绝热材料及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种绝热材料，其具备具有微细中空结构的芯层(A)、至少一部分位于该芯层(A)的外侧且能够吸收气体的气体吸收层(B)、以及位于该气体吸收层(B)的外侧且能够隔绝气体的气体隔绝层(C)。

Adiabatic materials and their manufacturing methods

The invention provides an insulating material, which has a core layer (A) with a fine hollow structure, at least a part of the gas absorption layer (B) located outside the core layer (A) and capable of absorbing gas, and a gas isolation layer (C) located outside the gas absorption layer (B) and capable of isolating gas.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】绝热材料及其制造方法
本专利技术涉及绝热材料及其制造方法。
技术介绍
绝热材料用于提高绝热性能，作为冷藏柜、冷冻柜、建筑材料等的绝热材料，采用聚氨酯泡沫等发泡体。近年来，为了进一步提高绝热性，采用以连通中空结构的聚氨酯泡沫、玻璃纤维为芯材，用阻气性包装材料对这些芯材进行真空包装而成的真空绝热材料(例如参见专利文献1、专利文献2)。另外，为了制造这样的真空绝热材料，采用真空室。作为不使用真空室的真空绝热材料的制造方法，提出了在作为芯材的发泡用树脂组合物中混入气体吸收剂后，通过利用二氧化碳气体进行发泡，同时用气体吸收剂进行去除来制造出真空状态，从而提高绝热性能的方法(例如，参见专利文献3)。除此以外，还提出了不是在树脂组合物中混入气体吸收剂而是在连通中空结构的聚氨酯泡沫的外部设置小袋状的气体吸收剂来吸收内部的二氧化碳的方法(例如，参见专利文献4)。现有技术文献专利文献专利文献1：特开平7-234067号公报专利文献2：特开平9-138058号公报专利文献3：特开1995-053769号公报专利文献4：特开1999-334764号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题但是真空包装中为了使其表现出高绝热性能，一般需要10Pa以下的高真空，即使真空度稍有劣化，性能也会急剧降低。另外，制造工序中需要采用真空室来长时间维持高真空状态，这是生产率降低的原因。另外，专利文献3中所述以往的方法中，难以调整发泡与气体吸收的平衡，而且在芯材中添加气体吸收剂会提高导热率，因此难以实现充分的绝热性。另外，专利文献4所述方法中，气体吸收是局部的，因此存在去除气体所需时间长，或者源自连通中空结构的物理强度的降低等问题。本专利技术的课题在于不使用真空室地提供具有高绝热性能的绝热材料。用于解决问题的方案本专利技术人等对上述课题进行深入研究，结果发现通过采用具备具有微细中空结构的芯层(A)、至少一部分位于该芯层(A)的外侧且能够吸收气体的气体吸收层(B)、以及位于该气体吸收层(B)的外侧且能够隔绝气体的气体隔绝层(C)的绝热材料能够解决上述课题。即，本专利技术如下。[1]一种绝热材料，其具备：具有微细中空结构的芯层(A)、至少一部分位于该芯层(A)的外侧且能够吸收气体的气体吸收层(B)、以及位于该气体吸收层(B)的外侧且能够隔绝气体的气体隔绝层(C)。[2]根据[1]所述的绝热材料，其中，所述芯层(A)的孔隙率在90～99％的范围内。[3]根据[1]或[2]所述的绝热材料，其中，所述芯层(A)的微细中空结构的平均中空直径在1～500μm的范围内。[4]根据[1]～[3]中任一项所述的绝热材料，其中，所述芯层(A)的微细中空结构的压力在10～10000Pa的范围内。[5]根据[1]～[4]中任一项所述的绝热材料，其中，所述芯层(A)的厚度在0.5～40mm的范围内。[6]根据[1]～[5]中任一项所述的绝热材料，其中，所述芯层(A)的微细中空结构的独立中空体率为50％以上。[7]根据[1]～[6]中任一项所述的绝热材料，其中，所述气体吸收层(B)直接或间接覆盖所述芯层(A)表面的40％以上。[8]根据[1]～[7]中任一项所述的绝热材料，其中，所述气体吸收层(B)能够吸收选自由二氧化碳、水蒸气、以及氧气组成的组中的1种以上。[9][1]～[8]中任一项所述的绝热材料的制造方法，其具备下述工序：工序(1)，使树脂发泡得到具有微细中空结构的芯层(A)；以及工序(2)，使至少一部分位于该芯层(A)的外侧且能够吸收气体的气体吸收层(B)吸收所述芯层(A)内部的气体。[10]根据[9]所述的绝热材料的制造方法，其中，得到所述芯层(A)的工序中，采用挤出发泡法。