專利名稱:抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜和使用它的隔熱部件、真空隔熱材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及具有優(yōu)秀的紅外線反射效果的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜和使用它的隔熱部件。
背景技術(shù):
近年來,作為地球環(huán)境問題的氣候變暖的對策,推進(jìn)節(jié)能的活動很活躍。關(guān)于利用溫冷熱的機(jī)器,從有效利用熱的觀點(diǎn)來看,要求具有優(yōu)秀的隔熱性能的隔熱材料。特別是當(dāng)在超過150℃的高溫區(qū)域中使用隔熱材料時,為了使節(jié)能效果顯著,希望能在印刷機(jī)、復(fù)印機(jī)、液晶投影器和半導(dǎo)體制造裝置中應(yīng)用。
在超過150℃的高溫區(qū)域,與室溫區(qū)域不同,由于不能忽視紅外線(以后稱為IR)的輻射熱傳導(dǎo)成分,因此隔熱材料的隔熱性能降低。因此,必需要有抑制輻射熱傳導(dǎo)的技術(shù)。作為抑制輻射熱的技術(shù),在特開平5-164296號公報中說明了在塑料薄膜的上部設(shè)置金屬箔層和保護(hù)層的隔熱薄膜。
圖8為上述先前技術(shù)的隔熱薄膜的截面圖。
這種隔熱薄膜1為具有大的結(jié)晶粒的高純度金屬的表層2的塑料薄膜3。在表層2的平滑表面上層疊熱放射率小的金屬薄層4,使它具有超扁平的結(jié)晶粒。另外,在金屬薄層4的表面上形成覆蓋用的保護(hù)層5,用以允許IR和遠(yuǎn)紅外線(以后稱為FIR)自由透過,同時穩(wěn)定地保護(hù)金屬薄層4的表面。
由浸入該隔熱薄膜1的IR和FIR構(gòu)成的熱線,在具有超扁平的結(jié)晶粒的金屬薄層4的層內(nèi),反復(fù)進(jìn)行全反射,然后,由于向外部反射,因此可以得到高的隔熱效果。
然而,在上述結(jié)構(gòu)中,沒有說明金屬薄層和保護(hù)層的接合方法,因此缺乏實現(xiàn)性。另外,在假如使用粘接劑的情況下,IR和FIR被粘接吸收,因此IR反射效果降低。
作為真空隔熱材料的外部覆蓋材料,在特開平5-193668號公報中公布了具有IR反射功能的隔熱性的分層薄膜。
圖9為上述先前技術(shù)的隔熱性分層薄膜的截面圖。該隔熱性分層薄膜為用粘接劑9A粘接保護(hù)層5、FIR反射層6、氣體屏障層7和熱熔接層8形成的。該隔熱性分層薄膜由于在保護(hù)層5上使用FIR透過物質(zhì),在FIR反射層6上使用金屬箔,因此可得到高的FIR反射率。
另外,由于在保護(hù)層5上使用FIR透過物質(zhì),因此IR可到達(dá)FIR反射層6。
但是,IR透過性物質(zhì)的定義不明確,另外,保護(hù)層5和FIR反射層6的粘接層9A僅定義為不損害FIR透過效果的粘接劑,也不明確。
本實用新型是為了解決上述先前的問題而提出的,其目的是要提供具有優(yōu)秀的IR反射效果的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜。
另外,在-30℃——100℃附近的溫度區(qū)域內(nèi),作為一般的隔熱材料采用玻璃棉等纖維體或聚氨酯泡沫等發(fā)泡體。在需要更高性能的隔熱部件的用途中,具有利用遮斷外來氣體侵入的外部覆蓋材料來覆蓋保持由微細(xì)空隙形成的空間的芯部材料、采用使該空間減壓構(gòu)成的真空隔熱材料的裝置。
作為真空隔熱材料的外部覆蓋材料,可以使用熱熔接有金屬的容器等。但在不需要耐熱的低溫區(qū)域中,大多數(shù)使用比較容易折曲或彎曲的具有熱熔接層、氣體屏障層和保護(hù)層的塑料-金屬的分層薄膜。
近年來,對真空隔熱材料的要求涉及多個方面,要求更高性能的真空隔熱材料。
另一方面,在計算機(jī)或印字印刷裝置、復(fù)印機(jī)等辦公設(shè)備和裝入有變換器的熒光燈等中,為了不將配置在本體內(nèi)部的發(fā)熱體產(chǎn)生的熱傳遞給熱性能弱的調(diào)色劑或內(nèi)部精密零件,強(qiáng)烈要求可在150℃附近使用的高性能的隔熱部件。
作為可以在150℃附近的溫度區(qū)域中使用的一般的隔熱部件,有玻璃棉等無機(jī)纖維材料或無機(jī)發(fā)泡體等,但對更高性能的隔熱部件的期望仍很高。在這個溫度區(qū)域中,從分層薄膜的可靠性來看,只有特殊的高溫規(guī)格的真空隔熱材料才可適用。
一般,熱傳導(dǎo)可用氣體熱傳導(dǎo)和固體熱傳導(dǎo)、輻射熱傳導(dǎo)、對流熱傳導(dǎo)的總和表示。在常溫附近,氣體熱傳導(dǎo)和固體熱傳導(dǎo)占支配地位,輻射熱傳導(dǎo)的貢獻(xiàn)小。
然而,隨著溫度升高,輻射熱傳導(dǎo)慢慢增加,在100℃以上時,輻射熱傳導(dǎo)的影響不可無視,在更高溫的區(qū)域中,輻射熱傳導(dǎo)占支配地位。因此,在150℃附近,需要有能降低輻射熱傳導(dǎo)隔熱材料規(guī)格。
以前,有許多報告用IR反射性高的金屬面或IR反射性涂料等抑制輻射熱的技術(shù)。由于長時間接受IR的放射能量,在金屬面上產(chǎn)生表面氧化造成的劣化的問題,利用IR反射性涂料,則IR反射率也不是很好。另外,作為遮熱片材,在特開2001-107480號公報中提出了形成熱反射涂料層,在上述熱反射涂料層和上述片材料部件之間裝入金屬箔的片材。該熱反射涂料層由在有可撓性的片材的一個面或兩個面上,混入在樹脂涂料中有熱反射功能的陶瓷或無機(jī)化合物而構(gòu)成。
圖17為上述先前技術(shù)的遮熱片材的截面圖。該遮熱片材20上將鋁箔粘接在片材部件22的兩面上,形成上側(cè)反射膜23A和下側(cè)反射膜23B;同時,在該鋁箔的露出表面上涂布形成24A、24B構(gòu)成熱反射型涂料層,在向著太陽光等熱源側(cè)使用該遮熱片材20的熱反射型涂料層時,由于IR放射能量的反射率高,因此鋁箔的膜可有效地反射放射能量,使遮熱性能顯著提高。另外,在上述結(jié)構(gòu)中,即使將IR反射率高的金屬箔和反射型涂料層復(fù)合使用,也難以得到很好的遮熱效果。首先通過IR反射型涂料層,使入射的IR的一部分被反射,大部分被吸收,通過固體熱傳導(dǎo)可傳導(dǎo)至相鄰的金屬箔。如果IR不到達(dá)金屬箔,則金屬箔不發(fā)揮IR反射功能。結(jié)果,大部分輻射熱變換為固體熱傳導(dǎo)進(jìn)行傳導(dǎo)。
另外,在實用新型刊登的第3085643號公報中說明了卷成滾子狀的隔熱帶,該隔熱帶是在金屬箔制的帶的表面上,高壓噴吹涂布涂料型隔熱材料,在其背面涂強(qiáng)力耐熱粘接劑,從上面夾緊防止附著用的紙帶而構(gòu)成的。
但是,在上述先前技術(shù)的結(jié)構(gòu)中,金屬泊制的帶的表面上的涂料型隔熱材料吸收IR的大部分,因此要得到很好的遮熱效果比較困難。
本實用新型是為解決上述先前的問題而提出的,其目的是要提供一種可使IR反射能力長期持續(xù),可發(fā)揮優(yōu)秀的抑制輻射熱的功能的抑制輻射熱薄膜。
特開平5-193668公報所說明的特征為,為了提高真空隔熱材料的性能,遮斷輻射的影響,達(dá)到高隔熱,外部覆蓋材料為由保護(hù)層、FIR反射層、由金屬箔制成的氣體屏障層、和熱熔接層構(gòu)成的隔熱性分層薄膜;在保護(hù)層中使用FIR透過性物質(zhì)。
在用通用的PET等作為保護(hù)層的情況下,入射的IR一部分被反射,大部分被保護(hù)層吸收,通過固體熱傳導(dǎo)傳給相鄰的氣體屏障層。
在上述先前技術(shù)的結(jié)構(gòu)中,由于入射的IR透過作為FIR透過物質(zhì)的保護(hù)層后,被氣體屏障層反射,結(jié)果,成為可抑制輻射型傳導(dǎo)的真空隔熱材料。這樣,可提供具有抑制氣體熱傳導(dǎo)和輻射熱傳導(dǎo)的優(yōu)秀的隔熱性能的真空隔熱材料。
對FIR透過物質(zhì)的特性沒有特別的規(guī)定,甲基戊烯聚合物薄膜有效。
然而,上述先前技術(shù)的結(jié)構(gòu)中,F(xiàn)IR透過物質(zhì)和FIR反射的定義不明確。輻射熱主要是吸收2-25微米(μm)的IR,再通過放射傳導(dǎo)。
如圖26所示,發(fā)熱源的溫度使輻射熱的波長分布變化,峰值位置隨著溫度越高,則越向低波長側(cè)偏移。
150℃的輻射熱放射譜,在7μm附近具有峰值波長,稍微向高波長側(cè),則具有臺肩形狀。因此,如果阻礙4-20μm附近的IR吸收,則可以抑制150℃的輻射熱傳導(dǎo)。即在4-20μm范圍的IR透過物質(zhì)和IR反射物質(zhì)的定義很重要。
實用新型內(nèi)容本實用新型是考慮上述先前的問題而提出的,其目的是要提供一種在長時間內(nèi)可使IR反射能力持續(xù),可以發(fā)揮優(yōu)秀的抑制輻射熱傳導(dǎo)功能的真空隔熱材料。另一個目的是要提供一種通過賦予抑制輻射熱傳導(dǎo)的功能,使在以往難以應(yīng)用的高溫區(qū)域中,也可以使用的真空隔熱材料。
本實用新型提供了一種抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜,它具有至少是紅外線吸收率小于25%的樹脂薄膜、和紅外線反射層與粘接層;其特征為,紅外線反射率在50%以上。
上述粘接層由粘接部和非粘接部構(gòu)成。利用粘接層疊上述樹脂薄膜和上述紅外線反射層。
一種抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜,其特征在于,上述樹脂薄膜具有至少為150℃以上的熔點(diǎn),上述紅外線反射層由金屬箔構(gòu)成。
另外,提供了一種隔熱部件,其特征為,它是具有芯部材料和覆蓋上述芯部材料的外部覆蓋材料的真空隔熱材料,上述外部覆蓋材料的內(nèi)部減壓,上述外部覆蓋材料的結(jié)構(gòu)為具有熱熔接層、氣體屏障、和具有抑制輻射熱傳導(dǎo)功能的保護(hù)層的層疊結(jié)構(gòu);上述保護(hù)層使用上述抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜。
圖1為本實用新型實施方式1的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的截面圖。
圖2表示本實用新型的實施方式1的粘接層的結(jié)構(gòu)。
圖3為本實用新型的實施方式2的隔熱部件的截面圖。
圖4為表示樹脂薄膜的IR吸收率與抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的表面中心溫度的關(guān)系的圖。
