(57)【要約】      （修正有）【課題】従来よりも省スペースで充分な断熱保温性能を発揮することのできる断熱保温部材を提供する。【解決手段】無機繊維と、カプセル内に蓄熱物質が封入された蓄熱材とからなる蓄熱層１０と、無機繊維からなる断熱層２０とを有することを特徴とする断熱保温部材１。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無機繊維と、カプセル内に蓄熱物質が封入された蓄熱材とからなる蓄熱層と、
前記無機繊維からなる断熱層とを有することを特徴とする断熱保温部材。
【請求項２】
前記蓄熱材の含有量が、前記蓄熱層の厚さ方向に均一である請求項１に記載の断熱保温部材。
【請求項３】
前記蓄熱層を厚さ方向に二等分して前記断熱層と接触する領域と前記断熱層と接触しない領域に分けた場合に、前記断熱層と接触しない領域における前記蓄熱材の含有量が、前記断熱層と接触する領域における前記蓄熱材の含有量よりも多い請求項１に記載の断熱保温部材。
【請求項４】
前記蓄熱層の厚さが、３〜２０ｍｍである請求項１〜３のいずれかに記載の断熱保温部材。
【請求項５】
前記断熱層の厚さが、３〜２０ｍｍである請求項１〜４のいずれかに記載の断熱保温部材。
【請求項６】
前記蓄熱層から突出する、所定の幅を有する直線部及び／又は曲線部から構成される堰を有する請求項１〜５のいずれかに記載の断熱保温部材。
【請求項７】
前記堰の突出長さが、３〜２０ｍｍである請求項６に記載の断熱保温部材。
【請求項８】
前記蓄熱材の含有量が、前記蓄熱層の体積に対して３５〜８５体積％であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の断熱保温部材。
【請求項９】
前記蓄熱物質の融点が、−１０〜１２０℃である請求項１〜８のいずれかに記載の断熱保温部材。
【請求項１０】
前記無機繊維は、アルミナ繊維、シリカ繊維、アルミナシリカ繊維、ムライト繊維、生体溶解性繊維及びガラス繊維からなる群から選ばれる少なくとも１種である請求項１〜９のいずれかに記載の断熱保温部材。
【請求項１１】
前記蓄熱物質が、パラフィン、硫酸ナトリウム水和物、酢酸ナトリウム水和物、塩化カルシウム水和物、エリスリトール及びチオ硫酸ナトリウムからなる群から選ばれる少なくとも１種である請求項１〜１０のいずれかに記載の断熱保温部材。
【請求項１２】
前記カプセルが、メラミン樹脂、尿素樹脂、ポリウレタン、ポリウレア、ポリアミド及びポリアクリルアミドからなる群から選ばれる少なくとも１種の熱硬化性樹脂で構成されている請求項１〜１１のいずれかに記載の断熱保温部材。
【請求項１３】
前記無機繊維の平均繊維長が、２００〜２００００μｍである請求項１〜１２のいずれかに記載の断熱保温部材。
【請求項１４】
前記断熱保温部材が、抄造マットである請求項１〜１３のいずれかに記載の断熱保温部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、断熱保温部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、焼成炉等の発熱体を備えた構造体を使用する際に、周囲の機器の破損を防止することやエネルギー効率を向上させるため、発熱体及びその周辺を断熱材等で覆うことにより断熱する方法が採用されている。
【０００３】
しかしながら、機器のダウンサイジング等の要請により、発熱体とその周辺機器との距離を充分に設けることができない場合は断熱が不充分となることがある。また、バッチ式で焼成炉や乾燥炉を稼働させる際など、再使用までの間に炉内の温度が低下することを抑制したいという要望もある。このとき、炉の断熱、保温性能が充分でないと、炉を再稼働させるために投入するエネルギーが増大することとなる。
以上の点から、発熱体をより省スペースで断熱、保温することが重要であるといえる。
【０００４】
例えば、特許文献１には、耐火性の無機繊維層の両側に柔軟性と可燃性を有するシートを配した積層体の圧縮体を通気性のない可燃性の袋の内部に密閉した断熱部材が開示されている。また、特許文献２には、断熱材個室に充填されたガラス繊維とガラス中空球からなる断熱材及び蓄熱材個室に充填された蓄熱材が配置された保温シートが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−１７０９９１号公報
【特許文献２】特開２００８−２４０５０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載された断熱部材は、袋を開封することにより圧縮されていた無機繊維層の厚みが復元されて断熱部材として機能するものであるため、該断熱部材の外側をさらに別の部材で覆う必要があった。従って、隙間に充填することしかできないという問題があった。また、発熱部位とそれ以外の部位との間に充分な隙間を確保できない場合、無機繊維層の厚みが不足して充分な断熱効果及び保温効果を得られないことがあった。
【０００７】
また、特許文献２に記載された保温シートでは、断熱材個室を形成する金属薄膜からなる第１のシートによって保温シートの厚さ方向の熱伝導が促進されるため、断熱効果が充分でないという問題があった。
【０００８】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、従来よりも省スペースで充分な断熱保温性能を発揮することのできる断熱保温部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】
本発明の断熱保温部材は、無機繊維と、カプセル内に蓄熱物質が封入された蓄熱材とからなる蓄熱層と、上記無機繊維からなる断熱層とを有することを特徴とする。
なお、本明細書において「蓄熱物質」とは、熱交換において、高温側の温度と、低温側の温度との間の温度で相転移する物質のことを意味する。
【００１０】
本発明の断熱保温部材を構成する蓄熱層は、カプセル内に蓄熱物質が封入されてなる蓄熱材を有している。
本発明の断熱保温部材は、発熱体又はその周辺機器（まとめて発熱体等ともいう）の周囲に配置されるため、発熱体等が発熱することにより、発熱体等の熱エネルギーが蓄熱材に移動する。移動した熱エネルギーは蓄熱物質の相転移エネルギー（潜熱）として保存される。そして、発熱体等の発熱が停止して自然冷却が開始された際に、蓄熱材の熱エネルギーが発熱体等に移動することにより発熱体等の温度低下を抑制し、保温することができる。
【００１１】
本発明の断熱保温部材は、無機繊維からなる断熱層を備えている。
