WO2020262668A1 - 真空断熱材用外包材、真空断熱材、および真空断熱材付き物品 - Google Patents

真空断熱材用外包材、真空断熱材、および真空断熱材付き物品 Download PDF

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WO2020262668A1
WO2020262668A1 PCT/JP2020/025381 JP2020025381W WO2020262668A1 WO 2020262668 A1 WO2020262668 A1 WO 2020262668A1 JP 2020025381 W JP2020025381 W JP 2020025381W WO 2020262668 A1 WO2020262668 A1 WO 2020262668A1
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WO
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heat insulating
vacuum heat
outer packaging
gas barrier
flame
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Application number
PCT/JP2020/025381
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English (en)
French (fr)
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琢 棟田
将博 今井
Original Assignee
大日本印刷株式会社
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/18Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/36Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyesters
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L59/00Thermal insulation in general
    • F16L59/06Arrangements using an air layer or vacuum
    • F16L59/065Arrangements using an air layer or vacuum using vacuum

Definitions

  • the present disclosure relates to an outer packaging material for a vacuum heat insulating material, a vacuum heat insulating material, and an article with the vacuum heat insulating material capable of forming the vacuum heat insulating material.
  • the vacuum heat insulating material is a member in which the core material is arranged inside the bag of the outer packaging material and the inside of the bag is held in a vacuum state where the pressure is lower than the atmospheric pressure, and the internal heat convection is suppressed, which is good. Can demonstrate excellent heat insulation performance.
  • the outer packaging material used for the vacuum heat insulating material will be described as an outer packaging material for the vacuum heat insulating material, or simply an outer packaging material.
  • the vacuum heat insulating material may be required to be flame-retardant.
  • a core material and an outer cover material having a laminated structure are provided, and the outer cover material is a heat-sealing layer.
  • a vacuum heat insulating material having a self-extinguishing film having a melting point of 200 ° C. or higher is disclosed.
  • the vacuum heat insulating material may be required to be flame-retardant, but further flame-retardant may be required for applications requiring higher flame retardancy such as railways, aircrafts, and houses. is there.
  • the outer packaging material for the vacuum heat insulating material may be bent during the manufacture or use of the vacuum heat insulating material.
  • the outer packaging material for the vacuum heat insulating material is required to have excellent gas barrier performance even when bent.
  • the present disclosure provides an outer packaging material for a vacuum heat insulating material which has flame retardancy and can be used as a vacuum heat insulating material capable of maintaining good heat insulating performance, and a vacuum heat insulating material using the same and an article with the vacuum heat insulating material.
  • the main purpose is that.
  • the present disclosure is a vacuum heat insulating material having a gas barrier layer, a heat-weldable film arranged on one main surface side of the gas barrier layer, and a flame-retardant layer arranged on the other main surface side of the gas barrier layer.
  • the flame-retardant layer contains a compound containing phosphorus or bromine and a resin component, and the thickness ratio of the flame-retardant layer to the total thickness of the vacuum heat insulating material outer packaging material is 0.
  • an outer packaging material for a vacuum heat insulating material which is 2 or more and 0.4 or less.
  • the present disclosure provides a vacuum heat insulating material having a core material and an outer packaging material in which the core material is enclosed, wherein the outer packaging material is the above-mentioned vacuum heat insulating outer packaging material. ..
  • the present disclosure is an article having a heat insulating region and an article with a vacuum heat insulating material provided with the vacuum heat insulating material, and the vacuum heat insulating material has a core material and an outer packaging material in which the core material is enclosed.
  • the outer packaging material is the above-mentioned vacuum heat insulating outer packaging material.
  • a vacuum heat insulating material capable of maintaining excellent flame retardancy and good heat insulating performance can be provided. Can be provided.
  • the present disclosure includes an outer packaging material for a vacuum heat insulating material, a vacuum heat insulating material, and an article with the vacuum heat insulating material in embodiments.
  • an outer packaging material for a vacuum heat insulating material, a vacuum heat insulating material, and an article with the vacuum heat insulating material in embodiments.
  • embodiments of the present disclosure will be described with reference to drawings and the like.
  • the present disclosure can be implemented in many different embodiments and is not construed as limited to the description of the embodiments exemplified below.
  • the drawings may schematically represent the width, thickness, shape, etc. of each part as compared with the embodiment, but this is merely an example and the interpretation of the present disclosure is limited. It's not something to do.
  • a certain structure such as a certain member or a certain area is "above (or below)” another structure such as another member or another area.
  • this includes not only the case of being directly above (or directly below) the other configuration, but also the case of being above (or below) the other configuration, that is, separately above (or below) the other configuration. Including the case where the component of is included.
  • the outer packaging material for the vacuum heat insulating material, the vacuum heat insulating material, and the article with the vacuum heat insulating material of the present disclosure will be described.
  • the outer packaging material for vacuum heat insulating material of the present disclosure includes a gas barrier layer, a heat-welable film arranged on one main surface side of the gas barrier layer, and the other main surface side of the gas barrier layer.
  • the outer packaging material for the vacuum heat insulating material having the flame-retardant layer arranged in the above, the flame-retardant layer contains a compound containing phosphorus or bromine and a resin component, and the entire outer packaging material for the vacuum heat insulating material. It is an outer packaging material for a vacuum heat insulating material in which the thickness ratio of the flame-retardant layer to the thickness is 0.2 or more and 0.4 or less.
  • the present inventors have stated that the conventional flame-retardant outer packaging material for a vacuum heat insulating material has a reduced gas barrier performance when used as the vacuum heat insulating material, and the vacuum heat insulating material cannot maintain good heat insulating performance. Was found.
  • the present inventors have added a flame-retardant layer to the vacuum heat insulating material outer packaging material because the rigidity of the flame-retardant layer is relatively high due to the deterioration of the gas barrier performance of the conventional vacuum heat insulating material outer packaging material having flame retardancy.
  • the flexibility of the entire outer packaging material for the vacuum heat insulating material becomes insufficient, so the portion corresponding to the corner of the core material of the outer packaging material for the vacuum heat insulating material and the heat-sealed portion of the outer packaging material for the vacuum heat insulating material. It was found that a strong stress is applied to the gas barrier layer in a portion bent by a certain strain such as a folded portion of the gas barrier layer, which may cause the gas barrier layer to be broken, and sufficient heat insulating properties may not be obtained.
  • a flame-retardant layer containing a compound containing phosphorus or bromine and a resin component was used, and the thickness ratio of the flame-retardant layer to the total thickness of the outer packaging material for the vacuum heat insulating material was set to 0.
  • the outer packaging material for the vacuum heat insulating material has flame retardancy, and by having sufficient flexibility, the outer packaging material for the vacuum heat insulating material maintains excellent gas barrier performance. It is a thing.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of the outer packaging material for the vacuum heat insulating material of the present disclosure.
  • the outer packaging material 10 for the vacuum heat insulating material of this example is a heat-weldable film 1, a gas barrier layer 2 arranged on one surface of the heat-weldable film 1, and the heat-weldable film of the gas barrier layer 2. It has a flame-retardant layer 3 arranged on the surface opposite to 1 and the gas barrier layer 2 in this example has a gas barrier film 2b formed on the main surface of the resin base material 2a. ..
  • the flame-retardant layer contains a compound containing phosphorus or bromine and a resin component, and the thickness ratio of the flame-retardant layer to the total thickness of the outer packaging material for the vacuum heat insulating material (flame-retardant layer thickness / total thickness of the outer packaging material) is determined. It is 0.2 or more and 0.4 or less.
  • the thickness ratio of the flame-retardant layer is 0.2 or more with respect to the total thickness of the outer packaging material for the vacuum heat insulating material, so that it has excellent flame retardancy. Become. Further, since the thickness ratio of the flame-retardant layer is 0.4 or less with respect to the total thickness of the outer packaging material for the vacuum heat insulating material, it is possible to suppress the shear stress applied to the gas barrier layer when the outer packaging material is bent. , It is possible to suppress the occurrence of cracks in the gas barrier layer.
  • the gas barrier layer is less likely to be destroyed at the portion corresponding to the corner portion of the core material of the vacuum heat insulating material outer packaging material and the bent portion corresponding to the folded portion of the heat seal portion of the vacuum heat insulating material outer packaging material.
  • Gas barrier performance is kept good. That is, it is an outer packaging material having excellent bending resistance.
  • the outer packaging material for the vacuum heat insulating material of the present disclosure has good flexibility because the thickness ratio of the flame-retardant layer to the total thickness of the outer packaging material for the vacuum heat insulating material is 0.4 or less. , It is also easy to bend the vacuum heat insulating material for the purpose of making it fit the device or the like. Further, the ear folding work at the time of manufacturing the vacuum heat insulating material becomes easy, and the productivity is excellent.
  • the flame retardant layer in the present disclosure is arranged on the main surface opposite to the main surface on which the heat-weldable film of the gas barrier layer in the outer packaging material of the present disclosure is formed. It is arranged in the outermost layer on the side opposite to the film side where the material can be heat-welded.
  • the flame-retardant layer contains a compound containing a phosphorus element or a bromine element as a flame-retardant material, and a resin component.
  • Compounds containing phosphorus elements include Fireguard FCX-210 (manufactured by Teijin Co., Ltd.), Novaled (manufactured by Phosphorus Chemical Industry Co., Ltd.), Taien K (Taipei Chemical Industry Co., Ltd.), and Hishigard (manufactured by Taihei Chemical Industry Co., Ltd.) (Made by Nippon Kagaku Kogyo Co., Ltd.).
  • Examples of the compound containing a bromine element include Fireguard FG (manufactured by Teijin Limited).
  • Phosphorus element is preferably contained in an amount of 4% by mass or more based on the total amount of carbon element, oxygen element and phosphorus element in the contained flame-retardant layer. This is because if the content is equal to or higher than the above content, sufficient flame retardancy can be obtained.
  • the bromine element is preferably contained in an amount of 4% by mass or more based on the total amount of the carbon element, the oxygen element and the bromine element in the contained flame-retardant layer.
  • the presence and content of phosphorus element and bromine element can be specified by fluorescent X-ray analysis (XRF).
  • fluorescent X-ray analyzer examples include a wavelength dispersive fluorescent X-ray analyzer RIX-3100 (manufactured by Rigaku).
