(57)【要約】  【課題】紫外線による外被材の劣化を抑制可能な真空断熱材を提供する。  【解決手段】少なくとも芯材４と、芯材４を覆うガスバリア性の外被材５とから構成され、外被材５の内部を減圧してなる真空断熱材１において、外被材５の表面に紫外線を吸収する酸化物半導体を分散させた紫外線吸収層６を備えたことを特徴とするものである。紫外線が真空断熱材１へ照射されると、紫外線のエネルギーは、酸化物半導体の電子が価電子帯から伝導帯へ励起するエネルギーに変換されるという作用を有する。これにより、紫外線による真空断熱材１の劣化を抑制することが可能となる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも芯材と前記芯材を覆うガスバリア性の外被材とから構成され、前記外被材の内部を減圧してなる真空断熱材において、前記外被材の表面に紫外線を吸収する酸化物半導体を分散させた紫外線吸収層を備えたことを特徴とする真空断熱材。
【請求項２】
紫外線吸収層は、外被材表面に印刷された請求項１に記載の真空断熱材。
【請求項３】
紫外線吸収層は、外被材とラミネートされた請求項１に記載の真空断熱材。
【請求項４】
酸化物半導体は、酸化亜鉛である請求項１から３のいずれか一項に記載の真空断熱材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空断熱材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球環境問題である温暖化の対策として省エネルギーを推進する動きが活発となっており、真空断熱材のような優れた断熱性能を有する断熱材が求められている。
【０００３】
この真空断熱材は、冷蔵庫や電気湯沸かし器等の民生機器に適用され、日本の省エネルギー化に貢献しているが、住宅分野や情報機器分野への更なる用途展開が望まれている。
【０００４】
しかしながら、従来の真空断熱材は、住宅へ真空断熱材を適用する際、太陽光に含まれる紫外線によって外被材が劣化するという課題を有していた。
【０００５】
この課題を解決するために、紫外線をカットするカット手段を備えた真空断熱材が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
図３は特許文献１に記載された従来の真空断熱材を示す断面図である。図３に示すように、真空断熱材１は、芯材４と芯材４を覆うガスバリア性のラミネートフィルム２とから構成され、ラミネートフィルム２の内部を減圧してなる真空断熱材１であって、ラミネートフィルム２の最外層に紫外線カット剤３を塗布したものである。
【特許文献１】特開２００６−６３６６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来の構成では、紫外線を遮蔽することは可能であるが、紫外線を遮蔽する具体的手段が不明確であった。
【０００８】
本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、屋外においても優れた断熱効果を長期にわたって維持可能な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】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の真空断熱材は、外被材の表面に紫外線を吸収する酸化物半導体を分散させた紫外線吸収層を備えたことを特徴とするものである。
【００１０】
上記構成において、紫外線が真空断熱材へ照射されると、紫外線のエネルギーは酸化物半導体の電子が価電子帯から伝導帯へ励起するエネルギーに変換される。
【００１１】
これにより、紫外線による真空断熱材の劣化を抑制することが可能となり、屋外においても優れた断熱効果を長期にわたって維持可能な真空断熱材を提供することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の真空断熱材は、外被材の表面に紫外線を吸収する酸化物半導体を分散させた紫外線吸収層を備えたことにより、紫外線が真空断熱材へ照射されると、紫外線のエネルギーは酸化物半導体の電子が価電子帯から伝導帯へ励起するエネルギーに変換される。
【００１３】
これにより、紫外線による真空断熱材の劣化を抑制することが可能となり、屋外においても優れた断熱効果を長期にわたって維持可能な真空断熱材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】
【００１４】
請求項１に記載の発明は、少なくとも芯材と前記芯材を覆うガスバリア性の外被材とから構成され、前記外被材の内部を減圧してなる真空断熱材において、外被材の表面に紫外線を吸収する酸化物半導体を分散させた紫外線吸収層を備えたことを特徴とするものである。
