KR20050031361A

KR20050031361A - 냉장고 및 진공 단열 패널 및 그 제조 방법

Info

Publication number: KR20050031361A
Application number: KR1020040059467A
Authority: KR
Inventors: 오까모또신야; 아라끼구니나리; 에찌고야와따루
Original assignee: 히타치 홈 앤드 라이프 솔루션즈 가부시키가이샤
Priority date: 2003-09-29
Filing date: 2004-07-29
Publication date: 2005-04-06
Also published as: KR100623101B1; CN1308638C; CN1603730A; JP2005106312A

Abstract

본 발명의 과제는 냉장고에 있어서, 진공 단열 패널의 제조시에 취급성 및 생산성을 손상시키지 않고 흡착제의 흡착 성능을 장기간에 걸쳐서 유지할 수 있고, 우수한 단열 성능을 장기간에 걸쳐서 유지할 수 있도록 하는 데 있다.

냉장고는 외부 상자(22)의 내측에 진공 단열 패널(1)을 배치하는 동시에, 외부 상자(22)와 내부 상자(22) 사이에 발포 단열재(24)를 충전하여 단열체를 구성하고 있다. 진공 단열 패널(1)은 코어 부재(3)와, 흡착 부재(4)와, 코어 부재(4) 및 흡착 부재를 수납하면서 또한 가스 배리어성 필름으로 이루어지는 외피재(2)를 구비한다. 흡착 부재(4)는 적어도 수분을 흡착하는 흡착제(9)와, 흡착제(9)를 덮는 동시에 물방울을 통과시키지 않으면서 또한 수증기를 통과시키는 포장재(5)를 구비한다.

Description

냉장고 및 진공 단열 패널 및 그 제조 방법 {REFRIGERATOR, VACUUM INSULATION PANEL AND METHOD MANUFACTURING THEREOF}

본 발명은 냉장고 및 진공 단열 패널 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

최근, 지구 온난화에 대한 관점으로부터 가전제품의 소비 전력량 절감의 필요성이 강력히 주장되고 있다. 특히, 냉장고는 가전제품 중에서 특히 소비 전력량을 많이 소비하는 제품으로, 냉장고의 소비 전력량 절감은 지구 온난화 대책으로서 필요 불가결한 상황에 있다. 냉장고의 소비 전력은 고내의 부하량이 일정하면, 고내 냉각용 압축기의 효율과 고내로부터의 열 누설량에 관계되는 단열재의 단열 성능에 의해 그 대부분이 결정되므로, 냉장고의 기술 개발에서는 압축기의 효율과 단열재의 성능 향상을 행할 필요가 있다. 단열재의 고성능화의 예로서, 코어 부재를 가스 배리어성 필름으로 이루어지는 외피재로 덮어 내부를 감압 밀봉한 진공 단열 패널을 이용하는 것이 행해지도록 되어 있다.

종래의 진공 단열 패널로서는, 일본 특허 공개 제2002-48466호 공보(특허 문헌 1)에 개시된 것이 있다. 이 진공 단열 패널은 코어 부재와, 적어도 수분을 흡착하는 흡착 부재와, 이들을 수납하면서 또한 가스 배리어성 필름으로 이루어지는 외피재를 구비한다. 그리고, 흡착제는 발수 처리를 실시하고 있는 내수성 화지(和紙)층과, 미세한 구멍을 갖고 있는 폴리에틸렌층을 포함하는 적층 필름으로 이루어지는 포장재로 덮여 있다. 또, 특허 문헌 1에는 이러한 진공 단열 패널이 냉장고 등에 사용되는 것이 기재되어 있다.

[특허 문헌 1]

일본 특허 공개 제2002-48466호 공보

그러나, 특허 문헌 1의 진공 단열 패널에서는 흡착 부재의 포장재의 폴리에틸렌층에 미세한 구멍을 갖고 있으므로, 진공 단열 패널의 제조 작업시에 포장재에 국부적인 힘이 가해지면 화지층이 파단될 가능성이 있다. 그 포장재의 화지층이 파단된 경우에는, 파단부에 작업자의 손이나 팔에 묻은 땀이나 수분, 또는 장치 등의 결로에 의한 수분이 묻게 되면, 폴리에틸렌층의 미세한 구멍의 캐필러리 효과에 의해 수분이 포장재 내부에까지 침투하여 흡착제의 흡착 성능을 저하시켜 버리게 되는 과제가 있었다.

