JPH0794950B2 - 断熱箱体 - 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・冷凍庫等に用いる断熱箱体に関する
ものである。

従来の技術 近年、省エネルギーの観点より発泡断熱材の熱伝導率を
低減し、断熱性を向上させることが強く望まれている。
このため代表的な発泡断熱材である硬質ウレタンフォー
ムの製造にあたっては、主原料として用いるポリエーテ
ルポリオール及びイソシアネート，助剤原料として用い
る整泡剤，触媒，発泡剤に外し、原料面から種々の改善
取組みがなされている。このような取組みにおいて特に
硬質ウレタンフォームの熱伝導率を低減するには、気泡
中のガス成分の気体熱伝導率を改善することが重要であ
り、特に発泡剤としてトリクロロフルオロメタン（以下
Ｒ−11と称す）を用い、Ｒ−11ガスでフォーム気泡中を
満たすことが不可欠であった。

しかしながら、ウレタンフォーム原料中の残留水分や断
熱箱体に注入する時点での吸湿により、原料系中に含ま
れる水分が、イソシアネートと反応し、発生した炭酸ガ
スがフォーム気泡中に含まれる現象を避けることができ
なかった。Ｒ−11のガス熱伝導率が、0.0067kcal/mhr℃
であるのに対し、炭酸ガスのガス熱伝導率は0.0125kcal
/mhr℃と大きく、気体熱伝導率を改善し、フォームの熱
伝導率を向上していく上で炭酸ガスの存在が大きな問題
であった。

従来、系中から発生する炭酸ガスの除去に対しては例え
ば、実公昭53−36297号公報に示されるような方法が提
案されている。この実公昭53−36297号公報を説明する
と密閉容器中に充填したコーヒー豆から発生する炭酸ガ
スを密閉容器中に同封したモレキュラシーブスにより吸
着させ、除去することが特徴となっている。

発明が解決しようとする問題点 しかし、コーヒー豆のように充填空間のあるものについ
ては、発生した炭酸ガスが空隙を移動して炭酸ガス吸着
剤であるモレキュラシーブスに吸着されるため問題はな
いが、硬質ウレタンフォームでは炭酸ガス吸着剤を埋設
しても気泡が独立気泡であるため炭酸ガスの移動は遅
く、製造時から実使用までの期間で吸着できないという
問題があった。第４図で説明すると、１は断熱箱体で鉄
板からなる外箱２とプラスチック製の内箱3,及び外箱２
と内箱３間に一体発泡してなる硬質ウレタンフォーム４
から構成されている。５は通気性を有する袋６に充填し
たモレキュラシーブス（東洋曹達製9F）で、あらかじ
め、外箱２と内箱３間に配設し、一体発泡したものであ
る。

このような構成においては、気泡中に含まれる炭酸ガス
は、独立気泡体である硬質ウレタンフォーム４の気泡膜
に阻害されかつ、気泡膜内とモレキュラシーブス５内の
圧力差がないため、拡散速度が遅く容易にモレキュラシ
ーブス５に到達しないという現象があった。

また、モレキュラシーブス５の粒子内及び粒子間に滞留
する気体熱伝導率の高い空気が、炭酸ガスが吸着されて
負圧になった硬質ウレタンフォーム４の気泡内に入ると
いう現象もあった。このため断熱箱体１の製造から実使
用までの期間において炭酸ガスの吸着が完全に行えない
ため硬質ウレタンフォーム４の熱伝導率が十分に改善で
きなかった。

本発明は、上記問題点に鑑み、短時間で硬質ウレタンフ
ォーム中に含まれる炭酸ガスを吸着除去し、硬質ウレタ
ンフォームの熱伝導率を改善し、断熱箱体の断熱性能を
改善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、炭酸ガス吸着
剤を硬質ウレタンフォームの発泡剤であるフロン系化合
物により溶解又は膨潤するプラスチックフィルムからな
る外被で真空包装した包装体を、内箱と外箱の間に配設
し、硬質ウレタンフォームにより一体発泡してなる断熱
箱体を形成するものである。

作用 上記構成によって、炭酸ガス吸着剤が充填された真空包
装体の外被は、硬質ウレタンフォームの気泡内のフロン
系ガスにより溶解又は膨潤等の化学的作用を受け、外被
に亀裂，ピンホール等が発生する。この時点からはじめ
て炭酸ガス吸着剤の吸着作用が始まる。かくして硬質ウ
レタンフォーム中に含まれる炭酸ガスは、容易に吸着さ
れる。この場合、炭酸ガスの移動速度の律速は、硬質ウ
レタンフォームの断熱壁部の通過にあるが、炭酸ガス吸
着剤の包装体の内部が負圧であるため、短時間で移動が
可能である。また吸着剤は、真空包装されることにより
空気を含まないため、炭酸ガスを吸着した際に代わりに
空気等を放出することによる硬質ウレタンフォームの断
熱性能の低下を招くことはない。

