JP2746069B2 - 発泡断熱体およびその製造方法 - Google Patents
発泡断熱体およびその製造方法Info
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- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
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- F25D2201/10—Insulation with respect to heat
- F25D2201/14—Insulation with respect to heat using subatmospheric pressure
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- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Packages (AREA)
- Thermal Insulation (AREA)
- Refrigerator Housings (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、冷蔵庫、冷凍室等に用
いられる発泡断熱体とその製造方法に関するものであ
る。
いられる発泡断熱体とその製造方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、冷蔵庫、冷凍室等に用いられる断
熱体は、ウレタンフォーム、スチレンフォームなどによ
る樹脂発泡体がおもに用いられてきた。これらは、独立
気泡体を構成しているものが多く、気泡を形成する発泡
剤として発泡適性が良く熱伝導率の低いフロンガスが用
いられ優れた断熱体が構成されてきた。
熱体は、ウレタンフォーム、スチレンフォームなどによ
る樹脂発泡体がおもに用いられてきた。これらは、独立
気泡体を構成しているものが多く、気泡を形成する発泡
剤として発泡適性が良く熱伝導率の低いフロンガスが用
いられ優れた断熱体が構成されてきた。
【０００３】また、ウレタン樹脂は現場発泡成形ができ
るため、広く用いられているが、このウレタン樹脂の原
料であるイソシアネートは水と反応して二酸化炭素を発
生して尿素結合を形成することから、水発泡ポリウレタ
ン樹脂としても構成され、例えば特開平２−２０５５８
２公報に開示されているように同様に断熱材として用い
られている。
るため、広く用いられているが、このウレタン樹脂の原
料であるイソシアネートは水と反応して二酸化炭素を発
生して尿素結合を形成することから、水発泡ポリウレタ
ン樹脂としても構成され、例えば特開平２−２０５５８
２公報に開示されているように同様に断熱材として用い
られている。
【０００４】さらに、断熱性能のよい断熱体として、真
空断熱体がある。これは、容器中を真空あるいは減圧に
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、きわめて高い断熱性を有する。
空断熱体がある。これは、容器中を真空あるいは減圧に
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、きわめて高い断熱性を有する。
【０００５】この真空断熱体の構造および材料として、
金属・プラスチックスラミネートフィルムや、プラスチ
ック多層フィルムなどのガスバリヤー性の高い容器中に
パーライト、シリカ等の無機系微粒状断熱粉体や、ウレ
タンフォーム、ハニカムなどを吸着剤とともにコア材と
して入れ真空封止した多くの特許が開示されている。そ
の一例として、特開昭５７−１３３８７０や特開平２−
７７２２９３に開示されているような硬質フェノールウ
レタンフォームをコアとし、金属・プラスチックスラミ
ネートフィルムを容器とする真空断熱体の構成がある。
金属・プラスチックスラミネートフィルムや、プラスチ
ック多層フィルムなどのガスバリヤー性の高い容器中に
パーライト、シリカ等の無機系微粒状断熱粉体や、ウレ
タンフォーム、ハニカムなどを吸着剤とともにコア材と
して入れ真空封止した多くの特許が開示されている。そ
の一例として、特開昭５７−１３３８７０や特開平２−
７７２２９３に開示されているような硬質フェノールウ
レタンフォームをコアとし、金属・プラスチックスラミ
ネートフィルムを容器とする真空断熱体の構成がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、真空断熱体は
