JP2002370300A - 断熱体 - Google Patents
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- JP2002370300A JP2002370300A JP2001184371A JP2001184371A JP2002370300A JP 2002370300 A JP2002370300 A JP 2002370300A JP 2001184371 A JP2001184371 A JP 2001184371A JP 2001184371 A JP2001184371 A JP 2001184371A JP 2002370300 A JP2002370300 A JP 2002370300A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 厚みが小さくても断熱性に優れ、且つ可とう
性のある断熱体を提供する。 【解決手段】 気体流通性断熱材層とその片側あるいは
両側に配置される独立セル集合体断熱材層とからなる断
熱体。または、可とう性を有する２つの外側層の間に、
気体流通性断熱材層とその片側あるいは両側に配置され
る独立セル集合体断熱材層とからなる内側層を設けてな
ることを特徴とする断熱体。気体流通性断熱体層は、連
続気泡発泡体、不織布、繊維綿、フェルトなどからなる
層であり、独立セル集合体断熱材層は、独立気泡発泡
体、中空マイクロスフィアを接合したものなどからなる
層である。望ましくは気体流通性断熱材層内には空気よ
りも熱伝導率の小さい気体が充填されてなる。
性のある断熱体を提供する。 【解決手段】 気体流通性断熱材層とその片側あるいは
両側に配置される独立セル集合体断熱材層とからなる断
熱体。または、可とう性を有する２つの外側層の間に、
気体流通性断熱材層とその片側あるいは両側に配置され
る独立セル集合体断熱材層とからなる内側層を設けてな
ることを特徴とする断熱体。気体流通性断熱体層は、連
続気泡発泡体、不織布、繊維綿、フェルトなどからなる
層であり、独立セル集合体断熱材層は、独立気泡発泡
体、中空マイクロスフィアを接合したものなどからなる
層である。望ましくは気体流通性断熱材層内には空気よ
りも熱伝導率の小さい気体が充填されてなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、保温保冷のために
用いられる断熱体に関するものであり、特に可とう性や
軽量性を要求される分野、例えば、ペットボトル収容
袋、ランチボックス用保温袋や冷凍冷蔵食品の買い物袋
の他、水道管、クーラーボックス、保湿器、更にはプラ
ントの配管や自動車、飛行機など広い分野において曲面
部分の断熱に利用できる断熱体に関する。
用いられる断熱体に関するものであり、特に可とう性や
軽量性を要求される分野、例えば、ペットボトル収容
袋、ランチボックス用保温袋や冷凍冷蔵食品の買い物袋
の他、水道管、クーラーボックス、保湿器、更にはプラ
ントの配管や自動車、飛行機など広い分野において曲面
部分の断熱に利用できる断熱体に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、各種の分野で用いるられる断熱体
としては、グラスウール、ポリエチレンフォーム、ポリ
スチレンフォーム、ポリウレタンフォーム、コルクなど
が知られているが、これらの材質のみでは高い断熱性は
得られない。断熱のために気体を利用する方法として
は、特開昭４８−５８４３９号、特開昭６２−２０９３
号、特開平１１−２４５９７５号などが提案されてい
る。特開昭４８−５８４３９号は、外層と内層よりなる
二重構造の袋状容器の外層と内層の間に空気又はその他
の気体を封入し、気体層の熱遮断特性を利用して保温、
保冷用の袋状容器を提供するものであるが、気体層のみ
では断熱性はそれほど高くなく、また傷などにより気体
が漏れてしまうと一瞬にして断熱性が失われてしまう。
特開昭６２−２０９３号は、柔軟性のあるプラスチック
容器内に、柔軟性のある断熱材とその空隙に空気よりも
熱伝導率が小さい気体が充填され密封されてなる断熱構
造体に関するものであり、厚みの大きいものであればあ
る程度の断熱性が期待できるが、厚みが薄くなると断熱
性が劣り、またプラスチック容器に傷などが生じると気
体が漏れ断熱性が失われやすい。特開平１１−２４５９
７５号は、合成樹脂製断熱容器に関するものであり、合
成樹脂製容器の二重壁内に配する断熱材として、連通セ
ル構造を有する有機発泡体の連通セル内に低熱伝導率ガ
スを充填したもの、あるいは発泡ガスに用いられた低熱
伝導率ガスがそのまま各セル内に封入された独立セル構
造を有する有機発泡体を開示しているが、製品である合
成樹脂製容器自体は可とう性のないものを前提としてお
り、その二重壁内に配される断熱材を取り出して他の用
途に用いるには強度や断熱性が不十分なものである。
としては、グラスウール、ポリエチレンフォーム、ポリ
スチレンフォーム、ポリウレタンフォーム、コルクなど
