JP2001001352A - 真空断熱材コアの製造方法 - Google Patents
真空断熱材コアの製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 製作費用が節減でき、断熱材の特性を向上
させることのできる真空断熱材コアの製造方法を提供す
る。 【解決手段】 これのための本発明による真空断熱材コ
アの製造方法は、所定温度のフレーム内に発泡原液を注
入する段階と、前記注入した発泡原液をポリウレタン形
成反応が進行する所定の時点で圧縮プレス２４で加圧す
ることにより、ポリウレタン反応により形成されるマイ
クロ閉鎖形セルを開放させる段階とで構成される。
させることのできる真空断熱材コアの製造方法を提供す
る。 【解決手段】 これのための本発明による真空断熱材コ
アの製造方法は、所定温度のフレーム内に発泡原液を注
入する段階と、前記注入した発泡原液をポリウレタン形
成反応が進行する所定の時点で圧縮プレス２４で加圧す
ることにより、ポリウレタン反応により形成されるマイ
クロ閉鎖形セルを開放させる段階とで構成される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は真空断熱材コアの製
造方法に関し、特に、製造費用を節減して、断熱材の特
性を向上させることのできる真空断熱材コアの製造方法
に関する。
造方法に関し、特に、製造費用を節減して、断熱材の特
性を向上させることのできる真空断熱材コアの製造方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】冷蔵庫は内容物を長期間新鮮に保管する
ために内部の温度を一定の温度以下に維持させなければ
ならない。従って、冷蔵庫の内部の冷気が保存され、外
部熱が内部に流入することを遮断するための断熱材を冷
蔵庫の制作時インナーケースとアウターケースとの間に
挿入する。
ために内部の温度を一定の温度以下に維持させなければ
ならない。従って、冷蔵庫の内部の冷気が保存され、外
部熱が内部に流入することを遮断するための断熱材を冷
蔵庫の制作時インナーケースとアウターケースとの間に
挿入する。
【０００３】一般に、冷蔵庫用断熱材としてポリウレタ
ンフォーム（ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ ｆｏａｍ）が
用いられる。前記ポリウレタンフォームは、ポリエステ
ル（ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ）またはポリエーテル（ｐｏｌ
ｙｅｔｈｅｒ）型の多価アルコールとジイソシアン酸エ
ステル（ｄｉｉｓｏｃｙａｎｉｃ ａｃｉｄ ｅｓｔｅ
ｒ）を水などの触媒下で反応させるとポリウレタン繊維
が形成される熱硬化性樹脂（ｔｈｅｒｍｏｓｅｔｔｉｎ
ｇ ｒｅｓｉｎ）である。また、前記反応の進行中に遊
離する二酸化炭素のため、マイクロメータ単位のセルよ
り構成された発泡多空質となる。このとき、前記ポリウ
レタンフォームの発泡を促進するために発泡剤を添加す
る。
ンフォーム（ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ ｆｏａｍ）が
用いられる。前記ポリウレタンフォームは、ポリエステ
ル（ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ）またはポリエーテル（ｐｏｌ
ｙｅｔｈｅｒ）型の多価アルコールとジイソシアン酸エ
ステル（ｄｉｉｓｏｃｙａｎｉｃ ａｃｉｄ ｅｓｔｅ
ｒ）を水などの触媒下で反応させるとポリウレタン繊維
が形成される熱硬化性樹脂（ｔｈｅｒｍｏｓｅｔｔｉｎ
ｇ ｒｅｓｉｎ）である。また、前記反応の進行中に遊
離する二酸化炭素のため、マイクロメータ単位のセルよ
り構成された発泡多空質となる。このとき、前記ポリウ
レタンフォームの発泡を促進するために発泡剤を添加す
る。
【０００４】従って、前記ポリウレタン断熱材の多空質
の内部は発泡剤ガスと二酸化炭素ガスから満たされてい
る。一般に、前記発泡剤ガスのＣＦＣ、ＨＣＦＣ、サイ
クロペンタン（Ｃｙｃｌｏｐｅｎｔａｎｅ）と二酸化炭
素は熱電導性が大きく、ポリウレタン断熱材の断熱性を
低下させる原因となる。従って、前記ポリウレタン断熱
材内部のセルを開放させ、そのセルに満たされた発泡剤
ガスと二酸化炭素を除去して、断熱性の高い真空断熱材
を製造する。ところが、前記真空断熱材は複雑な形成過
程を経て生産されるため、単価が高い。
の内部は発泡剤ガスと二酸化炭素ガスから満たされてい
る。一般に、前記発泡剤ガスのＣＦＣ、ＨＣＦＣ、サイ
クロペンタン（Ｃｙｃｌｏｐｅｎｔａｎｅ）と二酸化炭
素は熱電導性が大きく、ポリウレタン断熱材の断熱性を
低下させる原因となる。従って、前記ポリウレタン断熱
材内部のセルを開放させ、そのセルに満たされた発泡剤
ガスと二酸化炭素を除去して、断熱性の高い真空断熱材
を製造する。ところが、前記真空断熱材は複雑な形成過
程を経て生産されるため、単価が高い。
【０００５】従って、通常冷蔵庫の製造時は、インナー
ケースとアウターケースとの間に前記真空断熱材を挿入
して、その周囲を一般のポリウレタン断熱材で充填す
る。
ケースとアウターケースとの間に前記真空断熱材を挿入
して、その周囲を一般のポリウレタン断熱材で充填す
る。
【０００６】図１は従来の真空断熱材コアの製造方法を
示す説明図である。図示のように、従来の真空断熱材コ
アは次のような方法で製造される。
示す説明図である。図示のように、従来の真空断熱材コ
アは次のような方法で製造される。
【０００７】まず、ポリオール、セルオープナー、発泡
剤、シリコン界面活性剤、触媒及びその他の添加剤など
を混合して製造した第１発泡原液とイソシアネート（ｉ
ｓｏｃｙａｎａｔｅ）第２発泡原液を注入器１に注入し
て混合する。そして、前記第１発泡原液と第２発泡原液
との混合液の発泡原液（Ｂ）を、前記注入器１の下側の
開口部を介して加熱されたコンベア（ＣＢ）に流出させ
る。すると、前記第３発泡原液（Ｂ）は、前記第１発泡
原液と第２発泡原液の相互反応によってポリウレタン断
熱材（ＰＩ）に変化する。このとき、発泡原液（Ｂ）
は、上下部に複数個設けられたローラ２により一定の方
向に移動するコンベア（ＣＢ）の上下のヒータベルト３
により加熱圧縮されることでパネル型のポリウレタン断
熱材（ＰＩ）となる。前記方式により製造したパネル型
ポリウレタン断熱材（ＰＩ）は、コンベア（ＣＢ）の一
方の側に設けられたカッター４で切断され、真空断熱材
コアとして用いられる。
剤、シリコン界面活性剤、触媒及びその他の添加剤など
を混合して製造した第１発泡原液とイソシアネート（ｉ
ｓｏｃｙａｎａｔｅ）第２発泡原液を注入器１に注入し
て混合する。そして、前記第１発泡原液と第２発泡原液
との混合液の発泡原液（Ｂ）を、前記注入器１の下側の
開口部を介して加熱されたコンベア（ＣＢ）に流出させ
る。すると、前記第３発泡原液（Ｂ）は、前記第１発泡
原液と第２発泡原液の相互反応によってポリウレタン断
熱材（ＰＩ）に変化する。このとき、発泡原液（Ｂ）
は、上下部に複数個設けられたローラ２により一定の方
向に移動するコンベア（ＣＢ）の上下のヒータベルト３
により加熱圧縮されることでパネル型のポリウレタン断
熱材（ＰＩ）となる。前記方式により製造したパネル型
ポリウレタン断熱材（ＰＩ）は、コンベア（ＣＢ）の一
方の側に設けられたカッター４で切断され、真空断熱材
