JPH11325386A - 断熱材及びその製造方法 - Google Patents
断熱材及びその製造方法Info
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- JPH11325386A JPH11325386A JP10138678A JP13867898A JPH11325386A JP H11325386 A JPH11325386 A JP H11325386A JP 10138678 A JP10138678 A JP 10138678A JP 13867898 A JP13867898 A JP 13867898A JP H11325386 A JPH11325386 A JP H11325386A
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Abstract
で適度な柔軟性を有する断熱材を得ることができる断熱
材の製造方法、並びに当該製造方法で得られる断熱材を
提供する。 【解決手段】 硬質発泡樹脂の粉砕物1又は充填用成形
物を、包装材2を介して偏平状に圧縮する工程と、その
圧縮した状態で大気圧下にて前記包装材2を封止する工
程とを有する断熱材3の製造方法。
Description
砕物等を包装材にて封止した断熱材及びその製造方法に
関し、特に硬質発泡樹脂の廃材の再利用に有効なもので
ある。
フォームの端材、スプレー発泡時のフォーム屑、廃棄物
から回収されるフォーム片等は、プレス後に廃棄物処理
されるのが一般的であったが、コスト面及び環境面から
再利用の要求が高まっている。再利用の方法は各種存在
するが、断熱材としての再利用に関しては、各種バイン
ダーを用いて粉砕物を固着する方法が主流であった。し
かし、バインダーの均一塗布が困難であり、工程も複雑
化してコスト面の問題もあるため、実用的な方法とは言
い難かった。
粉砕物等を真空パックして、断熱材として再利用する技
術が存在した。例えば、特開昭60−243471号公
報には、硬質ウレタンフォーム廃品を粉砕し、合成樹脂
製袋に投入して真空パックしたものを、外板と内板との
空間部に挿入して断熱板を形成したものが開示されてい
る。また、類似のものとして、特開平4−194498
号公報には、すきまに充填するために軟質ウレタンフォ
ーム等を偏平に圧縮し、更に真空に吸引して真空パック
した後、すきまに挿入して真空を破る断熱材の使用方法
が開示されている。
脂廃材の粉砕物等を真空パックした断熱材には、製法上
及び製品として下記の問題があった。即ち、 1)吸引により生じる製品表面の凹凸が大きく、断熱材と
しての断熱対象物との密着性が悪く、生じた空間により
断熱性を損ねる場合がある、 2)製品の空隙率が小さいため、ピンホール等により空気
が流入すると、体積増加率(厚み増加率)が大きく、ま
た空隙率が小さいと断熱材の柔軟性を妨げるため、用途
が制限される、 3)しかも、初期の真空状態を維持するのが困難で、製造
上も、真空に排気しながらの封止は困難である、 4)製造上、真空度が適度(大気圧よりやや低い)なもの
を得るには全体の減圧に時間がかかると共に圧力制御が
困難である、 5)製造設備も複雑化し、排気口の除塵フィルタの交換な
ど工程も煩雑である、といった種々の問題があった。そ
こで、特開昭60−243471号公報の技術では、熱
収縮フィルムで更に被覆したり、また特開平4−194
498号公報の技術では、真空を積極的に破ったりして
いたが、上記問題の根本的な解決にはなっていなかっ
た。
程、制御により、表面が平滑で適度な柔軟性を有する断
熱材を得ることができる断熱材の製造方法、並びに当該
製造方法で得られる断熱材を提供することにある。
の本発明の製造方法は、硬質発泡樹脂の粉砕物又は充填
用成形物を、包装材を介して偏平状に圧縮する工程と、
その圧縮した状態で大気圧下にて前記包装材を封止する
工程とを有することを特徴とする。ここで、粉砕物と
は、微粉砕から粗粉砕まで幅広い粒度範囲で粉砕された
ものを含む概念である。また、偏平状とは平板状に限ら
ず、曲面状に偏平したものも含む概念である。
は、廃材由来のものでなくてもよいが、廃材または廃材
の粉砕物であることが好ましい。
5〜0.9であることが好ましい。
発泡樹脂の粉砕物が包装材の内部に収容され、大気圧よ
り低い内部圧で封止されている偏平状の断熱材におい
て、上下表面における凹凸高低差が10mm以内であ
り、かつ前記粉砕物間に生じる空間の空隙率が、2〜4
0%であることを特徴とする。
80〜0.99atmであることが好ましい。
フォームであることが好ましい。
圧縮状態で包装材に封止された硬質発泡樹脂の復元力に
より、適当な内部圧力の断熱材を製造できるため、吸引
を行うことなく、簡易な設備、工程、制御により、表面
が平滑で適度な柔軟性を有する断熱材を得ることができ
る。
廃材の粉砕物である場合、廃材でも特に制限なく本発明
に用いることができるため、廃材の有効利用が図れる。
9である場合、圧縮比をこの範囲にすることで、適度な
減圧状態、空隙率の断熱材が製造でき、しかもこのよう
な圧縮比の制御は容易に行うことができる。また、上記
体積比の範囲であると、断熱性に有効なセル構造を破壊
しないため、断熱性を十分維持でき、また、大きなプレ
ス圧を必要としないため、比較的低コストで製造を行う
ことができる。上記の観点から、より好ましくは、体積
比が0.4〜0.7である。
における凹凸高低差が10mm以内と表面が十分平滑な
ため断熱対象物との密着性を高めて、熱損失を小さくす
