JPH1163375A - 複合断熱材 - Google Patents

複合断熱材

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Publication number
JPH1163375A
JPH1163375A JP9216384A JP21638497A JPH1163375A JP H1163375 A JPH1163375 A JP H1163375A JP 9216384 A JP9216384 A JP 9216384A JP 21638497 A JP21638497 A JP 21638497A JP H1163375 A JPH1163375 A JP H1163375A
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JP
Japan
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heat insulating
insulating material
vacuum
heat
layer
Prior art date
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Pending
Application number
JP9216384A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiromichi Hotta
浩通 堀田
Motoyuki Miyoshi
元之 三好
Toshikatsu Maeda
敏勝 前田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Chemical Corp
Original Assignee
Mitsubishi Chemical Corp
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Chemical Corp filed Critical Mitsubishi Chemical Corp
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Publication of JPH1163375A publication Critical patent/JPH1163375A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L59/00Thermal insulation in general
    • F16L59/08Means for preventing radiation, e.g. with metal foil

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Insulation (AREA)
  • Refrigerator Housings (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 真空度保持性がよく、ヒートブリッジの防止
された真空断熱材を提供する。 【解決手段】 ガスバリアー性フィルムからなる容器
に、断熱芯材が真空封入され、容器の開口部が熱融着さ
れてなる真空断熱に断熱材を積層してなる複合断熱材。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は冷蔵庫等の断熱箱体の断
熱材として使用される真空断熱材に関するものである。
【0002】
【従来の技術】真空断熱材は、冷蔵庫等の断熱材として
用いられており、通常、冷蔵庫の内箱と外箱の間にウレ
タン発泡体などで固定された状態で設置されている。こ
のような真空断熱材は、一般に、シリカ等の微粉末や、
珪酸カルシウム、ポリウレタン発泡体等の成形体を断熱
芯材として用い、これらをガスバリアー性フィルムから
なる袋内に充填し、内部を真空排気した後、袋の端部を
熱融着して製造されることが知られている。
【0003】このような真空断熱材では、袋内を高真空
度に保持することにより、断熱性が向上するため、断熱
芯材を入れる袋にはガスバリアー性の優れたフィルムを
使用する必要がある。例えば、特開昭63−27908
3号公報、特開昭63−233284号公報には、ガス
バリアー性フィルムとして、アルミニウム箔をプラスチ
ックフィルムと積層した金属積層フィルムを用いること
が記載されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】真空断熱材は外箱と内
箱の間の空間の壁上に設置され隙間をポリウレタン等を
注入して固定されるが、このようなガスバリアー性フィ
ルムを用いた真空断熱材は、真空度を保持する能力は優
れているが、真空断熱材外周の伝熱方向のアルミニウム
箔を通して、高温側から低温側へ直接熱が流れるという
現象(ヒートブリッジ)を起こし、所期の断熱効果を得
ることができないという問題があった。
【0005】これに対して、特開平5ー196195号
公報では、金属蒸着層を有するプラスチックフィルムと
金属箔層を有するプラスチックフィルムとの2種類のフ
ィルムを用いた袋を用いる方法が提案されているが、金
属蒸着層を有するプラスチックフィルムを用いているた
め十分な真空度を保つことができない。また、特開平4
−257685号公報、特開平4−337194号公報
では、部分的に金属箔を除去することが提案されてい
る。しかしながら、アルミニウム箔を除去する方法が煩
雑で工業的に実施するには問題があった。すなわち、本
発明は、従来の金属箔層を有するガスバリアー性フィル
ムを使用した真空断熱材において真空度保持性が良くヒ
ートブリッジを防止することにより断熱性能の向上した
断熱材を提供するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記問題点
に鑑み、鋭意検討した結果、断熱材で真空断熱材を狭む
ことにより低温側表面の温度分布が小さく断熱性の良い
断熱材が得られることを見い出し本発明に到達した。
【0007】すなわち、本発明の要旨は、ガスバリアー
性フィルムからなる容器に、断熱芯材が真空封入され、
容器の開口部が熱融着されてなる真空断熱材に、断熱材
を積層してなる複合断熱材に存する。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明に用いるガスバリアー性フィルムは、通常、図1
に示すように、金属箔1の内側に熱融着層2を有する樹
脂層3を有するものである。ここで、ガスバリアー性フ
ィルムが断熱芯材と接する方を内側といい、大気と接す
る方を外側という。金属箔層1としては、アルミニウム
箔、ステンレス箔、スズ箔が挙げられ、好ましくアルミ
ニウム箔が用いられる。
【0009】金属箔層の厚さは、通常5〜30μm、好
ましくは5〜15μmである。厚さが5μmより薄いと
十分なガスバリアー性が得られず、一方、30μmを超
えるとしなやかさに欠けてハンドリングが悪くなり、ま
た、金属箔層による熱の回り込みが大きくなり不利にな
る。
【0010】熱融着層2としては、熱融着できる樹脂で
あればよく、ナイロンなどのポリアミド、ポリエチレ
ン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン等が挙げら
れ、ポリエチレン、ナイロンが好ましく用いられる。
【0011】基材層4としては、可とう性を有する樹脂
であればよく、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチ
レンテレフタレート等の芳香族ポリエステル、ポリエチ
