KR20190073427A - 진공 절연 패널 - Google Patents

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KR20190073427A
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insulating core
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대니얼 맥
말콤 로쉐포트
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킹스팬 홀딩스 (아이알엘) 리미티드
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Abstract

진공 절연 패널, 이것의 제조 방법, 및 이것의 용도가 기술되어 있다. 진공 절연 패널은 외피 내에 캡슐화된 다공질 절연 코어를 포함하고, 외피에는 진공이 가해진다. 외피는 방수 코팅 층으로 코팅되며, 이는 진공 절연 패널의 견고성을 증가시킨다.

Description

진공 절연 패널
본 발명은 진공 절연 패널(vacuum insulation panel; VIP) 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
VIP는 건물의 절연을 포함하는 많은 절연 용도에서, 그리고 냉장 유닛 등과 같은 기타 용도에서 사용된다. 이러한 패널은 절연 "코어"를 형성하는 절연 재료의 패널을 가지며, 이 절연 코어는 외피(envelope)로 피복되거나 래핑(wrapping)되어 있다. 외피는 진공화되고 밀봉되어 진공 절연 패널을 제공한다.
코어는 임의의 적절한 재료로 형성되고, 전형적으로 미세다공질이다. 예를 들면, 이것은 분말 및 섬유 및 이들의 블렌드를 포함하는 미립자 물질로 형성될 수 있다. 예를 들면, 이것은 미립자 실리카, 예를 들면, 흄드 실리카(fumed silica) 및/또는 임의선택적으로 보강 섬유를 가진 석출형 실리카로 형성될 수 있다.
코어 내에 적외선 불투명제와 같은 불투명제가 사용될 수 있다.
코어는 전형적으로 가요성 기밀 외피로 래핑되고, 기밀 외피는 진공이 가해진 후에 실링된다.
VIP의 열전도율 특성은 약 0.005W/(m·K) 정도이다.
본 명세서에서 언급되는 모든 열전도율 값은 달리 명시적으로 지시되지 않는 한 BS EN: 12667:2001에 기초하여 결정되는 값이다. 본 명세서에서 표현되는 모든 열전도율 값은 와트(또는 밀리와트)/미터·켈빈으로 측정된다.
본 발명을 참조할 때, 마이크론이라는 용어는 SI 단위인 마이크로미터이다.
입수가능한 다양한 VIP 제품에도 불구하고, VIP의 대안적 구조, VIP를 제조하는 대안적인 방법 및/또는 개선된 특성을 가진 VIP를 제공하는 것이 요망된다.
VIP를 제조할 때 고려되는 고려사항 중 몇 가지는 제조의 용이성, 취급의 견고성, 재료의 입수가능성 및 비용, 초기 열전도율 값, 및 경시 열전도율 값이다.
열전도율과 관련하여 VIP의 전체 열전도율에 영향을 주는 코어의 전도율 및 외피의 전도율을 포함하는 많은 요인이 있다. 코어 및 외피의 열전도율은 많은 다른 요인에 좌우된다.
EP2607073은 유리 섬유 울 및 유리 섬유 보드로 형성된 복합 코어 재료, 및 표면 보호층, 금속 차단층, 및 코어 재료를 진공 포장하기 위한 외면으로부터의 접합층을 포함하는 층상 구조의 외피 재료를 포함하는 VIP를 기술하고 있다. EP2607073의 목적은 10 년 이상의 장기적 내구성을 보이는 VIP를 제공하는 것이다. 그러나, 약 2.4 mW/(m·K)의 초기 열전도율로 시작함에도 불구하고, 2 년 후의 예측되는 열전도율은 약 6.4 mW/(m·K)이었다. 유리 섬유 보드를 장착하면, 초기 열전도율이 만족스럽지만 보드의 수명은 시간이 지남에 따라 급속히 감소된다. 종래 기술에도 불구하고, 개선된 열전도율 및 장기적 내구성 수명을 갖는 VIP를 제공해야 한다는 오랜 세월 충족되지 않은 요구가 존재한다. VIP 제품의 열전도율은 코어의 밀도를 감소시킴으로써 개선될 수 있고, 이는 VIP의 제조비를 감소시키는 추가의 이익을 갖는다고 공지되어 있다. 그러나, 감소된 밀도의 코어는 덜 견고하고 파손되기 쉬우므로 다양한 생산 단계 중에 다루기가 더 어렵다.
따라서, 열적 성능을 향상시키기 위해 가능한 한 코어의 밀도를 감소시키는 것이 바람직하지만, 밀도가 감소될수록 코어 및 이것으로 제조되는 모든 VIP의 조작 특성이 더 손상된다.
예를 들면, 약 165 kg/m3 미만의 코얼 밀도 값을 가진 분말 절연 실리카 코어로 제조된 종래의 VIP는 열악한 치수 안정성을 가지며, 패널의 연부는 붕괴되고, 패널의 외피는 주름지게 된다. 그 결과 시간이 지남에 따라 뒤틀리는 경향이 있고, 심미적으로 불쾌한 외관을 갖는 저질의 제품이 얻어진다. 그러므로 한편으로 열적 성능과 치수 무결성 사이에, 다른 한편으로 열적 성능과 취급의 편의성 사이에 균형을 유지해야 한다. VIP가 제조되면, 이것은 절단될 수 없으므로 완성된 제품의 치수 안정성은 결정적이다.
VIP의 수명 연장을 위한 주요 문제 중 하나는 시간이 지남에 따라 외피를 통한 수분 및/또는 공기의 침투이다. 이 문제에 대한 하나의 해결책은 코어를 둘러싸는 외피의 두께를 증가시키는 것이었다. 외피의 두께를 증가시키면 수분 및/또는 공기의 침투에 대한 그 투과성이 감소되지만 외피, 특히 VIP의 측면 주위를 통한 전도가 증가된다. 외피가 코어보다 큰 열전도율을 가질 것이므로 VIP의 연부에서의 열 브리징(thermal bridging)은 VIP의 절연 유효성을 감소시킨다.
코어의 열 성능을 향상시키고, 외피의 투과성을 향상시키고, 열 브리징 효과를 감소시키는 것이 요망되지만, 하나의 특성의 개선은 종종 다른 특성에 해로운 영향을 줄 수 있다. VIP의 열 성능을 향상시키고, 그 수명을 증가시키면, 그 것의 기능이 향상되고, 광범위한 용도에 대한 적합성이 증가된다.
하나의 양태에서, 본 발명은 다음을 포함하는 진공 절연 패널을 제공한다.
상면, 하면 및 측면을 가진 다공질 절연 코어;
상기 코어를 피복하도록, 그리고 상기 외피 내에 가해진 진공을 유지하도록 배치되는 상기 코어 주위의 외피; 및
상기 외피에 도포된 비발포 폴리우레탄 코팅 층. 상기 코팅 층은 상기 외피의 전체 표면적에 걸쳐 형성된다.
유리하게는, 외피의 전체 외부에 도포된 비발포 폴리우레탄 코팅 층의 존재는 외피에 방수 배리어(barrier)를 제공한다. 코팅은 외피의 전체 표면에 걸쳐 연속적이다. 따라서, 코팅 내에 공극 또는 간극과 같은 불연속부가 존재하지 않는다. 코팅은 또한 보관 시에, 운반 시에, 패널의 설치 중에 그리고 패널의 수명의 전체를 통해 진공 절연 패널의 손상을 가능성을 감소시킨다. 이로 인해 진공 유지력이 향상되고, 외피의 수명 및 이에 따라 VIP 자체의 수명이 연장된다.
적절하게는, 외피는 금속화 막(metallised film)을 포함하며, 바람직하게는, 외피는 복수의 금속화 막을 포함하며, 예를 들면, 외피는 서로 접착되어 라미네이트(laminate)를 형성하는 3 매 이상의 금속화 막을 포함할 수 있다. 유리하게는, 금속화 막을 포함하는 외피는 종래의 알루미늄 외피에 비해 열 연부 효과(thermal edge effect; 코어를 통과하는 연부에서의 열 브리징)가 감소된다.
적절하게는, 폴리우레탄 코팅 층은 약 5 mm 미만의 두께이다. 이는 유리하게도 VIP의 두께가 현저하게 증가하지 않도록 함으로써 냉장고에서와 같은 용도에서 그 유용성을 유지함과 동시에 그 수명을 연장시킨다.
폴리우레탄 코팅 층은 적어도 약 0.05 mm의 두께, 예를 들면, 약 0.1 mm 내지 약 3 mm, 예를 들면, 약 0.1 mm 내지 약 1.5 mm의 두께일 수 있다.
적절하게는, 폴리우레탄 코팅 층은 약 0.1 mm 내지 약 3 mm의 두께를 가질 수 있고, 약 10 MN·s/g 내지 약 100 MN·s/g의 증기 저항을 가지며, 예를 들면, 폴리우레탄 코팅 층은 약 0.5 mm 내지 약 3 mm의 코팅 두께의 경우에 약 14 MN·s/g 이상의 증기 저항을 가질 수 있다. 적절하게는, 폴리우레탄 코팅 층은, 약 0.5 mm 내지 약 3 mm의 두께를 갖는 폴리우레탄 코팅 층의 경우에, 70 내지 100 MN·s/g의 증기 저항, 예를 들면, 약 70 MN·s/g 또는 약 80 MN·s/g 또는 약 90 MN·s/g의 증기 저항을 가질 수 있다.
폴리우레탄 코팅 층은 5000 MN s/gm 내지 약 100,000 MN·s/gm의 증기 저항율을 가질 수 있고, 적절하게는 폴리우레탄 코팅 층은 약 7000 MN·s/gm 이상의 증기 저항율을 갖는다. 예를 들면, 이 증기 저항율은 약 6000 MN·s/gm 내지 10000 MN·s/gm, 또는 약 10,000 MN·s/gm 내지 100,000 MN·s/gm, 또는 약 20,000 MN·s/gm 내지 90,000 MN·s/gm, 또는 약 30,000 MN·s/gm 내지 80,000 MN·s/gm 또는 약 40,000 MN·s/gm 내지 70,000 MN·s/gm일 수 있다. 유리하게는, 폴리우레탄 코팅은 진공 절연 패널의 외피의 전체 표면의 주위에서 방수 코팅으로서 작용함으로써 진공 절연 패널의 견고성을 증가시킨다. 이는, 예를 들면, 운반 중의 빗물 또는 보관 중이거나 사용중일 때 응축물이 패널을 투과할 가능성을 감소시키며, 또한, 예를 들면, 진공 절연 패널에 근접한 발포체와 같은 다른 절연 재료로부터 침출될 수 있는 부식성 산과 같은 부식성 물질에 대한 배리어를 제공한다.
폴리우레탄 코팅 층은 폴리우레탄 수지 조성물로 형성될 수 있다. 이 조성물은 임의의 적절한 방식으로, 예를 들면, 코팅(예를 들면, 딥 코팅, 커튼 코팅)에 의해, 적절한 폴리우레탄 수지 조성물로 전체 진공 절연 패널을 브러싱(brushing) 또는 분사하는 것에 의해 도포될 수 있다.
적절하게는, 폴리우레탄 코팅 층은 폴리우레탄 수지 조성물로 형성된다. 폴리우레탄 수지 조성물은 이소시아네이트 함유 제 1 부분 및 폴리올 함유 제 2 부분을 포함하는 2 부분 조성물일 수 있다. 이소시아네이트 함유 부분은, 20 ℃에서 측정된 경우에, 약 2000 mPa·s 내지 약 3000 mPa·s의 점도를 가질 수 있다. 폴리올 함유 부분은, 20 ℃에서 측정된 경우에, 약 2000 mPa·s 내지 약 3000 mPa·s의 점도를 가질 수 있다. 적절하게는, 이소시아네이트 함유 부분 및 폴리올 함유 부분은, 20 ℃에서 측정된 경우에, 각각 2000 내지 2500 mPa·s의 점도를 가질 수 있으며, 예를 들면, 20 ℃에서 측정된 경우에, 약 2300 mPa·s의 점도를 가질 수 있다. 이는 VIP 외피에 수지를 쉽게 도포할 수 있게 한다.
적절하게는, 수지는 외피의 외면에 도포되면 신속하게 경화되어 외피의 주위에 방수 코팅 층을 제공한다.
이 수지는 배리어 외피와 양립할 수 있어야 하고, 배리어 외피를 부식시켜서는 안된다.