圖5為表示抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的IR反射率和抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的表面中心溫度的關(guān)系的圖。
圖6為本實用新型的實施方式3的真空隔熱材料的截面圖。
圖7為本實用新型的實施方式3的外部覆蓋材料的截面圖。
圖8為先前的隔熱薄膜的截面圖。
圖9為先前的隔熱性分層薄膜的截面圖。
圖10為實施方式4的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的截面圖。
圖11為實施方式5的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的截面圖。
圖12為實施方式6的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的截面圖。
圖13為將實施方式7的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜安裝在隔熱材料表面上的隔熱部件的截面圖。
圖14為將實施方式8的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜安裝在真空隔熱材料表面上的隔熱部件的截面圖。
圖15為表示IR吸收率與高溫側(cè)溫度的關(guān)系的特性圖。
圖16為表示IR反射率與高溫側(cè)溫度的關(guān)系的特性圖。
圖17為先前的遮熱片材的截面圖。
圖18為實施方式9的外部覆蓋材料的截面圖。
圖19為實施方式10的外部覆蓋材料的截面圖。
圖20為實施方式11的外部覆蓋材料的截面圖。
圖21為實施方式12的外部覆蓋材料的截面圖。
圖22為實施方式13的真空隔熱材料的截面圖。
圖23為實施方式17的真空隔熱材料的截面圖。
圖24為表示IR吸收率和高溫側(cè)溫度的關(guān)系的圖。
圖25為表示IR反射率和高溫側(cè)溫度的關(guān)系的圖。
圖26為另一個溫度輻射熱放射光譜的特性圖。
符號說明1隔熱薄膜;2表層;3塑料薄膜;4金屬薄層;4A第一金屬箔;4B第二金屬箔;5、5A保護(hù)層;6遠(yuǎn)紅外反射層;7氣體屏障層;8熱熔接層;9粘接層;9A粘接劑;10抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜;11樹脂薄膜;11A第一樹脂薄膜;11B第二樹脂薄膜;12紅外線反射層;13粘接部;14非粘接部;15隔熱材料;16真空隔熱材料;17芯部材料;18外部覆蓋材料;18A成為高溫側(cè)的面的外部覆蓋材料;18B成為低溫側(cè)的面的外部覆蓋材料;20遮熱片材;21隔熱部件;22片材部件;23A、23B反射膜;24A、24B熱反射涂料層。
實施方式以下,參照附圖來說明本實用新型的實施方式。但本實用新型不是僅限于該實施方式。相同的零件用相同的符號表示,省略其說明。附圖為示意圖,沒有正確表示各個尺寸的位置。
本實用新型的樹脂薄膜的IR吸收率,是將利用日本電子制的傅立葉變換紅外分光光度計JIR5500型和紅外放射裝置IR-IRR200,在150℃下得出的紅外放射率作為IR吸收率。另外,IR反射率是利用日立制作所的紅外分光光度計270-30,在反射裝置的相對反射角度為12度時的測定值。
(實施方式1)利用圖1和圖2說明實施方式1。
如圖1所示,抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜10是IR吸收率在25%以下的樹脂薄膜11和IR反射層12,通過粘接劑9層疊構(gòu)成的。
又如圖2所示,粘接劑9印刷在至少是樹脂薄膜11和IR反射層12中的任何一個上,使粘接部13和非粘接部14形成格子狀圖形。
以下,說明以上這樣構(gòu)成的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜10的動作和作用。
樹脂薄膜11對于氧化變壞或從外部來的沖擊,有保護(hù)IR反射層的作用、可長期持續(xù)抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果。
從熱源產(chǎn)生的IR,透過樹脂薄膜11,入射至粘接層9的粘接部13或非粘接部14中。
這時,入射至粘接部13中的IR被構(gòu)成粘接部13的粘接劑的IR吸收效果衰減。另外,入射至非粘接部14中的IR由于沒有上述粘接劑,不衰減,而是向著IR反射層12,由IR反射層12的表面反射。反射的IR再次分別通過粘接層9的粘接部13和非粘接部14,透過樹脂薄膜11。
如上這樣,本實施方式的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜10部分地涂布粘接劑,具有帶有粘接部13和非粘接部14的粘接層9。這樣,IR由粘接層9吸收的比例變低。
結(jié)果,由于透過樹脂薄膜11,到達(dá)IR反射層13的IR被有效地反射,因此,抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜10可以發(fā)揮優(yōu)秀的IR反射效果。
作為本實施方式的樹脂薄膜11的例子,可舉出ETFE薄膜(熔點(diǎn)265℃,IR吸收率8%)或FEP薄膜(熔點(diǎn)270℃,IR吸收率8%),PFA薄膜(熔點(diǎn)305℃,IR吸收率8%),PPS薄膜(熔點(diǎn)285℃,IR吸收率10%),無延伸CPP薄膜(熔點(diǎn)170℃,IR吸收率17%),PET薄膜(熔點(diǎn)265℃,IR吸收率18%)。另外,作為不具有明確的熔點(diǎn)的例子,可利用PSF薄膜(連續(xù)使用溫度150℃,IR吸收率10%)、或PES薄膜(連續(xù)使用溫度180℃,IR吸收率15%)等。特別是,由于作為IR波長區(qū)域的2-25μm的吸收率小的氟系樹脂薄膜或PPS薄膜,可以高效率地進(jìn)行用IR反射層12的IR反射,所以優(yōu)選。
另外,作為IR反射層12可以利用敲擊鋁或金、銀、銅、鎳、不銹鋼等金屬延展變薄的金屬箔,或蒸鍍有鋁、金、銀、銅、鎳的金屬蒸鍍薄膜等。其中,優(yōu)選使用IR反射率高,而且加工成本便宜的鋁箔或銅箔。
另外,作為在粘接層9中使用的粘接劑,可以使用聚氨酯類粘接劑或環(huán)氧樹脂類粘接劑、間苯二酚樹脂類粘接劑、酚醛樹脂類粘接劑、硅酮亞胺類粘接劑等有機(jī)粘接劑;或水玻璃或陶瓷、水泥等無機(jī)粘接劑。
在樹脂薄膜11和IR反射層12之間形成由粘接部13和非粘接部14組成的粘接層9。
作為具有粘接部13和非粘接部14的粘接層9的形成方法,可以利用照相凹版印刷或膠版印刷、苯胺印刷、篩網(wǎng)印刷等印刷技術(shù),和利用溶劑或光的蝕刻等,其中,優(yōu)選是利用加工成本低廉的印刷技術(shù)。
另外,考慮IR反射層12和樹脂薄膜11的柔軟性或拉伸強(qiáng)度等物理特性,也可以在任一面上形成粘接層9。
另外,將粘接部13的印刷圖形作成格子狀,但根據(jù)抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的使用形狀,使用以三角形、方形、菱形、多角形、圓形等為原形的幾何學(xué)圖形,或構(gòu)思的非幾何圖形也可以。
粘接部13和非粘接部14的面積比例,可根據(jù)粘接強(qiáng)度和IR反射效果的情況,自由地改變。
另外,關(guān)于抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜10的結(jié)構(gòu),可以利用粘接層9,將樹脂薄膜11和IR反射層12作成多個層,而沒有必要分別使樹脂薄膜11和IR反射層12為單層。
例如,在熱源位于兩側(cè),夾住抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜10的情況下,可以通過粘接層9,使樹脂薄膜11與IR反射層12的兩個表面接合。這樣,抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜10反射從各個熱源產(chǎn)生的IR,而不影響從其他熱源發(fā)生的IR。
通過將以上的本實施方式的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜11安裝在必需抑制輻射熱傳導(dǎo)的地方,可以得到有效的隔熱效果。
作為安裝地點(diǎn)的例子,可舉出住宅或工廠的層頂或墻壁一樣的建筑部件、計算機(jī)或打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、投影器等信息機(jī)器、罐鍋或微波爐、熱水器等的常用家電,半導(dǎo)體制造裝置等的需要保溫和遮熱的所有地方。
(實施方式2)
利用圖3和圖4說明實施方式2。
圖3為本實施方式的隔熱部件的截面圖。
抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜10安裝在隔熱材料15的高溫面上。抑制樹脂輻射熱傳導(dǎo)薄膜10可利用與實施方式1相同的結(jié)構(gòu)。
作為隔熱材料15,可以利用聚苯乙烯泡沫、聚氨酯泡沫、酚泡沫等的發(fā)泡塑料類隔熱材料;或玻璃棉、石棉、玻璃粉末等無機(jī)物類隔熱材料,絕緣板和纖維素纖維等木質(zhì)纖維類隔熱材料等。另外,也可以利用用有氣體屏障性的外部覆蓋材料覆蓋這些隔熱材料,使內(nèi)部減壓構(gòu)成的真空隔熱材料。
關(guān)于隔熱材料的安裝方法,沒有特別的限制,利用粘接劑的化學(xué)接合,或釘釘子或縫合等的物理接合也可以。其中,考慮到在各個隔熱部件中都適用,優(yōu)選是利用粘接劑的化學(xué)接合。
在以上這樣構(gòu)成的隔熱部件中,對于改變抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的種類時的抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果,所確認(rèn)的結(jié)果,表示在實施例1-6中,在比較例1-4中表示其比較。
為了明確抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果,在本實施方式中,作為隔熱部件使用由玻璃棉板制成的真空隔熱材料。真空隔熱材料的厚度統(tǒng)一為12mm。
另外,在性能評價中,用以從厚度12mm的玻璃棉板表面的垂直方向,照射鹵素加熱器時的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜表面中心溫度,和玻璃棉板的低溫面的中心溫度作為評價項目。