  • a phosphorus-based flame-retardant material is particularly preferable. This is because the phosphorus-based flame-retardant material is a non-halogen-based material that does not generate harmful gas during high-temperature decomposition, and can exhibit higher flame retardancy than other flame-retardant materials. Furthermore, the structure of the flame-retardant material has a high degree of freedom, and it can be applied to a wide range of resin types.
  • the flame-retardant layer preferably contains one or more or two or more of polyester resin, polycarbonate (PC) resin, ABS resin, acrylic resin, and polyamide resin as the resin component. This is because these resins are expected to have an improved binding force with a flame-retardant component and, by extension, an improved concentration by having a polar group.
  • polyester resin is particularly preferable, and polyethylene terephthalate resin or polyethylene naphthalate resin is particularly preferable in terms of excellent mechanical properties, processability, and heat resistance.
  • the flame retardant layer in the present disclosure can have a flame retardancy of VTM-2 or higher, preferably VTM-1 or higher, and more preferably VTM-0 or higher in the UL94 standard.
  • the flame-retardant layer include a flame-retardant polyethylene terephthalate film (Teijin Tetron UF Teijin DuPont Film Co., Ltd.) and a flame-retardant polyethylene naphthalate film (Teionex QF Teijin DuPont Film Co., Ltd.). ..
  • the flame-retardant layer in the present disclosure preferably has a tensile elastic modulus of 1.0 GPa or more and 5.0 GPa or less, particularly 2.0 GPa or more and 4.5 GPa or less.
  • a flame-retardant layer having such a range of tensile elastic modulus can be used as an outer packaging material having more excellent gas barrier performance in consideration of the flexibility of the entire outer packaging material.
  • the method for measuring the tensile elastic modulus conforms to JIS K7161-1: 2014 (Plastic-How to obtain tensile properties-Part 1: General rules), and after cutting the flame-retardant layer into a rectangle with a width of 15 mm and collecting a sample.
  • a method of measuring the tensile elastic modulus is used under the conditions of a distance between chucks of 100 mm, a tensile speed of 100 mm / min, and the use of a reserve force using a tensile tester.
  • the measurement environment can be an environment of 23 ° C. and a humidity of 55%.
  • the length of the sample is determined within a range in which the gripping tool is attached to the shaft of the testing machine so that the length of the sample matches and the gripped portion does not shift during measurement, and is, for example, about 120 mm.
  • the tensile tester is preferably Instron 5565 (manufactured by Instron Japan).
  • the stress is ⁇ 0 and the elastic modulus is Et (when the appropriate elastic modulus or stress for the reserve force is unknown, a test is performed in advance to obtain the predicted elastic modulus or stress). , (Et / 10000) ⁇ ⁇ 0 ⁇ (Et / 3000).
  • At least five samples can be measured under one condition, and the average of those measurements can be taken as the value of the tensile modulus of elasticity under that condition. Since the value of the tensile elastic modulus may differ depending on the in-plane direction of the flame-retardant layer, it is preferable to use the in-plane average value.
  • the average of the values of the eight conditions collected by changing the conditions in the in-plane direction of the flame-retardant layer by approximately 22.5 degrees can be regarded as the in-plane average value.
  • a tensile tester for example, a tensile tester (Tencilon universal tester RTC-1250A) can be used.
  • the thickness ratio of the flame-retardant layer to the total thickness of the outer packaging material for the vacuum heat insulating material is 0.2 or more and 0.4 or less, preferably 0.25 or more and 0.4 or less, and particularly preferably 0. It is 0.3 or more and 0.35 or less.
  • the thickness ratio of the flame-retardant layer to the total thickness of the outer packaging material for the vacuum heat insulating material is less than 0.2, the thickness ratio of the flame-retardant layer is small and the thickness ratio of the flame-retardant layer other than the flame-retardant layer is large. Insufficient sex. On the other hand, if the thickness ratio of the flame-retardant layer exceeds 0.4, the flexibility of the outer packaging material becomes insufficient, and the gas barrier layer is likely to be broken particularly at the bent portion, so that excellent gas barrier performance cannot be obtained.
  • the specific thickness of the flame-retardant layer in the present disclosure is, for example, 25 ⁇ m or more and 70 ⁇ m or less, preferably 35 ⁇ m or more and 60 ⁇ m or less.
  • the outer packaging material for the vacuum heat insulating material of the present disclosure may have one or more flame-retardant layers.
  • each flame-retardant layer may have the same composition or may have a different composition.
  • the thickness of the flame-retardant layer means the thickness of the entire flame-retardant layer.
  • the gas barrier layer in the present disclosure is arranged on one side of a heat-weldable film.
  • the gas barrier layer is not particularly limited as long as it can exhibit gas barrier performance against gases such as oxygen and water vapor, and is arranged on, for example, a metal foil, a resin base material, or one surface of the resin base material.
  • a gas barrier film having a gas barrier film and the like can be mentioned, but in the present disclosure, the gas barrier film is preferable because it is possible to exhibit high gas barrier performance even if it is thin and heat bridging is unlikely to occur. Further, since the gas barrier film has better flexibility than the metal foil, defects are less likely to occur when the vacuum heat insulating material is formed, and the gas barrier performance is less likely to be deteriorated due to the occurrence of defects, which is preferable.
  • metal leaf examples include aluminum, nickel, stainless steel, iron, copper, titanium and the like.
  • the gas barrier film examples include metal thin films formed of metals or alloys such as aluminum, nickel, stainless steel, iron, copper, and titanium; silicon (silica), aluminum, stainless steel, titanium, nickel, iron, copper, magnesium, and the like.
  • Inorganic compound film formed of compounds such as calcium, potassium, tin, sodium, boron, lead, zinc, zirconium, yttrium; MOP bond (where M represents a metal atom and O represents an oxygen atom. (P) represents a phosphorus atom); a film containing a polyvalent metal salt of a polycarboxylic acid-based polymer; a mixed compound film containing a metal element, an oxygen element, and a hydrophilic group-containing resin. ..
  • the gas barrier film is usually formed so as to be in direct contact with at least one surface of the resin base material. Further, the gas barrier film may be a coating film or a vapor-deposited film.
  • the thickness of the gas barrier film can be, for example, in the range of 5 nm or more and 500 nm or less, and in particular, in the range of 10 nm or more and 400 nm or less.
  • the gas barrier film may be arranged on at least one side of the resin base material, and may be arranged on both sides of the resin base material.
  • the resin base material is not particularly limited as long as it can support the gas barrier film, and examples thereof include known resin films such as nylon, polyethylene terephthalate, ethylene-vinyl alcohol copolymer, and polypropylene. In the present disclosure, polyethylene terephthalate and ethylene-vinyl alcohol copolymer are particularly preferable.
  • the thickness of the resin base material is not particularly limited as long as it can support the gas barrier film, but can be, for example, in the range of 6 ⁇ m or more and 200 ⁇ m or less, preferably in the range of 9 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less.
  • a gas barrier film having the above resin base material and a gas barrier film is preferable, and a gas barrier film having a metal is particularly preferable.
  • a metal those using aluminum are particularly preferable.
  • the outer packaging material for the vacuum heat insulating material of the present disclosure may have at least one gas barrier layer, but preferably has two or more layers, and particularly preferably has three gas barrier layers. Further, the plurality of gas barrier layers included in the outer packaging material for the vacuum heat insulating material of the present disclosure may be the same, and the types, layer configurations, materials and the like may be different.
  • the heat-weldable film in the present disclosure is a film that can be welded by heating.
  • the heat-weldable film is a member that becomes one outermost layer in the thickness direction of the vacuum heat insulating material outer packaging material of the present disclosure and bears one outermost surface. Further, the heat-weldable film is in contact with the core material when the vacuum heat insulating material is produced using the outer packaging material for the vacuum heat insulating material of the present disclosure, and is opposed to the vacuum heat insulating material when the core material is sealed. It is a member that joins the ends of the material outer packaging materials.
  • a resin film that can be melted and welded by heating can be used.
  • a resin film include polyethylene such as linear short chain branched polyethylene (LLDPE) and polyolefin resin films such as unstretched polypropylene (CPP); polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), and the like.
  • polyester resin films such as polybutylene terephthalate (PBT); polyvinyl acetate resin films; polyvinyl chloride resin films; poly (meth) acrylic resin films; urethane resin films and the like.
  • the heat-weldable film may contain other materials such as an anti-blocking agent, a lubricant, a flame retardant, and a filler.
  • the thickness of the heat-weldable film can be such that the thickness ratio of the flame-retardant layer to the total thickness of the outer packaging material is within the above range, and when the outer packaging materials for the vacuum heat insulating material facing each other are bonded to each other.
  • the thickness is not particularly limited as long as the desired adhesive strength can be obtained.
  • the thickness is 20 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less, preferably 25 ⁇ m or more and 60 ⁇ m or less, and more preferably 30 ⁇ m or more and 50 ⁇ m or less. Can be.
  • the thickness of the heat-weldable film By setting the thickness of the heat-weldable film within the above range, it is possible to suppress a decrease in the gas barrier property of the outer packaging material, and it is desirable when joining the two outer packaging materials in the production of the vacuum heat insulating material. Adhesive strength can be obtained.
  • the tensile elastic modulus of the heat-weldable film is preferably 0.05 GPa or more and 2 GPa or less. This is because a heat-weldable film having such a range of tensile elastic modulus can be used as an outer packaging material for a vacuum heat insulating material having excellent gas barrier performance in consideration of the flexibility of the entire outer packaging material. is there.
  • a method for measuring the tensile elastic modulus of the heat-weldable film the same method as that for the flame-retardant layer described above can be used.
  • the melting point of the heat-weldable film depends on the material, but is preferably 50 ° C. or higher, more preferably 80 ° C. or higher, more preferably 100 ° C. or higher, and particularly preferably 145 ° C. or higher.
  • the melting point is preferably 300 ° C. or lower, more preferably 290 ° C. or lower, and more preferably 280 ° C. or lower.
  • the melting point shall be a value obtained according to JIS K7121: 2012 (method for measuring transition temperature of plastic) using a differential scanning calorimeter. Specifically, a sample of a heat-weldable film is taken from the outer packaging material, about 10 mg of the sample is placed in an aluminum cell, and the temperature is sufficiently higher than the melting point from 20 ° C.
  • the differential scanning calorimeter can be selected from those on the market, and for example, "DSC204" manufactured by NETZSCH can be used.
  • the outer packaging material for the vacuum heat insulating material of the present disclosure may have an adhesive layer.
  • the adhesive layer can be located, for example, between a heat-welable film and a gas barrier layer, between two gas barrier layers, between a gas barrier layer and a flame-retardant layer, and the like.
