JPS6287350A - 真空構造体の製造方法 - Google Patents

真空構造体の製造方法

Info

Publication number
JPS6287350A
JPS6287350A JP60229125A JP22912585A JPS6287350A JP S6287350 A JPS6287350 A JP S6287350A JP 60229125 A JP60229125 A JP 60229125A JP 22912585 A JP22912585 A JP 22912585A JP S6287350 A JPS6287350 A JP S6287350A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vacuum
support
silica
metal frame
molded
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP60229125A
Other languages
English (en)
Inventor
修三 徳満
吉保 延藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP60229125A priority Critical patent/JPS6287350A/ja
Publication of JPS6287350A publication Critical patent/JPS6287350A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)

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 本発明は吸音板、断熱パネル、断熱槽等の真空構造体の
製造方法に関するものである。
従来の技術 従来よりパーライト等の粉末を充填l〜たり、あるいは
プラスチックスフオームを充填した断熱パネルや断熱槽
が知られている。l〜かしながら、これらの断熱パネル
や断熱槽にあっては、真空断熱しようとする場合にパー
ライト等の充填材が真空荷重を受けることができないた
め、断熱パネルや断熱槽を構成する枠体に肉厚のものを
必要とj〜、このため重量が重くなったり、高価になる
等の不    □都合があった。又、真空空間を形成す
る吸音板においても同様な不都合かぁ−、た。
上述の様な理由から、珪酸カルシウムのような連続開気
孔構造を有する耐圧縮性、軽量の無機質成型体を支持材
と1−で使用1〜.10  torr以下の排気処理中
真空断熱効果を発揮する真空構造体が提案された。
この成型体は耐圧縮性荷重が2kg/CITP以−Eあ
り、しかも嵩比重が約0.1g/ClTl1と軽く、さ
らに連続開気孔構造を有しているだめ、真空排気効果も
著しいものである。
3A−1 発明が解決i〜ようとする問題点 しかしながら、珪酸カルシウム成形体は、直径数1oμ
mのイガ夕刊状結晶が成長して絡み合って数10μm以
下の比較的大きな空気孔を形成してなるものであるだめ
、輻射防止能が小さく、寸だ結晶間の固体熱伝導、結晶
と金属容器の間の熱伝導が比較的大きく、1o  to
rr以下の真空下での熱伝導率は0.01 Kcal 
/ m*hec程度(常圧下では0.03 Kcal 
/m中1℃)である。
一方熱伝導率の低い断熱材としては、パーライト、シラ
スバルーン、ガラスバルーンの、、l:’5す微小粉体
(1otorr以下の真空下での熱伝導度約○、OO2
Kca、1 /m*he’c、但1−常圧下では0.0
2 Kcal /m@h’℃)や、カラスウール、シリ
カアルミナウール、シリカウール、カーボンファイバー
等の繊維状物質(1otOrr以下の真空下での熱伝導
度約0.003 Kcal/m@kl@℃、但し常圧下
では0.03 Kcal/m−h−℃)がある。しかし
繊維状物質はもちろん真空荷重に耐えられず、粉体の断
熱材であっても、前記のパーライト等の粉体は独立気泡
と外っていて、ガスを内蔵しており、直空荷重を受ける
と気どりが破壊17て内蔵ノjスを放出するので荷重を
受けることが不可能である。とのノこめ、真空下でとJ
lらの断熱4」を使用する場合は、金属容器を〃肉層f
Iと1〜て真空荷重に面1乏る」:うにすることが必要
