绝热材制造技术

本发明专利技术提供一种防止硅石‑空气凝胶的复合化片的落粉的绝热材的覆盖结构。使用下述绝热材，其具有在无纺布中内包有硅石‑空气凝胶的复合层、以及包含亲水性树脂和亲油性树脂且覆盖上述复合层的表面的涂敷膜。使用上述无纺布位于上述涂敷膜的上述绝热材。对于上述涂敷膜来说，使用上述亲油性树脂在上述亲水性树脂中以多个岛状存在的上述绝热材。

Adiabatic material

The invention provides a covering structure for preventing the falling off of the composite material of silica gel air gel. The insulating material is provided with a composite layer containing silica gel air gel inside the non-woven fabric, and a coating film containing a hydrophilic resin and an oleoresin resin and covering the surface of the composite layer. The non-woven fabric is used as the thermal insulation material which is located in the coating film. For the above coating film, the oil-affinity resin is used as the above-mentioned insulation material which exists in a plurality of islands in the above-mentioned hydrophilic resin.

【技术实现步骤摘要】
绝热材
本专利技术涉及绝热材。特别是涉及在表面具有涂敷膜的绝热材。
技术介绍
近年来，一直在推进移动设备的小型化、薄型化、高性能化。对于移动设备来说，人长时间手持操作的情况较多。因此，将移动设备的表面的温度抑制得较低是重要的。因此，作为防止移动设备的表面温度上升的方法，进行了：在移动设备中的发热部件的正上方设置绝热材。在世上存在各种绝热材，而作为绝热性能高的原材料，有硅石-空气凝胶。硅石-空气凝胶作为具有90％以上的空隙率的纳米多孔体而被知晓。另外，从经年劣化、耐热性的观点出发，也比现有的绝热材优异，已知其具有15mW/mK左右的优异的热传导率。但是，硅石-空气凝胶为数10nm级的微细二氧化硅粒子以点接触的方式连接而成的网络结构，因此，机械强度不太大。因此，为了克服其脆弱性，提出了下述方案：通过将硅石-空气凝胶与纤维、无纺布以及树脂等进行复合化并使其片材化，从而使强度提高。但是，该微小尺寸的硅石-空气凝胶的网络结构本质上存在脆弱性，因此存在各个粒子从硅石-空气凝胶的网络结构中脱落的可能。那么，该脱落了的硅石-空气凝胶粒子在移动设备的内部浮游，由此引起移动设备的故障。为了防止这种情况，一般来说，实施了对硅石-空气凝胶的复合化片进行膜层压而来覆盖，形成为缝袋形状(以下称作层压包装)等对策(专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特许第6064149号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题但是，在以往的方法中存在以下的技术问题。进行适应于各种各样的形状/尺寸的层压包装这种情况成为客户定制，因此成本变得非常高。其结果，伴随着移动设备的成本提升，成为损失商品的竞争力的一个原因。因此，本专利技术是用于解决现有技术问题的专利技术，其目的在于，提供不使用层压包装的包含硅石-空气凝胶的绝热材。用于解决课题的手段为了实现上述目的，使用下述绝热材，其具有在无纺布中内包有硅石-空气凝胶的复合层、以及包含亲水性树脂和亲油性树脂且覆盖上述复合层的表面的涂敷膜。专利技术的效果如上所述，本专利技术的无纺布及硅石-空气凝胶复合层的覆盖结构通过向硅石-空气凝胶的复合层表面涂敷涂料，从而不论涂布部的形状如何，均能够对硅石-空气凝胶的复合层赋予保护膜。该膜具有高密合性。由此，能够提供兼具优异的绝热性的绝热材、使用该绝热材的设备、形成该绝热材的涂敷结构的方法。附图说明图1(a)为通过实施方式的涂料涂敷而形成的绝热材的剖面图，图1(b)为实施方式的涂敷膜的俯视图。图2为示出实施方式的涂敷膜的外观的图。具体实施方式以下，对于本专利技术的实施方式边参照附图边进行说明。图1(a)表示实施了实施方式的涂料涂敷后的绝热材110的剖面。图1(b)表示实施方式的涂敷膜的俯视图。图2表示实施方式的涂敷膜的外观。绝热材110是在包含无纺布106和硅石-空气凝胶105的复合层102的周围形成有涂敷膜111的结构。从复合层102露出的无纺布106的纤维与涂敷膜111中的亲水性树脂112、反应性的亲油性树脂113相密合。