JPH10251435A - 発泡断熱材と発泡断熱材の製造方法、及び、断熱箱体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、発泡断熱材の気泡内部の炭酸ガス
をアルカリ金属またはアルカリ土金属の水酸化物によ
り、さらに副反応により発生した水を水分吸着剤により
除去することによって、気泡内を気体熱伝導率の低い揮
発性発泡剤で充填し、かつ炭酸塩を中性化する金属化合
物を添加することにより、廃棄後アルカリ成分の土壌溶
出を防ぐ優れた断熱性能を有する発泡断熱材、及び、そ
の製造方法を提供することを目的とする。 【解決手段】 発泡断熱材４は、アルカリ金属の水酸化
物またはアルカリ土金属の水酸化物と炭酸ガスが反応し
て生成した炭酸塩７と、前記炭酸塩を中和する性質を有
する金属化合物８と、水分を含有した吸水性物質９を樹
脂皮膜１０にて被覆した水分吸着剤がそれぞれ分散され
ており、揮発性発泡剤で満たされた独立気泡を有する発
泡ポリウレタン樹脂組成から構成されることを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、冷蔵庫、冷凍庫等
に用いる発泡断熱材と、発泡断熱材の製造方法、及び、
発泡断熱材を充填してなる断熱箱体に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、省エネルギーの観点より発泡断熱
材の熱伝導率を低減し、断熱性を向上させるというニー
ズがあると同時にクロロフルオロカーボン（以下ＣＦＣ
と称する）、更にはハイドロクロロフルオロカーボン
（以下ＨＣＦＣと称する）によるオゾン層破壊、及び、
地球温暖化等の環境問題が注目されており、これらを解
決することが極めて重要なテーマとなっている。このた
め、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、及び、ＨＣＦＣの使用量削
減を目的として、オゾン層破壊に対する影響が全く無
く、ハイドロフルオロカーボン（以下ＨＦＣ）、更に地
球温暖化に対しても影響の少ないハイドロカーボン（以
下ＨＣと称する）による発泡について、種々取り組みが
検討されている。

【０００３】基本的に、硬質ウレタンフォームの断熱性
能を向上するには、フォーム気泡内ガス成分の気体熱伝
導率を低減することが重要であり、独立気泡内部のガス
成分の中から気体熱伝導率の大きい炭酸ガスを取り除
き、揮発生発泡剤で満たすことが効果的手段とされてき
た。一方においては、揮発生発泡剤の使用量低減、発泡
剤と原料成分との相溶性の問題、及び、フォーム諸物性
の改善等を目的に、水などの反応生発泡剤と有機ポリイ
ソシアネートとの反応により発生する炭酸ガスを発泡剤
成分として用いることが必要不可欠であった。

【０００４】しかし、このような構成においては、気体
熱伝導率の大きい炭酸ガスが発泡断熱材の気泡内に残存
するため、発泡断熱材の断熱性能は悪いものとなる。こ
うした課題解決のアプローチとして例えば、特開平６−
３２２１６６号公報で示されているように炭酸ガス吸着
剤で炭酸ガス成分を除去する方法が提案されている。す
なわち、炭酸ガス吸着性能に優れたアルカリ金属の水酸
化物等から成る吸着剤を原料中にあらかじめ添加混合
し、生成した炭酸ガスを吸着剤にて吸着除去し、気泡内
を発泡剤ガスで満たすことにより断熱性能を向上させる
ことが特徴となっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
６−３２２１６６号公報において用いられている構成で
は、アルカリ金属の水酸化物等から成る吸着剤は、炭酸
ガスを吸着する反応において次式に示すようにアルカリ
金属炭酸塩を反応物として生成する。

【０００６】

【化１】

【０００７】すなわち、発泡断熱材の独立気泡内部の炭
酸ガスは、アルカリ金属の水酸化物等から成る吸着剤に
よって吸着除去され、独立気泡内部は、熱伝導率の低い
揮発性発泡剤の比率を増加させることが可能となるが、
廃棄後埋め立てられるなど反応生成物であるアルカリ金
属炭酸塩を含む断熱材が積極的に水分と接触するような
条件においては、周辺環境に影響を与える可能性が考え
られる。

【０００８】従って、アルカリ金属の水酸化物などの炭
酸ガス吸着剤によって発泡断熱材の気泡内の炭酸ガスを
吸着除去すると共に、反応物として生じるアルカリ金属
炭酸塩による環境への悪影響のない優れた断熱性能を有
する発泡断熱材、及び、断熱箱体を得ることが課題であ
った。

【０００９】本発明は、上記課題を鑑み、発泡断熱材の
気泡内の炭酸ガスを速やかに吸着除去し、さらに副反応
により発生した水を水分吸着剤によって吸着除去し、か
つ廃棄後反応生成物であるアルカリ金属またはアルカリ
土金属の炭酸塩を含む断熱材が水分を含有した場合に
も、炭酸塩が土壌に溶出し周辺環境に影響を与えること
のない優れた断熱性能を有する発泡断熱材、及び、その
製造方法を提供することを目的とするものである。

【００１０】また、発泡断熱材の気泡内の炭酸ガスを速
やかに吸着除去すると共に、反応により生成した炭酸塩
を反応中性化する金属化合物を添加した発泡断熱材を充
填することによって、環境負荷の低い優れた断熱性能を
有する断熱箱体を提供することを目的とするものであ
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の発泡断熱材は、
揮発性発泡剤で満たされた独立気泡を有する発泡ポリウ
レタン樹脂組成物から構成され、アルカリ金属またはア
ルカリ土金属の炭酸塩と、前記炭酸塩を中和する性質を
有する金属化合物と、水分を含有した有機または無機化
合物の少なくとも一種からなる吸水性物質を樹脂皮膜に
て被覆した水分吸着剤とが内包されることを特徴とする
ものである。

【００１２】また、炭酸塩と金属化合物との反応生成物
の２５℃における水への溶解度が、２．２ｍｇ／水１０
０ｇ以下であることを特徴とするものである。

【００１３】また、炭酸塩が、あらかじめ樹脂皮膜にて
被覆されたことを特徴とするものである。

【００１４】また、金属化合物が、あらかじめ樹脂皮膜
にて被覆されたことを特徴とするものである。

【００１５】また、炭酸塩が、水分を含有した有機また
は無機化合物の少なくとも一種からなる吸水性物質を樹
脂皮膜にて被覆した水分吸着剤の皮膜内部に含まれるこ
とを特徴とするものである。

【００１６】また、炭酸塩が、金属化合物とともに、あ
らかじめ樹脂皮膜にて被覆されたことを特徴とするもの
である。

【００１７】また、炭酸塩と金属化合物がともに、水分
を含有した有機または無機化合物の少なくとも一種から
なる吸水性物質を樹脂皮膜にて被覆した水分吸着剤の皮
膜内部に含まれることを特徴とするものである。

【００１８】また、吸水性物質が、アルカリ金属水酸化
物であることを特徴とするものである。

【００１９】本発明によれば発泡断熱材の気泡内の炭酸
ガスが吸着除去され、また炭酸ガス吸着反応時に発生し
た水分が断熱性能に悪影響を及ぼさない。かつ廃棄後反
応生成物であるアルカリ金属またはアルカリ土金属の炭
酸塩を含む断熱材が水分を含有した場合にも、炭酸塩が
土壌に溶出し周辺環境に影響を与えることのない断熱性
能に優れた発泡断熱材が得られる。

【００２０】本発明の発泡断熱材の製造方法は、ポリオ
ール、製泡剤、触媒、反応性発泡剤、揮発性発泡剤、及
び、ポリイソシアネートに、アルカリ金属またはアルカ
リ土金属の水酸化物と、アルカリ金属およびアルカリ土
金属の炭酸塩を中和する性質を有する金属化合物と、有
機または無機化合物の少なくとも一種からなる吸水性物
質を樹脂皮膜にて被覆した水分吸着剤とを混合して発泡
させ、独立気泡内部に水とポリイソシアネートとの反応
により発生した炭酸ガス、及び、揮発性発泡剤を含む発
泡ポリウレタン樹脂組成物を形成するステップと、前記
水酸化物が発泡ポリウレタン樹脂組成物の独立気泡内の
炭酸ガスを吸着して炭酸塩を形成し、前記独立気泡内を
実質的に揮発性発泡剤で満たすステップと、前記水酸化
物が発泡ポリウレタン樹脂組成物の独立気泡内の炭酸ガ
スを吸着する時に発生する水分が、有機または無機化合
物の少なくとも一種からなる吸水性物質を樹脂皮膜にて
被覆した水分吸着剤に吸水されるステップとを有するも
のである。

【００２１】また、炭酸塩と金属化合物との反応生成物
の２５℃における水への溶解度が、２．２ｍｇ／水１０
０ｇ以下であることを特徴とするものである。

【００２２】また、水酸化物が、あらかじめ樹脂皮膜に
て被覆されたことを特徴とするものである。

【００２３】また、金属化合物が、あらかじめ樹脂皮膜
にて被覆されたことを特徴とするものである。

【００２４】また、水酸化物が、有機または無機化合物
の少なくとも一種からなる吸水性物質を樹脂皮膜にて被
覆した水分吸着剤の皮膜内部に含まれることを特徴とす
るものである。

