JP2011208121A - 蓄熱体及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、優れた蓄熱性を有し、かつ、蓄熱材の漏れも無く、柔軟性、加工性、施工性に優れる蓄熱体の製造方法を提供する。
【解決手段】本発明の蓄熱体は、有機潜熱蓄熱材（ａ）、有機処理された層状粘土鉱物（ｂ）、１分子中に３以上のＯＨ基を有し、水酸基価が１５ＫＯＨｍｇ／ｇ以上４０ＫＯＨｍｇ／ｇ以下であるであるポリオール（ｃ−１）、イソシアネート化合物（ｃ−２）を含有することを特徴する。
【選択図】なし

Description

本発明は、高い蓄熱性能を有する蓄熱体及びその製造方法に関する。

近年、熱エネルギーを蓄える技術、即ち蓄熱技術が、昨今のエネルギー問題を解決する技術の一つとして着目されている。
蓄熱技術は、太陽熱、地熱等の自然エネルギーや、冷暖房器具からの余熱を有効利用する技術で、例えば、住宅においては、安価な夜間電力を使用して、熱を蓄え、多目的な熱源として利用し、日中の電力消費を抑える技術として利用されている。

このような蓄熱技術に用いられる蓄熱材としては、顕熱蓄熱材、潜熱蓄熱材が挙げられ、特に、物質の相変化による潜熱を利用した潜熱蓄熱材が多く採用されている。

この潜熱蓄熱材は、物質が固体から液体に相変化する時に熱を蓄え（蓄熱）、液体から固体に相変化する時に熱を放出（放熱）するという性質を利用し、蓄熱・放熱させるもので、一般に、硫酸ナトリウム・１０水和塩等の無機水和物系潜熱蓄熱材やパラフィン等の有機系潜熱蓄熱材が利用されている。これらの潜熱蓄熱材は、１５℃〜５０℃の温度範囲で相変化（固液変化）するものが広く利用されており、その主な利用方法としては、液体状態で潜熱蓄熱材を密閉型のラミネートシートやプラスチックケースに封入する方法が一般的である。

しかし、ラミネートシートやプラスチックケースでは、定形サイズに限定され、柔軟性に欠ける。また、切断等の加工は、潜熱蓄熱材が漏れ出すため不可能であり、釘打ち等による施工も、潜熱蓄熱材が漏れ出すため不可能である。さらに、ラミネートシートやプラスチックケースを垂直に固定した場合、潜熱蓄熱材が底部に偏り、有効に潜熱蓄熱材が利用できないという問題もある。
したがって、潜熱蓄熱材を利用する場合、蓄熱式床暖房用の蓄熱材に代表される平置きの用途にのみ使用されているのが実状である。

このような問題に対し、特許文献１では、有機系潜熱蓄熱材を包含するマイクロカプセルをバインダを用いて固定化する方法（段落００２３）が記載されており、前記問題を解決している。
また、非特許文献１では、ｎ−パラフィン（有機系潜熱蓄熱材）を高密度ポリエチレンに含浸させて潜熱蓄熱ペレットを作製し、それを石膏ボード内に混入させることで、有機系潜熱蓄熱材を固定化する方法が記載されており、同問題を解決している。

特開平１０−３１１６９３号公報（請求の範囲） 特開平９−１４３４６１号公報 日本建築学会計画系論文集 第５４０号、２３−２９、２００１年２月

しかしながら、特許文献１や非特許文献１では、潜熱蓄熱材自体への効果的な熱伝導が阻害されやすくなり、また、潜熱蓄熱材の含有率も低くなることから、十分な蓄熱性能が得られ難いという問題があった。さらに、柔軟性に欠け、加工性、施工性に劣るという問題もあった。

一方、特許文献２では、多孔体に潜熱蓄熱材を担持させることにより、前記問題を解決するとともに、十分な蓄熱性能を得ようとしている。しかしながら、多孔体に潜熱蓄熱材をただ単に担持させるだけでは、場合によっては潜熱蓄熱材が漏れ出す恐れがあった。

本発明は上記課題を解決するために、鋭意検討をした結果、有機潜熱蓄熱材（ａ）と、有機処理された層状粘土鉱物（ｂ）と、水酸基価が１５ＫＯＨｍｇ／ｇ以上４０ＫＯＨｍｇ／ｇ以下であるポリオール（ｃ−１）と、イソシアネート化合物（ｃ−２）を、ＮＣＯ／ＯＨ比率が１．５以上８．０以下となるように混合して得られる蓄熱体が、優れた蓄熱性能及び蓄熱性能の持続力に優れ、かつ、蓄熱材の漏れも無く、柔軟性、加工性、施工性に優れることを見出し、本発明の完成に至った。

即ち、本発明は、以下の特徴を有するものである。
１．有機潜熱蓄熱材（ａ）、
有機処理された層状粘土鉱物（ｂ）、
１分子中に３以上のＯＨ基を有し、水酸基価が１５ＫＯＨｍｇ／ｇ以上４０ＫＯＨｍｇ／ｇ以下であるポリオール（ｃ−１）、
イソシアネート化合物（ｃ−２）、
を含み、（ｃ−１）と（ｃ−２）の混合比率が、ＮＣＯ／ＯＨ比率で１．５以上８．０以下であることを特徴とする蓄熱体。
２．さらに、１分子中に少なくとも２以上のＯＨ基を有する非イオン性界面活性剤（ｄ）、を含み、（ｃ−１）及び（ｄ）の合計量と（ｃ−２）の混合比率が、ＮＣＯ／ＯＨ比率で１．０以上１．５未満であることを特徴とする１．に記載の蓄熱体。
３．（ｃ−１）成分が、ポリエーテルポリオールであることを特徴とする１．または２．のいずれかに記載の蓄熱体。
４．（ｃ−１）成分が、グリセリンを開始剤とするポリエーテルポリオールであることを特徴とする１．から３．のいずれかに記載の蓄熱体。
５．（ｄ）成分の水酸基価が、５０ＫＯＨｍｇ／ｇ以上１５０ＫＯＨｍｇ／ｇ以下であることを特徴とする２．から４．のいずれかに記載の蓄熱体。
６．１．ならびに３．から５．のいずれかに記載の蓄熱体の製造方法であり、
有機潜熱蓄熱材（ａ）、有機処理された層状粘土鉱物（ｂ）、ポリオール（ｃ−１）、イソシアネート化合物（ｃ−２）を混合し、（ｃ−１）成分と（ｃ−２）成分を反応させることを特徴とする蓄熱体の製造方法。
７．２．から５．のいずれかに記載の蓄熱体の製造方法であり、
有機潜熱蓄熱材（ａ）、有機処理された層状粘土鉱物（ｂ）、ポリオール（ｃ−１）、イソシアネート化合物（ｃ−２）、非イオン性界面活性剤（ｄ）を混合し、有機潜熱蓄熱材（ａ）をコロイド状に分散させ、（ｃ−１）成分と（ｃ−２）成分を反応させることを特徴とする蓄熱体の製造方法。

本発明の蓄熱体は、高い蓄熱材含有率を有し優れた蓄熱性能及び蓄熱性能の持続力に優れ、かつ、高い蓄熱材含有率を有しているにもかかわらず経時的に蓄熱材が漏れることがない。さらに蓄熱体を湾曲させたとしても蓄熱体が折れ曲がることがなく柔軟性に優れ、蓄熱体を切断したとしても切断面から潜熱蓄熱材が漏れ出すこともなく加工性に優れ、また、釘打ち等によっても潜熱蓄熱材が漏れないため取り付け施工性に優れている。

以下、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。

本発明の蓄熱体は、有機潜熱蓄熱材（以下、「（ａ）成分」ともいう。）と、有機処理された層状粘土鉱物（以下、「（ｂ）成分」ともいう。）、水酸基価が１５ＫＯＨｍｇ／ｇ以上４０ＫＯＨｍｇ／ｇ以下であるポリオール（以下、「（ｃ−１）成分」ともいう。）と、イソシアネート化合物（以下、「（ｃ−２）成分」ともいう。）とを含むことを特徴とする。

