KR101368009B1 - Vacuum heat insulation material and apparatus using the same - Google Patents

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히타치 어플라이언스 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 흡착제의 흡착 성능을 향상시켜 단열 성능이 높은 진공 단열재 및 냉장고를 제공하는 것을 목적으로 한다.
섬유 집합체의 코어재와, 가스를 흡착하는 흡착제와, 코어재를 수납하는 외피재를 구비한 진공 단열재에 있어서, 상기 흡착제는, 알루미나와 실리카를 주성분으로 한 천연 혹은 합성의 제올라이트와, 상기 제올라이트를 고형화하기 위한 바인더를 갖고, 상기 바인더는 산화 칼슘을 포함하고, 상기 산화 칼슘의 함유량은 10.4 내지 16.6wt％로 한다.An object of the present invention is to provide a vacuum insulator and a refrigerator having high heat insulating performance by improving the adsorption performance of the adsorbent.
In the vacuum heat insulating material provided with the core material of a fiber assembly, the adsorbent which adsorbs gas, and the outer skin material which accommodates a core material, The said adsorbent consists of natural or synthetic zeolite which consists of alumina and silica, and said zeolite. It has a binder for solidification, The said binder contains calcium oxide and content of the said calcium oxide is 10.4-16.6 wt%.

Description

진공 단열재 및 이것을 사용한 기기 {VACUUM HEAT INSULATION MATERIAL AND APPARATUS USING THE SAME}Vacuum Insulation and Devices Using It {VACUUM HEAT INSULATION MATERIAL AND APPARATUS USING THE SAME}

본 발명은, 진공 단열재 및 진공 단열재를 적용한 냉장고에 관한 것이다. The present invention relates to a refrigerator to which a vacuum insulator and a vacuum insulator are applied.

지구 온난화 방지에 대한 사회의 대처로서, CO2의 배출 억제를 도모하기 위해, 여러 가지 분야에서 에너지 절약화가 추진되고 있다. 최근의 전기 제품, 특히 냉열 관련의 가전 제품에 있어서는 소비 전력량 저감의 관점으로부터, 진공 단열재를 채용하여 단열 성능을 강화한 것이 주류가 되어 있다.As a society's response to the prevention of global warming, energy saving is being promoted in various fields in order to promote the suppression of CO 2 emissions. In recent years, electrical appliances, in particular, home appliances related to cold heat, have become mainstream to adopt a vacuum insulator and to reinforce heat insulation performance from the viewpoint of power consumption reduction.

일반적으로 사용되는 진공 단열재에는, 진공 단열재를 구성하는 코어재나 내포재가 반입하는 수분이나, 장기간 사용하는 사이에 외피재의 외측으로부터 침입하는 수분이나 가스에 의한 단열 성능의 열화를 억제하기 위해, 흡착제가 사용되고 있다. 흡착제에는, 화학 흡착제나 물리 흡착제가 사용되고 있다. 화학 흡착제에 있어서는, 흡착 성능으로서 수분의 흡습량이 많고, 흡습은 화학 반응이기 때문에, 진공 단열재로서 내부에 투입해도, 한번 흡습한 수분은 진공 상태에서도 흡착제로부터 나오는 일은 없다.In general, a vacuum insulator is used, in which an adsorbent is used in order to suppress deterioration of heat insulation performance due to moisture in which the core material and the inclusion material constituting the vacuum insulator, or moisture or gas invading from the outer side of the shell material during long-term use. have. As the adsorbent, a chemical adsorbent or a physical adsorbent is used. In a chemical adsorbent, since the moisture absorption amount of moisture is large as adsorption performance, and moisture absorption is a chemical reaction, even if it puts inside as a vacuum heat insulating material, the moisture absorbed once does not come out of an adsorbent even in a vacuum state.

그러나 화학 흡착제는 흡착 원리가 화학 반응이기 때문에, 흡착 시에 대량의 열이 발생하므로 취급 시나, 리사이클의 해체 시에 수분이 부착되면 발열한다. 또한, 화학 흡착제에서는, 흡착할 수 있는 가스는 한정되어 있고, 주로 수분밖에 흡습할 수 없다.However, since the adsorption principle is a chemical reaction, a large amount of heat is generated at the time of adsorption, and thus heat is generated when moisture adheres during handling or dismantling of the recycle. In addition, in the chemical adsorbent, the gas which can be adsorbed is limited, and only moisture can be absorbed mainly.

한편, 물리 흡착제에서는, 화학 흡착제보다도 수분의 흡습량은 떨어지지만, 수분 이외에도 질소나 산소 등의 가스를 흡습할 수 있고, 흡착 원리도 흡착제의 구멍부에 가스를 흡착시키므로 반응열도 적다고 하는 이점이 있다.On the other hand, in the physical adsorbent, although the moisture absorption of moisture is lower than that of the chemical adsorbent, it is possible to absorb gas such as nitrogen and oxygen in addition to the moisture, and the adsorption principle also adsorbs gas into the hole of the adsorbent so that the heat of reaction is less. have.

그러나 물리 흡착제에서는 구멍부에 가스를 흡착시키므로, 분위기의 온도나 진공도 등으로 흡착 성능이 저하되어 버린다.However, in the physical adsorbent, since the gas is adsorbed to the pore portion, the adsorption performance is deteriorated due to the temperature of the atmosphere, the degree of vacuum or the like.

특허 문헌 1에 개시된 진공 단열재에서는, 흡착제에 소수성 흡착제와 친수성 흡착제의 복수의 물리 흡착제를 사용하고 있다. 복수의 흡착제를 사용함으로써, 소수성 흡착제가 가스 성분을 흡착하고, 친수성 흡착제가 수분을 흡습하여 진공 단열재의 성능을 향상시키고 있다.In the vacuum insulator disclosed in Patent Document 1, a plurality of physical adsorbents of a hydrophobic adsorbent and a hydrophilic adsorbent are used as the adsorbent. By using a plurality of adsorbents, the hydrophobic adsorbent adsorbs gas components, the hydrophilic adsorbent absorbs moisture, and improves the performance of the vacuum insulator.

일본 특허 출원 공개 제2009-293708호 공보Japanese Patent Application Publication No. 2009-293708

그러나 특허 문헌 1의 구성에서는, 진공 단열재의 성능은 높아지지만, 복수의 흡착제를 사용하고 있으므로, 대폭으로 제조 비용이 높아진다. 또한, 복수의 흡착제를 사용하는 경우에는, 각각을 진공 단열재에 투입하지 않으면 안 되고, 투입량의 조정 등으로부터 제조 공정에서 시간이 들었다. 또한, 흡착제의 양이 많아질수록, 진공 단열재로 했을 때에 흡착제의 체적분이 코어재를 밀어 올림으로써, 표면에 흡착제의 볼록부가 발생해 버리고, 진공 단열재를 평면으로 하기 위해 압축 롤 공정을 행해도 표면성이 요철 형상이 되어 버릴 우려가 있었다.However, in the structure of patent document 1, although the performance of a vacuum heat insulating material improves, since a some adsorbent is used, a manufacturing cost largely increases. In the case of using a plurality of adsorbents, each must be introduced into a vacuum insulator, and time is taken in the manufacturing process due to adjustment of the input amount. In addition, as the amount of the adsorbent increases, the volume fraction of the adsorbent pushes up the core material when the vacuum insulator is used, whereby convex portions of the adsorbent are generated on the surface, and the surface is subjected to the compression roll process to make the vacuum insulator flat. There was a risk that the castle would become an uneven shape.

따라서 본 발명은, 흡착제의 흡착 성능을 향상시켜 단열 성능이 높은 진공 단열재 및 냉장고를 제공하는 것을 목적으로 한다.Therefore, an object of the present invention is to provide a vacuum insulator and a refrigerator having high heat insulation performance by improving the adsorption performance of the adsorbent.

상기 과제를 해결하기 위해, 예를 들어 특허 청구 범위에 기재된 구성을 채용한다. 그 일례를 들면, 섬유 집합체의 코어재와, 가스를 흡착하는 흡착제와, 코어재를 수납하는 외피재를 구비한 진공 단열재에 있어서, 상기 흡착제는, 알루미나와 실리카를 주성분으로 한 천연 혹은 합성의 제올라이트와, 상기 제올라이트를 고형화하기 위한 바인더를 갖고, 상기 바인더는 산화 칼슘을 포함하고, 상기 산화 칼슘의 함유량은 10 내지 16wt％로 한다.In order to solve the said subject, the structure of patent claim is employ | adopted, for example. For example, in the vacuum heat insulating material provided with the core material of a fiber assembly, the adsorbent which adsorbs gas, and the outer cover material which accommodates a core material, the said adsorbent is a natural or synthetic zeolite which has alumina and silica as a main component. And a binder for solidifying the zeolite, wherein the binder contains calcium oxide, and the content of calcium oxide is 10 to 16 wt%.

