JP3490426B1 - Vacuum heat insulating material, and refrigeration equipment, cooling / heating equipment using the same, and vacuum heat insulating material core material and manufacturing method thereof - Google Patents
Vacuum heat insulating material, and refrigeration equipment, cooling / heating equipment using the same, and vacuum heat insulating material core material and manufacturing method thereofInfo
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Abstract
【要約】
【課題】 冷蔵庫、冷凍庫、自動販売機等の保温保冷機
器において、断熱性能に優れるとともに、軽量かつ生産
性に優れ、剛性が高く平面精度が高い真空断熱材、それ
に用いる真空断熱材芯材およびその製造方法を提供す
る。また、断熱性能の高い断熱箱体からなり省エネルギ
ーで外観品質に優れた冷蔵庫を提供する。
【解決手段】 ボード状芯材と、該芯材を外包する外被
材とからなり、内部を減圧後密閉した真空断熱材であっ
て、前記ボード状芯材が繊維不織ウエブの積層体からな
り、該芯材の少なくとも片側表面には前記繊維がバイン
ダーにより熱固定された硬化層が形成されている。この
真空断熱材を、外箱と内箱によって形成される空間の外
箱側に、真空断熱材の硬化層側の面が外箱の内面に対向
するように配置し、真空断熱材以外の空間に発泡断熱材
を充填することにより、断熱性、外観品質に優れた冷蔵
庫が得られる。[PROBLEMS] To provide a vacuum heat insulating material having excellent heat insulating performance, light weight, excellent productivity, rigidity and high flatness accuracy in a heat insulation and cooling device such as a refrigerator, a freezer, and a vending machine, and a vacuum heat insulating material core used therefor A material and a method for manufacturing the same are provided. Moreover, the refrigerator which consists of a heat insulation box with high heat insulation performance and was excellent in appearance quality with energy saving is provided. SOLUTION: A vacuum heat insulating material comprising a board-shaped core material and a jacket material enclosing the core material, the inside of which is sealed after decompression, and the board-shaped core material is made of a laminate of fiber nonwoven webs. Thus, a hardened layer in which the fibers are heat-fixed with a binder is formed on at least one surface of the core material. This vacuum heat insulating material is arranged on the outer box side of the space formed by the outer box and the inner box so that the surface of the vacuum insulating material on the hardened layer side faces the inner surface of the outer box. By filling a foamed heat insulating material, a refrigerator excellent in heat insulation and appearance quality can be obtained.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、断熱を必要とする
もの、例えば冷蔵庫、保温保冷容器、自動販売機、電気
湯沸かし器、車両、及び住宅等の断熱材として使用可能
な真空断熱材に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vacuum heat insulating material which can be used as a heat insulating material such as a refrigerator, a heat and cold container, a vending machine, an electric water heater, a vehicle, and a house which require heat insulation.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、地球温暖化防止の観点から省エネ
ルギーが強く望まれており、家庭用電化製品についても
省エネルギー化は緊急の課題となっている。特に、冷蔵
庫、冷凍庫、自動販売機等の保温保冷機器では熱を効率
的に利用するという観点から、優れた断熱性能を有する
断熱材が求められている。2. Description of the Related Art In recent years, energy saving has been strongly demanded from the viewpoint of preventing global warming, and energy saving has become an urgent issue for household electric appliances. In particular, a heat insulating material having excellent heat insulating performance is demanded from the viewpoint of efficiently utilizing heat in a heat insulating and cooling device such as a refrigerator, a freezer, and a vending machine.
【0003】一般的な断熱材として、グラスウールなど
の繊維材やウレタンフォームなどの発泡体が用いられて
いる。しかし、これらの断熱材の断熱性を向上するため
には断熱材の厚さを増す必要があり、断熱材を充填でき
る空間に制限があって、省スペースや空間の有効利用が
必要な場合には適用することができない。As a general heat insulating material, a fiber material such as glass wool or a foamed material such as urethane foam is used. However, in order to improve the heat insulating property of these heat insulating materials, it is necessary to increase the thickness of the heat insulating material, and there is a limit to the space that can be filled with the heat insulating material, and when space saving or effective use of space is required. Cannot be applied.
【0004】そこで、高性能な断熱材として真空断熱材
が提案されている。これは、スペーサの役割を持つ芯材
を、ガスバリア性を有する外被材中に挿入し、内部を減
圧にして封止した断熱材である。真空断熱材としては、
例えば特開平9−138058号公報に開示されている
ように、芯材として、グラスウール等の繊維質材を有機
系バインダーを用いて固め成形したものを用いることが
できる。Therefore, a vacuum heat insulating material has been proposed as a high performance heat insulating material. This is a heat insulating material in which a core material having a role of a spacer is inserted into an outer covering material having a gas barrier property, and the inside is reduced in pressure to be sealed. As a vacuum insulation material,
For example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-138058, as the core material, a fibrous material such as glass wool which is solidified and molded using an organic binder can be used.
【0005】ところで、真空断熱材を冷蔵庫などの断熱
箱体に適用する場合は、外箱と内箱によって形成される
発泡断熱材を、充填する空間の外箱側か、内箱側か、外
箱と内箱との中間位置のいずれかに配置することができ
るが、実際は、外箱側に配置する。具体的には、外箱内
面に真空断熱材を両面テープやホットメルトなどの接着
剤を用いて接着することが多い。By the way, when the vacuum heat insulating material is applied to a heat insulating box such as a refrigerator, the foam heat insulating material formed by the outer and inner boxes is filled in the outer box side, the inner box side, or the outer side. It can be placed at any intermediate position between the box and the inner box, but actually it is placed on the outer box side. Specifically, a vacuum heat insulating material is often adhered to the inner surface of the outer box using an adhesive such as a double-sided tape or hot melt.
【0006】真空断熱材を内箱側に配置することが少な
い理由は、内箱側に配置すれば、真空断熱材の適用面積
を小さくすることができるというメリットはあるが、内
箱は外箱に比べて変形しやすく、内箱の外面は外箱の内
面に比べて凹凸があるため、真空断熱材を強固に内箱の
外面に固定することが困難な上に、発泡断熱材を充填し
た時に、真空断熱材と内箱との間に空洞が形成されやす
く、空洞形成に起因して内箱が変形したり、断熱性能が
低下するという問題があるからである。The reason why the vacuum heat insulating material is rarely arranged on the inner box side is that if it is arranged on the inner box side, the application area of the vacuum heat insulating material can be reduced, but the inner box is the outer box. It is easier to deform compared to the inner box and the outer surface of the inner box is uneven compared to the inner surface of the outer box, so it is difficult to firmly fix the vacuum heat insulating material to the outer surface of the inner box, and it is filled with foamed heat insulating material. This is because a cavity is likely to be formed between the vacuum heat insulating material and the inner box, and the inner box may be deformed due to the formation of the cavity or the heat insulating performance may be deteriorated.
【0007】また、真空断熱材を外箱と内箱との中間位
置に配置することが少ない理由は、外箱と内箱との中間
位置に配置すれば、外箱または内箱に近接して発泡断熱
材に埋まる冷媒管、配水管、電気配線などの存在物があ
る面にもその存在物を避けて真空断熱材を適用できると
いうメリットはあるが、真空断熱材を外箱と内箱との中
間位置に固定するために、部品点数が増加し、作業性が
悪いという問題や、発泡断熱材を充填した時に、真空断
熱材とその固定部材とが発泡断熱材の流動の抵抗となる
だけでなく、発泡断熱材の流れを真空断熱材が内箱側と
外箱側とに分流させるため、断熱箱体の壁厚の薄肉化が
困難で、発泡断熱材の充填密度のバラツキが生じ、空洞
が形成されやすく、空洞形成に起因して外箱または内箱
が変形したり、断熱性能が低下する可能性があるという
問題があるからである。The reason why the vacuum heat insulating material is rarely arranged at the intermediate position between the outer box and the inner box is that if the vacuum heat insulating material is arranged at the intermediate position between the outer box and the inner box, it will be close to the outer box or the inner box. There is an advantage that the vacuum heat insulating material can be applied to the surface with the existing objects such as the refrigerant pipe, the water distribution pipe, and the electric wiring buried in the foam heat insulating material, but the vacuum heat insulating material can be applied to the outer box and the inner box. Since it is fixed in the middle position, the number of parts increases and the workability is poor, and when the foam insulation is filled, the vacuum insulation and its fixing member only become a flow resistance of the foam insulation. Instead, since the flow of the foam insulation material is divided into the inner box side and the outer box side by the vacuum insulation material, it is difficult to reduce the wall thickness of the insulation box body, and the packing density of the foam insulation material varies. Cavities are easily formed, and the outer or inner box may be deformed or broken due to the formation of cavities. Performance there is a problem that is likely to decrease.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、真空断
熱材の芯材として、グラスウール等の繊維とバインダー
を用いて成形した際に、バインダーがガラス繊維全体に
わたって分散し、繊維成形体の内部も均一に結着されて
しまう芯材を用いた場合は、芯材の固体熱伝導率が大き
くなり、真空断熱材の断熱性能が悪化するという問題が
あった。However, when a fiber such as glass wool and a binder are used as the core material of the vacuum heat insulating material and the binder is dispersed throughout the glass fiber, the inside of the fiber molded body is evenly distributed. When the core material that is bound is used, the solid thermal conductivity of the core material increases, and the heat insulating performance of the vacuum heat insulating material deteriorates.
【0009】さらに、真空断熱材作製時に排気抵抗が大
きくなり、真空断熱材内部の真空度が下がりにくいた
め、所定の断熱性能を得るには排気時間が長くなり、真
空断熱材の生産性が悪化するという問題があった。Further, since the exhaust resistance is increased during the production of the vacuum heat insulating material and the degree of vacuum inside the vacuum heat insulating material is less likely to decrease, the exhaust time becomes longer to obtain a predetermined heat insulating performance, and the productivity of the vacuum heat insulating material deteriorates. There was a problem of doing.
【0010】また、特開昭62−14725号公報に
は、連続気泡構造を有する硬質ウレタンフォームを芯材
とする提案がなされているが、完全連続気泡構造の断熱
体を得るために、硬質ウレタンフォームブロックの表面
に形成された独立気泡を有する高密度のスキン層を取り
除く必要があることから、製品歩留まりが悪化し、工業
的に安価に製造することができない問題点があった。Further, in Japanese Patent Laid-Open No. 62-14725, a proposal has been made to use a hard urethane foam having an open cell structure as a core material. Since it is necessary to remove the high-density skin layer having closed cells formed on the surface of the foam block, the product yield is deteriorated, and there is a problem that it cannot be manufactured industrially at low cost.
【0011】一方、断熱箱体の外箱内面に真空断熱材を
配置する場合は、真空断熱材の接着面の凹凸が外箱外面
の凹凸となって現れやすく、特に家庭用冷蔵庫では、比
較的大きな平面で構成される外箱の外観品質(平面精
度)は、シビアであり、商品価値に大きな影響を与え
る。On the other hand, when the vacuum heat insulating material is arranged on the inner surface of the outer box of the heat insulating box, the unevenness of the bonding surface of the vacuum heat insulating material tends to appear as the unevenness of the outer surface of the outer box. The appearance quality (plane accuracy) of the outer box, which is composed of a large flat surface, is severe and has a great impact on the commercial value.
【0012】そこで、従来では、真空断熱材の接着面の
凹凸の外箱への影響を少なくするために、真空断熱材の
接着面の凹凸がなくなるように(真空断熱材の接着面と
外箱内面との間に空間が発生しないように)厚めの接着
剤層を設けたり、凹凸を吸収する軟質部材を介在させた
り、厚さのわりに面積が大きい真空断熱材は反りが発生
しやすいため、1平面を1枚の真空断熱材で覆うことを
諦めて、やむを得ず複数の真空断熱材を使用しており、
外箱の外観品質(平面精度)と断熱箱体の断熱性能を高
い次元で両立させるために、剛性が高く平面精度が高い
真空断熱材が求められていた。Therefore, conventionally, in order to reduce the influence of the unevenness of the bonding surface of the vacuum heat insulating material on the outer box, the unevenness of the bonding surface of the vacuum heat insulating material is eliminated (the bonding surface of the vacuum heat insulating material and the outer box). Since a thicker adhesive layer is provided (so that no space is generated between the inner surface), a soft member that absorbs irregularities is interposed, and a vacuum heat insulating material with a large area for thickness tends to warp, I gave up on covering one plane with one vacuum heat insulating material, and unavoidably use multiple vacuum heat insulating materials,
A vacuum insulation material having high rigidity and high plane accuracy has been required in order to achieve a high level of compatibility between the outer box appearance quality (plane accuracy) and the heat insulation performance of the heat insulation box.
【0013】そこで、本発明は、冷蔵庫、冷凍庫、自動
販売機等の保温保冷機器において、熱を効率的に利用さ
せることの可能な、断熱性能に優れるとともに、軽量か
つ生産性に優れる真空断熱材を提供することを目的とす
る。また、本発明は、剛性が高く平面精度が高い真空断
熱材を提供することを目的とする。また、本発明は、断
熱性能の高い断熱箱体からなり省エネルギーで外観品質
に優れた冷蔵庫を提供することを目的とする。また、本
発明は、真空断熱材芯材、さらには該真空断熱材芯材の
製造方法を提供することを目的とする。In view of the above, the present invention provides a vacuum heat insulating material which is capable of efficiently utilizing heat in a heat insulating and cooling device such as a refrigerator, a freezer, and a vending machine, and which is excellent in heat insulating performance, lightweight and excellent in productivity. The purpose is to provide. Another object of the present invention is to provide a vacuum heat insulating material having high rigidity and high plane accuracy. Another object of the present invention is to provide a refrigerator that is made of a heat-insulating box having high heat-insulating performance and that saves energy and has excellent appearance quality. It is another object of the present invention to provide a vacuum heat insulating material core material and a method for manufacturing the vacuum heat insulating material core material.
【0014】[0014]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の真空断熱材は、ボード状芯材と、該芯材を
外包する外被材とからなり、内部を減圧後密閉した真空
断熱材であって、前記ボード状芯材が繊維不織ウエブの
積層体からなり、該芯材の少なくとも片側表面に前記繊
維がバインダーにより熱固定された硬化層が形成され、
前記ボード状芯材を前記外被材によりパッケージングし
た後の真空断熱材としての表面硬度が50〜80の範囲
であることを特徴とする。本発明の別の真空断熱材は、
ボード状芯材と、該芯材を外包する外被材とからなり、
内部を減圧後密閉した真空断熱材であって、前記ボード
状芯材が繊維不織ウエブの積層体からなり、該芯材の少
なくとも片側表面に前記繊維がバインダーにより熱固定
された硬化層が形成され、前記ボード状芯材を前記外被
材によりパッケージングした後の真空断熱材としての表
面硬度が50〜80の範囲であり、かつ真空断熱材の使
用後に前記外被材を破ることにより取り出された前記ボ
ード状芯材の表面硬度が15〜50の範囲であることを
特徴とする。In order to solve the above-mentioned problems, a vacuum heat insulating material of the present invention comprises a board-shaped core material and an outer covering material for enclosing the core material, and a vacuum in which the inside is depressurized and then sealed. A heat insulating material, wherein the board-shaped core material is composed of a laminated body of fiber nonwoven webs, and a cured layer in which the fibers are heat-fixed by a binder is formed on at least one surface of the core material ,
The board-shaped core material is packaged with the outer covering material.
