JP2015218212A - New latent heat storage material composition - Google Patents
New latent heat storage material composition Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015218212A JP2015218212A JP2014101409A JP2014101409A JP2015218212A JP 2015218212 A JP2015218212 A JP 2015218212A JP 2014101409 A JP2014101409 A JP 2014101409A JP 2014101409 A JP2014101409 A JP 2014101409A JP 2015218212 A JP2015218212 A JP 2015218212A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat storage
- storage material
- latent heat
- material composition
- melting point
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Description
本発明は、新規な潜熱蓄熱材組成物に関するものであり、更に詳しくは、潜熱蓄熱物質の凝固点温度以下になっても柔軟性ないし流動性を有する微細な粒子の集合体を主成分として構成されてなる潜熱蓄熱材組成物に関するものである。 The present invention relates to a novel latent heat storage material composition. More specifically, the present invention is composed mainly of an aggregate of fine particles having flexibility or fluidity even when the temperature becomes lower than the freezing point temperature of the latent heat storage material. The present invention relates to a latent heat storage material composition.
従来、酢酸ナトリウム３水塩などの潜熱蓄熱物質を主成分とする潜熱蓄熱材組成物は、相変化（固液相変化）時の潜熱が大きいことおよび融点温度が約６０℃前後であることなどから、深夜電力利用や廃熱利用による暖房用などに有用であることが知られている。
例えば、一般式ＣＨ３ＣＯＯＮａ・ｎＨ２Ｏ（ｎは２．８〜３．２）の組成を有する酢酸ナトリウム水和物１００重量部に対し、エチレングリコール１〜２０重量部と複数の塩類、特に塩化カリウム、塩化リチウム、塩化ナトリウム、の単独乃至混合したもの０．１〜２０重量物と錯塩が酢酸キレート化合物の単独及び混合物、好ましくはキレート化合物／の混合比（重量）９／１〜１／９の混合物０．１〜２０重量部を混合して、フィラー０．１〜１０重量部、グラファイトを０．１〜１０重量部を混合してなる潜熱蓄熱材組成物が、融点／凝固点が２８〜５０℃の温度域の範囲にあり、加熱器具の保温、廃棄熱回収システム、空調用暖房システムの蓄熱材として使用できる潜熱蓄熱材組成物が提案されている（特許文献1参照）。
Conventionally, a latent heat storage material composition mainly composed of a latent heat storage material such as sodium acetate trihydrate has a large latent heat during phase change (solid-liquid phase change) and a melting point temperature of about 60 ° C. Therefore, it is known that it is useful for heating using midnight power or waste heat.
For example, with respect to 100 parts by weight of sodium acetate hydrate having a composition of the general formula CH 3 COONa · nH 2 O (n is 2.8 to 3.2), 1 to 20 parts by weight of ethylene glycol and a plurality of salts, particularly potassium chloride , Lithium chloride, sodium chloride alone or mixed 0.1 to 20 weight product and complex salt of acetic acid chelate compound alone or mixture, preferably chelate compound / mixing ratio (weight) 9/1 to 1/9 A latent heat storage material composition obtained by mixing 0.1 to 20 parts by weight of a mixture and mixing 0.1 to 10 parts by weight of filler and 0.1 to 10 parts by weight of graphite has a melting point / freezing point of 28 to 50. There has been proposed a latent heat storage material composition that is in the temperature range of ° C. and can be used as a heat storage material for heat insulation of a heating appliance, a waste heat recovery system, and a heating system for air conditioning (see Patent Document 1).
しかしながら、相変化（固液相変化）時の潜熱を利用する場合、一般的には、潜熱蓄熱物質から熱を取り出すと当該潜熱蓄熱物質が全体的に凝固してしまうため、柔軟性がなく、流動しない。そのため、潜熱蓄熱物質自体を流動可能な熱搬送媒体として利用できない、また凝固後の顕熱採熱が行い難く伝熱性能が悪化するといった点で不利であるという問題がある。 However, when using the latent heat at the time of phase change (solid-liquid phase change), generally, if the heat is extracted from the latent heat storage material, the latent heat storage material is solidified as a whole, so there is no flexibility, Does not flow. Therefore, there are problems that the latent heat storage material itself cannot be used as a flowable heat transfer medium, and that heat transfer performance is deteriorated because sensible heat sampling after solidification is difficult to perform.
このような問題を踏まえ、放熱時にあっても流動状態を維持可能な潜熱蓄熱材が提案されている。例えば、アンモニウム・ミョウバンに水を添加してなる潜熱蓄熱材が開示されており、水を添加することにより潜熱蓄熱材の融点を調整し、給湯用途に適した潜熱蓄熱材とするとともに、常温でも流動性を呈するようにしている（特許文献２参照）。 Based on such a problem, a latent heat storage material that can maintain a fluid state even during heat dissipation has been proposed. For example, a latent heat storage material obtained by adding water to ammonium alum is disclosed, and by adjusting the melting point of the latent heat storage material by adding water, a latent heat storage material suitable for hot water supply is used, and even at room temperature. It exhibits fluidity (see Patent Document 2).
しかしながら、この潜熱蓄熱材は、放熱時にアンモニウム・ミョウバンは固相として水中に析出することとなる。そうすると、当該固相と水との間には密度差があるため、当該析出した固相は沈降してしまう。そのため、放熱と蓄熱と繰り返して使用すると、当該潜熱蓄熱材の濃度分布に偏りが生じてしまい、分散状態を維持できなくなり、遂には流動化状態を維持できなくなるという問題がある。 However, in this latent heat storage material, ammonium alum precipitates in water as a solid phase during heat dissipation. Then, since there is a density difference between the solid phase and water, the deposited solid phase is settled. For this reason, when heat radiation and heat storage are used repeatedly, the concentration distribution of the latent heat storage material is biased, which makes it impossible to maintain a dispersed state and finally to maintain a fluidized state.
このような問題を解消する潜熱蓄熱材として、例えば、マイクロカプセル化した潜熱蓄熱材が提案されている（特許文献３参照）。
潜熱蓄熱材をマイクロカプセル化すれば、確かに潜熱蓄熱材が析出して沈降することを防止することができ、溶液中にこれを分散せしめることで流動状態を維持することは可能である。
As a latent heat storage material that solves such a problem, for example, a microcapsulated latent heat storage material has been proposed (see Patent Document 3).
If the latent heat storage material is microencapsulated, the latent heat storage material can surely be prevented from precipitating and settling, and the fluid state can be maintained by dispersing it in the solution.
しかしながら、マイクロカプセル１個における潜熱蓄熱材自体の割合は６０〜７５重量％程度であり、さらに、当該マイクロカプセル化した潜熱蓄熱材を溶液中に分散させて流動状態を維持するためには、当該溶液に対して当該マイクロカプセルは１０〜６０質量％程度しか含有できず、そうすると、潜熱蓄熱材自体の全体に対する比率は、４５質量％以下となってしまい、蓄熱密度が著しく低下してしまう。
また、マイクロカプセル化した潜熱蓄熱材は、マイクロカプセルを構成する樹脂が外力により破損し、その中に包含された潜熱蓄熱材自体が溶出する恐れがあり、その場合にはシステム全体に悪影響を及ぼす可能性がある。この問題を解消するために、マイクロカプセルの膜厚を厚く設計することも可能であるが、そうすると、伝熱性能が低下してしまう。
However, the ratio of the latent heat storage material itself in one microcapsule is about 60 to 75% by weight. Furthermore, in order to disperse the microcapsulated latent heat storage material in the solution and maintain the fluid state, The said microcapsule can contain only about 10-60 mass% with respect to a solution, and when it does so, the ratio with respect to the whole latent-heat storage material itself will be 45 mass% or less, and a thermal storage density will fall remarkably.
In addition, the microcapsulated latent heat storage material may damage the resin constituting the microcapsule due to an external force, and the latent heat storage material itself contained in the microcapsule may be eluted. In this case, the entire system is adversely affected. there is a possibility. In order to solve this problem, it is possible to design the microcapsule with a large film thickness, but in this case, the heat transfer performance is lowered.
また、潜熱蓄熱物質として硫酸ナトリウム、水、四ホウ酸ナトリウム１０水塩などの過冷却防止剤、不飽和カルボン酸、有機不飽和スルホン酸およびそれらの塩、カルボキシメチルセルロースまたは微粉末シリカなどの固液分離防止剤からなり、硫酸ナトリウム１モルに対して水２８〜６０モルを含有する蓄熱材組成物が提案されている（特許文献４参照）。
この潜熱蓄熱材組成物は、粘稠な液体あるいはゼリー状の固体であるので複雑な形状の容器に容易に収納することができ、建造物の躯体蓄熱などに用いられることが開示されているが、硫酸ナトリウム１０水塩は３２℃に融点温度を有するため、その利用温度域が低く給湯利用に適していないなどの問題がある外、融解〜凝固サイクルを繰り返すと比重の大きい成分が沈殿して２相に分離するという相分離が発生する問題があり、融解〜凝固、すなわち蓄熱〜放熱の繰り返しにより相分離が発生すると、発熱量の減少や、極端な場合は蓄熱しなくなるばかりか、過冷却現象が大きくなり、所定の温度で凝固しなくなる問題が発生する。
Further, as a latent heat storage material, a solid-liquid liquid such as supercooling preventive agent such as sodium sulfate, water, sodium tetraborate decahydrate, unsaturated carboxylic acid, organic unsaturated sulfonic acid and their salts, carboxymethylcellulose or finely divided silica. A heat storage material composition comprising a separation preventing agent and containing 28 to 60 mol of water per 1 mol of sodium sulfate has been proposed (see Patent Document 4).
Although this latent heat storage material composition is a viscous liquid or jelly-like solid, it can be easily stored in a container having a complicated shape, and it is disclosed that it can be used for building heat storage in a building. Sodium sulfate decahydrate has a melting point temperature of 32 ° C., and therefore has a problem that its use temperature range is low and is not suitable for hot water use. There is a problem that phase separation occurs in two phases. When phase separation occurs due to repeated melting and solidification, that is, heat storage to heat dissipation, not only heat generation decreases, but in extreme cases, heat storage does not occur and supercooling occurs. The phenomenon becomes large and the problem of not solidifying at a predetermined temperature occurs.
また、キシリトール、トレイトール、エリスリトールなどの水溶性の糖アルコール類、または、塩化マグネシウム、硫酸アルミニウム、硫酸アンモニウムアルミニウム、硫酸アンモニウムカリウム、硫酸マグネシウム、リン酸ナトリウムなどの無機水和塩からなる潜熱蓄熱物質と、水と、セルロースなどの非水溶性の微小繊維からなる相分離防止剤と、増粘剤などから構成される放熱時においても流動が可能な、融点温度域が６０〜９０℃である潜熱蓄熱材が提案されている（特許文献５参照）。 In addition, a latent heat storage material consisting of water-soluble sugar alcohols such as xylitol, threitol, erythritol, or inorganic hydrated salts such as magnesium chloride, aluminum sulfate, ammonium aluminum sulfate, potassium ammonium sulfate, magnesium sulfate, sodium phosphate, A latent heat storage material having a melting point temperature range of 60 to 90 ° C. and capable of flowing even during heat dissipation composed of water, a phase separation inhibitor comprising water-insoluble microfibers such as cellulose, and a thickener. Has been proposed (see Patent Document 5).
