JP2003139291A - 断熱材 - Google Patents
断熱材Info
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- JP2003139291A JP2003139291A JP2001333653A JP2001333653A JP2003139291A JP 2003139291 A JP2003139291 A JP 2003139291A JP 2001333653 A JP2001333653 A JP 2001333653A JP 2001333653 A JP2001333653 A JP 2001333653A JP 2003139291 A JP2003139291 A JP 2003139291A
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- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、廃発泡ポリウレタンを再利用して
作られる、断熱性に優れ、冷蔵庫、冷凍庫等に使用でき
る断熱材を提供する。 【解決手段】廃発泡ポリウレタンの粉体と、熱硬化性の
フェノール樹脂の粉体とを混合した粉体を、どの部分を
とっても嵩密度をほぼ同じくなるように加熱成形した任
意形状の断熱コア材と、前記断熱コア材がガスバリアー
性フイルムで真空包装されたことを特徴とする真空断熱
材。
作られる、断熱性に優れ、冷蔵庫、冷凍庫等に使用でき
る断熱材を提供する。 【解決手段】廃発泡ポリウレタンの粉体と、熱硬化性の
フェノール樹脂の粉体とを混合した粉体を、どの部分を
とっても嵩密度をほぼ同じくなるように加熱成形した任
意形状の断熱コア材と、前記断熱コア材がガスバリアー
性フイルムで真空包装されたことを特徴とする真空断熱
材。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、冷蔵庫、冷凍庫等
に用いられる断熱材に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来、冷蔵庫、冷凍庫等に用いられる断
熱材は、ウレタンフォーム、スチレンフォーム等による
独立気泡体の発泡樹脂が用いられている。これらは、気
泡を形成する発泡剤として熱伝導率の低いフロンガスが
用いられ、優れた発泡断熱材を構成している。 【０００３】しかし、熱伝導率の低いフロンガスは、オ
ゾン層破壊や地球温暖化等の環境破壊問題によってその
使用が規制されており、フロンガスを発泡剤として用い
た発泡断熱材の開発では、代替冷媒剤の検討が進められ
ている。 【０００４】また、断熱性能の優れた断熱材として、真
空断熱材が開発されている。これは、熱伝導率の低いフ
ロンガスを使用せずに、容器中を真空にすることによっ
て熱伝導率をさらに低下させたものであって、極めて高
い断熱性能を有する。 【０００５】この真空断熱材の構造および材料は、金属
・プラスチックスラミネートフイルムやプラスチック多
層フイルム等、ガスバリアー性の高いフイルムの中に、
パーライト、シリカ等の無機系微粒子断熱材やウレタン
フォーム、ハニカム等を吸着剤とともに断熱コア材とし
て入れ真空封止されている。 【０００６】この真空成形材を形成する断熱コア材は、
発泡成形やプレス成形により熱または加熱蒸気を加えて
接着成形されるのが一般的な成形方法である。 【０００７】しかしながら、このような成形方法は、専
用の成形型や熱成形設備を製作する必要があり、製造設
備の投資が大きくなる問題がある。 【０００８】また、簡易な製造で任意形状の断熱材を製
作する一例として、特開２０００−２９１８８１号公報
に開示されている断熱材は、粉体に形成された心材を、
ガスバリアー性フイルムで外包し、その内部圧力を１ｋ
Pa以上で９０ｋPa以下に減圧し、任意形状に形状成形し
た減圧断熱材がある。 【０００９】しかしながら、心材となる粉体の粒子間を
接着してなく、この断熱材を使用した冷蔵庫を廃棄物処
理装置で粉砕した時に、この断熱材の粉体飛散が激し
く、粉砕処理が難しい問題がある。 【００１０】 【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記課題を
鑑み、専用の成形型や熱成形設備などを必要とせず、簡