【００２５】また、水酸化物が、金属化合物とともに、
あらかじめ樹脂皮膜にて被覆されたことを特徴とするも
のである。

【００２６】また、水酸化物と金属化合物がともに、有
機または無機化合物の少なくとも一種からなる吸水性物
質を樹脂皮膜にて被覆した水分吸着材の皮膜内部に含ま
れることを特徴とするものである。

【００２７】また、吸水性物質が、アルカリ金属水酸化
物であることを特徴とするものである。

【００２８】本発明によれば発泡断熱材の気泡内の炭酸
ガスが吸着除去され、また炭酸ガス吸着反応時に発生し
た水分が断熱性能に悪影響を及ぼさない。かつ廃棄後反
応生成物であるアルカリ金属またはアルカリ土金属の炭
酸塩を含む断熱材が水分を含有した場合にも、炭酸塩が
土壌に溶出し周辺環境に影響を与えることのない断熱性
能に優れた発泡断熱材の製造方法が提供できる。

【００２９】本発明の断熱箱体は、第一の壁部材と、第
二の壁部材と、前記第一の壁部材、及び、前記第二の壁
部材によって形成される空間部に、揮発性発泡剤で満た
された独立気泡を有する発泡ポリウレタン樹脂組成物が
充填され、樹脂組成中に、アルカリ金属またはアルカリ
土金属の炭酸塩と、前記炭酸塩を中和する性質を有する
金属化合物と、水分を含有した有機または無機化合物の
少なくとも一種からなる吸水性物質を樹脂皮膜にて被覆
した水分吸着剤とが内包されることを特徴とするもので
ある。

【００３０】また、炭酸塩と金属化合物との反応生成物
の２５℃における水への溶解度が、２．２ｍｇ／水１０
０ｇ以下であることを特徴とするものである。

【００３１】また、炭酸塩が、あらかじめ樹脂皮膜にて
被覆されたことを特徴とするものである。

【００３２】また、金属化合物が、あらかじめ樹脂皮膜
にて被覆されたことを特徴とするものである。

【００３３】また、炭酸塩が、水分を含有した有機また
は無機化合物の少なくとも一種からなる吸水性物質を樹
脂皮膜にて被覆した水分吸着材の皮膜内部に含まれるこ
とを特徴とするものである。

【００３４】また、炭酸塩が、金属化合物とともに、あ
らかじめ樹脂皮膜にて被覆されたことを特徴とするもの
である。

【００３５】また、炭酸塩と金属化合物がともに、水分
を含有した有機または無機化合物の少なくとも一種から
なる吸水性物質を樹脂皮膜にて被覆した水分吸着剤の皮
膜内部に含まれることを特徴とするものである。

【００３６】また、吸水性物質が、アルカリ金属水酸化
物であることを特徴とするものである。

【００３７】本発明によれば発泡断熱材の気泡内の炭酸
ガスが吸着除去され、また炭酸ガス吸着反応時に発生し
た水分が断熱性能に悪影響を及ぼさない。かつ廃棄後反
応生成物であるアルカリ金属またはアルカリ土金属の炭
酸塩を含む断熱材が水分を含有した場合にも、炭酸塩が
土壌に溶出し周辺環境に影響を与えることのない断熱性
能に優れた発泡断熱材を具備した高性能の断熱箱体を得
ることができる。

【００３８】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発泡断
熱材は、揮発性発泡剤で満たされた独立気泡を有する発
泡ポリウレタン樹脂組成物から構成され、アルカリ金属
またはアルカリ土金属の炭酸塩と、前記炭酸塩を中和す
る性質を有する金属化合物と、水分を含有した有機また
は無機化合物の少なくとも一種からなる吸水性物質を樹
脂皮膜にて被覆した水分吸着剤とが内包されることを特
徴とするものであり、発泡断熱材の気泡内の炭酸ガスが
吸着除去され、また炭酸ガス吸着反応時に発生した水分
が断熱性能に悪影響を及ぼさない。かつ廃棄後反応生成
物であるアルカリ金属またはアルカリ土金属の炭酸塩を
含む断熱材が水分を含有した場合にも、炭酸塩が土壌に
溶出し周辺環境に影響を与えることのない断熱性能に優
れた発泡断熱材が得られる。

【００３９】上記構成によって、原料として添加する有
機または無機化合物からなる吸水性物質は、樹脂皮膜に
て被覆されているため、発泡断熱材の生成過程におい
て、反応性発泡剤を吸着することなく、ウレタン反応へ
影響を与えることはない。また、アルカリ金属またはア
ルカリ土金属の炭酸塩を中和する性質を有する金属化合
物は、反応性発泡剤に対して活性が低く、反応性発泡剤
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、アルカリ金属またはアルカ
リ土金属の水酸化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。

【００４０】一方、アルカリ金属またはアルカリ土金属
の水酸化物は、発泡断熱材が形成された後の気泡内部に
残存する炭酸ガスと反応し、アルカリ金属またはアルカ
リ土金属の炭酸塩を形成する。これによって、独立気泡
内部に残存するガス成分を実質的に揮発性発泡剤で満た
すことが可能となる。

【００４１】更に、水分吸着剤は、アルカリ金属または
アルカリ土金属の水酸化物と炭酸ガスの反応により、副
反応物として発生する水を吸着する。これによって、気
泡内部に残存するガス成分中の揮発性発泡剤比率を更に
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。

【００４２】更に、金属化合物は、アルカリ金属または
アルカリ土金属の炭酸塩と反応し、中性の金属塩を生成
する。これによって、廃棄後アルカリ金属またはアルカ
リ土金属の炭酸塩が土壌に溶出し、周辺環境に与える影
響を低減することが可能となる。

【００４３】本発明の請求項２に記載の発泡断熱材は、
炭酸塩と金属化合物との反応生成物の２５℃における水
への溶解度が、２．２ｍｇ／水１００ｇ以下であること
を特徴とするものであり、発泡断熱材の気泡内の炭酸ガ
スが吸着除去され、また炭酸ガス吸着反応時に発生した
水分が断熱性能に悪影響を及ぼさない。かつ廃棄後反応
生成物であるアルカリ金属またはアルカリ土金属の炭酸
塩を含む断熱材が水分を含有した場合にも、炭酸塩が土
壌に溶出し周辺環境に影響を与えることのない断熱性能
に優れた発泡断熱材が得られる。

【００４４】上記構成により、金属化合物と炭酸塩との
反応生成物である金属炭酸塩の２５℃における水への溶
解度が２．２ｍｇ／水１００ｇ以下であり、この反応は
ほとんど非可逆反応であるといえる。その結果、断熱箱
体が水を含んだ際に断熱箱体から溶出する水溶液はほぼ
中性を示すため、炭酸塩が土壌に溶出し周辺環境に影響
を与えることのない発泡断熱材が得られる。

【００４５】本発明の請求項３に記載の発泡断熱材は、
炭酸塩が、あらかじめ樹脂皮膜にて被覆されたことを特
徴とするものであり、発泡断熱材の気泡内の炭酸ガスが
吸着除去され、また炭酸ガス吸着反応時に発生した水分
が断熱性能に悪影響を及ぼさない、かつ廃棄後反応生成
物であるアルカリ金属またはアルカリ土金属の炭酸塩を
含む断熱材が水分を含有した場合にも、炭酸塩が土壌に
溶出し周辺環境に影響を与えることのない断熱性能に優
れた発泡断熱材が得られる。

【００４６】また、アルカリ金属またはアルカリ土金属
の炭酸塩は樹脂皮膜にて被覆されており、フォームの硬
化後に炭酸ガス吸着反応がより緩やかに進行するため、
樹脂硬化段階での水分の発生によるフォームの膨れが抑
制される。

【００４７】本発明の請求項４に記載の発泡断熱材は、
金属化合物が、あらかじめ樹脂皮膜にて被覆されたこと
を特徴とするものであり、発泡断熱材の気泡内の炭酸ガ
スが吸着除去され、また、炭酸ガス吸着反応時に発生し
た水分が断熱性能に悪影響を及ばさない、かつ廃棄後反
応生成物であるアルカリ金属またはアルカリ土金属の炭
酸塩を含む断熱材が水分を含有した場合にも、炭酸塩が
土壌に溶出し周辺環境に影響を与えることのない断熱性
能に優れた発泡断熱材が得られる。

【００４８】上記構成によって、金属化合物があらかじ
め樹脂皮膜にて被覆されており、塩化亜鉛のようなウレ
タン反応に影響を与える金属化合物であってもその影響
は除去されアミン触媒を十分に添加できるため、ウレタ
ン樹脂の硬化性を損なうことはない。

【００４９】本発明の請求項５に記載の発泡断熱材は、
炭酸塩が、水分を含有した有機または無機化合物からな
る吸水性物質を樹脂皮膜にて被覆した水分吸着剤の皮膜
内部に含まれることを特徴とするものであり、発泡断熱
材の気泡内の炭酸ガスが吸着除去され、また炭酸ガス吸
着反応時に発生した水分が断熱性能に悪影響を及ぼさな
い、かつ廃棄後反応生成物であるアルカリ金属またはア
ルカリ土金属の炭酸塩を含む断熱材が水分を含有した場
合にも、炭酸塩が土壌に溶出し周辺環境に影響を与える
ことのない断熱性能に優れた発泡断熱材が得られる。