評價的基準(zhǔn)是在距離鹵素加熱器在玻璃棉板的高溫側(cè)表面溫度為150℃的距離處,設(shè)置抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜。如果薄膜溫度在150℃以下,則判定有抑制輻射熱的效果。這時,玻璃棉板的低溫面中心的溫度為50℃。
(實施例1)作為IR反射層,在15μm的鎳箔的一個面上,利用照相凹版印刷法,涂布由多元醇(polyol)(三井武田ケミカル社製商品名タケラツクA-310)和多異氰酸酯(三井武田ケミカル社製商品名タケラツクA-3)與乙酸乙酯制成的粘接劑,使粘接部和非粘接部成為50∶50。同時,作為樹脂薄膜,將10μm的CPP薄膜層疊在粘接劑表面上。測定本實施例的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的IR反射率為51%。
采用眾所周知的方法進(jìn)行上述粘接劑的硬化,在室溫下或根據(jù)需要加熱也可以。溫度優(yōu)選在30-60℃范圍內(nèi)。粘接層的厚度取不損害粘接功能的范圍內(nèi)的厚度。優(yōu)選5μm以下,更優(yōu)選3μm以下。
將這個抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜貼在玻璃棉板上進(jìn)行評價。抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜表面中心溫度和玻璃棉板低溫面中心溫度分別為143℃和39℃。與未設(shè)置抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的情況比較,抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果確認(rèn)分別為7℃和11℃。
(實施例2)與實施例1同樣,將粘接劑涂在12μm的鋁箔的一個面作為IR反射層;同時在粘接劑表面上層疊10μm的CPP薄膜(IR吸收率為17%)。作為樹脂薄膜。測定本實施例的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的IR反射率為61%。
將該抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜貼在玻璃棉板上進(jìn)行評價。抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜表面中心溫度和玻璃棉板的低溫面中心溫度分別為123℃和35℃。與未設(shè)置的情況比較,抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果分別為27℃和15℃。
(實施例3)與實施例1相同,將粘接劑涂在12μm的鋁箔的一個面上作為IR反射層;同時,在粘接劑表面上層疊25μm的FEP薄膜(IR吸收率為8%)作為樹脂薄膜。測定本實施例的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的IR反射率為84%。
將該抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜貼在玻璃棉板上進(jìn)行評價。抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜表面中心溫度和玻璃棉板的低溫面中心溫度分別為106℃和33℃。與未設(shè)置的情況比較,抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果分別為43℃和17℃。
(實施例4)與實施例1相同,將粘接劑涂在12μm的鋁箔的一個面上作為IR反射層;同時,在粘接劑表面上層疊2μm的PPS薄膜(紅外線吸收率為10%)作為樹脂薄膜。測定本實施例的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的紅外線反射率為83%。
將該抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜貼在玻璃棉板上進(jìn)行評價。抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜表面中心溫度和玻璃棉板的低溫面中心溫度分別為108℃和34℃。與未設(shè)置的情況比較,抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果分別為42℃和16℃。
(實施例5)與實施例1同樣,將粘接劑涂在進(jìn)行過鋁蒸鍍的2μm的PPS薄膜表面的非蒸鍍面上作為IR反射層;同時,在粘接劑表面上層疊2μm的PPS薄膜(IR吸收率為10%)作為樹脂薄膜。測定本實施例的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的IR反射率為53%。
將該抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜貼在玻璃棉板上進(jìn)行評價。抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜表面中心溫度和玻璃棉板的低溫面中心溫度分別為144℃和42℃。與未設(shè)置的情況比較,抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果分別為6℃和8℃。
(實施例6)與實施例1同樣,將粘接劑涂在進(jìn)行過鋁蒸鍍的2μm的PPS薄膜表面的非蒸鍍面上作為IR反射層;同時,再在粘接劑表面上層疊12μm的鋁箔作為IR反射層。其次,再次用照相凹板印刷法將粘接劑在分層薄膜的蒸鍍面上,使粘接部和非粘接部涂布為50∶50。
同時,在粘接劑表面上層疊2μm的PPS薄膜(IR吸收率為10%)作為樹脂薄膜。測定本實施例的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的IR反射率為58%。
將該抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜貼在玻璃棉板上進(jìn)行評價。抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜表面中心溫度和玻璃棉板的低溫面中心溫度分別為136℃和38℃。與未設(shè)置的情況比較,抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果分別為14℃和12℃。
(比較例1)將給與150℃熱的鹵素加熱器的熱照射加在厚度為12mm的玻璃棉板表面上,不設(shè)置抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜。玻璃棉板低溫面中心溫度為50℃。
(比較例2)就在玻璃棉板表面上設(shè)置12μm的鋁箔作為IR反射層。鋁箔的IR反射率為95%,鋁箔表面中心溫度和玻璃棉板的低溫面中心溫度分別為100℃和30℃。
與未設(shè)置的情況比較,抑制輻射熱傳導(dǎo)效果分別為50℃和20℃。但使用后經(jīng)過10天,薄膜表面中心溫度和玻璃棉板低溫面中心溫度上升,推測是因氧化劣化造成IR吸收增加。
(比較例3)與實施例1同樣,將粘接劑涂在12μm的鋁箔的一個面作為IR反射層;同時在粘接劑表面上層疊120μm的聚酰亞胺薄膜(IR吸收率為80%),作為樹脂薄膜。測定本實施例的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的IR反射率為20%。
將該抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜貼在玻璃棉板上進(jìn)行評價。抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜表面中心溫度和玻璃棉板的低溫面中心溫度分別為168℃和54℃。與未設(shè)置的情況比較,溫度升高分別為18℃和4℃。由于作為樹脂薄膜的聚酰亞胺薄膜的IR吸收率為80%,因此樹薄膜可用來吸收IR。
(比較例4)與實施例1同樣,將粘接劑涂在12μm的磨砂鋁箔的一個面作為IR反射層;同時在粘接劑表面上層疊10μm的CPP薄膜(IR吸收率為10%),作為樹脂薄膜。測定本實施例的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的IR反射率為42%。
將該抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜貼在玻璃棉板上進(jìn)行評價。抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜表面中心溫度和玻璃棉板的低溫面中心溫度分別為155℃和53℃。與未設(shè)置的情況比較,溫度升高分別為5℃和3℃。測定作為IR反射層的磨砂鋁箔的IR反射率為45%,IR反射層不能很好地反射IR。
在以上這樣構(gòu)成的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜中,當(dāng)改變樹脂薄膜和IR反射層的種類時,抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果如表1所示。
表1
PI聚酰亞胺薄膜RRSF抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜PPS聚苯硫醚另外,樹脂薄膜的IR吸收率和抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜表面中心溫度的關(guān)系表示在圖4中,輻射熱傳導(dǎo)薄膜的IR反射率與抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜表面中心溫度的關(guān)系表示在圖5中。
從圖4中可看出,在未設(shè)置薄膜時,抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜表面中心溫度在150℃以下,樹脂薄膜的IR吸收率在25%以下。
同樣,從圖5可看出,得到抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果,抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的IR反射率在50%以上。
(實施方式3)利用圖6和圖7說明實施方式3。
