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WO2024190051A1 - 真空断熱材 - Google Patents

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Publication number
WO2024190051A1
WO2024190051A1 PCT/JP2024/000329 JP2024000329W WO2024190051A1 WO 2024190051 A1 WO2024190051 A1 WO 2024190051A1 JP 2024000329 W JP2024000329 W JP 2024000329W WO 2024190051 A1 WO2024190051 A1 WO 2024190051A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
adsorbent
vacuum insulation
mass
insulation material
organic binder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2024/000329
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
秀哉 山本
祥平 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Asahi Fiber Glass Co Ltd
Original Assignee
Asahi Fiber Glass Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Fiber Glass Co Ltd filed Critical Asahi Fiber Glass Co Ltd
Priority to JP2025506503A priority Critical patent/JPWO2024190051A1/ja
Priority to CN202480006407.7A priority patent/CN120476275A/zh
Publication of WO2024190051A1 publication Critical patent/WO2024190051A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/10—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate
    • B01J20/16—Alumino-silicates
    • B01J20/18—Synthetic zeolitic molecular sieves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L59/00—Thermal insulation in general
    • F16L59/06—Arrangements using an air layer or vacuum
    • F16L59/065—Arrangements using an air layer or vacuum using vacuum

Definitions

  • the present invention relates to vacuum insulation materials.
  • VIPs vacuum insulation panels
  • a known example of a vacuum insulation material is one in which a core material made of glass wool formed using an organic binder is sealed under reduced pressure within a bag-shaped outer covering material having gas barrier properties.
  • the insulating principle of vacuum insulation materials is to eliminate as much gas as possible from inside the material and reduce the thermal conduction caused by the gas. For this reason, it is known that the insulating performance of vacuum insulation materials that use fiber-based core materials such as glass wool can be improved by increasing the density of the core material and reducing voids.
  • vacuum insulation materials intended for long-term use it is difficult to completely prevent the intrusion of gas from the outside, and outgassing occurs over time from the organic binder in the core material.
  • Patent Document 1 discloses a vacuum insulation material that uses a high-density core material formed into a three-dimensional shape using a specific mass ratio of a phenolic resin binder and inorganic fibers, and a gas adsorbent and a moisture adsorbent in specific mass ratios. It describes how the material has a three-dimensional shape that can fit closely to the shape of the application area without gaps and has few thermal bridges, has little loss of vacuum due to outgassing, and can be manufactured inexpensively.
  • the vacuum insulation material in Patent Document 1 has a high density core material, and because rebound is suppressed by increasing the amount of binder used when forming the core material, it is difficult to reduce its weight, and there is an issue in logistics that its weight leads to increased energy costs. There is also room for further improvement in terms of reducing the amount of outgassing.
  • the present invention aims to provide a vacuum insulation material that is lightweight and has excellent initial and long-term thermal performance.
  • excellent initial thermal performance means that the thermal conductivity of the vacuum insulation material is low when it is first used (initial thermal conductivity), and "excellent long-term thermal performance” means that the thermal conductivity of the vacuum insulation material remains low even after a certain period of use.
  • a vacuum insulation material including a core material, an adsorbent, and a film having gas barrier properties, the core and the adsorbent are vacuum sealed within the film;
  • the core material includes glass wool and an organic binder, and a content of the organic binder is 3.0 to 9.0 mass% in a total of 100 mass% of the glass wool and the organic binder;
  • the density of the core material is 130 kg/m3 or more and less than 200 kg/ m3
  • the vacuum insulation material is characterized in that the adsorbent includes an adsorbent 1 that adsorbs moisture by chemical adsorption, and an adsorbent 2 that has a slower moisture adsorption rate than the adsorbent 1.
  • the adsorbent 2 further includes an adsorbent 2b having an average pore diameter of 5.0 ⁇ or more, The vacuum insulation material according to any one of [2] to [4], wherein the adsorbent 2b is a granulated product of an inorganic binder having amorphous voids.
  • the vacuum insulation material according to [5] or [6] wherein the ratio of the mass of the adsorbent 2b to the mass of the organic binder (adsorbent 2b/organic binder) is 1/10 or less.
  • the present invention provides a vacuum insulation material that is lightweight and has excellent initial and long-term thermal performance.
  • the vacuum insulation material of this embodiment includes a core material, an adsorbent, and a film having gas barrier properties (hereinafter simply referred to as a "gas barrier film").
  • the core material and the adsorbent are sealed under reduced pressure within the gas barrier film.
  • the internal space of the gas barrier film is decompressed by the action of the vacuum exhaust means and the adsorbent during production.
  • the internal pressure of the vacuum insulation material may be, for example, 0.5 to 20 Pa, and preferably 0.5 to 10 Pa. When the internal pressure is within the above range, heat conduction via the gas inside the vacuum insulation material is suppressed, and the vacuum insulation material tends to have high thermal insulation properties.
  • the core material is a component that provides the thermal insulation performance of the vacuum insulation material 1 .
  • the core material includes glass wool and an organic binder.
  • the core material may be a glass wool mat made of glass wool and an organic binder, a single layer made of one glass wool mat, or a laminate made of 2 to 10 sheets of glass wool.
  • Glass wool mats have glass wool fibers bonded together by an organic binder, giving them moderate rigidity and making them less likely to be crushed. They also act as a core material whose density and thermal conductivity between the fibers are less likely to increase, thereby contributing to maintaining the insulating performance of the vacuum insulation material.
  • the density of the core material is 130 kg/m 3 or more and less than 200 kg/m 3 as the density of the core material in the vacuum insulation material (density when the vacuum insulation material is molded), preferably 140 to 190 kg/m 3 , more preferably 150 to 180 kg/m 3.
  • the vacuum insulation material becomes lightweight, and even when the gas barrier film compresses the core material due to a sudden pressure drop during vacuum molding, the shape of the core material can be sufficiently maintained. Furthermore, a vacuum insulation material having excellent initial thermal conductivity and excellent long-term thermal performance with suppressed deterioration of insulation properties over time (increase in thermal conductivity over time) can be obtained.
  • a core material having a low density within the above range can be prepared by applying an organic binder in a low density state during production.
  • the density of the core material can be measured in accordance with JIS A 9521.
  • the core material preferably has a thickness of 3 to 50 mm per layer, more preferably 4 to 40 mm, and even more preferably 5 to 30 mm.
  • the glass wool preferably has an average fiber diameter of 2 to 10 ⁇ m, more preferably 2.5 to 8 ⁇ m, and even more preferably 3 to 7 ⁇ m.
  • the average fiber diameter of the glass wool is within the above range, there is a tendency to obtain an appropriate core strength and excellent heat insulation that can suppress deterioration over time of the vacuum insulation material (increase in thermal conductivity over time) while reducing tearing of the mat when the core material is press-molded, uneven thickness of the molded product, and skin irritation caused by the glass wool.
  • the average fiber diameter can be measured by an airflow resistance method or an optical microscope.
  • the method for producing glass wool is not particularly limited, and for example, glass wool can be produced by melting glass in a glass melting furnace or the like, and then heating the glass in a fiberizing device by gas and air combustion and stretching the fibers with compressed air.
  • fiberizing methods include the conventionally known centrifugal method (rotary method), flame method, and blowing method. Among these, the centrifugal method is preferred because it is easy to produce fine fibers.
  • An example of a fiberizing device using the centrifugal method is a spinner, etc.
  • the organic binder is not particularly limited, and any conventionally known organic binder can be used.
  • the organic binder include aldehyde condensation thermosetting resins, ester-based thermosetting resins, and epoxy-based thermosetting resins.
  • the aldehyde condensation thermosetting resin include phenol resin, melamine resin, urea resin, furan resin, etc.
  • the ester-based thermosetting resin include acrylic resin, etc. Among them, phenol resin binders and acrylic resin binders are preferred.
  • Phenol resin binders have high fluidity and can be easily attached uniformly to the entire glass wool. Furthermore, while the core material obtained using a phenol resin binder has excellent rigidity, it has a lower hardness than the core material obtained using an inorganic binder, which tends to reduce damage to the gas barrier film caused by the core material.
  • Phenol resins are largely classified into resol type and novolac type, and from the viewpoints of suppressing outgas generation, hardness of the obtained core material, cost required for molding the core material, handleability (fast curing speed, low viscosity), etc., resol type phenol resins that generate less volatile matter (specifically, carbon monoxide, carbon dioxide, formaldehyde, low molecular weight amines, unreacted phenol, etc.) are preferred, and resol type phenol resins with a phenol:formaldehyde molar ratio of 1:3 are more preferred. For example, water-soluble resol type and emulsion type resol type are included. Phenolic resin binders are well known and are readily available commercially or can be prepared.
  • the acrylic resin binder is preferably a mixture of a polymer having an acrylic group and at least one substance selected from the group consisting of polyols (including sugars), amino alcohols, imino alcohols, and polyamines. Among these, it is more preferable to use an aqueous binder containing these as components.
  • Acrylic binders are well known and are readily available commercially or can be prepared.
  • the organic binder may contain additives such as crosslinking agents, dust suppressants, colorants, coloring agents, pH adjusters, hardening accelerators, silane coupling agents, and neutralizing agents for neutralizing alkaline components eluted from the glass wool, as necessary, in amounts that do not impair the effects of the present invention.
  • additives such as crosslinking agents, dust suppressants, colorants, coloring agents, pH adjusters, hardening accelerators, silane coupling agents, and neutralizing agents for neutralizing alkaline components eluted from the glass wool, as necessary, in amounts that do not impair the effects of the present invention.
  • the content of the resin component in the organic binder may be equivalent to the content of the resin component in an organic binder that is typically used for glass wool, and may be, for example, 90 to 100 mass % in terms of solid content, assuming that the mass of the organic binder is 100 mass %.
  • the solid content refers to components that do not volatilize when the organic binder is heated at 1 atmosphere and at a temperature of room temperature (about 23° C.) to 100° C.
  • the components other than the solid content (volatile components) are preferably water.
  • the organic binder can be prepared by mixing the above components in a conventional manner and adding water or water and alcohol, etc. to adjust the concentration to the desired level.
  • the content (adhesion amount) of the organic binder in the total of 100 mass% of the glass wool and the organic binder is 3.0 to 9.0 mass%, preferably 4.0 to 8.5 mass%, and more preferably 5.0 to 8.0 mass%, calculated as solid content.