【００５０】更に吸水性物質は、炭酸ガスの吸着反応の
反応場近傍に存在し、副反応により発生する断熱性能低
下の因子である水分を迅速に吸着除去することができる
ため、熱伝導率の低減効果が初期に現れる。

【００５１】本発明の請求項６に記載の発泡断熱材は、
炭酸塩が、金属化合物とともに、あらかじめ樹脂皮膜に
て被覆されたことを特徴とするものであり、発泡断熱材
の気泡内の炭酸ガスが吸着除去され、また炭酸ガス吸着
反応時に発生した水分が断熱性能に悪影響を及ぼさな
い、かつ廃棄後反応生成物であるアルカリ金属またはア
ルカリ土金属の炭酸塩を含む断熱材が水分を含有した場
合にも、炭酸塩が土壌に溶出し周辺環境に影響を与える
ことのない断熱性能に優れた発泡断熱材が得られる。

【００５２】更に、炭酸塩が、金属化合物とともに、あ
らかじめ樹脂皮膜にて被覆されているため、炭酸塩と金
属化合物が近傍に存在し、中性化反応が迅速に進行する
ことが予測される。

【００５３】本発明の請求項７に記載の発泡断熱材は、
炭酸塩と金属化合物がともに、水分を含有した有機また
は無機化合物の少なくとも一種からなる吸水性物質を樹
脂皮膜にて被覆した水分吸着剤の皮膜内部に含まれるこ
とを特徴とするものであり、発泡断熱材の気泡内の炭酸
ガスが吸着除去され、また炭酸ガス吸着反応時に発生し
た水分が断熱性能に悪影響を及ぼさない、かつ廃棄後反
応生成物であるアルカリ金属またはアルカリ土金属の炭
酸塩を含む断熱材が水分を含有した場合にも、炭酸塩が
土壌に溶出し周辺環境に影響を与えることのない断熱性
能に優れた発泡断熱材が得られる。

【００５４】上記構成によって、炭酸塩と金属化合物と
水分を含有した吸水性物質とが近傍に存在するため、炭
酸塩の中性化反応が廃棄までに進行することが予測され
る。

【００５５】本発明の請求項８に記載の発泡断熱材は、
吸水性物質がアルカリ金属水酸化物であることを特徴と
するものであり、発泡断熱材の気泡内の炭酸ガスが吸着
除去され、また炭酸ガス吸着反応時に発生した水分が断
熱性能に悪影響を及ぼさない、かつ廃棄後反応生成物で
あるアルカリ金属またはアルカリ土金属の炭酸塩を含む
断熱材が水分を含有した場合にも、炭酸塩が土壌に溶出
し周辺環境に影響を与えることのない断熱性能に優れた
発泡断熱材が得られる。

【００５６】上記構成によって、アルカリ金属水酸化物
が、炭酸ガス、及び、炭酸ガスと水酸化物との反応の副
生成物として発生する断熱性能低下の因子である水分を
迅速に吸着除去するため、樹脂中へ吸水性物質として新
たに他の固体成分を添加する必要がなく、固体物質の添
加量の低減が可能となり、さらなる熱伝導率の低減効果
が得られる。

【００５７】本発明の請求項９に記載の発泡断熱材の製
造方法は、ポリオール、製泡剤、触媒、反応性発泡剤、
揮発性発泡剤、及び、ポリイソシアネートにアルカリ金
属またはアルカリ土金属の水酸化物と、アルカリ金属及
びアルカリ土金属の炭酸塩を中和する性質を有する金属
化合物と、有機または無機化合物の少なくとも一種から
なる吸水性物質を樹脂皮膜にて被覆した水分吸着剤とを
混合して発泡させ、独立気泡内部に水とポリイソシアネ
ートとの反応により発生した炭酸ガス、及び、揮発性発
泡剤を含む発泡ポリウレタン樹脂組成物を形成するステ
ップと、前記水酸化物が発泡ポリウレタン樹脂組成物の
独立気泡内の炭酸ガスを吸着して炭酸塩を形成し、前記
独立気泡内を実質的に揮発性発泡剤で満たすステップ
と、前記水酸化物が発泡ポリウレタン樹脂組成物の独立
気泡内の炭酸ガスを吸着する時に発生する水分が、有機
または無機化合物の少なくとも一種からなる吸水性物質
を樹脂皮膜にて被覆した水分吸着剤に吸水されるステッ
プとを有するものであり、発泡断熱材の気泡内の炭酸ガ
スが吸着除去され、また炭酸ガス吸着反応時に発生した
水分が断熱性能に悪影響を及ぼさない。かつ廃棄後反応
生成物であるアルカリ金属またはアルカリ土金属の炭酸
塩を含む断熱材が水分を含有した場合にも、炭酸塩が土
壌に溶出し周辺環境に影響を与えることのない断熱性能
に優れた発泡断熱材が得られる。

【００５８】本発明の請求項１０に記載の発泡断熱材の
製造方法は、炭酸塩と金属化合物との反応生成物の２５
℃における水への溶解度が、２．２ｍｇ／水１００ｇ以
下であることを特徴とするものであり、発泡断熱材の気
泡内の炭酸ガスが吸着除去され、また炭酸ガス吸着反応
時に発生した水分が断熱性能に悪影響を及ぼさない、か
つ廃棄後反応生成物であるアルカリ金属またはアルカリ
土金属の炭酸塩を含む断熱材が水分を含有した場合に
も、炭酸塩が土壌に溶出し周辺環境に影響を与えること
のない断熱性能に優れた発泡断熱材が得られる。

【００５９】上記構成によって、炭酸塩と金属化合物と
の反応生成物である金属炭酸塩の２５℃における水への
溶解度が２．２ｍｇ／水１００ｇ以下であり、この反応
はほとんど非可逆反応であるといえる。その結果、断熱
箱体が水を含んだ際に断熱箱体から溶出する水溶液はほ
ぼ中性を示すため、炭酸塩が土壌に溶出し周辺環境に与
えることのない発泡断熱材が得られる。

【００６０】本発明の請求項１１に記載の発泡断熱材の
製造方法は、水酸化物が、あらかじめ樹脂皮膜にて被覆
されたことを特徴とするものであり、発泡断熱材の気泡
内の炭酸ガスが吸着除去され、また炭酸ガス吸着反応時
に発生した水分が断熱性能悪影響を及ぼさない、かつ廃
棄後反応生成物であるアルカリ金属またはアルカリ土金
属の炭酸塩を含む断熱材が水分を含有した場合にも、炭
酸塩が土壌に溶出し周辺環境に影響を与えることのない
断熱性能に優れた発泡断熱材が得られる。

【００６１】上記構成によって、アルカリ金属またはア
ルカリ土金属の水酸化物は樹脂皮膜にて被覆されてお
り、フォームの硬化後に炭酸ガス吸着反応がより緩やか
に進行するため、樹脂硬化段階での水分の発生によるフ
ォームの膨れが抑制される。

【００６２】本発明の請求項１２に記載の発泡断熱材の
製造方法は、金属化合物が、あらかじめ樹脂皮膜にて被
覆されたことを特徴とするものであり、発泡断熱材の気
泡内の炭酸ガスが吸着除去され、また炭酸ガス吸着反応
時に発生した水分が断熱性能に悪影響を及ぼさない、か
つ廃棄後反応生成物であるアルカリ金属またはアルカリ
土金属の炭酸塩を含む断熱材が水分を含有した場合に
も、炭酸塩が土壌に溶出し周辺環境に悪影響を与えるこ
とのない断熱性能に優れた発泡断熱材が得られる。

【００６３】上記構成によって、金属化合物があらかじ
め樹脂皮膜にて被覆されており、塩化亜鉛のようなウレ
タン反応に影響を与える金属化合物であってもその影響
は除去され、アミン触媒を十分に添加できるため、ウレ
タン樹脂の硬化性を損なうことはない。

【００６４】本発明の請求項１３に記載の発泡断熱材の
製造方法は、水酸化物が、有機または無機化合物の少な
くとも一種からなる吸水性物質を樹脂皮膜にて被覆した
水分吸着剤の皮膜内部に含まれることを特徴とするもの
であり、発泡断熱材の気泡内の炭酸ガスが吸着除去さ
れ、また炭酸ガス吸着反応時に発生した水分が断熱性能
に悪影響を及ぼさない、かつ廃棄後反応生成物であるア
ルカリ金属またはアルカリ土金属の炭酸塩を含む断熱材
が水分を含有した場合にも、炭酸塩が土壌に溶出し周辺
環境に影響を与えることのない断熱性能に優れた発泡断
熱材が得られる。

【００６５】上記構成によって、吸水性物質は、炭酸ガ
スの吸着反応の反応場近傍に存在し、副反応により発生
する断熱性能低下の因子である水分を迅速に吸着除去す
ることができるため、熱伝導率の低減効果が初期に現れ
る。

