(57)【要約】【課題】芯材の廃材の発生量を減らせる真空断熱材を提供する。【解決手段】無機繊維集合体を圧縮成型してバインダーで固めた芯材１をガスバリア性の外被材で被覆し内部を減圧した真空断熱材において、芯材１を、シート状無機繊維集合体３の複数枚積層したもので構成し、積層するシート状無機繊維集合体３の間に、芯材１の基になる成形体から、成型体の端部を除いた中間部分において必要な大きさの芯材１を切断により取り出した時に残る芯材１の廃材の粉砕物４を混入することにより、芯材１の廃材の無駄を減らすことができ、資源を有効利用することができる。しかも、芯材１の廃材の粉砕物４を混入することによる芯材１の外表面の強度や平面性への悪影響を極力小さくすることができる。【選択図】　図２
2004060794.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無機繊維集合体を圧縮成型してバインダーで固めた芯材をガスバリア性の外被材で被覆し内部を減圧した真空断熱材であって、
前記芯材が、シート状無機繊維集合体を複数枚積層してなり、積層する前記シート状無機繊維集合体の間に、前記芯材の廃材の粉砕物が混入されていることを特徴とする真空断熱材。
【請求項２】
前記芯材は表面層が内側層より硬いことを特徴とする請求項１記載の真空断熱材。
【請求項３】
前記廃材の粉砕物の大きさが、５ｍｍ以下である請求項１または２記載の真空断熱材。
【請求項４】
前記廃材の粉砕物の大きさが、内部を減圧した後の外被材から芯材を取り出した状態での前記芯材の厚さ寸法に対して１／４以下の大きさである請求項１から３のいずれか一項記載の真空断熱材。
【請求項５】
前記廃材の粉砕物の混入量が、芯材の０．５〜４０重量％である請求項１から４のいずれか一項記載の真空断熱材。
【請求項６】
無機繊維集合体を圧縮成型してバインダーで固めた成型体から、前記成型体の端部を除いた中間部分において切断により芯材を取り出す真空断熱材の芯材の製造方法であって、
前記成型体から芯材を取り出した後に残った芯材の廃材を粉砕する粉砕工程と、
略水平に配置したシート状無機繊維集合体の上面に前記粉砕工程で粉砕された芯材の廃材の粉砕物をまき、さらに別のシート状無機繊維集合体を上から重ねる積層工程と、
前記積層工程で複数枚積層されたシート状無機繊維集合体の外面にバインダーを塗布し圧縮成型した状態で前記バインダーを硬化させる成型硬化工程と、
前記成型硬化工程で作られた成型体から、前記成型体の端部を除いた中間部分において切断により必要な大きさの芯材を取り出す芯材取出工程とを有し、
前記芯材取出工程で芯材を取り出した後に残った芯材の廃材を前記粉砕工程で粉砕することを特徴とる真空断熱材の芯材の製造方法。
【請求項７】
前記粉砕工程で芯材の廃材を１５ｍｍ以下の大きさに粉砕し、前記成型硬化工程での圧縮により前記芯材の廃材の粉砕物が５ｍｍ以下の大きさに粉砕されることを特徴とする請求項６記載の真空断熱材の芯材の製造方法。
【請求項８】
前記積層工程において、積層する前記シート状無機繊維集合体の間に混入させる前記廃材の粉砕物の量が、前記芯材取出工程で取り出す芯材の０．５〜４０重量％である請求項６または７記載の真空断熱材の芯材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無機繊維集合体からなる芯材を外被材で被覆した真空断熱材と、その芯材の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、地球温暖化防止の観点から省エネルギーが強く望まれており、家庭用電化製品についても省エネルギー化は緊急の課題となっている。特に、冷蔵庫、冷凍庫、自動販売機、電気ポット等の保温保冷機器では熱を効率的に利用するという観点から、芯材をガスバリア性のラミネートフィルムで覆って内部を減圧し封止した真空断熱材の使用が提案されている。
【０００３】
真空断熱材の芯材としては、様々な材料が提案されているが、特開平９−１４５２３９号公報では、比較的形状加工が容易な無機繊維集合体を芯材に使用している。
