JP2006242497A - 断熱体および断熱体の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】真空断熱材を適用した断熱体に関し、常温で容易に真空断熱材の外被材と接着面の離型が出来、真空断熱材の真空状態を保持したまま回収できる冷蔵庫断熱体を提供する。
【解決手段】外箱８と内箱７の間に硬質ウレタンフォーム１０と真空断熱材９とを備えた断熱体６において、真空断熱材９と外箱８又は内箱７との接着剤として、熱膨張性機能を有する接着剤１１を適用することにより、常温で容易に真空断熱材の外被材と接着面の離型が出来、真空断熱材の真空状態を保持したまま回収できるので、真空断熱材の再使用が容易になり、リサイクル率を増加させることができる
【選択図】図１

Description

本発明は、真空断熱材を利用した冷蔵庫の断熱体及び断熱体の製造方法に関するものである。

近年、地球環境保護の視点より、省エネルギーや省資源に対して、様々な取り組みがなされている。家電製品においては、消費電力の削減による省エネルギー化や解体回収により再利用して、省資源化や環境汚染防止が図られている。特に、冷蔵庫では、断熱効率の良い真空断熱材の利用による省エネルギー化と、真空断熱材の解体回収による省資源化が求められている。

この真空断熱材の再利用は、埋め立てや、焼却による環境汚染の抑制につながり、省資源の観点からも極めて重要である。

従来、冷蔵庫断熱体の処理は、そのまま埋め立てる、若しくは破砕して埋め立てる方法が多く行われていた。また、複数種類の金属、プレスチックを分別し、有用物を回収を行っているものもある。

図３は、特許文献１に記載された従来の冷蔵庫断熱体を示すものである。図３に示すように、内箱７と外箱８とで構成される壁内部に芯材が無機繊維集合体からなる真空断熱材９と硬質ウレタンフォーム１０から構成されている。

以上のように構成された冷蔵庫断熱体について、前記内箱７或いは外箱８と真空断熱材９をホットメルト接着剤１１を介して接着固定している。この時、前記真空断熱材９と内箱或いは外箱との接着面に前記ホットメルト１１を全面塗布したものであり、真空断熱材９が断熱体を構成する内箱或いは外箱に部分的な接着方法に比べて強固に接着固定され、製造工程において真空断熱材の脱落、落下が生じない。また、真空断熱材が断熱箱体を構成する内箱或いは外箱に強固に接着固定されることで断熱体の強度を高めている。また、ホットメルト接着剤を全面塗布することで真空断熱材と内箱或いは外箱との接着面に空間部が生じず冷蔵庫の断熱体の外観品位を高めている。
特開２００３−３１４９５１号公報

しかしながら、上記従来例に記載されている冷蔵庫断熱体では、使用しているホットメルト接着剤が常温で強固な接着性を有するので、真空断熱材の解体回収時、真空断熱材の外被材と接着面とが離型出来ず、真空を破壊するという課題を有していた。

本発明は、上記従来課題を解決するもので、ホットメルト接着剤の代わりに、通常の使用環境では到達しない高温域で膨張する機能材料を接着剤中に分散させ、リサイクル時に高温加熱することで機能材料が膨張し、その膨張力で接着力が失われる熱膨張型接着剤を適用することで、常温で容易に真空断熱材の外被材と接着面の離型が出来、真空断熱材の真空状態を保持したまま回収できるので、真空断熱材の再使用が容易になり、リサイクル率を増加させる冷蔵庫箱体を提供するものである。

上記従来課題を解決するために、本発明の冷蔵庫断熱体は、外箱と内箱の間に硬質ウレタンフォームと真空断熱材とを備えた断熱体において、前記外箱又は内箱と真空断熱材の接着剤として、熱膨張性機能を有する接着剤を適用し、前記外箱と内箱とで形成された空間内に前記硬質ウレタンフォームを充填発泡させた断熱体からなる。

これによって、前記外箱又は内箱と真空断熱材の接着材として、通常の使用環境では到達しない高温域で膨張する機能材料を接着剤中に分散させ、リサイクル時に高温加熱することで機能材料が膨張し、その膨張力で接着力が失われる熱膨張型接着剤を適用することで、常温で容易に真空断熱材の外被材と接着面の離型が出来、真空断熱材の真空状態を保持したまま回収できるので、真空断熱材の再使用が容易になり、リサイクル率を増加させることができる。

本発明の冷蔵庫断熱体は、外箱と内箱の間に硬質ウレタンフォームと真空断熱材とを備えた断熱体において、前記外箱又は内箱と真空断熱材の接着剤として、熱膨張性機能を有する接着剤を適用し、前記外箱と内箱とで形成された空間内に前記硬質ウレタンフォームを充填発泡させた断熱体からなる。

これによって、前記外箱又は内箱と真空断熱材の接着材として、通常の使用環境では到達しない高温域で膨張する機能材料を接着剤中に分散させ、リサイクル時に高温加熱することで機能材料が膨張し、その膨張力で接着力が失われる熱膨張型接着剤を適用することで、常温で容易に真空断熱材の外被材と接着面の離型が出来、真空断熱材の真空状態を保持したまま回収できるので、真空断熱材の再使用が容易になり、リサイクル率を増加させることができる。

本発明の請求項１に記載の発明は、外箱と内箱の間に硬質ウレタンフォームと真空断熱材とを備えた断熱体において、前記外箱又は内箱と真空断熱材の接着剤として、熱膨張性機能を有する接着剤を適用し、前記外箱と内箱とで形成された空間内に前記硬質ウレタンフォームを充填発泡させた断熱体からなる。