외피와 폴리우레탄 코팅 층은 함께 진공 절연 패널의 절연 코어의 주위에 배리어 층을 형성한다. 배리어 층은, ASTM F1249-90에 따라 측정된 경우에, 약 1.5 x 10-3 g/m2·일 내지 약 3.0 x 10-3 g/m2·일, 바람직하게는 약 2.5 x 10-3 g/m2·일 이하의 수분 증기 투과율(moisture vapour transmission rate; MVTR)을 가질 수 있다. 배리어 층은, ASTM D3985에 따라 측정된 경우에, 약 2 x 10-3 cc/m2·일 내지 약 5 x 10-3 cc/m2·일, 바람직하게는 약 4 x 10 -3 cc/m2·일 이하의 산소 투과율(oxygen transmission rate; OTR)을 가질 수 있다. 바람직하게는, MVTR은 2.5 x 10-3 g/m2·일 미만이고, OTR은 4 x 10-3 cc/m2·일 미만이다.
유리하게는, 폴리우레탄 층의 존재는 진공 절연 패널의 견고성을 현저히 증가시킨다. 이는 제조 시로부터 설치 시까지 그리고 그 수명의 전체를 통해 본 발명에 따른 진공 절연 패널이 우발적으로 천공될 가능성이 낮고, 수분 및 공기가 외피 내로 투과하는 것이 현저히 감소되는 것을 보장해 준다.
절연 코어는 미세다공질 절연 재료로 구성될 수 있으며, 이것에 대한 세부내용은 아래에서 설명한다.
진공 절연 패널은 코어를 보강하기 위해 절연 코어의 상면 또는 하면 상에 배치되는 적어도 하나의 보강 부재를 더 포함할 수 있고, 보강 부재는 다공질 재료로 형성되고, 실질적으로 강성이며, 적어도 하나의 보강 부재와 절연 코어는 함께 하이브리드 코어를 형성하고, 보강 부재(들)은 절연 코어를 가로지르는 열 브리징(thermal bridging)을 형성하지 않으며, 외피는 하이브리드 코어를 피복하도록 배치된다.
본 발명의 진공 절연 패널은 절연 코어의 상면 상에 배치되는 상부 보강 부재 및 절연 코어의 하면 상에 배치되는 하부 보강 부재를 포할 수 있다.
적어도 하나의 보강 부재는 상면, 하면 및 측면을 포함한다. 상면 및 하면은 각각 보강 부재의 측면보다 현저히 더 큰 표면적을 갖는다. 보강 부재의 상면 및 하면은 보강 부재의 주 표면이다. 적절하게는, 보강 부재는 다공질 재료의 시트이다. 적어도 하나의 보강 부재는 절연 코어의 밀도보다 낮은 밀도를 가질 수 있다. 적절하게는, 보강 부재는 기포 재료, 예를 들면, 발포체이다. 보강 부재는, 예를 들면, 폴리우레탄 발포체의 시트, 예를 들면, 실질적으로 개방된 기포의 폴리우레탄 발포체일 수 있다.
유리하게도, 적어도 하나의 보강 다공질 부재를 사용하여 절연 코어를 보강하면 감소된 밀도의 절연 코어를 포함하는 감소된 밀도 하이브리드 코어의 제조가 가능해진다. 적어도 하나의 보강 부재가 없으면, 감소된 밀도의 절연 코어 자체는 VIP로 형성되기에 충분한 취급 강도를 갖지 않는다. 적어도 하나의 보강 부재가 없으면, 이러한 감소된 밀도의 절연 코어로 형성된 VIP의 구조적 완전성이 나빠진다. 예를 들면, 적어도 하나의 보강 부재가 없는 경우, 이러한 감소된 밀도의 절연 코어를 포함하는 VIP는 부분적으로 붕괴되고, 진공이 가해질 때, 상기 VIP의 외피 내에서 주름의 증가가 관찰된다. 또한, 코어의 전술한 부분적 붕괴로 인해 패널의 정사각형의 측면이 전혀 유지되지 않는다. 구조적 완전성의 상실로 인해 VIP는 조밀한 패킹(packing)에 부적합해지는데, 그 이유는 측면이 불규칙해지고, VIP들이 맞대기로 나란히 배치된 경우에도 VIP들 사이에 상당한 간극이 존재하기 때문이다.
실리칸 절연 코어를 포함하는 종래의 VIP는 약 5.0 mW/(m·K)의 열전도율(λ 값)을 갖는다. 대조적으로, 본 발명의 하이브리드 코어를 포함하는 VIP는 약 3.0 mW/(m·K) 내지 약 4.0 mW/(m·K)의 열전도율을 가지며, 바람직하게는 본 발명의 VIP는 약 3.2 mW/(m·K) 이하와 같이 약 3.5 mW/(m·K) 이하의 열전도율 값을 갖는다.
적절하게는, 보강 부재 중 적어도 하나는 약 95 kPa 내지 약 150 kPa의 압축 강도를 갖는다. 약 95 kPa 내지 약 150 kPa의 압축 강도를 갖는 보강 부재의 존재는 종래의 VIP 절연 코어와 비교할 때 감소된 밀도의 절연 코어의 사용을 용이하게 한다. 그 결과 전체적으로 강화된 열적 성능 및 개선된 심미적 외관을 갖는 VIP가 얻어진다.
하이브리드 코어 내에서 적어도 하나의 보강 부재의 밀도는 바람직하게는 절연 코어의 밀도보다 낮다. 예를 들면, 상부 보강 부재 및 하부 보강 부재를 갖는 실시형태에서 복수의 보강 부재를 포함하는 본 발명의 VIP는 상부 보강 부재 및 하부 보강 부재 각각이 절연 코어의 밀도보다 낮은 밀도를 가질 수 있다. 보강 부재는 절연 코어의 밀도보다 높은 밀도를 가질 수 있으나, 감소된 밀도의 코어를 가는 VIP를 형성하는 것이 바람직하므로 보강 부재는 절연 코어의 밀도보다 낮은 밀도를 갖는 것이 바람직하다. 다른 실시형태에서, 보강 부재 중 하나는 절연 코어의 밀도보다 높은 밀도를 가질 수 있다. 선택적으로, 하나의 보강 부재는 절연 코어의 밀도보다 높은 밀도를 갖고, 제 2 보강 부재는 절연 코어의 밀도보다 낮은 밀도를 갖는다.
보강 부재는 진공 안정적 다공질 재료이다. 보강 부재는 약 20 마이크론 내지 약 200 마이크론의 평균 기공 크기를 갖는 강성 다공질 재료로 형성될 수 있다. 예를 들면, 평균 공극 크기는 약 50 마이크론 내지 약 200 마이크론, 또는 약 50 마이크론 내지 약 150 마이크론, 또는 약 100 마이크론 내지 약 200 마이크론일 수 있다.
적절하게는, 보강 부재는 강성 미세다공질 재료로 형성될 수 있다. 보강 부재는 폴리우레탄으로 형성될 수 있다. 보강 부재는 발포체일 수 있다. 보강 부재는 폴리우레탄(PU), 폴리이소시아누레이트(PIR), 폴리에틸렌(PE), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 또는 폴리페놀릭(PP) 또는 이들의 조합으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 보강 부재는 폴리우레탄(PU), 폴리이소시아누레이트(PIR), 폴리에틸렌(PE), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 또는 폴리페놀릭(PP) 발포체 또는 이들의 조합으로 형성될 수 있다. 보강 부재는 혼합된 폴리머 발포체로 형성될 수 있다.
적절하게는, 본 발명의 VIP는 폴리우레탄으로 형성된 적어도 하나의 보강 부재를 포함한다. 본 발명의 VIP는 상부 보강 부재 및 하부 보강 부재를 포함할 수 있고, 여기서 각각의 보강 부재는 폴리우레탄으로 형성된다. 바람직하게는 폴리우레탄 발포체가 사용된다.
일반적으로, 보강 부재는 약 30 kg/m3 내지 80 kg/m3의 밀도를 갖는다. 보강 부재는 강성 미세다공질 재료이다. 보강 부재를 구성하는 다공질 재료의 평균 공극 크기는 일반적으로 약 150 마이크론 미만의 직경이다. 예를 들면, 보강 부재를 구성하는 다공질 재료의 평균 공극 크기는 약 140 마이크론 미만, 또는 약 130 마이크론 미만, 또는 약 120 마이크론 미만, 또는 약 110 마이크론 미만, 또는 약 100 마이크론 미만의 직경일 수 있다. 작은 공극 크기는 VIP의 수명에 기여하며, 특히 공극 크기가 작을수록 VIP의 수명이 길어진다. 따라서, 더 큰 공극 크기를 갖는 재료는 본 발명에서 보강 부재로서 적합하지 않다. 전형적으로 약 250 마이크론을 초과하는 평균 공극 크기를 갖는 재료는 본 발명에서 보강 부재로서 적합하지 않다.
보강 부재는 실질적으로 개방형 셀 발포체 재료일 수 있다. 발포체는 약 90%를 초과하는 개방형 셀 함량을 가질 수 있다. (이것은 접근가능한 셀의 체적을 측정하는 공극률 측정에 기초함) 체적의 나머지 %는 폐쇄형 셀 및 셀의 벽으로 구성된다. 예를 들면, 보강 부재는 약 90%를 초과하는 개방형 셀 함량을 갖는 폴리우레탄 발포체일 수 있다.
하이브리드 코어 내에서, 보강 부재는, 하이브리드 코어가 제조 중에 컨베이어 벨트 상에서 운반되고 있을 때, 하이브리드 코어의 무결성이 유지될 수 있도록, 절연 코어를 지지하기에 충분히 강해야 한다. 따라서, 하이브리드 코어가 이 하이브리드 코어의 길이 및/또는 폭보다 작은 간극을 갖는 2 개의 컨베이어 벨트 사이에서 운반되는 경우, 보강 부재는 절연 코어를 지지하기에 충분히 강해야 한다.
분말상의 절연 재료, 예를 들면, 흄드 실리카를 포함하는 재료로 구성된 것과 같은 종래의 VIP에서 사용되는 절연 코어는약 170 내지 약 200 kg/m3 범위의 코어 밀도를 갖는다. 종래의 VIP의 얻어지는 열전도율은 약 4.0 mW/(m·K) 내지 약 5.0 mW/(m·K)의 범위이다.
본 발명의 VIP, 예를 들면, 절연 코어가 흄드 실리카 및/또는 석출형 실리카와 같은 실리카를 포함하는 VIP는 약 100 kg/m3 내지 약 165 kg/m3, 예를 들면, 약 110 kg/m3 내지 약 165 kg/m3, 또는 약 110 kg/m3 내지 약 160 kg/m3, 또는 120 kg/m3 내지 약 160 kg/m3 또는 130 kg/m3 내지 약 160kg/m3, 또는 약 100 kg/m3 내지 약 140 kg/m3, 또는 약 100 kg/m3 내지 약 135 kg/m3, 또는 약 100 kg/m3 내지 약 120 kg/m3의 코어 밀도를 달성할 수 있다. 따라서, 보강 부재를 VIP 내에 포함시키면, 표준 VIP에서 사용되는 절연 코어에 비해 절연 코어 밀도의 최대 약 25%까지 의 감소가 촉진되며, 이는 VIP 전체의 열적 성능의 최대 약 13%의 향상에 해당된다.
본 발명의 VIP 내의 절연 코어의 밀도는 약 100 kg/m3 내지 약 165 kg/m3일 수 있다. 임의선택적으로, 본 발명의 VIP 내의 절연 코어의 밀도는 약 130 kg/m3 내지 약 160 kg/m3이다. 예를 들면, 본 발명의 VIP 내의 절연 코어의 밀도는 110 kg/m3 내지 160 kg/m3; 또는 130 kg/m3 내지 160 kg/m3; 또는 128 kg/m3 내지 162 kg/m3; 또는 132 kg/m3 내지 157 kg/m3; 또는 128 kg/m3 내지 162 kg/m3 또는 132 kg/m3 내지 157 kg/m3, 또는 100 kg/m3 내지 150 kg/m3, 또는 100 kg/m3 내지 140 kg/m3, 또는 100 kg/m3 내지 135 kg/m3, 또는 100 kg/m3 내지 120 kg/m3일 수 있다.
절연 코어은 흄드 실리카와 같은 실리카를 포함할 수 있고, 상기 절연 코어은 약 100 kg/m3 내지 약 160 kg/m3의 밀도를 가질 수 있다. 선택적으로, 상기 절연 코어는 약 120 kg/m3 내지 약 150 kg/m3의 미도를 가질 수 있다.
