(57)【要約】【課題】真空断熱材を構成する芯材と外被材の材料の殆どをプラスチック材料とすることにより、構成材料を分別することなくリサイクル性を大幅に向上させること。【解決手段】芯材とガスバリヤ膜２３ａ，２４ａをもつ外被材２１とを有し、外被材内を減圧して密封した真空断熱材において、芯材は、プラスチック材料からなる繊維集合体および／または発泡体から構成され、外被材２１は、複数のプラスチックフィルム層２２〜２５からなる金属箔レスのラミネートフィルムであるもの。芯材は、ポリスチレン(ＰＳ)、ポリエステル(ＰＥＴ)、ポリプロピレン(ＰＰ)、ポリエチレン(ＰＥ)、アクリロトリル・ブタンジエン・スチレン樹脂(ＡＢＳ)の熱可塑性樹脂を繊維化して積層した通気性を有する樹脂繊維積層体からなるもの。また、芯材は、ポリオレフィン系樹脂からなる連続気泡発泡体であるもの。ガスバリヤ膜２３ａ，２４ａに含む金属の量が、重量比で外被材ラミネートフィルムの０．５％以下であるもの。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
芯材とガスバリヤ膜をもつ外被材とを有し、前記外被材内を減圧して密封した真空断熱材において、
前記芯材は、プラスチック材料からなる繊維集合体および／または発泡体から構成され、
前記外被材は、複数のプラスチックフィルム層からなる金属箔レスのラミネートフィルムである
ことを特徴とする真空断熱材。
【請求項２】
請求項１において、
前記芯材は、ポリスチレン(ＰＳ)、ポリエステル(ＰＥＴ)、ポリプロピレン(ＰＰ)、ポリエチレン(ＰＥ)、アクリロトリル・ブタンジエン・スチレン樹脂(ＡＢＳ)の熱可塑性樹脂を繊維化して積層した通気性を有する樹脂繊維積層体からなり、前記樹脂繊維積層体のいずれかを単独または複数組合せたものである
ことを特徴とする真空断熱材。
【請求項３】
請求項１において、
前記芯材は、ポリオレフィン系樹脂からなる連続気泡発泡体であることを特徴とする真空断熱材。
【請求項４】
請求項１、２または３において、
前記外被材は、前記プラスチックフィルム層が複数枚ラミネートしたものであり、前記プラスチックフィルム層のうち少なくとも１枚に前記ガスバリヤ膜を有し、
前記ガスバリヤ膜に含む金属の量が、重量比で前記外被材ラミネートフィルムの０．５％以下である
ことを特徴とする真空断熱材。
【請求項５】
請求項１、２または３において、
前記外被材のガスバリヤ膜は、アルミニウムを蒸着したもの、および／または、ポリアクリル酸或いはポリビニルアルコールのプラスチック材料をコーティングしたもの、からなり、
同一のガスバリヤ膜を２層または異なるガスバリヤ膜を２層設けた
ことを特徴とする真空断熱材。
【請求項６】
芯材とガスバリヤ膜をもつ外被材とを有し、前記外被材内を減圧して密封した真空断熱材において、
前記芯材は、プラスチック材料からなる繊維集合体および／または発泡体から構成され、
前記外被材は、複数のプラスチックフィルム層からなる金属箔レスのラミネートフィルムで構成され、
前記芯材と、前記ガスバリヤ膜を除いた前記外被材とのプラスチック材料が同一材料である
ことを特徴とする真空断熱材。
【請求項７】
請求項６において、
前記芯材とガスバリヤ膜を除いた前記外被材のプラスチック材料は、ポリプロピレン(ＰＰ)、ポリエチレン(ＰＥ)、ポリエチレンテレフタレート(ＰＥＴ)のいずれかである
ことを特徴とする真空断熱材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リサイクル性を向上させた真空断熱材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
地球温暖化防止に対する社会の取り組みとして、ＣＯ２の排出抑制を図るため、様々な分野で省エネ化が推進されている。近年の電気製品、特に冷熱関連の家電製品においては消費電力量低減の観点から、真空断熱材を採用して断熱性能を強化したものが主流になっている。また、各種原材料から製品の製造工程に至るまでのあらゆるエネルギー消費量を抑制するため、原材料についてはリサイクル化の推進、製造工程においては燃料代や電気代の抑制等、省エネ化が推進されている。
