(57)【要約】      （修正有）【課題】電池モジュールのセパレータとして用いるための高強度の断熱材の提供。【解決手段】シリカエアロゲル３０５を含有させたガラスペーパー３０６の積層体である複合層３０２と、複合層３０２の表面および裏面にコーティングされた、親水性を有するコーティング膜３１１と、コーティング膜３１１の外周縁を覆うと共に、複合層３０２の外側面を覆う補強部３１２と、を有する断熱材。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリカエアロゲルを含有させたガラスペーパーの積層体である複合層と、
前記複合層の表面および裏面にコーティングされた、親水性を有するコーティング膜と、
前記コーティング膜の外周縁を覆うと共に、前記複合層の外側面を覆う補強部と、を有する断熱材。
【請求項２】
前記補強部は、前記コーティング膜より、親水性が低い請求項１記載の断熱材。
【請求項３】
前記補強部および前記コーティング膜は、界面活性剤を含有しており、
前記補強部は、前記コーティング膜よりも、界面活性剤を多く含有している請求項２記載の断熱材。
【請求項４】
前記補強部は、前記樹脂コーティング膜より硬度が高い請求項１記載の断熱材。
【請求項５】
前記コーティング膜および前記補強部は、シリカエアロゲルを含有しており、
前記補強部は、前記コーティング膜よりも、シリカエアロゲルを多く含有している請求項４記載の断熱材。
【請求項６】
前記補強部の幅は、前記断熱材の表面と裏面とで異なる請求項１に記載の断熱材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池に用いる断熱材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両用等の、高い出力特性が要求される電源として、複数個の電池が直列接続された構造を有する電池モジュールが知られている。
【０００３】
特許文献１には、電池とセパレータとが交互に積層された構造を有する電池モジュールが開示されている。隣接する２つの電池間にセパレータを配置することで、２つの電池間を絶縁することができる。
【０００４】
また近年電池モジュールの大容量化が進んでいる。大容量化のためには、電池とセパレータの数が増加することとなるが、セパレータに関しては、厚みが薄いことが望まれる。
【０００５】
さらに、近年電池の大容量化により、異常時の電池間の伝熱を抑制したいという要求も高まっており、高性能の断熱材をセパレータへ適用する検討がなされている。
【０００６】
高性能断熱材の原料の一つとして、９０％以上の空隙率を有するナノ多孔体であるシリカエアロゲル知られている。経年劣化や耐熱性の点から、既存の断熱材よりも優れている。また、シリカエアロゲルは、０．０１５Ｗ／ｍＫ前後の優れた熱伝導率を有していることが知られている。しかしながら、シリカエアロゲルは、数１０ｎｍオーダーの微細なシリカ粒子が点接触で繋がったネットワーク構造であるため、機械的強度があまり大きくない。
【０００７】
特許文献２には、シリカエアロゲルの強度を高めるため、シリカエアロゲルを、繊維、不織布、樹脂などと複合化し、シート化して強度を高めたものが開示されている。引用文献２は、シリカエアロゲルを、シート化したシリカエアロゲルを用いて、強度を高めた断熱シートを提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１２−１８１９７２号公報
【特許文献２】特許第６０６４１４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、シリカエアロゲルは、数１０ｎｍオーダーの微細なシリカ粒子が点接触で繋がったネットワーク構造であるため、断熱材に用いると機械的強度があまり強くない。
【００１０】