如圖6所示,真空隔熱材料16由芯部材料17覆蓋和芯部材料17的外部覆蓋材料18構(gòu)成,內(nèi)部減壓。
在圖7中可看出,外部覆蓋材料18由抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜10和熱熔接層8構(gòu)成。
作為芯部材料17,可以利用聚苯乙烯泡沫或聚氨酯泡沫、酚醛泡沫等發(fā)泡塑料系隔熱材料;或玻璃棉或石棉、二氧化硅粉末等無機(jī)類隔熱材料。
熱熔接層8根據(jù)真空隔熱材料的使用溫度,可以利用CPP或OPP、OPET、PVDC、EVOH、PAN、PVA、PEN、CTFE等各種樹脂薄膜。
其中,優(yōu)選選擇氣體屏障性和水蒸氣屏障性好的樹脂薄膜。這樣,可提高真空隔熱材料的可靠性。
另外,抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜10可以利用與實施方式1相同的結(jié)構(gòu)。
另外,外部覆蓋材料18,高溫測外部覆蓋材料和低溫側(cè)外部覆蓋材料,不需要同時是具有抑制輻射熱傳導(dǎo)效果的外部覆蓋材料,只要是至少使向著熱源的高溫側(cè)外部覆蓋材料為具有抑制輻射熱傳導(dǎo)效果的外部覆蓋材料,就可得到充分的效果。
在以上這樣構(gòu)成的真空隔熱材料中,當(dāng)改變抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的種類時,抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果的確認(rèn)結(jié)果表示在實施例7中,其比較表示在比較例5中。
為了明確抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果,在本實施例中,利用由干式二氧化硅構(gòu)成的真空隔熱材料作為隔熱部件,真空隔熱材料的厚度統(tǒng)一為7mm。
性能評價時,以從由抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜構(gòu)成的外部覆蓋材料的垂直方向照射鹵素加熱器時的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的表面中心溫度和真空隔熱材料的低溫面的中心溫度作為評價項目。
(實施例7)在由厚度為50μm的CPP構(gòu)成的熱熔接層的一個面上涂布與實施方式1同樣的粘接劑,貼上實施例1中所用的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的IR反射層,制造具有抑制輻射熱傳導(dǎo)效果的外部覆蓋材料。
另外,在由厚度為50μm的CPP構(gòu)成的熱熔接層的一個面上涂布與實施方式1同樣的粘接劑,貼上比較例4中所用的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的IR反射層,制造外部覆蓋材料。
利用二塊外部覆蓋材料覆蓋由干式二氧化硅構(gòu)成的芯部材料,通過內(nèi)部減壓,制成真空隔熱材料。在該真空隔熱材料的外部覆蓋材料中,向由實施例1的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜構(gòu)成的外部覆蓋材料,照射鹵素加熱器時,本實施例的真空隔熱材料的低溫面中心溫度為33℃。
(比較例5)將實施例7中所用的真空隔熱材料翻過來,在向由使用了比較例4的外部覆蓋材料的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜構(gòu)成的外部覆蓋材料,照射鹵素加熱器時,真空隔熱材料的低溫面中心溫度為45℃。
在以上的結(jié)構(gòu)中,使用抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜10和由熱可塑性樹脂構(gòu)成的熱熔接層8通過粘接層9作成多個層的薄膜,作為真空隔熱材料的外部覆蓋材料。結(jié)果,利用抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜10抑制輻射熱傳導(dǎo),還可用真空隔熱材料抑制固體熱傳導(dǎo)和氣體熱傳導(dǎo),可以發(fā)揮優(yōu)秀的隔熱性能。
(實施方式4)利用圖10說明實施方式4。
在圖10中,通過層疊熔點(diǎn)150℃以上、IR吸收率在25%以下的樹脂薄膜11和金屬箔4,構(gòu)成抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜10,使其IR反射率在50%以上。
以下說明以上這樣構(gòu)成的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜10的動作和作用。
因為樹脂薄膜11的熔點(diǎn)在150℃以上,在150℃以下的環(huán)境中不熔融,具有防止金屬箔4的氧化變壞的作用,可長期地持續(xù)抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果。
另外,從樹脂薄膜11面入射的IR,以25%以下吸收率到達(dá)金屬箔4并被放射,反射的IR,以小于25%的吸收率透過樹脂薄膜11,因此,由于樹脂薄膜11的IR吸收,造成固體熱傳導(dǎo)率增大,金屬箔7的IR反射效果不能提高。
如上所述,在本實施例中,樹脂薄膜11的熔點(diǎn)在150℃以上,IR吸收率小于25%,它與金屬箔4層疊,可使抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜10的IR反射率在50%以上。結(jié)果,由樹脂薄膜11入射和反射IR吸收的輻射熱傳導(dǎo)向著固體傳熱的變換少,可以有效地反射透過樹脂薄膜11到達(dá)金屬箔4的IR,因此可以發(fā)揮優(yōu)秀的抑制輻射熱的功能。
本實用新型的樹脂薄膜,可以利用熔點(diǎn)在150℃以上,IR吸收率在25%以下的樹脂薄膜。另外,即使不具有明確的熔點(diǎn)材料,但具有150℃以上的耐熱性,IR吸收率小于25%者也可利用。作為這種情況的指標(biāo),UL746B規(guī)定為連續(xù)使用溫度在150℃以上。作為熔點(diǎn)在150℃以上的例子有厚度在25μm的ETFE薄膜(熔點(diǎn)265℃,IR吸收率8%),厚度25μm的FEP薄膜(熔點(diǎn)270℃,IR吸收率8%),厚度25μm的PFA薄膜(熔點(diǎn)305℃,IR吸收率8%),厚度為2μm的PPS薄膜(熔點(diǎn)285℃,IR吸收率10%),厚度為10μm的無延伸CPP薄膜(熔點(diǎn)170℃,IR吸收率17%),厚度為15μm的PET薄膜(熔點(diǎn)258℃,IR吸收率18%)等。作為沒有明確的熔點(diǎn)的薄膜,可以利用厚度25μm的PSF薄膜(連續(xù)使用溫度150℃,IR吸收率10%),厚度為25μm的PES薄膜(連續(xù)使用溫度180℃,IR吸收率15%)等。
本實用新型的金屬箔4可以利用鋁箔、銅箔、鎳箔、不銹鋼箔等延伸金屬、制成箔狀的箔。
其中,鋁箔由于在金屬中具有非常高的IR反射作用,可以發(fā)揮優(yōu)秀的抑制輻射熱功能。另外,工業(yè)上廣泛應(yīng)用,經(jīng)濟(jì)也是優(yōu)點(diǎn)。
作為本實施方式的樹脂薄膜11還可利用氟類樹脂薄膜。氟類樹脂薄膜由于在IR波長區(qū)域2-25μm的吸收比較少,還具有抑制樹脂成分的熱吸收的作用,因此可在金屬箔4的表面上有效地反射IR。可以發(fā)揮優(yōu)秀的抑制輻射熱的功能。另外,由于與耐熱性一起,還具有耐腐蝕性、耐藥性好的作用,即使在使用條件是多潮濕等嚴(yán)酷的條件下,也可長期發(fā)揮高的抑制輻射熱的效果。
氟類樹脂薄膜為ETFE薄膜、FEP薄膜、PFA薄膜、CTFE薄膜等。
另外,作為本實施方式的樹脂薄膜11,可以利用PPS薄膜。PPS薄膜由于在IR區(qū)域的吸收較少,還具有非常好的耐熱作用,即使在高溫條件下,也不發(fā)生薄膜軟化和收縮,可長期發(fā)揮高的抑制輻射熱效果,外觀也好。
將以上的本實用新型的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜10安裝在需要抑制輻射熱傳導(dǎo)的地方,可以有效地隔熱。作為安裝的地方的例子,可以為住宅或工廠的房頂一樣的建筑部件,或在計算機(jī)或印刷裝置、復(fù)印機(jī)等辦公設(shè)備的需要遮熱的部位,組裝有變換器的熒光燈等中,設(shè)在本體內(nèi)部的發(fā)熱體和熱性能弱的調(diào)色劑或內(nèi)部精密零件之間等。將樹脂薄膜向著這些發(fā)熱源,放在最表面上,接著層疊金屬箔。
(實施方式5)利用圖11來說明實施方式5。
在圖11中,抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜10是交互層疊熔點(diǎn)在150℃以上、IR吸收率小于25%的樹脂薄膜11A、11B和金屬箔4A、4B構(gòu)成的。
以下說明以上這樣構(gòu)成的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜10的動作和作用。
在透過第一樹脂薄膜11并到達(dá)的第一金屬箔4A中,雖然IR反射功能與實施方式4同樣作用,但不反射而吸收、向固體傳熱變換過的一部分IR再次被放射,透過第二樹脂薄膜11B,再由第二金屬箔4B反射,因此可發(fā)揮優(yōu)秀的抑制輻射熱的功能。
(實施方式6)利用圖12說明實施方式6。
在圖12中,抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜10由熔點(diǎn)在150℃以上、IR吸收率小于25%的樹脂薄膜11和層疊的金屬箔4A,4B構(gòu)成。
以下說明以上這樣構(gòu)成的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜10的動作和作用。
在透過樹脂薄膜11A并到達(dá)的第一金屬箔4A中,與實施方式4同樣,有IR反射功能,但不反射而是吸收、向固體傳熱變換的一部分IR再次被放射,再由第二金屬箔4B反射因此可發(fā)揮優(yōu)秀的抑制輻射熱的功能。
(實施方式7)利用圖13來說明實施方式7在圖13中,隔熱部件21由抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜10和隔熱材料15構(gòu)成。
