開発・設計者が押さえておくべき工業用断熱材メーカー|サーマル戦略室

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設計目的で選ぶ
開発・設計者のための
工業用断熱材
メーカー3選

開発の成否を分けるのは、
熱伝導率や耐熱温度といったカタログスペックだけではありません。

多くのメーカーが幅広い製品を扱っていますが、
各社が持つ実績や得意領域は異なります。

このメディアは、解決したい熱課題に対して
開発・設計者が求める断熱を実現するメーカー
紹介しています。

設計目的で選ぶ断熱材メーカー3選を詳しく

燃料電池・航空エンジンを
小型化・高効率化したいなら
プロマット・ジャパン (マイクロサーム)

プロマット・ジャパン(マイクロサーム)
画像引用元:プロマット・ジャパン公式サイト(https://www.promat.com/ja-jp/industry/products-and-solutions/high-temperature-insulation/rigid-panels/promalight-machined-parts/)

こんな箇所の断熱におすすめ

燃料電池スタック周囲の
薄肉断熱
航空エンジン補機まわりの
立体形状断熱
配管・配線が密集した
装置内部の隙間断熱

プロマット・ジャパン(マイクロサーム)が
おすすめの理由

極小スペースでも高温源を抑え込める
薄さ×高断熱を両立

マイクロサームは高温でも静止空気よりも熱を通しにくいマイクロポーラス構造を持ちます。ロックウールやグラスウール、ケイ酸カルシウム板などの従来の断熱材と比べて、 800〜1,000℃域でおよそ1/4、1,200℃域でも半分以下の厚みで同等の断熱性能を発揮できる素材です。

従来では100mm厚が必要だった条件でも、25mm程度で収めることができた事例があり、燃料電池のホットモジュールの小型化、航空機などの飛翔体の熱対策において、設計要件を満たしやすくなります。

※参照元:Microporous Insulation in Modern Transportation Vehicles|Firebird(https://www.firebirdref.com/industry/application-of-microporous-thermal-insulation-materials-in-modern-transportation-vehicles/

複雑形状・狭い隙間に適合し
断熱部品として形にできる加工力

プロマット・ジャパンは、1983年から断熱材を国内で製造・加工してきたメーカー。
長年蓄積された加工ノウハウと、素材の特性への深い知見が、形状に合わせて作り込む断熱部品化の基盤になっています。
三重の国内工場にはCNCフライス盤やCAD/CAM等の精密設備を完備し、図面や3Dデータを起点に装置の形状へ合わせた成形・加工を一社で対応可能です。

そのため、燃料電池筐体や航空補機まわりのように省スペースが要求される場合でも、加工技術とパネル・キルト・ブロックなどの製品を組み合わせて、実現可能な断熱部品として仕上げられます。
製造現場と綿密なすり合わせが可能な国内体制を活かし、細かな調整にも評価試作1個から応じられるため、開発時の評価の現実的な選択肢になります。

【PR】プロマット・ジャパン(マイクロサーム)の
代表的な導入事例

厚さ1/4の断熱層で筐体内に空間を捻出。
発電ユニットの小型化と
熱ロスの圧縮を実現
マイクロサーム導入事例イメージ画像

基材・用途ガスから水素を取り出し発電する燃料電池(SOFC)における、「改質器」や「スタック」周辺の高温断熱(700〜800℃の保温)。

課題家庭用サイズに収めるためのスペース制約が厳しい。
従来の断熱材(厚さ100mm必要)では筐体に入りきらない上、放熱ロスが大きく、目標とする発電効率を達成できずにいた。

導入後効果マイクロサームへの切り替えで、断熱層を約25mm(従来の1/4)まで圧縮
生まれたスペースを配管や空気層に充てることで、筐体サイズを変えずに熱マネジメントを最適化し、システム全体の発電効率(総合効率)向上に成功した。

