JPH0987409A - 炭酸ガス固定化剤と発泡断熱材並びにその製造方法および断熱箱体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、発泡断熱材の独立気泡内部の炭酸
ガスを反応固定化し、優れた断熱性能の発泡断熱材およ
び断熱箱体を提供する事を目的とするものであって、発
泡断熱材の発泡効率の悪化のないことを特徴とする。 【構成】 固体エポキシド化合物、ハロゲン化金属、オ
ニウム塩を有機溶媒に溶解させた後、有機溶媒を乾燥除
去して得られた炭酸ガス固定化剤を用いて、プレミック
ス成分とポリイソシアネート成分と一体発泡する、また
は、前記炭酸ガス固定化剤を包装体に保持し内箱に配設
する、または、炭酸ガス固定化剤を内箱と一体成形させ
含侵させることで、硬質ウレタンフォーム中の炭酸ガス
を効率よく吸着、除去する。

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
いる発泡断熱材、および発泡断熱材を充填して成る断熱
箱体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）やハイドロクロロフルオロカーボン（以
下ＨＣＦＣと称する）の影響によるオゾン層破壊および
地球温暖化等の環境問題が注目されており、代表的な発
泡断熱材である硬質ウレタンフォームの製造にあたって
は、ＣＦＣやＨＣＦＣの使用量削減を目的として、地球
環境問題に対する影響の少ないハイドロカーボン（以下
ＨＣと称する）などの揮発性発泡剤の適用検討やポリイ
ソシアネートと水との反応によって得られる炭酸ガスを
発泡剤の一部として用いる方法など種々検討が行なわれ
ている。

【０００３】しかし、代表的なＨＣ系発泡剤であるシク
ロペンタンは、従来の代表的なＣＦＣ系発泡剤であるＣ
ＦＣ１１と比較して気体熱伝導率が大きく、これらのＨ
Ｃ系発泡剤を用いて発泡したポリウレタンフォーム発泡
断熱材の熱伝導率を悪化させている。また、ポリイソシ
アネートと水との反応によって得られる炭酸ガスは、Ｈ
Ｃ系発泡剤に比べて、更に気体熱伝導率が大きく、発泡
断熱材の独立気泡内部における炭酸ガス組成比率が増加
した場合、発泡断熱材の熱伝導率を悪化させる問題点を
有している。

【０００４】従来、発泡断熱材の断熱性能改善にあたっ
ては、独立気泡径の微細化による輻射熱伝導率の改善や
独立気泡内の炭酸ガス組成比率を減少させる取り組みが
行われてきた。

【０００５】例えば、特開昭５７−４９６２８号公報で
は、発泡性原液にあらかじめゼオライト等から成る炭酸
ガス吸着剤を添加含有せしめておき、発泡断熱材が形成
された後、独立気泡内部の炭酸ガスを吸着させ、発泡断
熱材の独立気泡内部の気体熱伝導率を改善することが特
徴となっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開昭
５７−４９６２８号公報において用いられているゼオラ
イト等から成る炭酸ガス吸着剤は、炭酸ガスを吸着する
以上に水分を選択優先的に吸着する。このため、主たる
炭酸ガス発生要因であるポリイソシアネートと水との反
応においては、原料混合と同時に添加された水分の一部
が炭酸ガス吸着剤により吸着され、炭酸ガスの発生その
ものを抑制する効果が大きいものと予測される。

【０００７】すなわち、従来例に示されるように、あら
かじめゼオライトを添加したイソシアネート成分と、ポ
リオール成分を瞬時に混合した場合においても、ポリオ
ール中の残留水分が、ポリイソシアネートとの反応開始
以前に吸着剤によって吸着され、発泡断熱材の気泡形成
には寄与せず、炭酸ガス発生量の減少に比例し、発泡断
熱材の発泡効率悪化を招くものである。このため、断熱
箱体の製造においては発泡断熱材の充填量の増加や未充
填による製品不良など生産性を著しく損なうと共に、断
熱性能の信頼性を悪化させるものであった。

【０００８】また、特開昭５７−４９６２８号公報にお
いて用いられているゼオライト等から成る炭酸ガス吸着
剤は、原料混合と同時にポリオール中の添加された水分
を選択優先的に吸着するため、発泡後の炭酸ガス吸着能
力が低下する。