  • the content of the organic binder is within the above range, a lightweight vacuum insulation material is obtained, and since it is possible to impart appropriate rigidity to the core material, even when the gas barrier film compresses the core material due to a sudden pressure drop during vacuum molding, it is possible to sufficiently maintain the shape of the core material.
  • the organic binder content (Igross value) can be measured by the following method. A test piece measuring 100 mm x 100 mm x 50 mm thick is cut out from the glass wool to which the organic binder is attached, and its mass (Wa) is measured. Next, the cut-out test piece is placed in an electric furnace set at 530°C to decompose and remove the organic binder.
  • the test piece is removed from the electric furnace, and its mass (Wb) is measured after the organic binder has been decomposed and removed.
  • the organic binder content (mass%) is calculated using the following formula.
  • Organic binder content (mass%) ⁇ (Wa ⁇ Wb)/Wa ⁇ 100
  • the method for producing the core material is not particularly limited.
  • the core material is composed of glass wool and an organic binder
  • the organic binder is applied or sprayed onto the glass wool using a spray device or the like
  • the glass wool is collected using a laminated conveyor or the like
  • the organic binder is hardened by heating in an oven or the like
  • the core material can be produced by cutting to the desired width and length.
  • the heating conditions are not particularly limited as long as they are sufficient to thermally cure the organic binder, and the heating temperature can be, for example, 200 to 260° C.
  • the heating time is preferably A ⁇ B (seconds), where A (g/m 2 ) is the mass (basis weight) of the glass wool per unit area, and B (%) is the content of the organic binder in 100% by mass of the total of the glass wool and the organic binder.
  • the pressure during heating can be appropriately adjusted according to the density of the core material, and may be, for example, 1.5 to 3.5 t/m 2 .
  • the adsorbents include an adsorbent 1 that adsorbs moisture (water vapor) by chemical adsorption, and an adsorbent 2 that has a slower moisture adsorption rate than the adsorbent 1.
  • adsorbent 1 and adsorbent 2 By containing adsorbents (adsorbent 1 and adsorbent 2) with different moisture adsorption rates, outgassing (e.g., carbon monoxide, carbon dioxide, formaldehyde, amines, aromatic hydrocarbons, etc.) generated from the organic binder, gases invading from the outside (e.g., nitrogen, oxygen, carbon dioxide, etc.), and moisture (water vapor) are effectively adsorbed (removed), resulting in a vacuum insulation material with excellent initial thermal conductivity and excellent long-term thermal performance due to suppression of deterioration of insulation properties over time (increase in thermal conductivity over time).
  • outgassing e.g., carbon monoxide, carbon dioxide, formaldehyde, amines, aromatic hydrocarbons, etc.
  • gases invading from the outside e.g., nitrogen, oxygen, carbon dioxide, etc.
  • moisture water vapor
  • adsorbent 1 and adsorbent 2 may each be separate powders, pellets, tablets, etc., or a mixture containing adsorbent 1 and adsorbent 2 may be a powder, pellets, tablets, etc.
  • adsorbent 1 may cover part or all of the periphery of adsorbent 2 and then be pelletized or tableted (for example, pellets or tablets with a structure in which adsorbent 2 is a core surrounded by a layer of adsorbent 1), etc.
  • adsorbent 1 Preferable examples of the adsorbent 1 include alkaline earth metal oxides such as calcium oxide and magnesium oxide, alkali metal oxides such as sodium oxide, silica gel, etc. Among these, calcium oxide is preferable because it has a particularly fast moisture adsorption rate.
  • the moisture adsorption rate of the adsorbent 1 is preferably 0.005 to 0.05 g/hour, more preferably 0.015 to 0.04 g/hour, and even more preferably 0.020 to 0.035 g/hour, in the range where water vapor is adsorbed by chemical adsorption under atmospheric conditions of 35° C. and 80% RH.
  • the adsorbent 1 capable of exhibiting this moisture absorption rate under these conditions is capable of adsorbing water vapor before the adsorbent 2, even inside the vacuum insulation material. If the moisture absorption rate is too fast, the adsorbent is likely to absorb water vapor from the atmosphere during the period until it is enclosed in the vacuum insulation material, and storage is difficult.
  • the moisture adsorption rate can be specifically measured by the method described in the Examples section below.
  • the adsorbent 1 may contain additives such as a binder for molding and processing, and a water repellent for adjusting the moisture absorption rate, if necessary.
  • the content of the additive in the adsorbent 1 may be, for example, 40% by mass or less, 30% by mass or less, or 20% by mass or less.
  • the mass proportion of adsorbent 1 in the entire adsorbent is not particularly limited, but may be, for example, 30 to 97 mass%, 40 to 90 mass%, or 50 to 80 mass%, with the entire adsorbent being 100 mass%.
  • the adsorbent 2 is not particularly limited as long as it has a moisture adsorption rate slower than that of the adsorbent 1, but within the range in which water vapor is adsorbed by chemical adsorption under atmospheric conditions of 35° C. and 80% RH, the difference in moisture adsorption rate from the adsorbent 1 is preferably 0.002 to 0.010 g/hour, more preferably 0.004 to 0.010 g/hour, and even more preferably 0.006 to 0.010 g/hour.
  • the adsorbent 2 may be of one type alone or a combination of multiple types.
  • the adsorbent 2 preferably contains an adsorbent 2a having an average pore diameter of less than 5.0 ⁇ .
  • the vacuum insulation material tends to have better initial thermal performance. This is believed to be because the adsorbent 1 mainly adsorbs moisture, and the adsorbent 2a mainly adsorbs other gases that invade from the outside.
  • the adsorbent 2a is preferably in a powder state, and the average pore diameter thereof is preferably 4.0 ⁇ or more and less than 5.0 ⁇ , and more preferably 4.2 ⁇ or more and less than 5.0 ⁇ .
  • the adsorbent 2a may be of one type alone or a combination of multiple types.
  • the average pore size of the adsorbent can be measured by a constant volume method using gas adsorption with a pore size distribution measuring device.
  • Suitable examples of the adsorbent 2a include, for example, crystalline aluminosilicates in which the cation for keeping the charge neutral is copper (preferably ZSM-5 type zeolite in which the cation has been exchanged with copper ions), and the adsorbent 2a may further contain one or more types of crystalline aluminosilicates different from the crystalline aluminosilicate in which the cation is copper (for example, crystalline aluminosilicates in which the cation is sodium, magnesium, silver, calcium, hydrogen, gold, or the like).
  • the content of the crystalline aluminosilicate having a copper cation in the adsorbent 2a is preferably more than 50 mass% (i.e., the crystalline aluminosilicate having a copper cation is the main component of the adsorbent 2a), more preferably more than 80 mass%, and even more preferably more than 90 mass%.
  • the mass proportion of adsorbent 2a in adsorbent 2 is not particularly limited, but may be, for example, 95% by mass or less, preferably 90% by mass or less, more preferably 80% by mass or less, and even more preferably 70% by mass or less, with the entire adsorbent 2 being 100% by mass.
  • the mass proportion of adsorbent 2a may be 20% by mass or more, preferably 30% by mass or more, more preferably 40% by mass or more, even more preferably 50% by mass or more, and even more preferably 70% by mass or more.
  • the adsorbent 2 further includes an adsorbent 2b having an average pore diameter of 5.0 ⁇ or more.
  • the adsorbent 2 further includes an adsorbent 2b having an average pore diameter of 5.0 ⁇ or more, the long-term thermal performance of the vacuum insulation material using a core material with a large amount of organic binder tends to be even better.
  • the adsorbent 1 mainly adsorbs moisture (water vapor)
  • the adsorbent 2a mainly adsorbs relatively low molecular weight gases (nitrogen, oxygen, carbon dioxide, etc.)
  • the adsorbent 2b mainly adsorbs relatively high molecular weight gases that are decomposition products from the organic binder, thereby efficiently adsorbing the gas inside the insulation material.
  • the average pore diameter of the adsorbent 2b is preferably 5.0 to 500 ⁇ , and more preferably 7.0 to 400 ⁇ .
  • the adsorbent 2b may be of one type alone or a combination of multiple types.
  • the adsorbent 2b is preferably a granulated material (porous body) having amorphous voids, which is obtained by granulating an inorganic binder that is hardened by heat treatment and does not generate outgassing.
  • the adsorbent 2b is a granulated material of an inorganic binder having amorphous voids
  • the above-mentioned average pore size of the adsorbent 2b means the average pore size of the amorphous voids.
  • the adsorbents 2a and 2b may be disposed separately as individual units, or may be disposed as pellets of a mixture containing the adsorbents 2a and 2b, or as pellets formed after the adsorbent 2b covers part or all of the periphery of the adsorbent 2a (for example, pellets having a structure in which the adsorbent 2a is a core surrounded by a layer of the adsorbent 2b).
  • the adsorbent 2b preferably has a nitrogen adsorption amount (g/g) at an atmospheric pressure of 10 Pa of 1/10 or less, more preferably 1/10 to 1/50, and even more preferably less than 1/50, of the adsorbent 2a at an atmospheric pressure of 10 Pa.
  • the adsorbent 2b When the nitrogen adsorption amount of the adsorbent 2b at an atmospheric pressure of 10 Pa is within the above range, the adsorbent 2b hardly adsorbs nitrogen that permeates from the outside of the vacuum insulation material over time, and the adsorbent 2a can efficiently adsorb it, so that the adsorbent 2b more efficiently adsorbs outgas generated from the organic binder attached to the core material of the vacuum insulation material, and gas, moisture, and outgas generated from the organic binder that invade from the outside are more effectively adsorbed by the adsorbent as a whole, resulting in a vacuum insulation material with better initial thermal performance and long-term thermal performance.
  • the amount of nitrogen adsorption at an atmospheric pressure of 10 Pa can be measured by the method described in the Examples section below.
  • the mass proportion of adsorbent 2b is not particularly limited, but may be, for example, 5% by mass or more, preferably 10% by mass or more, more preferably 20% by mass or more, and even more preferably 30% by mass or more, with the entire adsorbent 2 being 100% by mass.
  • the mass proportion of adsorbent 2b may be 80% by mass or less, preferably 70% by mass or less, more preferably 60% by mass or less, even more preferably 50% by mass or less, and even more preferably 30% by mass or less.