（ａ）成分としては、例えば、脂肪族炭化水素、長鎖アルコール、長鎖脂肪酸、長鎖脂肪酸エステル、ポリエーテル化合物、脂肪酸トリグリセリド等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を用いることができる。

このような（ａ）成分は、沸点が高く、また、（ｃ−１）成分及び／または（ｃ−２）成分との相溶性に優れるため、得られた蓄熱体から（ａ）成分が揮発し難い。そのため、蓄熱体形成時における体積変化（肉痩せ）がほとんど無く、また長期に亘り蓄熱性能が持続するため、好ましい。さらに、有機潜熱蓄熱材を用いた場合、用途に応じた相変化温度の設定が容易であり、例えば相変化温度の異なる２種以上の有機潜熱蓄熱材を混合することで、容易に相変化温度の設定が可能となる。

脂肪族炭化水素としては、例えば、炭素数８〜３６の脂肪族炭化水素を用いることができ、具体的には、ｎ−デカン（融点−３０℃）、ｎ−ウンデカン（融点−２５℃）、ｎ−ドデカン（融点−８℃）、ｎ−トリデカン（融点−５℃）、ペンタデカン（融点６℃）、ｎ−テトラデカン（融点８℃）、ｎ−ヘキサデカン（融点１７℃）、ｎ−ヘプタデカン（融点２２℃）、ｎ−オクタデカン（融点２８℃）、ｎ−ノナデカン（融点３２℃）、エイコサン（融点３６℃）、ドコサン（融点４４℃）、およびこれらの混合物で構成されるｎ−パラフィンやパラフィンワックス等が挙げられる。

長鎖アルコールとしては、例えば、炭素数８〜３６の長鎖アルコールを用いることができ、具体的には、カプリルアルコール（融点７℃）、ラウリルアルコール（融点２４℃）、ミリスチルアルコール（融点３８℃）、ステアリルアルコール（融点５８℃）等が挙げられる。

長鎖脂肪酸としては、例えば、炭素数８〜３６の長鎖脂肪酸を用いることができ、具体的には、オクタン酸（融点１７℃）、デカン酸（融点３２℃）、ドデカン酸（融点４４℃）、テトラデカン酸（融点５０℃）、ヘキサデカン酸（融点６３℃）、オクタデカン酸（融点７０℃）等の脂肪酸等が挙げられる。

長鎖脂肪酸エステルとしては、例えば、炭素数８〜３６の長鎖脂肪酸エステルを用いることができ、具体的には、ラウリン酸メチル（融点５℃）、ミリスチン酸メチル（融点１９℃）、パルミチン酸メチル（融点３０℃）、ステアリン酸メチル（融点３８℃）、ステアリン酸ブチル（融点２５℃）、アラキジン酸メチル（融点４５℃）等が挙げられる。

ポリエーテル化合物としては、例えば、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールジアクリレート、エチルエチレングリコール等が挙げられる。

脂肪酸トリグリセリドとしては、例えば、ヤシ油、パーム核油等の植物油や、その精製加工品である中鎖脂肪酸トリグリセリド、長鎖脂肪酸トリグリセリド等が挙げられる。

本発明では蓄熱材として、特に、炭素数８〜３６の脂肪族炭化水素、炭素数８〜３６の長鎖アルコール、炭素数８〜３６の長鎖脂肪酸、炭素数８〜３６の長鎖脂肪酸エステルを使用することが好ましく、さらには、炭素数８〜３６の脂肪族炭化水素、炭素数８〜３６の長鎖脂肪酸エステルを使用することが好ましい。中でも、炭素数８〜３６の長鎖脂肪酸エステル、好ましくは、炭素数１５〜２２の長鎖脂肪酸エステルを使用することが好ましく、このような長鎖脂肪酸エステルは、潜熱量が高く、実用温度領域に相変化温度（融点）を有するため、様々な用途に使用しやすい。

本発明で用いる（ｂ）成分は、有機処理された層状の粘土鉱物であり、（ａ）成分と混合し用いるものである。（ｂ）成分と（ａ）成分を混合することにより、（ｂ）成分の層間に、（ａ）成分が入り込む。（ｂ）成分は、有機処理されたものであるため、（ａ）成分が（ｂ）成分の層間に入り込みやすく、また（ａ）成分が（ｂ）成分の層間に保持されやすい構造となっている。
このような（ｂ）成分と（ａ）成分を混合することにより、結果として、（ａ）成分の粘度を上昇させ、後述する（ｃ）成分内に（ａ）成分を担持し、より保持し続けることができる。そのため、（ａ）成分が蓄熱体外部へ漏れ出すのを防ぎ、蓄熱性に優れ、加工性、施工性に優れた蓄熱体を得ることができる。
また、（ｂ）成分は、（ａ）成分とほとんど反応することがなく、有機潜熱蓄熱材の融点やその他の各種物性に影響を与えない。そのため、（ａ）成分の蓄熱材としての性能を効率よく発揮することができ、相変化温度（融点）の設定が容易である。

（ｂ）成分の底面間隔は、１３．０〜３０．０Å（好ましくは１５．０〜２６．０Å）程度であることが好ましい。このような範囲であることにより、（ａ）成分が、（ｂ）成分の層間により入り込みやい。なお、底面間隔はＸ線回折パターンにおける（００１）反射から算出される値である。

（ａ）成分と（ｂ）成分混合時の粘度は、０．５〜２０．０Ｐａ・ｓ程度とすればよい。なお、粘度は、Ｂ型回転粘度計を用い、温度２３℃、相対湿度５０％ＲＨ、２０ｒｐｍで測定した値である。
また、（ａ）成分と（ｂ）成分混合時のＴＩ値は、４．０〜９．０程度とすればよい。なお、ＴＩ値は、Ｂ型回転粘度計を用い、下記式１により求められる値である。
ＴＩ値＝η１／η２ （式１）
（但し、η１：２ｒｐｍにおける粘度（Ｐａ・ｓ：２回転目の指針値）、η２：２０ｒｐｍにおける粘度（Ｐａ・ｓ：４回転目の指針値））

このような粘度、ＴＩ値とすることによって、後述する（ｃ）成分内に（ａ）成分が担持されやすく、かつ、（ｃ）成分内に（ａ）成分が保持されやすい。そのため、（ａ）成分が蓄熱体外部へ漏れ出すのを防ぎ、より蓄熱性に優れ、より加工性、施工性に優れた蓄熱体を得ることができる。

（ｂ）成分としては、有機処理された層状粘土鉱物であれば特に限定されない。
層状粘土鉱物としては、例えば、スメクタイト、バーミキュライト、カオリナイト、アロフェン、雲母、タルク、ハロイサイト、セピオライト等が挙げられる。また、膨潤性フッ素雲母、膨潤性合成マイカ等も利用できる。
有機処理としては、例えば、層状粘土鉱物の層間に存在する陽イオンを長鎖アルキルアンモニウムイオン等でイオン交換（インターカレート）すること等が挙げられる。
本発明では、特に、スメクタイト、バーミキュライトが有機処理されやすい点から、好適に用いられる。さらに、スメクタイトの中でも、特に、モンモリロナイトが好適に用いられ、本発明では、特に、有機処理されたモンモリロナイトを好適に用いることができる。

具体的に、有機処理されたモンモリロナイトとしては、ホージュン社製のエスベン、エスベン Ｃ、エスベン Ｅ、エスベン Ｗ、エスベン Ｐ、エスベン ＷＸ、エスベン ＮＸ、エスベン ＮＺ、エスベン Ｎ-４００、オルガナイト、オルガナイトーＤ、オルガナイトーＴ（商品名）、ズードケミー触媒社製のＴＩＸＯＧＥＬ ＭＰ、ＴＩＸＯＧＥＬ ＶＰ、ＴＩＸＯＧＥＬ ＶＰ、ＴＩＸＯＧＥＬ ＭＰ、ＴＩＸＯＧＥＬ ＥＺ １００、ＭＰ １００、ＴＩＸＯＧＥＬ ＵＮ、ＴＩＸＯＧＥＬ ＤＳ、ＴＩＸＯＧＥＬ ＶＰ−Ａ、ＴＩＸＯＧＥＬ ＶＺ、ＴＩＸＯＧＥＬ ＰＥ、ＴＩＸＯＧＥＬ ＭＰ ２５０、ＴＩＸＯＧＥＬ ＭＰＺ（商品名）、エレメンティスジャパン社製のＢＥＮＴＯＮＥ ３４、３８、５２、５００、１０００、１２８、２７、ＳＤ−１、ＳＤ−３（商品名）等が挙げられる。