断熱性は優れているけれども定まった形状をしており、
ウレタンの現場発泡による断熱体のように様々な形状の
箱体中に任意に注入できるという簡便なものではなく、
真空断熱体を箱体に張り付けるという工程が必要であっ
た。
断熱性は優れているけれども定まった形状をしており、
ウレタンの現場発泡による断熱体のように様々な形状の
箱体中に任意に注入できるという簡便なものではなく、
真空断熱体を箱体に張り付けるという工程が必要であっ
た。
【０００７】また、この真空断熱体と箱体との隙間を詰
めるために、ウレタン発泡を併用しなければならないと
いう問題点もあった。
めるために、ウレタン発泡を併用しなければならないと
いう問題点もあった。
【０００８】さらに、ガスバリヤー性の容器が伸縮しな
いため、複雑な形状の真空断熱体がうまく成形できない
という問題点もあった。
いため、複雑な形状の真空断熱体がうまく成形できない
という問題点もあった。
【０００９】そこで、本発明は新規な構成の断熱体を提
供することを第１の目的としている。第２の目的はこの
断熱体の新規な製造方法を提供することにある。
供することを第１の目的としている。第２の目的はこの
断熱体の新規な製造方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために、本発明による発泡断熱体は、密閉された真空
容器中に充填された発泡樹脂組成物からなり、前記発泡
樹脂組成物は、二酸化炭素が固体化して生成したアルカ
リ土類金属の炭酸塩または炭酸水素塩を含有し、かつ気
泡が減圧真空化している。
るために、本発明による発泡断熱体は、密閉された真空
容器中に充填された発泡樹脂組成物からなり、前記発泡
樹脂組成物は、二酸化炭素が固体化して生成したアルカ
リ土類金属の炭酸塩または炭酸水素塩を含有し、かつ気
泡が減圧真空化している。
【００１１】この二酸化炭素を固体化する作用として
は、金属酸化物あるいは金属水酸化物が前記二酸化炭素
を吸収し炭酸金属塩あるいは炭酸水素金属塩に変化する
反応であるのが好ましい。
は、金属酸化物あるいは金属水酸化物が前記二酸化炭素
を吸収し炭酸金属塩あるいは炭酸水素金属塩に変化する
反応であるのが好ましい。
【００１２】また、発泡樹脂組成物は尿素結合含有の水
発泡ウレタン樹脂組成物から構成されるのが特に好まし
い。
発泡ウレタン樹脂組成物から構成されるのが特に好まし
い。
【００１３】また、第２の目的を達成するために、本発
明は金属酸化物あるいは金属水酸化物と、水と、ポリオ
ールと、イソシアネートとを混合して、発泡反応させて
尿素結合含有の水発泡ウレタン樹脂組成物を生成させ、
これによって発生した二酸化炭素を前記金属酸化物ある
いは前記金属水酸化物と反応させて炭酸金属塩あるいは
炭酸水素金属塩を生成させ、前記二酸化炭素を固体化さ
せて気泡を減圧真空化する製造方法によって構成され
る。
明は金属酸化物あるいは金属水酸化物と、水と、ポリオ
ールと、イソシアネートとを混合して、発泡反応させて
尿素結合含有の水発泡ウレタン樹脂組成物を生成させ、
これによって発生した二酸化炭素を前記金属酸化物ある
いは前記金属水酸化物と反応させて炭酸金属塩あるいは
炭酸水素金属塩を生成させ、前記二酸化炭素を固体化さ
せて気泡を減圧真空化する製造方法によって構成され
る。
【００１４】
【作用】本発明は上記のような構成よりなり、二酸化炭
素を固体化する作用を有する発泡樹脂組成物に特徴的な
作用がある。二酸化炭素を固体化する作用とは、二酸化
炭素を吸収して固体化合物に化学変化させる作用をい
う。その代表的な例は次の（化１）〜（化４）式に示す
ような炭酸塩形成反応で、安定な金属塩を形成するのが
好ましい。（化１）〜（化４）式のように金属酸化物あ
るいは金属水酸化物は、二酸化炭素を吸収し固体化して
炭酸金属塩あるいは炭酸水素金属塩を形成し優れた固定
化剤となる。
素を固体化する作用を有する発泡樹脂組成物に特徴的な
作用がある。二酸化炭素を固体化する作用とは、二酸化
炭素を吸収して固体化合物に化学変化させる作用をい
う。その代表的な例は次の（化１）〜（化４）式に示す
ような炭酸塩形成反応で、安定な金属塩を形成するのが
好ましい。（化１）〜（化４）式のように金属酸化物あ
るいは金属水酸化物は、二酸化炭素を吸収し固体化して
炭酸金属塩あるいは炭酸水素金属塩を形成し優れた固定
化剤となる。
【００１５】これに適する金属塩としては、熱安定性の
高い金属化合物であるのが好ましく、アルカリ土類金属
を含む塩が適している。中でも、カルシウム塩、バリウ
ム塩あるいはマグネシウム塩が最も適し、反応して炭酸