しかし増粘剤を配合して所定の粘度以上にしないと相分離が発生し長期にわたる流動性を維持できない問題がある他に、相分離防止剤として木材パルプ、メチルセルロース、アルギン酸塩などと多価アルコールなどの有機物質を用いると融解〜凝固の繰り返しにより熱的影響を受ける結果、物性が変化してしまうので、潜熱蓄熱材の濃度分布に偏りが生じてしまい、分散状態を維持できなくなり、遂には流動化状態を維持できなくなるという問題がある。 However, in addition to the problem that phase separation occurs and fluidity cannot be maintained for a long time unless a thickener is added to a predetermined viscosity or more, wood pulp, methylcellulose, alginate, etc. and polyhydric alcohol as phase separation inhibitors If organic materials such as are used, the physical properties will change as a result of thermal effects due to repeated melting and solidification, resulting in a bias in the concentration distribution of the latent heat storage material, making it impossible to maintain a dispersed state. There is a problem that the fluidized state cannot be maintained.
また、潜熱蓄熱物質としての酢酸ナトリウム三水和物と、酢酸ナトリウム三水和物がその融点以下の温度でも硬化しないように酢酸ナトリウム三水和物に混合されるエチレングリコールからなる液状添加物とが重量比で１０：２〜１０：５で混合された蓄熱に有効な成分を有してなることによって、凝固時でも軟性ないし流動性を有すると共に酢酸ナトリウム三水和物よりも高い熱伝導性を有するように構成した蓄熱材が、塩化ビニル系材料とポリエチレン系材料の二層構造で構成され電力ケーブル布設配管内でその電力ケーブルのヒートスポットを跨いで摺動可能に接する可撓性のパック部材に封入されており、前記パック部材の両端に、前記ヒートスポットへ引き込む紐又はロープが設けられたハトメを、有することを特徴とする電力ケーブル冷却パック部材が提案されている（特許文献６参照）。
しかし相分離防止剤を使用しないので、融解〜凝固サイクルを繰り返すと前記のように相分離が発生する問題があり、蓄熱〜放熱の繰り返しにより相分離が発生すると、発熱量の減少や、極端な場合は蓄熱しなくなるばかりか、過冷却現象が大きく なり、所定の温度で凝固しなくなる問題が発生する。
Further, sodium acetate trihydrate as a latent heat storage material, and a liquid additive composed of ethylene glycol mixed with sodium acetate trihydrate so that sodium acetate trihydrate does not harden even at a temperature below its melting point; Has a component effective for heat storage mixed in a weight ratio of 10: 2 to 10: 5, so that it has softness or fluidity even during solidification and higher thermal conductivity than sodium acetate trihydrate. A heat storage material configured to have a two-layer structure of a vinyl chloride material and a polyethylene material, and is a flexible pack that is slidably in contact with the power cable laying pipe across the heat spot of the power cable A power cable characterized by having eyelets that are enclosed in a member and provided with strings or ropes that are drawn into the heat spot at both ends of the pack member. Bull cooling pack member has been proposed (see Patent Document 6).
However, since a phase separation inhibitor is not used, there is a problem that phase separation occurs as described above when the melting and solidification cycle is repeated. In such a case, not only will heat be stored, but the supercooling phenomenon will increase, causing the problem of not solidifying at a predetermined temperature.
また、酢酸ナトリウム３水塩を主成分とする潜熱蓄熱材１００重量部に対して、柔軟性付与成分として数平均分子量４００以下のポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリグリセリン、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン及びポリビニルアルコールなどのポリオールを１０〜５０重量部合してなる蓄熱材組成物が提案されている（特許文献７参照）。
柔軟性付与成分として所定の数平均分子量を有するポリオールを所定量配合することにより、潜熱蓄熱材の結晶が大きく成長せず、結晶に柔軟性を付与できることが開示されている。
しかし相分離防止剤を使用しないので、融解〜凝固サイクルを繰り返すと前記のように相分離が発生する問題があり、蓄熱〜放熱の繰り返しにより相分離が発生すると、発熱量の減少や、極端な場合は蓄熱しなくなるばかりか、過冷却現象が大きく なり、所定の温度で凝固しなくなる問題が発生する。
Further, with respect to 100 parts by weight of the latent heat storage material mainly composed of sodium acetate trihydrate, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polyglycerin, ethylene glycol, propylene glycol, glycerin having a number average molecular weight of 400 or less as a flexibility-imparting component, and A heat storage material composition formed by combining 10 to 50 parts by weight of a polyol such as polyvinyl alcohol has been proposed (see Patent Document 7).
It is disclosed that, by blending a predetermined amount of a polyol having a predetermined number average molecular weight as a flexibility-imparting component, crystals of the latent heat storage material do not grow greatly, and flexibility can be imparted to the crystals.
However, since a phase separation inhibitor is not used, there is a problem that phase separation occurs as described above when the melting and solidification cycle is repeated. In such a case, not only will heat be stored, but the supercooling phenomenon will increase, causing the problem of not solidifying at a predetermined temperature.
一方、本発明者等は先に、相変化（固液相変化）時の潜熱を利用する、凝固時に全体的に凝固するタイプの潜熱蓄熱材組成物であって、１００μｍ以上の長さの長繊維状パリゴルスカイトを必須成分として配合することにより、融解〜凝固サイクルを長時間繰り返しても相分離せず、安定して蓄熱〜放熱を繰り返すことができる耐久性および信頼性の高い潜熱蓄熱材組成物およびその製法を提案した（特許文献８参照）。 On the other hand, the present inventors previously used a latent heat storage material composition of the type that uses latent heat at the time of phase change (solid-liquid phase change) and that solidifies as a whole during solidification, and has a length of 100 μm or more. By blending fibrous palygorskite as an essential component, a durable and reliable latent heat storage material composition that can stably repeat heat storage and heat release without phase separation even if the melting to solidification cycle is repeated for a long time. And the manufacturing method was proposed (refer patent document 8).
本発明の目的は、溶融した潜熱蓄熱材組成物を冷却して固化させる際に、固化物が大きな塊になったり、不ぞろいの大小の塊の集合体になったりせず、柔軟性ないし流動性を有する潜熱蓄熱材組成物であって、融解〜凝固サイクルを長時間繰り返しても相分離せず、過冷却現象が発生せず、優れた蓄熱〜放熱を安定して繰り返すことができる流動可能な熱搬送媒体としても利用できる耐久性および信頼性の高い潜熱蓄熱材組成物を提供することである。 The object of the present invention is to provide a flexible or fluidity when the molten latent heat storage material composition is cooled and solidified, so that the solidified product does not become a large lump or an aggregate of uneven large and small lump. It is a latent heat storage material composition having a fluidity that does not cause phase separation even when the melting and solidification cycle is repeated for a long time, does not cause a supercooling phenomenon, and can stably repeat excellent heat storage and heat dissipation. It is to provide a latent heat storage material composition having high durability and reliability that can be used as a heat transfer medium.
本発明者らは、従来の問題を解決するために、鋭意研究の結果、主成分である潜熱蓄熱物質に対して配合することによってその融点を所定の温度に調整できる成分としての融点調整剤、融解〜凝固サイクルを長時間繰り返しても相分離せず、安定して蓄熱〜放熱を繰り返すことができる機能を付与できる成分としての相分離防止剤、および過冷却現象が大きくなり、所定の温度で凝固しなくなるのを防止するための成分としての過冷却防止剤を必須成分として所定量配合した潜熱蓄熱材組成物であって、
使用する前記相分離防止剤として、相分離防止機能を果たすとともに過冷却防止作用および増粘作用をも有する相分離防止剤を使用することによって、あるいは微細結晶生成作用を有する融点調整剤を使用することによって、組成物を冷却して固化させる際に、固化物が大きな塊になったり、不ぞろいの大小の塊の集合体になったりせず、微細な粒子の集合体となり、柔軟性ないし流動性を有する新規な潜熱蓄熱材組成物が得られることを見いだし、本発明を成すに到った。
In order to solve the conventional problems, the inventors of the present invention, as a result of intensive studies, a melting point adjusting agent as a component capable of adjusting the melting point to a predetermined temperature by blending with a latent heat storage material as a main component, The phase separation inhibitor as a component that can provide a function that can stably repeat heat storage and heat release without phase separation even if the melting to solidification cycle is repeated for a long time, and the supercooling phenomenon is increased at a predetermined temperature. A latent heat storage material composition containing a predetermined amount of a supercooling inhibitor as an essential component for preventing the solidification from being stopped,
As the phase separation inhibitor to be used, a phase separation inhibitor having a function of preventing supercooling and also having an anti-cooling action and a thickening action, or a melting point regulator having a fine crystal forming action is used. Therefore, when the composition is cooled and solidified, the solidified product does not become a large lump or an aggregate of irregular large and small lumps, but becomes an aggregate of fine particles, and is flexible or fluid. It has been found that a novel latent heat storage material composition having the above can be obtained, and the present invention has been achieved.
すなわち、例えば、潜熱蓄熱物質（イ）、融点調整剤（ロ）、微細結晶生成作用および過冷却防止作用および増粘作用を有する相分離防止剤（ハ）および/または微細結晶生成作用を有する融点調整剤（ロ’）を加熱攪拌して均一に融解した後、加熱を停止し、過冷却防止剤（ニ）を添加し攪拌して均一に混合し、次いで室温まで冷却しつつ、前記微細結晶生成作用によって、全体的にあるいは部分的に塊状化せず、常温−常圧下で柔軟性ないし流動性を有する微細な粒子の集合体を主成分として構成されてなる本発明の新規な潜熱蓄熱材組成物を得ることができる。 That is, for example, a latent heat storage material (a), a melting point regulator (b), a phase separation inhibitor (c) having a fine crystal formation action and a supercooling prevention action and a thickening action and / or a melting point having a fine crystal production action After heating and stirring the adjusting agent (b '), the heating is stopped, the supercooling inhibitor (d) is added and stirred and mixed uniformly, and then cooled to room temperature while the fine crystals are added. The novel latent heat storage material of the present invention, which is composed mainly of aggregates of fine particles that are flexible or fluid under normal temperature to normal pressure without being agglomerated entirely or partially by the generating action. A composition can be obtained.