（ａ）成分と（ｂ）成分の混合比は、通常（ａ）成分１００重量部に対し、（ｂ）成分を０．５重量部から５０重量部（好ましくは１重量部から３０重量部、より好ましくは３重量部から１５重量部）程度とすればよい。０．５重量部より少ない場合は、（ａ）成分が（ｃ）成分内から漏れやすくなる場合がある。５０重量部より多い場合は、（ａ）成分の粘度が高くなり過ぎ、（ｃ）成分への担持・保持工程が困難となる場合がある。

本発明で用いる（ｃ−１）成分は、１分子中に３以上のＯＨ基を有し、水酸基価が１５ＫＯＨｍｇ／ｇ以上４０ＫＯＨｍｇ／ｇ以下（好ましくは２０ＫＯＨｍｇ／ｇ以上３５ＫＯＨｍｇ／ｇ以下）であるポリオールであり、後述する（ｃ−２）成分と反応させることにより成形物（以下、「（ｃ）成分」ともいう。）を形成し、（ａ）成分を担持・保持する成分である。
なお、水酸基価は、中和滴定法により算出される値である。

（ｃ−１）成分としては、例えば、ポリエステルポリオール、アクリルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリオレフィンポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリカプロラクトンポリオール、ポリテトラメチレングリコールポリオール、ポリブタジエンポリオール、ポリオキシプロピレンポリオール、ポリオキシプロピレンエチレンポリオール、エポキシポリオール、アルキドポリオール、フッ素含有ポリオール、ケイ素含有系ポリオール、セルロース及び／またはその誘導体、アミロース等の多糖類等が挙げられる。
本発明では、特に、ポリエーテルポリオールを用いることが好ましく、さらには、グリセリンを開始剤とするポリエーテルポリオールを用いることが好ましい。

このような（ｃ−１）成分は、（ｃ−２）成分と反応して、適度な３次元架橋構造を形成することができ、該架橋構造内に多量の（ａ）成分を担持・保持可能な蓄熱体を得ることができるとともに、得られた蓄熱体は柔軟性に優れ、（ａ）成分の漏れを抑制することが可能である。
１分子中に３未満のＯＨ基を有するポリオールでは、３次元架橋構造を形成し難く、多量の（ａ）成分の担持・保持ができない場合がある。また、水酸基価が高すぎる場合は、蓄熱材を多く含ませることが困難であり、柔軟性に劣る場合がある。また、水酸基価が低すぎる場合は、蓄熱材を十分に保持できない場合がある。

ポリエステルポリオールとしては、例えば、多価アルコールと多価カルボン酸との縮合重合物；環状エステル（ラクトン）の開環重合物；多価アルコール、多価カルボン酸及び環状エステルの３種類の成分による反応物等が挙げられる。

多価アルコールとしては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリメチレングリコール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール、１，３−テトラメチレンジオール、１，４−テトラメチレンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，３−テトラメチレンジオール、２−メチル−１，３−トリメチレンジオール、１，５−ペンタメチレンジオール、トリメチルペンタンジオール、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキシレングリコール、シクロヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール、２−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール、１，６−ヘキサメチレンジオール、３−メチル−１，５−ペンタメチレンジオール、２，４−ジエチル−１，５−ペンタメチレンジオール、１，８−オクタンジオール、１，９−ノナンジオール、１，１０−デカンジオール、メタキシレングリコール、パラキシレングリコール、ビスヒドロキシエトキシベンゼン、ビスヒドロキシエチルテレフタレート、グリセリン、ジグリセリン、トリメチロールプロパン、ジトリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、ビスフェノール類（ビスフェノールＡなど）、糖アルコール類（キシリトール、ソルビトール、シュークロースなど）、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、２−メチロールプロパンジオール、エトキシ化トリメチロールプロパン等が挙げられる。

多価カルボン酸としては、例えば、マロン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジオン酸等の脂肪族ジカルボン酸；
１，４−シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環式ジカルボン酸；
テレフタル酸、イソフタル酸、オルトフタル酸、無水フタル酸、テレフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、パラフェニレンジカルボン酸、トリメリット酸等の芳香族ジカルボン酸等が挙げられる。

環状エステルの開環重合物において、環状エステルとしては、例えば、プロピオラクトン、β−メチル−δ−バレロラクトン、ε−カプロラクトン等が挙げられる。
３種類の成分による反応物において、多価アルコール、多価カルボン酸、環状エステルとしては、前記例示のものなどを用いることができる。

本発明では、ポリエステルポリオールとして、特に、多価アルコールと多価カルボン酸との縮合重合物が好ましく、例えば、多価アルコールとして、２，４−ジエチル−１，５−ペンタメチレンジオール、３−メチル−１，５−ペンタメチレンジオール、２−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール等、多価カルボン酸として、アジピン酸等を用いることが好ましい。
ポリエステルポリオールの製造方法は、常法により行うことができ、必要に応じ、公知の硬化剤、硬化触媒等を用いてもよい。

アクリルポリオールとしては、例えば、ヒドロキシル基を有するアクリル単量体を単独重合または共重合させる、または共重合可能な他の単量体を共重合させることによって得ることができる。

ヒドロキシル基を有するアクリル単量体としては、例えば、（メタ）アクリル酸−２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸−２−ヒドロキシメチル、（メタ）アクリル酸−２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸−３−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸−２−ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸−４−ヒドロキシブチル等の（メタ）アクリル酸エステル類
グリセリンやトリメチロールプロパン等のトリオールの（メタ）アクリル酸モノエステル類；
上記（メタ）アクリル酸エステル類とポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブチレングリコール等のポリエーテルポリオール類とのモノエーテル類；
（メタ）アクリル酸グリシジルと酢酸、プロピオン酸、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチル安息香酸等の一塩基酸との付加物；
上記（メタ）アクリル酸エステル類と、ε−カプロラクタム、γ−バレロラクトン等のラクトン類の開環重合により得られる付加物；
等が挙げられ、これらを単独重合または共重合することにより得ることができる。

また、共重合可能な他の単量体としては、
（メタ）アクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、イタコン酸、フマル酸、イソクロトン酸、サリチル酸、けい皮酸等のカルボキシル基含有単量体；

（メタ）アクリル酸アミノメチル、（メタ）アクリル酸アミノエチル、（メタ）アクリル酸アミノプロピル、（メタ）アクリル酸アミノブチル、ブチルビニルベンジルアミン、ビニルフェニルアミン、ｐ−アミノスチレン、（メタ）アクリル酸−Ｎ−メチルアミノエチル、（メタ）アクリル酸−Ｎ−ｔ−ブチルアミノエチル、（メタ）アクリル酸−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル、（メタ）アクリル酸−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル、（メタ）アクリル酸−Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチル、（メタ）アクリル酸−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル、（メタ）アクリル酸−Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノプロピル、Ｎ−〔２−（メタ）アクリロイルオキシエチル〕ピペリジン、Ｎ−〔２−（メタ）アクリロイルオキシエチル〕ピロリジン、Ｎ−〔２−（メタ）アクリロイルオキシエチル〕モルホリン、４−〔Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ〕スチレン、４−〔Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ〕スチレン、２−ビニルピリジン、４−ビニルピリジン等のアミノ基含有単量体；

（メタ）アクリル酸グリシジル、ジグリシジルフマレート、（メタ）アクリル酸−３，４−エポキシシクロヘキシル、３，４−エポキシビニルシクロヘキサン、アリルグリシジルエーテル、（メタ）アクリル酸−ε−カプロラクトン変性グリシジル、（メタ）アクリル酸−β−メチルグリシジル等のエポキシ基含有単量体；