专利技术的效果根据本专利技术，能够不使用真空室地提供具有高绝热性能的绝热材料。附图说明图1为示出采用了本专利技术的发泡复合体的绝热材料的一种形式的示意图。图2为示出采用了本专利技术的发泡复合体的绝热材料的其它形式的示意图。具体实施方式以下，对用于实施本专利技术的方式(以下，简称为“本实施方式”)进行详细说明。下述本实施方式为用于说明本专利技术的示例，并不旨将本专利技术限定为以下的实施方式。本专利技术可以在其主旨的范围内进行变形来实施。[绝热材料]本实施方式的绝热材料具备：具有微细中空结构的芯层(A)(以下，也简称为“芯层(A)”。)、至少一部分位于该芯层(A)的外侧且能够吸收气体的气体吸收层(B)(以下，也简称为“气体吸收层(B)”。)、以及位于该气体吸收层(B)的外侧且能够隔绝气体的气体隔绝层(C)(以下，也简称为“气体隔绝层(C)”。)。以下，对芯层(A)、气体吸收层(B)、以及气体隔绝层(C)进行详细说明。[芯层(A)]本实施方式中如图1所示的例子中所述，芯层(A)为位于绝热材料中央的核心，并且具有以微小尺寸的气泡为代表的微细的中空部分(以下，也称为“微细中空结构”)的层。该芯层(A)具有微细中空结构，因此本实施方式中的绝热材料的绝热性能大幅提高。微细中空结构是指，本实施方式中微细中空结构的平均直径(以下，也称为“平均中空直径”。)在500μm以下的范围内的结构。平均中空直径优选为1～300μm，更优选为1～100μm，进一步优选为1～50μm。通过平均中空直径为500μm以下，存在空体内部变为减压时导热率容易降低，容易得到良好的绝热材料的倾向。另一方面，通过平均中空直径为1μm以上，存在孔隙率难以降低的倾向。为了得到平均中空直径在上述范围的微细中空结构，例如发泡体的情况下，对有助于发泡的气体和成核剂的种类及量、基材树脂的熔体张力值等树脂特性、成形时的温度和压力、成型机的形状等进行优化。微细中空结构的平均中空直径可以通过后述实施例所述方法进行测定。具有微细中空结构的芯层(A)的孔隙率优选为90.0～99.0％，更优选为93.0～98.5％，进一步优选为95.0％～98.0％。基材部分的导热率高，因此存在通过使其在该范围而能够使导热率和强度为优选范围的倾向。为了得到孔隙率在上述范围的芯层(A)，例如发泡体的情况下，增加有助于发泡的气体的量即可。芯层(A)的孔隙率可以通过后述实施例所述方法进行测定。为了表现出实用的强度和绝热性能，微细中空结构的独立中空体率(本说明书中独立中空体率是指芯层(A)内所有的微细中空结构中，芯层(A)的不与外部连通的微细中空结构的比例。)优选为50％以上，更优选为70％以上，进一步优选为80％以上。微细中空结构的独立中空体率可以通过后述实施例所述方法进行测定。具有微细中空结构的芯层(A)通过降低中空部分的压力从而能够提高绝热性能。微细中空结构的压力优选为10～10000Pa，更优选为15～5000Pa，进一步优选为20～1000Pa。通过压力为10Pa以上，存在气体泄漏等的影响相对变小，能够维持该压力的倾向，通过压力为10000Pa以下，能够容易得到导热率低的良好绝热材料。为了得到压力在上述范围的微细中空结构，例如采用具有能够大量吸收芯层(A)中所含气体的能力的气体吸收层(B)即可。微细中空结构的压力可以通过后述实施例所述方法进行测定。具有微细中空结构的芯层(A)的厚度优选为0.5～40mm，更优选为1～25mm，进一步优选为2～20mm。通过厚度为0.5mm以上，能够维持作为绝热材料的绝热性能，通过厚度为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种绝热材料，其具备：具有微细中空结构的芯层(A)、至少一部分位于该芯层(A)的外侧且能够吸收气体的气体吸收层(B)、以及位于该气体吸收层(B)的外侧且能够隔绝气体的气体隔绝层(C)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.07.11 JP 2016-1365631.一种绝热材料，其具备：具有微细中空结构的芯层(A)、至少一部分位于该芯层(A)的外侧且能够吸收气体的气体吸收层(B)、以及位于该气体吸收层(B)的外侧且能够隔绝气体的气体隔绝层(C)。2.根据权利要求1所述的绝热材料，其中，所述芯层(A)的孔隙率在90～99％的范围内。3.根据权利要求1或2所述的绝热材料，其中，所述芯层(A)的微细中空结构的平均中空直径在1～500μm的范围内。4.根据权利要求1～3中任一项所述的绝热材料，其中，所述芯层(A)的微细中空结构的压力在10～10000Pa的范围内。5.根据权利要求1～4中任一项所述的绝热材料，其中，所述芯层(A)的厚度在0.5～40mm的范...

【专利技术属性】
技术研发人员：嘉村辉雄，伊藤隆欣，
申请(专利权)人：三菱瓦斯化学株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP