JPS59140047A - 断熱構造体 - 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】 産業上の利用分野 本発明は粉末真空断熱法を利用した断熱構造体に関する
ものである。

従来例の構成とその問題点 従来より断熱材としてはグラスウール、石綿。

セラミックフオーム、ｆ：１酸カルシウムなどの無機倒
斜や、ポリスチレン、エポキシ、ポリウレタンなどの発
泡体に代表される有機倒斜が知られており、断熱性、耐
熱性１機械的強度１作業性、経済性などの観点より各種
用途に用いられている。

冷蔵庫などの低温用断熱材としでニ」：、ポリエチレン
フ偉、−ム１発泡ポリスチレン、ツー１−ムラバー　、
　硬質ホ＋Ｊ　ウレタンフオーム、フェノールフプーム
などの発泡体が主に用いられており、０．０１５〜０．
０３７　Ｋｃａｄ　／　ｍｈ　’Ｃの熱伝導率を示して
いるが、省エネルギーの立場より、より断熱効果の優れ
た断熱材か望まれている。

まだ、液化窒素タンクなどに用しイられる極低温用断熱
材としては、０．０１　Ｔｏｒｒ以下の高真空に排気さ
れた発泡パーライト粉末が用いられているが、この場合
、発泡パーライト粉末が充填きれる容器は高真空に耐え
るだめ厚い鉄製の容器にせねばならず、このことが粉末
真空断熱法制用の１つの問題点となっている。

プラスチック容器内に保温断熱材を充填し、真空に何気
してなる断熱構造体は、０．０１　Ｋｃａ５／ｍｈ’ｃ
以下の熱伝導率を持ち優れた断熱特性を示すが、一般に
プラスチックは金属に比べて空気透過率が大きく、断熱
特性は時間とともに劣化する。プラスチックに対するこ
の空気透過を抑える１つの方法として、プラスチック客
器を発泡ポリウレタンなどの発泡樹脂でもって被覆する
方法があるが、この場合でも発泡に用いたフロンガスの
一部は、時間の経過とともにプラスチック容器内に入り
、断熱構造体の断熱特性を劣化させるという欠点がある
。前記問題点に対し本発明者らは、プラスチック容器内
に保温断熱材および活性炭を充填し、真空に排気してな
る断熱構造体が０．０１Ｋｃ喧？／ｍｈで以下の熱伝導
率を持ち、軽量であり、機械的強度も実用上充分であり
、フロンガス発泡ポリウレタンにより後援されてもフロ
ンガス流入による断熱特性の劣化を生じないことを明ら
かにしたが、（特願昭５７−１２６９１゛Ｏ号）、活性
炭の適切な充填方法についてはまだ明らかにされていな
い。

発明の目的 本発明はプラスチック容器内に１呆温断熱材および活性
炭を充填し真空に排気してなる構造体を、発泡プラスチ
ック・中に埋没してなる断熱構造体において、活性炭を
有効に利用し、かつ、断熱構造体の製作上処理の容易な
活性炭の充填方法を提供するものである。

発明の構成 本発明はグラスチック容器内に保、温断熱材および活性
炭を充填し真空に排気してなる構造体を、発泡プラスチ
ック中に埋没してなる断熱構造体において、前記活性炭
が前記プラスチック容器と前記保温断熱材との境界部分
にあることを特徴とする断熱構造体である。

本発明によれば、プラスチック容器内に保温断熱材およ
び活性炭を充填し真空に排気してなる構造体を、発泡プ
ラスチック中に埋没してなる断熱構造体において、同一
の断熱特性を得るために使用する活性炭の量を、前記活
性炭が保温断熱材中に均一に、あるいは不均一に分散さ
れている場合に比べて、少なくすることが出来る。

￥１．／（、前記活性炭を通気？／１４を持った袋の中
に封入した状態でプラスチック容器中に充填することも
１１丁能である。

実施例 第１図、第２図は本発明断熱構造体の基本構成を説明す
るだめの図である。発泡ブラシチ・ツク１中にはプラス
チ、り容器２が埋没している。活性１衆４はプラスチッ
ク容器２と保温断熱材３との境界部分に置かれており、
プラスチック容器２の内部は真空に排気されている。