【００６６】本発明の請求項１４に記載の発泡断熱材の
製造方法は、水酸化物が、金属化合物とともに、あらか
じめ樹脂皮膜にて被覆されたことを特徴とするものであ
り、発泡断熱材の気泡内の炭酸ガスが吸着除去され、ま
た炭酸ガス吸着反応時に発生した水分が断熱性能に悪影
響を及ぼさない、かつ廃棄後反応生成物であるアルカリ
金属またはアルカリ土金属の炭酸塩を含む断熱材が水分
を含有した場合にも、炭酸塩が土壌に溶出し周辺環境に
影響を与えることのない断熱性能に優れた発泡断熱材が
得られる。

【００６７】上記構成によって水酸化物が、金属化合物
とともに、あらかじめ樹脂皮膜に被覆されているため、
炭酸ガスとの反応で生成する炭酸塩と金属化合物が近傍
に存在し、中性化反応が迅速に進行することが予測され
る。

【００６８】本発明の請求項１５に記載の発泡断熱材の
製造方法は、水酸化物と金属化合物がともに、有機また
は無機化合物の少なくとも一種からなる吸水性物質を樹
脂皮膜にて被覆した水分吸着剤の皮膜内部に含まれるこ
とを特徴とするものであり、発泡断熱材の気泡内の炭酸
ガスが吸着除去され、また炭酸ガス吸着反応時に発生し
た水分が断熱性能に悪影響を及ぼさない、かつ廃棄後反
応生成物であるアルカリ金属またはアルカリ土金属の炭
酸塩を含む断熱材が水分を含有した場合にも、炭酸塩が
土壌に溶出し周辺環境に影響を与えることのない断熱性
能に優れた発泡断熱材が得られる。

【００６９】上記構成によって、炭酸塩と金属化合物と
水分を含有した吸水性物質とが近傍に存在するため、炭
酸塩の中性化反応が廃棄までに進行することが予測され
る。

【００７０】本発明の請求項１６に記載の発泡断熱材の
製造方法は、吸水性物質が、アルカリ金属水酸化物であ
ることを特徴とするものであり、発泡断熱材の気泡内の
炭酸ガスが吸着除去され、また炭酸ガス吸着反応時に発
生した水分が断熱性能に悪影響を及ぼさない。かつ廃棄
後反応生成物であるアルカリ金属またはアルカリ土金属
の炭酸塩を含む断熱材が水分を含有した場合にも、炭酸
塩が土壌に溶出し周辺環境に悪影響を与えることのない
断熱性能に優れた発泡断熱材が得られる。

【００７１】上記構成によって、アルカリ金属水酸化物
が、炭酸ガス、及び、炭酸ガスと水酸化物との反応の副
生成物として発生する断熱性能低下の因子である水分を
迅速に吸着除去するため、樹脂中へ吸水性物質として新
たに他の固体成分を添加する必要がなく、固体物質の添
加量の低減が可能となり、さらなる熱伝導率の低減効果
が得られる。

【００７２】本発明の請求項１７に記載の断熱箱体は、
第一の壁部材と、第二の壁部材と、前記第一の壁部材、
及び、前記第二の壁部材によって形成される空間部に、
揮発性発泡剤で満たされた独立気泡を有する発泡ポリウ
レタン樹脂組成物が充填され、樹脂組成中に、アルカリ
金属またはアルカリ土金属の炭酸塩と、前記炭酸塩を中
和する性質を有する金属化合物と、水分を含有した有機
または無機化合物の少なくとも一種からなる吸水性物質
を樹脂皮膜にて被覆した水分吸着剤とが内包されること
を特徴とするものであり、発泡断熱材の気泡内の炭酸ガ
スが吸着除去され、また炭酸ガス吸着反応時に発生した
水分が断熱性能に悪影響を及ぼさない、かつ廃棄後反応
生成物であるアルカリ金属またはアルカリ土金属の炭酸
塩を含む断熱材が水分を含有した場合にも、炭酸塩が土
壌に溶出し周辺環境に影響を与えることのない断熱性能
に優れた発泡断熱材が得られる。

【００７３】本発明の請求項１８に記載の断熱箱体は、
炭酸塩と金属化合物との反応生成物の２５℃における水
への溶解度が、２．２ｍｇ／水１００ｇ以下であること
を特徴とするものであり、発泡断熱材の気泡内の炭酸ガ
スが吸着除去され、また炭酸ガス吸着反応時に発生した
水分が断熱性能に悪影響を及ぼさない、かつ廃棄後反応
生成物であるアルカリ金属またはアルカリ土金属の炭酸
塩を含む断熱材が水分を含有した場合にも、炭酸塩が土
壌に溶出し周辺環境に影響を与えることのない断熱性能
に優れた発泡断熱材が得られる。

【００７４】本発明の請求項１９に記載の断熱箱体は、
炭酸塩が、あらかじめ樹脂皮膜にて被覆されたことを特
徴とするものであり、発泡断熱材の気泡内の炭酸ガスが
吸着除去され、また炭酸ガス吸着反応時に発生した水分
が断熱性能に悪影響を及ぼさない、かつ廃棄後反応生成
物であるアルカリ金属またはアルカリ土金属の炭酸塩を
含む断熱材が水分を含有した場合にも、炭酸塩が土壌に
溶出し周辺環境に影響を与えることのない断熱性能に優
れた発泡断熱材が得られる。

【００７５】本発明の請求項２０に記載の断熱箱体は、
金属化合物が、あらかじめ樹脂皮膜にて被覆されたこと
を特徴とするものであり、発泡断熱材の気泡内の炭酸ガ
スが吸着除去され、また炭酸ガス吸着反応時に発生した
水分が断熱性能に悪影響を及ぼさない、かつ廃棄後反応
生成物であるアルカリ金属またはアルカリ土金属の炭酸
塩を含む断熱材が水分を含有した場合にも、炭酸塩が土
壌に溶出し周辺環境に影響を与えることのない断熱性能
に優れた発泡断熱材が得られる。

【００７６】本発明の請求項２１に記載の断熱箱体は、
炭酸塩が、水分を含有した有機または無機化合物の少な
くとも一種からなる吸水性物質を樹脂皮膜にて被覆した
水分吸着剤の皮膜内部に含まれることを特徴とするもの
であり、発泡断熱材の気泡内の炭酸ガスが吸着除去さ
れ、また炭酸ガス吸着反応時に発生した水分が断熱性能
に悪影響を及ぼさない、かつ廃棄後反応生成物であるア
ルカリ金属またはアルカリ土金属の炭酸塩を含む断熱材
が水分を含有した場合にも、炭酸塩が土壌に溶出し周辺
環境に影響を与えることのない断熱性能に優れた発泡断
熱材が得られる。

【００７７】本発明の請求項２２に記載の断熱箱体は、
炭酸塩が、金属化合物とともに、あらかじめ樹脂皮膜に
て被覆されたことを特徴とするものであり、発泡断熱材
の気泡内の炭酸ガスが吸着除去され、また炭酸ガス吸着
反応時に発生した水分が断熱性能に悪影響を及ぼさな
い、かつ廃棄後反応生成物であるアルカリ金属またはア
ルカリ土金属の炭酸塩を含む断熱材が水分を含有した場
合にも、炭酸塩が土壌に溶出し周辺環境に影響を与える
ことのない断熱性能に優れた発泡断熱材が得られる。

【００７８】本発明の請求項２３に記載の断熱箱体は、
炭酸塩と金属化合物がともに、水分を含有した有機また
は無機化合物の少なくとも一種からなる吸水性物質を樹
脂皮膜にて被覆した水分吸着剤の皮膜内部に含まれるこ
とを特徴とするものであり、発泡断熱材の気泡内の炭酸
ガスが吸着除去され、また炭酸ガス吸着反応時に発生し
た水分が断熱性能に悪影響を及ぼさない、かつ廃棄後反
応生成物であるアルカリ金属またはアルカリ土金属の炭
酸塩を含む断熱材が水分を含有した場合にも、炭酸塩が
土壌に溶出し周辺環境に影響を与えることのない断熱性
能に優れた発泡断熱材が得られる。

【００７９】本発明の請求項２４に記載の断熱箱体は、
吸水性物質が、アルカリ金属水酸化物であることを特徴
とするものであり、発泡断熱材の気泡内の炭酸ガスが吸
着除去され、また炭酸ガス吸着反応時に発生した水分が
断熱性能に悪影響を及ぼさない、かつ廃棄後生成物であ
るアルカリ金属またはアルカリ土金属の炭酸塩を含む断
熱材が水分を含有した場合にも、炭酸塩が土壌に溶出し
周辺環境に影響を与えることのない断熱性能に優れた発
泡断熱材が得られる。

【００８０】なお、本発明の炭酸塩としてはアルカリ金
属の炭酸塩と、アルカリ土金属の炭酸塩と、アルカリ金
属またはアルカリ土金属の炭酸塩の混合物の全てを含
む。

【００８１】以下、実施の形態について、図１から図８
を用いて説明する。図１は本発明の一実施例における断
熱箱体を一部切り欠いた斜視図であり、図において、１
は断熱箱体を示し、ＡＢＳ樹脂組成物の真空成形体であ
る第一の壁部材２と、銅板を成形加工した第二の壁部材
３とによって形成される空間部に、ポリウレタン樹脂組
成物からなる発泡断熱材４が充填埋設されている。