본 발명에 따르면, 흡착제의 흡착 성능을 향상시켜 단열 성능이 높은 진공 단열재 및 냉장고를 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to provide a vacuum insulator and a refrigerator having high heat insulating performance by improving the adsorption performance of the adsorbent.

도 1은 본 발명의 실시예에 있어서의 냉장고의 정면도.
도 2는 본 발명의 제1 실시예를 도시하는 냉장고의 종단면도(도 1의 A-A 단면도).
도 3은 본 발명의 제1 실시예를 도시하는 진공 단열재의 개략 단면도.
도 4는 본 발명의 제1, 제2 실시예와 제1 비교예의 비교표도.
도 5는 본 발명의 실시예에 있어서의 냉장고의 측단면도.
도 6은 흡착제를 진공 단열재의 코어재 사이에 배치하는 제조 방법의 일례를 도시하는 도면.
도 7은 흡착제를 진공 단열재의 코어재 사이에 배치하는 제조 방법의 일례를 도시하는 도면.1 is a front view of a refrigerator in an embodiment of the present invention.
2 is a longitudinal sectional view (AA sectional view of FIG. 1) of a refrigerator showing a first embodiment of the present invention.
3 is a schematic cross-sectional view of a vacuum insulator showing a first embodiment of the present invention.
4 is a comparison table of the first and second examples and the first comparative example of the present invention.
Fig. 5 is a side sectional view of the refrigerator in the embodiment of the present invention.
FIG. 6 shows an example of a manufacturing method for disposing an adsorbent between core materials of a vacuum insulator. FIG.
FIG. 7 shows an example of a manufacturing method for disposing an adsorbent between core materials of a vacuum insulator. FIG.

이하, 본 발명의 실시 형태에 대해, 도 1 내지 도 3을 사용하여 설명한다. 도 1은 본 실시 형태를 도시하는 냉장고의 정면도이며, 도 2는 도 1의 A-A 단면도를 도시하고 있다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of this invention is described using FIGS. FIG. 1 is a front view of the refrigerator showing the present embodiment, and FIG. 2 is a sectional view taken along the line A-A of FIG.

도 1에 도시하는 본 실시 형태를 구비한 냉장고(1)는, 도 2에 도시하는 바와 같이, 상부로부터 냉장실(2), 좌우로 병행 설치한 제빙실(3a)과 상단 냉동실(3b), 하단 냉동실(4), 야채실(5)을 갖고 있다. 도 1의 부호는, 상기 각 실의 전방면 개구부를 폐색하는 도어이며, 상부로부터 힌지(10) 등을 중심으로 회전하는 냉장실 도어(6a, 6b), 서랍식의 제빙실 도어(7a), 상단 냉동실 도어(7b), 하단 냉동실 도어(8), 야채실 도어(9)를 배치한다. 이들 서랍식 도어(6 내지 9)는 도어를 인출하면, 각 저장실을 구성하는 용기가 도어와 함께 인출되어 나온다. 각 도어(6 내지 9)에는, 도어 폐쇄 시에 냉장고(1) 본체와 밀착하는 패킹(11)이, 각 도어(6 내지 9)의 실내측 외주연에 설치되어 있다.As shown in FIG. 2, the refrigerator 1 provided with this embodiment shown in FIG. 1 is the refrigerator compartment 2, the ice-making chamber 3a and the upper side freezer compartment 3b which were provided in parallel from the upper side, and the lower end as shown in FIG. It has the freezer compartment 4 and the vegetable compartment 5. 1 is a door which closes the front opening part of each said chamber, The refrigerator compartment doors 6a and 6b which rotate around the hinge 10 etc. from upper part, the drawer-type ice-making chamber door 7a, and the upper freezer compartment The door 7b, the lower freezer compartment door 8, and the vegetable compartment door 9 are arranged. When these drawer-type doors 6-9 take out a door, the container which comprises each storage chamber comes out with a door. Each door 6 to 9 is provided with a packing 11 in close contact with the main body of the refrigerator 1 when the door is closed, on the outer periphery of the interior side of the doors 6 to 9.

또한, 냉장실(2)과 제빙실(3a) 및 상단 냉동실(3b) 사이를 구획 단열하기 위해 단열 칸막이(12)를 배치하고 있다. 이 단열 칸막이(12)는 두께 30 내지 50㎜ 정도의 단열벽이고, 스티로폼, 발포 단열재(경질 우레탄 폼), 진공 단열재 등 각각을 단독 사용 또는 복수의 단열재를 조합하여 만들어져 있다. 제빙실(3a) 및 상단 냉동실(3b)과 하단 냉동실(4) 사이는, 온도대가 동일하므로 구획 단열하는 칸막이 단열벽이 아닌, 패킹(11) 수용면을 형성한 칸막이 부재(13)를 설치하고 있다. 또한, 하단 냉동실(4)과 야채실(5) 사이에는 구획 단열하기 위한 단열 칸막이(14)를 설치하고 있고, 단열 칸막이(12)와 마찬가지로 30 내지 50㎜ 정도의 단열벽이고, 스티로폼, 혹은 발포 단열재(경질 우레탄 폼), 진공 단열재 등으로 만들어져 있다.Moreover, the heat insulation partition 12 is arrange | positioned in order to divide and insulate between the refrigerating chamber 2, the ice-making chamber 3a, and the upper end freezing chamber 3b. The heat insulating partition 12 is a heat insulating wall having a thickness of about 30 to 50 mm, and each of styrofoam, foamed heat insulating material (hard urethane foam), and vacuum heat insulating material is used alone or in combination of a plurality of heat insulating materials. Since the temperature range is the same between the ice-making chamber 3a, the upper freezer chamber 3b, and the lower freezer compartment 4, the partition member 13 which provided the packing 11 accommodating surface was provided rather than the partition heat insulating wall which partitions and insulates. have. Moreover, between the lower freezer compartment 4 and the vegetable compartment 5, the heat insulation partition 14 for partitioning heat insulation is provided, and similarly to the heat insulation partition 12, it is a heat insulation wall of about 30-50 mm, and is a styrofoam or foam heat insulation material. (Hard urethane foam) and vacuum insulator.

기본적으로 냉장, 냉동 등의 저장 온도대가 다른 방의 구획에는 단열 칸막이를 설치하고 있다. 또한, 상자체(20) 내에는 상부로부터 냉장실(2), 제빙실(3a) 및 상단 냉동실(3b), 하단 냉동실(4), 야채실(5)의 저장실을 각각 구획 형성하고 있지만, 각 저장실의 배치에 대해서는 특별히 이에 한정하는 것은 아니다. 또한, 냉장실 도어(6a, 6b), 제빙실 도어(7a), 상단 냉동실 도어(7b), 하단 냉동실 도어(8), 야채실 도어(9)에 관해서도 회전에 의한 개폐, 인출에 의한 개폐 및 도어의 분할수 등, 특별히 한정하는 것은 아니다.Basically, heat insulation partitions are installed in compartments of rooms with different storage temperature ranges such as refrigeration and freezing. Moreover, although the storage compartment of the refrigerating chamber 2, the ice-making chamber 3a, the upper freezer compartment 3b, the lower freezer compartment 4, and the vegetable compartment 5 is respectively formed in the box 20 from the upper part, The arrangement is not particularly limited thereto. In addition, the refrigerating chamber doors 6a and 6b, the ice making chamber door 7a, the upper freezing chamber door 7b, the lower freezing chamber door 8, and the vegetable compartment door 9 are also opened and closed by rotation, opening and closing by drawing out, and door opening. The number of divisions is not particularly limited.

상자체(20)는, 외부 상자(21)와 내부 상자(22)를 구비하고, 외부 상자(21)와 내부 상자(22)에 의해 형성되는 공간에 단열부를 설치하여 상자체(20) 내의 각 저장실과 외부를 단열하고 있다. 이 외부 상자(21)와 내부 상자(22) 사이의 공간에 진공 단열재(50)를 배치하고, 진공 단열재(50) 이외의 공간에는 경질 우레탄 폼 등의 발포 단열재(23)가 충전되어 있다.The box 20 is provided with an outer box 21 and an inner box 22, and is provided with a heat insulating part in a space formed by the outer box 21 and the inner box 22 to form an inner box 20. Insulating the storage room and exterior. The vacuum heat insulating material 50 is arrange | positioned in the space between this outer box 21 and the inner box 22, and foam heat insulating materials 23, such as a hard urethane foam, are filled in space other than the vacuum heat insulating material 50. As shown in FIG.