본 발명의 목적은 진공 단열 패널의 제조시에 있어서의 취급성 및 생산성을 손상시키지 않고 흡착 부재의 흡착 성능을 장기간에 걸쳐서 유지할 수 있고, 우수한 단열 성능을 장기간에 걸쳐서 유지할 수 있는 냉장고 및 진공 단열 패널 및 그 제조 방법을 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 외부 상자의 내측에 진공 단열 패널을 배치하는 동시에 상기 외부 상자와 내부 상자 사이에 발포 단열재를 충전하여 단열체를 구성한 냉장고에 있어서, 상기 진공 단열 패널은 코어 부재와, 흡착 부재와, 상기 코어 부재 및 상기 흡착 부재를 수납하면서 또한 가스 배리어성 필름으로 이루어지는 외피재를 구비하고, 상기 흡착 부재는 적어도 수분을 흡착하는 흡착제와, 상기 흡착제를 덮는 동시에 물방울을 통과시키지 않으면서 또한 수증기를 통과시키는 포장재를 구비하는 것을 특징으로 하는 것이다.

또한, 본 발명은 외부 상자의 내측에 진공 단열 패널을 배치하는 동시에 상기 외부 상자와 내부 상자 사이에 발포 단열재를 충전하여 단열체를 구성한 냉장고에 있어서, 상기 진공 단열 패널은 유리 단섬유재 및 무기 바인더를 갖는 코어 부재와, 흡착 부재와, 상기 코어 부재 및 상기 흡착 부재를 수납하면서 또한 가스 배리어성 필름으로 이루어지는 외피재를 구비하고, 상기 코어 부재는 섬유층으로 구성되고, 상기 흡착제는 폴리아미드 필름, 폴리에틸렌 부직포 및 폴리프로필렌 필름의 적층 필름으로 이루어지고 또한 미세한 구멍을 갖지 않는 포장재로 덮여 있는 동시에, 상기 코어 부재의 섬유층 내의 중앙부에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다.

또한, 본 발명은 코어 부재와, 흡착 부재와, 상기 코어 부재 및 상기 흡착 부재를 수납하면서 또한 가스 배리어성 필름으로 이루어지는 외피재를 구비한 진공 단열 패널에 있어서, 상기 흡착 부재는 적어도 수분을 흡착하는 흡착제와, 상기 흡착제를 덮는 동시에 물방울을 통과시키지 않으면서 또한 수증기를 통과시키는 포장재를 구비하는 것을 특징으로 하는 것이다.

또한, 본 발명은 유리 단섬유재 및 무기 바인더를 갖는 코어 부재와, 흡착 부재와, 상기 코어 부재 및 상기 흡착 부재를 수납하면서 또한 가스 배리어성 필름으로 이루어지는 외피재를 구비한 진공 단열 패널에 있어서, 상기 코어 부재는 섬유층으로 구성되고, 상기 흡착제는 폴리아미드 필름, 폴리에틸렌 부직포 및 폴리프로필렌 필름의 적층 필름으로 이루어지고 또한 미세한 구멍을 갖지 않는 포장재로 덮여 있는 동시에, 상기 코어 부재의 섬유층 내의 중앙부에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다.

또한, 본 발명은 유리 단섬유재 및 무기 바인더를 갖는 코어 부재와 흡착 부재를 가스 배리어성 필름으로 이루어지는 외피재에 수납한 후, 상기 외피재 내를 진공으로 하는 진공 단열 패널의 제조 방법에 있어서, 상기 코어 부재를 섬유층으로 제작하고, 상기 흡착제를 폴리아미드 필름, 폴리에틸렌 부직포 및 폴리프로필렌 필름의 적층 필름으로 이루어지고 또한 미세한 구멍을 갖지 않는 포장재로 덮고 상기 포장재로 덮여진 상기 흡착제를 섬유층 내에 협지한 후, 상기 코어 부재를 상기 외피재에 수납하는 것을 특징으로 하는 것이다.