また、シリカエアロゲルのネットワーク構造は、微少サイズで脆弱性があるため、個々の粒子がシリカエアロゲルのネットワーク構造から外れてしまう恐れがある。ネットワーク構造から外れたシリカエアロゲル粒子が車両機器内部で浮遊することで、車両機器の故障を引き起こすおそれがある。
【００１１】
なお、ガラスペーパーは、繊維長が短いこと、不織布にみられるような繊維の絡み合いがあまりないことから、ガラス繊維の層間の強度が弱い。このため、電池モジュールのセパレータとして用いるには、せん断強度が低い。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本開示の一態様に係る断熱材は、シリカエアロゲルを含有させたガラスペーパーの積層体である複合層３０２と、前記複合層３０２の表面および裏面にコーティングされた、親水性を有するコーティング膜３１１と、前記コーティング膜３１１の外周縁を覆うと共に、前記複合層３０２の外側面を覆う補強部３１２と、を有する。
【発明の効果】
【００１３】
開示によれば、高強度の断熱材を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本開示の実施の形態の断面図
【図２】本開示の実施の形態の平面図
【図３】実施例１で作成したサンプルのせん断試験を示す図
【図４】実施例２で作成したサンプルの断面図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施の形態の断熱材３０１の断面である。図２は、断熱材３０１の平面図である。
【００１６】
断熱材３０１は、ガラスペーパー３０６およびシリカエアロゲル３０５からなる複合層３０２の表面および裏面に、コーティング膜３１１が形成されている。断熱材３０１の外側面には、コーティング膜３１１よりも親水性の低い樹脂で構成された補強部３１２が枠状に四面を覆うように形成されている。
【００１７】
なお、複合層３０２とコーティング膜３１１との間に、薄いシリカエアロゲル層３０３を形成してもよい。
【００１８】
＜複合層３０２＞
複合層３０２は、厚み０．３〜５．０ｍｍのガラスペーパー３０６に、ナノサイズの多孔質構造を有するシリカエアロゲル３０５を含有させたシートを積層させてなる積層体である。複合層３０２の熱伝導率は、０．０１５〜０．１Ｗ／ｍＫである。
【００１９】
通常、ガラスペーパー３０６の常温における熱伝導率は、０．０３０〜０．０６０Ｗ／ｍＫである。ガラスペーパー３０６の常温における熱伝導率は、ガラスペーパー３０６の固体熱伝導成分とガラスペーパーの空隙に存在している空気（窒素分子）との伝熱成分のほぼ総和と見なせる。
【００２０】
複合層３０２は、ガラスペーパー３０６の空隙に、低熱伝導率材料としてシリカエアロゲル３０５を含有させることで、前記低熱伝導率（０．０１５〜０．１Ｗ／ｍＫ）を実現できる。
【００２１】
一般に、常温における静止空気の熱伝導率は、０．０２６Ｗ／ｍＫ前後である。ガラスペーパー３０６の熱伝導率は、この静止空気の熱伝導率よりも高い。
【００２２】
複合層３０２は、断熱性及び遮音性を有している。ガラスペーパー３０６の種類を、例えばセラミック系（繊維として生体溶解性のものが好ましい）とすれば、耐熱性や難燃性をもたせることができる。例えばガラスペーパー３０６の代わりに、アルミナに代表されるセラミック繊維を用いてもよい。ガラスペーパー３０６の種類は、断熱材としての条件を満たせば、セラミック系に限られない。
【００２３】
＜複合層３０２の熱伝導率＞
本実施の形態の複合層３０２の熱伝導率は、先に説明したように、０．０１５〜０．１Ｗ／ｍＫの範囲内にある。複合層３０２の熱伝導率は、低ければ低いほど断熱効果が高くなる。複合層３０２は、複合層３０２よりも高い熱伝導率のものよりも、同じ断熱効果を得るために必要な厚みを、薄くすることができる。
【００２４】
複合層３０２の熱伝導率が、仮に、０．１Ｗ／ｍＫより大きくなれば断熱効果が低下する。必要な断熱効果を備えるためには、複合層３０２の厚みを増さなければならないので好ましくない。