1,000℃に迫る摩擦熱と重量制限を
マイクロサームの精密加工でクリア
マイクロサーム導入事例イメージ画像

基材・用途高速・長距離飛行する飛翔体の、エンジン排熱および機体表面の空力加熱(摩擦熱)対策。

課題1,000℃近い高温に耐えつつ、機体の「重量制限」と「スペース制限(20〜50mm)」をクリアする必要があった。
グラスウールでは耐熱性が足りず、高温用ファイバーでは厚みが出てしまい、解決策が見つからずにいた。

導入後効果高温用ファイバーの約半分の厚みで済むマイクロサームを採用し、重量とスペースの課題を解決
さらに、機体内部の支柱やリベットを避ける「複雑な切り欠き・段差加工」を施すことで、過酷な振動環境下でも脱落しない高精度な実装を実現した。

プロマット・ジャパン(マイクロサーム)の
ラインナップとスペック

フレキシブル
(MICROTHERM® キルティング型)

ガラスクロスで縫製された柔軟な断熱材。円筒形の配管や曲面を持つタンクなど、ボード状では施工が難しい部位にも隙間なく密着可能です。
振動や衝撃が懸念される部位には、メタル被覆(カプセル)のオプションを用いることで耐久性を満たすことができます。

キルティング型(標準仕様)
最高使用温度 (℃) 1,000
かさ密度 (kg/m³) 240
圧縮強度 (MPa (N/mm²)) 0.1
熱伝導率 (W/(m·K)) 平均温度 200℃…0.027
平均温度 400℃…0.031
平均温度 600℃…0.039
平均温度 800℃…0.050
比熱 (kJ/(kg·K)) 平均温度 200℃…0.92
平均温度 400℃…1.00
平均温度 600℃…1.04
収縮率 (%) 片面加熱 12時間 1,000℃…<0.5
全面加熱 24時間 1,000℃…<3
パネル・ボード
(MICROTHERM® パネル型・ブロック型)

マイクロポーラスコアをガラスクロスで覆った標準的な「パネル型」と、より高密度で強度を高めた「ブロック型」です。パネル型は断熱性能に優れ、平面部への使用に適しています 。ブロック型は、凹凸や段差がある部位への適用や、一定の強度が求められる箇所に適しています。

パネル型(標準仕様) ブロック型(標準仕様)
最高使用温度 (℃) 1,000 1,000
かさ密度 (kg/m³) 240 350
圧縮強度 (MPa (N/mm²)) 0.13 0.32
熱伝導率 (W/(m·K)) 平均温度 200℃…0.026
平均温度 400℃…0.023
平均温度 600℃…0.031
平均温度 800℃…0.039
平均温度 200℃…0.022
平均温度 400℃…0.024
平均温度 600℃…0.029
平均温度 800℃…0.034
比熱 (kJ/(kg·K)) 平均温度 200℃…0.92
平均温度 400℃…1.00
平均温度 600℃…1.04
平均温度 200℃…0.92
平均温度 400℃…1.00
平均温度 600℃…1.04
収縮率 (%) 片面加熱 12時間 1,000℃…<0.5
全面加熱 24時間 1,000℃…<3
片面加熱 12時間 1,000℃…<0.5
全面加熱 24時間 1,000℃…<3

プロマット・ジャパン(マイクロサーム)の
会社概要

所在地 東京都中央区東日本橋1-1-5
京王東日本橋第二ビル9階
電話番号 03-6240-9505
公式サイト https://www.promat.com/ja-jp/
設立 1983年11月30日

溶解炉・熱処理炉を
長寿命化・保全したいなら
イソライト工業 (耐火断熱れんが)

イソライト工業(耐火断熱れんが)
画像引用元:イソライト工業公式サイト(https://www.isolite.co.jp/products/productcate/taika/)

こんな箇所の断熱におすすめ

大型熱処理炉・
加熱炉 炉壁や炉床など
自重や構造強度が必要な部位
台車式炉
重量物(ワーク)を積載する台車部分の耐荷重断熱
溶融金属保持炉
アルミ溶解炉などの
バックアップ断熱

