JPH04298545A - 連続気泡硬質ウレタンフォームおよび連続気泡硬質ウレタンフォームを用いて成る断熱体 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、冷蔵庫、冷凍庫等に用
いる断熱体、及び、前記断熱体の芯材等に用いる連続気
泡硬質ウレタンフォームに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、クロロフルオロカーボン（以下Ｃ
ＦＣと称する）の影響によるオゾン層破壊及び地球の温
暖化等の環境問題から、硬質ウレタンフォームの発泡剤
であるＣＦＣの使用量削減が、極めて重要なテーマとな
ってきており、これらのＣＦＣを発泡剤とする硬質ウレ
タンフォームの代替品として内部を減圧した断熱体を用
いることが注目されている。この断熱体の芯材としては
、パーライト等の粉末、ハニカム、及び、発泡体等が用
いられている。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ォ
ームを芯材とする提案がなされている。

【０００３】この特開昭５７−１３３８７０号公報を図
３を用いて説明すると、図において、１は断熱体であり
、連続気泡を有する硬質ウレタンフォーム２を気密性薄
膜から成る容器３で被い、その内部を１．３×１０−１
Ｐａ｛０．００１ｍｍＨｇ｝まで減圧し、密閉している
。硬質ウレタンフォーム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
を破り、連続気泡を得ることが特徴となっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
従来の断熱体１では、芯材として用いる硬質ウレタンフ
ォーム２は、汎用の樹脂原料を用いて通常の発泡方法に
よって製造するため、製造にあたって使用する発泡剤を
地球環境に対して影響のあるトリクロロモノフルオロメ
タン（以下ＣＦＣ−１１と称する）に替わり、オゾン破
壊力が１／１０〜１／５０とされている１，１−ジクロ
ロ−１−フルオロエタン（以下ＨＣＦＣ−１４１ｂと称
する）、及び、２，２−ジクロロ−１，１，１−トリフ
ルオロエタン（以下ＨＣＦＣ−１２３と称する）などの
少なくとも水素、及び、弗素を含有するハロゲン化炭化
水素（以下ＨＣＦＣ類と称する）を代替発泡剤として用
いた場合、ＨＣＦＣ類の樹脂溶解性が強いため、硬質ウ
レタンフォーム２の強度が低下し、１．３×１０−１Ｐ
ａ｛０．００１ｍｍＨｇ｝まで減圧した場合、あるいは
、断熱性構造体として発泡断熱材との一体構造として形
成するなどの場合、断熱体１の強度が十分に得られず、
変形、収縮を起こし、外観、及び、性能上問題が生じる
ことが予想される。

【０００５】本発明は、上記課題を鑑み、オゾン破壊力
が、ＣＦＣ−１１の１／１０〜１／５０とされているＨ
ＣＦＣ−１４１ｂ、及び、以下ＨＣＦＣ−１２３などの
ＨＣＦＣ類を代替発泡剤として用いた場合においても、
断熱体の芯材である連続気泡硬質ウレタンフォームの強
度を十分に確保し、これを用いて得られる断熱体の変形
、収縮の問題もなく、優れた断熱性能を有する断熱体を
提供することを目的とする。

【０００６】

【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、芳香族ジアミンにアルキレンオキサイド
を付加重合して得られる水酸基価３００〜５５０ｍｇＫ
ＯＨ／ｇのポリエーテルポリオールを７０重量％以上含
むポリオール成分に対し、非アミン系活性水素化合物を
５〜３０％添加配合した水酸基成分と、有機ポリイソシ
アネートと、整泡剤と、触媒と、ＨＣＦＣ類から成る発
泡剤と、気泡連通化剤とを混合撹拌し、発泡生成した連
続気泡硬質ウレタンフォームを得るものである。

【０００７】また、前記原料を混合撹拌し、発泡生成し
た連続気泡硬質ウレタンフォームを金属−プラスチック
スラミネートフィルムから成る容器で被い、内部を減圧
し、密閉した断熱体を得るものである。

【０００８】

【作用】上記構成によって、水酸基成分中の非アミン系
活性水素化合物は、有機ポリイソシアネートとの反応を
促進し、架橋反応が増加する。このため、ウレタン結合
の分子構造が緻密化し、発泡剤であるＨＣＦＣ−１４１
ｂ、または、ＨＣＦＣ−１２３などのＨＣＦＣ類の樹脂
への膨潤が大幅に改善され、得られる連続気泡硬質ウレ
タンフォームの強度を大幅に改善できるものである。

