JPS624599B2

JPS624599B2 -

Info

Publication number: JPS624599B2
Application number: JP56147641A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Komeno; Ryoichi Yamamoto
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1981-09-17
Filing date: 1981-09-17
Publication date: 1987-01-30
Also published as: JPS5850394A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は断熱板、特に粉末真空断熱板の製造方
法に関するものである。従来、保温保冷用断熱板として、ガラス繊維や
発泡ポリウレタンなどが使用されている。ガラス
繊維は耐熱性が良好であるが、しかしその熱伝導
率は0.03〜0.05kcal／mh℃であり、断熱効果はあ
まりよくない。また、冷蔵庫などの低温保冷材と
して、硬質発泡ポリウレタンが一般に使用され、
熱伝導率は0.015kcal／mh℃が達成されている
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。さらに、液化窒素容器や冷凍庫
などの極低温用保冷板として、容器を二重壁構成
にして、その間隙に発泡パーライト粉末を充填
し、真空封止をする粉末真空断熱板が知られてい
る。本発明は、このような粉末真空断熱板の製造方
法に関するものである。従来より知られている粉末真空断熱板におい
て、使用される粉末として、優れた断熱性能を得
るためにパーライト粉末のような嵩比重が0.5以
下で軽く、平均粒径が100μｍ以上の粉末が知ら
れているが、この軽量な粉末を２枚の壁間の間隙
に充填し、この間隙内を真空ポンプを使用して排
気真空を行なう場合、軽いパーライト粉末が真空
ポンプに吸い寄せられて排出されたり、また、真
空ポンプの排気能力が低下したりするなど、工業
的に製造する場合に非常に能率が悪い欠点があ
る。また、粉末を充填する真空用容器としてフイ
ルム状の容器を使用した場合には、フイルム容器
内を真空状態にしたとき、その容器の内側と外側
との圧力差によつて、フイルム容器が強く内側の
粉末に吸い寄せられ、密着するが、このとき内部
の粉末が硬いために、その粉末の形状や粒径分布
に帰因する凸凹や突起によつてフイルムが破れる
欠点がある。また、フイルム状容器の開放部を熱
融着する場合に、粉末が熱融着部に附着して完全
密封が困難になり、断熱性能が経時劣化するとい
う欠点がある。本発明は上記欠点を除去するものであり、粉末
が充填されている容器内を真空に排気する時に、
粉末が真空ポンプ側に吸引されて排出されること
がなく、また、真空ポンプの排気能力が低下する
ことなく、さらに、真空用容器としてフイルム状
容器を使用した場合にも、フイルムの破壊による
真空漏が生じないなど、工業的に有利な粉末真空
断熱板の製造方法を提供するものである。即ち、本発明は発泡パーライト粉末、シリカ粉
末、珪藻土粉末、炭酸マグネシウム粉末、マイカ
粉末、珪酸カルシウム粉末より選ばれる少なくと
も一種以上の軽量微粉断熱材を、前記軽量微粉末
が通過できない程度の通気性のある袋に充填した
後、前記粉末状断熱材が充填された前記通気性袋
を、熱融着が可能なフイルム状容器に入れ、次に
前記通気性袋が入つている前記フイルム状容器を
真空用容器に入れて、前記フイルム状容器の内部
と前記粉末間の空隙および真空用容器の内部とが
同じ真空度になるまで真空排気し、前記フイルム
状容器の開口部を熱融着密封することを特徴とす
るものである。本発明において使用可能な通気性材質よりなる
袋としては、粉末を充填した場合に、粉末が漏れ
て出てこない程度の通気孔を有し、同時に、真空
容器内を真空にしたときに、通気孔を通じて空気
が排出されて袋の内部が真空容器内と同じ真空度
になるような材質よりなる袋が適し、たとえば、
綿、毛、化学繊維などの織物よりなる布、クラフ
ト紙、和紙、洋紙などの紙、レイヨン、ポリエス
テル、ポリプロピレン、ナイロン、ポリエチレン
などを主成分とする不織布、化繊紙などが使用可
能であり、特にポリエステル、ポリプロピレン、
ポリエチレンなどの吸湿性の少ない合成ポリマよ
りなる織布、化繊紙などを使用することによつて
高真空にすることが可能となり、断熱効果を高め
ることができる。粉末材料としては、パーライト
粉末、シリカ粉末、炭酸マグネシウム粉末、マイ
カ粉末、珪酸カルシウム粉末、珪藻土粉末などの
ような断熱性能の優れた粉末が使用できる。フイルム状容器としては、特に材質に制限はな
いが、気体透過率が小さく真空漏れが少ないフイ
ルムの使用が望ましい。たとえば、ポリエチレ
ン、ポリビニルアルコール、ポリエステル、ナイ
ロン、ポレプロピレン、延伸フイルム、アルミニ
ウム箔、アルミニウム蒸着フイルムなどの単層あ
るいは２種以上の積層ラミネートフイルムなどが
使用可能である。以下に本発明の実施例について、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
イナテツク社のＫ―マチツク熱伝導率測定装置を
用いて、ASTM―C518に準拠した方法で、13℃
と34℃との温度差における熱伝導率を測定した。実施例１乾燥した発泡パーライト破砕粉末（平均粒径10
μｍ、嵩比重0.06ｇ／cm³）をレーヨンを主成分と
する通気性のある不織化繊紙（坪量50ｇ／m²）製
の袋に充填し、袋の開放部を熱融着密封した後、
ポリエチレン、延伸ポリビニルアルコール、延伸
ポリプロピレンより構成する多層ラミネートフイ
ルム（総フイルム厚105μｍ）よりなり、内面が
ポリエチレン層であるフイルム状容器に入れた。
次に、熱融着密封装置を具備した真空用容器内
に、フイルム袋を置き、真空ポンプを用いて、そ
の真空用容器内を約0.5Torrの真空度に排気し
た。この場合、フイルム状容器内はフイルム状容
器の開放部を通じて排気され、また、粉末が充填
された不織化繊紙の袋内は不織化繊紙の通気孔を
通じて排気され、いずれも真空用容器内と同じ真
空度になつた。このように、真空用容器内と粉末
が充填されたフイルム状容器内とを同真空に保つ
た状態で、熱融着密封装置を用いてフイルム状容
器の開放部の袋内面のポリエチレン層を溶融して
接着密封を行なつた。それから、真空用容器内に
外気を導入して大気圧（760Torr）に戻した後、
粉末が密封されたフイルム状容器を取り出して、
横幅28cm、縦幅28cm、厚さ３cmの粉末真空断熱板
を得た。上記のような粉末真空断熱板の製造方法におい
て、内部に充填された発泡パーライト粉末が不織
化繊紙の外部及びフイルム状容器の外部に排出さ
れることは全く認められなかつた。また、外観
上、フイルム状容器は内部充填粉末に強く吸い寄
せられ粉末に密着し、真空密封が完全であつた。
さらに熱伝導率を測定した結果0.006kcal／mh℃
であり、また、10日間放置後においても熱伝導率
は0.006kcal／mh℃であり、全く変化が認められ
ず、真空密封が完全であり、また、フイルム状容
器に破壊などの劣化が生じていないことを確認し
た。比較例これに対して、実施例１において、760Torrの
大気圧の状態でフイルム状容器を密封して得た断
熱板の熱伝導率は0.045kcal／mh℃であり、非常
に大きな値であつた。また、発泡パーライト粉末を、通気性のある不
織化繊紙の袋に充填することなく、直接にフイル
ム状容器内に充填し、実施例１と同じ方法で粉末
真空断熱板を得た場合、フイルム状容器内に充填
された粉末が、フイルム状容器の外部に飛び散
り、また真空ポンプ側に排出されるなどの現象が
認められ、また、フイルム状容器を熱融着密封し
た時に、その融着部に粉末が附着し、完全密封が
困難であつた。さらに、10日経過後、粉末の突起
部に接したフイルムに小さな破れが生じた。このように通気性材質の袋を使用しない場合に
は、いろいろな欠点が認められた。実施例２乾燥した発泡パーライト粉砕粉末（平均粒径３
μｍ、嵩密度0.05ｇ／cm³）をクラフト紙（坪量60
ｇ／m²）製の袋に充填し、実施例１と同じ方法で
粉末真空断熱板を製造した。その製造方法において、内部に充填された発泡
パーライト粉砕粉末がクラフト紙の外部およびフ
イルム状容器の外部に排出されることは全く認め
られなかつた。また、熱伝導率は0.005kcal／mh
℃であり、10日間室温放置後においても熱伝導率
の変化が認められず、真空密封が完全であり、ま
たフイルム状容器に破壊などの劣化が生じていな
いことを確認した。実施例３シリカ、珪藻土、炭酸マグネシウムなどの粉
末、ナイロン布、アセテート布、ポリエチレン不
織布、クラフト紙、パルプ・レーヨン化繊紙など
の通気性袋、種々のラミネートフイルム状容器を
使用して、実施例１と同じ方法で粉末真空断熱板
を製造した。製造条件および得られた断熱板の性
能を表に示した。