実 施 例 以下、実施例を挙げて本発明の断熱箱体を第１図〜第３
図を用いて説明する。なお、従来と同一構成のものにつ
いては、同一番号を符して説明を省略する。

７は、炭酸ガス吸着剤８として合成ゼオライトを真空包
装した包装体であり、包装体の外被９は２軸延伸ポリス
チレンフィルムである。

前記包装体７を内箱３の裏面に接着テープ等で固定し、
前記内箱と外箱２間をフロン11を発泡剤とする硬質ウレ
タンフォーム４にて一体発泡して断熱箱体１を形成して
いる。

得られた断熱箱体１を発泡直後に解体したものと、４週
間後に解体したものでは、硬質ウレタンフォームの熱伝
導率は0.0135kcal/mhr℃から0.0120kcal/mhr℃まで低減
しており、断熱箱体１として約10％断熱性能が向上して
いることが判った。なお、熱伝導率は、真空理工（株）
Ｋ−MATICを用い、平均温度24℃で測定した。

このように、本発明の断熱箱体１は、優れた断熱性能を
示すことが判った。これは、硬質ウレタンフォーム原料
中の残留水分や一体発泡時の吸湿等による水分が硬化剤
であるイソシアネートと反応して発生した炭酸ガスが硬
質ウレタンフォーム４に残留することなく包装体７内に
充填された炭酸ガス吸着剤８に吸着され除去されたこと
を示している。吸着の過程においては、硬質ウレタンフ
ォーム４中の炭酸ガスは、硬質ウレタンフォーム中の発
泡剤によりケミカルアタックをうけ外被９に生じた亀裂
・ピンホールを通して負圧である包装体７内に充填され
た炭酸ガス吸着剤８に到達するため、その吸着速度は速
い。特に炭酸ガス吸着剤８は真空包装されているため、
炭酸ガスの吸着速度が著しく速く、また炭酸ガス吸着に
より、代わりに空気等の熱伝導率の高い気体を放出する
ことがない。

なお、実施例において、炭酸ガス吸着剤８として合成ゼ
オライトを用いてあるが、金属酸化物，金属水酸化物，
活性炭，シリカゲル等も可能である。又、外被９として
２軸延伸ポリスチレンフィルムを用いているが、未延伸
ポリスチレンシート，メタクリル酸メチルシート等を用
いても良い。更には、外被９の全面が発泡剤によりケミ
カルアタックを受けるプラスチックフィルムでなくとも
良く、硬質ウレタンフォームに対向しない面があれば、
その面については発泡剤に対して不活性な材料でも適用
可能である。

発明の効果 以上の様に、炭酸ガス吸着剤をフロン系発泡剤に溶解又
は膨潤するプラスチックフィルムからなる外被で覆った
真空包装体を、内箱と外箱の間に配設し、硬質ウレタン
フォームにより一体発泡して断熱箱体を形成しているた
め、硬質ウレタンフォーム中に発生残留した炭酸ガス
は、フロン系発泡剤によりケミカルアタックを受けて生
じた外被上の亀裂，ピンホールを通して負圧である包装
体内の炭酸ガス吸着剤に吸着されるので、その吸着速度
は極めて速く、又、炭酸ガス吸着剤から空気，水分等の
ガスの放出されることがないので硬質ウレタンフォーム
の気泡中には発泡剤のガス成分だけとなりこの結果、気
泡中の気体熱伝導率が低減し硬質ウレタンフォームの熱
伝導率が改善され、優れた断熱性能を有する断熱箱体が
提供できるのである。

更に、上記真空包装体は、その外被がフロン系発泡剤と
の接触により破損しない限り、その内部は真空に保たれ
ているので、炭酸ガス吸着剤が空気，水分等を吸着する
ことがない。従って、内箱と外箱の間に配設して硬質ウ
レタンフォームを発泡しないまま放置しても、炭酸ガス
吸着剤の吸着性能が低下することなく、極めて作業性良
く断熱箱体が提供できるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の断熱箱体の外観斜視図、第
２図は同断熱箱体の断面図、第３図は第２図の拡大断面
図、第４図は従来例の断熱箱体の断面図である。 １……断熱箱体、２……外箱、３……内箱、４……硬質
ウレタンフォーム、７……包装体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】炭酸ガス吸着剤と、フロン系発泡剤に溶解
   又は膨潤するプラスチックフィルムからなる外被と、内
   箱と、外箱と、両箱間に充填した硬質ウレタンフォーム
   とよりなり、前記炭酸ガス吸着剤を前記外被にて真空包
   装した包装体を、前記内箱と前記外箱との間に配設した
   断熱箱体。