JP3092220U - Endothermic microcapsules - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 吸熱粒子の提供。
【解決手段】 吸熱粒子において、直径１〜１０００μ
ｍでシェル部（１）とコア部（２）を具え、該シェル部
（１）がメラミンホルムアルデヒド、尿素樹脂、ポリウ
レタン、アクリルを含むグループより選択された高分子
ポリマーで形成され、該コア部（２）が融点３５℃−７
０℃とされ直鎖アルキル、アルコール、有機酸を含むグ
ループより選択された吸熱材料で形成され、シェル部
（１）の重量がコア部（２）の重量の１／２０−１／２
であることを特徴とする、吸熱粒子としている。
(57) [Summary] [Problem] To provide endothermic particles. SOLUTION: The endothermic particles have a diameter of 1 to 1000 μm.
m, comprising a shell part (1) and a core part (2), wherein the shell part (1) is formed of a high molecular polymer selected from the group including melamine formaldehyde, urea resin, polyurethane, and acrylic; 2) melting point 35 ° C-7
It is made of an endothermic material selected from the group including linear alkyls, alcohols, and organic acids at 0 ° C., and the weight of the shell (1) is 1 / 20-1 / 2 of the weight of the core (2).
Endothermic particles.
Description
【０００１】[0001]
本考案は一種の吸熱粒子に係り、特に、放熱及び又は抗酸化のために物件の表 面を被覆する吸熱粒子に関する。 The present invention relates to a kind of endothermic particles, especially for heat dissipation and / or anti-oxidation. It relates to endothermic particles for coating a surface.
【０００２】[0002]
コンピュータコンポーネント、電気製品、機械部品等は運転中に熱を発生する 。一般には、ファン、ヒレ、ヒートパイプ及びその他の放熱手段をこれらの装置 に取り付けて発生した熱の消散を促進する。熱エネルギーは基本的に二種類の変 化をもたらす。その一つは温度変化であり、もう一つは位相変化であり、後者は 潜熱として知られている。通常、放熱手段は熱を吸収しそのため直接温度上昇す る銅或いはアルミニウムで形成されている。このような放熱手段は多かれ少なか れ期待される放熱効果を提供する。しかし、最近のコンピュータの動作速度の改 善により、コンピュータの放熱装置の温度は１００℃或いはそれ以上にも上昇す る。そしてこれらの伝統的な放熱手段或いは装置はこのような大量の熱を消失さ せることができない。 Computer components, electrical products, mechanical parts, etc. generate heat during operation . Generally, fans, fins, heat pipes and other heat dissipating means are installed in these devices. Installed on to promote the dissipation of heat generated. There are basically two types of thermal energy. Bring to life. One is temperature change, the other is phase change, and the latter is Known as latent heat. Normally, the heat dissipation means absorbs heat and therefore raises the temperature directly It is made of copper or aluminum. Is there more or less such heat dissipation means? Provides the expected heat dissipation effect. However, recent improvements in computer operating speed By good, the temperature of the computer's heat sink rises to 100 ℃ or more. It And these traditional radiators or devices dissipate such a large amount of heat. I can't let you.
【０００３】 放熱手段のなかには、表面が抗酸化のため及び又は外観を良くするために塗装 或いはコーティングされているものがある。しかし、塗料やコートは放熱効果に 不利な影響を与える。[0003] Some of the heat dissipation means have the surface painted for anti-oxidation and / or for good appearance. Alternatively, some are coated. However, paints and coats have a heat dissipation effect. Have a negative impact.
【０００４】 Ｉｓｉｇｕｒｏによる米国特許第５，４５６，８５２号には保熱材料用のマイ クロカプセルが記載され、それは相転移に耐えうる化合物をカプセルに封入した もので、該マイクロカプセルは融点が２０℃−１１０℃の高融点化合物を内包し 、この融点は相転移に耐えうる化合物の融点より高い。相転移に耐えうる化合物 は１℃−３７℃の融点を有するが、最近の改良されたコンピュータの発生する熱 を十分には吸収できない。[0004] U.S. Pat. No. 5,456,852 by Isiguro describes a mystery material for heat insulating materials. A black capsule is described, which encapsulates a compound that can withstand a phase transition The microcapsules contain a high melting point compound having a melting point of 20 ° C to 110 ° C. , This melting point is higher than the melting point of the compound capable of withstanding the phase transition. Compounds that can withstand phase transition Has a melting point of 1 ° C-37 ° C, but the heat generated by recent improved computers Cannot be fully absorbed.
