JP2001303032A - 造粒物及びその加熱方法 - Google Patents
造粒物及びその加熱方法Info
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- JP2001303032A JP2001303032A JP2000125335A JP2000125335A JP2001303032A JP 2001303032 A JP2001303032 A JP 2001303032A JP 2000125335 A JP2000125335 A JP 2000125335A JP 2000125335 A JP2000125335 A JP 2000125335A JP 2001303032 A JP2001303032 A JP 2001303032A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/14—Thermal energy storage
Landscapes
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Abstract
(57)【要約】
【課題】マイクロ波を照射することにより加熱及び蓄熱
可能な造粒物を得る。 【解決手段】比表面積が４０ｍ2／ｇ以上で、加熱減量
が１〜３０％のシリカゲル顔料と、蓄熱材を内包するマ
イクロカプセルを最長径が１００μｍ〜１００ｍｍに成
形した造粒物を発熱体及び蓄熱材として用いる。成形す
る手法としては、シリカゲル顔料と蓄熱材を内包するマ
イクロカプセルの分散液を混合して流動性を消失させた
後、押し出し型造粒機を用いて成型する。シリカゲル顔
料の平均粒子径は５０μｍ以下、マイクロカプセルの皮
膜はメラミンホルマリン樹脂、または尿素ホルマリン樹
脂が好ましい。本発明の造粒物にマイクロ波を照射する
ことにより加熱及び蓄熱が可能となる。
可能な造粒物を得る。 【解決手段】比表面積が４０ｍ2／ｇ以上で、加熱減量
が１〜３０％のシリカゲル顔料と、蓄熱材を内包するマ
イクロカプセルを最長径が１００μｍ〜１００ｍｍに成
形した造粒物を発熱体及び蓄熱材として用いる。成形す
る手法としては、シリカゲル顔料と蓄熱材を内包するマ
イクロカプセルの分散液を混合して流動性を消失させた
後、押し出し型造粒機を用いて成型する。シリカゲル顔
料の平均粒子径は５０μｍ以下、マイクロカプセルの皮
膜はメラミンホルマリン樹脂、または尿素ホルマリン樹
脂が好ましい。本発明の造粒物にマイクロ波を照射する
ことにより加熱及び蓄熱が可能となる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気又は燃料等に
よるエネルギーを連続的に用いることなく対象物を加熱
又は保温することが可能な蓄熱性能を有する造粒物及び
その加熱方法に関するものであり、本発明の蓄熱性能を
有する造粒物を包材に充填したものは、従来から知られ
ているカイロ、湯たんぽ、行火等と同様の用途に寒冷所
における温熱器具として利用可能である。本発明の蓄熱
性能を有する粉体は一旦加熱することにより保温効果が
長時間持続するものである。
よるエネルギーを連続的に用いることなく対象物を加熱
又は保温することが可能な蓄熱性能を有する造粒物及び
その加熱方法に関するものであり、本発明の蓄熱性能を
有する造粒物を包材に充填したものは、従来から知られ
ているカイロ、湯たんぽ、行火等と同様の用途に寒冷所
における温熱器具として利用可能である。本発明の蓄熱
性能を有する粉体は一旦加熱することにより保温効果が
長時間持続するものである。
【０００２】
【従来の技術】電気や燃料のエネルギーを使用しないで
用いられる保温材、特に寒冷時に暖を取るための保温材
として、カイロ、行火、湯たんぽ等が挙げられる。カイ
ロは最近では鉄粉の酸化反応を利用した使い捨て化学カ
イロがその簡便さと安価さが受け入れられ大きな市場へ
と成長を遂げているが再利用や細かな温度調節が出来な
いという問題がある。
用いられる保温材、特に寒冷時に暖を取るための保温材
として、カイロ、行火、湯たんぽ等が挙げられる。カイ
ロは最近では鉄粉の酸化反応を利用した使い捨て化学カ
イロがその簡便さと安価さが受け入れられ大きな市場へ
と成長を遂げているが再利用や細かな温度調節が出来な
いという問題がある。
【０００３】また蓄熱型の暖房用具として湯たんぽが一