적어도 하나의 보강 부재는 폴리우레탄을 포함할 수 있고, 절연 코어는 흄드 실리카를 포함할 수 있고, 상기 절연 코어는 약 100 kg/m3 내지 약 160 kg/m3, 선택적으로 상기 밀도는 약 120 kg/m3 내지 약 160 kg/m3일 수 있다.
적어도 하나의 보강 부재는 금속 포일 페이서(facer)를 포함할 수 있고, 금속 포일 페이서는 4 마이크론 내지 50 마이크론의 두께를 가지며, 보강 부재의 상면 또는 하면의 보강 부재의 실질적으로 전체 표면에 걸쳐 연장되고, 금속 포일 페이서는 보강 부재의 상면과 하면 사이에 열 브리징을 형성하지 않는다.
유리하게는, 보강 부재 상의 금속 포일 페이서의 존재는 전도성 코팅 내로 수분 및 가스의 투과에 대한 배리어를 증가시킨다.
본 명세서에 개시된 진공 절연 패널은 전술한 하이브리드 코어 또는 보강 부재를 포함하지 않는 절연 코어를 포함하고, 이 진공 절연 패널은 외피와 절연 코어 사이에서 절연 코어의 상면 또는 하면의 절연 코어의 실질적으로 전체 표면에 걸쳐 연장되는 4 마이크론 내지 50 마이크론의 두께를 갖는 적어도 하나의 금속 포일을 더 포함하고, 포일은 절연 코어의 상면과 하면 사이에 열 브리징을 형성하지 않는다. 적절하게는, 금속 포일은 외피의 내면에 부착된다.
외피는 외피 내층을 포함할 수 있고, 금속 포일은 이것에 부착된 적어도 하나의 외층을 가질 수 있고, 외피 내층과 금속 포일 상의 외층은 서로 부착되어 임의선택적으로 서로 결합될 수 있다.
본 명세서에 개시된 진공 절연 패널은 4 마이크론 내지 50 마이크론의 두께를 갖는 2 매의 금속 포일을 포함할 수 있고, 여기서 하나의 금속 포일은 절연 코어의 실질적으로 전체 상면에 걸쳐 연장되고, 제 2 금속 포일은 절연 코어의 실질적으로 전체 하면에 걸쳐 연장된다. 이러한 구성은 냉장고 패널에서 사용하기 위한 진공 절연 패널에 특히 적합하고, 진공 절연 패널의 양쪽 주면에 대한 투과에 대한 배리어가 특히 유리하다.
절연 코어와 외피 사이에 배치되는 금속 포일은 보강 부재 상의 금속 페이서로서 존재하든 아니든 간에 외피를 통한 투과율을 향상시킨다. 이것은 경시적으로 외피 내로 침투하는 공기(가스)가 상당히 감소되어 VIP의 경시 열전도율이 향상됨을 의미한다. 가해진 진공은 보다 장기간에 걸쳐 유지된다. 경시적인 진공의 유지는 열전도율의 관점에서 VIP의 성능이 더 장기간 동안 유지됨을 의미한다. 이는 VIP의 유효 수명이 개선된다는 것을 의미한다.
보강 부재 상의 금속 페이서로서의 금속 포일의 존재는 유리하게는 코어 밀도의 감소 및 외피를 통한 투과의 감소를 촉진시킴으로써 본 발명의 VIP가 전체적인 단열 성능을 향상시킨다.
특히 본 발명은 투과 특성이 향상된 코어용 외피를 제공한다. 이와 관련하여, 향상된 투과는 실제로 감소된 투과인데, 그 이유는 투과가 낮아지는 것이 외피 내에 진공을 유지하는 관점에서 더 좋기 때문이다. 경시적으로 외피 내로의 (외피를 통과하는) 공기(가스)의 투과의 감소는 VIP의 성능을 향상시킨다.
4 마이크론 내지 50 마이크론, 예를 들면, 약 8 내지 16 마이크론의 두께를 갖는 금속 포일은 VIP 외피를 구성하는데 전형적으로 사용되는 재료보다 큰 열전도율을 가질 것이다. 그러한 이유로 본 발명의 진공 절연 패널은, 열이 절연 코어를 우회하여 코어를 통해 전도될 수 있게 하는, 금속 포일에 의해 형성되는 열 브리징이 존재하지 않도록 구성되는 것이 중요하다. 금속 포일이 상면(패널의 측면에 대하여) 상면을 초과하여 하면을 향해 연장되는 경우(또는 반대의 경우), 열 브리징을 형성할 가능성이 증가하여 열전도율의 관점에서 성능이 저하된다. 절연의 관점에서 볼 때, 패널의 열전도율이 낮을수록 더 좋다. 따라서, 금속 포일이 보강 부재 상의 금속 포일로서 VIP에 존재하는지 또는 아닌지(예를 들면, 금속 포일이 단순히 코어의 주면의 전체에 걸쳐 제공되는 경우)의 여부에 불문하고, 어느 실시형태에서도, 금속 포일은 절연 코어를 가로질러, 즉 절연 코어의 하나의 주면으로부터 절연 코어의 직경방향의 반대측의 다른 주면까지 열 브리징을 형성할 것이다.
절연 코어은 상면, 하면 및 측면을 포함하는 평행육면체 또는 직육면체 형상을 가질 수 있다. 상면 및 하면(즉, 주면)은 측면에 비해 더 넓은 표면적을 갖는다. 상면 및 하면은 직경방향의 반대측 표면이다. 금속 포일은 코어와 직접 접촉한다. 코어는 통기성 커버 또는 슬리브 내에 수용될 수 있으며, 당업자는, 이러한 경우, 금속 포일이 코어를 수용하고 있는 슬리브와 직접 접촉한다는 것을 이해할 것이다. 금속 포일은 외피의 층들 사이에 개재되지 않는다. 특히, 금속 포일은 코어의 주위에 열 브리징을 형성하는 외피의 층들 사이에 개재되지 않는다.
금속 포일 층은 내면 및 외면을 갖는다. 위에서 개설된 바와 같이, 금속 포일은 외피의 내면과 코어의 사이, 예를 들면, 외피와 코어의 상면(또는 하면) 사이에 배치되니다. 금속 포일 자체는 내면 및 외면을 가지며, 금속 포일의 내면은 코어에 근접하지만 금속 포일의 외면은 외피의 내면에 근접한다.
금속 포일은 상면과 하면 사이에 열 브리징을 형성하지 않는다. 특히, 금속 포일에 의해 형성되는 열 브리징이 존재하지 않을 것이다. 예를 들면, 금속 포일은 절연 코어의 측면의 주위로 연장하지 않는다. 대신, 금속 포일은 절연 코어의 상면 및/또는 하면 상에만 배치된다. 이것은 절연 코어를 가로질러 브릿지를 형성하지 않는다.
이는 금속 포일을 사용함으로써 유발되는 진공 절연 패널의 전체 열전도율 성능의 저하가 코어를 우회하는 열 브리징을 통한 열전달에 의한 열 연부 효과에 의해 더 손상되지는 않음을 의미한다.
따라서 본 발명자들은 금속 포일이 절연 코어 또는 외피보다 훨씬 더 우수한 열 전도체이므로 절연 코어 또는 외피에 비해 열악한 단열 성능을 갖는 금속 포일(들)을 사용함에도 불구하고 진공 절연 패널의 전체 경시적 열 성능이 개선될 수 있다는 것을 발견하였다.
특히, 본 발명자들은, 더 높은 전도율 재료는 전통적으로 단열 성능을 저하시키는 것으로 간주되므로 전형적으로 VIP에서의 사용에 부적합한 것으로 간주되는 열전도율을 가진 금속 포일의 사용에도 불구하고 경시적 열 성능을 향상시키는 정도까지, 외피를 통과하는 공기(가스) 투과를 감소시키는 것이 가능하다는 것을 발견하였다.
이러한 공기(가스) 투과의 감소 및 결과적인 경시적인 단열 성능의 향상은 코어를 둘러싸는 외피를 제공함으로써, 그리고 코어의 상면 및/또는 하면에만 존재하는 금속 포일을 제공함으로써 달성된다.
금속 포일은 외피의 내면에 부착된다. 전형적으로, 이것은 진공이 가해진 후에 행해진다. 금속 포일은 진공이 가해진 후에 그리고 VIP가 형성된 후에 외피의 내면에 접착될 수 있다. 이것은, 예를 들면, 오븐 내에서 전체 VIP를 가열함으로써 달성될 수 있다. 이 단계는 VIP를 비발포 폴리우레탄 코팅으로 코팅하기 전에 수행된다.
본 발명의 진공 절연 패널에서, 외피는 내층을 포함하고, 금속 포일은 이것에 부착되는 적어도 하나의 외층을 가지며, 여기서 외피 내층과 금속 포일 상의 외층은 서로 부착되어 임의선택적으로 서로 접착된다. 이와 관련하여, 내부라 함은 패널 구조에 그리고 특히 코어에 관련된다. 따라서 외피의 내층은 코어를 향해 내측방향으로 향하는 (예를 들면, 외피)의 일면 상에 있고, 외층은 코어로부터 외측방향으로 향하는 (예를 들면, 금속 포일)의 일면 상에 있다.
투과를 최소화하기 위해, 이해되는 바와 같이, 전체 외피에 걸쳐 투과 배리어를 갖는 것이 바람직하다. 투과 배리어가 전체 코어를 둘러싸는 것이 바람직하다.
이러한 점에서 이미 출시되어 있는 VIP는 투과에 대해 저항하도록 구성되어 있다. 예를 들면, 통상적으로 VIP는 하나 이상의 금속화 층으로 코팅된 폴리머 막으로 형성되는 금속화 막으로 구성되는 외피를 갖는다. 예를 들면, 금속화 PET(금속화 폴리에틸렌 테레프탈레이트)가 외피를 구성하는데 사용되어 왔다. 금속화 막은 폴리머 막에 금속을 덧댐으로써, 예를 들면, 원하는 막 위에 금속 퇴적 기술을 통해 금속을 덧댐으로써 구성되며, 금속화 막의 금속화 층은 (두께가) 전형적으로 나노미터 정도이다. 예를 들면, 이러한 금속화 층은 10 내지 30 nm 정도, 예를 들면, 약 18 nm (두께)일 수 있다. 금속화 막(이것은 전형적으로 하나 이상의 금속화 층으로 코팅된 폴리머 막을 포함함)은 종종 5 내지 20 마이크론 정도의 두께, 예를 들면, 약 12 마이크론의 두께이다. (이는 폴리머 막과 금속화 층(들)의 두게를 합한 두께임) 사용되는 금속은 종종 알루미늄이다.
위에서 개설한 바와 같이, 금속화 막, 예를 들면, 금속화 PET는 VIP의 외피를 생성하기 위해 사용될 수 있다. 금속화 PET 막은 금속의 적어도 하나의 박층(즉, 금속화 층)으로 코팅된 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 막을 포함한다. VIP를 생성하기 위해 각각의 층이 위에서 기술한 유형의 PET 금속화 막과 같은 금속화 막인 수의 층이 외피를 생성하는데 사용될 수 있다. 이러한 경우, 금속화 막은 라미네이트로서 형성된다. 금속화 층은, 예를 들면, 폴리에틸렌(PE)의 내부 외피 층에 부착될 수 있다. 다른 적절한 내부 외피 내층은 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 예를 들면, 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 및 초고분자량 폴리에틸렌(UHMWPE); 폴리프로필렌 및 에틸렌비닐 알코올(EVOH), 폴리비닐리덴 클로라이드(PVDC); 열가소성 우레탄; 이들의 코폴리머 및 블렌드를 포함하는 이들의 조합을 포함한다.
어떤 경우든, 외피를 형성하는 재료는 코어의 주위에 래핑되므로 외피는 자체에 실링된다. 이는 외피의 연부의 주위에 열을 가함으로써, 예를 들면, 가열 죠(jaw)들 사이에 외피 재료의 2 매의 연부를 포획시킨 다음에 압력 및 열을 가하여 재료를 외피 내로 실링함으로써 행해질 수 있다. 다음에 진공을 가하고, 외피 상의 진공이 가해지는 위치를 최종적으로 실링함으로써 진공 유지 외피를 형성한다.
외피가 이러한 방식으로 구성되는 경우, 재료를 자체 상으로 접고, 연부의 주위를 열 실링하여 외피를 형성함으로써 외피의 전체에 걸쳐 동일한 재료가 사용된다. 특히, 하나 이상의 금속화 층으로 구성되는 외피의 경우에, 금속화 막은 외피의 전체 내면에 걸쳐 연장된다. 특히, 이것은 상면, 하면 및 측면의 전체에 걸쳐 연장되므로 상면과 하면 사이에 브리징이 생성된다.