コアとして用いられる。
【０００８】一方、図２に示すように、前記第１発泡原
液と第２発泡原液とが相互反応時、前述したように、ポ
リウレタン繊維が生成されつつマイクロメータ単位の閉
鎖形セル（Ｃ）が多数個形成される。そして、前記閉鎖
形セル（Ｃ）の内部には発泡剤ガス（Ｇ）と二酸化炭素
ガス（Ｇ）が含まれている。
液と第２発泡原液とが相互反応時、前述したように、ポ
リウレタン繊維が生成されつつマイクロメータ単位の閉
鎖形セル（Ｃ）が多数個形成される。そして、前記閉鎖
形セル（Ｃ）の内部には発泡剤ガス（Ｇ）と二酸化炭素
ガス（Ｇ）が含まれている。
【０００９】また、図３に示すように、前記閉鎖形セル
（Ｃ）（図２参照）は一定時間の経過後、第１発泡原液
内の化学物質のセルオープナーにより開放され、開放形
セル（Ｃ′）となる。このとき、前記セルオープナーは
高温で活性化される。
（Ｃ）（図２参照）は一定時間の経過後、第１発泡原液
内の化学物質のセルオープナーにより開放され、開放形
セル（Ｃ′）となる。このとき、前記セルオープナーは
高温で活性化される。
【００１０】ところが、発布原液の内部は発泡原液の反
応熱によりセルオープナーが効果的に活性化される反
面、発泡原液の上下表面は外部空気との接触により温度
が低下するため、セルオープナーの活性度が低下する。
このとき、前述したように、加熱したヒータベルト３
（図１参照）で発泡原液（Ｂ）（図１参照）を加熱圧縮
させ、発泡原液の表面部位の熱を補充することで前記セ
ルオープナーを活性化させる。
応熱によりセルオープナーが効果的に活性化される反
面、発泡原液の上下表面は外部空気との接触により温度
が低下するため、セルオープナーの活性度が低下する。
このとき、前述したように、加熱したヒータベルト３
（図１参照）で発泡原液（Ｂ）（図１参照）を加熱圧縮
させ、発泡原液の表面部位の熱を補充することで前記セ
ルオープナーを活性化させる。
【００１１】しかし、前記ヒータベルト３による熱補充
には限界があるため、発泡原液の内部と表面には温度差
が発生する。
には限界があるため、発泡原液の内部と表面には温度差
が発生する。
【００１２】前記閉鎖形セルを開放するセルオープナー
の作用動作は公知技術であり、本発明と直接的関連がな
いから詳しい説明は省略する。
の作用動作は公知技術であり、本発明と直接的関連がな
いから詳しい説明は省略する。
【００１３】一方、前記ポリウレタン断熱材（ＰＩ）
（図１参照）を真空断熱材コアに完成するためには、前
記断熱材内部のガス成分（Ｇ）を除去しなければならな
い。そのためには、まず、前記ポリウレタン断熱材（Ｐ
Ｉ）にゼオライトや活性炭、または化学的吸着剤が表面
に付着されたゲッタ（Ｇｅｔｔｅｒ）を挿入させる。前
記ゲッタはガスを吸着する性質があり、残存ガスを排気
させる役割をする。
（図１参照）を真空断熱材コアに完成するためには、前
記断熱材内部のガス成分（Ｇ）を除去しなければならな
い。そのためには、まず、前記ポリウレタン断熱材（Ｐ
Ｉ）にゼオライトや活性炭、または化学的吸着剤が表面
に付着されたゲッタ（Ｇｅｔｔｅｒ）を挿入させる。前
記ゲッタはガスを吸着する性質があり、残存ガスを排気
させる役割をする。
【００１４】そして、前記ポリウレタン断熱材（ＰＩ）
（図１参照）を金属とプラスチックより構成された積層
フィルムのエンベロープ１０ｂに入れた後、真空ガス排
気装置１０に入れ、一定の水準の真空度で断熱材（Ｐ
Ｉ）内部の開放形セル（Ｃ′）に含まれたガス成分を排
気口１０ａに排気させる。その後、前記エンベロープ１
０ｂ全体を密封させ、真空断熱材コア５を完成する。
（図１参照）を金属とプラスチックより構成された積層
フィルムのエンベロープ１０ｂに入れた後、真空ガス排
気装置１０に入れ、一定の水準の真空度で断熱材（Ｐ
Ｉ）内部の開放形セル（Ｃ′）に含まれたガス成分を排
気口１０ａに排気させる。その後、前記エンベロープ１
０ｂ全体を密封させ、真空断熱材コア５を完成する。
【００１５】前記方法による真空断熱材は一般のポリウ
レタン断熱材の低断熱効果を補充することができる。即
ち、真空断熱材はセル（Ｃ′）を開放して空隙率を増加
させ、断熱性の低いセル内部の発泡剤ガスなどを除去し
たため、冷蔵庫の一般ポリウレタン断熱材とともに埋設
する場合、冷蔵庫の断熱性能を著しく向上させることが
できる。
レタン断熱材の低断熱効果を補充することができる。即
ち、真空断熱材はセル（Ｃ′）を開放して空隙率を増加
させ、断熱性の低いセル内部の発泡剤ガスなどを除去し
たため、冷蔵庫の一般ポリウレタン断熱材とともに埋設
する場合、冷蔵庫の断熱性能を著しく向上させることが
できる。
【００１６】しかし、前記方法で閉鎖形セル（Ｃ）を備
えた真空断熱材を製造するには次のような問題点があっ
た。第一、開放形セルを形成させるために別途の高価の
セルオープナー物質を発泡原液に投入しなければなら
ず、断熱材全体にマイクロセルが均一に形成されるよう
に、高品質のポリオールと特殊のイソシアネート反応原
液を必要とするため、製造費用が高い
えた真空断熱材を製造するには次のような問題点があっ
た。第一、開放形セルを形成させるために別途の高価の
セルオープナー物質を発泡原液に投入しなければなら
ず、断熱材全体にマイクロセルが均一に形成されるよう
に、高品質のポリオールと特殊のイソシアネート反応原
液を必要とするため、製造費用が高い
【００１７】また、従来方式は、発泡原液がコンベア上
で適切に反応して、開放形セルを備えたポリウレタン断
熱材で硬化され得るように、コンベアの長さを十分に確
保しなければならないので、複雑で大規模製造設備を必
要とする。そのため、生産費が上昇するという問題が生
じる。
で適切に反応して、開放形セルを備えたポリウレタン断
熱材で硬化され得るように、コンベアの長さを十分に確
保しなければならないので、複雑で大規模製造設備を必
要とする。そのため、生産費が上昇するという問題が生
じる。
【００１８】第二、従来真空断熱材コアは内部に開放形
セルが均一に分布されていない。これは従来の方式は化
学反応を用いてセルをオープンするため、化学反応が起
こる反応条件によって開放形セルの形成が左右するため
である。
セルが均一に分布されていない。これは従来の方式は化
学反応を用いてセルをオープンするため、化学反応が起
こる反応条件によって開放形セルの形成が左右するため
である。
【００１９】前述したように、コンベア上で発泡原液が
化学反応を行うとき、発泡原液の内部と表面とは温度差
があり、上下ヒートベルトによる圧縮力の影響も差異が
ある。 従って、発泡原液の内部は温度が高く、ヒータ
ベルトの圧縮力の影響が少ないため、開放形セルが良く
形成されるが、発泡原液の表面は低温であり、且つヒー
タベルトの圧縮力の影響が大きいため、開放形セルが良
く形成されない。
化学反応を行うとき、発泡原液の内部と表面とは温度差
があり、上下ヒートベルトによる圧縮力の影響も差異が
ある。 従って、発泡原液の内部は温度が高く、ヒータ
ベルトの圧縮力の影響が少ないため、開放形セルが良く
形成されるが、発泡原液の表面は低温であり、且つヒー
タベルトの圧縮力の影響が大きいため、開放形セルが良
く形成されない。
【００２０】結局、開放形セルの均一な真空断熱材コア
を用いるためには、パネル形態に製造された断熱材の上
下部の表面層を３０−７０％程切り取って除去しなけれ
ばならず、スクラップによる損失が多い。
を用いるためには、パネル形態に製造された断熱材の上
