JPH0794949B2 - 真空断熱材 - Google Patents
真空断熱材Info
- Publication number
- JPH0794949B2 JPH0794949B2 JP61252260A JP25226086A JPH0794949B2 JP H0794949 B2 JPH0794949 B2 JP H0794949B2 JP 61252260 A JP61252260 A JP 61252260A JP 25226086 A JP25226086 A JP 25226086A JP H0794949 B2 JPH0794949 B2 JP H0794949B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat insulating
- insulating material
- vacuum
- iron powder
- thermal conductivity
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- Refrigerator Housings (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は冷蔵庫、冷凍庫、ショーケース等に利用される
断熱材に関するものである。
断熱材に関するものである。
一般的に冷蔵庫、冷凍庫用断熱材として初期はグラスウ
ールを使用していたが、最近は、ポリウレタンフォーム
が素材面で主流となり広く使用されている。このポリウ
レタンフォームは、ポリウレタンを冷凍庫壁内に注入
し、フレオン発泡させ断熱材として形成させたものであ
り、その熱伝導率は、0.02Kcal/m.h.℃であり、最良の
ものでも0.017Kcal/m.h.℃が限度である。
ールを使用していたが、最近は、ポリウレタンフォーム
が素材面で主流となり広く使用されている。このポリウ
レタンフォームは、ポリウレタンを冷凍庫壁内に注入
し、フレオン発泡させ断熱材として形成させたものであ
り、その熱伝導率は、0.02Kcal/m.h.℃であり、最良の
ものでも0.017Kcal/m.h.℃が限度である。
そのため、さらに高性能化を指向した断熱として、真空
断熱法の応用が考えられ、熱伝導率として0.01Kcal/m.
h.℃以下のものが出現している。その概要は、パーライ
ト等の無機物をガスバリヤ性の高いプラスチックフィル
ムで被覆し、1torr以下の真空度で真空包装したもので
ある。
断熱法の応用が考えられ、熱伝導率として0.01Kcal/m.
h.℃以下のものが出現している。その概要は、パーライ
ト等の無機物をガスバリヤ性の高いプラスチックフィル
ムで被覆し、1torr以下の真空度で真空包装したもので
ある。
その場合のこの断熱材の欠点として、次のことが上げら
れる。
れる。
外被包材として、ガス、水蒸気に対するハイバリヤなプ
ラスチックフィルムを用いているが、断熱材が真空であ
ることから、長期間の使用については、外部から酸素，
水蒸気（水分）が透過浸入し、容器中の真空度が初期と
比較し徐々に低下してくる。即ち、熱伝導率が大きくな
り、高度な断熱性を維持できないところにある。
ラスチックフィルムを用いているが、断熱材が真空であ
ることから、長期間の使用については、外部から酸素，
水蒸気（水分）が透過浸入し、容器中の真空度が初期と
比較し徐々に低下してくる。即ち、熱伝導率が大きくな
り、高度な断熱性を維持できないところにある。
そのため、それら諸問題を解決する従来の技術として
は、特開昭58−104081号公報、特開昭59−225275号公報
に開示されているように、空気の吸着物質として例え
ば、モレキュラシーブ等のゼオライトや、水分吸着物質
として、例えば、シリカゲル，塩化カルシウム，生石灰
などを断熱材中に添加して使用することが知られてい
る。
は、特開昭58−104081号公報、特開昭59−225275号公報
に開示されているように、空気の吸着物質として例え
ば、モレキュラシーブ等のゼオライトや、水分吸着物質
として、例えば、シリカゲル，塩化カルシウム，生石灰
などを断熱材中に添加して使用することが知られてい
