JPS6071881A - 断熱構造体 - Google Patents

断熱構造体

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JPS6071881A
JPS6071881A JP58181013A JP18101383A JPS6071881A JP S6071881 A JPS6071881 A JP S6071881A JP 58181013 A JP58181013 A JP 58181013A JP 18101383 A JP18101383 A JP 18101383A JP S6071881 A JPS6071881 A JP S6071881A
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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 本発明は断熱板、特に粉末真空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、保温保冷用断熱板として、ガラス繊維。
２ベー・ 岩綿１発泡ポリウレタンなどが使用されている。
ガラス繊維や岩綿は耐熱性は良好であるが、しかしソノ
熱伝導率が０．０３〜０．０５７７　ｍ　ｈ’（、であ
り、断熱効果はあまりよくない。また、発泡ポリウレタ
ンや発泡ポリスチレンなどの発泡樹脂は、冷蔵庫などの
低温保冷材として一般に使用されている。
発泡ポリウレタンの場合、２４℃における熱伝導率は０
．０１５１ｃａｌ／ｍ　ｈ℃に達しているが、これ以上
の断熱特性を向上することは容易でない状況にある。
また発泡ポリスチレンも同様である。さらに、液化石油
ガスタンクや液体窒素タンクの保冷断熱板として、タン
ク容器を２重にして、その間隙に平均粒径１００〜３０
０μｍの中空球殻状の発泡パーライト粉末を真空充填し
た粉末真空断熱板が知られているが、この場合、良好な
断熱効果を得るためには０．０１Ｔｏｒｒより高真空が
必要であり、この真空度を工業的に達成することは容易
でない。
工業的に一般に使用されている大型のキュー型１段式油
回転真空ポンプの排気能力は、真空度の向上に伴なって
排気速度が低下する。たとえば市販３べ、ミ゛ の油回転ポンプでは０．０５Ｔｏｒｒ付近から排気速度
が急に低下する。このように、０．０１Ｔｏｒｒの真空
度を達成するためには、かなりの長時間を要し、工業的
に非常に不利であるという欠点がある。
発明の目的 本発明は、粉末真空断熱構造体に関し、上記欠点を除去
し、高真空を必要とすることなく、工業的に容易な０．
０１〜１０Ｔｏｒｒ　程度の真空度で容易に製造可能で
あり、熱伝導率が０．０１　ｋａｌ／　ｍ　ｈ’ｃより
小さく断熱効果に優れ、安価な断熱構造体を提供するこ
とを目的とするものである。
発明の構成 本発明の断熱構造体は、真空に保たれた容器に厚さ０．
５μｍ以下で平均径が１００μｍ以下の薄片状パーライ
ト粉末が充填されてなることを特徴とする。
厚さ０．５μｍ以下、平均径が１００μｍ以下の薄片状
粉末を使用することによって、０．０１〜１０Ｔｏｒｒ
の真空下における熱伝導率が０．０１１ｃａし’ｍ　ｈ
　℃以下になるなど、断熱特性が大きく向上する。
実施例の説明 以下に本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。
第１図は本発明の断熱構造体の基本構成の断面図である
。１は変形可能なラミネートフィルム容器であり、その
内部にパーライト粉末２が充填され、その空隙は真空に
保持されている。
本発明の特徴のひとつは、厚さ０．６μｍ以下、平均径
１００μｍ以下の薄片状パーライト粉末を使用すること
にある。一般に、真空に保たれた容器中に粉末を充填し
たときの熱伝導率はその真空度に依存して変動する。粉
末真空断熱用として公知のパーライト粉末は中空殻状の
発泡パーライトで、その膜厚は０．６μｍ以上、粒径は
１００／ｊｍ以上であり、この粉末を使用した場合、Ｉ
　Ｔｏｒｒにおける熱伝導率は２４℃において約０．０
２ｋａｌ／ｍ　ｈ℃である。これに対し、種々の検討を
行なった結果、厚さ０．５μｍ以下、平均径が１００μ
ｍ以下の薄片状パーライト粉末を使用することによって
、１Ｔｏｒｒの真空下における熱伝導率が０．０１１ｇ
１し’ｍ　ｈ℃以下になるなど断熱性能が向上する効果
があるこ５ページ とを見出した。
より細かく粉砕して、それを急速に加熱、膨張させて得
た膜厚が０．６μｍ以下の中空球殻状の発泡パーライト
を、さらに細かく粉砕して得られる、化学組成において
ＳｉＯを７０〜８０％とＡｌ２Ｏ３を２０〜３０％とを
主成分とし平均径が１００μｍ以下の粉末を使用するこ
とができる。パーライト粉末の厚さが０．５μｍ以上ま
たは平均径が１０Ｑμｍ以上の場合には、真空断熱構造
体の熱伝導率が悪化し、０　、０１１ａＩＬ／ｍ　ｈ℃
　より大きくなる欠点があり、望ましくはパーライト粉
末の厚さが０．３μｍ以下、平均径が６０μｍ以下の薄
片粉末を使用する。このようにして得られる発泡パーラ
イトの粉砕粉末の形状は、鶏卵の殻を割って得られる破
片と同様の薄片形状をしており、その集合状態では薄片
粉末の接触面積が非常に小さく、空隙率が多くなるなど
、かさ高い状態となり、高い圧力においても断熱性能が