本発明の断熱保温部材を、蓄熱層が発熱体等側となるように発熱体等の周囲に配置した場合、蓄熱層の外側（発熱体等側の反対側）に断熱層が配置される。
そのため、発熱体等及び蓄熱層の熱エネルギーが断熱層の外側（発熱体等とは反対側）に移動することを抑制することができる。
従って、従来の断熱部材と比較して、省スペースで充分な断熱保温効果を発揮することができる。
【００１２】
本発明の断熱保温部材では、蓄熱材は、カプセル内に蓄熱物質が封入されてなる。
本発明の断熱保温部材では、蓄熱物質がカプセル内に封入されてなるので、蓄熱物質が相転移したとしても、蓄熱物質がカプセル外に漏れ出ることがない。つまり、蓄熱物質が蓄熱樹脂層から漏れ出ることを防ぐことができる。そのため、本発明の断熱保温部材は、発熱体等の保温に繰り返し用いることができる。
【００１３】
本発明の断熱保温部材では、上記蓄熱材の含有量が、上記蓄熱層の厚さ方向に均一であることが望ましい。
蓄熱材の含有量が蓄熱層の厚さ方向に均一であると、蓄熱層の蓄熱量の設計が容易となる。
【００１４】
本発明の断熱保温部材では、上記蓄熱層を厚さ方向に二等分して上記断熱層と接触する領域と上記断熱層と接触しない領域に分けた場合に、上記断熱層と接触しない領域における上記蓄熱材の含有量が、上記断熱層と接触する領域における上記蓄熱材の含有量よりも多いことが望ましい。
断熱層と接触しない領域における蓄熱材の含有量が、断熱層と接触する領域における蓄熱材の含有量よりも多いと、蓄熱層のうち発熱体等に近い側に多くの蓄熱材が存在することとなるため、発熱体から蓄熱層へと伝わった熱エネルギーを蓄熱材が受け取りやすくなる。
【００１５】
本発明の断熱保温部材においては、上記蓄熱層の厚さが、３〜２０ｍｍであることが望ましい。
蓄熱層の厚さが３〜２０ｍｍであると、蓄熱層の熱容量が充分大きくなるため、発熱体等を充分に保温することができる。
【００１６】
本発明の断熱保温部材においては、上記断熱層の厚さが、３〜２０ｍｍであることが望ましい。
断熱層の厚さが３〜２０ｍｍであると、発熱体等及び蓄熱層の熱エネルギーが断熱層の外側に移動しないよう、充分に断熱することができる。
【００１７】
本発明の断熱保温部材は、上記蓄熱層から突出する、所定の幅を有する直線部及び／又は曲線部から構成される堰を有することが望ましい。
断熱保温部材が堰を有していると、発熱体等と断熱保温部材との間に気体の層となる空間を設けることができるため、発熱体等から蓄熱層への熱伝導を抑制し、断熱性能を向上させることができる。
【００１８】
本発明の断熱保温部材においては、上記堰の突出長さが、３〜２０ｍｍであることが望ましい。
堰の突出長さが３〜２０ｍｍであると、発熱体等と断熱保温部材との間に形成される空間において気体の対流が起きにくくなるため、発熱体等に対する断熱保温性能をさらに向上させることができる。
【００１９】
本発明の断熱保温部材において、上記蓄熱材の含有量が、上記蓄熱層の体積に対して３５〜８５体積％であることが望ましい。
なお、蓄熱層の体積とは、蓄熱層の巨視的寸法により求めることができる体積である。
蓄熱物質の含有量が３５体積％以上であると、蓄熱物質の量が充分な量となり、保温、断熱効果が充分に発揮される。
蓄熱物質の含有量が８５体積％以下であると、蓄熱層を構成する無機繊維同士の絡み合いを保つことができ、蓄熱層の機械的強度を充分に保つことができる。
【００２０】
本発明の断熱保温部材において、上記蓄熱物質の融点が、−１０〜１２０℃であることが望ましい。
本発明の断熱保温部材を発熱体等の非発熱時の保温に用いる際に、発熱体等を所定の温度に保つ効果は、蓄熱物質の相転移温度に依存する。また、蓄熱物質の相転移において、液体から固体への変化、又は、固体から液体への変化は体積の変化が少ないので制御しやすい。蓄熱物質の融点が上記範囲にあると、発熱体等を好適な温度に保つことができる。
【００２１】
本発明の断熱保温部材において、上記無機繊維が、アルミナ繊維、シリカ繊維、アルミナシリカ繊維、ムライト繊維、生体溶解性繊維及びガラス繊維からなる群から選ばれる少なくとも１種であることが望ましい。
これらの無機繊維は、機械的強度に優れ、熱伝導率が比較的低いため、本発明の断熱保温部材を構成する無機繊維として特に好適である。
【００２２】
本発明の断熱保温部材において、上記蓄熱物質が、パラフィン、硫酸ナトリウム水和物、酢酸ナトリウム水和物、塩化カルシウム水和物、エリスリトール及びチオ硫酸ナトリウムからなる群から選ばれる少なくとも１種であることが望ましい。
これらの物質は、容易に融点を制御することができるので蓄熱物質として好適に用いることができる。これらの中では、用途や使用に対しての設計の自由度が高くなるので、蓄熱物質にパラフィンを用いることが望ましい。
【００２３】
本発明の断熱保温部材において、上記カプセルが、メラミン樹脂、尿素樹脂、ポリウレタン、ポリウレア、ポリアミド及びポリアクリルアミドからなる群から選ばれる少なくとも１種の熱硬化性樹脂で構成されていることが望ましい。
カプセルがこれらの熱硬化性樹脂であると、熱交換の際に、熱によりカプセルが破壊されることを防止することができる。
【００２４】
本発明の断熱保温部材において、上記無機繊維の平均繊維長が、２００〜２００００μｍであることが望ましい。
無機繊維の平均繊維長が２００〜２００００μｍであると、断熱性能に優れた断熱層を得ることができる。
【００２５】
本発明の断熱保温部材において、上記断熱保温部材が、抄造マットであることが望ましい。
抄造マットは断熱効果が高いため、断熱層の断熱効果を充分なものとすることが容易となる。
抄造マットは無機繊維から構成される他のマットと比較して、無機繊維同士の接触点が少ないため、より断熱性能に優れる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１（ａ）は、本発明の断熱保温部材の一例を模式的に示した斜視図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図２】図２（ａ）は、本発明の断熱保温部材を構成する蓄熱層の一例を模式的に示す断面図であり、図２（ｂ）は、本発明の断熱保温部材を構成する蓄熱層の別の一例を模式的に示す断面図である。
【図３】図３（ａ）は、本発明の断熱保温部材によって発熱体等を保温する方法の一例を模式的に示す斜視図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【図４】図４（ａ）は、本発明の断熱保温部材のさらに別の一例を模式的に示した斜視図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）におけるＣ−Ｃ線断面図である。