【０００４】
上記従来の無機繊維集合体から芯材を作る方法は、まず、無機繊維集合体にバインダーを加えて固め成型して得られた成型体から、成型体の端部を除いた中間部分において切断により必要な大きさの芯材を取り出すのである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の真空断熱材の芯材は、成型体から、成型体の端部を除いた中間部分において切断により必要な大きさの芯材を取り出すので、成型体から芯材を取り出した後に芯材の廃材が残る。
【０００６】
特に真空断熱材の適用製品、適用箇所が増えてくると、様々な大きさ形状の複数種類の芯材が必要になり、少ない種類の成型体から様々な大きさ形状の複数種類の芯材を取り出そうとすると、廃材の発生量が増加するが、この廃材の処分が問題となる。
【０００７】
すなわち、この廃材は焼成時の熱履歴があり熱で硬化したバインダーが付着しているため、無機繊維集合体の原料に戻すことは経済性の観点から困難である。そのため、廃材は廃棄せざるを得ない。
【０００８】
しかしながら、近年、産業廃棄物の増加が大きな社会問題となっており、廃棄場所の確保は困難である。さらに資源を有効活用するという観点から見ても、この芯材の製造方法は無駄がある。
【０００９】
本発明は、上記課題に鑑み、芯材の廃材の発生量を減らすことができる真空断熱材とその芯材の製造方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明の真空断熱材は、無機繊維集合体を圧縮成型してバインダーで固めた芯材をガスバリア性の外被材で被覆し内部を減圧した真空断熱材であって、前記芯材が、シート状無機繊維集合体を複数枚積層してなり、積層する前記シート状無機繊維集合体の間に、前記芯材の廃材の粉砕物が混入されている。
【００１１】
請求項１記載の発明では、芯材の廃材を粉砕して芯材に混入するので、芯材の廃材の無駄を減らすことができ、資源を有効利用することができる。また、シート状無機繊維集合体を複数枚積層したものを芯材に用いると共に、芯材の廃材の粉砕物は、積層するシート状無機繊維集合体の間に配置するので、芯材の廃材の粉砕物を混入することによる芯材の外表面の強度や平面性への悪影響を極力小さくすることができる。
【００１２】
また、請求項２記載の発明の真空断熱材は、請求項１記載の発明の真空断熱材の構成に加え、芯材は表面層が内側層より硬いという特徴を有するものであり、芯材の内側層を表面層に比べて柔らかく構成したので、芯材の内側層の部分が、シート状無機繊維集合体の間に配置した芯材の廃材の粉砕物による凹凸を吸収しやすくなり、請求項１記載の発明よりも、芯材の廃材の粉砕物を混入することによる芯材の外表面の強度や平面性への悪影響を極力小さくすることができる。
【００１３】
また、請求項３記載の発明の真空断熱材は、請求項１または２記載の真空断熱材の構成に加えて、廃材の粉砕物の大きさが、５ｍｍ以下であるという特徴を有するものであり、通常使用される芯材の厚み寸法などを考慮すると、廃材の粉砕物の大きさが、５ｍｍ以下であれば、芯材の廃材の粉砕物を混入することによる芯材の外表面の強度や平面性への悪影響を極力小さくすることができる。
【００１４】
また、請求項４記載の発明の真空断熱材は、請求項１から３のいずれか一項記載の真空断熱材の構成に加えて、廃材の粉砕物の大きさが、内部を減圧した後の外被材から芯材を取り出した状態での前記芯材の厚さ寸法に対して１／４以下の大きさであるという特徴を有するものであり、廃材の粉砕物の大きさを１／４以下の大きさにすれば、芯材の廃材の粉砕物を混入することによる芯材の外表面の強度や平面性への悪影響を極力小さくすることができる。
【００１５】
また、請求項５記載の発明の真空断熱材は、請求項１から４のいずれか一項記載の真空断熱材の構成に加えて、廃材の粉砕物の混入量が、芯材の０．５〜４０重量％であるという特徴を有するものであり、廃材の粉砕物の混入量を、芯材の０．５〜４０重量％とすることにより、芯材の廃材の粉砕物を混入することによる芯材の外表面の強度や平面性や真空断熱材の芯材としての断熱性能への悪影響を極力小さくしつつ、芯材の廃材の無駄を減らすことができ、これらのバランスが良い。