上記課題を解消するための本発明の請求項１は、潜熱蓄熱物質（イ）を主成分とし、融点調整剤（ロ）、微細結晶生成作用および過冷却防止作用および増粘作用を有する相分離防止剤（ハ）および/または微細結晶生成作用を有する融点調整剤（ロ’）、過冷却防止剤（ニ）を必須成分として所定量配合した潜熱蓄熱材組成物であって、
前記潜熱蓄熱物質と前記融点調整剤、前記相分離防止剤、前記過冷却防止剤を所定量配合して溶融混合冷却して得られる、常温−常圧下で柔軟性ないし流動性を有する微細な粒子の集合体を主成分として構成されてなることを特徴とする新規な潜熱蓄熱材組成物である。
Claim 1 of the present invention for solving the above-mentioned problems is a phase separation having a latent heat storage material (a) as a main component and having a melting point adjusting agent (b), a fine crystal forming action, a supercooling preventing action and a thickening action. A latent heat storage material composition comprising a predetermined amount of an inhibitor (c) and / or a melting point regulator (b ') having a fine crystal-forming action, and a supercooling inhibitor (d) as essential components,
Fine particles having flexibility or fluidity under normal temperature to normal pressure obtained by blending a predetermined amount of the latent heat storage material, the melting point adjusting agent, the phase separation inhibitor, and the supercooling inhibitor and melting and cooling the mixture. It is the novel latent heat storage material composition characterized by comprising the aggregate of
本発明の請求項２は、請求項１記載の新規な潜熱蓄熱材組成物であって、前記微細結晶生成作用を有する融点調整剤が尿素であり、融点調整剤が水、数平均分子量４００以下のポリオール、塩化アンモニウムから選択される少なくとも１つであり、微細結晶生成作用および過冷却防止作用および増粘作用を有する相分離防止剤が長繊維状パリゴルスカイトおよび／または長繊維状セピオライトであることを特徴とする。 A second aspect of the present invention is the novel latent heat storage material composition according to the first aspect, wherein the melting point regulator having fine crystal forming action is urea, the melting point regulator is water, and the number average molecular weight is 400 or less. The phase separation inhibitor having at least one selected from polyols and ammonium chloride and having a fine crystal forming action, an anti-cooling action and a thickening action is a long fibrous palygorskite and / or long fibrous sepiolite. Features.
本発明の請求項３は、請求項１あるいは請求項２記載の新規な潜熱蓄熱材組成物であって、前記潜熱蓄熱物質が、酢酸ナトリウム３水塩、チオ硫酸ナトリウム５水塩、硫酸ナトリウム１０水塩、塩化カルシウム２水塩、塩化カルシウム６水塩、リン酸水素二ナトリウム１２水塩、炭酸ナトリウム１０水塩、硝酸マグネシウム６水塩、塩化マグネシウム６水塩、硫酸アンモニウムアルミニウム１２水塩、硫酸カリウムアルミニウム１２水塩、キシリトール、トレイトール、エリスリトール、マンニトール、ガラクチトールから選ばれる少なくとも１つの潜熱蓄熱物質であることを特徴とする。 Claim 3 of the present invention is the novel latent heat storage material composition according to claim 1 or 2, wherein the latent heat storage material is sodium acetate trihydrate, sodium thiosulfate pentahydrate, sodium sulfate 10 Water salt, Calcium chloride dihydrate, Calcium chloride hexahydrate, Disodium hydrogen phosphate 12 hydrate, Sodium carbonate 10 hydrate, Magnesium nitrate 6 hydrate, Magnesium chloride 6 hydrate, Aluminum ammonium sulfate 12 hydrate, Potassium sulfate It is at least one latent heat storage material selected from aluminum 12 hydrate, xylitol, threitol, erythritol, mannitol, and galactitol.
本発明の請求項４は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の新規な潜熱蓄熱材組成物であって、潜熱蓄熱物質（イ）５５〜９５質量％、融点調整剤（ロ）３〜３５質量％、微細結晶生成作用を有する融点調整剤（ロ’）３〜１５質量％、微細結晶生成作用および過冷却防止作用および増粘作用を有する相分離防止剤（ハ）０．１〜１０質量％、過冷却防止剤（ニ）０．１〜１０質量％を配合したことを特徴とする。 Claim 4 of the present invention is the novel latent heat storage material composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the latent heat storage material (ii) is 55 to 95 mass%, a melting point regulator ( B) 3 to 35% by mass, melting point adjusting agent having fine crystal forming action (b) 3 to 15% by mass, phase separation inhibitor (c) 0 having fine crystal producing action, supercooling preventing action and thickening action 0.1 to 10% by mass and a supercooling inhibitor (d) 0.1 to 10% by mass are blended.
本発明の請求項１記載の新規な潜熱蓄熱材組成物は、溶融した潜熱蓄熱材組成物を冷却して固化させる際に、固化物が大きな塊になったり、不ぞろいの大小の塊の集合体になったりせず、柔軟性ないし流動性を有する微細な粒子の集合体を主成分として構成されてなり、融解〜凝固サイクルを長時間繰り返しても相分離したりせず、過冷却現象が発生せず、優れた蓄熱〜放熱を安定して繰り返すことができ、流動可能な熱搬送媒体としても利用でき、効率良く容易に製造できるので安価であり、かつ耐久性および信頼性が高いという顕著な効果を奏する。
なお、柔軟性ないし流動性を有するとは、後述する実施例で特定のＢ型粘度計を使用して、凝固点温度以上の動粘度や凝固点温度以下の動粘度を容易に測定できるような柔軟性ないし流動性を有することである。
すなわち、本発明の新規な潜熱蓄熱材組成物は前記動粘度を容易に測定ができていることから、柔軟性ないし流動性を有しているといえる。しかし、比較例の中には固化物が大きな塊になったり、不ぞろいの大小の塊の集合体になった場合があり、このような場合は前記動粘度の測定不能となるので、柔軟性ないし流動性を有しているとはいえない。
また、本発明でいう、柔軟性ないし流動性を有する微細な粒子の集合体とは、例えば粒子の平均粒径が小さく、後述する実施例で特定のＢ型粘度計を使用して、凝固点温度以上の動粘度や凝固点温度以下の動粘度を容易に測定できるような柔軟性ないし流動性を有する微細な粒子の集合体である。粒子の平均粒径が揃っておらず大小の粒子の集合体である場合は、容易に動粘度を測定できない。
In the novel latent heat storage material composition according to claim 1 of the present invention, when the molten latent heat storage material composition is cooled and solidified, the solidified product becomes a large lump or an assembly of irregular large and small lumps. It is composed of a collection of fine particles with flexibility or fluidity as the main component, and phase separation does not occur even if the melting-solidification cycle is repeated for a long time, and a supercooling phenomenon occurs. Outstanding heat storage and heat dissipation can be stably repeated, can also be used as a heat transfer medium that can flow, and can be manufactured easily and efficiently, so that it is inexpensive and has high durability and reliability. There is an effect.
In addition, having flexibility or fluidity means that flexibility can easily measure kinematic viscosity above the freezing point temperature or below the freezing point temperature using a specific B-type viscometer in the examples described later. It has fluidity.
That is, it can be said that the novel latent heat storage material composition of the present invention has flexibility or fluidity because the kinematic viscosity can be easily measured. However, in some comparative examples, the solidified product may be a large lump or an aggregate of irregular large and small lumps. In such a case, the kinematic viscosity cannot be measured. It cannot be said that it has liquidity.
Further, the aggregate of fine particles having flexibility or fluidity as referred to in the present invention is, for example, a small average particle diameter of the particles, and a freezing point temperature using a specific B-type viscometer in Examples described later. It is an aggregate of fine particles having flexibility or fluidity so that the kinematic viscosity or the kinematic viscosity below the freezing point temperature can be easily measured. If the average particle size of the particles is not uniform and is an aggregate of large and small particles, the kinematic viscosity cannot be measured easily.
本発明の請求項２は、請求項１記載の新規な潜熱蓄熱材組成物において、本来の機能を果たすとともに微細結晶生成作用および過冷却防止作用および増粘作用をも有する相分離防止剤を使用することによって、および/または微細結晶生成作用を有する融点調整剤を使用することによって、溶融した潜熱蓄熱材組成物を冷却して固化させる際に、固化物が大きな塊になったり、不ぞろいの大小の塊の集合体になったりせず、確実に微細な粒子の集合体となり、柔軟性ないし流動性を有する微細な粒子の集合体を得ることができ、かつ融解〜凝固サイクルを長時間繰り返しても相分離したりせず、過冷却現象が発生せず、優れた蓄熱〜放熱を安定して繰り返すことができ、流動可能な熱搬送媒体としても利用できるというさらなる顕著な効果を奏する。 Claim 2 of the present invention is the novel latent heat storage material composition according to claim 1, wherein the phase separation preventing agent having the original function and having the function of generating fine crystals, the effect of preventing supercooling and the action of increasing the viscosity is used. When the molten latent heat storage material composition is cooled and solidified by using a melting point adjusting agent having a fine crystal forming action, the solidified product becomes a large lump or uneven size. It is possible to obtain a collection of fine particles having flexibility or fluidity, and by repeating the melting to solidification cycle for a long time. Phase separation, supercooling phenomenon does not occur, excellent heat storage to heat dissipation can be repeated stably, and it can be used as a flowable heat transfer medium. To do.
本発明の請求項３は、請求項１あるいは請求項２記載の新規な潜熱蓄熱材組成物において、酢酸ナトリウム３水塩（融点５８℃）、チオ硫酸ナトリウム５水塩（融点４８．５℃）、硫酸ナトリウム１０水塩（融点３２．４℃）、塩化カルシウム２水塩（融点１７６℃）、塩化カルシウム６水塩（融点２９．８℃）、リン酸水素二ナトリウム１２水塩（融点３５．２℃）、炭酸ナトリウム１０水塩（融点３３℃）、硝酸マグネシウム６水塩（融点８９℃）、塩化マグネシウム６水塩（融点１１７℃）、硫酸アンモニウムアルミニウム１２水塩（融点９３．５℃）、硫酸カリウムアルミニウム１２水塩（融点９２．５℃）、キシリトール（融点９６℃）、トレイトール（融点９０℃）、エリスリトール（融点１２１℃）、マンニトール（融点１６８℃）、ガラクチトール（融点１８９℃）から選ばれる少なくとも１つの潜熱蓄熱物質を使用すると、凝固点温度が異なる種々の新規な潜熱蓄熱材組成物を効率良く容易に製造でき、安価であるというさらなる顕著な効果を奏する。 Claim 3 of the present invention is the novel latent heat storage material composition according to claim 1 or 2, wherein sodium acetate trihydrate (melting point: 58 ° C), sodium thiosulfate pentahydrate (melting point: 48.5 ° C) Sodium sulfate 10 hydrate (melting point 32.4 ° C.), calcium chloride dihydrate (melting point 176 ° C.), calcium chloride hexahydrate (melting point 29.8 ° C.), disodium hydrogen phosphate 12 hydrate (melting point 35. 2 ° C), sodium carbonate decahydrate (melting point 33 ° C), magnesium nitrate hexahydrate (melting point 89 ° C), magnesium chloride hexahydrate (melting point 117 ° C), ammonium aluminum sulfate 12 hydrate (melting point 93.5 ° C), Potassium aluminum sulfate 12 hydrate (melting point 92.5 ° C), xylitol (melting point 96 ° C), threitol (melting point 90 ° C), erythritol (melting point 121 ° C), mannitol (melting point 16) And at least one latent heat storage material selected from galactitol (melting point: 189 ° C.), various new latent heat storage materials having different freezing point temperatures can be produced efficiently and easily, and are further remarkable. Has an effect.