【０００９】すなわち、揮発性発泡剤の使用量削減のた
め一部水分を添加したポリオール成分に対しては、瞬時
に混合した場合においても、ポリオール中に添加した水
分がポリイソシアネートとの反応開始以前に吸着剤によ
って吸着され、発泡断熱材の気泡形成には寄与せず、炭
酸ガス発生量の減少に比例し、発泡断熱材の発泡効率悪
化を招く。このため、断熱箱体の製造においては、発泡
断熱材の充填量の増加や未充填による製品不良など生産
性を著しく損なうと共に、断熱性能の信頼性を悪化させ
るものであった。

【００１０】また、ポリオール中の水分を吸着した炭酸
ガス吸着剤は、発泡後の気泡内に残存する炭酸ガスの吸
着能力が著しく低下し、未反応ポリイソシアネートから
経時的に発生する炭酸ガスに対する吸着能力は極めて悪
い。このため、断熱箱体の製造においては、経時的な断
熱性能の劣化など製品の信頼性を保障する上で問題があ
った。

【００１１】本発明は、上記課題を鑑み、発泡断熱材の
気泡形成に寄与した炭酸ガスを反応固定化し、発泡断熱
材の断熱性能を向上させる優れた発泡断熱材の製造方法
を提供することを目的とするものである。

【００１２】また、断熱箱体へのポリウレタンフォーム
の充填性向上に寄与した炭酸ガスを反応固定化し、断熱
箱体の断熱性能を向上させ、優れた性能の断熱箱体を提
供することを目的とするものである。

【００１３】

【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、固体エポキシド化合物と、ハロゲン化金
属と、オニウム塩から成る炭酸ガス固定化剤を得るもの
である。

【００１４】また、固体エポキシド化合物と、ハロゲン
化金属と、オニウム塩を有機溶媒に溶解させた後、有機
溶媒を乾燥除去して成る炭酸ガス固定化剤の製造方法を
得るものである。

【００１５】また、固体エポキシド化合物と、ハロゲン
化金属と、オニウム塩から成る炭酸ガス固定化剤とポリ
イソシアネート、ポリオール、整泡剤、触媒、発泡剤成
分として少なくとも水を含む原料とを混合撹拌し、発泡
生成した発泡断熱材を製造するものである。

【００１６】また、固体エポキシド化合物が、水とポリ
イソシアネートとの反応により発生し得る炭酸ガスの発
生モル量に対して、１モル当量以上のエポキシ基を有す
ることを特徴とするものである。

【００１７】また、外箱と内箱とによって形成される空
間部に、固体エポキシド化合物と、ハロゲン化金属と、
オニウム塩から成る炭酸ガス固定化剤とポリイソシアネ
ート、ポリオール、整泡剤、触媒、発泡剤成分として少
なくとも水を含む原料とを混合撹拌し、発泡生成した発
泡断熱材を充填して成ることを特徴とする断熱箱体を得
るものである。

【００１８】また、内箱と、外箱と、前記外箱および内
箱によって形成される空間部に固体エポキシド化合物
と、ハロゲン化金属と、オニウム塩から成る炭酸ガス固
定化剤を充填した包装帯を配設し、ポリイソシアネー
ト、ポリオール、触媒、整泡剤、発泡剤成分として少な
くとも水を含む原料とを混合撹拌し発泡生成した発泡断
熱材を充填して成ることを特徴とする断熱箱体を得るも
のである。

【００１９】また、固体エポキシド化合物と、ハロゲン
化金属と、オニウム塩から成る炭酸ガス固定化剤を一体
成形した内箱と、外箱と、前記外箱および内箱によって
形成される空間部にポリイソシアネート、ポリオール、
触媒、整泡剤、発泡剤成分として少なくとも水を含む原
料とを混合撹拌し発泡生成した発泡断熱材を充填して成
ることを特徴とする断熱箱体を得るものである。

