CN109690164A

CN109690164A - 真空隔热件以及隔热箱

Info

Publication number: CN109690164A
Application number: CN201680088931.9A
Authority: CN
Inventors: 向山贵祥; 藤村一正; 泉谷佑; 安孙子尚平; 高井浩明
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2016-09-08
Filing date: 2016-09-08
Publication date: 2019-04-26
Also published as: JPWO2018047261A1; WO2018047261A1

Abstract

本发明所涉及的真空隔热件具备由纤维的集合体构成的芯材、和包覆上述芯材的外包件，上述外包件的内部成为减压状态，其中，在与该真空隔热件的厚度方向平行的剖面存在的上述纤维的每单位截面积的平均根数在3700根/mm²以上且8500根/mm²以下。

Description

真空隔热件以及隔热箱

技术领域

本发明涉及提高了隔热性能的真空隔热件以及具备真空隔热件的隔热箱。

背景技术

作为当作冰箱等的隔热件所使用的现有真空隔热件，提出如下真空隔热件，其具有形成为纤维直径平均在3μm以上且8μm以下并且纤维长度平均在2mm以上且10mm以下的芯材、和覆盖芯材的阻气性膜，对于该真空隔热件而言，其扩展的方向亦即延展方向剖面的空隙率为80％以上且85％以下，且其隔热方向亦即厚度方向剖面的空隙率为85％以上且不足100％(参照专利文献1)。

根据专利文献1，在纤维长度处于2mm以上且10mm以下的范围的情况下，纤维的取向性提高，相对于真空隔热件的厚度方向平行的纤维的比例增大。另一方面，在专利文献1中存在如下记载，若纤维长度较短则纤维容易立起，相对于将来自真空隔热件的表面的热传递至背面的路径即厚度方向平行的纤维增加，因而隔热性能变差。另外，根据专利文献1，通过将纤维直径优化得细，由此纤维在内包件的内部所占的容积减少，真空隔热件中的空隙率(隔热性高的真空所占的容积的比例)提高，因而能够减少真空隔热件的热传导率，提高真空隔热件的隔热性能。

专利文献1：日本特开2011-236953号公报

发明内容

在上述专利文献1中，真空隔热件的隔热方向亦即厚度方向的剖面的空隙率在85％以上且不足100％。即，根据专利文献1，若厚度方向剖面的空隙率大、真空空间所占的比例大，则真空隔热件的隔热性能高。然而，真空隔热件的热传导率至少由固体热传导率以及气体热传导率这两个热传导率决定。因此，对于专利文献1所公开的真空隔热件而言，由于气体热传导率成为主导，因而存在不一定获得高的隔热性能的课题。

本发明是为了解决上述课题而完成的，其第一目的在于提供一种隔热性能比以往高的真空隔热件。另外，本发明的第二目的在于提供一种具备隔热性能比以往高的真空隔热件的隔热箱。

本发明所涉及的真空隔热件的个体热传导率以及期待热传导率的平衡良好，因而能够比以往提高隔热性能。

附图说明

图1是将本发明所涉及的平均纤维根数测定用试样的剖切面的由扫描式电子显微镜获得的二次电子图像作为附图描绘出的图。

图2是表示平均取向角与热传导率的关系的图。

图3是表示本发明的实施方式1所涉及的真空隔热件的剖视图。

图4是表示平均纤维根数与热传导率的关系的图。

图5是表示取向角15°以下的平均纤维根数与热传导率的关系的图。

图6是表示平均纤维直径与热传导率的关系的图。

图7是表示本发明的实施方式2所涉及的隔热箱剖视图。

具体实施方式

本发明所涉及的真空隔热件具备：芯材，由纤维的集合体构成；和外包件，包覆芯材，外包件的内部成为减压状态。而且，在本发明所涉及的真空隔热件中，存在于与该真空隔热件的厚度方向平行的剖面的、构成芯材的纤维的每单位截面积的平均根数在3700根/mm²以上且8500根/mm²以下。另外，在本发明所涉及的真空隔热件中，优选在将与该真空隔热件的厚度方向垂直的剖面、和构成芯材的纤维所成的角度定义为取向角时，存在于与该真空隔热件的厚度方向平行的剖面的、取向角为15°以下的纤维的每单位截面积的平均根数在2400根/mm²以上且4600根/mm²以下。