が知られているが、これらの材質のみでは高い断熱性は
得られない。断熱のために気体を利用する方法として
は、特開昭４８−５８４３９号、特開昭６２−２０９３
号、特開平１１−２４５９７５号などが提案されてい
る。特開昭４８−５８４３９号は、外層と内層よりなる
二重構造の袋状容器の外層と内層の間に空気又はその他
の気体を封入し、気体層の熱遮断特性を利用して保温、
保冷用の袋状容器を提供するものであるが、気体層のみ
では断熱性はそれほど高くなく、また傷などにより気体
が漏れてしまうと一瞬にして断熱性が失われてしまう。
特開昭６２−２０９３号は、柔軟性のあるプラスチック
容器内に、柔軟性のある断熱材とその空隙に空気よりも
熱伝導率が小さい気体が充填され密封されてなる断熱構
造体に関するものであり、厚みの大きいものであればあ
る程度の断熱性が期待できるが、厚みが薄くなると断熱
性が劣り、またプラスチック容器に傷などが生じると気
体が漏れ断熱性が失われやすい。特開平１１−２４５９
７５号は、合成樹脂製断熱容器に関するものであり、合
成樹脂製容器の二重壁内に配する断熱材として、連通セ
ル構造を有する有機発泡体の連通セル内に低熱伝導率ガ
スを充填したもの、あるいは発泡ガスに用いられた低熱
伝導率ガスがそのまま各セル内に封入された独立セル構
造を有する有機発泡体を開示しているが、製品である合
成樹脂製容器自体は可とう性のないものを前提としてお
り、その二重壁内に配される断熱材を取り出して他の用
途に用いるには強度や断熱性が不十分なものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、厚み
が小さくても断熱性に優れ、且つ可とう性のある断熱体
を提供することである。
が小さくても断熱性に優れ、且つ可とう性のある断熱体
を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、気体流通性断
熱材層とその少なくとも片側に配置される独立セル集合
体断熱材層とからなる断熱体に関する。また、本発明
は、気体流通性断熱材層とその両側に配置される独立セ
ル集合体断熱材層とからなる断熱体に関する。
熱材層とその少なくとも片側に配置される独立セル集合
体断熱材層とからなる断熱体に関する。また、本発明
は、気体流通性断熱材層とその両側に配置される独立セ
ル集合体断熱材層とからなる断熱体に関する。
【０００５】上記の気体流通性断熱材層とその片側又は
両側に配置される独立セル集合体断熱材層とからなる断
熱体は、用途並びに必要に応じて、この断熱体を中間層
として可とう性のある２つの外側層の間に設けることも
できる。即ち、本発明はまた、可とう性を有する２つの
外側層の間に、気体流通性断熱材層とその少なくとも片
側に配置される独立セル集合体断熱材層とからなる内側
層を設けてなることを特徴とする断熱体、或いは、可と
う性を有する２つの外側層の間に、気体流通性断熱材層
とその両側に配置される独立セル集合体断熱材層とから
なる内側層を設けてなることを特徴とする断熱体に関す
る。
両側に配置される独立セル集合体断熱材層とからなる断
熱体は、用途並びに必要に応じて、この断熱体を中間層
として可とう性のある２つの外側層の間に設けることも
できる。即ち、本発明はまた、可とう性を有する２つの
外側層の間に、気体流通性断熱材層とその少なくとも片
側に配置される独立セル集合体断熱材層とからなる内側
層を設けてなることを特徴とする断熱体、或いは、可と
う性を有する２つの外側層の間に、気体流通性断熱材層
とその両側に配置される独立セル集合体断熱材層とから
なる内側層を設けてなることを特徴とする断熱体に関す
る。
【０００６】本発明において、気体流通性断熱材層と
は、層内において気体の対流に対し抵抗となりつつも気
体の流通を遮断しない断熱材の層であり、発泡プラスチ
ックの中では気泡が連続している連続気泡（通気性気
泡）発泡体、発泡プラスチック以外では不織布、繊維
綿、フェルトなどからなる層であり、可とう性を有する
ものである。連続気泡発泡体としては、連続発泡ポリウ
レタンフォーム、連続発泡ポリグリコール酸フォームな
どが好適に使用でき、ＪＩＳ Ｋ ６４００に準拠して
測定したセル数が５以上１００以下のものが望ましい。
これらの断熱材の層においては、空気を他のガスに置換
することが可能である。
は、層内において気体の対流に対し抵抗となりつつも気
体の流通を遮断しない断熱材の層であり、発泡プラスチ
ックの中では気泡が連続している連続気泡（通気性気
泡）発泡体、発泡プラスチック以外では不織布、繊維
綿、フェルトなどからなる層であり、可とう性を有する
ものである。連続気泡発泡体としては、連続発泡ポリウ
レタンフォーム、連続発泡ポリグリコール酸フォームな
どが好適に使用でき、ＪＩＳ Ｋ ６４００に準拠して
測定したセル数が５以上１００以下のものが望ましい。
これらの断熱材の層においては、空気を他のガスに置換
することが可能である。
【０００７】上記気体流通性断熱材層における断熱性を
より向上させるためには、気体流通性断熱材層内に空気