  • the mass proportion of adsorbent 2 in the entire adsorbent is not particularly limited, but may be, for example, 3 to 70 mass%, 10 to 60 mass%, or 20 to 50 mass%, with the entire adsorbent being 100 mass%.
  • the ratio of the mass of the adsorbent 2b to the mass of the organic binder is preferably 1/10 or less and 1/50 or more, more preferably 1/25 or less and 1/50 or more, and even more preferably 1/40 or less and 1/50 or more.
  • the adsorbent 2b/organic binder is in the above range, the outgas generated from the organic binder tends to be more effectively adsorbed by the adsorbent 2b.
  • the film having gas barrier properties is not particularly limited as long as it has gas barrier properties, but is preferably a multilayer film in which a seal layer and a gas barrier layer are laminated in advance, and more preferably a multilayer film in which a seal layer, a gas barrier layer and a protective layer are laminated in this order from the side in contact with the core material.
  • the thickness of the gas barrier film is not particularly limited, but in order to prevent damage and a decrease in the degree of vacuum, it is preferable to use a film thicker than those conventionally used, for example, one having a thickness of 50 to 150 ⁇ m, more preferably 55 to 135 ⁇ m, and even more preferably 60 to 120 ⁇ m.
  • the gas barrier layer is a layer that does not allow gas to pass through, and is provided from the viewpoint of preventing a decrease in the degree of vacuum of the vacuum insulation material.
  • the gas barrier layer include metal foil and a laminated film (evaporated film) in which a metal or the like is evaporated onto a resin film.
  • the metal for the metal foil include aluminum, copper, stainless steel, and iron, with aluminum being preferred.
  • the vapor-deposited film may be formed by vapor-depositing metals such as aluminum, stainless steel, cobalt, and nickel, silica, alumina, or a combination thereof, by vapor deposition, sputtering, etc.
  • resin films that serve as the substrate of the vapor-deposited film film include films made from aromatic polyester-based resins such as polyethylene terephthalate (PET) resin and polybutylene terephthalate (PBT) resin; polyolefin-based resins such as polyethylene resin, polypropylene resin, and olefin copolymer; vinyl chloride-based resins such as polyvinyl chloride resin and vinyl chloride copolymer; polyamide resins such as nylon 6, nylon 66, and metaxylylenediamine-adipic acid condensate; styrene-based resins such as polyvinyl alcohol resin, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer, and acrylonitrile-styrene copolymer; thermoplastic resins such as polymethyl methacrylate resin, acrylic acid ester resin and methyl methacrylate ester copolymer, ethylene-vinyl alcohol copolymer, polyvinyl alcohol resin, and
  • the gas barrier layer is preferably a vapor-deposited film obtained by vapor-depositing aluminum on an ethylene-vinyl alcohol copolymer resin, or a vapor-deposited film obtained by vapor-depositing aluminum or silica on a PET resin, or an aluminum foil, or a laminate structure thereof.
  • Metal foils and vapor-deposited films used for the gas barrier layer are well known and can be readily obtained on the market or can be prepared.
  • the thickness of the gas barrier layer is preferably 200 to 2000 ⁇ , and in the case of a metal foil, the thickness is preferably 5 to 10 ⁇ m.
  • the sealing layer is a layer that can be fused by heating, and is provided for the purpose of fusing the gas barrier films together to seal the core material and the adsorbent within the film.
  • the sealing layer may be a heat-sealable resin film.
  • the heat-sealable resin include polyolefin resins such as polyethylene resins and polypropylene resins, polyacrylonitrile resins, polyester resins, ethylene-vinyl alcohol copolymers, and mixtures thereof. Among these, polyethylene resins, polypropylene resins, and ethylene-vinyl alcohol copolymers are preferred.
  • the polyethylene resin film preferably has a density of 0.90 to 0.98 g/cm 3 .
  • the polypropylene resin film preferably has a density of 0.85 to 0.95 g/cm 3 .
  • the thickness of the sealing layer is not particularly limited, but is preferably 25 to 70 ⁇ m, since this can improve the sealing property of the fused portion (the "ear portion” described below) where the sealing layers are fused together and can prevent leakage from the fused portion after vacuum packaging.
  • the heat-sealable resins used in the sealing layer are well known and can be readily obtained on the market or can be prepared.
  • the protective layer is a layer that is optionally provided on the gas barrier layer for the purpose of protecting the gas barrier layer.
  • the protective layer include films made from aromatic polyester-based resins such as polyethylene terephthalate (PET) resin and polybutylene terephthalate (PBT) resin; polyolefin-based resins such as polyethylene resin, polypropylene resin, and olefin copolymer; vinyl chloride-based resins such as polyvinyl chloride resin and vinyl chloride copolymer; polyamide resins such as nylon 6, nylon 66, and metaxylylenediamine-adipic acid condensate; styrene-based resins such as polyvinyl alcohol resin, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer, and acrylonitrile-styrene copolymer; thermoplastic resins such as polymethyl methacrylate resin, acrylic resins such as acrylic acid ester resin and methyl methacrylate ester copolymer
  • the protective layer may contain organic or inorganic fillers.
  • a gas barrier resin obtained by polymerizing or copolymerizing a vinyl monomer such as vinylidene chloride resin, acrylonitrile resin, or vinyl alcohol resin, may be applied or laminated to the protective layer, or particles of such a resin may be mixed and dispersed in the resin film layer.
  • the thickness of the protective layer is not particularly limited, but it is preferable that it be 10 to 30 ⁇ m, as this can effectively prevent damage to the gas barrier film.
  • ears are usually formed around the area where the core material and adsorbent are vacuum sealed, where the sealing layers of the gas barrier film are bonded together.
  • the ears may be folded by "ear folding,” which folds the ears along the core material, and in this case, it is preferable to fold them onto the side that does not come into contact with the heat source when the vacuum insulation material is installed.
  • the surface of the vacuum insulation material may be covered with an insulating material such as glass wool or foam to protect the vacuum insulation material.
  • the vacuum insulation material of this embodiment can be produced by placing a core material and an adsorbent inside a bag-shaped gas barrier film, evacuating the air inside the gas barrier film to reduce the pressure, and then sealing the gas barrier film.
  • a bag-shaped gas barrier film can be produced, for example, by stacking two gas barrier films so that their sealing layers are in contact with each other, and heat-sealing the outer periphery to form a bag shape, leaving an opening for inserting a core and an adsorbent.
  • the method for reducing pressure and sealing can be a method conventionally known in the art, such as using a vacuum packaging machine.
  • the thermal conductivity of the resulting vacuum insulation material can be reduced by heating and drying the core material and the gas barrier film prior to vacuum sealing, preferably immediately before insertion into the vacuum sealing device.
  • the drying temperature is, for example, 130 to 250°C for the core material and, for example, 50 to 80°C for the gas barrier film.
  • the core may be provided in advance with recesses or holes corresponding to the shape of the adsorbent.
  • air may remain in the internal space of the gas barrier film.
  • the moisture (water vapor) contained in this air acts as a heat transfer material, which may increase the thermal conductivity and lead to a decrease in the insulating performance of the vacuum insulation material.
  • the moisture is adsorbed by the adsorbent, which allows it to exhibit excellent initial thermal performance and long-term thermal performance.
  • the vacuum insulation material of this embodiment can be used in the same applications as conventional vacuum insulation materials, such as insulated boxes, refrigerated and frozen containers, refrigerators, freezers, rice cookers, water heaters, vending machines, storage batteries, automobiles, copiers, underfloor heating, housing equipment, storage tanks, refrigerated and frozen warehouses, and other general fields where insulation materials are used.
  • conventional vacuum insulation materials such as insulated boxes, refrigerated and frozen containers, refrigerators, freezers, rice cookers, water heaters, vending machines, storage batteries, automobiles, copiers, underfloor heating, housing equipment, storage tanks, refrigerated and frozen warehouses, and other general fields where insulation materials are used.
  • the average pore diameter of the adsorbent 2 was measured using a specific surface area/pore distribution measuring device (MicrotracBEL's "BELSORP MAXII"). The measurement sample was pretreated under vacuum conditions at 550°C for 4 hours, and the nitrogen adsorption amount was measured at liquid nitrogen temperature (77K) to obtain a nitrogen adsorption isotherm. From this measurement, the BET specific surface area and average pore diameter ( ⁇ ) were calculated using dedicated analysis software "Belmaster7".
  • the nitrogen adsorption amount of the adsorbent at 10 Pa was measured using a specific surface area/pore distribution measuring device (MicrotracBEL's "BELSORP MAXII"). The measurement sample was pretreated under vacuum conditions at 550° C. for 4 hours, and the test tube containing the sample was immersed in a water tank kept at a constant temperature of 296 K to keep the temperature constant. The nitrogen adsorption amount was measured from around 1 Pa to obtain a nitrogen adsorption isotherm. When the measurement value at 10 Pa was not obtained, two results straddling 10 Pa were connected with a straight line to calculate the adsorption amount (g/g) at 10 Pa.
  • Thermal conductivity (initial and long-term thermal performance)
  • a sample 600 mm x 600 mm x thickness was cut out from the vacuum insulation material and subjected to an aging test in a 90°C thermostatic chamber, and the thermal conductivity (mW/mK) was measured after 0, 30, and 60 days.
  • the thermal conductivity was measured by a heat flow meter method under the following measurement conditions in accordance with JIS 1412-2. Measurements were performed on four samples each, and the average value was used as the measurement result.
  • Measurement device Thermal conductivity measurement device ("HC-074/600” manufactured by Eiko Seiki Co., Ltd.) Measurement temperature: Upper 10°C, Lower 30°C Measurement environment: atmosphere controlled at 23° C. ⁇ 1° C.
  • the initial thermal performance and long-term thermal performance were evaluated according to the following evaluation criteria.
  • B: The thermal conductivity after 60 days is 3.0 mW/mK or more and less than 4.0 mW/mK.
  • Core material 1 Glass wool (average fiber diameter 4.5 ⁇ m, basis weight 1590 g/m 2 ) was produced using a fiberizing device using the melting centrifugation method. A phenolic resin binder was sprayed onto the glass wool discharged from the device while it was collected to obtain a collected cotton material.
  • the collected cotton material was sandwiched between upper and lower conveyors in a hot air passing oven and heated and pressurized at 240° C., for a residence time of about 5 minutes in the oven, under conditions such that the core material density during residence in the oven was about 190 kg/m 3 , and then cut to obtain core material 1 (390 mm x 670 mm x 16 mm, density about 80 kg/m 3 , organic binder content: 6.5% by mass).
