JP2010167685A - Heat insulation sheet - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a heat insulation sheet excellent in heat insulating properties, which is lightweight and flexible, and in which a holding and winding are possible. <P>SOLUTION: A laminate solving a problem of dusting which is a defect of aerogel is provided, noting that the aerogel is lightweight and can exert excellent insulating characteristics. The laminate comprises a resin coat or an inorganic fiber cloth 2 resin-impregnated arranged on one surface of an aerogel sheet 1 in which a porosity is 80 vol.% or more, and a reinforcing sheet 3 having a heat resistance of a heatproof temperature or more of the aerogel sheet 1 on the other surface of the aerogel sheet 1. The laminate is laminated and integrated by a mechanical coupling means. The mechanical coupling means has an engaging part on both surfaces of the laminate, and is to be preferably a fastening member 4 having a penetration part penetrating the laminate, more preferably a rivet. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、製鋼工場で製造された各種鋳片の保管場所からの熱の放散を防止する断熱カーテンなどに用いられる、軽量で可とう性があり、断熱性に優れた断熱シートに関する。   The present invention relates to a heat-insulating sheet that is lightweight, flexible, and excellent in heat insulation, and is used for a heat-insulating curtain that prevents heat dissipation from a storage place of various cast pieces manufactured in a steelmaking factory.

転炉および連続鋳造設備等で構成される製鋼工場においては、そこで製造されるスラブ、ブルーム、ビレット等の各種鋳片からの熱の放散を防止するために鋳片の保管場所の開閉部分には、断熱カーテンが用いられている。   In a steelmaking factory consisting of a converter and continuous casting equipment, etc., the opening and closing part of the slab storage area is used to prevent heat dissipation from various slabs such as slabs, blooms and billets produced there. Insulating curtains are used.

このような断熱カーテンは、熱源からの熱が外部に放散されることによるエネルギーロスの防止のために、断熱性シートが用いられる。さらに、収納・運搬時の簡便さから折りたたみや巻取りができるような可とう性を有することが求められる。このため、従来の耐熱材、例えば、セラミックマットやシリカマットでは、所望の断熱効果を確保しようとすると、分厚くなりすぎて可とう性に欠けるため、折りたたんだり、巻き取ったりするのに適さない。また、セラミックマットやシリカマット等の従来の耐熱材を、水平状の断熱性シートを吊り下げるタイプのカーテンやスクリーンといった用途に用いる場合、これらの重量が大きいため、断熱性シートの支持構造を補強、大型化せざるを得ず、装置全体の小型化要求のトレンドには適さない。さらに、屋外で用いられる場合には、撥水性や耐水性も必要となる。   In such a heat insulating curtain, a heat insulating sheet is used to prevent energy loss due to heat dissipated from the heat source. Furthermore, it is required to have flexibility so that it can be folded and wound for ease of storage and transportation. For this reason, conventional heat-resistant materials such as ceramic mats and silica mats are not suitable for folding and winding because they are too thick and lack flexibility when it is desired to ensure a desired heat insulating effect. In addition, when conventional heat-resistant materials such as ceramic mats and silica mats are used for applications such as curtains and screens that suspend horizontal heat-insulating sheets, the weight of these materials is large, so the support structure for heat-insulating sheets is reinforced. Therefore, it is necessary to increase the size of the apparatus, which is not suitable for the trend of downsizing of the entire apparatus. Furthermore, when used outdoors, water repellency and water resistance are also required.

このような事情下、実開昭60−166412号公報(特許文献1)には、断熱層としてシリカクロスあるいはセラミッククロスを数層用いることで、厚みの割に断熱効果がよくなることを利用して、高温部側に耐熱性に優れたシリカクロス又はセラミッククロスを使用し、これにクッション性あるセラミック繊維製又はシリカ繊維製からなるマット、引張力・耐屈曲性・耐摩耗性に優れたガラスクロスを配設し、縫製により加工一体化した断熱材の片面に、巻あ上げ方向に屈曲自在な耐熱金属製保護材を連結した断熱カーテンが提案されている。このような構成によれば、厚み10mm程度で、1000℃の熱源側に対し、対向面側では200℃程度にまで断熱できると説明されている。   Under such circumstances, Japanese Utility Model Application Laid-Open No. 60-166212 (Patent Document 1) utilizes the fact that several layers of silica cloth or ceramic cloth are used as the heat insulating layer, so that the heat insulating effect is improved for the thickness.・ Silica cloth or ceramic cloth with excellent heat resistance is used on the high-temperature part side, and this is a mat made of ceramic fiber or silica fiber with cushioning properties, and glass cloth with excellent tensile strength, bending resistance and wear resistance. A heat-insulating curtain has been proposed in which a heat-resistant metal protective material that can be bent in the winding direction is connected to one surface of a heat-insulating material that is processed and integrated by sewing. According to such a configuration, it is described that the thickness can be insulated to about 200 ° C. on the opposite surface side with respect to the heat source side of 1000 ° C. with a thickness of about 10 mm.