【００２５】
＜複合層３０２の厚み＞
複合層３０２の厚みは、０．３ｍｍ〜５ｍｍの範囲内にあればよい。さらに好ましくは、複合層３０２厚みは、０．５ｍｍ〜４．５ｍｍの範囲内にあればよい。複合層３０２の厚みが、０．３ｍｍよりも薄い場合には、厚み方向の断熱効果が低下する。複合層３０２の厚みが、０．３ｍｍよりも薄い場合には、熱伝導率が（現在存在し得ない程の）かなり低い低熱伝導材料を用いなければ、厚み方向への熱の伝達を良好に低減させることができない。また、複合層３０２の厚みが、０．３ｍｍよりも薄い場合には、ガラスペーパー３０６自体の強度が低くなりすぎて、搬送に耐えることができない。
【００２６】
逆に、複合層３０２の厚みが、５ｍｍ以上になると、製造工程が長くなってしまい、現実的なコストで量産することができない。
【００２７】
＜複合層３０２の製造方法＞
複合層３０２の製造方法の一例を示す。
（１）原料混合：高モル珪酸ソーダ（珪酸水溶液、Ｓｉ濃度１４％）に触媒として濃塩酸（１２Ｎ）を１．６重量部添加し攪拌し、ゾル溶液を調合する。
（２）含浸：ガラスペーパー３０６（材質：Cガラス、厚み：１ｍｍ、目付１４０ｇ／ｍ２、寸法１２ｍｍ角）に前記ゾル溶液を注ぎ、ロールで前記ゾル溶液をガラスペーパー３０６に押し込んで含浸させる。
（３）ゲル化：前記ゾル溶液を含浸させた不織布をＰＰフィルム（厚み４０ｕｍ×２枚）に挟み、室温２３℃で約２０分放置して前記ゾル溶液をゲル化させる。
（４）厚み規正：ゾル溶液のゲル化を確認後、ギャップを１．１ｍｍ（フィルム厚込み）に設定した２軸ロールに、含浸されたガラスペーパー３０６を前記ＰＰフィルムごと通して、ガラスペーパー３０６から余分なゲルを絞りだして厚み約１ｍｍ狙いで規正する。
（５）養生：養生容器にゲル化したガラスペーパー３０６を前記フィルムごと入れる。養生容器を、乾燥防止のために８５℃／８５ＲＨ％の恒温恒湿槽に３時間入れて、シリカ粒子を成長（シラノールの脱水縮合反応）させて多孔質構造を形成させる。
（６）ＰＰフィルム剥がし：養生容器からガラスペーパー３０６を取り出して、前記ＰＰフィルムを剥がす。
（７）疎水化１（塩酸浸漬工程）：ガラスペーパー３０６を塩酸（６〜１２規定）に浸漬後、常温２３℃で１時間放置してガラスペーパー３０６の中に塩酸を取り込む。
（８）疎水化２（シロキサン処理工程）：ガラスペーパー３０６を、例えば、シリル化剤であるオクタメチルトリシロキサンと両親媒性溶剤である２−プロパノール（ＩＰＡ）の混合液に浸漬させて、５５℃の恒温槽に入れて２時間反応させる。トリメチルシロキサン結合が形成され始めると、ガラスペーパー３０６から塩酸水が排出され、２液分離する（上層にシリル化剤、下層に塩酸水）。
（９）乾燥：ガラスペーパー３０６を１５０℃の恒温槽に移して２時間乾燥させる。
【００２８】
＜コーティング膜３１１＞
複合層３０２の表面及び裏面は、シリカエアロゲルの高い疎水性を備える。複合層３０２の表面及び裏面は、親水性を有するコーティング膜３１１がコーティングされる。コーティング膜３１１は、コーティング塗料を用いて形成する。
【００２９】
コーティング塗料は、少なくとも水溶性のベース塗料からなる。ベース塗料となる水溶性樹脂は、例えばポリエステル、フッ素、アクリル、ウレタン、エポキシ、シリコーン系などがある。ベース塗料となる水溶性の塗料では、水溶媒の中に粒子状の水溶性樹脂を分散させたものが主流となっている。
【００３０】
以下に本実施の形態のコーティング塗料の一例を示す。
【００３１】
コーティング塗料は、例えばポリエステル樹脂２５ｗｔ％、水６５ｗｔ％、残部がその他添加剤からなる液状塗料であり、その他添加剤がエチレングリコールモノ−ｔ−ブチルエーテル、シリコーン系界面活性剤からなる組成物である。コーティング塗料のシリコーン系の界面活性剤の添加量は、例えば０．０５ｗｔ％から１ｗｔ％程度までが好ましい。また、コーティング塗料には、粘度調整および表面のタック防止のために、例えばシリカなどの無機添加剤を加えてもよい。