【００２０】

【作用】上記構成によって、炭酸ガス固定化剤は、発泡
剤成分の水に対して活性が低く、水とポリイソシアネー
トとの反応による炭酸ガスの発生を阻害することはな
い。また、固体エポキシド化合物と炭酸ガスの反応は、
炭酸ガスの発生反応に比べて緩やかに進行するため、発
生した炭酸ガスは、発泡断熱材の気泡形成へ寄与するこ
とが可能となる。

【００２１】一方、ポリイソシアネートは、原料中の水
酸基と反応活性を有すると共に、固体エポキシド化合物
に対しても反応活性を有するが、ポリイソシアネートと
固体エポキシド化合物との反応は、ポリイソシアネート
と水酸基との反応に比べ緩やかに進行する。

【００２２】このため、ポリイソシアネート中のＮＣＯ
基は、大半が水酸基と反応し、エポキシ基が消費される
量は極めて少なくなり、発泡断熱材が形成された後の気
泡内部に残存する炭酸ガスを反応固定化するために必要
かつ十分なエポキシ基を残存することが可能となり、気
泡内部に残存するガス成分中の揮発性発泡剤比率を増加
させ、発泡断熱材の独立気泡内部の気体熱伝導率の改善
を可能とするものである。

【００２３】また、水とポリイソシアネートとの反応に
より発生し得る炭酸ガスの発生モル量に対して、１モル
当量以上の過剰なエポキシ基を有する固体エポキシド化
合物を用いることで、発泡断熱材の生成過程において原
料成分の触媒作用を受けたエポキシ開環反応が併発する
条件下においても、発泡断熱材が形成された後の気泡内
部に残存する炭酸ガスを反応固定化するために必要かつ
十分なエポキシ基を残存することが可能となり、さらに
優れた炭酸ガス固定化が得られるものである。

【００２４】また、内箱と、外箱と、前記内箱及び外箱
によって形成される空間部に、炭酸ガス固定化剤を充填
した包装帯に配設する事により、固体エポキシド化合物
と炭酸ガスの反応が、炭酸ガスの発生反応に比べて緩や
かに進行するため、発泡断熱材の発泡過程において、揮
発性発泡剤である水とポリイソシアネートとの反応によ
る炭酸ガスの発生を阻害することはなく、炭酸ガスが発
泡断熱材の気泡形成へ寄与するものである。一方、炭酸
ガス固定化剤は包装帯に予め配設しているため、ウレタ
ン原料に対して不繊布から成る包装帯に隔離されている
と共に、ウレタン原料が泡化の状態、すなわち、ポリイ
ソシアネートとポリオールとの反応がある程度進行した
段階で接触するため、炭酸ガスを反応固定化するための
エポキシ基を十分に残存することができ、気泡内ガス組
成として炭酸ガスの比率が大幅に低下し、硬質ウレタン
フォームの気体熱伝導率の改善を可能とするものであ
る。

【００２５】また、炭酸ガス固定化剤を内箱に一体成形
させることにより、固体エポキシド化合物と炭酸ガスの
反応が、炭酸ガスの発生反応に比べて緩やかに進行する
ため、発泡断熱材の発泡過程において、揮発性発泡剤で
ある水とポリイソシアネートとの反応による炭酸ガスの
発生を阻害することはなく、炭酸ガスが発泡断熱材の気
泡形成へ寄与するものである。また、炭酸ガス固定化剤
を内箱に一体成形しているため、炭酸ガス固定化剤は、
ウレタン原料が泡化の状態、すなわち、ポリイソシアネ
ートとポリオールとの反応がある程度進行した段階で接
触するため、炭酸ガスを反応固定化するためのエポキシ
基を十分に残存することができ、気泡内ガス組成として
炭酸ガスの比率が大幅に低下し、硬質ウレタンフォーム
の気体熱伝導率の改善を可能とするものである。

【００２６】これによって、発泡断熱材の気泡形成に寄
与した炭酸ガスを反応固定化し、発泡断熱材の断熱性能
を向上させる優れた発泡断熱材の製造を可能とするもの
である。

【００２７】また、前記構成によって、発泡断熱材を充
填し、断熱箱体を形成することにより、断熱箱体へのポ
リウレタンフォームの充填性向上に寄与した炭酸ガスを
反応固定化し、断熱箱体の断熱性能を向上させることが
可能となるものである。

