JP6185270B2 - 真空断熱材 - Google Patents

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Description

本発明は、無機繊維マットからなる芯材をガスバリヤー性の包装袋の内部に収納し、真空包装してなる真空断熱材に関するものである。より具体的には、前記芯材に加えて粒状の吸着剤を含む真空断熱材に関するものである。
従来、冷蔵庫等の断熱箱(真空断熱材が装填されたフレーム)に用いられる真空断熱材としては、無機繊維マットからなる芯材をガスバリヤー性の包装袋の内部に収納し、真空包装してなる真空断熱材が知られている。例えば、ガラス繊維等の無機繊維が積層されてなる芯材が外被袋で包被され、かつ外被袋内が減圧されている真空断熱材が知られている(特許文献1)。
また、前記のような真空断熱材においては、長期間に渡って性能を維持するため、芯材とともにガスや水分を吸着する吸着剤を包装袋の内部に収納することが提案されている。例えば、無機繊維を使用したコア材及びガス吸着剤をガスバリヤー性フィルムよりなる袋体に収納し、その内部を減圧、密封する真空断熱材の製造方法が提案されている(特許文献2)。
更に、前記のような真空断熱材において芯材とともに収納する吸着剤としては、例えば、酸化カルシウム等の顆粒状又は粉体状の吸着剤が軟質樹脂をバインダーとして結合され、シート状に成形されたシート状吸着剤が提案されている(特許文献3)。
特開2006−125631号公報 特開2005−83463号公報 特開2006−194297号公報
ところで、近年、断熱箱の薄肉化や構造の複雑化が急激に進行している。このことに伴って、前記のような真空断熱材において、吸着剤として、酸化カルシウム等の顆粒状又は粉体状の吸着剤を用いると、真空断熱材の表面に吸着剤の形状が反映され、真空断熱材の表面に不陸(多数の凸部)が形成されてしまうという新たな問題が生じてきた。真空断熱材の表面に不陸が形成されると、その表面平滑性が低下する点で好ましくない。
真空断熱材の表面平滑性が低下した場合、前記凸部によって、1)真空断熱材を断熱対象となる部材に密着させることができず、断熱性能が低下するという問題がある。近年においては、断熱箱の薄肉化や構造の複雑化によって、従前よりも、断熱箱を構成する金属板、金属フレーム、冷蔵装置等と真空断熱材との間の密着性は確保し難くなっている。従って、前記問題が更に深刻となるおそれがある。また、2)プレス加工する際に真空断熱材全体を均一に加圧することができず、目的形状(厚さ)に成形することができない、3)芯材および吸着剤を収納している包装袋が損傷する、といった問題も生じ得る。更に、冷蔵庫の野菜室等には、両サイドにレールが取り付けられ、前記レールに収納箱が係止され、前記収納箱を前に引き出せる構造となっている。このような構造において、4)前記収納箱を前後動させた際に前記レールを固定しているネジが前記凸部に負荷をかけ、芯材および吸着剤を収納している包装袋が損傷する、という具体的な問題も指摘されている。これらの問題を解決するためには、従来に比して更に高いレベルの表面平滑性を達成する必要がある。
前記特許文献3に記載のシート状吸着剤は、顆粒状又は粉体状の吸着剤の間の空隙を軟質樹脂が埋めるため、吸着剤による凹凸が形成され難く、比較的、表面平滑性が高い真空断熱材を構成することが可能である。しかしながら、前記シート状吸着剤においては、吸着剤の表面が軟質樹脂によって覆われてしまうため、吸着剤が本来の吸着性能を発揮できない場合があった。このような場合、真空断熱材が経時劣化し、長期間に渡ってその性能を維持することができないという問題があった。特に近年、省スペースの観点から、断熱箱の内部構造(冷媒配管、モーター、電子制御ボックス等の三次元形状)が緻密化、複雑化しており、前記内部構造に応じて真空断熱材をV字型に折り曲げる等、真空断熱材を折り曲げ加工する必要性が生じている。顆粒状の吸着剤が存在すると正確な折り曲げ加工が困難となるため、吸着剤の配置面積を縮小したいという要請もある。吸着剤の配置面積を縮小した場合、前記のような吸着剤の吸着性能の低下が、より顕著な問題となる可能性が高い。
本発明は、前記従来技術の課題を解決するためになされたものである。即ち、本発明は、吸着剤による凹凸が形成され難く、表面平滑性が高いことに加えて、吸着剤本来の吸着性能を十分に発揮させることができ、長期間に渡ってその断熱性能を維持することができる真空断熱材を提供するものである。
本発明者らは前記課題について鋭意検討を行った。その結果、粒状吸着剤をバインダーで結合させず袋体内に封入すること、および、芯材として、硬質芯材と軟質芯材という2種類の芯材を用い、前記軟質芯材によって粒状吸着剤からなる吸着層の表面を被覆することによって、前記課題を解決可能であることに想到して本発明を完成するに至った。即ち、本発明によれば、以下の真空断熱材が提供される。
本発明の真空断熱材は、無機繊維マットからなる芯材により形成された芯材層と、粒状の吸着剤により形成された吸着剤層とが積層された構造を有する積層体を、ガスバリヤー性の包装袋の内部に収納し、真空包装してなる真空断熱材であって、前記積層体が、80%圧縮強度が0.18MPa以上の硬質芯材により形成された、少なくとも1層の硬質芯材層と、80%圧縮強度が0.18MPa以下で、かつ、前記硬質芯材の80%圧縮強度より0.1MPa以上低い軟質芯材により形成された、少なくとも1層の軟質芯材層と、前記吸着剤がガス透過性シートからなる袋体に封入された吸着剤パックにより形成された吸着剤層とを備え、前記軟質芯材層が前記吸着剤層の少なくとも一方の表面に対して当接するように配置され、前記吸着剤層の少なくとも一方の表面が前記軟質芯材層によって被覆された構造を有することを特徴とする。
本発明においては、前記積層体は、前記硬質芯材層、前記吸着剤層および前記軟質芯材層が順次積層された構造を有するものであることが好ましく、前記積層体は、前記硬質芯材層として、第1の硬質芯材層と、第2の硬質芯材層とを備え、前記第1の硬質芯材層、前記吸着剤層、前記軟質芯材層および前記第2の硬質芯材層が順次積層された構造を有するものであることが更に好ましい。
本発明においては、前記積層体は、前記軟質芯材層として、第1の軟質芯材層と、第2の軟質芯材層とを備え、前記第1の軟質芯材層が前記吸着剤層の第1の表面に対して当接するように配置され、前記第2の軟質芯材層が前記吸着剤層の第2の表面に対して当接するように配置され、前記吸着剤層の前記第1の表面および前記第2の表面がいずれも前記軟質芯材層によって被覆された構造を有するものであることが好ましい。