这里，纤维的每单位截面积的平均根数以及取向角为15°以下的纤维的每单位截面积的平均根数是指按照如下方法测定的测定值。此外，以下，将纤维的每单位截面积的平均根数称为“平均纤维根数”。另外，将取向角为15°以下的纤维的每单位截面积的平均根数称为“取向角15°以下的平均纤维根数”。

(平均纤维根数测定方法)

以如下方式制成平均纤维根数测定用试样。首先，为了保持真空隔热件在真空状态下的厚度，利用环氧树脂固定真空隔热件的外侧，保持原先的真空隔热件的厚度。然后，将真空隔热件拆开，向内部流入环氧树脂，并使之固化。固化后，在与隔热方向即厚度方向平行的面剖切真空隔热件的大致中央部。然后，对剖切面进行研磨，制成平均纤维根数测定用试样。其中，与厚度方向平行的剖切面例如为后述的图3所示的D-D剖面。

针对制成的平均纤维根数测定用试样，使用扫描式电子显微镜以倍率500倍实施剖切面的二次电子图像拍摄，并对拍摄到的二次电子图像进行图像解析。

图1中涂画了剖面线的椭圆形状的结构每一个为纤维的剖面。在与平均纤维根数测定用试样的厚度方向垂直的方向上将平均纤维根数测定用试样的剖切面的二次电子图像区划为多个区域，在上述区划中的任意一个区划Z，数出存在于该区划Z内的纤维根数。然后，根据该纤维根数与区划Z的面积求出纤维的每单位截面积的平均根数即平均纤维根数。此外，在平均纤维根数测定用试样的剖切面例如为后述的图3所示的D-D剖面的情况下，与平均纤维根数测定用试样的厚度方向垂直的方向成为后述的图3的纸面正交方向。

(取向角15°以下的平均纤维根数测定方法)

使用上述平均纤维根数测定用试样的剖切面的由扫描式电子显微镜获得的二次电子图像，按照如下方法对存在于上述区划Z内的各纤维的取向角进行了计算。

详细地说，首先，如图1所示，将与隔热方向即平均纤维根数测定用试样的厚度方向垂直的剖面定义为基准面C。此外，基准面C成为后述的图3所示的E-E剖面。另外，假定纤维的剖面全部为椭圆。而且，如图1所示，针对存在于区划Z内的所有纤维，对剖面的长轴的长度a[μm]及短轴的长度b[μm]、长轴与基准面C所成的角θ[°]进行了测定。此外，长轴的长度a[μm]测定至0.01μm单位为止。短轴的长度b[μm]测定至0.01μm单位为止。长轴与基准面C所成的角θ[°]测定至0.01°单位为止。然后，通过下述式针对存在于区划Z内的所有纤维计算出取向角

[式1]

接下来，对存在于区划Z内的所有纤维中的取向角为15°以下的纤维的根数比例进行了计算。然后，将该根数比例与先前求出的平均纤维根数相乘所得的值作为取向角15°以下的平均纤维根数。

这里，对选择了取向角15°的理由进行说明。发明人制作多个真空隔热件，并求出了各真空隔热件的热传导率。然后，使用各真空隔热件制作了上述平均纤维根数测定用试样。然后，针对每个平均纤维根数测定用试样，通过上述方法对存在于区划Z内的所有纤维计算出取向角另外，针对每个平均纤维根数测定用试样，将存在于区划Z内的所有纤维的取向角的平均值作为平均取向角计算出。然后，发明人对热传导率与平均取向角的关系进行了研究。

图2是表示平均取向角与热传导率的关系的图。

如图2所示，在平均取向角为15°以下的范围，热传导率为1.9mW/m·K以下，大致一定。与此相对，若平均取向角超过15°，则热传导率增加为1.9mW/m·K以上。因此，将平均取向角设为15°以下在使热传导率减少方面是重要的值，在本发明中对取向角15°以下的平均纤维根数进行了计算。

此外，在平均取向角与热传导率的关系中，对于具有拐点这一情况，能够通过渗滤理论(Percolation theory)进行说明。平均取向角越小，纤维在真空隔热件的隔热方向即厚度方向取向的概率越低，热的路径越长。因此，认为热传导率变低、隔热性能变高。另一方面，若平均取向角变大，则纤维在隔热方向即厚度方向取向的概率变高，热的路径变短。因此，认为热传导率变高、隔热性能变低。如图2所示，在平均取向角为15°以下，热传导率变得恒定，若超过15°，则热传导率剧增，因而给出平均取向角15°的点是热在隔热方向上的路径急剧变短的点的启示。基于以上理由，认为在平均取向角与热传导率的关系中具有拐点。

实施方式1.