【００２８】

【実施例】本発明の一実施例について、図１、図２、図
３を参照しながら説明する。

【００２９】以下、第１の実施例を説明する。（表１）
に原料処方を示した。

【００３０】

【表１】

【００３１】プレミックス成分は、ポリオールとして水
酸基価４６０mgKOH/gの芳香族アミン系ポリエーテルポ
リオール、触媒として花王(株)製Ｎｏ．１、整泡剤とし
てシリコーン系界面活性剤である信越化学(株)製Ｆ−３
３７、発泡剤としてシクロペンタンと水を用いて所定の
配合部数で混合させた後、予め、２，３−エポキシプロ
ピルフタルイミドと臭化テトラブチルアンモニウムと塩
化亜鉛を１００：８：２のモル比で混合し、アセトンに
溶解させた後、アセトンを乾燥除去して得られた炭酸ガ
ス固定化剤１を添加し混合したものである。

【００３２】イソシアネート成分は、アミン当量１３５
のクルードＭＤＩから成るポリイソシアネートである。

【００３３】図１は、前記プレミックス成分とイソシア
ネート成分とを高圧発泡機を用いて混合撹拌し、内箱２
と外箱３によって形成される箱体空間部に注入した後の
断熱箱体５の断面図を示したものであり、炭酸ガス固定
化剤１は硬質ウレタンフォーム４中に均一に分散されて
いる。

【００３４】なお、炭酸ガス固定化剤中の固体エポキシ
ド化合物５２、３３部は、水から成る発泡剤１部とポリ
イソシアネートとの反応によって発生し得る炭酸ガスの
モル量に対してエポキシ基４モル、２．５モル当量含有
する添加量に相当する。

【００３５】このようにして得た断熱箱体５は、外観変
形等の問題なく高品質を有しており翌日解体し、硬質ウ
レタンフォーム４をサンプリングした。このときのフォ
ーム密度、フォーム熱伝導率、及び気泡内ガス組成測定
結果を（表１）に示した。フォーム熱伝導率は英弘精機
社製ＡＵＴＯ−Λで、気泡内ガス組成は島津社製ガスク
ロマトグラフィにて測定した。

【００３６】このように本発明の発泡断熱材は、２，３
−エポキシプロピルフタルイミドと臭化テトラブチルア
ンモニウムと塩化亜鉛を１００：８：２のモル比で混合
して得られた炭酸ガス固定化剤を用いることで、原料中
に存在する水分への影響作用がなく、水とポリイソシア
ネートとの反応によって得られる炭酸ガスを発泡剤の一
部として用いることが可能になると共に、発泡断熱材の
気泡内部に残存する炭酸ガスを固定化し、揮発性発泡剤
であるシクロペンタンのガス組成比率を増加させること
が可能となり、優れた断熱性能を有する発泡断熱材、及
び、断熱箱体が得られることが判った。

【００３７】これは、２，３−エポキシプロピルフタル
イミドから成る固体エポキシド化合物が、臭化テトラブ
チルアンモニウムや塩化亜鉛などの触媒が均一に分散さ
れた固体状態で存在するためイソシアネートとの接触機
会が極めて少なくなると共に、、固体エポキシド化合物
と炭酸ガスの反応が、炭酸ガスの発生反応に比べて緩や
かに進行するため、発泡断熱材の発泡過程において、揮
発性発泡剤である水とポリイソシアネートとの反応によ
る炭酸ガスの発生を阻害することはなく、発泡断熱材の
気泡形成へ寄与することができるためと考えられる。

【００３８】一方、水から成る反応性発泡剤１．０部と
ポリイソシアネートとの反応によって発生し得る炭酸ガ
スのモル量に対して４．０モル当量の過剰なエポキシ基
を含有する２，３−エポキシプロピルフタルイミドから
成る固体エポキシド化合物を用いることで、発泡断熱材
の生成過程における固体エポキシド化合物とポリイソシ
アネートとの反応や原料成分の触媒作用を受けたエポキ
シ開環反応が併発するが、発泡断熱材が形成された後の
気泡内部に残存する炭酸ガスを反応固定化するために必
要かつ十分なエポキシ基を残存することができ、気泡内
部に残存するガス成分中の揮発性発泡剤比率を増加さ
せ、発泡断熱材の独立気泡内部の気体熱伝導率を改善す
ることができたためと考えられる。

