JP4479397B2 - 真空断熱材 - Google Patents
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Description
本発明は、真空断熱材に係わり、詳しくは、優れた赤外線反射効果を有する外被材に関するものである。
近年、地球環境問題である温暖化の対策として省エネルギーを推進する動きが活発となっており、民生・産業用機器に関しては、熱を有効活用するという観点から、優れた断熱性能を有する断熱材が求められている。特に１５０℃を超える高温領域で断熱材を使用すると、省エネルギー効果が顕著に表れるため、印刷機、複写機、液晶プロジェクター、半導体製造装置への適用が期待されている。
１５０℃を超える高温領域では、室温領域とは異なり、赤外線による輻射熱伝導成分が無視できなくなるため、断熱材の断熱性能が低下してしまう。よって輻射による熱の伝導を抑制する技術が必要となる。輻射熱を抑制する技術としては、真空断熱材の外被材に赤外線反射機能を持たせた断熱性ラミネートフィルムが報告されている（例えば、特許文献１参照）。
図７は、特許文献１に記載された従来の断熱性ラミネートフィルムの断面図である。この断熱性ラミネートフィルム１は、保護層２と、遠赤外線反射層３と、熱溶着層４とを接着剤５にて接着したものである。この断熱性ラミネートフィルムは、保護層に遠赤外線透過物質を用い、遠赤外線反射層に金属箔を用いているため、高い遠赤外線反射率を得ることができるとされている。
特開平５−１９３６６８号公報
しかしながら、上記特許文献１の構成では、保護層に遠赤外線透過性物質を用いたため、遠赤外線反射層まで赤外線が到達することが可能とあるが、赤外線透過性物質の定義が不明確であり、また、保護層と遠赤外線反射層との接着剤も、遠赤外線透過効果を損なわないような接着剤としか定義されておらず不明確である。
本発明では、上記従来の課題を解決するものであり、優れた赤外線反射効果を有する真空断熱材を提供することを目的とする。
上記従来の課題を解決するために、本発明の真空断熱材は、少なくとも真空断熱材を設置した際に高温側となる面の外被材が、少なくとも最外層に樹脂フィルムと、中間層に金属箔からなる赤外線反射層と、最内層に熱可塑性樹脂からなる熱溶着層とが、接着剤により複層された赤外線反射率が５０％以上の外被材であり、前記樹脂フィルムと前記赤外線反射層との間に介在する前記接着剤は前記外被材の有効面積に対する接着剤塗布率が全体の２５％以上８０％以下となるように部分的に塗布され、接着部と非接着部とを形成するのである。
これによって、樹脂フィルムを透過した赤外線は、接着剤の接着部と非接着部へそれぞれ入射する。このとき、接着部に入射した赤外線の一部は、接着剤の赤外線吸収作用により吸収され、熱として赤外線反射層へ伝導するが、非接着部では接着剤が無いので赤外線の吸収が生じない。このように接着剤を部分的に塗布することにより、外被材の赤外線吸収率を低減し、輻射による熱伝導を抑制することができる。
本発明の真空断熱材は、赤外線反射層を樹脂フィルムで覆うことにより、酸化劣化や外部からの衝撃に対して赤外線反射層を保護するとともに、外被材に電気絶縁性を付与することができる。また、樹脂フィルムを透過した赤外線は、接着剤の接着部と非接着部へそれぞれ入射する。このとき、接着部に入射した赤外線の一部は、接着剤の赤外線吸収作用により吸収されるが、非接着部では接着剤が無いため赤外線の吸収が生じない。このように接着剤を部分的に塗布することにより、真空断熱材の赤外線吸収率を低減し、輻射による熱伝導を抑制することができる。また、接着部において、樹脂フィルムと赤外線反射層との接着強度を確保しながら、非接着部において、赤外線を効率良く反射することができる。
請求項１に記載の発明は、少なくとも芯材と前記芯材を覆うガスバリア性の外被材とから構成され、前記外被材の内部を減圧してなる真空断熱材において、少なくとも真空断熱材を設置した際に高温側となる面の外被材は、少なくとも最外層に樹脂フィルムと、中間層に金属箔からなる赤外線反射層と、最内層に熱可塑性樹脂からなる熱溶着層とが、接着剤により複層された赤外線反射率が５０％以上の外被材であり、前記樹脂フィルムと前記赤外線反射層との間に介在する前記接着剤は前記外被材の有効面積に対する接着剤塗布率が全体の２５％以上８０％以下となるように部分的に塗布され、接着部と非接着部とを形成するものである。
赤外線反射層を樹脂フィルムで覆うことにより、酸化劣化や外部からの衝撃に対して赤外線反射層を保護するとともに、外被材に電気絶縁性を付与することができる。また、樹脂フィルムを透過した赤外線は、接着剤の接着部と非接着部へそれぞれ入射する。このとき、接着部に入射した赤外線の一部は、接着剤の赤外線吸収作用により吸収されるが、非接着部では接着剤が無いため赤外線の吸収が生じない。このように接着剤を部分的に塗布することにより、真空断熱材の赤外線吸収率を低減し、輻射による熱伝導を抑制することができる。また、金属を薄く延ばした金属箔を使用することによって、真空断熱材に高反射率とガスバリア性を付与することができる。また、接着部において、樹脂フィルムと赤外線反射層との接着強度を確保しながら、非接着部において、赤外線を効率良く反射することができる。なお、外被材の有効面積とは、赤外線反射効果の現れる赤外線反射層の面積であり、また、接着剤塗布率とは、外被材の有効面積に対する、接着剤塗布面積が占める割合である。
また、接着剤の接着部と非接着部の形成方法や形状に関しては特に指定するものではなく、溶剤によるエッチングやフォトレジストによるエッチング、グラビア印刷や、オフセット印刷、フレキソ印刷、スクリーン印刷等の印刷技術を用いても良い。
また、接着剤の種類に関しては特に指定するものではなく、ポリウレタン系接着剤、エポキシ系接着剤等の樹脂系接着剤や、クロロプレンゴム系、ニトリルゴム系のエラストマー系接着剤や、これらの樹脂を混合した混合系接着剤など一般に知られるラミネート用接着剤が利用できる。
また、接着剤の塗布量に関しては特に指定するものではなく、ラミネート可能な塗布量であれば良いが、接着剤層での赤外線吸収を抑えるために塗布量は少ない方が好ましい。
また、真空断熱材は、芯材と芯材を覆うガスバリア性の外被材とから構成されているが、酸化カルシウムなどの水分吸着剤やガス吸着剤を併用することで、真空断熱材の経時性能劣化を抑えることができる。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明の真空断熱材において、樹脂フィルムの赤外線吸収率が２５％未満であることを特徴とするものである。赤外線吸収率が２５％未満の樹脂フィルムを使用することにより、外被材での赤外線吸収率を小さくすることができ、赤外線反射効率の良い真空断熱材を提供することができる。
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の真空断熱材において、赤外線反射層が複数枚複層されることを特徴とするものである。これにより、外被材の赤外線反射効率、耐磨耗性、耐食性が向上した真空断熱材を提供することができる。
請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載の真空断熱材において、接着剤は、部分的に塗布され、接着部と非接着部が幾何学模様を形成するものである。これにより、非接着部が外被材のどの箇所においても、均一に分散しているため、熱源から発生する赤外線が真空断熱材のどこに照射されても、赤外線を効率よく反射することができる。また、接着部が均一に分散しているため、外被材の機械的強度が均一に保たれ、樹脂フィルムが赤外線反射層から剥離する現象（デラミネーション）を抑えた真空断熱材を提供することができる。
また、幾何学模様とは、三角形、方形、菱形、多角形、円形などを素材とする模様である。