また、本発明においては、前記積層体は、前記硬質芯材層、前記第1の軟質芯材層、前記吸着剤層および前記第2の軟質芯材層が順次積層された構造を有するものであることが好ましく、前記積層体は、前記硬質芯材層として、第1の硬質芯材層と、第2の硬質芯材層とを備え、前記第1の硬質芯材層、前記第1の軟質芯材層、前記吸着剤層、前記第2の軟質芯材層および前記第2の硬質芯材層が順次積層された構造を有するものであることが更に好ましい。
本発明においては、前記積層体は、前記硬質芯材層の合計厚さと、前記軟質芯材層の合計厚さとの比が1:10〜5:1の範囲内のものであること;前記硬質芯材層の合計厚さが5〜80mmであり、前記軟質芯材層の合計厚さが100mm以下であること;前記硬質芯材層の総目付が1000〜7000g/m2であり、前記軟質芯材層の総目付が300〜2500g/m2であることが好ましい。
また、本発明においては、前記吸着剤層が矩形状に形成され、前記軟質芯材層が、前記吸着剤層の少なくとも一方の表面全体を被覆するとともに、前記吸着剤層の外縁から少なくとも前記吸着剤層の短辺の長さ分だけ延出されていることが好ましい。
本発明の真空断熱材は、吸着剤による凹凸が形成され難く、表面平滑性が高いことに加えて、吸着剤本来の吸着性能を十分に発揮させることができ、長期間に渡ってその断熱性能を維持することができる。
本発明の一の実施形態である真空断熱材をその厚さ方向に切断した切断端面を模式的に示す概略端面図である。 本発明の別の実施形態である真空断熱材をその厚さ方向に切断した切断端面を模式的に示す概略端面図である。 本発明の更に別の実施形態である真空断熱材をその厚さ方向に切断した切断端面を模式的に示す概略端面図である。 本発明の更にまた別の実施形態である真空断熱材をその厚さ方向に切断した切断端面を模式的に示す概略端面図である。 比較例1および2の真空断熱材をその厚さ方向に切断した切断端面を模式的に示す概略端面図である。 比較例3の真空断熱材をその厚さ方向に切断した切断端面を模式的に示す概略端面図である。
以下、本発明について図面を参照しながら詳細に説明する。但し、本発明は下記の実施形態に限定されず、その発明特定事項を有する全ての対象を含むものである。
[1]真空断熱材:
本発明の真空断熱材は、図1に示す真空断熱材1のように、芯材層2と吸着剤層4とが積層された構造を有する積層体を包装袋6の内部に収納し、真空包装してなるものである。
[1−1]芯材層:
芯材層2は、無機繊維マットからなる芯材により形成された層である。芯材は、真空断熱材の断熱性を担う部材である。無機繊維マットとは、その厚さや密度に拘わらず、無機繊維を積層させた集合物(ウエブ)を指す。無機繊維とは、無機物からなる繊維であり、例えばガラス繊維、セラミック繊維、金属繊維等を挙げることができる。スラグ繊維、玄武岩繊維(ロックウール、バサルト繊維)等を用いることもできる。これらの中では、断熱性、成形加工性に優れるガラス繊維が好ましい。
本発明の真空断熱材は、図1に示す真空断熱材1のように、芯材層2として、硬質芯材層8と軟質芯材層10とを備える。即ち、圧縮強度の異なる2種類以上の芯材を併用する点に特徴がある。
[1−1A]硬質芯材層:
硬質芯材層は、80%圧縮強度が0.18MPa以上の硬質芯材により形成された層である。
「80%圧縮強度」とは、芯材を初期厚さの20%厚さにまで圧縮した際の反発力を意味する。具体的には、汎用の引張圧縮試験機を用い、圧縮速度1mm/分の試験条件で測定することができる。本発明において80%圧縮強度は、外力に対する芯材の潰れ易さの指標であり、80%圧縮強度が高い場合を硬質、低い場合を軟質と称する。80%としたのは真空包装時において芯材が初期厚さの30%程度にまで圧縮されることを考慮したものである。即ち、高圧縮状態で反発力を評価することにより初めて、芯材の特性を正確に評価することができる。
硬質芯材の80%圧縮強度は、0.18MPa以上とする必要があり、0.20MPa以上とすることが好ましい。0.18MPa以上とすることにより、芯材層全体として適度な剛性が保たれる。従って、製造時における芯材のハンドリング性(芯材を包装袋の内部に収納する作業の容易さ等)に優れる。また、真空包装の際に芯材の過度な収縮が防止される。これにより、真空断熱材の表面に吸着剤の形状が反映され難くなり、表面平滑性の低下を有効に防止することができる。更に、芯材中に適度な空隙が保たれるため、断熱性能が低下し難い。上限は特に限定されないが、真空包装時に包装袋が損傷することを防止する観点から、0.70MPa以下とすることが好ましい。
本発明の真空断熱材は、少なくとも1層の硬質芯材層を備える。即ち、本発明の真空断熱材は、図2に示す真空断熱材1A、図3に示す真空断熱材1Bのように吸着剤層4の片側に1層のみの硬質芯材層8を備えたものであってもよいし、図1に示す真空断熱材1、図4に示す真空断熱材1Cのように吸着剤層4の両側に各1層(即ち2層)の硬質芯材層8を備えたものであってもよい。1層のみの硬質芯材層を備えた構造は、軟質芯材層が積層体の最外面に位置するため、真空断熱材を折り曲げ加工した際に、硬質芯材と包装袋が擦れることがなく、包装袋にピンホールが発生する不具合を防止することができる。一方、2層の硬質芯材層を備えた構造は、寸法安定性および断熱箱への取り付け時のハンドリング性に優れる。
硬質芯材層の密度は、50〜180kg/m3であることが好ましく、60〜160kg/m3であることが更に好ましい。50kg/m3以上とすることにより、芯材として必要な剛性が付与され、製造時における芯材のハンドリング性に優れる。一方、180kg/m3以下とすることにより、真空包装の際の芯材の密度上昇および断熱性能の経時的な低下を抑制することができる。
硬質芯材層の厚さは、真空包装する前の状態において5mm以上であることが好ましく、10mm以上であることが更に好ましく、15mm以上であることが特に好ましい。5mm以上とすることで、真空包装の際に芯材密度の上昇を抑制することができる。一方、真空断熱材の表面に吸着剤の形状を反映され難くし、表面平滑性を低下させないためには、前記厚さが80mm以下であることが好ましく、60mm以下であることが更に好ましく、50mm以下であることが特に好ましい。