  • As the material of the adhesive layer conventionally known pressure-sensitive adhesives, thermoplastic adhesives, curable adhesives and the like can be used.
  • the overall thickness of the outer packaging material of the present disclosure is not particularly limited as long as the thickness ratio of the flame-retardant layer can be within the above range, and is, for example, within the range of 90 ⁇ m or more and 200 ⁇ m or less, preferably 100 ⁇ m or more and 150 ⁇ m or less. It can be within the range.
  • the outer packaging material of the present disclosure can have a tensile elastic modulus in the range of, for example, 1.5 GPa or more and 5 GPa or less, preferably 2 GPa or more and 4 GPa or less.
  • the method for measuring the tensile elastic modulus conforms to JIS K7161-1: 2014 (Plastic-How to obtain tensile properties-Part 1: General rules), and after cutting the outer packaging material into a rectangle with a width of 15 mm and collecting a sample, A method of measuring the tensile elastic modulus is used under the conditions of a distance between chucks of 100 mm, a tensile speed of 100 mm / min, and the use of a reserve force using a tensile tester.
  • the measurement environment can be an environment of 23 ° C. and a humidity of 55%.
  • the length of the sample is determined within a range in which the gripping tool is attached to the shaft of the testing machine so that the length of the sample matches and the gripped portion does not shift during measurement, and is, for example, about 120 mm.
  • the tensile tester is preferably Instron 5565 (manufactured by Instron Japan).
  • the stress is ⁇ 0 and the elastic modulus is Et (when the appropriate elastic modulus or stress for the reserve force is unknown, a test is performed in advance to obtain the predicted elastic modulus or stress). , (Et / 10000) ⁇ ⁇ 0 ⁇ (Et / 3000).
  • At least five samples can be measured under one condition, and the average of those measurements can be taken as the value of the tensile modulus of elasticity under that condition. Since the value of the tensile elastic modulus may differ depending on the in-plane direction of the outer packaging material, it is preferable to use the in-plane average value.
  • the average of the values of the eight conditions collected by changing the conditions in the in-plane direction of the outer packaging material by approximately 22.5 degrees can be regarded as the in-plane average value.
  • a tensile tester for example, a tensile tester (Tencilon universal tester RTC-1250A) can be used.
  • the product value (E ⁇ t) of the tensile elastic modulus (E) and the thickness (t) of the outer packaging material of the present disclosure is preferably 250 N / mm or more and 650 N / mm or less.
  • the outer packaging material of the present disclosure has excellent gas barrier performance.
  • the gas barrier performance refers to the oxygen barrier performance defined by the oxygen permeability and the water vapor barrier performance defined by the water vapor permeability.
  • Oxygen permeability of the outer cover material of the present disclosure preferably as low, for example, is preferably 0.5cc / (m 2 ⁇ day ⁇ atm) or less, preferably 0.1cc / (m 2 ⁇ day ⁇ atm) or less Is more preferable.
  • Oxygen gas permeability measuring device can be used for measurement under the conditions of temperature 23 ° C. and humidity 60% RH.
  • oxygen gas permeability measuring device for example, "OXTRAN" manufactured by MOCON of the United States can be used.
  • the surface of the outermost layer of the outer packaging material cut to a desired size which is the outermost layer of the two outermost layers facing the thickness direction and is opposite to the heat-weldable film, is oxygen.
  • the carrier gas is supplied into the apparatus at a flow rate of 10 cc / min for 60 minutes or more to purge.
  • a nitrogen gas containing about 5% hydrogen can be used as the carrier gas.
  • the test gas is flowed into the above device, and the measurement is performed after securing 12 hours as the time from the start of the flow to the arrival of the equilibrium state.
  • the test gas uses at least 99.5% dry oxygen.
  • the measurement of oxygen permeability is performed for at least three samples under one condition, and the average of those measured values is taken as the value of oxygen permeability under that condition.
  • the water vapor permeability of the outer packaging material of the present disclosure is preferably as low as possible, for example, preferably 0.5 g / (m 2 ⁇ day) or less, particularly 0.1 g / (m 2 ⁇ day) or less, particularly. It is preferably 0.05 g / (m 2 ⁇ day) or less.
  • the water vapor permeability can be a value measured under the conditions of a temperature of 40 ° C. and a relative humidity difference of 90% RH in accordance with ISO 15106-5: 2015 (differential pressure method).
  • the water vapor permeability can be measured by the following procedure. First, a sample of an outer packaging material cut to a desired size is sampled, and among the outermost surfaces facing each other in the thickness direction (lamination direction), the outermost surface layer located on the opposite side of the heat-weldable film, which is one of the outermost layers, It is mounted between the upper and lower chambers of the above device so that it is on the high humidity side (water vapor supply side), and has a permeation area of about 50 cm 2 (permeation area: circular with a diameter of 8 cm), a temperature of 40 ° C, and a relative humidity. The measurement is performed under the condition of a difference of 90% RH.
  • the water vapor permeability measuring device for example, "DELTAPERM" manufactured by Technolux of the United Kingdom can be used.
  • Examples of the method for producing the outer packaging material of the present disclosure include a method in which each film produced in advance is bonded via the above-mentioned adhesive layer. Further, the outer packaging material of the present disclosure may be produced by sequentially extruding and laminating the raw materials of the heat-melted films with a T-die or the like.
  • the outer packaging material of the present disclosure can be used as a vacuum heat insulating material.
  • the outer packaging material of the present disclosure can be used by arranging the heat-weldable film so as to be on the core material side and facing each other via the core material.
  • the vacuum heat insulating material of the present disclosure is a vacuum heat insulating material having a core material and an outer packaging material for encapsulating the core material, and the outer packaging material is the above-mentioned "A. Outer packaging material for vacuum heat insulating material”. It is characterized in that it is the one explained in the section.
  • FIG. 2A is a schematic perspective view showing an example of the vacuum heat insulating material of the present disclosure
  • FIG. 2B is a sectional view taken along line XX of FIG. 2A.
  • the vacuum heat insulating material 20 illustrated in FIG. 2 has a core material 11 and an outer packaging material 10 for enclosing the core material 11, and the outer packaging material 10 is the outer packaging material for the vacuum heat insulating material described in FIG.
  • the vacuum heat insulating material 20 is a bag body in which two outer packaging materials 10 face each other so that the heat-weldable films face each other, and the end portions 12 are joined by heat welding. The core material 11 is sealed, and the inside of the bag body is depressurized.
  • the outer packaging material for enclosing the core material is the outer packaging material for the vacuum heat insulating material described in the above-mentioned "A. Outer packaging material for vacuum heat insulating material", thereby maintaining good heat insulating performance. be able to.
  • the vacuum heat insulating material of the present disclosure will be described for each configuration.
  • the outer packaging material in the present disclosure is a member that encloses the core material, and is the same as the outer packaging material for the vacuum heat insulating material described in the above section "A. Outer packaging material for vacuum heat insulating material”. The description is omitted.
  • the core material in the present disclosure is a member enclosed by an outer packaging material. It should be noted that “sealing” means that the bag is sealed inside a bag formed by using the outer packaging material.
  • the core material preferably has low thermal conductivity. Further, the core material can be a porous material having a porosity of 50% or more, particularly 90% or more.
  • the material constituting the core material powder, foam, fiber, etc. can be used.
  • the powder may be inorganic or organic, and for example, dry silica, wet silica, aggregated silica powder, conductive powder, calcium carbonate powder, pearlite, clay, talc and the like can be used.
  • the core material may be a composite material in which the above-mentioned materials are used alone or a mixture of two or more kinds of materials.
  • Vacuum heat insulating material In the vacuum heat insulating material of the present disclosure, a core material is sealed inside the outer packaging material, and the inside is decompressed to be in a vacuum state.
  • the degree of vacuum inside the vacuum heat insulating material is preferably 5 Pa or less, for example. This is because the heat conduction due to the convection of the air remaining inside can be lowered, and excellent heat insulating properties can be exhibited.
  • the thermal conductivity is preferably 5 mW / (mK) or less. This is because the vacuum heat insulating material is less likely to conduct heat to the outside and can exert a high heat insulating effect.
  • the initial thermal conductivity is more preferably 4 mW / (mK) or less, and further preferably 3 mW / (mK) or less.
  • the thermal conductivity is based on JIS A1412-2: 1999, and can be a value measured under the conditions of a high temperature side of 30 ° C., a low temperature side of 10 ° C., and an average temperature of 20 ° C.
  • the vacuum heat insulating material of the present disclosure uses the above-mentioned external packaging material, deterioration of the heat insulating performance is suppressed.
  • a general method can be used. For example, two sheets of the vacuum heat insulating material outer packaging material described in the above section "A. Vacuum heat insulating material outer packaging material" are prepared, and the heat-weldable films are overlapped with each other facing each other, and the outer edges of the three sides are overlapped. It is heat welded to obtain a bag body with one side open.
  • a vacuum heat insulating material can be obtained by inserting a core material through the opening into the bag body, sucking air from the opening, and sealing the opening in a state where the inside of the bag body is depressurized.
  • the vacuum heat insulating material of the present disclosure can be used for, for example, an article requiring heat extinction.
  • the above articles will be described later.
  • the article with vacuum heat insulating material of the present disclosure is an article having a heat insulating region and an article with a vacuum heat insulating material provided with the vacuum heat insulating material, and the vacuum heat insulating material is enclosed in a core material and a core material.
  • the outer packaging material is the outer packaging material for the vacuum heat insulating material described in the above section "A. Outer packaging material for vacuum heat insulating material”.
  • the vacuum heat insulating material used in the article is composed of the outer packaging material described in the section "A.
  • Outer packaging material for vacuum heat insulating material and the outer packaging is used in the process of manufacturing and using the vacuum heat insulating material. Even when the material has a bent portion, deterioration of the gas barrier performance at the bent portion can be suppressed. Therefore, the vacuum heat insulating material can exhibit good heat insulating performance for a long period of time, and when the article is provided with such the vacuum heat insulating material, the article or the object in which the article is used in a high temperature and high humidity environment. Energy saving can be achieved.
  • the article in the present disclosure has a heat insulating region.
  • the heat-insulated region is a region that is heat-insulated by the vacuum heat insulating material, for example, a region that is heat-retained or cooled, a region that surrounds the heat source or the cooling source, or a region that is isolated from the heat source or the cooling source. Is. These areas may be spaces or objects.