【０００３】
現在市場に流通している省エネ製品に採用されている真空断熱材の従来例としては特許文献１に開示されたものがあるが、この真空断熱材は、ガラス繊維であるグラスウールを芯材とし、ガスバリヤ性の外被材で覆って、内部を減圧状態としたものである。芯材であるグラスウールは一定の厚みになるように、ガラス繊維が熱変形し始める高温で加圧プレスを実施して成形するものであり、芯材にバインダを含まないため断熱性能が良好な真空断熱材が得られるものである。
【０００４】
一方で、リサイクル性を考慮した真空断熱材の従来例として、特許文献２に開示されたものがあるが、この真空断熱材は繊維太さ1〜６デニールのポリエステル繊維を５０重量％以上含有するシート状繊維集合体を芯材としたものである。この繊維径にすることによって、従来の連続気泡ウレタンフォームを上回る断熱性能を実現すると共に、使用後のリサイクル性が非常に優れるとしている。
【特許文献１】特開２００５−２２０９５４号公報
【特許文献２】特開２００６−２９５０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１及び２の真空断熱材は次のような課題を有している。  
特許文献１の真空断熱材については、グラスウールを芯材としているため、断熱性能が良好で機器の省エネルギーの一助となっているものの、機器の耐用年数を超過し廃棄する際、ガラス繊維からなる芯材と主にプラスチック材料で構成されている外被材を分別しないとリサイクル材として用いることが出来ず、リサイクル性という観点においてはあまり考慮されていなかった。
【０００６】
ガラス繊維は分別して取り出すことで再度ガラス製品に再利用が可能であるが、長期に亘って大気圧がかかった繊維は分断されている場合が多いため、外被材からそのまま取り出すことが困難であり、取り出した場合でもガラス繊維屑が飛散するため作業環境が悪化する等の課題もある。
【０００７】
また、外被材についてはガスバリヤ性を考慮しているため、プラスチックラミネートフィルムの一部に金属箔を使用しており、再利用や分別リサイクルが困難である。このため多くの場合は埋立て処分をしている現状から、リサイクル性についてはあまり考慮されてなく環境配慮性に課題があった。
【０００８】
また、特許文献２の真空断熱材については、ポリエステル繊維を芯材に用いたことで芯材自体のリサイクル性は向上しているが、特許文献１と同様に、外被材と芯材を分別して芯材だけの状態にする必要があり、真空断熱材としてのリサイクル性に課題を残している。
【０００９】
このように、特許文献１と特許文献２を含めた従来の真空断熱材は、構成している材料を分別することで、芯材については一定のリサイクル性を有するものの、外被材についてはリサイクルが困難であるため、真空断熱材全体としてのリサイクル性に欠けるものであった。
【００１０】
本発明は、真空断熱材を構成する芯材と外被材の材料の殆どをプラスチック材料とすることにより、構成材料を分別することなくリサイクル性を大幅に向上させた真空断熱材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記課題を解決するために，本発明は主として次のような構成を採用する。  
芯材とガスバリヤ膜をもつ外被材とを有し、前記外被材内を減圧して密封した真空断熱材において、前記芯材は、プラスチック材料からなる繊維集合体および／または発泡体から構成され、前記外被材は、複数のプラスチックフィルム層からなる金属箔レスのラミネートフィルムである真空断熱材。さらに、前記芯材は、ポリスチレン(ＰＳ)、ポリエステル(ＰＥＴ)、ポリプロピレン(ＰＰ)、ポリエチレン(ＰＥ)、アクリロトリル・ブタンジエン・スチレン樹脂(ＡＢＳ)の熱可塑性樹脂を繊維化して積層した通気性を有する樹脂繊維積層体からなり、前記樹脂繊維積層体のいずれかを単独または複数組合せたものである。さらに、前記芯材は、ポリオレフィン系樹脂からなる連続気泡発泡体からなるものである。
【００１２】