どなり、中h1が重くなること回必定である。
本発明は、上記の様な従来の欠点を改良した真空構造体
の製造方法に関するものである。すなわち、安価で、軽
(什であり、かつ断熱4/(能に優れた真空構造体を容
易な真空刊シ(操作で能率」:<製造することを目的と
するものである。
問題点を解決するだめの手段 」−記問題点を解決するために、本発明kJtず主材と
してシラン誘導体の熱処理捷たrl、熱分解なとの乾式
法に比べて非常に安価な肖i式法に」:ってイ(Iられ
る一次粒子径がザブεクロン以下の、1イイ微粒子シリ
カを用い、これに繊組状物質と絡み合わ(トで成形した
成型体を、あるいυ−1こわを1′、J体どする複合成
型体を支持体とした。
そ(−7て、前記支持体を金属製枠中に充填し、この金
属製枠を加熱i〜つつ短時間に減圧し、密閉して真空構
造体とする。
また、この支持体を真空断熱構造体として用い、特に内
外壁間の温度差が大きい場合は、前記超微粒子シリカと
繊維強化相に輻射防止効果の大きな微小な乳化剤を混合
1−成形する。
なお、前記の加熱温度としては、支持体の収縮を少なく
し、かつより能率的に減圧作業をするために、150℃
〜450℃が好ましい。
作用 シリカの超微粒子を多孔体に単独で成形することは困難
である。まだバインダーを用いて成形すると固体熱伝導
が大きくなる。そこで超微粒子シリカと繊維状物質を高
速で撹拌混合し、圧縮成形する。
この方法によれば、2k(j/CIT?以上の圧縮強度
を持ち、かつザブミクロン以下の気孔を90%近く持つ
微小多孔体の支持体を得ることができる。
この支持体は、粒子がサブεクロン以下である6、<− ため、乳化剤を添加せず超微粒インリカだけの場合でも
、珪酸カルシウム成形体にくらべて輻射防止効果が大き
い。内々1”i間の?NA Iff差が大きい場合は、
本来の支持体の断熱性能、気孔の大きさに影響を及ぼさ
ない程1ハ゛の粒径4M質の乳化剤を混合することによ
って、一層輻射防11−効果を向上させることができる
またこの支持体は、粒子と粒子の点接触、粒子と繊維の
点接触で成形されているため、気孔率は珪酸カルシウム
の約95qI)にくらべて小さいが、固体間の熱伝導は
小さい。
しかし、この支持体は常圧でし1ケイ酸カルシウムと同
様に5〜10係の水分を吸着するため、熱伝導率は約0
.o s Kcal /m*h*’cとそれ程優Jまた
ものではないが、吸着水分の影響のない減圧下では、珪
酸カルシウムよりけるかに優れた断熱性能を示す。
一方、上記支持体r[径がサブεクロン以下の連続気孔
で構成さね、かつ珪酸力ルシラン、成形体よりけるかに
小さな気孔であり、したがって真空度を数torr以下
にすれば、空気の対流4.空気の分子間の熱伝導はなく
なる。
本発明で主材として用いる湿式法超微粒子シリカは、乾
式法超微粒子シリカに比べてシラノール基が多い。1−
たがって、吸着水分も多いのでこれを効率良く除いて金
属製枠体内を減圧し斥ければならない。それにlct支
持利を加熱しつつ枠体内を真空排気すれば効率的である
。しかし、前記のようにシラノール基が多いので、この
シラノール基を飛ば1〜て(〜まりと支持体は収縮する
。そこで、本発明においては、シラノール基がなるべく
飛ばない現度域、すなわち160℃〜460℃で加熱し
つつ真空排気することが望ましい。
実施例 以下、本発明の実施例について具体的に説明する。
本発明の支持体の主材として用いる超微粒子シリカd、
珪酸ソーダを酸で分解して得られる非晶質シリカのよう
なものであり、一般に湿式法超微粒子シリカまだは湿式
法ホワイトカーボンと呼ばれており、例えば塩tlf義
製薬(株)製のCarplax等がある。
繊維強化相とj7てit、シリカアルミナウール、シリ
カウール、カラスウール、アルミナファイバー等がある
が、真空引き淵度をなるべく高くでき、かつ安価で繊維
径が糾いという理由で、シリカアルミナウール 乳化剤としてlrF,基本的には3種の異なるタイプの
一つであるか、寸たrlその種のタイプの組み合わせで
あー〕でもよい。rf”Iらの基本的タイプは、(イ)
反射タイプ  例えd′金金属粉末類O)散乱タイプ 
 例えkl’酸化チタン、ジルコン。
チタン酸カリウムウィスノ7 − (ハ)吸収タイプ  例えばカーボンブランクである。
湿式法超微粒子シリカど繊卸強化材のみの場合は、湿式