The surface hardness as a vacuum heat insulating material is 50-80.
And characterized in that. Another vacuum insulation material of the present invention is
Consisting of a board-shaped core material and an outer covering material enclosing the core material,
It is a vacuum heat insulating material whose inside is depressurized and then sealed.
The core material is made of a laminate of non-woven fibrous webs.
Even if the above fibers are heat-fixed on one side surface with a binder
Hardened layer is formed, and the board-shaped core material is applied to the outer cover.
Table as a vacuum insulation after packaging by material
The surface hardness is in the range of 50-80 and the use of vacuum insulation
The vowel removed after breaking the outer cover material after use
The surface hardness of the core material should be in the range of 15-50.
Characterize .
【0015】繊維不織ウエブの積層材料を用いることに
より、繊維不織ウエブ各層間の熱移動が行われ難く断熱
性に優れた真空断熱材が得られると共に、表面に形成さ
れた硬化層によりハンドリング性が良好となり、また表
面平滑性が良好になることで取付時の安定性や断熱性が
向上する。一方、内層には殆んど硬化されない層が形成
されることで、内層での熱伝導率の低下により断熱効果
が向上する。また、繊維不織ウエブを用いているため、
芯材全体に連続開孔構造が形成され、この連続開孔構造
により減圧容器中での減圧時に外被材と成形体との層間
の残存空気が膨張し、溶着周縁部が破れ外被材を設けた
効果が失われる事態を回避することができるため、品質
が安定化する。By using the laminated material of the fibrous non-woven web, it is possible to obtain a vacuum heat insulating material having excellent heat insulating property in which the heat transfer between the respective layers of the fibrous non-woven web is hard to be performed, and the cured layer formed on the surface is used for handling. The good property and the good surface smoothness improve the stability during installation and the heat insulating property. On the other hand, a layer that is hardly cured is formed in the inner layer, so that the heat conductivity in the inner layer is lowered and the heat insulating effect is improved. In addition, because a non-woven fiber web is used,
A continuous open structure is formed in the entire core material, and due to this continuous open structure, the residual air between the jacket material and the molded body expands during depressurization in a decompression container, and the peripheral edge of the weld is broken and the jacket material is removed. Since it is possible to avoid the situation where the effect provided is lost, the quality is stabilized.
【0016】本発明の真空断熱材においては、前記ボー
ド状芯材の密度が100〜400kg/m3の範囲であ
ることが好ましい。密度が100kg/m3以上の場合
は芯材を構成する材料の割合を確保できるため、実用上
十分な強度を付与することが可能となり、一方密度が4
00kg/m3以下の場合は断熱材に占める芯材の割合
を低く抑えることができるため、断熱性が良好となる。In the vacuum heat insulating material of the present invention, the density of the board-shaped core material is preferably in the range of 100 to 400 kg / m 3 . When the density is 100 kg / m 3 or more, the ratio of the materials forming the core material can be secured, so that it is possible to give practically sufficient strength, while the density is 4
When the amount is 00 kg / m 3 or less, the ratio of the core material in the heat insulating material can be suppressed to be low, so that the heat insulating property becomes good.
【0017】また、本発明の真空断熱材においては、前
記ボード状芯材の表面硬度が15〜70であることが好
ましい。表面硬度が15以上であればハンドリング性や
表面平滑性を確保することができ、一方表面硬度が70
以下であれば冷蔵庫等を廃棄した後の断熱材の廃棄処理
がし易くなる。In the vacuum heat insulating material of the present invention, it is preferable that the board-shaped core material has a surface hardness of 15 to 70. If the surface hardness is 15 or more, the handling property and the surface smoothness can be secured, while the surface hardness is 70.
In the following cases, it becomes easy to dispose of the heat insulating material after the refrigerator or the like is discarded.
【0018】この表面硬度は、芯材の表面に硬化層が形
成されることにより発現されるものであるが、硬化層は
前記繊維がバインダーにより熱固定される、すなわち繊
維がバインダーにより結着されることによって形成され
る。該硬化層は、空隙割合が小さく、繊維とバインダー
との結着により形成されるため剛性が高い。したがっ
て、芯材の少なくとも片面(好ましくは両面)にかかる
硬化層を形成することにより、芯材の剛度が向上し、ハ
ンドリング性が良好になる。また、芯材の硬度が高くな
ることで、外被材にて外包後内部を減圧密閉した後で
も、断熱材表面の陥没や大きな凹凸が殆んど発生するこ
となく表面の平滑性を保つことができるため、冷凍・冷
温機器への取付時の接着性が向上し、断熱効果がより一
層良好となる。This surface hardness is developed by forming a hardened layer on the surface of the core material. In the hardened layer, the fibers are heat-fixed by the binder, that is, the fibers are bound by the binder. It is formed by The cured layer has a small void ratio and is formed by binding the fiber and the binder, and thus has high rigidity. Therefore, by forming the hardened layer on at least one surface (preferably both surfaces) of the core material, the rigidity of the core material is improved and the handleability is improved. In addition, since the hardness of the core material becomes high, the surface of the heat insulating material can be kept smooth without being dented or having large irregularities even after the outer covering is wrapped and the inside is vacuum-sealed. Therefore, the adhesiveness at the time of attachment to the refrigerating / cooling device is improved, and the heat insulating effect is further improved.
【0019】本発明の真空断熱材においては、前記バイ
ンダーが無機材料からなることが好ましい。バインダー
に無機材料を用いることにより、バインダーからの経時
的な発生ガスが少なくなり、真空断熱材の経時的断熱性
能が向上する。In the vacuum heat insulating material of the present invention, the binder is preferably made of an inorganic material. By using an inorganic material for the binder, the amount of gas generated from the binder over time is reduced, and the heat insulating performance over time of the vacuum heat insulating material is improved.
【0020】また、前記バインダーが、ホウ酸、ホウ酸
塩、リン酸、リン酸塩およびこれらの加熱生成物からな
る化合物群から選択される少なくとも1種の化合物であ
ることがさらに好ましい。これらの化合物はそれ自身で
ガラス状物質を形成するため、より硬化層を形成しやす
く、特に無機繊維と親和性がよくマイグレーションをお
こしにくい。Further, it is more preferable that the binder is at least one compound selected from the group of compounds consisting of boric acid, borate, phosphoric acid, phosphoric acid salts and their heated products. Since these compounds form a glassy substance by themselves, it is easier to form a hardened layer, and particularly they have a good affinity with inorganic fibers and are unlikely to cause migration.
【0021】本発明の真空断熱材においては、前記硬化
層が繊維不織ウエブの積層体表面に水を噴霧することに
より形成されたものであってもよい。この硬化層は、繊
維不織ウエブ積層体の表面に単に水を噴霧することで形
成されるもので、水の付着によって繊維から溶出する物
質(バインダー)により繊維を結着するものである。水
を噴霧する方法では内層まで完全に水が浸透することな
く内層は結着強度が弱いものとなるので、内層ほど柔軟
な芯材を得ることができる。In the vacuum heat insulating material of the present invention, the cured layer may be formed by spraying water on the surface of the laminated body of the fibrous nonwoven web. This hardened layer is formed by simply spraying water on the surface of the fiber nonwoven web laminate, and binds the fibers with a substance (binder) that is eluted from the fibers by the attachment of water. In the method of spraying water, water does not completely penetrate to the inner layer and the inner layer has a weak binding strength, so that a softer core material can be obtained as the inner layer.
【0022】前記の繊維としては無機繊維が好ましく、
特にグラスウールもしくはグラスファイバーが好まし
い。As the above-mentioned fibers, inorganic fibers are preferable,
Especially, glass wool or glass fiber is preferable.
【0023】また、本発明の真空断熱材においては、前
記外被材がプラスチック−金属箔ラミネートフィルムで
あることが好ましい。芯材をラミネートフィルムで被覆
することにより断熱効果が向上し、特に、金属箔を内層
にしプラスチックを外層にすることにより、金属箔によ
る熱伝導が少なく優れた断熱性能が得られるとともに、
断熱箱体への取り付けが容易になり、発泡断熱材との親
和性が高くなることで、断熱効果がより一層向上する。Further, in the vacuum heat insulating material of the present invention, it is preferable that the outer covering material is a plastic-metal foil laminate film. The heat insulation effect is improved by coating the core material with a laminate film, and in particular, by using the metal foil as the inner layer and the plastic as the outer layer, excellent heat insulation performance with less heat conduction by the metal foil is obtained,
The attachment to the heat insulating box becomes easy and the affinity with the foam heat insulating material becomes high, so that the heat insulating effect is further improved.
【0024】したがって、本発明の真空断熱材は、上記
特有の構成を有することより、熱伝導率が0.0015
〜0.0025W/mKの範囲にある。この断熱性能
は、従来のウレタン系断熱材の10倍、グラスウールの
20倍に相当するものであり、極めて高いレベルにあ
る。Therefore, the vacuum heat insulating material of the present invention has a thermal conductivity of 0.0015 because it has the above-mentioned specific structure.
Is in the range of 0.0025 W / mK. This heat insulating performance is equivalent to 10 times that of conventional urethane heat insulating materials and 20 times that of glass wool, and is at an extremely high level.
【0025】次に、本発明の冷凍機器および冷温機器
は、外箱と、内箱と、前記外箱と前記内箱によって形成
される空間に発泡断熱材と真空断熱材とを有し、前記真
空断熱材を前記空間に配置し、前記真空断熱材以外の前
記空間に発泡断熱材を充填してなる冷凍機器および冷温
機器であって、前記真空断熱材が上記本発明の真空断熱
材であることを特徴とする。Next, the refrigerating machine and the cold machine of the present invention have an outer box, an inner box, and a foam insulation material and a vacuum insulation material in a space formed by the outer box and the inner box. A refrigerating machine and a cold / warm machine in which a vacuum heat insulating material is arranged in the space, and the space other than the vacuum heat insulating material is filled with a foam heat insulating material, wherein the vacuum heat insulating material is the vacuum heat insulating material of the present invention. It is characterized by
【0026】外箱と内箱とからなる空間に、本発明の断
熱性能に優れた真空断熱材を配置し、それ以外の空間に
発泡断熱材を充填することにより、断熱性能に優れた冷
凍機器および冷温機器を得ることができる。A refrigerating machine having excellent heat insulation performance is provided by arranging a vacuum heat insulation material of the present invention having excellent heat insulation performance in a space consisting of an outer box and an inner box and filling a foam insulation material in the other space. And cold and warm equipment can be obtained.
【0027】また、本発明の冷蔵庫は、外箱と、内箱
と、前記外箱と前記内箱によって形成される空間に発泡
断熱材と真空断熱材とを有し、前記真空断熱材を前記空
間の前記外箱側に配置し、前記真空断熱材以外の前記空
間に発泡断熱材を充填してなる冷蔵庫であって、前記真
空断熱材が上記本発明の真空断熱材であり、前記真空断
熱材の前記硬化層側の面が前記外箱の内面に対向してい
ることを特徴とする。Further, the refrigerator of the present invention has an outer box, an inner box, a foam heat insulating material and a vacuum heat insulating material in a space formed by the outer box and the inner box, and the vacuum heat insulating material A refrigerator which is arranged on the outer box side of a space and is filled with a foamed heat insulating material in the space other than the vacuum heat insulating material, wherein the vacuum heat insulating material is the vacuum heat insulating material of the present invention. The surface of the material on the side of the hardened layer faces the inner surface of the outer box.
【0028】本発明の真空断熱材は、芯材の内側層のバ
インダー濃度を薄くして、芯材内部まで均一なバインダ
ー濃度の芯材を使った従来の真空断熱材よりも軽く、断
熱性能を高くできる。また、本発明の真空断熱材は、芯
材の表面に硬化層が形成されているため剛性が高い。ま
た、本発明の真空断熱材は、平滑な金型のプレス機で圧
縮加熱して芯材に硬化層を形成することにより、硬化層
側の表面の平面精度を高くすることができる。また、本
発明の真空断熱材は、軽量で剛性が高く平面精度が高い
ため広い面積のものが使用できる。The vacuum heat insulating material of the present invention has a lower binder concentration in the inner layer of the core material, and is lighter in weight than a conventional vacuum heat insulating material using a core material having a uniform binder concentration even inside the core material. Can be higher Further, the vacuum heat insulating material of the present invention has a high rigidity because the hardened layer is formed on the surface of the core material. In addition, the vacuum heat insulating material of the present invention can improve the flatness of the surface on the side of the hardened layer by compressing and heating with a press of a smooth mold to form the hardened layer on the core material. Further, since the vacuum heat insulating material of the present invention is lightweight, has high rigidity, and has high plane accuracy, it can be used in a wide area.
【0029】そして、外箱と内箱とからなる空間の外箱
側に、本発明の軽量で剛性が高く断熱性能に優れ平面精
度が高い真空断熱材を広い面積で配置し、それ以外の空
間に発泡断熱材を充填することにより、外箱の外観品質
(平面精度)と断熱箱体の断熱性能を高い次元で両立さ
せることができ、省エネルギーで外観品質に優れた冷蔵
庫を得ることができる。On the outer box side of the space consisting of the outer box and the inner box, a vacuum heat insulating material according to the present invention having a wide area is arranged with a large area, and a vacuum heat insulating material having high rigidity, high heat insulation performance and high plane accuracy is arranged. By filling the foam insulating material with the foamed heat insulating material, it is possible to achieve a high level of compatibility between the outer box appearance quality (planar accuracy) and the heat insulation performance of the heat insulating box body, and it is possible to obtain a refrigerator that is energy-saving and has excellent appearance quality.