【００３９】これによって、原料に残留する水分や原料
へ添加した反応性発泡剤が、イソシアネートとの反応に
よって炭酸ガスを生成し、発泡断熱材の気泡形成に寄与
することが可能になると共に、発泡断熱材の形成後に発
生した炭酸ガスを反応固定化し、発泡断熱材の断熱性能
を向上させる優れた発泡断熱材の製造が可能になった。

【００４０】また、前記発泡断熱材を充填し、断熱箱体
を形成することにより、原料に残留する水分や原料へ添
加した反応性発泡剤が、ポリイソシアネートとの反応に
よって炭酸ガスを生成し、断熱箱体へのポリウレタンフ
ォームの充填性を向上させることが可能になると共に、
断熱箱体の形成後に炭酸ガスを反応固定化し、断熱箱体
の断熱性能を向上させ、かつ、得られた断熱箱体の外観
品質や長期信頼性に対して優れた性能の断熱箱体の製造
が可能になった。

【００４１】なお、比較例において、実施例の配合原料
の中で炭酸ガス固定化剤１の配合部数を１２部、すなわ
ち、水から成る反応性発泡剤１．０部とポリイソシアネ
ートとの反応によって発生し得る炭酸ガスのモル量に対
して、エポキシ基が０．９モル当量を含有する配合部数
を用いて発泡した場合（比較例Ａ）では、発泡過程で発
生した炭酸ガスを十分に固定化できず、そのまま気泡内
部に残存し、発泡断熱材の熱伝導率を低減することがで
きなかった。これは、発泡断熱材の生成過程における固
体エポキシド化合物とポリイソシアネートとの反応や原
料成分の触媒作用を受けたエポキシ開環反応が併発する
ことによって、炭酸ガスを固定化し得るエポキシ基の未
反応基が十分に残存しなかったためと考えられる。

【００４２】また、実施例の配合原料の中で炭酸ガス固
定化剤１を取り除き、炭酸ガス吸着剤として東ソー
（株）製ゼオライト５Ａをポリイソシアネートと混合し
たイソシアネート成分を用いて発泡した場合（比較例
Ｂ）では、気泡内部に残存する炭酸ガス量はある程度低
減できたものの、発泡効率が極めて悪く、断熱箱体への
充填した発泡断熱材は、密度が高い結果となり、箱体へ
の充填性は極めて悪かった。

【００４３】以下に、第２の実施例を説明する。図２
は、ポリオールは芳香族アミン系ポリエーテルポリオー
ルで水酸基価４６０mgKOH/g、触媒は花王(株)製Ｎｏ．
１、整泡剤はシリコーン系界面活性剤である信越化学
(株)製Ｆ−３３７、発泡剤としてシクロペンタンと水を
用いて所定の配合部数で混合させたものとイソシアネー
ト成分とを高圧発泡機を用いて混合撹拌し、内箱２と外
箱３によって形成される箱体空間部に注入する。ここ
で、内箱２には、炭酸ガス固定化剤を充填した包装帯６
を予め配設されている。なお、包装帯に充填した炭酸ガ
ス固定化剤は２，３−エポキシプロピルフタルイミドと
臭化テトラブチルアンモニウムと塩化亜鉛を１００：
８：２のモル比で混合して得られたもので、その充填量
は水から成る発泡剤１部とポリイソシアネートとの反応
によって発生し得る炭酸ガスのモル量に対してエポキシ
基２．５モル当量に相当する充填量である。このように
して得た断熱箱体５は、外観変形等の問題なく高品質を
有しており翌日解体し、硬質ウレタンフォーム４をサン
プリングした。このときのフォーム密度、フォーム熱伝
導率、及び気泡内ガス組成測定結果を（表２）に示し
た。フォーム熱伝導率は英弘精機社製ＡＵＴＯ−Λで、
気泡内ガス組成は島津社製ガスクロマトグラフィにて測
定した。