本発明の請求項４は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の新規な潜熱蓄熱材組成物において、確実に微細な粒子の集合体となり、融解〜凝固サイクルを長時間繰り返しても確実に相分離したりせず、過冷却現象が発生するのを確実に抑制し、優れた蓄熱〜放熱を安定して繰り返すことができるというさらなる顕著な効果を奏する。 According to a fourth aspect of the present invention, in the novel latent heat storage material composition according to any one of the first to third aspects, an aggregate of fine particles is reliably obtained, and the melting and solidification cycle is repeated for a long time. However, phase separation does not occur reliably, and the occurrence of a supercooling phenomenon is surely suppressed, and excellent heat storage and heat dissipation can be stably repeated.
長繊維状パリゴルスカイトおよび長繊維状セピオライトは、潜熱蓄熱材組成物を用いて融解〜凝固サイクルを長時間繰り返しても相分離を発生させないという相分離防止剤としての機能を果たすとともに、その微細結晶生成作用によって長繊維状パリゴルスカイトおよび長繊維状セピオライトを適量配合された溶融した潜熱蓄熱材組成物を冷却して固化させる際に、固化物が大きな塊になったり、不ぞろいの大小の塊の集合体になったりせず、確実に微細な粒子の集合体となり、柔軟性ないし流動性を有する微細な粒子の集合体を得ることができるという優れた作用効果がある、すなわち微細結晶生成作用を有することが本発明者等によって見いだされた。 Long-fiber palygorskite and long-fiber sepiolite function as a phase separation inhibitor that does not generate phase separation even when the melting and solidification cycle is repeated for a long time using the latent heat storage material composition, and the formation of fine crystals When the molten latent heat storage material composition containing a proper amount of long-fiber palygorskite and long-fiber sepiolite is cooled and solidified by the action, the solidified material becomes a large lump or a large and small lump aggregate. It has an excellent effect of being able to obtain a collection of fine particles having flexibility or fluidity, that is, having a fine crystal forming action. It has been found by the present inventors.
さらに、長繊維状パリゴルスカイトおよび長繊維状セピオライトは前記のような特性を有するとともに、潜熱蓄熱材組成物を用いて融解〜凝固サイクルを長時間繰り返しても、過冷却現象が発生せず、優れた蓄熱〜放熱を安定して繰り返すことができる特性をも有することも見いだされた。 Furthermore, long-fiber palygorskite and long-fiber sepiolite have the above-mentioned characteristics, and even if the melting-solidification cycle is repeated for a long time using the latent heat storage material composition, the supercooling phenomenon does not occur and is excellent. It has also been found that it has the property of stably repeating heat storage to heat dissipation.
また、長繊維状パリゴルスカイトおよび長繊維状セピオライトの配合によって増粘作用があることも見いだされた。
長繊維状パリゴルスカイトおよび長繊維状セピオライトのこれらの特性は、短繊維状パリゴルスカイトや短繊維状セピオライトには備わっていない特性であり、長繊維状形態や単長繊維状物などおよびそれらの組み合わされた微細なネットワークなど、および四面体シートの頂点方向の周期的な逆転によるリボン構造を持つ繊維状形態などに起因する優れた吸着性、レオロジー特性、触媒活性などによってもたらされるものであると考えられる。
It has also been found that there is a thickening effect by blending long fibrous palygorskite and long fibrous sepiolite.
These characteristics of long-fiber palygorskite and long-fiber sepiolite are characteristics that are not provided in short-fiber palygorskite and short-fiber sepiolite, such as long-fiber form and single-long-fiber form, and combinations thereof. It is thought to be brought about by excellent adsorptivity, rheological properties, catalytic activity, etc. due to a fine network or the like, and a fibrous form having a ribbon structure due to periodic reversal in the apex direction of the tetrahedral sheet.
本発明で用いる長繊維状パリゴルスカイト、長繊維状セピオライトに対して、短繊維状パリゴルスカイト、短繊維状セピオライト、ガラス繊維、炭素繊維、岩綿 （ロックウール）、無機ウィスカー、珪灰石（合成珪酸カルシウムを含む）、ハロイサイト、ナノセルロース（例えば、大王製紙株式会社製）などを長繊維状パリゴルスカイト、長繊維状セピオライトの作用を損なわない範囲で、あるいは経済効果を目的として１種あるいは２種以上を混合して使用することもできる。 In contrast to the long fiber palygorskite and long fiber sepiolite used in the present invention, short fiber palygorskite, short fiber sepiolite, glass fiber, carbon fiber, rock wool (rock wool), inorganic whisker, wollastonite (synthetic calcium silicate) ), Halloysite, nanocellulose (for example, manufactured by Daio Paper Co., Ltd.) and the like within a range that does not impair the action of long-fiber palygorskite and long-fiber sepiolite, or for the purpose of economic effect, Can also be used.
本発明で使用する潜熱蓄熱物質としては、具体的には、例えば、酢酸ナトリウム３水塩、チオ硫酸ナトリウム５水塩、硫酸ナトリウム１０水塩、塩化カルシウム２水塩、塩化カルシウム６水塩、リン酸水素二ナトリウム１２水塩、炭酸ナトリウム１０水塩、硝酸マグネシウム６水塩、塩化マグネシウム６水塩、硫酸アンモニウムアルミニウム１２水塩、硫酸カリウムアルミニウム１２水塩などの無機水和塩、キシリトール、トレイトール、エリスリトール、マンニトール、ガラクチトールなどの糖アルコール類から選ばれる潜熱蓄熱物質を挙げることができる。これらは１種あるいは２種以上を混合して使用することもできる。
例えば、酢酸ナトリウム３水塩などは、融解潜熱が大きいことおとび融点が約６０℃付近であることなどから、深夜電力利用や廃熱利用による暖房用などに有用である上、入手が容易で安価であり、本発明において好ましく使用できる。
Specific examples of the latent heat storage material used in the present invention include sodium acetate trihydrate, sodium thiosulfate pentahydrate, sodium sulfate decahydrate, calcium chloride dihydrate, calcium chloride hexahydrate, phosphorus Inorganic hydrate salts such as disodium oxyhydrogen 12 hydrate, sodium carbonate 10 hydrate, magnesium nitrate 6 hydrate, magnesium chloride 6 hydrate, ammonium aluminum sulfate 12 hydrate, potassium aluminum sulfate 12 hydrate, xylitol, threitol, Examples include latent heat storage materials selected from sugar alcohols such as erythritol, mannitol, and galactitol. These can also be used 1 type or in mixture of 2 or more types.
For example, sodium acetate trihydrate has a large latent heat of fusion and a melting point of about 60 ° C., so that it is useful for midnight power use or waste heat use, and is easily available. It is inexpensive and can be preferably used in the present invention.
本発明で使用する融点調整剤は、具体的には、例えば、水、硝酸アンモニウム、塩化アンモニウム、臭化アンモニウム、硫酸アンモニウム、尿素、多価アルコール類から選ばれる融点調整剤を挙げることができる。
これらは比較的少量の添加で融点調整できる上、入手が容易で安価であり、本発明において好ましく使用できる。
Specific examples of the melting point adjusting agent used in the present invention include a melting point adjusting agent selected from water, ammonium nitrate, ammonium chloride, ammonium bromide, ammonium sulfate, urea, and polyhydric alcohols.
These can be adjusted for melting point by addition of a relatively small amount, are easily available and inexpensive, and can be preferably used in the present invention.
これらの融点調整剤の中でも、硫酸アンモニウム、塩化アンモニウム、尿素は、融点調整効果が大きく、入手も容易で安価であり本発明において好ましく使用できる。
さらに、これらの融点調整剤の中でも、尿素は、融点調整効果が大きく、入手も容易で安価である上、本発明において微細結晶生成作用を有することが見いだされた。
Among these melting point adjusting agents, ammonium sulfate, ammonium chloride, and urea have a large melting point adjusting effect, are easily available, are inexpensive, and can be preferably used in the present invention.
Furthermore, among these melting point adjusting agents, it was found that urea has a large melting point adjusting effect, is easily available and is inexpensive, and has a fine crystal forming action in the present invention.
すなわち、尿素は、尿素を適量配合した溶融した潜熱蓄熱材組成物を冷却して固化させる際に、固化物が大きな塊になったり、不ぞろいの大小の塊の集合体になったりせず、確実に微細な粒子の集合体となり、柔軟性ないし流動性を有する微細な粒子の集合体を得ることができるという優れた作用効果がある。
尿素の結晶構造には空孔が存在し、種々の化合物と安定な包接化合物を作る特性があることが知られており、溶融した潜熱蓄熱材組成物を冷却して固化させる際に、潜熱蓄熱材組成物と結合し、確実に微細な粒子の集合体となることを促進するという、微細結晶生成作用を有するものと考えられる。
In other words, urea does not form a large lump or an aggregate of uneven large and small lumps when the molten latent heat storage material composition containing an appropriate amount of urea is cooled and solidified. Thus, there is an excellent effect of being an aggregate of fine particles and obtaining an aggregate of fine particles having flexibility or fluidity.
It is known that there are pores in the crystal structure of urea, and there is a characteristic of forming stable inclusion compounds with various compounds. When the molten latent heat storage material composition is cooled and solidified, the latent heat It is considered to have a fine crystal forming action of binding to the heat storage material composition and facilitating surely forming an aggregate of fine particles.
本発明で使用する過冷却防止剤としては、具体的には、例えば、ピロリン酸ナトリウム１０水塩、四ホウ酸ナトリウム１０水塩、炭酸ナトリウム１水塩、臭素酸バリウム１水塩、硫酸カルシウム２水塩、ピロリン酸二水素二ナトリウム６水塩、塩化カルシウム、臭化カルシウム、リン酸水素第二ナトリウム１２水塩、フッ化リチウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化リチウム、塩化バリウム、塩化ストロンチウム、硫化バリウム、リン酸三ナトリウム１２水塩、酒石酸カルシウム、臭化ナトリウム、炭酸カルシウム、酸化カルシウム、フッ化カルシウムから選ばれる過冷却防止剤を挙げることができる。
これらは比較的少量の添加で過冷却を防止できる上、入手が容易であり、本発明において好ましく使用できる。
これらの過冷却防止剤は使用する潜熱蓄熱物質に対応して選定して使用することが好ましく、例えば潜熱蓄熱物質が酢酸ナトリウム３水塩の場合は、ピロリン酸ナトリウム１０水塩、チオ硫酸ナトリウム５水塩や硫酸ナトリウム１０水塩の場合は、四ホウ酸ナトリウム１０水塩などである。
もちろん、長繊維状パリゴルスカイトおよび長繊維状セピオライトは前記のように、潜熱蓄熱材組成物に適量配合することにより、融解〜凝固サイクルを長時間繰り返しても、過冷却現象が発生せず、優れた蓄熱〜放熱を安定して繰り返すことができる特性を付与できるので、過冷却防止剤としても使用できる。
Specific examples of the supercooling inhibitor used in the present invention include sodium pyrophosphate decahydrate, sodium tetraborate decahydrate, sodium carbonate monohydrate, barium bromate monohydrate, calcium sulfate 2 Water salt, disodium dihydrogen pyrophosphate hexahydrate, calcium chloride, calcium bromide, disodium hydrogen phosphate 12-hydrate, lithium fluoride, sodium chloride, potassium chloride, lithium chloride, barium chloride, strontium chloride, sulfide A supercooling inhibitor selected from barium, trisodium phosphate 12 hydrate, calcium tartrate, sodium bromide, calcium carbonate, calcium oxide and calcium fluoride can be mentioned.