前記80%圧縮強度を有する限り、硬質芯材の形態は特に限定されない。例えば、ケミカルボンド法、湿式抄造法、ニードルパンチ法等の従来公知の方法を用いて形成した無機繊維マットを用いることができる。以下、方法別に説明する。
(a)ケミカルボンド法:
まず、遠心法により無機繊維ウエブを形成する。ウエブ形成に用いる無機繊維としては、ガラス繊維、スラグ繊維、玄武岩繊維(ロックウール)が好ましい。無機繊維の繊維径は2〜7μmであることが好ましく、2〜4μmであることが更に好ましい。
前記のように形成された無機繊維ウエブに熱硬化性バインダーを塗布し、加熱することにより熱硬化性バインダーを硬化させ、無機繊維同士を結着させて無機繊維マットとする。熱硬化性バインダーの塗布量は、前記無機繊維マットの質量に対し2〜15質量%であることが好ましく、2〜6質量%であることが更に好ましい。熱硬化性バインダーとしては、例えばレゾール型フェノール樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、アセトグアナミン樹脂、尿素樹脂、フラン樹脂等のアルデヒド縮合性樹脂;ポリカルボン酸とポリオール(多糖類も含む)とのエステル化により硬化する熱硬化性組成物;等を挙げることができる。
ケミカルボンド法によれば、密度が50〜100kg/m3(より具体的には60〜90kg/m3)、目付が1200〜4000g/m2(より具体的には1250〜3000g/m2)、厚さが10〜60mm(より具体的には15〜40mm)の無機繊維マットが得られる。このようにして得られた無機繊維マットを1〜4層積層したものを硬質芯材として使用することが好ましい。
(b)抄紙法(湿式抄造法):
まず、遠心法または紡糸法により無機繊維ウエブを形成する。用いる無機繊維の種類、繊維径、繊維長はケミカルボンド法と同様である。前記無機繊維ウエブは、一旦、過剰量の水に分散させた後、抄紙法によりシート状に成形して無機繊維シートとする。
例えば底部に可動式のメッシュを備えた水槽を用い、前記水槽中に前記無機繊維ウエブと過剰量の水を投入して十分に撹拌し、前記水中に無機繊維を分散させた後、静置して前記メッシュ上に前記無機繊維を自然に沈降させることにより、前記メッシュ上に前記無機繊維シートを形成する方法等を挙げることができる。前記無機繊維を自然に沈降させることに代えて、所定時間が経過した後(自然沈降する前に)、前記メッシュを強制的に引き上げることにより、前記メッシュ上に前記無機繊維を積層させて、前記無機繊維シートを形成する方法を採用してもよい。無機繊維シートの目付は前記メッシュの面積と無機繊維の量との関係により制御することが可能である。
抄紙法により無機繊維シートを形成する際には無機繊維同士を結着させるためのバインダー(有機バインダー)は不要である。バインダーレスの無機繊維シートは、バインダーに由来するガスの発生がなく、真空断熱材の経時劣化を防止することができる点で好ましい。
但し、抄紙法においてもケミカルボンド法と同様にバインダーを用いてもよい。バインダーを使用した場合には、真空包装時の芯材の取り扱い(ハンドリング)が容易になるという利点がある。バインダーの種類についてはケミカルボンド法に準じて、熱硬化性樹脂を使用してもよいし、水溶性またはエマルションタイプの熱可塑性樹脂を使用してもよい。前記熱可塑性樹脂としては、例えばポリスチレン系樹脂、アクリル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、エポキシ系樹脂等を使用することができる。
結着方法についてもケミカルボンド法に準じて行うことができる。但し、抄紙法の場合、ケミカルボンド法に比してバインダー量が少なくても、真空包装時のハンドリングが容易な芯材を形成することが可能である。無機繊維に付着させるバインダー量は、無機繊維の質量に対し0.5〜5質量%とすることが好ましく、0.5〜3質量%とすることが更に好ましい。バインダーを使用する場合は、無機繊維を分散させる水に前記バインダーを添加すればよい。水へのバインダーの添加量は、無機繊維への付着量に応じて適宜調整することが好ましい。
メッシュ上に無機繊維シートを形成した後は、室温で静置して自然乾燥させるか、メッシュから無機繊維シートを剥がし、加熱する(強制乾燥)ことにより無機繊維に付着している水分を除去する。これにより、芯材となる無機繊維シートを得ることができる。バインダーを使用している場合には、自然乾燥または強制乾燥の際に無機繊維同士が接着される。強制乾燥は、遠赤外線オーブン、あるいは熱風発生オーブンを用い、100℃以上に加熱することが好ましく、熱硬化性バインダーを使用する場合は150℃以上に加熱することが好ましい。
抄紙法によれば、目付が120〜200g/m2(より具体的には140〜180g/m2)、厚さが0.1〜2mm(より具体的には0.5〜2mm)の無機繊維シートが得られる。このようにして得られた無機繊維シートを15〜30層積層して無機繊維マットとし、硬質芯材として使用することが好ましい。
(c)ニードルパンチ法−1:
まず、紡糸法により無機繊維を形成する。無機繊維の材料としては、Eガラス、ARガラス、Sガラス等のアルカリ金属酸化物含有量の低いガラス;玄武岩(バサルト);等を用いることができる。これらの材料を熔融させ、紡糸炉で繊維化して無機繊維とする。繊維径は4〜13μmであることが好ましく、4〜9μmであることが更に好ましい。4μm以上とすることにより、紡糸中に繊維が切れ難くなり、生産性が向上する。13μm以下とすることで、真空断熱材としての断熱性を向上させることができる。
次いで、前記無機繊維を、水;スターチ、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂等の有機性バインダー;等により集束させて繊維束とし、前記繊維束をチョップして繊維長25〜100mmの長繊維束とする。前記無機繊維は繊維束とした直後にチョップし乾燥させてもよいし、繊維束とした後、一旦ロール状に巻き取り、ロール状のまま乾燥させ、ロールから引き出した繊維束をチョップしてもよい。
更に、前記長繊維束をカーディング(開繊)し、マット状に成形した後、ニードルパンチを行い、無機繊維マットに成形する。カーディングはカーディング装置により、ニードルパンチはニードルパンチマシンにより行うことができる。ニードルパンチマシンとしては、針本数3000〜5000本/liner・mのニードル部を有するものを用い、無機繊維マットの流れ方向に対して、1回/cm以上で、かつ、針深度10mm以上のニードルパンチを行うことが好ましい。無機繊維マットの密度は単位面積当たりのニードルパンチの回数により制御することが可能である。