また、特開平11−235393号公報(特許文献2)に提案されている耐火スクリーンは、シリカクロスよりなる耐火スクリーンでは、加熱により発煙しないといった防火性能を満足できるが、機械的強度を満足できず、特にシリカクロス表面にシリコーン樹脂を塗布した場合には、加熱により強度が著しく低下するといった課題を解決するためになされたもので、シリカ繊維ヤーンと、該シリカ繊維ヤーンにより耐熱性に優れる強化用ヤーン(アラミド繊維ヤーンや炭素繊維ヤーン)とを、併用して製織された織布よりなる耐火スクリーンである。   In addition, the fireproof screen proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-235393 (Patent Document 2) can satisfy the fireproof performance such that it does not emit smoke when heated, but cannot satisfy the mechanical strength. In particular, when a silicone resin is applied to the surface of silica cloth, it was made in order to solve the problem that the strength is remarkably lowered by heating. The silica fiber yarn and the reinforcing strength excellent in heat resistance by the silica fiber yarn. It is a fireproof screen made of a woven fabric woven by using a yarn (aramid fiber yarn or carbon fiber yarn) together.

また、特開平5−311596号公報(特許文献3)には、無機バインダーを用いたセラミックスシートは、繊維相互の接着強度が弱いという問題を解決すべく、シート強度が高く、熱伝導率が低く、さらに加工性に優れた断熱材として、セラミックス繊維をシリカゲル及び有機質結合剤で結合させたセラミックスシートが提案されている。   JP-A-5-311596 (Patent Document 3) discloses that a ceramic sheet using an inorganic binder has a high sheet strength and a low thermal conductivity in order to solve the problem that the adhesive strength between fibers is weak. Further, as a heat insulating material having excellent workability, a ceramic sheet in which ceramic fibers are bonded with silica gel and an organic binder has been proposed.

実開昭60−166412号公報Japanese Utility Model Publication No. 60-166212 特開平11−235393号公報JP-A-11-235393 特開平5−311596号公報JP-A-5-311596

特許文献1に開示の断熱カーテンでは、断熱層を複数層用いているため、やはり大きな断熱効果を得るためには、分厚くせざるを得ず、可とう性、軽量化を充足できない。
また、特開平11−235393号公報に開示の耐火スクリーンでは、断熱効果、耐熱効果を十分に発揮するためには、目ずれのないように製織加工する必要がある。また、耐火スクリーンといった屋内使用の断熱シートを想定しているため、雨水に曝されるような屋外使用の断熱シート(例えば鋳片の屋外保管に用いる断熱カーテンや屋根・車天井に貼付する遮断シート)としては使用できない。
さらに、特開平5−311596号公報に開示の断熱シートは、可とう性に欠けるために、巻きとり、巻き解きを繰り返し行う仕様態様の断熱材、すなわち断熱カーテンや耐火スクリーン、遮断シートとしては用いることができない。
In the heat insulating curtain disclosed in Patent Document 1, since a plurality of heat insulating layers are used, in order to obtain a large heat insulating effect, it is necessary to increase the thickness, and flexibility and weight reduction cannot be satisfied.
Further, the fireproof screen disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-235393 needs to be woven so as not to be misaligned in order to sufficiently exhibit the heat insulating effect and the heat resistant effect. In addition, since indoor heat insulation sheets such as fireproof screens are assumed, heat insulation sheets for outdoor use that are exposed to rainwater (for example, heat insulation curtains used for outdoor storage of cast slabs and blocking sheets to be attached to roofs and vehicle ceilings) ) Cannot be used.
Furthermore, since the heat insulating sheet disclosed in JP-A-5-311596 lacks flexibility, it is used as a heat insulating material having a specification mode in which winding and unwinding are repeated, that is, a heat insulating curtain, a fireproof screen, and a shielding sheet. I can't.

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、軽量で、折り畳みや巻取りができるような可とう性を有し、断熱性に優れた断熱シートを提供することにある。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a heat insulating sheet that is lightweight, flexible and capable of being folded and wound, and excellent in heat insulating properties. There is to do.

本発明者は、軽量で折りたたみや巻取りができるような可とう性を有し、断熱性に優れた断熱材について、種々検討した結果、エアロゲルは空気よりわずかに重い程度の密度しかなく、軽量で優れた断熱特性を発揮できることに着目した。   As a result of various studies on a heat insulating material that is lightweight and flexible and can be folded and wound, the present inventors have found that airgel has a density slightly heavier than air and is lightweight. We focused on being able to demonstrate excellent heat insulation properties.

一方、エアロゲルは、微粒子が融合したクラスター構造をしていて、もろくて壊れやすく、特に折り曲げたりするとエアロゲルの粉末粒子が埃のようになって放出されるという発塵の問題がある(例えば、特表2004−517222の段落番号0009参照)。
また、エアロゲルの機械的強度アップのために、エアロゲル内に、補強用繊維を分散させたり、繊維状芯材を用いたエアロゲルシートが提案されている(特表2007−524528、特表2004−517222)。しかしながら、補強用繊維等を分散させたエアロゲルシートであっても、巻きとり、巻き解くといった操作を繰り返し行う、断熱カーテンのような仕様態様では、やはり耐久性が不十分である。
さらに、補強用繊維のより補強したものも、していないものも、エアロゲルを構成しているナノ微粒子の埃がエアロゲルから放出されるといった問題についての解決策は、未だ見出されていないのが現状である。
On the other hand, airgel has a cluster structure in which fine particles are fused, and is brittle and fragile. In particular, there is a problem of dust generation that airgel powder particles are released like dust when folded (for example, (See paragraph number 0009 of Table 2004-517222).
Further, in order to increase the mechanical strength of the airgel, there are proposed airgel sheets in which reinforcing fibers are dispersed in the airgel or a fibrous core material is used (Japanese translations 2007-524528, Japanese translations 2004-517222). ). However, even with an airgel sheet in which reinforcing fibers and the like are dispersed, durability is still insufficient in a specification mode such as a heat insulating curtain in which operations such as winding and unwinding are repeated.
Furthermore, no solution has yet been found for the problem of nanoparticle dust forming the airgel being released from the airgel, whether the reinforcing fiber is more reinforced or not. Currently.