본 발명의 진공 절연 패널에서 사용되는 금속 포일 층은 이러한 외피 구조와 함께 사용될 수 있다. 그러나, 위에서 언급한 바와 같이, 본 발명의 금속 포일 층은 절연 코어의 측면을 가로질러 연장하지 않을 것이고, 코어의 상면과 하면 사이에 브리징을 형성하지 않을 것이다. 본 발명에 따른 이러한 구조의 달성은 아래에서 설명되는 본 발명의 방법을 사용함으로써 달성될 수 있다.
기술된 구성에서, 외피 상의 내층 및 금속 포일의 외면은 서로 근접하여 배치된다. 외피의 내면과 금속 포일은 초기에 개별적으로 제공되고, 이후에 접합될 수 있다. 전형적으로, 금속 포일 상의 외층은 금속 포일의 상면 및/또는 하면의 실질적으로 전체 표면적에 걸쳐 제공된다. 금속 포일이 코어의 상면 및/또는 하면과 실질적으로 대응하는 표면적으로 가지므로, 이는 금속 포일이 외피의 내면 상에 그리고 코어의 상면 및/또는 하면과 실질적으로 정렬되는 위치에 유지됨을 의미한다. 금속 포일은 코어의 측면 주위에서 상면 및/또는 하면으로부터 연장되지 않는다.
바람직하게는 적어도 하나의 금속 포일은 압연 금속이다. 금속 포일은 단독으로 취급될 수 있다. 이것은 독립형이며, 지지체 상에 제공될 필요가 없으나, 일부의 실시형태에서는 금속 포일이 전술한 바와 같이 보강 부재 상의 페이서로서 제공될 수 있다. 편의상, 그리고 특히 외피에 대한 부착을 쉽게 하기 위해, 금속 포일 상에 층이 제공될 수 있으며, 예를 들면, 적어도 금속 포일의 외면 상에 층이 제공될 수 있다. 이 층은, 2 개의 층이, 예를 들면, 가열에 의해 접합될 수 있도록, 외피의 층과 양립할 수 있다. 임의선택적으로, 금속 포일의 외면 상에 제공되는 층은 폴리머 층이다.
금속 포일이 외피의 측면의 주위에 연장하지 않으므로, 외피를 형성하는 재료가 연부 실링되어 외피를 형성하더라도, 이 연부 실링은 금속 포일을 외피에 접합시키지 않는다는 것이 이해될 것이다. 대신 아래에서 더 상세히 설명하는 바와 같이 후속 제조 단계에서 금속 포일은 외피에 부착된다.
금속 포일은 합금과 같은 조합을 포함하는 적절한 금속으로 형성될 수 있다. 적합한 금속에는 알루미늄 및 강, 예를 들면, 스테인리스강이 포함된다.
바람직하게는 적어도 하나의 금속 포일의 두께는 4 마이크론 내지 50 마이크론, 또는 4 마이크론 내지 30 마이크론, 또는 4 마이크론 내지 20 마이크론, 또는 4 마이크론 내지 18 마이크론, 또는 4 마이크론 내지 16 마이크론, 또는 4 마이크론 내지 14 마이크론, 또는 4 마이크론 내지 12 마이크론, 또는 6 마이크론 내지 20 마이크론, 또는 6 마이크론 내지 18 마이크론, 또는 6 마이크론 내지 16 마이크론, 또는 6 마이크론 내지 14 마이크론, 또는 6 마이크론 내지 12 마이크론, 또는 8 마이크론 내지 20 마이크론, 또는 8 마이크론 내지 18 마이크론, 또는 8 마이크론 내지 16 마이크론, 또는 8 마이크론 내지 14 마이크론, 또는 8 마이크론 내지 12 마이크론이다.
본 발명에서 적어도 하나의 금속 포일은 압연 알루미늄, 예를 들면, 약 12 마이크론의 두께를 갖는 압연 알루미늄일 수 있다.
바람직하게는 본 발명의 진공 절연 패널은 2 매의 금속 포일을 포함하고, 여기서 하나의 금속 포일은 코어의 상면의 실질적으로 전체 표면에 걸쳐 연장되고, 제 2 금속 포일은 코어의 하면의 실질적으로 전체 표면에 걸쳐 연장된다.
바람직하게는 금속 포일은 코어의 상면 또느느 하면의 80% 이상, 예를 들면, 85% 이상, 예를 들면, 90% 이상, 예를 들면, 95% 이상에 걸쳐 연장된다.
본 발명에서, 외피의 내층은 열 실링되도록 충분히 연화되는 열가소성 재료를 포함할 수 있다. 연화는 외피의 완전성이 손상되는 온도보다 낮은 온도에서 발생된다.
열가소성 재료는 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 예를 들면, 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE)을 포함하는 폴리에틸렌, 및 초고분자량 폴리에틸렌(UHMWPE); 폴리프로필렌 및 에틸렌비닐 알코올(EVOH), 폴리비닐리덴 클로라이드(PVDC); 열가소성 우레탄; 이들의 코폴리머 및 블렌드를 포함하는 이들의 조합으로 구성되는 그룹으로부터 선택될 수 있다.
임의의 적절한 등급의 재료가 사용될 수 있다. 이들은 가소화 등급, 난연 등급 및 이들의 조합을 포함한다.
외층이 금속 포일 상에 제공되는 경우, 외층은 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 및 에틸렌비닐 알코올 또는 이드의 코폴리머로 이루어지는 구성으로부터 선택되는 열가소성 폴리머를 포함할 수 있다.
외층은 금속 포일 상에 제공되고, 내층은 외피 상에 제공되고, 금속 포일 상의 외층과 외피 상의 내층은 패널을 가열함으로써 접착된다.
금속 포일은 실질적으로 그 전체 표면적에 걸쳐 외피의 내면에 부착되는 것이 바람직하다. 예를 들면, 부착된 경우, 외피 및 금속 포일은 라미네이트 구조를 효과적으로 형성할 수 있다. 금속은 상기 라미네이트 구조의 최내층을 형성한다. 당업자는 금속 포일이 코어에 근접한다는 것을 이해할 것이다. 금속 포일은 코어의 주위에서 열 브리징을 형성하지 않는 플라스틱의 층들 사이에 개재되지 않는다.
외피의 내층은 폴리에틸렌 막과 같은 폴리에틸렌 재료를 포함할 수 있고, 금속 포일의 외층은 폴리에틸렌 코팅과 같은 폴리에틸렌 재료를 포함할 수 있다.
금속 포일에 부착되는 외피의 내층은 약 10 내지 약 50 마이크론의 범위의 두께를 가질 수 있다. 외피에 부착되는 금속 포일의 외층은 약 10 내지 약 50 마이크론의 범위의 두께를 가질 수 있다.
위에서 언급한 바와 같이, 금속 포일은 층에 부착될 수 있고, 상기 층은 금속 포일의 외면에 부착될 수 있다. 이 층은 전형적으로 폴리머 층일 수 있다. 이 층은 열가소성 폴리머 층이다. 이 층은 접착제를 활용하는 것을 포함하는 임의의 바람직한 방법에 의해 금속 포일에 부착된다. 금속 포일에 부착되는 층은, 예를 들면, 폴리에틸렌(PE)일 수 있다. 이 경우, 금속 포일은 라미네이트 구조의 일부를 형성할 수 있다. 라미네이트 구조든 아니든 금속 포일은 진공이 가해지기 전에는 외피의 내면에 직접적으로 (또는간접적으로)부착되지 않는다. 임의선택적으로, 금속 포일의 내면에 층이 또한 부착될 수 있다. 이 층은 전형적으로 폴리머 층, 임의선택적으로 열가소성 폴리머 층이고, 상기 층은 접착제를 사용하는 것을 포함하는 임의의 바람직한 방법에 의해 금속 포일에 부착될 수 있다. 금속 포일 상의 이러한 내층은 코어의 측면의 주위에 연장되지 않는다. 예를 들면, 금속 포일 내층은 포어의 상면과 코어의 하면 사이에 열 브리징을 형성하지 않는다. 내층은 금속 포일과 실질적으로 동일한 크기일 수 있고, 적절하게는, 금속 포일 상의 내층은 금속 포일과 동일한 크기이다.
적절하게는, 외피는 금속화 막을 포함하며, 예를 들면, 외피는복수의 금속화 막을, 예를 들면, 라미네이트 구조로 포함할 수 있다. 임의선택적으로, 3 매의 금속화 막이 라미네이트 구조 내에 제공될 수 있다. 이러한 구조에서, 막의 금속화 면은 전형적으로 외방을 향한다(외피의 외부를 향함).
추가의 층이 외피의 내층으로서 제공될 수 있다. 이러한 층은 전형적으로 비금속화 층이다. 위에서 개설한 바와 같이, 이 추가의 층은 폴리에틸렌 층일 수 있다. 다시, 외피의 전체 구조는 라미네이트로서 제공될 수 있고, 그러면 외피는 그 라미네이트로 생성된다. 외피는 연부 실링에 의해 실링된다. 그러나, 금속 포일, 또는 이 금속 포일이 통합되는 임의의 라미네이트는 연부 실링 공정에 의해 외피에 부착되지 않는다.
금속화 막에서 금속 층을 지지하는 재료는 전형적으로 폴리머 재료이다. 이것은 외피의 내층보다 높은 녹는점을 가지도록 선택된다. 예를 들면, 외피는 복수의 층의 금속화 PET으로 구성될 수 있는 반면에 외피의 내층은 PE로 형성될 수 있다.
전형적으로, PET는 폴리에틸렌의 녹는점보다 높은 녹는점을 갖는다. 예를 들면, PET는 250℃보다 높은 녹는점을 가질 수 있다. 폴리에틸렌은 전형적으로 약 105 내지 180℃의 범위의 녹는점을 갖는다. 예를 들면, 저밀도 폴리에틸렌은 약 105 내지 115℃의 범위의 녹는점을 가질 수 있다. 예를 들면, 중밀도 내지 고밀도 폴리에틸렌은 115 내지 180℃의 범위의 녹는점을 가질 수 있다.
전형적인 금속화 막은 ASTM D3985에 따라 측정(50% 상대 습도 및 23 ℃에서 측정)된 약 2 x 10-3 cc/m2·일 미만의 산소 투과율(OTR) 및 F1249-90에 따라 측정(100% 상대 습도 및 38 ℃에서 측정)된 약 0.02 g/m2·일의 수증기 투과율을 갖는다. 반면에 전형적인 알루미늄 포일은 ASTM D3985에 따라 측정(50% 상대 습도 및 23 ℃에서 측정)된 약 5 x 10-4 cc/m2·일 미만의 산소 투과율 및 F1249-90에 따라 측정(100% 상대 습도 및 38 ℃에서 측정)된 약 0.005 g/m2·일 미만의 수증기 투과율을 갖는다. 전술한 값은 평면 막 샘플에 대해 측정된 것이며, 이 평면 막 샘플은 VIP 외피에서 발견되는 것과 같은 시일을 갖지 않는다.
VIP 외피에서, 외피 배리어 재료의 결함 및 외피 시일의 존재로 인해 외피에 대한 투과 값은 전술한 표준 시험 방법에 따라 사용되는 평면 막 샘플에 대해 측정된 투과 값보다 높아진다. 따라서, 외피를 통과하는 투과는 일반적으로 금속화 배리어를 가지지 않는 외피 시일을 통과하는 투과로 인해 더 높다. 종래의 VIP 외피를 통한 전체 산소 투과율은 비금속화 시일의 존재로 인해 평면 막에 대한 투과율보다 전형적으로 높다. 즉, 종래의 금속화 막 VIP 외피를 통한 산소 투과율은 약 20 x 10-3 cc/m2·일이다.
금속화 막(예를 들면, 금속화 PET)으로 제조되는 VIP 외피에 대한 OTR은 약 20 x 10-3 cc/m2·일이며, 알루미늄 포일로 제조되는 VIP 외피에 대한 OTR은 약 5 x 10-3 cc/m2·일이다.
위에서 개설한 바와 같이, 본 발명의 VIP는 OTR 및 MVTR의 감소로 인해 수명이 연장된다. 또한, 외피의 외면 상의 비발포 폴리우레탄 코팅의 존재로 인해 VIP의 증기 저항율이 개선된다.
본 발명은 또한 다음의 단계를 포함하는 진공 절연 패널을 제조하는 공정을 제공한다.