  • Core material 2 Glass wool (average fiber diameter 4.5 ⁇ m, basis weight 2122 g/m 2 ) was produced using a fiberizing device using the melting centrifugation method. A phenolic resin binder was sprayed onto the glass wool discharged from the device while it was collected to obtain a collected cotton material.
  • the collected cotton material was sandwiched between upper and lower conveyors in a hot air passing oven and heated and pressurized at 240° C., for a residence time of about 5 minutes in the oven, under conditions such that the core material density during residence in the oven was about 260 kg/m 3 , and then cut to obtain core material 2 (390 mm x 670 mm x 16 mm, density about 70 kg/m 3 , organic binder content: 1.4% by mass).
  • Core material 3 Glass wool (average fiber diameter 4.5 ⁇ m, basis weight 2122 g/m 2 ) was produced using a fiberizing device using the melting centrifugation method. A phenolic resin binder was sprayed onto the glass wool discharged from the device while it was collected to obtain a collected cotton material.
  • the collected cotton material was sandwiched between upper and lower conveyors in a hot air passing oven and heated and pressurized at 240° C., for a residence time of about 5 minutes in the oven, under conditions such that the core material density during residence in the oven was about 180 kg/m 3 , and then cut to obtain core material 3 (390 mm x 670 mm x 16 mm, density about 90 kg/m 3 , organic binder content: 8.5% by mass).
  • Adsorbent [[Adsorbent 1]] Calcium oxide 1 (moisture adsorption rate: 0.0293 g/hour), wrapped in nonwoven fabric Calcium oxide 2 (moisture adsorption rate: 0.0025 g/hour), wrapped in nonwoven fabric [[Adsorbent 2]]
  • Adsorbent 2a (copper ZSM-5): copper ion-exchanged ZSM-5 type zeolite (moisture adsorption rate: 0.0288 g/hour, average pore size: about 4.7 ⁇ , nitrogen adsorption amount: 0.0011 g/g), packaged in aluminum foil.
  • Adsorbent 2a + adsorbent 2b (copper ZSM-5 + Al 2 O 3 ): a mixture of the above copper ion-exchanged ZSM-5 type zeolite as adsorbent 2a and 23 mass% of aluminum oxide granules (average pore size: about 100 ⁇ , nitrogen adsorption amount: 0.000010 g/g) as adsorbent 2b (moisture adsorption rate: 0.0245 g/hour), packaged in aluminum foil.
  • Gas barrier film A gas barrier multilayer film (460 mm long x 850 mm wide) consisting of polyethylene (50 ⁇ m thick), aluminum foil (6.5 ⁇ m thick), polyethylene terephthalate (12 ⁇ m thick), and polyamide (25 ⁇ m thick) laminated in this order was prepared, and two of the films were stacked so that the polyethylene layers were in contact with each other. The outer periphery was heat sealed leaving openings for the insertion of a core material and an adsorbent, to form a bag shape.
  • Example 1 A vacuum insulation material was obtained in the same manner as in Comparative Example 1, except that the core material, adsorbent, etc. were changed as shown in Table 1. Note that adsorbent 1 and adsorbent 2 were each disposed separately as a single unit in the vacuum insulation material. The results of each measurement and evaluation are shown in Table 1.
  • the vacuum insulation material of the present invention is lightweight and has excellent initial and long-term thermal performance, so it can be used in general fields where insulation materials are used, such as insulated boxes, refrigerated and frozen containers, refrigerators, freezers, rice cookers, water heaters, vending machines, storage batteries, automobiles, copiers, underfloor heating, housing equipment, storage tanks, and refrigerated and frozen warehouses, and is particularly suitable for use in insulated boxes and refrigerated and frozen containers that are transported at low temperatures.
  • insulation materials such as insulated boxes, refrigerated and frozen containers, refrigerators, freezers, rice cookers, water heaters, vending machines, storage batteries, automobiles, copiers, underfloor heating, housing equipment, storage tanks, and refrigerated and frozen warehouses, and is particularly suitable for use in insulated boxes and refrigerated and frozen containers that are transported at low temperatures.

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Abstract

芯材と、吸着剤と、ガスバリア性を有するフィルムとを含む真空断熱材であり、芯材と吸着剤とは、フィルム内に減圧密封されており、芯材は、グラスウールと有機バインダーとを含み、グラスウールと有機バインダーとの合計１００質量％中の有機バインダーの含有量は３．０～９．０質量％であり、芯材の密度は、１３０ｋｇ／ｍ３以上２００ｋｇ／ｍ３未満であり、吸着剤が、化学吸着によって水分を吸着する吸着剤１と、吸着剤１よりも水分吸着速度が遅い吸着剤２とを含むことを特徴とする、真空断熱材。

Description

真空断熱材
　本発明は、真空断熱材に関する。
　近年、地球温暖化防止等の観点から省エネルギー化、省資源化が強く望まれている。特に、断熱ボックス、冷蔵庫、冷凍庫、ジャー炊飯器、給湯器、自動販売機等の家庭用・業務用電化製品、自動車、複写機、床暖房、住宅設備等の分野では、熱エネルギーを効率的に利用するという観点から、真空断熱材（ＶＩＰ）が用いられるようになっている。
　真空断熱材としては、例えば、有機バインダーを用いて成形したグラスウールからなる芯材を、ガスバリア性を有する袋状の外被材内に減圧密封したものが知られている。
　真空断熱材の断熱原理は、真空断熱材の内部に存在する気体を可能な限り排除し、気体による熱伝導を低減することである。そのため、グラスウールのような繊維系芯材を用いた真空断熱材では、芯材の密度を高めて空隙を低減させることにより、断熱性能が向上することが知られている。