下部の表面層を３０−７０％程切り取って除去しなけれ
ばならず、スクラップによる損失が多い。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題点を
解決するため成されたもので、低廉な製造設備で開放形
セルを有した真空断熱材コアの製造方法を提供すること
を目的とする。本発明の他の目的は、開放形セルの均一
分布性など断熱材の特性を向上させることができる真空
断熱材コアの製造方法を提供することにある。
解決するため成されたもので、低廉な製造設備で開放形
セルを有した真空断熱材コアの製造方法を提供すること
を目的とする。本発明の他の目的は、開放形セルの均一
分布性など断熱材の特性を向上させることができる真空
断熱材コアの製造方法を提供することにある。
【００２２】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明による真空断熱材コアの製造方法は、所定温度
のフレーム内に発泡原液を注入する段階と、前記注入し
た発泡原液のポリウレタン形成反応が進行する所定の時
点に物理的加圧を行うことにより、ポリウレタン形成反
応で形成されるマイクロセルを開放形セルに形成させる
段階と、が備えられることを特徴とする。
に本発明による真空断熱材コアの製造方法は、所定温度
のフレーム内に発泡原液を注入する段階と、前記注入し
た発泡原液のポリウレタン形成反応が進行する所定の時
点に物理的加圧を行うことにより、ポリウレタン形成反
応で形成されるマイクロセルを開放形セルに形成させる
段階と、が備えられることを特徴とする。
【００２３】前記構成によれば、ポリウレタン断熱材の
内部に開放形セルを形成するために高価のセルオープナ
ーを添加する必要がなく、前記セルオープナーの反応を
最大化するための従来の大規模の製造設備を必要としな
いから、製造費用を節減することができる。
内部に開放形セルを形成するために高価のセルオープナ
ーを添加する必要がなく、前記セルオープナーの反応を
最大化するための従来の大規模の製造設備を必要としな
いから、製造費用を節減することができる。
【００２４】本発明による他の実施形態によれば、真空
断熱材コアの製造方法は、前記発泡反応中の加圧をプレ
スにより行うことを特徴とする。これによって、簡単な
製造設備で所望の形状の真空断熱材コアを生産すること
ができる利点がある。
断熱材コアの製造方法は、前記発泡反応中の加圧をプレ
スにより行うことを特徴とする。これによって、簡単な
製造設備で所望の形状の真空断熱材コアを生産すること
ができる利点がある。
【００２５】本発明の他の具体的な実施形態によれば、
真空断熱材コアの製造方法は、前記加圧を行う時点をゲ
ルタイム以後にすることを特徴とする。ポリウレタン繊
維が形成されるゲルタイム以前に加圧すると、加圧後に
も発泡圧が増加し、表面層が厚く形成され、セル形成を
阻害するためである。
真空断熱材コアの製造方法は、前記加圧を行う時点をゲ
ルタイム以後にすることを特徴とする。ポリウレタン繊
維が形成されるゲルタイム以前に加圧すると、加圧後に
も発泡圧が増加し、表面層が厚く形成され、セル形成を
阻害するためである。
【００２６】本発明の他の具体的な実施形態によれば、
真空断熱材コアの製造方法は、前記加圧を行う時点をゲ
ルタイムとタクトフリータイムとの間の所定の時点とす
ることをする。前記構成によれば、真空断熱材が完全に
硬化する前にセルを均一に開放させることで断熱材の強
度を均一とさせ得る利点がある。即ち、ポリウレタン形
成反応が殆ど終了し、発泡原液の粘着力が無くなる時点
のタクトフリータイム以後に加圧すると、ポリウレタン
繊維が硬化した後であるから、圧縮状態が均一とならな
い。従って、開放形セル形成が障害を受け、断熱材の強
度もまた均一とならない。
真空断熱材コアの製造方法は、前記加圧を行う時点をゲ
ルタイムとタクトフリータイムとの間の所定の時点とす
ることをする。前記構成によれば、真空断熱材が完全に
硬化する前にセルを均一に開放させることで断熱材の強
度を均一とさせ得る利点がある。即ち、ポリウレタン形
成反応が殆ど終了し、発泡原液の粘着力が無くなる時点
のタクトフリータイム以後に加圧すると、ポリウレタン
繊維が硬化した後であるから、圧縮状態が均一とならな
い。従って、開放形セル形成が障害を受け、断熱材の強
度もまた均一とならない。
【００２７】本発明の他の具体的な実施形態によれば、
真空断熱材コアの製造方法は、前記加圧を行う時点をタ
クトフリータイムとすることを特徴としており、これに
よって、最も均一な開放形セルの層状構造を得ることが
できる。
真空断熱材コアの製造方法は、前記加圧を行う時点をタ
クトフリータイムとすることを特徴としており、これに
よって、最も均一な開放形セルの層状構造を得ることが
できる。
【００２８】本発明の他の具体的な実施形態によれば、
真空断熱材コアの製造方法は、前記加圧の圧縮率を４０
−８０％とすることを特徴とする。
真空断熱材コアの製造方法は、前記加圧の圧縮率を４０
−８０％とすることを特徴とする。
【００２９】前記構成によれば、断熱性が高く、製造費
用が低廉な真空断熱材コアを製造することができる。即
ち、圧縮率が４０％以下であれば開放形セルが少なく、
断熱性が落ちる。また、圧縮率が８０％以上であれば真
空断熱材コアの密度が高くなり、発泡原液の使用量増加
による製造費用の負担が大きいからである。
用が低廉な真空断熱材コアを製造することができる。即
ち、圧縮率が４０％以下であれば開放形セルが少なく、
断熱性が落ちる。また、圧縮率が８０％以上であれば真
空断熱材コアの密度が高くなり、発泡原液の使用量増加
による製造費用の負担が大きいからである。
【００３０】本発明の他の具体的な実施形態によれば、
真空断熱材コアの製造方法は、前記加圧を行う速度を
０．５−２ｍｍ／ｓｅｃとすることを特徴としており、
これにより、断熱材を均一に圧縮して強度の偏差を減ら
せることができる。
真空断熱材コアの製造方法は、前記加圧を行う速度を
０．５−２ｍｍ／ｓｅｃとすることを特徴としており、
これにより、断熱材を均一に圧縮して強度の偏差を減ら
せることができる。
【００３１】本発明の他の実施形態によれば、本発明に
よる真空断熱材コアの製造方法は、上下部フレームの温
度とコアの初期厚み（Ｈ１）を設定する第１段階と、所
定温度のフレーム内に発泡原液を注入する第２段階と、
発泡原液をゲルタイムとタクトフリータイムとの間の所
定の時点にプレスで加圧して真空断熱材コアを形成する
第３段階と、圧縮製造された真空断熱材コアをフレーム
から脱型する第４段階と、真空断熱材コアの表面に吸着
剤を挿入する第５段階と、真空断熱材コアを金属とプラ
スチックで構成された積層フィルムのエンベロープ内に
挿入する第６段階と、エンベロープの内部のガスを真空
ガス排気装置で除去して一定水準の真空とする第７段階
と、真空断熱材コアのエンベロープを密封する第８段階
とで構成されている。
よる真空断熱材コアの製造方法は、上下部フレームの温
度とコアの初期厚み（Ｈ１）を設定する第１段階と、所
定温度のフレーム内に発泡原液を注入する第２段階と、
発泡原液をゲルタイムとタクトフリータイムとの間の所
定の時点にプレスで加圧して真空断熱材コアを形成する
第３段階と、圧縮製造された真空断熱材コアをフレーム
から脱型する第４段階と、真空断熱材コアの表面に吸着
剤を挿入する第５段階と、真空断熱材コアを金属とプラ
