JPH02154894A - 断熱体 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、冷蔵庫、冷凍プレハブ等に利用する断熱体に
関するものである。

従来の技術 第３図は、従来の断熱体を示している。以下に従来例の
構成につ−て第３図を参考に説明する。

近年、断熱箱体の断熱性能を向上するため内部を減圧し
た断熱体を用いることが注目されている。

この断熱体の心材としてはパーライト等の粉末。

ハニカム、及び発泡体等を用いられる。例えば、特開昭
５７−１３３８７０号公報に示されるように連続気泡を
有する硬質ウレタンフオームを心材とする提案がなされ
ている。この特開昭５７−１３３８７Ｑ号公報を第３図
で説明すると、図において、１は断熱性構造体であシ、
連続気泡を有する硬質ウレダンフォーム２を気密性薄膜
から成る容器３で被い、内部を０．００１　、Ｈｇまで
減圧し、密閉している。硬質ウレタンフオーム２は、独
立気泡率が約８０〜９０％程度の市販の材料を高温高湿
下で真空脱気して気泡膜を破シ、連続気泡を得ることが
特徴となっている。

発明が解決しようとする課題 しかし、このような断熱性構造体１においては、硬質ウ
レタンフオーム２の気泡膜は、高温高湿下の状態でも樹
脂強度が強いため、破泡しない場合があり、そのため連
続気泡率が、１００％に到達しえないことが考えられる
。このため、初期の熱伝導率が優れたものでも経時的に
断熱性構造体１の内部圧力は、独立気泡部から徐々に拡
散する空気、水蒸気、フロンガス等の気体により上昇し
、熱伝導率が大きくなってくるのである。例えば、３０
（’ＭＩＸ　３０ｉｍＸ　２ＧＩ　（容積１ａｏｏｉ）
Ｏ大きさで、平均気泡径３００μｍ程度の硬質ウレタン
フオーム２の心材を有する断熱性構造体１において、９
８％の連続気泡率のとき、ｏ、ｏｏｌｗ　Ｈ，！ｉ’ま
で減圧したとしても、理論上２チの独立気泡部に含まれ
る約３６ｃｒｄの気体（１８００ｃｔ１ｉＸ０．０２）
は、気泡膜の拡散抵抗を受けながら、徐々に減圧されて
いる連続気泡部に拡散する。また、実験によると圧力平
衡に完全に達するのに常温で約３０日間、硬質ウレタン
フオーム２の耐熱温度に近い８０〜１００℃の雰囲気で
も１〜３日の経時が必要であった。そして、前記の約３
ｅｃＡの気体が長期的にみると内部圧力を０．００１ｍ
ｍＨｇから１６−Ｈｇまで上昇させて熱伝導率をｏ、ｏ
２ｏｉｄ／ｍｈ　’Ｃ以上に劣化させることが考えられ
る。

これを防ぐには、少なくとも８０〜１００”Ｃに硬質ウ
レタンフオーム２を維持し、１日以上真空ポンプで排気
し続けることが必要であろう。すなわち、この操作によ
シ独立気泡部に残存する気体は、気泡膜を介して排気さ
れ、たとえ、独立気泡があったとしても所定の圧力まで
減圧することができる。しかしながら、この操作は、生
産においては、排気設備１台に対し、１日１体しか製造
できず、量産化は、非常に困難である。又、高温高温処
理も大規模な設備が必要となり、同様に量産化に対し、
問題があり、生産性の向上が課題であった。

本発明は、上記課題を解決するため短時間の排気で所定
の圧力まで減圧できることによって生産性を大幅に向上
させると共に、断熱体の断熱性能を長期にわたって維持
し、品質信頼性を確保することを目的とする。

課題を解決するための手段 本発明は上記課題を解決するためにインシアネート三量
化触媒を内面に塗布した密閉容器と、前記密閉容器と一
体発泡によシ充填してなる飽和カルボン酸２価金属塩を
気泡連通化剤とする硬質ウレタンフオームとよシ成り、
密閉容器内部を減圧して断熱体を得るものである。

インシアネート三量化触媒としては第３１＆アミン化合
物、第４級アンモニウム塩、有機カルボン酸金属塩など
があシ、具体的にはたとえばＤＡＢＣＯ−ＴＭＲ（三共
エアプロダクツ（株）製）、ＰＯＬＹＣＡＴ−４１（サ
ンアボット（株）製）、酢酸カリウムなどを用いること
ができる。又、飽和カルボン酸２価金属塩としてはステ
アリン酸の２価金属塩（たとえば、ステアリン酸カルシ
ウム）を用いることができる。

作　　　用 上記構成によって発泡過程で密閉容器と接する硬質ウレ
タンフオームのスキン部も含めて気泡膜が破れ連続気泡
率が１００％となるため、密閉容器内部を減圧すると短
時間で排気ができ、断熱体の内部圧力を均一に所定圧力
まで減圧できるのである。また、独立気泡部がないため
長期間にわたって内部圧力の上昇がなく、初期の断熱性
能を維持するものである。

実施例 以下、本発明の一実施例を第１図から第２図を参考に説
明する。

図において、４はステンレスから成る密閉容器であり、
あらかじめインシアネート三量化触媒である酢酸カリウ
ム５％溶液（溶媒ジエチレングリコ−）ｖ　）　（図示
せず）を内面に塗布して因る。５は密閉容器４の注入口
６より注入し１．一体発泡した連続気泡構造の硬質ウレ
タンフオームである。