よりも熱伝導率の小さい気体が充填されてなることが望
ましい。空気より熱伝導率が小さい気体としては、取扱
いや経済性の点から二酸化炭素またはクリプトンが望ま
しい。但し、これらの気体で空気を置換する場合は、気
体流通性断熱材層の両側に独立セル集合体断熱材層が存
在するか、外側層によってガスバリヤー性が保持される
ことが必要である。
より向上させるためには、気体流通性断熱材層内に空気
よりも熱伝導率の小さい気体が充填されてなることが望
ましい。空気より熱伝導率が小さい気体としては、取扱
いや経済性の点から二酸化炭素またはクリプトンが望ま
しい。但し、これらの気体で空気を置換する場合は、気
体流通性断熱材層の両側に独立セル集合体断熱材層が存
在するか、外側層によってガスバリヤー性が保持される
ことが必要である。
【０００８】また、本発明において、独立セル集合体断
熱材層とは、独立した気泡または中空粒子のような独立
したセルが集合してなる断熱材の層であり、可とう性を
有するものである。発泡プラスチックの中では気泡同士
が完全に膜で仕切られた独立気泡発泡体、発泡プラスチ
ック以外では中空マイクロスフィア（通常、粒径２００
μｍ以下の球状微粒子で、ガラス、セラミックス、カー
ボンのような無機物、またはフェノール樹脂、ポリ塩化
ビニリデン、ポリスチレンなどの樹脂からなる）等を接
合したものなどからなる層である。独立気泡発泡体とし
ては独立発泡ポリエチレンフォーム、独立発泡ポリスチ
レンフォーム、独立発泡ポリウレタンフォーム、独立発
泡ポリグリコール酸フォームなどが好適に使用され、望
ましい発泡倍率は２以上１００以下である。独立気泡発
泡体においては独立気泡の膜を気体分子が透過し得る
が、発泡体全体を通じて気体の流通が可能な連続気泡発
泡体とは区別されるものであり、連続気泡発泡体のよう
に空気以外のガスを後から充填置換することは困難であ
る。
熱材層とは、独立した気泡または中空粒子のような独立
したセルが集合してなる断熱材の層であり、可とう性を
有するものである。発泡プラスチックの中では気泡同士
が完全に膜で仕切られた独立気泡発泡体、発泡プラスチ
ック以外では中空マイクロスフィア（通常、粒径２００
μｍ以下の球状微粒子で、ガラス、セラミックス、カー
ボンのような無機物、またはフェノール樹脂、ポリ塩化
ビニリデン、ポリスチレンなどの樹脂からなる）等を接
合したものなどからなる層である。独立気泡発泡体とし
ては独立発泡ポリエチレンフォーム、独立発泡ポリスチ
レンフォーム、独立発泡ポリウレタンフォーム、独立発
泡ポリグリコール酸フォームなどが好適に使用され、望
ましい発泡倍率は２以上１００以下である。独立気泡発
泡体においては独立気泡の膜を気体分子が透過し得る
が、発泡体全体を通じて気体の流通が可能な連続気泡発
泡体とは区別されるものであり、連続気泡発泡体のよう
に空気以外のガスを後から充填置換することは困難であ
る。
【０００９】内側層が、気体流通性断熱材層の両側に独
立セル集合体断熱材層を設けてなる３層構造の方が、気
体流通性断熱材層の片側に独立セル集合体断熱層を設け
てなる２層構造よりも断熱性は向上する。
立セル集合体断熱材層を設けてなる３層構造の方が、気
体流通性断熱材層の片側に独立セル集合体断熱層を設け
てなる２層構造よりも断熱性は向上する。
【００１０】気体流通性断熱材層においては、空気ある
いは空気より熱伝導率が小さい気体による熱遮断効果が
あり、独立セル集合体断熱材層においては気体の対流阻
止効果がある。本発明の断熱体は、これらの効果を有効
に利用することによって、厚みが小さくても高い断熱性
を達成するものである。更に、気体流通性断熱材層およ
び独立セル集合体断熱材層は、共にその容積の大部分を
気体が占めるため、断熱体全体が軽量なものとなる。
いは空気より熱伝導率が小さい気体による熱遮断効果が
あり、独立セル集合体断熱材層においては気体の対流阻
止効果がある。本発明の断熱体は、これらの効果を有効
に利用することによって、厚みが小さくても高い断熱性
を達成するものである。更に、気体流通性断熱材層およ
び独立セル集合体断熱材層は、共にその容積の大部分を
気体が占めるため、断熱体全体が軽量なものとなる。
【００１１】本発明において、可とう性のある外側層に
は、ポリ塩化ビニリデン系重合体、エチレン−ビニルア
ルコール共重合体、ニトリル樹脂、ナイロン、ポリグリ
コール酸、アルミ蒸着ポリエステル、シリカ蒸着ポリエ
ステル、金属箔ラミネート等のガスバリヤー性を有する
フィルムまたはシートを用いるのが望ましい。
は、ポリ塩化ビニリデン系重合体、エチレン−ビニルア
ルコール共重合体、ニトリル樹脂、ナイロン、ポリグリ
コール酸、アルミ蒸着ポリエステル、シリカ蒸着ポリエ
ステル、金属箔ラミネート等のガスバリヤー性を有する
フィルムまたはシートを用いるのが望ましい。
【００１２】本発明において、気体流通性断熱材層の厚
みは１ｍｍ以上、望ましくは３ｍｍ以上であり、独立セ
ル集合体断熱材層の厚みは１ｍｍ以上とする。厚みが大
