JPH0789003B2

JPH0789003B2 - 断熱体

Info

Publication number: JPH0789003B2
Application number: JP451287A
Authority: JP
Inventors: 英夫中元
Original assignee: 松下冷機株式会社
Priority date: 1987-01-12
Filing date: 1987-01-12
Publication date: 1995-09-27
Anticipated expiration: 2010-09-27
Also published as: JPS63172878A

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。

従来の技術近年、断熱箱体の断熱性能向上を図るため、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
の芯材としては、パーライトからなる粉末，ハニカム及
び発泡体を用いている。例えば、第６図で説明すると、
図において、１は断熱体であり、発泡体として連続気泡
を有する硬質ウレタンフォーム２と共に、水分，炭酸ガ
ス等を吸着するゼオライト３を充填した通気性を有する
包装体４とを気密性薄膜から成る容器５で被い、内部を
0.05mmHgまで減圧し、密閉している。

発明が解決しようとする問題点しかしながら上記のような構成では、樹脂骨格内に膨潤
する触媒，発泡剤等の有機ガスあるいは炭酸ガス等を完
全に排気することができない場合があり、硬質ウレタン
フォーム２内の圧力を短時間の排気で均一に減圧するこ
とは困難である。例えば、30cm×30cm×2cm（容積1800c
m³）の大きさの硬質ウレタンフォームを耐熱温度に近い
120℃〜140℃で１時間程度乾燥を行なったものに関して
樹脂骨格内に膨潤する気体を分析した結果、約20〜40cm
³が残存することがわかっている。これらが、気泡膜や
樹脂骨格の拡散抵抗を受けながら断熱体１内部に拡散す
ることが予想される。また、通気性を有する包装体４に
充填されたゼオライト３は水分，炭酸ガスは吸着するが
触媒のアミンガスや発泡剤のＲ−11等の有機ガスは吸着
しないうえに、水分を吸着した後での炭酸ガス吸着能力
は極めて低い。このため硬質ウレタンフォームの様な比
較的水分を吸着しやすい芯材を用いた場合、ゼオライト
を介在させたとしても水分量の影響を受け炭酸ガスが吸
着しなかったり、また、有機ガスを吸着しないため、初
期の熱伝導率が優れたものでも経時的に断熱体の内部圧
力は上昇して、熱伝導率が大きくなってくるものであ
る。

これを防ぐためには、硬質ウレタンフォーム２の樹脂骨
格等に膨潤する発泡剤等の気体を完全に排気するため、
少なくとも120〜140℃に維持し、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。また、ゼオライトに
おいても、吸湿をしない条件下で品温を高温に維持し排
気するなどの操作が必要となる。すなわち、この操作に
より樹脂骨格内に残存する気体は排気され、また残存す
る水分等もゼオライトによって吸着することが可能であ
る。しかしながら、この操作は生産においては、極めて
量産性にとぼしい。

また、ペレット状あるいは粉末の吸着剤を用いた場合吸
着体の袋内部で吸着物質の片寄りがおこり、真空包装時
に不規則な変形がおこり、ピンホール等を生じさせる原
因ともなるばかりでなく、吸着体の吸着面積が著しく狭
くなり、吸着性能を悪化させる原因ともなり、品質の信
頼性を著しく低下させる。

本発明は、上記問題点を鑑み短時間の排気で所定の圧力
まで減圧し、経時的に初期の圧力を維持するばかりか、
さらに、内部圧力を低下させる効果を持つと共に、寸法
安定性が良好な断熱体を得ることを目的とする。

問題点を解決するための手段本発明は、上記問題点を解決するために、発泡プラスチ
ックスを芯材に用い、さらに有機ガス吸着物質，炭酸ガ
ス吸着物質及び水分吸着物質からなる吸着剤を不織布等
からなる通気性材料を２区画以上に分離して製袋した袋
の内部に充填した吸着体を用いたものである。また、有
機ガス吸着物質としては活性炭を用い、炭酸ガス吸着物
質としては水酸化カルシウム等を用い、水分吸着物質と
しては、塩化カルシウム，硫化カルシウム，酸化カルシ
ウム等を用いるものである。

作用上記構成によって発泡プラスチックスと共に、吸着体と
して、不織布等からなる通気性材料を２区画以上に分離
して製袋した袋の内部に、有機ガス吸着物質，炭酸ガス
吸着物質及び水分吸着物質からなる吸着剤を均等に充填
したものを用いたことにより短時間の排気によって樹脂
骨格内に膨潤する残存ガスが経時的に発生しても、アミ
ンガス,R−11等の有機ガスは活性炭等の有機ガス吸着物
質に吸着され、炭酸ガスは水酸化ナトリウム等の炭酸ガ
ス吸着物質に吸着され、残存水分は塩化カルシウム，硫
酸カルシウム，酸化カルシウム等の水分吸着物質に吸着
される。また、炭酸ガスと金属水酸化物の反応によって
生じる水分は、水分吸着物質にすべて吸着される。これ
によって長期間にわたって内部圧力の上昇がなく初期の
断熱性能を維持向上させるものである。

また、吸着体として、不織布等からなる通気性材料を２
区画以上に分離して製袋した袋の内部に吸着剤を均等に
充填したものを用いたことにより、内部に充填した吸着
体の片寄りを防止し、真空包装による不規則な変形がな
く寸法安定性が良好な断熱体が得られるものである。

実施例以下、本発明の一実施例について、図面を参照しながら
説明する。

第１図において、６は表１に示す原料及び配合部数を用
いてウレタン高圧発泡機で発泡し、硬化させた硬質ウレ
タンフォームで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。

