JPH01145138A - 簡易断熱シート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の背景〕 技術分野 本発明は、断熱材に関するものである。さらに詳しくは
、本発明は、シート状の断熱材に関するものである。

従来技術 従来から数々の断熱材が提案され、そして使用されてい
る。このうち、シート状の断熱材は、−度に広い面積を
断熱でき、さらに所望の大きさ、形状に加工しやすいと
いう点で好ましいものである。特に可撓性を有するもの
は、複雑な形状なものに対しても容易に施すことができ
るという利点がある。

ところで、現在使用されて典型的な断熱材は、断熱材内
部に蓄えられた空気等の気体の断熱性を利用するもので
あり、この様な断熱材としては、例えばポリスチレン、
ポリウレタン等の樹脂を発泡させたものや、ガラス繊維
等の耐熱性繊維からなるものを挙げることができる。

しかしながら、前記の様な樹脂発泡断熱材は、易燃性で
あることが多く、一方、耐熱性繊維は、樹脂発泡断熱材
に比べて高価である。

〔発明の概要〕

要　　　旨 本発明者らは、断熱材内部に吸水性シートを設け、そし
てこれに吸水された水の顕熱および蒸発熱を利用するこ
とによって、簡便かつ安価にシート状の断熱材が得られ
ことを見出した。

即ち、本発明による簡易断熱シートは、金属性輝部を有
する金属膜からなる層と吸水性シートからなる層とから
なるシート材によって少なくとも一部を構成したこと、
を特徴とするものである。

よって、本発明による簡易断熱シートは、１、火災での
避難時又はその他の災害時の身体保護用の頭巾及び着衣
、 ２、火災時に火災物を覆う又は建物等を火災から遮断し
て、注水冷却を効率化する為のシート、３、自動車駐車
時の車内温度上昇防止用及び小規模な簡易建物の室温上
昇防止用シート、４、鉄鋼、鋳造業、窯業等の高熱作業
現場と、他の部屋を簡易的に遮断するカーテン、として
好適に用いることができる。

効　　果 実施例１（後述）の通り、簡易断熱シートの金属膜側の
面を問温部（２８０°Ｃ）に接触させて置いても吸水シ
ート側の表面を６０℃で約３０分維持できることがわか
った。これにより、例えば火災現場からの避難用の頭巾
、着衣等を本断熱シートを用いて製作すれば、高温から
身体を保護する可能性のあることを見出した。

〔発明の詳細な説明〕

金属性輝部を有する金属膜からなる層 この層は、熱源からの輻射熱を軽減するものであって、
金属性輝部を有する放射定数の小さな金属、例えばアル
ミニウム、金、銀、等、好ましくはアルミニウム、の膜
からなるものである。ここで「金属膜からなる」とは、
層が金属膜のみから構成されているものであっても、あ
るいは金属膜に他の合目的的な他のシートを積層したも
のであってもよいことを示すものである。この様な層の
代表的なものとしては、不透水性シートに上記金属を蒸
着もしくは貼付して得られるシートを挙げることができ
る。この様なシートは、従来より包装用、袋用等に用い
られているものであり、本発明ではこの様なシートをそ
のままあるいは必要ならば若干の変更を加えて使用する
ことができる。

吸水性シートからなる層 吸水性シート 本発明による簡易断熱シートをなす吸水性シートは、予
めこれに吸収させておいた水の持つ熱容量及び蒸発熱に
より、温度上昇を防止するものである。

この様な吸水性シートの好ましい具体例は、吸水性高分
子複合体からなるものであり、また他の好ましい具体例
の一つは、少なくとも一方が透水性である二枚のシート
の間に設けられた多数の区画された袋状空間部に吸水性
樹脂を封入してなるもの（以下、分包状吸水性シートと
いう）である。

なお、「吸水性高分子複合体からなるもの」とは、単に
吸水性高分子複合体のみからなっているものの外に、本
発明の効果が認められる限り他の資材を含んでいてもよ
いことを示すものである。

また、このことは分包状吸水性シートにおいても同じで
ある。

以下、図面を参照しながら本発明の詳細な説明する。

（Ａ）吸水性高分子複合体 第１図は、吸水性シートとして吸水性高分子複合体を用
いた場合の、本発明による簡易断熱シートの断面を示す
ものである。この図において、吸水性シートをなす吸水
性高分子複合体３は、吸水性ポリマーを形成すべきエチ
レン性不飽和モノマーを水性溶液として繊維質基体又は
スポンジ状基体に含浸又は塗布し、重合させて得られた
ものである。

