JPH01152051A - 断熱用フィルムとその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、断熱用フィルムとその製造方法に係り、特に
、ふく射熱線の反射率の向上と、熱伝導の抑制とを行な
う技術に関するものである。

「従来の技術」 一般に、超伝導電磁石用コイル、液化ガス用容器、粒子
加速器用電磁石等においては、低温状態あるいは高温状
態を維持するために、特殊断熱材の採用や断熱箇所を真
空雰囲気とする断熱構造の工夫がなされている。

かかる目的を達成する従来技術として、例えば実公昭６
０−２６９９５号公報に記載されたＩＷｒ熱材の構造〕
がある。該従来技術では、両面；こ蒸着による薄いアル
ミ被膜層を備えたプラスチックフィルムに、多数の押出
し加工部を備え、上記アルミ被膜層が上記プラスチック
フィルムの押出し加工部では池の部分に比べて著しく薄
く形成されている断熱材としている。そして、前記押出
し加工部におけるアルミ被膜層は、光の通過を許容する
ほどで、接触部を通じての伝導による熱移動が有効に阻
止されるというものである。

この技術では、その明細書に記載されているように、型
押し加工時において、アルミ被膜層を除去、薄膜化、剥
離すること等に基づいて、アルミ被膜層を有するプラス
チックフィルム相互における接触部のアルミ被膜層を極
端に薄く、あるいは、無いに等しいものとしておいて、
厚さ方向に重ねた多層構造とした場合に、熱伝導率の大
きなアルミが相互に接触することを避けて、熱伝導率の
小さなプラスチック部分を接触させることにより、熱の
移動を少なくするようにしているものであると推察され
る。

「発明が解決しようする問題点」 しかしながら、このような従来技術であると、熱伝達の
３要素、つまり、対流、伝導、ふく射の中で、伝導によ
る熱の移動を少なくできる可能性を有する反面、押出し
加工部におけるアルミ被膜層を、光の通過を許容するほ
ど薄くしてしまうことにより、結果的にふく射による熱
伝達を許容してしまうことになる。

本発明は、このような従来技術の問題点を解決して、ふ
く射による熱伝達を抑制するとともに、積層構造とした
ときの接触部分付近からの熱移動を少なくし得る断熱用
フィルムの提供を目的としている。

「問題点を解決するための手段」 第１の発明である断熱用フィルムは、一方の表面に複数
の突出部を相互間隔を空けて形成してなるプラスチック
フィルム層と、該プラスチックフィルム層における一方
の表面を少なくとも覆うとともに、ほぼ均一の厚さに形
成してなる金属反射層とを具備する構成としており、金
属反射層の厚さをほぼ均一とすることにより、金属反射
層の面方向の位置に関係なく、ふく射熱線の反射率をほ
ぼ一定にする。また、金属反射層の厚さの差を無くすこ
とにより、鏡面の形成に必要な金属反射層の厚さそのも
のを薄く形成して、面に沿った方向の伝導による熱の伝
達の抑制と、積層構造としたときの接触部分近傍の熱抵
抗の増大を図るようにしている。

第２の発明である製造方法は、プラスチックフィルムの
一方の表面に、予め複数の突出部を相互間隔を空けて形
成しておくようにして、該突出部を形成した状態のプラ
スチックフィルムに、鏡面形成用金属を突出部を含む一
方の表面の上に、ほぼ均一の厚さに蒸着することにより
、断熱用フィルムを形成するものであり、プラスチック
フィルム単体の状態のときに突出部を形成することによ
って、任意形状の突出部とすることや突出部各部の寸法
を安定させる。

「実施例」 以下、本発明に係る断熱用フィルムの一実施例について
、その製造方法とともに、第１図ないし第３図に基づい
て説明する。

図中、符号ｌは完成状態の断熱用フィルム、符号２はプ
ラスチックフィルム層、符号３は突出部、符号４は金属
反射層、符号５は窪部である。

そして、プラスチックフィルム層２は、第１図に示すよ
うに、例えば厚さＴＩが１２μｍ１材料が例えばポリイ
ミドフィルムである。

前記突出部３は、第１図に示すように、球面形状で平面
方向の直径りが例えば２１、突出！Ｓが例えば０．２５
１１１ｍ、一方向のピッチＰ、が例えば１０ｍｍ５他の
方向のピッチＰ、が例えば１ｏｆｆＩＩ１１であり、突
出部３の配列方向は、第１図に示すように、積み重ね状
態（積層状態）としたときの厚さ方向の重複を避けるた
め、第２図に示すように、少しずつずらす方法や、不規
則状とする等の方法が採用される。