【0030】 また、本発明の冷蔵庫は、外箱と、内箱
と、前記外箱と前記内箱によって形成される空間に発泡
断熱材と真空断熱材とを有し、前記真空断熱材を前記空
間の前記外箱側に配置し、前記真空断熱材以外の前記空
間に発泡断熱材を充填してなる冷蔵庫であって、前記真
空断熱材が、ボード状芯材と、該芯材を外包する外被材
とからなり、内部を減圧後密閉した真空断熱材であっ
て、前記ボード状芯材が繊維不織ウエブの積層体からな
り、該芯材の少なくとも片側表面に前記繊維がバインダ
ーにより熱固定された硬化層が形成され、前記真空断熱
材の前記硬化層側の面を前記外箱の内面に対向して配置
するとともに、前記外箱の内面における冷媒配管が配設
された部分に対しては、前記真空断熱材の前記硬化層側
の面に前記外被材の外側からプレスで前記冷媒配管を収
納可能な溝を形成し、前記溝内に前記冷媒配管が収まる
ように前記真空断熱材を配置したことを特徴とする。本
発明の真空断熱材は、芯材の内側層のバインダー濃度を
薄くして、芯材の内側層を柔らかくすることにより、真
空断熱材製造後に外被材の上からプレスで真空断熱材の
表面に溝を形成することができる。そして、外箱の内面
における冷媒配管が配設された部分に対しても、冷媒配
管を避けて複数の小さい真空断熱材を配置することな
く、冷媒配管を覆うように大きい真空断熱材を配置する
ことができるため、少ない枚数の真空断熱材で、外箱と
冷媒配管の熱が庫内に伝わるのを効率よく断熱でき、省
エネルギーに優れた冷蔵庫を得ることができる。Further, the refrigerator of the present invention includes an outer box and an inner box.
And foam in the space formed by the outer box and the inner box
A heat insulating material and a vacuum heat insulating material;
Placed on the side of the outer box between
A refrigerator having a foam insulation material filled between
The air-insulating material is a board-shaped core material, and a jacket material enclosing the core material.
It is a vacuum insulation material that consists of
The board-shaped core material is made of a laminate of fibrous non-woven webs.
The fiber on at least one surface of the core material.
To form a hardened layer that is heat set,
The hardened layer side surface of the material is arranged so as to face the inner surface of the outer box.
In addition, with respect to the portion where the refrigerant pipe is arranged on the inner surface of the outer box, the refrigerant pipe can be housed on the surface of the vacuum heat insulating material on the side of the hardened layer by pressing from the outside of the outer covering material. forming a groove, and wherein said that the refrigerant pipe is disposed the vacuum heat insulating material to fit in the groove. The vacuum heat insulating material of the present invention has a binder concentration in the inner layer of the core material which is softened to soften the inner layer of the core material. A groove can be formed in the groove. Then, even for the portion where the refrigerant pipe is arranged on the inner surface of the outer box, a large vacuum heat insulating material is arranged so as to cover the refrigerant pipe without arranging a plurality of small vacuum heat insulating materials while avoiding the refrigerant pipe. Therefore, it is possible to efficiently insulate the heat of the outer box and the refrigerant pipe from being transferred to the interior with a small number of vacuum heat insulating materials, and it is possible to obtain a refrigerator excellent in energy saving.
【0031】なお、本発明の真空断熱材は、ホットメル
トなどの接着剤で外箱に固定することができ、その接着
剤の層の厚みは、70〜130μmの範囲であることが
好ましい。130μmを超える厚さの接着剤の層を設け
ることは、接着剤の無駄であり、接着剤は発泡断熱材よ
り熱を伝えやすいため、断熱性能の低下につながる。ま
た、接着剤の層を70μm未満にすると、接着の信頼性
が低下する。The vacuum heat insulating material of the present invention can be fixed to the outer box with an adhesive such as hot melt, and the thickness of the adhesive layer is preferably in the range of 70 to 130 μm. Providing a layer of adhesive having a thickness of more than 130 μm is a waste of the adhesive, and since the adhesive is more likely to transfer heat than the foamed heat insulating material, the heat insulating performance is deteriorated. If the thickness of the adhesive layer is less than 70 μm, the reliability of adhesion will be reduced.
【0032】また、本発明の真空断熱材芯材は、繊維不
織ウエブの積層体からなり、該芯材の少なくとも片側表
面には前記繊維がバインダーにより熱固定された硬化層
が形成されてなることを特徴とする。The vacuum heat insulating material core material of the present invention is composed of a laminated body of fibrous non-woven webs, and a cured layer in which the fibers are thermally fixed by a binder is formed on at least one surface of the core material. It is characterized by
【0033】一般に、バインダーによっては成形体表面
層にのみ硬化層を形成し、内部に浸透した少量のバイン
ダーがマイグレーションにより表面層にその大部分が移
動し、内部にはほとんど硬化層を形成しないこともあ
る。この場合は、内部に割れを生じ、成形体全体として
の強度低下が懸念される。しかし、例えば繊維をボード
状に形成した後、表面にバインダーを塗布して圧縮加熱
することによりボード状成形体を得る方法によれば、表
面層においては、塗布したバインダーが硬化した濃度の
大きい層を形成し、内部は浸透した少量のバインダーが
あまりマイグレーションをおこさず表面層の内側で硬化
する。その結果、ボードの厚み方向に対してバインダー
濃度の異なる成形体を得ることができ、かつボード内部
でも少量のバインダーが硬化した、強度的にも優れたボ
ード状成形体を得ることができる。In general, depending on the binder, a hardened layer is formed only on the surface layer of the molded product, and a small amount of the binder that has penetrated into the inside is mostly transferred to the surface layer by migration, and a hardened layer is hardly formed inside. There is also. In this case, there is a concern that internal cracking may occur and the strength of the entire molded body may be reduced. However, for example, according to a method of forming a board in the form of a board and then applying a binder to the surface and compressing and heating the board to obtain a board-like molded body, in the surface layer, a layer having a high concentration of the applied binder cured is formed. A small amount of the binder that has permeated inside does not migrate so much and hardens inside the surface layer. As a result, it is possible to obtain a molded product having a different binder concentration in the thickness direction of the board and also a board-shaped molded product in which a small amount of the binder is hardened even inside the board and which has excellent strength.
【0034】したがって、本発明の真空断熱材芯材の製
造方法は、繊維を所定形状になるように積層するステッ
プと、積層した繊維ウエブの外面の少なくとも片面にバ
インダー水溶液あるいは水を塗布するステップと、バイ
ンダーを塗布した積層繊維ウエブを100℃以下の温度
で圧縮するステップと、圧縮した積層繊維ウエブを10
0℃以上の温度で加熱圧縮するステップとを含むことを
特徴とする。Therefore, the method for manufacturing a vacuum insulation core material of the present invention comprises the steps of laminating fibers into a predetermined shape, and applying a binder aqueous solution or water to at least one outer surface of the laminated fiber web. A step of compressing the laminated fiber web coated with the binder at a temperature of 100 ° C. or lower;
Heating and compressing at a temperature of 0 ° C. or higher.
【0035】[0035]
【発明の実施の形態】本発明の真空断熱材は、ボード状
芯材と、該芯材を外包する外被材とからなり、内部を減
圧後密閉した真空断熱材であって、前記ボード状芯材が
繊維不織ウエブの積層体からなり、該芯材の少なくとも
片側表面には前記繊維がバインダーにより熱固定された
硬化(固化)層が形成されてなるものである。かかるボ
ード状芯材は、その表面硬度が15〜70であることが
好ましいが、この表面硬度は外被材によるパッケージン
グ前の芯材の表面硬度を表したものである。したがっ
て、外被材によるパッケージング後の真空断熱材として
の表面硬度は、50〜80であることが好ましく、望ま
しくは60〜75の範囲であるのが良い。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The vacuum heat insulating material of the present invention is a vacuum heat insulating material comprising a board-shaped core material and an outer covering material for enclosing the core material, the interior of which is decompressed and hermetically sealed. The core material is made of a laminate of non-woven fiber webs, and a cured (solidified) layer in which the fibers are heat-fixed by a binder is formed on at least one surface of the core material. The board-shaped core material preferably has a surface hardness of 15 to 70, and this surface hardness represents the surface hardness of the core material before packaging with the outer covering material. Therefore, the surface hardness of the vacuum heat insulating material after packaging with the outer covering material is preferably 50 to 80, and more preferably 60 to 75.
【0036】また、真空断熱材使用後に外被材を破るこ
とにより取り出された状態での芯材の表面硬度は、15
〜50であることが好ましく、望ましくは20〜40の
範囲であるのがよい。表面硬度が小さすぎる場合はハン
ドリング性が悪く、廃棄処理工程における作業効率が低
下するおそれがあり、一方、芯材の耐久性等を考慮すれ
ば多少の硬度低下があるとしても、表面硬度が高すぎる
場合は硬化(固化)層を別途切り取る等の処理が必要と
なり、工程が煩雑化するおそれがある。The surface hardness of the core material taken out by breaking the jacket material after using the vacuum heat insulating material is 15
It is preferably in the range of 50 to 50, and more preferably in the range of 20 to 40. If the surface hardness is too low, the handling property may be poor, and the work efficiency in the disposal process may be reduced.On the other hand, considering the durability of the core material, the surface hardness is high even if there is some decrease in hardness. If it is too much, a process such as cutting off the cured (solidified) layer separately is required, which may complicate the process.
【0037】なお本発明において、硬度はデュロメータ
ーにより芯材の表面の硬さを測定したときの値で定義さ
れ、数値が大きいほど硬く小さいほど柔らかいを意味す
る。In the present invention, the hardness is defined as a value when the hardness of the surface of the core material is measured by a durometer, and the larger the numerical value is, the harder the hardness is, and the smaller the numerical value is, the softer the softness is.
【0038】本発明の真空断熱材においては、ボード状
芯材の少なくとも片側の表面に、前記繊維がバインダー
により結着されてなる硬化(固化)層が形成されている
ため、硬化層が形成された外層と内層におけるバインダ
ー濃度が異なる。より具体的には、本発明の真空断熱材
は、ボード状成形体の厚み方向における表面層のバイン
ダー濃度が他層よりも高い。表面層のバインダー濃度を
他層よりも大きくすることにより、上記の効果に加え、
表面平滑性に優れた芯材が得られ、外観的にも優れた真
空断熱材が得られる。In the vacuum heat insulating material of the present invention, since a hardening (solidifying) layer formed by binding the fibers with a binder is formed on at least one surface of the board-shaped core material, a hardening layer is formed. The binder concentration in the outer layer is different from that in the inner layer. More specifically, in the vacuum heat insulating material of the present invention, the binder concentration of the surface layer in the thickness direction of the board-shaped molded body is higher than that of the other layers. By increasing the binder concentration of the surface layer more than other layers, in addition to the above effects,
A core material having excellent surface smoothness can be obtained, and a vacuum heat insulating material having excellent appearance can be obtained.
【0039】また、表面層以外の内部にバインダーの濃
度が低い部分を設けることにより、内部の固体熱伝導を
小さくすることができ、断熱性能が向上する。さらに、
バインダー濃度が小さい部分の排気抵抗が小さくなり、
排気時の真空度を下がりやすくすることができ、真空断
熱材の生産性の向上が期待できる。このように、成形体
の厚み方向においてバインダー濃度の異なる芯材を用い
ることにより、芯材剛性、断熱性能、生産性に優れた真
空断熱材を得ることができる。Further, by providing a portion having a low binder concentration inside the portion other than the surface layer, it is possible to reduce the solid heat conduction inside, and the heat insulating performance is improved. further,
Exhaust resistance of the part where the binder concentration is small becomes small,
The degree of vacuum during evacuation can be easily lowered, and the productivity of the vacuum heat insulating material can be expected to improve. As described above, by using core materials having different binder concentrations in the thickness direction of the molded body, a vacuum heat insulating material having excellent core material rigidity, heat insulation performance, and productivity can be obtained.
【0040】本発明におけるボード状芯材は、繊維不織
ウエブ積層体をボード化したものであれば、特に限定は
されない。該芯材を構成する繊維は、上記本発明のボー
ド状芯材の特性を満足しうるものであれば、有機繊維あ
るいは無機繊維のいずれでもよい。繊維としては、例え
ば、グラスウール、グラスファイバー、アルミナ繊維、
シリカアルミナ繊維、シリカ繊維、ロックウール、炭化
ケイ素繊維等の無機繊維、あるいは木綿等の天然繊維、
ポリエステル、ナイロン、アラミド等の合成繊維等の有
機繊維などを挙げることができ、公知の材料を使用する
ことができる。圧縮加熱の際の耐熱性の点からは無機繊
維が望ましい。中でも、耐候性が高く、耐水性が良好で
ある点より、グラスウール、グラスファイバーが好まし
く用いられる。特に、耐候性、耐水性に優れる点より、
ホウ素含有ガラスを素材とするものが望ましい。The board-shaped core material in the present invention is not particularly limited as long as it is a board made of a fiber non-woven web laminate. The fibers constituting the core material may be either organic fibers or inorganic fibers as long as they can satisfy the characteristics of the board-shaped core material of the present invention. As the fiber, for example, glass wool, glass fiber, alumina fiber,
Inorganic fibers such as silica-alumina fibers, silica fibers, rock wool, silicon carbide fibers, or natural fibers such as cotton,
Examples thereof include organic fibers such as synthetic fibers such as polyester, nylon, and aramid, and known materials can be used. Inorganic fibers are desirable from the viewpoint of heat resistance during compression heating. Among them, glass wool and glass fiber are preferably used because they have high weather resistance and good water resistance. In particular, because of its excellent weather resistance and water resistance,
It is desirable to use glass containing boron as a material.
【0041】本発明において用いる繊維は、その繊維径
は特に限定するものではないが、連続開孔構造を形成す
ることができ、かつ表面硬度が高く軽量な芯材を得る観
点より、0.1〜20μm、好ましくは1〜10μm、
さらに好ましくは2〜7μmであるのがよい。また、積
層体の剥離等を防止する観点より、平均繊維長が5〜1
5mmのものが好ましく用いられるが、これに限定され
ない。The fiber diameter used in the present invention is not particularly limited, but from the viewpoint of obtaining a lightweight core material capable of forming a continuous open structure and having high surface hardness. -20 μm, preferably 1-10 μm,
More preferably, it is 2 to 7 μm. Further, from the viewpoint of preventing peeling of the laminate, the average fiber length is 5 to 1
It is preferably 5 mm, but is not limited to this.
【0042】繊維材料には、本発明のボード状芯材の特
性を損なわない範囲で、粉末を添加してもよい。粉末と
しては、例えば、シリカ、パーライト、カーボンブラッ
ク等の無機粉末、あるいは合成樹脂粉末等の有機粉末な
どをあげることができる。また、ウレタンフォーム、フ
ェノールフォーム、スチレンフォーム等の発泡樹脂の粉
砕物等、公知の材料を適宜使用することができる。Powder may be added to the fibrous material as long as the characteristics of the board-shaped core material of the present invention are not impaired. Examples of the powder include inorganic powder such as silica, pearlite, and carbon black, and organic powder such as synthetic resin powder. Further, known materials such as pulverized products of foamed resin such as urethane foam, phenol foam and styrene foam can be appropriately used.