レン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ナイロン
6、ナイロン66等のポリアミド、ポリビニルアルコー
ル、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合
体、アクリロニトリル・スチレン共重合体等のアクリロ
ニトリル共重合体、ポリメチルメタクリレート等のポリ
アクリレート、好ましくは、ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリブチレンテレフタレート等の芳香族ポリエステ
ルが挙げられる。基材層は、単層であっても、これらの
樹脂の積層したものであっても良い。
【0012】ガスバリアー性フィルムは、金属箔層の外
側に保護層5を有すると、金属箔の損傷を防ぐことがで
きるため真空断熱材の真空度の低下を防ぐことができ
る。保護層としては、可とう性を有する樹脂であればよ
く、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフ
タレート等の芳香族ポリエステル、ポリエチレン、ポリ
プロピレン等のポリオレフィン、ナイロン6、ナイロン
66等のポリアミド、ポリビニルアルコール、アクリロ
ニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体、アクリロニ
トリル・スチレン共重合体等のアクリロニトリル共重合
体、ポリメチルメタクリレート等のポリアクリレート、
好ましくは、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレ
ンテレフタレート等の芳香族ポリエステルが挙げられ
る。基材層は、単層であっても、これらの樹脂の積層し
たものであっても良い。保護層の厚さは、通常10〜3
0μmである。
【0013】ガスバリアー性フィルムの一例として、外
側から、ポリエチレンテレフタレート(保護層)/アル
ミニウム箔(金属箔層)/ポリエチレンテレフタレート
(基材層)/ポリエチレン、ナイロンあるいはポリプロ
ピレン(熱融着層)が挙げられる。ガスバリアー性フィ
ルムは、各層を別々にフィルム状に成形した後、公知の
方法、例えば接着剤を用いて、積層して製造される。
【0014】断熱芯材としては、断熱性を有する材料で
あればよく、通常、シリカ、珪酸カルシウム等の無機化
合物、ポリウレタンフォーム等の有機化合物が用いら
れ、好ましくは、独立気泡が生じにくく、真空状態での
断熱安定性が良好な点で、無機化合物が挙げられる。ま
た、断熱芯材の形態としては、微粉末、成形体等が挙げ
られる。成形が容易で形状を賦与できる点で珪酸カルシ
ウム成形体、ウレタン成形体が好ましく用いられ、特に
珪酸カルシウム成形体が好ましい。
【0015】本発明に用いる真空断熱材は、上記のよう
なガスバリアー性フィルムからなる容器内に断熱芯材を
収容した後、容器内を真空排気することにより、容器を
断熱芯材に密着させた後、熱融着によりシールしてな
る。真空断熱材において容器内部は、通常1Torr
(133Pa)以下に真空排気される。真空度が1To
rrより大きいと、容器内部に存在する空気の伝熱が生
じ、断熱性能が低下するので好ましくない。
【0016】本発明の特徴は、図2に示すように真空断
熱材10に断熱材11を積層した点にある。真空断熱材
と断熱材を積層する事により、直接高温部あるいは低温
部に真空断熱材が曝されないので断熱効果が向上すると
考えられる。また図3に示すように真空断熱材10の全
周囲を断熱材11で包むことにより真空パネル外周のヒ
ートブリッジ部への熱の流入が抑えられ一層断熱効果が
向上するので好ましい。
【0017】真空断熱材と積層するあるいは真空断熱材
を包む断熱材としては、通常、熱伝導率が0.03Kc
al/m・hr・C以下のものが用いられ、具体的には
ポリウレタン、ポリスチレンなどが挙げられる。金型の
所定位置に真空断熱材をセットし外周面に注入すること
による製造可能な点からポリウレタンが好ましく用いら
れる。
【0018】真空断熱材と断熱材とは予め別々に作成し
て、接着剤で互いに接着しても良いし、真空断熱材を金
型にセットし樹脂などからなる断熱材を金型内に注入す
ることにより成形しても良い。断熱材の厚さは5〜40
mmであり、真空断熱材の厚さ:断熱材の厚さの比は、
4:1〜1:4である。この範囲より断熱材の厚さが小
さいと、熱が真空断熱材を構成するガスバリアー性フィ
ルムの金属箔層を通して流れ、一方、断熱材が厚すぎる
と真空断熱材の高断熱性の効果が小さくなり好ましくな
い。本発明の真空断熱材は断熱材と真空断熱材を積層し
た場合、その端面ではなく、断熱材の面を高温側と低温
側に接するように配置するのが断熱性の面から好まし
い。
【0019】
【発明の効果】本発明によれば、断熱性能の向上した断
熱材を得ることができる。
【0020】
【実施例】以下、本発明の真空断熱体について実施例に
より更に詳細に説明するが、本発明はその要旨を越えな
い限り、これらの実施例に限定されるものではない。
【0021】<実施例>縦125mm、横125mm、
厚み20mmの珪酸カルシウム板を、層構成が外側から
15μmポリエチレンテレフタレート(以下「PET」
という)/6μmアルミニウム箔(以下「AL箔」とい
う)/15μmPET/50μmポリエチレン(以下
「PE」という)を熱融着して作られた容器の中に入
れ、真空度0.01Torrで開口部を熱融着し、これ
を137mm角、厚み30mmの金型の中央にセットし
硬質ポリウレタンを注入して成形密度0.05g/cm
3 、熱伝導率0.0180Kcal/m・hr・Cのウレ
タン層を真空断熱板の両側に各々5mm厚みで積層し、
合計厚み30mmの3層の断熱板を製造した。英弘精機
社熱伝導率計で高温側30℃低温側0℃の条件で熱伝導
率を測定したところ、0.0150Kcal/m・hr
・℃であり、また、低温側表面温度は最低温度は中央部
で+0.67℃、最高温度はAL箔ヒートブリッジ部で
+1.81℃と温度分布は小さかった。AL箔ヒートブ
リッジ部とは図4に示すように、伝熱方向に存在する真
空断熱材を構成するガスバリアー性フィルムの、延長線
上にあたる複合断熱材の表面の部分を指す。矢印は伝熱
方向を示す。
【0022】<比較例>実施例と同じ縦125mm、横
125mm、厚み20mmの珪酸カルシウム板を、層構
成が外側から15μmPET/6μmAL箔/15μm
PET/50μmPEを熱融着して作られた容器の中に
入れ、真空度0.01Torrで開口部を熱融着し、こ
れを137mm角、厚み30mmの金型にセットし硬質
ポリウレタンを注入して成形密度0.05g/cm3
熱伝導率0.0180Kcal/m・hr・Cのウレタン
層を真空断熱板の片側10mm厚み付け合計厚み30m
2 層の断熱板を作った。ウレタン層を高温側、真空断
熱材を低温側とし、英弘精機社熱伝導率計で、高温側3
0℃、低温側0℃の条件で熱伝導率を測定したところ、
0.0160Kcal/m・hr・℃であり、実施例よ
り断熱性が悪く、また、低温側表面温度は最低温度は中
央部で+0.55℃、最高温度はAL箔ヒートブリッジ
部で+3.93℃と温度分布は実施例に較べて大きかっ
た。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明で用いるガスバリアー性フィルムの一例
を示す断面図
【図2】本発明の複合断熱材の一例を示す斜視図
【図3】本発明の複合断熱材の一例を示す斜視図
【図4】本発明の複合断熱材の一例を示す断面図
【符号の説明】
1 金属箔層 2 熱融着層 3 樹脂層 4 基材層 5 保護層 10 真空断熱材 11 断熱材 12 ヒートブリッジ部