る。
しかしながら、上記公報に示された発明はいずれも水
分，空気の吸着剤を使用するものであり、これらの吸着
材は、水分や空気（酸素）を化学変化により他の物質に
変えて除去するものではなく、ただ単に吸着により除去
するものであるため、吸着した物質が、経時や温度変化
により離脱する欠点がある。
分，空気の吸着剤を使用するものであり、これらの吸着
材は、水分や空気（酸素）を化学変化により他の物質に
変えて除去するものではなく、ただ単に吸着により除去
するものであるため、吸着した物質が、経時や温度変化
により離脱する欠点がある。
本発明は、上記問題点を改良するものであり、プラスチ
ックラミネートフィルム容器中に断熱材が充填され、真
空に保持された真空断熱材において、長期間，初期の熱
伝導率を維持し、断熱性能が低下しない、または極めて
小さな低下である真空断熱材を得ることを目的とする。
ックラミネートフィルム容器中に断熱材が充填され、真
空に保持された真空断熱材において、長期間，初期の熱
伝導率を維持し、断熱性能が低下しない、または極めて
小さな低下である真空断熱材を得ることを目的とする。
本発明は、プラスチックラミネートフィルム容器中に断
熱材が充填され、真空に保持された真空断熱材におい
て、断熱材に鉄粉が添加含有されていることを特徴とす
る、真空断熱材である。
熱材が充填され、真空に保持された真空断熱材におい
て、断熱材に鉄粉が添加含有されていることを特徴とす
る、真空断熱材である。
本発明によれば、真空に保持されたラミネートフィルム
容器中に透過侵入した水分及び酸素は、まず水分が鉄粉
に付着し、酸素は、水分の触媒的作用により鉄粉を酸化
させる。即ち、ラミネートフィルム容器中に透過浸入し
た水分、酸素は除去され、初期の真空度を維持し、熱伝
導率の劣化を抑えることができる。
容器中に透過侵入した水分及び酸素は、まず水分が鉄粉
に付着し、酸素は、水分の触媒的作用により鉄粉を酸化
させる。即ち、ラミネートフィルム容器中に透過浸入し
た水分、酸素は除去され、初期の真空度を維持し、熱伝
導率の劣化を抑えることができる。
以下、鉄粉を用いた断熱材とについて説明する。
鉄粉（Fe）は、プラスチックラミネートフィルムを透過
した水分により、水酸化第一鉄（Fe（OH）２）になり、
水（H2O）が脱離し、酸化第一鉄（FeO）の状態となる。
脱離した水分は、別の鉄粉に付着し、鉄粉を水酸化第一
鉄とするように反応をくり返す。さらに、酸化第一鉄
は、透過浸入した酸素及び水分により、酸化第二鉄（Fe
2O3・2H2O）となる。
した水分により、水酸化第一鉄（Fe（OH）２）になり、
水（H2O）が脱離し、酸化第一鉄（FeO）の状態となる。
脱離した水分は、別の鉄粉に付着し、鉄粉を水酸化第一
鉄とするように反応をくり返す。さらに、酸化第一鉄
は、透過浸入した酸素及び水分により、酸化第二鉄（Fe
2O3・2H2O）となる。
これは、非可逆的な化学反応であるため、酸化第二鉄か
ら水分と酸素が脱離することはない。
ら水分と酸素が脱離することはない。
即ち、プラスチックラミネートフィルムを透過して、真
空断熱材内に浸入した酸素及び水分は、鉄粉により完全
に除去され、初期の真空度がそのまま維持される。
空断熱材内に浸入した酸素及び水分は、鉄粉により完全
に除去され、初期の真空度がそのまま維持される。
なお、鉄粉1gは、約250mlの酸素を吸収する能力があ
り、この真空断熱材に使用するプラスチックラミネート
フィルムは、金属箔あるいは、蒸着、スパッタリング等
により形成した金属薄膜層を、少なくとも一層以上設け
たものであるため、酸素透過量は、0.02cc/m2・24h（常
温・常圧下）程度ないしはそれ以下であり、水分透過量
についても同等である。即ち、表面積が1m2の真空断熱
材は、鉄粉1gを含有した場合には、30年以上に亘って酸
素を吸収し続け、初期の真空度を維持することができ
る。
り、この真空断熱材に使用するプラスチックラミネート
フィルムは、金属箔あるいは、蒸着、スパッタリング等
により形成した金属薄膜層を、少なくとも一層以上設け
たものであるため、酸素透過量は、0.02cc/m2・24h（常
温・常圧下）程度ないしはそれ以下であり、水分透過量
