JP3437527B2

JP3437527B2 - 防熱パネルの製造方法

Info

Publication number: JP3437527B2
Application number: JP2000138120A
Authority: JP
Inventors: 容透中村; 司小山田; 敏雄志道; 昭人皆木; 永煥平川; 吉晴石田
Original assignee: Kawasaki Jukogyo KK
Current assignee: Kawasaki Motors Ltd
Priority date: 2000-05-11
Filing date: 2000-05-11
Publication date: 2003-08-18
Anticipated expiration: 2020-05-11
Also published as: JP2001315136A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、液化石油ガス
（ＬＰＧ）、液化天然ガス（ＬＮＧ）、液化水素（ＬＨ
₂）、液化窒素（ＬＮ₂）、液化酸素（ＬＯ₂）、液化ヘ
リウム（ＬＨ_e）などの極低温物質を貯蔵するための主
として極低温タンクに、それの防熱のために使用される
防熱パネルの製造方法に関するものである。本発明に係
る防熱パネルが使用される極低温タンクは、球形や円筒
形など主として曲率を有するものであるが、地上に設置
されるものだけでなく、例えば船舶に搭載されるものを
含み、また極低温物質を搬送するパイプなども含む。

【０００２】

【従来の技術】この種の極低温用タンクでは、外部（外
気）からのタンク内への熱の侵入を防止するため、その
表面を防熱層で被覆する必要がある。

【０００３】この防熱層は、通常、硬質ポリウレタンや
フェノール樹脂などの合成樹脂発泡体からなる内側防熱
層部と外側防熱層部の間に網状の補強材を介装し、前記
合成樹脂の発泡時の自己接着作用若しくは接着剤で接着
して一体にした構造からなる凸形断面で定形の防熱パネ
ルを、タンク本体の表面上に相互に隣接して取り付け、
防熱パネルの突部間の目地に合成樹脂材を少なくとも充
填又は発泡の一方を行なって連結した構造が一般的であ
る（例えば特許第２７２０３２２号公報参照）。なお、
前記補強材は、主に外側防熱層部の低温割れを防止する
ために介装されているが、補強材は省かれる場合もあ
る。また、このような防熱パネルの表面は、アルミニウ
ムホイル表面シート材の内面側に不織布が積層されたア
ルミニウムホイル表面層部を備える。これは、物が当た
ったときなどの機械的な損傷や外部からの水蒸気の浸入
を防止するためである。

【０００４】そして、そのような極低温タンクに用いら
れる防熱パネルは、例えば特公昭６０−５４１６８号公
報に記載されるように、多孔質体である第１の断熱材の
上側に矩形枠状の金型を載置し、その金型内の内側面側
に、表裏両面の薄膜状に表面処理剤を塗布乾燥させ表裏
両面の開放気孔の容積を減じた適当厚の第２の断熱材を
設け、さらに前記金型の上側に表面材を位置させた状態
で、前記第２の断熱材と同材質の発泡性樹脂原料を前記
成形空間内に注入し発泡硬化させることにより、前記発
泡樹脂材料からなる防熱パネル主体を成形すると共に前
記防熱パネル主体に対し前記表面材、第１及び第２の断
熱材を一体化させることにより製造されるものである。
そして、この製造方法は、発泡樹脂材料を注入すると、
成形空間内で発泡樹脂材料が発泡しつつ金型の周辺部に
徐々に広がって行く一方、成形空間内のガスは、すべ
て、多孔質体である第１の断熱材の連続気孔を通じて外
部に抜くようにしたものである。

【０００５】しかしながら、そのような発泡成形は、外
的環境要因の影響を受けやすい化学反応プロセスであ
り、その発泡成形の過程において、成形空間内で発泡樹
脂材料が発泡しつつ金型の周辺部に徐々に広がって行く
ものの、第１の断熱材（多孔質体）の連続気孔を通じて
抜くようにしているので、発泡時に生ずるガスが完全に
抜けきらない。特に、抜けきれないガスは４隅のコーナ
部に溜まりやすく、そのガスが、最終製品としての防熱
パネルを構成する防熱パネル本体と表面材のと間にボイ
ド（気泡）となって残留し、防熱パネル本体と表面材と
の接着不良の原因となっていた。そのような接着不良が
生じた不具合パネルは、パネルの強度性能は勿論のこ
と、防熱性能をも低下させることになる。