ニードルパンチ法−1によれば、密度が80〜150kg/m3(より具体的には90〜120kg/m3)、目付が400〜1500g/m2(より具体的には600〜1200g/m2)、厚さが5〜20mm(より具体的には6〜15mm)の無機繊維マットが得られる。このようにして得られた無機繊維マットを2〜6層積層したものを硬質芯材として使用することが好ましい。
(d)ニードルパンチ法−2:
まず、遠心法により無機繊維ウエブを形成する。無機繊維の材料としては、Aガラス(ソーダライムガラス)等を用いることができる。前記材料を熔融させ、遠心法により繊維径3〜7μm、密度16〜32kg/m3の無機繊維ウエブを形成する。この無機繊維ウエブに対し、更にニードルパンチを行うことにより無機繊維マットとする。ニードルパンチの方法、条件は、ニードルパンチ法−1に準じて行うことができる。
ニードルパンチ法−2によれば、密度が50〜150kg/m3(より具体的には60〜120kg/m3)、目付が300〜1500g/m2(より具体的には400〜1200g/m2)、厚さが5〜30mm(より具体的には5〜20mm)の無機繊維マットが得られる。遠心法で作成した無機繊維は捲縮性を帯びるために、ニードルパンチ法−2で成形した無機繊維マットの密度は、ニードルパンチ法−1で成形した無機繊維マットよりも低くなる傾向にある。このようにして得られた無機繊維マットを2〜6層積層したものを硬質芯材として使用することが好ましい。
[1−1B]軟質芯材層:
軟質芯材層は、80%圧縮強度が0.18MPa以下で、かつ、前記硬質芯材の80%圧縮強度より0.1MPa以上低い軟質芯材により形成された層である。
軟質芯材の80%圧縮強度は、0.18MPa以下とする必要があり、0.05〜0.18MPaであることが好ましく、0.09〜0.16MPaであることが更に好ましい。また、軟質芯材の80%圧縮強度は、前記硬質芯材の80%圧縮強度より0.1MPa以上低くする必要があり、0.1〜0.5MPa低いことが好ましい。軟質芯材の80%圧縮強度を0.18MPa以下とし、更に硬質芯材の80%圧縮強度より0.1MPa以上低くすることにより、真空包装の際に加わる圧縮力が分散され、緩衝される。従って、真空断熱材の表面に吸着剤の形状が反映され難くなり、表面平滑性の低下を有効に防止することができる。また、真空包装により芯材中の空隙が減少し、真空断熱材の積載効率が向上する。軟質芯材の80%圧縮強度の下限は特に限定されないが、剛性を過度に低下させず、真空包装時のハンドリング性を維持する観点から、0.05MPa以上とすることが好ましく、0.09MPa以上とすることが更に好ましい。
軟質芯材の真空包装前の密度は、48kg/m3以下であることが好ましく、32kg/m3以下であることが更に好ましく、30kg/m3以下であることが特に好ましい。前記密度を48kg/m3以下とすることで、軟質芯材を構成する無機繊維が疎に配置され(即ち無機繊維間の間隔が広くなり)、真空包装時の圧縮荷重が加わった際に無機繊維の移動距離が大きくなる。即ち、軟質芯材の有する圧縮力の分散・緩衝効果を向上させることができる。一方、前記密度は16kg/m3以上とすることが好ましい。前記密度を16kg/m3以上とすることで、軟質芯材が過度に嵩高くならず、製造時における芯材のハンドリング性をさせることができる。
軟質芯材の厚さは、真空包装する前の状態において100mm以下であることが好ましく、75mm以下であることが更に好ましい。前記厚さを100mm以下とすることで、圧縮力の分散・緩衝効果が生じ、真空断熱材の表面に吸着剤の形状を反映され難くなる。即ち、表面平滑性が向上する。厚さの下限は特に限定されないが、前記した圧縮力の分散・緩衝効果を確実に発揮させる観点から、吸着剤と同程度の厚み、例えば10mm以上とすることが好ましく、20mm以上とすることが更に好ましい。
本発明の真空断熱材は、少なくとも1層の軟質芯材層を備える。即ち、本発明の真空断熱材は、図3に示す真空断熱材1B、図4に示す真空断熱材1Cのように吸着剤層4の片側に1層のみの軟質芯材層10を備えたものであってもよいし、図1に示す真空断熱材1、図2に示す真空断熱材1Aのように吸着剤層4の両側に各1層(即ち2層)の軟質芯材層10を備えたものであってもよい。
前記80%圧縮強度を有する限り、軟質芯材の形態は特に限定されない。但し、以下のような形態を挙げることができる。これらの形態はいずれもバインダーを使用していない。バインダーにより繊維同士を固着させないことによって、成形直後はマット状になるが、繊維同士が自由に挙動し、外部からの圧力によって容易に変形する無機繊維マットを構成することができる。これにより、真空包装時の圧縮プロセスで、外部から付加される荷重に対して、硬質な吸着剤と変形容易な軟質芯材と間に生じる応力勾配(荷重勾配)を、軟質芯材内の繊維のずれを利用して分散・緩和し、真空断熱材の表面を平滑に導くことができる。
(a)遠心法:
遠心法により無機繊維ウエブを形成し、これをそのまま無機繊維マットとして使用する。用いる無機繊維としては、ガラス繊維が好ましい。無機繊維の繊維径は2〜7μmであることが好ましく、2〜4μmであることが更に好ましい。
遠心法によれば、密度が10〜24kg/m3(より具体的には14〜20kg/m3)、目付が100〜1200g/m2(より具体的には500〜1000g/m2)、厚さが10〜50mm(より具体的には20〜40mm)の無機繊維マットが得られる。このようにして得られた無機繊維マットを1〜4層積層したものを軟質芯材として使用することが好ましい。
(b)ニードルパンチ法−3:
前記(a)で形成した無機繊維マットに対し、更にニードルパンチを行うことにより無機繊維マットとする。ニードルパンチは、針本数1000〜3000本/liner・mのニードル部を用い、無機繊維マットの流れ方向に対して、1回/cm程度、及び針深度10mm以上のニードルパンチを行うことが好ましい。無機繊維マットの密度は単位面積当たりのニードルパンチの回数により制御することが可能である。