前記金属反射層４は、例えばアルミニウムの真空蒸着に
よって形成され、平面状態となっている部分や突出部３
の形成部分においても、厚さが例えば５００人＝　０．
０５μｍの均一なものである。

かかる断熱用フィルム１を製造する方法について、第３
図（Ａ）ないしくＣ）を参照して説明する。

第３図（Ａ）に示すように、前述したポリイミドフィル
ム等のプラスチックフィルム（プラスチックフィルム層
）２を用意し、前述の従来技術の加工方法に準じた加熱
状態での型押し加工等により、いわゆるデインプル加工
、つまり、第３図（Ｂ）に示すように、プラスチックフ
ィルム２の片面の方向にのみ突出する突出部３を形成す
る。このとき、型押し加工を採用すると、突出部３の反
対面には窪部５が形成される。そしてこの場合のデイン
プル加工は、プラスチックフィルム単体で行なうことに
なるので、成形の自由性が大きく突出部３の形状を任意
なものとすることができるとともに、プラスチックフィ
ルム２の性質のみを考慮すればよいので、形状や寸法の
安定性を容易に得ることができる。

次いで、突出部３を形成した状態のプラスチックフィル
ム２に、アルミニウム等の鏡面形成用金属を使用した例
えば真空蒸着を行なう。この金属蒸着は、プラスチック
フィルム２の両面（後述する例では片面）に行なわれ、
突出部３と該突出部３が形成されている一方の表面の平
面の部分とに均一な蒸着を行なうようにする。即ち、真
空蒸着により金属を蒸着させると、第３図（Ｃ）で示す
ように、プラスチックフィルム２の表面に均一な金属蒸
着が行なわれ、金属反射層４がほぼ均一な厚さの鏡面と
なる。

しかして、このように製造された断熱用フィルムｌは、
面方向のどの位置においても、均等なふく射熱線の反射
を行なうことにより、全体の反射効率が高められて、前
述の従来技術例のものと比較して、光（熱線）の透過が
ない分だけ断熱効果が大きくなる。

また、第１図の実線及び鎖線で示すように、厚さ方向に
積み重ねた積層状態では、突出部３が接触するために、
この箇所の熱移動が問題となる。

以下、突出部３の付近における熱移動について検討する
。

従来技術例のように、金属反射層４を光の透過を許容す
るほど著しく薄くしたものを以下条件Ｘとし、第３図（
Ｃ）の例のものを以下条件Ｃとして比較する。

くふく射による厚さ方向の熱移動〉 条件Ｘでは、接触部分における金属層を著しく薄くして
、光（熱線）を透過するほどとしているので、金属層を
無視すると、プラスチックフィルム相互の間のふく射に
よる熱移動をほとんど抑制できないことになる。

条件Ｃでは、厚さのむらのない金属反射層４が存在する
ために、ふく射による熱移動を理想的に妨げた状態であ
り、熱移動量を条件Ｘに対して著しく少なくすることが
できる。

〈伝導による厚さ方向の熱移動〉 条件Ｘでは、プラスチックフィルム相互間の接触による
直接的な熱移動となる。

条件Ｃでは、プラスチックフィルム層２の間に金属反射
層４が介在した状態となり、金属反射層４の存在分だけ
、熱抵抗が大きくなる。

く伝導による面方向の熱移動〉 条件Ｘでは、プラスチックフィルム層の部分の熱移動と
なる。

条件Ｃでは、プラスチックフィルム層２と金属反射層４
との部分の並列的な熱移動となって、薄膜状の金属反射
層４が存在する分だけ熱移動が起こり易くなる。

これらの諸条件を総合した突出部３の付近における熱伝
達は、面方向の熱伝達の点で条件Ｃが不利となるものの
、隣り合う断熱用フィルムに対して突出部３の頂部の接
触熱抵抗が非常に大きな値となるので、面方向の熱抵抗
の影響は相対的に小さくなる。一方、条件Ｘでは、前述
したようにふく射による熱移動を許容しているため、こ
の熱移動量が著しく大きくなり、突出部３を経由する熱
移動量は条件Ｃの方が総合的に小さくなり、断熱効果を
向上させることができる。