【０００５】[0005]
本考案の目的は吸熱粒子を提供することにあり、それは、放熱及び又は抗酸化 のために物品、例えば放熱手段或いは放熱源の表面をコートし、放熱手段或いは 放熱源の熱を吸収し、それから吸収した熱を環境中に放出するものとする。コー ティングにより抗酸化効果も提供する。 It is an object of the present invention to provide endothermic particles, which dissipate heat and / or antioxidants. For coating the surface of an article, such as a heat dissipation means or a heat dissipation source, It shall absorb the heat of the radiant source and then release the absorbed heat into the environment. Coe It also provides an antioxidant effect by tinging.
【０００６】 本考案の吸熱粒子の直径は１〜１０００μｍで、シェル部とコア部を具えてい る。シェル部は高分子ポリマーで組成され、該高分子ポリマーは、メラミンホル ムアルデヒド、尿素樹脂、ポリウレタン、アクリルを含むグループより選択され る。該コア部は融点３５℃−７０℃で直鎖アルキル、アルコール、有機酸を含む グループより選択される。シェル部の重量はコア部の重量の１／２０−１／２で ある。[0006] The diameter of the endothermic particles of the present invention is 1-1000 μm, and it has a shell part and a core part. It The shell part is composed of a high molecular polymer, and the high molecular polymer is melamine Selected from the group including maldehyde, urea resin, polyurethane, acrylic It The core portion has a melting point of 35 ° C. to 70 ° C. and contains straight chain alkyl, alcohol, and organic acid. Selected from the group. The weight of the shell is 1 / 20-1 / 2 of the weight of the core. is there.
【０００７】 好ましくは、吸熱材料はパラフィン、ドコサン、テトラコサン、テトラデカノ ール、ヘキサデカノール、オクトデカノール、ドデカン酸、テトラデカン酸、ヘ キサデカン酸を含むグループより選択される。 本考案の吸熱粒子はコート材とし供給されるために処理され、放熱材料或いは 熱源の表面を被覆し、これにより放熱目的を達成する。吸熱材料はさらにコート にカラフルな外観を提供するための染料を含みうる。[0007] Preferably, the endothermic material is paraffin, docosane, tetracosane, tetradecano. , Hexadecanol, octodecanol, dodecanoic acid, tetradecanoic acid, It is selected from the group containing xadecanoic acid. The endothermic particles of the present invention are processed to be supplied as a coating material, and the heat dissipation material or The surface of the heat source is coated, thereby achieving the purpose of heat dissipation. Endothermic material is further coated May include dyes to provide a colorful appearance.
【０００８】[0008]
請求項１の考案は、吸熱粒子において、直径１〜１０００μｍでシェル部（１ ）とコア部（２）を具え、該シェル部（１）がメラミンホルムアルデヒド、尿素 樹脂、ポリウレタン、アクリルを含むグループより選択された高分子ポリマーで 形成され、該コア部（２）が融点３５℃−７０℃とされ直鎖アルキル、アルコー ル、有機酸を含むグループより選択された吸熱材料で形成され、シェル部（１） の重量がコア部（２）の重量の１／２０−１／２であることを特徴とする、吸熱 粒子としている。 請求項２の考案は、請求項１に記載の吸熱粒子において、前記吸熱材料が、パ ラフィン、ドコサン、テトラコサン、テトラデカノール、ヘキサデカノール、オ クトデカノール、ドデカン酸、テトラデカン酸、ヘキサデカン酸を含むグループ より選択されたことを特徴とする、吸熱粒子としている。 請求項３の考案は、請求項１に記載の吸熱粒子において、前記吸熱材料が、染 料をさらに含むことを特徴とする、吸熱粒子としている。 According to the invention of claim 1, in the endothermic particles, the shell portion (1 ) And a core part (2), wherein the shell part (1) comprises melamine formaldehyde and urea. A high molecular polymer selected from a group including resins, polyurethanes, acrylics Is formed, and the core part (2) has a melting point of 35 ° C. to 70 ° C. And a shell part (1) made of an endothermic material selected from the group containing organic acids. Endotherm, characterized in that the weight of the core is 1 / 20-1 / 2 of the weight of the core part (2). The particles. According to a second aspect of the present invention, in the heat absorbing particles according to the first aspect, the heat absorbing material is a powder. Raffin, docosane, tetracosane, tetradecanol, hexadecanol, o Group containing ctodecanol, dodecanoic acid, tetradecanoic acid, hexadecanoic acid It is an endothermic particle characterized by being selected more. According to a third aspect of the present invention, in the endothermic particles according to the first aspect, the endothermic material is a dye. An endothermic particle characterized by further containing a material.