【0043】本発明で用いるバインダーとしては、無機
あるいは有機バインダー等を使用できる。具体的には、
コロイダルシリカ、アルミナゾル、水ガラス、セッコ
ウ、ホウ酸またはその塩、酸化ホウ素、リン酸またはそ
の塩、ケイ酸ナトリウム、アルキルシリケート等の無機
バインダー、あるいはフェノール樹脂、尿素樹脂、メラ
ミン樹脂、キシレン樹脂、フラン樹脂、エポキシ樹脂等
の熱硬化性樹脂、あるいは酢酸ビニル、アクリル系樹脂
等の熱可塑性樹脂、あるいは天然物接着剤等の有機バイ
ンダーをあげることができる。これらを単独または混合
して使用したり、あるいはこれらを水あるいは公知の有
機溶媒で希釈して使用することも可能である。中でも、
無機バインダーが好ましく、特に、ホウ酸、ホウ酸塩、
リン酸、リン酸塩、あるいはそれらの加熱生成物のうち
少なくとも一種の化合物を含むことが好ましい。As the binder used in the present invention, an inorganic or organic binder can be used. In particular,
Colloidal silica, alumina sol, water glass, gypsum, boric acid or its salt, boron oxide, phosphoric acid or its salt, sodium silicate, an inorganic binder such as alkyl silicate, or phenol resin, urea resin, melamine resin, xylene resin, furan Examples thereof include thermosetting resins such as resins and epoxy resins, thermoplastic resins such as vinyl acetate and acrylic resins, and organic binders such as natural product adhesives. These may be used alone or as a mixture, or may be diluted with water or a known organic solvent before use. Above all,
Inorganic binders are preferred, especially boric acid, borates,
It is preferable to include at least one compound selected from phosphoric acid, phosphate, and heat products thereof.
【0044】ホウ酸系化合物としては、例えば、ホウ
酸、メタホウ酸、酸化ホウ素、四ホウ酸ナトリウムの各
水和物あるいは無水物等のホウ酸ナトリウム類、ホウ酸
アンモニウム、ホウ酸リチウム類、ホウ酸マグネシウム
類、ホウ酸カルシウム類、ホウ酸アルミニウム類、ホウ
酸亜鉛類、過ホウ酸塩類、アルキルホウ酸、ボロキシン
誘導体等があげられる。Examples of the boric acid compounds include sodium borates such as boric acid, metaboric acid, boron oxide, sodium tetraborate hydrates or anhydrides, ammonium borate, lithium borate, borates. Examples thereof include magnesium acids, calcium borates, aluminum borates, zinc borates, perborates, alkylboric acids, boroxine derivatives and the like.
【0045】リン酸系化合物としては、例えば、リン
酸、五酸化二リン等の酸化リン、第一リン酸塩、第二リ
ン酸塩、第三リン酸塩、ピロリン酸塩、トリポリリン酸
塩、メタリン酸塩等のリン酸塩、それらのナトリウム
塩、カリウム塩、アンモニウム塩、マグネシウム塩、ア
ルミニウム塩等があげられる。Examples of the phosphoric acid compounds include phosphoric acid, phosphorus oxide such as diphosphorus pentoxide, primary phosphate, secondary phosphate, tertiary phosphate, pyrophosphate, tripolyphosphate, Examples thereof include phosphates such as metaphosphates, their sodium salts, potassium salts, ammonium salts, magnesium salts, aluminum salts and the like.
【0046】これらのうち、ガラス形成物あるいは水溶
性物質が好ましい。例えば、ホウ酸、メタホウ酸、酸化
ホウ素、ホウ砂、リン酸、第一リン酸アルミニウム、ヘ
キサメタリン酸ナトリウム等である。Of these, glass-forming materials or water-soluble substances are preferred. For example, boric acid, metaboric acid, boron oxide, borax, phosphoric acid, aluminum monophosphate, sodium hexametaphosphate and the like.
【0047】成形体のバインダーとして用いボード状繊
維成形体を作製する場合は、上記の化合物を1種あるい
は2種以上混合して、あるいはその他のバインダーを混
合して、あるいはそれらを希釈して使用する。When a board-shaped fiber molded body is prepared by using it as a binder for a molded body, it is used by mixing one or more of the above compounds, or by mixing other binders, or by diluting them. To do.
【0048】前記芯材材料へのバインダー付着方法とし
ては、特に限定するものではないが、前記バインダーま
たはその希釈液を塗布または噴霧したりして付着させ
る。具体的には、芯材材料をある程度成形した後にバイ
ンダーを噴霧し、その後加熱圧縮することにより、ボー
ド状成形体の厚み方向に対してバインダー濃度の異なる
成形体を得ることができる。The method of attaching the binder to the core material is not particularly limited, but the binder or its diluent is applied or sprayed to be attached. Specifically, by molding the core material to some extent, spraying the binder, and then heat-compressing the molded product, a molded product having different binder concentrations in the thickness direction of the board-shaped molded product can be obtained.
【0049】また、繊維の繊維化時にバインダーやその
希釈液を噴霧し、ボードのある部分にはバインダー濃度
の大きい繊維を、その他の部分にはバインダー濃度の小
さい繊維あるいはバインダーのない繊維を配置し、その
後繊維積層体を圧縮加熱等により固形化させることによ
り、成形体の厚み方向に対しバインダー濃度の異なるボ
ードを得ることも可能である。繊維積層体を用いること
により、各層間の熱移動がしにくくなるため、断熱性が
向上する。When the fiber is made into a fiber, a binder or its diluting liquid is sprayed, and a fiber having a high binder concentration is arranged in a part of the board, and a fiber having a low binder concentration or a fiber having no binder is arranged in the other part. It is also possible to obtain a board having different binder concentrations in the thickness direction of the molded product by subsequently solidifying the fiber laminate by compression heating or the like. The use of the fiber laminate makes it difficult for heat to move between the layers, thereby improving the heat insulating property.
【0050】また、上記バインダーを用いることなく、
繊維不織ウエブ積層体表面に水を噴霧し、水の付着によ
って繊維から溶出する物質(バインダー)により繊維を
結着させてもよい。この場合は、内層まで完全に水が浸
透することなく内層は結着強度が弱いものとなるので、
内層ほど柔軟な芯材を得ることができる。Further, without using the above binder,
Water may be sprayed on the surface of the fiber nonwoven web laminate, and the fibers may be bound by a substance (binder) that is eluted from the fibers by the attachment of water. In this case, since water does not completely penetrate to the inner layer and the inner layer has a weak binding strength,
A softer core material can be obtained as the inner layer.
【0051】あるいは、バインダー濃度の大きいボード
状成形体とバインダー濃度の小さいボード状成形体を2
枚以上組み合わせることにより、厚み方向に濃度の異な
る芯材を得ることも可能である。Alternatively, a board-shaped molded body having a high binder concentration and a board-shaped molded body having a low binder concentration are used.
By combining more than one sheet, it is possible to obtain core materials having different concentrations in the thickness direction.
【0052】バインダー濃度は、芯材に対しバインダー
の固形分が0.1wt%以上20wt%以下となるよう
にバインダーを付着させることが望ましい。バインダー
量が多くなると、バインダーからの発生ガスの増加や固
体熱伝導率の増加が懸念され、真空断熱材の断熱性能に
悪影響を及ぼすことが考えられるからである。一方、バ
インダー量が少ないと、繊維積層体の固形化が不十分と
なるからである。The binder concentration is preferably such that the solid content of the binder is 0.1 wt% or more and 20 wt% or less with respect to the core material. This is because when the amount of the binder increases, there is concern that the amount of gas generated from the binder and the solid thermal conductivity may increase, which may adversely affect the heat insulating performance of the vacuum heat insulating material. On the other hand, if the amount of binder is small, the solidification of the fiber laminate will be insufficient.
【0053】バインダー濃度は、ボード状成形体の厚み
方向において異なっていることが好ましいが、バインダ
ー濃度の小さい部分に固体熱伝導率、排気抵抗の低減効
果を、大きい部分にボードの剛性を付与するという効果
をそれぞれもたせることができる。特に、ボード状成形
体の少なくとも片面の表面層、あるいは両面の表面層の
バインダー濃度が大きいボード状成形体が好ましく、こ
れにより、真空断熱材にしたときに表面性が良好とな
る。バインダーを付着させた後、積層成形体を圧縮ある
いは加熱圧縮することによりボード化する。The binder concentration is preferably different in the thickness direction of the board-shaped molded product, but the effect of reducing solid thermal conductivity and exhaust resistance is given to a portion having a low binder concentration, and the rigidity of the board is given to a portion having a large binder concentration. You can give each effect. In particular, a board-shaped molded article having a high binder concentration in at least one surface layer or both surface layers of the board-shaped molded article is preferable, and thereby a surface property becomes good when used as a vacuum heat insulating material. After the binder is attached, the laminated molded body is compressed or heat-compressed to form a board.
【0054】この場合、ボード状芯材の密度(密度)が
100〜400kg/m3となるように加圧することが
望ましく、ボード内での密度は異なっていてもよい。密
度が100kg/m3より小さいと成形体としての形状
を保持しにくくなり、400kg/m3より大きくなる
と固体熱伝導率が大きくなり真空断熱材の断熱性能が悪
化することが考えられるからである。ボードの密度(密
度)は、好ましくは120〜300kg/m3であり、
さらに好ましくは150〜250kg/m3の範囲であ
るのがよい。In this case, it is desirable to press the board-shaped core material so that the density (density) of the board-shaped core material becomes 100 to 400 kg / m 3, and the densities in the board may be different. Density hardly retain shape as the molded body and 100 kg / m 3 smaller because the insulating performance of the vacuum heat insulating material becomes large solid heat conductivity becomes greater than 400 kg / m 3 is considered to be worse . The density of the board is preferably 120-300 kg / m 3 ,
More preferably, it is in the range of 150 to 250 kg / m 3 .
【0055】なお、ボード状芯材の熱伝導率は、平均温
度24℃にて、0.030〜0.038W/mKの範囲
であり、好ましくは0.033〜0.037W/mKの
範囲であるのがよい。また、ボード状芯材は、取扱性、
生産性等を考慮すると、ある程度の剛性を有することが
望ましい。芯材の厚み(2枚以上積層した場合は合計厚
み)は、特に限定はないが、通常5〜20mm厚のもの
が用いられる。The thermal conductivity of the board-shaped core material is in the range of 0.030 to 0.038 W / mK, preferably in the range of 0.033 to 0.037 W / mK at an average temperature of 24 ° C. Good to have. In addition, the board-shaped core material
Considering productivity and the like, it is desirable to have a certain degree of rigidity. The thickness of the core material (total thickness when two or more sheets are laminated) is not particularly limited, but is usually 5 to 20 mm.
【0056】本発明における外被材としては、特に限定
はなく、少なくともガスバリア層および熱融着層を有す
るものであればよく、必要に応じて表面保護層等を設け
てもよい。The jacket material in the present invention is not particularly limited as long as it has at least a gas barrier layer and a heat fusion layer, and a surface protective layer or the like may be provided if necessary.
【0057】前記ガスバリア層としては、金属箔、ある
いは金属、あるいは無機酸化物、あるいはダイヤモンド
ライクカーボン蒸着をしたプラスチックフィルム等を用
いることができるが、気体透過を低減する目的で用いる
ものであれば、特に限定するものではない。As the gas barrier layer, a metal foil, a metal, an inorganic oxide, a plastic film vapor-deposited with diamond-like carbon, or the like can be used. If it is used for the purpose of reducing gas permeation, It is not particularly limited.
【0058】上記金属箔としては、アルミニウム、ステ
ンレス、鉄等の箔を用いることができるが、特に限定す
るものではない。As the metal foil, foils of aluminum, stainless steel, iron and the like can be used, but the foil is not particularly limited.
【0059】また、前記金属等の蒸着を行う基材となる
プラスチックフィルムの材料は、特に限定するものでは
ないが、ポリエチレンテレフタレート、エチレン−ビニ
ルアルコール共重合体樹脂、ポリエチレンナフタレー
ト、ナイロン、ポリアミド、ポリイミドなどへの蒸着が
好ましい。The material of the plastic film as the base material on which the metal or the like is vapor-deposited is not particularly limited, but polyethylene terephthalate, ethylene-vinyl alcohol copolymer resin, polyethylene naphthalate, nylon, polyamide, Deposition on polyimide or the like is preferable.
【0060】前記プラスチックフィルム上への金属蒸着
の材料は、アルミニウム、コバルト、ニッケル、亜鉛、
銅、銀、あるいはそれらの混合物等があげられるが、特
に限定するものではない。Materials for vapor deposition of metal on the plastic film are aluminum, cobalt, nickel, zinc,
Examples thereof include copper, silver, and a mixture thereof, but are not particularly limited.
【0061】また、前記プラスチックフィルム上への無
機酸化物蒸着の材料は、シリカ、アルミナ等があげられ
るが、特に限定するものではない。The material for depositing the inorganic oxide on the plastic film may be silica, alumina or the like, but is not particularly limited.
【0062】また、熱溶着層としては、低密度ポリエチ
レンフィルム、鎖状低密度ポリエチレンフィルム、高密
度ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポ
リアクリロニトリルフィルム、無延伸ポリエチレンテレ
フタレートフィルム、エチレン−ビニルアルコール共重
合体フィルム、あるいはそれらの混合体等を用いること
ができるが、特に限定するものではない。As the heat-welding layer, a low-density polyethylene film, a chain low-density polyethylene film, a high-density polyethylene film, a polypropylene film, a polyacrylonitrile film, an unstretched polyethylene terephthalate film, an ethylene-vinyl alcohol copolymer film, Alternatively, a mixture thereof or the like can be used, but it is not particularly limited.
【0063】また、ガスバリア層の外面に表面保護層を
設けることも可能である。It is also possible to provide a surface protective layer on the outer surface of the gas barrier layer.
【0064】表面保護層としては、ナイロンフィルム、
ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリプロピレン
フィルムの延伸加工品などが利用でき、さらに外側にナ
イロンフィルムなどを設けると可とう性が向上し、耐折
り曲げ性などが向上する。As the surface protective layer, a nylon film,
A polyethylene terephthalate film, a stretched product of a polypropylene film, or the like can be used. Further, if a nylon film or the like is provided on the outside, flexibility is improved, and bending resistance is improved.
【0065】以上のようなフィルムをラミネートして用
いる。中でも、プラスチック−金属箔ラミネートフィル
ムが好ましく用いられる。また、外被材として鉄板、ス
テンレス板、亜鉛板等の金属板を用いた金属容器を使用
してもよい。The above film is laminated and used. Above all, a plastic-metal foil laminate film is preferably used. Alternatively, a metal container using a metal plate such as an iron plate, a stainless plate, or a zinc plate may be used as the outer covering material.