状超微粒子シリカ93〜98重則部、繊維強化材2〜7
重量部を高速で撹拌混合し、成形型中fプレス成形しテ
嵩密度0. 2 2 −0. 3 5 kg/m’(気
孔率83〜89係)の支持体とする。
9べ−7 一方、乳化剤を混合する場合は、超微粒子シリカ60−
76重量部、繊維強化材2〜7重量部、乳化剤26〜4
0重量部を高速で撹拌混合し、成形型中でプレス成形1
〜で嵩密度0.29〜0.4 61g/r.、s(気孔
率83〜89係)の支持体とする。
」二記2種類の超微粒子シリカ成形体は、常圧における
熱伝導率0.025KCa1/mIIh・℃〜0、0 
3 s Kcal/m−h− ’C( 5 0℃)、耐
圧縮性2kgAttr以上を有しており、寸だ連続開気
孔構造である。
さて、超微粒子シリカ成形体は、上記のように撹拌,混
合,プレス成形1〜で製造され、放出するガスは大気中
から吸湿1〜でいる水分のみである。
そして、上記のような超微粒子シリカ成形体を真空容器
の支持体と1〜で使用する場合には、まずこの所定形状
の超微粒子シリカ成形体を加熱炉で予め乾燥処理する。
この超微粒子シリカ成形体の乾燥条件は、通常約200
℃で2時間程度保持すればほぼ恒量と々る。との処理に
よってシラノール基は残るが、成形体内の吸着水分はほ
ぼ除去される。
次いで第1図に示すよう′h薄肉の金属面部IJ1b,
全1b,2a,2bで構成さオ]た金属製枠体に、予備
乾燥さ才1/へ上記支持体3を充填する。
前記金属面部1a,1bと金属額部21L,2bil−
Jr、それぞれの端部において溶接捷たは巻締めなどに
より取り付けることによって密閉される。そして金属面
部1bにC1逆正弁4を有する排気管5が埋め込み構造
に」:すIIV.り付けられている。
この後、外部より加熱1,ながら真空引きするが、15
0℃〜4 6 0 ”Cに加熱した時、支持体を収縮さ
せることなく効率良く減圧することができる。
この操作により、前記支持体3内の水分けほとんど放出
され、さらに他のカスも放出されて支持体3内は高真空
度に保持される。そl〜で前記封市弁4を密閉すること
により、金属製枠体内に支持体3が充填され、かつこの
支持体3内が真空に保持された真空構造体が!!!jり
fされる。なお、この場合、保持真空度1 torrで
断熱性能は十分に発揮できるO 次に本発明の二つの実施例について説明する。
(実施例1) 次に示すような配合の原料を日本アイリッヒ(株)制逆
流式高速混合機を用い、6.○o o r*pamで混
合した。
湿式状超微粒子シリカ(塩野義製薬(株)製Carpl
ex 80 ) 65重量部 酸化チタン     (デグサ製 Titanium 0xide P−26)30重量部 シリカアルミナウール  (イソライト工業(株)カオ
ウールバルク) 5重量部 上記混合物を成形型に入れてプレス成形し、幅1.50
0mm、長さ1 、600 mm 、厚さ60 mm 
、嵩密度o、s 411Arr? の支持体3とした。
この支持体3は連続開気孔構造で、耐圧縮性は2kq/
clT11以上を有している。
上記のように成形されたま捷の支持体3の常圧における
熱伝導率は0.031 Kcal/mh℃(5o℃)で
あり、これけf1酸カルシウム成形体に比べ特に優れた
ものでd−ない。これは大急中の水分を吸湿しているた
めと、1υわれる。しかj〜、水分の影響のない真空中
での熱伝導率は50℃で0.005Kcal/mh’c
、200℃でも0.009 Xcal /mh ℃と優
れている。
そこで、支持体3をオーブンに人ね、200℃で2時間
加熱処理を行ない脱湿17だ。この支持体3を厚み0.
2 mmの5US304の金属面部1a。
1bと厚み0.08 mmの3TTS304(7)金属
額部2a、2bで構成された容器に充填する。
第2図は予備加熱処P(11〜だ−)−記支持体3の加
熱減量曲線であり、第3図は手記支持体3のり1゛法収
縮率と温度との関係を示す。460℃までは充填するま
での工程で吸着した物理的吸着水の脱着であり、収縮も
見られないが、450’Cを超えるとシラノール基が飛
ぶため収縮も起こりはじめる。
したがって、」−記支持体3を充填した金属製枠体を、
炉内で150℃〜450℃に保持l〜、短時間のうちに
真空度1 torrの真空構造体とした。
13、、、 (実施例2) 次に示すような配合の原料を実施例1と同様な方法で混