第１図は活性炭４がプラスチック容器２と保温断熱材３
との全ての境界部分に置かれている状態を表わし、第１
図は活性炭４がプラスチック容器２と保温断熱材３との
境界部分の一部に置かれている状態を表わしている。

発泡プラスチック１としては、ポリエチレンフメーム、
発泡ホリスチレン、フェノールフオ・−ム。

硬質ポリエレンフ」−ムなど従来より用途に応じて種々
用いらｈてきているが、断熱材としては■現場発泡が可
能である。■熱伝導率が小さい。

■実用的な強度を有している。などの点より、硬質ポリ
ウレタンフォームが優れている。

プラスチック容器２としては、フェノール樹脂。

ユリア樹脂、１メラミン樹脂、フラン樹脂、不飽和ホリ
エステル樹脂、エポキシ樹脂、ケイ素樹脂。

ジアリルフタレート樹脂などの熱硬化性樹脂や塩化ビニ
ノに樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリスチレン、ＡＳ樹
脂、ＡＢＳ樹脂、メタクリル樹脂、ポリエチレン、ポリ
プロピレン、フッ素樹脂、ポリアミド、熱可塑性ポリエ
ステルなどの熱可塑性樹脂が使用可能である。実用的見
地からすれば熱融着にζより容器の真空封止が容易に行
なうことが出来る点、および、プラスチック容器２内を
高真空に排気する時でも厚いプラスチックを必要としな
い点などより、ポリエチレン、ポリエステル、ポリプロ
ピレンなどのフィルム状プラスチック容器が好ましい。

保温断熱材３としては、珪藻上、シリカ、炭酸マグネシ
ウムなどの粉末、ガラス繊維９石綿などの無機繊維゛１
発泡プラスチックなどの発泡体、パーライト、マイクロ
バルーンなどの中空球殻状粉末などが適格な倒斜である
。１呆温断熱材３の充填に際しては充分に乾燥した保温
断熱材を用いなければいけない。

活性炭４としては塩化亜鉛法、水蒸気法の何れの方法で
賦活されたものでも良いが、活性炭４はプラスチック容
器２と保温断熱材３との境界部分に置かれなければいけ
ない。この時、活性炭４は粉体のまま袋に入れないでプ
ラスチック容器２と保温断熱材３との境界部分に配置し
ても良いが、実用上は、活性体４を通気性のよい袋に入
れる方法、活性炭４を平板上に成型する方法、活性炭４
を〃ｊ紙などの他の保温断熱材中に分散させる方法など
により調製した活性炭４をプラスチック容器２とｆＭ　
温断熱材３との境界部分に配置する方法が有利である。

プラスチック容器内に保温断熱材および活性炭を充填し
真空に排気してなる構造体を、発泡プラスチック中に埋
没してなる断熱構造体において、プラスチック容器内の
活性炭は、発泡プラスチック内部よりプラスチック容器
内に侵入するフロンガスなどの発泡用ガスを吸着するこ
とにより、プラスチック容器内の真空度が低下し前記構
造体の断熱特性が劣化することを抑える働きを有してい
る。この時、活性炭がプラスチック容器と保温断熱材と
の境界部分に配置されていなく、保温断熱材中に均、−
にあるいは不均一に分散されている場合は、活性炭がグ
ラスチック容器と保温断熱材との境界部分に配置されて
いる場合に比べて、発泡プラスチック内部よりプラスチ
ック容器内に侵入する有機ガスの吸着率が低い。これは
発泡プラスチック内部よりプラスチック容器内に侵入し
た有機ガスが、活性炭がプラスチック容器と保温断熱材
との境界部分に配置されていない場合のほうが、境界部
分に配置されている場合よりも、保温断熱材中の細孔に
毛管凝縮により捕捉される割合が多いだめ、活性炭に吸
着される割合が少なくなるためと考えられる。