【表】

【表】表から明らかなように、いずれの場合において
も、内部に充填された粉末が袋の外部及びフイル
ム状容器の外部に排出されることがなく、また熱
伝導率はいずれも0.01kcal／mh℃以下の優れた
断熱特性を有し、真空密封が完全であり、さら
に、10日後においてもその断熱性能を維持し、フ
イルム容器の破壊が生じていないことが確認でき
る。以上の説明から明らかのように本発明は、フ
イルム状容器内に断熱性の優れた軽量微粉末が充
填された断熱板の製造方法において、前記軽量微
粉末を通気性材質よりなる袋に充填した後、前記
フイルム状容器に入れて真空排気し、熱融着密封
することを特徴とする断熱板の製造法である。こ
の方法により、粉末がラミネートフイルム容器
の外側に飛び散ることがなく、また粉末が真空ポ
ンプ側に吸引されて真空ポンプの排気能力が低下
しなくなるなど、効率よく製造できる。粉末に
凸凹や突起があつても、フイルム容器のフイルム
が破れにくくなるために、初期の真空度を長期間
維持し、断熱性能の経時劣化が起こりにくくな
る。粉末が熱融着部に附着しなくなり、断熱性
能の劣化が起こらない。断熱性能が優れる。な
どの効果を有し、工業的に非常に有利な方法であ
る。

Claims

【特許請求の範囲】

１発泡パーライト紛末、シリカ粉末、珪藻土粉
末、炭酸マグネシウム粉末、マイカ粉末、珪酸カ
ルシウム粉末より選ばれる少なくとも一種以上の
軽量微紛断熱材を前記軽量微粉末が通過できない
程度の通気性のある袋に充填し、その袋の開放部
を密封した後、前記紛末状断熱材が充填された前
記通気性袋を、熱融着が可能なフイルム状容器に
入れ、次に前記粉末状断熱と通気性袋が入つてい
る前記フイルム状容器を真空用容器内に入れて、
前記フイルム状容器の内部と前記粉末間の空隙お
よび真空用容器の内部とが同じ真空度になるまで
真空排気し、前記フイルム状容器の開口部を熱融
着密封することを特徴とする断熱板の製造方法。