【００１６】
また、請求項６記載の発明の真空断熱材の芯材の製造方法は、無機繊維集合体を圧縮成型してバインダーで固めた成型体から、前記成型体の端部を除いた中間部分において切断により芯材を取り出す真空断熱材の芯材の製造方法であって、前記成型体から芯材を取り出した後に残った芯材の廃材を粉砕する粉砕工程と、略水平に配置したシート状無機繊維集合体の上面に前記粉砕工程で粉砕された芯材の廃材の粉砕物をまき、さらに別のシート状無機繊維集合体を上から重ねる積層工程と、前記積層工程で複数枚積層されたシート状無機繊維集合体の外面にバインダーを塗布し圧縮成型した状態で前記バインダーを硬化させる成型硬化工程と、前記成型硬化工程で作られた成型体から、前記成型体の端部を除いた中間部分において切断により必要な大きさの芯材を取り出す芯材取出工程とを有し、前記芯材取出工程で芯材を取り出した後に残った芯材の廃材を前記粉砕工程で粉砕するものである。
【００１７】
請求項６記載の発明では、芯材の廃材を粉砕して芯材に混入するので、芯材の廃材の無駄を減らすことができ、資源を有効利用することができる。また、シート状無機繊維集合体を複数枚積層したものを芯材に用いると共に、芯材の廃材の粉砕物は、積層するシート状無機繊維集合体の間に位置し、また、複数枚積層されたシート状無機繊維集合体の外面にバインダーを塗布するので、芯材の内側層が表面層に比べて柔らかくなるため、芯材の廃材の粉砕物を混入することによる芯材の外表面の強度や平面性への悪影響を極力小さくすることができる。
【００１８】
また、請求項７記載の発明の真空断熱材の芯材の製造方法は、請求項６記載の発明における粉砕工程で芯材の廃材を１５ｍｍ以下の大きさに粉砕し、成型硬化工程での圧縮により芯材の廃材の粉砕物が５ｍｍ以下の大きさに粉砕されるものであり、通常使用される芯材の厚み寸法などを考慮すると、廃材の粉砕物の大きさが、５ｍｍ以下であれば、芯材の廃材の粉砕物を混入することによる芯材の外表面の強度や平面性への悪影響を極力小さくすることができる。
【００１９】
また、粉砕工程で芯材の廃材を１５ｍｍ以下に粉砕しておけば、成型硬化工程での圧縮で廃材の粉砕物が５ｍｍ以下に粉砕されるので、粉砕工程で芯材の廃材を５ｍｍ以下まで小さく粉砕する必要がなく、生産性が向上する。
【００２０】
また、請求項８記載の発明の真空断熱材の芯材の製造方法は、請求項６または７記載の発明の積層工程において、積層するシート状無機繊維集合体の間に混入させる廃材の粉砕物の量が、芯材取出工程で取り出す芯材の０．５〜４０重量％であるという特徴を有するものであり、廃材の粉砕物の混入量を、芯材の０．５〜４０重量％とすることにより、芯材の廃材の粉砕物を混入することによる芯材の外表面の強度や平面性や真空断熱材の芯材としての断熱性能への悪影響を極力小さくしつつ、芯材の廃材の無駄を減らすことができ、これらのバランスが良い。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の真空断熱材とその芯材の製造方法の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００２２】
図１は本発明の一実施の形態の真空断熱材の断面図、図２は同実施の形態の真空断熱材の芯材１の断面図である。
【００２３】
本実施の形態の真空断熱材は、平均繊維径が５μｍ、繊維長が５〜５０ｍｍのグラスウールからなる無機繊維集合体を圧縮成型してホウ酸からなるバインダーで固めた厚さ１５ｍｍ、密度が２００ｋｇ／ｍ３の芯材１をガスバリア性の外被材２で被覆し内部を３Ｐａまで減圧した真空断熱材であって、芯材１が、シート状無機繊維集合体３を２枚積層してなり、積層するシート状無機繊維集合体３の間に、芯材１の廃材を２ｍｍ以下に粉砕した粉砕物４が芯材１に対して５重量％混入されている。
【００２４】