実施例（１） 表１より明らかなように、プラスチック容器内に保温断
熱材および活性炭を充填し、真空に排気してなる構造体
を、発泡グラスチック中に埋没してなる断熱構造体にお
いては、活性炭がプラスチック容器と保温断熱材との境
界部分（Ｃある場合は活性炭が保温断熱材中に均一にあ
るいは不均一に存在している場合に比べて、断熱構造体
の断熱特性の劣化は非常に少ない。

実施例（２） 発泡パーライト粉末（平均粒径３μｍ　）　３ｏｏｙを
フラクト紙製の袋に充填し、１２０’（：”にて１２時
間真空加熱乾燥を行なう。その後、前記袋の全表面ある
いは表面の半分を充盆活性化された活性炭入り沖紙Ｇ７
０（ワットマン社製沖紙の商品名３３ｙでおおい、実施
例（１）と同様のラミネートフィルム容器に入れ、真空
包装機を用い、ｏ、１Ｔｏｒｒの真空下でフィルム容器
開口部を加熱融着することにより、２５０問×２５ｏ酊
×２５間の構造体を得た。次に実施例（１）と全く同様
の方法にて、前記構造体を発泡ポリウレタン中に埋没し
てなる断熱構加体を作成した。この時、クラフト紙製の
袋の全表面を活性炭入りｐ紙Ｇγ０でおおう場合も、表
面の半分をおおう場合も用いた活性炭入り沖紙Ｇ７０の
量は同一としだ。

次に、このようにして得られた活性炭入り沖紙の配置場
所の異なった２種類の断熱構造体を、７０℃、フロン−
１１（ＣＦＣ４３）ガス寡聞気の密閉容器中に放置し、
熱伝導率の経時変化を比較［〜だ。

表２は１５０日後の熱伝導率を初期値とともにそれぞれ
の断熱構造体について比較したものである。

表２ 表２より、プラスチック容器内に゛保温断熱材および活
性炭を充填し真空に排気してなる構造体を、発泡プラス
チック中に完全に埋没してなる断熱ト１′η造体におい
ては、プラスチック容器と保温断熱材との境界部分の全
てに活性炭を配置するのが好寸ｊ〜いことかわかる。

本実殉例では発泡カスとしてフロン−１１カスを用いた
が、活性炭か吸着可能なカスであれば何でも良く、これ
により使用する発泡ガスを何ら限定するものではない。

発明の効果 以上のように本発明は、プラスチック容器内に１呆己断
熱拐および活性炭を充填し、真空に排気してなる構造体
を、発泡プラスチック中に埋没してなる断熱構造体にお
いて、前記活性炭がプラスチック容器と１呆温断熱材と
の境界部分にあることを特徴とする断熱構造体であり、
前記活性炭が床温断熱（２中に均一にあるいは不均一に
分散されている断熱構造体に比べ、■断熱特性の経時劣
化が非常に遅い。■同一の断熱特性を得るのに少量の活
性炭ですむ。■プラスチック容器内への活性炭の設置が
簡単である。などの特徴を有しており、その実用的価値
は非常に大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本発明断熱構造体の基本構成を説明す
るだめの断面図である。 １・・・・・・発泡プラスチック、２・・・・・・プラ
スチック容器、３・・・・・・１呆温断熱材、４・・・
・活性炭。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　プラスチック容器内に保温断熱材および活性
   炭を充填し真空に排気してなる構造体を、発泡シラスチ
   ック中に埋没し１かつ、前ｉ己活性炭は前記プラスチッ
   ク容器と前記保温断熱材との境界部分に位置させてなる
   断熱構造体。
2. （２）　　プラスチック容器は、フィルム状プラスチッ
   ク容器で形成してなる特許請求の範囲第１項記載の断熱
   構造体。
3. （３）発泡プラスチックは、発泡ポリウレタンで形成し
   てなる特許請求の範囲第１項記載の断熱構造体。