スチックで構成された積層フィルムのエンベロープ内に
挿入する第６段階と、エンベロープの内部のガスを真空
ガス排気装置で除去して一定水準の真空とする第７段階
と、真空断熱材コアのエンベロープを密封する第８段階
とで構成されている。
【００３２】前記の構成によれば、発泡原液を適宜時点
で加圧して、ポリウレタン断熱材内部の開放形セルを均
一に分布させることで、スクラップによる損失を防止す
ることができる。また、プレスで圧縮成形して、開放形
セル内部のガスを真空に除去して真空断熱材コアを形成
するため、圧縮強度及び屈曲強度が高くなる。従って、
真空断熱材の製造後、または冷蔵庫に適用時、前記コア
が収縮や変形せず、内部から発生するガス量が少ないか
ら、断熱性能を長期的に維持することができる。
で加圧して、ポリウレタン断熱材内部の開放形セルを均
一に分布させることで、スクラップによる損失を防止す
ることができる。また、プレスで圧縮成形して、開放形
セル内部のガスを真空に除去して真空断熱材コアを形成
するため、圧縮強度及び屈曲強度が高くなる。従って、
真空断熱材の製造後、または冷蔵庫に適用時、前記コア
が収縮や変形せず、内部から発生するガス量が少ないか
ら、断熱性能を長期的に維持することができる。
【００３３】本発明の他の具体的な実施形態によれば、
本発明による真空断熱材コアの製造方法は、上部フレー
ムより下部フレームの温度を低く設定することを特徴と
する。 前記構成によれば、真空に断熱材内のガスを排
出時、これを抑える断熱材表面の高密度層の形成を抑制
することができる。
本発明による真空断熱材コアの製造方法は、上部フレー
ムより下部フレームの温度を低く設定することを特徴と
する。 前記構成によれば、真空に断熱材内のガスを排
出時、これを抑える断熱材表面の高密度層の形成を抑制
することができる。
【００３４】本発明の他の具体的な実施形態によれば、
本発明による真空断熱材コアの製造方法は、前記脱型の
時間を加圧後５分以上１５分以下に設定することを特徴
とする。
本発明による真空断熱材コアの製造方法は、前記脱型の
時間を加圧後５分以上１５分以下に設定することを特徴
とする。
【００３５】前記構成によれば、真空断熱材コアが完全
に硬化した後に脱型するため、脱型後の変形を防止する
ことができる。
に硬化した後に脱型するため、脱型後の変形を防止する
ことができる。
【００３６】本発明の他の具体的な実施形態によれば、
本発明による真空断熱材コアの製造方法は、上下部フレ
ームの温度とコアの初期厚み（Ｈ１）を設定する第１段
階と、前記所定温度のフレーム内に発泡原液を注入する
第２段階と、前記発泡原液をゲルタイムとタクトフリー
タイムとの間の所定の時点にプレスで加圧して真空断熱
材コアを形成する第３段階と、前記圧縮形成された真空
断熱材コアをフレームから脱型する第４段階と、前記脱
型した真空断熱材コアの四つの端部分と表面層部分を５
％以下に除去する第５段階と、前記四つの端部分と表面
層部分を５％以下に除去する真空断熱材コアを再びフレ
ームに入れて２次圧縮を行う第６段階と、前記２次圧縮
された真空断熱材コアをフレームから脱型する第７段階
と、前記脱型した真空断熱材コアの表面に吸着剤を挿入
する第８段階と、前記吸着剤が挿入された真空断熱材コ
アを金属とプラスチックより構成された積層フィルムの
エンベロープ内に挿入する第９段階と、前記エンベロー
プ内部のガスを真空ガス排気装置で除去して一定水準の
真空とする第１０段階と、前記真空断熱材コアのエンベ
ロープを密封する第１１段階とで構成されている。
本発明による真空断熱材コアの製造方法は、上下部フレ
ームの温度とコアの初期厚み（Ｈ１）を設定する第１段
階と、前記所定温度のフレーム内に発泡原液を注入する
第２段階と、前記発泡原液をゲルタイムとタクトフリー
タイムとの間の所定の時点にプレスで加圧して真空断熱
材コアを形成する第３段階と、前記圧縮形成された真空
断熱材コアをフレームから脱型する第４段階と、前記脱
型した真空断熱材コアの四つの端部分と表面層部分を５
％以下に除去する第５段階と、前記四つの端部分と表面
層部分を５％以下に除去する真空断熱材コアを再びフレ
ームに入れて２次圧縮を行う第６段階と、前記２次圧縮
された真空断熱材コアをフレームから脱型する第７段階
と、前記脱型した真空断熱材コアの表面に吸着剤を挿入
する第８段階と、前記吸着剤が挿入された真空断熱材コ
アを金属とプラスチックより構成された積層フィルムの
エンベロープ内に挿入する第９段階と、前記エンベロー
プ内部のガスを真空ガス排気装置で除去して一定水準の
真空とする第１０段階と、前記真空断熱材コアのエンベ
ロープを密封する第１１段階とで構成されている。
【００３７】前記構成によれば、ポリウレタン断熱材を
２段階に分けて圧縮するので、開放形セルの形成を最大
化できる利点がある。
２段階に分けて圧縮するので、開放形セルの形成を最大
化できる利点がある。
【００３８】本発明の他の具体的な実施形態によれば、
本発明による真空断熱材コアの製造方法は、上下部フレ
ームの温度と真空断熱材コアの初期厚み（Ｈ１）を設定
する第１段階と、前記所定温度のフレーム内に発泡原液
を注入する第２段階と、ゲルタイムとタクトフリータイ
ムとの間の所定の時点に前記発泡原液をプレスで前記真
空断熱材コアの初期厚み（Ｈ１）の３０−３５％に１次
圧縮する第３段階と、前記１次圧縮した真空断熱材コア
をゲルタイムからタクトフリータイム経過後１時間以内
の所定時点に所定の最終厚み（Ｈ２）で２次加圧する第
４段階と、前記２次圧縮した真空断熱材コアをフレーム
から脱型する第５段階と、前記脱型した真空断熱材コア
の表面に吸着剤を挿入する第６段階と、前記吸着剤が挿
入された真空断熱材コアを金属とプラスチックより構成
された積層フィルムのエンベロープ内に挿入する第７段
階と、前記エンベロープ内部のガスを真空ガス排気装置
で除去して一定水準の真空とする第８段階と、前記真空
断熱材コアのエンベロープを密封する第９段階とで構成
されている。
本発明による真空断熱材コアの製造方法は、上下部フレ
ームの温度と真空断熱材コアの初期厚み（Ｈ１）を設定
する第１段階と、前記所定温度のフレーム内に発泡原液
を注入する第２段階と、ゲルタイムとタクトフリータイ
ムとの間の所定の時点に前記発泡原液をプレスで前記真
空断熱材コアの初期厚み（Ｈ１）の３０−３５％に１次
圧縮する第３段階と、前記１次圧縮した真空断熱材コア
をゲルタイムからタクトフリータイム経過後１時間以内
の所定時点に所定の最終厚み（Ｈ２）で２次加圧する第
４段階と、前記２次圧縮した真空断熱材コアをフレーム
から脱型する第５段階と、前記脱型した真空断熱材コア
の表面に吸着剤を挿入する第６段階と、前記吸着剤が挿
入された真空断熱材コアを金属とプラスチックより構成
された積層フィルムのエンベロープ内に挿入する第７段
階と、前記エンベロープ内部のガスを真空ガス排気装置
で除去して一定水準の真空とする第８段階と、前記真空
断熱材コアのエンベロープを密封する第９段階とで構成
されている。
【００３９】前記構成によれば、同一フレームで１次圧
縮及び２次圧縮が行えるので、２回の脱型を行うに必要
な時間及び努力を節減することができる。
縮及び２次圧縮が行えるので、２回の脱型を行うに必要
な時間及び努力を節減することができる。
【００４０】
【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照しながら
本発明の好適な実施の形態を詳細に説明する。図４ａは