以下，根据附图对本发明的实施方式1所涉及的真空隔热件进行说明。

图3是表示本发明的实施方式1所涉及的真空隔热件的剖视图。该图3所示的真空隔热件1的纸面的上下方向为厚度方向即隔热方向。

真空隔热件1具备由纤维集合体构成的芯材2、和包覆该芯材2的阻气性的外包件3。而且，对于真空隔热件1而言，在外包件3的内部被减压至1Pa(帕斯卡)～3Pa的真空度的状态下，开口部被通过热熔接等形成的熔接密封部5密封。此外，在本实施方式1中，真空隔热件1还具备对外包件3的内部的水分进行吸附来抑制历时劣化的水分吸附剂4。

芯材2不特别限定材质，可以为玻璃纤维、氧化铝纤维、氧化硅氧化铝纤维、氧化硅纤维、岩棉、碳化硅纤维以及无纺布等。

外包件3至少具有气体阻挡层以及热熔接层，可以根据需要设置表面保护层等。气体阻挡层只要以减少气体透过的目的使用即可，并不特别限定材质。作为气体阻挡层，例如能够使用蒸镀有金属、金属氧化物或类金刚石碳的塑料膜。另外，例如作为气体阻挡层，能够使用金属箔等。另外，向上述塑料膜上蒸镀的金属氧化物的材料，能够使用氧化硅以及氧化铝等，但并不特别限定。

上述外包件3的热熔接层是在被热熔接等时成为熔接密封部5的部分。热熔接层是构成外包件3的膜中气体透过度最大的部分，热熔接层的性质大幅影响真空隔热件1的历时隔热性能。若考虑减压密封工序中的密封品质的稳定性、从热熔接部端面的气体侵入的抑制、以及作为气体阻挡层而使用金属箔的情况下的热传导引起的从表面的热泄漏，则热熔接层的厚度适合在25μm～60μm。作为热熔接层的材料，例如能够使用无延展聚丙烯膜、高密度聚乙烯膜、以及直链状低密度聚乙烯膜等，但不特别限定材料。

另外，在气体阻挡层的外侧还能够设置表面保护层。作为表面保护层，能够利用聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、聚丙烯膜、以及尼龙膜的延展加工品等。并且，通过作为表面保护层使用尼龙膜等，还能够使外包件3的耐折弯性、以及耐穿刺性等提高。

另外，外包件3的袋形状有四边密封袋、直立包装袋(gazette bag)、三边密封袋、枕形袋(Pillow bag)以及中心贴胶密封袋等，但并不特别限定。

水分吸附剂4例如是***至通气性良好的袋中的氧化钙(CaO)等。水分吸附剂4并非仅限定于CaO，沸石等具有水分吸附性的物质亦可，并不特别限定。

接下来，对本实施方式1所涉及的真空隔热件1的制造方法进行说明。

在将芯材2向袋形状的外包件3***并经过用于去除水分的干燥工序之后，将水分吸附剂4***至外包件3内。而且，在外包件3的内部被减压至1Pa～3Pa的真空度的状态下，将外包件3的开口部通过熔接密封部5密封，从而获得真空隔热件1。此外，对于干燥工序而言，只要满足能够去除芯材2与包覆该芯材2的外包件3的水分的条件即可，具体条件不特别限定。例如，作为干燥工序，在100℃下进行2小时的加热即可。另外，水分吸附剂4并不限定于在经过干燥工序之后***。例如，也可以在干燥工序之前将水分吸附剂4***至外包件3内。另外，例如在利用加工装置等对芯材2以及包覆芯材2的外包件3进行加压压缩的情况下，可以在该加压压缩之前将水分吸附剂4***至外包件3内。

