JPS6335912B2 - - Google Patents

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JPS6335912B2
JPS6335912B2 JP58181013A JP18101383A JPS6335912B2 JP S6335912 B2 JPS6335912 B2 JP S6335912B2 JP 58181013 A JP58181013 A JP 58181013A JP 18101383 A JP18101383 A JP 18101383A JP S6335912 B2 JPS6335912 B2 JP S6335912B2
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vacuum
powder
less
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pearlite
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JP58181013A
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Hiroshi Komeno
Yoshihiro Matsuo
Shoichi Ishihara
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B1/76—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to heat only
    • E04B1/78—Heat insulating elements
    • E04B1/80—Heat insulating elements slab-shaped
    • E04B1/803—Heat insulating elements slab-shaped with vacuum spaces included in the slab
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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、
岩綿、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
しその熱伝導率が0.03〜0.05Kcal／mh℃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0.015Kcal／mh℃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100〜300μm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ニー型１
段式油回転真空ポンプの排気能力は、真空度の向
上に伴なつて排気速度が低下する。たとえば市販
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0.01Kcal／mh℃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、発泡パーライト粉末を粉砕して得られる、厚
さ0.5μm以下で平均粒径が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つて、0.01〜10Torrの
真空下における熱伝導率が0.01Kcal／mh℃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イ
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0.5μm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0.5μm以上、粒径は100μm以上であり、
この粉末を使用した場合、1Torrにおける熱伝導
率は24℃において約0.02Kcal／mh℃である。こ
れに対し、種々の検討を行なつた結果、厚さ
0.5μm以下、平均径が100μm以下の薄片状パーラ
イト粉末を使用することによつて、1Torrの真空
下における熱伝導率が0.01Kcal／mh℃以下にな
るなど断熱性能が向上する効果があることを見出
した。 本発明において、パーライト粉末としては、天
然に産する真珠岩、黒曜岩または松脂岩を30メツ
シユより細かく粉砕して、それを急速に加熱、膨
脹させて得た膜厚が0.5μm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SiO2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100μm以上の場合
には、真空断熱構造体の熱伝導率が悪化し、
0.01Kcal／mh℃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50μm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、鶏卵の殻を割つ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。 このようなパーライト粉末は、かつ比重が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、変形可能なフイルム状の
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
圧力差によつて、フイルムが内部に向かつて強く
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。 フイルム状のプラスチツク容器としては、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イルム、
アルミニウム箔などの単層あるいはラミネートフ
イ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つて、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35℃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メツシユ以下、50メツシ
ユ以下、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
〜1000℃の加熱膨張炉で発泡し、最大膜厚がそれ
ぞれ、0.8μm、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（25μm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イ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、
このラミネートフイ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
0.01Torr、0.1Torr、1Torr、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イルム容器内
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イル
ムの開放部分を圧着して密封して、横幅30cm、縦
幅30cm、厚さ２cm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
イルム容器は内部の充填粉末に強く吸い寄せら
れ、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。
【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つて、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つて真空下における熱伝
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―
３、Ｂ―１、Ｂ―２、Ｂ―３）、10Torrの真空下
における熱伝導率はいずれも0.01Kcal／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―３）、
熱伝導率を0.01Kcal／mh℃以下にするためには
圧力を10Torrよりもかなり低くする必要がある
ことがわかる。 発明の効果 以上説明したように、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
0.01Kcal／mh℃より小さく断熱効果に優れ、ま
た変形可能なラミネートフイ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……ラミネートフイルム容器、２……パーラ
イト粉末。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 真空に保たれた容器に、発泡パーライト粉末
    を粉砕して得られる厚さ0.5μm以下で、平均粒径
    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 真空に保たれた容器がラミネートフイルム容
    器である特許請求の範囲第１項記載の断熱構造
    体。 ３ 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。
JP58181013A 1983-09-28 1983-09-28 断熱構造体 Granted JPS6071881A (ja)

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JP58181013A JPS6071881A (ja) 1983-09-28 1983-09-28 断熱構造体
US06/654,558 US4594279A (en) 1983-09-28 1984-09-26 Heat insulator

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JPS6071881A JPS6071881A (ja) 1985-04-23
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