（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、ジアセトン（メタ）アクリルアミド、Ｎ−モノアルキル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−イソブトキシメチルアクリルアミド、Ｎ、Ｎ−ジアルキル（メタ）アクリルアミド、２−（ジメチルアミノ）エチル（メタクリレート）、Ｎ−［３−（ジメチルアミノ）プロピル］（メタ）アクリルアミド、ビニルアミド等のアミド基含有単量体；

（メタ）アクリル酸トリメトキシシリルプロピル、（メタ）アクリル酸トリエトキシシリルプロピル等のアルコキシシリル基含有単量体；
ビニルトリメトキシシラン、ビニルメチルジメトキシシラン、γ−（メタ）アクリロプロピルトリメトキシシラン等の加水分解性シリル基含有単量体；
アクリロニトリル、メタアクリロニトリル等のニトリル基含有単量体；
Ｎ−メチロ−ル（メタ）アクリルアミド等のメチロール基含有単量体；
ビニルオキサゾリン、２−プロペニル２−オキサゾリン等のオキサゾリン基含有単量体

（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸イソプロピル、（メタ）アクリル酸−ｎ−プロピル、（メタ）アクリル酸−ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸−ｔ−ブチル、（メタ）アクリル酸−ｓｅｃ−ブチル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸−２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸−ｎ−ヘキシル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸オクチル、（メタ）アクリル酸ラウリル、（メタ）アクリル酸ステアリル、（メタ）アクリル酸グリシジル、（メタ）アクリル酸トリフルオロエチル、（メタ）アクリル酸ｎ一アミル、（メタ）アクリル酸イソアミル、（メタ）アクリル酸オキチル、（メタ）アクリル酸デシル、（メタ）アクリル酸ドデシル、（メタ）アクリル酸ドデセニル、（メタ）アクリル酸オクタデシル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸−４−ｔｅｒｔ−ブチルシクロヘキシル、（メタ）アクリル酸フェニル、（メタ）アクリル酸イソボルニル、（メタ）アクリル酸ベンジル、（メタ）アクリル酸−２−フェニルエチル、（メタ）アクリル酸−２−メトキシエチル、（メタ）アクリル酸−４−メトキシブチル等の（メタ）アクリル酸エステル系単量体；

フッ化ビニリデン等のハロゲン化ビニリデン系単量体；
スチレン、２−メチルスチレン、ビニルトルエン、ｔ−ブチルスチレン、ビニルアニソール、ビニルナフタレン、ジビニルベンゼン等の芳香族ビニル系単量体；
エチレン、プロピレン、イソプレン、ブタジエン、酢酸ビニル、ビニルエーテル、ビニルケトン、シリコーンマクロマー等のその他の単量体；
等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を用いることができる。

重合方法としては、特に限定されず、公知の塊状重合、懸濁重合、溶液重合、分散重合、乳化重合、酸化還元重合等を用いればよく、必要に応じ、開始剤、連鎖移動剤等またはその他の添加剤等を加えてもよい。例えば、上記のモノマー成分を、公知の過酸化物やアゾ化合物などのラジカル重合開始剤の存在下で溶液重合することによって得ることができる。

ポリカーボネートポリオールとしては、例えば、多価アルコールとホスゲンとの反応物；環状炭酸エステル（アルキレンカーボネート等）の開環重合物等が挙げられる。

環状炭酸エステルの開環重合物において、アルキレンカーボネートとしては、例えば、エチレンカーボネート、トリメチレンカーボネート、テトラメチレンカーボネート、ヘキサメチレンカーボネート等が挙げられる。

なお、ポリカーボネートポリオールは、分子内にカーボネート結合を有し、末端がヒドロキシル基である化合物であればよく、カーボネート結合とともにエステル結合を有していてもよい。

ポリオレフィンポリオールとしては、オレフィンを重合体又は共重合体の骨格（又は主鎖）の成分とし且つ分子内に（特に末端に）ヒドロキシル基を少なくとも２つ有するポリオールであって、数平均分子量が５００以上のものを用いることができる。前記オレフィンとしては、末端に炭素−炭素二重結合を有するオレフィン（例えば、エチレン、プロピレン等のα−オレフィンなど）であってもよく、また末端以外の部位に炭素−炭素二重結合を有するオレフィン（例えば、イソブテンなど）であってもよく、さらにはジエン（例えば、ブタジエン、イソプレンなど）であってもよい

ポリエーテルポリオールとしては、例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリエチレングリコールモノアルキルエーテル、ポリプロピレングリコールモノアルキルエーテル等のポリアルキレングリコールの他、多価アミンないし多価アルコールを開始剤としてエチレンオキサイド、プロピレンオキサイドの少なくとも１種を開環付加させた共重合体等が挙げられる。

多価アミンとしては、例えば、エチレンジアミン、トリメチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ペンタメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、プロピレンジアミン、ブチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ネオペンチルジアミン、ジエチレントリアミン、ジプロピレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、２，４−トルエンジアミン、２，６−トルエンジアミン、ジエチルトルエンジアミン、４，４’−ジアミノジフェニルメタン、ｐ−フェニレンジアミン、ｏ−フェニレンジアミン、ナフタレンジアミン等が挙げられる。

多価アルコールとしては、上述したもの等が挙げられるが、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキシレングリコール、シクロヘキサンジメタノール、グリセリン、ジグリセリン、トリメチロールプロパン、ジトリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、ビスフェノール類（ビスフェノールＡなど）、糖アルコール類（キシリトール、ソルビトール、シュークロースなど）、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、２−メチロールプロパンジオール、エトキシ化トリメチロールプロパン等が好適に用いられる。

セルロース及び／またはその誘導体としては、セルロース、酢酸セルロース、二酢酸セルロース、三酢酸セルロース等のセルロースアセテート、メチルセルロース、エチルセルロース、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートフタレート、硝酸セルロース等のセルロースエステル類、エチルセルロース、ベンジルセルロース、シアノエチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、カルボキシメチルセルロース等のセルロースエーテル類等が挙げられる。

セルロース及び／またはその誘導体は、ヒドロキシル基を有するものであるが、ヒドロキシル基の一部をアルコキシル基（例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等）等により、置換されたものが好ましい。
具体的には、置換度が、１．８〜２．８、さらには２．２〜２．６であることが好ましい。なお、置換度とは、セルロースを構成するグリコースユニット中に存在する３つのヒドロキシル基が、アルコキシル基等で置換された割合を意味し、１００％置換された場合で置換度は３となる。
置換度をこのような範囲で制御することにより、後述する（ａ）成分との相互作用を向上させることができ、多孔体内に、（ａ）成分を長期に亘り保持することができる。
置換度が、１．８より小さい場合は、（ａ）成分との相互作用が低下する場合があり、（ａ）成分を多孔体内に、十分保持できない場合がある。また、２．８より大きい場合は、セルロース中のヒドロキシル基が減少し、十分な強度を有する３次元架橋構造が得られない場合がある。

本発明では、特に、ポリオールとして、グリセリンを開始剤とするポリエーテルポリオールを用いることが好ましい。グリセリンを開始剤とするポリエーテルポリオールは、蓄熱材との相溶性に優れ、蓄熱材を担持・保持しやすい。

本発明で用いるポリオールの分子量は、５０００〜８０００程度であることが好ましい。
また、本発明で用いるポリオールのガラス転移温度は、特に限定されないが、−３０℃〜８０℃程度であることが好ましい。

（ｃ−２）成分としては、例えば、脂肪族ジイソシアネート、脂環式ジイソシアネート、芳香族ジイソシアネート、芳香脂肪族ジイソシアネート等、及び、これらをアロハネート化、ビウレット化、２量化（ウレチジオン）、３量化（イソシアヌレート）、アダクト化、カルボジイミド反応等によって誘導体化したもの、及びそれらの混合物、及び、それらと共重合可能な単量体との共重合体等が挙げられる。

脂肪族ジイソシアネートとしては、例えば、１，３−トリメチレンジイソシアネート、１，４−テトラメチレンジイソシアネート、１，３−ペンタメチレンジイソシアネート、１，５−ペンタメチレンジイソシアネート、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＭＤＩ）、１，２−プロピレンジイソシアネート、１，２−ブチレンジイソシアネート、２，３−ブチレンジイソシアネート、１，３−ブチレンジイソシアネート、２−メチル−１，５−ペンタメチレンジイソシアネート、３−メチル−１，５−ペンタメチレンジイソシアネート、２，４，４−トリメチル−１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート、２，２，４−トリメチル−１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート、２，６−ジイソシアネートメチルカプロエート、リジンジイソシアネ−ト、ダイマー酸ジイソシアネート、ノルボルネンジイソシアネート等が挙げられる。