<复合层102>复合层102是在厚度0.05～1.0mm的无纺布106中内包有具有纳米尺寸的多孔结构的硅石-空气凝胶105的片。热传导率为0.01～0.1W/mK。通常，无纺布106的热传导率为0.030～0.060W/mK，该值视为无纺布106的固体热传导成分和存在于无纺布的空隙中的空气(氮分子)的传热成分的大致总和。通过在该空隙中内包作为低热传导率材料(一般是指0.010～0.015W/mK)的硅石-空气凝胶105，从而能够实现上述低热传导率。一般来说，常温下的静止空气的热传导率是指0.026W/mK左右，无纺布106的热传导率大于该静止空气的值。复合层102的特征为：是其热传导率比静止空气的热传导率小的片。复合层102除了绝热性以外还具有疏水性、吸音性，如果选择无纺布106的种类，则能够赋予耐热性、阻燃性。在本实施方式中，为了赋予耐热性、阻燃性，使用了氧化丙烯酸类来作为无纺布106，除此以外，也可以使用玻璃纤维纸。<复合层102的热传导率>在本实施方式中使用的复合层102的热传导率处于0.01～0.1W/m·K的范围内。复合层102的热传导率越低越好，其绝热效果变高，能够使为了获得相同的绝热效果所需的复合层102的厚度减薄。另一方面，热传导率如果变得大于0.1W/m·K，则绝热效果降低，为了获得所需的绝热效果而必须使复合层102的厚度增大，因而并不优选。<复合层102的厚度>复合层102的厚度处于0.05mm～2mm的范围内，优选处于0.5mm～1mm的范围内。在复合层102的厚度比0.05mm薄时，厚度方向的绝热效果降低，因此，如果没有选择热传导率(现在无法存在的程度的)非常低的低热传导材料，那么无法良好地减少从其一面向另一面的厚度方向的传热。<复合层102的制造方法>示出复合层102的制造方法的一例。(1)原料混合：在高摩尔硅酸钠(硅酸水溶液、Si浓度14％)中添加作为催化剂的浓盐酸(12N)1.4wt％并进行搅拌，调制溶胶溶液。(2)含浸：在无纺布106(材质：氧化丙烯酸类、厚度：0.4μm、单位面积重量50g/m2、尺寸12mm见方)中注入溶胶溶液，利用辊使溶胶溶液压入到无纺布106中而使其含浸。(3)将含浸有溶胶溶液的无纺布夹持于PP膜(厚度40μm×2张)，并在室温23℃下放置约20分钟而使溶胶发生凝胶化。(4)厚度限制：确认到凝胶化后，使包括膜在内的经含浸的无纺布106通过将间隔设定为650μm(包括膜厚度)的2轴辊，从无纺布106中挤出多余的凝胶，以厚度700μm的目标来进行限制。(5)养护：在容器中放入包括膜在内的凝胶片，为了防止干燥而在85℃/85RH％的恒温恒湿槽中放入3小时，使二氧化硅粒子生长(硅醇的脱水缩合反应)来形成多孔结构。(6)膜剥离：从养护容器中取出片，将膜剥离。(7)疏水化1(盐酸浸渍工序)：将凝胶片浸渍在盐酸(6～12当量)中后，在常温23℃放置1小时而在凝胶片中取入盐酸。(8)疏水化2(硅氧烷处理工序)：使凝胶片例如浸渍在作为甲硅烷基化剂的八甲基三硅氧烷和作为两亲性溶剂的2-丙醇(IPA)的混合液中，并放入55℃的恒温槽，使其反应2小时。从开始形成三甲基硅氧烷键时，从凝胶片中排出盐酸水，进行2液分离(上层为甲硅烷基化剂，下层为盐酸水)。(9)干燥：将凝胶片移至150℃的恒温槽中，使其干燥2小时。<向复合层102的涂敷>复合层102是无纺布106与硅石-空气凝胶105的复合体，使用在表层部及端部处无纺布106的纤维的一部分从表层、端部突出的物体。作为形成无纺布106的纤维从复合层102突出的结构的方法，可以为任意方法，并没有限定。作为一例，可举出：利用粘合辊或刷子等对上述复合层102的制造方法所示的完成(1)至(9)的工序而制成的复合层102的表面进行粗糙化，从而使纤维露出等。或者，在凝胶片的制造工序中，以露出无纺布106的纤维的方式来最适宜地设定硅石-空气凝胶105的厚度、无纺布106的厚度，由此，即使不进行切削，也可以制成纤维突出的复合层102。<涂敷涂料>涂敷复合层102的涂敷涂料至少由亲水性的基础涂料和热固化性的亲油性树脂113构成。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种绝热材，其具有复合层和涂敷膜，其中，所述复合层是在无纺布中内包有硅石‑空气凝胶的复合层，所述涂敷膜是包含亲水性树脂和亲油性树脂且覆盖所述复合层的表面的涂敷层。

【技术特征摘要】
2017.12.08 JP 2017-2356391.一种绝热材，其具有复合层和涂敷膜，其中，所述复合层是在无纺布中内包有硅石-空气凝胶的复合层，所述涂敷膜是包含亲水性树脂和亲油性树脂且覆盖所述复合层的表面的涂敷层。2.根据权利要求1所述的绝热材，其中，所述无纺布位于所述涂敷膜。3.根据权利要求1所述的绝热材，其中，所述亲油性树脂在所述亲水性树脂中以多个岛状存在。4.根据权利要求3所述的绝热材，其中，亲油性的所述无纺布位于所述岛状的亲油性...

【专利技术属性】
技术研发人员：日野裕久，中村太一，及川一摩，酒谷茂昭，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP