真空隔热材料制造技术

技术编号:2297705 阅读:260 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供了一种长期持续红外线反射能力,可发挥优秀的抑制辐射热功能的抑制辐射热传导的薄膜和使用它的隔热材料。该抑制辐射热传导的薄膜具有至少红外线吸收率小于25%的树脂薄膜、红外线反射层和粘接层,红外线反射率在50%以上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具有优秀的红外线反射效果的抑制辐射热传导的薄膜和使用它的隔热部件。
技术介绍
近年来,作为地球环境问题的气候变暖的对策,推进节能的活动很活跃。关于利用温冷热的机器,从有效利用热的观点来看,要求具有优秀的隔热性能的隔热材料。特别是当在超过150℃的高温区域中使用隔热材料时,为了使节能效果显著,希望能在印刷机、复印机、液晶投影器和半导体制造装置中应用。在超过150℃的高温区域,与室温区域不同,由于不能忽视红外线(以后称为IR)的辐射热传导成分,因此隔热材料的隔热性能降低。因此,必需要有抑制辐射热传导的技术。作为抑制辐射热的技术,在特开平5-164296号公报中说明了在塑料薄膜的上部设置金属箔层和保护层的隔热薄膜。图8为上述先前技术的隔热薄膜的截面图。这种隔热薄膜1为具有大的结晶粒的高纯度金属的表层2的塑料薄膜3。在表层2的平滑表面上层叠热放射率小的金属薄层4,使它具有超扁平的结晶粒。另外,在金属薄层4的表面上形成覆盖用的保护层5,用以允许IR和远红外线(以后称为FIR)自由透过,同时稳定地保护金属薄层4的表面。由浸入该隔热薄膜1的IR和FIR构成的热线,在具有超扁平的结晶粒的金属薄层4的层内,反复进行全反射,然后,由于向外部反射,因此可以得到高的隔热效果。然而,在上述结构中,没有说明金属薄层和保护层的接合方法,因此缺乏实现性。另外,在假如使用粘接剂的情况下,IR和FIR被粘接吸收,因此IR反射效果降低。作为真空隔热材料的外部覆盖材料,在特开平5-193668号公报中公布了具有IR反射功能的隔热性的分层薄膜。图9为上述先前技术的隔热性分层薄膜的截面图。该隔热性分层薄膜为用粘接剂9A粘接保护层5、FIR反射层6、气体屏障层7和热熔接层8形成的。该隔热性分层薄膜由于在保护层5上使用FIR透过物质,在FIR反射层6上使用金属箔,因此可得到高的FIR反射率。另外,由于在保护层5上使用FIR透过物质,因此IR可到达FIR反射层6。但是,IR透过性物质的定义不明确,另外,保护层5和FIR反射层6的粘接层9A仅定义为不损害FIR透过效果的粘接剂,也不明确。本专利技术是为了解决上述先前的问题而提出的,其目的是要提供具有优秀的IR反射效果的抑制辐射热传导的薄膜。另外,在-30℃--100℃附近的温度区域内,作为一般的隔热材料采用玻璃棉等纤维体或聚氨酯泡沫等发泡体。在需要更高性能的隔热部件的用途中,具有利用遮断外来气体侵入的外部覆盖材料来覆盖保持由微细空隙形成的空间的芯部材料、采用使该空间减压构成的真空隔热材料的装置。作为真空隔热材料的外部覆盖材料,可以使用热熔接有金属的容器等。但在不需要耐热的低温区域中,大多数使用比较容易折曲或弯曲的具有热熔接层、气体屏障层和保护层的塑料-金属的分层薄膜。近年来,对真空隔热材料的要求涉及多个方面,要求更高性能的真空隔热材料。另一方面,在计算机或印字印刷装置、复印机等办公设备和装入有变换器的荧光灯等中,为了不将配置在本体内部的发热体产生的热传递给热性能弱的调色剂或内部精密零件,强烈要求可在150℃附近使用的高性能的隔热部件。作为可以在150℃附近的温度区域中使用的一般的隔热部件,有玻璃棉等无机纤维材料或无机发泡体等,但对更高性能的隔热部件的期望仍很高。在这个温度区域中,从分层薄膜的可靠性来看,只有特殊的高温规格的真空隔热材料才可适用。一般,热传导可用气体热传导和固体热传导、辐射热传导、对流热传导的总和表示。在常温附近,气体热传导和固体热传导占支配地位,辐射热传导的贡献小。然而,随着温度升高,辐射热传导慢慢增加,在100℃以上时,辐射热传导的影响不可无视,在更高温的区域中,辐射热传导占支配地位。