이하, 본 발명의 일실시예의 냉장고를 도1 내지 도4를 이용하여 설명한다. 본 발명에서 말하는 냉장고에는 가정용 및 업무용의 냉장 및 냉동차 외에, 자동 판매기, 상품 진열장, 상품 진열 케이스, 보냉고, 쿨러 박스, 냉장 및 냉동고 등이 포함된다.

우선, 본 실시예의 냉장고의 구성에 관하여 도1 및 도2를 참조하면서 설명한다. 도1은 본 발명의 일실시예를 나타내는 냉장고의 사시도, 도2는 도1의 주요부 단면도이다.

냉장고는 단열체를 구성하는 단열 상자 부재(21)와, 단열체를 구성하는 단열 도어를 구비하여 구성되어 있다. 단열 상자 부재(21)는 금속제의 외부 상자(22)와, 합성 수지제의 내부 상자(23)와, 외부 상자(22)의 내측에 배치한 복수의 진공 단열 패널(1)과, 외부 상자(22)와 내부 상자(23) 사이에 충전된 발포 단열재(24)로 이루어져 있다. 진공 단열 패널(1)은 외부 상자(22)의 내측의 소정 위치에 밀착하여 설치되어 있다. 구체적으로는, 진공 단열 패널(1)은 외부 상자(22)의 천정, 좌우측면, 바닥면, 배면의 내측에 밀착하여 설치되어 있다. 이러한 진공 단열 패널(1)을 이용한 단열 상자 부재(21)로 함으로써, 열 누설량이나 소비 전력량이 적은 냉장고를 제공할 수 있다.

단열 상자 부재(21)에는 전방면을 개구한 복수의 저장실이 형성되어 있다. 이들 저장실은 상부로부터 냉동실 및 냉장실의 순으로 구획 형성되어 고내에 배치된 냉각기에 의해 각각에 적합한 소정의 저온도로 냉각된다. 또, 단열 상자 부재(21)의 벽 두께는 20 ㎜ 내지 50 ㎜ 정도이다.

단열 도어는 도시하지 않지만, 각 저장실의 전방면 개구를 개폐하도록 설치되어 있다. 단열 도어는 단열 상자 부재(21)와 마찬가지로, 금속제의 외부 상자와, 합성 수지제의 내부 상자와, 외부 상자의 내측에 배치된 복수의 진공 단열 패널과, 외부 상자와 내부 상자 사이에 충전된 발포 단열재로 이루어져 있다. 여기서 발포 단열재(24)는, 예를 들어 경질 우레탄 폼, 페놀 폼이나 스틸렌 폼 등의 경질 수지 폼이 예시된다.

이 중에서, 시클로펜탄 및 물을 혼합 발포제로 하는 경질 폴리우레탄 폼이 바람직하다. 경질 폴리우레탄 폼은 폴리올을 기본 원료로 하여, 발포제, 정포제, 반응 촉매의 존재 하에서 이소시아네이트를 반응시켜 얻게 되는 것이다.

폴리올은 m-톨릴렌디아민(2, 4-톨릴렌디아민, 2, 6-톨릴렌디아민) 및 o-톨릴렌디아민(2, 3-톨릴렌디아민, 3, 4-톨릴렌디아민)으로 이루어지는 개시제를 프로필렌옥사이드의 부가물을 주로 이용한다. 다른 개시제는 2가 알콜의 프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 3가 알콜의 글리세린, 트리메티롤프로판, 다가 알콜의 디글리세린, 메틸글루코시드, 솔비톨, 슈크로즈, 알킬렌폴리아민의 에틸렌디아민, 디에틸렌트리아민, 알카놀아민의 모노에탄올아민, 디에탄올아민, 이소프로판올아민, 그 밖의 디아미노디페닐메탄, 비스페놀 A, 폴리메틸렌폴리페닐폴리아민을 다양한 알킬렌옥사이드에서 부가물로 한 폴리올을 이용한다.