【0066】外被材の袋形状は、四方シール袋、ガゼッ
ト袋、三方シール袋、ピロー袋、センターテープシール
袋等、特に限定するものでない。また、金属板を直方体
に成型して用いる等の方法がある。The bag shape of the outer covering material is not particularly limited, such as a four-sided sealed bag, a gusseted bag, a three-sided sealed bag, a pillow bag, and a center tape sealed bag. There is also a method of molding a metal plate into a rectangular parallelepiped and using it.
【0067】また、さらに真空断熱体の信頼性を向上さ
せる場合は、ガス吸着剤や水分吸着剤等のゲッター物質
を使用することも可能である。Further, in order to further improve the reliability of the vacuum heat insulator, a getter substance such as a gas adsorbent or a water adsorbent can be used.
【0068】本発明の真空断熱材の製造においては、ま
ず外被材を作製し、その後外被材中に芯材を挿入し内部
を減圧し封止してもよく、あるいは、減圧槽中に芯材と
ロール状あるいはシート状のラミネートフィルムからな
る外被材を設置し、ロール状あるいはシート状の外被材
を芯材に沿わした状態にしてから外被材を熱融着するこ
とにより真空断熱材を作製してもよく、あるいは、芯材
を挿入した外被材内を直接減圧にして外被材開口部を封
止することにより真空断熱材を製造する、あるいは金属
板で成形した容器にボード状の芯材を挿入し、真空ポン
プと前記金属容器とを管で結んで容器内を減圧とし、そ
の後管を封止し切ることにより真空断熱材とする等の方
法があるが、特に指定するものではない。また、ボード
状芯材は外被材挿入前に水分乾燥を行ってもよく、また
外被材挿入時に吸着剤を一緒に挿入してもよい。In the production of the vacuum heat insulating material of the present invention, first, an outer covering material may be produced, and then a core material may be inserted into the outer covering material and the inside may be depressurized and sealed. A vacuum is created by installing a jacket material consisting of a core material and a roll-shaped or sheet-shaped laminated film, placing the roll-shaped or sheet-shaped jacket material along the core material, and then heat-sealing the jacket material. A heat insulating material may be produced, or a vacuum heat insulating material is manufactured by directly depressurizing the inside of the jacket material into which the core material is inserted to seal the opening of the jacket material, or a container formed of a metal plate. There is a method in which a board-shaped core material is inserted into the vacuum pump, the vacuum pump and the metal container are connected by a pipe to reduce the pressure inside the container, and then the pipe is sealed to obtain a vacuum heat insulating material, Not specified. Further, the board-shaped core material may be dried with water before insertion of the outer covering material, or an adsorbent may be inserted together when the outer covering material is inserted.
【0069】本発明の真空断熱材は、表面に硬化層が形
成されていることにより、減圧処理後も表面平滑性に優
れたものが得られる。なお、表面粗さは、JIS B
0601により求めることができる。Since the vacuum heat insulating material of the present invention has the hardened layer formed on the surface thereof, a material having excellent surface smoothness can be obtained even after the pressure reduction treatment. The surface roughness is JIS B
It can be determined by 0601.
【0070】また、本発明の真空断熱材は、冷凍機器や
冷温機器の断熱材として好ましく用いられる。その場合
は、冷凍機器や冷温機器の外箱と内箱とによって形成さ
れる空間に発泡断熱体と真空断熱材とを配置するが、前
記真空断熱材を前記空間に配置し、前記真空断熱材以外
の前記空間に発泡断熱材を充填する。例えば冷蔵庫に適
用した場合、冷蔵庫の外箱と内箱の間の空間の外箱側ま
たは内箱側に真空断熱材を貼付しその他の空間に樹脂発
泡体を充填する、あるいは真空断熱体と発泡樹脂体とを
一体発泡した断熱体を冷蔵庫の外箱と内箱の間の空間に
配設する、あるいはドア部に同様に使用する、あるいは
仕切り板に使用する等、その使用方法は特に指定するも
のではないが、機械室と内箱との間、あるいは冷凍室の
周囲に前記真空断熱材を用いることは、特に断熱効率に
優れ、低電力量で冷蔵庫を運転できるため望ましい。Further, the vacuum heat insulating material of the present invention is preferably used as a heat insulating material for a refrigerating machine or a cold machine. In that case, the foamed heat insulating material and the vacuum heat insulating material are arranged in a space formed by the outer box and the inner box of the refrigerating machine or the cold machine, but the vacuum heat insulating material is arranged in the space, and the vacuum heat insulating material is arranged. The space other than is filled with the foamed heat insulating material. For example, when applied to a refrigerator, a vacuum heat insulating material is attached to the outer box side or the inner box side of the space between the outer box and the inner box of the refrigerator and the other space is filled with resin foam, or the vacuum heat insulator and foam The method of use is specified, such as disposing a heat-insulating body integrally foamed with a resin body in the space between the outer box and the inner box of the refrigerator, using it in the same way as the door part, or using it as a partition plate. Although not a matter, it is preferable to use the vacuum heat insulating material between the machine room and the inner box or around the freezing room because the heat insulating efficiency is particularly excellent and the refrigerator can be operated with a low electric energy.
【0071】冷蔵庫等の冷凍機器や冷温機器に真空断熱
材を貼付する場合は、真空断熱材と外箱との間の空洞形
成を防止して断熱効果を高める点より、真空断熱材の硬
化層側の面を冷蔵庫の外箱の内面に対向させて固定する
のが好ましい。固定には、両面テープやホットメルトな
どの接着剤を用いることができるが、接着の信頼性が高
い点より、ホットメルト接着剤が好ましく用いられる。
ホットメルト接着剤の種類は特に限定されず、エチレン
−酢酸ビニル共重合樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステ
ル樹脂、合成ゴム等をベースとするものがあげられる。When a vacuum heat insulating material is attached to a refrigerating device such as a refrigerator or a cold temperature device, a hardened layer of the vacuum heat insulating material is used in order to prevent the formation of a cavity between the vacuum heat insulating material and the outer box to enhance the heat insulating effect. It is preferable that the side surface is fixed so as to face the inner surface of the outer box of the refrigerator. An adhesive such as a double-sided tape or hot melt can be used for fixing, but a hot melt adhesive is preferably used from the viewpoint of high reliability of adhesion.
The type of hot melt adhesive is not particularly limited, and examples thereof include those based on ethylene-vinyl acetate copolymer resin, polyamide resin, polyester resin, synthetic rubber and the like.
【0072】前記の樹脂発泡体としては、例えば硬質ウ
レタンフォーム、フェノールフォームやスチレンフォー
ムなどを使用することができるが、特に限定するもので
はない。As the resin foam, for example, hard urethane foam, phenol foam or styrene foam can be used, but it is not particularly limited.
【0073】また、例えば硬質ウレタンフォームを発泡
する際に用いる発泡剤としては、特に限定するものでは
ないが、オゾン層保護、地球温暖化防止の観点から、シ
クロペンタン、イソペンタン、n−ペンタン、イソブタ
ン、n−ブタン、水(炭酸ガス発泡)、アゾ化合物、ア
ルゴン等が望ましく、特に断熱性能の点からシクロペン
タンが特に望ましい。The foaming agent used for foaming the rigid urethane foam is not particularly limited, but cyclopentane, isopentane, n-pentane, isobutane are used from the viewpoint of ozone layer protection and global warming prevention. , N-butane, water (carbon dioxide gas foaming), an azo compound, argon and the like are preferable, and cyclopentane is particularly preferable from the viewpoint of heat insulating performance.
【0074】また、冷凍機器・冷温機器に使用する冷媒
は、フロン134a、イソブタン、n−ブタン、プロパ
ン、アンモニア、二酸化炭素、水等、特に指定するもの
ではない。Further, the refrigerant used for the refrigerating machine / cooling machine is CFC 134a, isobutane, n-butane, propane, ammonia, carbon dioxide, water, etc., but it is not particularly specified.
【0075】本発明において、冷凍機器および冷温機器
は、動作温度帯である−30℃から常温で断熱を必要と
する機器の代表として示したものであり、例えば保冷
車、電子冷却を利用した冷蔵庫等や、自動販売等のより
高温までの範囲で温冷熱を利用した冷温機器や、ガス機
器あるいはクーラーボックス等動力を必要としない機器
も含むものである。In the present invention, the refrigerating machine and the cold machine are shown as representatives of machines that require heat insulation from the operating temperature range of −30 ° C. to room temperature, for example, a refrigerator and a refrigerator utilizing electronic cooling. Etc., such as automatic vending machines, which use cold / hot equipment that uses hot / cold heat up to a higher temperature range, and equipment that does not require power, such as gas equipment or cooler boxes.
【0076】さらに、本発明の真空断熱材は、パソコ
ン、ジャーポット、炊飯器等に使用することも可能であ
る。Further, the vacuum heat insulating material of the present invention can be used for personal computers, jars, rice cookers and the like.
【0077】次に本発明の真空断熱材芯材の製造方法を
説明する。本発明の製造方法においては、繊維ウエブを
所定形状になるように積層するステップと、積層した繊
維ウエブの外面の少なくとも片面に水で希釈したバイン
ダー水溶液(あるいは水)を塗布するステップと、バイ
ンダーを塗布した積層繊維ウエブを100℃以下の温度
で圧縮するステップと、圧縮した積層繊維ウエブを10
0℃以上の温度で加熱圧縮するステップとを含む。繊維
ウエブを所定の形状になるように積層し、積層した繊維
ウエブの外面に水で希釈したバインダー水溶液(あるい
は水)を塗布する。このとき、積層繊維の片面、あるい
は両面、あるいは全表面等任意の外面に、水で希釈した
バインダー水溶液(あるいは水)を塗布する。その後、
バインダーを塗布した積層繊維ウエブを100℃以下の
温度で圧縮するが、これは水分の蒸発しにくい常温圧縮
の方が好ましい。Next, a method of manufacturing the vacuum insulation core material of the present invention will be described. In the production method of the present invention, a step of laminating the fiber web into a predetermined shape, a step of applying a binder aqueous solution diluted with water (or water) to at least one outer surface of the laminated fiber web, and a binder Compressing the applied laminated fiber web at a temperature of 100 ° C. or lower;
Heating and compressing at a temperature of 0 ° C. or higher. The fibrous webs are laminated in a predetermined shape, and a binder aqueous solution (or water) diluted with water is applied to the outer surface of the laminated fibrous webs. At this time, the aqueous binder solution (or water) diluted with water is applied to one or both surfaces of the laminated fiber or an arbitrary outer surface such as the entire surface. afterwards,
The laminated fibrous web coated with the binder is compressed at a temperature of 100 ° C. or lower, and it is preferable to compress the laminated fiber web at room temperature so that water does not easily evaporate.
【0078】ここで、バインダー水溶液の濃度は、バイ
ンダーの種類、塗布量、添加量によって変動するため一
概に規定することはできないが、水への溶解性を考慮す
ると0.5〜20重量%とするのが望ましい。バインダ
ー水溶液の塗布量は、特に限定するものではないが、繊
維積層体100重量部に対し50重量部以上300重量
部以下の割合で使用することが好ましい。使用量が50
重量部より少ないと水溶液が繊維積層体の内部に浸透し
にくく、300重量部より多いと、この後の加熱圧縮工
程で余分な水分が液体状態で流出し、それと共にバイン
ダーも流出するためバインダーにロスが発生するからで
ある。Here, the concentration of the aqueous binder solution cannot be unconditionally specified because it varies depending on the type of binder, the coating amount, and the addition amount, but is 0.5 to 20% by weight in consideration of the solubility in water. It is desirable to do. The coating amount of the binder aqueous solution is not particularly limited, but it is preferably used in a ratio of 50 parts by weight or more and 300 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the fiber laminate. 50 used
When the amount is less than the weight part, the aqueous solution hardly penetrates into the fiber laminate, and when the amount is more than 300 parts by weight, the excess water flows out in the liquid state in the subsequent heating and compression step, and the binder flows out together with the water content. This is because loss will occur.
【0079】その後、積層繊維を100℃以上の温度で
加熱圧縮するが、これは水分を蒸発させること、および
バインダーを硬化させることが目的であり、バインダー
硬化温度以上で加熱することが望ましい。加熱圧縮時に
バインダーが積層体内部に浸透しすぎるのを防止した
り、繊維の溶融を防止する観点より、600℃以下であ
ることが好ましい。Thereafter, the laminated fiber is heated and compressed at a temperature of 100 ° C. or higher. The purpose of this is to evaporate the water content and to cure the binder, and it is preferable to heat the laminated fiber at the binder curing temperature or higher. The temperature is preferably 600 ° C. or lower from the viewpoint of preventing the binder from penetrating too much into the laminate during heating and compression and preventing the fibers from melting.
【0080】一般に、繊維化時にバインダーを塗布した
繊維を用いて成形体を作製すると、成形体内で均一なバ
インダー分布を有するボードを得やすく、濃度勾配を有
する成形体を得ることは困難である。しかし、本発明の
製造方法によれば、繊維を所定形状に積層し、その積層
した繊維の少なくとも一面にバインダーを塗布し、それ
を100℃以下すなわち水分蒸発以下の温度にて一度圧
縮することにより表面層はバインダー濃度が大きく内部
はバインダー濃度が小さい状態にし、その後100℃以
上の温度で圧縮加熱して水分を蒸発させることにより、
厚み方向にバインダー濃度が異なり、しかも成形体内部
でも少量のバインダーが結着した芯材を得やすく強度的
にも優れた芯材を得ることができる。In general, when a molded product is prepared by using a fiber coated with a binder during fiberizing, it is easy to obtain a board having a uniform binder distribution in the molded product, and it is difficult to obtain a molded product having a concentration gradient. However, according to the production method of the present invention, fibers are laminated in a predetermined shape, a binder is applied to at least one surface of the laminated fibers, and the binder is compressed once at a temperature of 100 ° C. or lower, that is, moisture evaporation or lower. The surface layer has a high binder concentration and a low binder concentration inside, and then compressed and heated at a temperature of 100 ° C. or higher to evaporate water,
It is possible to obtain a core material in which the binder concentration is different in the thickness direction, and moreover, a small amount of binder is easily bound even inside the molded body, and the strength is excellent.
【0081】[0081]
【実施例】以下、実施例及び比較例を用いて本発明を更
に具体的に説明するが、本発明は本実施例のみに限定さ
れるものではない。EXAMPLES The present invention will be described in more detail below with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not limited to these examples.
【0082】(実施例1)図1は本発明の一実施例にお
ける真空断熱材の断面図である。1は真空断熱材であ
り、ボード状芯材2を外被材3中に挿入し、内部を減圧
として密封し、真空断熱材1としている。(Embodiment 1) FIG. 1 is a sectional view of a vacuum heat insulating material in an embodiment of the present invention. Reference numeral 1 denotes a vacuum heat insulating material, which is a vacuum heat insulating material 1 in which a board-shaped core material 2 is inserted into an outer covering material 3 and the inside is reduced in pressure to be sealed.