【図５】図５（ａ）は、本発明の断熱保温部材によって発熱体等を保温する方法の別の一例を模式的に示す斜視図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）におけるＤ−Ｄ線断面図である。
【図６】図６（ａ）は、実施例１に係る断熱保温性能試験用ユニットの作製方法を模式的に示す図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）によって得られた断熱保温性能試験用ユニットのＥ−Ｅ線断面図である。
【００２７】
（発明の詳細な説明）
以下、本発明の断熱保温部材について詳細に説明する。
【００２８】
本発明の断熱保温部材を構成する蓄熱層は、カプセル内に蓄熱物質が封入されてなる蓄熱材を有している。
本発明の断熱保温部材は、発熱体又はその周辺機器（まとめて発熱体等ともいう）の周囲に配置されるため、発熱体等が発熱することにより、発熱体等の熱エネルギーが蓄熱材に移動する。移動した熱エネルギーは蓄熱物質の相転移エネルギー（潜熱）として保存される。そして、発熱体等の発熱が停止して自然冷却が開始された際に、蓄熱材の熱エネルギーが発熱体等に移動することにより発熱体等の温度低下を抑制し、保温することができる。
【００２９】
本発明の断熱保温部材は、無機繊維からなる断熱層を備えている。
本発明の断熱保温部材を、蓄熱層が発熱体等側となるように発熱体等の周囲に配置した場合、蓄熱層の外側（発熱体等側の反対側）に断熱層が配置される。
そのため、発熱体及び蓄熱層の熱エネルギーが断熱層の外側（蓄熱層の外側）に移動することを抑制することができる。
従って、従来の断熱部材と比較して、省スペースで充分な断熱保温効果を発揮することができる。
【００３０】
本発明の断熱保温部材では、蓄熱材は、カプセル内に蓄熱物質が封入されてなる。
本発明の断熱保温部材では、蓄熱物質がカプセル内に封入されてなるので、蓄熱物質が相転移したとしても、蓄熱物質がカプセル外に漏れ出ることがない。つまり、蓄熱物質が蓄熱樹脂層から漏れ出ることを防ぐことができる。そのため、本発明の断熱保温部材は、発熱体等の保温に繰り返し用いることができる。
【００３１】
まず、本発明の断熱保温部材を構成する断熱層について説明する。
本発明の断熱保温部材を構成する断熱層は、無機繊維からなる。
断熱層を構成する無機繊維としては、従来から断熱材として用いられている材料を好適に用いることができ、例えば、アルミナ繊維、シリカ繊維、アルミナシリカ繊維、ムライト繊維、生体溶解性繊維及びガラス繊維からなる群から選択される少なくとも１種から構成されていることが好ましく、断熱保温対象の温度、形状、及び、周辺環境や振動の有無等を考慮し、適当な繊維径及び繊維長のものを用いることが好ましい。
無機繊維が、アルミナ繊維、シリカ繊維、アルミナシリカ繊維、及び、ムライト繊維の少なくとも１種である場合には、耐熱性に優れているので、断熱層が充分な高温に晒された場合であっても、変質等を起こしにくい。
また、無機繊維が生体溶解性繊維である場合には、断熱保温部材を構成する無機繊維が振動等により飛散した場合であっても、これを吸入した作業者の健康に害を及ぼすことがないことから、作業性及び安全性を向上させることができる。
【００３２】
この中でも、低結晶性アルミナ質の無機繊維が好ましく、ムライト組成の低結晶性アルミナ質の無機繊維がより好ましい。加えて、スピネル型化合物を含む無機繊維がさらに好ましい。高結晶性アルミナ質であると、硬く脆いため、複雑な形状の発熱体等に追従させることには不向きである。
【００３３】
断熱層を形成する無機繊維の平均繊維長は、無機繊維の成形方法により好ましい範囲が異なる。
抄造法によって断熱層を形成する場合、無機繊維の平均繊維長は、２００〜２００００μｍであることが好ましく、３００〜１００００μｍであることがより好ましく、５００〜１５００μｍであることがさらに好ましく、７００〜１１００μｍであることが特に好ましい。
無機繊維の平均繊維長が２００μｍ未満の場合、断熱層を作製する際に準備される無機繊維の分散液中で形成される無機繊維の凝集体（フロック）の大きさが小さくなりすぎることがある。このような場合、無機繊維同士が充分に絡み合わずに、充分な形状復元性及び機械的強度を発揮できないことや、無機繊維が振動等により飛散しやすくなることがある。一方、無機繊維の平均繊維長が２００００μｍを超える場合、断熱層を作製する際に形成されるフロックの大きさが大きくなりすぎることがある。このような場合、断熱層を構成する無機繊維の密度にムラが発生することがある。
【００３４】
抄造法の場合、無機繊維の平均繊維径は、４〜１０μｍであることが好ましく、さらに、繊維径が３μｍ未満の無機繊維を含まないことが好ましい。
無機繊維の平均繊維径は、５〜９μｍであることがより好ましく、６〜８μｍであることがさらに好ましい。
無機繊維の平均繊維径が４μｍ未満の場合、無機繊維の柔軟性が高くなりすぎて、断熱保温部材を発熱体等の形状に追従させることが難しくなることがある。一方、無機繊維の平均繊維径が１０μｍを超える場合、無機繊維の柔軟性が失われ、変形時に折れやすくなることがある。
繊維径が３μｍ未満の無機繊維は、待機中に滞留する時間が長いため、作業環境の安全性の観点から、これを含まないことが好ましい。
【００３５】
一方、ニードル法により断熱層を形成する場合、無機繊維の平均繊維長は５〜１５０ｍｍであることが好ましく、１０〜８０ｍｍであることがより好ましい。
無機繊維の平均繊維長が５ｍｍ未満であると、無機繊維の繊維長が短すぎるため、無機繊維同士の交絡が不充分となり、断熱層のせん断強度が低くなることがある。また、無機繊維の平均繊維長が１５０ｍｍを超えると、無機繊維の繊維長が長すぎるため、断熱層の作製時における無機繊維の取り扱い性が低下する。その結果、断熱保温部材の発熱体等に対する追従性が低下し、割れやすくなる。
【００３６】
ニードル法により断熱層を形成する場合、無機繊維の平均繊維径は１〜２０μｍであることが好ましく、３〜１０μｍであることがより好ましい。
無機繊維の平均繊維径が１〜２０μｍであると、無機繊維の強度及び柔軟性が充分に高くなり、断熱層のせん断強度を向上させることができる。
無機繊維の平均繊維径が１μｍ未満であると、無機繊維が細く切れやすいので、無機繊維の引張強度が不充分となる。一方、無機繊維の平均繊維径が２０μｍを超えると、無機繊維が曲がりにくくなるため、柔軟性が不充分となる。
【００３７】
本発明の断熱保温部材を構成する断熱層は、無機繊維のほかに有機バインダを含有していてもよい。
【００３８】