【００８２】（実施の形態１）実施の形態１における発
泡断熱材４を図２を用いて説明すると、独立気泡５と、
気泡壁６で構成され、独立気泡５の内部に揮発性発泡剤
が充填されている。また、独立気泡５内部には、アルカ
リ金属またはアルカリ土金属の水酸化物と炭酸ガスが反
応して生成したアルカリ金属またはアルカリ土金属の炭
酸塩７と、前記炭酸塩を中和する性質を有する金属化合
物８と、水分を含有した吸水性物質９を樹脂皮膜１０に
て被覆した水分吸着剤がそれぞれ分散されているもので
ある。

【００８３】（実施の形態２）実施の形体２における発
泡断熱材４を図３を用いて説明すると、独立気泡５と、
気泡壁６で構成され、独立気泡５の内部に揮発性発泡剤
が充填されている。また、独立気泡５内部には、アルカ
リ金属またはアルカリ土金属の水酸化物と炭酸ガスが反
応して生成したアルカリ金属またはアルカリ土金属の炭
酸塩７を樹脂皮膜１０にて被覆したものと、前記炭酸塩
を中和する性質を有する金属化合物８と、水分を含有し
た吸水性物質９の樹脂皮膜１０にて被覆した水分吸着剤
がそれぞれ分散されているものである。

【００８４】（実施の形態３）実施の形態３における発
泡断熱剤４を図４を用いて説明すると、独立気泡５と、
気泡壁６で構成され、独立気泡５の内部に揮発性発泡剤
が充填されている。また、独立気泡５内部には、アルカ
リ金属またはアルカリ土金属の水酸化物と炭酸ガスが反
応して生成したアルカリ金属またはアルカリ土金属の炭
酸塩７を樹脂皮膜１０にて被覆したものと、前記炭酸塩
を中和する性質を有する金属化合物８を樹脂皮膜１０に
て被覆したものと、水分を含有した吸水性物質９を樹脂
皮膜１０にて被覆した水分吸着剤がそれぞれ分散されて
いるものである。

【００８５】（実施の形態４）実施の形態４における発
泡断熱材４を図５を用いて説明すると、独立気泡５と、
気泡壁６で構成され、独立気泡５の内部に揮発性発泡剤
が充填されている。また、独立気泡５内部には、アルカ
リ金属またはアルカリ土金属の水酸化物と炭酸ガスが反
応して生成したアルカリ金属またはアルカリ土金属の炭
酸塩７が、水分を含有した吸水性物質９を樹脂皮膜１０
にて被覆した水分吸着剤内部に含まれたものと、前記炭
酸塩を中和する性質を有する金属化合物８を樹脂皮膜１
０にて被覆したものがそれぞれ分散されているものであ
る。

【００８６】（実施の形態５）実施の形態５における発
泡断熱材４を図６を用いて説明すると、独立気泡５と、
気泡壁６で構成され、独立気泡５の内部に揮発性発泡剤
が充填されている。また、独立気泡５内部には、アルカ
リ金属またはアルカリ土金属の水酸化物と炭酸ガスが反
応して生成したアルカリ金属またはアルカリ土金属の炭
酸塩７と前記炭酸塩を中和する性質を有する金属化合物
８がともに、樹脂皮膜１０にて被覆されたものと、水分
を含有した吸水性物質９を樹脂皮膜１０にて被覆した水
分吸着剤がそれぞれ分散されているものである。

【００８７】（実施の形態６）実施の形態６における発
泡断熱材４を図７を用いて説明すると、独立気泡５と、
気泡壁６で構成され、独立気泡５の内部に揮発性発泡剤
が充填されている。また、独立気泡５内部には、アルカ
リ金属またはアルカリ土金属の水酸化物と炭酸ガスが反
応して生成したアルカリ金属またはアルカリ土金属の炭
酸塩７と前記炭酸塩を中和する性質を有する金属化合物
８とが、水分を含有した吸水性物質９を樹脂皮膜１０に
て被覆した水分吸着剤内部に含まれたものが分散されて
いるものである。

【００８８】本発明のアルカリ金属またはアルカリ土金
属の水酸化物としては、水酸化リチウム、水酸化カルシ
ウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化バリ
ウム等、炭酸ガスを吸着し炭酸塩を生成するアルカリ金
属またはアルカリ土金属の水酸化物が利用できる。ま
た、水酸化ナトリウムなど潮解性を有するアルカリ金属
またはアルカリ土金属の水酸化物は、あらかじめ、樹脂
皮膜にて被覆することが好ましい。

【００８９】本発明の金属化合物としては、塩化マグネ
シウム、塩化コバルトなどアルカリ金属またはアルカリ
土金属の炭酸塩を中和する性質を有する金属化合物が利
用できる。さらにアルカリ成分による環境への影響を低
減するためには、アルカリ金属またはアルカリ土金属の
炭酸塩と前記金属化合物との中和反応生成物である金属
炭酸塩の２５℃における水への溶解度が、２．２ｍｇ／
水１００ｇ以下である塩化カルシウム、塩化バリウム、
塩化ニッケル、などが望ましい。

【００９０】本発明の吸水性物質としては、シリカゲ
ル、ゼオライト、活性炭、活性アルミナ、塩化カルシウ
ム等のように水分を吸着除去し得る化合物であれば、同
様の効果が得られる。

【００９１】本発明のアルカリ金属水酸化物としては、
水酸化ナトリウム、、水酸化カリウム、石灰ソーダ等、
炭酸ガスを吸着し炭酸塩を生成し、さらに、水分吸着能
力のあるものが利用できる。

【００９２】本発明の樹脂皮膜材料としては、エチルセ
ルロース、アクリルを主成分とした皮膜、酢酸ビニルを
主成分として皮膜、ウレタンを主成分とした皮膜、シリ
コーンを主成分とした皮膜等、炭酸ガス、及び、水蒸気
を透過するものであれば効果を得ることができる。

【００９３】本発明の反応性発泡剤としては、水、低級
カルボン酸などイソシアネートと反応して炭酸ガスを発
生する化合物であることが望ましい。

【００９４】本発明の揮発性発泡剤は、樹脂組成物の主
要発泡剤として作用させるものであり、ポリオール組成
物との相溶性が良好な化合物で、かつ気体熱伝導率が小
さい化合物が望ましい。具体例としては、シクロペンタ
ン、ｎ−ペンタン、イソペンタン、ネオペンタン、ブタ
ン、イソブタンなど炭化水素系化合物が地球環境保護の
観点から適しており、それらの中でも、気体熱伝導率の
低いシクロペンタンを適用する事がより望ましい。ま
た、同様にハイドロフルオロカーボン系の発泡剤である
ＨＦＣ−３５６ｍｍｆ、ＨＦＣ−２４５ｆａなどが適用
できる。

【００９５】また、揮発性発泡剤を２種類以上混合して
適用しても何ら問題ない。次に、本発明の具体例を説明
する。

【００９６】（実施例１）ポリオールは芳香族アミン系
ポリエーテルポリオールとエチレンジアミン系ポリエー
テルポリオールの混合物でトータル水酸基価４６０ｍｇ
ＫＯＨ／ｇ、整泡剤は信越化学（株）社製Ｆ−３３５、
触媒は花王（株）製カオライザーＮｏ．１、反応性発泡
剤は純水、揮発性発泡剤はシクロペンタンを使用した。
炭酸ガス吸着後炭酸塩となる水酸化物には、平均粒径３
００μｍの東洋ケミカルズ製水酸化リチウム（一水）試
薬を、炭酸塩を中性化する金属化合物には、和光純薬
（株）製塩化マグネシウムを、水分吸着剤には、平均粒
子径２００μｍの富士シリシア化学製シリカゲルＡ型を
フロイント産業製遠心流動型コーチング造粒装置にてエ
チルセルロースを主成分とする樹脂により平均膜厚２μ
ｍの皮膜を作成したものをそれぞれ使用した。以上の各
原料を所定の配合部数で混合し、プレミックス成分とし
て構成した。

【００９７】一方、イソシアネート成分は、アミン当量
１３５のポリメリックＭＤＩから成る有機ポリイソシア
ネートである。

【００９８】上記プレミックス成分とイソシアネート成
分を高圧発泡機にて混合攪拌し、第一の壁部材、及び、
前記第二の壁部材によって形成される空間部に発泡充填
して断熱箱体を成型した。なお、キュアは４５℃にて５
分とした。

【００９９】（実施例２）炭酸ガス吸着後炭酸塩となる
水酸化物には、平均粒径３００μｍの東洋ケミカルズ製
水酸化リチウム（一水）試薬を、炭酸塩を中性化する金
属化合物には、和光純薬（株）製塩化カルシウムを、水
分吸着剤には、平均粒子径２００μｍの富士シリシア化
学製シリカゲルＡ型を同装置にてエチルセルロースを主
成分とする樹脂により平均膜厚２μｍの皮膜を作成した
ものをそれぞれ使用した。

【０１００】プレミックス成分、及び、イソシアネート
成分は実施例１と同様のものを使用した。

【０１０１】上記プレミックス成分とシソシアネート成
分を高圧発泡機にて混合攪拌し、第一の壁部材、及び、
前記第二の壁部材によって形成される空間部に発泡充填
して断熱箱体を成型した。なお、キュアは４５℃にて５
分とした。