一方、第４図は、本発明に係る断熱用フィルムの他の実
施例を示すもので、プラスチックフィルム層２の片面に
突出部３が形成されて、該突出部３が金属反射層４で覆
われているが、その反対面は、プラスチックフィルム層
２が露出した状態とされている。この例の場合でも、突
出部３とプラスチックフィルム層２との接触部分におい
て、前述のように熱伝導を少なくすることができる。

また、突出部３を形成する方法として、型押しによる成
形を行なった場合は、プラスチックフィルム層２の反対
面に、第４図の鎖線で示すように、窪部５が形成される
が、例えば、表面に凹部（突山部３に対応しｒこデイン
プル）を有する加熱状態のロールをプラスチックフィル
ムと接触させる等により、プラスチックフィルム単体で
の成形の任意性を利用して、片面に突出部３を形成し、
他の面は実線で示すように、平面状態とすることができ
、この例の場合であると、突出部３が常時平面型性と接
触するｒ二め、積み重ね状態としたときに、隣り合う断
熱用フィルムｌの間に間隙を一定状態で形成することが
できる。

［他の実施態様コ 本発明にあっては、前述した実施例及び図示例の技術に
限定するものではなく、以下のような構成も包含するも
のである。

（ａ）プラスチックフィルム層をポリイミドフィルム以
外のポリエチレンテレフタレートフィルム等の任意のプ
ラスチックフィルムとすること。

（ｂ）金属反射層をアルミニウム以外の鏡面形成用金属
とすること。

（Ｃ）窪部の形成のない平面状態の面にも金属反射層を
蒸着すること。

（ｄ）突出部の形状を球状以外の任意形状とすること。

（ｅ）上記において、プラスチックフィルム層の表面に
、網目模様やしわ状の凹凸部を形成し、その上に金属反
射層を形成すること。

「発明の効果」 以上説明したように、本発明に係る断熱用フィルムによ
れば、複数の突出部を含む表面を、ほぼ均一の厚さの金
属反射層で覆っているため、金属反射層のふく射熱線の
反射が位置に関係なく均一となり、反射効率の向上と、
厚さを薄くして面に沿った方向の伝導熱の減少とを図り
、断熱効果を高くすることができる。

そして、本発明に係る断熱用フィルムの製造方法によれ
ば、プラスチックフィルム単体で突出部を形成している
から、寸法安定性を高くすることができるとともに、突
出部の形状を任叡なものとすることができる。

また、突出部の形成後に金属反射層を蒸着するため、金
属反射層の厚さを全面にわたって均一なものとして、ふ
く射熱線の反射効率を向上させることができる等の優れ
た効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明に係る断熱用フィルムの一実
施例を示すもので、第１図は正断面図、第２図は斜視図
、第３図（Ａ）ないし第３図（Ｃ）は本発明に係る断熱
用フィルムの製造方法の工程例の説明図、第４図は本発
明に係る断熱用フィルムの他の実施例を示す正断面図で
ある。 ｌ・・・・・・断熱用フィルム、 ２・・・・・・プラスチックフィルム層（プラスチック
フィルム）、 ３・・・・・・突出部、 ４・・・・・・金属反射層、 ５・・・・・・窪部。 出願人　　石川島播磨重工業株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｉ、一方の表面に複数の突出部を相互間隔を空けて形成
   してなるプラスチックフィルム層と、該プラスチックフ
   ィルム層における一方の表面を少なくとも覆うとともに
   、ほぼ均一の厚さに形成してなる金属反射層とを具備す
   ることを特徴とする断熱用フィルム。 ｉｉ、プラスチックフィルムの一方の表面に複数の突出
   部を相互間隔を空けて形成し、該突出部を形成した状態
   のプラスチックフィルムに、鏡面形成用金属を突出部を
   含む一方の表面の上にほぼ均一の厚さに蒸着することを
   特徴とする断熱用フィルムの製造方法。