【０００９】[0009]
図１に示されるように、本考案の吸熱粒子は、直径１〜１０００μｍで、シェ ル部１とコア部２を具えている。シェル部１は高分子ポリマーで組成され、該高 分子ポリマーは、メラミンホルムアルデヒド、尿素樹脂、ポリウレタン、アクリ ルを含むグループより選択される。 As shown in FIG. 1, the endothermic particles of the present invention have a diameter of 1 to 1000 μm, and a shell. It has a core part 1 and a core part 2. The shell part 1 is composed of a high-molecular polymer, Molecular polymers include melamine formaldehyde, urea resin, polyurethane, acrylic Selected from the group containing
【００１０】 該コア部２は融点３５℃−７０℃で直鎖アルキル、アルコール、有機酸を含む グループより選択される。好ましくは、コア部２はパラフィン、ドコサン、テト ラコサン、テトラデカノール、ヘキサデカノール、オクトデカノール、ドデカン 酸、テトラデカン酸、ヘキサデカン酸を含むグループより選択される。シェル部 １の重量はコア部２の重量の１／２０−１／２である。[0010] The core portion 2 has a melting point of 35 ° C. to 70 ° C. and contains straight chain alkyl, alcohol, and organic acid. Selected from the group. Preferably, the core part 2 is made of paraffin, docosane or tet. Lacosan, tetradecanol, hexadecanol, octodecanol, dodecane Acid, tetradecanoic acid, hexadecanoic acid. Shell part The weight of 1 is 1/20 to 1/2 of the weight of the core portion 2.
【００１１】 吸熱材料は潜熱を利用して放熱手段或いは熱源からの熱を保存する。吸熱材料 が熱を吸収する時、吸熱材料の温度は最初は変わらない。その代わりに、吸熱材 料の温度がその融点（約３５℃−７０℃）期間、維持される。吸熱材料に伝達さ れた熱は吸熱材料の温度を上昇させることなく吸収される。吸熱粒子に吸収され た熱はそれから環境大気中に放出される。こうして、放熱手段或いは熱源からの 熱は効果的に吸収され、ゆえに熱源を具えた装置の正常動作を維持することがで きる。吸熱材料のコア部２はさらに好みの色を提供するための染料を含む。[0011] The heat absorbing material uses latent heat to store heat from the heat radiating means or the heat source. Endothermic material When heat absorbs heat, the temperature of the endothermic material is initially unchanged. Instead, endothermic material The temperature of the material is maintained during its melting point (about 35 ° C-70 ° C). Transmitted to the endothermic material The generated heat is absorbed without increasing the temperature of the endothermic material. Absorbed by endothermic particles The heat is then released into the ambient atmosphere. In this way, the heat radiating means or the heat source The heat is effectively absorbed and thus the normal operation of the device with the heat source can be maintained. Wear. The core 2 of the endothermic material further contains a dye to provide a desired color.