또한, 냉장고의 각 저장실을 소정의 온도로 냉각하기 위해 제빙실(3a), 상단 냉동실(3b), 하단 냉동실(4)의 배면측에는 냉각기(28)가 구비되어 있다. 이 냉각기(28)와 압축기(30)와 응축기(30a), 도시하지 않은 모세관 튜브를 접속하여, 냉동 사이클을 구성하고 있다. 냉각기(28)의 상방에는 이 냉각기(28)에서 냉각된 냉기를 냉장고 내에 순환하여 소정의 저온 온도를 유지하는 송풍기(27)가 배치되어 있다.In addition, a cooler 28 is provided on the back side of the ice making chamber 3a, the upper freezing chamber 3b, and the lower freezing chamber 4 to cool each storage chamber of the refrigerator to a predetermined temperature. This cooler 28, the compressor 30, the condenser 30a, and the capillary tube which are not shown in figure are connected, and the refrigeration cycle is comprised. Above the cooler 28, the blower 27 which circulates the cold air cooled by this cooler 28 in a refrigerator, and maintains a predetermined low temperature is arrange | positioned.

또한, 상자체(20)의 천장면 후방부에는 냉장고(1)의 운전을 제어하기 위한 기판이나 전원 기판 등의 전기 부품(41)을 수납하기 위한 오목부(40)가 형성되어 있고, 전기 부품(41)을 덮는 커버(42)가 설치되어 있다. 커버(42)의 높이는 외관 의장성과 내용적 확보를 고려하여, 외부 상자(21)의 천장면과 거의 동일한 높이가 되도록 배치하고 있다. 특별히 한정하는 것은 아니지만, 커버(42)의 높이가 외부 상자의 천장면보다도 돌출되는 경우에는 10㎜ 이내의 범위로 하는 것이 바람직하다. 이에 수반하여, 오목부(40)는 단열재(23)측에 전기 부품(41)을 수납하는 공간만큼 오목한 상태로 배치되기 때문에, 단열 두께를 확보하기 위해 필연적으로 내용적이 희생되어 버린다. 내용적을 보다 크게 취하면 오목부(40)와 내부 상자(22) 사이의 단열재(23)의 두께가 얇아져 버린다. Moreover, the recessed part 40 for accommodating the electrical components 41, such as a board | substrate for controlling the operation of the refrigerator 1, a power supply board | substrate, is formed in the rear part of the ceiling surface of the box 20, and an electrical component A cover 42 covering 41 is provided. The height of the cover 42 is arrange | positioned so that it may become substantially the same height as the ceiling surface of the outer box 21 in consideration of external appearance design and content security. Although it does not specifically limit, When the height of the cover 42 protrudes more than the ceiling surface of an outer box, it is preferable to set it as the range within 10 mm. In connection with this, since the recessed part 40 is arrange | positioned in the recessed state as much as the space which accommodates the electrical component 41 in the heat insulating material 23 side, an internal content is necessarily sacrificed in order to ensure a heat insulation thickness. If the inner volume is taken larger, the thickness of the heat insulating material 23 between the recess 40 and the inner box 22 becomes thinner.

이로 인해, 오목부(40)의 단열재(23) 중에 진공 단열재(50a)를 배치하여 단열 성능을 확보, 강화하고 있다. 본 실시예에서는, 진공 단열재(50a)를 상술한 고내등(45)의 케이스(45a)와 전기 부품(41)에 걸치도록 대략 Z 형상으로 성형한 1매의 진공 단열재(50a)로 하고 있다. 또한, 상기 커버(42)는 내열성을 고려하여 강판제로 하고 있다.For this reason, the vacuum heat insulating material 50a is arrange | positioned in the heat insulating material 23 of the recessed part 40, ensuring and strengthening heat insulation performance. In the present embodiment, the vacuum insulator 50a is formed as one vacuum insulator 50a formed in a substantially Z shape so as to span the case 45a and the electrical component 41 of the interior lamp 45 described above. The cover 42 is made of steel sheet in consideration of heat resistance.

또한, 상자체(20)의 배면 하부에 배치된 압축기(30)나 응축기(31)는 발열이 큰 부품이기 때문에, 고 내로의 열침입을 방지하기 위해, 내부 상자(22)측으로의 투영면에 진공 단열재(50d)를 배치하고 있다.In addition, since the compressor 30 and the condenser 31 disposed below the rear surface of the box 20 are high heat generation components, a vacuum is applied to the projection surface toward the inner box 22 side in order to prevent heat intrusion into the high box. 50 d of heat insulating materials are arrange | positioned.

여기서, 진공 단열재(50)에 대해, 도 3을 사용하여 그 구성을 설명한다. 진공 단열재(50)는, 코어재(51)와, 코어재(51) 내에 배치한 흡착제(54)와, 코어재(51)를 압축 상태로 유지하기 위한 내포재(52)와, 내포재(52)로 압축 상태로 유지한 코어재(51)를 피복하는 가스 배리어층을 갖는 외피재(53)로 구성되어 있다.Here, the structure is demonstrated about the vacuum heat insulating material 50 using FIG. The vacuum insulator 50 includes the core material 51, the adsorbent 54 disposed in the core material 51, the inclusion material 52 for holding the core material 51 in a compressed state, and the inclusion material ( 52 is composed of an outer cover material 53 having a gas barrier layer covering the core material 51 held in a compressed state.

외피재(53)는 진공 단열재(50)의 양면에 배치되고, 동일한 크기의 라미네이트 필름의 능선으로부터 일정한 폭의 부분을 열용착에 의해 접합한 주머니 형상으로 구성되어 있다.The outer cover material 53 is arrange | positioned on both surfaces of the vacuum heat insulating material 50, and is comprised in the bag shape which joined the part of constant width from the ridgeline of the laminated film of the same size by heat welding.

또한, 본 실시예에 있어서, 코어재(51)에 대해서는 바인더 등으로 접착이나 결착하고 있지 않은 섬유 집합체의 적층체로서 평균 섬유 직경 4㎛의 글래스 울을 사용했다. 코어재(51)에 대해서는, 무기계 섬유 재료의 적층체를 사용함으로써 아웃 가스가 적어지기 때문에, 단열 성능적으로 유리하지만, 특별히 이에 한정하는 것은 아니고, 예를 들어 세라믹 섬유나 암면, 글래스 울 이외의 유리 섬유 등의 섬유 집합체 등이어도 된다. 본 실시예에 있어서는 섬유 집합체를 사용하고 있지만, 유기계 수지 섬유 재료로 하는 것도 가능하다. 유기계 수지 섬유의 경우, 내열 온도 등을 클리어하고 있으면 특별히 사용 시에는 제약되는 것은 아니다. 구체적으로는, 폴리스티렌이나 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리프로필렌 등을 멜트 블로운법이나 스판 본드법 등으로 1 내지 30㎛ 정도의 섬유 직경으로 되도록 섬유화하는 것이 일반적이지만, 섬유화할 수 있는 유기계 수지나 섬유화 방법이면 특별히 상관없다.In addition, in the present Example, the glass material of the average fiber diameter of 4 micrometers was used for the core material 51 as a laminated body of the fiber aggregate which is not adhere | attached or bound with a binder etc. The core material 51 is advantageous in thermal insulation performance because the outgas is reduced by using a laminate of inorganic fiber materials. However, the core material 51 is not particularly limited thereto. For example, the ceramic material, rock wool or glass wool may be used. Fiber aggregates, such as glass fiber, etc. may be sufficient. In this embodiment, a fiber aggregate is used, but it is also possible to use an organic resin fiber material. In the case of organic resin fiber, if heat resistance temperature etc. are cleared, it will not be restrict | limited at the time of use especially. Specifically, it is common to fiberize polystyrene, polyethylene terephthalate, polypropylene and the like to have a fiber diameter of about 1 to 30 μm by a melt blown method, a span bond method, or the like. It does not matter in particular.

내포재(52)에는 저밀도 폴리에틸렌으로 이루어지는 필름을 사용하고 있지만, 코어재를 덮고 열용착 가능하면 폴리프로필렌이나 폴리에스테르 등도 사용 가능하고, 특별히 한정하는 것은 아니다.Although the film which consists of low density polyethylene is used for the inner packaging material 52, if a core material can be covered and heat-sealed, polypropylene, polyester, etc. can also be used, and it does not specifically limit.