般に用いられている。湯たんぽは水（熱湯）の顕熱を利
用した蓄熱タイプの保温材であるが、お湯を沸かしたり
充填したりする煩雑さや火傷の危険性、そして重さの割
には温度保持性が劣る等の欠点を有する。一般に、蓄熱
型の保温材の持続時間を長くする手段としては保温材の
熱容量を高めてやればよく、そのためには、１．蓄熱材
（湯たんぽの場合は熱湯）の量を増す、２．水の代わり
に相変化を有する化合物すなわち潜熱蓄熱材を用いる等
の方法がある。
般に用いられている。湯たんぽは水（熱湯）の顕熱を利
用した蓄熱タイプの保温材であるが、お湯を沸かしたり
充填したりする煩雑さや火傷の危険性、そして重さの割
には温度保持性が劣る等の欠点を有する。一般に、蓄熱
型の保温材の持続時間を長くする手段としては保温材の
熱容量を高めてやればよく、そのためには、１．蓄熱材
（湯たんぽの場合は熱湯）の量を増す、２．水の代わり
に相変化を有する化合物すなわち潜熱蓄熱材を用いる等
の方法がある。
【０００４】しかしながら１．の方法では保温材の重量
が増し、持運びに苦労するばかりでなく蓄熱材である熱
湯を沸かすにも時間と多大なエネルギーを必要とする。
一方、２．の方法を実現しようとすると少なくとも３０
℃以上の融点を有する化合物、例えば、無機共晶塩やパ
ラフィンワックスの如き潜熱蓄熱材をお湯の代わりに湯
たんぽの中に投入することになり、その結果凝固点以下
の温度での取出しが煩雑であったり、加熱する際にも引
火の危険性を伴う等実用性に欠けるものであった。
が増し、持運びに苦労するばかりでなく蓄熱材である熱
湯を沸かすにも時間と多大なエネルギーを必要とする。
一方、２．の方法を実現しようとすると少なくとも３０
℃以上の融点を有する化合物、例えば、無機共晶塩やパ
ラフィンワックスの如き潜熱蓄熱材をお湯の代わりに湯
たんぽの中に投入することになり、その結果凝固点以下
の温度での取出しが煩雑であったり、加熱する際にも引
火の危険性を伴う等実用性に欠けるものであった。
【０００５】本発明者は、前記課題を解決するために特
開平８−１９５６４号公報中で、蓄熱材を内包するマイ
クロカプセルの水性分散液を包材中に充填した保温材を
加熱することにより適温が長時間持続する保温材を提案
した。更にこの保温材は電子レンジ等より発せられるマ
イクロ波を照射することにより容易に加熱できることが
特徴である。しかしながら使用上の問題点として過度に
マイクロ波を照射し続けると内容物の水分が次第に蒸発
し、膨張して包材が破損する危険性を孕んでいた。ま
た、水分が半分近くを占めるため潜熱蓄熱材の含有量が
高まらなかったり、携帯用とするには重いという難点も
あった。
開平８−１９５６４号公報中で、蓄熱材を内包するマイ
クロカプセルの水性分散液を包材中に充填した保温材を
加熱することにより適温が長時間持続する保温材を提案
した。更にこの保温材は電子レンジ等より発せられるマ
イクロ波を照射することにより容易に加熱できることが
特徴である。しかしながら使用上の問題点として過度に
マイクロ波を照射し続けると内容物の水分が次第に蒸発
し、膨張して包材が破損する危険性を孕んでいた。ま
た、水分が半分近くを占めるため潜熱蓄熱材の含有量が
高まらなかったり、携帯用とするには重いという難点も
あった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、従来
の湯たんぽで行なわれていた様な熱湯を注ぎ込むような
操作は必要とせず簡単な操作で繰り返し蓄熱と放熱を可
能とし、保温時間が長時間に及ぶ蓄熱性能を有する造粒
物を得ることにあり、同時にマイクロ波を長時間照射し
ても膨張や変形が生じない安全な保温材を提供すること
にある。
の湯たんぽで行なわれていた様な熱湯を注ぎ込むような
操作は必要とせず簡単な操作で繰り返し蓄熱と放熱を可
能とし、保温時間が長時間に及ぶ蓄熱性能を有する造粒
物を得ることにあり、同時にマイクロ波を長時間照射し
ても膨張や変形が生じない安全な保温材を提供すること
にある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題は、特定の性質
を有するシリカゲル顔料と、蓄熱材を内包するマイクロ
カプセルから成る造粒物を得ることにより達成される。
すなわち、この造粒物を単独または適当な包材に充填し
てマイクロ波を照射することにより簡単かつ短時間に加
