JP2011027379A

JP2011027379A - タンク用断熱材

Info

Publication number: JP2011027379A
Application number: JP2009176445A
Authority: JP
Inventors: Naoki Endo; 直樹遠藤
Original assignee: Tada Plastic Industrial Co Ltd
Current assignee: Tada Plastic Industrial Co Ltd
Priority date: 2009-07-29
Filing date: 2009-07-29
Publication date: 2011-02-10

Abstract

【課題】能率良く製造可能であり、難燃性を具備し、断熱性に優れ、形状の自由度の高いタンク用断熱材を提供する。
【解決手段】貯湯タンクＴを包囲被覆する断熱材であって、硬質発泡ウレタンから成ると共に、内面１ａ及び外面１ｂには、表面被覆材を省略して、内面１ａ及び外面１ｂは硬質発泡ウレタンの難燃性露出面に形成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、タンク用断熱材に関する。

従来、電気温水器、ガス給湯器、石油給湯器等の貯湯タンクを包囲被覆する断熱材は、発泡スチロールやグラスウールで形成されていたが、断熱性を確保するために厚みが厚いという欠点があった。また、発泡スチロールでは成形後の押し出しのために座を突設させねばならないので、外面に不要な突出座が形成されるという欠点もあった。

そこで、本出願人は発泡ウレタンを使用したタンク用断熱材を提案した（例えば、特許文献１参照）。即ち、図３に示すように、発泡ウレタン61を薄い内表面部材51と外表面部材52にて被覆一体化した構造である。内表面部材51と外表面部材52は、発泡ウレタン61が可燃性であるという問題を解決するために使用する必要があり、かつ、金型に成形時の離型性を確保するため必要であった。

つまり、図４に示すように、成形する際に、金型60，60内に予め内表面部材51及び外表面部材52をセットし、その後、金型60，60を閉じて、ウレタン樹脂液を注入して発泡させ、硬化させて後に、金型60，60から図３に例示した製品を取出すのであるが、（発泡ウレタンは金型内面に対して接着力が強く離型が困難であるが、）内表面部材51と外表面部材52の存在によって、離型を容易化していた。なお、図３では、中間製品を示すが、横断面円形タンクの外周面を、４個をもって包囲被覆する構造を例示している。

特開２００８−１０７０１５号公報

上述のように、従来の上記発泡スチロール等の断熱材では、コンパクト化が困難であり、押し出し座が突出状に形成される欠点があった。そこで、発泡ウレタンを用いようとすれば、その成形金型60，60からの離型性が悪いために、従来の離型剤を使用すると可燃性のためにタンク用断熱材としては不適となる。
そこで、図３と図４に示したように、不燃材の内表面部材51及び外表面部材52を用いて、難燃性を付与していたが、金型60，60内へ、内・外表面部材51，52をセットすることが面倒であって、製造能率が低下し、構造が複雑化し、形状の自由度に制約が生ずる。

そこで、本発明は、能率良く製造可能であり、コンパクト化を図り、難燃性を充足して、断熱性に優れ、形状の自由度の高いタンク用断熱材の提供を目的とする。

上記目的を達成するために、本発明のタンク用断熱材は、貯湯タンクを包囲被覆する断熱材に於て、硬質発泡ウレタンから成ると共に、内面及び外面には表面被覆材を省略して、上記内面及び上記外面は硬質発泡ウレタンの難燃性露出面に形成されているものである。
また、水溶性離型剤を用いて成型することにより上記露出面を難燃性としたものである。

本発明のタンク用断熱材によれば、電気温水器、ガス給湯器、石油給湯器等の貯湯タンク用の断熱材として必要な難燃性を具備し、製造も容易である。そして、形状の自由度が向上し、コンパクトに成形できると共に、様々な貯湯タンクの形状に容易に対応できる。肉厚を薄くできると共に軽量化でき、又は、同一肉厚ならば、断熱性を向上でき、貯湯タンクを効率よく保温できる。金型からの離型性を発揮し、かつ、上記難燃性を備えて、製造工程を簡略化でき、生産効率を向上できる。容易かつ安価に製造できる。

本発明の使用状態を示す平面断面図である。製造工程を説明する要部断面図である。従来例の説明用断面図である。従来例の説明用斜視図である。

以下、図示の実施の形態に基づき本発明を詳説する。
本発明のタンク用断熱材１は、電気温水器、ガス給湯器、石油給湯器等の円筒状の貯湯タンクＴの外面を包囲し断熱（保温）するものである。
図１に示すように、タンク用断熱材１は、従来必要であった表面被覆部材（図３及び図４に示した、内表面部材51及び外表面部材52）を省略し、硬質発泡ウレタンのみで成形されている。しかも、貯湯タンクＴの外面に対面する内面１ａと、内面１ａと反対側の外面１ｂとを、難燃性露出面に形成している。

外面１ｂには、発泡スチロールで成形した場合に必要な押し出しのための突出座を設けておらず、断熱効果に不要な凸凹の少ない平滑面（流線形）とすることが可能であり、また、発泡スチロールで成形した場合に比べて、剛性を高めるための補強リブ等が少なく、かつ、薄肉状に形成可能であって、図１では実線をもって例示した。なお、図示省略の外ケーシングが角型の場合は二点鎖線のようにしても良い。

図２に於て、タンク用断熱材１は、成形する際に、上金型20Ａ（20）の上側の成形面21と、下金型20Ｂ（20）の下側の成形面22に、水溶性の離型剤をスプレー等で塗布（噴霧）し、上側の成形面21及び下側の成形面22に囲まれた成形空間23内で、硬質発泡ウレタンの原料を発泡・硬化させて成形することで、タンク用断熱材１の露出面（内面１ａ、外面１ｂ）を難燃性に形成している。即ち、水溶性離型剤を用いて成形することにより露出面を難燃性としている。なお、水溶性の離型剤とは、例えば、ＡＣＭＯＳＣＨＥＭＩＥ社製の３５―５０１５番のものが好適である。