本発明の断熱保温部材を構成する断熱層に含まれていてもよい有機バインダは、特に限定されないが、ゴム系樹脂、スチレン系樹脂、シリコーン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン樹脂等が挙げられる。
アクリル系樹脂やゴム系樹脂等を含んだエマルジョン液を無機繊維に付着させて溶媒を除去することで、無機繊維に有機バインダを含有させることができる。
【００３９】
本発明の断熱保温部材を構成する断熱層は、有機バインダを断熱層の全量に対して固形分換算で０．１〜１０重量％含有していることが好ましく、１〜９重量％含有していることがより好ましく、４〜８重量％含有していることがさらに好ましい。
有機バインダの含有量が０．１重量％未満の場合、断熱層に充分な可撓性を付与することができないことがあり、発熱体等を断熱保温部材で覆う際に、発熱体等の凹凸形状に追従できずクラックが発生することがある。一方、有機バインダの含有量が１０重量％を超える場合、発熱体等の発熱によって発生する分解ガスの量が多くなり、周囲の環境に悪影響を与える可能性がある。
【００４０】
有機バインダのガラス転移温度は、５℃以下であることが好ましく、−５℃以下であることがより好ましく、−１０℃以下であることがさらに好ましく、−３０℃以下であることが特に好ましい。有機バインダのガラス転移温度が５℃以下であると、有機バインダにより形成される皮膜の強度を高くすることができるため、可撓性に優れた断熱保温部材とすることができる。そのため、断熱保温部材によって発熱体等を覆う際に断熱保温部材が折れにくくなる。また、有機バインダにより形成される皮膜が硬くなり過ぎないため、無機繊維の飛散を抑制し易くなる。
【００４１】
本発明の断熱保温部材を構成する断熱層はさらに、無機バインダを含有してもよい。
【００４２】
本発明の断熱保温部材を構成する断熱層に含まれていても良い無機バインダは、特に限定されず、アルミナゾル、シリカゾル等が挙げられる。
【００４３】
本発明の断熱保温部材を構成する断熱層は、無機バインダを断熱層の全量に対して固形分換算で０．１〜１０重量％含有していることが好ましく、１〜９重量％含有していることがより好ましく、４〜８重量％含有していることがさらに好ましい。
【００４４】
本発明の断熱保温部材を構成する断熱層はさらに、有機バインダと無機バインダとが凝集した凝集体が添着されていてもよい。
凝集体を構成する有機バインダは、既に説明した上記有機バインダと同一であってもよく、異なっていてもよい。凝集体を構成する無機バインダは、既に説明した上記無機バインダと同一であってもよく、異なっていてもよい。
また、凝集体を形成するために、凝集剤をさらに含んでいてもよい。
【００４５】
本発明の断熱保温部材を構成する断熱層の厚さは、３〜２０ｍｍであることが好ましく、３〜１５ｍｍであることがより好ましく、３〜１０ｍｍであることがさらに好ましい。
断熱層の厚さが３ｍｍ未満であると、断熱層の厚さが薄すぎて、断熱性能を充分に発揮できないことがある。一方、断熱層の厚さが２０ｍｍを超える場合、断熱層の厚さが厚すぎて、発熱体等に対する追従性が低下し、割れやすくなる。
【００４６】
本発明の断熱保温部材を構成する断熱層の嵩密度については、特に限定されないが、０．１０〜０．３０ｇ／ｃｍ３であることが好ましい。断熱層の嵩密度が０．１０ｇ／ｃｍ３未満であると、無機繊維のからみ合いが弱く、無機繊維が剥離しやすいため、断熱層の形状を所定の形状に保ちにくくなることがある。一方、断熱層の嵩密度が０．３０ｇ／ｃｍ３を超えると、断熱層が硬くなるため、発熱体等に対する追従性が低下し、割れやすくなる。
【００４７】
続いて、本発明の断熱保温部材を構成する蓄熱層について説明する。
本発明の断熱保温部材を構成する蓄熱層は、無機繊維と、カプセル内に蓄熱物質が封入されてなる蓄熱材とからなる。
蓄熱層を構成する無機繊維は、上述した断熱層を構成する無機繊維と同一である。
【００４８】
本発明の断熱保温部材を構成する蓄熱層は、発熱体等の周囲に配置されるため、発熱体等が発熱することにより、発熱体等の熱エネルギーが蓄熱材に移動する。移動した熱エネルギーは蓄熱物質の相転移エネルギー（潜熱）として保存される。そして、発熱体等の発熱が停止して自然冷却が開始された際に、蓄熱材の熱エネルギーが発熱体等に移動することにより発熱体等の温度変化を抑制し、保温することができる。
【００４９】
本発明の断熱保温部材を構成する蓄熱層を形成する無機繊維は、上述した断熱層を構成する無機繊維と同様のものである。無機繊維の平均繊維長、平均繊維径なども断熱層を構成する無機繊維と同様であることが好ましい。
【００５０】
本発明の断熱保温部材において、蓄熱材を構成するカプセルは、メラミン樹脂、尿素樹脂、ポリウレタン、ポリウレア、ポリアミド及びポリアクリルアミドからなる群から選ばれる少なくとも１種の熱硬化性樹脂、オレフィン系熱可塑性エラストマー等の熱可塑性エラストマー又は金属で構成されていることが望ましく、メラミン樹脂、尿素樹脂、ポリウレタン、ポリウレア、ポリアミド及びポリアクリルアミドからなる群から選ばれる少なくとも１種の熱硬化性樹脂で構成されていることがより望ましい。
カプセルがこれらの材料で構成されていると、熱交換の際に、熱によりカプセルが破壊されることを防止することができる。
【００５１】
蓄熱材を構成するカプセルは、カプセルの熱伝導率よりも高い熱伝導率を有する第１フィラーをさらに含んでいてもよい。
カプセルがこのような熱伝導率を有する第１フィラーを含むと、蓄熱物質へ熱を伝えやすくなる。すなわち、蓄熱物質への伝熱速度又は蓄熱物質からの伝熱速度を向上させることができる。従って、効率よく熱交換をすることができる。
【００５２】
第１フィラーの含有量は、カプセル全体の重量に対して１０〜３０重量％であることが望ましい。
第１フィラーの含有量が上記範囲内であると、カプセルの強度を損なうことなく、熱伝導率を向上させることができる。なお、第１フィラーの含有量のベースとなるカプセル全体の重量には、内包する蓄熱物質の重量を含まない。
【００５３】
第１フィラーとしては、特に限定されないが、例えば、ガラス、シリカ、ワラストナイト、水酸化アルミニウム、カオリン、酸化チタン、アルミナ、マイカ、タルク、炭素、チタン酸カリウム等から構成される無機フィラー、及び、銅等から構成される金属フィラー等を用いることができる。上記フィラーは、粒子状、繊維状、ウィスカ状であってもよい。
また、金属フィラーは、無機フィラーや樹脂粒子の表面に金属メッキを施したものであってもよい。
カプセル及び蓄熱樹脂層の熱伝導率を向上させる観点から、ガラス繊維及び炭素繊維が望ましい。