【００１２】 図２は本考案の吸熱粒子の製造及びその後のコーティングプロセスのフローチ ャートである。この実施例では、吸熱材料はテトラデカノールとされ、エポキシ 樹脂が溶剤として使用される。まず、適当な量のプレポリマー水性溶液を、メラ ミン（６０部）、ホルムアルデヒド（３７％、１５０部）、及び水（２９０部） を混合し、それから混合物を６０℃で一時間加熱し（ステップＳ１０）て形成す る。次に、溶融テトラデカノールと染料を１０００：３の比（比は適宜調整され うる）で完全に溶けるまで混合する（ステップＳ１２）。染色テトラデカノール をトゥイ−ン（Ｔｗｅｅｎ）８０（５部）とＰＶＰ（ポリビニルピロリドン，２ ０％，５０部）に加え、溶液を攪拌して乳液を形成する。乳液をプレポリマー水 性溶液に加え６０℃に加熱し、エタン酸をｐＨ＝６となるまで加える。反応は完 全な反応が得られるまで続ける。反応が完了した後、温度を室温に下げ、アンモ ニア水をｐＨ＝９になるまで加える。マイクロカプセル化手順をこうして完成す る（ステップＳ１４）。得られたマイクロカプセルを濾過し乾燥させ、得られる 粒子（即ちマイクロカプセル）が本考案の吸熱粒子である。記すべきことは、こ の本考案の吸熱粒子は他の適当な手順で製造されうることと、染料を省略しうる ことである。[0012] FIG. 2 is a flow chart of manufacturing the endothermic particles of the present invention and the subsequent coating process. It is a chart. In this example, the endothermic material is tetradecanol and the epoxy Resin is used as a solvent. First, add an appropriate amount of prepolymer aqueous solution Min (60 parts), formaldehyde (37%, 150 parts), and water (290 parts) And then the mixture is heated at 60 ° C. for 1 hour (step S10) to form It Then, a ratio of 1000: 3 of molten tetradecanol and dye (the ratio is adjusted appropriately). And mix until completely melted (step S12). Dyed tetradecanol Tween 80 (5 parts) and PVP (polyvinylpyrrolidone, 2) 0%, 50 parts) and stir the solution to form an emulsion. Emulsion prepolymer water The solution is heated to 60 ° C. and ethanoic acid is added until pH = 6. The reaction is complete Continue until all reactions are obtained. After the reaction is complete, reduce the temperature to room temperature and Near water is added until pH = 9. This completes the microencapsulation procedure (Step S14). The microcapsules obtained are filtered and dried to obtain The particles (ie microcapsules) are the endothermic particles of the present invention. What should be noted is The endothermic particles of the present invention can be manufactured by other suitable procedures, and the dye can be omitted. That is.
【００１３】 図２をそのまま参照されたい。コーティング用に、高熱で３０部のマイクロカ プセルを７０部のエポキシポリマー樹脂（溶剤）に溶かして分散させる（マイク ロカプセルと溶剤の比率は適宜調整されうる）。その溶液を冷却し砕いて吸熱コ ート材を形成する（ステップＳ１８）。吸熱コート材をスプレーガンで金属或い は非金属物体の表面にスプレーする（ステップＳ２０）。[0013] Please refer to FIG. 2 as it is. 30 parts of high heat for coating Dissolve the Pucsel in 70 parts of epoxy polymer resin (solvent) (Mike The ratio of the capsule and the solvent can be adjusted appropriately). The solution is cooled and crushed into an endothermic co Tooth material is formed (step S18). Endothermic coating material with spray gun for metal or Is sprayed on the surface of the non-metallic object (step S20).