上述した本発明のタンク用断熱材１の作用について説明する。
硬質発泡ウレタンの原料が金型20内で発泡する際に、金型20，20の成形面21，22に接着するのを防止するために、水溶性離型剤が働き、さらに、成形品であるタンク用断熱材１の露出面（成形面21，22に対応する面）を難燃性にする。成形後のタンク用断熱材１は、金型20，20から容易に離型される。成形品を断熱性の高い硬質発泡ウレタンのみで成形することを可能とし、かつ、離型性（離型が容易な性質）及び難燃性を付与する。

硬質発泡ウレタンのみで形成（従来、必要であった表面被覆材を省略）することで、形状の自由度を向上させ、貯湯タンクＴ及び（図示省略の）外ケーシングの形状にあった断熱（保温）効果の高い形状への成形を可能にする。また、露出面が難燃性となり、タンク用断熱材１としての適用を実現できた。また、表面被覆材が省略され、表面被覆材に関連する製作、組立、取付等の工程を削減する。また、発泡スチロールのみで形成された断熱材に比べ、薄肉でコンパクトに形成可能となり、押出座や補強リブ等の断熱効果に不要な形状を省略可能にする。

図１に示す実施の形態では、タンク用断熱材１は、貯湯タンクＴの外周面を略 180度で２分割した２個のタンク用断熱材１、及び、（図示省略するが、）上面（天井部）を被覆状に包囲する形状のものや、下面（底部）を被覆状に包囲する形状のもの等複数のものが使用される。
言い換えると、４つ（一方の外周面用、他方の外周面用、上面用、下面用）のタンク用断熱材１が集合して接合することで、貯湯タンクＴの外面（方）を包囲するタンク断熱包囲部材10を形成する。

また、タンク用断熱材１は、タンク断熱包囲部材10が分割した内の別のタンク用断熱材１（又は、上面用のタンク用断熱材又は、下面用のタンク用断熱材）と嵌合する接合面１ｃを形成するも望ましい。また、図示省略するが、貯湯タンクＴに連結される配管や表示部等の逃がし用の窓部を有している。接合面１ｃと窓部の内周面も難燃性露出面に形成されている。

本発明は設計変更可能であって、貯湯タンクＴの外周を断熱する形状としては、図１に示した形状に限らず、外周面用のタンク用断熱材１を３つ又は４つ設け、夫々が、貯湯タンクＴの外周を３分の１又は４分の１ずつ包囲するような形状としても良い。

以上のように、本発明のタンク用断熱材１は、貯湯タンクＴを包囲被覆する断熱材に於て、硬質発泡ウレタンから成ると共に、内面１ａ及び外面１ｂには表面被覆材を省略して、内面１ａ及び外面１ｂは硬質発泡ウレタンの難燃性露出面に形成されているので、電気温水器、ガス給湯器、石油給湯器等の貯湯タンクＴ用の断熱材として必要な難燃性を具備し、製造も容易である。そして、形状の自由度が向上し、コンパクトに成形できると共に、様々な貯湯タンクＴの形状に容易に対応できる。また、表面被覆材の製作、組立の手間、発泡型（金型）への取付け段取り等の製造工程を大幅に削減（簡素化）でき、生産効率（能率）を向上させ、迅速かつ容易（安価）に製造することができる。また、表面被覆材が省略され硬質発泡ウレタンのみであるため安価に製造できる。
また、硬質発泡ウレタンの熱伝導率は２３〜２６ｍＷ／ｍ・Ｋであり、発泡スチロールは３０〜３３ｍＷ／ｍ・Ｋである。硬質発泡ウレタンの方が熱伝導率が低いため、断熱効果は高く、発泡スチロールから成る断熱材に対して、本発明のタンク用断熱材１は約２５％以上（例えば、２５.７％）薄くすることができる。
或いは、同一の肉厚で（同じ大きさで）形成したならば、発泡スチロールから成る断熱材よりも十分な断熱効果を得ることができる。保温効率を向上でき、給湯器の消費エネルギーの削減（省エネ）に貢献できると共に、二酸化炭素等の温室効果ガスの排出量も減らせ自然環境への影響を軽減できる。
また、発泡スチロールのように、成形後の押し出しのための座を突設させる必要がなく、（外面に不要な突出座が形成されることなく）貯湯タンクＴの形状に沿った流線形状や不要な凹凸の少ない平滑面に成形できる。また、突出座の規制を受けることなく、自由な形状に形成できる。また、タンク用断熱材１は、発泡スチロールに比べ、優れた剛性を有し、補強の為のリブ等の形状を省略でき、コンパクトかつ薄肉な形状にできる。

また、水溶性離型剤を用いて成型することにより上記露出面を難燃性としたので、金型20，20からの離型が容易にできる。つまり、表面被覆材を省略して、かつ、ＪＩＳ規格のＣ９２１９を満たす（難燃性試験に合格する）タンク用断熱材１を安価かつ容易に製造できる。

１ａ内面
１ｂ外面
Ｔ貯湯タンク

Claims

貯湯タンク（Ｔ）を包囲被覆する断熱材に於て、
硬質発泡ウレタンから成ると共に、内面（１ａ）及び外面（１ｂ）には表面被覆材を省略して、上記内面（１ａ）及び上記外面（１ｂ）は硬質発泡ウレタンの難燃性露出面に形成されていることを特徴とするタンク用断熱材。
水溶性離型剤を用いて成型することにより上記露出面を難燃性とした請求項１記載のタンク用断熱材。