【００５４】
蓄熱層の厚さは特に限定されないが、３〜２０ｍｍであることが好ましく、３〜１５ｍｍであることがより好ましく、３〜１０ｍｍであることがさらに好ましい。
【００５５】
本発明の断熱保温部材を構成する蓄熱層において、蓄熱材の含有量が蓄熱層の体積に占める割合は、３５〜８５体積％であることが好ましく、４０〜７０体積％であることがより好ましく、４５〜５５体積％であることがさらに好ましい。
なお、蓄熱層の体積とは、蓄熱層の巨視的寸法により求めることができる体積である。
蓄熱物質の含有量が３５体積％以上であると、蓄熱物質の量が充分な量となり、保温、断熱効果が充分に発揮される。
蓄熱物質の含有量が８５体積％以下であると、蓄熱層を構成する無機繊維同士の絡み合いを保つことができ、蓄熱層の機械的強度を充分に保つことができる。
【００５６】
本発明の断熱保温部材では、上記蓄熱材の含有量が、上記蓄熱層の厚さ方向に均一であることが望ましい。
蓄熱材の含有量が蓄熱層の厚さ方向に均一であると、蓄熱層の蓄熱量の設計が容易となる。
【００５７】
本発明の断熱保温部材では、蓄熱層を厚さ方向に二等分して断熱層と接触する領域と断熱層と接触しない領域に分けた場合に、断熱層と接触しない領域における蓄熱材の含有量が、断熱層と接触する領域における蓄熱材の含有量よりも多いことが望ましい。
断熱層と接触しない領域における蓄熱材の含有量が、断熱層と接触する領域における蓄熱材の含有量よりも多いと、蓄熱層のうち発熱体等に近い側に多くの蓄熱材が存在することとなるため、発熱体から蓄熱層へと伝わった熱エネルギーを蓄熱材が受け取りやすくなる。
【００５８】
続いて、本発明の断熱保温部材を構成する蓄熱層に含有される蓄熱材について説明する。
本発明の断熱保温部材において、蓄熱層を構成する蓄熱物質の融点は、−１０〜１２０℃であることが好ましく、０〜７０℃であることがより好ましい。
【００５９】
本発明の断熱保温部材において、蓄熱物質の熱分解温度Ｔｄ及び沸点Ｔｂは、３００℃以上であることが望ましく、４００℃以上であることがより望ましい。
蓄熱物質の熱分解温度Ｔｄ及び沸点Ｔｂが３００℃以上であると、発熱体等が高温となった場合であっても、蓄熱物質の熱分解又は沸騰が起こりにくい。
【００６０】
本発明の断熱保温部材において、蓄熱物質は、パラフィン、硫酸ナトリウム水和物、酢酸ナトリウム水和物、塩化カルシウム水和物、エリスリトール及びチオ硫酸ナトリウムからなる群から選ばれる少なくとも１種であることが望ましい。
これらの物質は、容易に融点を制御することができるので蓄熱物質として好適に用いることができる。これらの中では、設計の自由度が高くなるので、蓄熱物質にパラフィンを用いることが望ましい。
【００６１】
本発明の断熱保温部材では、相転移温度の異なる２種類以上の蓄熱物質を併用してもよい。相転移温度の異なる２種類以上の蓄熱物質は、同一のカプセル内に封入されていてもよく、蓄熱物質ごとに別のカプセル内に封入されていてもよい。
【００６２】
本発明の断熱保温部材に用いる蓄熱材としては、三菱製紙株式会社製の商品名：サーモメモリー、三木理研株式会社製の蓄熱用マイクロカプセル、及び、ＪＳＲ株式会社製の商品名：ＣＡＬＧＲＩＰ等の市販されているものを用いることができる。
【００６３】
本発明の断熱保温部材を構成する蓄熱層は、無機繊維の表面に有機バインダ及び／又は無機バインダによって蓄熱材が固定されていることが好ましい。
有機バインダ及び／又は無機バインダによって無機繊維の表面に蓄熱材が固定されていると、衝撃により蓄熱材が蓄熱層から脱落することがない。
【００６４】
本発明の断熱保温部材を構成する蓄熱層の嵩密度については、特に限定されないが、０．１０〜０．５０ｇ／ｃｍ３であることが好ましい。断熱層の嵩密度が０．１０ｇ／ｃｍ３未満であると、無機繊維のからみ合いが弱く、無機繊維が剥離しやすいため、断熱層を所定の形状に保ちにくくなることがある。一方、断熱層の嵩密度が０．５０ｇ／ｃｍ３を超えると、断熱層が硬くなるため、発熱体等に対する追従性が低下し、割れやすくなる。
【００６５】
本発明の断熱保温部材の形状は、特に限定されないが、発熱体等に略追従する一回り大きな形状であることが好ましい。
また、本発明の断熱保温部材は、発熱体等の全部を覆う必要はなく、少なくとも一部、例えば、特に自然冷却が起こりやすい箇所だけを覆っていてもよい。
また、本発明の断熱保温部材により発熱体等を覆う際、複数の断熱保温部材により発熱体等を覆ってもよい。複数の断熱保温部材同士は必要に応じて接着、縫合等により接合されていてもよい。
【００６６】
本発明の断熱保温部材においては、蓄熱層から突出する、所定の幅を有する直線部及び／又は曲線部から構成される堰を有することが好ましい。
断熱保温部材が堰を有していると、発熱体等と断熱保温部材との間に気体の層となる空間を設けることができるため、発熱体等から蓄熱層への熱伝導を抑制し、断熱性能を向上させることができる。
【００６７】
本発明の断熱保温部材において、蓄熱層を平面視した際に、堰が直線部及び／又は曲線部から構成された多角形又は略円形の枠状になっていることが好ましい。
直線部及び／又は曲線部によって堰が枠状に形成されていると、該枠状の堰の内部に空間が形成されることとなる。本発明の断熱保温部材を発熱体等の表面に配置する場合、枠状の堰によって枠内に形成された空間と枠外との気体の移動が妨害されるため、堰により形成された空間では気体の対流がほとんど発生しない。そのため、発熱体等の熱が気体の対流や移動によって放出されることを大きく抑制することができ、断熱効果をさらに高めることができる。
【００６８】
本発明の断熱保温部材において、枠状の堰は、蓄熱層の全域を囲むように形成されていてもよく、蓄熱層の一部の領域を囲むように形成されていてもよい。
枠状の堰により囲まれる領域が大きい程、断熱保温部材を発熱体等に配置した際に気体の対流が起きない領域が大きくなるため好ましい。
【００６９】
本発明の断熱保温部材によって発熱体等を覆う場合、蓄熱層及び堰は発熱体等と直接接触していないことが好ましい。
蓄熱層及び堰が発熱体等と直接接触していないと、発熱体等から蓄熱層及び堰に熱伝導により熱が伝わることがない。
さらに、発熱体等の振動や熱膨張によって蓄熱層又は堰と発熱体等とが接触して、蓄熱層又は堰を破損させることを抑制することができる。
【００７０】
本発明の断熱保温部材においては、堰の突出長さが、３〜２０ｍｍであることが好ましく、３〜１５ｍｍであることがより好ましく、３〜１０ｍｍであることがさらに好ましい。