　しかしながら、長期使用を目的とする真空断熱材においては、外部からのガスの侵入を完全に抑制することが難しく、また、芯材の有機バインダー等から経時的にアウトガスが発生する。
　そこで、例えば、特許文献１には、フェノール樹脂製バインダーと無機繊維とを特定の質量比で用いて立体形状に成形した高密度の芯材と、特定の質量比のガス吸着剤及び水分吸着剤とを用いた真空断熱材が開示され、施工箇所の形状に隙間なく密着でき熱橋が少ない立体形状を有しつつ、アウトガス発生による真空度低下が少なく、安価に製造できることが記載されている。
特開２０２０－１３３８１６号公報
　しかしながら、特許文献１の真空断熱材は、芯材の密度が高く、芯材成形時にバインダー量を増やすことにより反発を抑えているため軽量化が困難であり、ロジスティクスにおいてその重量ゆえにエネルギーコストの上昇につながるという課題がある。また、アウトガスの発生量低減の点でも更なる改良の余地がある。
　そこで、本発明は、軽量で初期熱性能及び長期熱性能に優れる真空断熱材を提供することを目的とする。
　本発明者等は、鋭意検討を重ねた結果、グラスウールと特定の質量割合の有機バインダーとを含む低密度の芯材と、水分吸着速度が異なる吸着剤とを用いることで、軽量で初期熱性能及び長期熱性能に優れる真空断熱材が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
　なお、本開示で、「初期熱性能に優れる」とは、使用開始時の真空断熱材の熱伝導率（初期熱伝導率）が低いことを意味し、「長期熱性能に優れる」とは、一定の期間使用した後でも真空断熱材の熱伝導率が低く維持されていることを意味する。
　本発明は以下のとおりである。
［１］
　芯材と、吸着剤と、ガスバリア性を有するフィルムとを含む真空断熱材であり、
　前記芯材と前記吸着剤とは、前記フィルム内に減圧密封されており、
　前記芯材は、グラスウールと有機バインダーとを含み、前記グラスウールと前記有機バインダーとの合計１００質量％中の前記有機バインダーの含有量は３．０～９．０質量％であり、
　前記芯材の密度は、１３０ｋｇ／ｍ３以上２００ｋｇ／ｍ３未満であり、
　前記吸着剤が、化学吸着によって水分を吸着する吸着剤１と、吸着剤１よりも水分吸着速度が遅い吸着剤２とを含む
ことを特徴とする、真空断熱材。
［２］
　前記吸着剤２が、平均細孔径が５．０Å未満である吸着剤２ａを含む、［１］に記載の真空断熱材。
［３］
　前記吸着剤２ａが、カチオンが銅である結晶性アルミノケイ酸塩を含む、［２］に記載の真空断熱材。
［４］
　前記吸着剤２aが、前記カチオンが銅である結晶性アルミノケイ酸塩とは異なる結晶性アルミノケイ酸塩をさらに１種類以上含む、［３］に記載の真空断熱材。
［５］
　前記吸着剤２が、平均細孔径が５．０Å以上である吸着剤２ｂをさらに含み、
　前記吸着剤２ｂが、非晶質の空隙を有する無機バインダーの造粒物である、［２］～［４］のいずれかに記載の真空断熱材。
［６］
　前記吸着剤２aと前記吸着剤２ｂとが、それぞれ別個に配置されている、［５］に記載の真空断熱材。
［７］
　前記有機バインダーの質量に対する前記吸着剤２ｂの質量の比（吸着剤２ｂ／有機バインダー）が１／１０以下である、［５］又は［６］に記載の真空断熱材。
［８］
　前記吸着剤２ｂの気圧１０Ｐａにおける窒素吸着量が、前記吸着剤２ａの気圧１０Ｐａにおける窒素吸着量の１／１０以下である、［５］～［７］のいずれかに記載の真空断熱材。
［９］
　前記吸着剤１の水分吸着速度と前記吸着剤２の水分吸着速度との差が、０．００２ｇ／時以上である、［１］～［８］のいずれかに記載の真空断熱材。
　本発明によれば、本発明は、軽量で初期熱性能及び長期熱性能に優れる真空断熱材を提供することができる。
　以下、本発明を実施するための形態（以下、単に「本実施形態」という。）について、詳細に説明する。本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施できる。
〈真空断熱材〉
　本実施形態の真空断熱材は、芯材と、吸着剤と、ガスバリア性を有するフィルム（以下、単に「ガスバリア性フィルム」ともいう。）とを含み、芯材と吸着剤とは、ガスバリア性フィルム内に減圧密封されている。
　本実施形態の真空断熱材は、製造時の真空排気手段及び吸着剤の作用により、ガスバリア性フィルムの内部空間が減圧されている。真空断熱材の内部圧力は、例えば、０．５～２０Ｐａであってよく、好ましくは０．５～１０Ｐａである。内部圧力が上記範囲内であると、真空断熱材内部のガスを介した熱伝導を抑制し、断熱性の高い真空断熱材となる傾向にある。
［芯材］
　芯材は、真空断熱材１の断熱性能を担う部材である。
　芯材は、グラスウールと有機バインダーとを含む。芯材は、グラスウールと有機バインダーとからなるグラスウールマットであってもよく、グラスウールマット１枚からなる単層体であっても、グラスウールが２～１０枚積層された積層体であってもよい。
　グラスウールマットは、有機バインダーによってグラスウールの繊維同士が固着されているため、適度な剛性を有して潰れにくく、密度や繊維間の熱伝導率が上昇しにくい芯材となるため、真空断熱材の断熱性能の維持に寄与することができる。
　芯材の密度は、真空断熱材中の芯材の密度（真空断熱材成形時の密度）として１３０ｋｇ／ｍ３以上２００ｋｇ／ｍ３未満であり、好ましくは１４０～１９０ｋｇ／ｍ３であり、より好ましくは１５０～１８０ｋｇ／ｍ３である。芯材の密度が上記範囲であると、軽量な真空断熱材となり、また、真空成形時の急激な圧力降下に伴いガスバリア性フィルムが芯材を圧縮したときでも、芯材形状の十分な保持が可能である。さらに、優れた初期熱伝導率を有し、断熱性の経年劣化（熱伝導率の経年上昇）が抑制されて優れた長期熱性能を有する真空断熱材が得られる。真空断熱材に成形された際の芯材密度が１３０ｋｇ／ｍ３を下回ると、グラスウール量が少なすぎる事から表面平滑性が不安定となり、断熱材としての機能が低下することから使用する事は難しい。
　上記範囲のような密度の低い芯材は、製造時に低密度状態で有機バインダーを塗布することにより作製することができる。
　なお、芯材の密度は、ＪＩＳ　Ａ　９５２１に準拠して測定することができる。
　芯材は、断熱性の向上、軽量化、取り扱い易さの観点から、１層当たりの厚みが３～５０ｍｍであることが好ましく、より好ましくは４～４０ｍｍであり、さらに好ましくは５～３０ｍｍである。
［［グラスウール］］
　グラスウールは、平均繊維径が２～１０μｍであることが好ましく、より好ましくは２．５～８μｍであり、さらに好ましくは３～７μｍである。グラスウールの平均繊維径が上記範囲であると、芯材をプレス成形する際のマットの千切れや成形品の偏肉、グラスウールによる皮膚刺激を低減しつつ、真空断熱材の経年劣化（熱伝導率の経年上昇）の抑制を可能にする適切な芯材強度や優れた断熱性が得られる傾向にある。
　なお、平均繊維径は、通気抵抗法又は光学顕微鏡によって測定することができる。
　グラスウールの製造方法は、特に限定されず、例えば、ガラス溶融炉等にてガラスを融液化させた後、繊維化装置にてガス及び空気燃焼による加熱及び圧縮エアーにて繊維を延伸させることにより製造することができる。繊維化の方法としては、従来公知の遠心法（ロータリー法）や火焔法、吹き飛ばし法等が挙げられる。中でも、細繊維化が容易であることから遠心法が好ましい。遠心法による繊維化装置の例としては、スピナー等が挙げられる。
［［有機バインダー］］
　有機バインダーは、特に限定されず、従来公知のものを使用することができ、例えば、アルデヒド縮合性熱硬化性樹脂、エステル系熱硬化性樹脂、エポキシ系熱硬化性樹脂等のバインダーが挙げられる。
　アルデヒド縮合性熱硬化性樹脂としては、フェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、フラン樹脂等が挙げられる。エステル系熱硬化性樹脂としては、アクリル樹脂等が挙げられる。中でも、フェノール樹脂製バインダー、アクリル樹脂製バインダーが好ましい。
　フェノール樹脂製バインダーは、流動性が高く、グラスウール全体に均一に付着させやすい。また、フェノール樹脂製バインダーを用いて得られた芯材は、優れた剛性を有しつつも、無機バインダーを用いて得られた芯材よりも硬度が低いため、芯材によるガスバリア性フィルムの損傷が抑制される傾向にある。
　フェノール樹脂は大きくレゾール型とノボラック型とに分類されるが、アウトガスの発生抑制、得られる芯材の硬度、芯材成形に必要なコスト、取扱性（硬化速度が速く、粘度が低い）等の観点から、揮発分（具体的には、一酸化炭素、二酸化炭素、ホルムアルデヒド、低分子量アミン類、未反応フェノール等）の発生が少ないレゾール型フェノール樹脂が好ましく、フェノール：ホルムアルデヒドのモル比が１：３のレゾール型フェノール樹脂がより好ましい。例えば、水溶性レゾール型やエマルジョン型のレゾール型のものが挙げられる。
　フェノール樹脂製バインダーは公知であり、市場において容易に入手することができるか、又は調製可能である。
　アクリル樹脂製バインダーは、アクリル基を有する重合体と、ポリオール（糖類を含む）、アミノアルコール、イミノアルコール及びポリアミンの群から選択される少なくとも１種の物質との混合物を用いることが好ましい。中でも、これらを成分とする水性バインダーを用いることが更に好ましい。
　アクリル樹脂製バインダーは公知であり、市場において容易に入手することができるか、又は調製可能である。
　有機バインダーは、本発明の効果を損なわない範囲の含有量で、必要に応じて、架橋剤、防塵剤、発色剤、着色剤、ｐＨ調整剤、硬化促進剤、シランカップリング剤、グラスウールから溶出するアルカリ成分を中和するための中和剤等の添加剤を含有していてもよい。
　有機バインダー中の樹脂成分の含有量は、グラスウールに通常用いられる有機バインダーにおける樹脂成分の含有量と同等であってよく、固形分換算で、有機バインダーの質量を１００質量％として、例えば、９０～１００質量％であってよい。
　なお、固形分とは、有機バインダーを、１気圧且つ室温（２３℃程度）以上１００℃以下の温度で加熱して、揮発しない成分をいう。なお、固形分以外の成分（揮発成分）は水であることが好ましい。
　有機バインダーは、上記の各成分を常法に従って混合し、水又は水とアルコール等を加えて所定濃度に調整することができる。
　グラスウールと有機バインダーとの合計１００質量％中の有機バインダーの含有量（付着量）は、固形分換算で、３．０～９．０質量％であり、好ましくは４．０～８．５質量％であり、より好ましくは５．０～８．０質量％である。有機バインダーの含有量が上記範囲であると、軽量な真空断熱材となり、また、芯材に適度な剛性を付与することができるため、真空成形時の急激な圧力降下に伴いガスバリア性フィルムが芯材を圧縮したときでも、芯材形状の十分な保持が可能である。また、芯材の密度や繊維間の熱伝導率が上昇しにくくなるとともに、アウトガスの発生が抑制されるため、優れた初期熱伝導率を有し、断熱性の経年劣化（熱伝導率の経年上昇）が抑制されて優れた長期熱性能を有する真空断熱材が得られる。