在本結(jié)構(gòu)中,由抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜10抑制輻射熱傳導(dǎo),再由隔熱材料15抑制固體熱傳導(dǎo)和氣體熱傳導(dǎo),因此可發(fā)揮優(yōu)秀的隔熱效果。
隔熱材料15可以使用由玻璃棉或石棉等無機(jī)纖維構(gòu)成的;由耐火磚或發(fā)泡陶瓷等無機(jī)固形化體構(gòu)成的;由發(fā)泡聚氨酯泡沫、發(fā)泡苯乙烯泡沫等有機(jī)材料構(gòu)成的隔熱材料,沒有特別的限制。
在實施例8中表示將實施方式7的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜設(shè)在發(fā)泡聚氨酯泡沫表面上的評價結(jié)果。
性能評價是通過在將對厚度為12mm的玻璃棉板表面給與143℃的熱的鹵素加熱器的熱照射,提供給設(shè)置有抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的同樣的玻璃棉板情況下的照射面(高溫側(cè))溫度和背面(低溫側(cè))溫度的測定來進(jìn)行的。
不設(shè)置抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的情況下,低溫側(cè)溫度為47℃。
(實施例8)使用厚度為12μm的鋁箔作為金屬箔,厚度2μm的PPS薄膜作為樹脂薄膜。PPS薄膜的IR吸收率為10%,本實施例的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的IR反射率為87%。高溫側(cè)溫度為96℃,低溫側(cè)溫度為36℃,與未設(shè)置的情況比較,分別降低了47℃和11℃,判定具有抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果。
(實施方式8)利用圖14來說明實施方式8在圖14中,隔熱部件21由抑制輻射熱薄膜10和真空隔熱材料16構(gòu)成。真空隔熱材料16是由芯部材料和外部覆蓋材料構(gòu)成,在減壓下用外部覆蓋材料密封芯部材料制造的,是氣體熱傳導(dǎo)率無限小,而且隔熱性能好的隔熱材料。
在以上的結(jié)構(gòu)中,利用抑制輻射熱薄膜10抑制輻射熱傳導(dǎo),再利用真空隔熱材料16抑制固體熱傳導(dǎo)和氣體熱傳導(dǎo),可發(fā)揮優(yōu)秀的隔熱效果。
另外,通過將抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜10安裝在真空隔熱材料16的表面上,可減少真空隔熱材料16從發(fā)熱源接受的熱量,降低表面溫度,因此可得到真空隔熱材料抑制從密封口經(jīng)過一定時間而進(jìn)入的空氣所造成的性能惡化的效果。
實施例9-14中表示將實施方式4-6的各種抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜設(shè)在真空隔熱材料表面上的評價結(jié)果。
在本實施例中使用的真空隔熱材料在外部覆蓋材料的保護(hù)層中使用尼龍薄膜和PET薄膜,在氣體屏障層中使用鋁箔的磨砂表面,在熱熔接層中使用無延伸的CPP薄膜,作為芯部材料使用將向干式熱解二氧化硅中添加5重量%的碳黑并均勻混合后的粉體封入通氣性的無紡布袋子中得到的材料,厚度為7mm。
性能評價是通過在將給與上述真空隔熱材料的表面的150℃的熱的鹵素加熱器的熱照射,提供給設(shè)置有本實施例的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的真空隔熱材料的情況下的照射面(高溫側(cè),和背面(低溫側(cè)))的溫度的測定來進(jìn)行的。在不設(shè)置抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的情況下,低溫側(cè)的表面溫度為39℃,其比較規(guī)格的保護(hù)層的樹脂薄膜的IR吸收率為25%,IR反射率為30%。
IR吸收率和IR反射率的測定與實施方式7同樣進(jìn)行。
(實施例9)使用厚度為15μm的鎳箔作為金屬箔,厚度為10μm的無延伸CPP薄膜作為樹脂薄膜。CPP薄膜的IR吸收率為17%,本實施例的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的IR反射率為52%。評價結(jié)果是,高溫測溫度為140℃,低溫側(cè)溫度為37℃,與未設(shè)置的情況比較,分別降低10℃和2℃,具有抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果。
(實施例10)使用厚度為12μm的鋁箔作為金屬箔,厚度為10μm的無延伸CPP薄膜作為樹脂薄膜。CPP薄膜的IR吸收率為17%,本實施例的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的IR反射率為64%。評價結(jié)果是,高溫測溫度為120℃,低溫側(cè)溫度為33℃,與未設(shè)置的情況比較,分別降低30℃和6℃,具有抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果。
(實施例11)使用厚度為12μm的鋁箔作為金屬箔,厚度為25μm的FEP薄膜(氟類薄膜)作為樹脂薄膜。FEP薄膜的IR吸收率8%,本實施例的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的IR反射率為88%。
評價結(jié)果是,高溫側(cè)溫度為103℃,低溫側(cè)溫度為31℃,與未設(shè)置的情況比較,分別降低47℃和8℃,具有抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果。作為本實用新型的氟薄膜,可以使用除FEP外的ETFE薄膜、PFA薄膜、CTFE薄膜等。
(實施例12)使用厚度為12μm的鋁箔作為金屬箔,厚度為2μm的PPS薄膜作為樹脂薄膜。PPS薄膜的IR吸收率10%,本實施例的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的IR反射率為87%。評價結(jié)果是,高溫側(cè)溫度為103℃,低溫側(cè)溫度為31℃,與未設(shè)置的情況比較,分別降低47℃和8℃,具有抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果,(實施例13)使用厚度為12μm的鋁箔作為金屬箔,厚度為2μm的PPS薄膜作為樹脂薄膜。從最表面按PPS薄膜/鋁箔/PPS薄膜/鋁箔的順序?qū)盈B。PPS薄膜的IR吸收率10%,本實施例的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的IR反射率為90%。
評價結(jié)果是,高溫側(cè)溫度為102℃,低溫側(cè)溫度為30℃,與未設(shè)置的情況比較,分別降低48℃和9℃,具有抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果,與實施例12比較,溫度降低效果高,因此判定交互層疊可使抑制輻射熱傳導(dǎo)效果更好。
(實施例14)使用厚度為12μm的鋁箔作為金屬箔,厚度為2μm的PPS薄膜作為樹脂薄膜。從最表面按PPS薄膜/鋁箔/鋁箔的順序?qū)盈B。
PPS薄膜的IR吸收率10%,本實施例的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的IR反射率為90%。評價結(jié)果是,高溫側(cè)溫度為103℃,低溫側(cè)溫度為30.5℃,與未設(shè)置的情況比較,分別降低47℃和8.5℃,具有抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果,與實施例12比較,溫度降低效果高,因此判定金屬箔層疊也有抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果。
表2表示以上實施例9-14的結(jié)果
RRSF抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜其次,表示本實用新型的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的比較例。
評價條件和方法與實施方式7相同。
(比較例6)不設(shè)置抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜,對厚度為12mm的玻璃棉板表面,用鹵素加熱器進(jìn)行給與143℃熱的熱照射。這時,低溫測溫度為47℃。
(比較例7)在實施方式8所示的真空隔熱材料上,不設(shè)置抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜,對高溫側(cè)表面進(jìn)行給與150℃熱的鹵素加熱器的熱照射。這時,低溫側(cè)溫度為39℃。本比較例在保護(hù)層的樹脂薄膜的IR吸收率為25%,IR反射率為30%。
(比較例8)將厚度為12μm的鋁箔作為金屬箔,設(shè)置在真空隔熱材料表面上。鋁箔的IR反射率為95%。評價結(jié)果是,初期高溫側(cè)溫度為100℃,低溫側(cè)溫度為30℃,與未設(shè)置的情況比較,分別降低50℃和9℃。但是使用后經(jīng)過10天,慢慢地高溫側(cè)和低溫側(cè)溫度上升,這是由于氧化性能變壞引起IR吸收增加。
(比較例9)將厚度為12μm的鋁箔作為金屬箔,將在鋁箔上涂布遮熱涂料后的物件設(shè)置在真空隔熱材料表面上。
遮熱涂料的IR吸收率為75%,本比較例的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的IR反射率為25%。評價結(jié)果是,高溫側(cè)溫度為160℃,低溫側(cè)溫度為42℃,與未設(shè)置的情況比較,溫度分別上升5℃和3℃,判定沒有抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果,這是因為涂料的IR吸收率高反射率低引起的。
(比較例10)將厚度為12μm的鋁箔作為金屬箔,厚度為120μm的聚酰亞胺薄膜作為樹脂薄膜。聚酰亞胺薄膜的IR吸收率為80%,本比較例的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的IR反射率為20%。評價結(jié)果是,高溫側(cè)溫度為165℃,低溫側(cè)溫度為43℃,與未設(shè)置的情況比較,溫度分別上升15℃和4℃,沒有抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果。由于作為樹脂薄膜的聚酰亞胺薄膜的IR吸收率為80%,沒有確認(rèn)抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果,相反,由于吸收IR溫度上升。