ニードルパンチ法−3によれば、密度が50kg/m3以下(より具体的には30〜50kg/m3)、目付が100〜500g/m2(より具体的には100〜400g/m2)、厚さが5〜30mm(より具体的には5〜20mm)の無機繊維マットが得られる。このようにして得られた無機繊維マットを1あるいは2層積層したものを軟質芯材として使用することが好ましい。
(c)その他:
例えば、通気性のある不織布製の袋体に、バインダーを付与していない無機繊維ウエブを詰めたものを軟質芯材として使用してもよい。
[1−2]吸着剤層:
吸着剤層は、粒状の吸着剤により形成された層である。本発明の真空断熱材は、前記吸着剤がガス透過性シートからなる袋体に封入された吸着剤パックにより形成された吸着剤層を備えている。粒状の吸着剤を袋体に封入することで、吸着剤の装填等、取り扱いが容易となる。
吸着剤の種類としては、例えば粒径が1〜10mmの酸化カルシウム、シリカゲル、ゼオライト等を挙げることができる。ガス透過性シートとしては、例えばプラスチック繊維からなる不織布、和紙等を挙げることができる。吸着剤層の面積や最大厚さは真空断熱材のサイズに応じて適宜設定すればよい。例えば、面積16〜100cm2、最大厚さ5〜20mmのものを用いることが好ましい。
[1−3]積層体:
積層体は、図1に示す真空断熱材1のように、芯材層2と、吸着剤層4とが積層された構造を有する。そして、軟質芯材層10が吸着剤層4の少なくとも一方の表面に対して当接するように配置され、吸着剤層4の少なくとも一方の表面が軟質芯材層10によって被覆された構造を有する。軟質芯材層10を吸着剤層4と当接させるように配置することで、圧縮力の分散・緩衝効果を得ることができる。前記要件を満たす限り、積層体の積層構造は特に限定されないが、例えば以下のような積層構造とすることができる。
[1−3A]第1の積層構造:
前記積層体は、図3に示す真空断熱材1Bのように、硬質芯材層8、吸着剤層4および軟質芯材層10が順次積層された構造を有するものであることが好ましい。このような構造は、軟質芯材層が積層体の最外層に位置するため、真空断熱材を折り曲げ加工した際に、硬質芯材と包装袋が擦れることがなく、包装袋にピンホールが発生する不具合を防止することができる。
但し、前記積層体は、図4に示す真空断熱材1Cのように、硬質芯材層8として、第1の硬質芯材層8aと、第2の硬質芯材層8bとを備え、第1の硬質芯材層8a、吸着剤層4、軟質芯材層10および第2の硬質芯材層8bが順次積層された構造を有するものであってもよい。この構造は、形成された真空断熱材の両面の硬度が高いため、寸法安定性および断熱箱への取り付け時のハンドリング性に優れる点において好ましい。
[1−3B]第2の積層構造:
前記積層体は、図1に示す真空断熱材1、図2に示す真空断熱材1Aのように、軟質芯材層10として、第1の軟質芯材層10aと、第2の軟質芯材層10bとを備え、第1の軟質芯材層10aが吸着剤層4の第1の表面に対して当接するように配置され、第2の軟質芯材層10bが吸着剤層4の第2の表面に対して当接するように配置され、吸着剤層4の第1の表面および第2の表面がいずれも軟質芯材層10によって被覆された構造を有するものであることが好ましい。
前記構造によれば、吸着剤層の両面が軟質芯材層によって被覆され、形成された真空断熱材の表面平滑性がより高い点において好ましい。前記構造においては、第1の軟質芯材層10aと第2の軟質芯材層10bは別体として構成してもよいし、一体として構成してもよい。即ち、1枚の軟質芯材を折り返し、その折り返し部分の内部に吸着剤層を包み込む構造としてもよい。
前記積層体は、図2に示す真空断熱材1Aのように、硬質芯材層8、第1の軟質芯材層10a、吸着剤層4および第2の軟質芯材層10bが順次積層された構造を有するものであることが好ましい。この構造は、形成された真空断熱材の表面平滑性がより高いことに加えて、図3に示す真空断熱材1Bと同様に、真空断熱材を折り曲げ加工した際に、硬質芯材と包装袋が擦れることがなく、包装袋にピンホールが発生する不具合を防止することができる。
また、前記積層体は、図1に示す真空断熱材1のように、硬質芯材層8として、第1の硬質芯材層8aと、第2の硬質芯材層8bとを備え、第1の硬質芯材層8a、第1の軟質芯材層10a、吸着剤層4、第2の軟質芯材層10bおよび第2の硬質芯材層8bが順次積層された構造を有するものであることが好ましい。この構造は、形成された真空断熱材の表面平滑性が高く、薄肉化が要求される真空断熱材においても表面平滑性を向上できることに加えて、図4に示す真空断熱材1Cと同様に、寸法安定性および断熱箱への取り付け時のハンドリング性に優れる点において好ましい。
[1−3C]硬質芯材層、軟質芯材層の合計厚さ:
前記積層体は、前記硬質芯材層の合計厚さと、前記軟質芯材層の合計厚さとの比が1:10〜5:1の範囲内のものであることが好ましく、2:15〜3:1の範囲内のものであることが更に好ましい。軟質芯材層の合計厚さに対し硬質芯材層の合計厚さを0.1倍以上とすることにより、嵩高い軟質芯材の比率を一定限度に留め、製造時における芯材のハンドリング性を向上させることができる。逆に、軟質芯材層の合計厚さに対し硬質芯材層の合計厚さを5倍以下とすることにより、軟質芯材が有する圧縮力の分散・緩衝効果を十分に発揮させ、本発明の主たる効果である表面平滑性の向上という効果を得ることができる。なお、「合計厚さ」とは、硬質芯材層(または軟質芯材層)が複数の層で構成されている場合に、全ての硬質芯材層(または軟質芯材層)の厚さを合計した値を意味する。
前記硬質芯材層の合計厚さは5〜80mmであることが好ましく、10〜60mmであることが好ましい。5mm以上とすることにより、成形された真空断熱材の厚みを確保して所望の断熱性能を得ることができる。一方、80mm以下とすることにより、真空包装時の作業性を考慮して予め形成する包装袋の余長(ゆとり)を短縮することができる。これにより、成形された真空断熱材において、包装袋の余長部分における熱架橋を抑制することができる。
また、前記軟質芯材層の合計厚さは100mm以下であることが好ましく、75mm以下であることが更に好ましい。100mm以下とすることにより、嵩高い軟質芯材の厚さを一定限度に留め、製造時における芯材のハンドリング性を向上させることができる。下限は特に限定されないが、軟質芯材が有する圧縮力の分散・緩衝効果を十分に発揮させ、本発明の主たる効果である表面平滑性の向上という効果を発揮させるためには、10mm以上とすることが好ましく、20mm以上とすることが更に好ましい。