また、前記真空断熱材において、前記外被材は、前記プラスチックフィルム層が複数枚ラミネートしたものであり、前記プラスチックフィルム層のうち少なくとも１枚に前記ガスバリヤ膜を有し、前記ガスバリヤ膜に含む金属の量が、重量比で前記外被材ラミネートフィルムの０．５％以下である真空断熱材。さらに、前記外被材のガスバリヤ膜は、アルミニウムを蒸着したもの、および／または、ポリアクリル酸或いはポリビニルアルコールのプラスチック材料をコーティングしたもの、からなり、同一のガスバリヤ膜を２層または異なるガスバリヤ膜を２層設けたものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、芯材にプラスチック材料を採用し、外被材は主にプラスチックフィルムとして金属含有量を０．５重量％以下としたことにより、真空断熱材全体のリサイクル性を大幅に向上させることができ、また、芯材と外被材のプラスチック材料を同一材料とすることでリサイクル性を更に向上させた真空断熱材を提供することができる。
【００１４】
また、真空断熱材を加熱して溶融することにより、リサイクル性を容易にした真空断熱材のリサイクル方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の実施形態に係る真空断熱材について、図１と図２を参照しながら以下詳細に説明する。図１は本発明の実施形態に係る真空断熱材の断面図である。図２は本実施形態に係る真空断熱材における外被材のラミネート構成を示す断面図である。
【００１６】
図１と図２において、１０は真空断熱材、２１は外被材、２２は表面層、２３は防湿層、２３ａはアルミ蒸着層（実施例１〜７）、２４はガスバリヤ層、２４ａはアルミ蒸着層（実施例１〜５）、２５は熱溶着層、３１は芯材、４１は内袋、をそれぞれ表す。
【００１７】
「実施例１」
図１に示す実施例１の真空断熱材１０は、外被材２１、内袋３１、芯材４１、吸着剤(図示なし)で構成されている。外被材２１はガスバリヤ性を有するものであれば良いが、金属箔は使用しないものとすることが好ましい。本実施例１では表面層２２、防湿層２３、ガスバリヤ層２４、熱溶着層２５の４層で構成されたラミネートフィルムとした。
【００１８】
具体的には、表面層２２としては吸湿性が低いポリプロピレンフィルムを設け、防湿層２３はポリエチレンテレフタレートフィルムにガスバリヤ膜２３ａとしてアルミ蒸着層を設け、ガスバリヤ層２４はエチレンビニルアルコール共重合体フィルムにガスバリヤ膜２４ａとしてアルミ蒸着層を設けて、防湿層のアルミ蒸着層と向かい合うように貼り合わせた。熱溶着層２５には汎用性の高い直鎖状低密度ポリエチレンフィルムを用いたが、特に限定するものではないので、高密度ポリエチレンやポリプロピレン、ポリブチレンテレフタレート等の熱溶着可能なフィルムであればよい。尚、表面層２２には耐突き刺し強度に優れているポリアミドフィルムやポリエチレンテレフタレートフィルム等を用いても良い。
【００１９】
本実施例１で用いたガスバリヤ膜２３ａ，２４ａであるアルミ蒸着層はそれぞれ厚さ５００Å(オングストローム)とし、外被材フィルム２１全体に占める割合は０．３重量％となった。
【００２０】
尚、外被材２１のラミネート構成については、上述と同様特性を有していれば特に４層構成に限定するものではなく、５層や３層又はこれ以外でも良い。各層は二液硬化型ウレタン接着剤を介してドライラミネート法によって貼り合わせられるが、溶融したポリエチレンやポリプロピレン等のプラスチック材料を接着材として用いることや、熱によりプラスチックフィルムを張り合わせる熱ラミネート、生分解性の接着剤で張り合わせる等、接着剤や貼り合わせ方法については特に限定するものではない。
【００２１】
芯材３１については、プラスチック材料を高温で溶融して、メルトブローン法により極細になるよう繊維化し、一定の目付け量になるように吸引して集綿して積層したものを使用した。繊維化の方法についてはメルトブローン法の他、スパンボンド法等もあり、特にこれらの方法に限定することはなく繊維化できればよい。本実施例１では芯材３１の材料としてポリスチレン樹脂を選定し、約２８０℃で溶融して平均１０μｍに繊維化した。これを目付け約２，０００ｇ／ｍ2となるように積層し、これをポリエチレンフィルムからなる内袋４１内に収納して、内部を脱気後密封したものとした。