請求項５に記載の発明は、請求項１から４のいずれか一項に記載の真空断熱材において、樹脂フィルムと熱溶着層の融点をそれぞれ１５０℃以上とするものである。これにより、真空断熱材に優れた耐熱性を付与することができる。
請求項６に記載の発明は、請求項１から５のいずれか一項に記載の真空断熱材において、樹脂フィルムがフッ素系樹脂フィルムであることを特徴とするものである。フッ素系樹脂は赤外線波長である２μｍ〜２５μｍの吸収が比較的少なく、樹脂フィルムによる赤外線の吸収をさらに抑えることができるため、赤外線反射率が向上した真空断熱材を提供することができる。
また、フッ素樹脂は、例えばテトラフルオロエチレン・エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）フィルムや、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）フィルム、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）フィルム、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）フィルム、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）フィルムが挙げられ、これらのフィルムは、耐熱性とともに耐食性、耐薬品性に優れていることから、真空断熱材に耐熱性や耐食性、耐薬品性の効果を付与することができる。
請求項７に記載の発明は、請求項１から５のいずれか一項に記載の真空断熱材において、樹脂フィルムがポリフェニレンサルファイドフィルムであることを特徴とするものである。ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）フィルムはフッ素系樹脂フィルムと同様に、赤外線波長の吸収が比較的少なく、樹脂フィルムによる赤外線の吸収をさらに抑えることができるため、赤外線反射率が向上した真空断熱材を提供することができる。
また、ポリフェニレンサルファイドフィルムは耐熱性や難燃性に優れていることから、真空断熱材に耐熱性や難燃性の効果を付与することができる。
請求項８に記載の発明は、請求項１から７のいずれか一項に記載の真空断熱材において、熱溶着層がフッ素系樹脂フィルムであることを特徴とするものである。フッ素系樹脂は、熱可塑性樹脂の中でもガスバリア性、水蒸気バリア性に優れているため、大気から真空断熱材に侵入するガスや水蒸気による真空度の上昇を抑えることができる。
また、フッ素系樹脂フィルムは、耐熱性や難燃性、耐食性、耐薬品性に優れていることから、真空断熱材に耐熱性や難燃性、耐食性、耐薬品性の効果を付与することができる。
請求項９に記載の発明は、請求項１から８のいずれか一項に記載の真空断熱材において、芯材が、少なくとも乾式シリカと導電性粉体との混合物からなることを特徴とするものである。乾式シリカと導電性粉体との混合物は、グラスウールやその他真空断熱材に使用される芯材と比較して、真空断熱材の内圧上昇に伴う断熱性能の劣化が小さいため、１５０℃程度の高温領域において使用する真空断熱材として非常に有効である。
また、上記の芯材に酸化チタンや酸化アルミニウムやインジウムドープ酸化錫等の赤外線吸収率が小さい物質を輻射抑制材として添加することで、芯材自体の赤外線吸収率を小さくすることができる。
請求項１０に記載の発明は、請求項１から８のいずれか一項に記載の真空断熱材において、芯材が、少なくとも乾式シリカ粉体と、導電性粉体と、無機繊維とからなる粉体と繊維材との混合物の成形体であることを特徴とするものである。芯材の母材が、乾式シリカ粉体と、導電性粉体であるため、グラスウールやその他真空断熱材に使用される芯材と比較して、真空断熱材の内圧上昇に伴う断熱性能の劣化が小さいため、１５０℃程度の高温領域において使用する真空断熱材として非常に有効である。また、無機繊維が成形体内部で骨材として作用することにより、芯材が乾式シリカ粉体と導電性粉体の混合物であるときよりも取り扱い性に優れている。また、外被材を減圧下で封止する際に、封止部に粉が付着することがないので封止を阻害することがなく、真空断熱材の内部へ徐々に空気が侵入する現象（スローリーク）を防止することができるため、真空断熱材の長期信頼性を確保できる。
また、上記の芯材に酸化チタンや酸化アルミニウムやインジウムドープ酸化錫等の赤外線吸収率が小さい物質を輻射抑制材として添加することで、芯材自体の赤外線吸収率を小さくすることができる。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における真空断熱材の断面図を示すものであり、図２は本実施の形態１における外被材の断面図を示すものであり、図３は、本発明の実施の形態１における接着剤部分塗布の一例として、格子状に塗布された接着剤の模式図を示すものである。
図１は、本発明の実施の形態１における真空断熱材の断面図を示すものであり、図２は本実施の形態１における外被材の断面図を示すものであり、図３は、本発明の実施の形態１における接着剤部分塗布の一例として、格子状に塗布された接着剤の模式図を示すものである。
図１において、真空断熱材６は、芯材７と芯材７を覆うガスバリア性の外被材８とから構成されている。また、図２において、外被材８は、最外層に赤外線吸収率が２５％未満の樹脂フィルム９と、中間層に赤外線反射層１０と、最内層に熱溶着層４とが、接着剤５により複層されるように構成されている。また、図３において、接着剤５は、接着部１１と非接着部１２とが格子状となるように接着剤が塗布されている。
以上のように構成された真空断熱材６について、以下その動作、作用を説明する。
樹脂フィルム９は、酸化劣化や外部からの衝撃に対し、赤外線反射層を保護し、また、外被材に電気絶縁性を付与する作用を有し、長期にわたって赤外線反射効果が持続するものである。
赤外線反射層１０は、樹脂フィルム９を透過した赤外線を反射し、また、大気中の水分やガスが真空断熱材内部へ侵入することを防止する作用を有する。
また、熱源から発生した赤外線は、樹脂フィルム９を透過し、接着剤５の接着部１１または非接着部１２へ入射する。このとき、接着部１１へ入射した赤外線の一部は、接着剤５の赤外線吸収作用によって吸収され、熱となるが、非接着部１２へ入射した赤外線は、接着剤５が無いため、吸収されることなく赤外線反射層１０へ向かい、赤外線反射層１０の表面で反射される。
そして、反射された赤外線は、ふたたび接着剤５の接着部１１と非接着部１２をそれぞれ通過し、樹脂フィルム９を透過する。また、接着剤５の接着部１１や赤外線反射層１０で吸収された赤外線は熱となり、熱溶着層４を介して芯材７へ伝わる。
以上のように、本実施の形態においては、真空断熱材６は、接着剤５が部分的に塗布され、接着部１１と非接着部１２とを形成することにより、樹脂フィルム９と赤外線反射層１０との接着強度を確保することができる。また、赤外線が接着剤５で吸収される割合が低くなるため、樹脂フィルム９を透過し、赤外線反射層１０まで到達した赤外線は赤外線反射層において効率良く反射されることから、優れた赤外線反射効果を発揮することができる。
本発明の実施の形態における樹脂フィルム９は、例えば、ＥＴＦＥフィルム（融点２６５℃、赤外線吸収率８％）や、ＦＥＰフィルム（融点２７０℃、赤外線吸収率８％）、ＰＦＡフィルム（融点３０５℃、赤外線吸収率８％）、ＰＰＳフィルム（融点２８５℃、赤外線吸収率１０％）、無延伸ポリプロピレン（ＣＰＰ）フィルム（融点１７０℃、赤外線吸収率１７％）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（融点２６５℃、赤外線吸収率１８％）が挙げられ、また、融点を持たないものとしては、ポリサルフォン（ＰＳＦ）フィルム（連続使用温度１５０℃、赤外線吸収率１０％）や、ポリエテールサルフォン（ＰＥＳ）フィルム（連続使用温度１８０℃、赤外線吸収率１５％）などが利用でき、特に、赤外線波長領域である２〜２５μｍの吸収率が小さいフッ素系樹脂フィルムやＰＰＳフィルムを用いることにより、赤外線反射層１２での赤外線反射を効率良く行うことができる。