These can be prevented from being supercooled by addition of a relatively small amount, are easily available, and can be preferably used in the present invention.
These supercooling inhibitors are preferably selected and used according to the latent heat storage material used. For example, when the latent heat storage material is sodium acetate trihydrate, sodium pyrophosphate 10 hydrate, sodium thiosulfate 5 In the case of water salt or sodium sulfate decahydrate, sodium tetraborate decahydrate is used.
Of course, as described above, long-fiber palygorskite and long-fiber sepiolite are blended in the latent heat storage material composition in an appropriate amount, so that even if the melting-solidification cycle is repeated for a long time, the supercooling phenomenon does not occur and is excellent. Since the characteristic which can repeat heat storage-heat radiation stably can be provided, it can be used also as a supercooling prevention agent.
本発明の新規な潜熱蓄熱材組成物は、潜熱蓄熱物質（イ）を主成分とし、融点調整剤（ロ）、微細結晶生成作用および過冷却防止作用および増粘作用を有する相分離防止剤（ハ）および/または微細結晶生成作用を有する融点調整剤（ロ’）、過冷却防止剤（ニ）を必須成分として所定量配合した潜熱蓄熱材組成物であって、前記潜熱蓄熱物質と前記融点調整剤、前記相分離防止剤、前記過冷却防止剤を所定量配合して溶融混合冷却して得られる、常温−常圧下で柔軟性ないし流動性を有する微細な粒子の集合体を主成分として構成されてなる新規な潜熱蓄熱材組成物であるが、配合量は潜熱蓄熱物質（イ）の種類によっても異なり、組み合わせる他の成分の種類によっても異なるので、柔軟性ないし流動性を有する微細な粒子の集合体が得られ、融解〜凝固サイクルを長時間繰り返しても相分離や、過冷却現象が発生せず、優れた蓄熱〜放熱を安定して繰り返すことができ、流動可能な熱搬送媒体としても利用できるような潜熱蓄熱材組成物が得られる組み合わせや配合量であればよく、特に限定されるものではない。
潜熱蓄熱材組成物に要求される凝固点温度や、柔軟性や流動性が求められる温度範囲および発熱量などによって、最適な各成分を決定し、配合量を予め試験して決定することが好ましい。
しかし、通常、潜熱蓄熱物質（イ）５５〜９５質量％、融点調整剤（ロ）３〜３５質量％、微細結晶生成作用を有する融点調整剤（ロ’）３〜１５質量％、微細結晶生成作用を有する相分離防止剤（ハ）０．１〜１０質量％、過冷却防止剤（ニ）０．１〜１０質量％の範囲で配合すると、固化物が大きな塊になったり、不ぞろいの大小の塊の集合体になったりせず、確実に微細な粒子の集合体となり、柔軟性ないし流動性を有する微細な粒子の集合体を得ることができ、相分離したり過冷却現象が発生するのを確実に抑制でき、安定して蓄熱〜放熱を繰り返すことができるので好ましい。
The novel latent heat storage material composition of the present invention comprises a latent heat storage material (a) as a main component, a melting point adjusting agent (b), a phase separation inhibitor (b), a fine crystal generation action, a supercooling prevention action and a thickening action ( C) and / or a latent heat storage material composition containing a predetermined amount of a melting point regulator (b) and a supercooling inhibitor (d) having a fine crystal forming action as essential components, the latent heat storage material and the melting point The main component is an aggregate of fine particles having flexibility or fluidity under normal temperature to normal pressure obtained by blending a predetermined amount of the regulator, the phase separation inhibitor, and the supercooling inhibitor and melting and cooling the mixture. Although it is a new latent heat storage material composition that is composed, the blending amount varies depending on the type of latent heat storage material (a), and also varies depending on the type of other components to be combined. Obtaining an aggregate of particles Latent heat that can be used as a heat transfer medium that can flow stably without repeating phase separation or supercooling phenomenon even when the melting to solidification cycle is repeated for a long time, and excellent heat storage and heat dissipation can be repeated stably. There is no particular limitation as long as it is a combination or blending amount that provides a heat storage material composition.
It is preferable to determine each optimum component and determine the blending amount in advance by determining the freezing point temperature required for the latent heat storage material composition, the temperature range in which flexibility and fluidity are required, and the heat generation amount.
However, normally, the latent heat storage material (ii) 55 to 95% by mass, the melting point modifier (b) 3 to 35% by mass, the melting point regulator (b ') having a fine crystal forming action (b) 3 to 15% by mass, fine crystal production When blended in the range of 0.1 to 10% by mass of the phase separation inhibitor (c) having an action and 0.1 to 10% by mass of the supercooling inhibitor (d), the solidified product becomes a large lump or uneven size. It is possible to obtain a collection of fine particles having flexibility or fluidity, and phase separation or supercooling phenomenon occurs. Can be reliably suppressed, and heat storage to heat dissipation can be repeated stably.
潜熱蓄熱物質は５５〜９５質量％であり、好ましくは６０〜９０質量％であり、潜熱蓄熱物質が５５質量％未満では発熱量が不足する恐れがあり、９５質量％を超えると他の成分の量が少なくなって相分離や、過冷却現象が発生するのを確実に抑制できない恐れがある。 The latent heat storage material is 55 to 95% by mass, preferably 60 to 90% by mass. If the latent heat storage material is less than 55% by mass, the calorific value may be insufficient. There is a possibility that the amount is reduced and the phase separation and the supercooling phenomenon cannot be reliably suppressed.
融点調整剤（ロ）は３〜３５質量％であり、好ましくは５〜２０質量％であり、３質量％未満では融点調整が不十分となり、十分な柔軟性ないし流動性を付与できない恐れがあり、３５質量％を超えると発熱量が不足する恐れがある。 The melting point adjusting agent (b) is 3 to 35% by mass, preferably 5 to 20% by mass, and if it is less than 3% by mass, the melting point adjustment is insufficient, and sufficient flexibility or fluidity may not be imparted. If it exceeds 35% by mass, the calorific value may be insufficient.
微細結晶生成作用を有する融点調整剤（ロ’）は３〜１５質量％であり、好ましくは５〜１０質量％であり、５質量％未満では融点調整や微細結晶生成作用が不十分となり、十分な柔軟性ないし流動性を付与できない恐れがあり、１５質量％を超えると発熱量が不足する恐れがある。 The melting point adjusting agent (b ') having a fine crystal forming action is 3 to 15% by mass, preferably 5 to 10% by mass, and if it is less than 5% by mass, the melting point adjustment and the fine crystal producing action are insufficient and sufficient. If the amount exceeds 15% by mass, the calorific value may be insufficient.
微細結晶生成作用を有する相分離防止剤（ハ）は０．１〜１０質量％であり、好ましくは２〜５質量％であり、０．１質量％未満では微細結晶生成作用や相分離防止を発揮できない恐れがあり、１０質量％を超えると発熱量の不足や、動粘度が大きすぎて流動抵抗が大きくなり、容器に封入する場合などに取り扱い難く施工性などが悪くなる恐れがある。 The phase separation inhibitor (c) having a fine crystal forming action is 0.1 to 10% by mass, preferably 2 to 5% by mass. If the amount exceeds 10% by mass, the calorific value is insufficient, the kinematic viscosity is too large, the flow resistance increases, and it may be difficult to handle when sealed in a container and the workability may deteriorate.
過冷却防止剤（ニ）は０．１〜１０質量％であり、好ましくは２〜５質量％であり、０．１質量％未満では十分に過冷却を防ぐことができない恐れがあり、１０質量％を超えて添加しても過冷却防止効果に大きな違いが現れず、そして添加量が多いと発熱量が不足する恐れがある。 The supercooling inhibitor (d) is 0.1 to 10% by mass, preferably 2 to 5% by mass, and if it is less than 0.1% by mass, there is a possibility that the supercooling cannot be sufficiently prevented. Even if added in excess of%, there is no significant difference in the effect of preventing overcooling, and if the amount added is large, the amount of heat generated may be insufficient.
本発明の潜熱蓄熱材組成物を製造する際には、長繊維状パリゴルスカイト、長繊維状セピオライトの長繊維状形態および結晶構造が破壊されず維持されて含まれているように制御して製造することが好ましい。 When producing the latent heat storage material composition of the present invention, the long-fiber palygorskite, the long-fiber form and the crystal structure of the long-fiber sepiolite are controlled to be contained without being destroyed. It is preferable.
解綿粉砕加工としては、湿式解綿粉砕加工方式が長繊維状パリゴルスカイト、長繊維状セピオライトの長繊維状形態および結晶構造を破壊せず維持しつつ加熱解綿粉砕しつつ各成分を均一分散、混合できるので、過冷却防止効果や増粘作用や相分離防止作用を損なわず、微細結晶生成を促進するとともに、相分離や過冷却現象が発生するのを確実に抑制できるので好ましい。 As the defatting pulverization processing, the wet defatting pulverization processing method is a uniform dispersion of each component while heating and defatting pulverization while maintaining the long fiber form and crystal structure of the long fiber palygorskite and long fiber sepiolite without destroying, Since they can be mixed, it is preferable because the supercooling prevention effect, the thickening action and the phase separation prevention action are not impaired, the formation of fine crystals is promoted, and the occurrence of phase separation and supercooling can be reliably suppressed.
なお、上記実施形態の説明は、本発明を説明するためのものであって、特許請求の範囲に記載の発明を限定し、或は範囲を減縮するものではない。又、本発明の各部構成は上記実施形態に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。 The description of the above embodiment is for explaining the present invention, and does not limit the invention described in the claims or reduce the scope. Moreover, each part structure of this invention is not restricted to the said embodiment, A various deformation | transformation is possible within the technical scope as described in a claim.
次に実施例および比較例により本発明を詳しく説明するが、本発明の主旨を逸脱しない限りこれらの実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES Next, although an Example and a comparative example demonstrate this invention in detail, unless it deviates from the main point of this invention, it is not limited to these Examples.
