JP2841667B2 - 蓄熱体及びその製法 - Google Patents
蓄熱体及びその製法Info
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- JP2841667B2 JP2841667B2 JP2077901A JP7790190A JP2841667B2 JP 2841667 B2 JP2841667 B2 JP 2841667B2 JP 2077901 A JP2077901 A JP 2077901A JP 7790190 A JP7790190 A JP 7790190A JP 2841667 B2 JP2841667 B2 JP 2841667B2
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- Japan
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- polyolefin
- container
- paraffin
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- mixture
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は物質の融解・凝固に伴う潜熱を利用した蓄熱
体及びその製法に関するものである。
体及びその製法に関するものである。
一定温度で大量の熱を蓄えることのできる潜熱蓄熱材
が、住宅等におけるエネルギーの効率的利用のために用
いられ始めている。
が、住宅等におけるエネルギーの効率的利用のために用
いられ始めている。
このような潜熱蓄熱材の中でも最も普及しているの
が、固相−液相間の相転移に要する潜熱を利用した潜熱
蓄熱材である。しかし、このような固相−液相間の相転
移を利用した潜熱蓄熱材においては、その取扱が問題に
なる。すなわち、相転移により液体になった際、流出し
てしまうのを防ぐ等の配慮が必要となるのである。この
ため、従来は、第２図に示すように、潜熱蓄熱材５を金
属や樹脂等でできた容器４中に納めて使用されていた。
が、固相−液相間の相転移に要する潜熱を利用した潜熱
蓄熱材である。しかし、このような固相−液相間の相転
移を利用した潜熱蓄熱材においては、その取扱が問題に
なる。すなわち、相転移により液体になった際、流出し
てしまうのを防ぐ等の配慮が必要となるのである。この
ため、従来は、第２図に示すように、潜熱蓄熱材５を金
属や樹脂等でできた容器４中に納めて使用されていた。
上記に示すように従来の潜熱蓄熱材は、樹脂や金属製
の容器に封入するため、容器が破損した場合、内部の蓄
熱材が大量に流出する危険性があるという問題があっ
た。
の容器に封入するため、容器が破損した場合、内部の蓄
熱材が大量に流出する危険性があるという問題があっ
た。
本発明の要旨とするところは、ポリオレフィンと潜熱
蓄熱材であるパラフィンの混合物の外殻に、順次ポリオ
レフィンの含有率を高めた樹脂層を形成して成ることを
特徴とする蓄熱体である。
蓄熱材であるパラフィンの混合物の外殻に、順次ポリオ
レフィンの含有率を高めた樹脂層を形成して成ることを
特徴とする蓄熱体である。
ポリオレフィンは、パラフィンと相容性を有し、融点
がパラフィンの融点よりも高いことが必要であり、具体
的にはポリエチレン、ポリプロピレン等が用いられる。
がパラフィンの融点よりも高いことが必要であり、具体
的にはポリエチレン、ポリプロピレン等が用いられる。
パラフィンとポリオレフィンの混合はポリオレフィン
の融点以上の温度で行なうと均一な混合物が得られる。
の融点以上の温度で行なうと均一な混合物が得られる。
この混合物は、パラフィンの融点以上でも固体状であ
るが、パラフィンが表面に滲みでるため、このままで蓄
熱体として使うことはできず、外殻に混合物と一体化し
た樹脂層の形成が必要である。
るが、パラフィンが表面に滲みでるため、このままで蓄
熱体として使うことはできず、外殻に混合物と一体化し
た樹脂層の形成が必要である。
この混合物と外殻容器が一体化していない場合、滲み
でたパラフィンが容器と混合物の間隙にたまっていき、
容器がなんらかの原因で破損した場合、たまった蓄熱材
が流出してしまう。
でたパラフィンが容器と混合物の間隙にたまっていき、
容器がなんらかの原因で破損した場合、たまった蓄熱材
が流出してしまう。
この蓄熱体を簡単に形成するためには、ポリオレフィ
ン製容器に、パラフィンとポリオレフィン混合物の融解
液を、容器を形成するポリオレフィンの融点以上の温度
で注入する。
ン製容器に、パラフィンとポリオレフィン混合物の融解
液を、容器を形成するポリオレフィンの融点以上の温度
で注入する。
容器の内表面は、融点以上のパラフィンとポリオレフ
ィンの混合融解液にさらされるため、これら混合物と融
着して一体化し、外側になる程、容器を形成するポリオ
レフィンの混合比率が高くなる樹脂層が形成される。注
入方法としては、各種の方法が可能であるが、例えば、
ポリオレフィンでまず中空容器を形成し、この中空容器
の上面部に注入孔を設ける。注入孔から、パラフィンと
ポリオレフィンの融解液を融解液温度で注入する。この
時、パラフィンとポリオレフィンの融解液温度が急激に
低下して固化し、ポリオレフィン中空容器全体に充填さ
れない時には、外気温度を上げた状態で注入するとよ
い。ただし、ポリオレフィン中空容器の融点以上に外気
温度を上げ過ぎると、ポリオレフィン中空容器が溶融し