堰の突出長さが３〜２０ｍｍであると、発熱体等と断熱保温部材との間に形成される空間において気体の対流が起きにくくなるため、発熱体等に対する断熱保温性能をさらに向上させることができる。
【００７１】
堰は、少なくとも無機繊維を含んでなることが好ましく、必要に応じて、有機バインダ、無機バインダ、蓄熱材などを含んでいてもよい。
有機バインダ、無機バインダ及び蓄熱材としては、上述した断熱層及び蓄熱層を構成する材料と同じものを好適に用いることができる。
【００７２】
本発明の断熱保温部材を構成する蓄熱層の表面には、鏡面加工が施されていてもよい。
また、本発明の断熱保温部材は、蓄熱層の表面に、アルミ箔等の金属箔やその表面に金属薄膜が形成された樹脂フィルム等を配置してもよい。蓄熱層の表面に鏡面加工が施されているか、又は、蓄熱層の表面に金属箔やその表面に金属薄膜が配置された樹脂フィルム等が配置されていると、発熱体等から放出される赤外線等の放射を反射させることができるため、発熱体等の温度低下をさらに抑制することができる。
蓄熱層の表面に対する鏡面加工としては、真空蒸着、イオンビーム蒸着、イオン化蒸着、スパッタリング等の物理蒸着のほか鍍金等が挙げられる。
蓄熱層の表面に金属箔を配置する場合、金属箔を蓄熱層の表面に接着剤等により接着してもよいし、縫合により接着してもよい。
【００７３】
続いて、本発明の断熱保温部材の形状及び構成について、図面を参照して説明する。
【００７４】
図１（ａ）は、本発明の断熱保温部材の一例を模式的に示した斜視図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図である。
図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、断熱保温部材１は蓄熱層１０と断熱層２０からなる。
【００７５】
図２（ａ）は、本発明の断熱保温部材を構成する蓄熱層の一例を模式的に示す断面図であり、図２（ｂ）は、本発明の断熱保温部材を構成する蓄熱層の別の一例を模式的に示す断面図である。
図２（ａ）に示す断熱保温部材では、蓄熱層１０を構成する蓄熱材１１が蓄熱層１０の厚さ方向（図２（ａ）中、両矢印ａで示す方向）に均一に配置されている。
一方、図２（ｂ）に示す断熱保温部材では、蓄熱層１０を構成する蓄熱材１１が、蓄熱層１０を厚さ方向に二等分して断熱層２０と接触する領域（図２（ｂ）中、両矢印ａ２で示す領域）と断熱層と接触しない領域（図２（ｂ）中、両矢印ａ１で示す領域）に分けた場合に、断熱層と接触しない領域ａ１における蓄熱材の含有量が、断熱層と接触する領域ａ２における蓄熱材の含有量よりも多くなっている。
【００７６】
続いて、本発明の断熱保温部材の使用方法について説明する。
【００７７】
図３（ａ）は、本発明の断熱保温部材によって発熱体等を保温する方法の一例を模式的に示す斜視図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図である。
本発明の断熱保温部材は、例えば、図３（ａ）に示すように使用することができる。
図３（ａ）に示すように、円柱状の発熱体等１００の両端部を除き、その周方向の全域を覆うように断熱保温部材１が配置されている。さらに、図３（ｂ）に示すように、断熱保温部材１は、発熱体等１００側に蓄熱層１０が配置されている。
このような構成では、発熱体等１００が発熱している最中には、発熱体等１００から発せられる熱エネルギーの一部を蓄熱層１０中の蓄熱材が受け取る。その後、発熱体等１００の稼働が停止し、自然冷却が開始された際に、発熱体等１００の温度が蓄熱層１０の温度を下回った場合に、蓄熱層１０を構成する蓄熱材から発熱体等１００に熱エネルギーが移動することとなる。このとき、蓄熱層１０を構成する蓄熱材に含まれる蓄熱材料の融点付近において、蓄熱材が潜熱を放出することとなるため、より多くの熱エネルギーを発熱体等１００に与えることができ、蓄熱層を構成する全ての蓄熱材料の相変化が完了するまでの間、発熱体等１００の温度変化を大幅に抑制することができる。
【００７８】
続いて、本発明の断熱保温部材のさらに別の一例について説明する。
図４（ａ）は、本発明の断熱保温部材のさらに別の一例を模式的に示した斜視図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）におけるＣ−Ｃ線断面図である。
図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、断熱保温部材２は、蓄熱層１０から突出する堰３０を有している。堰３０は所定突出長さ（図４（ｂ）中、両矢印ｃで示す長さ）及び幅（図４（ｂ）中、両矢印ｄで示す長さ）を有する直線部から構成されており、蓄熱層１０を平面視した際の形状が、４つの直線部から形成された長方形の枠状になっており、該枠の堰３０により囲まれた空間４０が形成されている。
なお、堰は蓄熱層と一体成形されていてもよく、別途成形されたものが蓄熱層の表面に接着、縫合等により接合されていてもよい。
【００７９】
続いて、堰３０により囲まれた空間４０の作用について、図５を用いて説明する。
図５（ａ）は、本発明の断熱保温部材によって発熱体等を保温する方法の別の一例を模式的に示す斜視図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）におけるＤ−Ｄ線断面図である。
図５（ａ）に示すように、立方体形状の発熱体等２００の６面を断熱保温部材２が覆っており、断熱層２０のみからなる柱状の断熱部材５０及び正方形枠状の断熱部材５１が、互いに隣接する断熱保温部材２同士の隙間を埋めるよう配置されている。
図５（ａ）に示すように、断熱保温部材２は、蓄熱層１０を平面視した際に、堰３０が直線部で構成された長方形の枠状になっており、堰３０により囲まれた空間４０が形成される。
図５（ｂ）に示すように、発熱体等２００は断熱保温部材２と直接接触しておらず、堰３０と発熱体等２００との間には僅かな隙間が設けられている。
この隙間は空気の流れが発生しない程度であることが好ましい。
このような状態であると、空間４０と枠外との気体の移動が妨害されるため、気体の対流がほとんど発生しない。そのため、発熱体等２００の熱が気体の対流や移動によって放出されることを大きく抑制することができ、断熱効果をさらに高めることができる。
【００８０】
続いて、本発明の断熱保温部材を製造する方法について説明する。
本発明の断熱保温部材は、断熱層と蓄熱層とを別々に製造した後、これらを組み合わせることにより製造する方法や、断熱層を製造した後、該断熱層の一部に蓄熱材を付与することにより断熱層の一部を蓄熱層とする方法等が挙げられる。
断熱層と蓄熱層とを別々に製造する場合、接着剤等で断熱層と蓄熱層を貼りあわせてもよい。