易的な製造設備で任意形状の断熱性能に優れた断熱材を
安価に提供することを目的とする。 【００１１】更に、この断熱コア材に、冷蔵庫や建築材
の廃発泡ポリウレタンを使用しているため、リサイクル
性に優れた断熱材を提供することを目的とするものであ
る。 【００１２】 【課題を解決するための手段】本発明の断熱材は、廃発
泡ポリウレタン粉体と、熱硬化性のフェノール樹脂粉体
との混合粉体を、任意形状型に充填し、簡易な加熱設備
で前記任意形状型内の混合粉体に圧力を加えること無く
加熱することで、廃発泡ポリウレタンの粉体を相互に接
着し、どの部分をとっても嵩密度をほぼ同じくした多気
孔体の断熱コア材としたことを特徴としたものであり、
簡易的な製造設備で形状の自由度の高い断熱性能に優れ
た断熱材を容易に提供できる。 【００１３】 【発明の実施の形態】以下、本発明の具体的な実施の形
態について説明する。図1は本発明の断熱材の構成図であ
る。任意形状に成形された断熱コア材をガスバリアー性
フイルムで真空包装した断熱材で、この断熱材の性能向
上の手段として、断熱コア材はどの部分をとっても嵩密
度をほぼ同じくした多気孔体である特徴を有している。 【００１４】この断熱コア材は、廃発泡ポリウレタンの
粉体とこれを接着する熱硬化性樹脂の粉体とを混合し、
加熱成形したものであるが、一般的な熱成形設備では任
意形状のものを、嵩密度を同じく成形するのは難しく、
専用の成形型や熱成形設備が必要であった。 【００１５】しかし、廃発泡ポリウレタンを、約２００
〜３００μｍの独立気泡内にあるフロンガスを粉砕回収
した、平均粒径１００μｍ以下の粉体とし、廃発泡ウレ
タンの粉体を接着する熱硬化性樹脂を、廃発泡ポリウレ
タンの粉体粒径Ｒに対し、０．４Ｒ以下の粒径粉体と
し、粉体を混合した後、型に充填すると図２のように、
熱硬化性樹脂の粉体粒子12が廃発泡ウレタンの粉体粒子
11間に入り込み、接着剤の粉体粒子径の影響を受けず廃
発泡ウレタンの粉体を蜜に充填することが出来き、どの
部分をとっても嵩密度がほぼ同じくなる。また、充填時
に微小な振動を型に加えれば、より良く蜜に充填するこ
とが出来き、嵩密度を同じく出来る。 【００１６】この状態で、型を加熱すれば、接着樹脂が
ゲル状化した後、廃発泡ウレタンの粉体を相互に接着し
て廃発泡ポリウレタンの粉体粒子11間に連通気孔13を形
成し、どの部分をとってもほぼ同じ嵩密度の多気孔体の
断熱コア材が出来る。この際、混合粉体に加圧を加える
必要はなく、簡易的な加熱設備を選択でき、接着剤のゲ
ル状化反応時の発生ガスも無理なく、型より自然放出が
出来き、断熱コア材の内部に残留ガスの少ない断熱性能
の良い断熱コア材が出来る。 【００１７】図３は熱硬化性樹脂としてフェノール樹脂
を用いて、この発明で得た断熱コア材のフェノール配合
比率と熱伝導率の関係の実験結果である。 【００１８】この実験では、廃発泡ポリウレタンを粉
砕、異物選別した、平均粒径８８μｍ、純度９９％の粉
体と、平均粒径約３０μｍのフェノール樹脂の粉体との
混合粉体を用いて、任意型に入れた後、この任意型を１
６０℃、２０〜４０分加熱して得た断熱コア材を、ガス
バリアー性フイルムで真空包装し、熱伝導率を測定して
いる。 【００１９】この実験結果によれば、フェノール樹脂の
配合比率が、５重量％から４０重量％の配合比率で製作
した断熱コア材が、安定した低熱伝導率となっており、
優れた断熱性能を有する断熱材と出来ることがわかっ
た。 【００２０】図４は本発明の真空断熱材の冷蔵庫への適
用を示す実施例図である。 【００２１】従来技術では、形状の複雑な仕切り部の断
熱材は、ウレタンフォームやスチレンフォームが用いら
れている。本発明で得た断熱材はこの様な複雑形状の断
熱材も製造が出来、より断熱性能の優れた断熱材を組込
むことが可能となり、仕切り部の小型化や冷蔵庫へのリ
サイクルが可能である。 【００２２】 【発明の効果】以上のように本発明は、専用の成形型や
熱成形設備などを必要とせず、簡易的な製造設備で任意
形状の断熱性能に優れた断熱材を安価に提供することが
出来る。 【００２３】更に、この断熱コア材に、冷蔵庫や建築材
の廃発泡ポリウレタンを使用しているため、リサイクル
性に優れた断熱材を提供することが出来る。
に用いられる断熱材に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来、冷蔵庫、冷凍庫等に用いられる断