本発明による真空断熱材コアの製造方法のうち発泡原液
がフレーム内に注入された状態を示す説明図であり、図
４ｂは本発明による真空断熱材コアの製造方法のうち発
泡原液を圧縮プレスで圧縮する過程を示す説明図であ
る。
本発明の好適な実施の形態を詳細に説明する。図４ａは
本発明による真空断熱材コアの製造方法のうち発泡原液
がフレーム内に注入された状態を示す説明図であり、図
４ｂは本発明による真空断熱材コアの製造方法のうち発
泡原液を圧縮プレスで圧縮する過程を示す説明図であ
る。
【００４１】図面に示すように、本発明による真空断熱
材コアの製造方法は大体２段階で構成されている。第一
は、４０−７０℃の一定の温度で加熱された状態を維持
する長方形溝状の下部フレーム２０内に発泡原液（Ｂ）
を注入させる段階である。このとき、下部フレーム２０
と上部フレーム２２間の間隔は真空断熱材コアの初期厚
み（Ｈ１）で一定である。
材コアの製造方法は大体２段階で構成されている。第一
は、４０−７０℃の一定の温度で加熱された状態を維持
する長方形溝状の下部フレーム２０内に発泡原液（Ｂ）
を注入させる段階である。このとき、下部フレーム２０
と上部フレーム２２間の間隔は真空断熱材コアの初期厚
み（Ｈ１）で一定である。
【００４２】第二は、前記フレームに注入された発泡原
液（Ｂ）が反応を開始し、ポリウレタン繊維が形成され
るゲルタイム以後に、上部フレーム２２に接している圧
縮プレス２４で前記ポリウレタン断熱材が所定の最終厚
み（Ｈ２）となるまで一定の速度で加圧する段階であ
る。
液（Ｂ）が反応を開始し、ポリウレタン繊維が形成され
るゲルタイム以後に、上部フレーム２２に接している圧
縮プレス２４で前記ポリウレタン断熱材が所定の最終厚
み（Ｈ２）となるまで一定の速度で加圧する段階であ
る。
【００４３】この様にすることで、ポリウレタン反応に
より形成されるマイクロ閉鎖形セルを物理的圧力により
破裂して開放形セルを形成させる。それから、前記上部
フレーム２２及び下部フレーム２４との間で前記ポリウ
レタン断熱材を取り出した後、四面の端部と表面層を除
去することで真空断熱材のコアとする。
より形成されるマイクロ閉鎖形セルを物理的圧力により
破裂して開放形セルを形成させる。それから、前記上部
フレーム２２及び下部フレーム２４との間で前記ポリウ
レタン断熱材を取り出した後、四面の端部と表面層を除
去することで真空断熱材のコアとする。
【００４４】前記にように本発明による真空断熱材コア
の製造方法は、発泡過程で発生した閉鎖形セルを物理的
に加圧させ開放形セルに変化させるので、化学的反応に
よりセルを開放するセルオープナーを発泡原液に添加す
る必要がない。
の製造方法は、発泡過程で発生した閉鎖形セルを物理的
に加圧させ開放形セルに変化させるので、化学的反応に
よりセルを開放するセルオープナーを発泡原液に添加す
る必要がない。
【００４５】本発明における開放形セル製造の重要な要
素として、下部及び上部フレームの温度、加圧時点、圧
縮率選定及び圧縮速度が作用する。特に、下部及び上部
フレームの温度は断熱材内のガスを真空に排出時、これ
を妨げる表面の高密度層の形成を左右して、下部フレー
ムの高密度層形成を抑制するために、下部フレームの温
度を上部フレームより低く設定することが好ましい。前
記フレームの温度は実験結果によれば、上部フレームは
５０−７０℃、下部フレームは４０−６０℃にて最も均
一な開放形セルが得られた。
素として、下部及び上部フレームの温度、加圧時点、圧
縮率選定及び圧縮速度が作用する。特に、下部及び上部
フレームの温度は断熱材内のガスを真空に排出時、これ
を妨げる表面の高密度層の形成を左右して、下部フレー
ムの高密度層形成を抑制するために、下部フレームの温
度を上部フレームより低く設定することが好ましい。前
記フレームの温度は実験結果によれば、上部フレームは
５０−７０℃、下部フレームは４０−６０℃にて最も均
一な開放形セルが得られた。
【００４６】そして、注入した発泡原液が反応を開始
し、ポリウレタン繊維が形成される時点のゲルタイム以
後に加圧を行い、好ましくは反応が殆ど終了して発泡原
液の粘着力が無くなる時点のタクトフリータイム時点に
加圧すると、最も良好な開放形セル形態が得られる。も
し、加圧時点をゲルタイム以前とすると、加圧後にも発
泡圧が増加し、表面層が厚く形成され、セルを形成し難
い。また、タクトフリータイム以後の場合は、反応の終
了状態で加圧することとなるため、圧縮状態が均一とな
れず、同様に開放形セルの形成に障害を受けると共に断
熱材の強度が均一とならない。
し、ポリウレタン繊維が形成される時点のゲルタイム以
後に加圧を行い、好ましくは反応が殆ど終了して発泡原
液の粘着力が無くなる時点のタクトフリータイム時点に
加圧すると、最も良好な開放形セル形態が得られる。も
し、加圧時点をゲルタイム以前とすると、加圧後にも発
泡圧が増加し、表面層が厚く形成され、セルを形成し難
い。また、タクトフリータイム以後の場合は、反応の終
了状態で加圧することとなるため、圧縮状態が均一とな
れず、同様に開放形セルの形成に障害を受けると共に断
熱材の強度が均一とならない。
【００４７】前記加圧時点での圧縮率は下記の式の通り
であり、初期厚み（Ｈ１）に比べて４０−８０％が適当
である。 ＜数学式１＞ 圧縮率（％）＝（１−Ｈ２）／Ｈ１ Ｈ１：下部フレーム内に発泡原液を注入するために設定
した真空断熱材コアの初期厚み Ｈ２：圧縮プレスで圧縮した真空断熱材コアの最終厚み この場合も圧縮率が４０％以下となると、開放形セルが
少なくなり、且つセルの形状が丸くなり、真空断熱材コ
アに用いる場合、輻射による熱伝導が高くなって断熱性
が落ちる。逆に、前記圧縮率を８０％より高くすると、
最終形成される真空断熱材コアの密度が非常に高くな
り、結局発泡原液の使用量の増加による費用負担が大き
くなる。
であり、初期厚み（Ｈ１）に比べて４０−８０％が適当
である。 ＜数学式１＞ 圧縮率（％）＝（１−Ｈ２）／Ｈ１ Ｈ１：下部フレーム内に発泡原液を注入するために設定
した真空断熱材コアの初期厚み Ｈ２：圧縮プレスで圧縮した真空断熱材コアの最終厚み この場合も圧縮率が４０％以下となると、開放形セルが
少なくなり、且つセルの形状が丸くなり、真空断熱材コ
アに用いる場合、輻射による熱伝導が高くなって断熱性
が落ちる。逆に、前記圧縮率を８０％より高くすると、
最終形成される真空断熱材コアの密度が非常に高くな
り、結局発泡原液の使用量の増加による費用負担が大き
くなる。
【００４８】以下、本発明による真空断熱材コアの製造
方法を具体的な実施形態に基づき詳細に説明する。図５
ａは本発明による真空断熱材コアの製造方法の第１実施
形態を説明するための流れ図であり、本発明による真空
断熱材コアの製造方法の第１実施形態は次のように構成
されている。
方法を具体的な実施形態に基づき詳細に説明する。図５
ａは本発明による真空断熱材コアの製造方法の第１実施
形態を説明するための流れ図であり、本発明による真空
断熱材コアの製造方法の第１実施形態は次のように構成
されている。
【００４９】まず、下部フレーム２０（図４ａ参照）と
上部フレーム２２（図４ａ参照）の温度及び初期厚み
（Ｈ１）を設定し（第５０段階）、前記下部フレーム２
０と上部フレーム２２との間に発泡原液を注入する（第
５２段階）。このとき、前記フレーム温度は、真空排気
を抑える表面の高密度層の形成を抑制するため重要であ