（Ａ−１）　　繊維質基体又はスポンジ状基体エチレン
性不飽和モノマー水性溶液を含浸又は塗布する繊維質基
体は、具体的には、繊維をゆるく成形してなるもの、た
とえば、パッド、カーデイングもしくはエアレイイング
したウェブ、ティッシュペーパー、木綿ガーゼの様な織
布、メリヤス地、又は不織布である。ここで、「成形し
た」繊維質基体とは、既にウェブになっていて、その繊
維質基体を用品の中に組込むために、切断、接合、造形
等が必要になることはあるとしても、ウェブ形成作業は
さらに施す必要がないものを意味する。

木材バルブ、レーヨン、木綿その他のセルロース系繊維
および（または）ポリエステル系繊維の様な吸収性繊維
を主成分として繊維質基体に使用することが一般的に好
ましい。しかし他の種類の繊維、例えば、ポリエチレン
系、ポリプロピレン系、ポリスチレン系、ポリアミド系
、ポリビニールアルコール系、ポリ塩化ビニール系、ポ
リ塩化ビニリデン系、ポリアクリロニトリル系、ポリ尿
素系、ポリウレタン系、ポリフルオロエチレン系、ポリ
シアン化ビニリデン系等のような繊維を成形した繊維質
基体に含ませてもよい。

又、本発明において用いられるスポンジ状基体とは、ポ
リビニールアセタール系スポンジ、ゴムスポンジ、ポリ
エチレンフオーム、ポリプロピレンフオーム、ウレタン
フオーム等の高分子発泡体であり、連続した網目状の多
孔質構造を有するものであればいずれでもよ、い。

（Ａ−２）　　水溶性エチレン性不飽和モノマー繊維質
基体又はスポンジ状基体に含浸又は塗布する水溶性のエ
チレン性不飽和モノマーとしては、吸水性ポリマーに転
換可能で重合、乾燥した後に良好な吸水性能を与えるも
のであればいずれでもよい。

そのような性能を与える水溶性モノマーとしては、官能
基としてカルボン酸又は（及び）その塩、リン酸又は（
及び）その塩、スルホン酸又は（及び）その塩から誘導
される基を有する水溶性のエチレン性不飽和モノマーが
挙げられる。具体的には（メタ）アクリル酸あるいはそ
の塩、ビニルスルホン酸あるいはその塩、ビニルホスホ
ン酸あるいはその塩等を例示できる。これらのうち特に
好ましいのは（メタ）アクリル酸あるいはその塩である
。得られるポリマーはこれらモノマーの単独重合体ある
いは共重合体、デンプンやセルロースへのグラフト重合
体等いずれであってもよい。

更には、これらモノマーに吸収性能向上のため架橋剤や
添加剤を加えることも可能である。架橋剤としては、メ
チレンビスアクリルアミド、エチレングリコールジ（メ
タ）アクリレート、ポリエチレンフオ−ルジ（メタ）ア
クリレート等の水溶性の多官能性のエチレン性不飽和モ
ノマーや、エチレングリコールジグリシジルエーテル、
ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル等のポリ
グリシジルエーテル、グリセリン、ペンタエリスリトー
ル等のポリオール、及びエチレンジアミン等のポリアミ
ンなど、カルボン酸、リン酸、スルホン酸等の官能基と
反応し得る２個以上の官能基を有する水溶性の化合物等
が好適に使用しつる。

この様なモノマーからなる水性溶液を繊維質基体又はス
ポンジ状基体に施すには、モノマーが繊維質基体上に均
一に分散保持され、そして重合しうる限り、合目的的な
任意の手段ないし態様によることができる。そのための
典型的な手段の一つは、モノマー水性溶液を繊維質基体
等に含浸させるかあるいはモノマー水性溶液を繊維質基
体等に噴霧することである。