상면, 하면 및 측면을 가진 다공질 절연 코어를 제공하는 단계;
코어의 상면과 하면 사이에 열 브리징을 형성하지 않도록 코어의 실질적으로 전체 상면 또는 전체 하면에 걸쳐 연장되는 4 마이크론 이상의 두께를 갖는 적어도 하나의 금속 포일을 제공하는 단계;
내면 및 외면을 갖는 외피를 제공하는 단계 - 상기 외피는 (i) 외피와 코어 사이에 금속 포일이 배치되는 상태로 코어와 금속 포일을 피복하도록, 그리고 (ii) 외피 내에 가해진 진공을 유지하도록 배치됨 -;
외피에 진공을 가하는 단계;
진공이 가해진 후에 외피의 내면에 금속 포일을 부착하는 단계; 및
비발포 폴리우레탄 층으로 진공 절연 패널의 전체 외면을 코팅하는 단계.
진공을 가한 후에 부착 단계를 완료함으로써, 외피를 통한 압력 차이(진공을 가함으로써 기인되는 외피 내의 압력 감소에 의해 유발됨)는 금속 포일을 외피의 내면에 접합시키는 매우 강한 가압력을 생성한다. 본질적으로 대기압은 외피를 금속 포일에 대해 그리고 다음에는 금속 포일을 코어에 대해 충분히 강하게 가압한다. 이 압력은 2 개의 개별 부품(금속 포일과 외피)이 그 전체 접합 영역에 걸쳐 접합될 수 있도록 충분하다.
이 부착 단계는 진공을 가하기 위한 임의의 기기가 취출된 이후에 수행될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 즉 부착 단계는 외피 내의 유지된 진공이 존재하는 유일한 진공인 경우에 실시될 수 있다. 따라서 부착 단계는 VIP가 진공화되고, 이 진공을 유지하도록 실링된 이후에 행해질 수 있다. 존재하는 것은 진공화된 후에 실링된 외피 내의 진공이다.
금속 포일은 코어의 실질적으로 전체 상면적 또는 하면적에 걸쳐 외피의 투과율을 감소시키도록 배치된다.
외피가 외피 내층을 포함하고, 금속 포일이 이것에 부착되는 적어도 하나의 외층을 갖는 경우, 외피 내층과 금속 포일 상의 외층은 서로 부착되어 임의선택적으로 서로 결합된다.
본 명세서에 기술된 본 발명의 진공 절연 패널의 임의의 구조는 본 발명의 공정에 의해 제조될 수 있다.
외피의 내층은 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 및 에틸렌비닐 알코올 또는 이들의 코폴리머로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 폴리머를 포함할 수 있다.
금속 포일의 외층은 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 및 에틸렌비닐 알코올 또는 이들의 코폴리머로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 폴리머를 포함할 수 있다.
금속 포일 및 외피의 내면은 (진공이 가해진 이후에) 패널을 가열함으로써 서로 부착될 수 있다. 적절하게는, 전체 패널은 오븐 내에서 가열된다. 전체 패얼의 상면 또는 하면을 가열하는 것과 대조적으로 전체 패널을 가열함으로써 연부 실링이 현저히 향상될 수 있다.
금속 포일 및 외피의 내면은 임의선택적으로 약 0.5 내지 10 분 동안 약 100 내지 180 ℃의 온도까지 패널을 가열함으로써 서로 부착될 수 있다.
약 0.5 내지 10 분 동안 약 100 내지 180 ℃의 범위의 온도까지 가열한 이후에 패널은 약 1 내지 15 분 내에 주위 온도까지 냉각된다.
미세다공질 재료로 구성되는 절연 코어를 포함하는 종래의 VIP는 약 5.0 mW/(m·K)의 열전도율(λ 값)을 갖는다. 반면에 본 발명의 VIP는 약 3.0 mW/(m·K) 내지 약 4.0 mW/(m·K)의 열전도율을 가지며, 바람직하게는 본 발명의 VIP는 약 3.5 mW/(m·K) 이하, 예를 들면, 약 3.2 mW/(m·K) 이하의 열전도율 값을 갖는다.
본 발명의 VIP는 종래의 VIP보다 향상된 열전도율 값 및 더 긴 수명을 가지는데, 그 이유는 배리어 외피를 통한 투과가 VIP 내의 적어도 하나의 금속 포일 층의 존재로 인해 감소되고, 수분에 대해 노출된 결과로 인한 손상이 외피에 덧댄 비발포 폴리우레탄 코팅 층의 존재에 의해 감소되기 때문이다. 본 발명의 VIP는 종래의 VIP 보다 견고하며, 추가이 비발포 폴리우레탄 코팅 층으로 인해 천공될 가능성이 적다.
또한, 본 발명의 VIP의 외피의 연부 주위의 시일은 아래에서 상세히 설명하는 본 발명의 VIP의 제조 방법으로 인해 종래의 VIP의 연부 주위의 시일보다 실질적으로 더 강하고 더 크다.
적절하게는, 절연 코어는 미립자 형태의 절연 재료로 구성될 수 있다. 특히, 절연 코어는 실리카, 펄라이트, 규조토, 흄드 실리카 및 이들의 조합과 같은 미세다공질 재료로 구성될 수 있다.
임의선택적으로, 절연 재료는 약 1 마이크론 미만의 직경의 평균 입자 크기를 갖는 미세다공질 절연 재료일 수 있다. 일반적으로, 미세다공질 절연 재료는 약 20 nm 내지 약 500 nm, 예를 들면, 약 50 nm 내지 약 500 nm, 또는 약 50 nm 내지 약 400 nm, 또는 약 50 nm 내지 약 350 nm, 또는 약 50 nm 내지 약 300 nm, 또는 약 100 nm 내지 약 300 nm, 또는 약 100 nm 내지 약 400 nm의 평균 입자 크기를 갖는다. 적절하게는, 미세다공질 절연 재료는 약 200 nm 미만의 평균 입자 크기를 갖는다.
이들 재료는 카본 블랙, 타이타늄 이산화물, 산화철, 마그네타이트 또는 실리콘 카바이드, 또는 이들의 조합과 같은 적외선 흡수 재료(IR 불투명제)와 혼합될 수 있다.
따라서, 따라서 절연 코어의 절연 재료는 주로 미세다공질 재료로 구성되지만, 추가로 더 작은 백분율(전형적으로 각각 5-20%)의 섬유 바인더(폴리머 또는 무기질) 및 적외선 불투명제(예, 실리콘 탄화물, 카본 블랙 또는 철 산화물)도 포함할 수 있다. 섬유 또는 불투명제는 미세다공질일 필요가 없으며, 일반적으로 미세다공질이 아니다.
절연 재료는 혼합물일 수 있으며, 예를 들면, (압축에 의해) 미립자 재료를 함께 결합시키는 역할을 하는 섬유를 포함할 수 있다. 섬유는 유기 재료 또는 무기 재료일 수 있다. 하나의 경우, 섬유는 폴리에스터 또는 폴리프로필렌 섬유이다.
적절하게는, 절연 코어는 절연 재료, 예를 들면, 흄드 실리카, 석출형 실리카, 펄라이트, 이분토(dichotomous earth) 또는 이들의 조합을 기반으로 하는 분말을 포함한다. 다공질 절연 코어는 절연 (미세다공질) 코어를 형성하는 분말 재료, 예를 들면, 흄드 실리카, 석출형 실리카 및 펄라이트, 또는 이들의 조합으로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 분말 절연 미세다공질 재료로 구성된다. 바람직하게는 절연 코어는 흄드 실리카를 포함한다.
코어는 가요성 외피 내에 코어 및 적어도 하나의 금속 포일 층(들)을 수용하기 전에 통기성 커버 또는 플리스(fleece) 내에 수용될 수 있다.
예를 들면, 통기성 커버는 부직 PET 플리스(fleece) 또는 천공된 수축 랩(shrink wrap)으로부터 선택될 수 있다.
외피는 금속화 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 라미네이트로 구성될 수 있다. 적절하게는, 외피는, 예를 들면, 적층물로서 알루미늄 상에 폴리에틸렌의 층을 포함하는 알루미늄 금속화 폴리에스터이다. VIP를 형성할 때, 폴리에틸렌의 층은 외피의 내측에 존재한다. 폴리에틸렌 층은 코어 및 적어도 하나의 금속 포일 층(들)을 포함하는 외피가 진공화된 후에 VIP를 실링하기 위해 사용된다. 외피는 또한 금속화 에틸렌 비닐 알코올(EVOH), 또는 금속화 폴리프로필렌(PP)일 수 있다.
하나의 실시형태에서, 본 발명은 다음을 포함하는 진공 절연 패널을 제공한다.
(a) 상면, 하면 및 측면을 갖는 다공질 절연 코어 - 상기 절연 코어는 흄드 실리카, 석출형 실리카, 펄라이트, 이분토 또는 이들의 조합로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 미세다공질 절연 재료로 형성됨 -;
(b) 코어를 피복하도록, 그리고 외피 내의 가해진 진공을 유지하도록 배치되는 코어 주위의 외피 - 상기 외피는 금속화 폴리에틸렌 테레프탈레이트 막으로 구성되고, 외피 내층을 포함하고, 상기 내층은 폴리에틸렌, 에틸렌 비닐 알코올, 또는 폴리비닐리덴 클로라이드 중 하나로 구성됨 -;
(c) 4 마이크론 내지 50 마이크론의 두께를 갖는 적어도 하나의 금속 포일 - 상기 포일은 외피와 절연 코어 사이에 제공되며, 절연 코어의 상면 또는 하면의 실질적으로 전체 표면에 걸쳐 연장되고, 상기 포일은 절연 코어의 상면과 하면 사이에 열 브리징을 형성하지 않으며, 상기 금속 포일은 이것에 부착되는 적어도 하나의 외층을 가지며, 상기 외피 내층과 금속 포일의 외층은 서로 부착되어 임의선택적으로 서로 결합됨 -; 및
(d) 상기 외피에 덧대어지는 비발포 폴리우레탄 코팅 층 - 상기 코팅 층은 외피의 전체 표면적에 걸쳐 형성됨 -;
여기서 상기 진공 절연 패널은 3.0 mW/(m·K) 내지 4.0 mW/(m·K)의 열전도율을 갖는다.
다른 실시형태에서, 본 발명은 다음을 포함하는 진공 절연 패널을 제공한다.
(a) 상면, 하면 및 측면을 갖는 다공질 절연 코어; 상기 코어를 보강하기 위해 상기 절연 코어의 상면 또는 하면 상에 배치되는 적어도 하나의 보강 부재 - 상기 보강 부재는 다공질 재료로 형성되고, 실질적으로 강성이며, 상기 적어도 하나의 보강 부재와 상기 절연 코어는 함께 하이브리드 코어를 형성하고, 상기 보강 부재(들)은 절연 코어를 가로지르는 열 브리징을 형성하지 않으며, 상기 외피는 하이브리드 코어를 피복하도록 배치되고, 상기 절연 코어는 흄드 실리카, 석출형 실리카, 펄라이트, 이분토 또는 이들의 조합으로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 미세다공질 절연 재료로 형성됨 -;
(b) 코어를 피복하도록, 그리고 외피 내의 가해진 진공을 유지하도록 배치되는 코어 주위의 외피 - 상기 외피는 금속화 폴리에틸렌 테레프탈레이트 막으로 구성되고, 외피 내층을 포함하고, 상기 내층은 폴리에틸렌, 에틸렌 비닐 알코올, 또는 폴리비닐리덴 클로라이드 중 하나로 구성됨 -;
(c) 4 마이크론 내지 50 마이크론의 두께를 갖는 적어도 하나의 금속 포일 - 상기 포일은 외피와 하이브리드 코어 사이에 제공되며, 하이브리드 코어의 상면 또는 하면의 실질적으로 전체 표면에 걸쳐 연장되고, 상기 포일은 하이브리드 코어의 상면과 하면 사이에 열 브리징을 형성하지 않으며, 상기 금속 포일은 이것에 부착되는 적어도 하나의 외층을 가지며, 상기 외피 내층과 금속 포일의 외층은 서로 부착되어 임의선택적으로 서로 결합됨 -; 및
(c) 상기 외피에 덧대어지는 비발포 폴리우레탄 코팅 층 - 상기 코팅 층은 외피의 전체 표면적에 걸쳐 형성됨 -;
상기 진공 절연 패널 내의 절연 코어의 밀도는 100 kg/m3 내지 150 kg/m3이고, 진공 절연 패널은 3.0 mW/(m·K) 내지 4.0 mW/(m·K)의 열전도율을 갖는다.