きいほど断熱性が高くなり、断熱体の用途に応じて可能
な厚みとすることができるが、本発明の断熱体は、軽量
で薄い仕様が要求される分野、例えばペットボトルの収
容袋のように厚みが７ｍｍ程度の用途においても十分な
断熱性を得ることができる。断熱体をできるだけ軽量で
薄いものとするため外側層の厚みは小さいほど望ましい
が、ガスバリヤー性や強度の点から１０μｍ以上であ
る。
みは１ｍｍ以上、望ましくは３ｍｍ以上であり、独立セ
ル集合体断熱材層の厚みは１ｍｍ以上とする。厚みが大
きいほど断熱性が高くなり、断熱体の用途に応じて可能
な厚みとすることができるが、本発明の断熱体は、軽量
で薄い仕様が要求される分野、例えばペットボトルの収
容袋のように厚みが７ｍｍ程度の用途においても十分な
断熱性を得ることができる。断熱体をできるだけ軽量で
薄いものとするため外側層の厚みは小さいほど望ましい
が、ガスバリヤー性や強度の点から１０μｍ以上であ
る。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明に係る断熱体の一例を図１
に示す。図１は、５層構造で構成される断熱体である。
外側層である第１層と第５層は、可とう性のプラスチッ
クからなる。第２層から第４層は、３層構造の内側層で
あり、中心の第３層は気体流通性断熱材層であり、その
両側の第２層と第４層は独立セル集合体断熱材層であ
る。第２層と第４層の厚みは必ずしも等しくする必要は
なく、被保温体の形状に応じて厚みを調整することがで
きる。例えば、第１層を被保温体側、第５層を外気側と
すると、被保温体の表面が平滑な場合は、被保温体側の
第２層の方が外気側の第４層より厚い方がフィット性が
良く、また、被保温体の表面に凹凸が多い場合は、被保
温体側の第２層が外気側の第４層より薄い方がフィット
性が良い。
に示す。図１は、５層構造で構成される断熱体である。
外側層である第１層と第５層は、可とう性のプラスチッ
クからなる。第２層から第４層は、３層構造の内側層で
あり、中心の第３層は気体流通性断熱材層であり、その
両側の第２層と第４層は独立セル集合体断熱材層であ
る。第２層と第４層の厚みは必ずしも等しくする必要は
なく、被保温体の形状に応じて厚みを調整することがで
きる。例えば、第１層を被保温体側、第５層を外気側と
すると、被保温体の表面が平滑な場合は、被保温体側の
第２層の方が外気側の第４層より厚い方がフィット性が
良く、また、被保温体の表面に凹凸が多い場合は、被保
温体側の第２層が外気側の第４層より薄い方がフィット
性が良い。
【００１４】第３層の気体流通性断熱体層内の気体は空
気のままでも良いが、断熱性をより向上させるため、二
酸化炭素またはクリプトンのような空気より熱伝導率の
小さいガスを充填し空気をこれらのガスで置換するのが
望ましい。気体の充填置換を工業的に行う場合は、例え
ば、矩形の断熱体の３辺を予めシールした後に残りの１
辺をガス置換包装機（内部を減圧して空気を排出した後
に置換ガスを注入してシールする包装機）を用いて置換
とシールを行う方法を採用することができる。
気のままでも良いが、断熱性をより向上させるため、二
酸化炭素またはクリプトンのような空気より熱伝導率の
小さいガスを充填し空気をこれらのガスで置換するのが
望ましい。気体の充填置換を工業的に行う場合は、例え
ば、矩形の断熱体の３辺を予めシールした後に残りの１
辺をガス置換包装機（内部を減圧して空気を排出した後
に置換ガスを注入してシールする包装機）を用いて置換
とシールを行う方法を採用することができる。
【００１５】第２層と第３層の間、及び第３層と第４層
の間は、接着剤等による接合を行わないのが望ましい。
これは、これら層間の界面で滑りが生じた方が可とう性
が優れ、曲げ易くなるからである。
の間は、接着剤等による接合を行わないのが望ましい。
これは、これら層間の界面で滑りが生じた方が可とう性
が優れ、曲げ易くなるからである。
【００１６】一方、第１層と第２層の間、及び第４層と
第５層の間は、それらの材質に適した接着剤で接合する
ことが望ましい。これらの界面を接合しないと、第３層
に置換ガスを充填する場合、置換ガスの一部がこの界面
に流れ込み、大きな空間ができてしまうと断熱性能が損
なわれるばかりでなく、傷などによって置換ガスが漏れ
てしまう可能性が大きく、たとえ傷がなくてもバリヤー
層が外側層のみとなってしまうため、置換ガスの保持時
間が短くなってしまうと考えられるためである。
第５層の間は、それらの材質に適した接着剤で接合する
ことが望ましい。これらの界面を接合しないと、第３層
に置換ガスを充填する場合、置換ガスの一部がこの界面
に流れ込み、大きな空間ができてしまうと断熱性能が損
なわれるばかりでなく、傷などによって置換ガスが漏れ
てしまう可能性が大きく、たとえ傷がなくてもバリヤー
層が外側層のみとなってしまうため、置換ガスの保持時
間が短くなってしまうと考えられるためである。
【００１７】図１において、第２層あるいは第４層を省
いて、内側層が、気体流通性断熱材層と独立セル集合体
断熱材層の２層構造とすることもできる。この場合に