【０００９】また、芳香族ジアミンにアルキレンオキサ
イドを付加重合して得られる水酸基価３００〜５５０ｍ
ｇＫＯＨ／ｇのポリエーテルポリオールを７０重量％以
上含むポリオール成分と用いることで、得られる連続気
泡硬質ウレタンフォームの平均気泡径は、非常に微細な
ものとなり、これを芯材とする断熱体は、内部を１．３
×１０１〜１．３×１００Ｐａ｛０．１〜０．０１ｍｍ
Ｈｇ｝程度の芯材に対する内圧低下の影響が極めて小さ
な範囲で優れた断熱性能を得ることができるものである
。

【００１０】この結果、ＣＦＣによるオゾン層破壊など
の地球環境問題の解決に対しても寄与することができる
ものである。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１、及び、図２
を参考に説明する。

【００１２】図において、４は、（表１）に示す原料を
用いてウレタン高圧発泡機で発泡し、硬化させた連続気
泡硬質ウレタンフォームを常温でエージングした後、所
定の大きさに切断したものである。

【００１３】（表１）において、ポリエーテルＡは、ト
リレンジアミンを開始剤としてプロピレンオキサイド（
以下ＰＯと称す）を付加重合させて得た水酸基化４４２
ｍｇＫＯＨ／ｇのポリエーテルポリオール、ポリオール
Ｂは、しょ糖、エチレンジアミン、ジエチレングリコー
ルを開始剤とし、ＰＯを付加重合させて得た水酸基化４
００ｍｇＫＯＨ／ｇのポリエーテルポリオール、非アミ
ン系活性水素化合物は、エチレングリコールで水酸基化
１８１０ｍｇＫＯＨ／ｇである。整泡剤は、信越（株）
製Ｆ−３１８、触媒Ａは、ジメチルエタノールアミン、
触媒Ｂは、ジブチルチンジラウレート、発泡剤Ａは、Ｈ
ＣＦＣ−１２３、発泡剤Ｂは、ＣＦＣ−１１、気泡連通
化剤は、日本油脂（株）製ステアリン酸カルシウムであ
る。有機ポリイソシアネートは、トリレンジイソシアネ
ートとトリメチロールプロパン、及び、ジエチレングリ
コールを反応させて得たアミン当量１５０のプレポリマ
ー化されたトリレンジイソシアネートである。

【００１４】これらの原料を種々組み合わせて発泡を行
ない、この一部を実施例として、Ｎｏ．１〜３、比較例
として、Ｎｏ．Ａ〜Ｄを表わした。得られた連続気泡硬
質ウレタンフォーム４の密度、連続気泡率、平均気泡径
、及び、圧縮強度を（表１）に示す。

【００１５】この後、得られた連続気泡硬質ウレタンフ
ォーム４を１２０℃で約２時間加熱し、吸着水分を蒸発
させてアルミ蒸着ポリエステルフィルムとポリエチレン
フィルムのラミネート構造を有する金属−プラスチック
スラミネートフィルムから成る容器５で被い、内部を１
．３×１０−１、１．３×１００、１．３×１０１、６
．５×１０１、１．３×１０２Ｐａ｛０．００１、０．
０１、０．１、０．５、１．０ｍｍＨｇ｝まで減圧し、
密閉して断熱体６を得た。なお、７は、同時に容器５に
配設した活性炭、及び、合成ゼオライトからなる吸着剤
である。

【００１６】得られた断熱体６の密閉直後の熱伝導率を
（表１）に示した。なお、熱伝導率は、真空理工（株）
製Ｋ−ｍａｔｉｃを用い、平均温度２４℃で測定した。

【００１７】

【表１】 このように本発明の連続気泡硬質ウレタンフォーム４は
、芳香族ジアミンにアルキレンオキサイドを付加重合し
て得られるポリエーテルポリオールを７０重量％以上含
むポリオール成分に対し、非アミン系活性水素化合物を
５〜３０％添加配合することにより、有機ポリイソシア
ネートとの反応を促進し、架橋反応が増加させ、ウレタ
ン結合の分子構造が緻密化し、樹脂への膨潤性の高いＨ
ＣＦＣ−１４１ｂ、または、ＨＣＦＣ−１２３などのＨ
ＣＦＣ類を発泡剤として用いた場合においても断熱体５
の芯材として十分な強度が得られることが判った。