また、赤外線反射層１０としては、例えば、アルミニウム箔や金箔、銀箔、銅箔、ニッケル箔、ステンレス箔などの金属を薄く延ばした金属箔や、アルミニウム、金、銀、銅、ニッケルを蒸着した金属蒸着フィルム等が考えられるが、高い赤外線反射率を有し、プロセスコストの安価なアルミニウム箔や銅箔を用いることが好ましい。
また、本実施の形態における接着剤５としては、例えばポリウレタン系接着剤、エポキシ系接着剤等の樹脂系接着剤や、クロロプレンゴム系、ニトリルゴム系のエラストマー系接着剤や、これらの樹脂を混合した混合系接着剤等の有機接着剤など、一般に知られるラミネート用接着剤が利用できる。
また、樹脂フィルム９と赤外線反射層１０との間には、接着剤５による接着部１１と、非接着部１２が形成されており、接着部１１と非接着部１２の形成方法としては、グラビア印刷や、オフセット印刷、フレキソ印刷、スクリーン印刷等の印刷技術や、溶剤や光によるエッチング等が考えられるが、現実的には、プロセスコストの安価な印刷技術を利用することが好ましい。
また、接着剤５は、赤外線反射層１０と樹脂フィルム９の柔軟性や引張強度等の物理的特性を考慮して、どちらの面に塗布しても良い。
また、本実施の形態における接着部１１の印刷模様を格子状としたが、外被材の形状によって、三角形、方形、菱形、多角形、円形などを素材とする幾何学模様や、意匠のような非幾何学模様を用いても良い。
また、接着剤塗布率は、必要な接着強度と赤外線反射効果の度合いに応じて自由に変えることができるが、樹脂フィルムと赤外線反射層との接着強度を確保しながら赤外線を効率良く反射させるためには、接着剤塗布率が２５％以上８０％以下であることが好ましい。
これは、接着剤塗布率が２５％未満になると、接着剤の部分塗布による赤外線反射効果は大きくなるが、樹脂フィルムと赤外線反射層との接着強度が極端に低下することで、外被材の取り扱い性が悪くなり、樹脂フィルムの剥離や、赤外線反射層に皺が発生する。また、接着剤塗布率が８０％より大きくなると、非接着部形成による赤外線反射効果よりも、接着部による赤外線吸収効果の寄与分が大きくなり、接着剤の部分塗布の効果が表れないためである。
また、本実施の形態における外被材８の構成を、樹脂フィルム９と赤外線反射層１０と熱溶着層とを接着剤１１によって複層したが、樹脂フィルム９と赤外線反射層１０が複数枚複層することで、真空断熱材６にさらなる高ガスバリア性や高赤外線反射率効果を付与することができる。
以上のような本発明の真空断熱材６を輻射熱伝導の抑制が必要な箇所に取り付けることにより、有効な断熱効果が得られる。取り付け箇所の例としては、恒温槽や半導体製造装置等の産業用設備や、コンピューターやプリンター、複写機、プロジェクター等の情報機器、ジャーポットや炊飯器、電子レンジ、給湯器等の調理家電、住宅や工場の屋根や壁等の建築部材など、保温や遮熱が必要なあらゆるケースが考えられる。
また、真空断熱材の取り付け方法に関しては特に指定するものではなく、接着剤、樹脂との一体発泡などの化学的接合や、挟み込みなどの物理的接合でも良い。
以上のように構成された真空断熱材について、接着剤を部分塗布したときの赤外線反射効果および断熱効果について確認した結果を、実施例１から実施例５に示し、比較例を比較例１から比較例４に示す。
なお、本実施の形態では、真空断熱材の芯材として、乾式シリカと、カーボンブラックと、ガラス繊維とからなる混合物の成形体（厚さ３ｍｍ）を用いた。
また、性能評価は、厚さ３ｍｍの真空断熱材表面の垂直方向からハロゲンヒーターを照射したときの真空断熱材高温面中心温度と、真空断熱材低温面中心温度と、真空断熱材の高温面から低温面へ流れる熱流束と、真空断熱材の熱伝導率にて行った。また、評価の基準は、樹脂フィルムと赤外線反射層間の接着剤塗布率を１００％とした外被材を用いた時の真空断熱材（比較例１）の各測定値とした。
赤外線反射効果の有無は、真空断熱材の熱伝導率が、評価基準（比較例１）と比べて１０％以上の低減効果が得られれば、接着剤の部分塗布による赤外線反射効果があると判断した。後述するが、比較例１での真空断熱材の熱伝導率は０．００５７W／ｍKであった。
ここで、樹脂フィルムおよび外被材の赤外線吸収率は、日本電子製フーリエ変換赤外分光光度計ＪＩＲ５５００型と赤外放射ユニットＩＲ−ＩＲＲ２００とを用いて、１５０℃で得られた赤外放射率を吸収率とみなした。また、赤外線反射率は、日立製作所赤外分光光度計２７０−３０を用い、反射装置の相対反射１２°で測定した。また、真空断熱材の熱伝導率測定は、英弘精機社製Ａｕｔｏ−Λを用い、平均温度２４℃の条件で行った。
（実施例１）
赤外線反射層としてアルミニウム箔（１２μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が４５：５５（接着剤塗布率：４５％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして１２μｍのＦＥＰフィルム（赤外線吸収率８％）をラミネートした。
赤外線反射層としてアルミニウム箔（１２μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が４５：５５（接着剤塗布率：４５％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして１２μｍのＦＥＰフィルム（赤外線吸収率８％）をラミネートした。
また、赤外線反射層の他方の面に接着剤を塗布した後、熱溶着層として２５μｍのＰＣＴＦＥフィルムをラミネートし、外被材を作製した。本実施例の外被材の赤外線反射率を測定すると７９％であった。
この外被材で、乾式シリカとカーボンブラックと、ガラス繊維とからなる粉体と繊維材との混合物の成形体を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を作製した。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度、真空断熱材低温面中心温度、真空断熱材の高温面から低温面へ流れる熱流束、真空断熱材の熱伝導率はそれぞれ、１１７℃、３２℃、１２５Ｗ／ｍ2、０．００４４Ｗ／ｍＫであった。
比較例１と比較すると、真空断熱材高温面中心温度で１８℃低減し、また、熱伝導率が２３％小さいことから、赤外線反射効果が確認できた。
（実施例２）
赤外線反射層としてアルミニウム箔（１２μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が４５：５５（接着剤塗布率：４５％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして１２μｍのＥＴＦＥフィルム（赤外線吸収率８％）をラミネートした。
赤外線反射層としてアルミニウム箔（１２μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が４５：５５（接着剤塗布率：４５％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして１２μｍのＥＴＦＥフィルム（赤外線吸収率８％）をラミネートした。
また、赤外線反射層の他方の面に接着剤を塗布した後、熱溶着層として２５μｍのＰＣＴＦＥフィルムをラミネートし、外被材を作製した。本実施例の外被材の赤外線反射率を測定すると８０％であった。
この外被材で、乾式シリカとカーボンブラックと、ガラス繊維とからなる粉体と繊維材との混合物の成形体を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を作製した。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度、真空断熱材低温面中心温度、真空断熱材の高温面から低温面へ流れる熱流束、真空断熱材の熱伝導率はそれぞれ、１１６℃、３１℃、１２１Ｗ／ｍ2、０．００４３Ｗ／ｍＫであった。