本発明者は、エアロゲルの優れた断熱特性を生かしつつ、発塵の問題を解決し、屋外使用にも適用できるような断熱シートを提供すべく、更なる検討を行った結果、本発明を完成した。   The present inventor completed the present invention as a result of further studies to provide a heat insulating sheet that can be applied to outdoor use, while solving the problem of dust generation while taking advantage of the excellent heat insulating properties of airgel. did.

すなわち、本発明の断熱シートは、空隙率80vol%以上のエアロゲルシートの一面に樹脂コート又は樹脂含浸された無機繊維製布はくが配設され、該エアロゲルシートの他面に、前記エアロゲルシートの耐熱温度以上の耐熱性を有する補強用シートが配設されてなる積層体であって、該積層体は、機械的結合手段により積層一体化されている。   That is, the heat insulating sheet of the present invention is provided with a resin coat or a resin impregnated inorganic fiber cloth foil on one surface of an airgel sheet having a porosity of 80 vol% or more, and on the other surface of the airgel sheet, A laminated body in which a reinforcing sheet having heat resistance equal to or higher than the heat resistant temperature is provided, and the laminated body is laminated and integrated by a mechanical coupling means.

前記機械的結合手段は、前記積層体の両面に係合部を有し、且つ積層体を貫通する貫通部を有する締結部材であることが好ましく、より好ましくはリベットである。   The mechanical coupling means is preferably a fastening member having engagement portions on both sides of the laminate and a penetrating portion penetrating the laminate, and more preferably a rivet.

前記補強用シートは、開気孔を有するメッシュ、網、または布はくであることが好ましく、より好ましくは、金属メッシュ、無機繊維製布はく、及びこれらの組み合わせからなる群より選ばれる。   The reinforcing sheet is preferably a mesh having open pores, a net, or a cloth foil, and more preferably selected from the group consisting of a metal mesh, an inorganic fiber cloth foil, and combinations thereof.

前記樹脂コート又は樹脂含浸は、シリコーン樹脂のコート又は含浸であることが好ましい。   The resin coat or resin impregnation is preferably a silicone resin coat or impregnation.

本発明の断熱シートは、軽量で可とう性に優れた断熱材であるエアロゲルシートを使用した積層体で、エアロゲルシートの発塵の問題が解決されている。   The heat insulating sheet of the present invention is a laminate using an airgel sheet that is a lightweight and excellent heat insulating material, and the problem of dust generation of the airgel sheet is solved.

本発明に係る耐熱シートの一実施形態の構成を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows the structure of one Embodiment of the heat resistant sheet which concerns on this invention.

以下に本発明の実施の形態を説明するが、今回、開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   Although embodiments of the present invention will be described below, it should be considered that the embodiments disclosed herein are illustrative and non-restrictive in every respect. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

本発明の断熱シートは、空隙率80vol%以上のエアロゲルシートの一面に樹脂コートされたガラス繊維製布はくが配設され、該エアロゲルシートの他面に、前記エアロゲルシートの耐熱温度以上の耐熱性を有する補強用シートが配設されてなる積層体であって、該積層体は、挿通部材により一体化されている。   In the heat insulating sheet of the present invention, a glass fiber cloth foil coated with resin on one surface of an airgel sheet having a porosity of 80 vol% or more is disposed, and on the other surface of the airgel sheet, a heat resistance higher than the heat resistance temperature of the airgel sheet is provided. It is a laminated body in which a reinforcing sheet having a property is disposed, and the laminated body is integrated by an insertion member.

<エアロゲルシート>
本発明の断熱シートで用いられるエアロゲルは、約80vol%以上の空隙率を有する連続気泡タイプの多孔質体である。このようなエアロゲルは、ゾル−ゲル法等で生成した湿りゲルを、当該湿りゲルに含まれている溶剤の臨界点より高い温度及び圧力下に曝すことで、前記溶剤を除去することにより得たものである。具体的には、ゲル多孔体の孔から、液体COでゲルに含まれる溶剤を抽出し、次いで超臨界CO抽出することにより製造される。
<Airgel sheet>
The airgel used in the heat insulating sheet of the present invention is an open cell type porous body having a porosity of about 80 vol% or more. Such an airgel was obtained by removing the solvent by exposing the wet gel produced by the sol-gel method or the like to a temperature and pressure higher than the critical point of the solvent contained in the wet gel. Is. Specifically, it is manufactured by extracting the solvent contained in the gel from the pores of the gel porous body with liquid CO 2 and then extracting it with supercritical CO 2 .

このようにして得られたエアロゲルは、細孔のサイズが約0.5〜500ナノメートルの範囲である開口した細孔を有する多孔体物質で、ナノレベルの球状の微粒子が融合したクラスター構造をしている。
具体的には、かさ密度約0.15g/cc以下、好ましくは0.03〜0.3g/ccで、空隙率80vol%以上、好ましくは95%以上である。また、熱伝導率1気圧、137℃で9〜16mW/m・kと、個体材料としては極めて低い熱伝導率を示す。
The airgel obtained in this way is a porous material having open pores with pore sizes ranging from about 0.5 to 500 nanometers, and has a cluster structure in which nano-level spherical fine particles are fused. is doing.
Specifically, the bulk density is about 0.15 g / cc or less, preferably 0.03 to 0.3 g / cc, and the porosity is 80 vol% or more, preferably 95% or more. In addition, the thermal conductivity is 9 to 16 mW / m · k at 1 atmospheric pressure and 137 ° C., which is extremely low as a solid material.