【００１８】また、芳香族ジアミンにアルキレンオキサ
イドを付加重合して得られる水酸基価３００〜５５０ｍ
ｇＫＯＨ／ｇのポリエーテルポリオールを７０重量％以
上含むポリオール成分と用いることで、得られる連続気
泡硬質ウレタンフォーム４の平均気泡径は、非常に微細
なものとなり、これを芯材とする断熱体５は、内部を１
．３×１０１〜１．３×１００Ｐａ｛０．１〜０．０１
ｍｍＨｇ｝程度の芯材に対する内圧低下の影響を受けな
い範囲で優れた断熱性能の断熱体５を形成することを可
能であることが判った。

【００１９】この結果、ＣＦＣによるオゾン層破壊など
の地球環境問題の解決に対しても寄与することができる
ものである。

【００２０】

【発明の効果】以上のように本発明は、芳香族ジアミン
にアルキレンオキサイドを付加重合して得られる水酸基
価３００〜５５０ｍｇＫＯＨ／ｇのポリエーテルポリオ
ールを７０重量％以上含むポリオール成分に対し、非ア
ミン系活性水素化合物を５〜３０％添加配合した水酸基
成分と、有機ポリイソシアネートと、整泡剤と、触媒と
、ＨＣＦＣ類から成る発泡剤と、気泡連通化剤とを混合
撹拌し、発泡生成した連続気泡硬質ウレタンフォームを
得ると供に、前記原料を混合撹拌し、発泡生成した連続
気泡硬質ウレタンフォームを金属−プラスチックスラミ
ネートフィルムから成る容器で被い、内部を減圧し、密
閉した断熱体を得ることから、水酸基成分中の非アミン
系活性水素化合物は、有機ポリイソシアネートとの反応
を促進し、架橋反応が増加する。このため、ウレタン結
合の分子構造が緻密化し、発泡剤であるＨＣＦＣ−１４
１ｂ、または、ＨＣＦＣ−１２３などのＨＣＦＣ類の樹
脂への膨潤が大幅に改善され、得られる連続気泡硬質ウ
レタンフォームの強度を大幅に改善できるものである。

【００２１】また、芳香族ジアミンにアルキレンオキサ
イドを付加重合して得られる水酸基価３００〜５５０ｍ
ｇＫＯＨ／ｇのポリエーテルポリオールを７０重量％以
上含むポリオール成分と用いることで、得られる連続気
泡硬質ウレタンフォームの平均気泡径は、非常に微細な
ものとなり、これを芯材とする断熱体は、内部を１．３
×１０１〜１．３×１００Ｐａ｛０．１〜０．０１ｍｍ
Ｈｇ｝程度の芯材に対する内圧低下の影響が極めて小さ
な範囲で優れた断熱性能を得ることができるものである
。

【００２２】この結果、ＣＦＣによるオゾン層破壊など
の地球環境問題の解決に対しても寄与することができる
ものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例における連続気泡硬質ウレタン
フォームの斜視図

【図２】本発明の連続気泡硬質ウレタンフォームを用い
てなる断熱体の断面図

【図３】従来の断熱体の断面図

【符号の説明】

４　　連続気泡硬質ウレタンフォーム ５　　容器 ６　　断熱体

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】芳香族ジアミンにアルキレンオキサイドを
   付加重合して得られる水酸基価３００〜５５０ｍｇＫＯ
   Ｈ／ｇのポリエーテルポリオールを７０重量％以上含む
   ポリオール成分に対し、非アミン系活性水素化合物を５
   〜３０％添加配合した水酸基成分と、有機ポリイソシア
   ネートと、整泡剤と、触媒と、少なくとも水素、及び、
   弗素を含有するハロゲン化炭化水素から成る発泡剤と、
   気泡連通化剤とを混合撹拌し、発泡生成した連続気泡硬
   質ウレタンフォーム。
2. 【請求項２】芳香族ジアミンにアルキレンオキサイドを
   付加重合して得られる水酸基価３００〜５５０ｍｇＫＯ
   Ｈ／ｇのポリエーテルポリオールを７０重量％以上含む
   ポリオール成分に対し、非アミン系活性水素化合物を５
   〜３０％添加配合した水酸基成分と、有機ポリイソシア
   ネートと、整泡剤と、触媒と、少なくとも水素、及び、
   弗素を含有するハロゲン化炭化水素から成る発泡剤と、
   気泡連通化剤とを混合撹拌し、発泡生成した連続気泡硬
   質ウレタンフォームを金属ープラスチックスラミネート
   フィルムから成る容器で被い、内部を減圧し、密閉した
   連続気泡硬質ウレタンフォームを用いて成る断熱体。