熱され、その熱は直接または間接的に接触しているマイ
クロカプセルに伝熱され蓄熱が可能となる。本発明は、
潜熱蓄熱材を内包するマイクロカプセルと特定のシリカ
ゲル顔料が混合された造粒物を得ることと、その粉体に
マイクロ波を照射し加熱して蓄熱材として使用すること
に利用される。
を有するシリカゲル顔料と、蓄熱材を内包するマイクロ
カプセルから成る造粒物を得ることにより達成される。
すなわち、この造粒物を単独または適当な包材に充填し
てマイクロ波を照射することにより簡単かつ短時間に加
熱され、その熱は直接または間接的に接触しているマイ
クロカプセルに伝熱され蓄熱が可能となる。本発明は、
潜熱蓄熱材を内包するマイクロカプセルと特定のシリカ
ゲル顔料が混合された造粒物を得ることと、その粉体に
マイクロ波を照射し加熱して蓄熱材として使用すること
に利用される。
【０００８】マイクロカプセルとは直径約０．１μｍ〜
数ｍｍの微小な容器であり、液体中に分散されておれば
蓄熱材の相変化状態に関わらず常に液体である。一般に
マイクロカプセルの粒径は小さいほど強度的に強く、逆
に大きいほど弱く乾燥工程またはそれ以降の取り扱い時
に壊れやすくなるために適度の粒子系に設定される必要
があり、最適な粒子系としては０．５〜５０μｍ 、更
に好ましくは１〜２０μｍの範囲が好ましい。尚、マイ
クロカプセルの平均粒子系及びシリカゲルの平均粒子径
とは、米国コールター社製粒度測定装置マルチサイザー
II型を用いて測定した体積平均粒子系を示す。
数ｍｍの微小な容器であり、液体中に分散されておれば
蓄熱材の相変化状態に関わらず常に液体である。一般に
マイクロカプセルの粒径は小さいほど強度的に強く、逆
に大きいほど弱く乾燥工程またはそれ以降の取り扱い時
に壊れやすくなるために適度の粒子系に設定される必要
があり、最適な粒子系としては０．５〜５０μｍ 、更
に好ましくは１〜２０μｍの範囲が好ましい。尚、マイ
クロカプセルの平均粒子系及びシリカゲルの平均粒子径
とは、米国コールター社製粒度測定装置マルチサイザー
II型を用いて測定した体積平均粒子系を示す。
【０００９】本発明でマイクロカプセルとともに混合さ
れるシリカゲル顔料とは、珪酸ソーダを鉱酸と反応させ
て得られた含水珪酸をいい、粒子表面と内部にはシラノ
ール基を多く持っており、水が電気的または顔料粒子間
の細孔中に物理的に吸着している。本発明においてシリ
カ顔料にマイクロ波を照射することにより結合している
水分子の運動が活発になり発熱が生じる。
れるシリカゲル顔料とは、珪酸ソーダを鉱酸と反応させ
て得られた含水珪酸をいい、粒子表面と内部にはシラノ
ール基を多く持っており、水が電気的または顔料粒子間
の細孔中に物理的に吸着している。本発明においてシリ
カ顔料にマイクロ波を照射することにより結合している
水分子の運動が活発になり発熱が生じる。
【００１０】本発明で用いられるシリカ顔料の加熱減量
はそれまでに保持された環境の温度や湿度に影響される
が、本発明においては１〜３０％の範囲であることが好
ましい。この範囲より低い値であるとマイクロ波照射に
より充分な発熱が得られず、逆にこの範囲以上であると
造粒が困難になるため好ましくない。尚、本発明で述べ
る加熱減量とはＪＩＳＫ５１０１，２３による試験方法
に基づいて得られた数値を表し、具体的には１０５℃、
２時間熱処理後の重量減少率を表す。
はそれまでに保持された環境の温度や湿度に影響される
が、本発明においては１〜３０％の範囲であることが好
ましい。この範囲より低い値であるとマイクロ波照射に
より充分な発熱が得られず、逆にこの範囲以上であると
造粒が困難になるため好ましくない。尚、本発明で述べ
る加熱減量とはＪＩＳＫ５１０１，２３による試験方法
に基づいて得られた数値を表し、具体的には１０５℃、
２時間熱処理後の重量減少率を表す。
【００１１】シリカゲル顔料の粒子径は５０μｍ以下、
好ましくは２０μｍ以下が好ましい。この範囲以上の粒
子径であるとマイクロカプセル粒子との接触面積が小さ
くなり発熱した熱が伝わりにくいため好ましくない。
好ましくは２０μｍ以下が好ましい。この範囲以上の粒
子径であるとマイクロカプセル粒子との接触面積が小さ
くなり発熱した熱が伝わりにくいため好ましくない。
【００１２】本発明で用いられるシリカゲル顔料の他
に、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、硫酸アルミニ