【０００６】また、極低温タンクの低温収縮時には、タ
ンク表面に取り付けられた防熱パネル全体が強制圧縮変
形を受けることになるので、その際に生じるパネルの内
部応力を緩和させることを目的として、剛性のより小さ
い薄いアルミニウムホイル表面シート材を用いて表面層
部を構成するようにしている。しかしながら、そのよう
にしているため、そのアルミニウムホイル表面シート材
の表面付近に生成されるボイドは、防熱パネル表面上に
小さなくぼみ又はふくれ等として現れ、製品としての外
観上も好ましくないものとなっていた。

【０００７】このような事情から、現在、防熱パネルの
製造過程において不具合パネルが発生すると、その不具
合パネルを廃棄して、新たに製造し直し、また、防熱パ
ネルを極低温用タンクの表面に取り付けて防熱層を形成
した後、いわゆる完工後において不具合パネルが発見さ
れると、アルミニウムホイル表面シート材を補修した
り、その部分についてパネルを交換したりして対応して
いるのが現状であり、本来必要としない作業が必要とな
っており、不具合パネルの発生の低減が重要な課題とな
っている。

【０００８】前記アルミニウムホイル表面シート材は、
例えば、厚さ２５μｍのアルミニウムホイル（アルミ
箔）を主体として、このアルミニウムホイルの表面に、
厚さ１００μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥ
Ｔ）フィルムをラミネーティングあるいはコーティング
により一体に積層し、アルミニウムホイルの裏面（内
面）に、厚さ１００μｍほどの不織布を一体に積層した
構造からなる。

【０００９】そこで、このような不具合パネルの発生を
減少させるために、現在、以下の対策を施している。（１）防熱パネルの製造時において、型枠サイズに応じ
た発泡樹脂材料（ポリウレタンフォーム：ＰＵＦ）の原
液の充填量、温度、フォーム化速度および発泡樹脂材料
（ＰＵＦ）の養生時間の適確なる設定を行う。（２）防熱パネルの製造時において、型枠内全体に発泡
樹脂材料の原液がむらなく均一に発泡できるように、発
泡樹脂材料の原液の注入ノズルの形状を工夫する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、そのよ
うな対策を施しても、不具合パネルの発生を皆無あるい
は大幅に減少させるようには至っていないのが現状であ
り、依然として、次の問題が残されている。発泡樹脂材料の発泡時に発生するガスの滞留による発
泡むらにより部分的にアルミニウムホイル表面シート材
と防熱パネル本体との間にボイドが生成され、アルミニ
ウムホイル表面シート材の表面に、多数の、様々なサイ
ズのくぼみやふくれが形成され、防熱パネル製品として
外観上好ましくない。アルミニウムホイル表面シート材と防熱パネル本体と
の間に生成されたボイドは、アルミニウムホイル表面シ
ート材と防熱パネル本体との間の接着不良を引き起こ
し、防熱パネルの表面強度の低下をもたらす。そのよう
な防熱パネルの表面強度の低下は、アルミニウムホイル
表面シート材の剥離、やがては破断に至る。そして、そ
のような破断箇所からの水蒸気の浸入により防熱性能を
極端に低下させる。そのような防熱パネル本体（発泡樹脂）の内部に生成
されたボイドは、内部が空洞のため、ボイド内でガスの
対流が起きやすくなり、熱伝導率が増加し、この点から
も防熱パネルの防熱性能を低下させる。

【００１１】ところで、例えば特開昭５２−２２０６４
号公報に記載されるように、筐体の一部に外部と連通す
る孔を形成し、この孔の近傍に同孔を覆う多孔物質を配
設すると共に、上記筐体内で発泡樹脂を発泡すること
で、発泡樹脂もガスと共に外部へ逃げようとするのを、
多孔物質によって妨げ、ほとんど外部へは逃げないよう
にしたものが知られている。しかしながら、このような
方法では、筐体のコーナ部に溜まるガスを外部に抜くこ
とについては配慮されておらず、防熱パネルの製造方法
に適用しても、前述した特公昭６０−５４１６８号公報
記載の技術と同様の問題が生ずる。

【００１２】また、例えば特公昭６１−３９８８５号公
報に記載されるように、連結装置の中にガス抜き孔を設
けることも知られているが、そのような連結装置を備え
ていない、前述した極低温タンク等に用いられる防熱パ
ネルにはそのまま適用することができない。