  • Examples of the above-mentioned articles include vehicles such as vehicles, aircraft and ships, buildings such as houses and warehouses, building materials such as wall materials, floor materials and doors, electric devices such as refrigerators, freezers, warmers and coolers, and heat insulation. Examples thereof include containers such as containers, cold storage containers, transport containers, containers, and storage containers.
  • the present disclosure is not limited to the above embodiment.
  • the above embodiment is an example, and any object having substantially the same structure as the technical idea described in the claims of the present disclosure and exhibiting the same effect and effect is the present invention. Included in the technical scope of the disclosure.
  • Flame-retardant PET25 Teijin Tetron UF (polyethylene terephthalate film containing phosphorus element, manufactured by Teijin DuPont Film Co., Ltd., VTM-0, white, specific gravity 1.25 g / cm 3 , tensile elastic modulus 3.7 GPa, thickness 25 ⁇ m in UL94 standard)
  • Flame-retardant PET38 Teijin Tetron UF (polyethylene terephthalate film containing phosphorus element, manufactured by Teijin DuPont Film Co., Ltd., VTM-0, white, specific gravity 1.25 g / cm 3 , tensile elastic modulus 3.8 GPa, thickness 38 ⁇ m in UL94 standard)
  • Flame-retardant PET50 Teijin Tetron UF (polyethylene terephthalate film containing phosphorus element, manufactured by Teijin DuPont Film Co., Ltd., VTM-0, white, specific gravity 1.25 g / cm 3 , tensile
  • Gas barrier film A Polyethylene terephthalate film with a transparent gas barrier film on one side (Kuraray Co., Ltd. Clarista CF, thickness 12 ⁇ m)
  • Gas barrier film B Polyethylene terephthalate film with an aluminum film (Al film) vapor-deposited on one side (VM-PET1519 manufactured by Toray Film Processing Co., Ltd., thickness 12 ⁇ m)
  • Gas barrier film C Ethylene-vinyl alcohol copolymer (EVOH) film with metallic aluminum (Al) film deposited on one side (VMXL manufactured by Kuraray Co., Ltd., thickness 12 ⁇ m)
  • Heat weldable film -Heat-weldable film A: Linear low-density polyethylene film (TUX HC-E manufactured by Mitsui Chemicals Tohcello Co., Ltd., thickness 50 ⁇ m)
  • Example 1 An outer packaging material for a vacuum heat insulating material having a flame-retardant PET film 25 as a flame-retardant layer, a gas-retardant PET film 25, a gas barrier film A, a gas barrier film B, a gas barrier film C, and a heat-weldable film A in this order was obtained.
  • the gas barrier film A was arranged so that the gas barrier film was closer to the gas barrier film B than the PET film.
  • the gas barrier film B was arranged so that the metallic aluminum film was closer to the gas barrier film C than the PET film.
  • the gas barrier film C was arranged so that the metallic aluminum film was closer to the gas barrier film B than the EVOH film.
  • Example 2 Using the flame-retardant PET film 38 as a flame-retardant layer, an outer packaging material for a vacuum heat insulating material having a flame-retardant PET film 38, a gas barrier film A, a gas barrier film B, a gas barrier film C, and a heat-weldable film A in this order was obtained.
  • the gas barrier film A was arranged so that the gas barrier film was closer to the gas barrier film B than the PET film.
  • the gas barrier film B was arranged so that the metallic aluminum film was closer to the gas barrier film C than the PET film.
  • the gas barrier film C was arranged so that the metallic aluminum film was closer to the gas barrier film B than the EVOH film.
  • Example 3 An outer packaging material for a vacuum heat insulating material having a flame-retardant PET film 50 as a flame-retardant layer, a flame-retardant PET film 50, a gas barrier film A, a gas barrier film B, a gas barrier film C, and a heat-weldable film A in this order was obtained.
  • the gas barrier film A was arranged so that the gas barrier film was closer to the gas barrier film B than the PET film.
  • the gas barrier film B was arranged so that the metallic aluminum film was closer to the gas barrier film C than the PET film.
  • the gas barrier film C was arranged so that the metallic aluminum film was closer to the gas barrier film B than the EVOH film.
  • Example 4 With the flame-retardant PET film 38 and the flame-retardant PET film 25 as the flame-retardant layer, the flame-retardant PET film 38, the flame-retardant PET film 25, the gas barrier film A, the gas barrier film B, the gas barrier film C, and the heat-welable film A are arranged in this order.
  • An outer packaging material for a vacuum heat insulating material was obtained.
  • the gas barrier film A was arranged so that the gas barrier film was closer to the gas barrier film B than the PET film.
  • the gas barrier film B was arranged so that the metallic aluminum film was closer to the gas barrier film C than the PET film.
  • the gas barrier film C was arranged so that the metallic aluminum film was closer to the gas barrier film B than the EVOH film.
  • the adhesive for forming the adhesive layer is a main agent containing a polyester polyol as a main component (product name manufactured by RockPaint Co., Ltd .: RU-77T) and a curing agent containing an aliphatic polyisocyanate (product name manufactured by RockPaint Co., Ltd .:).
  • the above-mentioned adhesive is applied to one surface of the film on the outer side so as to have a coating amount (solid content) of 3.5 g / m 2 to form an adhesive layer, and the outer side on which the adhesive layer is formed.
  • the film on the inner side and the film on the inner side were pressed with an adhesive layer sandwiched between them.
  • the phosphorus element content in the flame-retardant layer is measured by fluorescent X-ray analysis (XRF), and the ratio (wt%) of the phosphorus element content in the flame-retardant layer to the total amount of carbon element, oxygen element and phosphorus element is calculated. Calculated.
  • the fluorescent X-ray analyzer used was a wavelength dispersive fluorescent X-ray analyzer RIX-3100 (manufactured by Rigaku), and a sample was prepared by peeling only the flame-retardant layer from each of the vacuum heat insulating material outer packaging materials laminated above. ..
  • Example 4 and Comparative Examples 2 to 4 in which two flame-retardant layers were laminated they were peeled off from the outer packaging material in the state of (flame-retardant layer / adhesive layer / flame-retardant layer) and measured.
  • the phosphorus element content shown this time was calculated as the ratio of phosphorus element to carbon element, oxygen element and phosphorus element.
  • the measurement of water vapor permeability (water vapor permeability after bending treatment) for each test piece after the three-time bending treatment is based on JIS K7129: 2008 (Appendix B: infrared sensor method, the same shall apply hereinafter).
  • the measurement was carried out under the conditions of a temperature of 40 ° C. and a relative humidity difference of 90% RH using a water vapor permeability measuring device.
  • the water vapor permeability can be measured by the following procedure. Each test piece after the bending treatment is cut out to a desired size, and the above test piece is mounted on a water vapor permeability measuring device so that the surface of the flame-retardant layer is on the high humidity side (water vapor supply side), and the transmission area is about about.
  • the measurement is performed under the conditions of 50 cm 2 (transmittance region: circular shape with a diameter of 8 cm), a temperature of 40 ° C., and a relative humidity difference of 90% RH.
  • the water vapor permeability measuring device for example, "PERMATRAN” manufactured by MOCON, USA can be used.
  • the measurement of water vapor permeability is performed on at least three test pieces per gas barrier film, and the average of those measured values is taken as the value of water vapor permeability under the conditions. The results are shown in Table 2 and FIG.
  • the outer packaging materials (Examples 1 to 4) of the present disclosure have flame retardancy and excellent gas barrier performance.
  • the outer packaging material of Comparative Example 1 having no flame-retardant layer was inferior in flame-retardant property.
  • the outer packaging materials of Comparative Examples 2 to 4 in which the thickness of the flame-retardant layer exceeds 0.4 with respect to the total thickness were inferior in gas barrier property after the bending treatment.