　なお、有機バインダーの含有量（イグロス値）は、以下の方法により測定することができる。有機バインダーが付着したグラスウールから１００ｍｍ×１００ｍｍ×厚み５０ｍｍの試験片を切り出し、その質量（Ｗａ）を測定する。次に、切り出した試験片を５３０℃に設定した電気炉に投入して有機バインダーを分解除去する。電気炉から試験片を取り出し、有機バインダーを分解除去した後の試験片の質量（Ｗｂ）を測定する。下記式により有機バインダーの含有量（質量％）を求める。
　　有機バインダーの含有量（質量％）＝｛（Ｗａ－Ｗｂ）／Ｗａ｝×１００
　芯材の製造方法は、特に限定されず、例えば、グラスウールと有機バインダーとからなる場合は、スプレー装置等を用いてグラスウールに有機バインダーを塗布又は噴霧し、積層コンベア等を用いて集綿した後、オーブン等で加熱して有機バインダーを硬化させ、所望とする幅、長さに切断することにより、製造することができる。
　有機バインダーをグラスウール全体に効率的に均一に付着させるためには、ガラスの繊維化直後に付与することが好ましい。
　加熱条件は、有機バインダーを熱硬化させるのに十分であれば特に制限されず、加熱温度は、例えば、２００～２６０℃とすることができる。加熱時間は、単位面積当たりのグラスウールの質量（目付）をＡ（ｇ／ｍ２）、グラスウールと有機バインダーとの合計１００質量％中の有機バインダーの含有量をＢ（％）とした場合に、Ａ×Ｂ（秒）であることが好ましい。加熱時の圧力は、芯材の密度に合わせて適宜調節でき、例えば、１．５～３．５ｔ／ｍ２であってもよい。
［吸着剤］
　吸着剤は、化学吸着によって水分（水蒸気）を吸着する吸着剤１と、吸着剤１よりも水分吸着速度が遅い吸着剤２とを含む。
　水分吸着速度が異なる吸着剤（吸着剤１及び吸着剤２）を含むことにより、有機バインダーから発生するアウトガス（例えば、一酸化炭素、二酸化炭素、ホルムアルデヒド、アミン類、芳香族炭化水素類等）や、外部から侵入するガス（例えば、窒素、酸素、二酸化炭素等）、水分（水蒸気）が良好に吸着（除去）され、優れた初期熱伝導率を有し、断熱性の経年劣化（熱伝導率の経年上昇）が抑制されて優れた長期熱性能を有する真空断熱材が得られる。
　吸着剤の形態（形状）は、特に限定されず、例えば、吸着剤１と吸着剤２とはそれぞれ別個の粉体、ペレット、又はタブレット等であってもよいし、吸着剤１と吸着剤２とを含む混合物の粉体、ペレット、又はタブレット等であってもよい。また、吸着剤１が吸着剤２の周囲の一部又は全部を覆った後、ペレット化やタブレット化したもの（例えば、吸着剤２をコアとしてその周りを吸着剤１の層が取り囲んだ構造のペレットやタブレット）等であってもよい。
［［吸着剤１］］
　吸着剤１の好ましい例としては、酸化カルシウム、酸化マグネシウム等のアルカリ土類金属酸化物、酸化ナトリウム等のアルカリ金属酸化物、シリカゲル等が挙げられる。中でも、水分の吸着速度が特に速いことから、酸化カルシウムが好ましい。
　吸着剤１の水分吸着速度は、３５℃、８０％ＲＨ雰囲気条件下で化学吸着によって水蒸気を吸着する範囲において、０．００５～０．０５ｇ／時であることが好ましく、より好ましくは０．０１５～０．０４ｇ／時であり、さらに好ましくは０．０２０～０．０３５ｇ／時である。この条件下でこの吸湿速度が発揮できる吸着剤１は、真空断熱材内部においても、吸着剤２と比べて先に水蒸気の吸着が可能となる。吸湿速度が速すぎると、真空断熱材に封入するまでの期間に大気中の水蒸気を吸湿しやすく、かつ保管が難しい。
　なお、本開示で、水分吸着速度は、具体的には、後述の実施例に記載の方法により測定することができる。
　吸着剤１は、必要に応じて成形・加工のためのバインダー、吸湿速度を調整する撥水剤等の添加剤を含んでいてもよい。
　吸着剤１中の添加剤の含有量は、例えば、４０質量％以下としてよく、３０質量％以下としてよく、２０質量％以下としてよい。
　吸着剤全体における吸着剤１の質量割合は、特に限定されないが、例えば、吸着剤全体を１００質量％として、３０～９７質量％であってよく、４０～９０質量％であってよく、５０～８０質量％であってよい。
［［吸着剤２］］
　吸着剤２は、吸着剤１よりも水分吸着速度が遅いものであれば特に限定されないが、３５℃、８０％ＲＨ雰囲気条件下で化学吸着によって水蒸気を吸着する範囲において、好ましくは吸着剤１との水分吸着速度の差が０．００２～０．０１０ｇ／時であるものであり、より好ましくは０．００４～０．０１０ｇ／時であるものであり、さらに好ましくは０．００６～０．０１０ｇ／時であるものである。
　吸着剤２は、１種単独であっても、複数種類の組み合わせであってもよい。
［［吸着剤２ａ］］
　吸着剤２は、平均細孔径が５．０Å未満である吸着剤２ａを含むことが好ましい。吸着剤２が、平均細孔径が５．０Å未満である吸着剤２ａを含むと、初期熱性能に一層優れた真空断熱材となる傾向にある。これは、吸着剤１が主に水分を吸着し、吸着剤２ａが主に他の外部から侵入するガスを吸着することによると考えられる。
　吸着剤２ａは、粉末状態であることが好ましく、その平均細孔径は、好ましくは４．０Å以上５．０Å未満であり、より好ましくは４．２Å以上５．０未満Åである。
　吸着剤２ａは、１種単独であっても、複数種類の組み合わせであってもよい。
　なお、本開示で、吸着剤の平均細孔径は、細孔分布測定装置を用いてガス吸着による定容量法にて測定することができる。
　吸着剤２ａの好適例としては、例えば、電荷を中性に保つためのカチオンが銅である結晶性アルミノケイ酸塩（好ましくは、カチオンが銅イオン交換されたＺＳＭ－５型ゼオライト等）等が挙げられ、その他にカチオンが銅である結晶性アルミノケイ酸塩とは異なる結晶性アルミノケイ酸塩（例えば、カチオンがナトリウム、又はマグネシウム、又は銀、又はカルシウム、又は水素、又は金等である結晶性アルミノケイ酸塩）をさらに１種類以上含んでいてもよい。
　吸着剤２ａが、カチオンが銅である結晶性アルミノケイ酸塩とその他の結晶性アルミノケイ酸塩とを含む場合、吸着剤２ａ中のカチオンが銅である結晶性アルミノケイ酸塩の含有量は、５０質量％超である（即ち、カチオンが銅である結晶性アルミノケイ酸塩が吸着剤２ａの主成分である）ことが好ましく、より好ましくは８０質量％超、さらに好ましくは９０質量％超である。
　吸着剤２中の吸着剤２ａの質量割合は、特に限定されないが、例えば、吸着剤２全体を１００質量％として、９５質量％以下であってよく、好ましくは９０質量％以下であってよく、より好ましくは８０質量％以下であってよく、さらに好ましくは７０質量％以下であってよい。また、吸着剤２ａの質量割合は、２０質量％以上であってよく、好ましくは３０質量％以上であってよく、より好ましくは４０質量％以上であってよく、さらに好ましくは５０質量％以上であってよく、よりさらに好ましくは７０質量％以上であってよい。
［［吸着剤２ｂ］］
　吸着剤２は、平均細孔径が５．０Å以上である吸着剤２ｂをさらに含むことが好ましい。吸着剤２が、平均細孔径が５．０Å以上である吸着剤２ｂをさらに含むと、有機バインダーの量が多い芯材を用いた真空断熱材の長期熱性能がより一層優れる傾向にある。これは、吸着剤１が主に水分（水蒸気）を吸着し、吸着剤２ａが主に比較的低分子のガス（窒素、酸素、二酸化炭素等）を吸着し、吸着剤２ｂが主に有機バインダーからの分解物である比較的高分子のガスを吸着することにより、断熱材内部の気体が効率よく吸着されるためと考えられる。
　吸着剤２ｂの平均細孔径は、好ましくは５．０～５００Åであり、より好ましくは７．０～４００Åである。
　吸着剤２ｂは、１種単独であっても、複数種類の組み合わせであってもよい。
　吸着剤２ｂは、熱処理によって硬化し、アウトガスを発生しない無機バインダーを造粒して得られる、非晶質の空隙を有する造粒物（多孔体）であることが望ましい。吸着剤２ｂが非晶質の空隙を有する無機バインダーの造粒物である場合、吸着剤２ｂの上記平均細孔径とは、非晶質の空隙の平均孔径を意味する。
　無機バインダーとしては、例えば、水酸化アルミニウム、リン酸アルミニウム等のアルミニウム系、リン酸マグネシウム、ケイ酸塩系、セメント系、無機ゾル系等を用いることができ、必要に応じて２種類以上の無機バインダーを組み合わせることができる。無機バインダーは、好ましくは水酸化アルミニウムである。
　吸着剤２ａと吸着剤２ｂとは、真空断熱材において、それぞれ単体で別個に配置されていてもよいし、吸着剤２ａと吸着剤２ｂとを含む混合物のペレット等や、吸着剤２ｂが吸着剤２ａの周囲の一部又は全部を覆った後、ペレット化したもの（例えば、吸着剤２ａをコアとしてその周りを吸着剤２ｂの層が取り囲んだ構造のペレット）等として配置されていてもよい。
　吸着剤２ｂは、気圧１０Ｐａにおける窒素吸着量（ｇ／ｇ）が、吸着剤２ａの気圧１０Ｐａにおける窒素吸着量（ｇ／ｇ）の１／１０以下であることが好ましく、より好ましくは１／１０～１／５０であり、さらに好ましくは１／５０未満である。吸着剤２ｂの気圧１０Ｐａにおける窒素吸着量が上記範囲であると、真空断熱材の外部から時間経過とともに透過する窒素を吸着剤２ｂはほとんど吸着せず、吸着剤２ａが効率よく吸着することができるため、真空断熱材の芯材に付着している有機バインダーから発生するアウトガスを吸着剤２ｂがより効率よく吸着し、外部から侵入するガス、水分、有機バインダーから発生するアウトガスが吸着剤全体として一層良好に吸着されて、初期熱性能及び長期熱性能に一層優れた真空断熱材となる傾向にある。
　なお、本開示で、気圧１０Ｐａにおける窒素吸着量は、後述の実施例に記載の方法により測定することができる。
　吸着剤２ｂの質量割合は、特に限定されないが、例えば、吸着剤２全体を１００質量％として、５質量％以上であってよく、好ましくは１０質量％以上であってよく、より好ましくは２０質量％以上であってよく、さらに好ましくは３０質量％以上であってよい。また、吸着剤２ｂの質量割合は、８０質量％以下であってよく、好ましくは７０質量％以下であってよく、より好ましくは６０質量％以下であってよく、さらに好ましくは５０質量％以下であってよく、よりさらに好ましくは３０質量％以下であってよい。
　吸着剤全体における吸着剤２の質量割合は、特に限定されないが、例えば、吸着剤全体を１００質量％として、３～７０質量％であってよく、１０～６０質量％であってよく、２０～５０質量％であってよい。
　前記有機バインダーの質量に対する前記吸着剤２ｂの質量の比（吸着剤２ｂ／有機バインダー）が１／１０以下１／５０以上であることが好ましく、より好ましくは１／２５以下１／５０以上であり、さらに好ましくは１／４０以下１／５０以上である。吸着剤２ｂ／有機バインダーが上記範囲であると、有機バインダーから発生するアウトガスが吸着剤２ｂによって一層良好に吸着される傾向にある。
〈ガスバリア性を有するフィルム〉