比較例１と比較すると、真空断熱材高温面中心温度で１９℃低減し、また、熱伝導率が２５％小さいことから、赤外線反射効果が確認できた。
（実施例３）
赤外線反射層としてアルミニウム箔（１２μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が４５：５５（接着剤塗布率：４５％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして６μｍのＰＥＴフィルム（赤外線吸収率１８％）をラミネートした。
赤外線反射層としてアルミニウム箔（１２μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が４５：５５（接着剤塗布率：４５％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして６μｍのＰＥＴフィルム（赤外線吸収率１８％）をラミネートした。
また、赤外線反射層の他方の面に接着剤を塗布した後、熱溶着層として５０μｍのＣＰＰフィルムをラミネートし、外被材を作製した。本実施例の外被材の赤外線反射率を測定すると６８％であった。
この外被材で、乾式シリカとカーボンブラックと、ガラス繊維とからなる粉体と繊維材との混合物の成形体を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を作製した。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度、真空断熱材低温面中心温度、真空断熱材の高温面から低温面へ流れる熱流束、真空断熱材の熱伝導率はそれぞれ、１２２℃、３４℃、１４２Ｗ／ｍ2、０．００４８Ｗ／ｍＫであった。
比較例１と比較すると、真空断熱材高温面中心温度で１３℃低減し、また、熱伝導率が１６％小さいことから、赤外線反射効果が確認できた。
（実施例４）
１２μｍのアルミニウム箔を２枚ラミネートしたものを赤外線反射層とし、赤外線反射層の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が４５：５５（接着剤塗布率：４５％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして１２μｍのFEPフィルム（赤外線吸収率８％）をラミネートした。
１２μｍのアルミニウム箔を２枚ラミネートしたものを赤外線反射層とし、赤外線反射層の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が４５：５５（接着剤塗布率：４５％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして１２μｍのFEPフィルム（赤外線吸収率８％）をラミネートした。
また、赤外線反射層の他方の面に接着剤を塗布した後、熱溶着層として２５μｍのＰＣＴＦＥフィルムをラミネートし、外被材を作製した。本実施例の外被材の赤外線反射率を測定すると８２％であった。
この外被材で、乾式シリカとカーボンブラックと、ガラス繊維とからなる粉体と繊維材との混合物の成形体を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を作製した。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度、真空断熱材低温面中心温度、真空断熱材の高温面から低温面へ流れる熱流束、真空断熱材の熱伝導率はそれぞれ、１０７℃、３４℃、１１０Ｗ／ｍ2、０．００４５Ｗ／ｍＫであった。
比較例１と比較すると、真空断熱材高温面中心温度で２８℃低減し、また、熱伝導率が２１％小さいことから、赤外線反射効果が確認できた。
（実施例５）
赤外線反射層として１２μｍのエチレン・ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）フィルムの片面にアルミニウム蒸着を施し、蒸着面にポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が４５：５５（接着剤塗布率：４５％）となるように塗布するとともに、樹脂フィルムとして２μｍのＰＰＳフィルム（赤外線吸収率１０％）をラミネートした。
赤外線反射層として１２μｍのエチレン・ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）フィルムの片面にアルミニウム蒸着を施し、蒸着面にポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が４５：５５（接着剤塗布率：４５％）となるように塗布するとともに、樹脂フィルムとして２μｍのＰＰＳフィルム（赤外線吸収率１０％）をラミネートした。
また、赤外線反射層の他方の面に接着剤を塗布した後、熱溶着層として５０μｍのＣＰＰフィルムをラミネートし、外被材を作製した。本実施例の外被材の赤外線反射率を測定すると７２％であった。
この外被材で、乾式シリカとカーボンブラックと、ガラス繊維とからなる粉体と繊維材との混合物の成形体を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を作製した。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度、真空断熱材低温面中心温度、真空断熱材の高温面から低温面へ流れる熱流束、真空断熱材の熱伝導率はそれぞれ、１２５℃、３４℃、１４４Ｗ／ｍ2、０．００４７Ｗ／ｍＫであった。
比較例１と比較すると、真空断熱材高温面中心温度で１０℃低減し、また、熱伝導率が１８％小さいことから、赤外線反射効果が確認できた。
（比較例１）
赤外線反射層としてアルミニウム箔（１２μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が１００：０（接着剤塗布率：１００％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして６μｍのＰＥＴフィルム（赤外線吸収率１８％）をラミネートした。
赤外線反射層としてアルミニウム箔（１２μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が１００：０（接着剤塗布率：１００％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして６μｍのＰＥＴフィルム（赤外線吸収率１８％）をラミネートした。
また、赤外線反射層の他方の面に接着剤を塗布した後、熱溶着層として５０μｍのＣＰＰフィルムをラミネートし、外被材を作製した。本実施例の外被材の赤外線反射率を測定すると５１％であった。
この外被材で、乾式シリカとカーボンブラックと、ガラス繊維とからなる粉体と繊維材との混合物の成形体を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を作製した。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度、真空断熱材低温面中心温度、真空断熱材の高温面から低温面へ流れる熱流束、真空断熱材の熱伝導率はそれぞれ、１３５℃、３６℃、１８８Ｗ／ｍ2、０．００５７Ｗ／ｍＫであった。
（比較例２）
アルミニウム蒸着を施した１２μｍのＰＥＴフィルムと、アルミニウム蒸着を施した１２μｍのエチレン・ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）フィルムとを、蒸着面同士接着剤を用いてラミネートすることで赤外線反射層を得た。また、ＰＥＴフィルムの非蒸着面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が１００：０（接着剤塗布率：１００％）となるように塗布するとともに、樹脂フィルムとして１５μｍのナイロンフィルム（赤外線吸収率８０％）をラミネートした。