接着，对本发明的实施例1～实施例5所涉及的真空隔热件1以及比较例所涉及的真空隔热件中的、“平均纤维根数”以及“取向角15°以下的平均纤维根数”的测定结果进行说明。其中，上述“平均纤维根数”以及“取向角15°以下的平均纤维根数”是通过上述方法进行测定的。表1中示出本发明的实施例1～实施例5所涉及的真空隔热件1、以及比较例所涉及的真空隔热件中的、“平均纤维根数”以及“取向角15°以下的平均纤维根数”的测定结果。

[表1]

此外，表1中针对本发明的实施例1～实施例5所涉及的真空隔热件1以及比较例所涉及的真空隔热件还分别示出平均纤维直径。表1所示的平均纤维直径是构成芯材2的纤维的纤维直径的平均值，按照如下方法进行测定。

在如上述那样假定纤维的剖面全部为椭圆的情况下，纤维直径相当于短轴的长度b[μm]。因此，在本发明的实施例1～实施例5所涉及的真空隔热件1以及比较例所涉及的真空隔热件各自的平均纤维根数测定用试样中，对存在于上述区划Z内的所有纤维的纤维直径即短轴的长度b[μm]进行了测定。而且，针对本发明的实施例1～实施例5所涉及的真空隔热件1以及比较例所涉及的真空隔热件各自的平均纤维根数测定用试样，对存在于上述区划Z内的所有纤维的纤维直径的平均值进行计算，来作为平均纤维直径。其中，所有纤维的纤维直径即短轴的长度b[μm]测定至0.01μm单位为止。

(实施例1)

对于实施例1所涉及的真空隔热件1的存在于与隔热方向平行的剖面的平均纤维根数、即真空隔热件1的存在于与厚度方向平行的剖面的纤维的每单位截面积的平均根数，按照上述方法进行测定时为3783根/mm²。接下来，按照上述方法对各纤维的取向角进行测定，并对取向角15°以下的纤维的根数比例进行计算时为0.74。将该根数比例与先前求出的平均纤维根数相乘，而计算取向角15°以下的平均纤维根数时为2799根/mm²。另外，按照上述方法对平均纤维直径进行了测定，结果为4.3μm。

另外，以平面尺寸成为280mm×340mm、厚度成为20mm的方式制作实施例1所涉及的真空隔热件1，对该真空隔热件1的热传导率进行了测定。热传导率为1.78mW/m·K，是良好的值。测定条件则按照高温侧37.7℃、低温侧10℃、平均温度23.85℃实施。其中，上述平面尺寸是指：例如在图3所示的真空隔热件1的情况下沿箭头F方向观察该真空隔热件1时包覆芯材2的外包件3局部的尺寸。另外，上述厚度是指例如在图3所示的真空隔热件1的情况下纸面上下方向的真空隔热件1的尺寸。

(实施例2)

对于实施例2所涉及的真空隔热件1的存在于与隔热方向平行的剖面的平均纤维根数、即真空隔热件1的存在于与厚度方向平行的剖面的纤维的每单位截面积的平均根数，按照上述的方法进行测定时为4472根/mm²。接下来，按照上述方法对各纤维的取向角进行测定，并对取向角15°以下的纤维的根数比例进行计算时为0.64。将该根数比例与先前求出的平均纤维根数相乘，计算取向角15°以下的平均纤维根数时为2862根/mm²。另外，按照上述方法对平均纤维直径进行了测定，结果为3.9μm。

另外，以平面尺寸成为280mm×340mm、厚度成为20mm的方式制作实施例2所涉及的真空隔热件1，对该真空隔热件1的热传导率进行了测定。热传导率为1.60mW/m·K，是良好的值。测定条件则按照高温侧37.7℃、低温侧10℃、平均温度23.85℃实施。

(实施例3)

对于实施例3所涉及的真空隔热件1的存在于与隔热方向平行的剖面的平均纤维根数、即真空隔热件1的存在于与厚度方向平行的剖面的纤维的每单位截面积的平均根数，按照上述方法进行测定时为5236根/mm²。接下来，按照上述方法对各纤维的取向角进行测定，并对取向角15°以下的纤维的根数比例进行计算时为0.69。将该根数比例与先前求出的平均纤维根数相乘，计算取向角15°以下的平均纤维根数时为3612根/mm²。另外，按照上述方法对平均纤维直径进行了测定，结果为3.8μm。