芯材１の表面層は内側層よりバインダー濃度が高く、芯材１の表面層部分には硬化層５が形成されている。
【００２５】
芯材１は、外被材２で被覆し内部を減圧した時に圧縮されて厚みが１４ｍｍに減少している。芯材１の減圧による厚みの減少は１０％以下であることが望ましい。
【００２６】
外被材２は、アルミ蒸着層またはアルミ箔を有するラミネート樹脂フィルムを使用している。
【００２７】
なお、本実施の形態のバインダーは、グラスウール１００重量部に対し、ホウ酸３重量部を水９７重量部に溶解し、ホウ酸水溶液１００重量部としたものを使用する。
【００２８】
なお、本実施の形態では、無機繊維としてグラスウールを使用しているが、これに限らず、グラスファイバー、アルミナ繊維、シリカアルミナ繊維、シリカ繊維、ロックウール、炭化ケイ素繊維等の無機繊維を使用できる。
【００２９】
また、本実施の形態では、平均繊維径を５μｍとしているが、０．１μｍ〜１０μｍであればよい。
【００３０】
また、本実施の形態では、バインダーにホウ酸を用いているが、これに限らず、ホウ酸、ホウ酸塩、或いはリン酸、リン酸塩、或いはそれらの加熱生成物のうち少なくともひとつを含むものが使用できる。
【００３１】
また、本実施の形態では、芯材１の厚さを１５ｍｍとしているが、これに限らず、５ｍｍ〜４０ｍｍの厚さでもよい。好ましくは１０〜２０ｍｍの厚さである。
【００３２】
なお、廃材の粉砕物４の大きさは、内部を減圧した後の外被材２から芯材１を取り出した状態での芯材１の厚さ寸法に対して１／４以下の大きさであることが好ましい。
【００３３】
本実施の形態では、厚さ約１５ｍｍの芯材に対して廃材の粉砕物４の大きさを２ｍｍ以下に粉砕しているが、約３．８ｍｍ以下の大きさへの粉砕でも構わない。厚さ１０ｍｍの芯材の場合は、２．５ｍｍ以下の大きさ、厚さ２０ｍｍの芯材の場合は、５ｍｍ以下の大きさ、厚さ３０ｍｍの芯材の場合は、約７．５ｍｍ以下の大きさ、厚さ４０ｍｍの芯材の場合は、１０ｍｍ以下の大きさに廃材を粉砕することが好ましい。
【００３４】
また、本実施の形態では、廃材の粉砕物４の混入量を、芯材の５重量％としているが、これに限らず、０．５〜４０重量％であればよい。好ましくは１〜２０重量％、さらに好ましくは２〜１０重量％である。
【００３５】
また、本実施の形態では、シート状無機繊維集合体３を２枚積層して芯材１を構成しているが、２枚に限らず、シート状無機繊維集合体３を３枚、４枚積層したものでも構わないが、４枚以上積層する場合の粉砕物４の混入は、芯材１の表面に粉砕物４混入の影響がでないように、芯材１の中央部に集中させる方が、望ましい。
【００３６】
また、本実施の形態では、芯材１の密度を２００ｋｇ／ｍ３としているが、これに限らず、１００〜４００ｋｇ／ｍ３であればよい。
【００３７】
次に、本実施の形態の真空断熱材の芯材の製造方法について説明する。
【００３８】
図３は成型体から芯材１を切断により取り出した後に残った芯材の廃材を示す平面図、図４は図３のＡ−Ａ線断面図である。図５は略水平に配置したシート状無機繊維集合体３の上面に芯材の廃材の粉砕物４をまいている様子を示す模式図である。図６は芯材の廃材の粉砕物４がまかれたシート状無機繊維集合体３の上にさらに別のシート状無機繊維集合体３を上から重ねる様子を示す模式図である。
【００３９】
図７は芯材の廃材の粉砕物４を間に挟んで積層したシート状無機繊維集合体３の一方の表面にバインダーを噴霧している様子を示す模式図である。図８は芯材の廃材の粉砕物４を間に挟んで積層したシート状無機繊維集合体３のもう一方の表面にバインダーを噴霧している様子を示す模式図である。
【００４０】
図９は芯材の廃材の粉砕物４を間に挟んで積層され両面にバインダーが塗布されたシート状無機繊維集合体３を常温で圧縮している様子を示す模式図である。図１０は常温で圧縮された後のシート状無機繊維集合体３の積層物を熱風循環炉中で圧縮している様子を示す模式図である。図１１は芯材１の基になる成形体の端部を切断している様子を示す模式図である。図１２は成形体の端部を切断した様子を示す模式図である。
【００４１】