脂環式ジイソシアネートとしては、例えば、１，３−シクロペンタンジイソシアネート、１，４−シクロヘキサンジイソシアネート、１，３−シクロヘキサンジイソシアネート、３−イソシアネートメチル−３，５，５−トリメチルシクロヘキシルイソシアネート、４，４´−メチレンビス（シクロヘキシルイソシアネート）、メチル−２，４−シクロヘキサンジイソシアネート、メチル−２，６−シクロヘキサンジイソシアネート、１，３−ビス（イソシアネートメチル）シクロヘキサン、１，４−ビス（イソシアネートメチル）シクロヘキサン、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、ノルボルナンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、水添ジフェニルメタンジイソシアネート、水添キシリレンジイソシアネート等が挙げられる。

芳香族ジイソシアネートとしては、例えば、ｍ−フェニレンジイソシアネート、ｐ−フェニレンジイソシアネート、２，４−トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、２，６−トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、ナフチレン−１，４−ジイソシアネート、ナフチレン−１，５−ジイソシアネート、４，４´−ジフェニルジイソシアネート、４，４´−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、２，４´−ジフェニルメタンジイソシアネート、４，４´−ジフェニルエ−テルジイソシアネート、２−ニトロジフェニル−４，４´−ジイソシアネート、２，２´−ジフェニルプロパン−４，４´−ジイソシアネート、３，３´−ジメチルジフェニルメタン−４，４´−ジイソシネート、４，４´−ジフェニルプロパンジイソシアネート、３，３´−ジメトキシジフェニル−４，４´−ジイソシアネート、ジアニシジンジイソシアネート、テトラメチレンキシリレンジイソシアネート等が挙げられる。

芳香脂肪族ジイソシアネートとしては、例えば、１，３−キシリレンジイソシアネート（ＸＤＩ）、１，４−キシリレンジイソシアネ−ト（ＸＤＩ）、ω，ω´−ジイソシアネート−１，４−ジエチルベンゼン、１，３−ビス（１−イソシアネート−１−メチルエチル）ベンゼン、１，４−ビス（１−イソシアネート−１−メチルエチル）ベンゼン、１，３−ビス（α，α−ジメチルイソシアネートメチル）ベンゼン等が挙げられる。

本発明では、特に、ＨＭＤＩ及びその誘導体化したもの等の脂肪族ジイソシアネート、ＭＤＩ及びその誘導体化したもの等の芳香族ジイソシアネート等を用いることが好ましい。このようなイソシアネート化合物は、ポットライフ、硬化速度の調整等が簡便であり、好ましい。

本発明は、（ａ）成分、（ｂ）成分と、（ｃ−１）成分、（ｃ−２）成分を混合し、（ｃ−１）成分と（ｃ−２）成分を反応させることにより、（ｃ−１）成分と（ｃ−２）成分からなる成形物（以下、「（ｃ）成分」ともいう。）中に（ａ）成分が含有された蓄熱体を得ることができる。

また、（ｃ−１）成分と（ｃ−２）成分の混合比率は、ＮＣＯ／ＯＨ比率で１．５以上８．０以下、好ましくは１．５超７．０以下、さらに好ましくは１．７以上５．０以下、より好ましくは２．０以上３．０以下の範囲で設定する。
本発明では、（ａ）成分（（ｂ）成分を含む）を多量に含有する場合には、本発明特定の（ｃ−１）成分、（ｃ−２）成分を用い、ＮＣＯ／ＯＨ比率が１．５以上８．０以下とすることで、（ａ）成分の含有率が高くても、（ａ）成分の保持力、成形性に優れ、優れた蓄熱性能及び持続性を有し、かつ、（ａ）成分の漏れも無く、柔軟性、加工性、施工性に優れる蓄熱体が得られることを見出したものである。
（ｃ−１）成分と（ｃ−２）成分の混合比率、ＮＣＯ／ＯＨ比率が１．５未満では、（ａ）成分の保持力、柔軟性、成形性が低下し、硬化不良を起こす。また、ＮＣＯ／ＯＨ比率が８．０よりも大きい場合は、（ａ）成分の保持力、成形性が低下し、硬化不良を起こす。

また、（ａ）成分の混合比率は、蓄熱体全量に対し、好ましくは５０重量％以上、より好ましくは６０重量％以上、さらに好ましくは６５重量％以上である。上限値は特に限定されないが、製造上９０重量％以下程度である。

さらに本発明では、（ａ）成分、（ｂ）成分、（ｃ−１）成分、（ｃ−２）成分とともに、１分子中に少なくとも２以上のＯＨ基を有する非イオン性界面活性剤（以下、「（ｄ）成分」ともいう。）を含むことが好ましい。
本発明では、１分子中に少なくとも２以上のＯＨ基を有する非イオン性界面活性剤（（ｄ）成分）を用いることで、（ａ）成分の保持力、成形性により優れたものとなり、より優れた蓄熱性能及び持続性を有し、かつ、（ａ）成分の漏れも無く、柔軟性、加工性、施工性により優れる蓄熱体が得られる。

（ｄ）成分としては、例えば、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノパルミテート、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノオレエート等のポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、
ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルドデシルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル、
テトラオレイン酸ポリオキシエチレンソルビット等のポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル、
ポリエチレングリコールモノラウレート、ポリエチレングリコールモノステアレート、ポリエチレングリコールジステアレート、ポリエチレングリコールモノオレエート等のポリオキシエチレン脂肪酸エステル、
ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油、ポリオキシエチレンヤシ油脂肪酸ソルビタン等が挙げられ、特に、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルが好ましく用いられる。

本発明では特に（ｄ）成分として、親水親油バランス（ＨＬＢ値）が１０以上（好ましくは１０超２０以下、より好ましくは１１以上１９以下、さらに好ましくは１２以上１８以下、最も好ましくは１３以上１７以下）の非イオン性界面活性剤を好適に用いることができる。
このような（ｄ）成分を含むことにより、（ａ）成分、（ｂ）成分と、（ｃ−１）成分、（ｃ−２）成分の分離を防ぐことができ、（ａ）成分が均一に分散した蓄熱体を得ることができる。

また、（ｄ）成分を含む場合、（ｃ−１）成分及び（ｄ）成分の合計量と（ｃ−２）成分の混合比率が、ＮＣＯ／ＯＨ比率で１．０以上１．５未満、さらには、１．０５以上１．４５以下であることが好ましい。
（ｃ−１）成分及び（ｄ）成分の合計量と（ｃ−２）成分の混合比率、ＮＣＯ／ＯＨ比率が、１．０未満である場合、（ａ）成分の保持力、柔軟性、成形性の向上がみられない場合がある。また、ＮＣＯ／ＯＨ比率が１．５よりも大きい場合は、（ａ）成分の保持力、成形性の向上がみられない場合がある。

（ｄ）成分と（ａ）成分の混合比は、通常（ａ）成分１００重量部に対し、（ｄ）成分０．０１重量部〜３０重量部（好ましくは０．１重量部〜２０重量部）程度とすればよい。このような範囲であることにより、（ａ）成分、（ｂ）成分と、（ｃ−１）成分、（ｃ−２）成分の分離をより防ぐことができ、（ａ）成分が均一に分散した蓄熱体を得ることができる。
（ｄ）成分が０．０１重量部より少ない場合は、（ａ）成分、（ｂ）成分と（ｃ−１）成分及び／または（ｃ−２）成分が分離してしまうかまたはクリーミング現象を起こしやすく、効率よく分散させることが困難である。３０重量部より多い場合は、得られる蓄熱体の耐水性等の物性に悪影響を及ぼす場合がある。