【００４４】なお、同時に比較例として、炭酸ガス固定
化剤を充填した包装帯６を配設せずに発泡断熱剤を充填
成形した場合の硬質ウレタンフォームの密度、熱伝導率
と気泡内ガス測定結果を（表２）に示した。

【００４５】

【表２】

【００４６】このように本発明の発泡断熱材は、固体エ
ポキシド化合物と炭酸ガスの反応が、炭酸ガスの発生反
応に比べて緩やかに進行するため、発泡断熱材の発泡過
程において、揮発性発泡剤である水とポリイソシアネー
トとの反応による炭酸ガスの発生を阻害することはな
く、炭酸ガスが発泡断熱材の気泡形成へ寄与することが
できるものである。一方、内箱に炭酸ガス固定化剤を充
填した包装帯６を予め配設しているため、固体エポキシ
ド化合物は、ウレタン原料に対して不繊布から成る包装
帯に隔離されていると共に、ポリイソシアネートがポリ
オールと反応がある程度進行した段階で接触するため、
炭酸ガスを反応固定化するためのエポキシ基を十分に残
存することができ、気泡内ガス組成として炭酸ガスの比
率が大幅に低下し、硬質ウレタンフォームの熱伝導率も
比較例の炭酸ガス固定化剤を充填した包装帯６を配設し
ない場合に比べて約９％改善していることが判った。

【００４７】よって、前記発泡断熱材を充填した断熱箱
体５は、冷蔵庫、冷凍庫として極めて有用で、優れた断
熱箱体としての品質を確保できるものである。

【００４８】以下に、第３の実施例を説明する。図３
は、ポリオールは芳香族アミン系ポリエーテルポリオー
ルで水酸基価４６０mgKOH/g、触媒は花王(株)製Ｎｏ．
１、整泡剤はシリコーン系界面活性剤である信越化学
(株)製Ｆ−３３７、発泡剤としてシクロペンタンと水を
用いて所定の配合部数で混合させたものとイソシアネー
ト成分とを高圧発泡機を用いて混合撹拌し、炭酸ガス固
定化剤を一体成形した内箱７と外箱３によって形成され
る箱体空間部に注入した後の断熱箱体５の断面図を示し
たものである。なお、炭酸ガス固定化剤を一体成形した
内箱７はＡＢＳ樹脂シートを真空成形する際、加熱状態
のシート上に炭酸ガス固定化剤を均一に分散させた後一
体成形させたものである。また、均一に分散した炭酸ガ
ス固定化剤は２，３−エポキシプロピルフタルイミドと
臭化テトラブチルアンモニウムと塩化亜鉛を１００：
８：２のモル比で混合して得られたもので、充填量は水
から成る発泡剤１部とポリイソシアネートとの反応によ
って発生し得る炭酸ガスのモル量に対してエポキシ基
２．５モル当量に相当する充填量である。

【００４９】このようにして得た断熱箱体５は、外観変
形等の問題なく高品質を有しており翌日解体し、硬質ウ
レタンフォーム４をサンプリングした。このときのフォ
ーム密度、フォーム熱伝導率、及び気泡内ガス組成測定
結果を（表３）に示した。フォーム熱伝導率は英弘精機
社製ＡＵＴＯ−Λで、気泡内ガス組成は島津社製ガスク
ロマトグラフィにて測定した。

【００５０】なお、同時に比較例として、炭酸ガス固定
化剤を内箱に一体成形させない場合の硬質ウレタンフォ
ームの密度、熱伝導率と気泡内ガス測定結果を（表３）
に示した。

【００５１】

【表３】

【００５２】このように本発明の発泡断熱材は、固体エ
ポキシド化合物と炭酸ガスの反応が、炭酸ガスの発生反
応に比べて緩やかに進行するため、発泡断熱材の発泡過
程において、揮発性発泡剤である水とポリイソシアネー
トとの反応による炭酸ガスの発生を阻害することはな
く、発泡断熱材の気泡形成へ寄与することができるもの
である。一方、炭酸ガス固定化剤を内箱に一体成形して
いるため、炭酸ガス固定化剤は、ウレタン原料が泡化の
状態、すなわち、ポリイソシアネートがポリオールと反
応がある程度進行した段階で接触するため、炭酸ガスを
反応固定化するためのエポキシ基を十分に残存すること
ができ、気泡内ガス組成として炭酸ガスの比率が大幅に
低下し、硬質ウレタンフォームの熱伝導率も比較例の内
箱に炭酸ガス固定化剤を一体成形させない場合に比べて
約９％改善していることが判った。また、炭酸ガス固定
化剤の配設方法についても真空成形段階でおこなうた
め、作業性、生産性に優れている。