このようなエアロゲルは、空気が格子状構造を超えて対流することができないため、効率よく対流による伝熱を抑制することができ、結果として、優れた断熱性を示すことができる。   Since such airgel cannot convect air exceeding a lattice structure, it can suppress the heat transfer by a convection efficiently, and can show the outstanding heat insulation as a result.

エアロゲルとしては、無機エアロゲル及び有機エアロゲルのいずれを用いてもよく、求められる耐熱性等により適宜選択すればよい。無機エアロゲルは、金属のアルコキシドが基になったものであり、シリカ、炭化物及びアルミナなどので材料が含まれる。有機エアロゲルとしては、炭素エアロゲル及びポリイミド等の重合体エアロゲルが挙げられる。これらのうち、シリカエアロゲルが、ガラス繊維クロスとの親和性が高く、且つ優れた耐熱性を示す点から、好ましく用いられる。
また、補強のために、例えば、特表2004−517222号公報に開示されているような、ロフティな繊維バットである補強材とエアロゲルを組み合わせたエアロゲルシートであってもよい。
As the aerogel, either an inorganic airgel or an organic aerogel may be used, and it may be appropriately selected depending on required heat resistance and the like. Inorganic aerogels are based on metal alkoxides and include materials such as silica, carbides and alumina. Examples of the organic airgel include carbon airgel and polymer airgel such as polyimide. Among these, silica airgel is preferably used because it has high affinity with glass fiber cloth and exhibits excellent heat resistance.
Further, for reinforcement, for example, an airgel sheet in which a reinforcing material which is a lofty fiber bat and an airgel are combined as disclosed in Japanese Patent Application Publication No. 2004-517222 may be used.

本発明で用いられるエアロゲルシートは、補強材として使用する繊維バットにシート状のものを用いるバッチ式ゾル−ゲルキャスティング方法により形成してもよいし、例えば特表2007−524528号公報に開示するような、ゾルの低粘度溶液とゲル形成を誘導する試剤(熱触媒又は化学触媒)を連続的に混合し、コンベアベルトのような移動部材上に、ゲル化を有効に発現させる速度で触媒化ゾルを分配することによって、連続又は半連続のゾル−ゲルキャスティング方法によって形成してもよい。   The airgel sheet used in the present invention may be formed by a batch-type sol-gel casting method using a sheet-like fiber batt used as a reinforcing material, for example, as disclosed in JP-T-2007-524528. In addition, a low-viscosity solution of sol and a reagent (thermal catalyst or chemical catalyst) that induces gel formation are continuously mixed, and the sol is prepared at a speed that effectively causes gelation on a moving member such as a conveyor belt. May be formed by a continuous or semi-continuous sol-gel casting process.

<樹脂コートされた又は樹脂含浸された無機繊維製布はく>
上記エアロゲルシートの片面には、樹脂コートされた又は樹脂含浸された無機繊維製布はくが配設される。
<Resin-coated or resin-impregnated inorganic fiber cloth foil>
A resin-coated or resin-impregnated inorganic fiber cloth foil is disposed on one side of the airgel sheet.

上記無機繊維製布はくとは、ガラス繊維、シリカ繊維、玄武岩(バサルト)繊維、アルミナ繊維やセラミック繊維等の無機繊維の織布、不織布、又は編布であり、これらのうち、ガラス繊維製の布はく、特に織布、不織布が好ましく用いられる。   The above-mentioned inorganic fiber cloth is glass fiber, silica fiber, basalt fiber, inorganic fiber woven fabric, non-woven fabric, or knitted fabric such as ceramic fiber. Of these, woven fabric and non-woven fabric are preferably used.

このような無機繊維製布はくは、布はく表面に樹脂を塗布することにより、あるいは樹脂液に無機繊維製布はくを浸漬等することにより、布はく表面が樹脂コート又は布はくの網目に樹脂が含浸されて、織布の織り目間間隙、編布の編み目間間隙、不織布の繊維間間隙にあたる空隙が目止めされた状態となっている。これにより、本発明の断熱シートの片面の最表層が目止めされるので、エアロゲルシートから放出される埃を、断熱シート外に放出されることを防止できる。また、雨水などに曝された場合でも、樹脂により目止めされているので、水の浸入が防止されるので、水が断熱シートで仕切られた内部空間に漏入ることを、エアロゲルシート単独の場合と比べて、より一層防止できる。   Such an inorganic fiber cloth foil is obtained by applying a resin to the cloth foil surface, or by immersing the inorganic fiber cloth foil in a resin solution, so that the cloth foil surface has a resin coat or cloth. The resin is impregnated in the mesh, and the gaps corresponding to the gaps between the weaves of the woven fabric, the gaps between the stitches of the knitted fabric, and the gaps between the fibers of the nonwoven fabric are sealed. Thereby, since the outermost layer on one side of the heat insulating sheet of the present invention is sealed, it is possible to prevent dust released from the airgel sheet from being released outside the heat insulating sheet. In addition, even when exposed to rainwater, etc., since it is sealed by the resin, water entry is prevented, so that water leaks into the internal space partitioned by a heat insulating sheet, when the airgel sheet alone This can be prevented even more.

