JPS644112B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

産業上の利用分野 本発明は、冷蔵庫、冷凍プレハブ等に利用する
断熱体に関するものである。 従来の技術 第３図は、従来の断熱体を示している。以下に
従来例の構成について第３図を参考に説明する。 近年、断熱箱体の断熱性能を向上させるため内
部を減圧した断熱体を用いることが注目されてい
る。この断熱体の心材としてはパーライト等の粉
末，ハニカム，及び発泡体等が用いられている。
例えば、特開昭57−133870号公報に示されるよう
に連続気泡を有する硬質ウレタンフオームを心材
とする提案がなされている。この特開昭57−
133870号公報を第３図で説明すると、図におい
て、１は断熱性構造体であり、連続気泡を有する
硬質ウレタンフオーム２を気密性薄膜から成る容
器３で被い、その内部を0.001mmHgまで減圧し、
密閉している。硬質ウレタンフオーム２は、独立
気泡率が約80〜90％程度の市販の材料を高温高湿
下で真空脱気して気泡膜を破り、連続気泡を得る
ことが特徴となつている。 発明が解決しようとする問題点 しかし、上記のような従来の断熱性構造体１で
は汎用の樹脂原料を用いて通常の発泡方法によつ
て製造した硬質ウレタンフオーム２を基材として
用いているため気泡骨格を通じて伝導する固体熱
伝導分が大きく、気体の熱伝導分を十分に小さく
しなければ実用上充分な断熱性能は、得られなか
つた。 すなわち、従来例においては気泡骨格径がほぼ
300〜1000μmであるため、0.001mmHgまで減圧し
ないと気体熱伝導の寄与は十分に小さくならず、
優れた断熱性能が得られなかつた。しかしながら
生産効率の点からみると300〜1000μm程度の気泡
骨格径を有する断熱性構造体１の内部を0.001mm
Hgまで排気することは、排気コンダクタンスが
非常に小さく、排気時間が非常に長くかかり、ひ
いては量産性に大きな問題があつた。さらに
0.001mmHgの高真空域では材料からのガス放出の
影響を受けやすく、特に低分子量の未反応モノマ
ー成分を含みやすい有機物発泡体の場合には排気
時間を長くする必要があるなどの問題があつた。 本発明は、上記問題点に鑑み、工業的に取扱い
やすい真空度域においても優れた断熱性能を示す
硬質ウレタンフオームを得ることにより排気時間
が短縮され量産可能な断熱体を提供することを目
的とする。 問題点を解決するための手段 本発明は、上記問題点を解決するために有機ポ
リイソシアネート，ポリオール，触媒，整泡剤，
発泡剤及び気泡連通化剤を用いて連続気泡構造の
硬質ウレタンフオームを製造するにあたり、有機
ポリイソシアネートとポリオールとのNCO／OH
当量比を1.3〜3.0とし、触媒としてイソシアネー
ト三量化触媒を用いて発泡させ、このようにして
得られた連続気泡構造の硬質ウレタンフオームを
真空断熱体の心材とするものである。 原料となる有機ポリイソシアネート，ポリオー
ル，配合剤である整泡剤，発泡剤は、従来から硬
質ウレタンフオームを製造する際に用いられてい
るものをそのまま用いることができる。また、イ
ソシアネート三量化触媒としては有機カルボン酸
金属塩，第３級アミン化合物、第４級アンモニウ
ム塩などがあり、具体的にはたとえば、DABCO
−TMR（三共エアープロダクツ(株)製）、
POLYCAT−41（サンアボツト(株)製）などを用い
ることができる。三量化触媒はポリオール100部
に対して0.5〜５部用いられる。このような三量
化触媒と共に従来からウレタンフオームを製造す
る際に使われている。いわゆるウレタン化触媒を
伴用してもよい。気泡連通化剤としては、たとえ
ばステアリン酸の２価金属塩（たとえばステアリ
ン酸カルシウム）を用いることができる。 作 用 上記構成によつて発泡過程で気泡膜が破れて連
続気泡率が実質的に100％となり、かつ気泡骨格
を介して伝熱する固体熱伝導の寄与が小さい心材
を金属−プラスチツクスラミネートフイルムから
成る容器で被い、その内部を減圧にする。ほぼ
0.1〜0.01mmHg程度の工業的に取扱いやすい圧力
下においても優れた断熱性能を示す断熱体を得る
ことができるものである。 なお、連続気泡構造の硬質ウレタンフオームを
金属プラスチツクスラミネートフイルムからなる
容器で被う前に必要に応じて加熱処理し、フオー
ムが吸着する水分などを除去しておくのがよい。 実施例 以下、実施例を挙げて本発明の断熱体を第１
図，および第２図に基づいて説明する。 図において、４は下表に示す原料及び配合部数
を用いてウレタン高圧発泡機で製造した硬質ウレ
タンフオームであり、常温でエージングした後、
所定の大きさに切断したものである。