(実施例１)
酢酸ナトリウム３水塩７９．０ｇ、塩化アンモニウム６．０ｇ、尿素１０．０ｇを加えて撹拌し、さらに長繊維状パリゴルスカイト３．０ｇを加えて撹拌し、よく混合された状態で、湯煎で加熱融解し、酢酸ナトリウム３水塩の結晶がなくなったら加熱を止めて、ピロリン酸ナトリウム１０水塩２．０ｇを加えて撹拌した後、室温まで冷却して、流動性を有する均一で微細な粒子の集合体を主成分として構成されてなる本発明の新規な潜熱蓄熱材組成物１００ｇを調製した。
(Example 1)
Add 79.0 g of sodium acetate trihydrate, 6.0 g of ammonium chloride, and 10.0 g of urea, stir, add 3.0 g of long fibrous palygorskite, stir, heat and melt in a hot water bath in a well-mixed state. When the crystals of sodium acetate trihydrate disappear, heating is stopped, 2.0 g of sodium pyrophosphate decahydrate is added and stirred, and then cooled to room temperature to collect fluid fine and uniform particles. 100 g of the novel latent heat storage material composition of the present invention comprising a body as a main component was prepared.
本発明の新規な潜熱蓄熱材組成物の特性（凝固点温度、発熱量、凝固点温度以上の動粘度、凝固点温度以下の動粘度）を下記試験方法で測定した結果を、潜熱蓄熱材組成物の各成分およびその配合量とともに表１に示す。 The results of measuring the characteristics (freezing point temperature, calorific value, kinematic viscosity above freezing point temperature, kinematic viscosity below freezing point temperature) of the novel latent heat storage material composition of the present invention by the following test methods are shown for each of the latent heat storage material compositions. It shows in Table 1 with a component and its compounding quantity.
発熱量測定法：ＪＩＳ Ｋ００６５（化学品の凝固点温度測定法）に順じて測定する。
動粘度測定法：Ｂ型粘度計（東機産業株式会社製、型番ＢＬ−５０）を使用して下記の条件で測定する。
Calorific value measurement method: Measured in accordance with JIS K0065 (chemical freezing point temperature measurement method).
Kinematic viscosity measurement method: Measured under the following conditions using a B-type viscometer (manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd., model number BL-50).
条件：
（イ）凝固点温度以上の動粘度の測定は、ロータＮｏ２を装着した前記Ｂ型粘度計を用い、潜熱蓄熱材組成物の凝固点温度に応じて１２０℃あるいは８０℃あるいは５０℃あるいは３０℃で、回転数６０（rpm）で測定する。
（ロ）凝固点温度以下の動粘度の測定は、ロータＮｏ２を装着した前記Ｂ型粘度計を用い、潜熱蓄熱材組成物の凝固点温度に応じて５０℃あるいは３０℃あるいは１０℃で、回転数６（rpm）で測定する。
実施例１においては、凝固点温度以上（５０℃）の動粘度および凝固点温度以下（３０℃）の動粘度特性を前記試験方法で計測した結果を次に示す。
conditions:
(A) Kinematic viscosity above the freezing point temperature is measured using the B-type viscometer equipped with rotor No. 2 at 120 ° C., 80 ° C., 50 ° C. or 30 ° C., depending on the freezing point temperature of the latent heat storage material composition. It is measured at a rotational speed of 60 (rpm).
(B) The kinematic viscosity below the freezing point temperature is measured using the B-type viscometer equipped with rotor No. 2 at 50 ° C., 30 ° C. or 10 ° C. according to the freezing point temperature of the latent heat storage material composition, and at a rotational speed of 6 Measured in (rpm).
In Example 1, the results of measuring the kinematic viscosity above the freezing point temperature (50 ° C.) and the kinematic viscosity characteristics below the freezing point temperature (30 ° C.) by the above test method are shown below.
本発明の新規な潜熱蓄熱材組成物を用いて、下記試験条件で融解〜凝固サイクルを５０回繰り返した後の凝固時の発熱量、凝固点温度以上（５０℃）の動粘度および凝固点温度以下（３０℃）の動粘度特性を前記試験方法で計測した結果を次に示す。なお目視により相分離の発生の有無を判定したが、相分離の発生はなかった。 Using the novel latent heat storage material composition of the present invention, the calorific value at the time of solidification after repeating the melting to solidification cycle 50 times under the following test conditions, the kinematic viscosity above the freezing point temperature (50 ° C.) and below the freezing point temperature ( The results of measuring the kinematic viscosity characteristics at 30 ° C. by the above test method are shown below. Although the presence or absence of phase separation was determined visually, no phase separation occurred.
熱サイクルの試験条件：
２０℃で1．０時間保持した後、６０℃に加熱して３．０時間保持するという、１サイクル４．０時間の熱サイクルを1日６回繰り返す。
熱サイクル５０回後の試験後の結果を次に示す。
凝固時の発熱量：４３．１ｃａｌ／ｇ
凝固点温度以上（５０℃）の動粘度：２２３．０ｍＰａ・ｓ
凝固点温度以下（３０℃）の動粘度：９１４．０ｃａｌ／ｇ
Thermal cycling test conditions:
After holding at 20 ° C. for 1.0 hour, heating to 60 ° C. and holding for 3.0 hours, one cycle of 4.0 hours thermal cycle is repeated 6 times a day.
The result after the test after 50 thermal cycles is shown below.
Heat value during solidification: 43.1 cal / g
Kinematic viscosity above freezing point temperature (50 ° C.): 223.0 mPa · s
Kinematic viscosity below freezing point temperature (30 ° C.): 914.0 cal / g
(実施例２)
実施例１において塩化アンモニウムを用いず、替わりにエチレングリコール１５ｇを用いた以外は実施例１と同様にして、流動性を有する均一で微細な粒子の集合体を主成分として構成されてなる本発明の新規な潜熱蓄熱材組成物１０９ｇを調製した。
(Example 2)
The present invention is composed mainly of an aggregate of uniform and fine particles having fluidity in the same manner as in Example 1 except that 15 g of ethylene glycol is used instead of ammonium chloride in Example 1. 109 g of a novel latent heat storage material composition was prepared.
実施例１と同様に、本発明の新規な潜熱蓄熱材組成物の特性の測定果および各成分の配合量を表１に示す。 As in Example 1, Table 1 shows the measurement results of the characteristics of the novel latent heat storage material composition of the present invention and the blending amount of each component.
(実施例３)
実施例１において塩化アンモニウムを１０．０ｇ用いた以外は実施例１と同様にして、流動性を有する均一で微細な粒子の集合体を主成分として構成されてなる本発明の新規な潜熱蓄熱材組成物１０４ｇを調製した。
Example 3
The novel latent heat storage material of the present invention, which is composed mainly of an aggregate of uniform and fine particles having fluidity, as in Example 1, except that 10.0 g of ammonium chloride is used in Example 1. 104 g of composition was prepared.
実施例１と同様に、本発明の新規な潜熱蓄熱材組成物の特性の測定果および各成分の配合量を表１に示す。 As in Example 1, Table 1 shows the measurement results of the characteristics of the novel latent heat storage material composition of the present invention and the blending amount of each component.
(実施例４)
実施例１において塩化アンモニウムを用いず、替わりに硫酸アンモニウム６．０ｇ用いた以外は実施例１と同様にして、流動性を有する均一で微細な粒子の集合体を主成分として構成されてなる本発明の新規な潜熱蓄熱材組成物１００ｇを調製した。
Example 4
The present invention is composed mainly of a collection of uniform and fine particles having fluidity in the same manner as in Example 1 except that ammonium chloride is not used in Example 1 but 6.0 g of ammonium sulfate is used instead. 100 g of a novel latent heat storage material composition was prepared.
実施例１と同様に、本発明の新規な潜熱蓄熱材組成物の特性の測定果および各成分の配合量を表１に示す。 As in Example 1, Table 1 shows the measurement results of the characteristics of the novel latent heat storage material composition of the present invention and the blending amount of each component.
(比較例１)
塩化アンモニウムを３．０ｇ使用した以外は実施例１と同様に調整して得た比較のための潜熱蓄熱材組成物９７．０ｇを、室温（３０℃）まで冷却したところ、全体的に大きな塊になって固化したため、凝固点温度以上（５０℃）の動粘度は測定できたが、凝固点温度以下（３０℃）の動粘度は測定できなかった。
(Comparative Example 1)
When 97.0 g of a latent heat storage material composition for comparison obtained by adjusting in the same manner as in Example 1 except that 3.0 g of ammonium chloride was used was cooled to room temperature (30 ° C.), a large lump was obtained as a whole. Thus, the kinematic viscosity above the freezing point temperature (50 ° C.) could be measured, but the kinematic viscosity below the freezing point temperature (30 ° C.) could not be measured.
(比較例２)
塩化アンモニウムを使用せず、替わりに臭化アンモニウムを６．０ｇ使用した以外は実施例１と同様に調整して得た比較のための潜熱蓄熱材組成物１００．０ｇを、室温（３０℃）まで冷却したところ、全体的に大きな塊になって固化したため、凝固点温度以上（５０℃）の動粘度は測定できたが、凝固点温度以下（３０℃）の動粘度は測定できなかった。
(Comparative Example 2)
100.0 g of a latent heat storage material composition for comparison obtained in the same manner as in Example 1 except that 6.0 g of ammonium bromide was used instead of ammonium chloride was used at room temperature (30 ° C.). When it was cooled to a solid mass, it became solid as a whole and solidified, so the kinematic viscosity above the freezing point temperature (50 ° C.) could be measured, but the kinematic viscosity below the freezing point temperature (30 ° C.) could not be measured.
(実施例５)
硫酸ナトリウム１０水塩７５．０ｇ、尿素１０．０ｇ、水１０．０ｇを加えて撹拌し、さらに長繊維状パリゴルスカイト１０．０ｇを加えて撹拌し、よく混合された状態で、湯煎で加熱融解し、硫酸ナトリウム１０水塩の結晶がなくなったら加熱を止めて、硼酸ナトリウム１０水塩５．０ｇを加えて撹拌した後、室温まで冷却して、流動性を有する均一で微細な粒子の集合体を主成分として構成されてなる本発明の新規な潜熱蓄熱材組成物１１０ｇを調製した。
(Example 5)
Add 75.0 g of sodium sulfate decahydrate, 10.0 g of urea, and 10.0 g of water and stir. Add 10.0 g of long fibrous palygorskite and stir. When the sodium sulfate 10 hydrate crystals disappear, heating is stopped, 5.0 g of sodium borate 10 hydrate is added and stirred, and then cooled to room temperature to form a uniform and fine particle aggregate having fluidity. 110 g of the novel latent heat storage material composition of the present invention constituted as a main component was prepared.
実施例１と同様に、本発明の新規な潜熱蓄熱材組成物の特性の測定および各成分の配合量を表１に示す。但し、凝固点温度以上の動粘度の測定は、３０℃で行い、凝固点温度以下の動粘度の測定は、１０℃で行った。 As in Example 1, the measurement of the characteristics of the novel latent heat storage material composition of the present invention and the blending amounts of each component are shown in Table 1. However, the measurement of the kinematic viscosity above the freezing point temperature was performed at 30 ° C., and the measurement of the kinematic viscosity below the freezing point temperature was performed at 10 ° C.