另外，以平面尺寸成为280mm×340mm、厚度成为20mm的方式制作实施例3所涉及的真空隔热件1，对该真空隔热件1的热传导率进行了测定。热传导率为1.52mW/m·K，是良好的值。测定条件则按照高温侧37.7℃、低温侧10℃、平均温度23.85℃实施。

(实施例4)

对于实施例4所涉及的真空隔热件1的存在于与隔热方向平行的剖面的平均纤维根数、即真空隔热件1的存在于与厚度方向平行的剖面的纤维的每单位截面积的平均根数，按照上述方法进行测定时为8119根/mm²。接下来，按照上述方法对各纤维的取向角进行测定，并对取向角15°以下的纤维的根数比例进行计算时为0.53。将该根数比例与先前求出的平均纤维根数相乘，计算取向角15°以下的平均纤维根数时为4303根/mm²。另外，按照上述方法对平均纤维直径进行了测定，结果为3.0μm。

另外，以平面尺寸成为280mm×340mm、厚度成为20mm的方式制作实施例4所涉及的真空隔热件1，对该真空隔热件1的热传导率进行了测定。热传导率为1.66mW/m·K，是良好的值。测定条件则按照高温侧37.7℃、低温侧10℃、平均温度23.85℃实施。

(实施例5)

对于实施例5所涉及的真空隔热件1的存在于与隔热方向平行的剖面的平均纤维根数、即真空隔热件1的存在于与厚度方向平行的剖面的纤维的每单位截面积的平均根数，按照上述方法进行测定时为7098根/mm²。接下来，按照上述方法对各纤维的取向角进行测定，并对取向角15°以下的纤维的根数比例进行计算时为0.55。将该根数比例与先前求出的平均纤维根数相乘，计算取向角15°以下的平均纤维根数时为3904根/mm²。另外，按照上述方法对平均纤维直径进行了测定，结果为3.1μm。

另外，以平面尺寸成为280mm×340mm、厚度成为20mm的方式制作实施例5所涉及的真空隔热件1，对该真空隔热件1的热传导率进行了测定。热传导率为1.68mW/m·K，是良好的值。测定条件则按照高温侧37.7℃、低温侧10℃、平均温度23.85℃实施。

(比较例)

对于比较例所涉及的真空隔热件的存在于与隔热方向平行的剖面的平均纤维根数、即真空隔热件的存在于与厚度方向平行的剖面的纤维的每单位截面积的平均根数，按照上述方法测定时为2669根/mm²。接下来，按照上述方法对各纤维的取向角进行测定，并对取向角15°以下的纤维的根数比例进行计算时为0.68。将该根数比例与先前求出的平均纤维根数相乘，计算取向角15°以下的平均纤维根数时为1815根/mm²。另外，按照上述方法对平均纤维直径进行了测定，结果为4.7μm。

另外，以平面尺寸成为280mm×340mm、厚度成为20mm的方式制作比较例所涉及的真空隔热件，对该真空隔热件的热传导率进行了测定。热传导率为2.10mW/m·K，变高。测定条件则按照高温侧37.7℃、低温侧10℃、平均温度23.85℃实施。即，比较例所涉及的真空隔热件的热传导率高于实施例1～实施例5所涉及的真空隔热件1的热传导率，因而隔热性能差。

将以上的实施例1～实施例5所涉及的真空隔热件1以及比较例所涉及的真空隔热件的结果绘制于图4～图6。

图4是表示平均纤维根数与热传导率的关系的图。

首先，对平均纤维根数进行考察。利用二次式对绘制于图4的点进行了近似时，相关系数R为0.95，存在高相关性。一般在0.7＜R＜1的情况下，视为具有高相关性。根据该结果，平均纤维根数为5900根/mm²时，热传导率最小。另外给出如下启示：平均纤维根数处于3700根/mm²以上且8500根/mm²以下的范围时，能够使热传导率为1.8mW/m·K以下。即，在本范围中，能够提供隔热性能高于现有真空隔热件的真空隔热件。因此，为了使热传导率为1.8mW/m·K以下，获得隔热性能比以往高的真空隔热件，只要使平均纤维根数处于3700根/mm²以上且8500根/mm²以下的范围即可。另外，通过使平均纤维根数处于4700根/mm²以上且7400根/mm²以下的范围，能够使热传导率为1.6mW/m·K以下，从而能够使真空隔热件1的隔热性能进一步提高。