コート又は含浸に用いる樹脂としては、シリコーン樹脂、ポリテトラフルオロエチレン等のフッ素系樹脂が用いられる。ガラス繊維製布はくの場合、ガラス繊維との親和性を有し、且つ200℃以上の耐熱性を有するものであることが好ましく、特にシリコーン樹脂が好ましく用いられる。シリコーン樹脂コート又は含浸されたガラス繊維製布はくは、耐熱性、防塵性、撥水性に優れ、さらに経済的見地からも好ましい。   As the resin used for coating or impregnation, a fluorine-based resin such as silicone resin or polytetrafluoroethylene is used. In the case of a glass fiber cloth, it is preferable that the glass fiber cloth has an affinity for glass fiber and has a heat resistance of 200 ° C. or more, and a silicone resin is particularly preferably used. Silicone resin coats or impregnated glass fiber cloth foils are excellent in heat resistance, dust resistance and water repellency, and are also preferred from an economic standpoint.

断熱シートが吊り下げ、巻き取りの仕様態様で用いられる場合、無機繊維製布はく、特にガラス繊維製布はくに用いるガラス繊維としては、特に限定しないが、径2〜12μm、好ましくは6〜9μmのヤーンが用いられる。ガラス繊維製布はくの厚みは、0.1〜3.2mm、好ましくは0.4〜2.0mmである。   When the heat insulating sheet is used in the form of hanging and winding, the fiberglass used for the inorganic fiber cloth, particularly the glass fiber cloth, is not particularly limited, but has a diameter of 2 to 12 μm, preferably 6 to 6 μm. A 9 μm yarn is used. The thickness of the glass fiber cloth foil is 0.1 to 3.2 mm, preferably 0.4 to 2.0 mm.

尚、エアロゲルシートの防塵手段として、例えば、エアロゲルシート自体の表面に樹脂コートすることも考えられるが、シート表面に付着したナノレベル粒子のために、樹脂液を塗布しても、特に耐熱性に優れたシリカからなるエアロゲルシートでは、樹脂コート膜との接着性が悪く、コート膜が剥がれてしまう。このような事情から、エアロゲルシート表面に直接樹脂コート等することで、発塵を防止したり、水分の透過を防止するといった措置を施すことができない。この点、本発明の断熱シートでは、エアロゲルシートの片面に設けられた、樹脂コート又は含浸された無機繊維製布はくにより、エアロゲルシートからの発塵を防止できる。   As a dustproof means for the airgel sheet, for example, it may be possible to coat the surface of the airgel sheet itself with a resin. An airgel sheet made of excellent silica has poor adhesion to the resin coating film, and the coating film is peeled off. Under such circumstances, it is not possible to take measures such as preventing dust generation or preventing the permeation of moisture by directly coating the airgel sheet surface with a resin. In this regard, in the heat insulating sheet of the present invention, dust generation from the airgel sheet can be prevented by the resin coated or impregnated inorganic fiber cloth provided on one side of the airgel sheet.

<補強用シート>
エアロゲルシートの他面には、補強用シートが配設される。ここで、エアロゲルシートの他面とは、熱源側に曝される側、例えば、鋳片保管場所に用いられる断熱カーテンでは鋳片側に該当する。
<Reinforcing sheet>
A reinforcing sheet is disposed on the other surface of the airgel sheet. Here, the other surface of the airgel sheet corresponds to the side exposed to the heat source side, for example, the slab side in a heat insulating curtain used in a slab storage place.

補強用シートは、エアロゲルシートの機械的強度アップのための補強の他、エアロゲルシートの可とう性を損なわないもので、且つエアロゲルと同程度以上の耐熱性を有するシートが用いられる。このようなシートとしては、エアロゲルの断熱性を損なわないように、熱源からの熱された空気がエアロゲル内に進入できるような開気孔を有するメッシュ、網、布はくであることが好ましい。具体的には、ステンレス、ニッケル、チタンなどの金属製メッシュ、ガラス繊維製布はく、またはこれらを組み合わせた積層体が用いられる。厚みは、5〜20mm程度のものが用いられる。機械的強度、耐久性に対する要求が高い場合には、ガラス繊維製布はくと金属メッシュの組み合わせシートを用いることが好ましい。ガラス繊維製布はくがエアロゲル上に積層されるように用いることが好ましい。   As the reinforcing sheet, in addition to reinforcing the mechanical strength of the airgel sheet, a sheet that does not impair the flexibility of the airgel sheet and has a heat resistance equal to or higher than that of the airgel is used. Such a sheet is preferably a mesh, net, or cloth having open pores that allows heated air from a heat source to enter the airgel so as not to impair the heat insulating properties of the airgel. Specifically, a metal mesh such as stainless steel, nickel, or titanium, a glass fiber cloth foil, or a laminate obtained by combining these is used. A thickness of about 5 to 20 mm is used. When there is a high demand for mechanical strength and durability, it is preferable to use a combination sheet of glass fiber cloth and metal mesh. It is preferable that the glass fiber cloth is used so as to be laminated on the airgel.