【００２２】
ここで用いたポリスチレン樹脂については、バージン材料を使用できることは勿論であるが、廃家電品やその他使用済製品から回収されたリサイクル材料についても使用することができる。リサイクル材料について、好ましくは粗粉砕後に選別、洗浄したものをペレット状或いは５ｍｍ以下程度に細かく粉砕したものが良いが、特にこれに限定するものではない。
【００２３】
尚、実施例１においては内袋４１を用いたが、内袋４１の有無については特に問うものでは無く、真空断熱材１０として機能するものが実現できれば良く、また、内袋４１に用いたポリエチレンフィルムについてもこれに限定するものでは無く、ポリプロピレンフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリブチレンテレフタレートフィルム等、熱溶着できるものであれば使用することができる。内袋４１についてはなるべく吸湿性が低く、アウトガスが少ないものが好ましい。また、図示しない吸着剤については合成ゼオライトを用いたが、水分やガスを吸着するものであればシリカゲルや活性炭等の物理吸着タイプや、酸化カルシウム、塩化カルシウム、酸化ストロンチウム等の化学反応型吸着タイプ等を用いることができる。
【００２４】
これらの材料構成で、芯材３１を７０〜９０℃で十分乾燥し、内袋４１で覆った後、一端圧縮して密封状態とし、これを外被材２１に挿入後、内袋４１の密封を解除して、真空包装機にセットした。その後、大気圧から真空度２．２Ｐａまで一気に減圧して、真空度２．２Ｐａ以下で一定時間保持後、外被材２１を封止した。尚、内袋４１の密封解除方法は、カッターや鋏み等で行うものであるが、特に指定するものでは無い。
【００２５】
これにより得られた真空断熱材の熱伝導率を英弘精機社製熱伝導率測定機オートλＨＣ−０７４で測定したところ、初期値で１．８〜２．３(ｍＷ／ｍ・Ｋ)と良好な値が得られた。これを７０℃雰囲気下での１０年相当経過後の熱伝導率を検証した結果、９〜１１(ｍＷ／ｍ・Ｋ)という値となった。１０年相当経過後もグラスウールや硬質ウレタンフォーム等の断熱材よりも断熱性能が良い結果が得られた。
【００２６】
また、使用後を想定したリサイクル性については、真空断熱材１０をそのままの状態で加熱槽に入れて約３００℃で加熱したところ、アルミ蒸着層２３ａ，２４ａ以外のプラスチックフィルムは溶融状態となり、アルミ蒸着層２３ａ，２４ａについては溶融した樹脂の底に沈殿した状態となった。この溶融したプラスチック部分だけを取り出して冷却することで混合プラスチック塊が得られ、加熱槽に残ったアルミ蒸着層２３ａ、２４ａは、更に加熱して約７００℃とすることで、アルミニウムが溶融して最終的にはアルミニウム塊が得られ、リサイクル材として使用できるものであることを確認した。
【００２７】
「実施例２」
実施例２においては、芯材３１の材料としてポリエステル(ポリエチレンテレフタレート)樹脂を選定し、約３００℃で溶融して平均１０μｍに繊維化した以外は実施例１と同じとした。これにより得られた真空断熱材１０の熱伝導率を英弘精機社製熱伝導率測定機オートλＨＣ−０７４で測定したところ、初期値で２．６〜３．５(ｍＷ／ｍ・Ｋ)であった。これを７０℃雰囲気下での１０年相当経過後の熱伝導率を検証した結果、１２〜１３(ｍＷ／ｍ・Ｋ)という値となった。１０年相当経過後もグラスウールや硬質ウレタンフォーム等の断熱材よりも断熱性能が良い結果が得られた。また、使用後を想定したリサイクル性については実施例１と同様であった。
【００２８】
「実施例３」
実施例３においては、実施例２においては、芯材３１の材料としてポリプロピレン樹脂を選定し、約２６０℃で溶融して平均１０μｍに繊維化した以外は実施例１と同じとした。これにより得られた真空断熱材１０の熱伝導率を英弘精機社製熱伝導率測定機オートλＨＣ−０７４で測定したところ、初期値で３．２〜４．５(ｍＷ／ｍ・Ｋ)であった。これを７０℃雰囲気下での１０年相当経過後の熱伝導率を検証した結果、１４〜１５(ｍＷ／ｍ・Ｋ)という値となった。１０年相当経過後もグラスウールや硬質ウレタンフォーム等の断熱材よりも断熱性能が良い結果が得られた。また、使用後を想定したリサイクル性については実施例１と同様であった。