合した。
湿式状超微粒子シリカ(塩野義製薬(株)製Carpl
ex  s o  ) 93重量部 シリカアルミナウール(イソライト工業(株)カオウー
ルバルク) 7重量部 上記混合物を成形型に入れてプレス成形し、幅1.00
0mm、長さ2,000mm、厚さ50mm、嵩密度0
,27 f/cn11の支持体3とした。この支持体は
連続開気孔構造で、耐圧縮性は21g/aT?以上を有
1−でいる。
上記のように成形されたままの支持体3の常圧における
熱伝導率は0.029 Kcal/mh ℃(5io℃
)であり、水分の影響のhい真空中での熱伝導率は60
℃で0.0047Kcal/mh℃、200℃ではo、
o 14 Kcal/mh ℃ である。これらは、従
来の珪酸カルシウム成形体にくらべ優れたものである1
47<−、。
が、高温雰囲気で輻射の影響が大きくなると、乳化剤を
添加l〜ている実施例1よりも断熱性能は劣る。
成形した支持体3を実施例1と同様に、支持体3を予備
加熱1〜で吸着水を放出させた後、厚み0、2 mmの
5US304の金属面部1a、1bと厚み0.08 m
mの5US304の金属額部2a、2bで構成された容
器に充填し、容器内を160℃〜460℃の炉内で短時
間のうちに、真空排気処理し真空度1 torr以下と
1〜、寸だ支持体3の収縮がないので、金属面部1a、
1bおよび金属額部21L、2bと支持体3の間に隙が
なく、凸凹の々い真空構造体となった。
本発明による真空構造体は260℃1ではテンパーカラ
ーもつくことなく使える。
発明の詳細 な説明したように本発明に」:れば、真空排気処理を加
熱I一つつ行なうので製造作業能率が向」二する。
さらに160℃〜460℃の間で真空排気処理16ケー
を行うことによって、真空構造体の支持体としての湿式
法微粒子シリカ成形体に与える熱の影響を最小限にくい
とめることができて、この成形体が熱収縮する等の不都
合か彦くなり、このため、凹凸のない真空構造体を提供
できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の製法による真空構造体の一実施例の断
面図、第2図は湿式法超微粒子シリカ成形体の加熱減量
値を示す曲線図、第3図は湿式法超微粒子シリカ成形体
の加熱収縮率を示す曲線図である。 1a、1b・・・・・・金属面部、2&、2b・・・・
・・金属額部、3・・・・・・支持体。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名1(
llb  −−−全*  m 令%2α2b−−−全扁
額邪 や1□      J−i旧+ 第 2 図 1良(で) 第3図 l1(”c、)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)湿式超微粒子シリカと繊維強化材とを混合、圧縮
    した連続開気孔構造を有する成型体を、あるいはこれを
    母体とする複合成型体を支持体として吸音パネル、断熱
    槽等を構成する金属製枠体内に装着した後、真空加熱炉
    内において加熱しつつ金属製枠体内部を真空排気し、次
    いで金属製枠体を密封する真空構造体の製造方法。
  2. (2)支持材が乳化剤を含有する成形体である特許請求
    の範囲第1項記載の真空構造体の製造方法。
  3. (3)加熱する温度が150℃〜450℃である特許請
    求の範囲第1項又は第2項記載の真空構造体の製造方法
JP60229125A 1985-10-15 1985-10-15 真空構造体の製造方法 Pending JPS6287350A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60229125A JPS6287350A (ja) 1985-10-15 1985-10-15 真空構造体の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60229125A JPS6287350A (ja) 1985-10-15 1985-10-15 真空構造体の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6287350A true JPS6287350A (ja) 1987-04-21

