JPS59148652A - 断熱構造体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は粉末真空断熱法を利用した断熱構造体に関する
ものである。

従来例の構成とその問題点 従来より、断熱材としてはグラスウール、石綿セラミッ
クフオーム、珪酸カルシウムなどの無機拐料や、ポリス
チレン、エポキン、ポリウレタンなとの発泡体に代表さ
れる有１ｍ　Ａ−）＋料か知られており断熱性、耐熱性
１機械的強１ｋ　９作業性、経済性などの観点より各種
用途に用いられている。

冷蔵１．（ｔなどの低温用断熱４１としては、ポリエチ
レンフオーム、発泡ポリスチレン、フオームラバー　、
　硬ｔｕポリウレタンフォーム、フェノールフオームな
どの発泡体か主に用いられており、０．０１５−０　、
０３７１１＋ａ１／　ｍ　ｈ　℃の熱伝棉率を示してい
るが、省エネルキーの立場より、よりｌｌ）〒熱効果の
侵れた１杉１鼻、１１４珂が９４まれでいる。

また、液化窒素タンクなとに用いられる極低温用断熱拐
としては、０．０１　Ｔｏｒｒ以Ｔの高真空に排気され
た発泡パーライト粉末が用いられているか、この場合発
泡パーライト粉末が充填される容器は高真空に耐えるた
め厚い鉄製の容器にせねはならす、このことが粉末真空
断熱法制用の１つの問題点となっている。

プラスチック容器内に保温断熱材を充填し、真空に排気
してなる断熱構造体は０．０１７　／ｍｈ　℃以下の熱
伝導率を持ち督れた断熱特性を示すか、一般にプラスチ
ックは金属に比へて空気透過率が大きく、断熱特性は時
間とともだ劣化する。プラスチックに対するこの空気透
過を抑える１つの方法として、プラスチック容器を発泡
ポリウレタンなどの発泡樹脂でもって被覆する方法があ
るか、この場合でも発泡に用いたフロンガスの一部（／
ｉ、時間の経過とともにプラスチック容器内に入り断熱
構造体の断熱特性を劣化させるという欠点かある。

発明の目的 本発明はプラスチック容器内に保温断熱材を充填し真空
に排気してなる構造体を、発泡プラスチック中に埋没し
てなる断熱構造体において、経時劣化の殆んどない断熱
構造体を提供するものである。

発明の構成 本発明はプラスチック容器内に保温断熱材を充填し真空
に排気してなる構造体を、″発泡プラスチック中に埋没
してなる断熱構造体において、前記保温断熱拐が活性炭
であることを特徴とする断熱構造体である。

本発明によれは室温において０．０１２１ｏ１／ｍｈ　
℃以下の優ハだ熱伝導率を持ち、かつ経時劣化の殆んど
ない断熱構造体を得ることが可能である。

実施例の説明 第１図は本発明断熱構造体の基本構成を説明するだめの
図である。発泡プラスチック１中に埋没されているプラ
スチック容器２の中には活性炭３か充填されており、プ
ラスチック容器２の内部は真空に排気されている。第１
図は断熱構造体の基本構成を説明するだめの図であり、
本発明断熱構造体（Ｃおける活性炭３の充填方法を何ら
制限するものでに１：′！、ｌ：い。

発泡プラスチック１としては、ポリエチレンフオーム、
発ｅ包ホリスチレン、フェノールフオーム。

硬質ポリウレタンフォームなど従来より用途に応じて種
々用いられてきているが、断熱材としては、（１）現場
発泡が可能である。（２）熱伝導率が小さい。

（３）実用的な強度を有している。などの点より、硬質
ポリウレタンフォームが優れている。

プラスチック容器２としては、フェノール樹脂ユリア樹
脂、メラミン樹脂、フラン樹脂、不飽和ポリエステル樹
脂、エポキシ樹脂、ケイ素揃脂。

ジアリルフタレート樹脂などの熱硬化性樹脂や、塩化ビ
ニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリスチレン、ＡＳ樹
脂、ＡＢＳ樹脂、メタクリル樹脂。