硬質ウレタンフオーム５の原料及び配合部数を表に示す
。

表において、ポリオ−／ｌ／Ａは芳香族ジアミンを開始
剤としてプロピレンオキサイド（以下、Ｐ。

と呼ぶ）を付加重合させて得た水酸基価４４２に９ＫＯ
Ｈ／ｇのポリエーテルポリオールである。そして、整泡
剤は、信越化学（株）製のシリコーン界面活性剤Ｆ−３
３８、発泡剤は、昭和電工（株）製フロンＲ−１１であ
る。触媒Ａは、ジメチルエタノ−１Ｖアミン、触媒Ｂは
、ジブチルチンジラワレートである。また、気泡連通化
剤は、日本油脂■製ステアリン酸力ｐシウムである。有
機ポリイソシアネートＡは、トルイレンジイソシアネー
トとトリメチルプロパン及びジエチレングリコールヲ反
応させて得たアミン当量１５０のポリイソシアネートこ
れらの原料を組合せて発泡を行ない、この一部を実施例
として表に表わした。このときの硬質ウレタンフオーム
５の密度、連続気泡率についてスキン層を含めた全体平
均及び中心部で測定した結果を同表に付した。

この後、１２０″Ｃで約２時間加熱し、注入口６を介し
て吸着水分等を蒸発させてからパルプ７を取付け、真空
ポンプにより内部を０．Ｏ５ｍｍＨｇまで減圧し断熱体
８を得た。このときの排気時間は１０分であった。得ら
れた断熱体８の減圧直後の初期値の熱伝導率と２０日後
の熱伝導率も表に示した。

熱伝導率は真空理工（株）製Ｋ　−Ｍａ　ｔ　ｉ　ｃで
平均温度２４℃で測定した。

一方、比較例として、密閉容器４の内面に酢酸カリウム
溶液を塗布しない場合の硬質ウレタンフオーム５の密度
、連続気泡率についての全体平均値及び中心部での値、
さらに断熱体６の熱伝導率変化も同表に示した。

表から明らかなように密閉容器の内面に酢酸カリウム溶
液を塗布し、この中に飽和力ｐボン酸２価金属塩を気泡
連通化剤とする硬質ウレタンフオームを注入し、一体発
泡したものは連続気泡率がスキン層も含めた全体平均で
１００％となることが判った。

し膜厚を不均一化し、破泡させると共に、密閉容器４と
接触するスキン層に高密度部分においても塗布された酢
酸カリウム溶液が発泡過程の硬質ウレタンフオーム６に
対し、急倣な三量化重合反応を起こさせ、反応熱により
スキン部分は外層でありながら局所的に高温となシ、気
泡内圧力が上昇、この結果高密度部分においても気泡膜
が破れ連続気泡率を１００％化するものと思われる。そ
して、この連続気泡率が１００％で独立気泡部のない硬
質ウレタンフオーム５を断熱体８の芯材として用いるた
め、短時間の排気で断熱体８の内部圧力を連続気泡を通
して均一に所定圧力まで減圧でき、量産効率の優れたも
のとなる。また、気体を含有する独立気泡部がないため
、断熱体８を長期にわたって放置しても独立気泡部から
のガス拡散はなく圧力上昇を起こすことはない。よって
、断熱体８の断熱性能は長期にわたって劣化することが
なく品質確保に寄与するものである。

一方、酢酸カリウム溶液を塗布しない比較例の場合、ス
キン層部の連続気泡率が低く、熱伝導率は経時後著しく
大きなものとなっている。

発明の効果 本発明は、上記の説明からも明らかなように、以下に示
すような効果が得られるものである。

（ａ）　　イソシアネート三量化触媒を密閉容器の内面
に塗布し、前記密閉容器内に飽和モノカルボン酸２価金
属塩を気泡連通化剤とする硬質ウレタンフオームを注入
し一体発泡したものであるから得られる連続気泡構造の
硬質ウレタンフオームは連続気泡率が１００チで独立気
泡部のない気泡構造となるため、密閉容器内部を減圧す
ると内部圧力は均一に所定圧力まで短時間に到達するこ
とができ、量産時の生産性を確保することが可能となる
。

（ｂ）　　気体を含有する独立気泡部が人いため謝熱体
を長期にわたって放置しても独立気泡部からのガス拡散
はなく圧力上昇を起こすことはなり０よって断熱体の断
熱性能は劣化することなく、品質の安定性を確保するも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における断熱体外観斜視図、
第２図は同断熱体の硬質ウレタンフオーム充填後の断面
図、第３図は従来例の断熱性構造体の断面図である。 ４・・・・・・密閉容器、５・・・・・硬質ウレタンフ
オーム、８・・・・・・断熱体。 代理人の氏名　弁理士　粟　野　重　孝　ほか１名簿　
１１１ｒ ４・−９Ｅ閉ｚＪｉ ５・−硬貰ウレタン７オーＡ ８−　斯糟ｄ不 第　３　因

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. イソシアネート三量化触媒を内面に塗布した密閉容器と
   、前記密閉容器内に一体発泡により充填してなる飽和モ
   ノカルボン酸２価金属塩を気泡連通化剤とする硬質ウレ
   タンフォームとから成り、この密閉容器内部を減圧して
   なる断熱体。