이소시아네이트는 디페닐메탄디이소시아네이트 다핵체를 주로 사용한다. 디페닐메탄디이소시아네이트 다핵체를 이용한 이소시아네이트는 폴리에테르폴리올 용액과 점도 차가 작기 때문에 폴리에테르폴리올과의 상용성이 향상된다. 디페닐메탄디이소시아네이트 다핵체를 이용함으로써, 초기 반응은 비교적 빨라져 겔화나 경화가 늦어지므로 탈형시의 폼 부풀음량이 작아진다. 소량이면 톨릴렌디이소시아네이트 이성체(異性體) 혼합물, 2, 4-체100부, 2, 4-체/2, 6-체 ＝ 80/20, 65/35(중량비)는 물론, 상품명 미쯔이코스모네이트 TRC, 다께다야꾸힌의 다께네이트 4040 프레폴리머의 우레탄 변성 톨릴렌디이소시아네이트, 아로파네트 변성 톨릴렌디이소시아네이트, 비우레트성 톨릴렌디이소시아네이트, 이소시아누레이트 변성 톨릴렌디이소시아네이트 등도 사용할 수 있다. 4, 4'-디페닐메탄디이소시아네이트로서는, 주성분으로 하는 순품의 다른 3핵체 이상의 다핵체를 함유하는 상품명 미쯔이코스모네이트 M-200, 다께다야꾸힌제의 밀리오네이트 MR의 디페닐메탄디이소시아네이트 다핵체를 사용할 수 있다.

또한, 발포제로서는 탄화수소계 발포제의 시클로펜탄 및 물을 이용하는 것이 바람직하다. 폴리올 혼합물 100 중량부에 대해, 12 내지 18 중량부의 시클로펜탄 및 1.8 중량부 미만의 물을 조합한다. 일반적으로 시클로펜탄과 물을 많이 이용하면 용이하게 저밀도화할 수 있지만, 물이 많으면 기포 셀 내의 탄산 가스의 분압이 증가하여 부풀림량이 커지고, 시클로펜탄이 많으면 압축 강도나 치수 안정성이 열화된다.

반응 촉매로서는, 테트라메틸헥사메틸렌디아민, 펜타메틸디에틸렌트리아민, 3량화 촉매를 병용하여 고속 반응화와 큐어성을 높일 수 있다. 반응 촉매의 배합량은 폴리올 성분 100 중량부에 대해 2 내지 5 중량부가 바람직하다. 그 이외에, 제3급 아민의 트리메틸아미노에틸피페라진, 트리에틸렌디아민, 테트라메틸에틸렌디아민, 3량화 촉매의 트리스(3-디메틸아미노프로필)헥사히드로-S-트리아진, 지효성 촉매의 디프로필렌글리콜, 아세트산칼리디에틸렌글리콜 등의 반응성이 합치하면 사용할 수 있다.

정포제로서는, 저표면 장력 쪽에 기포 셀의 크기가 제공되므로, 폼은 한결같이 부풀어 똑같은 강도를 갖는다. 정포제의 배합량은 폴리올 성분이 100 중량부당 1.5 내지 4 중량부이다. 예를 들어 골드슈미트제의 B-8461, B-8462, 신에쯔가가꾸제의 X-20-1614, X-20-1634, 니뽄유니카제의 SZ-1127, SZ-1671을 이용한다.

상기 재료를 이용하여, 경질 폴리우레탄 폼을 발포한다. 발포기는, 예를 들어 프로마트샤제 PU-30형 발포기가 이용된다. 발포 조건은 발포기의 종류에 따라 다소 다르지만 통상은 액온 18 내지 30 ℃, 토출 압력 80 내지 150 ㎏/㎠, 토출량 15 내지 30 ㎏/분, 상자의 온도는 35 내지 45 ℃가 바람직한 조건이다.

다음에, 본 실시예의 진공 단열 패널(1)에 관하여 도2 및 도3을 참조하면서 설명한다. 도3은 도2에 도시하는 진공 단열 패널(1)의 단독 상태의 단면도이다.

진공 단열 패널(1)은 코어 부재(3)와, 흡착 부재(4)와, 코어 부재(3) 및 흡착 부재(4)를 수납하면서 또한 가스 배리어성 필름으로 이루어지는 외피재(2)를 구비하여 구성되어 있다. 이 진공 단열 패널(1)은 코어 부재(3)와 포장재(5)로 덮여진 흡착 부재(4)를 외피재(2)에 삽입한 상태에서 외피재(2)의 내부를 감압하고, 외피재(2)의 주연부를 열융착하는 것에 의해 밀봉함으로써 제작되어 있다. 진공 단열 패널(1)의 형상은 특별히 한정되지 않고, 적용되는 부위와 작업성에 따라서 각종 형상 및 두께의 것이 적용 가능하다.