金属塩、炭酸水素金属塩を形成する。
高い金属化合物であるのが好ましく、アルカリ土類金属
を含む塩が適している。中でも、カルシウム塩、バリウ
ム塩あるいはマグネシウム塩が最も適し、反応して炭酸
金属塩、炭酸水素金属塩を形成する。
【００１６】
【化１】
【００１７】
【化２】
【００１８】
【化３】
【００１９】
【化４】
【００２０】金属酸化物は（化２）のように、水分によ
って金属水酸化物に変わりやすく、金属水酸化物は（化
３）式のように二酸化炭素と反応して炭酸金属塩を形成
し水を生成する。この水は、次の（化５）式のようにウ
レタン樹脂の原料であるイソシアネートと反応して尿素
結合を有するウレタン樹脂を形成し、同時に二酸化炭素
を生成して発泡に寄与する。この二酸化炭素は、上記の
ように金属酸化物あるいは金属水酸化物と反応して固体
化して炭酸金属塩あるいは炭酸水素金属塩を形成する。
って金属水酸化物に変わりやすく、金属水酸化物は（化
３）式のように二酸化炭素と反応して炭酸金属塩を形成
し水を生成する。この水は、次の（化５）式のようにウ
レタン樹脂の原料であるイソシアネートと反応して尿素
結合を有するウレタン樹脂を形成し、同時に二酸化炭素
を生成して発泡に寄与する。この二酸化炭素は、上記の
ように金属酸化物あるいは金属水酸化物と反応して固体
化して炭酸金属塩あるいは炭酸水素金属塩を形成する。
【００２１】
【化５】
【００２２】このようにして、樹脂発泡体中の二酸化炭
素は固体化され、気泡中の二酸化炭素がなくなるため減
圧真空化される。
素は固体化され、気泡中の二酸化炭素がなくなるため減
圧真空化される。
【００２３】
【実施例】次に、実施例を用いて本発明を説明する。
【００２４】本発明の断熱体は、図１に示すように容器
１中に充填された発泡樹脂組成物２と、金属酸化物（あ
るいは金属水酸化物）３、およびこの金属酸化物（ある
いは金属水酸化物）が二酸化炭素と反応することにより
固体化した炭酸金属塩（あるいは炭酸水素金属塩）４か
ら構成され、気泡は減圧真空化されている。
１中に充填された発泡樹脂組成物２と、金属酸化物（あ
るいは金属水酸化物）３、およびこの金属酸化物（ある
いは金属水酸化物）が二酸化炭素と反応することにより
固体化した炭酸金属塩（あるいは炭酸水素金属塩）４か
ら構成され、気泡は減圧真空化されている。
【００２５】容器１内は、発泡成形時には二酸化炭素ガ
スが発泡体を形成しその気泡は二酸化炭素ガスで満たさ
れているが、その後金属酸化物（あるいは金属水酸化
物）３との反応によって固体炭酸金属塩（あるいは固体
炭酸水素金属塩）４を形成し、気泡内は減圧、真空化さ
れる。
スが発泡体を形成しその気泡は二酸化炭素ガスで満たさ
れているが、その後金属酸化物（あるいは金属水酸化
物）３との反応によって固体炭酸金属塩（あるいは固体
炭酸水素金属塩）４を形成し、気泡内は減圧、真空化さ
れる。
【００２６】そのため、ここで用いる発泡樹脂組成物２
は減圧、真空化によって大きく変形しない硬質の発泡材
料である必要がある。
は減圧、真空化によって大きく変形しない硬質の発泡材
料である必要がある。
【００２７】このような発泡樹脂組成物としては、ポリ
ウレタン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニリデンなどが好
ましいが、上記の「作用」の項で説明したように尿素結
合を有する水発泡ウレタン樹脂が最も適している。
ウレタン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニリデンなどが好
ましいが、上記の「作用」の項で説明したように尿素結
合を有する水発泡ウレタン樹脂が最も適している。
【００２８】また、容器中に前記発泡樹脂組成物２とと
もに、それの硬化剤を含有させる構成もある。この硬化
剤は、発泡樹脂組成物２を架橋し、硬度や熱変形性を高
める作用をする。用いる硬化剤としては、アルデヒド、
エポキシ、イソシアネート、およびクロルシランなどの
架橋官能基を有する化合物がある。これらは架橋反応し
てメチレン結合、エポキシ結合、ウレタン結合、尿素結
合、アロファネート結合、ビュレット結合、酸アミド結
合などを形成するが、反応時に反応生成ガスを発生する
場合は、化学吸着剤を加えて反応生成ガスを吸着し、真
空度を低下させないことが必要である。
もに、それの硬化剤を含有させる構成もある。この硬化
剤は、発泡樹脂組成物２を架橋し、硬度や熱変形性を高
める作用をする。用いる硬化剤としては、アルデヒド、
エポキシ、イソシアネート、およびクロルシランなどの
架橋官能基を有する化合物がある。これらは架橋反応し