Family

ID=16887140

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60229125A Pending JPS6287350A (ja) 1985-10-15 1985-10-15 真空構造体の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6287350A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5218413A (en) * 1991-07-31 1993-06-08 Minolta Camera Kabushiki Kaisha Optical device for image forming apparatus
JP2020133655A (ja) * 2019-02-13 2020-08-31 日鉄日新製鋼株式会社 真空断熱パネルの製造方法及び真空断熱パネル

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55144487A (en) * 1979-04-26 1980-11-11 Nippon Oxygen Co Ltd Manufacture of vacuum structure
GB2154711A (en) * 1984-02-22 1985-09-11 Micro International Limited Thermal insulating panel

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55144487A (en) * 1979-04-26 1980-11-11 Nippon Oxygen Co Ltd Manufacture of vacuum structure
GB2154711A (en) * 1984-02-22 1985-09-11 Micro International Limited Thermal insulating panel

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5218413A (en) * 1991-07-31 1993-06-08 Minolta Camera Kabushiki Kaisha Optical device for image forming apparatus
JP2020133655A (ja) * 2019-02-13 2020-08-31 日鉄日新製鋼株式会社 真空断熱パネルの製造方法及び真空断熱パネル

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6339291B2 (ja) 膨張黒鉛(expanded graphite)及び膨潤性粘土(swelling clay)を利用して軽量化された吸音耐火断熱材(insulation panel)及びその製造方法
JPS60260796A (ja) 圧縮微孔性断熱材料を基材とする、被覆物を有する断熱板
JP2684518B2 (ja) 断熱特性を有する微細多孔質体の製造方法
JP2000161049A (ja) 微孔性成形体、その製造法、触媒ならびに成形体の使用
CN101638324A (zh) 一种轻质多孔隔热耐火材料及其制备方法和应用
KR20010105315A (ko) 미소다공성 단열체
KR101303378B1 (ko) 팽창 퍼라이트 성형체, 이를 이용한 진공 단열재 및 이의 제조방법
US2501698A (en) Thermal expansion and vesiculation process for siliceous materials
US5911903A (en) Mixture and process for producing heat-insulating moldings
CN108822873A (zh) 一种新型纳米级微孔隔热材料及其制备方法
EP0639164B1 (en) Ceramic products
JPS6287350A (ja) 真空構造体の製造方法
CN112521058A (zh) 蜂巢结构陶瓷保温绝热复合材料及其制造方法
JPH094785A (ja) 真空断熱材
JP2002226285A (ja) 軽量セラミックス部材およびその製造方法
JPS61241595A (ja) 真空断熱構造体
JP3164291B2 (ja) 真空断熱構造体用芯材の製造法
JPH06122543A (ja) 耐火レンガおよびその製造方法
CN108996990A (zh) 一种发泡陶瓷轻质板材的隧道窑叠烧方法
JPH0566341B2 (ja)
JPH0446348B2 (ja)
CN117287980B (zh) 隔热保温复合砖及其制备方法
Matsuoka et al. Utilizing rice husk for ceramic and glass foams as matrix and foaming agent
JPH0794347B2 (ja) 断熱材
US6190604B1 (en) Process for preparing a preform with high volume fraction SiC