熱材は、ウレタンフォーム、スチレンフォーム等による
独立気泡体の発泡樹脂が用いられている。これらは、気
泡を形成する発泡剤として熱伝導率の低いフロンガスが
用いられ、優れた発泡断熱材を構成している。 【０００３】しかし、熱伝導率の低いフロンガスは、オ
ゾン層破壊や地球温暖化等の環境破壊問題によってその
使用が規制されており、フロンガスを発泡剤として用い
た発泡断熱材の開発では、代替冷媒剤の検討が進められ
ている。 【０００４】また、断熱性能の優れた断熱材として、真
空断熱材が開発されている。これは、熱伝導率の低いフ
ロンガスを使用せずに、容器中を真空にすることによっ
て熱伝導率をさらに低下させたものであって、極めて高
い断熱性能を有する。 【０００５】この真空断熱材の構造および材料は、金属
・プラスチックスラミネートフイルムやプラスチック多
層フイルム等、ガスバリアー性の高いフイルムの中に、
パーライト、シリカ等の無機系微粒子断熱材やウレタン
フォーム、ハニカム等を吸着剤とともに断熱コア材とし
て入れ真空封止されている。 【０００６】この真空成形材を形成する断熱コア材は、
発泡成形やプレス成形により熱または加熱蒸気を加えて
接着成形されるのが一般的な成形方法である。 【０００７】しかしながら、このような成形方法は、専
用の成形型や熱成形設備を製作する必要があり、製造設
備の投資が大きくなる問題がある。 【０００８】また、簡易な製造で任意形状の断熱材を製
作する一例として、特開２０００−２９１８８１号公報
に開示されている断熱材は、粉体に形成された心材を、
ガスバリアー性フイルムで外包し、その内部圧力を１ｋ
Pa以上で９０ｋPa以下に減圧し、任意形状に形状成形し
た減圧断熱材がある。 【０００９】しかしながら、心材となる粉体の粒子間を
接着してなく、この断熱材を使用した冷蔵庫を廃棄物処
理装置で粉砕した時に、この断熱材の粉体飛散が激し
く、粉砕処理が難しい問題がある。 【００１０】 【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記課題を
鑑み、専用の成形型や熱成形設備などを必要とせず、簡
易的な製造設備で任意形状の断熱性能に優れた断熱材を
安価に提供することを目的とする。 【００１１】更に、この断熱コア材に、冷蔵庫や建築材
の廃発泡ポリウレタンを使用しているため、リサイクル
性に優れた断熱材を提供することを目的とするものであ
る。 【００１２】 【課題を解決するための手段】本発明の断熱材は、廃発
泡ポリウレタン粉体と、熱硬化性のフェノール樹脂粉体
との混合粉体を、任意形状型に充填し、簡易な加熱設備
で前記任意形状型内の混合粉体に圧力を加えること無く
加熱することで、廃発泡ポリウレタンの粉体を相互に接
着し、どの部分をとっても嵩密度をほぼ同じくした多気
孔体の断熱コア材としたことを特徴としたものであり、
簡易的な製造設備で形状の自由度の高い断熱性能に優れ
た断熱材を容易に提供できる。 【００１３】 【発明の実施の形態】以下、本発明の具体的な実施の形
態について説明する。図1は本発明の断熱材の構成図であ
る。任意形状に成形された断熱コア材をガスバリアー性
フイルムで真空包装した断熱材で、この断熱材の性能向
上の手段として、断熱コア材はどの部分をとっても嵩密
度をほぼ同じくした多気孔体である特徴を有している。 【００１４】この断熱コア材は、廃発泡ポリウレタンの
粉体とこれを接着する熱硬化性樹脂の粉体とを混合し、
加熱成形したものであるが、一般的な熱成形設備では任
意形状のものを、嵩密度を同じく成形するのは難しく、
専用の成形型や熱成形設備が必要であった。 【００１５】しかし、廃発泡ポリウレタンを、約２００
〜３００μｍの独立気泡内にあるフロンガスを粉砕回収
した、平均粒径１００μｍ以下の粉体とし、廃発泡ウレ
タンの粉体を接着する熱硬化性樹脂を、廃発泡ポリウレ
タンの粉体粒径Ｒに対し、０．４Ｒ以下の粒径粉体と
し、粉体を混合した後、型に充填すると図２のように、
熱硬化性樹脂の粉体粒子12が廃発泡ウレタンの粉体粒子
11間に入り込み、接着剤の粉体粒子径の影響を受けず廃
発泡ウレタンの粉体を蜜に充填することが出来き、どの
部分をとっても嵩密度がほぼ同じくなる。また、充填時
に微小な振動を型に加えれば、より良く蜜に充填するこ