【0083】ボード状芯材2は、まず平均繊維径5μ
m、平均繊維長10mm、真比重2.5g/cm3のグ
ラスウール4を所定密度になるまで積層した。バインダ
ーは、グラスウール100重量部に対し、バインダー5
として水ガラス10重量部を水90重量部に溶解し、水
ガラス水溶液100重量部としたものを使用した。この
水ガラス水溶液を、噴霧装置にて、積層したグラスウー
ル4の両表面に噴霧し、その後450℃の熱風循環炉の
中で密度が230kg/m3となるように20分間プレ
スし、ボード状芯材2を得た。ボード状芯材の密度は2
35kg/m3、熱伝導率は0.35W/mKであっ
た。First, the board-shaped core material 2 has an average fiber diameter of 5 μm.
m, an average fiber length of 10 mm, and a true specific gravity of 2.5 g / cm 3 of glass wool 4 were laminated to a predetermined density. The binder is 5 parts by weight of glass wool 100 parts by weight.
As the solution, 10 parts by weight of water glass was dissolved in 90 parts by weight of water to prepare 100 parts by weight of aqueous solution of water glass. This water glass aqueous solution is sprayed on both surfaces of the laminated glass wool 4 with a spraying device, and then pressed in a hot air circulation furnace at 450 ° C. for 20 minutes so that the density becomes 230 kg / m 3, and a board-shaped core Material 2 was obtained. Board-shaped core material has a density of 2
The heat conductivity was 35 kg / m 3 , and the thermal conductivity was 0.35 W / mK.
【0084】このボード状芯材2の断面図を図2に示
す。ボード内面層はあまりバインダー5が残留しておら
ず、ボード外層にて多くのバインダーが硬化し、表面に
硬化層が形成されているのが確認できた。この芯材の表
面硬度を測定したところ65であった。A cross-sectional view of this board-shaped core material 2 is shown in FIG. It was confirmed that the binder 5 did not remain much in the board inner surface layer, and a large amount of the binder was hardened in the board outer layer, and a hardened layer was formed on the surface. The surface hardness of this core material was measured and found to be 65.
【0085】また、ボード状芯材の表面の外観をオリン
パス製光学顕微鏡BH−2(倍率:580倍)で観察し
たものを図11に示した。交差した繊維がバインダーに
より結着し硬化しているのがわかる。FIG. 11 shows the appearance of the surface of the board-shaped core material observed with an Olympus optical microscope BH-2 (magnification: 580 times). It can be seen that the crossed fibers are bound and hardened by the binder.
【0086】外被材2は、2枚のラミネートフィルムを
三方シールにて製袋した。前記2枚のラミネートフィル
ムのうち、1枚は熱融着層として直鎖状低密度ポリエチ
レンフィルム(以下、LLDPEと称す)が50μm、
ガスバリア層として厚み15μmのエチレン-ビニルア
ルコール共重合体フィルム(以下、EVOHと称す)に
膜厚450オングストロームのアルミ蒸着を形成したフ
ィルムと、厚み12μmのポリエチレンテレフタレート
フィルム(以下、PETと称す)に450オングストロ
ームのアルミ蒸着を形成したフィルムをアルミ蒸着面同
士貼り合わせたフィルムからなり、熱融着層のLLDP
Eとガスバリア層のEVOHをドライラミネートしてい
る。また、他の1枚は、熱融着層は厚み50μmのLL
DPE、その上にガスバリア層として厚み6μmのアル
ミ箔、さらに保護層として厚み12μmのナイロン,最
外層として厚み12μmのナイロンにより構成されてい
る。As the jacket material 2, two laminated films were formed into a bag by three-way sealing. One of the two laminated films is a linear low-density polyethylene film (hereinafter referred to as LLDPE) having a thickness of 50 μm as a heat-sealing layer,
As a gas barrier layer, an ethylene-vinyl alcohol copolymer film (hereinafter referred to as EVOH) having a thickness of 15 μm, which is formed by aluminum vapor deposition with a thickness of 450 Å, and a polyethylene terephthalate film having a thickness of 12 μm (hereinafter, referred to as PET) are 450 LLDP, which is a heat-sealing layer, made of a film obtained by sticking aluminum vapor-deposited surfaces to each other with a film formed by aluminum vapor deposition of Angstrom
E and EVOH of the gas barrier layer are dry-laminated. For the other one, the heat-sealing layer is LL having a thickness of 50 μm.
A DPE, a gas barrier layer having a thickness of 6 μm on the aluminum foil, a protective layer having a thickness of 12 μm nylon, and an outermost layer having a thickness of 12 μm are used.
【0087】前記ボード状芯材2を140℃の乾燥炉で
1時間乾燥し、外被材3中に挿入し、内部を3Paまで
5分間減圧し封止した。The board-shaped core material 2 was dried in a drying oven at 140 ° C. for 1 hour, inserted into the jacket material 3, and the inside was depressurized to 3 Pa for 5 minutes and sealed.
【0088】以上のようにして作製した真空断熱材1の
熱伝導率は、平均温度24℃にて0.0022W/mK
であり、その表面硬度は70であった。The thermal conductivity of the vacuum heat insulating material 1 produced as described above is 0.0022 W / mK at an average temperature of 24 ° C.
And its surface hardness was 70.
【0089】また、経時信頼性を確認するため加速試験
による断熱材の劣化を評価したが、10年経過条件での
熱伝導率は平均温度24℃にて0.005W/mKであ
った。この真空断熱材の外被材を破って芯材を取り出
し、その表面硬度を測定したところ60であった。In order to confirm the reliability over time, the deterioration of the heat insulating material was evaluated by an acceleration test, but the thermal conductivity under the condition of 10 years elapsed was 0.005 W / mK at an average temperature of 24 ° C. The outer coating material of the vacuum heat insulating material was broken, the core material was taken out, and the surface hardness was 60.
【0090】(実施例2)図3に示す構造の真空断熱材
を作製した。外被材3中に、ボード状芯材2Aを挿入
し、内部を減圧として密封し、真空断熱材とした。ボー
ド状芯材2Aは、まず平均繊維径5μm、平均繊維長1
0mm、真比重2.5g/cm3のグラスウール4を所
定密度になるまで積層した。バインダー5Aは、グラス
ウール100重量部に対し、バインダーとしてホウ酸3
重量部を水97重量部に溶解し、ホウ酸水溶液100重
量部としたものを使用した。このホウ酸水溶液を、噴霧
装置にて、積層したグラスウール4の両表面に噴霧し、
それを一度常温でプレスした。その後350℃の熱風循
環炉の中で密度が230kg/m3となるように20分
間プレスし、ボード状芯材2Aを得た。このボード状芯
材の密度は233kg/m3、熱伝導率は0.34W/
mKであった。Example 2 A vacuum heat insulating material having the structure shown in FIG. 3 was produced. The board-shaped core material 2A was inserted into the outer covering material 3 and the inside was reduced in pressure to be sealed to obtain a vacuum heat insulating material. The board-shaped core material 2A has an average fiber diameter of 5 μm and an average fiber length of 1
Glass wool 4 having 0 mm and a true specific gravity of 2.5 g / cm 3 was laminated to a predetermined density. Binder 5A is boric acid 3 as a binder for 100 parts by weight of glass wool.
One part by weight was dissolved in 97 parts by weight of water and 100 parts by weight of an aqueous boric acid solution was used. This boric acid aqueous solution is sprayed on both surfaces of the laminated glass wool 4 with a spraying device,
It was pressed once at room temperature. Then, it was pressed for 20 minutes in a hot air circulation furnace at 350 ° C. so that the density was 230 kg / m 3 , to obtain a board-shaped core material 2A. This board-shaped core material has a density of 233 kg / m 3 and a thermal conductivity of 0.34 W /
It was mK.
【0091】このボード状芯材2Aの断面図を図4に示
す。ボード内面層も、外層よりは弱いがバインダーによ
り結着しており、外層に向けてバインダー量が増大して
おり、表面に硬化層が形成されているのが確認できた。
この芯材の表面硬度を測定したところ45であった。A sectional view of the board-shaped core material 2A is shown in FIG. It was confirmed that the inner layer of the board was also bound by the binder although it was weaker than the outer layer, the amount of the binder increased toward the outer layer, and the hardened layer was formed on the surface.
The surface hardness of this core material was 45 as measured.
【0092】前記ボード状芯材2Aを140℃の乾燥炉
で1時間乾燥し、外被材3中に挿入し、内部を3Paま
で5分間減圧し封止した。なお、外被材3は、実施例1
にて使用した外被材と同様のものを用いた。The board-shaped core material 2A was dried in a drying oven at 140 ° C. for 1 hour, inserted into the jacket material 3, and the inside was depressurized to 3 Pa for 5 minutes and sealed. In addition, as the outer covering material 3, the first embodiment is used.
The same outer covering material as used in 1. was used.
【0093】以上のようにして作製した真空断熱材の熱
伝導率は、平均温度24℃にて0.002W/mKであ
り、その表面硬度は60であった。The thermal conductivity of the vacuum heat insulating material produced as described above was 0.002 W / mK at an average temperature of 24 ° C., and its surface hardness was 60.
【0094】また、経時信頼性を確認するため加速試験
による断熱材の劣化を評価したが、10年経過条件での
熱伝導率は平均温度24℃にて0.005W/mKであ
った。この真空断熱材の外被材を破って芯材を取り出
し、その表面硬度を測定したところ35であった。Further, in order to confirm the reliability over time, deterioration of the heat insulating material was evaluated by an acceleration test, but the thermal conductivity under the condition of 10 years elapsed was 0.005 W / mK at an average temperature of 24 ° C. The core material was taken out by breaking the jacket material of the vacuum heat insulating material, and the surface hardness thereof was measured.
【0095】この真空断熱材は、実施例1で得た真空断
熱材と比較して、バインダーをホウ酸としたこと、およ
び加熱圧縮前に常温プレスしていることから、芯材内部
にもバインダーが残留しているため、芯材内部での割れ
が起きず、強度的に向上した。Compared with the vacuum heat insulating material obtained in Example 1, this vacuum heat insulating material uses boric acid as the binder and is pressed at room temperature before being heat-compressed. Remains, the crack did not occur inside the core material, and the strength was improved.
【0096】(実施例3)図5に示す構造の真空断熱材
を作製した。外被材3中にボード状芯材2Bを挿入し、
内部を減圧として密封し、真空断熱材とした。ボード状
芯材2Bは3枚のボードからなっている。そのうち2枚
(21B)は、平均繊維径5μm、平均繊維長10m
m、真比重2.5g/cm3のグラスウール4を所定密
度になるまで積層したものを、バインダー5Bはグラス
ウール100重量部に対し、バインダーとしてホウ酸5
重量部を水95重量部に溶解し、ホウ酸水溶液100重
量部としたものを使用した。このホウ酸水溶液を、噴霧
装置にて、積層したグラスウール4の両表面に噴霧し、
それを一度常温でプレスした。その後350℃の熱風循
環炉の中で密度が230kg/m3となるように20分
間プレスした。もう1枚(22B)は、平均繊維径5μ
m、平均繊維長10mmのグラスウール4を350℃に
て圧縮加熱してものを使用した。前記のバインダーを用
いたボード状芯材(21B)の表面に硬化層が形成され
ているのが確認でき、その表面硬度は45であった。Example 3 A vacuum heat insulating material having the structure shown in FIG. 5 was produced. Insert the board-shaped core material 2B into the jacket material 3,
The inside was evacuated and sealed to obtain a vacuum heat insulating material. The board-shaped core material 2B is composed of three boards. Two of them (21B) have an average fiber diameter of 5 μm and an average fiber length of 10 m.
m and a true specific gravity of 2.5 g / cm 3 of glass wool 4 laminated to a predetermined density.
One part by weight was dissolved in 95 parts by weight of water, and 100 parts by weight of an aqueous boric acid solution was used. This boric acid aqueous solution is sprayed on both surfaces of the laminated glass wool 4 with a spraying device,
It was pressed once at room temperature. Then, it was pressed in a hot air circulation furnace at 350 ° C. for 20 minutes so that the density became 230 kg / m 3 . The other sheet (22B) has an average fiber diameter of 5μ.
Glass wool 4 having an average fiber length of 10 mm was compressed and heated at 350 ° C. to be used. It was confirmed that a hardened layer was formed on the surface of the board-shaped core material (21B) using the binder, and the surface hardness was 45.
【0097】これら3枚のボードを、外側がホウ酸を用
いたボード(21B)、内側にグラスウールのみを用い
たボード(22B)を重ね、ボード状芯材2Bとした。
このボード状芯材2Bの断面図を図6に示す。なお、外
被材3は、実施例1にて使用した外被材と同様のものを
用いた。このボード状芯材の密度は190kg/m3、
熱伝導率は0.34W/mKであった。A board (21B) using boric acid on the outer side and a board (22B) using only glass wool on the inner side were laminated on these three boards to form a board-shaped core material 2B.
A cross-sectional view of this board-shaped core material 2B is shown in FIG. As the outer covering material 3, the same outer covering material as that used in Example 1 was used. The density of this board-shaped core material is 190 kg / m 3 ,
The thermal conductivity was 0.34 W / mK.
【0098】前記ボード状芯材2Bを140℃の乾燥炉
で1時間乾燥し、外被材2中に挿入し、内部を3Paま
で5分間減圧し封止した。The board-shaped core material 2B was dried in a drying oven at 140 ° C. for 1 hour, inserted into the jacket material 2, and the inside was depressurized to 3 Pa for 5 minutes and sealed.
【0099】以上のようにして作製した真空断熱材1B
の熱伝導率は、平均温度24℃にて0.0019W/m
Kであり、その表面硬度は60であった。Vacuum heat insulating material 1B produced as described above
Has a thermal conductivity of 0.0019 W / m at an average temperature of 24 ° C.
K, and the surface hardness was 60.
【0100】また、経時信頼性を確認するため加速試験
による断熱材の劣化を評価したが、10年経過条件での
熱伝導率は、平均温度24℃にて0.005W/mKで
あった。この真空断熱材の外被材を破って芯材を取り出
し、その表面硬度を測定したところ35であった。In order to confirm the reliability over time, the deterioration of the heat insulating material was evaluated by an acceleration test, but the thermal conductivity under the conditions of 10 years was 0.005 W / mK at an average temperature of 24 ° C. The core material was taken out by breaking the jacket material of the vacuum heat insulating material, and the surface hardness thereof was measured.
【0101】表面層にホウ酸バインダーつきのボード
を、内部層にグラスウールのみのボードを用いたことに
より、内部層にバインダーがないことから固体熱伝導率
が小さく断熱性能に優れた芯材を得ることができた。By using a board with a boric acid binder in the surface layer and a board made only of glass wool in the inner layer, it is possible to obtain a core material having a small solid thermal conductivity and excellent heat insulation performance because there is no binder in the inner layer. I was able to.