本発明の新規な潜熱蓄熱材組成物を用いて、５℃まで冷却した後に１.０時間かけて、４５℃に加熱し、４５℃に加熱後に３.０時間かけて、５℃まで冷却するという、１サイクル４．０時間の熱サイクルを1日６回繰り返すという融解〜凝固サイクルを１００回繰り返した後に、目視により相分離の発生の有無を判定した。
相分離の発生はなかった。
Using the novel latent heat storage material composition of the present invention, after cooling to 5 ° C., heating to 45 ° C. over 1.0 hour, heating to 45 ° C., and cooling to 5 ° C. over 3.0 hours After repeating a melting to solidification cycle of repeating a heat cycle of 4.0 hours for one cycle six times a day, the presence or absence of phase separation was visually determined.
There was no phase separation.
(実施例６)
実施例５において長繊維状パリゴルスカイトを使用しなかった以外は実施例５と同様にして、流動性を有する均一で微細な粒子の集合体を主成分として構成されてなる本発明の新規な潜熱蓄熱材組成物１００ｇを調製した。
Example 6
A novel latent heat storage according to the present invention, which is composed mainly of an assembly of uniform and fine particles having fluidity in the same manner as in Example 5 except that no long-fiber palygorskite is used in Example 5. A material composition (100 g) was prepared.
実施例5と同様に、本発明の新規な潜熱蓄熱材組成物の特性の測定果および各成分の配合量を表１に示す。 As in Example 5, the measurement results of the characteristics of the novel latent heat storage material composition of the present invention and the blending amounts of each component are shown in Table 1.
(実施例７)
硫酸アンモニウムアルミニウム１２水塩５８．０ｇ、水３５．０ｇを加えて撹拌し、さらに長繊維状パリゴルスカイト５．０ｇを加えて撹拌し、よく混合された状態で、湯煎で加熱融解し、硫酸アンモニウムアルミニウム１２水塩の結晶がなくなったら加熱を止めて、弗化カルシウム２．０ｇを加えて撹拌した後、室温まで冷却して、流動性を有する均一で微細な粒子の集合体を主成分として構成されてなる本発明の新規な潜熱蓄熱材組成物１００ｇを調製した。
(Example 7)
Add 58.0 g of ammonium aluminum sulfate 12-hydrate and 35.0 g of water, stir, add 5.0 g of long-fiber palygorskite, stir, heat and melt in a hot water bath in a well-mixed state, When the salt crystals disappear, the heating is stopped, 2.0 g of calcium fluoride is added and stirred, and then cooled to room temperature, and is composed mainly of aggregates of uniform fine particles having fluidity. 100 g of the novel latent heat storage material composition of the present invention was prepared.
実施例１と同様に、本発明の新規な潜熱蓄熱材組成物の特性の測定果および各成分の配合量を表１に示す。但し、凝固点温度以上の動粘度の測定は、８０℃で行い、凝固点温度以下の動粘度の測定は、３０℃で行った。 As in Example 1, Table 1 shows the measurement results of the characteristics of the novel latent heat storage material composition of the present invention and the blending amount of each component. However, the measurement of the kinematic viscosity above the freezing point temperature was performed at 80 ° C., and the measurement of the kinematic viscosity below the freezing point temperature was performed at 30 ° C.
(比較例３)
長繊維状パリゴルスカイトを用いなかった以外は実施例７と同様に調整して得た比較のための潜熱蓄熱材組成物９５．０ｇを、室温（３０℃）まで冷却したところ、長繊維状パリゴルスカイトを使用しなかったので、凝固せず、発熱しなかった。
(Comparative Example 3)
When 95.0 g of the latent heat storage material composition for comparison obtained by adjusting in the same manner as in Example 7 except that the long fibrous palygorskite was not used was cooled to room temperature (30 ° C.), the long fibrous palygorskite was obtained. Since it was not used, it did not solidify and did not generate heat.
(実施例８)
エリスリトール（Ｃ-４Ｈ１０Ｏ-４）６０.０ｇ、尿素１０.０ｇ、ＰＥＧ＃３００ ２０.０ｇ、長繊維状パリゴルスカイト７．０ｇを加えて加熱撹拌し、よく混合された状態で、室温まで冷却して、流動性を有する均一で微細な粒子の集合体を主成分として構成されてなる本発明の新規な潜熱蓄熱材組成物９７ｇを調製した。
(Example 8)
Add 60.0 g of erythritol (C 4 H 10 O 4 ), 10.0 g of urea, 20.0 g of PEG # 300, 7.0 g of long fibrous palygorskite, and heat and stir. After cooling, 97 g of the novel latent heat storage material composition of the present invention, which was composed mainly of an aggregate of uniform and fine particles having fluidity, was prepared.
実施例１と同様に、本発明の新規な潜熱蓄熱材組成物の特性の測定果および各成分の配合量を表１に示す。但し、凝固点温度以上の動粘度の測定は、１２０℃で行い、凝固点温度以下の動粘度の測定は、５０℃で行った。 As in Example 1, Table 1 shows the measurement results of the characteristics of the novel latent heat storage material composition of the present invention and the blending amount of each component. However, the measurement of the kinematic viscosity above the freezing point temperature was performed at 120 ° C., and the measurement of the kinematic viscosity below the freezing point temperature was performed at 50 ° C.
(比較例４)
尿素およびＰＥＧ＃３００を用いず、エリスリトール（Ｃ-４Ｈ-１０Ｏ-４）６０.０ｇ、長繊維状パリゴルスカイト７．０ｇ、炭酸カルシウム５．０ｇを使用した以外は実施例８と同様に調整して得た比較のための潜熱蓄熱材組成物７２.０ｇを、室温（３０℃）まで冷却したところ、全体的に大きな塊になって固化したため、凝固点温度以上（１２０℃）の動粘度は測定できたが、凝固点温度以下（３０℃）の動粘度は測定できなかった。
(Comparative Example 4)
Preparation was carried out in the same manner as in Example 8 except that 60.0 g of erythritol (C 4 H— 10 O— 4 ), 7.0 g of long fibrous palygorskite, and 5.0 g of calcium carbonate were used without using urea and PEG # 300. When the comparative latent heat storage material composition 72.0 g obtained for cooling was cooled to room temperature (30 ° C), it became a large lump as a whole and solidified, so the kinematic viscosity above the freezing point temperature (120 ° C) was Although measured, kinematic viscosity below the freezing point temperature (30 ° C.) could not be measured.
(実施例９)
硫酸ナトリウム１０水塩７５．０ｇ、尿素１０．０ｇ、水１０．０ｇを加えて撹拌し、長繊維状パリゴルスカイト５．０ｇ、さらにナノセルロース（大王製紙株式会社製、化学パルプ（広葉樹漂白品））５．０ｇを加えて撹拌し、よく混合された状態で、湯煎で加熱融解し、硫酸ナトリウム１０水塩の結晶がなくなったら加熱を止めて、硼酸ナトリウム１０水塩５．０ｇを加えて撹拌した後、室温まで冷却して、流動性を有する均一で微細な粒子の集合体を主成分として構成されてなる本発明の新規な潜熱蓄熱材組成物１１０ｇを調製した。
Example 9
Sodium sulfate decahydrate 75.0 g, urea 10.0 g, and water 10.0 g were added and stirred. Long fiber palygorskite 5.0 g, and nanocellulose (Daio Paper Co., Ltd., chemical pulp (hardwood bleached product)) Add 5.0 g, stir, heat and melt in a hot water bath in a well-mixed state, stop heating when sodium sulfate decahydrate crystals disappear, add 5.0 g of sodium borate decahydrate and stir. Thereafter, the mixture was cooled to room temperature to prepare 110 g of the novel latent heat storage material composition of the present invention, which was composed mainly of an aggregate of uniform and fine particles having fluidity.
実施例１と同様に、本発明の新規な潜熱蓄熱材組成物の特性の測定および各成分の配合量を表１に示す。但し、凝固点温度以上の動粘度の測定は、３０℃で行い、凝固点温度以下の動粘度の測定は、１０℃で行った。 As in Example 1, the measurement of the characteristics of the novel latent heat storage material composition of the present invention and the blending amounts of each component are shown in Table 1. However, the measurement of the kinematic viscosity above the freezing point temperature was performed at 30 ° C., and the measurement of the kinematic viscosity below the freezing point temperature was performed at 10 ° C.
本発明の新規な潜熱蓄熱材組成物を用いて、５℃まで冷却した後に１.０時間かけて、４５℃に加熱し、４５℃に加熱後に３.０時間かけて、５℃まで冷却するという、１サイクル４．０時間の熱サイクルを1日６回繰り返すという融解〜凝固サイクルを１００回繰り返した後に、目視により相分離の発生の有無を判定した。
相分離の発生はなかった。
Using the novel latent heat storage material composition of the present invention, after cooling to 5 ° C., heating to 45 ° C. over 1.0 hour, heating to 45 ° C., and cooling to 5 ° C. over 3.0 hours After repeating a melting to solidification cycle of repeating a heat cycle of 4.0 hours for one cycle six times a day, the presence or absence of phase separation was visually determined.
There was no phase separation.
(比較例５)
長繊維状パリゴルスカイトを添加せず、ナノセルロースを１０.０ｇ添加した以外は実施例９と同様に調整して得た比較のための潜熱蓄熱材組成物１１０ｇを調製した。
(Comparative Example 5)
110 g of a latent heat storage material composition for comparison obtained by adjusting in the same manner as in Example 9 was prepared except that 10.0 g of nanocellulose was added without adding long fibrous palygorskite.
実施例１と同様に、潜熱蓄熱材組成物の特性の測定および各成分の配合量を表１に示す。但し、凝固点温度以上の動粘度の測定は、３０℃で行い、凝固点温度以下の動粘度の測定は、１０℃で行った。 As in Example 1, the measurement of the characteristics of the latent heat storage material composition and the blending amount of each component are shown in Table 1. However, the measurement of the kinematic viscosity above the freezing point temperature was performed at 30 ° C., and the measurement of the kinematic viscosity below the freezing point temperature was performed at 10 ° C.
この比較のための潜熱蓄熱材組成物を用いて、実施例９と同様に調整して融解〜凝固サイクルテストを行った。２０回繰り返した後に、相分離が発生した。 Using the latent heat storage material composition for comparison, a melting to solidification cycle test was performed in the same manner as in Example 9. After repeating 20 times, phase separation occurred.
以上のように、本発明の新規な潜熱蓄熱材組成物は、凝固点温度以下でも、大きな塊になったり、不ぞろいの大小の塊の集合体になったりせず、凝固点温度以下の動粘度を測定できる柔軟性、流動性を有する微細な粒子の集合体を主成分として構成されてなり、融解〜凝固サイクルを繰り返しても相分離したり、過冷却現象が発生せず、優れた蓄熱〜放熱を安定して繰り返すことができることが判った。 As described above, the novel latent heat storage material composition of the present invention measures kinematic viscosity below the freezing point temperature without becoming a large lump or an aggregate of irregular large and small lumps even at a freezing point temperature or lower. It is composed mainly of a collection of fine particles that have flexibility and fluidity, and does not cause phase separation or repeated supercooling phenomenon even after repeated melting and solidification cycles. It turned out that it can repeat stably.