アルミニウム蒸着を施した１２μｍのＰＥＴフィルムと、アルミニウム蒸着を施した１２μｍのエチレン・ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）フィルムとを、蒸着面同士接着剤を用いてラミネートすることで赤外線反射層を得た。また、ＰＥＴフィルムの非蒸着面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が１００：０（接着剤塗布率：１００％）となるように塗布するとともに、樹脂フィルムとして１５μｍのナイロンフィルム（赤外線吸収率８０％）をラミネートした。
また、ＥＶＯＨフィルムの非蒸着面に接着剤を塗布するとともに、熱溶着層として５０μｍのＣＰＰフィルムをラミネートし、外被材を作製した。本実施例の外被材の赤外線反射率を測定すると３０％であった。
この外被材を用いて乾式シリカとカーボンブラックと、ガラス繊維とからなる粉体と繊維材との混合物の成形体を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を作製した。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度、真空断熱材低温面中心温度、真空断熱材の高温面から低温面へ流れる熱流束、真空断熱材の熱伝導率はそれぞれ、１５２℃、３７℃、２５７Ｗ／ｍ2、０．００６７Ｗ／ｍＫであった。
比較例１と比較すると、真空断熱材高温面中心温度で１７℃上昇し、また、熱伝導率が１８％大きいことから、赤外線反射効果が確認できなかった。
（比較例３）
赤外線反射層としてアルミニウム箔（６μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が１００：０（接着剤塗布率：１００％）となるように塗布するとともに、樹脂フィルムとして１５μｍのナイロンフィルム（赤外線吸収率８０％）をラミネートした。
赤外線反射層としてアルミニウム箔（６μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が１００：０（接着剤塗布率：１００％）となるように塗布するとともに、樹脂フィルムとして１５μｍのナイロンフィルム（赤外線吸収率８０％）をラミネートした。
また、赤外線反射層の他方の面に接着剤を塗布するとともに、熱溶着層として５０μｍの低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）フィルムをラミネートし、外被材を作製した。本実施例の外被材の赤外線反射率を測定すると２７％であった。
この外被材で、乾式シリカとカーボンブラックと、ガラス繊維とからなる粉体と繊維材との混合物の成形体を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を作製した。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度、真空断熱材低温面中心温度、真空断熱材の高温面から低温面へ流れる熱流束、真空断熱材の熱伝導率はそれぞれ、１５８℃、４４℃、２６０Ｗ／ｍ2、０．００６８Ｗ／ｍＫであった。
比較例１と比較すると、真空断熱材高温面中心温度で２３℃上昇し、また、熱伝導率が１９％大きいことから、赤外線反射効果が確認できなかった。
（比較例４）
赤外線反射層としてアルミニウム箔（１２μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が４５：５５（接着剤塗布率：４５％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして１２μｍのナイロンフィルム（赤外線吸収率８０％）をラミネートした。
赤外線反射層としてアルミニウム箔（１２μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が４５：５５（接着剤塗布率：４５％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして１２μｍのナイロンフィルム（赤外線吸収率８０％）をラミネートした。
また、赤外線反射層の他方の面に接着剤を塗布した後、熱溶着層として５０μｍのＣＰＰフィルムをラミネートし、外被材を作製した。本実施例の外被材の赤外線反射率を測定すると３７％であった。
この外被材で、乾式シリカとカーボンブラックと、ガラス繊維とからなる粉体と繊維材との混合物の成形体を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を作製した。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度、真空断熱材低温面中心温度、真空断熱材の高温面から低温面へ流れる熱流束、真空断熱材の熱伝導率はそれぞれ、１４１℃、３８℃、２３３Ｗ／ｍ2、０．００６８Ｗ／ｍＫであった。
比較例１と比較すると、真空断熱材高温面中心温度で６℃上昇し、また、熱伝導率が１９％大きいことから、赤外線反射効果が確認できなかった。
以上のように構成された真空断熱材について、赤外線反射効果を確認した結果（実施例１〜実施例５および比較例１〜比較例４）を（表１）に示す。
図４の結果から、赤外線吸収率が２５％未満の樹脂フィルムを外被材として用いることで、真空断熱材高温面中心温度を低減することが確認できた。また、図５の結果から、赤外線反射率が５０％以上の外被材を用いた真空断熱材において、接着剤を部分的に塗布することにより、さらなる赤外線反射効果が得られることが確認できた。
（実施の形態２）
本発明の実施例１と同一の外被材構成のまま、接着剤塗布率を変えた真空断熱材の赤外線反射効果および断熱効果を確認した結果を実施例６から実施例８に示し、比較例を比較例５から比較例８に示す。
本発明の実施例１と同一の外被材構成のまま、接着剤塗布率を変えた真空断熱材の赤外線反射効果および断熱効果を確認した結果を実施例６から実施例８に示し、比較例を比較例５から比較例８に示す。
なお、赤外線反射効果を明確にするため、本実施の形態では、真空断熱材の芯材として、乾式シリカと、カーボンブラックと、ガラス繊維とからなる粉体と繊維材との混合物の成形体（厚さ３ｍｍ）を用いた。
また、性能評価は、厚さ３ｍｍの真空断熱材表面の垂直方向からハロゲンヒーターを照射したときの真空断熱材高温面中心温度と、真空断熱材低温面中心温度と、真空断熱材の高温面から低温面へ流れる熱流束と、真空断熱材の熱伝導率にて行った。また、評価の基準は、樹脂フィルムと赤外線反射層間の接着剤塗布率を１００％とした外被材を用いた時の真空断熱材（比較例５）の各測定値とした。
赤外線反射効果の有無は、真空断熱材の熱伝導率が、評価基準（比較例５）と比べて１０％以上の低減効果が得られれば、接着剤の部分塗布による赤外線反射効果があると判断した。後述するが、比較例５における真空断熱材の熱伝導率は０．００５３Ｗ／ｍＫであった。
ここで、樹脂フィルムおよび外被材の赤外線吸収率は、日本電子製フーリエ変換赤外分光光度計ＪＩＲ５５００型と赤外放射ユニットＩＲ−ＩＲＲ２００とを用いて、１５０℃で得られた赤外放射率を吸収率とみなした。また、赤外線反射率は、日立製作所赤外分光光度計２７０−３０を用い、反射装置の相対反射１２°で測定した。また、真空断熱材の熱伝導率測定は、英弘精機社製Ａｕｔｏ−Λを用い、平均温度２４℃の条件で行った。
（実施例６）
赤外線反射層としてアルミニウム箔（１２μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が２５：７５（接着剤塗布率：２５％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして１２μｍのＦＥＰフィルム（赤外線吸収率８％）をラミネートした。