ガラス繊維製布はくとしては、一面に配設されるガラス繊維製布はくと同じものを用いてもよいし、異なるものを用いてもよい。特に鋳片の保管場所、熱放散防止のための断熱カーテン、耐火スクリーンに用いられる断熱シートの場合、800℃以上の耐熱性が要求されることから、熱源側と反対側に用いられるガラス布はくに塗布した通常の樹脂コートでは、耐熱性を充足できないので、表面を樹脂コートしないことが好ましい。一方、遮熱シートのように、熱源側に該当する側が外界側となる場合、防塵の観点から、表面樹脂コートされていることが好ましい。   As the glass fiber cloth, the same one as the glass fiber cloth disposed on one surface may be used, or a different one may be used. In particular, in the case of heat insulation sheets used for slab storage locations, heat-insulating curtains for preventing heat dissipation, and fireproof screens, heat resistance of 800 ° C or higher is required, so the glass cloth used on the side opposite to the heat source side is It is preferable not to coat the surface with a normal resin coat applied to the surface because the heat resistance cannot be satisfied. On the other hand, when the side corresponding to the heat source side is the outside side as in the case of the heat shield sheet, it is preferable that the surface is coated with a surface resin from the viewpoint of dust prevention.

<断熱シート>
本発明の断熱シートの一実施形態の構成を、図1に示す。図1に示す断熱シートは、上記のようなエアロゲルシート1の一面に樹脂コート又は樹脂含浸された無機繊維製布はく2が配設され、他面に補強用シート3が配設されてなる積層体が、該積層体3を貫通する締結部材4により積層一体化されている。
<Insulation sheet>
The structure of one embodiment of the heat insulating sheet of the present invention is shown in FIG. The heat insulating sheet shown in FIG. 1 has an airgel sheet 1 as described above provided with a resin coat or resin impregnated inorganic fiber cloth 2 and a reinforcing sheet 3 provided on the other surface. The laminated body is laminated and integrated by a fastening member 4 penetrating the laminated body 3.

上記締結部材としては、積層体の両面に係合部を有し、且つ積層体を挿通する挿通部とからなる部材が用いられ、具体的には、リベットが好ましく用いられる。リベットとは、丸棒の胴部分の先端に頭がついたもので、積層体を貫通させた後、頭部分を潰すことで、積層体を締結することができる。リベット頭の形状は特に限定せず、丸リベット、さらリベット、薄平リベット、なべリベット、平リベット、丸さらリベットなど、いずれを用いてもよい。   As the fastening member, a member having engaging portions on both surfaces of the laminate and an insertion portion through which the laminate is inserted is used. Specifically, a rivet is preferably used. The rivet has a head at the tip of the body portion of the round bar. After the laminated body is penetrated, the laminated body can be fastened by crushing the head portion. The shape of the rivet head is not particularly limited, and any of round rivets, flat rivets, thin flat rivets, pan rivets, flat rivets, round flat rivets and the like may be used.

リベットは、60cm×60cm四方あたりに1つ、好ましくは30cm×30cm四方あたりに1つの割合で挿設すればよい。この程度で、積層体の一体化には十分であり、またエアロゲルシートに与える衝撃も少なくと済み、エアロゲルシートの多孔質構造にもほとんど影響を与えずに済む。   One rivet may be inserted per 60 cm × 60 cm square, preferably one per 30 cm × 30 cm square. This level is sufficient for the integration of the laminate, and the impact applied to the airgel sheet is small, and the porous structure of the airgel sheet is hardly affected.

なお、積層体の一体化のために用いる部材は、上記実施形態で用いたような締結部材に限らず、積層体の両面に係合部を有する挟持部材を用いることも可能であり、さらには、縫製、ニードルパンチなど、部材を用いない機械的結合手段であってもよい。エアロゲルシートは、接着性に極めて乏しいため、バインダーを用いた化学的結合による一体化が不適当であるが、締結部材や挟持部材等を用いた結合一体化、積層体を構成する各部材の物理的絡み合によっては結合一体化させることが可能である。   In addition, the member used for integration of the laminated body is not limited to the fastening member as used in the above embodiment, and a sandwiching member having engaging portions on both surfaces of the laminated body can be used. Mechanical coupling means that does not use a member, such as sewing and needle punching, may be used. Since airgel sheets are extremely poor in adhesion, integration by chemical bonding using a binder is inappropriate, but bonding integration using a fastening member, a clamping member, etc., and the physical properties of each member constituting the laminate Depending on the target entanglement, it is possible to combine them.

ただし、エアロゲルシートは、非常の硬度が高いので、縫製やニードルパンチのように、エアロゲルシートの挿通回数が多い方法は、作業性を向上させる工夫が必要である。また、積層体の端縁又は隅部を挟持部材で挟持する方法の場合、挟持部材自体にエアロゲル程度の断熱性がない場合、熱源側の熱が反対側の面に熱伝導されてしまうので、挟持部材の構造や材料を工夫する必要がある。この点、リベットのように、エアロゲルシート内を挿通する挿通部を有する締結部材の場合、エアロゲルによる断熱効果が得られるので、挿通部を介しての反対側の面への熱伝導は少なくて済み、さらに締結部材の取り付けは、上記のように、60cm×60cm四方あたりに1つの割合で済むので、締結部材による断熱阻害の影響はほとんどない。   However, since the airgel sheet has a very high hardness, a method of increasing the number of insertions of the airgel sheet, such as sewing or needle punching, requires a device for improving workability. In addition, in the case of the method of sandwiching the edge or corner of the laminate with the sandwiching member, if the sandwiching member itself does not have the thermal insulation performance of the airgel, the heat on the heat source side is thermally conducted to the opposite surface, It is necessary to devise the structure and material of the holding member. In this regard, in the case of a fastening member having an insertion portion that passes through the inside of the airgel sheet, such as a rivet, since the heat insulation effect by the airgel is obtained, heat conduction to the opposite surface through the insertion portion is small. Furthermore, since the fastening member is attached at a rate of one per 60 cm × 60 cm square as described above, there is almost no influence of heat insulation inhibition by the fastening member.