　ガスバリア性を有するフィルムは、ガスバリア性を有していれば特に制限されないが、シール層及びガスバリア層を予め積層した多層フィルムであることが好ましく、芯材に接する側から順にシール層、ガスバリア層及び保護層を積層した多層フィルムであることがより好ましい。
　ガスバリア性フィルムの厚みは、特に制限されないが、損傷や真空度の低下を防ぐため、従来用いられているものよりも厚いフィルム、例えば、厚み５０～１５０μｍのものを使用するのが好ましく、より好ましくは５５～１３５μｍであり、さらに好ましくは６０～１２０μｍである。
　ガスバリア層は、ガスを透過しない層であり、真空断熱材の真空度の低下を防ぐ観点から設けられる。ガスバリア層としては、金属箔や、樹脂フィルム上に金属等を蒸着した積層フィルム（蒸着膜フィルム）等が挙げられる。
　金属箔の金属としては、例えば、アルミニウム、銅、ステンレス、鉄等が挙げられ、好ましくはアルミニウムである。
　蒸着膜は、蒸着法、スパッタ法等により、アルミニウム、ステンレス、コバルト、ニッケル等の金属又はシリカ、アルミナ、若しくはこれらの組み合わせを蒸着させて形成したものが挙げられる。蒸着膜フィルムの基材となる樹脂フィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂等の芳香族ポリエステル系樹脂；ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、オレフィン共重合体等のポリオレフィン系樹脂；ポリ塩化ビニル樹脂、塩化ビニル共重合体等の塩化ビニル系樹脂；ナイロン６、ナイロン６６、メタキシリレンジアミン・アジピン酸縮合体等のポリアミド樹脂；ポリビニルアルコール樹脂、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体、アクリロニトリル・スチレン共重合体等のスチレン系樹脂；ポリメチルメタクリレート樹脂、アクリル酸エステル樹脂とメチルメタクリル酸エステル共重合体等のアクリル系樹脂、エチレン－ビニルアルコール共重合体、ポリビニルアルコール樹脂及びこれを部分ケン化したもの等の熱可塑性樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂等の熱硬化性樹脂から製造されるフィルムが挙げられる。
　ガスバリア層は、好ましくはエチレン－ビニルアルコール共重合体樹脂上にアルミ蒸着を行った蒸着膜フィルム、又はＰＥＴ樹脂上にアルミ蒸着やシリカ蒸着を行った蒸着膜フィルム、又はアルミ箔、又はこれらの積層構造である。
　ガスバリア層に用いられる金属箔や蒸着膜フィルムは公知であり、市場において容易に入手することができるか、又は調製可能である。
　ガスバリア層の厚みは、特に制限されないが、蒸着膜フィルムの場合には、蒸着膜の厚みが２００～２０００Åであることが好ましく、金属箔の場合には、５～１０μｍであることが好ましい。
　シール層は、加熱により融着可能な層であり、ガスバリア性フィルム同士を融着させて芯材及び吸着剤をフィルム内に密封する目的で設けられる。
　シール層としては、熱融着可能な樹脂フィルム等が挙げられる。熱融着可能な樹脂としては、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等のポリオレフィン樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリエステル樹脂、エチレン－ビニルアルコール共重合体、又はそれらの混合体等が挙げられる。中でも、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、エチレン-ビニルアルコール共重合体が好ましい。
　ポリエチレン樹脂フィルムとしては、０．９０～０．９８ｇ／ｃｍ３の密度のものが好ましい。
　ポリプロピレン樹脂フィルムとしては、０．８５～０．９５ｇ／ｃｍ３の密度のものが好ましい。
　シール層の厚みは、特に制限されないが、シール層同士を融着させた融着部（後述の「耳部」）の密封性を高めることができ、真空包装後において融着部からの漏れを防止できることから、２５～７０μｍであることが好ましい。
　シール層に用いられる熱融着可能な樹脂は公知であり、市場において容易に入手することができるか、又は調製可能である。
　保護層は、ガスバリア層を保護する目的で、ガスバリア層上に任意に設けられる層である。
　保護層としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂等の芳香族ポリエステル系樹脂；ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、オレフィン共重合体等のポリオレフィン系樹脂；ポリ塩化ビニル樹脂、塩化ビニル共重合体等の塩化ビニル系樹脂；ナイロン６、ナイロン６６、メタキシリレンジアミン・アジピン酸縮合体等のポリアミド樹脂；ポリビニルアルコール樹脂、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体、アクリロニトリル・スチレン共重合体等のスチレン系樹脂；ポリメチルメタクリレート樹脂、アクリル酸エステル樹脂とメチルメタクリル酸エステル共重合体等のアクリル系樹脂等の熱可塑性樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂等の熱硬化性樹脂から製造されるフィルムが挙げられる。中でも、ＰＥＴ樹脂、ナイロン６又はナイロン６６から製造されるフィルムが好ましい。
　上記樹脂は、１種単独で用いても、２種以上を混合して用いてもよい。
　保護層に用いられる樹脂は公知であり、市場において容易に入手することができるか、又は調製可能である。
　保護層は、有機質又は無機質のフィラーを含んでいてもよい。
　保護層には、ガスバリア性フィルムのガスバリア性能をさらに向上させるために、塩化ビニリデン樹脂、アクリロニトリル樹脂、ビニルアルコール樹脂等のビニルモノマーを重合、共重合させて得られるガスバリア性樹脂を塗布したり、積層したり、それらの粒子を樹脂フィルム層中に混合分散させてもよい。
　保護層の厚みは、特に制限されないが、ガスバリア性フィルムの破損を有効に防止することができることから、１０～３０μｍであることが好ましい。
　本実施形態の真空断熱材において、芯材及び吸着剤を減圧密封した部位の周りには、通常、ガスバリア性フィルムのシール層同士が接着した「耳部」が形成される。耳部は、芯材に沿って耳部を折る「耳折り」によって折りたたまれてもよく、その際、真空断熱材の施工時に熱源に接しない側の面に折りたたむのが好ましい。
　本実施形態の真空断熱材において、熱や衝撃等による損傷対策として、真空断熱材の表面にグラスウールや発泡体などの断熱材を張り合わせて真空断熱材を保護してもよい。
〈真空断熱材の製造方法〉
　本実施形態の真空断熱材は、袋状のガスバリア性フィルムの内部に芯材及び吸着剤を配置し、ガスバリア性フィルム内部の空気を排出して減圧した後、ガスバリア性フィルムを密封することにより製造することができる。
　袋状のガスバリア性フィルムは、例えば、互いのシール層が接するように２枚のガスバリア性フィルム重ね、芯及び吸着剤の挿入のための開口部を残して外周部をヒートシールして袋状に形成することにより作製することができる。
　減圧密封の方法は、真空包装機を用いるなど、当該技術分野において従来公知の方法を用いることができる。
　減圧密封前に、好ましくは減圧密封装置に挿入する直前まで、芯材及びガスバリア性フィルムを加熱乾燥しておくことで、得られる真空断熱材の熱伝導率を低減することができる。乾燥温度は、芯材については、例えば、１３０～２５０℃であり、ガスバリア性フィルムについては、例えば、５０～８０℃である。
　減圧密封時に吸着剤の位置がずれないよう、吸着剤の形状に応じた窪みや穴を予め芯材に設けておいてもよい。
　上述した製造工程では、ガスバリア性フィルムの内部空間に空気が残存することがある。この空気が含む水分（水蒸気）等が熱伝達物質として機能することより、熱伝導率が上昇し、真空断熱材の断熱性能の低下を招くおそれがある。本実施形態の真空断熱材では、吸着剤にこの水分等を吸着させることにより、優れた初期熱性能及び長期熱性能を発揮することができる。
　本実施形態の真空断熱材は、従来の真空断熱材と同様の用途、例えば、断熱ボックス、冷蔵・冷凍コンテナ、冷蔵庫、冷凍庫、ジャー炊飯器、給湯器、自動販売機、蓄電池、自動車、複写機、床暖房、住宅設備、貯塔タンク、冷蔵・冷凍倉庫等の断熱材が用いられる一般的な分野等に用いることができる。
　以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明する。本発明は、その要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。
　実施例及び比較例で用いた測定・評価方法は、以下のとおりである。
［有機バインダーの含有量（イグロス値）］
　有機バインダーが付着したグラスウール（芯材）から１００ｍｍ×１００ｍｍ×厚み５０ｍｍの試験片を切り出し、その質量（Ｗａ）を測定した。次に、切り出した試験片を５３０℃に設定した電気炉に投入して有機バインダーを分解除去した。電気炉から試験片を取り出し、有機バインダーを分解除去した後の試験片の質量（Ｗｂ）を測定した。下記式により有機バインダーの含有量（質量％）を求めた。
　　有機バインダーの含有量（質量％）＝｛（Ｗａ－Ｗｂ）／Ｗａ｝×１００
［吸着剤の水分吸着速度］
　吸着剤を、温度３５℃、湿度８０％の環境下へ設置し、設置から２４時間後の水分吸着量（ｇ）を下記式により求め、水分吸着速度（ｇ／時）を算出した。
　　２４時間後の水分吸着量（ｇ）＝２４時間後の吸着剤の質量（ｇ）－設置前の吸着剤の質量（ｇ）
　　水分吸着速度（ｇ／時）＝２４時間後の水分吸着量（ｇ）／２４（時）
［吸着剤２の平均細孔径］
　吸着剤２の平均細孔径は、比表面積／細孔分布測定装置（ＭｉｃｒｏｔｒａｃＢＥＬ社製「ＢＥＬＳＯＲＰ　ＭＡＸＩＩ」）を用いて測定した。測定試料は、５５０℃で４時間、真空の条件下で前処理し、液体窒素温度（７７Ｋ）下で窒素吸着量を測定し、窒素吸着等温線を得た。この測定から、ＢＥＴ比表面積と平均細孔径（Å）を専用の解析ソフトウェア「Ｂｅｌｍａｓｔｅｒ７」を用いて算出した。
［吸着剤の気圧１０Ｐａにおける窒素吸着量］
　吸着剤の１０Ｐａにおける窒素吸着量は、比表面積／細孔分布測定装置（ＭｉｃｒｏｔｒａｃＢＥＬ製「ＢＥＬＳＯＲＰ　ＭＡＸＩＩ」）を用いて測定した。測定試料は、５５０℃で４時間、真空の条件下で前処理し、２９６Ｋに恒温された水槽にサンプルの入った試験管を浸して恒温した後、１Ｐａ近傍から窒素吸着量を測定し、窒素吸着等温線を得た。１０Ｐａでの測定値が得られていない場合は、１０Ｐａを跨ぐ２つの結果を直線で結び、１０Ｐａにおける吸着量（ｇ／ｇ）を算出した。
［熱伝導率（初期熱性能及び長期熱性能）］
　真空断熱材から試料（６００ｍｍ×６００ｍｍ×厚み）を切り出し、９０℃恒温槽でエージング試験を行ない、経過日数０、３０、６０日での熱伝導率（ｍＷ／ｍＫ）を測定した。熱伝導率は、ＪＩＳ１４１２－２に準拠し、以下の測定条件にて熱流計法で測定した。各４枚の試料について測定を行い、その平均値を測定結果とした。