また、（ａ）成分として炭素数８〜３６の長鎖アルキル基を有する蓄熱材を用いた場合、（ｄ）成分の構造中に、炭素数８〜３６の長鎖アルキル基を有する非イオン性界面活性剤を用いることが好ましい。特に、（ａ）成分と（ｄ）成分の長鎖アルキル基の炭素数が近似するもの、あるいは同様のものを選定することにより、本発明の効果を高めることができる。

また、２種以上の（ａ）成分を混合して使用する場合は、相溶化剤（以下、「（ｅ）成分」ともいう。）を用いることが好ましい。（ｅ）成分を用いることにより、（ａ）成分同士の相溶性を向上させることができる。
（ｅ）成分としては、例えば、脂肪酸トリグリセリド、親水親油バランス（ＨＬＢ）が１以上１０未満（好ましくは１以上５以下）の非イオン性界面活性剤等が挙げられ、これらの１種または２種以上を混合し用いることができる。

脂肪酸トリグリセリドは、上述したように、有機潜熱蓄熱材としても用いられる物質である。このような脂肪酸トリグリセリドは、特に有機潜熱蓄熱材同士の相溶性を、より向上させることができるとともに、優れた蓄熱性を有するため好ましい。脂肪酸トリグリセリドとしては、例えば、ヤシ油、パーム核油等の植物油や、その精製加工品であるカプリル酸トリグリセリド、パルミチン酸トリグリセリド、ステアリン酸トリグリセリド等の脂肪酸トリグリセリドが挙げられ、これらのうち１種または２種以上を用いることができる。

親水親油バランス（ＨＬＢ）が１以上１０未満（好ましくは１以上５以下）の非イオン性界面活性剤としては、例えば、
ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノパルミテート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンモノオレエート、ソルビタントリステアレート、ソルビタントリオレエート、ソルビタンセスキオレエート等のソルビタン脂肪酸エステル等が挙げられる。

（ｅ）成分と（ａ）成分の混合比率は、通常（ａ）成分１００重量部に対し、（ｅ）成分０．１重量部〜２０重量部（好ましくは０．１重量部〜１０重量部）程度とすればよい。

また、（ｃ−１）成分と（ｃ−２）成分の反応では、反応促進剤を用いて硬化反応を迅速に進めることもできる。
例えば、トリエチルアミン、トリエチレンジアミン、トリエチルアミン、テトラメチルブタンジアミン、ジメチルアミノエタノール、ダイマージアミン、ダイマー酸ポリアミドアミン等のアミン類；
ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫ジアセテート、錫オクテート等の錫カルボン酸塩類；
ナフテン酸鉄、ナフテン酸コバルト、ナフテン酸マンガン、ナフテン酸亜鉛、オクチル酸鉄、オクチル酸コバルト、オクチル酸マンガン、オクチル酸亜鉛等の金属カルボン酸塩類；
ジブチルチンチオカルボキシレート、ジオクチルチンチオカルボキシレート、トリブチルメチルアンモニウムアセテート、トリオクチルメチルアンモニウムアセテート等のカルボキシレート類；
アルミニウムトリスアセチルアセテート等のアルミニウム化合物；
等が挙げられ、１種または２種以上を用いることができる。

反応促進剤は、（ｃ−１）成分の固形分１００重量部に対して、通常０．０１〜１０重量部、好ましくは０．０５〜５重量部の比率で混合すればよい。

本発明蓄熱体には、上記成分の他に、顔料、骨材、粘性調整剤、可塑剤、緩衝剤、分散剤、架橋剤、ｐＨ調整剤、防腐剤、防黴剤、抗菌剤、防藻剤、湿潤剤、消泡剤、発泡剤、レベリング剤、顔料分散剤、沈降防止剤、たれ防止剤、凍結防止剤、滑剤、脱水剤、艶消し剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、光安定剤、繊維類、香料、化学物質吸着剤、光触媒、吸放湿性粉粒体、熱伝導性物質、難燃剤等の添加剤を含有することもできる。

例えば、難燃剤としては、例えば、三塩化リン、五塩化リン、ポリリン酸アンモニウム、アミド変性ポリリン酸アンモニウム、リン酸メラミン、ポリリン酸メラミン、リン酸グアニジン、エチレンジアミンリン酸塩、エチレンジアミンリン酸亜鉛塩、１、４−ブタンジアミンリン酸塩などのリン酸アミン塩や、赤燐、リン酸エステル等のリン系化合物；、トリクレジルフォスフェート、ジフェニルクレジルフォスフェート、ジフェニルオクチルフォスフェート、トリ（β−クロロエチル）フォスフェート、トリブチルフォスフェート、トリ（ジクロロプロピル）フォスフェート、トリフェニルフォスフェート、トリ（ジブロモプロピル）フォスフェート、クロロフォスフォネート、ブロモフォスフォネート、ジエチル−Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）アミノメチルフォスフェート、ジ（ポリオキシエチレン）ヒドロキシメチルフォスフォネート等の有機リン系化合物；、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウム、ヒドロキシスズ酸亜鉛、スズ酸亜鉛、酸化ニッケル、酸化コバルト、酸化鉄、酸化銅、酸化モリブデン、酸化スズ、酸化亜鉛、酸化ケイ素、ゼオライト、ホウ酸亜鉛、ホウ酸ソーダ、酸化ジルコニウム、三酸化アンチモン、五酸化アンチモン等の金属化合物；、天然鱗片状グラファイト、熱分解グラファイト、キャッシュグラファイト等の粉末を硫酸、硝酸、酢酸、過塩素酸、過塩素酸塩、過マンガン酸塩等で処理したもの等の膨張性黒鉛等が挙げられる。

本発明では、特に、膨張性黒鉛を含むものが好ましい。膨張性黒鉛としては、膨張温度が、潜熱蓄熱材の引火点以下であるものが好ましく、例えば、１８０℃以下、さらには１７０℃以下、さらには１６０℃以下であるものが好ましい。このような膨張温度であることにより、潜熱蓄熱材の引火点以下で膨張して表面炭化層（断熱層）を形成し、潜熱蓄熱材への引火を防止することができる。このような膨張性黒鉛としては、天然鱗片状グラファイトの層間に酢酸等の有機酸を挿入（処理）したものが好ましい。特に、粒子径が１５０〜５００μｍで、膨張容積が１５０〜３００ｍｌ／ｇであるものが好ましい。

（ａ）成分と難燃剤の混合比は、通常（ａ）成分１００重量部に対し、難燃剤を５重量部〜１００重量部（好ましくは１０重量部〜５０重量部）程度とすればよい。

本発明の蓄熱体の製造方法は、（ａ）成分、（ｂ）成分と、（ｃ−１）成分、（ｃ−２）成分、また必要によりその他の成分を混合し、（ｃ−１）成分と（ｃ−２）成分を反応させることを特徴とするものである。
製造方法としては、（ａ）成分、（ｂ）成分、（ｃ−１）成分、（ｃ−２）成分、その他の成分を混合し、（ｃ−１）成分と（ｃ−２）成分を反応させる方法、（ａ）成分、（ｂ）成分、（ｃ−１）成分（または（ｃ−２）成分）、その他の成分を混合し、（ｃ−２）成分（または（ｃ−１）成分）を添加することにより反応させる方法等が挙げられる。
反応温度は、特に限定されないが、（ａ）成分の相変化温度以上とすることが好ましく、使用する（ａ）成分の種類によって異なるが、通常２０℃〜８０℃程度であればよい。また、反応時間は通常０．２〜５時間程度とすればよい。
また、反応を促進するため、上記反応促進剤や、熱、光等のエネルギーを与えることができる。