ポリエチレン、ポリプロピレン、フッ素樹脂、ポリアミ
ド、熱可塑性ポリエステルなどの熱可塑性樹脂か使用可
能である。実用的見地からすれは、熱融着により容器の
真空封止が容易に行なうことが出来る点、およびプラス
チック容器２内を高真空に排気する時でも厚いプラスチ
ックを必要としない点などより、ポリエチレン、ポリエ
ステル。

ポリプロピレンなどのフィルム状プラスチック容器が好
ましい。

活性炭３としては塩化亜鉛法、水蒸気法の何れの方法で
賦活されたものでも良いが、本発明断熱構造体が０．０
１２１ａ−ａｌ／　ｍｈ　℃以下の優れた熱伝導率を示
すためには、活性炭３の６０重量パーセント以上が１６
メノンユのふるいを通過する活性炭であることが望せし
い。一般に活性炭３の粒子径が小さけれは小さい程、本
発明断熱構造体の熱伝導率は小さい傾向にある。

また、必要に応じ活性炭３に対して活性炭以外の物質を
添加しても良いことは言う丑でもない。

プラスチック容器内に活性炭を充填し真空に排気してな
る構造体を、発泡プラスチック中に埋没してなる本発明
断熱構造体において、プラスチック容器内の活性炭は、
発泡プラスチック内部よりプラスチック容器内に侵入す
るフロンガス々どの発泡用ガスを吸着することにより、
プラスチック容器内の真空度が低下し前記断熱構造体の
断熱特性か劣化することを抑える動きを有している。

以下に本発明の実施の態様を詳細に説明する。

実施例　（１） 活性炭Ｙ６．Ｙ１２．Ｙ２４．Ｙ４８（日立炭素工業製
活性炭の商品名）をふるいにより分級し、それぞれ粒度
分布の、７５４なる活性炭Ａ、Ｅ、Ｃ，Ｄ。

Ｅを得た。各活性７９＜の粒度分布はおよそ以下の通り
である。

次（こ、活性炭Ａ３００ｊｉ’をクラフト紙製の袋に充
填し、１２０℃にて１２時間貞真空熱乾燥を行なう。そ
の後その袋をポリエチレン・アルミ薄石ポリビニルアル
コール・ポリプロピレンのラミネートフィルムからなる
容器に入れ、真空包装機を用イ、０．１Ｔｏｒｒの真空
下でフィルム容器開口部を加熱融着することにより、２
５０ｍｍ　Ｘ　２５０　ｍｍＸ　２５１１１１１１の構
造体Ａを得た。次にこの構造体へを３００ｔｎｍ×３０
０陥Ｘ　５０　ｒｕｍの空間を有する耐圧容器に入れ、
前記構造体Ａの表面がほぼ同一の厚さの発泡ポ）ノウレ
タンて彼覆さイするよう、２イ夜混合型発泡ポリウレタ
ンをフロン−１１（ＣＦＣｌ２）でもって注入発泡し、
本発明断熱構造体Ａを作成した。活性炭Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｅ
についても同様の方法。

にて、それぞれ断熱仙）；前体Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｅを作成し
た。

断熱λ＋Ｖｌａ体Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｅは敢７＜ｙ、後室
１１１，１１にて熱伝導率をｄｊｌｊ定したところ表２
の値を示した。

熟伝冑率の測定はＤｙｎａｔｅＣｈ社のに−ｍａ　ｔ　
ｉ　ｃ熱伝ノ坪率測定装置を用い、ＡＳＴＭ−Ｃ５１８
にイ］←拠した方法で測定した。（この１１！１．１析
熱）ｉＸｌｉ−進体の一方の面を３５℃、他方の面を１
３℃とした。）表２より明らかなように、プラスチック
容器内に活性炭を充填しσｆ空に排気してなる構造体を
、発泡プラスチック中に埋没してなる本発明断熱構造体
は、ｏ、ｏｌ　２　！ｏｆ　／　ｍｈ　℃以下の熱伝導
率を持つことが可能であり、その実用的価値は非常に大
きい。また、活性炭の粒径については表２より、本発明
’７ｒｆｉ　ｆｊＡ　Ｍｌ’ｉ造体か造林０１２ｋａｌ
／ｍｈ　’ＣＪｄ、下の優れた熱伝ノ昂率を示すために
は、活性炭の５０重量パーセンｊ−以上か１６メノシユ
のふるいを通過する活性炭であることが望ましい。