り、４０−７０℃に設定するのが良い。好ましくは上部
フレーム２２より下部フレーム２０の温度が低いとき、
特に上部フレーム５０−７０℃、下部フレーム４０−６
０℃にて最も均一の開放形セルが得られたからである。
上部フレーム２２（図４ａ参照）の温度及び初期厚み
（Ｈ１）を設定し（第５０段階）、前記下部フレーム２
０と上部フレーム２２との間に発泡原液を注入する（第
５２段階）。このとき、前記フレーム温度は、真空排気
を抑える表面の高密度層の形成を抑制するため重要であ
り、４０−７０℃に設定するのが良い。好ましくは上部
フレーム２２より下部フレーム２０の温度が低いとき、
特に上部フレーム５０−７０℃、下部フレーム４０−６
０℃にて最も均一の開放形セルが得られたからである。
【００５０】前記注入した発泡原液が反応を開始し、ポ
リウレタン繊維が形成されるゲルタイム時点、またはゲ
ルタイムと前記発泡原液の反応が殆ど終了して粘着力が
無くなる時点のタクトフリータイムとの間のある時点
で、上部フレーム２２の上面に設けられた圧縮プレス２
４（図４ａ参照）で最終厚み（Ｈ２）となるまで一定の
速度で圧縮する（第５４段階）。この様にすると、ポリ
ウレタン繊維形成過程で生成した閉鎖形セルが物理的力
により破裂され開放形セルに変わる。
リウレタン繊維が形成されるゲルタイム時点、またはゲ
ルタイムと前記発泡原液の反応が殆ど終了して粘着力が
無くなる時点のタクトフリータイムとの間のある時点
で、上部フレーム２２の上面に設けられた圧縮プレス２
４（図４ａ参照）で最終厚み（Ｈ２）となるまで一定の
速度で圧縮する（第５４段階）。この様にすると、ポリ
ウレタン繊維形成過程で生成した閉鎖形セルが物理的力
により破裂され開放形セルに変わる。
【００５１】加圧時点は注入した発泡原液が反応を始ま
り、ポリウレタン繊維が形成される時点のゲルタイム以
後に行い、好ましくは反応が殆ど終了して粘着力が無く
なる時点のタクトフリータイム時点で最も良好な開放形
セル形態を有する。
り、ポリウレタン繊維が形成される時点のゲルタイム以
後に行い、好ましくは反応が殆ど終了して粘着力が無く
なる時点のタクトフリータイム時点で最も良好な開放形
セル形態を有する。
【００５２】圧縮率は４０−８０％が適当であり、圧縮
時プレスの下降速度は秒当たり０．５−２．０ｍｍとな
るように徐々に行う。プレスの下降速度は開放セルの形
成には大きく影響しないが、断熱材が全般に均一と圧縮
されることによって、強度の偏差を減らせることができ
るようになる。
時プレスの下降速度は秒当たり０．５−２．０ｍｍとな
るように徐々に行う。プレスの下降速度は開放セルの形
成には大きく影響しないが、断熱材が全般に均一と圧縮
されることによって、強度の偏差を減らせることができ
るようになる。
【００５３】次に、前記断熱材を前記フレーム内で一定
の時間硬化させた後脱型する（第５６段階）。前記脱型
時間は５分以上１５分以下とし、一般的なポリウレタン
断熱材より長く設定する。本発明では真空断熱材コアを
製造するための発泡剤として水を用いるが、このとき反
応熱が多く発生するため、速めに脱型を行う場合は完全
に硬化されない。従って、脱型後変形する可能性が高
く、真空断熱材コアの寸法安定性が落ちるが、前記脱型
時間によればこれが防止できる。
の時間硬化させた後脱型する（第５６段階）。前記脱型
時間は５分以上１５分以下とし、一般的なポリウレタン
断熱材より長く設定する。本発明では真空断熱材コアを
製造するための発泡剤として水を用いるが、このとき反
応熱が多く発生するため、速めに脱型を行う場合は完全
に硬化されない。従って、脱型後変形する可能性が高
く、真空断熱材コアの寸法安定性が落ちるが、前記脱型
時間によればこれが防止できる。
【００５４】そして、前記脱型した断熱材の四つの端部
と表面層を約５％以下の大きさほど除去した（第５８段
階）後、最終真空断熱材のコアとする。ここで、前記表
面層は除去せずにそのまま用いても良い。
と表面層を約５％以下の大きさほど除去した（第５８段
階）後、最終真空断熱材のコアとする。ここで、前記表
面層は除去せずにそのまま用いても良い。
【００５５】本発明による発泡原液はセルを物理的に加
圧して破裂させるため、従来のようにセルオープナーが
含まれている発泡原液のみならず、セルオープナー化学
薬剤が含まれてない発泡原液にも適用され得るため、製
造費用を節減することができる。
圧して破裂させるため、従来のようにセルオープナーが
含まれている発泡原液のみならず、セルオープナー化学
薬剤が含まれてない発泡原液にも適用され得るため、製
造費用を節減することができる。
【００５６】一方、上記のように製造された真空断熱材
コアはその表面にゼオライトや活性炭または化学的成分
の吸着剤を挿入させ、金属−プラスチックで構成された
積層フィルムのエンベロープ内に入れる。そして、真空
ガス排気装置内に入れて、一定水準の真空度で真空断熱
材コアの内部の開放形セル内のガス成分を全て排気させ
た後、エンベロープ全体を密封させることで真空断熱材
コアを完成する。
コアはその表面にゼオライトや活性炭または化学的成分
の吸着剤を挿入させ、金属−プラスチックで構成された
積層フィルムのエンベロープ内に入れる。そして、真空
ガス排気装置内に入れて、一定水準の真空度で真空断熱
材コアの内部の開放形セル内のガス成分を全て排気させ
た後、エンベロープ全体を密封させることで真空断熱材
コアを完成する。
【００５７】以下、図４ａ、４ｂ及び図５ｂを参照しな
がら本発明による第２実施の形態について説明する。本
発明による第２実施の形態は、フレーム温度及び初期厚
みの設定段階（第５０段階）、発泡原液の注入段階（第
５２段階）、一次的に圧縮する段階（第５４段階）、脱
型する段階（第５６段階）、断熱材の表面層及び端部を
除去する段階（第５８段階）は第１実施の形態と同一で
ある。
がら本発明による第２実施の形態について説明する。本
発明による第２実施の形態は、フレーム温度及び初期厚
みの設定段階（第５０段階）、発泡原液の注入段階（第
５２段階）、一次的に圧縮する段階（第５４段階）、脱
型する段階（第５６段階）、断熱材の表面層及び端部を
除去する段階（第５８段階）は第１実施の形態と同一で
ある。
【００５８】ただ、第２実施の形態は１次圧縮して脱型
した断熱材を四つの端部と表面層を除去した後再びフレ
ームに入れ、１０−５０％の比率で２次圧縮させること
を特徴とする（第５９段階）。この様にすることで、１
次圧縮段階で完全でなかった１００％の開放形セルが形
成できる。
した断熱材を四つの端部と表面層を除去した後再びフレ
ームに入れ、１０−５０％の比率で２次圧縮させること
を特徴とする（第５９段階）。この様にすることで、１
次圧縮段階で完全でなかった１００％の開放形セルが形
成できる。
【００５９】ここで、２次圧縮時点は１次圧縮段階の終
了後、１２−２４時間以内に行う。断熱材の発泡反応に
より発生する内部の温度は２４時間以後に殆ど安定化さ
れるので、その以前に２次圧縮を加えることで１次圧縮
段階で開放されなかったセルを再び破裂させ得るためで
ある。
了後、１２−２４時間以内に行う。断熱材の発泡反応に
より発生する内部の温度は２４時間以後に殆ど安定化さ
れるので、その以前に２次圧縮を加えることで１次圧縮
段階で開放されなかったセルを再び破裂させ得るためで
ある。
【００６０】以下、図５ｃに基づき本発明の第３実施形
態について説明する。本実施の形態は、第１実施の形態
の圧縮段階を２段階で区分することを特徴とする。即