외피재(53)의 라미네이트 구성에 대해서는 가스 배리어성을 갖고, 열용착 가능하면 특별히 한정하는 것은 아니지만, 본 실시 형태에 있어서는, 표면 보호층, 제1 가스 배리어층, 제2 가스 배리어층, 열용착층의 4층 구성으로 이루어지는 라미네이트 필름으로 하고, 표면층은 보호재의 역할을 갖는 수지 필름으로 하고, 제1 가스 배리어층은 수지 필름에 금속 증착층을 형성하고, 제2 가스 배리어층은 산소 배리어성이 높은 수지 필름에 금속 증착층을 형성하고, 제1 가스 배리어층과 제2 가스 배리어층은 금속 증착층끼리가 마주 보도록 접합하고 있다.The laminate structure of the outer cover material 53 is not particularly limited as long as it has gas barrier property and can be thermally welded. In this embodiment, the surface protective layer, the first gas barrier layer, the second gas barrier layer, and the thermal welding are not limited. A laminate film composed of a four-layer structure of layers, the surface layer is a resin film having a role of protective material, the first gas barrier layer forms a metal deposition layer on the resin film, and the second gas barrier layer has an oxygen barrier property. A metal vapor deposition layer is formed in a high resin film, and the 1st gas barrier layer and the 2nd gas barrier layer are joined so that metal vapor deposition layers may face each other.

열용착층에 대해서는 표면층과 마찬가지로 흡습성이 낮은 필름을 사용했다. 구체적으로는, 표면층을 2축 연신 타입의 폴리프로필렌, 폴리아미드, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 각 필름, 제1 가스 배리어층을 알루미늄 증착된 2축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 제2 가스 배리어층을 알루미늄 증착된 2축 연신 에틸렌비닐알코올 공중합체 수지 필름 또는 알루미늄 증착된 2축 연신 폴리비닐알코올 수지 필름, 혹은 알루미늄박으로 하고, 열용착층을 미연신 타입의 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 각 필름으로 했다.About the heat welding layer, the film with low hygroscopicity was used like the surface layer. Specifically, aluminum is deposited on the biaxially stretched polyethylene terephthalate film and the second gas barrier layer on which the surface layer is biaxially stretched type of polypropylene, polyamide, polyethylene terephthalate and the like, and the first gas barrier layer is aluminum deposited. The biaxially stretched ethylene vinyl alcohol copolymer resin film or the aluminum-bonded biaxially stretched polyvinyl alcohol resin film or aluminum foil was used, and the thermal welding layer was made into each film such as unstretched type polyethylene or polypropylene.

이 4층 구성의 라미네이트 필름의 층 구성이나 재료에 대해서는 특별히 이들에 한정하는 것은 아니다. 예를 들어 제1 가스 배리어층 및 제2 가스 배리어층으로서, 금속박, 혹은 수지계의 필름에 무기 층상 화합물, 폴리아크릴산 등의 수지계 가스 배리어 코트재, DLC(다이아몬드 라이크 카본) 등에 의한 가스 배리어막을 형성한 것이나, 열용착층에는 예를 들어 산소 배리어성이 높은 폴리부틸렌테레프탈레이트 필름 등을 사용해도 된다.The layer structure and material of the laminate film of this four-layered constitution are not particularly limited to these. For example, as the first gas barrier layer and the second gas barrier layer, a metal barrier or a resin-based film is provided with a gas barrier film made of a resin-based gas barrier coat material such as an inorganic layer compound, polyacrylic acid, DLC (diamond-like carbon), or the like. For example, a polybutylene terephthalate film or the like having high oxygen barrier property may be used for the thermal welding layer.

표면층에 대해서는, 제1 가스 배리어층의 보호재이지만, 진공 단열재의 제조 공정에 있어서의 진공 배기 효율을 좋게 하기 위해서도, 바람직하게는 흡습성이 낮은 수지를 배치하는 것이 좋다. 또한, 통상, 제2 가스 배리어층에 사용하는 금속박 이외의 수지계 필름은, 흡습함으로써 가스 배리어성이 현저하게 악화되어 버리기 때문에, 열용착층에 대해서도 흡습성이 낮은 수지를 배치함으로써, 가스 배리어성의 악화를 억제함과 동시에, 라미네이트 필름 전체의 흡습량을 억제하는 것이다. 이에 의해, 상술한 진공 단열재(50)의 진공 배기 공정에 있어서도, 외피재(53)가 반입하는 수분량을 작게 할 수 있게 때문에, 진공 배기 효율이 대폭으로 향상되고, 단열 성능의 고성능화에 연결된다. 또한, 각 필름의 라미네이트(접합)는, 2액 경화형 우레탄 접착제를 통해 드라이 라미네이트법에 의해 접합하는 것이 일반적이지만, 접착제의 종류나 접합 방법에는 특별히 이에 한정하는 것은 아니고, 웨트 라미네이트법, 서멀 라미네이트법 등 다른 방법에 의한 것이라도 전혀 상관없다.Although it is a protective material of a 1st gas barrier layer with respect to a surface layer, in order to improve the vacuum exhaust efficiency in the manufacturing process of a vacuum heat insulating material, it is preferable to arrange | position resin with low hygroscopicity. In addition, since resin-based films other than metal foil normally used for a 2nd gas barrier layer deteriorate gas barrier property significantly by moisture absorption, gas barrier property deteriorates by arrange | positioning resin with low hygroscopicity also about a heat welding layer. While suppressing, the moisture absorption amount of the whole laminate film is suppressed. Thereby, also in the vacuum evacuation process of the vacuum heat insulating material 50 mentioned above, since the amount of moisture which the outer cover material 53 carries in can be made small, vacuum evacuation efficiency improves significantly and it leads to high performance of heat insulation performance. In addition, although the lamination (bonding) of each film is generally bonded by the dry lamination method via a two-component curable urethane adhesive agent, it does not specifically limit to the kind and bonding method of an adhesive agent, Wet lamination method, a thermal lamination method It does not matter even if it is by other methods.

흡착제(54)는, 알루미나와 실리카를 주성분으로 한 천연 혹은 합성의 제올라이트와, 상기 제올라이트를 고형화하기 위한 바인더를 갖는다.The adsorbent 54 has a natural or synthetic zeolite mainly composed of alumina and silica, and a binder for solidifying the zeolite.

(제1 실시예)(Embodiment 1)

본 발명의 제1 실시 형태에 대해 도 3을 참조하면서 설명한다.A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 3.

도 3은 본 발명의 실시 형태의 진공 단열재(50)의 단면도이다. 진공 단열재(50)의 구성은, 코어재(51)를 형성하는 섬유 집합체의 글래스 울 섬유와, 코어재(51)의 표면에 배치된 흡착제(54)인 물리 흡착제와, 코어재(51)와 흡착제(54)를 둘러싸는 내포재(52)인 저밀도 폴리에틸렌과, 내포재(52)를 수납하는 외피재(53)로 구성되어 있다.3 is a cross-sectional view of the vacuum insulator 50 according to the embodiment of the present invention. The structure of the vacuum heat insulating material 50 is the glass wool fiber of the fiber assembly which forms the core material 51, the physical adsorption agent which is the adsorbent 54 arrange | positioned on the surface of the core material 51, the core material 51, It consists of the low density polyethylene which is the wrapping material 52 which surrounds the adsorbent 54, and the outer cover material 53 which accommodates the wrapping material 52. As shown in FIG.

본 실시예에 있어서의 코어재(51)는, 섬유 집합체인 글래스 울을 단위 면적당 중량 1155g/m2로 하여 3층 포개어 사용하고, 치수는 세로 300㎜×가로 300㎜를 사용한다.The core material 51 in the present Example uses 3 layers of glass wool which is a fiber assembly as the weight of 1155 g / m <2> per unit area, and uses 300 mm x 300 mm in dimension.

흡착제의 제작 방법의 일례로서는, 알루민산 칼슘 수용액에 실리카 졸을 넣어 교반하여 혼합한다. 혼합한 용액을, 110℃에서 5시간 건조한 것을 열수 세정한 것을 더욱 건조함으로써 얻고 있고, 본 실시예에 있어서는, 흡착제(54)를 과립화한 것을 사용하고 있다.As an example of the preparation method of an adsorbent, a silica sol is put into the calcium aluminate aqueous solution, and it stirred and mixed. The mixed solution was obtained by further drying what was dried at 110 ° C. for 5 hours by hot water washing, and in this example, one obtained by granulating the adsorbent 54 was used.

흡착제의 세공 직경에 대해서는 0.3㎚보다도 크게 함으로써, 수분이나 헬륨 등의 가스를 흡착할 수 있다. 단, 0.3㎚ 이하에서는 이산화탄소 등의 가스를 흡착할 수 없으므로, 0.3㎚보다도 크게 하는 것이 바람직하고, 0.5㎚ 이상으로 하는 것이 보다 바람직하다.By increasing the pore diameter of the adsorbent to greater than 0.3 nm, gas such as water or helium can be adsorbed. However, since 0.3 nm or less cannot adsorb gas, such as a carbon dioxide, it is preferable to make it larger than 0.3 nm, and it is more preferable to set it as 0.5 nm or more.