【００１３】この発明は、製造段階における接着不良を
大幅に低減すると共に、外観の向上を図った防熱パネル
の製造方法を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明に係る防熱パネル
の製造方法は、複数のコーナ部を有する矩形枠状の金型
の上下の一方の側に多孔質体であり第１の防熱層部とな
る第１の断熱材を位置させ、前記金型の上下の他方の側
に表面材を位置させ、前記金型の内側面に沿って矩形板
形状の第２の断熱材を設けた状態で、前記第２の断熱材
と同材質の発泡性樹脂原料を前記成形空間内に注入し発
泡硬化させることにより、前記第２の断熱材を含む第２
の防熱層部を成形すると共に前記第２の防熱層部に対し
前記表面材、第１の断熱材を一体化する防熱パネルの製
造方法であって、前記第２の断熱材の金型のコーナ部に
対応する部位は、２つの第２の断熱材を突き合わせて構
成されると共に、各第２の断熱材は、端部が面取りされ
て傾斜部とされ、前記突き合わせ部分に空隙部を形成す
るものであり、前記第２の断熱材は、前記金型のコーナ
部に対応する部位に、前記発泡樹脂材料の発泡時に発生
するガスのガス抜き穴が前記空隙部に臨むように設けら
れているものである。ここで、前記ガス抜き穴の数は、
１個でも複数個でもよい。さらに、前記ガス抜き穴は、
必ずしも第２の断熱材の表面に直交するように貫通して
設ける必要はなく、例えば傾斜するように貫通してもよ
い。また、各第２の断熱材は、前記コーナ部に対応する
部位の端部が面取りされて傾斜部とされ、その突き合わ
せ部分に空隙部が形成されるようにするのは、発泡成形
時に第２の断熱材の端部の突き合わせ位置がずれた場合
の影響を小さくするためである。また、前記ガス抜き穴
を複数個設ける場合は、突き合わされている端部の一方
にのみ設けるようにしてもよいし、両端部に分けて設け
るようにしてもよい。例えば、３個のガス抜き穴を設け
る場合に、一方の端部に２個のガス抜き穴を設け、他方
の端部に１個のガス抜き穴を設けるようにしてもよい。

【００１５】このようにすれば、発泡樹脂材料の発泡時
に金型内に発生するガスは、主として第１の防熱層部
（第１の断熱材）の連続気泡を通じて外部に抜け、第１
の防熱層部側から抜けきれず前記金型のコーナ部側に押
しやられたガスは、第２の断熱材において前記金型のコ
ーナ部に対応する部位に設けられたガス抜き穴を通じて
外部に抜けるようなる。

【００１６】よって、第２の断熱材の、前記金型のコー
ナ部に対応する部位にガス抜き穴を設けるという簡単な
構造で、従来ガスが残留しやすかった金型のコーナ部に
対応する部位にガスが溜まろうとしてもガス抜き穴を通
じて外部に抜け、その部位に溜まらなくなる。

【００１７】その結果、発泡樹脂材料の発泡時に発生す
るガスの滞留による発泡むらをなくすことができ、防熱
パネル内全体に亘って発泡樹脂材料を均一に発泡させる
ことが実現される。これにより、防熱パネルの防熱およ
び強度性能の均一化が図れ、パネル製造過程における不
具合パネルの発生が未然に防止され、製造効率が向上
し、コスト面でも大幅に改善されることになる。

【００１８】また、このように第２の断熱材の前記部位
にガス抜き穴を設ければ、発泡成形後ガス抜き穴に発泡
樹脂材料が充填されているか否かにより、従来ガスが残
留し発泡樹脂材料の充填が不十分であった金型のコーナ
部に対応する部位についての発泡樹脂材料の充填程度を
目視にて容易に確認することもできる。

【００１９】

【００２０】前記ガス抜き穴を、前記空隙部に臨むよう
に設けているので、発泡樹脂材料の発泡時に、周辺部に
押しやられて前記空隙部（コーナ部）付近にガスが溜ま
ろうとしても、ガス抜き穴を通じて無理なく外部に排出
されることになり、ボイドの生成は回避される。

【００２１】その場合には、例えば、前記ガス抜き穴
は、前記突き合わされた第２の断熱材の一方の端部に設
けられており、前記ガス抜き穴は、前記第２の断熱材の
側縁より所定距離だけ中央部寄りで上下端縁より所定距
離だけ中央部寄りの位置に設けられた第１及び第２のガ
ス抜き穴を備えるようにすればよい。

【００２２】このように、発泡樹脂材料の発泡時に発生
するガスが溜まりやすい部位に対応して、適正な大きさ
のガス抜き穴を適正な数だけ設けるようにすれば、成形
空間内に滞留しようとするガスがガス抜き穴を通じて外
部に排出される。よって、成形空間内にガスが滞留する
ということがなくなり、発泡むらがなくなるので、防熱
パネル全体が物性的にほぼ均一化されることとなり、防
熱パネル内部からの低温収縮等による内部引張歪に基づ
く亀裂の発生をなくすこともできる。