なお、モノマー水性溶液は、希望するならば水溶性有機
溶媒が少量溶在したものであってもよい。

（Ａ−３）　　吸水性高分子複合体の製造このような繊
維質基体又はスポンジ状基体上に均一分散したモノマー
を重合させる段階も、合目的的な任意のものでありうる
。そのような方法の典型的なものは、水溶性ラジカル重
合開始剤の作用によるもの、具体的には、七ツマー水性
溶液中にラジカル重合開始剤を添加しておいて繊維質基
体又はスポンジ状基体上でそれを分解させるか、あるい
はラジカル重合開始剤をモノマーとは別の溶液としてモ
ノマー水性溶液施用後の繊維質基体等に噴霧等によって
均一に施して、繊維質基体等上で分解させるか、あるい
はラジカル重合開始剤をモノマーとは別の溶液として繊
維質基体等に施しておいて、そこヘモツマ−水性溶液を
噴霧、塗布等によ、って均一に施すことである。重合開
始の他の手段は、高エネルギー放射線の照射である。

この様にして得られた吸水性高分子複合体は、熱風、マ
イクロ波、赤外線等の手段により乾燥されるのが普通で
ある。複合体中に未反応モノマー等が残存する場合には
、乾燥に先だって複合体を水又は温水等で洗浄しておく
事が好ましい。

（Ｂ）分包状吸水性シート 分包状吸水性シート、即ち、少なくとも一方が透水性で
ある二枚のシートの間に設けられた多数の区画された袋
状空間部に吸水性樹脂を封入してなる吸水性シート、の
−具体例は、添付の第２図の符号４で示される様なもの
である。

図において、分包状吸水性シート４は、多数の袋状空間
部４−ａを縦方向及び横方向の溝部４−ｂにて区画形成
し１枚のシート状に形成したものであって、金属膜と接
しない面部を構成する透水性シート４−Ｃと、透水性あ
るいは不透水性のシート４−ｄが互いに貼り付けされて
溝部４−すが形成され、この溝部４−ｂ、４−ｂ間に相
当の空間を有する袋状空間部４−ａが形成され、この袋
状空間部４−ａの内部には吸水性樹脂４−ｅが相当量封
入されてなるものである。

なお、透水性シート４−ｃと透水性あるいは不透水性シ
ート４−ｄの貼り付けは、十分な強度が得られる様であ
れば任意の方法で行なうことができる。例えば、接着剤
を使用したり、あるいはシート４−ｃとシート４−ｄと
を熱シールするなどして貼り付ければよい。

（Ｂ−１）　　吸水性樹脂 袋状空間部４−ａ内に封入される吸水性樹脂４−ｅの種
類および形状は任意のものである。例えば、澱粉−アク
リロニトリルグラフト重合体の加水分解物、セルロース
−アクリロニトリルグラフト重合体の加水分解物等の単
量体と架゛橋剤との共重合体、例えば架橋ポリアクリル
アミド及びその加水分解物、架橋されたスルホン化ポリ
エチレン、架橋ポバール、特開昭５２−１４６８９号及
び特開昭５２−２７４５５号記載の架橋されたビニルエ
ステルー不飽和カルボン酸共重合体ケン化物、架橋され
たポリアクリル酸塩及びアクリル酸−アクリル酸エステ
ル共重合体、架橋されたイソブチレン−無水マレイン酸
共重合体、及び架橋ポリエチレンオキシド等が挙げられ
る。さらに自己架橋性を有する重合物、例えば自己架橋
型ポリアクリル酸、特公昭５４−３０７１０号に記載の
樹脂や分子中に少なくとも水酸基とカルボキシラード基
を自存する高分子重合体、例えば特公昭５４−３７９９
４号に記載の樹脂でもよい。尚、澱粉又はセルロースと
水溶性単量体及び（又は）加水分解により水溶性となる
単量体と架橋剤とを必須成分として重合させ、必要によ
り加水分解を行なうことにより得られる吸水性樹脂であ
ってもよい。

上記の吸水性樹脂は１種類であっても又２種以上用いた
ものであってもよく、また前述の様な吸水性高分子複合
体であってもよい。吸水性能としては２０〜２０００ｇ
／ｇ程度が好ましい。又、吸水性樹脂４−ｅの形状につ
いては特に限定はなく、粉末状、粒子状、フレーク状、
′ａ維状の何れの形状であってもよい。

（Ｂ　；　２）　　透水性シート 本発明に用いる透水性シート４−ｃとしては、たとえば
熱可塑性材料よりつくられた充分に目の細かい不織布や
、いったん不透水性につくられた熱可塑性シートに電子
線照射等により微細連通孔を設けたもの等、合目的的な
任意のものを使用できる。