【表】

【表】 表において、ポリオールＡは、芳香族ジアミン
を開始剤としてプロピレンオキサイドを付加重合
させて得た水酸基価440mgKOH／ｇのポリエーテ
ルポリオールである。整泡剤は、ゴールドシユミ
ツト(株)製テゴスターブＢ−8404、発泡剤は、昭和
電工(株)製フロンＲ−11である。触媒Ａは、三共エ
アープロダクツ(株)製DABCO−TMR、触媒Ｂは、
ジメチルエタノールアミンである。又、気泡連通
化剤は、日本油脂(株)製ステアリン酸カルシウムで
ある。有機ポリイソシアネートＡはトルイレンジ
イソシアネートとトリメチルプロパン及びジエチ
レングリコールを反応させて得たアミン当量150
のポリイソシアネート，有機ポリイソシアネート
Ｂは日本ポリウレタン(株)製アミン当量136の粗製
ジフエニールメタンジイソシアネートである。こ
れらの原料を種々組合せて発泡を行ない、実施例
としてNo.１〜No.６、参考例としてNo.Ａ，Ｂを表に
示した。これらの硬質ウレタンフオーム４の密
度、連続気泡率を表に示した。 この後、120℃で約２時間熱処理し、吸着水分
や未反応モノマーを蒸発させて、アルミ蒸着ポリ
エステルフイルムとポリエチレンフイルムのラミ
ネート構成による金属−プラスチツクスラミネー
トフイルムから成る袋状の容器５で被い、内部を
0.01mmHg，0.1mmHgまでそれぞれ減圧し、密閉し
て断熱体６を得た。このときの排気時間は、それ
ぞれ、５分，２分であつた。得られた断熱体６の
熱伝導率を表下段に示した。熱伝導率は真空理工
(株)製Ｋ−Maticを使つて平均温度24℃で測定し
た。 表から明らかなように本発明の断熱体６は、工
業的に取扱いやすい0.1〜0.01mmHgの圧力でも優
れた断熱性能を示すことが判つた。これは、気体
熱伝導による伝熱が大きくなつてもそれ以上に固
体熱伝導による伝熱が小さくなつているためであ
ると考えられる。 すなわち、NCO／OH当量比が1.3以上でイソ
シアネート三量化触媒を添加することによりイソ
シアネート三量化反応が起つて熱振動エネルギー
に強い分子構造が得られて樹脂の熱伝導率が小さ
くなり、また三量化反応が樹脂のゲル化近傍で急
激に起こる結果、気泡骨格がより配向し、同じ平
均気泡径でも気泡骨格上を伝わる伝熱距離が長く
なるため伝熱抵抗が増加し、固体熱伝導率を小さ
くしているものと考えられる。なお、実施例１の
フオームは参考例Ａのフオームに比べて耐熱性に
おいてすぐれているため、より高温で処理するこ
とができ、このため加熱時間を大巾に短縮するこ
とができ、ひいては生産性向上につながる利点を
具備している。 なお、NCO／OH当量比が3.0を越えると反応
速度が非常に不安定となり破泡が進んで遂には消
泡してしまい、断熱体６の心材としては不適当な
ものとなつた。 発明の効果 本発明は、上記の説明からも明らかなように、
以下に示すような効果が得られるものである。す
なわち、本発明の真空断熱体は真空度が0.1〜
0.01mmHgであつても極めてすぐれた断熱性能を
有する。この結果、短時間かつ容易な排気設備に
よつて量産することが可能となり、大巾な生産性
向上に寄与するという利点を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における硬質ウレタ
ンフオームの外観斜視図、第２図は同断熱体の断
面図、第３図は従来例の断熱性構造体の断面図で
ある。 ４……硬質ウレタンフオーム、５……容器、６
……断熱体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 有機ポリイソシアネート、ポリオール、触
   媒、整泡剤、発泡剤及び気泡連通化剤を用いて連
   続気泡構造の硬質ウレタンフオームを製造するに
   あたり、有機ポリイソシアネートとポリオールと
   のNCO／OH当量比を1.3〜3.0とし、触媒として
   イソシアネート三量化触媒を用いて発泡させ、こ
   のようにして得られた連続気泡構造の硬質ウレタ
   ンフオームを金属−プラスチツクスラミネートフ
   イルムから成る容器で被い、その内部を減圧にし
   て密閉した断熱体。