(比較例11)使用厚度為12μm的磨砂鋁箔作為金屬箔,厚度為10μm的無延伸CPP薄膜作為樹脂薄膜。
CPP薄膜的IR吸收率為17%,本比較例的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的IR反射率為45%。評價結(jié)果為,高溫側(cè)溫度為152℃,低溫側(cè)溫度為41℃,與未設(shè)置的情況比較,溫度分別上升2℃和2℃,沒有抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果。由于抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的反射率為45%,沒有確認(rèn)抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果。
表2中表示比較例7-11的結(jié)果,實施例9-12和比較例7-11的IR吸收率與高溫側(cè)溫度的關(guān)系表示在圖15中;IR反射率與高溫側(cè)溫度的關(guān)系表示在圖16中。
從圖15中可推定,高溫側(cè)溫度比未設(shè)置抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的情況的150℃低,IR吸收率小于25%。
同樣從圖16可推定,得到抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果,IR反射率在50%以上。
關(guān)于樹脂薄膜和金屬箔的層疊方法沒有特別的限制,利用有機(jī)和無機(jī)粘接劑進(jìn)行接合也可以,利用端部縫合等物理方法接合也可以。
另外,本實用新型的特征為樹脂薄膜和金屬箔交互地層疊,這樣可以發(fā)揮優(yōu)秀的抑制輻射熱傳導(dǎo)的功能。層數(shù)越多,效果越好,但應(yīng)根據(jù)適用溫度和成本來選擇最優(yōu)的層疊數(shù)。
另外,本實用新型的特征還在于由樹脂薄膜與層疊的金屬箔構(gòu)成,因此可以發(fā)揮優(yōu)秀的抑制輻射熱傳導(dǎo)的功能。與樹脂薄膜和金屬箔交互層疊比較,金屬箔彼比接觸引起的固體傳熱的影響稍大,因此抑制輻射熱傳導(dǎo)的能力較差,但經(jīng)濟(jì)。
如上所述,本實用新型的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜可以長期持續(xù)IR反射能力,發(fā)揮優(yōu)秀的抑制輻射熱傳導(dǎo)的功能。
另外,本實用新型的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜使用氟類樹脂薄膜或PPS薄膜作為樹脂薄膜,即使在更高溫區(qū)域的嚴(yán)酷條件下,也可長期持續(xù)IR反射能力,發(fā)揮優(yōu)秀的抑制輻射熱傳導(dǎo)的功能。
(實施方式9)利用圖18說明實施方式9。
在圖18中,外部覆蓋材料18由保護(hù)層5、氣體屏障層7和熱熔接層8構(gòu)成。保護(hù)層5,由層疊IR吸收率小于25%的樹脂薄膜11和金屬箔4構(gòu)成,使IR反射率在50%以上。
樹脂薄膜11具有防止金屬箔4的氧化變壞的作用,可長期持續(xù)抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果。
從樹脂薄膜11表面入射的IR,以小于25%的吸收率到達(dá)金屬箔6并被反射,反射的IR以小于25%的吸收率,透過樹脂薄膜11。結(jié)果,由于樹脂薄膜11的IR吸收,使固體熱傳導(dǎo)率增大,金屬箔4的IR反射效果沒有提高。
如上所述,在本實施方式中,樹脂薄膜11的IR吸收率小于25%,它與金屬箔4層疊,可使IR反射率在50%以上。結(jié)果,從由樹脂薄膜11入射和因反射IR吸收造成的輻射傳熱,向固體傳熱的變換少,可以有效地反射透過樹脂薄膜11而到達(dá)金屬箔4的IR,因此可以發(fā)揮優(yōu)秀的抑制輻射熱傳導(dǎo)的功能。
本實用新型的樹脂薄膜11可以利用IR吸收率小于25%的樹脂薄膜。另外,熔點(diǎn)在150℃以以上,和沒有明確熔點(diǎn)的材料,希望具有150℃以上的耐熱性。在這種情況下的指標(biāo),按UL746B規(guī)定,為連續(xù)使用溫度在150℃以上。
作為熔點(diǎn)在150℃以上的例子,可舉出厚度在25μm的ETFE薄膜(熔點(diǎn)265℃,IR吸收率8%),厚度25μm的FEP薄膜(熔點(diǎn)270℃,IR吸收率8%),厚度25μm的PFA薄膜(熔點(diǎn)305℃,IR吸收率8%),厚度為2μm的PPS薄膜(熔點(diǎn)285℃,IR吸收率10%),厚度為10μm的無延伸CPP薄膜(熔點(diǎn)170℃,IR吸收率17%),厚度為15μm的PET薄膜(熔點(diǎn)258℃,IR吸收率18%)等。作為沒有明確的熔點(diǎn)的薄膜,可以利用厚度為25μm的PSF薄膜(連續(xù)使用溫度150℃,IR吸收率10%),厚度為25μm的PES薄膜(連續(xù)使用溫度180℃,IR吸收率15%)等。
本實用新型的金屬箔4可以利用鋁箔、銅箔、鎳箔、不銹鋼箔等延伸金屬,制成箔狀的箔。
而且,在本實施方式中,通過將金屬箔4取為鋁箔,由于鋁箔在金屬中具有非常高的IR反射作用,因此可發(fā)揮優(yōu)越的輻射熱傳導(dǎo)抑制功能。工業(yè)上廣泛使用,所以經(jīng)濟(jì)上合算。
作為本實施方式的樹脂薄膜11還可利用氟類樹脂薄膜。氟類樹脂薄膜由于在IR波長區(qū)域2μm-25μm的吸收比較少,具有抑制樹脂成分的熱吸收作用,因此可在金屬箔6表面上有效地反射IR。
可以發(fā)揮優(yōu)秀的抑制輻射熱的功能。另外,由于與耐熱性一起,還具有耐腐蝕性、耐藥性好的作用,即使在使用條件多潮濕等嚴(yán)酷的條件下,也可長期發(fā)揮高的抑制輻射熱的效果。
氟類樹脂薄膜為例如ETFE薄膜、FEP薄膜、PFA薄膜、CTFE薄膜等。
另外,作為本實施方式的樹脂薄膜11,可以利用PPS薄膜。PPS薄膜由于在IR區(qū)域的吸收較少,還具有非常好的耐熱作用,即使在高溫條件下,也不發(fā)生薄膜軟化和收縮。
其結(jié)果,可長期發(fā)揮高的抑制輻射熱效果,外觀也好。
具有以上的外部覆蓋材料18的真空隔熱材料,利用保護(hù)層抑制輻射熱傳導(dǎo),利用真空隔熱材料抑制氣體熱傳導(dǎo)和固體熱傳導(dǎo),因此具有非常優(yōu)秀的隔熱性能。
(實施方式10)利用圖19來說明實施方式10。
如圖19所示,外部覆蓋材料18由保護(hù)層5、氣體屏障層7和熱熔接層8構(gòu)成。保護(hù)層5是將IR吸收率小于25%的樹脂薄膜11A、11B和金屬箔4A、4B交互層疊構(gòu)成的。
在透過第一樹脂薄膜11A而到達(dá)第一金屬箔4A中,與實施方式9同樣,有IR反射功能作用,但不反射而是吸收,向固體傳熱變換的一部分IR再次被放射,透過第二樹脂薄膜11B,再由第二金屬箔4B反射。結(jié)果,可以發(fā)揮優(yōu)秀的抑制輻射熱傳導(dǎo)的功能。
(實施方式11)利用圖20說明實施方式11。
如圖20所示,外部覆蓋材料18由保護(hù)層5、氣體屏障層7和熱熔接層8構(gòu)成。保護(hù)層5由IR吸收率小于25%的樹脂薄膜11和層疊的金屬箔4A、4B構(gòu)成。
在透過樹脂薄膜11而到達(dá)第一金屬箔4A中,與實施方式9同樣,有IR反射功能作用,但不反射而是吸收,向固體傳熱變換的一部分IR再次被放射,再由第二金屬箔4B反射。結(jié)果,可以發(fā)揮優(yōu)秀的抑制輻射熱傳導(dǎo)的功能。
(實施方式12)利用圖21說明實施方式12。
如圖21所示,外部覆蓋材料18由保護(hù)層5和熱熔接層8構(gòu)成。由于用保護(hù)層5的金屬箔4作為氣體屏障層,因此沒有先前的氣體屏障層7。
利用本結(jié)構(gòu),由于保護(hù)層5的金屬箔4具有氣體屏障功能,可以省略氣體屏障層7。
結(jié)果,材料成本和制造加工成本可降低。
(實施方式13)利用圖22說明實施方式13。
如圖22所示,真空隔熱材料16由芯部材料17和外部覆蓋材料18構(gòu)成。在減壓下,通過將芯部材料17密封在外部覆蓋材料18中制造,是一種氣體熱傳導(dǎo)率無限小的隔熱性能好的隔熱材料。另外,外部覆蓋材料18由保護(hù)層5、氣體屏障層7和熱熔接層8構(gòu)成。
在以上結(jié)構(gòu)中,利用外部覆蓋材料18的保護(hù)層5抑制輻射熱傳導(dǎo),再利用真空隔熱材料16抑制固體傳導(dǎo)和氣體熱傳導(dǎo),可以發(fā)揮優(yōu)秀的隔熱效果。
另外,由于保護(hù)層5的IR反射效果,可降低真空隔熱材料16從發(fā)熱源接受的熱量,表面溫度降低,因此可在先前難以應(yīng)用的高溫區(qū)域中使用。
由于防止熱傳導(dǎo)率的基于溫度依存的增大,可以得到優(yōu)秀的隔熱性能。通過降低表面溫度,可以抑制從密封口平常進(jìn)入空氣引起的真空隔熱材料性能變差,因此可長期具有高的隔熱性能。
實施例15-18表示變更保護(hù)層5的樹脂薄膜11和金屬箔4的種類而確認(rèn)的結(jié)果。
在實施例15-18的真空隔熱材料中,在芯部材料中使用將在干式熱解二氧化硅中添加5重量%的碳黑而均勻混合的粉體,封入通氣性的無紡布袋中而得到的部材。
在外部覆蓋材料的熱熔接層中使用無延伸的CPP薄膜,在氣體屏障層中使用鋁箔的磨砂面。在外部覆蓋材料的保護(hù)層中使用實施例1-4的結(jié)構(gòu),制造厚度為7mm的真空隔熱材料。
性能評價是通過在將向在保護(hù)層中使用尼龍薄膜和PET薄膜而其他與實施例1-4具有相同結(jié)構(gòu)的真空隔熱材料高溫側(cè)表面給與150℃熱的鹵素加熱器的熱照射,提供給本實施例的各個真空隔熱材料情況下的高溫側(cè)和低溫側(cè)表面溫度的測定來進(jìn)行的。這個比較例的保護(hù)層的樹脂薄膜的IR吸收率為25%,IR反射率為30%,低溫側(cè)表面溫度為39℃。
實施例15-18的結(jié)果歸納在表3中。
表3
PI聚酰亞胺樹脂Ny尼龍(實施例15)使用厚度為15μm的鎳箔的研磨面作為金屬箔,厚度為10μm的無延伸CPP薄膜作為樹脂薄膜。