[1−3D]硬質芯材層、軟質芯材層の総目付:
硬質芯材層の総目付は、1000〜7000g/m2であることが好ましく、1500〜5000g/m2であることが更に好ましく、2500〜4500g/m2であることが特に好ましい。1000g/m2以上とすることにより、芯材として必要な剛性が付与され、断熱箱への取り付け時のハンドリング性に優れる。一方、7000g/m2以下とすることにより、真空包装の際の芯材の密度上昇および断熱性能の経時的な低下を抑制することができる。なお、「総目付」とは、硬質芯材層(または軟質芯材層)が複数の層で構成されている場合に、全ての硬質芯材層(または軟質芯材層)の質量を合計した値を積層体の面積で除した値を意味する。
また、軟質芯材層の総目付は、300〜2500g/m2であることが好ましく、500〜2000g/m2であることが更に好ましく、500〜1800g/m2であることが特に好ましい。300g/m2以上とすることにより、軟質芯材が有する圧縮力の分散・緩衝効果を発揮させ、表面平滑性を向上させることができる。一方、2500g/m2以下とすることにより、軟質芯材が過度に重くならず、製造時における芯材のハンドリング性を向上させることができる。
[1−3E]吸着剤層の配置:
前記吸着剤層が矩形状に形成されている場合には、前記軟質芯材層が、前記吸着剤層の少なくとも一方の表面全体を被覆するとともに、前記吸着剤層の外縁から少なくとも前記吸着剤層の短辺の長さ分だけ延出されていることが好ましい。例えば、吸着剤層が長辺10cm、短辺7cmの矩形状に形成されている場合には、吸着剤層の外縁(四辺)から軟質芯材層が少なくとも7cm幅ずつ延出されていることが好ましい。このような構造とすることにより、軟質芯材層によって吸着剤層が確実に被覆され、軟質芯材が有する圧縮力の分散・緩衝効果が十分に発揮されるため、本発明の主たる効果である表面平滑性の向上という効果を発揮させることができる。
[1−4]包装袋:
包装袋は、ガスバリヤー性の包装袋である。例えば、金属箔とプラスチックフィルムとが積層された構造の多層フィルム;金属蒸着フィルムとプラスチックフィルムとが積層された構造の多層フィルム;等を用いることができる。包装袋の厚さは、40〜200μmであることが好ましく、80〜150μmであることが更に好ましい。
[1−5]真空包装:
本発明の真空断熱材は、積層体を、ガスバリヤー性の包装袋の内部に収納し、真空包装してなるものである。真空包装の方法としては、例えば積層体を包装袋の内部に収納した後、真空引きし、包装袋内部の真空度を0.1〜10Paとし、包装袋の開口部をヒートシールする方法;等を挙げることができる。
本発明の真空断熱材は、真空包装後における芯材層全体の密度が、300kg/m3以下であることが好ましく、260kg/m3以下のものが更に好ましい。300kg/m3以下とすることにより、成形された真空断熱材の高い断熱性能を発揮させることができる。下限は特に限定されないが、芯材として必要な剛性を付与し、断熱箱への取り付け時のハンドリング性を向上させる観点から、150kg/m3以上とすることが好ましく、220kg/m3以上とすることが更に好ましい。
以下、実施例および比較例により、本発明を更に具体的に説明する。但し、本発明は、下記の実施例の構成のみに限定されるものではない。
(実施例1)
図4に示す真空断熱材1と同様の構造を有する真空断熱材を製造した。硬質芯材層8は、ケミカルボンド法により作製した無機繊維マット(硬質芯材)により形成した。前記硬質芯材は、密度75kg/m3、厚さ30mmのグラスウールマットに、レゾール型フェノール樹脂バインダーを、総重量の4質量%になるように塗布し、熱硬化させることにより作製した。前記硬質芯材の目付は2250g/m2、80%圧縮強度は0.25MPaであった。
軟質芯材層10は、遠心法により作製した無機繊維マット(軟質芯材)により形成した。前記軟質芯材は、繊維径7μm、密度16kg/m3、厚さ20mmのグラスウールマットである。このグラスウールマットにはバインダーを付与していない。前記軟質芯材の目付は320g/m2、80%圧縮強度は0.09MPaであった。
吸着剤層4は、顆粒状(粒径1〜3mm)の酸化カルシウムがポリオレフィン繊維からなる不織布製の袋体に封入された吸着剤パックにより形成した。前記吸着剤パックは、面積70cm2、最大厚さ12mmのものであった。
前記吸着剤パックと1枚の前記軟質芯材とを積層したものを、2枚の前記硬質芯材の間に挟み込むことにより積層体とした。前記積層体の硬質芯材層の合計厚さは60mm、総目付は4500g/m2であり、前記積層体の軟質芯材層の合計厚さは20mm、総目付は320g/m2であった。
前記積層体をガスバリヤー性の包装袋の内部に収納し、真空包装することにより、550mm角、平均厚さ20mm、密度240kg/m3の真空断熱材を得た。なお、ガスバリヤー性の包装袋としては、内側より、高密度ポリエチレンフィルム、アルミニウム箔、PETフィルムおよびナイロンフィルムが順次積層された構造の多層フィルムからなる包装袋を用いた。
(実施例2)
図2に示す真空断熱材1Aと同様の構造を有する真空断熱材を製造した。下記の条件を除いては、実施例1と同様にして真空断熱材を製造した。
硬質芯材層8は、既述のニードルパンチ法−1により作製した無機繊維マット(硬質芯材)により形成した。まず、紡糸法により繊維径6μmのEガラス繊維を形成し、前記Eガラス繊維を集束させて繊維束とし、前記繊維束をチョップして繊維長35mmの長繊維束とした。前記長繊維束をカーディングマシンで開繊しマット状に成形した。その後、針密度5000本/liner・mのニードルを有するニードルパンチマシンにより、無機繊維マットの流れ方向に対して、2回/cm、及び針深度10mm以上のニードルパンチを行い、ガラス長繊維からなる、厚さ10mm、目付1000g/m2の無機繊維マットを形成した。前記無機繊維マットを3層積層したものを前記硬質芯材とした。前記硬質芯材の80%圧縮強度は0.54MPa、密度は100kg/m3、厚さは30mm、目付は3000g/m2であった。
軟質芯材層10は、遠心法により作製した無機繊維マット(軟質芯材)により形成した。前記軟質芯材は、繊維径4μm、密度16kg/m3、厚さ25mmのグラスウールマットである。このグラスウールマットにはバインダーを付与していない。前記軟質芯材の目付は400g/m2、80%圧縮強度は0.09MPaであった。