てしまうために、好ましいものではない。パラフィンと
ポリオレフィンの融解液温度は、ポリオレフィン中空容
器の融点以上であるために、ポリオレフィンの融解液は
ポリオレフィン中空容器の内面樹脂層を溶かして融着
し、一体化した融着層を形成する。この融着層は、パラ
フィンとポリオレフィンの融解液と中空容器を形成して
いたポリオレフィンが一体になったものであり、注入し
たパラフィンとポリオレフィンの融解液よりもポリオレ
フィンの混合比率が高い層になる。すなわち、ポリオレ
フィン中空容器の外面に近いほど、パラフィンとポリオ
レフィンの融解液の影響を受けないために、中空容器を
形成していたポリオレフィンのみの層に近づくものとな
る。上述のような製法により、順次ポリオレフィンの含
有率を高めた樹脂層を形成することができるものであ
る。また、注入孔は、注入作業完了後密栓する。この密
栓は、例えば、中空容器を形成していたポリオレフィン
と同じ材質の蓋を容器に熱融着するなどによって行うも
のである。
ィンの混合融解液にさらされるため、これら混合物と融
着して一体化し、外側になる程、容器を形成するポリオ
レフィンの混合比率が高くなる樹脂層が形成される。注
入方法としては、各種の方法が可能であるが、例えば、
ポリオレフィンでまず中空容器を形成し、この中空容器
の上面部に注入孔を設ける。注入孔から、パラフィンと
ポリオレフィンの融解液を融解液温度で注入する。この
時、パラフィンとポリオレフィンの融解液温度が急激に
低下して固化し、ポリオレフィン中空容器全体に充填さ
れない時には、外気温度を上げた状態で注入するとよ
い。ただし、ポリオレフィン中空容器の融点以上に外気
温度を上げ過ぎると、ポリオレフィン中空容器が溶融し
てしまうために、好ましいものではない。パラフィンと
ポリオレフィンの融解液温度は、ポリオレフィン中空容
器の融点以上であるために、ポリオレフィンの融解液は
ポリオレフィン中空容器の内面樹脂層を溶かして融着
し、一体化した融着層を形成する。この融着層は、パラ
フィンとポリオレフィンの融解液と中空容器を形成して
いたポリオレフィンが一体になったものであり、注入し
たパラフィンとポリオレフィンの融解液よりもポリオレ
フィンの混合比率が高い層になる。すなわち、ポリオレ
フィン中空容器の外面に近いほど、パラフィンとポリオ
レフィンの融解液の影響を受けないために、中空容器を
形成していたポリオレフィンのみの層に近づくものとな
る。上述のような製法により、順次ポリオレフィンの含
有率を高めた樹脂層を形成することができるものであ
る。また、注入孔は、注入作業完了後密栓する。この密
栓は、例えば、中空容器を形成していたポリオレフィン
と同じ材質の蓋を容器に熱融着するなどによって行うも
のである。
本発明によれば、パラフィンとポリオレフィンの混合
物の外殻に順次ポリオレフィンの含有率を高めた樹脂層
を一体化して形成するため、表面の樹脂層にクラック等
が入っても、内部のパラフィンが大量に流出することも
なく、安全性に優れる。
物の外殻に順次ポリオレフィンの含有率を高めた樹脂層
を一体化して形成するため、表面の樹脂層にクラック等
が入っても、内部のパラフィンが大量に流出することも
なく、安全性に優れる。
以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。高密
度ポリエチレン（SHOLEX6006,昭和電工（株）製、融点
約130℃）20部と炭素数22のパラフィン（融点約52℃）8
0部を約160度に加熱、混合した後、100×200×20mm、厚
さ1.2mmの高密度ポリエチレン製の容器１に20℃の空気
中で注入した。容器１外面は少し軟化しただけで、容器
１が溶けて破損することはなかった。
度ポリエチレン（SHOLEX6006,昭和電工（株）製、融点
約130℃）20部と炭素数22のパラフィン（融点約52℃）8
0部を約160度に加熱、混合した後、100×200×20mm、厚
さ1.2mmの高密度ポリエチレン製の容器１に20℃の空気
中で注入した。容器１外面は少し軟化しただけで、容器
１が溶けて破損することはなかった。
注入したパラフィンとポリオレフィンの融解液が固化
した後、寒熱繰り返し試験を行ったところ、外殻部にお
けるパラフィン・ポリエチレンの混合物３と容器１内面
から形成される融着層２に分離は生じず、一体化してい
ることが確認できた。
した後、寒熱繰り返し試験を行ったところ、外殻部にお
けるパラフィン・ポリエチレンの混合物３と容器１内面
から形成される融着層２に分離は生じず、一体化してい
ることが確認できた。
融解液を着色して行った実験では、第１図に断面図を
示すように、最外殻に容器１を形成していたポリエチレ
ンの層、その内側に容器１を形成していたポリエチレン
と注入したポリエチレンとパラフィンの混合物３が溶け
て混じり合った融着層２、その内側に注入したポリエチ
レンとパラフィンの混合物３という構成が確認できた。
示すように、最外殻に容器１を形成していたポリエチレ
ンの層、その内側に容器１を形成していたポリエチレン
と注入したポリエチレンとパラフィンの混合物３が溶け
て混じり合った融着層２、その内側に注入したポリエチ
レンとパラフィンの混合物３という構成が確認できた。
これに対し、上記融解液を140℃に冷やした後、同一
条件で容器に注入したものは、寒熱繰り返し試験により
混合物の容器の分離が観られ、完全に一体化していなか
った。
条件で容器に注入したものは、寒熱繰り返し試験により
混合物の容器の分離が観られ、完全に一体化していなか
った。