【００２３】ここで、適正な大きさのガス抜き穴を適正
な数だけ設けるようにしなければならないのは、例えば
ガス抜き穴の大きさが大き過ぎる場合、発泡樹脂材料の
発泡過程における流動速度が発泡樹脂材料（原液）の吐
出ノズルの出口から第２の断熱材におけるガス抜き穴ま
での範囲のみ、他の部分に比べて流動速度が速くなる。
そのため、発泡樹脂材料内における微小気泡形状が、均
一な流動速度の場合には球体形状となるのに対して、部
分的に流動速度が速い場合にはその部分では吐出ノズル
の出口からガス抜き穴に向かった楕円体形状となり、低
温による防熱パネルの内部熱収縮によりその楕円体形状
の気泡部と球体形状の気泡部との界面付近から亀裂が発
生し、最終的に防熱パネルが破断するに至るという不具
合が発生するおそれがあるからである。

【００２４】さらに、前記ガス抜き穴は、前記第１及び
第２のガス抜き穴の中間位置に第３のガス抜き穴を設け
ることが望ましい。

【００２５】このようにすれば、第１及び第２のガス抜
き穴だけでなく、第３のガス抜き穴を通じてもガスが抜
かれ、厚さ方向において一様にガスが抜けるようにな
る。

【００２６】

【００２７】

【００２８】

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に沿って説明する。

【００３０】この実施の形態は、球形で曲率を有すＬＮ
Ｇ船に用いられる極低温用タンクの外周面を被覆して、
防熱層を構成する防熱パネルについての例である。防熱
層は、多数の防熱パネルをタンク本体の外周面上に相互
に隣接し且つ防熱パネルをタンク本体の外周面に設置し
ていくときの施工性の面から、互いにずれ合うように配
列（千鳥配列）し、支持具としてのスタッドボルトにて
固定することにより構成されるものである。また、隣接
する防熱パネルの上部防熱部材の間は目地（空隙）にな
っており、この目地に上部防熱部材と基本的には同一種
類の合成樹脂材を少なくとも充填又は発泡の一方を行う
ことにより、その合成樹脂発泡体によって目地が埋めら
れる。

【００３１】図１は本発明に係る防熱パネルの全体構成
を示す斜視図である。

【００３２】図１に示すように、本発明に係る防熱パネ
ル１は、半径２０ｍの球形で曲率を有する極低温用タン
ク（アルミニウム合金）の外周面に防熱層を形成するも
ので、定形（本例では長辺１２００ｍｍ×短辺９００ｍ
ｍ（×厚さ２２５ｍｍ、この厚さは所要防熱性能の大小
に応じて増減され得るものである。））の凸形断面で、
大気側に位置することになる常温側防熱層部２（厚み１
１０ｍｍ）と、タンク側に位置することになる低温側防
熱層部３（厚み１１５ｍｍ）との間に、網状の補強材４
が一体的に介装されている。前記常温側防熱層部２は、
表面側に、裏面に不織布５が積層されたアルミニウムホ
イル表面シート材６が設けられている。なお、前記常温
側防熱層部２の周囲には、矩形板状の防熱パネル成形用
断熱材７が設けられている。

【００３３】前記常温側防熱層部２、低温側防熱層部
３、網状の補強材４、不織布５及びアルミニウムホイル
表面シート材６は、常温側防熱層部２を構成する合成樹
脂発泡体を発泡成形するときの自己接着作用にて一体化
されたものである。

【００３４】前記常温側防熱層部２は、常温付近での防
熱性能に優れる硬いスポンジ状のポリウレタンフォーム
（ＰＵＦ）で構成されている。前記低温側防熱層部３
は、低温付近での防熱性能に優れる軟らかいスポンジ状
のフェノールレジンフォーム（ＰＲＦ）で構成されてい
る。

【００３５】前記アルミニウムホイル表面シート材６
は、例えば、厚さ２５μｍのアルミニウムホイル（アル
ミ箔）を主体として、このアルミニウムホイルの表面
に、厚さ１００μｍのポリエチレンテレフタレート（Ｐ
ＥＴ）フィルムをラミネーティングあるいはコーティン
グにより一体に積層し、アルミニウムホイルの裏面（内
面）に、厚さ１００μｍほどの不織布５を一体に積層し
た構造からなる。なお、アルミニウムホイルの厚みを２
５μｍにしているのは、２５μｍの厚みがあれば防湿性
が確保されることと、柔軟性を得るためには可及的に薄
くするのが望ましいからである。さらに上層にＰＥＴフ
ィルムを積層していることから、ＰＥＴフィルムによる
防湿性も期待できるので、アルミニウムホイルの厚みは
最小限２０μｍあればよい。一方、アルミニウムホイル
の厚みが厚くなり過ぎると、剛性が高くなって防熱構造
表面部全体の熱収縮強制変形が均等に行われなくなるお
それがあるので、１００μｍ以下に設定する必要があ
る。