本実施の形態の真空断熱材の芯材１は、無機繊維集合体を圧縮成型してバインダーで固めた成型体から、成型体の端部７を除いた中間部分において切断により取り出したものである。
【００４２】
成型体から芯材１を切断により取り出した後に、図３、図４に示すような芯材の廃材６が残る。例えば、成型体の縦横の寸法が芯材の寸法の１０３％の大きさである場合は、芯材の約６重量％の廃材が残る。
【００４３】
本実施の形態では、この芯材の廃材６を粉砕工程で粉砕装置（図示せず）により１５ｍｍ以下に粉砕する。
【００４４】
次に、積層工程で、図５に示すように、略水平に配置したシート状無機繊維集合体３の上面に粉砕工程で粉砕された芯材の廃材の粉砕物４を均一にまき、図６に示すように、さらに別のシート状無機繊維集合体３を上から重ねる。
【００４５】
次に、図７、図８に示すように、積層工程で複数枚積層されたシート状無機繊維集合体３の外面にバインダー８を噴霧装置９から噴霧することにより塗布する。この結果、シート状無機繊維集合体３の外面にバインダー８が染みこんだ部分１０ができる。
【００４６】
次に、図９に示すように、芯材の廃材の粉砕物４を間に挟んで積層され両面にバインダーが塗布されたシート状無機繊維集合体３を、プレス台１１の上に載せ、プレス板１２を降下させて、プレス台１１とプレス板１２とで圧縮する。この圧縮により、シート状無機繊維集合体３の比較的長い繊維が折れて短くなり、シート状無機繊維集合体３の繊維の配向方向が芯材１の厚み方向に対して垂直な方向に揃うと共に、シート状無機繊維集合体３の表面層部分に染みこんでいるバインダーがシート状無機繊維集合体３の内側層部分に浸透する。また、プレスの圧縮（押圧力）により、廃材６の粉砕物４が５ｍｍ以下であるところの２ｍｍ以下に粉砕される。
【００４７】
次に、成型硬化工程で、図１０に示すように、常温で圧縮された後のシート状無機繊維集合体３の積層物を、熱風循環炉１３の中のプレス台１１の上に載せ、プレス板１２を降下させて、バインダーの硬化温度以上の３５０〜４００℃の熱風循環炉１３の中でプレス台１１とプレス板１２とで約２０分間圧縮する。この加熱により、シート状無機繊維集合体３の積層物の中の水分が蒸発し、圧縮された状態でバインダーが硬化しシート状無機繊維集合体３の積層物が固まり、芯材１の基になる成形体１６が得られる。また、加熱圧縮時にも廃材６の粉砕物４の一部が小さく粉砕される。この成形体１６の表面層は内側層よりバインダー濃度が高く、成形体１６の表面層部分には硬化層５が形成されている。
【００４８】
次に、芯材取出工程で、図１１に示すように、成型硬化工程で作られた成型体１６の端部７を切断装置１７により切断して、図１２に示すように、必要な大きさの芯材１を取り出す。そして、芯材取出工程で、芯材１を取り出した後に残った芯材の廃材６は、粉砕工程で粉砕する。
【００４９】
次に、芯材取出工程で取り出された芯材１は、約１４０℃の乾燥炉で１時間乾燥された後、ガスバリア性の外被材２で被覆され、内部が３Ｐａまで減圧され、外被材２の開口部が熱溶着されて、真空断熱材が得られる。
【００５０】
以上のように本実施の形態は、無機繊維集合体を圧縮成型してバインダーで固めた芯材１をガスバリア性の外被材２で被覆し内部を減圧した真空断熱材において、芯材１を、シート状無機繊維集合体３の複数枚積層したもので構成し、積層するシート状無機繊維集合体３の間に、芯材１の廃材６の粉砕物４を混入するので、芯材１の廃材６の無駄を減らすことができ、資源を有効利用することができる。しかも、芯材の廃材の粉砕物を混入することによる芯材の外表面の強度や平面性への悪影響を極力小さくすることができる。
【００５１】
また、芯材１の表面層部に硬化層５を形成して芯材１の内側層より硬くし、芯材１の内側層を表面層に比べて柔らかく構成したので、芯材１の内側層の部分が、シート状無機繊維集合体３の間に配置した芯材１の廃材６の粉砕物４による凹凸を吸収しやすくなり、芯材１の廃材６の粉砕物４を混入することによる芯材１の外表面の強度や平面性への悪影響を極力小さくすることができる。
【００５２】