【０１０２】（実施例３）炭酸ガス吸着後炭酸塩となる
水酸化物には、平均粒径３００μｍの東洋ケミカルズ製
水酸化リチウム（一水）試薬をフロイント産業（株）製
遠心流動型コーチング装置にてエチルセルロースを主成
分とする樹脂により平均膜厚２μｍの皮膜を作成したも
のを、炭酸塩を中性化する金属化合物には、和光純薬
（株）製塩化カルシウムを、水分吸着剤には、平均粒子
径２００μｍの富士シリシア化学製シリカゲルＡ型を同
装置にてエチルセルロースを主成分とする樹脂により平
均膜厚２μｍの皮膜を作成したものをそれぞれ使用し
た。

【０１０３】プレミックス成分、及び、イソシアネート
成分は実施例１と同様のものを使用した。

【０１０４】上記プレミックス成分とイソシアネート成
分を高圧発泡機にて混合攪拌し、第一の壁部材、及び、
前記第二の壁部材によって形成される空間部に発泡充填
して断熱箱体を成型した。なお、キュアは４５℃にて５
分とした。

【０１０５】（実施例４）炭酸ガス吸着後炭酸塩となる
水酸化物には、平均粒径３００μｍの東洋ケミカルズ製
水酸化リチウム（一水）試薬を、炭酸塩を中性化する金
属化合物には、和光純薬（株）製塩化亜鉛を、水分吸着
物質には、平均粒子径２００μｍの富士シリシア化学製
シリカゲルＡ型をそれぞれ用い、フロイント産業（株）
製遠心流動型コーチング装置にてエチルセルロースを主
成分とする樹脂によりそれぞれ平均膜厚２μｍの皮膜を
作成したものを使用した。

【０１０６】プレミックス成分、及び、イソシアネート
成分は実施例１と同様のものを使用した。

【０１０７】上記プレミックス成分とイソシアネート成
分を高圧発泡機にて混合攪拌し、第一の壁部材、及び、
前記第二の壁部材によって形成される空間部に発泡充填
して断熱箱体を成型した。なお、キュアは４５℃にて５
分とした。 （実施例５）炭酸ガス吸着後炭酸塩となる水酸化物に
は、平均粒径３００μｍの東洋ケミカルズ製水酸化リチ
ウム（一水）試薬を、水分吸着物質には、平均粒子径２
００μｍの富士シリシア化学製シリカゲルＡ型をそれぞ
れ用い、両者を共にフロイント産業（株）製遠心流動型
コーチング装置にてエチルセルロースを主成分とする樹
脂により平均膜厚２μｍの皮膜を作成したものを使用し
た。また、炭酸塩を中性化する金属化合物には、和光純
薬（株）製塩化カルシウムをフロイント産業（株）製遠
心流動型コーチング装置にてエチルセルロースを主成分
とする樹脂により平均膜厚２μｍの皮膜を作成したもの
を使用した。

【０１０８】プレミックス成分、及び、イソシアネート
成分は実施例１と同様のものを使用した。

【０１０９】上記プレミックス成分とイソシアネート成
分を高圧発泡機にて混合攪拌し、第一の壁部材、及び、
前記第二の壁部材によって形成される空間部に発泡充填
して断熱箱体を成型した。なお、キュアは４５℃にて５
分とした。

【０１１０】（実施例６）炭酸ガス吸着後炭酸塩となる
水酸化物には、平均粒径３００μｍの東洋ケミカルズ製
水酸化リチウム（一水）試薬を、炭酸塩を中性化する金
属化合物には、和光純薬（株）製塩化カルシウムをそれ
ぞれ用い、両者を共にフロイント産業（株）製遠心流動
型コーチング装置にてエチルセルロースを主成分とする
樹脂により平均膜厚２μｍの皮膜を作成したものを使用
した。また、水分吸着剤には、平均粒子径２００μｍの
富士シリシア化学製シリカゲルＡ型を同装置にてエチル
セルロースを主成分とする樹脂により平均膜厚２μｍの
皮膜を作成したものを使用した。

【０１１１】プレミックス成分、及び、イソシアネート
成分は実施例１と同様のものを使用した。

【０１１２】上記プレミックス成分とイソシアネート成
分を高圧発泡機にて混合攪拌し、第一の壁部材、及び、
前記第二の壁部材によって形成される空間部に発泡充填
して断熱箱体を成型した。なお、キュアは４５℃にて５
分とした。

【０１１３】（実施例７）炭酸ガス吸着後炭酸塩となる
水酸化物には、平均粒径３００μｍの東洋ケミカルズ製
水酸化リチウム（一水）試薬を、炭酸塩を中性化する金
属化合物には、和光純薬（株）製塩化カルシウムを、水
分吸着剤には、平均粒子径２００μｍの富士シリシア化
学製シリカゲルＡ型をそれぞれ用い、三者を共にフロイ
ント産業（株）製遠心流動型コーチング装置にてエチル
セルロースを主成分とする樹脂により平均膜厚２μｍの
皮膜を作成したものを使用した。

【０１１４】プレミックス成分、及び、イソシアネート
成分は実施例１と同様のものを使用した。

【０１１５】上記プレミックス成分とイソシアネート成
分を高圧発泡機にて混合攪拌し、第一の壁部材、及び前
記第二の壁部材によって形成される空間部に発泡充填し
て断熱箱体を成型した。なお、キュアは４５℃にて５分
とした。

【０１１６】（実施例８）炭酸ガス吸着後炭酸塩となる
水酸化物には、平均粒径３００μｍの東洋ケミカルズ製
水酸化リチウム（一水）試薬を、炭酸塩を中性化する金
属化合物には、和光純薬（株）製塩化カルシウムを、水
分吸着剤には、平均粒子径５０μｍの関東電化工業製水
酸化ナトリウムをそれぞれ用い、三者を共にフロイント
産業（株）製遠心流動型コーチング装置にてアクリル樹
脂を主成分とする樹脂により平均膜厚２μｍの皮膜を作
成したものを使用した。

【０１１７】プレミックス成分、及び、イソシアネート
成分は実施例１と同様のものを使用した。

【０１１８】上記プレミックス成分とイソシアネート成
分を高圧発泡機にて混合攪拌し、第一の壁部材、及び、
前記第二の壁部材によって形成される空間部に発泡充填
して断熱箱体を成型した。なお、キュアは４５℃にて５
分とした。

【０１１９】（実施例９）炭酸ガス吸着後炭酸塩となる
水酸化物を兼ねた水分吸着物質として、平均粒径５０μ
ｍの関東電化工業製水酸化ナトリウムを、炭酸塩を中性
化する金属化合物には、和光純薬（株）製塩化カルシウ
ムを用い、両者を共にフロイント産業（株）製遠心流動
型コーチング装置にてアクリル樹脂を主成分とする樹脂
により平均膜厚２μｍの皮膜を作成したものを使用し
た。

【０１２０】プレミックス成分、及び、イソシアネート
成分は実施例１と同様のものを使用した。

【０１２１】上記プレミックス成分とイソシアネート成
分を高圧発泡機にて混合攪拌し、第一の壁部材、及び、
前記第二の壁部材によって形成される空間部に発泡充填
して断熱箱体を成型した。なお、キュアは４５℃にて５
分とした。

【０１２２】以上の実施例１から実施例９の断熱箱体を
解体し、フォームサンプルの初期密度と、気泡内ガス組
成と、発泡１日後、及び７日後のフォーム熱伝導率を測
定した。また、同一処方で作製した３０×４０×５ｃｍ
サイズのパネルフォームでフォーム膨れ量とフォームを
含浸した水溶液のｐＨの測定を行った。

【０１２３】なお、熱伝導率は、断熱箱体から２０×２
０×２．５ｃｍサイズのフォームを切り出し、英弘精機
（株）社製ＡＵＴＯ−Λにて測定した。また、気泡内ガ
ス組成は、（株）島津製作所社製ガスクロマトグラフィ
ーにて測定した。

【０１２４】

【表１】

【０１２５】

【表２】

【０１２６】（表１）及び（表２）に実施例１から実施
例９について配合部数と評価結果について示す。また、
同時に炭酸ガス吸着剤として水酸化リチウム（一水）
を、水分吸着剤として、シリカゲルをそれぞれ用いた場
合（比較例１）についても示す。

【０１２７】このように本発明における実施例１の発泡
断熱材は、炭酸ガスと反応する水酸化物として水酸化リ
チウムを、また、炭酸ガスと水酸化物との反応により副
生成物として発生する水を吸着する水分吸着物質として
シリカゲルを、炭酸塩を中性化する金属化合物として塩
化マグネシウムを用いることで、発泡断熱材の独立気泡
内部のガス成分は、揮発性発泡剤であるシクロペンタン
で満たされ、優れた断熱性能を有する、かつ環境負荷の
低い発泡断熱材及び、断熱箱体が得られることが判っ
た。

【０１２８】また、シリカゲルは、樹脂皮膜にて被覆さ
れているため、発泡断熱材の生成過程において、純水を
吸着することなく、ウレタン反応へ影響を与えることは
なかった。

