真空断熱材。
- 粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であることを特徴とする請求項５記載の真空断熱材。
- 前記芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材に封止されることを特徴とする請求項４から６のいずれか一項記載の真空断熱材。
- 被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むことを特徴とする請求項４から７のいずれか一項記載の真空断熱材。
- 少なくとも、攪拌羽根を有する混合容器内に平均一次粒子径が５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカに粉末状カーボンとして比表面積３００ｍｍ 2 ／ｇ未満、１００ｍｍ 2 ／ｇ以上のカーボンブラックを１〜１０ｗｔ％投入するステップと、攪拌羽根による混合によって均一分散させる粉体均一分散ステップと、減圧下で粉体混合材料である芯材を被覆材に封止する真空封止ステップとを有することを特徴とする真空断熱材の製造方法。
- 少なくとも、攪拌羽根を有する混合容器内に平均一次粒子径が５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカに粉末状カーボンとして比表面積１００ｍ2／ｇ未満のカーボンブラックを投入するステップと、攪拌羽根による混合によって均一分散させる粉体均一分散ステップと、減圧下で粉体混合材料である芯材を被覆材に封止する真空封止ステップとを有することを特徴とする真空断熱材の製造方法。
- 混合容器が、自ら回転することにより、または、底部にローターを有することにより、粉体を回転混合することを特徴とする請求項９または１０記載の真空断熱材の製造方法。
- 粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であることを特徴とする請求項１０または請求項１１記載の真空断熱材の製造方法。
- 前記芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材に封止されることを特徴とする請求項１０から１２のいずれか一項記載の真空断熱材の製造方法。
- 被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むことを特徴とする請求項１０から請求項１３記載の真空断熱材の製造方法。
- 平均一次粒子径が５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカに粉末状カーボンとして比表面積３００ｍｍ 2 ／ｇ未満、１００ｍｍ 2 ／ｇ以上のカーボンブラックを１〜１０ｗｔ％含有した芯材を被覆材に充填した真空断熱材を具備する冷凍冷蔵庫および冷凍機器。
- 平均一次粒子径が５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカに粉末状カーボンとして比表面積１００ｍ2／ｇ未満のカーボンブラックを含有した芯材を被覆材に充填した真空断熱材を具備する冷凍冷蔵庫および冷凍機器。
- 粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であることを特徴とする真空断熱材を具備する請求項１５または１６記載の冷凍冷蔵庫および冷凍機器。
- 前記芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材に封止されることを特徴とする真空断熱材を具備する請求項１５から１７のいずれか一項記載の冷凍冷蔵庫および冷凍機器。
- 被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むことを特徴とする真空断熱材を具備する請求項１５から１８のいずれか一項記載の冷凍冷蔵庫および冷凍機器。
- 平均一次粒子径が５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカに粉末状カーボンとして比表面積３００ｍｍ 2 ／ｇ未満、１００ｍｍ 2 ／ｇ以上のカーボンブラックを１〜１０ｗｔ％含有した芯材を被覆材に充填した真空断熱材を具備するノート型コンピュータ。
- 平均一次粒子径が５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカに粉末状カーボンとして比表面積１００ｍ2／ｇ未満のカーボンブラックを含有した芯材を被覆材に充填した真空断熱材を具備するノート型コンピュータ。
- 粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であることを特徴とする真空断熱材を具備する請求項２０または２１記載のノート型コンピュータ。
- 前記芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材に封止されることを特徴とする真空断熱材を具備する請求項２０から２２のいずれか一項記載のノート型コンピュータ。
- 被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むことを特徴とする真空断熱材を具備する請求項２０から２４のいずれか一項記載のノート型コンピュータ。
- 平均一次粒子径が５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカに粉末状カーボンとして比表面積３００ｍｍ 2 ／ｇ未満、１００ｍｍ 2 ／ｇ以上のカーボンブラックを１〜１０ｗｔ％含有した芯材を被覆材に充填した真空断熱材を具備する電気湯沸かし器。
- 平均一次粒子径が５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカに粉末状カーボンとして比表面積１００ｍ2／ｇ未満のカーボンブラックを含有した芯材を被覆材に充填した真空断熱材を具備する電気湯沸かし器。
- 粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であることを特徴とする真空断熱材を具備する請求項２５または２６記載の電気湯沸かし器。
- 前記芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材に封止されることを特徴とする真空断熱材を具備する請求項２５から２７のいずれか一項記載の電気湯沸かし器。
- 被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むことを特徴とする真空断熱材を具備する請求項２５から２８のいずれか一項記載の電気湯沸かし器。
- 平均一次粒子径が５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカに粉末状カーボンとして比表面積３００ｍｍ 2 ／ｇ未満、１００ｍｍ 2 ／ｇ以上のカーボンブラックを１〜１０ｗｔ％含有した芯材を被覆材に充填した真空断熱材を具備するオーブンレンジ。
- 平均一次粒子径が５０ｎｍ以下であるヒュームドシリカに粉末状カーボンとして比表面積１００ｍ2／ｇ未満のカーボンブラックを含有した芯材を被覆材に充填した真空断熱材を具備するオーブンレンジ。
- 粉末状カーボンが、黒鉛化炭素粉末であることを特徴とする真空断熱材を具備する請求項３０または３１記載のオーブンレンジ。
- 前記芯材が、不織布にて被覆された上に、被覆材に封止されることを特徴とする真空断熱材を具備する請求項３０から３２のいずれか一項記載のオーブンレンジ。
- 被覆材が、少なくとも金属蒸着フィルム層と熱可塑性ポリマー層とを含むことを特徴とする真空断熱材を具備する請求項３０から３３のいずれか一項記載のオーブンレンジ。
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