向上する効果があるものと推測される。
６ペー・ このようなパーライト粉末は、かさ比重が０．１以下で
小さいために、容器内に密に充填することが困難である
。その点、変形可能なフィルム状のラミネート容器を用
いた場合、容器内部が真空状態で密封されたとき、真空
容器の内部と外部との圧力差によって、フィルムが内部
に向かって強く吸い寄せられ密着する。その結果、粉末
の充填密度が大きくなり、機械的強度が強くなる効果が
ある。
フィルム状のプラスチック容器としては、材質に特に制
限はないが、たとえば、ポリエチレン。
ポリプロピレン、ポリアミド、ポリエステル、ポリ塩化
ビニリデン、アルミニウム蒸着フィルム。
アルミニウム箔などの単層あるいはラミネートフィルム
等の真空保持性の良い容器が使用可能である。
以下に本発明を実施例によって、さらに詳しく説明する
。
なお、本実施例において熱伝導率の測定は、ダイナチッ
ク社のに一マチック熱伝導率測定装置を７ページ 用いて、ＡＳＴＭ−Ｃ５１８に準拠した方法で、１３℃
と３６℃との温度差における熱伝導率を測定した。
実施例 真珠岩を粉砕して、３０メツシュ以下、５０メツシュ以
下、および１００メツシユ以下の３種類の真珠岩原料を
得た。これらの原料のそれぞれを、８００〜１，０００
℃の加熱膨張炉で発泡し、最大膜厚がそれぞれ、０．８
μｍ　、　０　、５μｍおよび０．２μｍの発泡パーラ
イトを得た。得られた発泡パーライトを、さらに粉砕し
て第１表に示すような、平均径が５〜１９０μｍ　のそ
れぞれのパーライト粉末を得た。
次に、これらのパーライト粉末を通気性のある不織布袋
に充填し、さらにアルミニウム蒸着された延伸ポリエス
テル（２６μｍ厚）とポリ塩化ビニリデン（１５μｍ厚
）とポリエチレン（９０μｍ厚）とよりなるラミネート
フィルム容器の中に入れた。
次に熱融着密封装置を具備した真空用容器内に、このラ
ミネートフィルム容器を置いて真空ポンプを用いて、真
空容器内の圧力を、それぞれ０．０１特開昭ＧＯ−７１
８８１（３） Ｔｏｒｒ、０．１Ｔｏｒｒ、ＩＴｏｒｒ、１０Ｔｏｒｒ
、１００Ｔｏｒｒ。
７６０Ｔｏｒｒの真空度に排気した。このとき、パーラ
イト粉末が充填されたラミネートフィルム容器内も、真
空用容器内と同じ真空度に排気される。
この状態で、熱融着装置を用いてラミネートフィルムの
開放部分を圧着して密封して、横幅３ｏｃｒｎ。
縦幅３０ｃｒｎ、厚さ２ｍのそれぞれの粉末真空断熱構
造体を得た。
得られたそれぞれの断熱構造体のラミネートフィルム容
器は内部の充填粉末に強く吸い寄せられへ粉末に密着し
て真空密封が完全であり、また、正常な板状を保持して
いた。
得られたそれぞれの断熱構造体の熱伝導率、密度などを
測定した結果を表および第２図に示した。
以下余白 ９ページ 表 表および第２図より明らかのように、薄片状パーライト
粉末の厚さが薄くなるにしたがって、真空下における熱
伝導率は小さくなり、また、平均径が小さくなるにした
がって真空下における熱伝１０、・、ジ 導率は小さくなる傾向がある。特に、パーライト粉末の
厚さが０．５μｍ以下で、平均径が１００μｍより小さ
い場合（粉末の種類Ａ−１，Ａ−２，Ａ−ａ　、　Ｂ−
１，Ｂ−２、Ｂ−ａ　）、ＩＱＴｏｒｒの真空下におけ
る熱伝導率゛はいずれもｏ、０１１ｃａｌ／ｍｈ℃以下
であり、断熱効果が優れていることが明らかである。
これに対して、パーライト粉末の厚さが０．５μｍ以上
または平均径が１００μｍ以上の場合（粉末の種類Ａ−
４、Ｂ−４、Ｃ−１、Ｃ−２、Ｃ−３χ熱伝導率を０．
０１ｔｃａｌ／ｍｈ℃　以下にするためには圧力を１０
　Ｔｏｒｒ　よりもかなり低くする必要があることがわ
かる。
発明の詳細 な説明したように、本発明は、厚さ０．５μｍ以下、平
均径１００μｍ以下の薄片状パーライト粉末を真空に保
たれた容器に充填してなる断熱構造体であり、高真空を
必要とすることなく、工業的に得やすい１０Ｔｏｒｒ程
度の真空度における熱伝導率が０．０１１ｇし′ｍｈ℃
より小さく断熱効果に優１１　ページ れ、また変形可能なラミネートフィルム容器で構成する
ことにより、断熱構造体の形状を保持できる効果がある
など、その工業的価値は高い。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の断熱構造体の基本構成を示す断面図、
第２図は本発明の実施例を含む種々の断熱構造体の熱伝
導率と真空度との関係を示すグラフである。 １・・・・・・ラミネートフィルム容器、２・・・・・
・パーライト粉末。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）真空に保たれた容器に、厚さ０．５μｍ以下で、
    平均径が１００μｍ以下の薄片状パーライト粉末が充填
    された断熱構造体。
  2. （２）薄片状パーライト粉末が、発泡パーライトの粉砕
    粉末である特許請求の範囲第１項記載の断熱構造体。
  3. （３）真空に保たれた容器がラミネートフィルム容器で
    ある特許請求の範囲第１項記載の断熱構造体。
  4. （４）真空度が０．０１〜１０Ｔｏｒｒ　である特許請
    求の範囲第１項記載の断熱構造体。
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