ウム等の多水塩を形成しうる無機塩類やベントナイト、
カオリン、フラーズアース、酸性白土、活性白土、モン
モリロナイト、アタパルガイト、セピオライト、ハロイ
サイト、パイロフィライト、セリサイト、バーミキュラ
イト、クロライト、アロフェン等の粘土好物顔料の他に
超微細のコロイダル状のシリカ分散液を併用しても良
い。
に、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、硫酸アルミニ
ウム等の多水塩を形成しうる無機塩類やベントナイト、
カオリン、フラーズアース、酸性白土、活性白土、モン
モリロナイト、アタパルガイト、セピオライト、ハロイ
サイト、パイロフィライト、セリサイト、バーミキュラ
イト、クロライト、アロフェン等の粘土好物顔料の他に
超微細のコロイダル状のシリカ分散液を併用しても良
い。
【００１３】本発明の造粒物の製造方法は、シリカゲル
顔料とマイクロカプセルを予め粉体化したものと混合し
て造粒する事も可能であるが、マイクロカプセルを粉体
化する工程が必要となる。それに対し、本発明者は比表
面積が４０ｍ2／ｇ以上のシリカゲル顔料と固形分約２
０％以上のマイクロカプセル分散液を適宜混合すること
によりマイクロカプセルの分散媒である水がシリカゲル
顔料に吸着され流動性が容易に失われるまで至り、成型
が可能な湿潤状態の固形物を形成し易くなり、如何なる
形状にも加工し得ることを見いだした。尚、本発明にお
ける比表面積はＢＥＴの吸着法に基づいて得られた値を
いう。
顔料とマイクロカプセルを予め粉体化したものと混合し
て造粒する事も可能であるが、マイクロカプセルを粉体
化する工程が必要となる。それに対し、本発明者は比表
面積が４０ｍ2／ｇ以上のシリカゲル顔料と固形分約２
０％以上のマイクロカプセル分散液を適宜混合すること
によりマイクロカプセルの分散媒である水がシリカゲル
顔料に吸着され流動性が容易に失われるまで至り、成型
が可能な湿潤状態の固形物を形成し易くなり、如何なる
形状にも加工し得ることを見いだした。尚、本発明にお
ける比表面積はＢＥＴの吸着法に基づいて得られた値を
いう。
【００１４】かくして得られた湿潤状態の固形物は造粒
工程を経て所望の大きさ形状に加工される。造粒方法と
しては、試料が粉体の場合と湿潤品の場合で異なるが、
天板造粒法、押し出し型造粒法、ロール圧縮造粒法、打
錠造粒法等の各種造粒方法が用いられるがマイクロカプ
セルの損傷のない装置、条件を選ぶ必要があり、好まし
くは一定径の孔から連続的に成型物が押し出される押し
出し型造粒方法が好ましい。粉体の形状は、球状、楕円
形、立方体、直方体、円柱状、円錐状、桿状、正多面
体、星形、筒型等如何なる形状でも良い。大きさは最大
径で１００μm〜１００ｍｍの粒状に成型される。この
範囲以下の大きさであると粉体の舞上がりや容器への付
着が大きく、この範囲以上であると包材への充填が困難
であるため好ましくない。
工程を経て所望の大きさ形状に加工される。造粒方法と
しては、試料が粉体の場合と湿潤品の場合で異なるが、
天板造粒法、押し出し型造粒法、ロール圧縮造粒法、打
錠造粒法等の各種造粒方法が用いられるがマイクロカプ
セルの損傷のない装置、条件を選ぶ必要があり、好まし
くは一定径の孔から連続的に成型物が押し出される押し
出し型造粒方法が好ましい。粉体の形状は、球状、楕円
形、立方体、直方体、円柱状、円錐状、桿状、正多面
体、星形、筒型等如何なる形状でも良い。大きさは最大
径で１００μm〜１００ｍｍの粒状に成型される。この
範囲以下の大きさであると粉体の舞上がりや容器への付
着が大きく、この範囲以上であると包材への充填が困難
であるため好ましくない。
【００１５】シリカゲル顔料とマイクロカプセルの固形
重量の混合比率は目的に応じ如何なる比率にも設定でき
るが、マイクロカプセルの重量比率が増すことにより保
温性が向上し、吸水性顔料の比率が増すことによりマイ
クロ波により迅速な加熱が可能となるため目的に応じて
自由に設定される。
重量の混合比率は目的に応じ如何なる比率にも設定でき
るが、マイクロカプセルの重量比率が増すことにより保
温性が向上し、吸水性顔料の比率が増すことによりマイ
クロ波により迅速な加熱が可能となるため目的に応じて
自由に設定される。
【００１６】本発明で使用可能な潜熱蓄熱材は相変化を
伴う化合物であれば無機系、有機系いずれのものでも使