なお、この透水性シート４−ｃは、単一のシートのみか
らなっている必要はなく、最終的に所望の透水性が得ら
れる様であるならば、これをさらに他の透水性シートを
積層したものでも、あるいは他の資材、例えば補強材、
接着材等、をシートの全面あるいは一部分に設けたもの
でもよい。

透水性を示す部分は、シート全面である必要はなく、シ
ートの一部分だけでもよい。

また、この透水性シート４−ｃと同様のシートは、第１
図に示されるような簡易断熱シートにおいて必要に応じ
て用いられる透水性シート５として使用することができ
る。

簡易断熱シート 本発明による簡易断熱シート１は、前述の様な金属性輝
部を杓゛する金属膜からなる層２と吸水性シートからな
る層３または４とからなるシート材によって少なくとも
一部分が構成されてなるものである。ここで「金属膜か
らなる層と吸水性シートからなる層とからなるもの」と
は、上記の各層を構成するシートが少なくとも１枚使用
されていること並びに本発明の効果が達成される限り他
の＝Ｕ的なシート、資材等を積層したものあるいは用い
たものであってもよいことを示すものである。

その様な他のシート、資材の具体例としては例えば、透
水性シート５を挙げることができる。

金属膜からなる層を構成するシート吸水性シートおよび
必要に応じて併用する補助シートは、相互に少なくとも
部分的に貼着されて積層体として本発明の簡易断熱シー
トを形成する。これら各シートの貼り付けは、任意の方
法で、例えば熱圧着したり接着剤を使用したりして、行
なうことができる。

特に、吸水性シートとして、分包状吸水性シート（第２
図）を使用した場合には、シート４−ｄを省略して金属
膜からなる層を構成するシート２と、透水性シート４−
Ｃを直接貼り合わせて簡易断熱シートを形成することも
できる。

〔実験例〕

実施例１ 分包状吸水シート４包から成る簡易断熱シート（シート
自ｆｆ１４ｇ）を吸水させ、８４ｇとしたものを、加熱
済（平均２８０℃）の市販家庭用ホットプレートに金属
膜面をホットプレート面に向けて載せ、シート表面の温
度とシート重量変化を調シート表面温度は、５〜３０分
　６０℃一定で推移し、本発明による簡易断熱シートは
、３０分程度の温度上昇防止の効果のあることが確認で
きた。再度、本シートを吸水させ同様のテストを行った
ところ、シート重量は、７２ｇ→１５．７ｇで、温度パ
ターンは、１回目と同等であった。

このことから本発明による簡易断熱シートは、繰り返し
使用可能な事が確認された。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は、本発明による簡易断熱シートの
好ましい一具体例の断面を示すものである。 第１図は、吸水性高分子複合体からなる吸水性シートを
用いた簡易断熱シートの断面を示し、第２図は、分包状
吸水性シートからなる吸水シートを用いた簡易断熱シー
トの断面を示すものである。 １・・・簡易断熱シート、２・・・金属膜からなる層、
３・・・吸水性高分子複合体、４・・・分包状吸水性シ
ートからなる層、４−ａ・・・袋状空間部、４−ｂ・・
・溝部、４−ｃ・・・透水性シート、４−ｄ・・・透水
性あるいは不透水性シート、４−ｅ・・・吸水性樹脂、
５・・・透水性シート。 出願人代理人　　佐　　藤　　−雄

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、金属性輝面を有する金属膜からなる層と吸水性シー
   トからなる層とからなるシート材によって少なくとも一
   部を構成したことを特徴とする、簡易断熱シート。 ２、吸水性シートが、繊維質基体またはスポンジ状基体
   に水溶性エチレン性不飽和モノマーを水性溶液として含
   浸または塗布した後、該水溶性エチレン性不飽和モノマ
   ーを重合させて得られた吸水性樹脂複合体からなるもの
   である、特許請求の範囲第１項の簡易断熱シート。 ３、吸水性シートが、少なくとも一方が透水性である二
   枚のシートの間に設けられた多数の区画された袋状空間
   部に吸水性樹脂を封入したものである、特許請求の範囲
   第１項の簡易断熱シート。 ４、吸水性樹脂が、水溶液エチレン性不飽和モノマーの
   重合によって得られたものである、特許請求の範囲第３
   項の簡易断熱シート。