てメチレン結合、エポキシ結合、ウレタン結合、尿素結
合、アロファネート結合、ビュレット結合、酸アミド結
合などを形成するが、反応時に反応生成ガスを発生する
場合は、化学吸着剤を加えて反応生成ガスを吸着し、真
空度を低下させないことが必要である。
【００２９】本発明は適切な形状の密封可能な金属層含
有剛体容器中で直接、加熱発泡成形して真空断熱体を形
成することができる。それ故、本発明の発泡断熱体は電
気冷蔵庫用の断熱箱体に用いるのが適しており、金属性
外箱と硬質樹脂性内箱を組み合せて構成された注入口を
有する密閉性の冷蔵庫用箱体中に充填すれば、きわめて
優れた断熱性の電気冷蔵庫を構成できる。
有剛体容器中で直接、加熱発泡成形して真空断熱体を形
成することができる。それ故、本発明の発泡断熱体は電
気冷蔵庫用の断熱箱体に用いるのが適しており、金属性
外箱と硬質樹脂性内箱を組み合せて構成された注入口を
有する密閉性の冷蔵庫用箱体中に充填すれば、きわめて
優れた断熱性の電気冷蔵庫を構成できる。
【００３０】本発明の断熱体には、次のような製造方法
がある。即ち、金属酸化物あるいは金属水酸化物と、水
と、ポリオールと、イソシアネートとを混合して、発泡
反応させて尿素結合含有の水発泡ウレタン樹脂組成物を
生成させ、これによって発生した二酸化炭素を前記金属
酸化物あるいは前記金属水酸化物と反応させて炭酸金属
塩あるいは炭酸水素金属塩を生成させ、前記二酸化炭素
を固体化させて気泡を減圧真空化してなる発泡断熱体の
製造方法である。
がある。即ち、金属酸化物あるいは金属水酸化物と、水
と、ポリオールと、イソシアネートとを混合して、発泡
反応させて尿素結合含有の水発泡ウレタン樹脂組成物を
生成させ、これによって発生した二酸化炭素を前記金属
酸化物あるいは前記金属水酸化物と反応させて炭酸金属
塩あるいは炭酸水素金属塩を生成させ、前記二酸化炭素
を固体化させて気泡を減圧真空化してなる発泡断熱体の
製造方法である。
【００３１】具体的には金属酸化物を予めポリオール中
に分散した分散液を用いたり、金属水酸化物を予め水、
ポリオール、あるいは水・ポリオール混合液のいずれか
に分散した分散液を用いたりするのが好ましい。
に分散した分散液を用いたり、金属水酸化物を予め水、
ポリオール、あるいは水・ポリオール混合液のいずれか
に分散した分散液を用いたりするのが好ましい。
【００３２】これに添加剤として、整泡剤、酸化防止
剤、難燃化剤、ウレタン反応触媒などを加えることがで
きるが、発泡成形後に減圧下で揮発しないように選択し
て用いる必要がある。
剤、難燃化剤、ウレタン反応触媒などを加えることがで
きるが、発泡成形後に減圧下で揮発しないように選択し
て用いる必要がある。
【００３３】また、上記のように水発泡樹脂の場合に
は、二酸化炭素ガスは水に良く溶解するため高圧炭酸水
として用意し、発泡剤として好適に用いることができ
る。
は、二酸化炭素ガスは水に良く溶解するため高圧炭酸水
として用意し、発泡剤として好適に用いることができ
る。
【００３４】本発明は、従来の真空断熱体のようにコア
を詰めた後に脱気して真空化するものではなく、コア材
自身が容器内で発泡構造体を形成した後真空化作用を有
するものであるため、真空断熱体の形状として種々の形
状の真空断熱体が容易に得られる。この特徴を利用する
と、容器を適切な形状の金型中にセットし、加熱によっ
て発泡成形して発泡構造体を形成し真空断熱体にするが
できる。
を詰めた後に脱気して真空化するものではなく、コア材
自身が容器内で発泡構造体を形成した後真空化作用を有
するものであるため、真空断熱体の形状として種々の形
状の真空断熱体が容易に得られる。この特徴を利用する
と、容器を適切な形状の金型中にセットし、加熱によっ
て発泡成形して発泡構造体を形成し真空断熱体にするが
できる。
【００３５】本発明に用いる二酸化炭素は、上記のよう
なウレタン原料のイソシアネートの水発泡反応によって
生成されるものに限られず、種々のカルボン酸とイソシ
アネートの反応によってもアミド結合を形成して二酸化
炭素を放出する。また、一般の発泡成形用発泡剤として
二酸化炭素を用いてもよい。その二酸化炭素としては、
液化二酸化炭素や超臨界流体状態の二酸化炭素を本発明
に用いても同様に発泡成形することができる。
なウレタン原料のイソシアネートの水発泡反応によって
生成されるものに限られず、種々のカルボン酸とイソシ
アネートの反応によってもアミド結合を形成して二酸化
炭素を放出する。また、一般の発泡成形用発泡剤として
二酸化炭素を用いてもよい。その二酸化炭素としては、
液化二酸化炭素や超臨界流体状態の二酸化炭素を本発明