用可能であるが人体に接した場合に心地よい温熱を感じ
得る温度域に融点を有する化合物が好ましく約３０℃以
上が好ましい。具体的には、塩化マグネシウム・６水
塩、酢酸ナトリウム・３水塩、硝酸マグネシウム・２水
塩等の多量の結晶水を含む無機化合物。脂肪族炭化水
素、芳香族炭化水素、ステアリン酸、ミリスチン酸、ラ
ウリン酸等の高級脂肪酸、セチルアルコール、ステアリ
ルアルコール等の高級アルコール、安息香酸フェニル、
フタル酸ジシクロヘキシル等の有機化合物が挙げられ、
これらは単独または２種以上を混合して用いられるがこ
れらに限定されるものではない。
伴う化合物であれば無機系、有機系いずれのものでも使
用可能であるが人体に接した場合に心地よい温熱を感じ
得る温度域に融点を有する化合物が好ましく約３０℃以
上が好ましい。具体的には、塩化マグネシウム・６水
塩、酢酸ナトリウム・３水塩、硝酸マグネシウム・２水
塩等の多量の結晶水を含む無機化合物。脂肪族炭化水
素、芳香族炭化水素、ステアリン酸、ミリスチン酸、ラ
ウリン酸等の高級脂肪酸、セチルアルコール、ステアリ
ルアルコール等の高級アルコール、安息香酸フェニル、
フタル酸ジシクロヘキシル等の有機化合物が挙げられ、
これらは単独または２種以上を混合して用いられるがこ
れらに限定されるものではない。
【００１７】潜熱蓄熱材のマイクロカプセル化方法は用
いられる潜熱蓄熱材の性状により異なるが、代表的な手
法、膜材としてはコアセルベーション法によるゼラチン
皮膜、インサイチュー法によるメラミン樹脂、尿素ホル
マリン樹脂皮膜、界面重合法によるポリウレタン、ナイ
ロンあるいはポリ尿素樹脂皮膜、液中乾燥法による樹脂
皮膜等の公知の手法及び膜材が挙げられる。一般にマイ
クロ波照射により局部的にかなりの高温になることもあ
るので蓄熱材を内包するマイクロカプセルの皮膜も耐熱
性が要求されるため、マイクロカプセルの手法としては
耐熱性の高い皮膜が得られるインサイチュー法によるメ
ラミン−ホルマリン樹脂マイクロカプセルが特に好まし
い。これらのマイクロカプセルの内側または外側には過
冷却防止材、比重調節材、劣化防止剤、難燃材、着色
剤、香料、光触媒機能材料、分散補助材等が添加でき
る。
いられる潜熱蓄熱材の性状により異なるが、代表的な手
法、膜材としてはコアセルベーション法によるゼラチン
皮膜、インサイチュー法によるメラミン樹脂、尿素ホル
マリン樹脂皮膜、界面重合法によるポリウレタン、ナイ
ロンあるいはポリ尿素樹脂皮膜、液中乾燥法による樹脂
皮膜等の公知の手法及び膜材が挙げられる。一般にマイ
クロ波照射により局部的にかなりの高温になることもあ
るので蓄熱材を内包するマイクロカプセルの皮膜も耐熱
性が要求されるため、マイクロカプセルの手法としては
耐熱性の高い皮膜が得られるインサイチュー法によるメ
ラミン−ホルマリン樹脂マイクロカプセルが特に好まし
い。これらのマイクロカプセルの内側または外側には過
冷却防止材、比重調節材、劣化防止剤、難燃材、着色
剤、香料、光触媒機能材料、分散補助材等が添加でき
る。
【００１８】本発明の造粒物の製造に必要なシリカゲル
顔料とマイクロカプセルの他に必要であれば結着剤が添
加される。結着剤としては熱的に安定であることと、マ
イクロ波による加熱に悪影響を与えない材料であること
が要求される。結着剤として従来より公知の天然高分子
物質、天然高分子変性品（半合成品）、及び合成品を用
いることができる。
顔料とマイクロカプセルの他に必要であれば結着剤が添
加される。結着剤としては熱的に安定であることと、マ
イクロ波による加熱に悪影響を与えない材料であること
が要求される。結着剤として従来より公知の天然高分子
物質、天然高分子変性品（半合成品）、及び合成品を用
いることができる。
【００１９】本発明の造粒物は、目的に即した包材に充
填することが可能である。包材の具体例としては、木
綿、羊毛、絹等の天然繊維の他に、ポリエチレン、ポリ
プロピレン、ポリエステル、ポリウレタン、ポリ尿素、
ナイロン、天然ゴム等の合成又は天然の素材が使用でき
る。包材の形状や大きさは特に限定されず、使用目的に
適した形態に加工される。マイクロ波の照射により次第
に包材の表面が高温になるため熱をある程度遮断、保温
できるような素材、例えば適当な厚みを有する布製の袋
等でこの包材の外側を覆うことにより人体に接触した場
合の使用感も良くなるし発熱持続時間の調節も可能とな