ることができる。また、前記粉砕物間に生じる空間の空
隙率が2〜40%と、空隙率が適切な範囲のため、適度
な柔軟性と保形性を有すると共に、ピンホール等による
体積膨張も少ないものとなる。上記の観点から、より好
ましくは、凹凸高低差が5mm以内、空隙率が5〜20
%である。
断熱材と真空吸引により製造された断熱材の構造の相違
を説明すると次のようになる。粉砕物1が包装材2にほ
ぼ密に充填されると、図1(イ)と図2(イ)に示すよ
うな充填状態となる。本発明の製造方法において、圧縮
・封止を行った時点では、図1(ロ)に示すような充填
状態となるが、充填粉砕物1は押しつぶされて変形して
いるものの、粉砕物1の配置や向きはあまり変化してい
ない。このため、全体の体積は小さくなるものの、空隙
率はそれほど変化せず、しかも、表面は平滑な状態が保
たれる。圧縮が解除されると、圧縮状態で包装材に封止
された粉砕物1の弾性復元力により、図1(ハ)のよう
に体積が圧縮前の大きさ近くまで復元し、そのため内部
圧が大気圧よりやや小さくなる。これにより、断熱材3
の表面は、表面部に存在する個々の粉砕物1の形状に沿
って少しだけ凹凸状になるが、凹凸高低差は真空吸引の
場合(図2(ロ)参照)と比較して極めて小さい。ま
た、圧縮時および圧縮解除時に空隙率の変化が小さいた
め、初期の空隙率をほぼ維持して、適度な柔軟性と保形
性を有することができる。一方、真空吸引によると、図
2(ロ)に示すような充填状態となるが、これは隙間部
分の空気を減圧するため、充填粉砕物1の配置と向きの
変化により、空間部分がほとんどなくなって、空隙率が
減少したものである。また、粉砕物1の配置変化が均一
に起こらないため、表面に凹凸が生じ、その凹凸は個々
の粉砕物1の形状によるものより、かなり大きくなる。
tmである場合、内部圧が適切な範囲のため、適度な柔
軟性と保形性を有すると共に、ピンホール等による体積
膨張も少ないものとなる。上記の観点から、より好まし
くは、絶対圧0.90〜0.97atmである。
ムである場合、硬質ウレタンフォームは、一般に断熱特
性が高いため、得られる断熱材も断熱特性が優れる。ま
た、熱可塑性樹脂フォームと異なり、廃材のリサイクル
が困難であるため、本発明が特に有用となる。
の順で実施形態を説明する。
は、硬質発泡樹脂の粉砕物又は充填用成形物を、包装材
を介して偏平状に圧縮する工程を有するものであるが、
原料として用いられる硬質発泡樹脂としては、硬質発泡
体が得られる各種熱可塑性樹脂、各種熱硬化性樹脂、セ
ルロース系樹脂などがいずれも使用可能である。また、
発泡倍率や粉砕物又は成形物の形状、大きさ等も特に制
限されず、形状は粒体状、繊維状、不定形など、また大
きさは粉末状のものから断片状のものまで、いずれも使
用可能である。但し、粉砕物の大きさは、粉砕処理の経
済性を考慮すると、10〜20mm角程度のものが好ま
しい。更に、廃材の場合には、硬質発泡樹脂以外の材料
を含んでいる場合が多いが、その場合でも特に問題なく
使用できる。
できればよく、各種樹脂製のフィルム、シート、また金
属箔や金属箔をラミネートしたものなどがいずれも使用
可能である。金属箔ラミネート等を使用する場合、輻射
熱を反射して断熱効果を高めると共に、空気の透過を少
なくして、内部圧を維持する効果が大きくなる。なお、
包装材の形状としては、袋状、筒状、シート状などが使
用可能であるが、袋状又は筒状のものが充填のし易さの
点から好ましい。また、包装材の厚みとしては50〜1
50μmが好ましい。
も1対のプレス面を有する各種プレス装置、プレス機構
を用いて、プレス面間で圧縮を行えばよい。また、金型
内でプレスすることも可能であり、プレス装置等に封止
手段を組み込んで、圧縮工程と封止工程を同時に行うこ
とも可能である。なお、圧縮の前後の体積比は、前述の
通りである。
廃材の場合には、その先端部により包装材が破れるおそ
れがあるため、上記圧縮工程に先立って、包装材を使用
せずに予備圧縮を行うことにより、木屑などの先端部が
突出しないようにしてもよい。
圧下にて前記包装材を封止する工程を有するものである
が、封止の方法としては、ある程度の気密性が維持でき
ればよく、熱融着、粘着テープや接着剤による接着、機
械力による圧着などが、いずれも利用できるが、量産に
はヒートシールが適している。ヒートシールする場合、
粉砕物等中に含まれる微細な粉体の量が少ない方が好ま
しい。なお、封止に際しては、予め包装材の内部の空気
を押し出すなどして、余分な空間を排除しておくこと
が、内部圧を適性にして形状保持機能を発現させる観点
から好ましい。封止する箇所は、通常、袋状包装材では
1箇所、筒状包装材では2箇所、シート状包装材では全
周にわたって行われる。なお、封止後の断熱材の平面視
形状は、いずれの形状でもよいが、ほぼ矩形であること
が輸送や複数配置の便宜上好ましい。
材である硬質発泡樹脂の粉砕物が包装材の内部に収容さ
れ、大気圧より低い内部圧で封止されている偏平状の断
熱材において、上下表面における凹凸高低差が10mm
以内であり、かつ前記粉砕物間に生じる空間の空隙率
が、2〜40%であるが、前述の製造方法により、好適
に製造されるものである。従って、硬質発泡樹脂の粉砕
物、包装材等は前述の通りであり、補足説明のみを行
う。
じて、適宜設定すればよく、例えば1〜30cm程度、
好ましくは3〜15cm程度である。また、断熱材の面
積も断熱する面の面積に応じて適宜決定すればよい。
て、断熱材の施工性をより高めてもよい。また、片面に