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Abstract

本開示は、ガスバリア層と、前記ガスバリア層の一方の主面側に配置された熱溶着可能なフィルムと、ガスバリア層の他方の主面側に配置された難燃層とを有する真空断熱材用外包材であって、難燃層は、リン又は臭素を含む化合物と、樹脂成分とを含有し、真空断熱材用外包材の全体厚みに対する、難燃層の厚み比が、0.2以上0.4以下である、真空断熱材用外包材を提供することにより、上記目的を達成する。

Description

真空断熱材用外包材、真空断熱材、および真空断熱材付き物品
 本開示は、真空断熱材を形成可能な真空断熱材用外包材、真空断熱材、および真空断熱材付き物品に関するものである。
 近年、物品の省エネルギー化を目的として、真空断熱材が用いられている。真空断熱材は、外包材の袋体内に芯材が配置され、上記袋体内が大気圧よりも圧力が低い真空状態に保持されている部材であり、内部の熱対流が抑制されるため、良好な断熱性能を発揮することができる。なお、真空断熱材に用いられる上記外包材のことを、真空断熱材用外包材、または単に外包材と称して説明する。
 近年、真空断熱材には難燃性が必要とされる場合があり、例えば特許文献1では、芯材とラミネート構造を有する外被材とを備え、外被材が、熱融着層と、融点200℃以上の自己消火性フィルムとを有する真空断熱材が開示されている。
特開2005-114013号公報
 真空断熱材には難燃性が必要とされる場合があるが、鉄道、航空機、住宅等のより高い難燃性が必要とされる用途に対しては、さらなる難燃性が求められる場合がある。
 また、真空断熱材の製造時や使用時に真空断熱材用外包材が折り曲げられることがある。良好な断熱性能を維持可能な真空断熱材とするためには、真空断熱材用外包材は、折り曲げられた場合であっても、優れたガスバリア性能を有することが求められる。
 本開示は、難燃性を有するとともに、良好な断熱性能を維持できる真空断熱材に用いることができる真空断熱材用外包材、およびそれを用いた真空断熱材ならびに真空断熱材付き物品を提供することを主目的とする。
 本開示は、ガスバリア層と、上記ガスバリア層の一方の主面側に配置された熱溶着可能なフィルムと、上記ガスバリア層の他方の主面側に配置された難燃層とを有する真空断熱材用外包材であって、上記難燃層は、リン又は臭素を含む化合物と、樹脂成分とを含有し、上記真空断熱材用外包材の全体厚みに対する、上記難燃層の厚み比が、0.2以上0.4以下である、真空断熱材用外包材を提供する。
 また、本開示は、芯材と、上記芯材が封入された外包材とを有する真空断熱材であって、上記外包材が、上述した真空断熱用外包材である、真空断熱材を提供する。
 また、本開示は、熱絶縁領域を有する物品および真空断熱材を備える真空断熱材付き物品であって、上記真空断熱材は、芯材と、上記芯材が封入された外包材とを有し、上記外包材が、上述した真空断熱用外包材である、真空断熱材付き物品を提供する。
 本開示によれば、難燃性を有するとともに、優れたガスバリア性能を有する真空断熱材用外包材を提供することができるため、優れた難燃性かつ良好な断熱性能を維持できる真空断熱材を提供することができる。
本開示の真空断熱材用外包材の一例を示す概略断面図である。 本開示の真空断熱材の一例を示す概略斜視図および断面図である。 実施例、比較例の外包材の屈曲処理後の酸素透過度及び水蒸気透過度の測定結果を示すグラフである。
 本開示は、真空断熱材用外包材、真空断熱材、および真空断熱材付き物品を実施態様に含む。以下、本開示の実施態様を、図面等を参照しながら説明する。
 但し、本開示は多くの異なる態様で実施することが可能であり、以下に例示する実施の態様の記載内容に限定して解釈されるものではない。また、図面は説明をより明確にするため、実施の態様に比べ、各部の幅、厚み、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本開示の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。また、説明の便宜上、上方又は下方という語句を用いて説明する場合があるが、上下方向が逆転してもよい。
 また、本明細書において、ある部材又はある領域等のある構成が、他の部材又は他の領域等の他の構成の「上に(又は下に)」あるとする場合、特段の限定がない限り、これは他の構成の直上(又は直下)にある場合のみでなく、他の構成の上方(又は下方)にある場合を含み、すなわち、他の構成の上方(又は下方)において間に別の構成要素が含まれている場合も含む。
 以下、本開示の真空断熱材用外包材、真空断熱材、および真空断熱材付き物品について、それぞれ説明する。
A.真空断熱材用外包材
 本開示の真空断熱材用外包材は、ガスバリア層と、上記ガスバリア層の一方の主面側に配置された熱溶着可能なフィルムと、上記ガスバリア層の他方の主面側に配置された難燃層とを有する真空断熱材用外包材であって、上記難燃層は、リン又は臭素を含む化合物と、樹脂成分とを含有し、上記真空断熱材用外包材の全体厚みに対する、上記難燃層の厚み比が、0.2以上0.4以下である、真空断熱材用外包材である。
 本発明者らは、従来の難燃性を有する真空断熱材用外包材は、真空断熱材に用いた場合にガスバリア性能が低下し、真空断熱材が良好な断熱性能を維持することができないことを知見した。
 さらに、本発明者らは、従来の難燃性を有する真空断熱材用外包材のガスバリア性能の低下は、難燃層の剛性が比較的高いことから、真空断熱材外包材に難燃層を配置した場合、真空断熱材用外包材全体の可撓性が不十分となるため、真空断熱材用外包材の芯材の角部に相当する部分や、真空断熱材用外包材のヒートシール部の折畳み部分等の一定の歪で屈曲される部分において、ガスバリア層に強い応力がかかり、ガスバリア層の破壊が生じる可能性が生じ、充分な断熱性が得られない場合があることを知見した。
 このような観点から鋭意検討した結果、リン又は臭素を含む化合物と、樹脂成分とを含有する難燃層を使用し、真空断熱材用外包材の全体厚みに対する難燃層の厚み比を0.2以上0.4以下とすることで、真空断熱材用外包材が難燃性を有するとともに、十分な可撓性を有することで、優れたガスバリア性能を維持した真空断熱材用外包材とするものである。
 図1は、本開示の真空断熱材用外包材の一例を示す概略断面図である。この例の真空断熱材用外包材10は、熱溶着可能なフィルム1、上記熱溶着可能なフィルム1の一方の面に配置されたガスバリア層2、および上記ガスバリア層2の上記熱溶着可能なフィルム1とは反対側の面に配置された難燃層3と、を有するものであり、この例におけるガスバリア層2は、樹脂基材2aの主面に形成されたガスバリア膜2bを有するものである。
 上記難燃層は、リン又は臭素を含む化合物と、樹脂成分とを含有し、真空断熱材用外包材の全体厚みに対する難燃層の厚み比(難燃層厚み/外包材全体厚み)が、0.2以上0.4以下である。
 本開示の真空断熱材用外包材によれば、難燃層の厚み比が、真空断熱材用外包材の全体厚みに対して0.2以上であるため、優れた難燃性を有するものとなる。また、難燃層の厚み比が、真空断熱材用外包材の全体厚みに対して0.4以下であるため、外包材を屈曲させた際にガスバリア層にかかる剪断応力を抑えることが可能となり、ガスバリア層にクラック等が生じることを抑えることが可能となる。そのため、特に、上記真空断熱材用外包材の芯材の角部に相当する部分や、真空断熱材用外包材のヒートシール部の折畳み部分に対応する屈曲部でのガスバリア層の破壊が生じにくく、ガスバリア性能が良好に保たれる。即ち、耐屈曲性に優れた外包材となる。
 さらに、本開示の真空断熱材用外包材は、真空断熱材用外包材の全体厚みに対する難燃層の厚み比が0.4以下であるため、良好な可撓性を有するものとなることから、真空断熱材を装置等に沿わせる目的等で婉曲させることも容易である。更に、真空断熱材製造時の耳折り作業が容易となり、生産性に優れる。
 以下、本開示における真空断熱材用外包材の各構成について、詳細に説明する。
1.難燃層
 本開示における難燃層は、本開示の外包材におけるガスバリア層の熱溶着可能なフィルムが形成された主面とは反対側の主面に配置されるものであり、本開示の外包材の熱溶着可能なフィルム側とは反対側の最外層に配置されるものである。
 難燃層は、難燃材としてリン元素又は臭素元素を含む化合物、及び樹脂成分を含有する。リン元素を含む化合物(リン系難燃材)としては、ファイヤガードFCX-210(帝人株式会社製)、ノーバレッド(燐化学工業株式会社製)、タイエンK(太平化学産業株式会社)、ヒシガード(日本化学工業株式会社製)が挙げられる。臭素元素を含む化合物(臭素系難燃材)としては、ファイヤガードFG(帝人株式会社製)が挙げられる。
 リン元素は、内包される難燃層中の炭素元素、酸素元素、リン元素の合計量に対し、4質量%以上含まれることが好ましい。上記含有量以上であれば、十分な難燃性を得られるからである。また、同様に、臭素元素も、内包される難燃層中の炭素元素、酸素元素、臭素元素の合計量に対し、4質量%以上含まれることが好ましい。
 リン元素、臭素元素の存在やその含有量は、蛍光X線分析(XRF)によって特定することができる。蛍光X線分析装置としては、例えば、波長分散型蛍光X線分析装置RIX-3100(Rigaku製)が挙げられる。
 難燃材としては、特に、リン系難燃材が好ましい。リン系難燃材は、高温分解時に有害ガスを発生する恐れがないノンハロゲン系であり、また、他の難燃材と比較してより高い難燃性を発現できるためである。さらには、難燃材の構造に自由度が高く、幅広い樹脂種に適用可能である。
 難燃層は、樹脂成分として、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート(PC)樹脂、ABS樹脂、アクリル樹脂、及びポリアミド樹脂のいずれか1以上または2以上を含むことが好ましい。これらの樹脂は、極性基を有することで、難燃成分との結合力向上、ひいては濃度向上が見込めるためである。本開示においては、中でもポリエステル樹脂が好ましく、特に、機械的特性、加工性、および耐熱性に優れる点で、ポリエチレンテレフタレート樹脂またはポリエチレンナフタレート樹脂が好ましい。
 本開示における難燃層は、UL94規格において、VTM-2以上、好ましくはVTM-1以上、より好ましくはVTM-0以上の難燃性を有するものとすることができる。
 上記難燃層としては、具体的には、難燃性ポリエチレンテレフタレートフィルム(テイジンテトロンUF 帝人デュポンフィルム(株))並びに難燃性ポリエチレンナフタレートフィルム(テオネックスQF 帝人デュポンフィルム(株))が挙げられる。
 本開示における難燃層は、引張弾性率が1.0GPa以上5.0GPa以下、特に、2.0GPa以上4.5GPa以下であることが好ましい。
 このような引張弾性率の範囲を有する難燃層であれば、外包材全体の可撓性を考慮した場合に、より優れたガスバリア性能を有する外包材とすることができる。