【０１２９】また、水酸化リチウムは反応性発泡剤とポ
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、水酸化リチウムと炭酸ガスの反
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。

【０１３０】一方、水酸化リチウムは、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と反応し、炭
酸塩を形成する。これによって、気泡内部に残存するガ
ス成分を実質的に揮発性発泡剤であるシクロペンタンで
満たし、発泡断熱材の独立気泡内部の気体熱伝導率が改
善できたものと考える。

【０１３１】また、シリカゲルは、水酸化リチウムと炭
酸ガスの反応により、副反応物として発生する水を吸着
する。これによって、気泡内部に残存するガス成分中の
揮発性発泡剤比率を更に増加させ、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と
考えられる。

【０１３２】また、塩化マグネシウムは、廃棄後断熱箱
体が水分を含有した場合など、水の存在下で炭酸リチウ
ムと反応し炭酸マグネシウムを生成する。この反応によ
り、フォームを含浸した水溶液のｐＨは８となり、アル
カリ成分が環境へ与える影響が低減されることが予想さ
れる。

【０１３３】また、本発明における実施例２の発泡断熱
材は、炭酸ガスと反応する水酸化物として水酸化リチウ
ムを、また、炭酸ガスと水酸化物との反応により副生成
物として発生する水を吸着する水分吸着物質としてシリ
ガゲルを、炭酸塩を中性化する金属化合物として塩化カ
ルシウムを用いることで、発泡断熱材の独立気泡内部の
ガス成分は、揮発性発泡剤てあるシクロペンタンで満た
され、優れた断熱性能を有する、かつ環境負荷の低い発
泡断熱材及び、断熱箱体が得られることが判った。

【０１３４】更に実施例２では、フォームを含浸した水
溶液のｐＨが７と、ほぼ中性であり、更に環境負荷を低
減するものである。これは、炭酸リチウムと塩化カルシ
ウムとの反応生成物である炭酸カルシウムの２５℃にお
ける水への溶解度が２．２ｍｇ／水１００ｇ未満であ
り、炭酸カルシウム生成反応がほとんど非可逆であるこ
とによるものである。

【０１３５】また、本発明における実施例３の発泡断熱
材は、炭酸ガスと反応する水酸化物としてあらかじめ樹
脂皮膜で被覆された水酸化リチウムを、また、炭酸ガス
と水酸化物との反応により副生成物として発生する水を
吸着する水分吸着物質として樹脂皮膜で被覆されたシリ
カゲルを、炭酸塩を中性化する金属化合物として塩化カ
ルシウムを用いることで、発泡断熱材の独立気泡内部の
ガス成分は、揮発性発泡剤であるシクロペンタンで満た
され、優れた断熱性能を有する、かつ環境負荷の低い発
泡断熱材及び、断熱箱体が得られることが判った。

【０１３６】更に、実施例３では、フォームの膨れ量が
抑制された。これは、水酸化リチウムを樹脂皮膜で被覆
することにより水酸化リチウムと炭酸ガスの反応を遅延
させ、フォームの硬化後に炭酸ガス吸着反応が緩やかに
進行し、樹脂硬化段階での水分の発生が抑制できたため
であると考えられる。

【０１３７】また、本発明における実施例４の発泡断熱
材は、炭酸ガスと反応する水酸化物としてあらかじめ樹
脂皮膜で被覆された水酸化リチウムを、また、炭酸ガス
と水酸化物との反応により副生成物として発生する水を
吸着する水分吸着物質として樹脂皮膜で被覆されたシリ
カゲルを、炭酸塩を中性化する金属化合物としてあらか
じめ樹脂皮膜で被覆された塩化亜鉛を用いることで、発
泡断熱材の独立気泡内部のガス成分は、揮発性発泡剤で
あるシクロペンタンで満たされ、優れた断熱性能を有す
る、かつ環境負荷の低い発泡断熱材及び、断熱箱体が得
られることが判った。

【０１３８】また、実施例４では、ウレタン反応に影響
を与える金属化合物である塩化亜鉛を用いた場合におい
ても、あらかじめ樹脂皮膜で被覆することにより、その
影響は抑えられ、アミン触媒を十分に添加できるため、
ウレタン樹脂の硬化性を損なうことはない。

【０１３９】また、本発明における実施例５の発泡断熱
材は、シリカゲルを樹脂皮膜にて被覆した水分吸着剤の
皮膜内部に水酸化リチウムを含む構成で、かつ炭酸塩を
中性化する金属化合物としてあらかじめ樹脂皮膜で被覆
された塩化カルシウムを用いることで、発泡断熱材の独
立気泡内部のガス成分は、揮発性発泡剤であるシクロペ
ンタンで満たされ、優れた断熱性能を有する、かつ環境
負荷の低い発泡断熱材及び、断熱箱体が得られることが
判った。

【０１４０】また、実施例５では、熱伝導率の低減効果
が初期に現れることが判った。これは、水酸化リチウム
とシリカゲルが樹脂皮膜内にともに含まれるため、シリ
カゲルが、炭酸ガスの吸着反応の反応場近傍に存在し、
副反応により発生する断熱性能低下の因子である水分を
迅速に吸着除去することができるためであると考えられ
る。

【０１４１】また、本発明における実施例６の発泡断熱
材は、炭酸ガスと反応する水酸化物である水酸化リチウ
ムが、炭酸塩を中性化する金属化合物である塩化カルシ
ウムとが、共に樹脂皮膜にて被覆された構成で、かつ炭
酸ガスと水酸化物との反応により副生成物として発生す
る水を吸着する水分吸着物質として樹脂皮膜で被覆され
たシリカゲルを用いることで、発泡断熱材の独立気泡内
部のガス成分は、揮発性発泡剤であるシクロペンタンで
満たされ、優れた断熱性能を有する、かつ環境負荷の低
い発泡断熱材及び、断熱箱体が得られることが判った。

【０１４２】更に、実施例６では、水酸化リチウムと塩
化カルシウムが樹脂皮膜内にともに含まれるため、水酸
化リチウムと炭酸ガスとの反応により生成した炭酸リチ
ウムの塩化カルシウムによる中性化反応が速やかに進行
することが予測される。

【０１４３】また、本発明における実施例７の発泡断熱
材は、炭酸ガスと反応する水酸化物である水酸化リチウ
ムと、炭酸塩を中性化する金属化合物である塩化カルシ
ウムと、炭酸ガスと水酸化物との反応により副生成物と
して発生する水を吸着する水分吸着物質であるシリカゲ
ルとが、共に樹脂皮膜にて被覆された構成であり、発泡
断熱材の独立気泡内部のガス成分は、揮発性発泡剤であ
るシクロペンタンで満たされ、優れた断熱性能を有す
る、かつ環境負荷の低い発泡断熱材及び、断熱箱体が得
られることが判った。

【０１４４】また、実施例７では熱伝導率の低減効果が
初期に現れることが判った。これは、水酸化リチウムと
シリカゲルが樹脂皮膜内にともに含まれるため、シリカ
ゲルが、炭酸ガスの吸着反応の反応場近傍に存在し、副
反応により発生する断熱性能低下の因子である水分を迅
速に吸着除去することができるためであると考えられ
る。

【０１４５】さらに、水酸化リチウムと塩化カルシウム
と水分を含有したシリカゲルとが樹脂皮膜内にともに含
まれる構成であるため、水酸化リチウムと炭酸ガスとの
反応により生成した炭酸リチウムの塩化カルシウムによ
る中性化反応が廃棄前に進行することが予測される。

【０１４６】また、本発明における実施例８の発泡断熱
材は、炭酸ガスと反応する水酸化物としての水酸化リチ
ウムと、炭酸塩を中性化する金属化合物としての塩化カ
ルシウムと、炭酸ガスと水酸化物との反応により副生成
物として発生する水を吸着する水分吸着物質として水酸
化ナトリウムとが、共に樹脂皮膜にて被覆された構成で
あり、発泡断熱材の独立気泡内部のガス成分は、揮発性
発泡剤であるシクロペンタンで満たされ、優れた断熱性
能を有する、かつ環境負荷の低い発泡断熱材及び、断熱
箱体が得られることが判った。

【０１４７】更に、実施例８では、熱伝導率の低減効果
が向上した。これは、水分吸着剤として用いている水酸
化ナトリウムが、炭酸ガスを吸着除去することが可能で
あるため、水酸化リチウムの添加量を低減することがで
き、また、水酸化ナトリウムの吸湿性能が高いため少量
の添加量で完全に水分を吸着除去できるため、固体成分
の添加量を低減することができたためであると考える。

【０１４８】また、本発明における実施例９の発泡断熱
材は、炭酸ガス吸着剤、及び、水分吸着剤として作用す
る水酸化ナトリウムと、炭酸塩を中性化する金属化合物
としての塩化カルシウムが、共に樹脂皮膜にて被覆され
た構成によって、発泡断熱材の独立気泡内部のガス成分
は、揮発性発泡剤であるシクロペンタンで満たされ、優
れた断熱性能を有する、かつ環境負荷の低い発泡断熱材
及び、断熱箱体が得られることが判った。