코어 부재(3)는 평균 섬유 직경 4 ㎛의 유리 단섬유재를 붕산 바인더로 접착시켜 판형으로 성형한 후, 200 ℃에서 1시간 에이징 처리를 행함으로써 제작된다. 이 처리에 의해, 코어 부재(3)에 부착되어 있는 미량의 수분을 제거하는 것이 가능하다. 또, 평균 섬유 직경 4 ㎛의 유리 단섬유재를 워터 글래스로 딱딱한 판형으로 성형한 후 200 ℃에서 1 시간 에이징 처리를 함으로써 코어 부재(3)를 제작하도록 해도 좋다.

코어 부재(3)의 탈수, 탈가스를 목적으로 하여 외피재(2)에의 삽입 전에 코어 부재의 에이징을 실시하는 것은 유효하다. 이 때의 가열 온도는 최저한 부착수의 제거가 가능하므로 110 ℃ 이상인 것이 바람직하고, 180 ℃ 이상이 보다 바람직하다. 최적 에이징 처리 온도에 대해 함수율 및 흡수율 등의 검토를 행한 결과, 180 ℃, 1시간의 에이징 처리에서는 판형 코어 부재의 함수율은 처리 없이 코어 부재에 비해 70분의 1로까지 감소하고, 흡수율도 11O ℃, 1시간 에이징 처리보다 적어지는 것을 알 수 있었다. 그래서, 코어 부재의 에이징 온도는 180 ℃ 이상에서 실시하는 것이 보다 바람직하다.

유리 단섬유재로서는, 평균 섬유 직경이 3 내지 5 ㎛인 것이 바람직하다. 유리 단섬유재는 평균 섬유 직경에 의해 열전도율 특성 및 비용에 크게 영향을 미친다. 유리 섬유의 주류로서 이용되어 온 평균 섬유 직경이 5 ㎛ 이상인 글래스 울(glass wool) 등은 비용의 면에서는 저렴한 가격이므로 실용화하기 쉬운 소재이지만, 열전도율 및 시간이 흐름에 따른 열화가 크게 떨어진다. 그 이유는, 섬유가 동일 방향으로 배열하여 섬유의 접촉이 선에 가까워 섬유끼리가 사이징재나 바인더제로 2중으로 접착되어 접촉 열저항이 작아지고, 열전도율이 높아져 시간이 흐름에 따라 열화도 급격하게 진행된다고 생각된다. 한편, 평균 섬유 직경이 2 ㎛ 미만에서는 1매당 두께가 얇아 단열 성능이 떨어지므로, 시트형의 무기 섬유 집합체를 포개어 두께를 두껍게 함으로써 열전도율과 시간이 흐름에 따른 열화의 저감은 가능하다. 그러나, 시트형의 무기 섬유 집합체를 포개어 두께만을 두껍게 함으로써 코어 부재에 이용하는 매수가 증가하여 생산성이 떨어지는 동시에 비용도 상승한다. 또한, 평균 섬유 직경이 2 ㎛ 미만에서 진공 단열 패널을 제작하면, 밀봉 전후로 코어 부재의 두께 감소율이 커지는 것도 판명되었다.

이와 같이, 섬유 직경이 5 ㎛ 이상이 되면 열전도율이 높아지므로, 전열 방향으로 불연속으로 소재 사이의 접촉 저항을 유효하게 활용하는 섬유재를 선정하였다. 또한, 접촉 열저항 외에 열유로가 지그재그가 되고, 열저항이 증대하여 열전도율이 낮아지는 대부분의 섬유재 중에서 평균 섬유 직경이 3 내지 5 ㎛인 유리 단섬유재를 선정함으로써, 열전도율이나 시간이 흐름에 따른 열화의 저감, 두께 감소율의 저감 및 저비용화를 양립하는 것이 가능하다.