合板を張り付けて、補強などを行ってもよい。
ンフォームの廃材を用いる場合、0.03〜0.04k
cal/mh℃程度であり、グラスウールや発泡スチロ
ール(0.035〜0.05kcal/mh℃)と同等
又はそれ以上である。また、硬質ウレタンフォームと比
較してもそれ程、熱伝導率が低下しておらず、断熱材と
して廃材の有効利用が図れる。また、断熱材の用途とし
ては、硬質ウレタンフォーム等の樹脂発泡体が断熱材と
して用いられる各種用途にいずれも使用可能であり、更
に、本発明の断熱材の柔軟性を生かして、複雑な面形状
や隙間形状の部分に使用することも可能である。
るための断面図
Claims (6)
- 【請求項1】 硬質発泡樹脂の粉砕物又は充填用成形物
を、包装材を介して偏平状に圧縮する工程と、 その圧縮した状態で大気圧下にて前記包装材を封止する
工程とを有する断熱材の製造方法。 - 【請求項2】 前記硬質発泡樹脂の粉砕物が、廃材また
は廃材の粉砕物である請求項1記載の断熱材の製造方
法。 - 【請求項3】 前記圧縮の前後の体積比が、0.25〜
0.9である請求項1又は2記載の断熱材の製造方法。 - 【請求項4】 廃材である硬質発泡樹脂の粉砕物が包装
材の内部に収容され、大気圧より低い内部圧で封止され
ている偏平状の断熱材において、 上下表面における凹凸高低差が10mm以内であり、か
つ前記粉砕物間に生じる空間の空隙率が、2〜40%で
あることを特徴とする断熱材。 - 【請求項5】 前記内部圧が、絶対圧0.80〜0.9
9atmである請求項4記載の断熱材。 - 【請求項6】 前記硬質発泡樹脂が、硬質ウレタンフォ
ームである請求項4又は5記載の断熱材。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13867898A JP4198231B2 (ja) | 1998-05-20 | 1998-05-20 | 断熱材及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13867898A JP4198231B2 (ja) | 1998-05-20 | 1998-05-20 | 断熱材及びその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11325386A true JPH11325386A (ja) | 1999-11-26 |
JP4198231B2 JP4198231B2 (ja) | 2008-12-17 |
Family
ID=15227556
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13867898A Expired - Fee Related JP4198231B2 (ja) | 1998-05-20 | 1998-05-20 | 断熱材及びその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4198231B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9546481B2 (en) | 2013-12-06 | 2017-01-17 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Vacuum insulation material |
RU2663675C2 (ru) * | 2014-03-19 | 2018-08-08 | Мицубиси Электрик Корпорейшн | Вакуумированный теплоизоляционный материал, теплоизоляционная камера и способ изготовления вакуумированного теплоизоляционного материала |
CN114730959A (zh) * | 2020-02-20 | 2022-07-08 | 宝马股份公司 | 空气挤出器、牵引电池、制造方法以及机动车 |
-
1998
- 1998-05-20 JP JP13867898A patent/JP4198231B2/ja not_active Expired - Fee Related
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RU2663675C2 (ru) * | 2014-03-19 | 2018-08-08 | Мицубиси Электрик Корпорейшн | Вакуумированный теплоизоляционный материал, теплоизоляционная камера и способ изготовления вакуумированного теплоизоляционного материала |
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CN114730959B (zh) * | 2020-02-20 | 2024-04-26 | 宝马股份公司 | 空气挤出器、牵引电池、制造方法以及机动车 |
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JP4198231B2 (ja) | 2008-12-17 |
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