【0102】(実施例4)図7は本発明の一実施例にお
ける冷凍冷蔵庫の断面図、図8は同冷凍冷蔵庫の断熱箱
体の天井面部分の要部拡大断面図である。6は冷蔵庫、
7は冷蔵庫を形成する断熱箱体、1Aは真空断熱材であ
る。本実施例では、真空断熱材1Aは、箱体内部の外箱
8側に、芯材2Aの硬化層を形成した側の面が外箱8の
内面に対向するように配置している。(Embodiment 4) FIG. 7 is a sectional view of a freezer-refrigerator according to an embodiment of the present invention, and FIG. 8 is an enlarged sectional view of a main part of a ceiling surface portion of a heat insulating box of the same refrigerator-freezer. 6 is a refrigerator,
Reference numeral 7 is a heat insulating box forming a refrigerator, and 1A is a vacuum heat insulating material. In this embodiment, the vacuum heat insulating material 1A is arranged on the outer box 8 side inside the box body so that the surface of the core material 2A on which the hardened layer is formed faces the inner surface of the outer box 8.
【0103】また、本実施例では、外箱8の内面におけ
る冷媒配管21が配設された部分に対して、芯材2Aの
硬化層を形成した側の面に外被材3の外側からプレスで
冷媒配管21を収納可能な溝22を形成した真空断熱材
1Aを、溝22内に冷媒配管21が収まるように配置す
る。Further, in the present embodiment, the inner surface of the outer box 8 is pressed from the outside of the outer covering material 3 to the surface of the core material 2A on which the hardened layer is formed, with respect to the portion where the refrigerant pipe 21 is arranged. The vacuum heat insulating material 1A in which the groove 22 capable of accommodating the refrigerant pipe 21 is formed is arranged so that the refrigerant pipe 21 fits in the groove 22.
【0104】また、本実施例では、真空断熱材1Aを、
熱可塑性のゲル状のホットメルト形接着剤23で外箱8
に固定する。その接着剤23の層の厚みは、約100μ
mとしているが、70〜130μmの範囲であることが
好ましい。接着剤23はローラーなどを用いて真空断熱
材1Aにおける外箱に接着させる面に均一に過不足なく
塗布しておく。In this embodiment, the vacuum heat insulating material 1A is
Outer box 8 with thermoplastic gel-like hot melt adhesive 23
Fixed to. The layer of the adhesive 23 has a thickness of about 100 μm.
m, but it is preferably in the range of 70 to 130 μm. The adhesive 23 is uniformly applied to the surface of the vacuum heat insulating material 1A to be adhered to the outer box using a roller or the like without excess or deficiency.
【0105】断熱箱体7は、鉄板をプレス成型した外箱
8とABS樹脂を真空成型した内箱9とがフランジを介
して構成される箱体内部にあらかじめ真空断熱材1Aを
配設し、前記真空断熱材1A以外の空間部を、硬質ウレ
タンフォーム10にて発泡充填したものである。硬質ウ
レタンフォーム10は、発泡剤としてシクロペンタンを
使用している。The heat-insulating box body 7 has a vacuum heat-insulating material 1A disposed in advance inside the box body constituted by an outer box 8 formed by press-molding an iron plate and an inner box 9 vacuum-molding ABS resin through a flange. The space other than the vacuum heat insulating material 1A is foamed and filled with a hard urethane foam 10. The rigid urethane foam 10 uses cyclopentane as a foaming agent.
【0106】断熱箱体7は、仕切り板12にて区切られ
ており、上部が冷蔵室13、下部が冷凍室14となって
いる。仕切り板12にはダンパ15が取り付けられてい
る。The heat insulating box 7 is divided by a partition plate 12, and an upper part is a refrigerating chamber 13 and a lower part is a freezing chamber 14. A damper 15 is attached to the partition plate 12.
【0107】16は冷蔵庫内に配置された蒸発器であ
り、圧縮機18、凝縮器19、キャピラリチューブ20
とを順次環状に接続し、冷凍サイクルを形成する。冷凍
サイクル内には冷媒であるイソブタンが封入されてい
る。Reference numeral 16 denotes an evaporator arranged in the refrigerator, which includes a compressor 18, a condenser 19 and a capillary tube 20.
And are sequentially connected in an annular shape to form a refrigeration cycle. Isobutane, which is a refrigerant, is enclosed in the refrigeration cycle.
【0108】蒸発器は冷蔵室13および冷凍室14の2
カ所に設け、それらを直列にまた並列に繋ぎ冷凍サイク
ルを形成してもよい。The evaporator is divided into a refrigerating room 13 and a freezing room 14.
You may provide in a place and connect them in series and parallel, and you may form a refrigerating cycle.
【0109】また、冷蔵庫6にはドア体11が取り付け
られており、ドア体11の内部に真空断熱材1Aが配設
され、真空断熱材以外の空間部は硬質ウレタンフォーム
10にて発泡充填されている。Further, a door body 11 is attached to the refrigerator 6, a vacuum heat insulating material 1A is disposed inside the door body 11, and a space portion other than the vacuum heat insulating material is foamed and filled with a hard urethane foam 10. ing.
【0110】真空断熱材1Aは実施例2に示したものと
同様の構成である。このように構成された冷蔵庫の消費
電力量を測定したところ、真空断熱材を装着しない冷蔵
庫よりも25%低下しており、断熱効果を確認した。The vacuum heat insulating material 1A has the same structure as that shown in the second embodiment. When the power consumption of the thus constructed refrigerator was measured, it was 25% lower than that of a refrigerator not equipped with a vacuum heat insulating material, confirming the heat insulating effect.
【0111】(比較例1)図9は本発明の一比較例にお
ける真空断熱材の断面図である。1aは真空断熱材であ
り、ボード状芯材2aを外被材3a中に挿入し、内部を
減圧として密封し、真空断熱材1aとしている。外被材
3aの材料構成は実施例1にて使用した外被材3と同じ
であり、三方シールにて製袋し、外被材3aとしてい
る。Comparative Example 1 FIG. 9 is a sectional view of a vacuum heat insulating material in a comparative example of the present invention. Reference numeral 1a is a vacuum heat insulating material, and the board-shaped core material 2a is inserted into the outer covering material 3a, and the inside is reduced in pressure and sealed to form the vacuum heat insulating material 1a. The material composition of the outer covering material 3a is the same as that of the outer covering material 3 used in the first embodiment, and the outer covering material 3a is formed into a bag by a three-way seal.
【0112】ボード状芯材2aは、グラスウール4a
(実施例1で用いたものと同じ)の繊維化後に、繊維表
面にバインダー5aが均一に付着するように噴霧した。
バインダー水溶液はグラスウール100重量部に対し、
バインダーとしてフェノール樹脂10重量部を水90重
量部に溶解し、フェノール水溶液100重量部としたも
のを使用した。このバインダー付き原綿を、所定密度に
なるように積層し、その後200℃の熱風循環炉の中で
密度が230kg/m3となるように20分間プレスし
た。このボード状芯材の表面硬度を測定したところ75
であった。また、このボード状芯材の密度は240kg
/m3、熱伝導率は0.32W/mKであった。The board-shaped core material 2a is made of glass wool 4a.
After fiberizing (the same as that used in Example 1), the binder 5a was sprayed so as to be uniformly attached to the fiber surface.
The binder solution is 100 parts by weight of glass wool,
As a binder, 10 parts by weight of a phenol resin was dissolved in 90 parts by weight of water to prepare 100 parts by weight of an aqueous phenol solution. The raw cotton with the binder was laminated so as to have a predetermined density, and then pressed in a hot air circulation furnace at 200 ° C. for 20 minutes so that the density became 230 kg / m 3 . The surface hardness of this board-shaped core material was measured to be 75.
Met. The density of this board-shaped core material is 240 kg.
/ M 3 , and the thermal conductivity was 0.32 W / mK.
【0113】前記ボード状芯材2aを140℃の乾燥炉
で1時間乾燥し、外被材2a中に挿入し、内部を3Pa
まで10分間減圧し封止した。ボード状芯材2aの断面
図を図10に示す。The board-shaped core material 2a is dried in a drying oven at 140 ° C. for 1 hour, inserted into the outer covering material 2a, and the inside is 3 Pa.
Was vacuumed for 10 minutes and sealed. A cross-sectional view of the board-shaped core material 2a is shown in FIG.
【0114】以上のようにして作製した真空断熱材1a
の熱伝導率は、平均温度24℃にて0.003W/mK
であり、その表面硬度は80であった。The vacuum heat insulating material 1a produced as described above
Has a thermal conductivity of 0.003 W / mK at an average temperature of 24 ° C.
And its surface hardness was 80.
【0115】また、経時信頼性を確認するため加速試験
による断熱材の劣化を評価したが、10年経過条件での
熱伝導率は、平均温度24℃にて0.021W/mKで
あった。この真空断熱材の外被材を破って芯材を取り出
し、その表面硬度を測定したところ75であった。Further, the deterioration of the heat insulating material was evaluated by an acceleration test in order to confirm the reliability over time, but the thermal conductivity under the conditions of 10 years elapsed was 0.021 W / mK at an average temperature of 24 ° C. The outer coating material of the vacuum heat insulating material was broken, the core material was taken out, and the surface hardness was measured and found to be 75.
【0116】実施例1と比較して、バインダーとしてフ
ェノール樹脂を用いたこと、およびボード内で均一硬化
していることから、初期、経時性能共に悪化する。Compared with Example 1, since the phenol resin was used as the binder and the resin was uniformly cured in the board, both initial performance and aging performance deteriorate.
【0117】(比較例2)図9は本発明の一比較例にお
ける真空断熱材の断面図である。1bは真空断熱材であ
り、ボード状芯材2bを外被材3b中に挿入し、内部を
減圧として密封し、真空断熱材1bとした。外被材3b
の材料構成は実施例1にて使用した外被材3と同じであ
り、三方シールにて製袋し、外被材3bとした。Comparative Example 2 FIG. 9 is a sectional view of a vacuum heat insulating material in a comparative example of the present invention. Reference numeral 1b is a vacuum heat insulating material, and the board-shaped core material 2b is inserted into the outer covering material 3b, and the inside is sealed by reducing the pressure to obtain a vacuum heat insulating material 1b. Outer material 3b
The material composition of was the same as that of the outer jacket material 3 used in Example 1, and the outer jacket material 3b was manufactured by bag making with a three-way seal.
【0118】ボード状芯材2bは、グラスウール4b
(実施例2で用いたものと同じ)の繊維化後に、繊維表
面にバインダー5bが均一に付着するように噴霧した。
バインダーはグラスウール100重量部に対し、バイン
ダーとしてホウ酸3重量部を水97重量部に溶解し、ホ
ウ酸水溶液100重量部としたものを使用した。このバ
インダー付き原綿を、所定密度になるように積層し、そ
の後350℃の熱風循環炉の中で密度が230kg/m
3となるように20分間プレスした。The board-shaped core material 2b is made of glass wool 4b.
After fiberizing (same as that used in Example 2), it was sprayed so that the binder 5b was uniformly attached to the fiber surface.
As the binder, 3 parts by weight of boric acid was dissolved in 97 parts by weight of water as 100 parts by weight of glass wool, and 100 parts by weight of an aqueous boric acid solution was used. The raw cotton with the binder is laminated to have a predetermined density, and then the density is 230 kg / m in a hot air circulation furnace at 350 ° C.
It was pressed for 20 minutes so as to be 3 .
【0119】前記ボード状芯材2bを140℃の乾燥炉
で1時間乾燥し、外被材2b中に挿入し、内部を3Pa
まで10分間減圧し封止した。ボード状芯材2bの断面
図を図10に示す。また、このボード状芯材の密度は2
33kg/m3、熱伝導率は0.34W/mKであっ
た。このボード状芯材の表面硬度を測定したところ、4
5であった。The board-shaped core material 2b was dried in a drying oven at 140 ° C. for 1 hour, inserted into the outer covering material 2b, and the inside was 3 Pa.
Was vacuumed for 10 minutes and sealed. A cross-sectional view of the board-shaped core material 2b is shown in FIG. The density of this board-shaped core material is 2
It was 33 kg / m 3 , and the thermal conductivity was 0.34 W / mK. When the surface hardness of this board-shaped core material was measured, it was 4
It was 5.
【0120】以上のようにして作製した真空断熱材1b
の熱伝導率は、平均温度24℃にて0.0025W/m
Kであり、その表面硬度は60であった。The vacuum heat insulating material 1b produced as described above.
Has a thermal conductivity of 0.0025 W / m at an average temperature of 24 ° C.
K, and the surface hardness was 60.
【0121】また、経時信頼性を確認するため加速試験
による断熱材の劣化を評価したが、10年経過条件での
熱伝導率は、平均温度24℃にて0.015W/mKで
あった。この真空断熱材の外被材を破って芯材を取り出
し、その表面硬度を測定したところ、35であった。In order to confirm the reliability over time, the deterioration of the heat insulating material was evaluated by an acceleration test, but the thermal conductivity under the conditions of 10 years was 0.015 W / mK at an average temperature of 24 ° C. The outer coating material of the vacuum heat insulating material was broken, the core material was taken out, and the surface hardness was 35.
【0122】実施例2と比較して、バインダーを均一硬
化させたことから、初期性能が悪化すると共に、排気時
間も長時間必要になった。As compared with Example 2, since the binder was uniformly hardened, the initial performance was deteriorated and a long exhaust time was required.
【0123】[0123]
【発明の効果】以上説明したとおり、本発明によれば、
成型しやすくハンドリング性に優れるとともに、表面硬
度が高く表面平滑性に優れ、かつ固体熱伝導率の小さい
断熱性に優れた真空断熱材が得られる。As described above, according to the present invention,
It is possible to obtain a vacuum heat insulating material that is easy to mold, has excellent handling properties, has high surface hardness, excellent surface smoothness, and has a small solid thermal conductivity and excellent heat insulating properties.
【0124】また、真空断熱材芯材の少なくとも片側の
表面に、繊維がバインダーにより結着されてなる硬化層
が形成されているため、芯材に剛性が付与され取扱いが
容易になるとともに、表面平滑性が良好となり、真空断
熱材製造時の生産性が向上する。また、芯材の厚み方向
において繊維を結着するバインダーの濃度が、表面層に
おいて他層よりも大きく、内部では小さい部分が設けら
れているため、内部の固体熱伝導が小さくなり、断熱性
能が向上する。さらに、バインダー濃度が小さい部分の
排気抵抗が少なくなり、排気時の真空度を下がりやすく
することができ、真空断熱材の生産性向上が期待でき
る。Further, since the hardened layer formed by binding the fibers with the binder is formed on at least one surface of the vacuum heat insulating material core material, rigidity is imparted to the core material to facilitate handling, and The smoothness is improved, and the productivity at the time of manufacturing the vacuum heat insulating material is improved. In addition, since the concentration of the binder that binds the fibers in the thickness direction of the core material is higher in the surface layer than in the other layers, and a small portion is provided inside, the solid heat conduction inside is reduced and the heat insulation performance is reduced. improves. Further, the exhaust resistance of the portion where the binder concentration is low can be reduced, the vacuum degree at the time of exhaust can be easily lowered, and the productivity of the vacuum heat insulating material can be expected to be improved.