또, 유리 단섬유재의 섬유 방향에 대해서는, 진공 단열 패널의 두께 방향에 대해 수평 방향으로 나란히 배열하는 것이 단열 성능의 면에서 바람직하다.

무기 바인더로서는, 붕산, 워터 글래스, 알루미늄킬레이트, 코로이달실리카, 알루미나졸 등이 예시된다. 이 중에서, 열전도율의 시간이 흐름에 따른 열화에 우수하고, 코어 부재에 사용하는 유리 단섬유재에 화학 작용을 미치지 않는 붕산이 가장 바람직하다.

외피재(2)는 외층보다 표면 보호층으로서 알루미늄을 증착한 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(12 ㎛), 가스 배리어층으로서 알루미늄박(6 ㎛), 열융착층으로서 고밀도 폴리에틸렌 필름(50 ㎛), 또한 내손상성 향상을 위해 최외층에 표면 보호층으로서 폴리아미드 필름(15 ㎛)을 이용한 라미네이트 필름에 의해 구성되어 있다. 그리고, 이 외피재(2)는 열융착층끼리를 단부면에서 부착한 주머니로서 사용된다.

외피재(2)에 있어서, 최외층은 충격 등에 대응하기 위한 것이며, 중간층은 가스 배리어성을 확보하기 위한 것이며, 최내층은 열융착에 의해 밀폐하기 위한 것이다. 따라서, 이들 목적에 적합한 것이면, 모든 공지 재료가 사용 가능하다. 또한, 더욱 개선하는 수단으로서, 최외층에 표면 보호층을 부여함으로써 내파손성을 향상시키거나, 중간층에 알루미늄 증착층을 갖는 필름을 2층 설치하거나 해도 좋다. 열융착하는 최내층으로서는, 폴리프로필렌 수지나 폴리아크릴니트릴 수지 등을 이용해도 좋다.

외피재(2)에 대해 더욱 구체적으로 설명한다. 외피재라 함은, 내부에 기밀부를 설치하기 위해 코어 부재를 덮는 것으로, 재료 구성으로서는 특별히 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 최외층에 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지, 중간층에 알루미늄박, 최내층에 고밀도 폴리에틸렌 수지로 이루어지는 플라스틱 라미네이트 필름, 예를 들어 최외층에 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지, 중간층에 알루미늄 증착층을 갖는 에틸렌-비닐 알콜 공중합체 수지(상품명 에벌, 크라레가부시끼가이샤제), 최내층에 고밀도 폴리에틸렌 수지로 이루어지는 플라스틱 라미네이트 필름을 주머니형으로 한 것 등이 예시된다. 외피재의 이들 각 층은, 최외층은 충격 등에 대응하기 위해서이고, 중간층은 가스 배리어성을 확보하기 위해서이고, 최내층은 열융착에 의해 밀폐하기 위해서이다. 따라서, 이들 목적에 적합한 것이면, 모든 공지 재료가 사용 가능하다.

더욱 개선하는 수단으로서, 최외층에 폴리아미드 수지 등을 부여함으로써 내파손성을 향상시키거나, 중간층에 알루미늄 증착층을 갖는 에틸렌-비닐 알콜 공중합체 수지를 2층 설치하거나 해도 좋다. 열융착하는 최내층으로서는, 밀봉성이나 케미컬 어택성 등으로부터 고밀도 폴리에틸렌 수지가 바람직하지만, 이 밖에 폴리프로필렌 수지나 폴리아크릴니트릴 수지 등을 이용해도 좋다. 외피재의 재료의 구체적 구성으로서는, 예를 들어 최외층에 폴리아미드, 제2 층째에 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지, 제3 층째에 알루미늄박, 최내층에 고밀도 폴리에틸렌 수지로 이루어지는 알루미늄 라미네이트 필름이다.

다음에, 흡착 부재(4)에 관하여 도4를 참조하면서 설명한다. 도4는 도3에 도시하는 흡착 부재(4)의 단독 상태의 단면도이다.

흡착 부재(4)는 적어도 수분을 흡착하는 흡착제(9)와, 이 흡착제(9)를 덮는 동시에 물방울을 통과시키지 않으면서 또한 수증기를 통과시키는 포장재(5)를 구비하여 구성되어 있다.