【０１４９】更に、実施例９では、熱伝導率の低減が初
期に現れ、またその効果も大きいことがわかる。これ
は、水酸化ナトリウムが、炭酸ガス吸着剤と水分吸着剤
の両者の作用を行うため、炭酸ガスの吸着反応後の水分
の吸着除去が迅速に進行するため、また、その結果、水
酸化ナトリウムの添加量の低減が可能となったために、
固体成分添加による熱伝導率の悪化が抑えられたためで
あると考える。

【０１５０】尚、比較例１では、炭酸ガス及び水分が除
去されているが、炭酸塩を中性化する金属化合物が添加
されていないため、フォーム含浸水溶液のｐＨは１３と
高く、環境に影響を与える可能性がある。

【０１５１】この結果、地球環境を守る上で必要不可欠
なオゾン破壊係数０、地球温暖化に与える影響も殆ど無
いハイドロカーボンの一つであるシクロペンタンをウレ
タンフォーム用発泡剤として、高断熱性能を有し、かつ
環境負荷の低い高品質な発泡断熱材と発泡断熱材の製造
方法、及び、前記発泡断熱材を発泡充填した高品質な断
熱箱体が提供できるのである。

【０１５２】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、発泡断熱
材の気泡内の炭酸ガスが吸着除去され、かつ炭酸ガスの
吸着反応により発生する水分が断熱性能に悪影響を及ぼ
さない、断熱性能に優れ、かつ環境負荷の低い発泡断熱
材とその製造方法、及び、断熱箱体を提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施例における断熱箱体の一部切り
欠いた挿し図

【図２】本発明の実施形態１による発泡断熱材の模式図

【図３】本発明の実施形態２による発泡断熱材の模式図

【図４】本発明の実施形態３による発泡断熱材の模式図

【図５】本発明の実施形態４による発泡断熱材の模式図

【図６】本発明の実施形態５による発泡断熱材の模式図

【図７】本発明の実施形態６による発泡断熱材の模式図

【符号の説明】

１ 断熱箱体 ２ 第一の壁部材 ３ 第二の壁部材 ４ 発泡断熱材 ５ 気泡 ６ 気泡壁 ７ アルカリ金属の炭酸塩またはアルカリ土金属の炭酸
塩 ８ 吸水性物質 ９ 金属化合物 １０ 樹脂皮膜

Claims (24)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 揮発性発泡剤で満たされた独立気泡を有
   する発泡ポリウレタン樹脂組成物から構成され、アルカ
   リ金属またはアルカリ土金属の炭酸塩と、前記炭酸塩を
   中和する性質を有する金属化合物と、水分を含有した有
   機または無機化合物の少なくとも一種からなる吸水性物
   質を樹脂皮膜にて被覆した水分吸着剤とが内包されるこ
   とを特徴とする発泡断熱材。
2. 【請求項２】 炭酸塩と金属化合物との反応生成物の２
   ５℃における水への溶解度が、２．２ｍｇ／水１００ｇ
   以下であることを特徴とする請求項１記載の発泡断熱
   材。
3. 【請求項３】 炭酸塩が、あらかじめ樹脂皮膜にて被覆
   されたことを特徴とする請求項１及び２記載の発泡断熱
   材。
4. 【請求項４】 金属化合物が、あらかじめ樹脂皮膜にて
   被覆されたことを特徴とする請求項１及び２記載の発泡
   断熱材。
5. 【請求項５】 炭酸塩が、水分を含有した有機または無
   機化合物の少なくとも一種からなる吸水性物質を樹脂皮
   膜にて被覆した水分吸着剤の皮膜内部に含まれることを
   特徴とする請求項１及び２記載の発泡断熱材。
6. 【請求項６】 炭酸塩が、金属化合物とともに、あらか
   じめ樹脂皮膜にて被覆されたことを特徴とする請求項１
   及び２記載の発泡断熱材。
7. 【請求項７】 炭酸塩と金属化合物がともに、水分を含
   有した有機または無機化合物の少なくとも一種からなる
   吸水性物質を樹脂皮膜にて被覆した水分吸着剤の皮膜内
   部に含まれることを特徴とする請求項１及び２記載の発
   泡断熱材。
8. 【請求項８】 吸水性物質が、アルカリ金属水酸化物で
   ある請求項１から請求項７のいずれか一項記載の発泡断
   熱材。
9. 【請求項９】 ポリオール、製泡剤、触媒、反応性発泡
   剤、揮発性発泡剤、及び、ポリイソシアネートにアルカ
   リ金属またはアルカリ土金属の水酸化物と、アルカリ金
   属及びアルカリ土金属の炭酸塩を中和する性質を有する
   金属化合物と、有機または無機化合物の少なくとも一種
   からなる吸水性物質を樹脂皮膜にて被覆した水分吸着剤
   とを混合して発泡させ、独立気泡内部に水とポリイソシ
   アネートとの反応により、発生した炭酸ガス、及び、揮
   発性発泡剤を含む発泡ポリウレタン樹脂組成物を形成す
   るステップと、前記水酸化物が発泡ポリウレタン樹脂組
   成物の独立気泡内の炭酸ガスを吸着して炭酸塩を形成
   し、前記独立気泡内を実質的に揮発性能発泡剤で満たす
   ステップと、前記水酸化物が発泡ポリウレタン樹脂組成
   物の独立気泡内の炭酸ガスを吸着する時に発生する水分
   が有機または無機化合物の少なくとも一種からなる吸水
   性物質を樹脂皮膜にて被覆した水分吸着剤に吸水される
   ステップとを有する発泡断熱材の製造方法。
10. 【請求項１０】 炭酸塩と金属化合物との反応生成物の
    ２５℃における水への溶解度が２．２ｍｇ／水１００ｇ
    以下であることを特徴とする請求項９記載の発泡断熱材
    の製造方法。
11. 【請求項１１】 水酸化物が、あらかじめ樹脂皮膜にて
    被覆されたことを特徴とする請求項９及び１０記載の発
    泡断熱材の製造方法。
12. 【請求項１２】 金属化合物が、あらかじめ樹脂皮膜に
    て被覆されたことを特徴とする請求項９及び１０記載の
    発泡断熱材の製造方法。
13. 【請求項１３】 水酸化物が、有機または無機化合物の
    少なくとも一種からなる吸水性物質を樹脂皮膜にて被覆
    した水分吸着剤の皮膜内部に含まれることを特徴とする
    請求項９及び１０記載の発泡断熱材の製造方法。
14. 【請求項１４】 水酸化物が、金属化合物とともに、あ
    らかじめ樹脂皮膜にて被覆されたことを特徴とする請求
    項９及び１０記載の発泡断熱材の製造方法。
15. 【請求項１５】 水酸化物と金属化合物がともに、有
    機または無機化合物の少なくとも一種からなる吸水性物
    質を樹脂皮膜にて被覆した水分吸着剤の皮膜内部に含ま
    れることを特徴とする請求項９及び１０記載の発泡断熱
    材の製造方法。
16. 【請求項１６】 吸水性物質が、アルカリ金属水酸化物
    であることを特徴とする請求項９から請求項１５のいず
    れが一項記載の発泡断熱材の製造方法。
17. 【請求項１７】 第一の壁部材と、第二の壁部材と、前
    記第一の壁部材、及び、前記第二の壁部材によって形成
    される空間部に、揮発性発泡剤で満たされた独立気泡を
    有する発泡ポリウレタン樹脂組成物が充填され、樹脂組
    成中に、アルカリ金属またはアルカリ土金属の炭酸塩
    と、前記炭酸塩を中和する性質を有する金属化合物と、
    水分を含有した有機または無機化合物からなる吸水性物
    質を樹脂皮膜にて被覆した水分吸着剤とが内包されるこ
    とを特徴とする断熱箱体。
18. 【請求項１８】 炭酸塩と前記金属化合物との反応生成
    物の２５℃における水への溶解度が、２．２ｍｇ／水１
    ００ｇ以下であることを特徴とする請求項１７記載の断
    熱箱体。
19. 【請求項１９】 炭酸塩が、あらかじめ樹脂皮膜にて被
    覆されたことを特徴とする請求項１７及び１８記載の断
    熱箱体。
20. 【請求項２０】 金属化合物が、あらかじめ樹皮皮膜に
    て被覆されたことを特徴とする請求項１７及び１８記載
    の断熱箱体。
21. 【請求項２１】 炭酸塩が、水分を含有した有機または
    無機化合物の少なくとも一種からなる吸水性物質を樹脂
    皮膜にて被覆した水分吸着剤の皮膜内部に含まれること
    を特徴とする請求項１７及び１８記載の断熱箱体。
22. 【請求項２２】 炭酸塩が、金属化合物とともに、あら
    かじめ樹脂皮膜にて被覆されたことを特徴とする請求項
    １７及び１８記載の断熱箱体。
23. 【請求項２３】 炭酸塩と金属化合物がともに、水分を
    含有した有機または無機化合物の少なくとも一種からな
    る吸水性物質を樹脂皮膜にて被覆した水分吸着剤の皮膜
    内部に含まれることを特徴とする請求項１７及び１８記
    載の断熱箱体。
24. 【請求項２４】 吸水性物質が、アルカリ金属水酸化物
    であることを特徴とする請求項１７から請求項２３いず
    れか一項記載の断熱箱体。