또한, 세공 직경이 흡착 물질에 대하여 큰 경우에는, 보다 많은 가스 종류를 흡착하는 것이 가능하지만, 세공 직경이 큰 경우에는 수분 등의 분자가 작은 가스는 빠지기 쉬워지는 경우가 있다. 세공 직경을 크게 하는 이유로서는, 코어재(51)로부터 발생하는 가스나, 외피재(53)를 라미네이트할 때에 사용하는 접착제로부터 발생하는 가스를 흡착하기 위해서이다.In addition, when the pore diameter is large with respect to the adsorbent material, it is possible to adsorb more gas types, but when the pore diameter is large, small molecules such as water may easily fall out. The reason for increasing the pore diameter is to adsorb the gas generated from the core material 51 or the gas generated from the adhesive used when laminating the shell material 53.

그러나 코어재(51)는 바인더를 포함하지 않는 무기 섬유층이므로, 바인더로 용착한 코어재와 비교하면 발생하는 가스의 양은 극단적으로 적게 할 수 있다. 또한, 코어재(51)를 진공 포장 전에 건조함으로써 수분이나 가스의 반입량을 저감할 수 있고, 마찬가지로 외피재에 있어서도 건조 공정을 설치함으로써, 수분이나 가스의 반입량를 저감할 수 있다. 본 실시예에 있어서는 코어재(51)를 200℃에서 30분 건조하고, 외피재(53)를 100℃에서 2시간 건조하고 있다. 이에 의해, 바인더나 외피재로부터 발생하는 가스를 적게 할 수 있고, 세공 직경을 최소한의 크기로 함으로써, 수분 등의 분자가 작은 가스가 빠지기 쉬워지는 것을 억제할 수 있다.However, since the core material 51 is an inorganic fiber layer containing no binder, the amount of gas generated can be extremely small compared with the core material welded with the binder. In addition, by carrying out drying of the core material 51 before vacuum packaging, the carrying amount of water and gas can be reduced, and similarly, the carrying amount of water and gas can be reduced by providing a drying process also in an outer skin material. In this embodiment, the core material 51 is dried at 200 ° C. for 30 minutes, and the shell material 53 is dried at 100 ° C. for 2 hours. Thereby, the gas which arises from a binder and an outer shell material can be reduced, and it can suppress that a gas with small molecules, such as water, fall out easily by making pore diameter the minimum size.

또한, 코어재(51)에 사용하는 무기 섬유와는 다른 경우에 있어서는, 세공 직경을 바꾸는 것이 바람직하다. 예를 들어, 섬유 집합체에 수지의 섬유를 사용하는 경우에 있어서는, 수지 섬유로부터는 가스가 발생할 우려가 있다. 수지 섬유로서는, 폴리스티렌, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등이 있다. 그로 인해, 수지 섬유로부터 발생하는 가스를 흡착하기 위해, 제올라이트의 세공 직경을 크게 하는 것이 필요하다. 세공 직경을 크게 함으로써 보다 다종의 가스를 흡착하는 것이 가능해지고, 진공 단열재로 했을 때의 진공도 열화를 억제할 수 있다. 한편, 섬유 집합체에 바인더를 함유시킨 경우에 있어서도, 제올라이트의 세공 직경을 변경하는 것이 필요해진다. 예를 들어, 바인더로서 붕산을 사용한 경우에 있어서는, 바인더인 붕산이 수분을 흡습하기 쉬우므로, 진공 단열재(50)로 했을 때에 수분이 잔존하는 양이 많아진다. 그로 인해, 흡착제의 세공 직경을 수분을 흡습할 수 있는 0.3㎚에 근접함으로써, 가스 성분을 흡습하기 어려워지지만, 보다 많은 수분을 흡습할 수 있게 된다. 또한, 바인더 성분으로서 페놀을 사용한 경우에 있어서는 가스 성분도 발생하므로, 흡착제(54)의 세공 직경은 1.0㎚에 근접하는 것이 바람직하다.In addition, when it differs from the inorganic fiber used for the core material 51, it is preferable to change a pore diameter. For example, when using the fiber of resin for a fiber assembly, there exists a possibility that gas may generate | occur | produce from a resin fiber. Examples of the resin fibers include polystyrene, polycarbonate, polyethylene terephthalate, and the like. Therefore, in order to adsorb the gas which arises from a resin fiber, it is necessary to enlarge the pore diameter of a zeolite. By increasing the pore diameter, it is possible to adsorb more kinds of gases, and to suppress the deterioration in the degree of vacuum when the vacuum insulator is used. On the other hand, also when the binder is contained in the fiber aggregate, it is necessary to change the pore diameter of the zeolite. For example, when boric acid is used as a binder, since boric acid which is a binder easily absorbs moisture, the amount of moisture remaining when the vacuum insulator 50 is used increases. Therefore, when the pore diameter of the adsorbent approaches 0.3 nm that can absorb moisture, it becomes difficult to absorb gas components, but more moisture can be absorbed. In addition, when a phenol is used as a binder component, since a gas component also arises, it is preferable that the pore diameter of the adsorbent 54 is close to 1.0 nm.

또한, 흡착제와 수분이나 가스를 결부시키기 위해, 양이온으로서 칼슘 이온을 사용하고 있다. 세공 직경을 0.5㎚로 하고, 산화 칼슘을 주성분으로 한 바인더로 성형하고, 흡착제의 산화 칼슘의 중량비를 16.6wt％로 했다.In addition, calcium ions are used as cations to associate the adsorbent with moisture and gas. The pore diameter was 0.5 nm, and it shape | molded with the binder which has calcium oxide as a main component, and the weight ratio of calcium oxide of an adsorbent was 16.6 wt%.

종래, 고형화로서, 과립화나 펠릿 형상으로 성형 혹은, 제올라이트를 압축하여 성형한 태블릿 형상이나 시트 형상으로 성형하는 것이 일반적이고, 고형화하기 위해 흡착제의 바인더로서는 20％ 전후의 원료 분말을 사용하고 있었다. 여기서, 흡착제의 기초로 되는 원료의 분말은, 분말인 채로 사용함으로써, 양호한 성능을 얻을 수 있지만, 흡착제가 분말이기 때문에 표면적이 커진다. 그러면, 외기와의 접촉면적이 많아져, 흡습이 빨라 진공 단열재 제조 시에 흡습해 버린다. 또한, 진공 단열재의 제조 시나 진공 포장하는 진공 팩 시에 분말이 날려 버리는 등, 취급이 곤란하다. 그로 인해, 흡착제의 고형화가 필요해진다. 그러나 바인더로서 20％를 사용한 경우, 고형화한 흡착제의 80％로만 가스를 흡착할 수 밖에 없다. 따라서, 바인더의 20％에 가스 흡착 물질로서 산화 칼슘을 넣음으로써, 종래의 흡착제보다도 흡착 능력을 향상시키고 있다.Conventionally, as a solidification, it is common to shape into granules or pellets or to form tablets or sheets in which zeolites are compressed and molded. In order to solidify, raw material powders of about 20% are used as binders for adsorbents. Here, although the powder of the raw material used as the base of an adsorbent is used as a powder, favorable performance can be obtained, but since an adsorbent is a powder, surface area becomes large. Then, the contact area with the outside air increases, and moisture absorption is quick and it absorbs moisture at the time of vacuum insulation material manufacture. Moreover, handling is difficult, for example, powder is blown off at the time of manufacture of a vacuum heat insulating material, or at the vacuum pack to vacuum-pack. Therefore, solidification of the adsorbent is required. However, when 20% is used as the binder, only gas of 80% of the solidified adsorbent can be adsorbed. Therefore, by incorporating calcium oxide as a gas adsorption substance into 20% of the binder, the adsorption capacity is improved compared to the conventional adsorbent.

도 4에 나타내는 바와 같이, 세공 직경이 0.5㎚, 산화 칼슘(CaO)이 16.6wt％인 흡착제를 진공 단열재에 5g 투입했을 때의 열전도율을 측정한 바, 초기가 1.8㎽/m·K라고 하는 결과였다. 또한, 70℃의 환경에 방치하여 가속 시험을 행한 바, 7일 경과 후의 열전도율은 2.3㎽/m·K, 14일 후의 열전도율은 2.7㎽/m·K였다.As shown in FIG. 4, when the thermal conductivity of 5 g of an adsorbent having a pore diameter of 0.5 nm and calcium oxide (CaO) of 16.6 wt% was measured, the initial value was 1.8 mW / m · K. It was. Moreover, when accelerated test was performed after leaving to 70 degreeC environment, the thermal conductivity after 2.3 days was 2.3 kW / m * K, and the thermal conductivity after 14 days was 2.7 kW / m * K.