についても同等である。即ち、表面積が1m2の真空断熱
材は、鉄粉1gを含有した場合には、30年以上に亘って酸
素を吸収し続け、初期の真空度を維持することができ
る。
次に、プラスチックラミネートフィルムについて述べ
る。プラスチックラミネートフィルムは、ガス・水分遮
断層として、金属箔、ないしは、ポリエステル，塩化ビ
ニル−塩化ビニリデンフィルム等に金属蒸着等を施こし
たフィルムを、少なくとも一層使用し、最内層のシーラ
ント材としては、ポリエチレン，ポリプロピレン等のヒ
ートシール可能な樹脂が使用される。
る。プラスチックラミネートフィルムは、ガス・水分遮
断層として、金属箔、ないしは、ポリエステル，塩化ビ
ニル−塩化ビニリデンフィルム等に金属蒸着等を施こし
たフィルムを、少なくとも一層使用し、最内層のシーラ
ント材としては、ポリエチレン，ポリプロピレン等のヒ
ートシール可能な樹脂が使用される。
断熱材としては、シリカ，ケイソウ土，パーライト等の
粉末が主として使用され、使用する断熱材の種類によっ
て真空遮断材の熱伝導率が異なる。断熱材と鉄粉が充填
されたプラスチックフィルム容器の内部は真空に排気さ
れるが、一般に圧力が小さくなるに従って、熱伝導率が
小さくなり、0.01Kcal/m.h.℃の熱伝導率を得るには、
通常1torr以下の圧力に排気される。
粉末が主として使用され、使用する断熱材の種類によっ
て真空遮断材の熱伝導率が異なる。断熱材と鉄粉が充填
されたプラスチックフィルム容器の内部は真空に排気さ
れるが、一般に圧力が小さくなるに従って、熱伝導率が
小さくなり、0.01Kcal/m.h.℃の熱伝導率を得るには、
通常1torr以下の圧力に排気される。
次に、鉄粉の添加含有量について述べる。
鉄粉は、断熱材100重量部に対して0.5〜10重量部が望ま
しい。0.5重量部以下の場合は、水分，酸素の吸収能力
が充分でなく、10重量部以上の場合は、吸収能力の点で
は充分であるが、一般に金属は熱伝導率が大きいため、
断熱材全体としての熱伝導率が上昇してしまい不適当で
ある。
しい。0.5重量部以下の場合は、水分，酸素の吸収能力
が充分でなく、10重量部以上の場合は、吸収能力の点で
は充分であるが、一般に金属は熱伝導率が大きいため、
断熱材全体としての熱伝導率が上昇してしまい不適当で
ある。
以下、実施例を述べる。
乾燥したシリカ粉末（富士デヴィソン化学（株）製、商
品名サイロイド255,平均粒径1.8μ）100重量部と、鉄分
１重量部を耐熱クラフト紙に充填し、それを、Al蒸着ポ
リエステルフィルム（東レ製、ルミラーＰ−11,12μ）
／塩化ビニリデンフィルム（ダウケミカル製、サランHB
25μ）／ポリエチレンフィルム（タマポリ（株）製,M
−16,60μ）よりなるラミネートフィルム容器に入れ、
これを熱融着装置を具備した真空包装機内において0.1t
orrの真空度に排気した状態で、フィルム容器の開口部
を加熱融着密封し、厚さ20m/mサイズ300×300m/mの真空
断熱材を得た。
品名サイロイド255,平均粒径1.8μ）100重量部と、鉄分
１重量部を耐熱クラフト紙に充填し、それを、Al蒸着ポ
リエステルフィルム（東レ製、ルミラーＰ−11,12μ）
／塩化ビニリデンフィルム（ダウケミカル製、サランHB
25μ）／ポリエチレンフィルム（タマポリ（株）製,M
−16,60μ）よりなるラミネートフィルム容器に入れ、
これを熱融着装置を具備した真空包装機内において0.1t
orrの真空度に排気した状態で、フィルム容器の開口部
を加熱融着密封し、厚さ20m/mサイズ300×300m/mの真空
断熱材を得た。
この真空断熱材を、温度40℃，相対湿度90％，酸素濃度
80％の恒温湿条件下に50日間放置し、長期保存性（信頼
性）をみるための加速試験を行なった。
80％の恒温湿条件下に50日間放置し、長期保存性（信頼
性）をみるための加速試験を行なった。
また、同時に鉄粉を含まない他は本発明と同じ構成とし
た従来例1,および鉄粉の替りに活性炭を0.5重量部添加
した構成の従来例２についても同様の加速試験を行なっ
た。その結果を表−１に示す。
た従来例1,および鉄粉の替りに活性炭を0.5重量部添加
した構成の従来例２についても同様の加速試験を行なっ