表１において、ポリオールは芳香族ジアミンを開始剤と
してプロピオンオキサイドを付加重合させて得た水酸基
価442mgKOH/gのポリエーテルポリオールである。また、
整泡剤は、信越化学（株）製のシリコーン界面活性剤Ｆ
−318、発泡剤は、昭和電工（株）製フロンＲ−11であ
る。触媒は、ジブチルチンジラウレートである。また、
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
ールを反応させて得たアミン当量150のポリイソシアネ
ートである。これらの原料を表記の配合部数で配合し、
ウレタン高圧発泡機で発泡を行なった硬質ウレタンフォ
ームを20cm×20cm×2cmの寸法に切断し、この後、140℃
で約１時間加熱し、吸着水分を蒸発させると共に樹脂骨
格内に膨潤する気体の一部を蒸発させ、硬質ウレタンフ
ォーム６を形成する。

また、吸着体７は第２図に示すように、水酸化カルシウ
ム，塩化カルシウム及び活性炭を表２の配合部数で配合
し、均一に混合しヒートシールにより４区画に分離した
不織布８に充填したものである。

前記硬質ウレタンフォーム６と吸着体７とを金属プラス
チックスラミネートフィルムから成る容器９に入れ、内
部を0.05mmHgまで減圧し、密閉して断熱体10を得てい
る。得られた断熱体10及び従来の断熱体１の初期の熱伝
導率と、30日後の熱伝導率を真空理工（株）製Ｋ−Mati
cで平均温度24℃で測定し、表３に示した。

なお、参考例１は、実施例と同じ硬質ウレタンフォーム
を用いて、吸着物質としてゼオライトを用いたものであ
る。また、参考例2,3は実施例1,2と同じ吸着剤の配合部
数を用いて吸着物質を片寄らせて充填し介在させたもの
である。

表３から明らかになるように、水酸化カルシウム，塩化
カルシウム及び活性炭を均一に混合し、不織布に充填し
た吸着体７を用いることにより、硬質ウレタンフォーム
６の樹脂骨格内に膨潤する残存ガスを吸着することがわ
かった。これは、20〜40cmの膨潤ガスの80％がCO₂であ
り、残りが触媒のアミンガスや発泡剤のＲ−11等の有機
ガスと水分である。このため、以下のような反応のプロ
セスでガス吸着が行なわれるものである。まず、容器９
内部に残存する水分が塩化カルシウムによって吸着され
る。この吸着水分を開始剤としてその隣接する水酸化カ
ルシウムが下式のようにCO₂と反応し吸着する。

この反応によって発生する水分は再び塩化カルシウムの
結晶水として吸着される。また、触媒のアミンガスや発
泡剤のＲ−11等の有機ガスは活性炭によって吸着され
る。

一方、参考例１の場合、ゼオライトが水分及び炭酸ガス
を吸着し、活性炭が有機ガスを吸着するが、ゼオライト
は、0.05mmHgの低圧下では、空気等を脱気するため、経
時後の熱伝導率は著しく大きなものとなっている。参考
例2,3の場合、不織布内部に充填された吸着物質が片寄
っているため、吸着面積が小さくなり吸着能力が著しく
低下したため、断熱体内部にガスが拡散し熱伝導率を大
きくしているものと考えられる。

以上のように、発泡プラスチックスと共に不織布等から
なる通気性材料を２区画以上に分離して製袋した袋の内
部に有機ガス吸着物質，炭酸ガス吸着物質及び水分吸着
物質からなる吸着剤を均等に充填した吸着体を介在させ
ることにより、短時間の排気で所定の圧力まで減圧し、
経時的に初期の圧力を維持するばかりか、さらに内部圧
力を低下させる効果を持ち、寸法安定性の良好な断熱体
を得るものである。

なお本発明の実施例において吸着体の充填方法について
は、第４図のように縦横に分割する方法もありそれによ
って第５図に示すように断熱方向に垂直な平面に広く介
在させることにより吸着性能を上げることが可能であ
る。

発明の効果以上の様に、発泡プラスチックスと共に、吸着体として
不織布等からなる通気性材料を２区画以上に分離して製
袋した袋の内部に有機ガス吸着物質，炭酸ガス吸着物質
及び水分吸着物質からなる吸着剤を均等に充填した吸着
体を介在させることにより、減圧密閉後も樹脂骨格内に
残存する膨潤ガスが経時的に容器内部へ拡散してきた場
合でも、すべてのガスが吸着剤によって吸着されるため
長期にわたって初期の断熱性能を維持するばかりか、さ
らに断熱性能を向上させるものである。また、寸法安定
性に優れ取り扱いが容易であるため量産時の生産性を確
保することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における硬質ウレタンフォー
ムの外観斜視図、第２図は同吸着体の外観斜視図、第３
図は同断熱体への吸着体の配置状態を示す断面図、第４
図は本発明の他の実施例を示す吸着体の外観斜視図、第
５図は同断熱体への吸着体の配置状態を示す断面図、第
６図は従来の断熱体の断面図である。６……硬質ウレタンフォーム、７……吸着体、８……不
織布、９……容器、10……断熱体。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】発泡プラスチックスと共に、有機ガス吸着
物質，炭酸ガス吸着物質及び水分吸着物質を充填した吸
着体を、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、この容器の内部を減圧し密閉した断熱
体。
【請求項２】有機ガス吸着物質として活性炭，炭酸ガス
吸着物質として金属水酸化物，水分吸着物質として金属
塩化物，金属硫化物または金属酸化物を用いたことを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の断熱体。
【請求項３】吸着剤として、不織布等からなる通気性材
料を２区画以上に分離して製袋した袋の内部に、有機ガ
ス吸着物質，炭酸ガス吸着物質及び水分吸着物質からな
る吸着剤を均等に充填したものを用いたことを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の断熱体。