흡착제(9)는 산화칼슘을 93 ％ 이상 함유하는 미가공 석회이고, 2 ㎜의 메쉬를 사용하여 이에 의해 선별된 2 ㎜ 이하의 입상 물질을 이용하고 있다. 환언하면, 포장재(5) 내에 봉입하는 흡착제(9)로서는 미가공 석회가 바람직하고, 코어 부재(3)로부터 방출되는 수증기 및 외피재(2)를 통해서 외부로부터 침입하는 수증기를 흡습하여 진공 단열 패널(1)의 시간이 흐름에 따른 열화를 낮게 억제하는 것이 바람직하다. 바람직하게는, 산화칼슘 성분의 함유량이 93 ％ 이상, 초기 함수율이 1.5 ％ 이하, 흡습률이 40 ％ 이상인 것을 사용한다. 또한, 미가공 석회(9)의 형상은 분말, 세립, 과립, 정제, 고형상 등 특별히 한정되는 것은 아니다.

또한, 본 실시예에서는 흡착제 성분으로서 미가공 석회를 사용하고 있지만, 진공 단열 패널의 신뢰성을 향상시키기 위해서는, 필요에 따라서 도소나이트, 하이드로탈사이트, 금속 수산화물 등의 가스 흡착제나 바륨-리튬 합금 등의 합금을 사용하는 것도 유효하다.

포장재(5)는 폴리아미드 필름(6), 폴리에틸렌 부직포 및 폴리프로필렌 필름으로 이루어지는 미세한 구멍이 없는 적층 필름(7)으로 구성되어 있다. 이러한 포장재(5)는 외부로부터 힘이 국소적으로 가해져도 파단되기 어려우므로, 진공 단열 패널(1) 제조시에 있어서의 흡착 부재(4)의 삽입 작업에 있어서 실수로 포장재(5) 내부의 미가공 석회(9)의 수분 흡착 성능을 저하시킬 우려는 적다. 또한, 최외층에 폴리아미드 필름(6)을 이용하고 있으므로, 코어 부재(3)에 부착되어 있는 수증기나 외피재(2)를 투과하여 진공 단열 패널(1) 내부에 침입하는 수증기를 투과시켜, 내부의 미가공 석회(9)에 흡착시키는 것이 가능하다. 그 결과, 진공 단열 패널(1)의 장기간에 걸친 단열 성능의 신뢰성 향상을 도모할 수 있다.

또한, 흡착 부재(4)는 진공 단열 패널(1)의 제조시에 코어 부재(3)의 섬유층 내에 삽입된다. 이 삽입에 의해, 진공 단열 패널(1)의 제조 후에 있어서 외피재(2)에는 대기압 상당의 외력이 가해지지만, 흡착 부재(4)의 입자에 의해 외피재(2)가 손상을 입거나 파단되거나 하는 일 없이, 진공 단열 패널(1)의 단열 성능에 대한 신뢰성을 손상시키는 일이 없다.

이상의 것에 의해, 진공 단열 패널(1)의 제작시의 취급성 및 작업성을 악화시키는 일 없이, 또한 흡착 부재(4)의 수분 흡착 성능을 유지하는 것이 가능하고, 그 결과 장기간에 걸쳐서 단열 성능이 우수한 진공 단열 패널을 제공할 수 있다.

본 발명에 따르면, 진공 단열 패널의 제조시에 있어서의 취급성 및 생산성을 손상시키지 않고 흡착제의 흡착 성능을 장기간에 걸쳐서 유지할 수 있고, 우수한 단열 성능을 장기간에 걸쳐서 유지할 수 있는 냉장고 및 진공 단열 패널 및 그 제조 방법을 제공할 수 있다.

도1은 본 발명의 일실시예를 나타내는 냉장고의 사시도.

도2는 도1의 주요부 단면도.

도3은 도2에 도시하는 진공 단열 패널의 단독 상태의 단면도.