吸着剤層4は、実施例1で使用した吸着材パック(面積70cm2、最大厚さ12mm)を4個繋げたものを用いた。即ち、吸着剤パックの総面積は280cm2とした。
前記吸着剤パックを1枚の前記軟質芯材により上下から包み込み、1枚の前記硬質芯材の上に載置することにより積層体とした。前記積層体の硬質芯材層の合計厚さは30mm、総目付は3000g/m2であり、前記積層体の軟質芯材層の合計厚さは50mm、総目付は800g/m2であった。
前記積層体をガスバリヤー性の包装袋の内部に収納し、真空包装することにより、550mm角、平均厚さ15mm、密度260kg/m3の真空断熱材を得た。
(実施例3)
図1に示す真空断熱材1と同様の構造を有する真空断熱材を製造した。下記の条件を除いては、実施例1と同様にして真空断熱材を製造した。
硬質芯材層8は、既述のニードルパンチ法−2により作製した無機繊維マット(硬質芯材)により形成した。まず、遠心法により繊維径4μmのグラスウールからなる無機繊維ウエブを形成した。前記無機繊維ウエブに対し、針密度5000本/liner・mのニードルを有するニードルパンチマシンにより、無機繊維ウエブの流れ方向に2回/cmの割合で、針深度30mmのニードルパンチを行い、密度60kg/m3、厚さ20mm、目付1200g/m2の無機繊維マットを形成した。前記硬質芯材の80%圧縮強度は0.37MPa、密度は60kg/m3、厚さは20mm、目付は1200g/m2のものであった。
軟質芯材層10は、ニードルパンチ法−3により作製した無機繊維マット(軟質芯材)により形成した。まず、遠心法により、繊維径4μm、密度16kg/m3、厚さ50mmのグラスウールマットを形成した。前記グラスウールマットにはバインダーを付与していない。前記グラスウールマットに対し、針密度3000本/liner・mのニードルを有するニードルパンチマシンにより、無機繊維ウエブの流れ方向に1回/cmの割合で、針深度30mmのニードルパンチを行い、密度32kg/m3、厚さ25mm、目付800g/m2の無機繊維マットを形成した。前記無機繊維マットを2層積層したものを前記軟質芯材とした。前記軟質芯材の80%圧縮強度は0.16MPa、密度は30kg/m3、厚さは50mm、目付は1600g/m2であった。
吸着剤層4を形成する吸着剤パックとしては、実施例2で使用した吸着材パック(面積280cm2、最大厚さ12mm)を用いた。前記吸着剤パックを前記軟質芯材の層間に入れ、2枚の前記硬質芯材の間に挟み込むことにより積層体とした。前記積層体の硬質芯材層の合計厚さは40mm、総目付は2400g/m2であり、前記積層体の軟質芯材層の合計厚さは50mm、総目付は1600g/m2であった。前記積層体をガスバリヤー性の包装袋の内部に収納し、真空包装することにより、550mm角、平均厚さ20mm、密度200kg/m3の真空断熱材を得た。
(実施例4)
図4に示す真空断熱材1Cと同様の構造を有する真空断熱材を製造した。下記の条件を除いては、実施例1と同様にして真空断熱材を製造した。
硬質芯材層8は、抄紙法により作製した無機繊維マット(硬質芯材)により形成した。まず、紡糸法により、繊維径4μmのガラス繊維からなるグラスウールウエブを形成した。前記グラスウールウエブを透水性の不織布フィルタを備えた水槽の中で多量の水に分散させた後、抄造し、密度160g/m3、厚さ1mm、目付160g/m2のガラス繊維シートとした。前記ガラス繊維シートを5層積層したものを前記硬質芯材とした。この硬質芯材の80%圧縮強度は0.64MPa、厚さは5mm、目付は800g/m2であった。
軟質芯材層10は、実施例3と同様にして作製した無機繊維マット(軟質芯材)により形成した。そして、前記無機繊維マットを3層積層したものを前記軟質芯材とした。前記軟質芯材の80%圧縮強度は0.16MPa、密度は32kg/m3、厚さは75mm、目付は2400g/m2であった。
吸着剤層4を形成する吸着剤パックとしては、実施例2で使用した吸着材パック(面積280cm2、最大厚さ12mm)を用いた。前記吸着剤パックと1枚の前記軟質芯材とを積層したものを、2枚の前記硬質芯材の間に挟み込むことにより積層体とした。前記積層体の硬質芯材層の合計厚さは10mm、密度は160kg/m3、総目付は1600g/m2であり、前記積層体の軟質芯材層の合計厚さは75mm、密度は32kg/m3、総目付は2400g/m2であった。前記積層体をガスバリヤー性の包装袋の内部に収納し、真空包装することにより、550mm角、平均厚さ20mm、密度200kg/m3の真空断熱材を得た。
(実施例5)
図4に示す真空断熱材1Cと同様の構造を有する真空断熱材を製造した。下記の条件を除いては、実施例1と同様にして真空断熱材を製造した。
硬質芯材層8は、既述のニードルパンチ法−1により作製した無機繊維マット(硬質芯材)により形成した。実施例2と同様の方法により形成された、ガラス長繊維からなる、厚さ10mm、目付1000g/m2の無機繊維マットを3層積層したものを前記硬質芯材とした。前記硬質芯材の80%圧縮強度は0.54MPa、密度は100kg/m3、厚さは30mm、目付は3000g/m2であった。
軟質芯材層10は、遠心法により作製した無機繊維マット(軟質芯材)により形成した。前記軟質芯材は、繊維径4μm、密度16kg/m3、厚さ25mmのグラスウールマットである。このグラスウールマットにはバインダーを付与していない。前記軟質芯材の目付は400g/m2、80%圧縮強度は0.09MPaであった。
吸着剤層4は、実施例1で使用した吸着材パック(面積70cm2、最大厚さ12mm)を4個繋げたものを用いた。即ち、吸着剤パックの総面積は280cm2とした。
前記吸着剤パックと1枚の前記軟質芯材とを積層したものを、2枚の前記硬質芯材の間に挟み込むことにより積層体とした。前記積層体の硬質芯材層の合計厚さは60mm、総目付は6000g/m2であり、前記積層体の軟質芯材層の合計厚さは25mm、総目付は400g/m2であった。
前記積層体をガスバリヤー性の包装袋の内部に収納し、真空包装することにより、550mm角、平均厚さ30mm、密度220kg/m3の真空断熱材を得た。
(比較例1)
図5に示す真空断熱材100Aと同様の構造を有する真空断熱材を製造した。軟質芯材を使用せず、吸着剤パックを2枚の硬質芯材で挟み込む構造としたことを除いては、実施例1と同様にして真空断熱材を製造した。得られた真空断熱材は550mm角、平均厚さ22mm、密度225kg/m3のものであった。