 引張弾性率の測定方法は、JIS K7161-1:2014(プラスチック-引張特性の求め方-第1部:通則)に準拠し、難燃層を幅15mmの長方形にカットしてサンプルを採取した後、引張試験機を用いて、チャック間距離100mm、引張速度100mm/min、予備力の使用有り、の条件で、引張弾性率を測定する方法を用いる。測定環境は23℃、湿度55%の環境とすることができる。サンプルの長さは、試験機の軸にサンプルの長さが一致するようにつかみ具を取り付けられかつ測定中につかみ部分がずれない範囲で決定し、例えば120mm程度である。引張試験機は、インストロン5565(インストロン・ジャパン社製)が好ましい。予備力は、例えば、応力をσ0、弾性率をEtとして(予備力のための適切な弾性率や応力が不明なときは事前に試験をして弾性率や応力の予測値を求めておく)、(Et/10000)≦σ0≦(Et/3000)の範囲である。1つの条件では少なくとも5つのサンプルを測定し、それらの測定値の平均をその条件の引張弾性率の値とすることができる。なお、引張弾性率の値は難燃層面内の方向によって異なる場合があるので、面内平均値の使用が好ましい。難燃層の面内方向の条件を概ね22.5度ずつ変えて採取した8つの条件の値の平均を面内平均値とみなすことができる。上記引張試験機としては、例えば、引張試験機(テンシロン万能試験機RTC-1250A)を用いることができる。
 本開示においては、真空断熱材用外包材の全体厚みに対する難燃層の厚み比が0.2以上0.4以下であり、好ましくは、0.25以上0.4以下、特に好ましくは、0.3以上0.35以下である。
 真空断熱材用外包材の全体厚みに対する難燃層の厚み比が0.2未満だと、難燃層の厚み割合が小さく、難燃層以外の可燃層の厚み割合が大きくなるため、難燃性が不十分となる。一方で、難燃層の厚み比が0.4を超えると、外包材の可撓性が不十分となり、特に屈曲部においてガスバリア層の破壊が生じやすく、優れたガスバリア性能を得ることができない。
 本開示における難燃層の具体的厚さとしては、例えば、25μm以上70μm以下、好ましくは、35μm以上60μm以下である。
 本開示の真空断熱材用外包材は、難燃層を1層又は2層以上有していてもよい。難燃層を2層以上有する場合、各難燃層は、同一組成であってもよいし、異なる組成でもよい。
 なお、外包材が難燃層を2層以上有する場合、上記難燃層の厚みは、難燃層全体での厚みをいう。
2.ガスバリア層
 本開示におけるガスバリア層は、熱溶着可能なフィルムの一方の面側に配置される。ガスバリア層としては、酸素や水蒸気等のガスに対するガスバリア性能を発揮可能な層であれば特に限定されず、例えば、金属箔や、樹脂基材および上記樹脂基材の一方の面上に配置されたガスバリア膜を有するガスバリアフィルム等を挙げることができるが、本開示においては、薄厚でも高いガスバリア性能を発揮することが可能であり、ヒートブリッジが生じにくい点から、上記ガスバリアフィルムが好ましい。また、ガスバリアフィルムは、金属箔よりも屈曲性が良好であるため、真空断熱材を形成する際に欠陥が生じにくく、欠陥発生によるガスバリア性能の低下が生じにくいために好ましい。
 上記金属箔としては、例えばアルミニウム、ニッケル、ステンレス、鉄、銅、チタン等が挙げられる。
 上記ガスバリア膜としては、例えば、アルミニウム、ニッケル、ステンレス、鉄、銅、チタン等の金属または合金で形成された金属薄膜;ケイ素(シリカ)、アルミニウム、ステンレス、チタン、ニッケル、鉄、銅、マグネシウム、カルシウム、カリウム、錫、ナトリウム、ホウ素、鉛、亜鉛、ジルコニウム、イットリウム等の化合物で形成された無機化合物膜;M-O-P結合(ここで、Mは金属原子を示し、Oは酸素原子を示し、Pはリン原子を示す。)を有する膜;ポリカルボン酸系重合体の多価金属塩を含む膜;金属元素と酸素元素と親水基含有樹脂とを含有する混合化合物膜等が挙げられる。上記ガスバリア膜は、通常、樹脂基材の少なくとも一方の面と直接接するように形成される。また、上記ガスバリア膜は、コーティング等による塗布膜であっても良く、蒸着膜であってもよい。
 ガスバリア膜の厚みとしては例えば、5nm以上500nm以下の範囲内とすることができ、中でも10nm以上400nm以下の範囲内とすることができる。ガスバリア膜は、少なくとも樹脂基材の片面に配置されていればよく、樹脂基材の両面にそれぞれ配置されていてもよい。
 上記樹脂基材としては、ガスバリア膜を支持することができれば特に限定されず、ナイロン、ポリエチレンテレフタレート、エチレン-ビニルアルコール共重合体、ポリプロピレン等の公知の樹脂フィルムが挙げられる。本開示においては、中でもポリエチレンテレフタレート、エチレン-ビニルアルコール共重合体が好ましい。
 上記樹脂基材の厚みは、ガスバリア膜を支持することが可能であれば特に限定されないが、例えば6μm以上200μm以下の範囲内とすることができ、好ましくは9μm以上100μm以下の範囲内である。
 本開示におけるガスバリア層としては、上記樹脂基材およびガスバリア膜を有するガスバリアフィルムが好ましく、中でもガスバリア膜が金属であるものが好ましい。この場合、金属としては、アルミニウムを用いたものが特に好ましい。
 本開示の真空断熱材用外包材は、ガスバリア層を少なくとも1層有していればよいが、2層以上有していることが好ましく、特に、ガスバリア層を3層有することが好ましい。また、本開示の真空断熱材用外包材が有する複数のガスバリア層は、同じであってもよく、種類や層構成、材質等が異なってもよい。
3.熱溶着可能なフィルム
 本開示における熱溶着可能なフィルムは、加熱により溶着可能なフィルムである。上記熱溶着可能なフィルムは、本開示の真空断熱材用外包材の厚み方向において一方の最外層となり、一方の最外面を担う部材である。
 また、上記熱溶着可能なフィルムは、本開示の真空断熱材用外包材を用いて真空断熱材を作製する際に芯材と接し、また、芯材を封止する際に、対向する真空断熱材用外包材同士の端部を接合する部材である。
 上記熱溶着可能なフィルムとしては、加熱によって溶融し、融着することが可能な樹脂フィルムを用いることができる。このような樹脂フィルムとしては、例えば、直鎖状短鎖分岐ポリエチレン(LLDPE)等のポリエチレン、未延伸ポリプロピレン(CPP)等のポリオレフィン系樹脂フィルム;ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)等のポリエステル系樹脂フィルム;ポリ酢酸ビニル系樹脂フィルム;ポリ塩化ビニル系樹脂フィルム;ポリ(メタ)アクリル系樹脂フィルム;ウレタン樹脂フィルム等が挙げられる。
 上記熱溶着可能なフィルムには、アンチブロッキング剤、滑剤、難燃化剤、充填剤等の他の材料が含まれていてもよい。
 上記熱溶着可能なフィルムの厚みは、外包材の全体厚みに対する上記難燃層の厚み比を上記範囲内とすることが可能であり、かつ、対向する真空断熱材用外包材同士を接合したときに所望の接着力を得ることが出来る厚みであれば特に限定されず、例えば、20μm以上100μm以下の範囲内、好ましくは、25μm以上60μm以下の範囲内、より好ましくは30μm以上50μm以下の範囲内とすることができる。熱溶着可能なフィルムの厚みを上記の範囲内とすることで、外包材のガスバリア性の低下を抑制し、また、真空断熱材の製造に際し、2枚の外包材を接合する際に、所望の接着力を得ることができる。
 上記熱溶着可能なフィルムの引張弾性率は、0.05GPa以上2GPa以下であることが好ましい。このような引張弾性率の範囲を有する熱溶着可能なフィルムであれば、外包材全体の可撓性を考慮した場合、優れたガスバリア性能を有する真空断熱材用外包材とすることができるからである。なお、熱溶着可能なフィルムの引張弾性率の測定方法は、上述した難燃層のものと同様の方法を用いることができる。
 上記熱溶着可能なフィルムの融点は、材料にもよるが、50℃以上であることが好ましく、さらに好ましくは80℃以上、より好ましくは100℃以上、特に好ましくは145℃以上である。また、上記融点は、300℃以下であることが好ましく、さらに好ましくは290℃以下、より好ましくは280℃以下である。
 融点は示差走査熱量計を用いてJIS K7121:2012(プラスチックの転移温度測定方法)に準じて求めた値とする。具体的には、外包材から熱溶着可能なフィルムの試料を採取し、試料約10mgをアルミニウム製セルに入れ、窒素雰囲気下で加熱速度10℃/分で20℃から融点より十分高い温度(例えば330℃)まで昇温し、その到達温度で10分間保持した後、冷却速度10℃/分で20℃まで冷却する。この昇温の際に観測されるピークのオンセット温度を求め、これを融点とする。示差走査熱量計は、上市されているものから選択することができ、例えばNETZSCH製「DSC204」を用いることができる。
4.任意の構成
 本開示の真空断熱材用外包材は、接着剤層を有していてもよい。上記接着剤層は、例えば熱溶着可能なフィルムとガスバリア層との間、2つのガスバリア層の間、ガスバリア層と難燃層との間等に位置することができる。上記接着剤層の材料としては、従来公知の感圧性接着剤、熱可塑性接着剤、硬化性接着剤等を用いることができる。
5.その他
 本開示の外包材の全体厚みは、難燃層の厚み比を上記範囲内とすることが可能であれば特に限定されず、例えば90μm以上200μm以下の範囲内、好ましくは100μm以上150μm以下の範囲内とすることができる。
 本開示の外包材は、引張弾性率が、例えば1.5GPa以上5GPa以下の範囲内、好ましくは2GPa以上4GPa以下の範囲内とすることができる。
 引張弾性率の測定方法は、JIS K7161-1:2014(プラスチック-引張特性の求め方-第1部:通則)に準拠し、外包材を幅15mmの長方形にカットしてサンプルを採取した後、引張試験機を用いて、チャック間距離100mm、引張速度100mm/min、予備力の使用有り、の条件で、引張弾性率を測定する方法を用いる。測定環境は23℃、湿度55%の環境とすることができる。サンプルの長さは、試験機の軸にサンプルの長さが一致するようにつかみ具を取り付けられかつ測定中につかみ部分がずれない範囲で決定し、例えば120mm程度である。引張試験機は、インストロン5565(インストロン・ジャパン社製)が好ましい。予備力は、例えば、応力をσ0、弾性率をEtとして(予備力のための適切な弾性率や応力が不明なときは事前に試験をして弾性率や応力の予測値を求めておく)、(Et/10000)≦σ0≦(Et/3000)の範囲である。1つの条件では少なくとも5つのサンプルを測定し、それらの測定値の平均をその条件の引張弾性率の値とすることができる。なお、引張弾性率の値は外包材面内の方向によって異なる場合があるので、面内平均値の使用が好ましい。外包材の面内方向の条件を概ね22.5度ずつ変えて採取した8つの条件の値の平均を面内平均値とみなすことができる。上記引張試験機としては、例えば、引張試験機(テンシロン万能試験機RTC-1250A)を用いることができる。
 また、本開示の外包材の引張弾性率(E)と厚み(t)の積値(E×t)は、250N/mm以上650N/mm以下となることが好ましい。
 本開示の外包材は、優れたガスバリア性能を有する。ガスバリア性能とは、酸素透過度で規定される酸素バリア性能、水蒸気透過度で規定される水蒸気バリア性能をいう。