CPP薄膜的IR吸收率為17%,本實施例的真空隔熱材料表面(保護(hù)層)的IR反射為50%。
評價結(jié)果是,高溫側(cè)溫度為145℃,低溫側(cè)溫度為38℃,與本設(shè)置情況比較,分別降低5℃和1℃,具有抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果。
(實施例16)使用厚度為12μm的鋁箔的研磨面作為金屬箔,厚度為10μm的無延伸CPP薄膜作為樹脂薄膜。
CPP薄膜的IR吸收率為17%,本實施例的真空隔熱材料表面的IR反射率為60%。評價結(jié)果是,高溫側(cè)溫度為125℃,低溫側(cè)溫度為35℃。與未設(shè)置的情況比較,分別降低25℃和4℃,具有抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果。
(實施例17)
使用厚度為12μm的鋁箔的研磨面作為金屬箔,作為氟類薄膜的厚度設(shè)為25μm的FEP薄膜作為樹脂薄膜。FEP薄膜的IR吸收率為8%,本實施例的真空隔熱材料表面的IR反射率為83%。
評價結(jié)果是,高溫側(cè)溫度為108℃,低溫側(cè)溫度為33℃。與未設(shè)置的情況比較,分別降低42℃和6℃,具有抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果。
作為本實用新型的氟薄膜,除了FEP薄膜外,還可使用ETFE薄膜、PFA薄膜和CTFE薄膜等。
(實施例18)使用厚度為12μm的鋁箔作為金屬箔,厚度為2μm的PPS薄膜作為樹脂薄膜。
PPS薄膜的IR吸收率為10%,本實施例的真空隔熱材料表面的IR反射率為82%。評價結(jié)果是,高溫側(cè)溫度為108℃,低溫側(cè)溫度為33℃。與未設(shè)置的情況比較,分別降低42℃和6℃,具有抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果。
(實施方式14)在實施方式14中,說明使用實施方式10的外部覆蓋材料18的真空隔熱材料16。實施例5的外部覆蓋材料的熱熔接層和氣體屏障層及芯部材料的規(guī)格,與實施方式13相同。
因為與圖22附圖相同,省略。
(實施例19)使用厚度為12μm的鋁箔作為保護(hù)層的金屬箔,厚度為2μm的PPS薄膜作為樹脂薄膜,從最表面,按照PPS薄膜/鋁箔/PPS薄膜/鋁箔的順序?qū)盈B。PPS薄膜的IR吸收率為10%。本實施例的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的IR反射率為85%。
評價結(jié)果為,高溫側(cè)溫度為107℃,低溫側(cè)溫度為32℃。與未設(shè)置的情況比較,分別降低43℃和7℃,與實施例18比較,溫度降低的效果高,因此用交互層疊具有抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果。
(實施方式15)在實施方式15中,說明使用實施方式11的外部覆蓋材料18的真空隔熱材料16。實施例6的外部覆蓋材料的熱熔接層和氣體屏障層及芯部材料的規(guī)格,與實施方式13相同。
因為與圖22附圖相同,省略。
(實施例20)使用厚度為12μm的鋁箔作為保護(hù)層的金屬箔,厚度為2μm的PPS薄膜作為樹脂薄膜,從最表面,按照PPS薄膜/鋁箔/鋁箔的順序?qū)盈B。PPS薄膜的IR吸收率為10%。本實施例的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的IR反射率為85%。
評價結(jié)果為,高溫側(cè)溫度為108℃,低溫側(cè)溫度為32.5℃。與未設(shè)置的情況比較,分別降低42℃和6.5℃,與實施例18比較,溫度降低的效果高,因此用交互層疊金屬箔具有抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果。
(實施方式16)在實施方式16中,說明使用實施方式12的外部覆蓋材料18的實施方式15的真空隔熱材料16。在實施例21中表示,實施例21中的芯部材料規(guī)格與實施方式13相同。
因為與圖22相同,省略附圖。
(實施例21)在熱熔接層上使用無延伸的CPP薄膜,由于保護(hù)層的金屬箔起氣體屏障層的作用,因此不設(shè)置氣體屏障層。
使用厚度為12μm的鋁箔研磨面作為金屬箔,厚度為2μm的PPS薄膜作為樹脂薄膜。
PPS薄膜的IR吸收率為10%,本實施例的真空隔熱材料表面的IR反射率為82%。高溫側(cè)溫度為108℃,低溫側(cè)溫度為33℃。
與未設(shè)置的情況比較,分別降低42℃和6℃,具有抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果。
另外,通過將氣體屏障作為保護(hù)層的金屬箔,也沒有特別的問題。
(實施方式17)利用圖23說明實施方式17。
設(shè)置真空隔熱材料16時,作為高溫側(cè)的面的外部覆蓋材料18A的特征是,比低溫側(cè)的外部設(shè)備覆蓋材料18B大。利用本結(jié)構(gòu),在高溫側(cè)的面的外部覆蓋材料上具有起抑制輻射熱傳導(dǎo)功能的保護(hù)層5,具有降低表面溫度的效果。另外,通過增大這個面,可得到降低回傳至熱熔接層8和低溫側(cè)外部覆蓋材料的熱量的效果。
結(jié)果,可以抑制熱熔接層8的性能變壞,還可提高隔熱效果。現(xiàn)利用實施例22再詳細(xì)說明本實施例。
實施例22的外部覆蓋材料18的熱熔接層8和氣體屏障層7及芯部材料的規(guī)格與實施方式13相同。
(實施例22)使用厚度為12μm的鋁箔作為保護(hù)層的金屬箔,厚度為2μm的PPS薄膜作為樹脂薄膜。
PPS薄膜的IR吸收率為10%,本實施例的真空隔熱材料表面的IR反射率為82%。
評價結(jié)果是,高溫側(cè)溫度為108℃,低溫側(cè)溫度為29.5℃。與未設(shè)置的情況比較,分別降低42℃和9.5℃,具有抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果。特別是低溫側(cè)的溫度降低大。這樣,通過增大高溫側(cè)的外部覆蓋材料,更具有抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果。
作為高溫側(cè)的面的外部覆蓋材料比低溫側(cè)的外部覆蓋材料大是指,如果外部覆蓋材料的形狀為多角形,則其各個邊的全部長度,高溫側(cè)比低溫側(cè)長,可以完全覆蓋低溫側(cè)并有余量的狀態(tài)。如果外部覆蓋材料的形狀為圓形,高溫側(cè)的直徑比低溫側(cè)長,可完全覆蓋低溫側(cè),并有余量。即,是指無論何種形狀的外部覆蓋材料,高溫側(cè)的外部覆蓋材料都可完全覆蓋低溫側(cè)外部覆蓋材料的狀態(tài)。
表3表示實施例15-22的結(jié)果。
在以上的結(jié)構(gòu)中,利用具有抑制輻射熱傳導(dǎo)功能的保護(hù)層,抑制輻射熱傳導(dǎo),再利用真空隔熱材料16抑制固體熱傳導(dǎo)和氣體熱傳導(dǎo),可發(fā)揮優(yōu)秀的隔熱效果。
其次,表示針對本實用新型的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的比較例。
評價條件和方法以實施例為準(zhǔn),評價結(jié)果同樣表示在表3中。
(比較例12)表示使用不具有抑制輻射熱傳導(dǎo)功能的保護(hù)層的情況的比較例。與實施方式13同樣,評價使用在保護(hù)層中利用尼龍薄膜和PET薄膜,在氣體屏障層中利用鋁箔的磨砂面,在熱熔接層中利用無延伸的CPP制造的外部覆蓋材料的真空隔熱材料。芯部材料規(guī)格與實施方式13相同,真空隔熱材料的厚度相同,都為7mm。比較例1的保護(hù)層的樹脂薄膜的IR吸收率為25%,IR反射率為30%。結(jié)果,高溫側(cè)表面溫度為150℃,低溫側(cè)表面溫度為39℃。
(比較例13)使用厚度為12μm的鋁箔作為保護(hù)層的金屬箔。
評價不使用樹脂薄膜作為保護(hù)層情況,IR反射率為95%。高溫側(cè)表面溫度為100℃,低溫側(cè)表面溫度為31℃。但是,使用后經(jīng)過10天,高溫側(cè)和低溫側(cè)的溫度慢慢上升,認(rèn)為這是由于氧化使性能變壞引起IR吸收增加造成的。
(比較例14)使用厚度為12μm的鋁箔作為保護(hù)層的金屬箔,厚度為120μm的聚酰亞胺薄膜作為樹脂薄膜。
聚酰亞胺薄膜的IR吸收率為80%,比較例3的真空隔熱材料的IR反射率為20%。高溫側(cè)表面溫度為170℃,低溫側(cè)表面溫度為45℃,與未設(shè)置的情況比較,溫度分別上升15℃和3℃,確認(rèn)沒有抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果,相反,IR吸收引起溫度上升。
(比較例15)使用厚度為12μm的鋁箔磨砂面作為保護(hù)層的金屬箔,厚度為10μm的無延伸CPP薄膜作為樹脂薄膜。CPP薄膜的IR吸收率為17%,比較例4的真空隔熱材料的IR反射率為45%。
評價結(jié)果是,高溫側(cè)溫度為157℃,低溫側(cè)溫度為43℃。與未設(shè)置的情況比較,溫度分別上升7℃和4℃,判斷沒有抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果。
實施例15-18和比較例12-15的IR吸收率和高溫側(cè)溫度的關(guān)系表示在圖24中,IR反射率和高溫側(cè)溫度的關(guān)系表示在圖25中。從圖24中可看出,高溫側(cè)溫度比比較例12的情況的150℃低,推定IR吸收率小于25%。同樣從圖25可推定,得到抑制輻射熱傳導(dǎo)的效果,IR反射率在50%以上。
另外,熱熔接層和氣體屏障層之間,氣體屏障層和保護(hù)層間分別用通常已知的層疊技術(shù)粘接。對于保護(hù)層的樹脂薄膜和金屬箔的層疊也同樣??紤]到粘接劑引起的IR吸收,如有可能希望抑制粘接劑的使用量。
本實用新型的特征是,保護(hù)層是樹脂薄膜和金屬箔交互層疊構(gòu)成的。結(jié)果,在透過第一樹脂薄膜到達(dá)的第一金屬箔層上不反射,而向固體傳熱變換的IR,通過第二樹脂薄膜,再由第二金屬箔反射;因此,可以發(fā)揮優(yōu)秀的抑制輻射熱傳導(dǎo)的功能,層疊數(shù)越多,效果越好,但應(yīng)根據(jù)適用溫度和成本,選擇最優(yōu)的層疊數(shù)。