は、気体流通性断熱材層と外側層とが直接接合される側
においては接着剤を用いることが望ましい。この４層構
造の断熱体は、図１の５層構造の断熱体と、第２層と第
４層がともにない３層構造の断熱体の中間の断熱性能を
有するものとなる。
いて、内側層が、気体流通性断熱材層と独立セル集合体
断熱材層の２層構造とすることもできる。この場合に
は、気体流通性断熱材層と外側層とが直接接合される側
においては接着剤を用いることが望ましい。この４層構
造の断熱体は、図１の５層構造の断熱体と、第２層と第
４層がともにない３層構造の断熱体の中間の断熱性能を
有するものとなる。
【００１８】
【実施例】［実施例１］図１に示したような５層構造の
断熱体において、外側の第１層と第５層を厚さ２０μｍ
のアルミ蒸着ポリエステルフィルムで、第２層と第４層
を厚さ１ｍｍの独立発泡ポリエチレンフォーム（かさ密
度０．０２７ｇ／ｃｍ３）で、第３層を厚さ５ｍｍの連
続発泡ポリウレタンフォーム（ＪＩＳ Ｋ ６４００に
準拠して測定された、長さ２５ｍｍの中にあるセル数が
３０）でそれぞれ形成して断熱体を作製した。第１層と
第２層の間及び第４層と第５層の間は、接着剤としてポ
リウレタン系接着剤を用いて接合したが、第２層と第３
層の間及び第３層と第４層の間は、接着剤等による接合
を行わなかった。断熱体の第３層は、空気以外の気体に
よる置換を行わなかったので、第３層内の気体は空気
（熱伝導率２６．１４ｍＷ／ｍ・Ｋ）である。
断熱体において、外側の第１層と第５層を厚さ２０μｍ
のアルミ蒸着ポリエステルフィルムで、第２層と第４層
を厚さ１ｍｍの独立発泡ポリエチレンフォーム（かさ密
度０．０２７ｇ／ｃｍ３）で、第３層を厚さ５ｍｍの連
続発泡ポリウレタンフォーム（ＪＩＳ Ｋ ６４００に
準拠して測定された、長さ２５ｍｍの中にあるセル数が
３０）でそれぞれ形成して断熱体を作製した。第１層と
第２層の間及び第４層と第５層の間は、接着剤としてポ
リウレタン系接着剤を用いて接合したが、第２層と第３
層の間及び第３層と第４層の間は、接着剤等による接合
を行わなかった。断熱体の第３層は、空気以外の気体に
よる置換を行わなかったので、第３層内の気体は空気
（熱伝導率２６．１４ｍＷ／ｍ・Ｋ）である。
【００１９】この断熱体を用いて、横１４０ｍｍ、縦２
２０ｍｍの袋を作製し、この袋に、５℃に冷却した容量
５００ｍｌのペットボトル（水道水を充填）を入れて２
４℃の雰囲気に静置し、ペットボトル上端部より１０．
５ｃｍ下の水温が１０℃に到達するまでの時間を測定し
たところ８５分であった。
２０ｍｍの袋を作製し、この袋に、５℃に冷却した容量
５００ｍｌのペットボトル（水道水を充填）を入れて２
４℃の雰囲気に静置し、ペットボトル上端部より１０．
５ｃｍ下の水温が１０℃に到達するまでの時間を測定し
たところ８５分であった。
【００２０】［実施例２］実施例１における断熱体の第
３層の空気を二酸化炭素（熱伝導率１６．５５ｍＷ／ｍ
・Ｋ）に置換した他は、実施例１と同様にして袋を作製
した。ガスの置換は、断熱体の４辺をシールした後に注
射針で第３層まで貫通孔を２ヵ所空け、１ヵ所から二酸
化炭素ガスを約５分間注入した後に貫通孔をテープで塞
いだ。
３層の空気を二酸化炭素（熱伝導率１６．５５ｍＷ／ｍ
・Ｋ）に置換した他は、実施例１と同様にして袋を作製
した。ガスの置換は、断熱体の４辺をシールした後に注
射針で第３層まで貫通孔を２ヵ所空け、１ヵ所から二酸
化炭素ガスを約５分間注入した後に貫通孔をテープで塞
いだ。
【００２１】この袋について、実施例１と同様の方法
で、ペットボトル上端部より１０．５ｃｍ下の水温が１
０℃に到達するまでの時間を測定したところ１００分で
あり、実施例１よりも断熱性が向上していた。
で、ペットボトル上端部より１０．５ｃｍ下の水温が１
０℃に到達するまでの時間を測定したところ１００分で
あり、実施例１よりも断熱性が向上していた。
【００２２】［実施例３］実施例１の第３層の空気をク
リプトン（熱伝導率９．７ｍＷ／ｍ・Ｋ）に置換した他
は、実施例１と同様にして袋を作製した。ガスの置換は
実施例２と同様にして行った。実施例１と同様の方法
で、ペットボトル上端部より１０．５ｃｍ下の水温が１
０℃に到達するまでの時間を測定したところ１１９分で
あり、実施例２よりも更に断熱性が向上していた。
リプトン（熱伝導率９．７ｍＷ／ｍ・Ｋ）に置換した他
は、実施例１と同様にして袋を作製した。ガスの置換は
実施例２と同様にして行った。実施例１と同様の方法
で、ペットボトル上端部より１０．５ｃｍ下の水温が１
０℃に到達するまでの時間を測定したところ１１９分で
あり、実施例２よりも更に断熱性が向上していた。
【００２３】［比較例１］図２に示すような３層構造の
断熱体を作製した。第１層と第３層を厚さ２０μｍのア
ルミ蒸着ポリエステルフィルム、第２層を実施例１と同
質の厚さ７ｍｍの連続発泡ポリウレタンフォームで形成
した。この断熱体の第２層は、空気以外の気体による置
換を行わなかったので、第２層内の気体は空気（熱伝導