 本開示の外包材の酸素透過度は、低いほど好ましく、例えば、0.5cc/(m・day・atm)以下であることが好ましく、中でも0.1cc/(m・day・atm)以下であることがより好ましい。
 酸素透過度は、JIS K7126-2:2006(プラスチック-フィルム及びシート-ガス透過度試験方法-第2部:等圧法、付属書A:電解センサ法による酸素ガス透過度の試験方法)を参考に、酸素ガス透過度測定装置を用いて、温度23℃、湿度60%RHの条件で測定することができる。酸素ガス透過度測定装置としては、例えば、米国MOCON社製の「OXTRAN」を用いることができる。測定は、所望のサイズに切り取った外包材の、厚み方向に対向する2つの最外面を担う層のうち、一方の最外層である熱溶着可能なフィルムとは反対側の最外層の表面が酸素ガスに接するようにして上記装置内に装着し、透過面積約50cm(透過領域:直径8cmの円形)として、キャリアガスおよび試験ガスの状態を温度23℃、湿度60%RHの条件として測定を行う。上記測定の際、上記装置内にキャリアガスを流量10cc/分で60分以上供給してパージする。上記キャリアガスは5%程度水素を含む窒素ガスを用いることができる。パージ後、上記装置内に試験ガスを流し、流し始めてから平衡状態に達するまでの時間として12時間を確保した後に測定する。試験ガスは少なくとも99.5%の乾燥酸素を用いる。酸素透過度の測定は、1つの条件で少なくとも3つのサンプルについて行い、それらの測定値の平均をその条件での酸素透過度の値とする。
 また、本開示の外包材の水蒸気透過度は、低いほど好ましく、例えば、0.5g/(m・day)以下であることが好ましく、中でも0.1g/(m・day)以下、特に  0.05 g/(m・day)以下であることが好ましい。水蒸気透過度は、ISO 15106-5:2015(差圧法)に準拠して、温度40℃、相対湿度差90%RHの条件で測定した値とすることができる。
 水蒸気透過度の測定は、以下の手順で行うことができる。まず、所望のサイズに切り取った外包材のサンプルを、厚み方向(積層方向)において対向する最表面のうち、一方の最表面層である熱溶着可能なフィルムと反対側に位置する最表面層が高湿度側(水蒸気供給側)となるようにして、上記装置の上室と下室との間に装着し、透過面積約50cm(透過領域:直径8cmの円形)として温度40℃、相対湿度差90%RHの条件で測定を行う。水蒸気透過度測定装置は、例えば、英国Technolox社製の「DELTAPERM」を用いることができる。
 本開示の外包材の製造方法としては、例えば、予め製造した各フィルムを上述した接着層を介して貼り合せる方法が挙げられる。また、熱溶融させた各フィルムの原材料をTダイ等で順次押出しして積層することで、本開示の外包材を製造してもよい。
 本開示の外包材は、真空断熱材に用いることができる。真空断熱材において、本開示の外包材は、熱溶着可能なフィルムが芯材側となるようにして、芯材を介して対向して配置して用いることができる。
B.真空断熱材
 本開示の真空断熱材は、芯材と、上記芯材を封入する外包材とを有する真空断熱材であって、上記外包材が上述した「A.真空断熱材用外包材」の項で説明したものであることを特徴とするものである。
 図2(a)は本開示の真空断熱材の一例を示す概略斜視図、図2(b)は図2(a)のX-X断面図である。図2に例示する真空断熱材20は、芯材11と、芯材11を封入する外包材10とを有し、外包材10が、図1で説明した真空断熱材用外包材である。真空断熱材20は、2枚の外包材10が、それぞれの熱溶着可能なフィルムが向き合うように対向し、端部12が熱溶着により接合された袋体となっており、袋体の中に芯材11が封入され、袋体内部が減圧されている。
 本開示によれば、芯材を封入する外包材が、上述した「A.真空断熱材用外包材」の項で説明した真空断熱材用外包材であることで、良好な断熱性能を維持することができる。
 以下、本開示の真空断熱材について、構成ごとに説明する。
1.外包材
 本開示における外包材は、芯材を封入する部材であり、上述の「A.真空断熱材用外包材」の項で説明した真空断熱材用外包材と同じであるため、ここでの説明は省略する。
2.芯材
 本開示における芯材は、外包材により封入される部材である。なお、封入されるとは、外包材を用いて形成された袋体の内部に密封されることをいうものである。
 芯材は、熱伝導率が低いことが好ましい。また、芯材は、空隙率が50%以上、特に90%以上の多孔質材とすることができる。
 芯材を構成する材料としては、粉体、発泡体、繊維体等を用いることができる。上記粉体は、無機系、有機系のいずれでもよく、例えば、乾式シリカ、湿式シリカ、凝集シリカ粉末、導電性粉体、炭酸カルシウム粉末、パーライト、クレー、タルク等を用いることができる。
 芯材は、上述した材料を単独で使用してもよく、2種以上の材料を混合した複合材であってもよい。
3.真空断熱材
 本開示の真空断熱材は、外包材の内部に芯材が封入され、上記内部が減圧されて真空状態となっている。真空断熱材内部の真空度は、例えば5Pa以下であることが好ましい。内部に残存する空気の対流による熱伝導を低くすることができ、優れた断熱性を発揮することが可能となるからである。
 真空断熱材の熱伝導率は低い程好ましく、例えば熱伝導率(初期熱伝導率)が5mW/(mK)以下であることが好ましい。真空断熱材が熱を外部に伝導しにくくなり、高い断熱効果を奏することができるからである。中でも上記初期熱伝導率は、4mW/(mK)以下であることがより好ましく、3mW/(mK)以下であることがさらに好ましい。熱伝導率は、JIS A1412-2:1999に準拠し、高温側30℃、低温側10℃、平均温度20℃の条件で測定した値とすることができる。
 また、本開示の真空断熱材は、上述の外包材を用いたものであるため、断熱性能の劣化が抑制される。
4.その他
 本開示の真空断熱材の製造方法は、一般的な方法を用いることができる。例えば、上述した「A.真空断熱材用外包材」の項で説明した真空断熱材用外包材を2枚準備し、それぞれの熱溶着可能なフィルム同士を向き合わせて重ね、三辺の外縁を熱溶着し、一辺が開口する袋体を得る。この袋体に、開口から芯材を入れた後、上記開口から空気を吸引し、袋体の内部が減圧された状態で開口を封止することで、真空断熱材を得ることができる。
 本開示の真空断熱材は、例えば、熱絶性を要する物品に用いることができる。上記物品については後述する。
C.真空断熱材付き物品
 本開示の真空断熱材付き物品は、熱絶縁領域を有する物品および真空断熱材を備える真空断熱材付き物品であって、上記真空断熱材が、芯材と、芯材が封入された外包材とを有し、上記外包材が、上述の「A.真空断熱材用外包材」の項で説明した真空断熱材用外包材である。
 本開示によれば、物品に用いられる真空断熱材が「A.真空断熱材用外包材」の項で説明した外包材により構成されており、真空断熱材を製造し、使用する過程で、外包材に屈曲部分が生じる場合であっても、上記屈曲部分でのガスバリア性能の劣化を抑制することができる。このため、真空断熱材が、長期間、良好な断熱性能を発揮することができ、物品がこのような真空断熱材を備えることで、高温高湿環境となる物品や物品が用いられる対象物の省エネルギー化を達成することができる。
 本開示における真空断熱材、およびそれに用いられる外包材については、上述した「B.真空断熱材」および「A.真空断熱材用外包材」の項で詳細に説明したため、ここでの説明は省略する。
 本開示における物品は、熱絶縁領域を有する。ここで上記熱絶縁領域とは、真空断熱材により熱絶縁された領域であり、例えば、保温や保冷された領域、熱源や冷却源を取り囲んでいる領域、熱源や冷却源から隔離されている領域である。これらの領域は、空間であっても物体であってもよい。上記物品として、例えば、車両、航空機、船舶等の乗り物、家屋、倉庫等の建築物、壁材、床材、扉等の建築資材、冷蔵庫、冷凍庫、保温器、保冷器等の電気機器、保温容器、保冷容器、輸送容器、コンテナ、貯蔵容器等の容器等が挙げられる。
 本開示は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本開示の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本開示の技術的範囲に包含される。
 以下に実施例および比較例を示し、本開示をさらに詳細に説明する。
[材料]
 実施例および比較例の真空断熱材用外包材を構成する部材を、以下および表1に示す。
(難燃層)
・難燃PET25:
 テイジンテトロンUF(リン元素を含有するポリエチレンテレフタレートフィルム、帝人デュポンフィルム(株)製、UL94規格においてVTM-0、白色、比重1.25g/cm、引張弾性率3.7GPa、厚み25μm)
・難燃PET38:
 テイジンテトロンUF(リン元素を含有するポリエチレンテレフタレートフィルム、帝人デュポンフィルム(株)製、UL94規格においてVTM-0、白色、比重1.25g/cm、引張弾性率3.8GPa、厚み38μm)
・難燃PET50:
 テイジンテトロンUF(リン元素を含有するポリエチレンテレフタレートフィルム、帝人デュポンフィルム(株)製、UL94規格においてVTM-0、白色、比重1.25g/cm、引張弾性率4.0GPa、厚み50μm)
(ガスバリア層)
・ガスバリアフィルムA:
 片面に透明ガスバリア膜を有するポリエチレンテレフタレートフィルム(株式会社クラレ製 クラリスタCF、厚み12μm)
・ガスバリアフィルムB:
 片面にアルミニウム膜(Al膜)が蒸着されたポリエチレンテレフタレートフィルム(東レフィルム加工株式会社製 VM-PET1519、厚み12μm)
・ガスバリアフィルムC:
金属アルミニウム(Al)膜が片面に蒸着されたエチレン-ビニルアルコール共重合体(EVOH)フィルム(クラレ社製 VMXL、厚み12μm)
(熱溶着可能なフィルム)
・熱溶着可能なフィルムA:直鎖状低密度ポリエチレンフィルム(三井化学東セロ株式会社製 TUX HC-E、厚み50μm)
[実施例1]
 難燃PETフィルム25を難燃層として、難燃PETフィルム25、ガスバリアフィルムA、ガスバリアフィルムB、ガスバリアフィルムCおよび熱溶着可能なフィルムAをこの順に有する真空断熱材用外包材を得た。ガスバリアフィルムAは、PETフィルムよりもガスバリア膜がガスバリアフィルムB側となるように配置した。ガスバリアフィルムBは、PETフィルムよりも金属アルミニウム膜がガスバリアフィルムC側となるように配置した。ガスバリアフィルムCは、EVOHフィルムより金属アルミニウム膜がガスバリアフィルムB側となるように配置した。
[実施例2]
 難燃PETフィルム38を難燃層として、難燃PETフィルム38、ガスバリアフィルムA、ガスバリアフィルムB、ガスバリアフィルムCおよび熱溶着可能なフィルムAをこの順に有する真空断熱材用外包材を得た。ガスバリアフィルムAは、PETフィルムよりもガスバリア膜がガスバリアフィルムB側となるように配置した。ガスバリアフィルムBは、PETフィルムよりも金属アルミニウム膜がガスバリアフィルムC側となるように配置した。ガスバリアフィルムCは、EVOHフィルムより金属アルミニウム膜がガスバリアフィルムB側となるように配置した。