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ガスバリアー性フィルムからなる容器に、
    断熱芯材が真空封入され、容器の開口部が熱融着されて
    なる真空断熱材に、断熱材を積層してなる複合断熱材。
  2. 【請求項2】真空断熱材の全周を断熱材で包んでなる請
    求項1に記載の複合断熱材。
  3. 【請求項3】ガスバリアー性フィルムが、金属箔層を有
    することを特徴とする請求項1又は2に記載の複合断熱
    材。
  4. 【請求項4】断熱芯材が珪酸カルシウム成形体、ウレタ
    ン成形体またはシリカ粉末であることを特徴とする請求
    項1ないし3いずれか一項に記載の複合断熱材。
  5. 【請求項5】断熱材が、ポリウレタンまたはポリスチレ
    ンであることを特徴とる請求項1ないし4いずれか一項
    に記載の複合断熱材。
JP9216384A 1997-08-11 1997-08-11 複合断熱材 Pending JPH1163375A (ja)

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JP9216384A JPH1163375A (ja) 1997-08-11 1997-08-11 複合断熱材

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JP9216384A JPH1163375A (ja) 1997-08-11 1997-08-11 複合断熱材

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JPH1163375A true JPH1163375A (ja) 1999-03-05

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008206281A (ja) * 2007-02-20 2008-09-04 Yaskawa Electric Corp キャンド・リニアモータ電機子およびキャンド・リニアモータ
JP2009236183A (ja) * 2008-03-26 2009-10-15 Achilles Corp 真空断熱パネルおよびその製造方法
JP2011253444A (ja) * 2010-06-03 2011-12-15 Fuji Electric Retail Systems Co Ltd 自動販売機

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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