일부의 실시형태에서, 본 발명의 진공 절연 패널은 패널의 외면 상에, 예를 들면, 비발포 폴리우레탄 코팅의 외면 상에 접착제 층을 더 포함할 수 있다. 적절하게는, 이 접착제는 감압 접착제(sensitive adhesive) 층이다. 접착제 층에는 진공 절연 패널의 설치 이전에 제거되는 릴리즈 기재(release substrate)이 부착될 수 있다. 유리하게는, 접착제 층의 존재는 패널의 설치를 용이하게 하고, 사용자가 패널을 벽, 클래딩(cladding) 또는 루프와 같은 기재에 부착하는 것을 가능하게 한다. 적절하게는, 감압 접착제는 핫 멜트 접착제가 아니다.
유리하게도, 본 발명의 VIP는 운반용 컨테이너, 파이프 절연, 냉장고, 냉각기, 및 다양한 산업 기기에 구현될 수 있다. 또한, 본 발명의 VIP는 경량이고, 종래의 VIP에 비해 더 견고하며, 다양한 환경에서 사용될 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 VIP는 이들의 절연 성능을 저하시킴이 없이 극저온 장치에서 그리고 또한 고온(최대 80 ℃)에서 사용될 수 있다.
이하에서 본 발명의 실시형태를 첨부한 도면을 참조하여 단지 예시로서 설명한다.
도 1은 본 발명의 하나의 양태에서 진공 절연 패널의 사시 절결도이고;
도 2는 하이브리드 코어를 포함하는 진공 절연 패널의 단면도이고;
도 3은 도 2의 진공 절연 패널에 대한 대안적인 하이브리드 구성을 포함하는 진공 절연 패널의 단면도를 도시하고;
도 4는 도 2의 진공 절연 패널의 사시 절결도를 도시하고;
도 5는 보강 부재 상의 금속 포일 페이서를 갖는 하이브리드 코어를 포함하는 진공 절연 패널의 사시 절결도를 도시하고;
도 6은 절연 코어와 외피 사이에 배치되는 금속 포일 층을 포함하는 진공 절연 패널의 사시 절결도를 도시하고;
도 7은 절연 코어를 수용하는 플리스를 더 포함하는 도 6의 진공 절연 패널을 도시하고;
도 8은 도 6에 도시된 진공 절연 패널의 단면도를 도시하고;
도 9는 도 6과 유사한 사시 절결도 및 금속 포일과 외피의 확대도를 도시하고;
도 10은 외피 구조의 구성을 보여주는 단면도를 도시하고;
도 11은 금속 포일의 구성을 보여주는 단면도를 도시하고;
도 12a 및 도 12b는 진공 절연 패널의 외피를 실링하는 방법을 묘사하는 단면도를 도시하고;
도 13은 진공 절연 패널의 외피의 실링된 연부를 묘사하는 단면도이고;
도 14는 진공 절연 패널의 사시 단면도이고;
도 15는 본 발명의 진공 절연 패널의 사시도이다.
본 명세서에서 언급되는 모든 열전도율 값은 달리 명시적으로 지시되지 않는 한 BS EN: 12667:2001에 기초하여 결정되는 값이다. 본 명세서에서 표현되는 모든 열전도율 값은 와트/미터·켈빈 또는 밀리와트/미터·켈빈으로 측정된다.
본 명세서에서 언급되는 모든 산소 투과율(OTR) 값은 ASTM D3985에 따라 측정(23 ℃ 및 50%의 상대 습도에서 측정)되고, 본 명세서에서 언급되는 모든 수증기 투과율(MVTR) 값은 ASTM F1249-90에 따라 측정(38 ℃ 및 100%의 상대 습도에서 측정)된다.
본 명세서에서 언급되는 모든 증기 저항 값 및 증기 저항율 값은 표준 EN 12086에 따라 측정된다. 증기 저항율의 단위는 메가뉴톤·초/그램·미터(MN·s/gm)이다. 증기 저항의 단위는 메가뉴톤·초/그램이다.
본 명세서에서 언급되는 모든 점도 값은 표준 BS188에 따라 측정된다. 점도의 단위는 밀리파스칼·초(mPa·s)이다.
달리 명시되지 않는 한, 압축 강도는 BS EN 826: 2013에 따라 측정된다. 압축 강도의 단위는 킬로파스칼(kPa)이다.
도 1은 본 발명에 따른 VIP 1의 사시 절결도이다. 도 1은 상면(301), 하면(302) 및 측면(303a-303d)을 갖는 다공질 절연 코어(3)를 도시한다. 절연 코어(3) 주위의 외피(2)는 코어를 피복하도록, 그리고 외피(2) 내에 가해진 진공을 유지하도록 배치된다. 절연 코어(3)을 수용하는 플리스(5)가 도시되어 있다. 비발포 폴리우레탄 코팅 층(4)이 외피(2)의 외부에 도포된다. 비발포 폴리우레탄 코팅 층은 외피(2)의 전체 외면적에 걸쳐 형성된다.
도 2는 본 발명의 VIP 1의 단면도이다. VIP1은 상면(301) 및 하면(302)을 갖는 절연 코어(3)를 포함한다. VIP는 또한 코어(3)의 상면(301) 상에 배치되는 강성 폴리우레탄의 보강 부재(6a)를 포함한다. 강성 폴리우레탄의 제 2 보강 부재(6b)는 코어(3)의 하면(302) 상에 배치된다. 보강 부재(6a, 6b)는 적합하게는 발포체와 같은 기포 재료로 구성된다. 보강 부재는 다공질이며, 실질적으로 매끈한 외면(601a, 601b)을 갖는다. 보강 부재(6a, 6b) 및 절연 코어(3)는 하이브리드 코어(7)를 형성한다. 보강 부재(6a, 6b)는 절연 코어(3)를 가로질러 열 브리징이 형성되지 않도록 배치되며, 즉, 보강 부재는 절연 코어의 상면(301)과 절연 코어의 하면(302) 사이에서 열 브리징을 형성하지 않는다. 상부 보강 부재(6a)의 상면(601a)은 하부 보강 부재(6b)의 하면(601b)과 마찬가지로 실질적으로 매끈하다. VIP는 임의선택적으로 하이브리드 코어(7)의 절연 코어(3) 및 보강 부재(6a, 6b)를 피복하도록 배치되는 배리어 막으로 구성되는 배리어 외피(2)를 더 포함한다. 배리어 외피(2)는 비발포 폴리우레탄 코팅 층으로 코팅되며, 이것은 외피의 전체 외면을 코팅한다. 절연 코어는 미세다공질 흄드 실리카를 포함한다. 본 실시형태에서 절연 코어의 밀도는 130 kg/m3이다.
도 3은 하나의 보강 부재(6b)가 제공되어 코어(3)의 전체 하면(302)의 전체에 걸쳐 연장되는 대안적 구성을 도시한다. 이 실시형태에서, 보강 부재(6b) 및 절연 코어(3)는 함께 하이브리드 코어(7)를 형성한다. 절연 코어는 미세다공질 흄드 실리카를 포함한다. 본 실시형태에서 절연 코어의 밀도는 140 kg/m3이다.
도 4는 본 발명에 따른 VIP 1의 사시 절결도를 도시한다. 도시된 실시형태에서, VIP는 2 개의 보강 부재(6a, 6b)를 포함한다. 절연 코어(3)는 플리스(5) 내에 수용되어 도시되어 있다. 플리스(5)는 임의선택적인 구성요소이며, VIP의 제조 방법에 따라 많거나 적은 실용성을 가질 수 있다.
도 5는 상부 보강 부재(6a)가 금속 포일 페이서(8)를 더 포함하는 도 4의 실시형태를 도시한다. 금속 포일 페이서는 4 마이크론 내지 50 마이크론의 두께를 가질 수 있다. 도 5에 도시된 실시형태에서, 금속 포일 페이서는 12 마이크론의 두께를 갖는다. 도 5에 명확하게 묘사된 바와 같이, 금속 포일은 보강 부재(6a)의 상면(602a)과 하면(602b) 사이에 열 브리징을 형성하지 않는다.
유리하게는, 하나 또는 두개 모두의 상부 보강 부재 및 하부 보강 부재는 금속 포일 페이서를 포함할 수 있다. 보강 부재는, 예를 들면, 금속 포일 페이서 상에 발포된 폴리우레탄 발포체일 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 금속 포일 페이서는 폴리우레탄 발포체의 시트로 형성되는 보강 부재에 부착되거나 고정될 수 있다.
도 6은 본 발명의 추가의 실시형태로서의 VIP 1을 도시한다. 대응하는 특징은 전술한 내용의 것과 동일한 번호가 매겨져 있다. VIP1는 상면(301), 하면(302) 및 측면(303a-303d)을 갖는 다공질 절연 코어(3)를 포함하여 도시되어 있다. 절연 코어(3) 주위의 외피(2)는 코어를 피복하도록, 그리고 외피(2) 내에 가해진 진공을 유지하도록 배치된다. 비발포 폴리우레탄 코팅 층(4)이 외피(2)의 외부에 도포된다. 폴리우레탄 코팅 층은 외피(2)의 전체 외면적에 걸쳐 형성된다. 4 마이크론 내지 50 마이크론의 두께를 갖는 금속 포일(9)이 외피(2)와 코어(3) 사이에 배치된다. 금속 포일(9a)은 코어의 상면(301)과 하면(302) 사이에 열 브리징을 형성하지 않고 코어의 실질적으로 전체 상면(301)의 전체에 걸쳐 연장된다. 제 2 금속 포일(9b)은 코어의 하면(302)과 상면(301) 사이에 열 브리징을 형성하지 않고 코어의 실질적으로 전체 하면(302)의 전체에 걸쳐 연장된다. 금속 포일(9a)도 금속 포일(9b)도 코어(3)에 부착되지 않는다.
도 7은 도 6에 도시된 VIP와 유사하지만 플리스(5)가 절연 코어(3) 내에 수용되는 VIP의 사시 절결도이다. 하나의 금속 포일(9a)이 절연 코어(3)의 상면(301) 상에서 플리스(5) 위에 도시되어 있다. 제 2 금속 포일(9b)은 절연 코어(3)의 하면(302) 상에서 플리스(5) 아래에 도시되어 있다. 9a도 9b도 코어 또는 플리스(5)에 부착되지 않는다.
도 8은 본 발명에 따른 VIP의 단면도이다. 도 8은 절연 코어(3)와 외피(2) 사이에 배치된 금속 포일(9)을 명확하게 도시한다. 비발포 폴리우레탄 층은 외피(2)를 완전히 코팅하는 것으로 도시되어 있다. 도 8은 금속 포일(9a)이 코어의 상면(301)과 하면(302) 사이에 열 브리징을 형성하지 않고 코어의 실질적으로 전체 상면(301)의 전체에 걸쳐 연장되는 것을 도시한다. 도 8은 또한 코어의 하면(302)과 상면(301) 사이에 열 브리징을 형성하지 않고 코어의 실질적으로 전체 하면(302)의 전체에 걸쳐 연장되는 제 2 금속 포일(9b)을 도시한다. 일부의 실시형태에서, 금속 포일만이 제공될 수 있다.
포일(9a, 9b)이 코어(3)에 부착되지 않음을 알 수 있다. 대신, 이들은 초기에 외피(2)와 코어(3)로부터 분리되어 있고, 이하에서 설명하는 바와 같이 나중에 외피(2)에 부착된다.
도 9는 도 6 내지 도 8의 VIP와 유사한 본 발명에 따른 VIP의 사시도 및 외피 구조(201)로서 도시된 외피(2)의 확대도 및 금속 포일 구조(901)로서 도시된 포일(9a)의 확대도이다. (2 개의 별개의 포일(9a, 9b)이 존재하지만, 각각은 동일한 구조를 가질 수 있다는 것이 이해될 것이다) 외피 구조(201)의 확대도는 3 매의 금속화 막(10)을 도시한다. 각각의 금속화 막(10)은, 예를 들면, 금속화 PET의 금속화 플라스틱 층이다. 적절하게는, 금속화 폴리프로필렌(PP) 또는 금속화 EVOH(에틸 비닐 알코올)이 또한 사용될 수 있다. 금속화 막(10)은 외피 내층(11)에 부착된다. 외피 내층(11)은 전형적으로 폴리에틸렌과 같은 열가소성 폴리머이다. 적절한 대체물은 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 예를 들면, 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 및 초고분자량 폴리에틸렌(UHMWPE); 폴리프로필렌 및 에틸렌비닐 알코올(EVOH), 폴리비닐리덴 클로라이드(PVDC); 열가소성 우레탄; 이들의 코폴리머 및 블렌드를 포함하는 이들의 조합을 포함한다.