[実施例3]
 難燃PETフィルム50を難燃層として、難燃PETフィルム50、ガスバリアフィルムA、ガスバリアフィルムB、ガスバリアフィルムCおよび熱溶着可能なフィルムAをこの順に有する真空断熱材用外包材を得た。ガスバリアフィルムAは、PETフィルムよりもガスバリア膜がガスバリアフィルムB側となるように配置した。ガスバリアフィルムBは、PETフィルムよりも金属アルミニウム膜がガスバリアフィルムC側となるように配置した。ガスバリアフィルムCは、EVOHフィルムより金属アルミニウム膜がガスバリアフィルムB側となるように配置した。
[実施例4]
 難燃PETフィルム38及び難燃PETフィルム25を難燃層として、難燃PETフィルム38、難燃PETフィルム25、ガスバリアフィルムA、ガスバリアフィルムB、ガスバリアフィルムCおよび熱溶着可能なフィルムAをこの順に有する真空断熱材用外包材を得た。ガスバリアフィルムAは、PETフィルムよりもガスバリア膜がガスバリアフィルムB側となるように配置した。ガスバリアフィルムBは、PETフィルムよりも金属アルミニウム膜がガスバリアフィルムC側となるように配置した。ガスバリアフィルムCは、EVOHフィルムより金属アルミニウム膜がガスバリアフィルムB側となるように配置した。
[比較例1]
 ガスバリアフィルムA、ガスバリアフィルムB、ガスバリアフィルムCおよび熱溶着可能なフィルムAをこの順に有する真空断熱材用外包材を得た。ガスバリアフィルムAは、PETフィルムよりもガスバリア膜がガスバリアフィルムB側となるように配置した。ガスバリアフィルムBは、PETフィルムよりも金属アルミニウム膜がガスバリアフィルムC側となるように配置した。ガスバリアフィルムCは、EVOHフィルムより金属アルミニウム膜がガスバリアフィルムB側となるように配置した。
[比較例2]
 難燃PETフィルム50及び難燃PETフィルム25を難燃層として、難燃PETフィルム50、難燃PETフィルム25、ガスバリアフィルムA、ガスバリアフィルムB、ガスバリアフィルムCおよび熱溶着可能なフィルムAをこの順に有する真空断熱材用外包材を得た。ガスバリアフィルムAは、PETフィルムよりもガスバリア膜がガスバリアフィルムB側となるように配置した。ガスバリアフィルムBは、PETフィルムよりも金属アルミニウム膜がガスバリアフィルムC側となるように配置した。ガスバリアフィルムCは、EVOHフィルムより金属アルミニウム膜がガスバリアフィルムB側となるように配置した。
[比較例3]
 難燃PETフィルム38及び難燃PETフィルム50を難燃層として、難燃PETフィルム38、難燃PETフィルム50、ガスバリアフィルムA、ガスバリアフィルムB、ガスバリアフィルムCおよび熱溶着可能なフィルムAをこの順に有する真空断熱材用外包材を得た。ガスバリアフィルムAは、PETフィルムよりもガスバリア膜がガスバリアフィルムB側となるように配置した。ガスバリアフィルムBは、PETフィルムよりも金属アルミニウム膜がガスバリアフィルムC側となるように配置した。ガスバリアフィルムCは、EVOHフィルムより金属アルミニウム膜がガスバリアフィルムB側となるように配置した。
[比較例4]
 難燃PETフィルム50及び難燃PETフィルム50を難燃層として、難燃PETフィルム50、難燃PETフィルム50、ガスバリアフィルムA、ガスバリアフィルムB、ガスバリアフィルムCおよび熱溶着可能なフィルムAをこの順に有する真空断熱材用外包材を得た。ガスバリアフィルムAは、PETフィルムよりもガスバリア膜がガスバリアフィルムB側となるように配置した。ガスバリアフィルムBは、PETフィルムよりも金属アルミニウム膜がガスバリアフィルムC側となるように配置した。ガスバリアフィルムCは、EVOHフィルムより金属アルミニウム膜がガスバリアフィルムB側となるように配置した。
 上記実施例、比較例において、各フィルムは、接着剤層で接合した。接着剤層を形成するための接着剤は、ポリエステルポリオールを主成分とする主剤(ロックペイント社製 製品名:RU-77T)、脂肪族系ポリイソシアネートを含む硬化剤(ロックペイント社製 製品名:H-7)、および酢酸エチルの溶剤が、重量配合比が主剤:硬化剤:溶剤=10:1:14となるように混合された、2液硬化型の接着剤を用いた。上述した接着剤を外側となる側のフィルムの一方の面に塗布量(固形分)3.5g/mとなるように塗布して接着剤層を形成し、接着剤層が形成された外側となる側のフィルムと内側となる側のフィルムとを接着剤層を間に挟んで加圧した。
[難燃層リン元素含有率]
 難燃層中のリン元素含有量を、蛍光X線分析(XRF)により測定し、難燃層中のリン元素量の、炭素元素、酸素元素及びリン元素の合計量に対する比率(wt%)を算出した。
用いた蛍光X線分析装置は、波長分散型蛍光X線分析装置 RIX-3100(Rigaku製)であり、サンプルは、上記で積層した各真空断熱材用外包材から難燃層のみ剥がして準備した。難燃層が2層積層している実施例4、比較例2~4については、(難燃層/接着層/難燃層)の状態で外包材から剥がし、測定した。今回示すリン元素含有量は、炭素元素と酸素元素およびリン元素中のリン元素の割合として算出した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
[難燃試験]
 DIN4102 Class B2着火性試験を基準とし評価した。このうち表面接炎試験のみ実施した。合格相当を○、不合格を×とした。試験サンプルサイズは90mm×230mm、接炎時間は15秒で、接炎開始から20秒以内での150mm標線への燃焼の到達有無で評価した。到達しない場合は〇、到達する場合は×とした。
 結果を表2に示す。
[屈曲処理後のガスバリア性能試験]
 実施例1~4、比較例1~4で得た各外包材について、幅210mm×長さ297mm(A4サイズ)の長方形の試験片(試験片数N=1)をそれぞれ採取した。ASTM F392に準拠して、各試験片に対してゲルボフレックステスター(テスター産業社製、機種名:BE1006)を用いて3回屈曲処理を行った。
 3回屈曲処理後の各試験片について、上記「A.真空断熱材用外包材 V.特性」の項で説明した方法および条件により、温度23℃、湿度60%RHの条件での酸素透過度(屈曲処理後の酸素透過度)を測定した。結果を表2及び図3に示す。
 3回屈曲処理後の各試験片について、水蒸気透過度(屈曲処理後の水蒸気透過度)の測定は、JIS K7129:2008(付属書B:赤外線センサ法、以下同様とする。)に準拠して、水蒸気透過度測定装置を用いて、温度40℃、相対湿度差90%RHの条件で測定した。水蒸気透過度の測定は以下の手順でおこなうことができる。屈曲処理後の各試験片を所望のサイズに切り出し、上記試験片を、難燃層の面が高湿度側(水蒸気供給側)となるように水蒸気透過度測定装置置に装着し、透過面積約50cm(透過領域:直径8cmの円形)として温度40℃、相対湿度差90%RHの条件で測定を行う。水蒸気透過度測定装置は、例えば、米国MOCON社製の「PERMATRAN」を用いることができる。水蒸気透過度の測定は、1つのガスバリアフィルムにつき、少なくとも3つの試験片に対して行い、それらの測定値の平均をその条件での水蒸気透過度の値とする。結果を表2及び図3に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 表2、図3に示されるように、本開示の外包材(実施例1~4)は、難燃性を有するとともに、優れたガスバリア性能を有するものとなった。一方で、難燃層を有さない比較例1の外包材は、難燃性が劣るものとなった。また、全体厚みに対する難燃層の厚みが0.4を超える比較例2~4の外包材は、屈曲処理後においてガスバリア性に劣るものとなった。
 1 … 熱溶着可能なフィルム
 2 … ガスバリア層
 3 … 難燃層
 10 … 真空断熱材用外包材
 11 … 芯材
 20 …真空断熱材

Claims (4)

  1.  ガスバリア層と、前記ガスバリア層の一方の主面側に配置された熱溶着可能なフィルム
    と、前記ガスバリア層の他方の主面側に配置された難燃層とを有する真空断熱材用外包材であって、
     前記難燃層は、リン又は臭素を含む化合物と、樹脂成分とを含有し、
     前記真空断熱材用外包材の全体厚みに対する、前記難燃層の厚み比が、0.2以上0.4以下である、真空断熱材用外包材。
  2.  前記難燃層が、前記樹脂成分として、ポリエチレンテレフタレート樹脂またはポリエチレンナフタレート樹脂を含むことを特徴とする、請求項1に記載の真空断熱材用外包材。
  3.  芯材と、前記芯材が封入された外包材とを有する真空断熱材であって、
     前記外包材が、請求項1または請求項2に記載の真空断熱用外包材である、真空断熱材。
  4.  熱絶縁領域を有する物品および真空断熱材を備える真空断熱材付き物品であって、
     前記真空断熱材は、芯材と、前記芯材が封入された外包材とを有し、
     前記外包材が、請求項1または請求項2に記載の真空断熱用外包材である、真空断熱材付き物品。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002241482A (ja) * 2001-02-21 2002-08-28 Toyobo Co Ltd ポリエチレンナフタレート及びポリエチレンナフタレートの製造方法
JP2007009230A (ja) * 2006-10-23 2007-01-18 Polyplastics Co 難燃性樹脂組成物
JP2007016835A (ja) * 2005-07-06 2007-01-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd 真空断熱材適用機器
JP2015504503A (ja) * 2011-12-02 2015-02-12 エルジー・ハウシス・リミテッドLg Hausys,Ltd. 高温用真空断熱材

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002241482A (ja) * 2001-02-21 2002-08-28 Toyobo Co Ltd ポリエチレンナフタレート及びポリエチレンナフタレートの製造方法
JP2007016835A (ja) * 2005-07-06 2007-01-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd 真空断熱材適用機器
JP2007009230A (ja) * 2006-10-23 2007-01-18 Polyplastics Co 難燃性樹脂組成物
JP2015504503A (ja) * 2011-12-02 2015-02-12 エルジー・ハウシス・リミテッドLg Hausys,Ltd. 高温用真空断熱材

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