に用いても同様に発泡成形することができる。
【００３６】以下に、具体的な実施例について述べる。
ただし、独立気泡の尿素結合含有の水発泡ウレタン樹脂
組成物は、ウレタン樹脂成分の原料としてポリオールお
よびポリイソシアネートを用いたもので、添加剤として
整泡剤、酸化防止剤、難燃化剤およびアミン系触媒が加
えられている。 ポリオールは、整泡剤およびアミン系触
媒を混合した水酸基価３４５ＫＯＨｍｇ／ｇのポリエー
テルポリオール（武田薬品工業株式会社製 タケネート
ＶＷ−２９）を用いた。さらに、酸化防止剤には、トリ
フェニルホスファイトを用い、難燃化剤には、トリクレ
ジルホスフェートを用いた。 ポリイソシアネートとして
は、アミン当量１３２のクルードＭＤＩ（ジフェニルメ
タンジイソシアネート）（武田薬品工業株式会社製 Ｉ
Ｓ−０１Ｐ）を用いた。
ただし、独立気泡の尿素結合含有の水発泡ウレタン樹脂
組成物は、ウレタン樹脂成分の原料としてポリオールお
よびポリイソシアネートを用いたもので、添加剤として
整泡剤、酸化防止剤、難燃化剤およびアミン系触媒が加
えられている。 ポリオールは、整泡剤およびアミン系触
媒を混合した水酸基価３４５ＫＯＨｍｇ／ｇのポリエー
テルポリオール（武田薬品工業株式会社製 タケネート
ＶＷ−２９）を用いた。さらに、酸化防止剤には、トリ
フェニルホスファイトを用い、難燃化剤には、トリクレ
ジルホスフェートを用いた。 ポリイソシアネートとして
は、アミン当量１３２のクルードＭＤＩ（ジフェニルメ
タンジイソシアネート）（武田薬品工業株式会社製 Ｉ
Ｓ−０１Ｐ）を用いた。
【００３７】（実施例１） 水酸化カルシウムを水中に分散した石灰乳にポリオー
ル、酸化防止剤、難燃化剤を混合して混合液を調製し
た。次にこの混合液とポリイソシアネートを容器中に混
合・注入し、発泡反応させて尿素結合を有する独立気泡
の水発泡ウレタン樹脂組成物を得た。 この時発生した気
泡中の二酸化炭素は、前記水酸化カルシウムと反応して
炭酸カルシウムを生成し、気泡は次第に減圧真空化さ
れ、優れた発泡断熱体が得られた。
ル、酸化防止剤、難燃化剤を混合して混合液を調製し
た。次にこの混合液とポリイソシアネートを容器中に混
合・注入し、発泡反応させて尿素結合を有する独立気泡
の水発泡ウレタン樹脂組成物を得た。 この時発生した気
泡中の二酸化炭素は、前記水酸化カルシウムと反応して
炭酸カルシウムを生成し、気泡は次第に減圧真空化さ
れ、優れた発泡断熱体が得られた。
【００３８】容器を密閉後、得られた断熱体の断熱特性
を測定したところ、水酸化カルシウムを用いない水発泡
ウレタン樹脂に比べて、約２．６倍の優れた断熱性を示
した。また、その断熱性の変化を一ヶ月にわたって測定
したところ、その断熱性は時間とともに減衰せず、むし
ろ向上する傾向を示した。
を測定したところ、水酸化カルシウムを用いない水発泡
ウレタン樹脂に比べて、約２．６倍の優れた断熱性を示
した。また、その断熱性の変化を一ヶ月にわたって測定
したところ、その断熱性は時間とともに減衰せず、むし
ろ向上する傾向を示した。
【００３９】（実施例２） 酸化カルシウムをポリオールおよび酸化防止剤と混合し
て混合液を調製した。次にこの混合液とポリイソシアネ
ートを容器中に混合・注入し、発泡反応させて尿素結合
を有する独立気泡の水発泡ウレタン樹脂組成物を得た。
て混合液を調製した。次にこの混合液とポリイソシアネ
ートを容器中に混合・注入し、発泡反応させて尿素結合
を有する独立気泡の水発泡ウレタン樹脂組成物を得た。
【００４０】この時発生した気泡中の二酸化炭素は、前
記酸化カルシウムと反応して炭酸カルシウムおよび炭酸
水素カルシウムを生成し、気泡は次第に減圧真空化され
優れた発泡断熱体が得られた。
記酸化カルシウムと反応して炭酸カルシウムおよび炭酸
水素カルシウムを生成し、気泡は次第に減圧真空化され
優れた発泡断熱体が得られた。
【００４１】容器を密閉後、得られた断熱体の断熱特性
を測定したところ、フロンＲ１１を発泡剤としてものに
比べて、約２倍の優れた断熱性を示した。
を測定したところ、フロンＲ１１を発泡剤としてものに
比べて、約２倍の優れた断熱性を示した。
【００４２】（実施例３） 水と水酸化マグネシウム、ポリオール、酸化防止剤およ
び難燃化剤を分散あるいは溶解して、混合分散液を調製
した。次にこの混合分散液と反応等量以上のポリイソシ
アネートを容器中に混合・注入し、発泡反応させて尿素
結合を有する独立気泡の水発泡ウレタン樹脂組成物を得
た。
び難燃化剤を分散あるいは溶解して、混合分散液を調製
した。次にこの混合分散液と反応等量以上のポリイソシ