る。
填することが可能である。包材の具体例としては、木
綿、羊毛、絹等の天然繊維の他に、ポリエチレン、ポリ
プロピレン、ポリエステル、ポリウレタン、ポリ尿素、
ナイロン、天然ゴム等の合成又は天然の素材が使用でき
る。包材の形状や大きさは特に限定されず、使用目的に
適した形態に加工される。マイクロ波の照射により次第
に包材の表面が高温になるため熱をある程度遮断、保温
できるような素材、例えば適当な厚みを有する布製の袋
等でこの包材の外側を覆うことにより人体に接触した場
合の使用感も良くなるし発熱持続時間の調節も可能とな
る。
【００２０】マイクロ波は通常高周波とも呼ばれ、極性
を有する液体に照射するとその分子運動が盛んになるこ
とにより加熱が可能となる。マイクロ波の最も一般的な
照射装置は電子レンジでありマグネトロンから発射され
る高周波が一般に利用されている。本発明による粉体の
加熱方法はマイクロ波照射に限定される訳ではなく、潜
熱蓄熱材の融点以上の温度の熱湯中で蓄熱材が融解する
まで加熱することによっても同様に蓄熱可能であるが、
粉体を迅速に高温に加熱できる点でマイクロ波による加
熱方法が好ましい。
を有する液体に照射するとその分子運動が盛んになるこ
とにより加熱が可能となる。マイクロ波の最も一般的な
照射装置は電子レンジでありマグネトロンから発射され
る高周波が一般に利用されている。本発明による粉体の
加熱方法はマイクロ波照射に限定される訳ではなく、潜
熱蓄熱材の融点以上の温度の熱湯中で蓄熱材が融解する
まで加熱することによっても同様に蓄熱可能であるが、
粉体を迅速に高温に加熱できる点でマイクロ波による加
熱方法が好ましい。
【００２１】
【実施例】次に本発明の実施例を示す。 実施例１ ｐＨを４．５に調整した５％のスチレン−無水マレイン
酸共重合体のナトリウム塩水溶液１００ｇの中に、潜熱
蓄熱材として融点５０℃のパラフィンワックス８０ｇを
激しく撹拌しながら添加し、平均粒子径が５．０μｍに
なるまで乳化を行なった。次にメラミン５ｇと３７％ホ
ルムアルデヒド水溶液７．５ｇ及び水１５ｇを混合し、
これをｐＨ８に調整し、約８０℃でメラミン−ホルマリ
ン初期縮合物水溶液を調製した。この全量を上記乳化液
に添加し７０℃で２時間加熱撹拌を施しｐＨを９に調整
してマイクロカプセル化の反応を終えた。得られたマイ
クロカプセルの体積平均粒子径は５．２μｍであった。
酸共重合体のナトリウム塩水溶液１００ｇの中に、潜熱
蓄熱材として融点５０℃のパラフィンワックス８０ｇを
激しく撹拌しながら添加し、平均粒子径が５．０μｍに
なるまで乳化を行なった。次にメラミン５ｇと３７％ホ
ルムアルデヒド水溶液７．５ｇ及び水１５ｇを混合し、
これをｐＨ８に調整し、約８０℃でメラミン−ホルマリ
ン初期縮合物水溶液を調製した。この全量を上記乳化液
に添加し７０℃で２時間加熱撹拌を施しｐＨを９に調整
してマイクロカプセル化の反応を終えた。得られたマイ
クロカプセルの体積平均粒子径は５．２μｍであった。
【００２２】水で固形分濃度を４０％(w/w)に調整した
上記マイクロカプセル分散液１００部を、比表面積４０
０ｍ2／ｇ、加熱減量４．５％、平均粒子径２μｍの含
水珪酸粉体２０部中にニーダーで混練りしながら徐々に
添加することにより湿潤状態の固形物を得た。この固形
物を図１に示すような構造の押し出し造粒機を用いて最
長径が約５ｍｍの造粒物を得た後、雰囲気温度１００℃
中で１時間乾燥させて造粒物を完成した。
上記マイクロカプセル分散液１００部を、比表面積４０
０ｍ2／ｇ、加熱減量４．５％、平均粒子径２μｍの含
水珪酸粉体２０部中にニーダーで混練りしながら徐々に
添加することにより湿潤状態の固形物を得た。この固形
物を図１に示すような構造の押し出し造粒機を用いて最
長径が約５ｍｍの造粒物を得た後、雰囲気温度１００℃
中で１時間乾燥させて造粒物を完成した。
【００２３】この造粒物１００ｇを厚さ０．５ｍｍのポ
リエステル繊維から成る通気性のある不織布袋の中に充
填して温熱治療用保温材を得た。この保温材を高周波出
力５００Ｗの家庭用電子レンジで２分間加熱した後、人
体腰部にあて続けたところ、心地よい温熱が長時間持続
するものであった。
リエステル繊維から成る通気性のある不織布袋の中に充
填して温熱治療用保温材を得た。この保温材を高周波出
力５００Ｗの家庭用電子レンジで２分間加熱した後、人