도4는 도3에 도시하는 흡착 부재의 단독 상태의 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 진공 단열 패널

2 : 가스 배리어성 필름으로 이루어지는 외피재

3 : 코어 부재

4 : 흡착 부재

5 : 포장재

6 : 폴리아미드 필름

7 : 폴리에틸렌 부직포 및 폴리프로필렌 필름으로 이루어지는 적층 필름

9 : 흡착제

21 : 단열 상자 부재

22 : 외부 상자

23 : 내부 상자

24 : 발포 단열재

Claims

외부 상자의 내측에 진공 단열 패널을 배치하는 동시에 상기 외부 상자와 내부 상자 사이에 발포 단열재를 충전하여 단열체를 구성한 냉장고에 있어서,

상기 진공 단열 패널은 코어 부재와, 흡착 부재와, 상기 코어 부재 및 상기 흡착 부재를 수납하면서 또한 가스 배리어성 필름으로 이루어지는 외피재를 구비하고,

상기 흡착 부재는 적어도 수분을 흡착하는 흡착제와, 상기 흡착제를 덮는 동시에 물방울을 통과시키지 않으면서 또한 수증기를 통과시키는 포장재를 구비하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
외부 상자의 내측에 진공 단열 패널을 배치하는 동시에 상기 외부 상자와 내부 상자 사이에 발포 단열재를 충전하여 단열체를 구성한 냉장고에 있어서,

상기 진공 단열 패널은 유리 단섬유재 및 무기 바인더를 갖는 코어 부재와, 흡착 부재와, 상기 코어 부재 및 상기 흡착 부재를 수납하면서 또한 가스 배리어성 필름으로 이루어지는 외피재를 구비하고,

상기 코어 부재는 섬유층으로 구성되고,

상기 흡착 부재는 폴리아미드 필름, 폴리에틸렌 부직포 및 폴리프로필렌 필름의 적층 필름으로 이루어고 또한 미세한 구멍을 갖지 않는 포장재로 덮여 있는 동시에, 상기 코어 부재의 섬유층에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 냉장고.
코어 부재와, 흡착 부재와, 상기 코어 부재 및 상기 흡착 부재를 수납하면서 또한 가스 배리어성 필름으로 이루어지는 외피재를 구비한 진공 단열 패널에 있어서,

상기 흡착 부재는 적어도 수분을 흡착하는 흡착제와, 상기 흡착제를 덮는 동시에 물방울을 통과시키지 않으면서 또한 수증기를 통과시키는 포장재를 구비하는 것을 특징으로 하는 진공 단열 패널.
제3항에 있어서, 상기 흡착제는 폴리아미드 필름, 폴리에틸렌 부직포 및 폴리프로필렌 필름의 적층 필름으로 이루어지고 또한 미세한 구멍을 갖지 않는 포장재로 덮여 있는 것을 특징으로 하는 진공 단열 패널.
유리 단섬유재 및 무기 파인더를 갖는 코어 부재와, 흡착 부재와, 상기 코어 부재 및 상기 흡착 부재를 수납하면서 또한 가스 배리어성 필름으로 이루어지는 외피재를 구비한 진공 단열 패널에 있어서,

상기 코어 부재는 섬유층으로 구성되고,

상기 흡착 부재는 폴리아미드 필름, 폴리에틸렌 부직포 및 폴리프로필렌 필름의 적층 필름으로 이루어고 또한 미세한 구멍을 갖지 않는 포장재로 덮여 있는 동시에, 상기 코어 부재의 섬유층 내에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 진공 단열 패널.
제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 흡착제가 미가공 석회인 것을 특징으로 하는 진공 단열 패널.
유리 단섬유재 및 무기 바인더를 갖는 코어 부재와 흡착 부재를 가스 배리어성 필름으로 이루어지는 외피재에 수납한 후, 상기 외피재 내를 진공으로 하는 진공 단열 패널의 제조 방법에 있어서,

상기 코어 부재를 섬유층으로 제작하고,

흡착제를 폴리아미드 필름, 폴리에틸렌 부직포 및 폴리프로필렌 필름의 적층 필름으로 이루어지고 또한 미세한 구멍을 갖지 않는 포장재로 덮고,

상기 포장재로 덮여진 상기 흡착제를 섬유층 내에 협지한 후,

상기 코어 부재를 상기 외피재에 수납하는 것을 특징으로 하는 진공 단열 패널의 제조 방법.