【００２９】
「実施例４」
実施例４においては、芯材３１の材料としてポリエチレン樹脂を選定し、約２７０℃で溶融して平均１０μｍに繊維化した以外は実施例１と同じとした。これにより得られた真空断熱材１０の熱伝導率を英弘精機社製熱伝導率測定機オートλＨＣ−０７４で測定したところ、初期値で２．７〜３．２(ｍＷ／ｍ・Ｋ)であった。これを７０℃雰囲気下での１０年相当経過後の熱伝導率を検証した結果、１２〜１３(ｍＷ／ｍ・Ｋ)という値となった。１０年相当経過後もグラスウールや硬質ウレタンフォーム等の断熱材よりも断熱性能が良い結果が得られた。また、使用後を想定したリサイクル性については実施例１と同様であった。
【００３０】
「実施例５」
実施例５においては、芯材３１の材料としてアクリロトリル・ブタンジエン・スチレン樹脂を選定し、約２７０℃で溶融して平均１０μｍに繊維化した以外は実施例１と同じとした。これにより得られた真空断熱材１０の熱伝導率を英弘精機社製熱伝導率測定機オートλＨＣ−０７４で測定したところ、初期値で４．８〜５．１(ｍＷ／ｍ・Ｋ)であった。これを７０℃雰囲気下での１０年相当経過後の熱伝導率を検証した結果、１６〜１８(ｍＷ／ｍ・Ｋ)という値となった。１０年相当経過後もグラスウールや硬質ウレタンフォーム等の断熱材よりも断熱性能が良い結果が得られた。また、使用後を想定したリサイクル性については実施例１と同様であった。
【００３１】
「比較例１」
比較例１では、芯材３１の材料として平均繊維径４μｍのバインダを含まないグラスウールを選定した以外は実施例１と同じとした。これにより得られた真空断熱材１０の熱伝導率を英弘精機社製熱伝導率測定機オートλＨＣ−０７４で測定したところ、初期値で１．０〜１．５(ｍＷ／ｍ・Ｋ)であった。これを７０℃雰囲気下での１０年相当経過後の熱伝導率を検証した結果、７〜１０(ｍＷ／ｍ・Ｋ)と良好であった。１０年相当経過後もグラスウールや硬質ウレタンフォーム等の断熱材よりも断熱性能が良い結果が得られた。
【００３２】
しかし、使用後を想定したリサイクル性については実施例１と同様に加熱したが、グラスウールは溶融せず、外被材のプラスチック層だけが溶融し、リサイクル使用できるレベルに分別ができなかった。尚、グラスウールが溶融する８００℃以上の高温まで加熱する場合、溶融に要する熱エネルギーが膨大となり現実的では無い。
【００３３】
「実施例６」
実施例６においては、芯材３１の材料として実施例２と同じポリプロピレン樹脂を繊維化したものを選定し、外被材２１を、表面層２２として二軸延伸ポリプロピレンフィルム、防湿層２３として二軸延伸ポリプロピレンフィルムにガスバリヤ膜２３ａとしてアルミ蒸着層を設けたもの、ガスバリヤ層２４としては二軸延伸ポリプロピレンフィルムにガスバリヤ膜２４ｂとしてポリビニルアルコール樹脂層を厚さ約１μｍになるようにコーティングしたものとし、熱溶着層２５を未延伸ポリプロピレンフィルムとした。
【００３４】
ガスバリヤ膜２３ａであるアルミ蒸着層とガスバリヤ膜２４ｂであるポリビニルアルコール樹脂層は接着剤を挟んで向かい合うように配置した。尚、ガスバリヤ膜２３ａ及び２４ａについては特にこれらに限定することはなく、ステンレス等の金属や無機系材料等の蒸着及びポリアクリル酸等の樹脂系のコーティング層でも良く、２３ａ，２４ａが同じものを使用しても構わない。
【００３５】
内袋４１については未延伸ポリプロピレンとし、芯材３１と外被材２１がポリプロピレン樹脂を主体とした構成とした。
【００３６】
これにより得られた真空断熱材１０の熱伝導率を英弘精機社製熱伝導率測定機オートλＨＣ−０７４で測定したところ、初期値で３．２〜５．１(ｍＷ／ｍ・Ｋ)であった。これを７０℃雰囲気下での１０年相当経過後の熱伝導率を検証した結果、１２〜１４(ｍＷ／ｍ・Ｋ)という値となった。１０年相当経過後もグラスウールや硬質ウレタンフォーム等の断熱材よりも断熱性能が良い結果が得られた。また、使用後を想定したリサイクル性についてはポリプロピレン主体の材料としたため、加熱溶融して得られた材料は再び繊維化できるもので、真空断熱材の芯材として使用できることを確認した。