とが出来き、嵩密度を同じく出来る。 【００１６】この状態で、型を加熱すれば、接着樹脂が
ゲル状化した後、廃発泡ウレタンの粉体を相互に接着し
て廃発泡ポリウレタンの粉体粒子11間に連通気孔13を形
成し、どの部分をとってもほぼ同じ嵩密度の多気孔体の
断熱コア材が出来る。この際、混合粉体に加圧を加える
必要はなく、簡易的な加熱設備を選択でき、接着剤のゲ
ル状化反応時の発生ガスも無理なく、型より自然放出が
出来き、断熱コア材の内部に残留ガスの少ない断熱性能
の良い断熱コア材が出来る。 【００１７】図３は熱硬化性樹脂としてフェノール樹脂
を用いて、この発明で得た断熱コア材のフェノール配合
比率と熱伝導率の関係の実験結果である。 【００１８】この実験では、廃発泡ポリウレタンを粉
砕、異物選別した、平均粒径８８μｍ、純度９９％の粉
体と、平均粒径約３０μｍのフェノール樹脂の粉体との
混合粉体を用いて、任意型に入れた後、この任意型を１
６０℃、２０〜４０分加熱して得た断熱コア材を、ガス
バリアー性フイルムで真空包装し、熱伝導率を測定して
いる。 【００１９】この実験結果によれば、フェノール樹脂の
配合比率が、５重量％から４０重量％の配合比率で製作
した断熱コア材が、安定した低熱伝導率となっており、
優れた断熱性能を有する断熱材と出来ることがわかっ
た。 【００２０】図４は本発明の真空断熱材の冷蔵庫への適
用を示す実施例図である。 【００２１】従来技術では、形状の複雑な仕切り部の断
熱材は、ウレタンフォームやスチレンフォームが用いら
れている。本発明で得た断熱材はこの様な複雑形状の断
熱材も製造が出来、より断熱性能の優れた断熱材を組込
むことが可能となり、仕切り部の小型化や冷蔵庫へのリ
サイクルが可能である。 【００２２】 【発明の効果】以上のように本発明は、専用の成形型や
熱成形設備などを必要とせず、簡易的な製造設備で任意
形状の断熱性能に優れた断熱材を安価に提供することが
出来る。 【００２３】更に、この断熱コア材に、冷蔵庫や建築材
の廃発泡ポリウレタンを使用しているため、リサイクル
性に優れた断熱材を提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の断熱材の構造図。
【図２】本発明の断熱コア材断面図。
【図３】この発明で得た断熱コア材のフェノール配合比
率と熱伝導率の関係を示す図。 【図４】本発明の断熱材の冷蔵庫への適用を示す実施例
図。 【符号の説明】 1…真空断熱材、2…断熱コア材、3…ガスバリアー性フ
イルム、11…廃発泡ポリウレタンの粉体粒子、12…熱硬
化性樹脂の粉体粒子、13…連通気孔、21…箱体、22…真
空断熱材、23…仕切りケース、24…仕切板。
率と熱伝導率の関係を示す図。 【図４】本発明の断熱材の冷蔵庫への適用を示す実施例
図。 【符号の説明】 1…真空断熱材、2…断熱コア材、3…ガスバリアー性フ
イルム、11…廃発泡ポリウレタンの粉体粒子、12…熱硬
化性樹脂の粉体粒子、13…連通気孔、21…箱体、22…真
空断熱材、23…仕切りケース、24…仕切板。
─────────────────────────────────────────────────────
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）
// Ｃ０８Ｌ 75:04 Ｃ０８Ｌ 75:04
(72)発明者 荒木 邦成
栃木県下都賀郡大平町大字富田800番地
株式会社日立製作所冷熱事業部内
(72)発明者 横倉 久男
茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株
式会社日立製作所日立研究所内
(72)発明者 伊藤 豊
茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株
式会社日立製作所日立研究所内
Ｆターム(参考） 3H036 AA08 AB18 AB23 AB25 AB33
3L102 JA07 MA01 MA02 MB23 MB24
4F074 AA59 AA78L CA53 CE02
DA32
4F100 AK01B AK33A BA03 CA23A
CA30A DD32 DJ01A JD02B
JJ02A JL16A
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 廃発泡ポリウレタンの粉体と、熱硬化性