また、廃材６の粉砕物４の大きさを、５ｍｍ以下であるところの２ｍｍ以下としたので、芯材１の厚み寸法などを考慮すると、芯材１の廃材６の粉砕物４を混入することによる芯材１の外表面の強度や平面性への悪影響を極力小さくすることができる。
【００５３】
また、廃材６の粉砕物４の大きさが、内部を減圧した後の外被材２から芯材１を取り出した状態での芯材１の厚さ寸法１４ｍｍに対して１／４以下の大きさである２ｍｍにしたので、芯材１の廃材６の粉砕物４を混入することによる芯材１の外表面の強度や平面性への悪影響を極力小さくすることができる。
【００５４】
また、廃材６の粉砕物４の混入量を、芯材１の０．５〜４０重量％である５重量％としたことにより、芯材１の廃材６の粉砕物４を混入することによる芯材１の外表面の強度や平面性や真空断熱材の芯材１としての断熱性能への悪影響を極力小さくしつつ、芯材１の廃材６の無駄を減らすことができ、これらのバランスが良い。
【００５５】
また、本実施の形態の真空断熱材の芯材１の製造方法は、無機繊維集合体を圧縮成型してバインダーで固めた成型体１６から、成型体１６の端部７を除いた中間部分において切断により芯材１を取り出す真空断熱材の芯材１の製造方法であって、成型体１６から芯材１を取り出した後に残った芯材１の廃材６を粉砕する粉砕工程と、略水平に配置したシート状無機繊維集合体３の上面に粉砕工程で粉砕された芯材１の廃材６の粉砕物４をまき、さらに別のシート状無機繊維集合体３を上から重ねる積層工程と、積層工程で複数枚積層されたシート状無機繊維集合体３の外面にバインダー８を塗布し圧縮成型した状態でバインダーを硬化させる成型硬化工程と、成型硬化工程で作られた成型体１６から、成型体１６の端部７を除いた中間部分において切断により必要な大きさの芯材１を取り出す芯材取出工程とを有し、芯材取出工程で芯材１を取り出した後に残った芯材１の廃材６を粉砕工程で粉砕するので、芯材１の廃材６の無駄を減らすことができ、資源を有効利用することができる。また、芯材１の廃材６の粉砕物４を混入することによる芯材１の外表面の強度や平面性への悪影響を極力小さくすることができる。
【００５６】
また、粉砕工程で芯材の廃材を１５ｍｍ以下の大きさに粉砕し、成型硬化工程のプレスの圧縮（押圧力）により、廃材６の粉砕物４が５ｍｍ以下であるところの２ｍｍ以下に粉砕されるので、または、最終的には、内部を減圧した後の外被材２から芯材１を取り出した状態での芯材１の厚さ寸法に対して１／４以下の大きさに粉砕するので、芯材１の廃材６の粉砕物４を混入することによる芯材１の外表面の強度や平面性への悪影響を極力小さくすることができる。
【００５７】
また、積層工程において、積層するシート状無機繊維集合体３の間に混入させる廃材６の粉砕物４の量が、芯材取出工程で取り出す芯材１の０．５〜４０重量％、好ましくは１〜２０重量％、さらに好ましくは２〜１０重量％とすることにより、芯材１の廃材６の粉砕物４を混入することによる芯材１の外表面の強度や平面性や真空断熱材の芯材１としての断熱性能への悪影響を極力小さくしつつ、芯材１の廃材６の無駄を減らすことができ、これらのバランスが良い。
【００５８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、シート状無機繊維集合体を複数枚積層したものを芯材に用いると共に、積層するシート状無機繊維集合体の間に、芯材の廃材の粉砕物が混入することにより、芯材の廃材の粉砕物を混入することによる芯材の外表面の強度や平面性への悪影響を極力小さくしながら、芯材の廃材の無駄を減らすことができ、資源を有効利用することができる。
【００５９】
ここで、芯材は、表面層が内側層より硬くし、芯材の内側層を表面層に比べて柔らかく構成すれば、芯材の内側層の部分が、シート状無機繊維集合体の間に配置した芯材の廃材の粉砕物による凹凸を吸収しやすくなり、さらに、芯材の廃材の粉砕物を混入することによる芯材の外表面の強度や平面性への悪影響を小さくすることができる。
【００６０】