また、（ｄ）成分を含有する場合、（ａ）成分、（ｂ）成分、（ｄ）成分と、（ｃ−１）成分、（ｃ−２）成分、また必要によりその他の成分を混合し、（ａ）成分をコロイド分散させ、（ｃ−１）成分と（ｃ−２）成分を反応させることが好ましい。具体的には、（ａ）成分、（ｂ）成分、（ｄ）成分、（ｃ−１）成分、（ｃ−２）成分、必要に応じその他の成分を混合し、（ｃ−１）成分と（ｃ−２）成分を反応させる方法、（ａ）成分、（ｂ）成分、（ｄ）成分、（ｃ−１）成分（または（ｃ−２）成分）、必要に応じその他の成分を混合し、（ｃ−２）成分（または（ｃ−１）成分）を添加することにより反応させる方法等が挙げられる。
このような方法では、（ｃ−１）成分及び／または（ｃ−２）成分中に（ａ）成分、（ｂ）成分が、微細なコロイド状に分散した状態をつくりだし、そのような状態から（ｃ−１）成分と（ｃ−２）成分を反応させることにより、（ｃ）成分中に（ａ）成分、（ｂ）成分が、微細に分散した蓄熱体を製造することができる。
このような製造方法では、（ａ）成分の含有率をより高くすることができる。また、（ａ）成分が、微細に均一に分散した状態であるため、垂直に固定化した場合でも蓄熱材の偏りがなく、（ａ）成分の固液変化に伴う体積変化による蓄熱体自体の形状変化を軽減することもできるため、好ましい。

（ｄ）成分を含有し、微細なコロイド状に分散した状態をつくりだす方法では、反応前の状態において、（ａ）成分が、粒子径１０μｍ〜１０００μｍ（好ましくは５０μｍ〜９００μｍ、さらに好ましくは１００μｍ〜８００μｍ）程度の大きさのコロイド状に分散した状態であることが好ましい。このような状態から（ｃ−１）成分と（ｃ−２）成分を反応させることにより、（ａ）成分が微細に分散した蓄熱体を得ることができる。

なお、粒子径は、光学顕微鏡（ＢＨＴ−３６４Ｍ、オリンパス光学工業株式会社製）を用いて測定した値である。

本発明の製造方法により得られる蓄熱体は、シート状、棒状、針状、球状、角状、粉末状等、その形状は特に限定されない。
本発明では特にシート状として用いることが好ましく、柔軟性に優れるため湾曲させたとしても蓄熱体が破断することなく、切断したとしても切断面から潜熱蓄熱材が漏れ出すこともなく、また、釘打ち等によっても潜熱蓄熱材が漏れ出すことがないため、様々な用途に使用しやすい。
例えば、シート状の蓄熱体は、蓄熱体の片面または両面に各種基材を、使用用途に合わせて積層することもできるし、また、シート成形時に後述する各種基材を予め積層し、蓄熱体を得ることもできる。この際、蓄熱体の形成方法としては、特に限定されず、押出し成形、型枠成形等、または各種基材にスプレー塗装、ローラー塗装、刷毛塗り、コテ塗り、流し込み等の公知の方法で塗付することにより形成することができる。

また、シート状の蓄熱体の厚さは、特に限定されないが、通常１〜１００ｍｍ程度とすればよい。

本発明の蓄熱体は、主として、住宅等の建築物の壁材、天井材、床材等の内・外装材の材料として好適に使用することができる。
さらに、本発明の蓄熱体は、床暖房システム、車輌等の内装材、機械・機器等の工業製品、熱電変換システム、熱搬送媒体、冷蔵・冷凍庫、浴槽・浴室、クーラーボックス、保温シート、結露防止シート、電気製品、ＯＡ機器、プラント、タンク、衣類、カーテン、じゅうたん、寝具、日用雑貨等に用いる材料としても適用できる。

本発明の蓄熱体は、使用する用途に合わせて、潜熱蓄熱材を適宜設定することができる。例えば、建築物の内・外装材として使用する場合は、潜熱蓄熱材の融点が１５℃〜３０℃付近のものを使用すればよい。この他、床暖房に用いる場合は潜熱蓄熱材の融点が２５℃〜４０℃付近のもの、衣類、寝具として用いる場合は潜熱蓄熱材の融点が２５℃〜３５℃、車輌等の内装材として用いる場合は潜熱蓄熱材の融点が１５℃〜３０℃付近のものを、冷蔵庫に用いる場合は潜熱蓄熱材の融点が−１０℃〜５℃付近のものを、冷凍庫に用いる場合は潜熱蓄熱材の融点が−３０℃〜−１０℃付近のものを、それぞれ使用すればよい。

例えば、本発明の蓄熱体と断熱体を積層することにより、優れた蓄熱性・断熱性を示すため、建築物の壁材、天井材、床材等、冷蔵・冷凍庫、浴槽・浴室、クーラーボックス等に適用することにより、外部温度の変化に対し、空間内温度を最適な温度に保つことができ、省エネ化を図ることができる。
このような断熱体としては、例えば、ポリスチレン発泡体、ポリウレタン発泡体、アクリル樹脂発泡体、フェノール樹脂発泡体、ポリエチレン樹脂発泡体、発泡ゴム、グラスウール、ロックウール、発泡セラミック等、あるいはこれらの複合体等が挙げられる。また、市販の断熱体を使用してもよい。
断熱体の熱伝導率は、０．１Ｗ／（ｍ・Ｋ）未満（より好ましくは０．０８Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下、さらに好ましくは０．０５Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下）であることが好ましい。

また、熱伝導率が０．１Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上の熱伝導体を積層することもできる。熱伝導体としては、例えば、ガラス板、アクリル樹脂、ビニル樹脂等の樹脂ボードや樹脂シート、銅、アルミニウム、鉄、真鍮、亜鉛、マグネシウム、ニッケル等の金属板等、あるいは金属材料を含む樹脂ボードまたは樹脂シート等、スレート板、石膏ボード、ＡＬＣ板、木毛セメント板、合板等が挙げられる。
このような熱伝導体は、夜間や冬季においては、結露等を起こすおそれがあるが、本発明の蓄熱体を積層することにより、熱伝導体の温度変化を緩和し、結露を防止することができる。たとえば、ガラスや金属板に本発明の蓄熱体を積層することで、結露防止効果を得ることができる。

また、本発明の蓄熱体と、難燃材、準不燃材および不燃材等の防火材とを積層することにより、優れた蓄熱性に加え、防火性を付与することができ、防火性を必要とする部位（例えば、建築物の内装材等）にも適用することができる。
このような防火材としては、例えば、コンクリート板、ガラス板、金属板、木毛セメント板、石膏ボード、ケイ酸カルシウム板等の平板、金属フィルム、グラスファイバー等のフィルム成形体、発泡性防火材料、難燃材含有材料等が挙げられる。

また、本発明の蓄熱体と発熱体を積層することにより、床暖房システムや、融雪・滑氷屋根材など、浴槽・浴室、保温シート等に適用することができる。
床暖房システムとして適用する場合、発熱体として、例えば、面状発熱体や、温水を利用した配管等を利用することができ、これらの発熱体と本発明の蓄熱体、床材を組み合わせることができる。このような床暖房システムは、公知の方法で、積層・設置することができるが、例えば、発熱体、面状発熱体、床材を積層した床暖房システムは、厚みを抑えることができ、かつ、厚みを抑えたとしても、優れた床暖房効果と省エネ効果を発揮することができ、特にリフォーム等に好適に用いることができる。

また、本発明の蓄熱体は、最適な温度を維持しつづけることができるため、衣類、カーテン、じゅうたん、寝具等に用いられる素材と組み合わせることにより、快適な環境を得ることができる。さらに、南極やシベリア地方等の極寒地域や、火事場等の高温環境下においても、外部温度の影響を抑えることができるため、防寒服や消防服等にも有効である。
このような素材としては、木綿、麻、羊毛、シルク等の天然繊維、ナイロン、テトロン、アクリル、ポリエステル、ポリウレタン、ビニロン、レーヨン、アラミド、アゾール等の有機繊維、ガラス、アスベスト等の無機繊維、またはこれらを難燃処理・撥水処理した繊維等が挙げられる。また、金属、樹脂シートやゴム等でもよく、これらのうち、１種または２種以上を複合して用いることができる。

以下に実施例及び比較例を示し、本発明の特徴をより明確にするが、本発明はこの実施例に限定されない。

（実施例１）
表１に示す原料を用い、表２に示す配合量にて、有機潜熱蓄熱材Ａ、有機処理された層状粘土鉱物、ポリオールＡ、非イオン性界面活性剤Ｃ、反応促進剤を、温度５０℃で攪拌羽根により１０００ｒｐｍで混合攪拌した。さらにポリイソシアネートＡを加え攪拌した後、２５０ｍｍ×１７０ｍｍ×５ｍｍの型枠中に流し込み、５０℃で３０分硬化させ、脱型して試験体を得た。