【００８１】
まず、断熱層と蓄熱層とを個別に作製する場合の方法について説明する。
断熱層及び蓄熱層は、いずれも無機繊維からなるため、断熱層として形成された無機繊維集合体に対して、蓄熱材を付与することによっても、蓄熱材を製造することができる。
【００８２】
（断熱層の作製方法）
無機繊維からなる断熱層を作製する方法としては、抄造法やニードル法等、従来公知の方法を用いることができる。また、必要に応じて、有機バインダ、無機バインダ等を含有させてもよい。
【００８３】
得られた断熱層は、必要に応じて所定の形状に切断してもよい。
裁断方法は特に限定されないが、トムソン刃、ギロチン刃、レーザー、ウォータジェット等により行うことができる。適宜、状況に応じて上記裁断方法を用いればよいが、大量加工を重視するのではあればトムソン刃やギロチン刃が好ましく、裁断精度を重視するのであればレーザーやウォータジェットが好ましい。
【００８４】
（蓄熱層の作製方法）
蓄熱層の作製方法としては、無機繊維の集合体に蓄熱材を含有させる方法等が挙げられる。
無機繊維の集合体として断熱層を用い、これに蓄熱材を含有させてもよく、断熱層を作製する工程において有機バインダや無機バインダとともに蓄熱材を含有させてもよい。
断熱層に蓄熱材を含有させる方法としては、蓄熱材を分散溶媒中に分散させた分散溶液を断熱層の一部又は全部に付与し、分散溶媒を除去する方法等が挙げられる。
蓄熱材を含有する分散溶液には、有機バインダや無機バインダを添加してもよい。
また、蓄熱層の熱伝導率を向上させるため、有機バインダや無機バインダに加えて、蓄熱材よりも熱伝導率の高い第２フィラーを添加してもよい。
【００８５】
第２フィラーとしては、第１フィラーとして挙げられたもののうち、有機バインダ及び無機バインダよりも熱伝導率の高いものを好適に用いることができる。
【００８６】
（堰の作製方法）
蓄熱層上に配置される堰の作製方法としては、無機繊維集合体や無機繊維前駆体の圧縮体（積層シート）を成形する際に所定の形状の板等を押し付けることにより堰となる凸部を形成する方法や、別途作製された無機繊維集合体やその圧縮体、乾燥体等を所定の形状に切断したものを蓄熱層上に接着、縫合等の手段により接合する方法が挙げられる。
【００８７】
以下に、本発明の断熱保温部材の作用効果について列挙する。
【００８８】
（１）本発明の断熱保温部材は、発熱体等の周囲に配置されるため、発熱体等が発熱することにより、発熱体等の熱エネルギーが蓄熱材に移動する。移動した熱エネルギーは蓄熱物質の相転移エネルギー（潜熱）として保存される。そして、発熱体等の発熱が停止して自然冷却が開始された際に、蓄熱材の熱エネルギーが発熱体等に移動することにより発熱体等の温度低下を抑制し、保温することができる。
【００８９】
（２）本発明の断熱保温部材を、蓄熱層が発熱体等側となるように発熱体等の周囲に配置した場合、蓄熱層の外側（発熱体等側の反対側）に断熱層が配置される。そのため、発熱体及び蓄熱層の熱エネルギーが断熱層の外側（発熱体等の反対側）に移動することを抑制することができる。従って、従来の断熱部材と比較して、省スペースで充分な断熱保温効果を発揮することができる。
【００９０】
（実施例）
以下、本発明をより具体的に開示した実施例を示す。なお、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
なお、以下の実施例では抄造法により無機繊維集合体を作製しているが、本発明は抄造法で製造された無機繊維集合体に限定されない。
また、以下の実施例では断熱層に蓄熱材を付与することにより蓄熱層を作製しているが、本発明は断熱材と蓄熱材とを一体成形したものに限定されない。
【００９１】
（実施例１）
（紡糸工程）
Ａｌ含有量が７０ｇ／Ｌであり、Ａｌ：Ｃｌ＝１：１．８（原子比）となるように調製した塩基性塩化アルミニウム水溶液に対して、焼成後の無機繊維における組成比が、Ａｌ２Ｏ３：ＳｉＯ２＝７２：２８（重量比）となるようにシリカゾルを配合し、さらに、有機重合体（ポリビニルアルコール）を適量添加して混合液を調製する。
得られる混合液を濃縮して紡糸用混合物とし、この紡糸用混合物をブローイング法により紡糸して平均繊維径が６．５μｍである無機繊維前駆体を作製する。続いてこの無機繊維前駆体を圧縮して、長方形のシート状物を作製する。圧縮したシート状物を最高温度１２５０℃で焼成し、アルミナとシリカとを７２重量部：２８重量部で含む無機繊維を作製する。
【００９２】
（開繊工程）
上記無機繊維１０ｋｇを水１５００Ｌに投入し、６０Ｈｚで２０分間、市販のスラッシュパルパー（容量２０００Ｌ程度）を用いて撹拌して無機繊維を破砕し、短繊維化することで、開繊された無機繊維の溶液を得る。続いて、この無機繊維溶液を湿式サイクロンを用いて分級し、繊維径が３μｍ未満の短繊維成分を除去して、無機繊維の平均繊維径を５μｍとする。
【００９３】
（スラリー調製工程）
開繊工程により得た開繊された無機繊維の溶液の一部を、水１００Ｌに対して繊維分が２２６．７ｇとなるように取り出し、市販のアクリルラテックス溶液（固形分重量５０重量％）を１０．０ｇ／水１００Ｌ投入し、６０Ｈｚで１分間撹拌することにより、スラリーを調製する。
なお、開繊工程で得られた溶液から特定量の繊維及び水を取り出す場合、あらかじめ乾燥状態の無機繊維の重量及び水分を含んだ状態の無機繊維の重量を測定して、無機繊維がどの程度の水分を含有できるのかを求めておくことにより、スラリーの単位重量当たりに含まれる無機繊維の乾燥重量を算出することができるため、寸法及び目付量に対応したスラリーの必要量を逆算することができる。
【００９４】
（抄造工程）
上記スラリーを抄造することにより、以下の寸法の無機繊維集合体を得る。
このとき、各無機繊維集合体の乾燥工程後の嵩密度が０．２５ｇ／ｃｍ３となるよう、目付量を調整する。
無機繊維集合体Ａ：６５０ｍｍ×７５０ｍｍ  ２枚
無機繊維集合体Ｂ：６５０ｍｍ×８５０ｍｍ  ２枚
無機繊維集合体Ｃ：７５０ｍｍ×８５０ｍｍ  ２枚
【００９５】
（乾燥工程）
プレス式乾燥機を用いて、得られる無機繊維集合体を圧縮した状態で、１４０℃で１５分間熱処理することにより、無機繊維集合体を乾燥させ、断熱部材を得る。
無機繊維集合体Ａ、Ｂについては、正面視した際に、４辺の縁にそれぞれ幅５ｍｍの直線状の凸部が形成されるよう、中央の領域（Ａは６４０ｍｍ×７４０ｍｍ、Ｂは６４０ｍｍ×８４０ｍｍの領域）が外周領域よりも無機繊維集合体側に凸となった形状の熱板を用いて圧縮することにより、それぞれ、外縁部に幅５ｍｍの直線上の凸部が４つ形成され、該４つの直線部により内寸がＡ：６４０ｍｍ×７４０ｍｍ、Ｂ：６４０ｍｍ×８４０ｍｍ、となる長方形の枠状の凸部が形成された断熱部材Ａ、Ｂを得る。
