[发明专利]吸附剂、具有其的真空绝热材料和制冷机

说明书

描述了能够在减压环境中吸附目标物质的吸附剂、具有其的真空绝热材料和制冷机。制冷机包括形成外部的外壳、设置在所述外壳内并且形成储藏室的内壳、和位于所述外壳和所述内壳之间并且包括吸附传热介质的吸附剂的真空绝热材料。所述吸附剂包括被提供来吸附氧气并且包括具有缺氧结构的过渡金属氧化物的第一吸附组分、和被提供来吸附水分的第二吸附组分。

技术领域

本公开内容的实施方式涉及吸附剂、具有其的真空绝热材料和制冷机 (冰箱，refrigerator)，并且更具体地，涉及即使在减压环境中也能够吸附目标物质(材料)的吸附剂、具有其的真空绝热材料和制冷机。

背景技术

最近，已经积极地推进与节能有关的运动，使得在家用电器或设备中需要呈现出优异的绝热效果的真空绝热材料。

对于真空绝热材料，已知的是，将具有微孔的芯材料例如玻璃棉或二氧化硅粉末用气体阻隔性封套覆盖并且将封套的内部在减压下密封。为了长期保持真空绝热材料的优异的绝热效果，将用于除去渗入真空绝热材料的传热介质例如水蒸气、氧气和氮气的吸附剂与芯材料一起在减压下密封。

对于吸附剂，不可逆地且固定地吸附水分的化学型吸附剂是已知的。一个实例为氧化钙(CaO)。同时，水分吸附剂例如氧化钙对于渗入真空绝热材料的封套的在空气中的氧气和氮气不具有吸附能力。因此，为了保持真空绝热环境中的减压状态，需要用于这些气体的吸附剂。

已经普遍地知晓由钡吸气剂或者锆-钒-铁的三元合金制成的金属吸附剂对于氧气或氮气具有吸附能力。由于所述金属吸附剂需要在减压环境中在 400℃或更高的高温下活化，因此对于所述金属吸附剂，大多数用塑料膜和金属箔的多层封套建立减压环境的真空绝热材料由于封套熔融和破裂而根本无法使用。

同时，作为不需要预先活化的气体吸附剂，存在例如吸附氮气/氧气的Ba-Li合金。日本专利申请No.1996-159377公开了使用Ba-Li合金作为氮气和氧气的吸气剂材料的真空绝热材料。详细地，通过将Ba-Li合金和水分吸附剂混合，使所述吸气剂材料照原样留在大气中的时间可增加。

发明内容

技术问题

当将家用电器破碎用于处置时，所述吸附剂与所述真空绝热材料一起被破碎，使得 Ba -Li 合金被暴露。如果在破碎时喷水以抑制灰尘的产生，则由于 Ba -Li 合金与水良好地反应而同时产生大量的氢气。因此，就安全性而言， Ba-Li 合金无法投入实际使用。

在这里，本公开内容的一个目的是提供即使在没有在高温下活化的情况下也是安全的并且在减压环境下对于目标物质具有优异的吸附性能的吸附剂、具有其的真空绝热材料和制冷机。

技术方案

作为对能够实现以上目的的吸附剂的研究的结果，本发明人已经发现，当将作为具有缺氧 ( 氧缺乏，氧缺陷， oxygen deficiency) 结构的过渡金属氧化物的氧化钛 (钛氧化物 ) 或氧化铈 ( 铈 氧化物 ) 与碱土金属氧化物 ( 例如氧化钙 ) 一起使用时，无需活化处理，并且尽管在真空状态下使用，但是氧气吸附性能优异。对于具有缺氧结构的氧化钛或氧化铈仅已经针对在大气压下的氧气吸附功能进行了研究，但是其不曾被考虑作为真空绝热材料。实际上，尚不 存在关于在真空状态下的氧气吸附效果的报道。

为了实现以上目的，本公开内容的吸附剂特征在于包括具有缺氧结构的过渡金属氧化物例如氧化钛或氧化铈、以及用于吸附水分的第二吸附组分作为活性组分并且在减压环境下吸附目标物质。此外，本公开内容的真空绝热材料特征在于通过如下而具有绝热效果：使内部环境处于减压状态下并且使其自身处于热传导区域中，并且具有封套以及与芯材料一起包含在所述封套中的吸附剂，其中所述吸附剂包括具有缺氧结构的氧化钛或氧化铈、和用于吸附水分的第二吸附组分作为活性组分以在减压环境下吸附目标物质。

有益效果