以上のような構成を有する断熱シートは、エアロゲルシートの優れた断熱性に基づいて、700〜900℃程度の熱源に対する耐熱性を有し、しかも、反対側で60〜150℃程度にまで低下できる断熱効果を発揮できる。
しかも、厚み5〜15mmと薄く、可とう性に優れているので、運搬、使用しないときは、折りたたんだり、巻き取ったりしてコンパクトに収納することができる。さらに、大変軽量であるため、吊り下げタイプの使用も可能である。
また、熱源と反対側の面は、樹脂コート又は含浸された無機繊維製布はくによりエアロゲルシートが目止めされているので、発塵の問題、雨水に曝されたときの水分の洩入の問題もない。従って、鋳片の保管などの耐熱カーテンに使用した場合に、雨水に曝されるおそれのある屋外であっても熱の放散を有効に防止することができ、耐熱性、防塵性、撥水性、さらには経済的見地からも有用であり、側壁に相当する部分や吊り下げタイプの仕様だけでなく、天幕としても用いることも可能である。
The heat insulating sheet having the above configuration has heat resistance to a heat source of about 700 to 900 ° C. based on the excellent heat insulating property of the airgel sheet, and can be reduced to about 60 to 150 ° C. on the opposite side. Insulation effect can be demonstrated.
In addition, since it is as thin as 5 to 15 mm and excellent in flexibility, it can be folded and wound up and stored compactly when not transported or used. Furthermore, since it is very light, it can be used in a suspended type.
In addition, the airgel sheet on the surface opposite to the heat source is sealed by a resin coat or impregnated inorganic fiber cloth, which may cause problems of dust generation and water leakage when exposed to rainwater. There is no problem. Therefore, when used for heat-resistant curtains such as slab storage, it can effectively prevent heat dissipation even outdoors where there is a risk of being exposed to rainwater, heat resistance, dust resistance, water repellency, Furthermore, it is useful from an economic point of view, and can be used not only as a part corresponding to a side wall or a hanging type but also as a awning.

本発明の断熱シートは、軽量で且つ可とう性、耐久性があり、断熱性に優れ、しかもエアロゲルシートに起因する発塵の問題がないので、屋内外双方に適応できる断熱カーテン、耐火スクリーン、遮熱シートなどに用いることができる。   The heat insulating sheet of the present invention is lightweight, flexible, durable, excellent in heat insulation, and has no problem of dust generation due to the airgel sheet, so that it can be applied both indoors and outdoors, fireproof screen, It can be used for a heat shielding sheet.

1 エアロゲルシート
2 無機繊維製布はく
3 補強用シート
4 締結部材
1 Airgel sheet 2 Cloth made of inorganic fiber 3 Reinforcing sheet 4 Fastening member

Claims (6)

空隙率80vol%以上のエアロゲルシートの一面に樹脂コート又は樹脂含浸された無機繊維製布はくが配設され、
該エアロゲルシートの他面に、前記エアロゲルシートの耐熱温度以上の耐熱性を有する補強用シートが配設されてなる積層体であって、
該積層体は、機械的結合手段により積層一体化されている耐熱シート。
A surface of an airgel sheet having a porosity of 80 vol% or more is provided with a resin coat or a resin-impregnated inorganic fiber cloth foil,
On the other surface of the airgel sheet is a laminate in which a reinforcing sheet having heat resistance equal to or higher than the heat resistant temperature of the airgel sheet is disposed,
The laminate is a heat-resistant sheet that is laminated and integrated by a mechanical coupling means.
前記機械的結合手段は、前記積層体の両面に係合部を有し、且つ積層体を貫通する貫通部を有する締結部材である請求項1に記載の耐熱シート。 2. The heat-resistant sheet according to claim 1, wherein the mechanical coupling means is a fastening member having engaging portions on both surfaces of the laminate and a penetrating portion penetrating the laminate. 前記締結部材は、リベットである請求項2に記載の耐熱シート。 The heat-resistant sheet according to claim 2, wherein the fastening member is a rivet. 前記補強用シートは、開気孔を有するメッシュ、網、または布はくである請求項1〜3のいずれかに記載の耐熱シート。 The heat-resistant sheet according to any one of claims 1 to 3, wherein the reinforcing sheet is a mesh, net, or cloth having open pores. 前記補強用シートは、金属箔、ガラス繊維製布はく、及びこれらの組み合わせからなる群より選ばれる請求項1〜3のいずれかに記載の耐熱シート。 The heat-resistant sheet according to any one of claims 1 to 3, wherein the reinforcing sheet is selected from the group consisting of metal foil, glass fiber cloth foil, and combinations thereof. 前記樹脂コート又は樹脂含浸は、シリコーン樹脂のコート又は含浸である請求項1〜5のいずれかに記載の耐熱シート。 The heat-resistant sheet according to claim 1, wherein the resin coat or resin impregnation is a silicone resin coat or impregnation.
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Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012055366A (en) * 2010-09-06 2012-03-22 Atsuyoshi Murakami Hair drier
JP2013024341A (en) * 2011-07-22 2013-02-04 Gunze Ltd Insulation cover and manufacturing method therefor
ES2398119A1 (en) * 2012-12-27 2013-03-13 Universidad Politécnica de Madrid Freeform panelling system with high energy efficiency
WO2013065285A1 (en) 2011-10-31 2013-05-10 パナソニック株式会社 Secondary battery unit
WO2014126490A1 (en) 2013-02-15 2014-08-21 Instituto Superior Técnico Flexible hybrid aerogels prepared under subcritical conditions and their preparation process
WO2018109802A1 (en) * 2016-12-12 2018-06-21 株式会社市丸技研 Insulating plate, insulating structure for tire vulcanizers, and method of vulcanizing green tires
JP2018118489A (en) * 2017-01-27 2018-08-02 日立化成株式会社 Aerogel laminate complex and heat insulation material
JP2018118488A (en) * 2017-01-27 2018-08-02 日立化成株式会社 Aerogel laminate complex and heat insulation material
JP2019049389A (en) * 2017-09-11 2019-03-28 パナソニック株式会社 refrigerator
KR20190065325A (en) 2016-09-30 2019-06-11 히타치가세이가부시끼가이샤 METHOD FOR PRODUCING AN AIROGLE COMPLEX,
CN112140659A (en) * 2020-08-21 2020-12-29 航天特种材料及工艺技术研究所 Suture type flexible nano heat insulation material and preparation method thereof
CN112265862A (en) * 2020-10-26 2021-01-26 徐正强 Folding use structure of heat preservation cotton and similar products
JP2021084496A (en) * 2019-11-27 2021-06-03 トヨタ車体株式会社 Shock absorbing member for vehicle
CN113501145A (en) * 2021-07-07 2021-10-15 北京空间飞行器总体设计部 Thermal protection device capable of adapting to various air pressure environments and forming method and design method thereof
CN112265862B (en) * 2020-10-26 2024-05-31 徐正强 Folding use structure of heat preservation cotton and similar products