イソライト工業(耐火断熱れんが)が
おすすめの理由

数トンの荷重にも耐えうる
構造体としての圧縮強度

イソライトの耐火断熱レンガは、繊維を固めただけのボードとは異なり、高温で焼成された「セラミック焼結体」です。

製品によっては4.0 MPa以上の高い圧縮強さを持ち、ヒーターや台車などの重量物が直接荷重をかける炉床や、高さのある炉壁にも対応します。長期間変形することなく設備を支え続けるため、炉の補修頻度を低減します。

大規模プラントを支える
JIS規格適合と供給能力

製鉄所や石油化学プラントなどの巨大設備では、定修(定期修理)のたびに何万個という単位で均質なレンガが必要となります。

イソライト工業は、JIS規格(R 2611等)に基づいた標準製品を、国内で安定的に大量供給できる体制を確立。
標準寸法(並型など)のため複雑な設計計算が不要で、調達リードタイムも短縮可能。現場での寸法不整合(手戻り)も防げるため、工期遵守の切り札となります。

イソライト工業(耐火断熱れんが)の
代表的な導入事例

導入事例は確認できませんでした。

イソライト工業(耐火断熱れんが)の
ラインナップとスペック

Bグループ(B1 ~ B6)

JIS R 2611に準拠した、標準的な耐火断熱レンガです。さまざまな工業炉のバックアップ断熱から内張りまで対応します。

B1 B2 B4 B5 B6
単重
(kg)
1.19≧ 1.19≧ 1.36≧ 1.36≧ 1.53≧
かさ比重 0.65 0.65 0.78 0.78 0.86
圧縮強さ (MPa)
JIS R 2615
3 3.2 1.5 1.7 2.4
熱伝導率 at 600℃
(W/(m・K)) JIS R 2616
熱線法
0.22 0.26 0.33 0.33 0.37
残存線変化率 (%)
at ( )℃×12h
JIS R 2613:1988
-0.6
-900
-0.8
-1,000
-0.3
-1,200
-0.25
-1,300
-1
-1,400

※数値は試験成績です。

LBKシリーズ(LBK-23 ~ 30)

Bグループよりも軽量・低熱伝導率でありながら、高い強度と耐熱衝撃性を兼ね備えた高性能シリーズです。

LBK-20 LBK-23 LBK-26 LBK-28 LBK-30 LBK-300
単重
(kg)
0.82≧ 0.89≧ 1.01≧ 1.19≧ 1.28≧ 1.36≧
かさ比重 0.48 0.51 0.61 0.7 0.82 0.81
圧縮強さ (MPa)
JIS R 2615
1.2 1.3 1.8 4.1 4.8 6.0
曲げ強さ (MPa)
JIS R 2619
0.8 0.8 1.1 1.6 2.1 2.2
熱伝導率 at 600℃
(W/(m・K))
JIS R 2616 熱線法
0.26 0.28 0.31 0.36 0.43 0.45
再加熱収縮率 (%)
at ( )℃×8h
JIS R 2613:1985
0.03(1,200) 0.19(1,300) 0.14(1,400) -0.20(1,500) 0.33(1,550) 0.26(1,600)

イソライト工業の
会社概要

所在地 大阪府大阪市北区中之島3-3-23
中之島ダイビル8階
電話番号 06-7711-5801
公式サイト https://www.isolite.co.jp/
設立 1927年11月25日

半導体前工程の
ウェハ歩留まりを確保したいなら
ニチアス (TOMBO「エネサーモ」)

ニチアス(TOMBO「エネサーモ」)
画像引用元:ニチアス公式サイト(https://www.nichias.co.jp/products/detail/40)

こんな箇所の断熱におすすめ

半導体製造装置
(CVD・エッチング)
排気配管や温調配管の保温
クリーンルーム内
真空チャンバー
ポンプ周辺の着脱断熱
食品・医薬品
製造ライン
サニタリー配管の保温