これによって、前記外箱又は内箱と真空断熱材の接着材として、通常の使用環境では到達しない高温域で膨張する機能材料を接着剤中に分散させ、リサイクル時に高温加熱することで機能材料が膨張し、その膨張力で接着力が失われる熱膨張型接着剤を適用することで、常温で容易に真空断熱材の外被材と接着面の離型が出来、真空断熱材の真空状態を保持したまま回収できるので、真空断熱材の再使用が容易になり、リサイクル率を増加させることができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明するが、従来例又は先に説明した実施の形態と同一構成について同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における真空断熱材の正面図を示す。また、図２は図１の真空断熱材の断面図を示す。

図３において、冷蔵庫断熱体６は、内箱７と外箱８と真空断熱材９と硬質ウレタンフォーム１０及び真空断熱材９と内箱又７は外箱８を固定するための接着材１１から構成される。内箱７はＡＢＳ樹脂から成るシート材を真空成形したものであり、外箱８は０.５ｍｍの厚みを有する鋼板である。また、真空断熱材９は、無機多孔質からなる充填材を適用していることを特徴とする松下冷機（株）製のＵＶａｃｕａである。硬質ウレタンフォーム１０は、薄壁部分にも充填可能な三井武田ケミカル（株）社製の高流動性ウレタン原料であるイソシアネートＭ２００及びポリオールＳＫ０４０１を使用した。また、真空断熱材と内箱又は外箱を固定するための接着剤１１としては、コニシ（株）製ポリ酢酸ビニル系水分散液であるＮＣＨ１８を１００質量部に対して、熱膨張性微粒中空体としてＥＸＰＡＮＣＥＬ０５３ＤＵを３０質量部加えて十分混合した水性接着剤を使用した。

まず、１は芯材で、結合材により板状に成型した無機繊維集合体からなる。無機繊維集合体の構成は特に限定するものではなく、グラスファイバー、セラミックファイバーなど無機繊維などを、有機系あるいは無機系の結合材により板状に成型したものである。２は、ガスバリア性フィルムで、シール部３で袋状にしたものである。ガスバリア性フィルム２は内部を機密に保つためのものであり、材料構成としては特に限定されるものではないが、最外層については、ポリプロピレン樹脂以外を使用することが望ましく、例えば、ポリエチレンテレフタレート樹脂、中間層にＡＬ箔、最内層に高密度ポリエチレン樹脂からなるプレスチックラミネートフィルムと、例えば、最外層にポリエチレンテレフタレート樹脂、中間層にＡＬ蒸着層を有するエチレン−ビニルアルコール共重合体樹脂、最内層に高密度ポリエチレン樹脂からなるプレスチックラミネートフィルムとを袋状にしたものである。前記真空断熱材の製造方法としては、芯材１を袋状にしたガスバリア性フィルム２に挿入し、内部を８Ｐａになるまで真空排気し、熱溶着により内部を真空保持させる。この真空断熱材の蒸着フィルム側に前記水溶性接着剤を２００ｇ/ｍ２の塗布量となるようロールコーターで均一に塗布し、前記鉄板に貼り合わせた後、常温で、０．１ＭＰａの圧力で加圧した。また、内箱７と外箱８から形成される空間に硬質ウレタンフォーム１０を充填して、断熱体を製造する。

この冷蔵庫断熱体６から真空断熱材９を回収する際、１２０℃雰囲気で２０分放置した後、常温に放冷することにより、真空断熱材９は外板又は内箱から界面剥離の状態で容易に剥離できる。

上記の冷蔵庫断熱体は前記外箱又は内箱と真空断熱材の接着材として、通常の使用環境では到達しない高温域で膨張する機能材料を接着剤中に分散させ、リサイクル時に高温加熱することで機能材料が膨張し、その膨張力で接着力が失われる熱膨張型接着剤を適用することで、常温で容易に真空断熱材の外被材と接着面の離型が出来、真空断熱材の真空状態を保持したまま回収できるので、真空断熱材の再使用が容易になり、リサイクル率を増加させることができる。

また、本実施の形態では、接着面の外被層に一層プラスチックラミネートフィルムを２重シールした真空断熱材を適用することにより、貼り付け時の擦れによる破袋を防止できるとともに、解体回収時においても、衝撃による破袋の危険性が小さくなり、更に、真空断熱材の真空保持したまま回収し易くなる。

以上のように、本発明にかかる断熱体は、冷蔵庫の断熱扉体にも適用できる。

本発明の実施の形態１における真空断熱材の正面図 本発明の実施の形態１における真空断熱材の断面図 従来の冷蔵庫に配置される断熱体の断面図

符号の説明

１ 芯材
２ ガスバリア性フィルム
３ シール部
４、１１ 接着剤
５、９ 真空断熱材
６ 断熱体
７ 内箱
８ 外箱
１０ 硬質ウレタンフォーム

Claims (2)

1. 外箱と内箱の間に硬質ウレタンフォームと真空断熱材とを備えた断熱体において、前記外箱又は内箱と真空断熱材の接着剤として、熱膨張性機能を有する接着剤を適用し、前記外箱と内箱とで形成された空間内に前記硬質ウレタンフォームを充填発泡させた断熱体。
2. 外箱と内箱の間に硬質ウレタンフォームと真空断熱材とを備えた断熱体において、前記外箱又は内箱と真空断熱材の接着剤として、熱膨張性機能を有する接着剤を適用し、前記外箱と内箱とで形成された空間内に前記硬質ウレタンフォームを充填発泡させた断熱体の製造方法。

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