凸部が形成されている箇所における断熱部材の厚さを１４ｍｍ、凸部の突出高さを４ｍｍ、凸部が形成されていない箇所における断熱部材の厚さを１０ｍｍとする。
無機繊維集合体Ｃについては、乾燥後の厚さが１０ｍｍとなるように一様に圧縮し、１４０℃で１５分間熱処理して、断熱部材Ｃを得る。
【００９６】
（切断工程）
断熱部材Ｃは、中央部をトムソン刃を用いて打ち抜き、６１９ｍｍ×６９８ｍｍの長方形の領域を除去する。
【００９７】
（蓄熱材含浸工程）
続いて、断熱部材Ａ、Ｂの凸部が形成された側の主面を蓄熱材としてパラフィン入り蓄熱材カプセル状蓄熱材を水中に分散させた水溶液（蓄熱材分散液）中に厚さ方向に凸部の先端から９ｍｍまで沈め、すぐに引き上げて減圧乾燥により乾燥させて、断熱部材の一部を蓄熱層することで断熱保温部材Ａ、Ｂを作製する。なお、蓄熱材を含浸させた領域が蓄熱層となり、蓄熱材を含浸させなかった領域が断熱層となる。
蓄熱剤を含有する領域は凸部の先端から９ｍｍであり、凸部の形成されていない領域には全体の厚さ（１０ｍｍ）のうち５ｍｍの厚さまで蓄熱材を含有させる。蓄熱材を含有する５ｍｍの領域が蓄熱層であり、蓄熱材を含有しているが表面に突出している箇所（凸部）が堰となる。なお、堰の有無に関わらず、蓄熱層の反対側には、厚さ５ｍｍの断熱層が形成されている。
続いて、断熱部材Ｃのいずれか一方の主面を上記蓄熱材分散液に厚さ方向に５ｍｍだけ沈め、すぐに引き上げて減圧乾燥させることにより、一方の主面から５ｍｍの領域に蓄熱材を含浸させて蓄熱層とし、断熱保温部材Ｃを得る。蓄熱層の厚さは５ｍｍとし、断熱層の厚さを５ｍｍとする。断熱保温部材Ｃについては、上記（切断工程）によって中央の６１９ｍｍ×６９８ｍｍの領域が除去されており、空隙となっている。
なお、パラフィン入りカプセル状蓄熱材には融点が２０℃のパラフィンを８０重量％含ませる。蓄熱層全体の体積に対する蓄熱材の体積の割合は、５０体積％とする。
なお、この段階において、断熱層の嵩密度を０．２５ｇ／ｃｍ３、蓄熱層及び凸部の嵩密度を０．３ｇ／ｃｍ３とする。蓄熱層及び凸部における蓄熱材の含有量は、蓄熱材の体積に対して５０体積％とする。
【００９８】
（実施例２）
断熱保温部材Ａ、Ｂについて、（乾燥工程）及び（蓄熱材含浸工程）における操作を全て断熱保温部材Ｃと同じとするほかは、実施例１と同様の手順で実施例２に係る断熱保温部材を得る。
【００９９】
（比較例１）
（蓄熱材含浸工程）を行わないほかは、実施例２と同様の手順で比較例１に係る断熱部材を得る。得られる断熱部材の寸法は実施例２と同様である。
【０１００】
（断熱保温性能試験用ユニットの作製）
直方体形状の発泡スチロールの表面に６枚の鉄板（合計１００ｋｇ）を接合した外形寸法が、高さ６５０ｍｍ×横７５０ｍｍ×縦８５０ｍｍの鉄塊（内部は発泡スチロール）の周囲を、以下の方法で、実施例１に係る断熱保温部材Ａ〜Ｃによって覆う。
図６（ａ）は、実施例１に係る断熱保温性能試験用ユニットの作製方法を模式的に示す図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）によって得られた断熱保温性能試験用ユニットのＥ−Ｅ線断面図である。
図６（ａ）に示すように、断熱保温部材Ａ（３）を鉄塊（３００）の左右面（６５０ｍｍ×７５０ｍｍの面）に、断熱保温部材Ｂ（４）を鉄塊（３００）の前後面（６５０ｍｍ×８５０ｍｍの面）に、断熱保温部材Ｃ（５）を鉄塊（３００）の上底面（７５０ｍｍ×８５０ｍｍの面）に、それぞれ蓄熱層が鉄塊（３００）側となるよう配置する。このとき、断熱保温部材の寸法と鉄塊の面寸法が対応するように、かつ、断熱保温部材Ａ（３）及びＢ（４）については、堰と鉄塊（３００）との間に１ｍｍの隙間を設けるように、断熱保温部材Ｃについては、蓄熱層の表面と鉄塊（３００）との間に１ｍｍの隙間を設けて配置する。続いて、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、断熱保温部材の端面同士を断熱層のみからなる断熱部材（５２、５３）で接続して、上面及び底面に配置された断熱保温部材Ｃ（５）の中央に形成された空間６０以外から、断熱保温部材によって囲まれた空間内の気体が外部に移動しないよう配置することで、実施例１に係る断熱保温性能試験用ユニット４００を作製する。
なお、断熱層のみからなる断熱部材は、実施例１における（紡糸工程）〜（切断工程）を所望の嵩密度及び寸法となるように行うことで作製する。
実施例２に係る断熱保温部材Ａ〜Ｃ及び比較例１に係る断熱部材Ａ〜Ｃについても、同様の手順で、鉄塊に対して断熱保温部材又は断熱部材を配置し、実施例２及び比較例１に係る断熱保温性能試験用ユニットを作製する。
【０１０１】
（断熱保温性能試験）
実施例１〜２及び比較例１に係る断熱保温性能試験用ユニットを８５℃まで昇温させた後、外気温が０℃の環境で自然冷却を開始、７時間後の鉄塊の温度を測定する。
鉄塊の温度は鉄塊の各主面の中央部６箇所、及び、角部８箇所の平均温度とする。
実施例１に係る断熱保温部材を用いた鉄塊の温度は１７．９℃、実施例２に係る断熱保温部材を用いた鉄塊の温度は９．５℃、比較例１に係る断熱部材を用いた鉄塊の温度は１．８℃であった。
【０１０２】
上記（断熱保温性能試験）の結果から、蓄熱層と断熱層とを有する本発明の断熱保温部材は、断熱性能及び保温性能に優れていることがわかった。
また、蓄熱層上に堰を有する断熱保温部材は、特に断熱性能及び保温性能に優れていることがわかった。
【符号の説明】
【０１０３】
１、２、３、４、５      断熱保温部材
１０                    蓄熱層
１１                    蓄熱材
２０                    断熱層
３０                    堰
４０                    空間
５０、５１、５２、５３  断熱部材
６０                    空間
１００、２００          発熱体等
３００                  鉄塊
４００                  断熱保温性能試験用ユニット
【図１】
2017166610.tif 000003
【図２】
2017166610.tif 000004
【図３】
2017166610.tif 000005
【図４】
2017166610.tif 000006
【図５】
2017166610.tif 000007
【図６】
2017166610.tif 000008