本発明の新規な潜熱蓄熱材組成物は、潜熱蓄熱物質（イ）を主成分とし、融点調整剤（ロ）、微細結晶生成作用および過冷却防止作用および増粘作用を有する相分離防止剤（ハ）および/または微細結晶生成作用を有する融点調整剤（ロ’）、過冷却防止剤（ニ）を必須成分として所定量配合した潜熱蓄熱材組成物であって、
前記潜熱蓄熱物質と前記融点調整剤、前記相分離防止剤、前記過冷却防止剤を所定量配合して溶融混合冷却して得られる、常温−常圧下で柔軟性ないし流動性を有する微細な粒子の集合体を主成分として構成されてなることを特徴とする新規な潜熱蓄熱材組成物であり、
溶融した潜熱蓄熱材組成物を冷却して固化させる際に、固化物が大きな塊になったり、不ぞろいの大小の塊の集合体になったりせず、柔軟性ないし流動性を有する微細な粒子の集合体を主成分として構成されてなり、融解〜凝固サイクルを長時間繰り返しても相分離せず、過冷却現象が発生せず、優れた蓄熱〜放熱を安定して繰り返すことができ、流動可能な熱搬送媒体としても利用でき、効率良く容易に製造できるので安価であり、かつ耐久性および信頼性が高いという顕著な効果を奏するので、産業上の利用価値が高い。
The novel latent heat storage material composition of the present invention comprises a latent heat storage material (a) as a main component, a melting point adjusting agent (b), a phase separation inhibitor (b), a fine crystal generation action, a supercooling prevention action and a thickening action ( C) and / or a melting point adjusting agent (b ') having a fine crystal forming action, and a latent heat storage material composition containing a predetermined amount as an essential component of a supercooling inhibitor (d),
Fine particles having flexibility or fluidity under normal temperature to normal pressure obtained by blending a predetermined amount of the latent heat storage material, the melting point adjusting agent, the phase separation inhibitor, and the supercooling inhibitor and melting and cooling the mixture. It is a novel latent heat storage material composition characterized in that it is composed of an aggregate of
When the molten latent heat storage material composition is cooled and solidified, the solidified product does not become large lumps or aggregates of irregular large and small lumps. Consists of an aggregate as the main component, phase separation does not occur even if the melting and solidification cycle is repeated for a long time, supercooling phenomenon does not occur, and excellent heat storage and heat dissipation can be repeated stably and flowable It can also be used as a simple heat transfer medium, and can be manufactured easily and efficiently, so that it is inexpensive, and has the remarkable effects of high durability and reliability. Therefore, the industrial utility value is high.
Claims (4)
前記潜熱蓄熱物質と前記融点調整剤、前記相分離防止剤、前記過冷却防止剤を所定量配合して溶融混合冷却して得られる、常温−常圧下で柔軟性ないし流動性を有する微細な粒子の集合体を主成分として構成されてなることを特徴とする新規な潜熱蓄熱材組成物。 The main component of the latent heat storage material (a) is a melting point regulator (b), a phase separation inhibitor (c) having a fine crystal forming action, a supercooling preventing action and a thickening action and / or a melting point having a fine crystal forming action. A latent heat storage material composition containing a predetermined amount of a conditioning agent (b ') and a supercooling prevention agent (d) as essential components,
Fine particles having flexibility or fluidity under normal temperature to normal pressure obtained by blending a predetermined amount of the latent heat storage material, the melting point adjusting agent, the phase separation inhibitor, and the supercooling inhibitor and melting and cooling the mixture. A novel latent heat storage material composition characterized by comprising an aggregate of
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2014101409A JP2015218212A (en) | 2014-05-15 | 2014-05-15 | New latent heat storage material composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2014101409A JP2015218212A (en) | 2014-05-15 | 2014-05-15 | New latent heat storage material composition |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2015218212A true JP2015218212A (en) | 2015-12-07 |
Family
ID=54777883
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2014101409A Pending JP2015218212A (en) | 2014-05-15 | 2014-05-15 | New latent heat storage material composition |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2015218212A (en) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018048318A (en) * | 2016-09-20 | 2018-03-29 | 有限会社ユタカ産業 | Cold insulator |
| WO2018147199A1 (en) * | 2017-02-08 | 2018-08-16 | 東邦瓦斯株式会社 | Latent heat storage material composition |
| CN108504335A (en) * | 2018-05-18 | 2018-09-07 | 东莞市兆荣节能科技有限公司 | A kind of phase-change material and its processing technology for air-conditioning |
| JP2018173242A (en) * | 2017-03-31 | 2018-11-08 | 東邦瓦斯株式会社 | Overcooling prevention method of latent heat storage material, and latent heat storage tank |
| JP6439059B1 (en) * | 2018-01-18 | 2018-12-19 | 東邦瓦斯株式会社 | Latent heat storage material composition |
| WO2019172260A1 (en) * | 2018-03-05 | 2019-09-12 | 矢崎総業株式会社 | Heat storage material composition and heat storage system for building air conditioning |
| JP2020020497A (en) * | 2018-07-30 | 2020-02-06 | 東邦瓦斯株式会社 | Latent heat storage material composition |
| WO2020031618A1 (en) * | 2018-08-10 | 2020-02-13 | 矢崎総業株式会社 | Heat storage material composition and heat storage system for air conditioning for building |
| JP6818942B1 (en) * | 2019-10-18 | 2021-01-27 | 三菱電機株式会社 | Heat storage type water heater |
| JP2021147408A (en) * | 2020-03-16 | 2021-09-27 | 矢崎総業株式会社 | Heat storage composition |
| JP2021161228A (en) * | 2020-03-31 | 2021-10-11 | 株式会社カネカ | Inorganic latent heat storage material composition |
| CN113913161A (en) * | 2021-11-18 | 2022-01-11 | 上海电气集团股份有限公司 | Phase-change material and preparation method thereof, temperature control box and temperature control system |
| CN114574165A (en) * | 2022-03-18 | 2022-06-03 | 长沙理工大学 | Phase-change cold storage material and preparation method thereof |
-
2014
- 2014-05-15 JP JP2014101409A patent/JP2015218212A/en active Pending
Cited By (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018048318A (en) * | 2016-09-20 | 2018-03-29 | 有限会社ユタカ産業 | Cold insulator |
| WO2018147199A1 (en) * | 2017-02-08 | 2018-08-16 | 東邦瓦斯株式会社 | Latent heat storage material composition |
| CN110139908A (en) * | 2017-02-08 | 2019-08-16 | 东邦瓦斯株式会社 | Latent heat storage material composition |
| US11149179B2 (en) | 2017-02-08 | 2021-10-19 | Toho Gas Co., Ltd. | Latent heat storage material composition |
| JP2018173242A (en) * | 2017-03-31 | 2018-11-08 | 東邦瓦斯株式会社 | Overcooling prevention method of latent heat storage material, and latent heat storage tank |
| JP6439059B1 (en) * | 2018-01-18 | 2018-12-19 | 東邦瓦斯株式会社 | Latent heat storage material composition |
| JP2019123832A (en) * | 2018-01-18 | 2019-07-25 | 東邦瓦斯株式会社 | Latent heat storage material composition |
| WO2019172260A1 (en) * | 2018-03-05 | 2019-09-12 | 矢崎総業株式会社 | Heat storage material composition and heat storage system for building air conditioning |
| CN108504335A (en) * | 2018-05-18 | 2018-09-07 | 东莞市兆荣节能科技有限公司 | A kind of phase-change material and its processing technology for air-conditioning |
| JP2020020497A (en) * | 2018-07-30 | 2020-02-06 | 東邦瓦斯株式会社 | Latent heat storage material composition |
| JP2020026465A (en) * | 2018-08-10 | 2020-02-20 | 矢崎総業株式会社 | Heat storage material composition, and heat storage system for air conditioning of architectural structure |
| WO2020031618A1 (en) * | 2018-08-10 | 2020-02-13 | 矢崎総業株式会社 | Heat storage material composition and heat storage system for air conditioning for building |
| JP6818942B1 (en) * | 2019-10-18 | 2021-01-27 | 三菱電機株式会社 | Heat storage type water heater |
| JP2021147408A (en) * | 2020-03-16 | 2021-09-27 | 矢崎総業株式会社 | Heat storage composition |
| JP7168604B2 (en) | 2020-03-16 | 2022-11-09 | 矢崎総業株式会社 | Heat storage material composition |
| JP2021161228A (en) * | 2020-03-31 | 2021-10-11 | 株式会社カネカ | Inorganic latent heat storage material composition |
| JP7419140B2 (en) | 2020-03-31 | 2024-01-22 | 株式会社カネカ | Inorganic latent heat storage material composition |
| CN113913161A (en) * | 2021-11-18 | 2022-01-11 | 上海电气集团股份有限公司 | Phase-change material and preparation method thereof, temperature control box and temperature control system |
| CN113913161B (en) * | 2021-11-18 | 2024-02-23 | 上海电气集团股份有限公司 | Phase change material and preparation method thereof, temperature control box and temperature control system |
| CN114574165A (en) * | 2022-03-18 | 2022-06-03 | 长沙理工大学 | Phase-change cold storage material and preparation method thereof |
| CN114574165B (en) * | 2022-03-18 | 2024-05-28 | 长沙理工大学 | Phase-change cold storage material and preparation method thereof |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2015218212A (en) | New latent heat storage material composition | |
| Dixit et al. | Salt hydrate phase change materials: Current state of art and the road ahead | |
| JP7266282B2 (en) | Heat storage material composition | |
| JP6279784B1 (en) | Latent heat storage material composition and latent heat storage tank | |
| GB2470619A (en) | Phase change material compound and pack | |
| JP2018030924A (en) | Heat storage material composition and heating pack containing the same | |
| JP2004307772A (en) | Eutectic crystal composition for latent cold heat storage | |
| JP4830639B2 (en) | Latent heat storage material | |
| JP2019180837A (en) | Hardening-preventing cool feeling mat | |
| JP5660949B2 (en) | Thermal storage material composition | |
| JP2019123832A (en) | Latent heat storage material composition | |
| JP2013116947A (en) | Powder mixture for coolant, and coolant | |
| JP2009096826A (en) | Heat storage material composition | |
| JP3442155B2 (en) | Heat storage material composition | |
| WO2007099798A1 (en) | Heat-storage material composition | |
| JP7419140B2 (en) | Inorganic latent heat storage material composition | |
| JP2022052747A (en) | Heat storage material composition | |
| JP5854490B1 (en) | Latent heat storage material composition | |
| WO2021182388A1 (en) | Heat-storage material composition | |
| JP2001139939A (en) | Heat-storing material composition | |
| JP2001031956A (en) | Latent heat storage material composition | |
| JP7137654B1 (en) | Latent heat storage material composition | |
| JPH0554518B2 (en) | ||
| JP6588492B2 (en) | Method for preventing overcooling of latent heat storage material and latent heat storage tank | |
| JPS606780A (en) | Thermal energy storage material composition and production thereof |