【００５３】よって、前記発泡断熱材を充填し、断熱箱
体を形成することにより、断熱箱体へのポリウレタンフ
ォームの充填性向上に寄与した炭酸ガスを反応固定化
し、断熱箱体の断熱性能を向上させることが可能となる
ものである。

【００５４】

【発明の効果】以上のように本発明は、固体エポキシド
化合物が、発泡剤である水に対して活性が低く、発泡剤
である水とポリイソシアネートとの反応による炭酸ガス
の発生を阻害することはない。また、固体エポキシド化
合物と炭酸ガスの反応は、炭酸ガスの発生反応に比べて
緩やかに進行するため、発生した炭酸ガスは、発泡断熱
材の気泡形成へ寄与することが可能となる。

【００５５】一方、ＮＣＯ基を有するポリイソシアネー
トと、ポリオールと、整泡剤と、触媒と、水と、揮発性
発泡剤と、炭酸ガス固定化剤とを混合撹拌し、発泡生成
したポリウレタンフォームから成る発泡断熱材を製造し
ているため、ポリイソシアネートは、原料中の水酸基と
反応活性を有すると共に、エポキシ化合物に対しても反
応活性を有するが、ポリイソシアネートと固体エポキシ
ド化合物との反応は、ポリイソシアネートと水酸基との
反応に比べ緩やかに進行する。このため、ポリイソシア
ネート中のＮＣＯ基は、大半が水酸基と反応し、エポキ
シ基が消費される量は極めて少なくなり、発泡断熱材が
形成された後の気泡内部に残存する炭酸ガスを反応固定
化するために必要かつ十分なエポキシ基を残存すること
が可能となり、気泡内部に残存するガス成分中の揮発性
発泡剤比率を増加させ、発泡断熱材の独立気泡内部の気
体熱伝導率の改善を可能とするものである。

【００５６】また、発泡剤である水とポリイソシアネー
トとの反応により発生し得る炭酸ガスの発生モル量に対
して、１モル当量以上の過剰なエポキシ基を有する固体
エポキシド化合物を用いることで、発泡断熱材の生成過
程において原料成分の触媒作用を受けたエポキシ開環反
応が併発する条件下においても、発泡断熱材が形成され
た後の気泡内部に残存する炭酸ガスを反応固定化するた
めに必要かつ十分なエポキシ基を残存することが可能と
なり、さらに優れた炭酸ガス固定化が得られるものであ
る。

【００５７】また、内箱と、外箱と、前記内箱及び外箱
によって形成される空間部に、炭酸ガス固定化剤を充填
した包装帯に配設する事により、固体エポキシド化合物
と炭酸ガスの反応が、炭酸ガスの発生反応に比べて緩や
かに進行するため、発泡断熱材の発泡過程において、揮
発性発泡剤である水とポリイソシアネートとの反応によ
る炭酸ガスの発生を阻害することはなく、炭酸ガスが発
泡断熱材の気泡形成へ寄与するものである。一方、炭酸
ガス固定化剤は包装帯に予め配設しているため、ウレタ
ン原料に対して不繊布から成る包装帯に隔離されている
と共に、ウレタン原料が泡化の状態、すなわち、ポリイ
ソシアネートとポリオールとの反応がある程度進行した
段階で接触するため、炭酸ガスを反応固定化するための
エポキシ基を十分に残存することができ、気泡内ガス組
成として炭酸ガスの比率が大幅に低下し、硬質ウレタン
フォームの気体熱伝導率の改善を可能とするものであ
る。