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60166412U (en) * 1984-04-11 1985-11-05 新日本製鐵株式会社 insulation curtains
JPS6258628U (en) * 1985-03-22 1987-04-11
WO2008118776A2 (en) * 2007-03-23 2008-10-02 Birdair, Inc. Architectural membrane structures and methods for producing them

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60166412U (en) * 1984-04-11 1985-11-05 新日本製鐵株式会社 insulation curtains
JPS6258628U (en) * 1985-03-22 1987-04-11
WO2008118776A2 (en) * 2007-03-23 2008-10-02 Birdair, Inc. Architectural membrane structures and methods for producing them
JP2010525188A (en) * 2007-03-23 2010-07-22 バードエアー,インコーポレイティド Membrane structure for building and manufacturing method thereof

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012055366A (en) * 2010-09-06 2012-03-22 Atsuyoshi Murakami Hair drier
JP2013024341A (en) * 2011-07-22 2013-02-04 Gunze Ltd Insulation cover and manufacturing method therefor
WO2013065285A1 (en) 2011-10-31 2013-05-10 パナソニック株式会社 Secondary battery unit
ES2398119A1 (en) * 2012-12-27 2013-03-13 Universidad Politécnica de Madrid Freeform panelling system with high energy efficiency
WO2014102424A1 (en) * 2012-12-27 2014-07-03 Universidad Politécnica de Madrid Freeform panelling system with high energy efficiency
WO2014126490A1 (en) 2013-02-15 2014-08-21 Instituto Superior Técnico Flexible hybrid aerogels prepared under subcritical conditions and their preparation process
KR20190065325A (en) 2016-09-30 2019-06-11 히타치가세이가부시끼가이샤 METHOD FOR PRODUCING AN AIROGLE COMPLEX,
JPWO2018109802A1 (en) * 2016-12-12 2019-01-24 株式会社市丸技研 Thermal insulation plate, thermal insulation structure of tire vulcanizer and vulcanizing method of raw tire
WO2018109802A1 (en) * 2016-12-12 2018-06-21 株式会社市丸技研 Insulating plate, insulating structure for tire vulcanizers, and method of vulcanizing green tires
JP2018118488A (en) * 2017-01-27 2018-08-02 日立化成株式会社 Aerogel laminate complex and heat insulation material
JP2018118489A (en) * 2017-01-27 2018-08-02 日立化成株式会社 Aerogel laminate complex and heat insulation material
JP2019049389A (en) * 2017-09-11 2019-03-28 パナソニック株式会社 refrigerator
JP2021084496A (en) * 2019-11-27 2021-06-03 トヨタ車体株式会社 Shock absorbing member for vehicle
JP7226271B2 (en) 2019-11-27 2023-02-21 トヨタ車体株式会社 Vehicle shock absorbing member
CN112140659A (en) * 2020-08-21 2020-12-29 航天特种材料及工艺技术研究所 Suture type flexible nano heat insulation material and preparation method thereof
CN112265862A (en) * 2020-10-26 2021-01-26 徐正强 Folding use structure of heat preservation cotton and similar products
CN112265862B (en) * 2020-10-26 2024-05-31 徐正强 Folding use structure of heat preservation cotton and similar products
CN113501145A (en) * 2021-07-07 2021-10-15 北京空间飞行器总体设计部 Thermal protection device capable of adapting to various air pressure environments and forming method and design method thereof
CN113501145B (en) * 2021-07-07 2023-02-28 北京空间飞行器总体设计部 Thermal protection device capable of adapting to various air pressure environments and forming method and design method thereof

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