【００３７】
「実施例７」
実施例７においては、芯材３１の材料として実施例２と同じポリエステル樹脂を繊維化したものを選定し、外被材２１を、表面層２２として二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、防湿層２３として二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムにガスバリヤ膜２３ａとしてアルミ蒸着層を設けたもの、ガスバリヤ層２４としては二軸延伸ポリエチレンテレフタレートにガスバリヤ膜２４ｂとしてポリビニルアルコール樹脂層を厚さ約１μｍになるようにコーティングしたものとし、熱溶着層２５を未延伸ポリブチレンテレフタレートフィルムとした。
【００３８】
ガスバリヤ膜２３ａと２４ｂは接着剤を挟んで向かい合うように配置した。尚、ガスバリヤ膜２３ａ，２４ａであるアルミ蒸着層、ポリビニルアルコール樹脂層については特にこれらに限定することはなく、ステンレス等の金属や無機系材料等の蒸着及びポリアクリル酸等の樹脂系のコーティング層でも良く、２３ａ，２４ａが同じものを使用しても構わない。
【００３９】
内袋４１については未延伸ポリブチレンテレフタレートフィルムとし、芯材３１と外被材２１がポリエステル系樹脂を主体とした構成とした。
【００４０】
これにより得られた真空断熱材１０の熱伝導率を英弘精機社製熱伝導率測定機オートλＨＣ−０７４で測定したところ、初期値で２．９〜４．８(ｍＷ／ｍ・Ｋ)であった。これを７０℃雰囲気下での１０年相当経過後の熱伝導率を検証した結果、１４〜１６(ｍＷ／ｍ・Ｋ)という値となった。１０年相当経過後もグラスウールや硬質ウレタンフォーム等の断熱材よりも断熱性能が良い結果が得られた。また、使用後を想定したリサイクル性についてはポリエステル系樹脂主体の材料としたため、加熱溶融して得られた材料は再び繊維化でき、真空断熱材の芯材として使用できることを確認した。
【００４１】
以上のように、本実施形態に係る真空断熱材については、従来リサイクルが困難だったアルミニウム等の金属層を含んだプラスチックラミネートフィルム製の外被材と、芯材をプラスチック材料としたことにより、リサイクル性を大幅に向上させたものである。また、本実施形態に係る真空断熱材については、芯材と外被材の殆どを同系のプラスチック材料とすることで、再び同系材料としてのリサイクルができることから、リサイクル性を大幅に向上させた真空断熱材を提供できるものである。
【００４２】
本実施形態に係る真空断熱材については、冷蔵庫、高温槽、恒温槽等、冷熱機器全般、その他、冷暖房効率の向上が期待できる住宅・建物、自動車や電車等の車両分野等にも広く応用展開することができる。
【００４３】
取り纏めて再度、本発明の実施形態に係る真空断熱材について説明する。すなわち、本実施形態が解決すべき課題を述べるとともにその特徴を概説すると、従来、グラスウール等の無機繊維をバインダや加熱プレスにより成形した芯材を用いた真空断熱材は、断熱性能面では優れており、機器の省エネルギーに貢献しているが、製品耐用年数を経過して廃棄する際、芯材としては外被材からの分別が必要であるが、高温で溶融することでガラスの原料としてリサイクルできるが、溶融させるための熱エネルギーが膨大であるという課題があった。また、外被材については金属層を含むプラスチックラミネートフィルムであることからリサイクル用途が無く、省エネ性とリサイクル性が課題となっていた。
【００４４】
また、従来、芯材をポリエステル繊維化した真空断熱材においては、芯材に対する溶融熱エネルギーの膨大さの課題はある程度解決できるが、断熱性能面で大幅に劣っていること、さらに外被材のリサイクル性の課題については解決できていないことから、断熱性能と環境配慮の両面を併せ持つ真空断熱材の開発が従来から求められていた。
【００４５】