のフェノール樹脂の粉体とを混合した粉体を、どの部分
をとっても嵩密度をほぼ同じくなるように加熱成形した
任意形状の断熱コア材と、前記断熱コア材がガスバリア
ー性フイルムで真空包装されたことを特徴とする真空断
熱材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001333653A JP2003139291A (ja) | 2001-10-31 | 2001-10-31 | 断熱材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001333653A JP2003139291A (ja) | 2001-10-31 | 2001-10-31 | 断熱材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003139291A true JP2003139291A (ja) | 2003-05-14 |
Family
ID=19148881
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001333653A Pending JP2003139291A (ja) | 2001-10-31 | 2001-10-31 | 断熱材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003139291A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008044549A1 (fr) * | 2006-10-06 | 2008-04-17 | The Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd. | Film multicouche et structure D'isolaTION sous vide |
| CN102454228A (zh) * | 2010-10-19 | 2012-05-16 | 叶福春 | 一种复合型酚醛保温板 |
| WO2015176832A1 (en) * | 2014-05-21 | 2015-11-26 | Arcelik Anonim Sirketi | A cooling device with improved insulation efficiency |
| WO2016085427A1 (en) * | 2014-11-26 | 2016-06-02 | Arcelik Anonim Sirketi | Vacuum insulation panel with increased insulation effectiveness |
-
2001
- 2001-10-31 JP JP2001333653A patent/JP2003139291A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008044549A1 (fr) * | 2006-10-06 | 2008-04-17 | The Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd. | Film multicouche et structure D'isolaTION sous vide |
| CN102454228A (zh) * | 2010-10-19 | 2012-05-16 | 叶福春 | 一种复合型酚醛保温板 |
| WO2015176832A1 (en) * | 2014-05-21 | 2015-11-26 | Arcelik Anonim Sirketi | A cooling device with improved insulation efficiency |
| WO2016085427A1 (en) * | 2014-11-26 | 2016-06-02 | Arcelik Anonim Sirketi | Vacuum insulation panel with increased insulation effectiveness |
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