【００５８】また、炭酸ガス固定化剤を内箱に一体成形
させることにより、固体エポキシド化合物と炭酸ガスの
反応が、炭酸ガスの発生反応に比べて緩やかに進行する
ため、発泡断熱材の発泡過程において、揮発性発泡剤で
ある水とポリイソシアネートとの反応による炭酸ガスの
発生を阻害することはなく、炭酸ガスが発泡断熱材の気
泡形成へ寄与するものである。また、炭酸ガス固定化剤
を内箱に一体成形しているため、炭酸ガス固定化剤は、
ウレタン原料が泡化の状態、すなわち、ポリイソシアネ
ートとポリオールとの反応がある程度進行した段階で接
触するため、炭酸ガスを反応固定化するためのエポキシ
基を十分に残存することができ、気泡内ガス組成として
炭酸ガスの比率が大幅に低下し、硬質ウレタンフォーム
の気体熱伝導率の改善を可能とするものである。

【００５９】これによって、発泡断熱材の気泡形成に寄
与した炭酸ガスを反応固定化し、発泡断熱材の断熱性能
を向上させる優れた発泡断熱材の製造を可能とするもの
である。

【００６０】また、前記構成によって、断熱箱体を形成
することにより、断熱箱体へのポリウレタンフォームの
充填性向上に寄与した炭酸ガスを反応固定化し、断熱箱
体の断熱性能を向上させ、優れた性能の断熱箱体を得る
ことが可能となるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における原料を注入した
後の断熱箱体の断面図

【図２】本発明の第２の実施例における原料を注入した
後の断熱箱体の断面図

【図３】本発明の第３の実施例における原料を注入した
後の断熱箱体の断面図

【符号の説明】

１ 炭酸ガス固定化剤 ２ 内箱 ３ 外箱 ４ 硬質ウレタンフォーム ５ 断熱箱体 ６ 炭酸ガス固定化剤を充填した包装帯 ７ 炭酸ガス固定化剤を一体成形した内箱

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 (Ｃ０８Ｇ 18/08 101:00） Ｃ０８Ｌ 75:04

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固体エポキシド化合物と、ハロゲン化金
   属と、オニウム塩とから成る炭酸ガス固定化剤。
2. 【請求項２】 固体エポキシド化合物と、ハロゲン化金
   属と、オニウム塩を有機溶媒に溶解させた後、有機溶媒
   を乾燥除去して成る炭酸ガス固定化剤の製造方法。
3. 【請求項３】 固体エポキシド化合物、ハロゲン化金
   属、オニウム塩から成る炭酸ガス固定化剤とポリイソシ
   アネート、ポリオール、触媒、整泡剤、発泡剤成分とし
   て少なくとも水を含む原料とを混合撹拌し発泡生成した
   発泡断熱材。
4. 【請求項４】 炭酸ガス固定化剤が、予め、原料中の水
   に対して１モル当量以上の固体エポキシド化合物と、ハ
   ロゲン化金属と、オニウム塩から成ることを特徴とする
   請求項３記載の発泡断熱材。
5. 【請求項５】 外箱と、内箱と、前記外箱および内箱に
   よって形成される空間部に固体エポキシド化合物、ハロ
   ゲン化金属、オニウム塩から成る炭酸ガス固定化剤とポ
   リイソシアネート、ポリオール、触媒、整泡剤、発泡剤
   成分として少なくとも水を含む原料とを混合撹拌し発泡
   生成した発泡断熱材を充填して成る断熱箱体。
6. 【請求項６】 内箱と、外箱と、前記外箱および内箱に
   よって形成される空間部に固体エポキシド化合物と、ハ
   ロゲン化金属と、オニウム塩から成る炭酸ガス固定化剤
   を充填した包装帯を配設し、ポリイソシアネート、ポリ
   オール、触媒、整泡剤、発泡剤成分として少なくとも水
   を含む原料とを混合撹拌し発泡生成した発泡断熱材を充
   填して成る断熱箱体。
7. 【請求項７】 固体エポキシド化合物、ハロゲン化金
   属、オニウム塩から成る炭酸ガス固定化剤を一体成形し
   た内箱と、外箱と、前記外箱および内箱によって形成さ
   れる空間部にポリイソシアネート、ポリオール、触媒、
   整泡剤、発泡剤成分として少なくとも水を含む原料とを
   混合撹拌し発泡生成した発泡断熱材を充填して成る断熱
   箱体。