率２６．１４ｍＷ／ｍ・Ｋ）である。この断熱体を用い
て、実施例１と同様にして袋を作製し、実施例１と同様
の方法で、ペットボトル上端部より１０．５ｃｍ下の水
温が１０℃に到達するまでの時間を測定したところ８０
分であり、いずれの実施例よりも断熱性が劣るものであ
った。
断熱体を作製した。第１層と第３層を厚さ２０μｍのア
ルミ蒸着ポリエステルフィルム、第２層を実施例１と同
質の厚さ７ｍｍの連続発泡ポリウレタンフォームで形成
した。この断熱体の第２層は、空気以外の気体による置
換を行わなかったので、第２層内の気体は空気（熱伝導
率２６．１４ｍＷ／ｍ・Ｋ）である。この断熱体を用い
て、実施例１と同様にして袋を作製し、実施例１と同様
の方法で、ペットボトル上端部より１０．５ｃｍ下の水
温が１０℃に到達するまでの時間を測定したところ８０
分であり、いずれの実施例よりも断熱性が劣るものであ
った。
【００２４】［比較例２］比較例１の第２層の空気を二
酸化炭素（熱伝導率１６．５５ｍＷ／ｍ・Ｋ）に置換
し、実施例１と同様にして袋を作製した。ガスの置換は
実施例２と同様にして行った。実施例１と同様の方法
で、ペットボトル上端部より１０．５ｃｍ下の水温が１
０℃に到達するまでの時間を測定したところ９４分であ
り、比較例１よりは断熱性が向上したが、二酸化炭素を
用いた実施例２よりも断熱性が劣るものであった。
酸化炭素（熱伝導率１６．５５ｍＷ／ｍ・Ｋ）に置換
し、実施例１と同様にして袋を作製した。ガスの置換は
実施例２と同様にして行った。実施例１と同様の方法
で、ペットボトル上端部より１０．５ｃｍ下の水温が１
０℃に到達するまでの時間を測定したところ９４分であ
り、比較例１よりは断熱性が向上したが、二酸化炭素を
用いた実施例２よりも断熱性が劣るものであった。
【００２５】［比較例３］図３に示すような５層構造の
断熱体を作製した。外側の第１層と第５層を厚さ２０μ
ｍのアルミ蒸着ポリエステルフィルムで、第２層と第４
層を厚さ１ｍｍの独立発泡ポリエチレンフォームで、第
３層を厚さ５ｍｍの空気層でそれぞれ形成して断熱体を
作製した。この断熱体を用いて、実施例１と同様にして
袋を作製し、実施例１と同様の方法で、ペットボトル上
端部より１０．５ｃｍ下の水温が１０℃に到達するまで
の時間を測定したところ７８分であり、いずれの実施例
よりも断熱性が劣るものであった。
断熱体を作製した。外側の第１層と第５層を厚さ２０μ
ｍのアルミ蒸着ポリエステルフィルムで、第２層と第４
層を厚さ１ｍｍの独立発泡ポリエチレンフォームで、第
３層を厚さ５ｍｍの空気層でそれぞれ形成して断熱体を
作製した。この断熱体を用いて、実施例１と同様にして
袋を作製し、実施例１と同様の方法で、ペットボトル上
端部より１０．５ｃｍ下の水温が１０℃に到達するまで
の時間を測定したところ７８分であり、いずれの実施例
よりも断熱性が劣るものであった。
【００２６】［比較例４］比較例３の第３層の空気を二
酸化炭素（熱伝導率１６．５５ｍＷ／ｍ・Ｋ）に置換
し、実施例１と同様にして袋を作製した。ガスの置換は
実施例２と同様にして行った。実施例１と同様の方法
で、ペットボトル上端部より１０．５ｃｍ下の水温が１
０℃に到達するまでの時間を測定したところ９３分であ
り、比較例３よりは断熱性が向上したが、二酸化炭素を
用いた実施例２よりも断熱性が劣るものであった。
酸化炭素（熱伝導率１６．５５ｍＷ／ｍ・Ｋ）に置換
し、実施例１と同様にして袋を作製した。ガスの置換は
実施例２と同様にして行った。実施例１と同様の方法
で、ペットボトル上端部より１０．５ｃｍ下の水温が１
０℃に到達するまでの時間を測定したところ９３分であ
り、比較例３よりは断熱性が向上したが、二酸化炭素を
用いた実施例２よりも断熱性が劣るものであった。
【００２７】［比較例５］５℃に冷却した容量５ｍｌの
ペットボトル（水道水を充填）を袋に入れずにそのまま
２４℃の雰囲気に静置し、ペットボトル上端部より１
０．５ｃｍ下の水温が１０℃に到達するまでの時間を測
定したところ２５分であった。
ペットボトル（水道水を充填）を袋に入れずにそのまま
２４℃の雰囲気に静置し、ペットボトル上端部より１
０．５ｃｍ下の水温が１０℃に到達するまでの時間を測
定したところ２５分であった。
【００２８】実施例１〜３及び比較例１〜４の断熱体の
構成並びにペットボトル内の水温が１０℃に到達するま
での時間を表１に示した。表１より、実施例１〜３にお
いては、充填ガスの熱伝導率が低いほど断熱性能が優れ
ていることが判る。また、実施例１と比較例１、３との
比較、及び実施例２と比較例２、４との比較によって、
内側層の充填ガスに同種類のものを使用した場合、実施
例の断熱体の方が比較例の断熱体より断熱性能が優れて
いることが判る。
構成並びにペットボトル内の水温が１０℃に到達するま
での時間を表１に示した。表１より、実施例１〜３にお
いては、充填ガスの熱伝導率が低いほど断熱性能が優れ
ていることが判る。また、実施例１と比較例１、３との
比較、及び実施例２と比較例２、４との比較によって、
内側層の充填ガスに同種類のものを使用した場合、実施