【００３２】
さらに、難燃性を高める目的で、コーティング塗料に、難燃剤を添加してもよく、たとえばリン系の難燃剤が好ましい。
【００３３】
本実施の形態のシリカエアロゲル３０５は、疎水化することで特異の構造形態を取っている。疎水化したシリカエラロゲル３０５は、親油性の樹脂とは非常に馴染み性がよく、親油性の樹脂と馴染むことで、その独自のネットワーク構造が破壊されてしまう。そのため、コーティング塗料は、基本的には、水溶性のものであることが必須である。
【００３４】
疎水性のシリカエアロゲル３０５に、水溶性のベース塗料でコートするため、後述する添加剤を塗料に入れている。
【００３５】
水溶性の塗料は、水溶媒への馴染みを良いことが必要である。水溶性の塗料は、例えば水溶性の樹脂の骨格に親水性の官能基をもった自己乳化タイプや、乳化剤を用いて樹脂を強制的に分散させた強制乳化タイプがある。
【００３６】
水溶性の樹脂の特徴を説明する。
【００３７】
アクリル樹脂は、例えば耐光性及び耐候性が良い、モノマーの種類が多い、比較的安価、無色透明であり光沢が良好などの特徴を有している。
【００３８】
また、ウレタン樹脂は、その内部にウレタン結合、ウレア結合等を有することから、強く凝集したハードセグメントとフレキシブルなソフトセグメントとから構成されている。ウレタン樹脂は、基材に対する密着性に優れる、塗膜硬度が高く、高弾力で耐摩耗性が良好、耐久性がよい、耐水性、耐薬品性がよいなどの特徴を有している。
【００３９】
また、ポリエステル樹脂は、結晶性を抑えた共重合ポリエステルやポリエステル主鎖に、脂肪酸側鎖がエステル結合されたアルキド樹脂が用いられる。ポリエステル樹脂は、主鎖骨格中にカルボキシル基と水酸基の反応でできるエステル結合を有していて、基材への高い密着性，高い塗膜強度、耐熱性が優れるなどの特徴を有している。
【００４０】
＜添加剤について＞
コーティング膜３１１は、疎水性を有する複合層３０２への密着性を発現させるために、添加剤を含んでいる。添加剤は、水と油に馴染む機能を有する両親媒性の性質を有るものであり、例えばアルコール、界面活性剤、レベリング剤、濡れ剤がある。
【００４１】
添加剤は、前記水溶性の樹脂との相性および複合層３０２の疎水性とのバランスを考慮して、原料および配合量を適切に選ぶ必要がある。
【００４２】
添加剤は、例えばアルコールであるイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）、エタノール、ブタノールがある。界面活性剤は、シリコーン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤がある。レベリング剤及び濡れ剤は、例えば、エチレングリコールモノ−ｔ−ブチルエーテルなどがある。
【００４３】
＜補強部３１２＞
補強部３１２は、シリカエアロゲルを含有した複合層３０２を補強するためのものである。車載用の電池モジュールは、振動などの負荷がかかることがある。複合層３０２は、ガラスペーパー自体に十分な層間強度がなく、含有されているシリカエアロゲル３０５にも、十分な強度がない。そのため、複合層３０２の構造を、補強する必要がある。
【００４４】
複合層３０２に、ガラスペーパー３０６の代わりに、不織布を用いる場合は、繊維の絡み合いで十分な強度が得られる。
【００４５】
複合層３０２に、ガラスペーパー３０６の代わりに、ガラスまたはセラミックのような、自体に柔軟性が乏しい素材を基材に用いる場合は、本実施の形態のように補強を要する。
【００４６】
補強部３１２は、複合層３０２およびコーティング膜３１１の外側面を枠状に覆って、複合層３０２を補強している。また、補強部３１２は、複合層３０２およびコーティング膜３１１の外側面の四面を覆うように形成されているので、複合層３０１からの粉落ちによる汚染を防止することができる。