アネートを容器中に混合・注入し、発泡反応させて尿素
結合を有する独立気泡の水発泡ウレタン樹脂組成物を得
た。
【００４３】この時発生した気泡中の二酸化炭素は、前
記水酸化マグネシウムと反応して炭酸マグネシウムを生
成し、気泡は次第に減圧真空化され優れた発泡断熱体が
得られた。
記水酸化マグネシウムと反応して炭酸マグネシウムを生
成し、気泡は次第に減圧真空化され優れた発泡断熱体が
得られた。
【００４４】容器を密閉後、得られた断熱体の断熱特性
を測定したところ、フロンＲ１１を発泡剤としたものに
比べて、約１．８倍の優れた断熱性を示した。また、そ
の断熱性の変化を一ヶ月にわたって測定したところ、そ
の断熱性は時間とともに減衰せず、むしろ向上する傾向
を示した。
を測定したところ、フロンＲ１１を発泡剤としたものに
比べて、約１．８倍の優れた断熱性を示した。また、そ
の断熱性の変化を一ヶ月にわたって測定したところ、そ
の断熱性は時間とともに減衰せず、むしろ向上する傾向
を示した。
【００４５】（実施例４）実施例１と同様のウレタン原
料を、金属性外箱と硬質樹脂性内箱を組み合せて構成さ
れた注入口を有する密閉性の冷蔵庫用箱体中に混合・注
入して、独立気泡の尿素結合含有の水発泡ウレタン樹脂
組成物を断熱材とする電気冷蔵庫用真空断熱箱体を得
た。
料を、金属性外箱と硬質樹脂性内箱を組み合せて構成さ
れた注入口を有する密閉性の冷蔵庫用箱体中に混合・注
入して、独立気泡の尿素結合含有の水発泡ウレタン樹脂
組成物を断熱材とする電気冷蔵庫用真空断熱箱体を得
た。
【００４６】得られた真空断熱箱体の断熱特性を測定し
たところ、フロンＲ１１を発泡剤としてものに比べて、
約１．７倍の優れた断熱性を示した。
たところ、フロンＲ１１を発泡剤としてものに比べて、
約１．７倍の優れた断熱性を示した。
【００４７】（実施例５） 水酸化カルシウムの微粉末を液状ポリオール、酸化防止
剤および難燃化剤と混合して混合液を調製した。次にこ
の混合液とポリイソシアネートおよび発泡剤として高圧
炭酸水を容器中に混合・注入し、発泡反応させて尿素結
合を有する独立気泡の水発泡ウレタン樹脂組成物を得
た。
剤および難燃化剤と混合して混合液を調製した。次にこ
の混合液とポリイソシアネートおよび発泡剤として高圧
炭酸水を容器中に混合・注入し、発泡反応させて尿素結
合を有する独立気泡の水発泡ウレタン樹脂組成物を得
た。
【００４８】この時発生した気泡中の二酸化炭素は、前
記水酸化カルシウムと反応して炭酸カルシウムを生成
し、気泡は次第に減圧真空化され、優れた発泡断熱体が
得られた。
記水酸化カルシウムと反応して炭酸カルシウムを生成
し、気泡は次第に減圧真空化され、優れた発泡断熱体が
得られた。
【００４９】容器を密閉後、得られた断熱体の断熱特性
を測定したところ、水酸化カルシウムを用いない水発泡
ウレタン樹脂に比べて、約３倍の優れた断熱性を示し
た。また、その断熱性の変化を一ヶ月にわたって測定し
たところ、その断熱性は時間とともに減衰せず、むしろ
向上する傾向を示した。
を測定したところ、水酸化カルシウムを用いない水発泡
ウレタン樹脂に比べて、約３倍の優れた断熱性を示し
た。また、その断熱性の変化を一ヶ月にわたって測定し
たところ、その断熱性は時間とともに減衰せず、むしろ
向上する傾向を示した。
【００５０】
【発明の効果】以上のように本発明の発泡断熱体は、密
閉された真空容器中に、気泡内を減圧真空化した発泡樹
脂組成物が充填されているため、長期間に渡って高い断
熱性能を維持することができる。
閉された真空容器中に、気泡内を減圧真空化した発泡樹
脂組成物が充填されているため、長期間に渡って高い断
熱性能を維持することができる。
【００５１】また、本発明の製造方法としては、発泡樹
脂原料中に金属酸化物あるいは金属水酸化物を用いるこ
とによって、容易に気泡中の二酸化炭素をその金属酸化
物あるいは前記金属水酸化物と反応させ固体化させて、
気泡内が減圧真空化された断熱体を得ることができる。
脂原料中に金属酸化物あるいは金属水酸化物を用いるこ
とによって、容易に気泡中の二酸化炭素をその金属酸化
物あるいは前記金属水酸化物と反応させ固体化させて、
気泡内が減圧真空化された断熱体を得ることができる。
【００５２】さらに本発明の断熱体は次のような多くの
優れた効果を有し、工業的価値は大である。
優れた効果を有し、工業的価値は大である。
【００５３】１）発泡剤である二酸化炭素が固体化する
ため気泡内が減圧されやがて真空化できる。
ため気泡内が減圧されやがて真空化できる。
【００５４】２）従来のような減圧真空化工程なしで真