ニチアス(TOMBO「エネサーモ」)が
おすすめの理由

断熱材=発塵源の常識を覆す、
ISOクラス6のクリーン性能

前工程において、歩留まりを下げる最大の敵は「パーティクル(微粒子)」です。一般的な断熱材は発塵のリスクがあるため、クリーンルーム内での使用は敬遠されがちでした。

エネサーモCRは、フッ素樹脂(PTFE)などの特殊コーティングクロスと、バインダー(接着剤)を含まない中芯材を採用することで、ISOクラス6相当の低発塵を実現。

「汚染リスク」を排除したことで、ウェハの直近(チャンバーや配管)まで安全に断熱・保温することが可能になり、熱起因の欠陥を防いで歩留まり向上に貢献します 。

ヒーター一体型「PH」で
配管閉塞デポジットを防ぐ

半導体プロセスの排気配管では、ガスの温度低下による「デポジット(堆積物)」の発生が課題です。

配管加熱用ヒーターと断熱材を一体化した「エネサーモPH」は、配管を加熱・保温することで、プロセスガスの凝縮・固化を防ぎ、「デポジット防止」と「安定加熱」を実現。配管詰まりによるメンテナンス頻度を低減します。

ニチアス(TOMBO「エネサーモ」)の
代表的な導入事例

蒸気バルブの放熱ロスをカット。
1個あたり年間2万円のコストを削減
エネサーモ導入事例画像
引用元:【PDF】I22 エネサーモ|ニチアス公式HP(https://www.nichias.co.jp/cms/nichias/pdf/catalog/I22.pdf)

基材・用途工場内の蒸気配管における「玉型弁(10K-40A等)」やフランジなど、形状が複雑で断熱施工が難しい未保温箇所 。

課題一見断熱されているボイラー室でも、バルブ類は未施工のまま放置されがちで、表面温度は約170℃という高温に達していた。
多量の熱エネルギーがロスしているだけでなく、作業員が接触して火傷をするリスクもあった 。

導入後効果形状に合わせて製作されたエネサーモを装着することで、表面温度が約49℃まで低下し、安全な作業環境を確保
さらにバルブ1個あたり年間約2万円の燃料費削減(A重油換算)と、0.66トンのCO2排出量削減を達成した 。

※参照元:【PDF】I22 エネサーモ|ニチアス公式HP(https://www.nichias.co.jp/cms/nichias/pdf/catalog/I22.pdf

ニチアス(TOMBO「エネサーモ」)の
ラインナップとスペック

エネサーモ® CR
(クリーンルーム用)

「発塵」を嫌う半導体・精密機器製造プロセスに 表面材に帯電防止効果のある「ふっ素樹脂コーティングガラスクロス」などを採用し、縫製糸や中芯材にも低発塵素材を使用したクリーンルーム専用モデルです。

エネサーモ® CR
対応クリーン度 ISOクラス6(旧クラス1000)相当
最高使用温度 250℃以下
エネサーモ® PH
(配管加熱・ヒーター一体型)

配管内の「閉塞(デポジット)」防止・プロセスガス安定輸送に 断熱材の内側に「発熱体(ヒーター)」を一体化させたモデルです。
配管を外側から均一に加熱・保温することで、半導体排気配管などで発生しやすい副生成物の凝縮・固化を防ぎます。

エネサーモ® PH
最高使用温度 200℃以下(標準仕様)

ニチアスの
会社概要

所在地 東京都中央区八丁堀1-6-1
電話番号 03-4413-1111
公式サイト https://www.nichias.co.jp/
設立 1896年4月9日

開発・設計者が
知っておくべき
「工業用断熱材」選定
3つの視点

カタログの「熱伝導率」だけを見て断熱材を選んでいませんか?
実際の開発現場で起こりうる「想定通りの断熱ができない」「数年で配管が腐食した」といったトラブル。
これらを防ぐために、JIS規格や業界標準に基づいた、メーカーへ問い合わせる前に整理しておくべき3つの技術的視点を解説します。