赤外線反射層としてアルミニウム箔（１２μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が２５：７５（接着剤塗布率：２５％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして１２μｍのＦＥＰフィルム（赤外線吸収率８％）をラミネートした。
また、赤外線反射層の他方の面に接着剤を塗布した後、熱溶着層として２５μｍのＰＣＴＦＥフィルムをラミネートし、外被材を作製した。本実施例の外被材の赤外線反射率を測定すると８４％であった。
この外被材で、乾式シリカとカーボンブラックと、ガラス繊維とからなる粉体と繊維材との混合物の成形体を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を作製した。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度、真空断熱材低温面中心温度、真空断熱材の高温面から低温面へ流れる熱流束、真空断熱材の熱伝導率はそれぞれ、１１６℃、３２℃、１２２Ｗ／ｍ2、０．００４４Ｗ／ｍＫであった。
比較例１と比較すると、真空断熱材高温面中心温度で１７℃低減し、また、熱伝導率が１７％小さいことから、赤外線反射効果が確認できた。
（実施例７）
赤外線反射層としてアルミニウム箔（１２μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が６３：３７（接着剤塗布率：６３％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして１２μｍのＦＥＰフィルム（赤外線吸収率８％）をラミネートした。
赤外線反射層としてアルミニウム箔（１２μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が６３：３７（接着剤塗布率：６３％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして１２μｍのＦＥＰフィルム（赤外線吸収率８％）をラミネートした。
また、赤外線反射層の他方の面に接着剤を塗布した後、熱溶着層として２５μｍのＰＣＴＦＥフィルムをラミネートし、外被材を作製した。本実施例の外被材の赤外線反射率を測定すると７７％であった。
この外被材で、乾式シリカとカーボンブラックと、ガラス繊維とからなる粉体と繊維材との混合物の成形体を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を作製した。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度、真空断熱材低温面中心温度、真空断熱材の高温面から低温面へ流れる熱流束、真空断熱材の熱伝導率はそれぞれ、１２０℃、３３℃、１３０Ｗ／ｍ2、０．００４５Ｗ／ｍＫであった。
比較例１と比較すると、真空断熱材高温面中心温度で１３℃低減し、また、熱伝導率が１５％小さいことから、赤外線反射効果が確認できた。
（実施例８）
赤外線反射層としてアルミニウム箔（１２μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が８０：２０（接着剤塗布率：８０％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして１２μｍのＦＥＰフィルム（赤外線吸収率８％）をラミネートした。
赤外線反射層としてアルミニウム箔（１２μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が８０：２０（接着剤塗布率：８０％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして１２μｍのＦＥＰフィルム（赤外線吸収率８％）をラミネートした。
また、赤外線反射層の他方の面に接着剤を塗布した後、熱溶着層として２５μｍのＰＣＴＦＥフィルムをラミネートし、外被材を作製した。本実施例の外被材の赤外線反射率を測定すると７３％であった。
この外被材で、乾式シリカとカーボンブラックと、ガラス繊維とからなる粉体と繊維材との混合物の成形体を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を作製した。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度、真空断熱材低温面中心温度、真空断熱材の高温面から低温面へ流れる熱流束、真空断熱材の熱伝導率はそれぞれ、１２２℃、３４℃、１３４Ｗ／ｍ2、０．００４６Ｗ／ｍＫであった。
比較例１と比較すると、真空断熱材高温面中心温度で１１℃低減し、また、熱伝導率が１３％小さいことから、赤外線反射効果が確認できた。
（比較例５）
赤外線反射層としてアルミニウム箔（１２μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が１００：０（接着剤塗布率：１００％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして１２μｍのFEPフィルム（赤外線吸収率８％）をラミネートした。
赤外線反射層としてアルミニウム箔（１２μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が１００：０（接着剤塗布率：１００％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして１２μｍのFEPフィルム（赤外線吸収率８％）をラミネートした。
また、赤外線反射層の他方の面に接着剤を塗布した後、熱溶着層として２５μｍのＰＣＴＦＥフィルムをラミネートし、外被材を作製した。本実施例の外被材の赤外線反射率を測定すると６９％であった。
この外被材で、乾式シリカとカーボンブラックと、ガラス繊維とからなる粉体と繊維材との混合物の成形体を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を作製した。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度、真空断熱材低温面中心温度、真空断熱材の高温面から低温面へ流れる熱流束、真空断熱材の熱伝導率はそれぞれ、１３３℃、３５℃、１７４Ｗ／ｍ2、０．００５３Ｗ／ｍＫであった。
（比較例６）
赤外線反射層としてアルミニウム箔（１２μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が５：９５（接着剤塗布率：５％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして１２μｍのＦＥPフィルム（赤外線吸収率８％）をラミネートした。
赤外線反射層としてアルミニウム箔（１２μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が５：９５（接着剤塗布率：５％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして１２μｍのＦＥPフィルム（赤外線吸収率８％）をラミネートした。
また、赤外線反射層の他方の面に接着剤を塗布した後、熱溶着層として２５μｍのＰＣＴＦＥフィルムをラミネートし、外被材を作製した。本実施例の外被材の赤外線反射率を測定すると８８％であった。
