トップページ

低熱伝導率断熱材の概要

熱(エネルギー)の伝搬は伝導・対流・輻射の3つの要素の特性によって決まり、伝導に関しては材料自体に固有の熱抵抗値があり、断熱材として使うのであれば使用温度に適した範囲で熱伝導率が低い素材を用いるのが理想で、断熱材は種類に関わらず熱伝導率が低い空気層を内部に持たせる構造を採っています。

熱伝導率が極めて低いために断熱材などの性能比較基準として良く用いられる静止空気ですが、実際には対流しない空気(気体)はあり得ず断熱材には対流を妨げる構造や充填密度が求められます。

更に200℃を超えるような高温域では固体伝熱と比較して放射伝熱の要素が大きくなるので、高温用の耐熱断熱材には赤外線の不透過材(酸化チタン、酸化ジルコニウム)を充填材として加えることで、高温域での熱伝導率上昇や収縮を抑制させることもあります。

低熱伝導率断熱材は主材料に微細孔を持つヒュームドシリカやエアロゲル(ナノレベル多孔体)を使うことで固体同士の接触面積を減らし、微細孔の大きさは平均0.1μm以下で空気の自由運動行程よりも小さいために、空気の分子運動を規制するために熱伝導率を大幅に低くすることができます。
これらの断熱材は従来製品と比較して熱伝導率が大幅に下がり、最小の厚さで従来製品と同等の断熱効率を達成することが可能になり、省エネルギーや産業設備の小型化が可能になりました。


製品種類
  1. ヒュームドシリカボード
    主成分であるヒュームドシリカに赤外線の不透過材を添加することで、極低温から超高温(1000℃)までの熱伝導率を低減させた耐熱断熱材。
    強度が低く非常に脆いために施工面では難しいものがあり、現場加工は単純な切断作業以外は余り期待できません。
  2. エアロゲルブランケット
    グラスウールマットを基材にエアロゲル(ナノレベル多孔体)を充填させることで、高い断熱効率と施工性の良さを併せ持ったフレキシブルな断熱材。
    ヒュームドシリカボードのように赤外線の不透過材を添加していないために、高温領域では放射伝熱によって熱伝導率が増加していますが、従来製品と比較すれば圧倒的に優れた断熱性を有しています。
熱伝導率曲線
安全性

ヒュームドシリカボードやエアロゲルブランケットは人工的に製造された非晶質シリカとガラス繊維を主成分とした低熱伝導率の断熱材であり、アスベストや結晶性シリカなどの発癌物質は全く含まれておりません。

Copyright © 2014 Takumi Sangyou Inc. All Rights Reserved.