た。その結果を表−１に示す。
なお、熱伝導率の測定は、昭和電工（株）製QTM型熱伝
導率計を用いて80℃と60℃の温度差で行なった。
導率計を用いて80℃と60℃の温度差で行なった。
上表から明らかなように、40℃−90％R.H.O2濃度80％の
加速試験を行った場合、鉄粉を添加した真空断熱材は熱
伝導率の変化量は非常に僅かであり、断熱性能の劣化に
対して優れた効果を有することが明らかである。
加速試験を行った場合、鉄粉を添加した真空断熱材は熱
伝導率の変化量は非常に僅かであり、断熱性能の劣化に
対して優れた効果を有することが明らかである。
以上のように本発明は、プラスチックラミネートフィル
ム容器中に断熱材が充填され、真空に保持された真空断
熱材において、断熱材に鉄粉が添加含有されていること
を特徴とする真空断熱材であり、プラスチックラミネー
トフィルム容器中に徐々に透過浸入した水分及び酸素
は、鉄粉と化学反応を起こし、吸収除去されることで初
期の真空度を維持し熱伝導率の劣化を抑えることができ
る。よって、長期間、初期の優れた断熱性能を維持する
ことができ、その実用的価値は極めて大きい。
ム容器中に断熱材が充填され、真空に保持された真空断
熱材において、断熱材に鉄粉が添加含有されていること
を特徴とする真空断熱材であり、プラスチックラミネー
トフィルム容器中に徐々に透過浸入した水分及び酸素
は、鉄粉と化学反応を起こし、吸収除去されることで初
期の真空度を維持し熱伝導率の劣化を抑えることができ
る。よって、長期間、初期の優れた断熱性能を維持する
ことができ、その実用的価値は極めて大きい。
第１図は、本発明の一実施例を示す断面説明図である。 １……プラスチックラミネート容器 ２……内袋 ３……断熱材 ４……鉄粉
Claims (1)
- 【請求項１】プラスチックラミネートフィルム容器中に
断熱材が充填され、真空に保持された真空断熱材におい
て、断熱材に鉄粉が添加含有されていることを特徴とす
る真空断熱材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61252260A JPH0794949B2 (ja) | 1986-10-23 | 1986-10-23 | 真空断熱材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61252260A JPH0794949B2 (ja) | 1986-10-23 | 1986-10-23 | 真空断熱材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63105392A JPS63105392A (ja) | 1988-05-10 |
| JPH0794949B2 true JPH0794949B2 (ja) | 1995-10-11 |
Family
ID=17234755
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61252260A Expired - Lifetime JPH0794949B2 (ja) | 1986-10-23 | 1986-10-23 | 真空断熱材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0794949B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5840478A (ja) * | 1981-09-04 | 1983-03-09 | 日本酸素株式会社 | 断熱パネル |
| JPS59225275A (ja) * | 1983-06-01 | 1984-12-18 | 松下電器産業株式会社 | 真空断熱材 |
-
1986
- 1986-10-23 JP JP61252260A patent/JPH0794949B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63105392A (ja) | 1988-05-10 |
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