例の断熱体の方が比較例の断熱体より断熱性能が優れて
いることが判る。
【００２９】この理由は以下のように考えられる。図
１、図２及び図３の断熱体において、いずれの場合も第
１層が高温側、反対側が低温側とした場合に、図１の断
熱体においては、試験開始直後には、Ｔ１＞Ｔ２、Ｔ３
＞Ｔ４の関係が成り立っていると考えられ、Ｔ１−Ｔ４
＞Ｔ２−Ｔ３となる。一方、図２の断熱体においては、
独立セル集合体断熱材層が存在しないため、Ｔ１≒
Ｔ２、Ｔ３≒Ｔ４と考えられ、Ｔ１−Ｔ４≒Ｔ２−Ｔ３
となる。従って、図１の第３層の温度差（Ｔ２−Ｔ３）
は、図２の第２層の温度差（Ｔ２−Ｔ３）よりも小さ
く、気体の対流が起りにくい構造になっていると考えら
れる。また、図３の断熱体においては、試験開始直後に
は、図１と同様の温度条件になっていると考えられる
が、第３層内に対流の抵抗となる気体流通性断熱材が存
在しないために対流が起りやすく、また、外圧が加わっ
たときに第２層と第４層の独立セル集合体断熱材層同士
が接触しやすいために接触部での熱伝導が大きく、図１
の断熱体と比較して断熱性能が劣っていると考えられ
る。
１、図２及び図３の断熱体において、いずれの場合も第
１層が高温側、反対側が低温側とした場合に、図１の断
熱体においては、試験開始直後には、Ｔ１＞Ｔ２、Ｔ３
＞Ｔ４の関係が成り立っていると考えられ、Ｔ１−Ｔ４
＞Ｔ２−Ｔ３となる。一方、図２の断熱体においては、
独立セル集合体断熱材層が存在しないため、Ｔ１≒
Ｔ２、Ｔ３≒Ｔ４と考えられ、Ｔ１−Ｔ４≒Ｔ２−Ｔ３
となる。従って、図１の第３層の温度差（Ｔ２−Ｔ３）
は、図２の第２層の温度差（Ｔ２−Ｔ３）よりも小さ
く、気体の対流が起りにくい構造になっていると考えら
れる。また、図３の断熱体においては、試験開始直後に
は、図１と同様の温度条件になっていると考えられる
が、第３層内に対流の抵抗となる気体流通性断熱材が存
在しないために対流が起りやすく、また、外圧が加わっ
たときに第２層と第４層の独立セル集合体断熱材層同士
が接触しやすいために接触部での熱伝導が大きく、図１
の断熱体と比較して断熱性能が劣っていると考えられ
る。
【００３０】
【表１】
【００３１】
【発明の効果】本発明の断熱体は、気体流通性断熱材層
における気体による熱遮断効果と独立セル集合体断熱材
層における気体の対流阻止効果を組み合わせて利用する
ことによって、厚みが小さくても高い断熱性を達成する
ものである。更に、気体流通性断熱材層および独立セル
集合体断熱材層は、共にその容積の大部分を気体が占め
るため、断熱体全体が軽量なものとなることに加えて、
これらの断熱材層および外側層の可とう性により、全体
としても可とう性を有する断熱体が得られるので、可と
う性と軽量性が要求される分野での断熱、加えて広い分
野での曲面部分の断熱に利用できる断熱体が提供され
る。
における気体による熱遮断効果と独立セル集合体断熱材
層における気体の対流阻止効果を組み合わせて利用する
ことによって、厚みが小さくても高い断熱性を達成する
ものである。更に、気体流通性断熱材層および独立セル
集合体断熱材層は、共にその容積の大部分を気体が占め
るため、断熱体全体が軽量なものとなることに加えて、
これらの断熱材層および外側層の可とう性により、全体
としても可とう性を有する断熱体が得られるので、可と
う性と軽量性が要求される分野での断熱、加えて広い分
野での曲面部分の断熱に利用できる断熱体が提供され
る。
【図１】本発明にかかる５層構造の断熱体の１実施形態
を示す部分断面図
を示す部分断面図
【図２】比較例としての３層構造の断熱体を示す部分断
面図
面図
【図３】比較例としての５層構造の断熱体を示す部分断
面図
面図
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F100 AK04A AK41D AK41E AK51A AK51C AR00A AR00B AR00C AR00D AR00E BA03 BA05 BA06 BA10A BA10C BA10D BA10E DJ02A DJ02C DJ03B EJ58B GB07 JJ02 JK17 JK17D JK17E JL03
Claims (7)
- 【請求項１】 気体流通性断熱材層とその少なくとも片
側に配置される独立セル集合体断熱材層とからなる断熱
体。 - 【請求項２】 気体流通性断熱材層とその両側に配置さ
れる独立セル集合体断熱材層とからなる断熱体。 - 【請求項３】 可とう性を有する２つの外側層の間に、
気体流通性断熱材層とその少なくとも片側に配置される
独立セル集合体断熱材層とからなる内側層を設けてなる
ことを特徴とする断熱体。 - 【請求項４】 内側層が、気体流通性断熱材層とその両
側に配置される独立セル集合体断熱材層とからなること
を特徴とする請求項３に記載の断熱体。 - 【請求項５】 気体流通性断熱材層が、連続気泡発泡体
からなる層であることを特徴とする請求項１〜４のいず
れかに記載の断熱体。 - 【請求項６】 独立セル集合体断熱材層が、独立気泡発