【1】常温ではなく、
実稼働温度での性能を見る

断熱材の性能は、一定ではありません。
カタログに記載されている熱伝導率は、JIS規格に基づき「常温(平均23℃)」で測定された数値であることが一般的ですが、実際のプラントや装置内では全く異なる挙動を示します。

  • 熱伝導率の悪化: 一般的な断熱材は、温度上昇に伴い熱伝導率が上昇(性能低下)します。
    特に高温域では、空気の対流や放射の影響で、常温時の数倍の厚みが必要になるケースもあります。
  • 物理的な収縮と強度: 高温にさらされ続けると、断熱材自体が「再加熱収縮」を起こして隙間ができたり、強度が低下して自重で変形したりするリスクがあります。

選定のポイント熱計算を行う際は、必ず「使用する温度域(800℃や1,000℃など)での熱伝導率データ」を確認してください。
また、炉壁や大型設備のように構造強度が必要な場合は、熱伝導率だけでなく「高温時の圧縮強さ」や「熱間収縮率」も重要な選定指標となります。

※参照元:日本産業規格 JIS A 9501:2019「保温保冷工事施工標準」|(https://webdesk.jsa.or.jp/books/W11M0090/index/?bunsyo_id=JIS+A+9501%3A2019

【2】素材単価ではなく、
経済的な「保温厚さ」で考える

高性能な断熱材は、汎用品に比べてkg単価が高くなる傾向があります。
しかし、設計時には「経済的な保温厚さ(Economic Insulation Thickness)」という概念が重要です。
これはJIS A 9501で定義されている考え方で、「施工費(初期コスト)」と、放散熱量による「エネルギー損失額(ランニングコスト)」の合計が最小になる厚さを指します。

  • 薄型化によるメリット: 高性能材で厚みを1/2〜1/4にできれば、外装材(ラギング)の面積や、配管スペース自体を圧縮できます。
  • エネルギーコスト削減:省エネ法(エネルギーの使用の合理化等に関する法律)に基づき、工場等では熱損失の防止が義務付けられています。初期コストの差額は、燃料費・電気代の削減によって数年で回収できるケースが多くあります。

選定のポイント目先の材料費だけでなく、「運用期間中のエネルギーロス」や「スペース削減による筐体コストダウン」を含めたライフサイクルコスト(LCC)で比較検討することが、競争力のある製品開発につながります。

※参照元:工場等におけるエネルギーの使用の合理化に関する事業者の判断の基準|経済産業省 資源エネルギー庁【PDF】(https://www.enecho.meti.go.jp/category/saving_and_new/saving/enterprise/overview/laws/data/pdf_001.pdf

【3】見えないリスク。
CUI(保温材下腐食)を防ぐ

プラントや屋外設備において、警戒すべきトラブルの一つがCUI(Corrosion Under Insulation:保温材下腐食)です。
雨水や湿気が断熱材の隙間から侵入し、配管表面に滞留することで、外から見えない内部で腐食が進行します。
エンジニアリング協会(ENAA)等のガイドラインでも、CUI対策として「水の浸入防止(防水・撥水)」と「適切な検査(メンテナンス性)」が重要視されています。

  • 吸水性: 一般的な繊維系断熱材は水を吸いやすく、一度濡れると断熱性能が失われるだけでなく、配管腐食を加速させます。
  • メンテナンス性:腐食の早期発見には、配管を目視点検できる「着脱容易な断熱構造」が有効です。

選定のポイントメンテナンス時の着脱性(ジャケット仕様など)や、防水・低発塵といった「機能性」を考慮したメーカー選定が、設備の長寿命化と安全稼働を左右します。
仕様書には、断熱性能だけでなく「使用環境(屋外・多湿・クリーンルーム)」を明記しましょう。

※参照元:【PDF】一般財団法人エンジニアリング協会(ENAA)「保温材下配管外面腐食(CUI)に関する維持管理ガイドライン」|(https://www.enaa.or.jp/?fname=CUI-honbun.pdf