この一体化する条件は、容器を形成するポリオレフィ
ンの融解と混合物の融解度の冷却の速度による。
ンの融解と混合物の融解度の冷却の速度による。
融解液がまだあまり容器１の内壁を溶かさないうち
に、冷えて固化した場合、完全に一体化せず、寒熱繰り
返しを行うと分離してしまう。
に、冷えて固化した場合、完全に一体化せず、寒熱繰り
返しを行うと分離してしまう。
同じ140℃の混合物融解度を高密度ポリエチレン製容
器に注入する場合、該容器を厚み5mmのウレタン製断熱
材でくるむと融解液の冷却が遅くなり、容器内壁を溶か
し一体化することが、確認できている。
器に注入する場合、該容器を厚み5mmのウレタン製断熱
材でくるむと融解液の冷却が遅くなり、容器内壁を溶か
し一体化することが、確認できている。
このように、融解液の注入時の温度は様々な条件に左
右されるが、少なくとも容器を形成するポリオレフィン
の融点以上であることが要求される。
右されるが、少なくとも容器を形成するポリオレフィン
の融点以上であることが要求される。
容器はポリエチレン製である必要はなく、ポリプロピ
レン製の容器についても、ポリプロピレンの融点以上の
200℃のパラフィンとの混合物融解液を注入した実験に
より、容器１と混合物３の一体化した融着層２を形成し
た蓄熱体ができることが確認された。
レン製の容器についても、ポリプロピレンの融点以上の
200℃のパラフィンとの混合物融解液を注入した実験に
より、容器１と混合物３の一体化した融着層２を形成し
た蓄熱体ができることが確認された。
本発明によれば、パラフィンとポリオレフィンの混合
物の外殻に順次ポリオレフィンの含有率を高めた樹脂層
を一体化して形成したことにより、パラフィンのもれる
おそれの少ない安全製に優れ蓄熱体ができる。
物の外殻に順次ポリオレフィンの含有率を高めた樹脂層
を一体化して形成したことにより、パラフィンのもれる
おそれの少ない安全製に優れ蓄熱体ができる。
第１図は本発明の１実施例の断面図、第２図は従来例の
断面図である。 １……ポリオレフィンの容器２……パラフィン・ポリオ
レフィン混合物と容器の融着層、３……パラフィン・ポ
リオレフィンの混合物、４……容器、５……潜熱蓄熱
材。
断面図である。 １……ポリオレフィンの容器２……パラフィン・ポリオ
レフィン混合物と容器の融着層、３……パラフィン・ポ
リオレフィンの混合物、４……容器、５……潜熱蓄熱
材。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 丸尾 勝彦 大阪府門真市大字門真1048番地 松下電 工株式会社特許課内 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C09K 5/00 - 5/06 ＷＰＩ／Ｌ（ＱＵＥＳＴＥＬ) ＣＡ（ＳＴＮ)
Claims (3)
- 【請求項１】ポリオレフィンと潜熱蓄熱材であるパラフ
ィンの混合物の外殻に、順次ポリオレフィンの含有率を
高めたポリオレフィンとパラフィンからなる樹脂層を形
成して成ることを特徴とする蓄熱体。 - 【請求項２】上記ポリオレフィンがポリエチレンまたは
ポリプロピレンであることを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の蓄熱体。 - 【請求項３】ポリオレフィン製の容器にパラフィンとポ
リオレフィン混合物の融解液を容器を形成するポリオレ
フィンの融点以上の融解液温度で注入することを特徴と
する蓄熱体の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2077901A JP2841667B2 (ja) | 1990-03-27 | 1990-03-27 | 蓄熱体及びその製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2077901A JP2841667B2 (ja) | 1990-03-27 | 1990-03-27 | 蓄熱体及びその製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03277684A JPH03277684A (ja) | 1991-12-09 |
| JP2841667B2 true JP2841667B2 (ja) | 1998-12-24 |
Family
ID=13646978
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2077901A Expired - Lifetime JP2841667B2 (ja) | 1990-03-27 | 1990-03-27 | 蓄熱体及びその製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2841667B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2528728B2 (ja) * | 1990-07-27 | 1996-08-28 | 三菱電線工業株式会社 | 蓄熱材 |
-
1990
- 1990-03-27 JP JP2077901A patent/JP2841667B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03277684A (ja) | 1991-12-09 |
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