(제2 실시예)(Second Embodiment)

도 4에 나타내는 바와 같이, 세공 직경이 0.8㎚, 산화 칼슘(CaO)이 10.4wt％인 흡착제를 진공 단열재에 5g 투입했을 때의 열전도율을 측정한 바, 초기가 1.9㎽/m·K라고 하는 결과였다. 또한, 70℃의 환경에 방치하여 가속 시험을 행한 바, 7일 경과 후의 열전도율은 2.7㎽/m·K, 14일 경과 후의 열전도율은 3.0㎽/m·K였다.As shown in FIG. 4, when the thermal conductivity of 5 g of an adsorbent having a pore diameter of 0.8 nm and 10.4 wt% of calcium oxide (CaO) was added to the vacuum insulator, the initial value was 1.9 Pa / m · K. It was. Moreover, when accelerated test was performed after leaving to 70 degreeC environment, the thermal conductivity after lapse of 7 days was 2.7 kW / m * K, and the thermal conductivity after 14 days was 3.0 kW / m * K.

(제3 실시예)(Third Embodiment)

도 5는 냉장고(1)에 측면 배치되는 진공 단열재(50)를, 측면으로부터 본 도면이다. 이 진공 단열재(50)의 흡착제(54)를 배치하는 방법으로서, 도 3에 도시하는 바와 같이, 코어재(51)와 코어재(51) 사이이며, 흡착제(54)를 진공 단열재(50)의 상부의 냉장실 측면에 배치하고 있다.FIG. 5: is the figure which looked at the vacuum heat insulating material 50 arrange | positioned at the refrigerator 1 from the side. As a method of arranging the adsorbent 54 of the vacuum insulator 50, as shown in FIG. 3, the adsorbent 54 is formed between the core material 51 and the core material 51. It is located in the side of the upper refrigerator compartment.

여기서, 흡착제(54)가 배치되어 있는 장소에는, 통상의 유리 섬유 이외에 흡착제(54)가 있음으로써, 열의 전달이 좋아져 진공 단열재(50)의 열전도율이 높아져 버린다. 따라서, 냉장고(1)에 있어서의 실외와의 온도차가 가장 큰 상단 냉동실(3b)과 하단 냉동실(4)의 측면의 단열은 중요해지게 된다. 상단 냉동실(3b)과 하단 냉동실(4)의 단열 부분에 흡착제(54)가 배치된 경우에는, 진공 단열재(50)의 단열 성능이 높아져 버리므로, 실외와의 열이동이 쉬워지고, 보다 상단 냉동실(3b)과 하단 냉동실(4)의 온도가 오르기 쉬워져 냉장고(1)의 냉각 효율이 나빠져 버린다.Here, in the place where the adsorbent 54 is arrange | positioned, since there exists an adsorbent 54 other than normal glass fiber, heat transfer improves and the thermal conductivity of the vacuum heat insulating material 50 will become high. Therefore, the heat insulation of the side surface of the upper freezer compartment 3b and the lower freezer compartment 4 with the largest temperature difference with the outdoors in the refrigerator 1 becomes important. When the adsorbent 54 is arrange | positioned in the heat insulation part of the upper freezer compartment 3b and the lower freezer compartment 4, since the heat insulation performance of the vacuum heat insulating material 50 will become high, heat transfer to the outdoors becomes easy, and the upper freezer compartment The temperature of (3b) and the lower freezer compartment 4 rises easily, and the cooling efficiency of the refrigerator 1 worsens.

그로 인해, 흡착제(54)를 배치하는 위치는 실외와의 온도차가 적은 야채실(5)의 단열측에 배치하는 것이 바람직하다. 단, 야채실(5)의 배면에는 압축기(30)가 있으므로, 진공 단열재(50)의 형상은 절결부를 형성한 오각형의 형상으로 되어 있다. 그로 인해, 야채실(5)의 측면에 흡착제(54)를 배치할 수 있는 면적이 적게 되어 있으므로, 흡착제(54)를 적은 면적에 배치하면 진공 단열재(50)의 표면에 흡착제(54)의 볼록 형상이 나와 버린다.Therefore, it is preferable to arrange | position the adsorbent 54 on the heat insulation side of the vegetable chamber 5 with little temperature difference with the outdoor. However, since the compressor 30 is located in the back of the vegetable chamber 5, the shape of the vacuum heat insulating material 50 becomes a pentagon shape which formed the notch. Therefore, since the area which can arrange | position the adsorbent 54 to the side surface of the vegetable chamber 5 is small, when the adsorbent 54 is arrange | positioned in a small area, the convex shape of the adsorbent 54 will be shown on the surface of the vacuum insulator 50. This will me out.

따라서, 야채실(5) 다음으로 실외와의 온도차가 적은 냉장실(2)의 측면에 배치하는 것이 바람직하다. 냉장실(2)의 측면으로 함으로써 흡착제(54)를 배치하는 면적이 커 표면에 볼록 형상이 나오는 것을 적게 할 수 있다.Therefore, it is preferable to arrange | position to the side of the refrigerating chamber 2 where the temperature difference with the outside of the vegetable chamber 5 is small next. By setting it as the side of the refrigerating chamber 2, the area which arrange | positions the adsorbent 54 is large and it can reduce that a convex shape comes out on the surface.

또한, 흡착제(54)를 진공 단열재(30)의 코어재(51)와 코어재(51) 사이에 배치하는 제조 방법의 일례로서, 도 6을 도시한다. 이 예에 있어서는, 제올라이트를 입상으로 한 흡착제(54)를, 흡착제 투입 호스(60)에 흡착제(54)를 투입할 수 있는 구멍부(61)를 형성하여 투입하는 방법이다. 이것은, 호스의 선단으로 갈수록 구멍부(61)의 구멍수, 구멍 직경을 크게 함으로써, 한번에 흡착제(54)를 코어재(51)에 배치할 수 있다.6 is shown as an example of the manufacturing method which arrange | positions the adsorbent 54 between the core material 51 and the core material 51 of the vacuum heat insulating material 30. As shown in FIG. In this example, the adsorbent 54 having the zeolite as a granular particle is formed by introducing a hole 61 into which the adsorbent 54 can be introduced into the adsorbent inlet hose 60. This can arrange | position the adsorbent 54 to the core material 51 at once by increasing the number of holes and hole diameter of the hole part 61 toward the tip of a hose.

또한, 다른 배치 수단으로서, 도 7에 도시하는 바와 같은 흡착제 투입 호스(60)의 선단에 분산 수단(62)을 설치하는 것도 가능하다. 이에 의해, 통상의 투입 수단인 호스의 선단으로부터 투입하는 방법이나, 스푼으로 계량하여 투입하는 방법에서는, 투입했을 때에 흡착제(54)가 산 형상으로 되어 겹치는 것을 방지할 수 있다. 또한, 산 형상으로 된 흡착제(54)를 그대로 진공 단열재(50)로 한 경우에는 볼록 형상으로 되어 버리지만, 흡착제(54)를 분산시키는 공정으로서, 도 6이나 도 7의 제조 방법을 사용함으로써 흡착제(54)를 투입 후에 분산하는 공정을 생략할 수 있다.Moreover, as other arrangement means, it is also possible to provide a dispersing means 62 at the tip of the adsorbent inlet hose 60 as shown in FIG. Thereby, in the method of injecting from the tip of the hose which is a normal injecting means, or the method of metering in with a spoon, the adsorbent 54 can be prevented from being overlapped in an acid form when fed. In the case where the acid adsorbent 54 is used as the vacuum insulator 50 as it is, it becomes convex, but as the step of dispersing the adsorbent 54, the adsorbent is prepared by using the manufacturing method of FIG. 6 or 7. The step of dispersing (54) after the addition can be omitted.

또한, 본 실시예에 있어서는 과립화한 제올라이트를 사용하고 있지만, 펠릿 형상으로 할 수도 있다. 입자 형상의 크기로서는, 보다 작은 쪽이 흡착할 수 있는 표면적이 커지므로, 작은 쪽이 바람직하다. 또한, 입자 형상이 크면 코어재(51)와 코어재(51) 사이에 배치해도 표면에 흡착제(54)의 볼록 형상이 나와 버릴 우려가 있다. 그 때문에 제올라이트의 입자 형상은 제올라이트를 배치하는 진공 단열재(50)로 했을 때의 코어재(51)의 두께의 절반 이하로 하는 것이 바람직하다. 이것은, 코어재(51)의 두께 방향의 중간에 배치했을 때에 코어재(51)가 흡착제(54)의 크기를 전부 흡수할 수 없게 되어, 표면에 볼록 형상이 나오는 것을 방지하기 위해서이다.In addition, although granulated zeolite is used in a present Example, it can also be made into a pellet form. As the size of the particle shape, the smaller one is preferable since the surface area that can be adsorbed becomes larger. In addition, when the particle shape is large, there is a possibility that the convex shape of the adsorbent 54 may come out on the surface even when the particle is disposed between the core material 51 and the core material 51. Therefore, it is preferable that the particle shape of a zeolite shall be half or less of the thickness of the core material 51 at the time of setting it as the vacuum heat insulating material 50 which arrange | positions a zeolite. This is for preventing the core material 51 from fully absorbing the size of the adsorbent 54 when placed in the middle of the thickness direction of the core material 51, and preventing the convex shape from appearing on the surface.