泡体からなる層であることを特徴とする請求項１〜４の
いずれかに記載の断熱体。 - 【請求項７】 気体流通性断熱材層内に空気よりも熱伝
導率の小さい気体が充填されてなることを特徴とする請
求項２〜４のいずれかに記載の断熱体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001184371A JP2002370300A (ja) | 2001-06-19 | 2001-06-19 | 断熱体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001184371A JP2002370300A (ja) | 2001-06-19 | 2001-06-19 | 断熱体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002370300A true JP2002370300A (ja) | 2002-12-24 |
Family
ID=19024138
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001184371A Pending JP2002370300A (ja) | 2001-06-19 | 2001-06-19 | 断熱体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002370300A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008145372A1 (de) * | 2007-06-01 | 2008-12-04 | Herbert Olbrich Gmbh & Co. Kg | Werkstoffkombination |
| CN102425035A (zh) * | 2011-10-21 | 2012-04-25 | 南京航空航天大学 | 一种编织复合材料隔热层及其制备方法 |
| CN108507174A (zh) * | 2017-02-28 | 2018-09-07 | 芜湖美的厨卫电器制造有限公司 | 保温型材及电热水器 |
| US20200353716A1 (en) * | 2017-11-28 | 2020-11-12 | Dow Global Technologies Llc | Polyurethane-based insulation board |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000015730A (ja) * | 1998-07-06 | 2000-01-18 | Toppan Printing Co Ltd | 包装体の壁体 |
| JP2000052466A (ja) * | 1998-08-11 | 2000-02-22 | Moriya Field:Kk | 断熱パネルの製造方法 |
| JP2000248102A (ja) * | 1999-03-03 | 2000-09-12 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | 真空断熱用発泡体及び真空断熱体とその製法 |
| JP2001232709A (ja) * | 2000-02-25 | 2001-08-28 | Shinei Techno Kk | 発泡体製造用複合物、この複合物を用いた発泡体の製造方法及び被覆発泡体並びに発泡シート体 |
-
2001
- 2001-06-19 JP JP2001184371A patent/JP2002370300A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2000015730A (ja) * | 1998-07-06 | 2000-01-18 | Toppan Printing Co Ltd | 包装体の壁体 |
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| US20200353716A1 (en) * | 2017-11-28 | 2020-11-12 | Dow Global Technologies Llc | Polyurethane-based insulation board |
| US11745465B2 (en) * | 2017-11-28 | 2023-09-05 | Dow Global Technologies Llc | Polyurethane-based insulation board |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100901 |
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| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20110117 |