そこで、本実施形態では、真空断熱材を構成する材料をなるべく分別せずにリサイクルできるようにするため、芯材と外被材を構成する材料の殆どをプラスチック化することで、リサイクル性を向上させ、断熱性能が良好な真空断熱材を提供することができる。使用済真空断熱材を加熱することによって、プラスチック部分は溶融し、金属やその他材料については融点や比重の違いで容易に分離させることができるので、リサイクル性を向上させるものである。
【００４６】
そして、本実施形態をより具体化したものとして、次のような構成を有し、機能乃至作用を奏するものを挙げることができる。すなわち、芯材とガスバリヤ性をもつ外被材とを有し、外被材内を減圧して密封してなる真空断熱材において、芯材がプラスチック材料からなる繊維集合体又は発泡体のいずれか或いは両方とし、外被材が複数のプラスチックフィルム層からなる金属箔レスのラミネートフィルムである構成とする。
【００４７】
ここで、芯材が、ポリスチレン(ＰＳ)、ポリエステル(ＰＥＴ)、ポリプロピレン(ＰＰ)、ポリエチレン(ＰＥ)、アクリロトリル・ブタンジエン・スチレン樹脂(ＡＢＳ)等の熱可塑性樹脂のいずれかを繊維化して積層した通気性を有する樹脂繊維積層体からなり、いずれかの樹脂繊維積層体を単独又は複数組合せたことを特徴とすることによって、大気圧が長期に亘って作用してもガラス繊維のように分断されないため、外被材からの取り出し時に繊維屑が飛散しにくく、溶融することによって再度原料に戻すことが容易である。また、本実施形態の具体的構成として、芯材がポリオレフィン系樹脂からなる連続気泡発泡体であることを特徴とすることによって、外被材から取り出す際及び再利用する際に上述した効果と同様な効果を奏する。
【００４８】
また、本実施形態の外被材がプラスチックフィルムを複数枚ラミネートしてなり、プラスチックフィルムのうち、少なくとも１枚にガスバリヤ膜を有しており、ガスバリヤ膜に含む金属の量が、重量比で外被材プラスチックフィルムの０．５％以下であることを特徴とするものであるため、用済み後に加熱して溶融させることにより、樹脂塊が得られ再生プラスチック原料として使用することができるものである。また、金属の量が０．５％以下であることから、プラスチックフィルムだけを溶かす温度帯においては金属は残渣として残るため、プラスチックだけを取り出すことが容易である。
【００４９】
また、本実施形態の外被材のガスバリヤ膜がアルミニウムを蒸着したもの、ポリアクリル酸、ポリビニルアルコール等のプラスチック材料をコーティングしたものからなり、少なくとも同じガスバリヤ膜を２層、或いは異なるガスバリヤ膜を２層設けたことを特徴とするものであることから、上述した効果と同様な効果を奏する。
【００５０】
また、本実施形態では、芯材とガスバリヤ性をもつ外被材を有し、外被材内を減圧して密封してなる真空断熱材において、芯材がプラスチック材料からなる繊維集合体又は発泡体のいずれか或いは両方とし、外被材が複数のプラスチックフィルム層からなる金属箔レスのラミネートフィルムで構成され、芯材と外被材を構成するガスバリヤ膜を除くプラスチックフィルム材料が少なくとも同一材料であることを特徴とするものであるから、ガスバリヤ膜以外は全て同じ材料であるため、加熱して溶融することで、純度の高いリサイクルプラスチックの原料として使用することができる。
【００５１】
また、芯材と外被材のガスバリヤ膜を除くプラスチック材料が、ポリプロピレン(ＰＰ)、ポリエチレン(ＰＥ)、ポリエチレンテレフタレート(ＰＥＴ)のいずれかであることを特徴とするものであるから、汎用性の高い原料としてリサイクルできるものである。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施形態に係る真空断熱材の断面図である。
【図２】本実施形態に係る真空断熱材における外被材のラミネート構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５３】
１０  真空断熱材
２１  外被材
２２  表面層
２３  防湿層
２３ａ  アルミ蒸着層（実施例１〜７）
２４  ガスバリヤ層
２４ａ  アルミ蒸着層（実施例１〜５）
２５  熱溶着層
３１  芯材
４１  内袋
【図１】
2010053977.tif 000003
【図２】
2010053977.tif 000004