【００３６】前記パネル成形用断熱材７は、前記常温側
防熱層部２と同材質の発泡樹脂材料（ポリウレタンフォ
ーム）から発泡成形したフォーム板の表裏面に、ネオプ
レン（登録商標）系又はウレタン系の表面処理剤を薄膜
状に塗布した後に乾燥させることにより、フォーム板の
表裏面に露出していた開放気孔の容積を減少させたもの
である。なお、断熱材７は、常温側防熱層部２と同材質
であるが、それよりも硬度は硬くされている。

【００３７】この断熱材７は、図２に示すように、防熱
パネル１の成形時において、低温側防熱層部３の上側に
設けられる矩形枠状の金型９内側面に沿って設けられる
ものであり、金型９の各辺部に対応した大きさを有する
矩形板形状をしており、金型９にセッティングした状態
では、金型９の内側に対して若干の隙間を存して設けら
れ発泡樹脂材料が内部で発泡成形される矩形枠を構成す
ることになる。また、断熱材７は、防熱パネル１のタン
ク本体への装着を考慮して、アルミニウムホイル表面シ
ート材６側が低温側防熱層部３側よりも長くなった台形
状とされている。

【００３８】そして、その断熱材７の、長手方向におけ
る一方の端部には、発泡樹脂材料の発泡成形時に生成さ
れるガスを引き抜くための直径約２ｍｍ程度の複数のガ
ス抜き穴、すなわち第１〜第３のガス抜き穴７ａ，７
ｂ，７ｃが設けられている。

【００３９】また、前記金型９のコーナ部に対応する部
位は、２つの断熱材７を突き合わせて構成されると共
に、各断熱材７は、前記コーナ部に対応する部位の端部
が面取りされて、θ＝３０°程度の角度をなす傾斜部７
ｄとされ（図４参照）、それらの間（突き合わせ部分）
に断面三角形状の空隙部Ｓを形成するものであり、前記
ガス抜き穴７ａ〜７ｃは、内側面側開孔が前記空隙部Ｓ
に臨むように設けられている。ここで、断熱材７の端部
を傾斜部としているのは、そのような傾斜部としていな
いと製造上の誤差などを原因としてずれが生じても、調
節をすることができないが、そのように先細の傾斜部７
ｄとして先端縁のみ接するようにすれば、ずれが生じて
も、自己調整されてコーナ部まで無理なく成形されるよ
うになるからである。

【００４０】ここで、ガス抜き穴７ａ〜７ｃの直径を約
２ｍｍとするのは、２ｍｍよりも小さいと、金型９内の
ガスが抵抗により抜けにくく、また、加工時の異物など
により詰まりやすいからである。また、２ｍｍよりも大
きいと、発泡樹脂材料内における微小気泡（フォームセ
ル）の方向性が発現したり、発泡樹脂材料が発泡成形時
に外部まで漏れやすくなるからである。

【００４１】前記ガス抜き穴７ａ〜７ｃの位置は、具体
的には、図３および図４に示される。すなわち、断熱材
７の、コーナ部を構成する端部において、アルミニウム
ホイル表面シート材６付近の最もガスが溜まりやすい上
側の部位（アルミニウムホイル表面シート材６から深さ
方向にＬ１＝１０ｍｍで、厚さｔ＝１５ｍｍの断熱材７
の端部より幅方向にＬ２＝１０ｍｍの部位）に第１のガ
ス抜き穴７ａが、下側の部位にも発泡樹脂が充填されて
いることを確認するために低温側防熱層部３の表面より
深さ方向にＬ３＝１０ｍｍで、断熱材７の端部より幅方
向にＬ２＝１０ｍｍの部位に第２のガス抜き穴７ｂがそ
れぞれ設けられ、さらに第１及び第２のガス抜き穴７
ａ，７ｂの中間位置（Ｌ４＝Ｌ５）にその位置付近での
発泡樹脂の充填の確認のために第３のガス抜き穴７ｃが
設けられる。よって、各断熱材７は、一方の端部付近に
３個のガス抜き穴７ａ〜７ｃが設けられ、金型９にセッ
ティングされた状態では、各コーナ部に３個ずつ全体で
１２個のガス抜き穴７ａ〜７ｃが設けられていることに
なる。ここで、これらのガス抜き穴７ａ〜７ｃは、突き
合わされる２つの断熱材７の一方の端部のみに設けるよ
うにしているので、両方の端部に設ける場合に比べて、
加工が容易であるが、ガス抜き穴７ａ〜７ｃを同じ位置
関係で２つの端部に分けて設けるようにしてもよい。例
えば突き合わされている一方の端部に第１及び第２のガ
ス抜き穴７ａ，７ｂを設け、他方の端部に第３のガス抜
き穴７ｃを設けるようにすることも可能である。