実施例　（２） カルホラフィン−６（成田薬品工業製活性炭の商品名）
および白鷺Ｅ−１６（成田薬品工業製活性炭の商品名）
をそれぞれ１５０℃にて真空加熱乾燥機中５時間乾燥さ
せたのち、ＢＥＴ法表面積測定装置Ｐ−７００（柴田化
学器械工業製）にてそれぞれの比表面積を測定した。そ
の後脱ガスを充分行なったのち、室温１劉空状態でのフ
ロン−１１ガス（ＣＦＣｌ２）の活性炭への吸着量を測
定した。

結果を表３に示す。

表３からも明らかなように、活性炭は室温、真空状態に
おいても充分フロンカスを吸着することかり能であり、
本発明断熱＋・Ｙ）゛造林において活性炭は、発泡プラ
スチック内部よりプラスチック容器内に侵入するフロン
カスを吸着することにより、プラスチック容器内の真空
度が低下し１）ｉ］記断熱’ｌ’ｉ４造造林断熱特性か
劣化することを有効に抑える働きを有している。本実施
例では、活性炭は真空加熱乾燥機中１５０℃にて５時間
乾燥させたものを用いたが、この処理方法により吸着す
るフロンカスの量は大きく左右される。例えは空気中２
００℃にて５時間加熱乾燥をした活性炭のフロンカス吸
着量は表３の、値の約８釧であった。

実施例　（３） 活性炭としてカルボラフイン−６（式日薬品工業製活性
炭の商品名）を用いること以外は実施例（１）と全く同
様の方法にて断熱構造体Ｆを得た。

次に、この本発明断熱構造体を６０℃、フロン−１１（
ＣＦＣｌ２）ガス雰囲気の密閉容器中に放置し、時々取
り出して熱伝導率を測定し、熱伝導率の経時変化を調べ
た。また、比較例として同様の方法、条件にて作成した
、活性炭のかわりに発泡パーライト粉末（平均粒子径３
μｍ）を用いた断熱構造体Ｇについても６０℃、フロン
−１１ガス雰囲気の同一密閉容器中に放置し、熱伝導率
の経時変化を調へた。

第２図は本発明断熱構造体Ｆ（実線）と、活性炭を含寸
ない断熱構造体Ｇ（点線）の６０℃、フロン−１１ガス
雰囲気中における熱伝導率の経時変化を比較したもので
ある。

第２図より明らかなように本発明断熱構造体は、発泡プ
ラスチック内部よシブラスチック容器内へのフロンガス
侵入による真空度の低下に起因する断熱特性の劣化を有
効に抑えることが可能であり、その実用的価値は極めて
太きい。

本実施例では発泡用ガスとしてフロン−１１ガス（ＣＦ
Ｃｌ２）を用いたが、活性炭が吸着可能なガスであれば
何でもよく、これにより使用する発泡用ガスを何ら限定
するものではない。

発明の効果 以上のように本発明は、プラスチック容器内に活性炭を
充填し真空に排気してなる構造体を、発泡プラスチック
中に埋没してなる断熱構造体であり、０．０１２７　／
　ｍｈ　℃以下の熱伝導率を持ち、軽覇であり、機械的
強度も実用上充分であり、断熱特性の経時劣化も殆んど
ないなど、その実用的価値は非常に太きい。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の断熱構造体の基本構成を説明する／己
めの断面図、第２図は本発明の断熱構造体１・・・・・
発泡プラスチック、２　・・・プラスチック容器、３・
・・・・・活性炭。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 第２図 Ｂ歓

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　プラスチック容器内に活性炭を充填し真空に
   排気した構造体を、発泡プラスチック中に埋没してなる
   断熱構造体。
2. （２）プラスチック容器かフィルム状プラスチック容器
   であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の断
   熱構造体。
3. （３）活性炭の５０重量パーセント以上が、１６メノン
   ユのふるいを通過する活性炭であることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の断熱構造体。
4. （４）発泡プラスチックか発泡ポリウレタンであること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の断熱構造体。