体腰部にあて続けたところ、心地よい温熱が長時間持続
するものであった。
【００２４】実施例２ 尿素５ｇとレゾルシン０．５ｇを溶解し、ｐＨを３．０
に調整した５％のエチレン−無水マレイン酸共重合体の
ナトリウム塩水溶液１００ｇ中に融点４０℃のミリスチ
ン酸ミリスチル８０ｇを激しく撹拌しながら添加し平均
粒子径が１０μｍになるまで乳化を行なった。次にこの
乳化液に３７％ホルムアルデヒド水溶液１４ｇと水２０
ｇを添加し６０℃で２時間加熱撹拌を施してカプセル化
反応を行なった後、この分散液のｐＨを９に調整してカ
プセル化を終了した。得られたマイクロカプセルの体積
平均粒子径は１０．２μｍであった。
に調整した５％のエチレン−無水マレイン酸共重合体の
ナトリウム塩水溶液１００ｇ中に融点４０℃のミリスチ
ン酸ミリスチル８０ｇを激しく撹拌しながら添加し平均
粒子径が１０μｍになるまで乳化を行なった。次にこの
乳化液に３７％ホルムアルデヒド水溶液１４ｇと水２０
ｇを添加し６０℃で２時間加熱撹拌を施してカプセル化
反応を行なった後、この分散液のｐＨを９に調整してカ
プセル化を終了した。得られたマイクロカプセルの体積
平均粒子径は１０．２μｍであった。
【００２５】水で固形分濃度を４０％(w/w)に調整した
上記マイクロカプセル分散液１００部を、比表面積５５
ｍ2／ｇ、加熱減量６．５％、平均粒子系１２μmの含水
珪酸粉体４０部中にニーダーで混練りしながら徐々に添
加することにより湿潤状態の固形物を得た。この固形物
を図２に示すような構造の押し出し造粒機を用いて最長
径が約８０ｍｍの造粒物を得た後、雰囲気温度１００℃
中で１時間乾燥させて造粒物を完成した。
上記マイクロカプセル分散液１００部を、比表面積５５
ｍ2／ｇ、加熱減量６．５％、平均粒子系１２μmの含水
珪酸粉体４０部中にニーダーで混練りしながら徐々に添
加することにより湿潤状態の固形物を得た。この固形物
を図２に示すような構造の押し出し造粒機を用いて最長
径が約８０ｍｍの造粒物を得た後、雰囲気温度１００℃
中で１時間乾燥させて造粒物を完成した。
【００２６】比較例１ 実施例１において用いた含水珪酸顔料の替わりに、比表
面積が２０ｍ2／ｇの炭酸カルシウムを用いて同様に湿
潤状態の固形物を得ようとしたが、混合しても流動性が
失われず造粒操作はできなかった。
面積が２０ｍ2／ｇの炭酸カルシウムを用いて同様に湿
潤状態の固形物を得ようとしたが、混合しても流動性が
失われず造粒操作はできなかった。
【００２７】比較例２ 実施例１において用いた含水珪酸顔料の替わりに直径２
ｍｍのシリカゲル粒子を用いて同様に湿潤状態の固形物
得ようとしたが、混合しても流動性が失われず造粒操作
はできなかった。
ｍｍのシリカゲル粒子を用いて同様に湿潤状態の固形物
得ようとしたが、混合しても流動性が失われず造粒操作
はできなかった。
【００２８】
【発明の効果】本発明による造粒物は、固形状の蓄熱材
として使用することが可能で、一旦加熱された後は長時
間暖かさを持続させることが可能である。しかも従来の
湯たんぽの様に熱湯を充填したり抜いたり必要もなく、
マイクロ波を照射するだけで何回でも安全に使用可能で
ある。さらに感触も常に柔らかさを維持するものであ
る。
として使用することが可能で、一旦加熱された後は長時
間暖かさを持続させることが可能である。しかも従来の
湯たんぽの様に熱湯を充填したり抜いたり必要もなく、
マイクロ波を照射するだけで何回でも安全に使用可能で
ある。さらに感触も常に柔らかさを維持するものであ
る。
【図１】実施例１で使用した押し出し式造粒機の概略図
である。
である。
【図２】実施例２で使用した押し出し式造粒機の概略図
である。
である。
１ 造粒前の蓄熱材マイクロカプセル ２ 造粒後の固形蓄熱材
Claims (5)
- 【請求項１】 比表面積が４０ｍ2／ｇ以上で、加熱減
量が１〜３０％のシリカゲル顔料と、蓄熱材を内包する
マイクロカプセルから成り、最長径が１００μｍ〜１０
０ｍｍの造粒物。 - 【請求項２】 シリカゲル顔料と蓄熱材を内包するマイ
クロカプセルの分散液を混合して流動性を消失させ湿潤
状態の固形物とした後、押し出し型造粒機を用いて成型
せしめた造粒物。 - 【請求項３】 シリカゲル顔料の平均粒子径が５０μｍ
以下である請求項１記載の造粒物。 - 【請求項４】 マイクロカプセルの皮膜がメラミンホル
マリン樹脂、または尿素ホルマリン樹脂である請求項１