【００４２】ここで、ガス抜き穴の位置を断熱材７の端
部より１０ｍｍ程度としているのは、もっと端部近傍に
ガス抜き穴を設ける方がガスを引き抜きボイドをなくす
上でより望ましいが、１０ｍｍ以内とすると，断熱材７
を金型９内にセッティングするために押し付け力等の力
を加える際に、ガス抜き穴を潰してしまうおそれがある
からである。

【００４３】なお、ガス抜き穴７ａ〜７ｃの位置及び数
は、防熱パネル１の大きさ、発泡樹脂材料（原液）の注
入ノズルの形状等によって適宜調整されるのはもちろん
である。すなわち、ガス抜き穴は、少なくとも最もガス
が溜まりやすい部位にガス抜き穴を設ければ足り、その
他の穴は、必要に応じて省略することができる。例え
ば、本例の場合は、確認のために設けている第３のガス
抜き穴７ｃを省略することができる。

【００４４】続いて、前記防熱パネル１の製造方法につ
いて、図５及び図６に基づいて説明する。

【００４５】まず、発泡させることにより予め成形され
一定の強度を発現する多孔質体である第１の断熱材（低
温側防熱層部３）を金型９の上側に配置する一方、金型
９の下側にアルミニウムホイル表面シート材６を配置す
る。その金型９の成形用空間の内面側には、各辺部毎に
４つの板状の断熱材７（第２の断熱材）がそれぞれ当接
保持されるように設けられている。そして、断熱材７が
金型９内にセッティングされた状態では、４つの断熱材
７は、端部同士が突き合わされて、金型９内に位置す
る、防熱パネルを成形する矩形枠とされており、前記金
型９と断熱材７の間には、発泡成形時に生成されるガス
のガス抜きを無理なくできるように、若干の間隙が残さ
れている。

【００４６】前記金型９の上側に第１の断熱材（低温側
防熱層部３）を位置させ、下側にアルミニウムホイル表
面シート材６を位置させ、前記金型９の成形空間の内側
面側に断熱材７（第２の断熱材）を設けた状態で、アル
ミニウムホイル表面シート材６及び４つの断熱材７、低
温側防熱層部３にて囲まれる成形用空間に、金型９及び
断熱材７に形成されたノズル挿入口（断熱材７に形成さ
れたノズル挿入口７ｅのみ図示、図５参照）に、発泡樹
脂材料（原液）の注入ノズルを先端部分が３０ｍｍ以上
入るまで挿入し、発泡樹脂材料（原液）を注入し、成形
空間内部で発泡させ、その発泡硬化により、常温側防熱
層部２を成形する。

【００４７】このとき、前述したようなガス抜き穴７ａ
〜７ｃを設けていない従来の構造では、発泡により、発
泡樹脂材料は金型９の周辺部に徐々に広がり、金型９内
のガスを周囲に押しやりつつ網状の補強材４を介して低
温側防熱層部３側より抜くようにされていたが、四隅の
コーナ部に押しやられたガスは抜けにくく、低温側防熱
層部３側に抜けきれないガス溜まり８ができ易くなって
いた。

【００４８】しかしながら、前記実施の形態の場合は、
コーナ部を構成する断熱材７の端部にガス抜き穴７ａ〜
７ｃを設けているので、図６に示すように発泡樹脂材料
（ＰＵＦ）が発泡する際に、金型９の成形空間内に発生
し、存在するガスは網状の補強材４を通過して、上側に
位置する低温側防熱層部３側に抜けるのと同時に、四隅
に設けられたガス抜き穴７ａ〜７ｃからも抜けていくよ
うになる。なお、ガスが抜けていく様子を図６において
矢符で示す。