另外,本實用新型的保護(hù)層的特征為,它由單層樹脂薄膜和層疊的金屬層構(gòu)成。由于透過樹脂薄膜,在第一金屬箔層上不反射,而變換為固體傳熱的IR,在第二金屬箔上反射,因此可以發(fā)揮優(yōu)秀的抑制輻射熱傳導(dǎo)的功能。與樹脂薄膜和金屬箔交互層疊比較,由金屬箔彼此接觸,而造成的固體傳熱的影響稍大,因此抑制輻射熱傳導(dǎo)的能力差,但經(jīng)濟(jì)。
本實用新型的具有帶抑制輻射熱傳導(dǎo)功能的保護(hù)層的外部覆蓋件的特征為,它至少在設(shè)置真空隔熱材料時,在作為高溫側(cè)的面上使用。具有帶抑制輻射熱傳導(dǎo)功能的保護(hù)層的外部覆蓋材料,可以與高溫側(cè)一起在低溫側(cè)應(yīng)用,但基本的是必需在高溫側(cè)應(yīng)用。
在低溫側(cè)使用通常使用的外部覆蓋材料,只在高溫側(cè)使用具有抑制輻射熱傳導(dǎo)功能的保護(hù)層較經(jīng)濟(jì)。
本實用新型的真空隔熱材料,可以長期持續(xù)IR反射能力,可以發(fā)揮優(yōu)秀的抑制輻射熱傳導(dǎo)的功能。
另外,通過賦與抑制輻射熱傳導(dǎo)的功能,由于降低了真空隔熱材料的表面溫度,在先前難以使用的高溫區(qū)域,也可以使用。由于防止熱傳導(dǎo)率依賴于溫度造成的性能變壞,因此可以得到優(yōu)秀的隔熱性能。
另外,通過降低表面溫度,抑制真空隔熱材料的性能變壞,可以長期得到高的隔熱性能。
產(chǎn)業(yè)上利用的可能性本實用新型的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜和使用它的真空隔熱材料,可長期持續(xù)IR反射能力,可發(fā)揮優(yōu)秀的抑制輻射熱傳導(dǎo)的功能。結(jié)果,可以適用在抑制輻射熱傳導(dǎo)所必要的空間的隔熱、或發(fā)熱源與熱性能弱的精密部件相鄰近的部位的遮熱等用途中。
權(quán)利要求1.一種抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜,其特征為,具有至少紅外線吸收率小于25%的樹脂薄膜;紅外線反射層;和設(shè)置在所述樹脂薄膜和所述紅外線反射層之間的粘接層,該抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的紅外線反射率在50%以上。
2.如權(quán)利要求1所述的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜,其特征為,所述粘接層由粘接部和非粘接部構(gòu)成,利用粘接層疊所述樹脂薄膜和所述紅外線反射層。
3.如權(quán)利要求2所述的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜,其特征為,所述粘接層的粘接部和非粘接部形成幾何學(xué)圖形。
4.如權(quán)利要求2所述的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜,其特征為,所述樹脂薄膜的熔點(diǎn)在150℃以上。
5.如權(quán)利要求2所述的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜,其特征為,所述樹脂薄膜為氟類樹脂薄膜。
6.如權(quán)利要求4所述的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜,其特征為,所述樹脂薄膜為聚苯硫醚薄膜。
7.如權(quán)利要求2所述的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜,其特征為,所述紅外線反射層為金屬箔。
8.如權(quán)利要求2所述的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜,其特征為,紅外線反射層為金屬蒸鍍薄膜。
9.一種隔熱部件,其特征為,表面具有抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜,所述抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜包括至少紅外線吸收率小于25%的樹脂薄膜;紅外線反射層;和設(shè)置在所述樹脂薄膜和所述紅外線反射層之間的粘接層,外側(cè)為所述樹脂薄膜側(cè),所述抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的紅外線反射率在50%以上,所述粘接層由粘接部和非粘接部構(gòu)成,利用粘接層疊所述樹脂薄膜和所述紅外線反射層。
10.如權(quán)利要求2所述的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜,其特征為,在所述紅外線反射層側(cè),利用粘接劑,將由熱可塑性樹脂構(gòu)成的熱熔接層作成多層。
11.一種隔熱部件,其特征為,它由芯部材料;和內(nèi)側(cè)面上有熱熔接層,覆蓋所述芯部材料的有氣體屏障性質(zhì)的多個外部覆蓋材料構(gòu)成;將所述外部覆蓋材料內(nèi)部減壓密封,至少一個所述的外部覆蓋材料由抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜形成,所述抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜包括至少紅外線吸收率小于25%的樹脂薄膜;紅外線反射層;和設(shè)置在所述樹脂薄膜和所述紅外線反射層之間的粘接層,所述抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的紅外線反射率在50%以上,所述粘接層由粘接部和非粘接部構(gòu)成,利用粘接層疊所述樹脂薄膜和所述紅外線反射層,在所述紅外線反射層側(cè),利用粘接劑,將由熱可塑性樹脂構(gòu)成的熱熔接層作成多層。
12.如權(quán)利要求1所述的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜,其特征為,所述樹脂薄膜具有至少150℃以上的熔點(diǎn),所述紅外線反射層由金屬箔構(gòu)成。
13.如權(quán)利要求12所述的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜,其特征為,所述樹脂薄膜和所述金屬箔交互層疊。
14.如權(quán)利要求12所述的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜,其特征為,由所述樹脂薄膜和層疊的所述金屬箔構(gòu)成。
15.如權(quán)利要求12所述的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜,其特征為,所述金屬箔可鋁箔。
16.如權(quán)利要求12所述的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜,其特征為,所述樹脂薄膜為氟類樹脂薄膜。
17.如權(quán)利要求12所述的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜,其特征為,所述樹脂薄膜為聚苯硫醚薄膜。
18.一種隔熱部件,其特征為,隔熱材料表面具有抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜,所述抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜包括至少紅外線吸收率小于25%的樹脂薄膜;紅外線反射層;和設(shè)置在所述樹脂薄膜和所述紅外線反射層之間的粘接層,所述抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜的紅外線反射率在50%以上,所述樹脂薄膜具有至少150℃以上的熔點(diǎn),所述紅外線反射層由金屬箔構(gòu)成。
19.一種真空隔熱材料,其特征為,具有芯部材料和覆蓋所述芯部材料的外部覆蓋材料,所述外部覆蓋材料的內(nèi)部減壓,所述外部覆蓋材料的結(jié)構(gòu)為具有熱熔接層、氣體屏障層、和具有抑制輻射熱傳導(dǎo)功能的保護(hù)層的層疊結(jié)構(gòu),所述保護(hù)層使用具有至少紅外線吸收率小于25%的樹脂薄膜、紅外線反射層、和設(shè)置在所述樹脂薄膜和所述紅外線反射層之間的粘接層的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜,所述紅外線反射層為金屬箔。
20.如權(quán)利要求19所述的真空隔熱材料,其特征為,所述保護(hù)層是交互層疊所述樹脂薄膜和所述金屬箔而構(gòu)成。
21.如權(quán)利要求19所述的真空隔熱材料,其特征為,所述保護(hù)層由單層的所述樹脂薄膜,和層疊的所述金屬箔構(gòu)成。
22.如權(quán)利要求19所述的真空隔熱材料,其特征為,所述保護(hù)層的所述金屬箔為鋁箔。
23.如權(quán)利要求19所述的真空隔熱材料,其特征為,所述保護(hù)層的所述樹脂薄膜為氟類樹脂薄膜。
24.如權(quán)利要求19所述的真空隔熱材料,其特征為,所述保護(hù)層的所述樹脂薄膜為聚苯硫醚薄膜。
25.如權(quán)利要求19所述的真空隔熱材料,其特征為,將所述保護(hù)層的所述金屬箔作為氣體屏障層。
26.如權(quán)利要求19所述的真空隔熱材料,其特征為,將包括具備所述抑制輻射熱傳導(dǎo)功能的所述保護(hù)層的所述外部覆蓋材料,至少在設(shè)置所述真空隔熱材料時用于高溫側(cè)的面。
27.如權(quán)利要求26所述的真空隔熱材料,其特征為,當(dāng)設(shè)置所述真空隔熱材料時,高溫側(cè)面的所述外部覆蓋材料,比低溫側(cè)的所述外部覆蓋材料大。
專利摘要本實用新型提供了一種長期持續(xù)紅外線反射能力,可發(fā)揮優(yōu)秀的抑制輻射熱功能的抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜和使用它的隔熱材料。該抑制輻射熱傳導(dǎo)的薄膜具有至少紅外線吸收率小于25%的樹脂薄膜、紅外線反射層和粘接層,紅外線反射率在50%以上。
文檔編號B32B15/08GK2764731SQ200420066359
公開日2006年3月15日 申請日期2004年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月20日
發(fā)明者湯淺明子, 小島真彌, 上門一登 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社