【００４７】
＜補強部３１２の材質＞
補強部３１２は、コーティング膜３１１の外周縁を覆うと共に、複合層３０２およびコーティング膜３１１を補強するものであるから、複合層３０２およびコーティング膜３１１に密着していることが必要である。すなわち、コーティング膜３１１は、複合層３０２に密着している必要があり、コーティング膜３１１は、しみ込んでしまうと断熱性能の著しい低下を招く。本実施の形態では、補強部３１２は、コーティング膜３１１よりも、親水性が低い性質の樹脂を用いた。
【００４８】
補強部３１２の材質は、コーティング膜３１１のコーティング塗料に配合する添加剤の量を、コーティング膜３１１よりも増量することによって、親水性を低下させる。コーティング膜３１１と補強部３１２とは、樹脂の主材を同一にすることで、それぞれ適切な場所に配置させることができ、互いの密着性も向上させることができる。
【００４９】
補強部３１２は、ポリエステル樹脂２５ｗｔ％、水６５ｗｔ％、残部がその他添加剤からなる液状塗料であり、その他添加剤がエチレングリコールモノ−ｔ−ブチルエーテル、シリコーン系界面活性剤からなる組成物である（塗料にシリカエアロゲルは含まない）。
シリコーン系の界面活性剤の添加量は、例えば１ｗｔ％から３ｗｔ％程度までが好ましい。
【００５０】
さらに、補強部３１２は、シリカエアロゲルを一部またはすべてに含有するから、硬度は高くなり、補強の効果は高い。
【００５１】
本実施の形態では、補強部３１２とコーティング膜３１１とは、主材を同一の樹脂で構成すると説明したがこれに限られない。樹脂補強部３１２は、コーティング膜３１１と比較して親水性が低ければよいので、仮に十分に粘度が高いか、硬化が早い樹脂であればよく、例えば水溶性樹脂でなくともよい。
【００５２】
＜コーティング膜３１１、補強部３１２の製造方法＞
コーティング膜３１１および補強部３１２の製造方法を説明する。
【００５３】
まず、複合層３０２に、先に説明したように、コーティング膜３１１を形成する塗料をディッピングにより塗布し、１００℃のオーブンで１０分乾燥させることにより硬化させ、コーティング膜３１１を形成する。その後、補強部３１２に相当する部分（コーティング膜３１１の外周縁の上面および複合層３０２の外側面の四面）に樹脂を刷毛で塗布し、再度１００℃のオーブンで１０分乾燥させ、補強部３１２を形成する。コーティング膜３１１を形成するための乾燥と、補強部３１２を形成するための乾燥とは、同時に行われてもよい。
【００５４】
＜シリカエアロゲル層３０３＞
シリカエアロゲル層３０３の組成物は、複合層３０２中のシリカエアロゲル３０５と同一組成である。シリカエアロゲル３０５とエアロゲル層３０３とは、連続的に繋がっている構造であり、複合層３０２と構造が異なるのは、ガラスペーパー３０６が存在しないことである。
【実施例１】
【００５５】
本実施の形態で用いたコーティング膜３１１と補強部３１２の実施例１を示す。本実施例の断熱材の構造は、例示した材料に限定されない。複合層３０２は、本実施の形態で説明した方法で、作製したものである。ガラスペーパー３０６は、１ｍｍ厚（日本板硝子製）のものを使用した。
【００５６】
コーティング膜３１１用の塗料は、水溶性ポリエステル樹脂「プラスコートＺ−８８０」（互応化学工業株式会社）および難燃性を有する水溶性ポリエステル樹脂「プラスコートＺ−８８０」（互応化学工業株式会社）を用いた。相溶化剤として、シリコーン系の界面活性剤であるＢＹＫ-３４５を用いた。粘度調整剤は、純水を使用した。
【００５７】
＜コーティング塗料の組成例＞
（ａ）水性ポリエステル樹脂：プラスコートＺ−８８０：５９．５部
（ｂ）難燃性を有する水溶性ポリエステル樹脂「プラスコートＺ−８８０」：４０部
（ｃ）界面活性剤：ＢＹＫ-３４５：０．５部
【００５８】