空断熱体を形成できるため、従来のようにコア材を必ず
しも連通フォームにする必要はなく、独立気泡の断熱性
の高い発泡体を真空断熱体とすることができる。
空断熱体を形成できるため、従来のようにコア材を必ず
しも連通フォームにする必要はなく、独立気泡の断熱性
の高い発泡体を真空断熱体とすることができる。
【００５５】３）任意の形状の容器中で直接発泡成形す
るため、自由な形状の真空断熱体を、従来のウレタンの
現場発泡とほぼ同様に形成できる。
るため、自由な形状の真空断熱体を、従来のウレタンの
現場発泡とほぼ同様に形成できる。
【００５６】４）二酸化炭素の固体化作用が常に働くた
め、長期間ゲッターのように働き真空度が低下しない。
め、長期間ゲッターのように働き真空度が低下しない。
【００５７】５）独立気泡のウレタン樹脂発泡体では、
たとえ容器にピンホールが開いても独立気泡中の真空度
低下の影響は少なく、高い断熱性を維持できる。
たとえ容器にピンホールが開いても独立気泡中の真空度
低下の影響は少なく、高い断熱性を維持できる。
【図１】本発明の真空断熱体の構成の一例を示す断面模
式図
式図
１ 容器 ２ 発泡樹脂組成物 ３ 金属酸化物または金属水酸化物 ４ 炭酸金属塩または炭酸水素金属塩
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ１６Ｌ 59/02 Ｆ１６Ｌ 59/02 Ｆ２５Ｄ 23/06 Ｆ２５Ｄ 23/06 Ｖ (72)発明者 稲垣 文拓 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平５−31201（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−138616（ＪＰ，Ａ)
Claims (8)
- 【請求項１】密閉された真空容器中に充填された発泡樹
脂組成物からなる発泡断熱体であって、前記発泡樹脂組
成物は、二酸化炭素が固体化して生成したアルカリ土類
金属の炭酸塩または炭酸水素塩を含有し、かつ気泡が減
圧真空化していることを特徴とする発泡断熱体。 - 【請求項２】発泡樹脂組成物が、尿素結合含有の水発泡
ウレタン樹脂組成物からなる請求項１に記載の発泡断熱
体。 - 【請求項３】アルカリ土類金属塩が、カルシウム塩、バ
リウム塩あるいはマグネシウム塩である請求項１に記載
の発泡断熱体。 - 【請求項４】発泡樹脂組成物が、金属製外箱と硬質樹脂
製内箱を組み合せて構成された注入口を有する密閉性の
冷蔵庫用箱体中に充填されてなる請求項１に記載の発泡
断熱体。 - 【請求項５】アルカリ土類金属の酸化物または水酸化物
と、水と、ポリオールと、イソシアネートとを混合し
て、発泡反応させ、尿素結合含有の水発泡ウレタン樹脂
組成物を生成させ、これによって発生した二酸化炭素を
前記アルカリ土類金属の酸化物または水酸化物と反応さ
せて炭酸金属塩または炭酸水素金属塩を生成させ、前記
二酸化炭素を固体化することにより気泡を減圧真空化す
ることを特徴とする発泡断熱体の製造方法。 - 【請求項６】金属酸化物を予めポリオール中に分散する
工程を有する請求項５に記載の発泡断熱体の製造方法。 - 【請求項７】金属水酸化物を予め水、ポリオール、また
は水−ポリオール混合液に分散する工程を有する請求項
５に記載の発泡断熱体の製造方法。 - 【請求項８】二酸化炭素を多量に溶解させた高圧炭酸水
を発泡剤として用いる請求項５に記載の発泡断熱体の製
造方法。
Priority Applications (5)
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|---|---|---|---|
| JP5198133A JP2746069B2 (ja) | 1993-08-10 | 1993-08-10 | 発泡断熱体およびその製造方法 |
| CN94116169A CN1061063C (zh) | 1993-08-10 | 1994-08-10 | 绝热体及其生产方法 |
| DE69419464T DE69419464T2 (de) | 1993-08-10 | 1994-08-10 | Thermischer Isolator und Herstellungsverfahren |
| EP94112506A EP0638607B1 (en) | 1993-08-10 | 1994-08-10 | Thermal insulator and method for producing the same |