　　測定装置：熱伝導率測定装置（英弘精機社製「ＨＣ－０７４／６００」）
　　測定温度：Ｕｐｐｅｒ１０℃、Ｌｏｗｅｒ３０℃
　　測定環境：雰囲気２３℃±１℃制御
　また、以下の評価基準により、初期熱性能及び長期熱性能を評価した。
（初期熱性能の評価基準）
　Ａ：０日後の熱伝導率が２．５ｍＷ／ｍＫ未満である
　Ｂ：０日後の熱伝導率が２．５ｍＷ／ｍＫ以上３．５ｍＷ／ｍＫ未満である
　Ｃ：０日後の熱伝導率が３．５ｍＷ／ｍＫ以上である
（長期熱性能の評価基準）
　Ａ：６０日後の熱伝導率が３．０ｍＷ／ｍＫ未満である
　Ｂ：６０日後の熱伝導率が３．０ｍＷ／ｍＫ以上４．０ｍＷ／ｍＫ未満である
　Ｃ：６０日後の熱伝導率が４．０ｍＷ／ｍＫ以上である
　実施例及び比較例において使用した原材料は、以下のとおりである。
［芯材］
・芯材１：溶融遠心法による繊維化装置を用いてグラスウール（平均繊維径４．５μｍ、目付１５９０ｇ／ｍ２）を製造した。装置から排出されたグラスウールにフェノール樹脂製バインダーを噴霧しながら集綿して、集綿物を得た。集綿物を、熱風通過式オーブンにて上下のコンベアで挟み込みながら２４０℃、オーブン滞留時間約５分間、オーブン滞留時の芯材密度が約１９０ｋｇ／ｍ３になる条件で加熱加圧した後、切断することにより、芯材１（３９０ｍｍ×６７０ｍｍ×１６ｍｍ、密度約８０ｋｇ／ｍ３、有機バインダーの含有量：６．５質量％）を得た。
・芯材２：溶融遠心法による繊維化装置を用いてグラスウール（平均繊維径４．５μｍ、目付２１２２ｇ／ｍ２）を製造した。装置から排出されたグラスウールにフェノール樹脂製バインダーを噴霧しながら集綿して、集綿物を得た。集綿物を、熱風通過式オーブンにて上下のコンベアで挟み込みながら２４０℃、オーブン滞留時間約５分間、オーブン滞留時の芯材密度が約２６０ｋｇ／ｍ３になる条件で加熱加圧した後、切断することにより、芯材２（３９０ｍｍ×６７０ｍｍ×１６ｍｍ、密度約７０ｋｇ／ｍ３、有機バインダーの含有量：１．４質量％）を得た。
・芯材３：溶融遠心法による繊維化装置を用いてグラスウール（平均繊維径４．５μｍ、目付２１２２ｇ／ｍ２）を製造した。装置から排出されたグラスウールにフェノール樹脂製バインダーを噴霧しながら集綿して、集綿物を得た。集綿物を、熱風通過式オーブンにて上下のコンベアで挟み込みながら２４０℃、オーブン滞留時間約５分間、オーブン滞留時の芯材密度が約１８０ｋｇ／ｍ３になる条件で加熱加圧した後、切断することにより、芯材３（３９０ｍｍ×６７０ｍｍ×１６ｍｍ、密度約９０ｋｇ／ｍ３、有機バインダーの含有量：８．５質量％）を得た。
［吸着剤］
［［吸着剤１］］
・酸化カルシウム１（水分吸着速度：０．０２９３ｇ／時）、不織布で包装
・酸化カルシウム２（水分吸着速度：０．００２５ｇ／時）、不織布で包装
［［吸着剤２］］
・吸着剤２ａ（銅ＺＳＭ－５）：銅イオン交換ＺＳＭ－５型ゼオライト（水分吸着速度：０．０２８８ｇ／時、平均細孔径：約４．７Å、窒素吸着量：０．００１１ｇ／ｇ）、アルミ箔で包装
・吸着剤２ａ＋吸着剤２ｂ（銅ＺＳＭ－５＋Ａｌ２Ｏ３）：吸着剤２ａである上記銅イオン交換ＺＳＭ－５型ゼオライトと、吸着剤２ｂである酸化アルミニウムの造粒物（平均細孔径：約１００Å、窒素吸着量：０．００００１０ｇ／ｇ）２３質量％との混合物（水分吸着速度：０．０２４５ｇ／時）、アルミ箔で包装
［ガスバリア性フィルム］
　ポリエチレン（厚み５０μｍ）、アルミ箔（厚み６．５μｍ）、ポリエチレンテレフタレート（厚み１２μｍ）、ポリアミド（厚み２５μｍ）がこの順に積層されてなるガスバリア性の多層フィルム（縦４６０ｍｍ×横８５０ｍｍ）を準備し、互いのポリエチレン層が接するように２枚重ね、芯材及び吸着剤の挿入のための開口部を残して外周部をヒートシールし、袋状に形成した。
［比較例１］
　芯材１を２１０℃で１時間、袋状のガスバリア性フィルムを８０℃で１時間それぞれ乾燥した後、袋状のガスバリア性フィルムの内部に、芯材１、吸着剤１として酸化カルシウム２（１０ｇ）を配置した。ガスバリア性フィルムを真空チャンバー内に置き、真空チャンバー内を２Ｐａ以下に真空引きして５分保持し、ヒートシールしてガスバリア性フィルムの開口部を密封し、平板状（４６０ｍｍ×８５０ｍｍ×１６ｍｍ）の真空断熱材を得た。
　各測定・評価結果を表１に示す。
［実施例１、２、３、比較例２、３、４］
　芯材、吸着剤等を表１に示すとおりに変更したこと以外は比較例１と同様にして、真空断熱材を得た。なお、吸着剤１と吸着剤２とは、真空断熱材において、それぞれ単体で別個に配置した。
　各測定・評価結果を表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　本発明の真空断熱材は、軽量で初期熱性能及び長期熱性能に優れるため、断熱ボックス、冷蔵・冷凍コンテナ、冷蔵庫、冷凍庫、ジャー炊飯器、給湯器、自動販売機、蓄電池、自動車、複写機、床暖房、住宅設備、貯塔タンク、冷蔵・冷凍倉庫等の、断熱材が用いられる一般的な分野等に用いることができ、特に、低温で輸送される断熱ボックス、冷蔵・冷凍コンテナ等に好適に用いることができる。

Claims (9)

  1. 　芯材と、吸着剤と、ガスバリア性を有するフィルムとを含む真空断熱材であり、
    　前記芯材と前記吸着剤とは、前記フィルム内に減圧密封されており、
    　前記芯材は、グラスウールと有機バインダーとを含み、前記グラスウールと前記有機バインダーとの合計１００質量％中の前記有機バインダーの含有量は３．０～９．０質量％であり、
    　前記芯材の密度は、１３０ｋｇ／ｍ３以上２００ｋｇ／ｍ３未満であり、
    　前記吸着剤が、化学吸着によって水分を吸着する吸着剤１と、吸着剤１よりも水分吸着速度が遅い吸着剤２とを含む
    ことを特徴とする、真空断熱材。
  2. 　前記吸着剤２が、平均細孔径が５．０Å未満である吸着剤２ａを含む、請求項１に記載の真空断熱材。
  3. 　前記吸着剤２ａが、カチオンが銅である結晶性アルミノケイ酸塩を含む、請求項２に記載の真空断熱材。
  4. 　前記吸着剤２aが、前記カチオンが銅である結晶性アルミノケイ酸塩とは異なる結晶性アルミノケイ酸塩をさらに１種類以上含む、請求項３に記載の真空断熱材。
  5. 　前記吸着剤２が、平均細孔径が５．０Å以上である吸着剤２ｂをさらに含み、
    　前記吸着剤２ｂが、非晶質の空隙を有する無機バインダーの造粒物である、請求項２～４のいずれか一項に記載の真空断熱材。
  6. 　前記吸着剤２aと前記吸着剤２ｂとが、それぞれ別個に配置されている、請求項５に記載の真空断熱材。
  7. 　前記有機バインダーの質量に対する前記吸着剤２ｂの質量の比（吸着剤２ｂ／有機バインダー）が１／１０以下である、請求項５に記載の真空断熱材。
  8. 　前記吸着剤２ｂの気圧１０Ｐａにおける窒素吸着量が、前記吸着剤２ａの気圧１０Ｐａにおける窒素吸着量の１／１０以下である、請求項５に記載の真空断熱材。
  9. 　前記吸着剤１の水分吸着速度と前記吸着剤２の水分吸着速度との差が、０．００２ｇ／時以上である、請求項１に記載の真空断熱材。
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10115396A (ja) * 1996-10-09 1998-05-06 Nichias Corp 真空断熱構造体用芯材の製造法
WO2003102460A1 (en) * 2002-05-31 2003-12-11 Matsushita Refrigeration Company Vacuum thermal insulating material, process for producing the same and refrigerator including the same
JP2006194297A (ja) * 2005-01-12 2006-07-27 Nisshinbo Ind Inc 真空断熱材
JP2006316988A (ja) * 2005-04-15 2006-11-24 Asahi Fiber Glass Co Ltd 真空断熱材用芯材、その製造方法および真空断熱材
JP2014531562A (ja) * 2011-08-31 2014-11-27 エルジー・ハウシス・リミテッドＬｇ Ｈａｕｓｙｓ，Ｌｔｄ． 複合ゲッター材を含む真空断熱材
JP2015098907A (ja) * 2013-11-19 2015-05-28 旭ファイバーグラス株式会社 真空断熱材
JP2017109150A (ja) * 2015-12-15 2017-06-22 旭ファイバーグラス株式会社 気体吸着材
WO2019167666A1 (ja) * 2018-02-27 2019-09-06 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 真空断熱材、それを用いた断熱構造体、ならびに、それらを用いた家電製品、住宅壁および輸送機器

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10115396A (ja) * 1996-10-09 1998-05-06 Nichias Corp 真空断熱構造体用芯材の製造法
WO2003102460A1 (en) * 2002-05-31 2003-12-11 Matsushita Refrigeration Company Vacuum thermal insulating material, process for producing the same and refrigerator including the same
JP2006194297A (ja) * 2005-01-12 2006-07-27 Nisshinbo Ind Inc 真空断熱材
JP2006316988A (ja) * 2005-04-15 2006-11-24 Asahi Fiber Glass Co Ltd 真空断熱材用芯材、その製造方法および真空断熱材
JP2014531562A (ja) * 2011-08-31 2014-11-27 エルジー・ハウシス・リミテッドＬｇ Ｈａｕｓｙｓ，Ｌｔｄ． 複合ゲッター材を含む真空断熱材
JP2015098907A (ja) * 2013-11-19 2015-05-28 旭ファイバーグラス株式会社 真空断熱材
JP2017109150A (ja) * 2015-12-15 2017-06-22 旭ファイバーグラス株式会社 気体吸着材
WO2019167666A1 (ja) * 2018-02-27 2019-09-06 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 真空断熱材、それを用いた断熱構造体、ならびに、それらを用いた家電製品、住宅壁および輸送機器

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