補強部３１２用の塗料としては、水溶性ポリエステル樹脂「プラスコートＺ−８８０」（互応化学工業株式会社）および難燃性を有する水溶性ポリエステル樹脂「プラスコートＺ−８８０」（互応化学工業株式会社）を用いた。相溶化剤は、シリコーン系の界面活性剤であるＢＹＫ-３４５を用いた。粘度調整剤は、純水を使用した。
【００５９】
補強部３１２の樹脂は、親水性を低下させるため、コーティング膜３１１のコーティング塗料よりも、界面活性剤を多く配合した。
【００６０】
＜補強部用の塗料の組成例＞
（ｄ）水性ポリエステル樹脂：プラスコートＺ−８８０：５６．５部
（ｅ）難燃性を有する水溶性ポリエステル樹脂「プラスコートＺ−８８０」：４０部
（ｆ）界面活性剤：ＢＹＫ-３４５：３部
【００６１】
（コーティング塗料、樹脂補強部用塗料の作製）
各（ａ）〜（ｃ）、（ｄ）〜（ｆ）をそれぞれ秤量し、ディスパーにて１５分間攪拌混合して、コーティング塗料ならびに樹脂補強部用の塗料を作製した。
【００６２】
（コーティング塗料の塗工および硬化）
コーティング膜３１１は、ディッピングにより、両面同時に形成した。コーティング塗料を両面に塗工した複合層３０２を１００℃の恒温槽にて１０分乾燥し、水を揮発させ、コーティング膜３１１を完成させることが出来た。
【００６３】
＜補強部用の塗料の塗工および硬化＞
また、補強部用の塗料を、コーティング膜３１１の外周縁と、複合層３０２の外側面とを覆う様に塗布することで、補強部３１２を形成することができた。外側面に補強用の塗料を塗布した複合層３０２を、１００℃の恒温槽にて１０分乾燥することで、水を揮発させ、補強部３１２を完成させることが出来た。
【００６４】
コーティング膜３１１の塗膜は、両面とも厚み１０μｍ程度であった。
【００６５】
補強部３１２は、周囲を０〜３ｍｍ（０を含まない）の間で、複合層３０２の外側面に形成され、厚み方向の上下に繋がるよう形成された。
【００６６】
＜実施例１の効果＞
図３は、実施例１で作成したサンプル５０２と比較例とのせん断試験の一例を示す。
【００６７】
実施例１で作成した４０ｍｍ角のサンプルと、実施例１と同一形状で、補強部３１２を施していない点のみ異なるサンプル（比較例）とを作製した。実施例１のサンプル５０２と比較例１のサンプルとを、それぞれを１０ｍｍ厚で５０ｍｍ角のアルミニウム板５０１の２枚で挟みこんだ。
【００６８】
図３では、サンプル（実施例１及び比較例）の上方に示す矢印は、せん断方向を示し、下方に示す矢印は固定方向を示す。アルミニウム板とサンプルとは、両面テープ５０３（日東電工製、５０００ＮＳ）を２列にして固定した。サンプルを、上方に示す矢印の方向にせん断荷重を加え破断させたのち、破断面を確認することで、効果を比較検証した。
【００６９】
その結果、実施例１のサンプルは、最大荷重１０Ｎで破断し、破断面は、両面テープとコーティング膜３１１との界面であった。一方、比較例のサンプルは、最大荷重６Ｎで破断し、破断面は、複合層３０２の内部であった。したがって、補強部３１２は、断熱材３０２に加わる振動によるせん断荷重に対して、強度を上げる効果が認められた。
【実施例２】
【００７０】
図４は、実施例２で作成したコーティング膜３１１と補強部３１２との部分断面図を示す。なお、本実施の形態の断熱材の構造は、例示した材料に限定されない。複合層３０２は、本実施の形態で説明した方法で作製したものである。ガラスペーパー３０６は、実施例１と同じ、１ｍｍ厚（日本板硝子製）のものを使用した。
【００７１】
コーティング膜３１１用の塗料、相溶化剤、粘度調整剤は、実施例１と同じものを使用した。
【００７２】
＜コーティング塗料の組成例＞
コーティング塗料の組成例は、実施例１の説明と同じである。
【００７３】
補強部３１２用の塗料としては、親水性を有さないゴム状組成物であるシリコーン系のシーリング材（信越化学製ＫＥシリーズ）を用いた。放置時間が長くなるとシリカエアロゲルとの親和性が高いため、設計以上に染み込んでしまい断熱性に影響を及ぼしかねないことから、速やかに乾燥させる必要があった。