記載の造粒物。 - 【請求項５】 請求項１記載の造粒物またはその充填物
をマイクロ波照射により加熱及び蓄熱する方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000125335A JP4173620B2 (ja) | 2000-04-26 | 2000-04-26 | 造粒物及びその加熱方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000125335A JP4173620B2 (ja) | 2000-04-26 | 2000-04-26 | 造粒物及びその加熱方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001303032A true JP2001303032A (ja) | 2001-10-31 |
| JP4173620B2 JP4173620B2 (ja) | 2008-10-29 |
Family
ID=18635310
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000125335A Expired - Fee Related JP4173620B2 (ja) | 2000-04-26 | 2000-04-26 | 造粒物及びその加熱方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4173620B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005320527A (ja) * | 2004-04-07 | 2005-11-17 | Mitsubishi Paper Mills Ltd | 蓄熱材マイクロカプセル、蓄熱材マイクロカプセル分散液、蓄熱材マイクロカプセル固形物およびその利用方法 |
| WO2006077056A1 (de) * | 2005-01-18 | 2006-07-27 | Basf Aktiengesellschaft | Grobteilige mikrokapselzubereitung |
| JP2008509263A (ja) * | 2004-08-10 | 2008-03-27 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア | 粗粒マイクロカプセル調製物 |
-
2000
- 2000-04-26 JP JP2000125335A patent/JP4173620B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005320527A (ja) * | 2004-04-07 | 2005-11-17 | Mitsubishi Paper Mills Ltd | 蓄熱材マイクロカプセル、蓄熱材マイクロカプセル分散液、蓄熱材マイクロカプセル固形物およびその利用方法 |
| JP2008509263A (ja) * | 2004-08-10 | 2008-03-27 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア | 粗粒マイクロカプセル調製物 |
| US8304075B2 (en) | 2004-08-10 | 2012-11-06 | Basf Aktiengesellschaft | Coarse-particle microcapsule preparation |
| WO2006077056A1 (de) * | 2005-01-18 | 2006-07-27 | Basf Aktiengesellschaft | Grobteilige mikrokapselzubereitung |
| US7575804B2 (en) | 2005-01-18 | 2009-08-18 | Basf Aktiengesellschaft | Coarse-particle microcapsule preparation |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4173620B2 (ja) | 2008-10-29 |
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