| US08/638,308 US5693685A (en) | 1993-08-10 | 1996-04-26 | Thermal insulator and method for producing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5198133A JP2746069B2 (ja) | 1993-08-10 | 1993-08-10 | 発泡断熱体およびその製造方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0753769A JPH0753769A (ja) | 1995-02-28 |
| JP2746069B2 true JP2746069B2 (ja) | 1998-04-28 |
Family
ID=16386003
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5198133A Expired - Fee Related JP2746069B2 (ja) | 1993-08-10 | 1993-08-10 | 発泡断熱体およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2746069B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009036358A (ja) * | 2007-08-03 | 2009-02-19 | Hitachi Appliances Inc | 真空断熱材及びこれを備えた冷蔵庫 |
| JP2009063065A (ja) * | 2007-09-06 | 2009-03-26 | Hitachi Appliances Inc | 真空断熱材及びそれを用いた冷蔵庫 |
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| JPH11106539A (ja) * | 1997-10-03 | 1999-04-20 | Mitsubishi Gas Chem Co Inc | 真空断熱材用ゲッタおよびその製造法 |
| JP4610782B2 (ja) * | 2001-05-01 | 2011-01-12 | 日本ポリウレタン工業株式会社 | 盛土の施工方法及び土木用ポリウレタンフォームの製造方法 |
| WO2010007783A1 (ja) * | 2008-07-17 | 2010-01-21 | パナソニック株式会社 | 断熱体、断熱箱体、断熱扉及び冷凍冷蔵庫 |
| WO2018012402A1 (ja) | 2016-07-11 | 2018-01-18 | 三菱瓦斯化学株式会社 | 断熱材及びその製造方法 |
| CN110268211B (zh) * | 2017-05-23 | 2021-09-28 | 普和希控股公司 | 制冷装置 |
| CN113773635B (zh) * | 2021-07-16 | 2022-08-05 | 国网电子商务有限公司 | 一种管口孔洞密封材料及其制备方法和密封方法 |
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|---|---|---|---|---|
| JPS61138616A (ja) * | 1984-12-10 | 1986-06-26 | Kikusui Kagaku Kogyo Kk | 無機・有機複合発泡性組成物 |
| JPH0531201A (ja) * | 1991-08-01 | 1993-02-09 | Tadao Isshiki | 発泡合成樹脂成形体 |
-
1993
- 1993-08-10 JP JP5198133A patent/JP2746069B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009036358A (ja) * | 2007-08-03 | 2009-02-19 | Hitachi Appliances Inc | 真空断熱材及びこれを備えた冷蔵庫 |
| JP2009063065A (ja) * | 2007-09-06 | 2009-03-26 | Hitachi Appliances Inc | 真空断熱材及びそれを用いた冷蔵庫 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0753769A (ja) | 1995-02-28 |
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