【００４９】よって、ガス抜き穴のない従来構造では、
抜けきれなかったガスがガス抜き穴７ａ〜７ｃを通じて
完全に抜かれるようになるので、従来ガスが残留しやす
かった金型９のコーナ部に対応する部位にガスが溜まら
なくなり、発泡樹脂材料の発泡時に発生するガスの滞留
による発泡むらをなくすことができる。よって、防熱パ
ネル１内全体に亘って発泡樹脂材料を均一に発泡させる
ことが実現され、防熱パネル成形用断熱材７の内部全体
に発泡樹脂材料（ＰＵＦ）が均一に充填される。また、
ガス抜き穴７ａ〜７ｃは発泡樹脂材料の発泡時に金型９
内に発生するガスが抜けた後、発泡樹脂材料がガス抜き
穴７ａ〜７ｃ内に充填され、ガス抜き穴７ａ〜７ｃは発
泡樹脂材料によって埋められる。そして、このことによ
り発泡樹脂材料が四隅に十分充填されたことを、外部か
ら目視により確認することができることになる。

【００５０】このように発泡成形させる際には、上側
（アルミニウムホイル表面シート材６側）から圧力が加
えられ、その発泡成形完了後４５分間程度その圧力を加
えた状態で養生させ、発泡樹脂材料の自己接着性によ
り、最終的に相互に接着されることになる。すなわち、
常温側防熱層部２の周囲に４つの断熱材７が一体化さ
れ、裏面側に低温側防熱層部３が、表面側にアルミニウ
ムホイル表面シート材６がそれぞれ一体化される。

【００５１】この場合、図７に示すように、不織布５の
繊維に、常温側防熱層部２を構成する発泡樹脂材料（Ｐ
ＵＦ）が充分に絡みつき、アルミニウムホイル表面シー
ト材６の表面まで発泡樹脂材料が到達し、硬化すること
により、アルミニウムホイル表面シート材６は不織布５
を介して発泡樹脂材料と充分に接着し合うことでアルミ
ニウムホイル表面シート材６と発泡樹脂材料との接着性
が著しく向上することにもなる。なお、アルミニウムホ
イル表面シート材６に代えて、裏面に不織布層が積層さ
れていないアルミニウム表面シート材を用いる場合に
は、アルミニウム表面シート材は接着剤（例えばブチル
系ゴム、ウレタン系）により発泡樹脂材料（ＰＵＦ）と
接着される。

【００５２】従って、前述した防熱パネル１の製造過程
におけるアルミニウムホイル表面シート材６と発泡樹脂
材料との接着不良による不具合の発生が防止され、発泡
樹脂材料を防熱パネル内部全体に均一に充填することに
よりパネル表面のくぼみ及びふくれの不具合発生が防止
され、さらには防熱パネルの防熱性能・強度および常温
側防熱層部２の形状の均一化を図ることが可能となる。

【００５３】このような製造過程における接着不良の発
生防止や発泡の均一化が、極低温用タンク（例えばＬＮ
Ｇタンク）用防熱パネルとしての性能低下や劣化を根源
的に断ち切ることになり、防熱パネルの信頼性を一層向
上させることができ、このような防熱パネルを用いたＬ
ＮＧ船等のライフサイクルコストの低減に大いに寄与す
ることができる。

【００５４】このようにして形成された防熱パネル１
は、現場において、極低温用タンクの外周壁に並列に固
着し、その後、前記防熱パネル１間の目地に発泡樹脂材
料（常温側防熱層部２及び低温側防熱層部３と同質）を
注入して発泡させて、発泡樹脂体で目地を埋め、それに
よって防熱パネル１が高い結合力で結合された断熱壁と
する。なお、このとき、目地の発泡樹脂体もアルミニウ
ムホイル表面シート材と同一構成のアルミニウムホイル
連結シート材によって粘着シート材を介し全面的に被覆
される。

【００５５】

【発明の効果】この発明は、以上に説明したように実施
され、以下に述べるような効果を奏する。

【００５６】本発明に係る防熱パネルの製造方法によれ
ば、第２の断熱材の、金型のコーナ部に対応する部位
に、前記発泡樹脂材料の発泡時に発生するガスのガス抜
き穴を設けているので、従来残留しやすかった第２の断
熱材の、金型のコーナ部に対応する部位にガスが溜まら
なくなり、発泡樹脂材料の発泡時に発生するガスの滞留
による発泡むらをなくすことができ、防熱パネル内全体
に亘って発泡樹脂材料を均一に発泡させることができ
る。これによって、防熱パネルの防熱および強度性能の
均一化を図れるので、パネル製造過程における不具合パ
ネルの発生を未然に防止し、製造効率を向上させ、コス
ト面での大幅な改善を図ることを実現することができ
る。それに加えて、発泡成形後ガス抜き穴に発泡樹脂材
料が充填されているか否かにより、金型のコーナ部に対
応する部位についての発泡樹脂材料の充填程度を目視に
て容易に確認することもできる。