因此,在150℃附近,需要有能降低辐射热传导隔热材料规格。以前,有许多报告用IR反射性高的金属面或IR反射性涂料等抑制辐射热的技术。由于长时间接受IR的放射能量,在金属面上产生表面氧化造成的劣化的问题,利用IR反射性涂料,则IR反射率也不是很好。另外,作为遮热片材,在特开2001-107480号公报中提出了形成热反射涂料层,在上述热反射涂料层和上述片材料部件之间装入金属箔的片材。该热反射涂料层由在有可挠性的片材的一个面或两个面上,混入在树脂涂料中有热反射功能的陶瓷或无机化合物而构成。图17为上述先前技术的遮热片材的截面图。该遮热片材20上将铝箔粘接在片材部件22的两面上,形成上侧反射膜23A和下侧反射膜23B;同时,在该铝箔的露出表面上涂布形成24A、24B构成热反射型涂料层,在向着太阳光等热源侧使用该遮热片材20的热反射型涂料层时,由于IR放射能量的反射率高,因此铝箔的膜可有效地反射放射能量,使遮热性能显著提高。另外,在上述结构中,即使将IR反射率高的金属箔和反射型涂料层复合使用,也难以得到很好的遮热效果。首先通过IR反射型涂料层,使入射的IR的一部分被反射,大部分被吸收,通过固体热传导可传导至相邻的金属箔。如果IR不到达金属箔,则金属箔不发挥IR反射功能。结果,大部分辐射热变换为固体热传导进行传导。另外,在技术刊登的第3085643号公报中说明了卷成滚子状的隔热带,该隔热带是在金属箔制的带的表面上,高压喷吹涂布涂料型隔热材料,在其背面涂强力耐热粘接剂,从上面夹紧防止附着用的纸带而构成的。但是,在上述先前技术的结构中,金属泊制的带的表面上的涂料型隔热材料吸收IR的大部分,因此要得到很好的遮热效果比较困难。本专利技术是为解决上述先前的问题而提出的,其目的是要提供一种可使IR反射能力长期持续,可发挥优秀的抑制辐射热的功能的抑制辐射热薄膜。特开平5-193668公报所说明的特征为,为了提高真空隔热材料的性能,遮断辐射的影响,达到高隔热,外部覆盖材料为由保护层、FIR反射层、由金属箔制成的气体屏障层、和热熔接层构成的隔热性分层薄膜;在保护层中使用FIR透过性物质。在用通用的PET等作为保护层的情况下,入射的IR一部分被反射,大部分被保护层吸收,通过固体热传导传给相邻的气体屏障层。在上述先前技术的结构中,由于入射的IR透过作为FIR透过物质的保护层后,被气体屏障层反射,结果,成为可抑制辐射型传导的真空隔热材料。这样,可提供具有抑制气体热传导和辐射热传导的优秀的隔热性能的真空隔热材料。对FIR透过物质的特性没有特别的规定,甲基戊烯聚合物薄膜有效。然而,上述先前技术的结构中,FIR透过物质和FIR反射的定义不明确。辐射热主要是吸收2-25微米(μm)的IR,再通过放射传导。如图26所示,发热源的温度使辐射热的波长分布变化,峰值位置随着温度越高,则越向低波长侧偏移。150℃的辐射热放射谱,在7μm附近具有峰值波长,稍微向高波长侧,则具有台肩形状。因此,如果阻碍4-20μm附近的IR吸收,则可以抑制150℃的辐射热传导。即在4-20μm范围的IR透过物质和IR反射物质的定义很重要。
技术实现思路
本专利技术是考虑上述先前的问题而提出的,其目的是要提供一种在长时间内可使IR反射能力持续,可以发挥优秀的抑制辐射热传导功能的真空隔热材料。另一个目的是要提供一种通过赋予抑制辐射热传导的功能,使在以往难以应用的高温区域中,也可以使用的真空隔热材料。本专利技术提供了一种抑制辐射热传导的薄膜,它具有至少是红外线吸收率小于25本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种抑制辐射热传导的薄膜,其特征为,具有:至少红外线吸收率小于25%的树脂薄膜;红外线反射层;和粘接层,其中,红外线反射率在50%以上。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:汤浅明子小岛真弥上门一登
申请(专利权)人:松下电器产业株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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