【００７４】
＜コーティング塗料の作製＞
実施例１と同じ（ａ）〜（ｃ）をそれぞれ秤量し、ディスパーにて１５分間攪拌混合して、コーティング塗料を作製した。
【００７５】
＜コーティング塗料の塗工および硬化＞
コーティング膜３１１は、ディッピングにより両面同時に形成した。コーティング塗料を両面に塗工した複合層３０２を、１００℃の恒温槽にて１０分乾燥することで、水を揮発させ、コーティング膜３１１を完成させることが出来た。
【００７６】
＜補強部用の塗料の塗工および硬化＞
また補強部用の塗料を、コーティング膜３１１の外周縁と複合層３０２の外側面とを覆う様に、ディスペンス塗布することで、補強部３１２を形成することができた。外側面に補強部用の塗料を塗布した複合層３０２を１３０℃の恒温槽にて１０分乾燥することで、水を揮発させ、補強部３１２を完成させることが出来た。
【００７７】
コーティング膜３１１の塗膜は、両面ともに、厚み１０μｍ程度であった。
【００７８】
補強部３１２は、周囲を０〜３ｍｍ（０を含まない）の間で、複合層３０２の外側面に形成されており、厚み方向の上下に繋がるよう形成された。
【００７９】
図４に示す補強部３１２は、断面方向からみて、表面に近い側の方が裏面に近い側よりも塗布した幅が広く形成されている。複合層３０２の４つの側面は、裏面側から表面側に向かって、ハの字型に登り傾斜する面が形成されている。傾斜面を有する複合層３０２の両側に、補強部３１２を塗布したので、補強部３１２は、断面方向からみて、表面に近い層の方が裏面に近い層よりも厚く塗布されている。
【００８０】
補強部３１２は、図４に示すように、複合層３０２の傾斜面に塗布されているので、しみ込み幅に傾斜がつくように形成されている。
【００８１】
補強部３１２は、しみ込み幅に傾斜を付けて形成することによって、せん断方向の荷重に強い構造を得ることができる。
【００８２】
＜実施例２の効果＞
本実施例で作成した４０ｍｍ角のサンプル（実施例２）と、実施例１の説明と同様に、実施例２のサンプルと同一形状で、実施例２と比較して補強部のみ形成していないサンプル（比較例）とを作製した。実施例２のサンプルと比較例のサンプルとを、それぞれ、１０ｍｍ厚で５０ｍｍ角のアルミニウム板２枚で挟みこんだ。せん断方法および固定方法は実施例１の効果で説明したものと同じである。
【００８３】
その結果、実施例２のサンプルは、最大荷重１１Ｎで破断し、破断面は、両面テープとコーティング膜３１１の界面であった。実施例１で説明した比較例の結果（最大荷重６Ｎで破断、破断面は複合層３０２の内部）に比べて、補強部３１２は、断熱材３０２に加わる振動によるせん断荷重に対して、強度を上げる効果が認められた。
【００８４】
以上説明したように、コーティング膜３１１の外周縁を覆うと共に、複合層３０２の外側面の４つの側面を覆うように補強部３１２を形成したので、補強部３１２を有さない断熱材よりも高い強度の断熱材を構成することができる。
【００８５】
また、補強部３１２は、複合層３０２およびコーティング膜３１１の外側面の四側面を覆うように形成されているので、複合層３０１からの粉落ちによる汚染を防止することができる。
【産業上の利用可能性】
【００８６】
本開示の断熱材は、車両用の電池及び電池モジュールの優れた構造強度を有するセパレータとして有用である。
【符号の説明】
【００８７】
３０１  断熱材
３０２  複合層
３０３  シリカエアロゲル層
３０５  シリカエアロゲル
３０６  ガラスペーパー
３１１  コーティング膜
３１２  補強部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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