また、廃材の粉砕物の大きさは、５ｍｍ以下、または、内部を減圧した後の外被材から芯材を取り出した状態での芯材の厚さ寸法に対して１／４以下の大きさにすれば、芯材の廃材の粉砕物を混入することによる芯材の外表面の強度や平面性への悪影響を小さくすることができる。
【００６１】
また、廃材の粉砕物の混入量は、芯材の０．５〜４０重量％とすれば、芯材の廃材の粉砕物を混入することによる芯材の外表面の強度や平面性や真空断熱材の芯材としての断熱性能への悪影響を極力小さくしつつ、芯材の廃材の無駄を減らすことができ、これらのバランスが良い。
【００６２】
また、本発明は、無機繊維集合体を圧縮成型してバインダーで固めた成型体から、前記成型体の端部を除いた中間部分において切断により芯材を取り出す真空断熱材の芯材の製造方法であって、前記成型体から芯材を取り出した後に残った芯材の廃材を粉砕する粉砕工程と、略水平に配置したシート状無機繊維集合体の上面に前記粉砕工程で粉砕された芯材の廃材の粉砕物をまき、さらに別のシート状無機繊維集合体を上から重ねる積層工程と、前記積層工程で複数枚積層されたシート状無機繊維集合体の外面にバインダーを塗布し圧縮成型した状態で前記バインダーを硬化させる成型硬化工程と、前記成型硬化工程で作られた成型体から、前記成型体の端部を除いた中間部分において切断により必要な大きさの芯材を取り出す芯材取出工程とを有し、前記芯材取出工程で芯材を取り出した後に残った芯材の廃材を前記粉砕工程で粉砕するものであるので、芯材の廃材の粉砕物を混入することによる芯材の外表面の強度や平面性への悪影響を極力小さくしながら、芯材の廃材の無駄を減らすことができ、資源を有効利用することができる。
【００６３】
ここで、粉砕工程で粉砕する廃材の粉砕物の大きさを、１５ｍｍ以下にして、成型硬化工程の圧縮により５ｍｍ以下の大きさにする場合は、芯材の廃材の粉砕物を混入することによる芯材の外表面の強度や平面性への悪影響を小さくすることができる。
【００６４】
また、積層工程において、積層するシート状無機繊維集合体の間に混入させる廃材の粉砕物の量は、芯材取出工程で取り出す芯材の０．５〜４０重量％とすれば、芯材の廃材の粉砕物を混入することによる芯材の外表面の強度や平面性や真空断熱材の芯材としての断熱性能への悪影響を極力小さくしつつ、芯材の廃材の無駄を減らすことができ、これらのバランスが良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態の真空断熱材の断面図
【図２】同実施の形態の真空断熱材の芯材の断面図
【図３】同実施の形態の真空断熱材の芯材の廃材の平面図
【図４】図３のＡ−Ａ線断面図
【図５】同実施の形態の芯材の製造方法におけるシート状無機繊維集合体に芯材の廃材の粉砕物をまいている様子を示す模式図
【図６】同実施の形態の芯材の製造方法におけるシート状無機繊維集合体を積層している様子を示す模式図
【図７】同実施の形態の芯材の製造方法におけるシート状無機繊維集合体の積層物の一方の表面にバインダーを噴霧している様子を示す模式図
【図８】同実施の形態の芯材の製造方法におけるシート状無機繊維集合体の積層物のもう一方の表面にバインダーを噴霧している様子を示す模式図
【図９】同実施の形態の芯材の製造方法における両面にバインダーが塗布されたシート状無機繊維集合体の積層物を常温圧縮している様子を示す模式図
【図１０】同実施の形態の芯材の製造方法における常温圧縮された後のシート状無機繊維集合体の積層物を加熱圧縮している様子を示す模式図
【図１１】同実施の形態の芯材の製造方法における成形体の端部を切断している様子を示す模式図
【図１２】同実施の形態の芯材の製造方法における成形体の端部を切断した様子を示す模式図
【符号の説明】
１　　芯材
２　　外被材
３　　シート状無機繊維集合体
４　　粉砕物
５　　硬化層
６　　廃材
７　　端部
８　　バインダー
１６　成形体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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