금속 포일 구조(901)의 확대도는 금속 포일에 외층(15)이 부착된 금속 포일(9a)을 도시한다. 외층(12)은 전형적으로 열가소성 폴리머 재료, 예를 들면, 폴리에틸렌이다.
도 10은 외피 구조(201)의 구성을 보여주는 단면도이다. 금속화 막(6)의 층은 서로 결합되어, 예를 들면, 라미네이트(61)를 형성한다. 각각의 층(즉, 종합하면 폴리머 막과 이것에 덧대어진 금속)은 전형적으로 약 12 마이크론의 두께이다. 라미네이트 구조는 열가소성 재료의 외피 내층(7), 예를 들면, 폴리에틸렌의 층에 접착된다.
도 11은 금속 포일 구조의 구성을 보여주는 단면도이다. 금속 포일(9)은 전형적으로 알루미늄 포일이다. 금속 포일(9)은 열가소성 재료의 외층(12), 예를 들면, 폴리에틸렌의 층에 부착된다. 임의선택적으로, 금속 포일(9)은 적절한 폴리머, 예를 들면, PET의 내층(13)에 부착된다.
도 12a 및 도 12b는 실링 방법 및 VIP 외피가 실링된 경우에 얻어지는 시일을 묘사한 단면도를 도시한다. 당업자는 외피의 전체(외부) 표면적을 코팅하기 위해 비발포 폴리우레탄 코팅 층이 외피에 덧대어지기 전에 VIP가 실링된다는 것을 이해할 것이다.
도 12a에 도시된 바와 같이, 외피(2)의 대향 측면(상측 그립부(502a) 및 하측 그립부(502b))을 파지하여 이들을 결합시키기 위해 가열 아이언(heating irons) 또는 가열 죠(jaws)(501a, 501b)가 사용되며, 상기 죠는 외피(2)의 대향 측면(504a;상측면, 504b;하측면)의 연부(503a;상연부, 503b;하연부)에 열을 가한다. 가열 죠(501a, 501b)에 의해 파지된 연부(503a, 503b) 사이의 외피(2)의 내면(505) 상의 폴리머(11)의 내층은 충분히 연화되어 가열 죠(501a, 501b) 사이에서 서로 접촉하는 외피(2)의 연부(503a, 503b) 사이에서 본드(bond; 601)를 형성한다(도 12b 참조). 열의 적용에 노출된 폴리머(11)의 내층만이 연부(503a, 503b) 사이에 본드 또는 시일(601)을 위해 연화된다. 가열 아이언 또는 죠(501a, 501b)로부터 외피의 연부(503a, 503b)로 열을 가하는 것이 외피(2)의 파지된 연부(503a, 503b)를 실질적으로 초과하여 폴리머1)의 내층을 연화시키지는 않는다. 따라서, 가열 죠(501a, 501b)로부터 열을 가해도 인접 연부(603a, 603b)는 서로 접합되지 않는다. 또한, 진공화된 VIP 1 내의 금속 포일(9)은 이 제조 단계에서 외피의내층에 부착되지 않는다.
도 13은 본 발명에 따른 VIP의 외피(2)가 실링되었을 때 얻어지는 시일(602)을 묘사하는 단면도이다. 위의 도 12a 및 도 12b에 관련하여 기술된 방법과 유사하게 가열 죠(501a, 501b)가 열을 가하여 VIP 1의 외피(2)의 연부(503a, 503b)를 접합시킨다. 전술한 바와 같이, 가열 죠(501a, 501b)로부터 상기 연부에 열을 가함으로써 시일(601)이 형성된다. 이어서 전체 VIP가 가열되어 각각의 금속 포일(9)을 외피(2)의 내층(11)에 부착시킨다. 도 14의 확대도(801)에 도시된 바와 같이, 전체 VIP 1이 가열되면, 외피(2)의 내층(11)은 금속 포일(9) 상의 외층(12)과 같이 연화됨으로써 금속 포일(9)과 외피(2) 사이에 본드(701)를 형성한다. 도 13에는 전체 상부 금속 포일(9a) 및 전체 하부 금속 포일(9b)이 도시되어 있지 않으나, 적어도 하나 또는 둘 모두가 제공될 수 있다는 것을 당업자는 이해할 것이다. 또한, 전체 VIP를 가열하여 외피(2)의 내층(11)을 금속 포일(9)에 접착시킴으로써, 외피(2)의 근접 연부(603a, 603b)에서 가열 죠(501a, 501b)의 열에 직접 노출되지 않은 내층(11)이 충분히 연화되어 외피(2)의 주위에 향상된 연부 시일(602)를 제공한다. 진공은 금속 포일(9)을 외피에 접착하는 것을 도울 뿐만 아니라 초기 시일의 주위에서 외피의 부분들, 특히 초기 시일의 내측, 즉 진공측의 부분들을 결합시키는 것이 이해될 것이다. 따라서, 본 발명의 VIP는 종래의 VIP의 외피 시일에 비해 개선된 외피 시일을 갖는다. 강화된 시일은 VIP의 수명을 증가시키고, VIP의 경시적 열 성능의 개선에 기여한다.
도 14는 비발포 폴리우레탄 코팅 층을 도포하기 전의 본 발명에 따른 VIP의 사시 단면도로서, VIP의 측면에서 외피 시일(901)을 보여준다(절연 코어(3)의 측면(303b, 303d)에 근접한 외피만이 도시되어 있음). 도 15는 절연 코어(3)와 외피(2) 사이에 배치되는 금속 포일(9a, 9b)을 명확하게 도시한다. 902는 금속 포일이 절연 코어의 측면(303a-303d)의 주위를 래핑하지 않으므로 금속 포일(9a이 절연 코어를 가로질러 열 브리징을 형성하지 않도록 배치되는 것을 도시한다. 도 15는 연부를 폴딩(folding) 및 테이핑(taping)하기 이전의 그리고 비발포 폴리우레탄 코팅의 도포 이전의 본 발명에 따른 VIP를 도시한다.
도 15는 본 발명에 따른 VIP 1의 사시도로서, 여기서 연부 시일은 폴딩 및 테이핑되어 실질적으로 직육면체의 완성된 VIP를 제공하며, 비발포 폴리우레탄 코팅 층이 외피에 도포되어 외피의 전체(외부) 표면적을 코팅한다.
VIP의 수명 동안 형성된 진공을 유지하는 VIP 외피의 능력은 장기간의 열 성능을 달성하고 유지하는데 매우 중요하다. 열 연부 효과는 절연 코어를 피복하고 있는 외피 재료의 상대적으로 높은 열전도율에 기인하여 발생된다. 열 연부 효과는 진공이 유지되면 VIP 내에서 외피가 매우 낮은 열전도율을 갖는 절연 코어의 주위에서 열 브리지로서 작용하기 때문에 관찰된다.
따라서 VIP 외피용으로 적합한 재료를 선택하는 것은 바람직하게는 낮은 열전도율과 낮은 투과를 갖는 재료를 선택하는 것 사이의 균형이다. 종래의 VIP에서 외피로서 사용되는 전술한 바와 같은 금속화 막은 합리적으로 낮은 열전도율을 갖는다. 그러나, 이들의 투과성은 실질적으로 수명 및 이에 따라 종래 VIP의 전체 활용도를 감소시킨다.
알루미늄의 열전도율은 167 W/(m·K)이다. 따라서, 알루미늄은 알루미늄의 높은 열전도율 값의 결과로서 관찰되는 높은 연부 효과로 인해 VIP 외피용으로 적합한 재료가 아니다. 그러나, 알루미늄 포일은 우수한 배리어 특성을 갖는다.
4 마이크론 내지 50 마이크론의 금속 포일 층을 포함하는 본 발명의 VIP는 종래 기술의 VIP보다 현전한 발전을 제공한다. 이러한 VIP는 종래의 VIP 외피의 바람직하게 낮은 열전도율 특성과 금속 포일의 바람직하게 낮은 투과성을 결합시킨다.
도 5 내지 도 15에 도시된 실시형태의 경우, 진공이 가해지고, VIP의 연부가 실링된 이후에 외피의 내면과 절연 코어의 적어도 상면 사이에 배치된 금속 포일은, 도 5 또는 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같은 구성에서, 외피의 내면에 부착된다. 예를 들면, 금속 포일은 폴리에틸렌과 같은 열가소성 재료의 외층에 부착될 수 있고, 외피는 폴리에틸렌과 같은 열가소성 재료로 제조된 외피 내층을 가질 수 있다. VIP가 진공화됨에 따라 금속 포일 상의 외면은 외피 내층의 내면에 근접하여 위치될 것이다. VIP가, 예를 들면, 오븐 내에서 열가소성 재료를 연화시키는데 충분한 높은 온도까지 가열되는 경우, 금속 포일은 외피의 내면에 부착된다. 금속 포일은 절연 코어을 가로질어 열 브리징을 형성하지 않도록 배치된다. 그러나, 포일의 탁월하게 낮은 투과 특성은 VIP의 투과 특성을 현저히 향상시킨다. 따라서, VIP의 수명이 상당히 증가된다. 외피에 포일을 부착하는 것은 VIP가 형성된 이후에, 특히 임의의 진공원이 제거된 이후에 행해질 수 있다는 것이 이해될 것이다. 외피 내에 유지되는 진공은 포일을 외피에 접합시키는 것을 도울 것이다. 효과적으로는 VIP의 외부의 대기압과 VIP의 내부의 (감소된) 유지 압력 사이의 압력차는 외피를 포일(및 코어)를 향해 가압하는 힘을 부여한다. 그리고 물론 이 힘은 외피의 전체에 걸쳐 균일하게 부여된다. 이것은 외피를 포일에 균일하게 접합시키는데 이상적이다.
오븐 내에서 진공화된 VIP를 가열하는 절차 단계는 또한 외피의 연부에서 원래의 가열 시일을 향상시킨다.
VIP의 외피는 전통적으로 전술한 바와 같이 가열 죠들 사이에서 실링되므로 가열 죠의 열에 직접 노출되는 외피의 영역만이 충분히 가열되어 열가소성 외피 내층을 용융시키고, 2 개의 근접하는 연부들을 접합시킨다. 고온에 노출되지 않은 근접부 내의 외피의 연부는 접합/결합되지 않는다.
대조적으로, 본 발명에 따른 VIP의 금속 포일이 VIP 외피의 내면에 부착되는 전술한 실시형태에서, (진공화 후에) 전체 VIP를 가열함으로써, 가열 죠에 의해 원래 접합되지 않은 근접하는 외피의 연부들은 진공화된 VIP에 가해지는 외부 압력으로 인해 접근된 상태로 유지되고, 가열되는 경우에 상기 연부의 열가소성 층은 연화되고, 이들 사이에 본드가 형성된다.
따라서, 외피에 부착되는 금속 포일의 존재가 극히 낮은 투과 외피를 제공하지만, 본 발명의 VIP의 시일은 종래의 VIP의 시일에 비해 현저히 개선되고, 따라서 본 발명의 VIP의 수명은 열 성능을 저감시키지 않고 종래의 VIP보다 상당히 연장된다.
도 5 내지 도 15에 도시된 VIP 외피는 약 4 x 10-3 cc/m2·일의 산소 투과율 및 약 2.5 x 10-3 g/m2·일의 수증기 투과율을 갖는다.
비발포 폴리우레탄 코팅의 존재는 실질적으로 VIP의 견고성을 증가시킨다. 폴리우레탄 코팅은 VIP의 외면 상에 보호 코팅을 제공하고, 이것은 VIP에 방수 코팅을 제공하고, 또한 VIP의 우발적인 천공의 가능성을 감소시키는 배리어 보호를 증가시킨다. 따라서, 본 발명의 VIP는, 예를 들면, 설치 전에 현장에 보관되는 경우에 손상될 가능성이 적다.
적절하게는, 비발포 폴리우레탄 코팅은 우수한 VIP에 우수한 내마모성 및 장기간의 내구성을 제공한다. 예를 들면, 폴리우레탄 코팅은 방수성을 제공하는데 더하여 또한 자외선에 의한 손상에 대한 내성 또는 산성 물질과 같은 부식성 물질에 대한 내성을 제공한다. 적절하게는, 폴리우레탄 코팅은 가요성이며 내균열성이다.