（成形性評価試験）
試験体を得る際の成形性について評価した。評価は次の通りである。結果は表３に示す。
◎：異常はみられず、優れた試験体が得られた。
○：ほとんど異常はみられず、良好な試験体が得られた。
×：硬化不良が見られた。

得られた試験体を用い、次の試験を行った。（但し、成形性評価試験が「×」のものは、試験していない。）

（蓄熱材漏れ評価試験１）
得られた試験体を、５０℃の雰囲気下で６時間、続いて１０℃の雰囲気下で６時間放置する試験を３０回繰り返し行った後、試験体からの蓄熱材の漏れを観察した。評価は次の通りである。結果は表３に示す。
◎：漏れがみられなかった
○：漏れがほとんどみられなかった
×：漏れがみられた

（蓄熱材漏れ評価試験２）
得られた試験体を、３０℃または３８℃の雰囲気下で３６０時間放置した後、試験体からの蓄熱材の漏れを観察した。評価は次の通りである。結果は表３に示す。
◎：漏れがみられなかった
○：漏れがほとんどみられなかった
×：漏れがみられた
（なお、蓄熱材漏れ評価試験２では、実施例１、４、５、７、１１、比較例１、８、９、１０、１１は３０℃、実施例２、３、６、８、９、１０、１２、１３、比較例２、３、４、５、６、７は３８℃の雰囲気下で放置した。）

（蓄熱物性試験）
ＤＳＣ２２０ＣＵ（セイコーインスツルメンツ株式会社製）を用いて、示差走査熱量測定（ＤＳＣ測定）により、得られた試験体の相変化温度（℃）および潜熱量（ｋＪ／ｋｇ）を測定した。測定条件としては、アルミニウムをリファレンスとし、昇温温度１０℃／ｍｉｎ、−２０〜６０℃の温度領域で測定した。結果は表３に示す。

（加工性試験）
５０℃の雰囲気下で７２時間放置した試験体をカッターナイフで切断し、切断面からの蓄熱材の漏れを観察した。評価は次の通りである。結果は表３に示す。
◎：漏れがみられなかった
○：漏れがほとんどみられなかった
×：漏れがみられた

（施工性試験）
５０℃の雰囲気下で７２時間放置した試験体に釘打ちし、釘打ちによる蓄熱材の漏れを観察した。評価は次の通りである。結果は表３に示す。
◎：漏れがみられなかった
○：漏れがほとんどみられなかった
×：漏れがみられた

（柔軟性試験）
５０℃の雰囲気下で７２時間放置した試験体を、１８０°湾曲させ、該湾曲面を観察した。評価は次の通りである。結果は表３に示す。
５：異常がみられず、蓄熱材の漏れもみられなかった
４：異常がほとんどみられず、蓄熱材の漏れもみられなかった
３：湾曲面にて一部亀裂がみられたが、蓄熱材の漏れはみられなかった
２：湾曲面にて亀裂がみられ、蓄熱材の漏れもみられた
１：湾曲できなかった、もしくは、試験体が割れてしまった

（実施例２〜１３、比較例１〜７）
表２に示す配合量以外は、実施例１と同様の方法にて試験体を得、実施例１と同様の試験を行った。結果は表３に示す。

（比較例８）
シリカパウダー（吸油量３５０ｇ／１００ｇ）７重量部に、表１に示す有機潜熱蓄熱材Ａ２０重量部を含浸させて、ペーストを作製した。その後、作製したペースト２７重量部、水３５重量部、焼石膏４０重量部を混合したスラリーを２５０ｍｍ×１７０ｍｍ×５ｍｍの型枠中に流し込み、５０℃で１２時間乾燥し、脱型して試験体を得た。得られた試験体について、実施例１と同様の試験を行った。結果は表３に示す。但し、成形性評価試験は除く。

（比較例９）
表１に示す有機潜熱蓄熱材Ａを内包した蓄熱材マイクロカプセル水分散液（固形分５０％、蓄熱材含有率４０重量％、カプセル成分：メラミン樹脂）３５重量部と、水２５重量部、焼石膏４０重量部を混合したスラリーを２５０ｍｍ×１７０ｍｍ×５ｍｍの型枠中に流し込み、５０℃で１２時間乾燥し、脱型して試験体を得た。得られた試験体について、実施例１と同様の試験を行った。結果は表３に示す。但し、成形性評価試験は除く。

（比較例１０）
表１に示す有機潜熱蓄熱材Ａをアルミ蒸着ポリエチレンテレフタレートのシートでラミネートし（２５０ｍｍ×１７０ｍｍ×５ｍｍ）、試験体を得た。得られた試験体について、実施例１と同様の試験を行った。結果は表３に示す。ただし、蓄熱物性試験については、直接測定することが不可能であるため、蓄熱材の物性値から、シートの熱伝導率や重量に基づき換算した。また、成形性評価試験は除く。

（比較例１１）
表１に示す有機潜熱蓄熱材Ａをゼラチンでカプセル化したもの（粒径３ｍｍ、蓄熱材含有率７０％）を２５０ｍｍ×１７０ｍｍ×５ｍｍのポリエチレンテレフタレートのケースに詰め込み、試験体を得た。得られた試験体について、実施例１と同様の試験を行った。結果は表３に示す。ただし、蓄熱物性試験については、直接測定することが不可能であるため、蓄熱材の物性値から、ゼラチン被膜およびポリエチレンテレフタレートのケースの熱伝導率や重量に基づき換算した。また、成形性評価試験は除く。

本発明の蓄熱体は、主として、シート状に成形・加工したものを、住宅等の建築物の内壁材、外壁材、天井材、床材に貼り合わせた内・外装材、車輌等の内装材として好適に用いられる。さらに、本発明の蓄熱体は、熱電変換システム、冷蔵・冷凍庫、クーラーボックス、保温シート等にも適用できる。

Claims (7)

1. 有機潜熱蓄熱材（ａ）、
   有機処理された層状粘土鉱物（ｂ）、
   １分子中に３以上のＯＨ基を有し、水酸基価が１５ＫＯＨｍｇ／ｇ以上４０ＫＯＨｍｇ／ｇ以下であるポリオール（ｃ−１）、
   イソシアネート化合物（ｃ−２）、
   を含み、（ｃ−１）と（ｃ−２）の混合比率が、ＮＣＯ／ＯＨ比率で１．５以上８．０以下であることを特徴とする蓄熱体。
2. さらに、１分子中に少なくとも２以上のＯＨ基を有する非イオン性界面活性剤（ｄ）、を含み、（ｃ−１）及び（ｄ）の合計量と（ｃ−２）の混合比率が、ＮＣＯ／ＯＨ比率で１．０以上１．５未満であることを特徴とする請求項１に記載の蓄熱体。
3. （ｃ−１）成分が、ポリエーテルポリオールであることを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載の蓄熱体。
4. （ｃ−１）成分が、グリセリンを開始剤とするポリエーテルポリオールであることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の蓄熱体。
5. （ｄ）成分の水酸基価が、５０ＫＯＨｍｇ／ｇ以上１５０ＫＯＨｍｇ／ｇ以下であることを特徴とする請求項２から請求項４のいずれかに記載の蓄熱体。
6. 請求項１ならびに請求項３から請求項５のいずれかに記載の蓄熱体の製造方法であり、
   有機潜熱蓄熱材（ａ）、有機処理された層状粘土鉱物（ｂ）、ポリオール（ｃ−１）、イソシアネート化合物（ｃ−２）を混合し、（ｃ−１）成分と（ｃ−２）成分を反応させることを特徴とする蓄熱体の製造方法。
7. 請求項２から請求項５のいずれかに記載の蓄熱体の製造方法であり、
   有機潜熱蓄熱材（ａ）、有機処理された層状粘土鉱物（ｂ）、ポリオール（ｃ−１）、イソシアネート化合物（ｃ−２）、非イオン性界面活性剤（ｄ）を混合し、有機潜熱蓄熱材（ａ）をコロイド状に分散させ、（ｃ−１）成分と（ｃ−２）成分を反応させることを特徴とする蓄熱体の製造方法。