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『次世代真空断熱材の開発・評価と課題解決に向けた新技術
~各種構成部材の動向・熱橋現象・寿命・耐久性向上・応用に向けた課題解決~』



★薄く、どの素材よりも高断熱性能を確保できる真空断熱材!住宅への適用が期待される製品の最新動向!
★真空断熱材における低圧状態の維持を妨げる熱橋現象への対策!密閉度を維持するVIP開発の各社アプローチとは?
★長期耐久性の妨げとなる劣化現象はどう生じるか?コアからのアウトガス、水分蒸発の対策、端面シール・外装材のバリア性能の向上は?
★VIPの付加価値を高める「曲げ・ひずみへの耐性」「高温耐性」を持たせるためには?
★不確かさが出やすい低熱伝導材の性能値を測定する方法は?評価法はどういった方法があるか?
★将来的なJISやISOなどへ向けた、真空断熱材の断熱性能評価の規格に向け、どう動くべきか?
★自動車部材への適用に向けた要求特性や、適用可能箇所とは?費用対効果の課題をどう克服すればいいのか?





番号
AND008
ISBNコード
978-4-9905388-6-6
Cコード
C3058
対象
真空断熱材に携わる全ての関係者
発刊元
株式会社AndTech
発行年月
2013年11月8日
在庫要確認
体裁A4判,108ページ
定価
66,960円(本体62,000円+税8%)→ 7/31まで33,480円(税込)
執筆者

近畿大学 岩前 篤
(株)ミサワホーム総合研究所 栗原 潤一
カルソニックカンセイ(株) 原 潤一郎
日本マイクロサーム(株) 岩楯 直樹 
(株)LIXIL 井須 紀文 
岩崎技術士事務所 岩崎 和男  
(株)クラレ 片岡 直樹
サエス・ゲッターズ・エス・ピー・エー 廣畑 義治
(一財)ファインセラミックスセンター 松原 秀彰
岡山大学 岸本 昭 
(一財)建材試験センター 藤本 哲夫 
英弘精機(株) 後藤 志宏 
日立アプライアンス(株) 荒木 邦成 



【内容】

第1章 真空断熱材の技術動向と住宅・自動車用途への適用・将来展望


第1節 住宅分野における真空断熱材への期待と開発動向
1.VIP への期待
2.VIP の実用課題
3.VIP の住宅展開に関する海外の動向

第2節 真空断熱材の住宅への適用・設計・施工課題と今後の展望
1.背景
2.住宅における断熱の概要
3.次世代環境住宅
4.今後の課題と展開

第3節 真空断熱材の自動車への適用・要望と今後の展望
1.断熱
 1-1 車体断熱
 1-2 エアコン系断熱
2.保温
 2-1 エンジンコンパートメントの保温
 2-2 エンジン冷却水の保温
 2-3 エンジン冷却水の保温
 2-4 駆動用電池の保温
3.今後の展望
 3-1 触媒の保温
 3-2 エンジンオイル,変速機オイルの保温
 3-3 トラックの断熱/保温
 

第2章 真空断熱材の最新開発動向と各種部材における技術課題


第1節 マイクロポーラス型真空断熱材の性能
1.シリカを主原料とした微細多孔質構造の断熱材
 1-1 構造
 1-2 断熱特性
  1-2-1 熱伝導
  1-2-2 輻射
  1-2-3 対流
 1-2 性能と用途
2.真空断熱材
 2-1 真空断熱材とは
 2-2 断熱性能と真空度
 2-3 外装フィルム
3.マイクロポーラス型真空断熱材
 3-1 構造
 3-2 断熱性能
 3-3 ライフ
  3-3-1 加速試験による性能確認
  3-3-2 ASTM C1484-09 による性能確認
 3-4 その他の特筆すべき性能
4.真空断熱材の広がる用途
 4-1 建材としての真空断熱材
 4-2 建材としての真空断熱材の課題
 4-3 高温用途での真空断熱材

第2節 ナノ多孔質セラミックス粒子を用いた真空断熱材の開発とその特性
1.土の呼吸メカニズムを利用した自律型調湿タイル
2.ナノ多孔質セラミックス粒子を用いた真空断熱材
 2-1 断熱性能向上のための手法
 2-2 ナノ多孔質セラミックス粒子を用いた真空断熱材
3.真空断熱材の実証試験による省エネ効果の検証

第3節 ポリウレタン系材料の真空断熱パネルへの展開
1.真空断熱システムの概要
2.家庭用冷凍冷蔵庫用のVIP の開発状況
 2-1 VIP の主な開発経緯
 2-2 VIP 用連通気泡PUR フォームの開発
 2-3 家庭用冷凍冷蔵庫用のVIP の実用化例
 2-4 VIP 用連通気泡XPS フォームの開発
 2-5 VIP 用連通気泡XPS フォームの開発
3.建築分野におけるVIP /硬質PUR フォームの複合パネルの開発
 3-1 建築用複合パネル
 3-2 現場施工用複合パネル
 3-3 その他の動向