この外被材で、乾式シリカとカーボンブラックと、ガラス繊維とからなる粉体と繊維材との混合物の成形体を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を作製した。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度、真空断熱材低温面中心温度、真空断熱材の高温面から低温面へ流れる熱流束、真空断熱材の熱伝導率はそれぞれ、１０９℃、３０℃、１０２Ｗ／ｍ2、０．００３９Ｗ／ｍＫであった。
比較例１と比較すると、真空断熱材高温面中心温度で２４℃低減し、また、熱伝導率が２６％小さいことから、赤外線反射効果が確認できたが、樹脂フィルムと赤外線反射層との間の接着剤塗布率が５％と小さいため、樹脂フィルムが剥離する現象（デラミネーション）がみられた。
（比較例７）
赤外線反射層としてアルミニウム箔（１２μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が１５：８５（接着剤塗布率：１５％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして１２μｍのＦＥPフィルム（赤外線吸収率８％）をラミネートした。
赤外線反射層としてアルミニウム箔（１２μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が１５：８５（接着剤塗布率：１５％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして１２μｍのＦＥPフィルム（赤外線吸収率８％）をラミネートした。
また、赤外線反射層の他方の面に接着剤を塗布した後、熱溶着層として２５μｍのＰＣＴＦＥフィルムをラミネートし、外被材を作製した。本実施例の外被材の赤外線反射率を測定すると８５％であった。
この外被材で、乾式シリカとカーボンブラックと、ガラス繊維とからなる粉体と繊維材との混合物の成形体を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を作製した。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度、真空断熱材低温面中心温度、真空断熱材の高温面から低温面へ流れる熱流束、真空断熱材の熱伝導率はそれぞれ、１１０℃、３１℃、１１２Ｗ／ｍ2、０．００４３Ｗ／ｍＫであった。
比較例１と比較すると、真空断熱材高温面中心温度で２３℃低減し、また、熱伝導率が１９％小さいことから、赤外線反射効果が確認できたが、樹脂フィルムと赤外線反射層との間の接着剤塗布率が１５％と小さいため、樹脂フィルムが剥離する現象（デラミネーション）がみられた。
（比較例８）
赤外線反射層としてアルミニウム箔（１２μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が９０：１０（接着剤塗布率：９０％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして１２μｍのＦＥＰフィルム（赤外線吸収率８％）をラミネートした。
赤外線反射層としてアルミニウム箔（１２μｍ）の一方の面に、ポリオール（三井武田ケミカル社製：タケラックＡ−３１０）とポリイソシアネート（三井武田ケミカル社製：タケネートＡ−３）と酢酸エチルとからなる接着剤を、接着部と非接着部が９０：１０（接着剤塗布率：９０％）となるようにグラビア印刷法を用いて塗布するとともに、樹脂フィルムとして１２μｍのＦＥＰフィルム（赤外線吸収率８％）をラミネートした。
また、赤外線反射層の他方の面に接着剤を塗布した後、熱溶着層として２５μｍのＰＣＴＦＥフィルムをラミネートし、外被材を作製した。本実施例の外被材の赤外線反射率を測定すると７１％であった。
この外被材で、乾式シリカとカーボンブラックと、ガラス繊維とからなる粉体と繊維材との混合物の成形体を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を作製した。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度、真空断熱材低温面中心温度、真空断熱材の高温面から低温面へ流れる熱流束、真空断熱材の熱伝導率はそれぞれ、１３１℃、３５℃、１５９Ｗ／ｍ2、０．００５０Ｗ／ｍＫであった。
比較例１と比較すると、真空断熱材高温面中心温度で３℃低減し、また、熱伝導率が６％小さくなるが、接着剤の非接着部形成による赤外線反射効果よりも、接着部による赤外線吸収効果の寄与分が大きくなるため、接着剤の部分塗布の効果が明確に表れなかった。
以上のように構成された真空断熱材について、赤外線反射効果を確認した結果（実施例１、実施例６〜実施例８および比較例５〜比較例８）を（表２）に示す。
（実施の形態３）
本発明の実施例１と同一の外被材構成のまま、芯材を変えた真空断熱材の各赤外線反射効果および熱伝導率の経時性能劣化を測定した結果を実施例９から実施例１２に示し、比較例を比較例９に示す。
本発明の実施例１と同一の外被材構成のまま、芯材を変えた真空断熱材の各赤外線反射効果および熱伝導率の経時性能劣化を測定した結果を実施例９から実施例１２に示し、比較例を比較例９に示す。
また、性能評価は、厚さ３ｍｍの真空断熱材表面の垂直方向からハロゲンヒーターを照射したときの真空断熱材高温面中心温度と、真空断熱材の初期熱伝導率および、１２０℃の恒温炉にて３０日間エージングを行った後の熱伝導率にて行った。
なお、熱伝導率の測定は、英弘精機社製Ａｕｔｏ−Λを用い、平均温度２４℃の条件で行った。また、評価の基準は、比較例３で用いた外被材と、連通ウレタンフォームとからなる真空断熱材（比較例９）の各測定値とした。
赤外線反射効果および熱伝導率の経時性能劣化が、評価基準（比較例９）と比べてそれぞれ、５℃以上、初期熱伝導率の１５０％以内であれば芯材の優位性があると判断した。後述するが、比較例９における真空断熱材高温面中心温度、熱伝導率の経時性能劣化はそれぞれ、１５７℃、１５１％であった。
（実施例９）
乾式シリカ（日本アエロジル社製 アエロジル３００ 平均粒径：７ｎｍ）と、カーボンブラック（東海カーボン社製 トーカブラック＃７１００F 平均粒径：４２ｎｍ）よりなる導電性粉体を重量比が９５：５となるよう混合することで芯材を作製した。この芯材をポリエチレンテレフタレートとポリプロピレンよりなる不織布袋に充填し、実施例１で用いた外被材により芯材を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を得た。
乾式シリカ（日本アエロジル社製 アエロジル３００ 平均粒径：７ｎｍ）と、カーボンブラック（東海カーボン社製 トーカブラック＃７１００F 平均粒径：４２ｎｍ）よりなる導電性粉体を重量比が９５：５となるよう混合することで芯材を作製した。この芯材をポリエチレンテレフタレートとポリプロピレンよりなる不織布袋に充填し、実施例１で用いた外被材により芯材を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を得た。
評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度と、熱伝導率はそれぞれ、１１５℃、０．００３６Ｗ／ｍＫであり、１２０℃の恒温炉にて３０日間エージングを行った後、熱伝導率を測定すると０．００４２Ｗ／ｍＫであった。
比較例９と比較すると真空断熱材高温面中心温度で４２℃低減し、熱伝導率の経時性能劣化は１１７％であるため、この芯材は高温用真空断熱材の芯材として有効であることが確認できた。
（実施例１０）
乾式シリカ（日本アエロジル社製 アエロジル３００ 平均粒径：７ｎｍ）と、カーボンブラック（東海カーボン社製 トーカブラック＃７１００F 平均粒径：４２ｎｍ）よりなる導電性粉体を重量比が９５：５となるよう混合した基材に、グラスウールを１０重量％混合し、圧縮成形することで芯材を作製した。実施例１で用いた外被材により芯材を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を得た。