【００５７】また、第２の断熱材の金型のコーナ部に対
応する部位は、発泡成形時における位置ずれの影響をあ
まり受けないように、端部を面取りして傾斜部とし、第
２の断熱材の突き合わせ部分に空隙部を形成するように
しているので、前記ガス抜き穴を、前記空隙部に臨むよ
うに設けることで、前記空隙部に溜まるガスをガス抜き
穴を通じて無理なく外部に抜くことができる。

【００５８】その場合に、例えば、前記ガス抜き穴を、
前記突き合わされた第２の断熱材の一方の端部に設け、
前記第２の断熱材の側縁より所定距離だけ中央部寄りで
上下端縁より所定距離だけ中央部寄りの位置に第１及び
第２のガス抜き穴を設けるという具合に、ガス抜き穴を
適正な位置に適正な数および大きさで設けるようにすれ
ば、発泡樹脂材料の発泡時に発生するガスを、内部に滞
留させることなく、外部に抜き、防熱パネル全体を物性
的にほぼ均一化することができ、防熱パネル内部からの
低温収縮等による内部引張歪に基づく亀裂の発生もなく
なる。

【００５９】さらに、その場合、前記第１及び第２のガ
ス抜き穴の中間位置にも第３のガス抜き穴を設ければ、
発泡樹脂材料の発泡時に発生するガスを、厚さ方向にお
いて一様に抜くことができ、厚さ方向の中間位置につい
ても発泡樹脂材料の充填程度を目視にて容易に確認する
こともできる。

【００６０】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る防熱パネルの全体構成を、一部を
切除して示す斜視図である。

【図２】本発明に係る防熱パネルを製造する際に設ける
ガス抜き穴の配置の説明図である。

【図３】同要部側面図である。

【図４】同要部横断面図である。

【図５】本発明に係る防熱パネルの製造状態を、防熱パ
ネルの一部を切除して示す斜視図である。

【図６】発泡ガスが抜けている様子を示す説明図であ
る。

【図７】発泡樹脂材料と不織布との関係の説明図であ
る。

【符号の説明】

１防熱パネル２常温側防熱層部３低温側防熱層部４補強材５不織布６アルミニウムホイル表面シート材７防熱パネル成形用断熱材７ａ〜７ｃガス抜き穴７ｅノズル挿入ロ８ガス溜まり９金型

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者志道敏雄兵庫県神戸市中央区東川崎町３丁目１番１号川崎重工業株式会社神戸工場内 (72)発明者皆木昭人大阪府大阪市西区京町堀１丁目８番５号明星工業株式会社内 (72)発明者平川永煥大阪府大阪市西区京町堀１丁目８番５号明星工業株式会社内 (72)発明者石田吉晴大阪府大阪市西区京町堀１丁目８番５号明星工業株式会社内 (56)参考文献特開平４−312810（ＪＰ，Ａ) 特公昭60−54168（ＪＰ，Ｂ１) 特許2720322（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B29C 39/00 - 39/44

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のコーナ部を有する矩形枠状の金型
の上下の一方の側に多孔質体であり第１の防熱層部とな
る第１の断熱材を位置させ、前記金型の上下の他方の側
に表面材を位置させ、前記金型の内側面に沿って矩形板
形状の第２の断熱材を設けた状態で、前記第２の断熱材
と同材質の発泡性樹脂原料を前記成形空間内に注入し発
泡硬化させることにより、前記第２の断熱材を含む第２
の防熱層部を成形すると共に前記第２の防熱層部に対し
前記表面材、第１の断熱材を一体化する防熱パネルの製
造方法であって、前記第２の断熱材の金型のコーナ部に対応する部位は、
２つの第２の断熱材を突き合わせて構成されると共に、
各第２の断熱材は、端部が面取りされて傾斜部とされ、
前記突き合わせ部分に空隙部を形成するものであり、前記第２の断熱材は、前記金型のコーナ部に対応する部
位に、前記発泡樹脂材料の発泡時に発生するガスのガス
抜き穴が前記空隙部に臨むように設けられていることを
特徴とする防熱パネルの製造方法。
【請求項２】前記ガス抜き穴は、前記突き合わされた
第２の断熱材の一方の端部に設けられており、前記ガス抜き穴は、前記第２の断熱材の側縁より所定距
離だけ中央部寄りで上下端縁より所定距離だけ中央部寄
りの位置に設けられた第１及び第２のガス抜き穴を備え
る請求項１記載の防熱パネルの製造方法。
【請求項３】さらに、前記ガス抜き穴は、前記第１及
び第２のガス抜き穴の中間位置に第３のガス抜き穴が設
けられている請求項２記載の防熱パネルの製造方法。