【００１５】
上記構成において、紫外線が真空断熱材へ照射されると、紫外線のエネルギーは酸化物半導体の電子が価電子帯から伝導帯へ励起するエネルギーに変換されるという作用を有する。
【００１６】
これにより、紫外線による真空断熱材の劣化を抑制することが可能となり、屋外においても優れた断熱効果を長期にわたって維持可能な真空断熱材を提供することができる。
【００１７】
本発明において芯材の種類について、特に指定するものではないが、気層比率９０％前後の多孔体をシート状または板状に加工したものであり、ウレタンフォーム、スチレンフォーム、フェノールフォームなどの連続気泡体や、グラスウールやロックウール、アルミナ繊維、シリカアルミナ繊維、シリカ繊維などの繊維体、パーライトや湿式シリカ、乾式シリカなどの粉体など、従来公知の芯材が利用できる。
【００１８】
本発明において、外被材とは、最内層を熱溶着層とし、中間層にはガスバリア層として金属箔あるいは金属蒸着層を有し、最外層には表面保護層とをそれぞれラミネートしたものである。
【００１９】
なお、熱溶着層としては特に指定するものではないが、低密度ポリエチレンフィルム、直鎖低密度ポリエチレンフィルム、高密度ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリアクリロニトリルフィルム等の熱可塑性樹脂或いはそれらの混合体が使用できる。
【００２０】
また、ガスバリア層としては、アルミニウム箔や銅箔などの金属箔や、ポリエチレンテレフタレートフィルムやエチレン−ビニルアルコール共重合体へアルミニウムや銅等の金属原子を蒸着したフィルム等が使用できる。
【００２１】
また、表面保護層としては、ナイロンフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリプロピレンフィルム等従来公知の材料が使用できる。
【００２２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明における紫外線吸収層が、外被材表面に印刷されたものであることを特徴とするものである。
【００２３】
本発明では、紫外線吸収層を外被材表面に印刷することで、外被材の製造工程中に紫外線吸収層を簡便な方法で付与することができる。これにより、簡素な構成にて真空断熱材の劣化を抑制することが可能となる。
【００２４】
なお、紫外線吸収層の印刷方法については特に指定するものではないが、グラビア印刷やオフセット印刷、フレキソ印刷、スクリーン印刷等の従来公知の印刷技術が利用できる。
【００２５】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明における紫外線吸収層が、外被材とラミネートされたものであることを特徴とするものである。
【００２６】
本発明では、紫外線吸収層を外被材とラミネートすることにより、印刷技術に比べて紫外線吸収層を厚く形成することができるため、真空断熱材の劣化をより長期に抑制することが可能となる。
【００２７】
なお、ラミネート方法に関しては特に指定するものではないが、ドライラミネーションやウェットラミネーションなど、従来公知のラミネート方法が利用できる。
【００２８】
請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載の発明における酸化物半導体を、酸化亜鉛としたものである。
【００２９】
酸化亜鉛のように紫外線の波長を吸収する３．２ｅＶ付近のバンドギャップを有する酸化物半導体を使用することにより、紫外線を選択的に吸収することが可能となる。なお、酸化亜鉛の他にルチル型酸化チタン、三酸化タングステン、チタン酸ストロンチウムなどを用いても良い。
【００３０】
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が、従来例または先に説明した実施の形態と同一構成については同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。
【００３１】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における真空断熱材の断面図である。図１に示すように、実施の形態１の真空断熱材１は、芯材４と芯材４を覆うガスバリア性の外被材５とから構成され、外被材５の内部を減圧してなる真空断熱材１であって、外被材５の表面に紫外線を吸収する酸化物半導体を分散させた紫外線吸収層６を印刷により設けたものである。
【００３２】
以上のように構成された本実施の形態の真空断熱材１について、以下その動作、作用を説明する。
【００３３】
まず、芯材４は、真空断熱材１の骨材として空間を形成する役割を果たし、真空排気後の真空断熱材１の断熱部を形成するものである。