ち、第１圧縮は初期厚み（Ｈ１）に対して３０−５０％
の厚みとなるまで０．５−２．０ｍｍ／ｓｅｃの圧縮速
度で、ゲルタイム時点またはゲルタイムとタクトフリー
タイムとの間のある時点で行う。
態について説明する。本実施の形態は、第１実施の形態
の圧縮段階を２段階で区分することを特徴とする。即
ち、第１圧縮は初期厚み（Ｈ１）に対して３０−５０％
の厚みとなるまで０．５−２．０ｍｍ／ｓｅｃの圧縮速
度で、ゲルタイム時点またはゲルタイムとタクトフリー
タイムとの間のある時点で行う。
【００６１】そして、第２圧縮はゲル時点からタクトフ
リータイムのある一時点、またはタクトフリータイムの
経過後１時間以内に最終厚みとなるまで０．５−２．０
ｍｍ／ｓｅｃの圧縮速度で１００％の開放形セルを形成
することで最終真空断熱材コアを作る（第５５段階）。
ここで、第２圧縮での圧縮速度は前記１次圧縮時と異な
って２．０ｍｍ／ｓｅｃ以上の速い速度で行うこともで
きる。
リータイムのある一時点、またはタクトフリータイムの
経過後１時間以内に最終厚みとなるまで０．５−２．０
ｍｍ／ｓｅｃの圧縮速度で１００％の開放形セルを形成
することで最終真空断熱材コアを作る（第５５段階）。
ここで、第２圧縮での圧縮速度は前記１次圧縮時と異な
って２．０ｍｍ／ｓｅｃ以上の速い速度で行うこともで
きる。
【００６２】その他の製造段階は第１実施形態と同一で
あるので詳しい説明は省略する。
あるので詳しい説明は省略する。
【００６３】前記実施の形態によれば、発泡原液を２段
階に区分して圧縮することにより、開放セルの形成を最
大化できるだけでなく、同一フレームで１次及び２次圧
縮を行うので、第２実施の形態と異なって、２回の脱型
に必要な時間及び努力を節減することができる。
階に区分して圧縮することにより、開放セルの形成を最
大化できるだけでなく、同一フレームで１次及び２次圧
縮を行うので、第２実施の形態と異なって、２回の脱型
に必要な時間及び努力を節減することができる。
【００６４】
【発明の効果】以上のように構成された本発明は次の効
果がある。第一には、本発明は物理的力によりセルを開
放するため、高価のセルオープナーを発泡原液に添加す
る必要がなく、前記セルオープナーの反応を最大化する
ための大規模の製造設備も必要ないため、製造費用を節
減することができる。
果がある。第一には、本発明は物理的力によりセルを開
放するため、高価のセルオープナーを発泡原液に添加す
る必要がなく、前記セルオープナーの反応を最大化する
ための大規模の製造設備も必要ないため、製造費用を節
減することができる。
【００６５】第二には、本発明は従来方式と異なって、
化学反応によりセルを開放させることでなく、物理的力
を用いてセルを開放する。即ち、発泡原液を適宜時点で
一定の速度で加圧するため、ポリウレタン断熱材内部に
開放形セルを均一に分布させることができ、従って、真
空断熱材コアの特性を向上させ、スクラップによる損失
を防止できる。また、断熱材の内部に開放形セルを均一
分布させるために高品質のポリオールと特殊のイソシア
ネート反応原液を必要としないから、製造費用を節減す
ることができる。
化学反応によりセルを開放させることでなく、物理的力
を用いてセルを開放する。即ち、発泡原液を適宜時点で
一定の速度で加圧するため、ポリウレタン断熱材内部に
開放形セルを均一に分布させることができ、従って、真
空断熱材コアの特性を向上させ、スクラップによる損失
を防止できる。また、断熱材の内部に開放形セルを均一
分布させるために高品質のポリオールと特殊のイソシア
ネート反応原液を必要としないから、製造費用を節減す
ることができる。
【００６６】第三には、本発明は発泡原液をプレスで圧
縮成形し、開放形セル内部のガスを真空に除去して真空
断熱材コアを形成するため、真空断熱材の圧縮強度及び
屈曲強度が高くなる。従って、真空断熱材の製造後、ま
たは冷蔵庫に適用時前記コアが収縮や変形せず、内部で
発生するガス量が少ないため、断熱性能を長期的に維持
することができる。
縮成形し、開放形セル内部のガスを真空に除去して真空
断熱材コアを形成するため、真空断熱材の圧縮強度及び
屈曲強度が高くなる。従って、真空断熱材の製造後、ま
たは冷蔵庫に適用時前記コアが収縮や変形せず、内部で
発生するガス量が少ないため、断熱性能を長期的に維持
することができる。
【図１】図１は、従来の真空断熱材コアの製造方法を示
す説明図である。
す説明図である。
【図２】図２は、従来の一般のポリウレタン断熱材の閉
鎖形セルを示す断面図である。
鎖形セルを示す断面図である。
【図３】図３は、従来の真空断熱材コアの製造方法のう
ち開放形セルからガス成分を排気させる過程を示す説明
図である。
ち開放形セルからガス成分を排気させる過程を示す説明
図である。
【図４ａ】図４ａは、本発明の好適な実施形態による真
空断熱材コアの製造方法のうち発泡原液がフレームに注
入された状態示す説明図である。
空断熱材コアの製造方法のうち発泡原液がフレームに注
入された状態示す説明図である。
【図４ｂ】図４ｂは、本発明の好適な実施形態による真
空断熱材コアの製造方法のうち発泡原液を圧縮プレスで
圧縮する過程を示す説明図である。
空断熱材コアの製造方法のうち発泡原液を圧縮プレスで
圧縮する過程を示す説明図である。
【図５ａ】図５ａは、本発明の第１の好適な実施形態に
よる真空断熱材コアの製造方法を説明するための流れ図
である。
よる真空断熱材コアの製造方法を説明するための流れ図
である。
【図５ｂ】図５ｂは、本発明の第２の好適な実施形態に
よる真空断熱材コアの製造方法を説明するための流れ図
である。
よる真空断熱材コアの製造方法を説明するための流れ図
である。
【図５ｃ】図５ｃは、本発明の第３の好適な実施形態に
よる真空断熱材コアの製造方法を説明するための流れ図
である。
よる真空断熱材コアの製造方法を説明するための流れ図
である。
２０：下部フレーム ２２：上部フレーム ２４：圧縮プレス Ｂ：発泡原液 ＰＩ：ポリウレタン断熱材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ１６Ｌ 59/00 Ｆ１６Ｌ 59/00 Ｆ２５Ｄ 23/08 Ｆ２５Ｄ 23/08 Ｃ // Ｂ２９Ｋ 75:00 105:04 Ｃ０８Ｇ 101:00 (72)発明者 ▲鄭▼康秀 大韓民國 慶▲尚▼南▲道▼ 金▲海▼市 ▲進▼永邑 余▲来▼里 700−38 富 ▲平▼ エイピーティー．， ビー−103 ▲号▼
Claims (34)
- 【請求項１】 所定温度のフレーム内に発泡原液を注入
する段階と、 前記注入した発泡原液のポリウレタン形成反応が進行さ
れる所定の時点に物理的加圧を行うことで、ポリウレタ
ン形成反応により形成されるマイクロセルを開放セルに
変化させる段階と、を備えることを特徴とする真空断熱
材コアの製造方法。 - 【請求項２】 前記発泡反応中の加圧はプレスで行われ
ることを特徴とする請求項１に記載の真空断熱材コアの
製造方法。 - 【請求項３】 前記加圧を行う時点はゲルタイム以後と
することを特徴とする請求項１または２に記載の真空断
熱材コアの製造方法。 - 【請求項４】 前記加圧を行う時点はゲルタイムとタク
トフリータイムとの間の所定の時点とすることを特徴と
する請求項１に記載の真空断熱材コアの製造方法。 - 【請求項５】 前記加圧を行う時点はタクトフリータイ
ムとすることを特徴とする請求項１または４に記載の真