본 발명에 관련되어 본 명세서에서 사용되는 경우, 용어 "포함하다/포함하는" 및 용어 "갖는/포함하는"은 언급된 특징, 정수, 단계 또는 부품의 존재를 특정하기 위해 사용되지만, 그것의 하나 이상의 다른 특징, 정수, 단계, 부품 또는 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
명확화를 위해 별개의 실시형태로 기재된 본 발명의 특정의 특징들은 단일의 실시형태로 조합되어 제공될 수도 있다. 반대로, 간략화를 위해 단일의 실시형태로 기재된 본 발명의 다양한 특징은 별개로 또는 임의의 적절한 하위 조합으로 제공될 수도 있다.

Claims (22)

  1. 진공 절연 패널로서,
    상면, 하면 및 측면을 가진 다공질 절연 코어;
    상기 코어를 피복하도록, 그리고 상기 외피(envelope) 내에 가해진 진공을 유지하도록 배치되는 상기 코어 주위의 외피; 및
    상기 외피에 도포된 비발포 폴리우레탄 코팅 층을 포함하고,
    상기 코팅 층은 상기 외피의 전체 표면적에 걸쳐 형성되는,
    진공 절연 패널.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 외피는 금속화 막(metallised film)을 포함하는,
    진공 절연 패널.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 폴리우레탄 코팅 층은 약 5 mm 미만의 두께인,
    진공 절연 패널.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 폴리우레탄 코팅 층은 약 0.1 mm 내지 약 3 mm, 예를 들면, 약 0.1 mm 내지 약 1.5 mm의 두께인,
    진공 절연 패널.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 폴리우레탄 코팅 층은 5000 MN·s/gm 내지 100000 MN·s/gm의 증기 저항율을 가지며, 바람직하게는 상기 폴리우레탄 코팅 층은 약 7000 MN·s/gm 이상의 증기 저항율을 갖는,
    진공 절연 패널.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 폴리우레탄 코팅 층은 이소시아네이트 함유 제 1 부분 및 폴리올 함유 제 2 부분을 포함하는 폴리우레탄 수지 조성물로 형성되는,
    진공 절연 패널.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 외피 및 상기 폴리우레탄 코팅 층은 상기 절연 코어의 주위에 배리어(barrier) 층을 형성하고, 상기 배리어 층은, ASTM F1249-90에 따라 측정된 경우에, 약 1.5 x 10-3 g/m2·일 내지 약 3.0 x 10-3 g/m2·일, 바람직하게는 약 2.5 x 10-3 g/m2·일 이하의 수증기 투과율을 갖는,
    진공 절연 패널.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 외피 및 상기 폴리우레탄 코팅 층은 상기 절연 코어의 주위에 배리어 층을 형성하며, 상기 배리어 층은, ASTM D3985에 따라 측정된 경우에, 약 2 x 10-3 cc/m2·일 내지 약 5 x 10-3 cc/m2·일, 바람직하게는 약 4 x 10 -3 cc/m2·일 이하의 산소 투과율을 갖는,
    진공 절연 패널.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 외피 및 상기 폴리우레탄 코팅 층은 함께 상기 절연 코어의 주위에 배리어 층을 형성하며, 상기 배리어 층은 약 2.5 x 10-3 g/m2·일 이하의 수증기 투과율 및 약 4 x 10-3 cc/m2·일 이하의 산소 투과율을 갖는,
    진공 절연 패널.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 다공질 절연 코어는 흄드 실리카(fumed silica) 및/또는 석출형 실리카와 같은 실리카, 펄라이트, 이분토(dichotomous earth) 및 이들의 조합으로부터 선택되는 미세다공질 분말 재료로 구성되는,
    진공 절연 패널.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 진공 절연 패널은 3.0 mW/(m·K) 내지 4.5 mW/(m·K), 예를 들면, 3.0 mW/(m·K) 내지 4.0 mW/(m·K)의 열전도율을 갖는,
    진공 절연 패널.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 진공 절연 패널은 상기 코어를 보강하기 위해 상기 절연 코어의 상면 또는 하면 상에 배치되는 적어도 하나의 보강 부재를 더 포함하고, 상기 보강 부재는 다공질 재료로 형성되고, 실질적으로 강성이며, 상기 적어도 하나의 보강 부재와 상기 절연 코어는 함께 하이브리드 코어를 형성하고, 상기 보강 부재(들)은 상기 절연 코어를 가로지르는 열 브리징(thermal bridging)을 형성하지 않으며, 상기 외피는 상기 하이브리드 코어를 피복하도록 배치되는,
    진공 절연 패널.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 진공 절연 패널은 상기 절연 코어의 상면 상에 배치되는 상부 보강 부재 및 상기 절연 코어의 하면 상에 배치되는 하부 보강 부재를 갖는,
    진공 절연 패널.
  14. 제 12 항 또는 제 13 항에 있어서,
    적어도 하나의 보강 부재는 금속 포일 페이서(facer)를 포함하고, 상기 금속 포일 페이서는 4 마이크론 내지 50 마이크론의 두께를 가지며, 상기 보강 부재의 상면 또는 하면의 상기 보강 부재의 실질적으로 전체 표면에 걸쳐 연장되고, 상기 금속 포일 페이서는 상기 보강 부재의 상면과 하면 사이에 열 브리징을 형성하지 않는,
    진공 절연 패널.
  15. 제 12 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 진공 절연 패널 내의 상기 절연 코어의 밀도는 100 kg/m3 내지 160 kg/m3, 예를 들면, 110 kg/m3 내지 150 kg/m3인,
    진공 절연 패널.
  16. 제 12 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 보강 부재(들)은 절연 코어의 밀도보다 낮은 밀도를 갖는,
    진공 절연 패널.
  17. 제 1 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 진공 절연 패널은 상기 외피와 상기 절연 코어 사이에서 상기 절연 코어의 상면 또는 하면의 상기 절연 코어의 실질적으로 전체 표면에 걸쳐 연장되는 4 마이크론 내지 50 마이크론의 두께를 갖는 적어도 하나의 금속 포일을 더 포함하고, 상기 포일은 상기 절연 코어의 상면과 하면 사이에 열 브리징을 형성하지 않는,
    진공 절연 패널.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 금속 포일은 상기 외피의 내면에 부착되는,
    진공 절연 패널.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 외피는 외피 내층을 포함하고, 상기 금속 포일은 이것에 부착된 적어도 하나의 외층을 가지며, 상기 외피 내층과 상기 금속 포일 상의 외층은 서로 부착되어 임의선택적으로 서로 결합되는,
    진공 절연 패널.
  20. 제 17 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 진공 절연 패널은 4 마이크론 내지 50 마이크론의 두께를 갖는 2 매의 금속 포일을 포함하고, 하나의 금속 포일은 상기 코어의 상면의 실질적으로 전체 표면에 걸쳐 연장되고, 제 2 금속 포일은 상기 코어의 하면의 실질적으로 전체 표면에 걸쳐 연장되는,
    진공 절연 패널.
  21. 제 1 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 진공 절연 패널은 상기 패널의 외면 상에 접착제 층을 더 포함하는,
    진공 절연 패널.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 접착제는 감압 접착제(pressure sensitive adhesive)인,
    진공 절연 패널.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202020104960U1 (de) * 2020-08-27 2020-09-09 Va-Q-Tec Ag Temperaturstabiles Vakuumisolationselement
KR102484541B1 (ko) * 2021-03-31 2023-01-04 주식회사 그린인슐레이터 단열재 보강커버 및 이의 제조방법
GB2610430B (en) 2021-09-06 2023-11-01 Kingspan Holdings Irl Ltd Method and apparatus for coating
EP4230596A1 (en) 2022-02-17 2023-08-23 Thomas Dupont Vacuum insulation panel with a continuous metal coated polymer core box
IT202200003056A1 (it) * 2022-02-18 2023-08-18 Silcart S P A Strato di supporto di un pannello isolante per costruzioni edili e pannello isolante
DE102022118461A1 (de) 2022-07-23 2024-01-25 Ronny Wagler Dämmelement
WO2024107053A1 (en) * 2022-11-20 2024-05-23 Holland Composites B.V. Lightweight fire-resistant plate-like composite material

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5428054A (en) * 1977-08-04 1979-03-02 Takeshi Tooyama Insulating element
JPH02212510A (ja) * 1989-02-10 1990-08-23 M D Kasei Kk 非発泡ポリウレタンの製造方法
JP2003205566A (ja) * 2001-09-05 2003-07-22 Energy Storage Technologies Inc 真空絶縁パネルにて使用される多層コア
WO2015095114A1 (en) * 2013-12-19 2015-06-25 3M Innovative Properties Company Barrier films and vacuum insulated panels employing same
WO2016113423A1 (en) * 2015-01-15 2016-07-21 Kingspan Holdings (Irl) Limited Vacuum insulating panel

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2748409B2 (ja) * 1987-12-14 1998-05-06 アキレス株式会社 断熱壁構造
US5059671A (en) * 1988-12-28 1991-10-22 Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. Manufacturing process of spray urethane elastomer
DE4029405A1 (de) * 1990-03-16 1991-09-19 Degussa Formkoerper zur waermedaemmung
JP4006766B2 (ja) * 1996-05-24 2007-11-14 凸版印刷株式会社 真空断熱材
JP3562299B2 (ja) * 1998-03-17 2004-09-08 いすゞ自動車株式会社 輸送用断熱庫の断熱壁部材
DE19915311A1 (de) * 1999-04-03 2000-10-05 Bayer Ag Vakuum Isolier Paneele
JP2005337405A (ja) * 2004-05-27 2005-12-08 Kureha Chem Ind Co Ltd 真空断熱材
JP2006017210A (ja) * 2004-07-01 2006-01-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd 真空断熱材、及び真空断熱材を具備する保冷機器
DE112005001258B4 (de) * 2004-06-03 2012-09-27 Panasonic Corporation Vakuumwärmeisolationsmaterial
JP2010203538A (ja) * 2009-03-04 2010-09-16 Fuji Electric Retail Systems Co Ltd 真空断熱材及び断熱ボード
KR101286342B1 (ko) * 2010-08-17 2013-07-15 (주)엘지하우시스 진공단열재용 복합심재, 그 제조방법 및 이를 이용한 진공단열재
WO2012026715A2 (en) * 2010-08-23 2012-03-01 Lg Electronics Inc. Vacuum insulation material
WO2012088299A2 (en) * 2010-12-21 2012-06-28 Savsu Technologies Llc Insulated storage and transportation containers
KR101302474B1 (ko) * 2012-02-20 2013-09-02 주식회사 케이씨씨 내충격성 및 불연성이 우수한 진공단열재용 봉지부재
JP6327430B2 (ja) * 2013-10-24 2018-05-23 三星電子株式会社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 真空断熱材
CA2939210A1 (en) * 2014-02-12 2015-08-20 Hutchinson Vacuum insulation board comprising an organic aerogel
DE102015006561A1 (de) * 2014-06-16 2015-12-17 Liebherr-Hausgeräte Lienz Gmbh Vakuumdämmkörper mit einem thermoelektrischen Element
GB201421307D0 (en) * 2014-12-01 2015-01-14 Knauf Insulation Doo Skofja Loka Vacuum insulating panel
GB2537602B (en) * 2015-04-14 2020-03-11 Kingspan Holdings Irl Ltd Vacuum insulation panel and process of manufacture

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5428054A (en) * 1977-08-04 1979-03-02 Takeshi Tooyama Insulating element
JPH02212510A (ja) * 1989-02-10 1990-08-23 M D Kasei Kk 非発泡ポリウレタンの製造方法
JP2003205566A (ja) * 2001-09-05 2003-07-22 Energy Storage Technologies Inc 真空絶縁パネルにて使用される多層コア
WO2015095114A1 (en) * 2013-12-19 2015-06-25 3M Innovative Properties Company Barrier films and vacuum insulated panels employing same
WO2016113423A1 (en) * 2015-01-15 2016-07-21 Kingspan Holdings (Irl) Limited Vacuum insulating panel

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Publication number Publication date
DK3526032T3 (da) 2022-10-24
CA3040635C (en) 2021-05-04
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JP2019533785A (ja) 2019-11-21
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CA3040635A1 (en) 2018-04-19
EP3526032A1 (en) 2019-08-21
AU2017341275A1 (en) 2019-05-02
US10968625B2 (en) 2021-04-06
GB201617399D0 (en) 2016-11-30
SG11201902976UA (en) 2019-05-30
CN110099789A (zh) 2019-08-06
JP7109432B2 (ja) 2022-07-29
WO2018069116A1 (en) 2018-04-19
GB2555099B (en) 2020-01-29
US20190234068A1 (en) 2019-08-01
AU2017341275B2 (en) 2021-09-23

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