此外，附加说明如下内容：在包括专利文献1所记载的真空隔热件在内的现有真空隔热件中，在平均纤维根数不满足3700根/mm²以上且8500根/mm²以下的范围的情况下，存在热传导率大于1.8mW/m·K的情况。

在平均纤维根数与热传导率的关系中，存在热传导率的最小点这一情况能够根据如下内容进行说明。一般而言，真空隔热件的热传导率是固体热传导率、气体热传导率、基于辐射的热传导率、以及基于对流的热传导率之和。然而，在大致20kPa以下的真空下或空隙直径在1mm左右以下时，基于对流的热传导的影响能够忽略。另外，在100℃以下的使用温度条件下，基于辐射的热传导的影响不存在。因此，通常的真空隔热件在内部压力为20kPa以下、100℃以下的温度条件下使用，因而固体热传导与气体热传导为主导。基于固体的热传导率与体积密度成比例。这是因为若体积密度增加则固体部分增加、因而热传导率变大。另一方面，若体积密度增加则阻挡辐射的效果增加，因而基于辐射的导热减少。即，基于辐射的热传导率与体积密度成反比，但在100℃以下的温度条件下使用的情况下能够忽略。由此，若平均纤维根数增加，则体积密度增加，因而固体热传导率增加，若平均纤维根数减少，则体积密度减少，因而固体热传导率减少。

另外，基于气体的热传导率受真空隔热件内部的空间大小的影响。一般而言，真空隔热件的内部的真空度大致为1Pa～3Pa左右，该真空度下的空气的平均自由行程大致为100μm左右。另外，真空隔热件的纤维间距离大致为10～20μm，因而是比气体的平均自由行程短的空间距离。在空间距离比气体的平均自由行程长的情况下，气体的热传导率与静止气体的热传导率一致。另一方面，在空间距离比气体的平均自由行程短的情况下，气体的热传导率小于静止气体的热传导率。即，真空隔热件的内部的空间距离即纤维间距离比气体的平均自由行程短，因而认为纤维间距离越长，气体的热传导率越高，纤维间距离越短，气体的热传导率越小。由此，若平均纤维根数增加，则体积密度增加，纤维间距离变短，因而气体热传导率减少，若平均纤维根数减少，则体积密度减少、纤维根数变长，因而气体热传导率增加。

根据以上内容可知，有助于真空隔热件的热传导率的固体热传导率与气体热传导率成为相反的关系。即，若平均纤维根数增加，则固体热传导率增加，气体热传导率减少。另一方面，若平均纤维根数减少，则固体热热传导率减少，气体热传导率增加。由此，可以说在平均纤维根数与热传导率的关系中，存在热传导率的最小点，为了使真空隔热件的热传导率减少，固体热传导率与气体热传导率的平衡是重要的。

接下来，对取向角15°以下的平均纤维根数进行考察。利用二次式对绘制于图5的点进行了近似时，相关系数R成为0.96，存在高相关性。根据该结果，在取向角15°以下的平均纤维根数为3400根/mm²时，热传导率最小。为了使热传导率为1.8mW/m·K以下，获得隔热性能比以往高的真空隔热件，只要使取向角15°以下的平均纤维根数处于2400根/mm²以上且4600根/mm²以下的范围即可。另外，通过使取向角15°以下的平均纤维根数处于3000根/mm²以上且4000根/mm²以下的范围，能够使热传导率为1.6mW/m·K以下，从而能够使真空隔热件1的隔热性能进一步提高。

此外，附加说明如下内容：在包括专利文献1所记载的真空隔热件在内的现有的真空隔热件中，在取向角15°以下的平均纤维根数不满足2400根/mm²以上且4600根/mm²以下的范围的情况下，存在热传导率大于1.8mW/m·K的情况。

从表1可知，对于本发明的实施例1～实施例5所涉及的真空隔热件1以及比较例所涉及的真空隔热件而言，平均纤维根数越多，取向角15°以下的平均纤维根数也越多。即，在平均纤维根数与取向角15°以下的平均纤维根数之间成立比例关系。因此，在取向角15°以下的平均纤维根数与热传导率的关系中，存在热传导率的最小点的逻辑成为与平均纤维根数同样的理论。因此，在取向角15°以下的平均纤维根数与热传导率的关系中，省略存在热传导率的最小点的逻辑的说明。