【００３４】
次に、外被材５は、最内層を熱溶着層とし、中間層にはガスバリア層として金属箔あるいは金属蒸着層を有し、最外層には表面保護層とをそれぞれラミネートしたものであり、芯材４を大気から隔絶する役割を果たし、真空断熱材１の真空度を低く保つものである。
【００３５】
紫外線吸収層６は、真空断熱材１に照射された紫外線を吸収する役割を果たし、外被材５を保護する役割を果たすものである。
【００３６】
紫外線が真空断熱材１へ照射されると、紫外線のエネルギーは紫外線吸収層６の酸化物半導体の電子が価電子帯から伝導帯へ励起するエネルギーに変換され、紫外線による真空断熱材１の劣化を抑制することが可能となる。
【００３７】
以上のように、本実施の形態においては、真空断熱材１は、外被材５の表面に紫外線吸収層６を設けたことにより、真空断熱材１に照射された紫外線を、紫外線吸収層６にて吸収することが可能となるため、紫外線による真空断熱材１の劣化を抑制することが可能となり、屋外においても優れた断熱効果を長期にわたって維持可能な真空断熱材１を提供することができる。
【００３８】
本実施の形態では、紫外線吸収層６を外被材５表面に印刷することで、外被材５の製造工程中に紫外線吸収層６を簡便な方法で付与することができる。これにより、簡素な構成にて真空断熱材１の劣化を抑制することが可能となる。
【００３９】
なお、紫外線吸収層６の印刷方法については特に指定するものではないが、グラビア印刷やオフセット印刷、フレキソ印刷、スクリーン印刷等の従来公知の印刷技術が利用できる。
【００４０】
紫外線吸収層６に分散する酸化物半導体は、例えば、酸化亜鉛である。酸化亜鉛のように紫外線の波長を吸収する３．２ｅＶ付近のバンドギャップを有する酸化物半導体を使用することにより、紫外線を選択的に吸収することが可能となる。なお、酸化亜鉛の他にルチル型酸化チタン、三酸化タングステン、チタン酸ストロンチウムなどを用いても良い。
【００４１】
（実施の形態２）
図２は、本発明の実施の形態２における真空断熱材の断面図である。図２に示すように、実施の形態２の真空断熱材１は、芯材４と芯材４を覆うガスバリア性の外被材５とから構成され、外被材５の内部を減圧してなる真空断熱材１であって、紫外線を吸収する酸化物半導体を分散させた紫外線吸収層６が、外被材５とラミネートされたもの（外被材５の一部に、紫外線吸収層６が設けられたもの）である。
【００４２】
紫外線が真空断熱材１へ照射されると、紫外線のエネルギーは紫外線吸収層６の酸化物半導体の電子が価電子帯から伝導帯へ励起するエネルギーに変換され、紫外線による真空断熱材１の劣化を抑制することが可能となる。
【００４３】
以上のように、本実施の形態においては、真空断熱材１は、外被材５の一部に紫外線吸収層６を設けたことにより、真空断熱材１に照射された紫外線を、紫外線吸収層６にて吸収することが可能となるため、紫外線による真空断熱材１の劣化を抑制することが可能となり、屋外においても優れた断熱効果を長期にわたって維持可能な真空断熱材１を提供することができる。
【００４４】
本実施の形態では、紫外線吸収層６を外被材５とラミネートすることにより、印刷技術に比べて紫外線吸収層６を厚く形成することができるため、真空断熱材１の劣化をより長期に抑制することが可能となる。
【００４５】
なお、ラミネート方法に関しては特に指定するものではないが、ドライラミネーションやウェットラミネーションなど、従来公知のラミネート方法が利用できる。
【００４６】
紫外線吸収層６に分散する酸化物半導体は、例えば、酸化亜鉛である。酸化亜鉛のように紫外線の波長を吸収する３．２ｅＶ付近のバンドギャップを有する酸化物半導体を使用することにより、紫外線を選択的に吸収することが可能となる。なお、酸化亜鉛の他にルチル型酸化チタン、三酸化タングステン、チタン酸ストロンチウムなどを用いても良い。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明にかかる真空断熱材は、紫外線による真空断熱材の劣化を抑制することが可能であるので、屋外など真空断熱材に紫外線があたるような用途に適している。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施の形態１における真空断熱材の断面図
【図２】本発明の実施の形態２における真空断熱材の断面図
【図３】従来の真空断熱材の断面図
【符号の説明】
【００４９】
１  真空断熱材
４  芯材
５  外被材
６  紫外線吸収層
【図１】
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【図２】
2008215491.tif 000004
【図３】
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