JPS63105392A - 真空断熱材 - Google Patents
真空断熱材Info
- Publication number
- JPS63105392A JPS63105392A JP25226086A JP25226086A JPS63105392A JP S63105392 A JPS63105392 A JP S63105392A JP 25226086 A JP25226086 A JP 25226086A JP 25226086 A JP25226086 A JP 25226086A JP S63105392 A JPS63105392 A JP S63105392A
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- Japan
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- vacuum
- insulating material
- heat insulating
- oxygen
- thermal conductivity
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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。
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。
（従来技術およびその問題点）
一般１−冷藏庫、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／＊、ｈ、 ℃で
あり、最良のもノテも０．０１７Ｋｃａｌ／ｍ、ｈ、
’Ｃが限度テアル。
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／＊、ｈ、 ℃で
あり、最良のもノテも０．０１７Ｋｃａｌ／ｍ、ｈ、
’Ｃが限度テアル。
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゜０１Ｋｃ
ａｌ／ｍ、ｈ、 ’Ｃ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、１ ｔｏｒｒ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゜０１Ｋｃ
ａｌ／ｍ、ｈ、 ’Ｃ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、１ ｔｏｒｒ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５９−２２
５２７５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。
、特開昭５８−１０４０８１号公報、特開昭５９−２２
５２７５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。
、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
、断熱材に金属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
、断熱材に金属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、まず水分が金属
粉に付着し、酸素は、水分の触媒的作用により金属粉を
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、まず水分が金属
粉に付着し、酸素は、水分の触媒的作用により金属粉を
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。
金属粉については種々考えられるが、酸素を除去する目
的から、酸化スピードの速いものが望ましく、鉄粉２ｗ
４粉、黄胴粉、アルミニウム粉が使用でき、特に鉄粉が
最適である。
的から、酸化スピードの速いものが望ましく、鉄粉２ｗ
４粉、黄胴粉、アルミニウム粉が使用でき、特に鉄粉が
最適である。
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）ｉ）に
なり、水（ｆｌ、ｏ）が脱離し、酸化第一鉄（Ｆｅｄ）
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。
過した水分により、水酸化第一鉄（Ｆｅ（ＯＨ）ｉ）に
なり、水（ｆｌ、ｏ）が脱離し、酸化第一鉄（Ｆｅｄ）
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（Ｐｅｇ’ｓ・２１ｂＯ）となる。
り、酸化第二鉄（Ｐｅｇ’ｓ・２１ｂＯ）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２５０■ｌ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、０．０２ ｃｃ
／ｒｔｆ・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１ｒｒｆ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。
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、０．０２ ｃｃ
／ｒｔｆ・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１ｒｒｆ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、プラスデ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。
。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。
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。
断熱材と金属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、０．０１ Ｋｃａｌ
／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。
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、０．０１ Ｋｃａｌ
／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、金属粉の添加含有量について述べる。
金属粉は、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。
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。
、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。
嵌挿したシリカ粉末（富士デヴイソン化学側製、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、Ａ
ｌ蒸着ポリエステルフィルム（東し製、ルミラーＰ−１
１，１２μ）／塩化ビニリデンフィルム（ダウケミカル
製、サラン１１８２５μ）／ポリエチレンフィルム（タ
マボリ■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０．１ ｔｏｒｒ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２
０ｍ／ｍサイズ３００ Ｘ ３００爾／−の真空断熱材
を得た。
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、Ａ
ｌ蒸着ポリエステルフィルム（東し製、ルミラーＰ−１
１，１２μ）／塩化ビニリデンフィルム（ダウケミカル
製、サラン１１８２５μ）／ポリエチレンフィルム（タ
マボリ■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０．１ ｔｏｒｒ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２
０ｍ／ｍサイズ３００ Ｘ ３００爾／−の真空断熱材
を得た。
この真空断熱材を、温度４０℃、相対湿度９０χ、酸素
濃度８０χの恒温湿条件下に５０日間放置し、長期保存
性（信鎖性）をみるための加速試験を行なった。
濃度８０χの恒温湿条件下に５０日間放置し、長期保存
性（信鎖性）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■製ＱＴＭ型熱伝導
率計を用いて８０℃と６０ｔ’の温度差で行なった。
率計を用いて８０℃と６０ｔ’の温度差で行なった。
表−１
熱伝導率の単位
Ｋｃａ１７ｍ、ｈ、 ’Ｃ
上表から明らかなように、４０℃−９０χＲ，Ｈ，Ｏｘ
４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。
４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。
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、断熱材に金属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、金属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、断熱材に金属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、金属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。
２・・・内袋
３・・・断熱材
４・・・金属粉
Claims (2)
- （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
熱材に金属粉が添加含有されていることを特徴とする真
空断熱材。 - （２）金属粉が鉄粉である事を特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の真空断熱材。
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 true JPS63105392A (ja) | 1988-05-10 |
| JPH0794949B2 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) |
Citations (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
Patent Citations (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 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0794949B2 (ja) | 1995-10-11 |
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