空断熱材コアの製造方法。 - 【請求項６】 前記加圧の圧縮率は４０−８０％とする
ことを特徴とする請求項１に記載の真空断熱材コアの製
造方法。 - 【請求項７】 前記加圧を行う速度は０．５−２ｍｍ／
ｓｅｃとすることを特徴とする請求項１または２に記載
の真空断熱材コアの製造方法。 - 【請求項８】 上下部フレームの温度とコアの初期厚み
（Ｈ１）を設定する第１段階と、 所定温度のフレーム内に発泡原液を注入する第２段階
と、 前記発泡原液をゲルタイムとタクトフリータイムとの間
の所定の時点にプレスで加圧して真空断熱材コアを形成
する第３段階と、 前記圧縮製造された真空断熱材コアをフレームから脱型
する第４段階と、 前記真空断熱材コアの表面に吸着剤を挿入する第５段階
と、 前記真空断熱材コアを金属とプラスチックで構成された
積層フィルムのエンベロープ内に挿入する第６段階と、 前記エンベロープの内部のガスを真空ガス排気装置で除
去して一定の水準の真空とする第７段階と、 前記真空断熱材コアのエンベロープを密封する第８段階
と、で構成されることを特徴とする真空断熱材コアの製
造方法。 - 【請求項９】 第１段階でフレームの温度は上部フレー
ムより下部フレームを低く設定することを特徴とする請
求項８に記載の真空断熱材コアの製造方法。 - 【請求項１０】 前記フレームの温度は上部フレームを
５０−７０℃、下部フレームを４０−６０℃に設定する
ことを特徴とする請求項９に記載の真空断熱材コアの製
造方法。 - 【請求項１１】 第３段階で加圧を行う時点はタクトフ
リータイムとすることを特徴とする請求項８に記載の真
空断熱材コアの製造方法。 - 【請求項１２】 第３段階で加圧の圧縮率は４０−８０
％とすることを特徴とする請求項８に記載の真空断熱材
コアの製造方法。 - 【請求項１３】 第３段階で加圧を行う速度は０．５−
２ｍｍ／ｓｅｃとすることを特徴とする請求項８に記載
の真空断熱材コアの製造方法。 - 【請求項１４】 第４段階で脱型の時間は５分以上１５
分以下に設定することを特徴とする請求項８に記載の真
空断熱材コアの製造方法。 - 【請求項１５】 第５段階で吸着剤はゼオライト、活性
炭であることを特徴とする請求項８に記載の真空断熱材
コアの製造方法。 - 【請求項１６】 第４段階と第５段階の間に真空断熱材
コアの四つの端部分と表面層部分を５％以下に除去する
段階を更に備えることを特徴とする請求項８に記載の真
空断熱材コアの製造方法。 - 【請求項１７】 上下部フレームの温度とコアの初期厚
み（Ｈ１）を設定する第１段階と、 前記所定温度のフレーム内に発泡原液を注入する第２段
階と、 前記発泡原液をゲルタイムとタクトフリータイムとの間
の所定の時点にプレスで加圧して真空断熱材コアを形成
する第３段階と、 前記圧縮形成された真空断熱材コアをフレームから脱型
する第４段階と、 前記脱型した真空断熱材コアの四つの端部分と表面層部
分を５％以下に除去する第５段階と、 前記四つの端部分と表面層部分を５％以下に除去する真
空断熱材コアを再びフレームに入れて２次圧縮を行う第
６段階と、 前記２次圧縮された真空断熱材コアをフレームから脱型
する第７段階と、 前記脱型した真空断熱材コアの表面に吸着剤を挿入する
第８段階と、 前記吸着剤が挿入された真空断熱材コアを金属とプラス
チックより構成された積層フィルムのエンベロープ内に
挿入する第９段階と、 前記エンベロープ内部のガスを真空ガス排気装置で除去
して一定水準の真空とする第１０段階と、 前記真空断熱材コアのエンベロープを密封する第１１段
階と、で構成されることを特徴とする真空断熱材コアの
製造方法。 - 【請求項１８】 第１段階でフレームの温度は上部フレ
ームより下部フレームを低く設定することを特徴とする
請求項１７に記載の真空断熱材コアの製造方法。 - 【請求項１９】 第１段階でフレームの温度は上部フレ
ームを５０−７０℃、下部を４０−６０℃に設定するこ
とを特徴とする請求項１８に記載の真空断熱材コアの製
造方法。 - 【請求項２０】 第３段階で加圧を行う時点はタクトフ
リータイムとすることを特徴とする請求項１７に記載の
真空断熱材コアの製造方法。 - 【請求項２１】 第３段階で加圧の圧縮率は４０−８０
％とすることを特徴とする請求項２０に記載の真空断熱
材コアの製造方法。 - 【請求項２２】 第３段階で加圧を行う速度は０．５−
２ｍｍ／ｓｅｃとすることを特徴とする請求項２１に記
載の真空断熱材コアの製造方法。 - 【請求項２３】 第４段階で脱型の時間は５分以上１５
分以下に設定することを特徴とする請求項１７に記載の
真空断熱材コアの製造方法。 - 【請求項２４】 第６段階で圧縮率は１０−５０％とす
ることを特徴とする請求項１７に記載の真空断熱材コア
の製造方法。 - 【請求項２５】 第６段階で２次圧縮は第３段階の終了
後１２−２４時間以内に行うことを特徴とする請求項１
７に記載の真空断熱材コアの製造方法。 - 【請求項２６】 第５段階で吸着剤はゼオライト、活性
炭であることを特徴とする請求項１７に記載の真空断熱
材コアの製造方法。 - 【請求項２７】 上下部フレームの温度と真空断熱材コ
アの初期厚み（Ｈ１）を設定する第１段階と、 前記所定温度のフレーム内に発泡原液を注入する第２段
階と、 ゲルタイムとタクトフリータイムとの間の所定の時点に
前記発泡原液をプレスで前記真空断熱材コアの初期厚み
（Ｈ１）の３０−３５％に１次圧縮する第３段階と、 前記１次圧縮した真空断熱材コアをゲルタイムからタク
トフリータイム経過後１時間以内の所定時点に所定の最
終厚み（Ｈ２）で２次加圧する第４段階と、 前記２次圧縮した真空断熱材コアをフレームから脱型す
る第５段階と、 前記脱型した真空断熱材コアの表面に吸着剤を挿入する
第６段階と、 前記吸着剤が挿入された真空断熱材コアを金属とプラス
チックより構成された積層フィルムのエンベロープ内に
挿入する第７段階と、 前記エンベロープ内部のガスを真空ガス排気装置で除去
して一定水準の真空とする第８段階と、 前記真空断熱材コアのエンベロープを密封する第９段階
と、で構成されることを特徴とする真空断熱材コアの製
造方法。 - 【請求項２８】 第１段階でフレームの温度は上部フレ
ームより下部フレームを低く設定することを特徴とする
請求項２７に記載の真空断熱材コアの製造方法。 - 【請求項２９】 第１段階でフレームの温度は上部フレ
ームを５０−７０℃、下部フレームを４０−６０℃に設
定することを特徴とする請求項２８に記載の真空断熱材
コアの製造方法。 - 【請求項３０】 第３段階で加圧を行う時点はゲルタイ
ムとすることを特徴とする請求項２７に記載の真空断熱
材コアの製造方法。 - 【請求項３１】 第３段階及び第４段階で加圧を行う速
度は０．５−２ｍｍ／ｓｅｃとすることを特徴とする請
求項２７に記載の真空断熱材コアの製造方法。 - 【請求項３２】 第５段階で脱型時間は５分以上１５分
以下に設定することを特徴とする請求項２７に記載の真
空断熱材コアの製造方法。 - 【請求項３３】 第５段階で吸着剤はゼオライト、活性
炭であることを特徴とする請求項２７に記載の真空断熱
材コアの製造方法。 - 【請求項３４】 第５段階と第６段階との間に真空断熱
材の四つの端部分と表面層部分を５％以下に除去する段
階を更に備えることを特徴とする請求項２７に記載の真
空断熱材コアの製造方法。
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040219 |