图6是表示平均纤维直径与热传导率的关系的图。

最后，对平均纤维直径进行研究。利用二次式对绘制于图6的点进行了近似时，相关系数R成为0.99，存在高相关性。根据该结果，在平均纤维直径为3.6μm时，热传导率最小。另外，为了使热传导率为1.8mW/m·K以下，获得隔热性能比以往高的真空隔热件，优选平均纤维直径处于2.8μm以上且4.3μm以下的范围。另外，通过使平均纤维直径处于3.2μm以上且3.9μm以下的范围，能够使热传导率为1.6mW/m·K以下，从而能够使真空隔热件1的隔热性能进一步提高。

此外，附加说明如下内容：在包括专利文献1所记载的真空隔热件在内的现有的真空隔热件中，在平均纤维直径不满足2.8μm以上且4.3μm以下的范围的情况下，存在热传导率大于1.8mW/m·K的情况。

在平均纤维直径与热传导率的关系中，存在热传导率的最小点这一情况，能够根据如下内容进行说明。若纤维直径***，则固体热传导率增加。另一方面，若纤维直径变细，则固体热传导率减少。然而，纤维直径越细，纤维越复杂地缠绕，成为与隔热方向即厚度方向平行的纤维排列的概率增加，导热量增加。另外，纤维直径越细，纤维的刚性越低，因而纤维容易因大气压引起的施加于纤维彼此的接触点的应力而变形。即，纤维直径越细，纤维的取向角越大，因而因取向角引起的热传导率增加。根据以上的理由，认为在平均纤维根数与热传导率的关系中，存在热传导率的最小点。

实施方式2.

在本实施方式2中，对具备实施方式1所涉及的真空隔热件的隔热箱的一个例子进行说明。此外，在本实施方式2中，不特别记述的项目与实施方式1同样，对于相同的功能、结构使用相同的附图标记进行描述。

图7是表示本发明的实施方式2所涉及的隔热箱的剖视图。

隔热箱6具备外箱8和配置于外箱8的内部的内箱7。隔热箱6还具备配置于外箱8与内箱7之间的真空隔热件1。外箱8例如由钢板形成。内箱7例如由ABS树脂形成。真空隔热件1是实施方式1中示出的真空隔热件1。真空隔热件1例如设置于内箱7中的与外箱8对置的面或外箱8中的与内箱7对置的面。另外，隔热箱6在形成于外箱8与内箱7之间的空间中的未设置真空隔热件1的空间发泡填充发泡聚氨酯隔热件9。换言之，在形成于外箱8与内箱7之间的空间中的未设置真空隔热件1的空间配置有发泡聚氨酯隔热件9。

这样构成的隔热箱6例如在冰箱中使用。即，隔热箱6的内侧作为储藏室使用。隔热箱6所具备的真空隔热件1如在实施方式1中说明过的那样能够比以往提高隔热性能。因此，本实施方式2所涉及的隔热箱6也能够比以往提高隔热性能。因此，通过将隔热箱6使用在冰箱能够提供一种消耗电力小的冰箱。

附图标记说明：

1…真空隔热件；2…芯材；3…外包件；4…水分吸附剂；5…熔接密封部；6…隔热箱；7…内箱；8…外箱；9…发泡聚氨酯隔热件。

Claims

1.一种真空隔热件，具备由纤维的集合体构成的芯材、和包覆所述芯材的外包件，所述外包件的内部成为减压状态，

所述真空隔热件的特征在于，

在与该真空隔热件的厚度方向平行的剖面存在的所述纤维的每单位截面积的平均根数在3700根/mm²以上且8500根/mm²以下。

2.根据权利要求1所述的真空隔热件，其特征在于，

在将与所述厚度方向垂直的剖面和所述纤维所成的角度定义为取向角时，

在与所述厚度方向平行的剖面存在的且所述取向角在15°以下的所述纤维的每单位截面积的平均根数在2400根/mm²以上且4600根/mm²以下。

3.根据权利要求1或2所述的真空隔热件，其特征在于，

所述纤维的纤维直径的平均值在2.8μm以上且4.3μm以下。

4.一种隔热箱，其特征在于，具备：

外箱；

内箱，该内箱配置于所述外箱的内部；以及

权利要求1～3中任一项所述的真空隔热件，该真空隔热件配置于所述外箱与所述内箱之间。