또한, 코어재(51)가 바인더를 포함하지 않음으로써, 흡착제(54)가 코어재(51)의 유리 섬유 사이에 들어갈 수 있기 때문에, 보다 표면으로의 영향을 적게 할 수 있다. 본 실시예에 있어서는, 진공 단열재(50)의 두께가 15㎜에 대하여, 흡착제(54)를 과립화한 직경이 2.5㎜ 이하의 것을 사용하고 있다. 이들에 의해, 냉장고(1)의 단열 영향이 적은 곳에, 표면 요철이 적고 부착면과의 간극을 억제할 수 있는 진공 단열재를 제작, 배치할 수 있고, 냉장고(1)의 상자체로서의 단열 성능을 향상시킬 수 있다.In addition, since the core material 51 does not contain a binder, since the adsorbent 54 can enter between the glass fibers of the core material 51, the influence on the surface can be reduced more. In the present Example, the thickness of the vacuum heat insulating material 50 which granulates the adsorbent 54 with respect to 15 mm is used for 2.5 mm or less. These can produce and arrange | position the vacuum heat insulating material which has little surface unevenness and can suppress the space | interval with an adhesion surface in the place where the influence of the heat insulation of the refrigerator 1 is small, and the heat insulation performance as the box body of the refrigerator 1 is improved. Can be improved.

또한, 진공 단열재(50)에 있어서는, 굽힘이나 홈 가공을 행하는 것도 있으므로, 상기 제조 방법으로 함으로써, 굽힘이나 홈부를 피해 배치하는 것이 가능하다. 굽힘이나 홈부에 흡착제(54)가 배치된 경우, 가공 시에 흡착제(54)가 외면으로 압출되어 외피재(53)가 갈라져 버리는 경우가 있다. 또한, 흡착제(54)가 배치된 장소에 굽힘이나 홈 가공을 행함으로써, 흡착제(54)가 눌려 파괴되어 버려 성능이 저하되어 버릴 우려가 있는 것이나, 코어재(51)에 사용하고 있는 섬유도 부서짐으로써 섬유가 짧아져 열전도를 하는 요인으로 되어 진공 단열재(50)로서의 성능이 저하되어 버린다.Moreover, in the vacuum heat insulating material 50, since some bending and groove processing are performed, it can be arrange | positioned avoiding a bending and a groove part by setting it as the said manufacturing method. When the adsorbent 54 is arrange | positioned at a bending part or a groove part, the adsorbent 54 may be extruded to the outer surface at the time of a process, and the outer shell material 53 may split. In addition, bending or grooving at the place where the adsorbent 54 is disposed may cause the adsorbent 54 to be pressed and destroyed, resulting in a decrease in performance, or the fibers used in the core material 51 are also broken. As a result, the fibers are shortened, which causes thermal conduction, and the performance of the vacuum insulator 50 is lowered.

또한, 본 실시예에는 냉장고(1)에 사용했을 때의 진공 단열재(50)에 배치되는 흡착제(54)의 위치를 실외와의 온도차가 적은 곳에 배치하는 것으로 하고 있지만, 냉장고 이외에 사용되는 진공 단열재(50)에 있어서도 마찬가지로 적용할 수 있다. 예를 들어, 급탕기의 급탕 탱크에 진공 단열재를 부착하여 사용하는 경우에 있어서도, 실외와의 온도차가 적은 장소에 흡착제(54)를 배치하는 것이 바람직하다. 또한, 급탕 탱크의 경우에 있어서는, 통상, 탱크의 바닥으로부터 온수를 사용하기 때문에, 탱크 상부에는 온수가 가득 채워진 상태 이외에는 온수가 없는 상태로 된다. 그로 인해, 부착하는 진공 단열재(50)의 흡착제(54)를 탱크 상부의 위치에 배치하는 것이 바람직하다.In addition, although the position of the adsorbent 54 arrange | positioned at the vacuum heat insulating material 50 at the time of using for the refrigerator 1 in this embodiment is arrange | positioned in the place where the temperature difference with respect to the outdoor is small, the vacuum heat insulating material used other than a refrigerator ( The same applies to 50). For example, even when using a vacuum insulator attached to a hot water tank of a hot water heater, it is preferable to arrange | position the adsorbent 54 in the place where the temperature difference with the outdoor is small. In addition, in the case of a hot water tank, since hot water is normally used from the bottom of the tank, there is no hot water except the state where the hot water is filled in the tank top. Therefore, it is preferable to arrange | position the adsorption agent 54 of the vacuum heat insulating material 50 to adhere to the position of a tank upper part.

이러한 예 외에도, 차량, 건축 건재, 자동차, 의료용 기기 등에 사용되는 진공 단열재(50)에도 실외와의 온도차가 가장 높은 개소 이외에 설치함으로써, 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다. 특히, 열교환부를 포함하여 단열성이 필요한 기기 전반에 유효하다. 냉장고 등에는, 가정용이나 업무용의 냉장 냉동고, 자동 판매기, 상품 진열장, 보냉고, 쿨러박스 등이 포함되고, 흡착제의 배치를 실외와의 온도차가 작은 장소에 배치하는 등의 최적화함으로써 단열 영향을 억제할 수 있다.In addition to these examples, the same effect can be obtained by installing in the vacuum heat insulating material 50 used for vehicles, building materials, automobiles, medical devices, etc. in addition to the place where temperature difference with the outdoor is the highest. In particular, it is effective in the general apparatus which needs heat insulation including a heat exchange part. Refrigerators and the like include refrigerated freezers, vending machines, merchandise displays, cold storage boxes, cooler boxes, etc. for home and business use, and the effect of thermal insulation can be suppressed by optimizing the arrangement of the adsorbent in places where the temperature difference from the outdoor is small. Can be.

(제4 실시예)(Fourth Embodiment)

본 실시예에 있어서는, 냉장고(1)의 단열 부분에 진공 단열재(50)를 부착하여 사용하고 있다. 그로 인해, 냉장고 측면의 단열재 부분에는, 압축기(30)로부터의 열교환을 행한 냉매 배관이 배치되고, 고온(40 내지 50℃)의 냉매가 통과하는 구조로 되어 있다. 그로 인해, 냉장고 측면의 단열재 부분은, 냉장고 내부는 차가워지고 있지만, 단열 외측은 뜨거워져, 외측에 부착하고 있는 진공 단열재(50)도 마찬가지로 가열되게 된다. 진공 단열재(50)가 가열됨으로써, 코어재(51)의 내부나 외피재(53)로부터 가스가 발생하는 경우가 있으므로, 실제로 배치되는 온도 환경에 의해 흡착제(54)를 변경하는 것이 바람직하다. 이것은, 온도가 높을수록 코어재(51)의 내부나 외피재(53)로부터 발생하는 가스가 다종류로 되기 때문에, 흡착제(54)의 세공 직경을 크게 하는 것이 바람직하고, 0.8 내지 1.0㎚로 함으로써 보다 다종류의 가스를 흡착할 수 있고, 보다 바람직하게는 세공 직경을 1.0㎚로 함으로써 가스를 흡착할 수 있다.In the present embodiment, the vacuum insulator 50 is attached to the heat insulation portion of the refrigerator 1 to be used. Therefore, the refrigerant pipe heat-exchanged from the compressor 30 is arrange | positioned at the heat insulating material part of a refrigerator side, and it has a structure which the refrigerant | coolant of high temperature (40-50 degreeC) passes. Therefore, although the inside of a refrigerator becomes cold in the heat insulating material part of a refrigerator side, the outside of heat insulation becomes hot, and the vacuum heat insulating material 50 affixed on the outside is heated similarly. Since the vacuum insulator 50 is heated, gas may be generated from the inside of the core material 51 or the outer shell material 53, so that it is preferable to change the adsorbent 54 in accordance with the actual temperature environment. The higher the temperature, the more the gas generated from the inside of the core material 51 or from the outer shell material 53 becomes more diverse. Therefore, it is preferable to increase the pore diameter of the adsorbent 54, and to make it 0.8 to 1.0 nm. More types of gas can be adsorbed, and more preferably gas can be adsorbed by setting the pore diameter to 1.0 nm.