乾式シリカ（日本アエロジル社製 アエロジル３００ 平均粒径：７ｎｍ）と、カーボンブラック（東海カーボン社製 トーカブラック＃７１００F 平均粒径：４２ｎｍ）よりなる導電性粉体を重量比が９５：５となるよう混合した基材に、グラスウールを１０重量％混合し、圧縮成形することで芯材を作製した。実施例１で用いた外被材により芯材を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を得た。
評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度と、熱伝導率はそれぞれ、１１７℃、０．００４４Ｗ／ｍＫであり、１２０℃の恒温炉にて３０日間エージングを行った後、熱伝導率を測定すると０．００５０Ｗ／ｍＫであった。
比較例９と比較すると真空断熱材高温面中心温度で４０℃低減し、熱伝導率の経時性能劣化は１１４％であるため、この芯材は高温用真空断熱材の芯材として有効であることが確認できた。
（実施例１１）
実施例１で用いた外被材で連通ウレタンフォームからなる芯材を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を得た。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度と、熱伝導率はそれぞれ、１１８℃、０．００７０Ｗ／ｍＫであり、１２０℃の恒温炉にて３０日間エージングを行った後、熱伝導率を測定すると０．０１０５Ｗ／ｍＫであった。
実施例１で用いた外被材で連通ウレタンフォームからなる芯材を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を得た。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度と、熱伝導率はそれぞれ、１１８℃、０．００７０Ｗ／ｍＫであり、１２０℃の恒温炉にて３０日間エージングを行った後、熱伝導率を測定すると０．０１０５Ｗ／ｍＫであった。
比較例９と比較すると熱伝導率の経時性能劣化が１５０％であるため、この芯材は高温用真空断熱材の芯材として大きな効果は確認できなかったが、真空断熱材高温面中心温度で３９℃低減したことから赤外線反射効果は確認できた。
（実施例１２）
実施例１で用いた外被材でグラスウールからなる芯材を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を得た。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度と、熱伝導率はそれぞれ、１１６℃、０．００６０Ｗ／ｍＫであり、１２０℃の恒温炉にて３０日間エージングを行った後、熱伝導率を測定すると０．００８０Ｗ／ｍＫであった。
実施例１で用いた外被材でグラスウールからなる芯材を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を得た。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度と、熱伝導率はそれぞれ、１１６℃、０．００６０Ｗ／ｍＫであり、１２０℃の恒温炉にて３０日間エージングを行った後、熱伝導率を測定すると０．００８０Ｗ／ｍＫであった。
比較例９と比較すると熱伝導率の経時性能劣化が１３３％であるため、この芯材は高温用真空断熱材の芯材として大きな効果は確認できなかったが、真空断熱材高温面中心温度で４１℃低減したことから赤外線反射効果は確認できた。
（比較例９）
比較例３で用いた外被材で連通ウレタンフォームからなる芯材を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を得た。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度と、熱伝導率はそれぞれ、１５７℃、０．００８０Ｗ／ｍＫであり、１２０℃の恒温炉にて３０日間エージングを行った後、熱伝導率を測定すると０．０１２１Ｗ／ｍＫであった。
比較例３で用いた外被材で連通ウレタンフォームからなる芯材を覆い、内部を減圧することで真空断熱材を得た。評価を行ったところ、真空断熱材高温面中心温度と、熱伝導率はそれぞれ、１５７℃、０．００８０Ｗ／ｍＫであり、１２０℃の恒温炉にて３０日間エージングを行った後、熱伝導率を測定すると０．０１２１Ｗ／ｍＫであった。
以上のように構成された真空断熱材について、熱伝導率の経時性能変化を確認した結果（実施例９から実施例１２および比較例９）を（表３）に示す。
以上のように、本発明にかかる真空断熱材は、樹脂フィルムと赤外線反射層の間に介在する接着剤を部分塗布することにより、接着剤層での赤外線吸収を抑え、赤外線反射層において効率良く反射させることが可能であるため、恒温槽や半導体製造装置等の産業用設備や、コンピューターやプリンター、複写機、プロジェクター等の情報機器、ジャーポットや炊飯器、電子レンジ、給湯器等の調理家電、住宅や工場の屋根や壁等の建築部材など、保温や遮熱が必要なあらゆるケースにおいて使用することができる。
４ 熱溶着層
５ 接着剤
６ 真空断熱材
７ 芯材
８ 外被材
９ 樹脂フィルム
１０ 赤外線反射層
１１ 接着部
１２ 非接着部
５ 接着剤
６ 真空断熱材
７ 芯材
８ 外被材
９ 樹脂フィルム
１０ 赤外線反射層
１１ 接着部
１２ 非接着部
Claims (10)
- 少なくとも芯材と前記芯材を覆うガスバリア性の外被材とから構成され、前記外被材の内部を減圧してなる真空断熱材において、少なくとも真空断熱材を設置した際に高温側となる面の外被材は、少なくとも最外層に樹脂フィルムと、中間層に金属箔からなる赤外線反射層と、最内層に熱可塑性樹脂からなる熱溶着層とが、接着剤により複層された赤外線反射率が５０％以上の外被材であり、前記樹脂フィルムと前記赤外線反射層との間に介在する前記接着剤は前記外被材の有効面積に対する接着剤塗布率が全体の２５％以上８０％以下となるように部分的に塗布され、接着部と非接着部とを形成することを特徴とする真空断熱材。
- 樹脂フィルムの赤外線吸収率が２５％未満であることを特徴とする請求項１に記載の真空断熱材。
- 赤外線反射層が複数枚複層されることを特徴とする請求項１または２に記載の真空断熱材。
- 接着剤が部分的に塗布され、接着部と非接着部とが幾何学模様を形成することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の真空断熱材。
- 樹脂フィルムと熱溶着層が、それぞれ融点が１５０℃以上であることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の真空断熱材。
- 樹脂フィルムが、フッ素系樹脂フィルムであることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の真空断熱材。
- 樹脂フィルムが、ポリフェニレンサルファイドフィルムであることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の真空断熱材。
- 熱溶着層が、フッ素系樹脂フィルムであることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の真空断熱材。
- 芯材が、少なくとも乾式シリカ粉体と導電性粉体の混合物からなることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の真空断熱材。
- 芯材が、少なくとも乾式シリカ粉体と、導電性粉体と、無機繊維とからなる粉体と繊維材との混合物の成形体であることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の真空断熱材。
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