【0125】また、本発明の冷凍機器、冷温機器によれ
ば、外箱と内箱とからなる空間に、本発明の断熱性能に
優れた真空断熱材を配置し、それ以外の空間に発泡断熱
材を充填することにより、断熱性能に優れた冷凍機器お
よび冷温機器を得ることができる。Further, according to the refrigerating machine and the cold / warm machine of the present invention, the vacuum heat insulating material of the present invention having excellent heat insulating performance is arranged in the space consisting of the outer box and the inner box, and the foam insulation is provided in the other spaces. By filling the material, it is possible to obtain a refrigerating machine and a cold machine having excellent heat insulation performance.
【0126】また、本発明の真空断熱材芯材の製造方法
によれば、厚み方向にバインダー濃度が異なり、しかも
成形体内部でも少量のバインダーが結着した本発明の芯
材を得やすく、強度的にも優れた芯材を得ることができ
る。Further, according to the method for producing a core material for a vacuum heat insulating material of the present invention, the core material of the present invention in which the binder concentration is different in the thickness direction and a small amount of the binder is bound even inside the molded body is easily obtained, It is possible to obtain an excellent core material.
【0127】また、本発明の冷蔵庫によれば、外箱と内
箱とからなる空間の外箱側に、本発明の軽量で剛性が高
く断熱性能に優れ平面精度が高い真空断熱材を広い面積
で配置し、それ以外の空間に発泡断熱材を充填すること
により、外箱の外観品質(平面精度)と断熱箱体の断熱
性能を高い次元で両立させることができ、省エネルギー
で外観品質に優れた冷蔵庫を得ることができる。Also, according to the refrigerator of the present invention, the vacuum heat insulating material of the present invention which is lightweight, has high rigidity, has excellent heat insulating performance and has high plane accuracy is provided on the outer box side of the space formed by the outer box and the inner box. It is possible to achieve a high level of appearance quality (flatness accuracy) of the outer box and the insulation performance of the insulation box body by filling the other space with foam insulation material, which saves energy and provides excellent appearance quality. You can get a fridge.
【0128】また、本発明の真空断熱材は、真空断熱材
製造後に外被材の上からプレスで真空断熱材の表面に溝
を形成することができるため、外箱の内面における冷媒
配管が配設された部分に対しては、冷媒配管に合った溝
を形成した真空断熱材を配置することにより、少ない枚
数の真空断熱材を使って、省エネルギーに優れた冷蔵庫
を得ることができる。Further, in the vacuum heat insulating material of the present invention, after the vacuum heat insulating material is manufactured, the grooves can be formed on the surface of the vacuum heat insulating material by pressing from the outer covering material. By arranging a vacuum heat insulating material having grooves formed in the refrigerant pipes in the installed portion, a refrigerator excellent in energy saving can be obtained by using a small number of vacuum heat insulating materials.
【図1】本発明の一実施例における真空断熱材の断面模
式図である。FIG. 1 is a schematic sectional view of a vacuum heat insulating material according to an embodiment of the present invention.
【図2】本発明の一実施例におけるボード状芯材の断面
模式図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a board-shaped core material according to an embodiment of the present invention.
【図3】本発明の一実施例における真空断熱材の断面模
式図である。FIG. 3 is a schematic sectional view of a vacuum heat insulating material according to an embodiment of the present invention.
【図4】本発明の一実施例におけるボード状芯材の断面
模式図である。FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a board-shaped core material according to an embodiment of the present invention.
【図5】本発明の一実施例における真空断熱材の断面模
式図である。FIG. 5 is a schematic sectional view of a vacuum heat insulating material according to an embodiment of the present invention.
【図6】本発明の一実施例におけるボード状芯材の断面
模式図である。FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of a board-shaped core material according to an embodiment of the present invention.
【図7】本発明の一実施例における冷凍冷蔵庫の断面模
式図である。FIG. 7 is a schematic sectional view of a refrigerator-freezer according to an embodiment of the present invention.
【図8】冷凍冷蔵庫の断熱箱体の天井面部分の要部拡大
断面図である。FIG. 8 is an enlarged cross-sectional view of a main part of a ceiling surface portion of a heat insulating box of a refrigerator-freezer.
【図9】本発明の一比較例における真空断熱材の断面模
式図である。FIG. 9 is a schematic sectional view of a vacuum heat insulating material in a comparative example of the present invention.
【図10】本発明の一比較例におけるボード状芯材の断
面模式図である。FIG. 10 is a schematic sectional view of a board-shaped core material in a comparative example of the present invention.
【図11】実施例1のボード状芯材の表面の外観を観察
した光学顕微鏡写真である。11 is an optical micrograph for observing the appearance of the surface of the board-shaped core material of Example 1. FIG.
1 真空断熱材 2 ボード状芯材 3 外被材 4 グラスウール 5 バインダー 6 冷蔵庫 7 断熱箱体 8 外箱 9 内箱 10 硬質ウレタンフォーム 11 ドア体 12 仕切り板 13 冷蔵室 14 冷凍室 15 ダンパ 16 蒸発器 17 機械室 18 圧縮機 19 凝縮器 20 キャピラリチューブ 21 冷媒配管 22 溝 23 ホットメルト形接着剤 1 vacuum insulation 2 Board-shaped core material 3 jacket material 4 glass wool 5 binders 6 refrigerator 7 Insulated box 8 outer box 9 inner box 10 Rigid urethane foam 11 door body 12 partition boards 13 Refrigerator 14 Freezer 15 damper 16 evaporator 17 Machine room 18 compressor 19 condenser 20 capillary tubes 21 Refrigerant piping 22 groove 23 Hot melt adhesive
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F16L 59/00 - 59/22 F25D 23/02 - 23/08 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) F16L 59/00-59/22 F25D 23/02-23/08
Claims (16)
材とからなり、内部を減圧後密閉した真空断熱材であっ
て、前記ボード状芯材が繊維不織ウエブの積層体からな
り、該芯材の少なくとも片側表面に前記繊維がバインダ
ーにより熱固定された硬化層が形成され、前記ボード状
芯材を前記外被材によりパッケージングした後の真空断
熱材としての表面硬度が50〜80の範囲であることを
特徴とする真空断熱材。1. A vacuum heat insulating material comprising a board-shaped core material and an outer covering material enclosing the core material, the interior of which is depressurized and hermetically sealed, wherein the board-shaped core material is a laminated body of non-woven fibrous webs. from it, the fibers at least on one surface of the core material is heat-set hardened layer is formed by the binder, like the board
Vacuum break after packaging the core material with the outer coating material
A vacuum heat insulating material having a surface hardness of 50 to 80 as a heat material.
材とからなり、内部を減圧後密閉した真空断熱材であっ
て、前記ボード状芯材が繊維不織ウエブの積層体からな
り、該芯材の少なくとも片側表面に前記繊維がバインダ
ーにより熱固定された硬化層が形成され、前記ボード状
芯材を前記外被材によりパッケージングした後の真空断
熱材としての表面硬度が50〜80の範囲であり、かつ
真空断熱材の使用後に前記外被材を破ることにより取り
出された前記ボード状芯材の表面硬度が15〜50の範
囲であることを特徴とする真空断熱材。2. A vacuum heat insulating material comprising a board-shaped core material and an outer covering material for enclosing the core material, the interior of which is decompressed and hermetically sealed, wherein the board-shaped core material is a laminated body of non-woven fibrous webs. from it, the fibers at least on one surface of the core material is heat-set hardened layer is formed by the binder, like the board
Vacuum break after packaging the core material with the outer coating material
The surface hardness as a heat material is in the range of 50 to 80, and
After using the vacuum insulation material, remove it by breaking the outer covering material.
The surface hardness of the board-shaped core material taken out is in the range of 15 to 50.
A vacuum heat insulating material characterized by being enclosed .
00kg/m3の範囲である請求項1または2に記載の
真空断熱材。3. The density of the board-shaped core material is 100 to 4
The vacuum heat insulating material according to claim 1 or 2 , having a range of 00 kg / m 3 .
項1から3のいずれか一項に記載の真空断熱材。4. The vacuum heat insulating material according to claim 1, wherein the binder is made of an inorganic material.
リン酸、リン酸塩およびこれらの加熱生成物からなる化
合物群から選択される少なくとも1種の化合物である請
求項4に記載の真空断熱材。5. The binder is boric acid, borate,
The vacuum heat insulating material according to claim 4, wherein the vacuum heat insulating material is at least one compound selected from the group of compounds consisting of phosphoric acid, a phosphate, and a heated product thereof.
表面に水を噴霧することにより形成されたものである請
求項1〜5のいずれかに記載の真空断熱材。6. The vacuum heat insulating material according to claim 1, wherein the cured layer is formed by spraying water on the surface of the laminated body of the fibrous nonwoven web.
スファイバーである請求項1〜6のいずれかに記載の真
空断熱材。7. The vacuum heat insulating material according to claim 1, wherein the fiber is glass wool or glass fiber.
ミネートフィルムである請求項1〜7のいずれかに記載
の真空断熱材。8. The vacuum heat insulating material according to claim 1, wherein the outer covering material is a plastic-metal foil laminate film.
W/mKの範囲である請求項1〜8のいずれかに記載の
真空断熱材。9. The thermal conductivity is 0.0015 to 0.0025.
The vacuum heat insulating material according to any one of claims 1 to 8, which has a W / mK range.
によって形成される空間に発泡断熱材と真空断熱材とを
有し、前記真空断熱材を前記空間に配置し、前記真空断
熱材以外の前記空間に発泡断熱材を充填してなる冷凍機
器および冷温機器であって、前記真空断熱材が請求項1
〜9のいずれかに記載の真空断熱材であることを特徴と
する冷凍機器および冷温機器。10. An outer box, an inner box, and a foam heat insulating material and a vacuum heat insulating material in a space formed by the outer box and the inner box, wherein the vacuum heat insulating material is disposed in the space, and A refrigerating machine and a cold / warm machine in which the space other than the vacuum heat insulating material is filled with a foam heat insulating material, wherein the vacuum heat insulating material is used.
10. A refrigerating machine and a cold machine, which are the vacuum heat insulating material according to any one of 9 to 10.
によって形成される空間に発泡断熱材と真空断熱材とを
有し、前記真空断熱材を前記空間の前記外箱側に配置
し、前記真空断熱材以外の前記空間に発泡断熱材を充填
してなる冷蔵庫であって、前記真空断熱材が請求項1〜
9のいずれかに記載の真空断熱材であり、前記真空断熱
材の前記硬化層側の面が前記外箱の内面に対向している
ことを特徴とする冷蔵庫。11. An outer box, an inner box, and a foam heat insulating material and a vacuum heat insulating material in a space formed by the outer box and the inner box, wherein the vacuum heat insulating material is on the outer box side of the space. And a vacuum insulation material filled in the space other than the vacuum insulation material, wherein the vacuum insulation material is a refrigerator.
The vacuum heat insulating material according to any one of claims 9 to 11, wherein the surface of the vacuum heat insulating material on the side of the cured layer faces the inner surface of the outer box.
によって形成される空間に発泡断熱材と真空断熱材とを
有し、前記真空断熱材を前記空間の前記外箱側に配置
し、前記真空断熱材以外の前記空間に発泡断熱材を充填
してなる冷蔵庫であって、前記真空断熱材が、ボード状
芯材と、該芯材を外包する外被材とからなり、内部を減
圧後密閉した真空断熱材であって、前記ボード状芯材が
繊維不織ウエブの積層体からなり、該芯材の少なくとも
片側表面に前記繊維がバインダーにより熱固定された硬
化層が形成され、前記真空断熱材の前記硬化層側の面を
前記外箱の内面に対向して配置するとともに、前記外箱
の内面における冷媒配管が配設された部分に対しては、
前記真空断熱材の前記硬化層側の面に前記外被材の外側
からプレスで前記冷媒配管を収納可能な溝を形成し、前
記溝内に前記冷媒配管が収まるように前記真空断熱材を
配置した冷蔵庫。12. An outer box, an inner box, the outer box and the inner box
Foam insulation and vacuum insulation in the space formed by
And having the vacuum heat insulating material on the outer box side of the space
And fill the space other than the vacuum insulation with foam insulation
In the refrigerator, the vacuum heat insulating material has a board shape.
It consists of a core material and a jacket material that encloses the core material
A vacuum heat insulating material that is sealed after being pressed, wherein the board-shaped core material is
At least the core material is made of a laminate of non-woven fibrous webs.
The fibers are heat-fixed on one side with a binder
Is formed on the surface of the vacuum heat insulating material on the side of the hardened layer.
While being arranged to face the inner surface of the outer box, for the portion where the refrigerant pipe in the inner surface of the outer box is arranged ,
The vacuum heat insulating material wherein said outer form a receiving groove capable of the refrigerant pipe by press from the outside of the covering material on the surface of the hardened layer side of the vacuum heat insulating material so that the refrigerant pipe fits in the groove < br /> Refrigerator placed.
で固定されている請求項11または12に記載の冷蔵
庫。13. The refrigerator according to claim 11, wherein the vacuum heat insulating material is fixed to the outer box with an adhesive.
求項13に記載の冷蔵庫。14. The refrigerator according to claim 13, wherein the adhesive is hot melt.
記接着剤の層の厚みが70〜130μmである請求項1
3または14に記載の冷蔵庫。15. The thickness of the adhesive layer between the vacuum heat insulating material and the outer box is 70 to 130 μm.
The refrigerator according to 3 or 14.
ステップと、積層した繊維ウエブの外面の少なくとも片
面にバインダー水溶液あるいは水を塗布するステップ
と、バインダーを塗布した積層繊維ウエブを100℃以
下の温度で圧縮するステップと、圧縮した積層繊維ウエ
ブを100℃以上の温度で加熱圧縮するステップとを含
むことを特徴とする真空断熱材芯材の製造方法。16. A step of laminating fibers into a predetermined shape, a step of applying an aqueous binder solution or water to at least one outer surface of the laminated fiber web, and a step of applying the binder-coated laminated fiber web to 100 ° C. or less. A method for producing a vacuum insulation material core material, comprising: a step of compressing at a temperature; and a step of heating and compressing a compressed laminated fiber web at a temperature of 100 ° C. or higher.
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