(제1 비교예) (Comparative Example 1)

세공 직경이 1.0㎚이며, 알루미늄과 철을 주성분으로 한 바인더로 성형하여 산화 칼슘(CaO)을 0.9Wt％로 한 흡착제를, 진공 단열재에 5g 투입했을 때의 열전도율을 측정한 바, 초기가 1.9㎽/m·K라고 하는 결과였다. 또한, 70℃의 환경에 방치하여 가속 시험을 행한 바, 7일 경과 후의 열전도율은 2.9㎽/m·K, 14일 경과 후의 열전도율은 3.4㎽/m·K였다.The initial conductivity was 1.9 kPa when the thermal conductivity was measured when 5 g of an adsorbent having a pore diameter of 1.0 nm and formed of a binder containing aluminum and iron as a main component and a calcium oxide (CaO) of 0.9 Wt% was added to the vacuum insulator. It was a result called / m * K. Moreover, when accelerated test was performed after leaving to 70 degreeC environment, the thermal conductivity after lapse of 7 days was 2.9 kV / m * K, and the thermal conductivity after 14 days was 3.4 kV / m * K.

이상에 의해, 섬유 집합체의 코어재와, 가스를 흡착하는 흡착제와, 코어재를 수납하는 외피재를 구비한 진공 단열재에 있어서, 상기 흡착제는, 알루미나와 실리카를 주성분으로 한 천연 혹은 합성의 제올라이트와, 상기 제올라이트를 고형화하기 위한 바인더를 갖고, 상기 바인더는 산화 칼슘을 포함하고, 상기 산화 칼슘의 함유량은 10.4 내지 16.6wt％로 한다.By the above, the vacuum insulator provided with the core material of a fiber assembly, the adsorbent which adsorbs gas, and the outer cover material which accommodates a core material, The said adsorbent is a natural or synthetic zeolite which has alumina and a silica as a main component, And a binder for solidifying the zeolite, wherein the binder contains calcium oxide, and the content of calcium oxide is 10.4 to 16.6 wt%.

이에 의해, 흡착제의 바인더에 산화 칼슘을 함유함으로써, 흡착제의 바인더가 가스를 흡착할 수 있다. 또한, 흡착제의 흡습량을 향상시킬 수 있고, 복수의 흡착제를 사용하는 일 없이, 흡착제의 흡착 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, 산화 칼슘이 수분을 흡습함으로써, 진공 단열재의 진공하에서도 흡착제의 흡착 성능을 유지할 수 있다.Thereby, by containing calcium oxide in the binder of an adsorbent, the binder of an adsorbent can adsorb gas. In addition, the moisture absorption amount of the adsorbent can be improved, and the adsorption performance of the adsorbent can be improved without using a plurality of adsorbents. In addition, since calcium oxide absorbs moisture, the adsorption performance of the adsorbent can be maintained even under vacuum of the vacuum insulator.

또한, 일반적인 천연 제올라이트로 되는, 채굴된 상태의 광물에는 1 내지 5％의 산화 칼슘이 함유되어 있고, 세공 직경은 0.5 내지 0.8㎚ 정도이다. 상기 제올라이트를 사용함으로써 진공 단열재의 열전도율을 저감할 수 있다. 그러나 천연 제올라이트는 불순물이 많으므로, 합성 제올라이트로 함으로써, 불순물을 저감하여 입자나 구조를 균일하게 할 수 있다. 이 흡착제의 바인더에 산화 칼슘을 포함하고, 세공 직경을 0.3 내지 1. 0㎚ 정도로 함으로써, 진공 단열재의 초기 열전도율을 낮게 할 수 있다. 또한, 고온 조건하에 방치한 경우에 있어서도 열전도율의 악화를 억제할 수 있으므로, 보다 단열 성능이 높고, 성능 열화가 적은 진공 단열재를 제공할 수 있다.Moreover, 1-5% of calcium oxide is contained in the mined mineral which is a general natural zeolite, and a pore diameter is about 0.5-0.8 nm. By using the said zeolite, the thermal conductivity of a vacuum heat insulating material can be reduced. However, since natural zeolite has many impurities, by using a synthetic zeolite, impurities can be reduced to make particles and structures uniform. By containing calcium oxide in the binder of this adsorbent and making pore diameter about 0.3-10.0 nm, the initial stage thermal conductivity of a vacuum heat insulating material can be made low. Moreover, even when it is left under high temperature conditions, since deterioration of thermal conductivity can be suppressed, the vacuum heat insulating material which has higher heat insulation performance and little performance deterioration can be provided.

1 : 냉장고
2 : 냉장실
3a : 제빙실
3b : 상단 냉동실
4 : 하단 냉동실
5 : 야채실
20 : 상자체
21 : 외부 상자
22 : 내부 상자
50 : 진공 단열재
51 : 코어재
52 : 내포재
53 : 외피재
54 : 흡착제1: refrigerator
2: Refrigerator
3a: Ice making room
3b: upper freezer
4: lower freezer
5: vegetable room
20: box
21: outer box
22: inner box
50: vacuum insulation
51: core material
52: inclusion
53: shell material
54: adsorbent

Claims (6)

섬유 집합체의 코어재와, 가스를 흡착하는 흡착제와, 코어재를 수납하는 외피재를 구비한 진공 단열재에 있어서, 상기 흡착제는, 알루미나와 실리카를 함유하는 천연 혹은 합성 분말의 제올라이트와, 상기 분말의 제올라이트를 고형화하기 위한 바인더를 갖고, 상기 바인더는 산화 칼슘을 포함하고, 상기 산화 칼슘의 함유량은 10.4 내지 16.6wt％이며,
고형화된 상기 제올라이트는, 과립상이나 펠릿 형상이나 태블릿 형상, 혹은 시트 형상으로 성형되고, 상기 흡착제의 세공 직경이 0.3 내지 1.0㎚이며, 양이온으로서 칼슘 이온을 사용한 것을 특징으로 하는, 진공 단열재.In the vacuum heat insulating material provided with the core material of a fiber assembly, the adsorbent which adsorbs gas, and the outer skin material which accommodates a core material, The said adsorbent is a zeolite of the natural or synthetic powder containing alumina and a silica, A binder for solidifying the zeolite, the binder contains calcium oxide, and the content of calcium oxide is 10.4 to 16.6 wt%,
The said zeolite which solidified is shape | molded in granular form, pellet form, tablet form, or sheet form, and the pore diameter of the said adsorbent is 0.3-1.0 nm, The calcium heat insulating material characterized by using calcium ion as a cation. 삭제delete 삭제delete 외부 상자와, 내부 상자와, 상기 외부 상자와 상기 내부 상자 사이에 설치된 진공 단열재를 구비한 냉장고에 있어서,
상기 진공 단열재는, 섬유 집합체의 코어재와, 가스를 흡착하는 흡착제와, 코어재를 수납하는 외피재를 구비하고, 상기 흡착제는, 알루미나와 실리카를 함유하는 천연 혹은 합성 분말의 제올라이트와, 상기 분말의 제올라이트를 고형화하기 위한 바인더를 갖고, 상기 바인더는 산화 칼슘을 포함하고, 상기 산화 칼슘의 함유량은 10.4 내지 16.6wt％이며,
고형화된 상기 제올라이트는, 과립상이나 펠릿 형상이나 태블릿 형상, 혹은 시트 형상으로 성형되고, 상기 흡착제의 세공 직경이 0.3 내지 1.0㎚이며, 양이온으로서 칼슘 이온을 사용한 것을 특징으로 하는, 냉장고.A refrigerator having an outer box, an inner box, and a vacuum insulator provided between the outer box and the inner box,
The vacuum insulator includes a core material of a fiber assembly, an adsorbent for adsorbing gas, an outer skin material for accommodating the core material, and the adsorbent is a zeolite of natural or synthetic powder containing alumina and silica, and the powder Has a binder for solidifying the zeolite of, the binder contains calcium oxide, the content of calcium oxide is 10.4 to 16.6wt%,
The said zeolite which solidified is shape | molded in granular form, pellet form, tablet form, or sheet form, the pore diameter of the said adsorbent is 0.3-1.0 nm, The refrigerator characterized by using calcium ion as a cation. 제1항에 기재된 진공 단열재를 배치한 기기에 있어서, 실외와의 온도차가 가장 높은 위치 이외에, 상기 흡착제를 배치한, 기기.The apparatus which arrange | positioned the vacuum heat insulating material of Claim 1 WHEREIN: The apparatus which arrange | positioned the said adsorbent other than the position where the temperature difference with the outdoor is the highest. 제1항에 기재된 진공 단열재를 배치한 기기에 있어서, 굽힘이나 홈부 이외에, 상기 흡착제를 배치한, 기기.
The apparatus which arrange | positioned the vacuum heat insulating material of Claim 1 WHEREIN: The apparatus which arrange | positioned the said adsorbent other than a bending and a groove part.
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