第4節 バリアフィルムの真空断熱板用途への展開~熱橋現象の低減化とバリアシーラント
1.「エバール」について
 1-1 「エバール」とは
 1-2 「エバール」のガスバリア性能
 1-3 「エバール」フィルムVM-XL の特徴について 
 1-4 「エバール」の主な用途
2.真空断熱板(VIP)とは
 2-1 真空断熱板(VIP)
 2-2 一般的な材料の真空断熱性能
3.VIP 用途における「エバール」フィルムの優位性
 3-1 熱伝導率
  3-1-1 VIP の外装袋に使用される材料の熱的特性
  3-1-2 外装袋に生じる熱橋(ヒートブリッジ)現象について
  3-1-3 熱橋(ヒートブリッジ)低減の検討
  3-1-4 VIP 用途における「エバール」フィルムの優位性のまとめ
4.「エバール」EF - E バリアシーラント
 4-1 VIP 自体の熱伝導率上昇要因
 4-2 シーラント端面へのバリア付与(端面からのガス透過シミュレーション)
 4-3 高温下での「エバール」EF-E バリアシーラントの優位性(透過シミュレーション)
 4-4 ヒートシール部端面からのガス透過量とVIP の内圧変化(シミュレーション)
 4-5 端面からの水蒸気透過量比較
 4-6 「エバール」フィルムEF-E バリアシーラントの熱融着機構
 4-7 「エバール」EF-E バリアシーラントのヒートシール強度,他素材との比較
 4-8 熱的性質と機械物性
5.VIP 用途における「エバール」の採用例
 5-1 「エバール」フィルム採用状況
 5-2 VIP の層構成の自由度
 5-3 VIP 用途例

第5節 真空断熱材におけるゲッター材の開発と今後の展開
1.真空断熱の用途及びゲッター材の採用範囲
2.真空断熱製品の必要条件
3.ガス吸着材としてのゲッターの特徴
4.断熱分野主要用途におけるゲッター材の課題
 4-1 断熱分野主要用途の課題
 4-2 ゲッター材の課題
5.真空断熱用途における弊社の取り組み
6.最適なゲッター材の選定に向けて
7.分析サービスと弊社事業展開

第6節 多孔質シリカ粉末およびシリカエアロゲルを用いた真空断熱材の開発
1.省エネ効果と断熱材料
2.熱移動のメカニズムと断熱の方法論
3.本研究開発の内容
(1)多孔質セラミックス粒子合成技術の開発
(2)透明多孔質セラミックス合成技術の開発
(3)ナノ構造セラミックス膜コーティング技術の開発
(4)複合化技術及び真空セグメント化技術
5.研究成果の概要
 
第7節 超塑性発泡法による高強度高温真空断熱材と応用展開
1.高強度多孔体の可能性
 1-1 作製方法
 1-2 特性評価
 1-3 特性評価
 1-4 弾性率と熱伝導率

第3章 真空断熱材の評価・測定・解析技術と技術課題


第1節 真空断熱材を中心とした高性能断熱材料の評価 
1.熱伝導率測定の不確かさ
2.真空断熱材の被覆材の影響
 2-1 ギャップ間での温度分布
 2-2 表面温度差を変えた場合の測定結果
3.真空断熱材の厚さ測定
 3-1 三次元座標測定器(接触式)による厚さの測定
 3-2 ノギスによる測定
 3-3 VIP の厚さの定義

第2節 真空断熱材の品質管理に向けた熱伝導率測定装置の紹介 
1.熱流計法によるV I P の評価
 1-1 概要 
 1-2 装置紹介
2.真空リーク評価
 2-1 概要
 2-2 装置紹介
  2-2-1 HC-120 のコンセプト
  2-2-2 センサーのキャリブレーション
  2-2-3 OK/NG のしきい値の決定
  2-2-4 HC-120 システム構造

第3節 真空断熱材の曲げ成形における熱伝導率増加量の予測技術
1.実験方法
 1-1 試料
 1-2 真空断熱材の引張試験
 1-3 外包材の引張試験
 1-4 真空断熱材の3 点曲げ試験
 1-5 真空断熱材の2 段曲げ試験
 1-6 真空断熱材の熱伝導率増加量の測定方法
 1-7 外包材のアルミニウム蒸着層のSEM 撮影
2.実験結果
 2-1 引張試験結果
 2-2 ひずみ測定結果
 2-3 熱伝導率増加量の測定結果
 2-4 外包材のアルミニウム蒸着層のSEM 撮影結果
3.真空断熱材のひずみ予測技術
 3-1 真空断熱材の解析方法
 3-2 3 点曲げ成形の解析結果
 3-3 2 段曲げ成形の解析結果
 3-4 熱伝導率増加量予測の解析システム
4.結言
 
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【AND008】 『次世代真空断熱材の開発・評価と課題解決に向けた新技術』
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【AND008】 『次世代真空断熱材の開発・評価と課題解決に向けた新技術』

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