(比較例2)
図5に示す真空断熱材100Aと同様の構造を有する真空断熱材を製造した。軟質芯材を使用せず、吸着剤パックを2枚の硬質芯材の間に挟み込む構造としたことを除いては、実施例3と同様にして真空断熱材を製造した。得られた真空断熱材は、550mm角、平均厚さ14mm、密度200kg/m3のものであった。
(比較例3)
図6に示す真空断熱材100Bと同様の構造を有する真空断熱材を製造した。吸着剤パックを使用しないことを除いては、比較例2と同様にして真空断熱材を製造した。得られた真空断熱材は、550mm角、平均厚さ12mm、密度200kg/m3のものであった。
[評価方法]
実施例および比較例の真空断熱材については、表面平滑性および熱伝導率により、その性能を評価した。以下、表面平滑性および熱伝導率の評価方法を示す。
(表面平滑性)
粒状吸着剤の形状が真空断熱材の表面形状に反映されているか否かを評価した。真空断熱材の最大厚さと最小厚さとの差をダイヤルゲージにより計測した。最大厚さと最小厚さとの厚み差が3.0mmを超える場合を「不良(×)」、3.0mm以下の場合を「良好(○)」、2.0mm以下の場合「特に良好(◎)」と評価した。
(熱伝導率)
熱伝導率により、真空断熱材の断熱性能を評価した。また、断熱性能が経時的に劣化しないか評価した。まず、製造直後の真空断熱材を、平均温度20℃、上面30℃、下面10℃の熱伝導率を測定した(表中、「熱伝導率A」と記す)。更に、40℃で2週間経時させた後、熱伝導率を再度測定した(表中、「熱伝導率B」と記す)。なお、熱伝導率は、JIS−A1412−2に準拠し、熱流計法により測定した。測定機器としては、熱伝導率測定装置(商品名「HC−074−600」、英弘精機社製)を用いた。熱伝導率Bと熱伝導率Aの差が0.0015W/mKを超える場合を「不良(×)」、0.0015W/mK以下の場合を「良好(○)」、0.0010W/mK以下の場合「特に良好(◎)」と評価した。
[評価結果]
表1に真空断熱材の構成を示し、表2に評価結果を示した。表2に示すように、実施例1〜5の真空断熱材は、厚み差が3mm以下に収まっており、表面平滑性に優れていた。また、熱伝導率Bと熱伝導率Aの差が0.0015W/mK以内であることから、真空断熱材の経時劣化は殆どなく、吸着剤が有効に機能しているものと認められた。中でも、実施例3の真空断熱材は吸着剤を使用していない比較例3の真空断熱材と同等のレベルの厚み差に収まっており、表面平滑性が特に優れていた。
一方、比較例1および2の真空断熱材は、厚み差が3mmを超えており、表面平滑性が十分なものではなかった。また、比較例3の真空断熱材は熱伝導率Bと熱伝導率Aの差が0.0015W/mKを超えており、経時劣化が認められた。
Figure 0006185270
Figure 0006185270
1、1A、1B、1C:真空断熱材、2:芯材層、4:吸着剤層、6:包装袋、8:硬質芯材層、8a:第1の硬質芯材層、8b:第2の硬質芯材層、10:軟質芯材層、10a:第1の軟質芯材層、10b:第2の軟質芯材層、100A、100B:真空断熱材。

Claims (10)

  1. 無機繊維マットからなる芯材により形成された芯材層と、粒状の吸着剤により形成された吸着剤層とが積層された構造を有する積層体を、ガスバリヤー性の包装袋の内部に収納し、真空包装してなる真空断熱材であって、
    前記積層体が、80%圧縮強度が0.18MPa以上の硬質芯材により形成された、少なくとも1層の硬質芯材層と、80%圧縮強度が0.18MPa以下で、かつ、前記硬質芯材の80%圧縮強度より0.1MPa以上低い軟質芯材により形成された、少なくとも1層の軟質芯材層と、前記吸着剤がガス透過性シートからなる袋体に封入された吸着剤パックにより形成された吸着剤層とを備え、前記軟質芯材層が前記吸着剤層の少なくとも一方の表面に対して当接するように配置され、前記吸着剤層の少なくとも一方の表面が前記軟質芯材層によって被覆された構造を有することを特徴とする真空断熱材。
  2. 前記積層体は、前記硬質芯材層、前記吸着剤層および前記軟質芯材層が順次積層された構造を有するものである請求項1に記載の真空断熱材。
  3. 前記積層体は、前記硬質芯材層として、第1の硬質芯材層と、第2の硬質芯材層とを備え、前記第1の硬質芯材層、前記吸着剤層、前記軟質芯材層および前記第2の硬質芯材層が順次積層された構造を有するものである請求項2に記載の真空断熱材。
  4. 前記積層体は、前記軟質芯材層として、第1の軟質芯材層と、第2の軟質芯材層とを備え、前記第1の軟質芯材層が前記吸着剤層の第1の表面に対して当接するように配置され、前記第2の軟質芯材層が前記吸着剤層の第2の表面に対して当接するように配置され、前記吸着剤層の前記第1の表面および前記第2の表面がいずれも前記軟質芯材層によって被覆された構造を有するものである請求項1に記載の真空断熱材。
  5. 前記積層体は、前記硬質芯材層、前記第1の軟質芯材層、前記吸着剤層および前記第2の軟質芯材層が順次積層された構造を有するものである請求項4に記載の真空断熱材。
  6. 前記積層体は、前記硬質芯材層として、第1の硬質芯材層と、第2の硬質芯材層とを備え、前記第1の硬質芯材層、前記第1の軟質芯材層、前記吸着剤層、前記第2の軟質芯材層および前記第2の硬質芯材層が順次積層された構造を有するものである請求項5に記載の真空断熱材。
  7. 前記積層体は、前記硬質芯材層の合計厚さと、前記軟質芯材層の合計厚さとの比が1:10〜5:1の範囲内のものである請求項1〜6の何れか1項に記載の真空断熱材。
  8. 前記硬質芯材層の合計厚さが5〜80mmであり、前記軟質芯材層の合計厚さが100mm以下である請求項7に記載の真空断熱材。
  9. 前記硬質芯材層の総目付が1000〜7000g/m2であり、前記軟質芯材層の総目付が300〜2500g/m2である請求項7または8に記載の真空断熱材。
  10. 前記吸着剤層が矩形状に形成され、
    前記軟質芯材層が、前記吸着剤層の少なくとも一方の表面全体を被覆するとともに、前記吸着剤層の外縁から少なくとも前記吸着剤層の短辺の長さ分だけ延出されている請求項1〜9の何れか1項に記載の真空断熱材。
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