【００１４】 本考案によると、吸熱コート層をいかなる物体の表面にも形成できる。この層 は熱硬化性材料を含むため、所定の強度と固着力が得られる。さらに重要なこと は、吸熱粒子の吸熱材料は有効な方式で熱を吸収することである。吸熱コートは 例えばポータブルコンピュータ等のケースの大きな区域を被覆でき、導熱線、導 熱板により吸熱コートが熱源、例えばポータブルコンピュータのＵＳＢに連接さ れ、これによりＣＰＵの発生した熱を消散させる。該コートはＣＰＵが直接ケー スに接触しているケース（すなわちＣＰＵとケースの間に導熱線或いは導熱板が 設けられていない）にも適用される。染色された吸熱材料を含むこの吸熱粒子は 、吸熱顔料と称することができる。当然、吸熱粒子は染色しなければならないと いうわけではない。この「吸熱顔料」の単語は染色或いは非染色吸熱材料を含む 。染料を非含有の吸熱材料は染料を含む溶剤に加えることができる。或いは、本 考案による放熱顔料が、伝統的な塗料に加えられて、放熱のために物体の表面へ のコーティングに供される。吸熱コートは放熱手段及びコンピュータの外部ケー ス、機械や部品の放熱手段、電気設備の外部ケースや部品及び放熱手段、車両の ケースに適用されうる。吸熱コートの他の利点は、放熱機能に悪影響を及ぼすこ となく抗酸化機能を有することである。さらに、吸熱コートは放熱及び又は抗酸 化を要する任意の集積回路の表面を被覆しうる。[0014] According to the present invention, the endothermic coating layer can be formed on the surface of any object. This layer Since contains a thermosetting material, a predetermined strength and fixing force can be obtained. More important Is that the endothermic material of the endothermic particles absorbs heat in an effective manner. Endothermic coat For example, it can cover a large area of a case such as a portable computer. The endothermic coat is connected to the heat source, for example, the USB of the portable computer by the hot plate. As a result, the heat generated by the CPU is dissipated. The CPU can directly coat the coat. The case that is in contact with the heat sink (that is, the heat conducting wire or the heat conducting plate is between the CPU and the case) (Not provided) also applies. This endothermic particle containing dyed endothermic material , Endothermic pigment. Naturally, the endothermic particles must be dyed Not really. The word "endothermic pigment" includes dyed or undyed endothermic materials. . The dye-free endothermic material can be added to the dye-containing solvent. Or a book Inventive heat-dissipating pigments are added to traditional paints to the surface of objects for heat dissipation. Is used for coating. The heat absorption coat is used as a heat dissipation means , Heat dissipation means for machines and parts, external cases and parts for electric equipment and heat dissipation means, It can be applied to the case. Another advantage of the endothermic coat is that it has a negative effect on the heat dissipation function. It has an antioxidant function. In addition, the endothermic coat can dissipate heat and / or acid. It may coat the surface of any integrated circuit that requires integration.
【００１５】 試験： 本考案の吸熱粒子の吸熱効果を証明するため、吸熱粒子で１０ｍｍ×１０ｍｍ のアルミニウム板（試験板）を被覆し、アルミニウム板の上面及び底面のいくつ かの点を選択した。比較のために、１０ｍｍ×１０ｍｍの比較アルミニウム板（ 試験板）を提供し、上面と底面の対応する点を選択する。図２に示されるように 、試験板と比較板のいずれに関しても、点Ｔ１〜Ｔ８をアルミニウム板の上面の 温度測定点とする。点Ｂ１〜Ｂ８をアルミニウム板の底面の温度測定点とする。 １０．８Ｗのヒーターをアルミニウム板の底面の、上面のＴ２点に対応する底面 のＢ２点に配置する。環境温度は３０℃とする。全ての点Ｔ１〜Ｔ８及びＢ１〜 Ｂ８はコートで被覆していない。表１は試験板と比較板それぞれの点Ｔ１〜Ｔ８ 及びＢ１〜Ｂ８における測定温度値である。表１に明らかであるように、コート で被覆していないアルミニウム板（比較板）の点Ｔ１〜Ｔ８及びＢ１〜Ｂ８にお ける測定温度値はコートしたアルミニウム板（試験板）の点Ｔ１〜Ｔ８及びＢ１ 〜Ｂ８における測定温度値より高い。 表１ 比較板 試験板 Ｂ２（ヒーター） ７０．１℃ ４３．４５℃ Ｔ１ ６０．０℃ ４０．８℃ Ｔ２ ６４．８℃ ４３．０℃ Ｔ３ ５６．７℃ ３９．６℃ Ｔ４ ５３．８℃ ３８．１℃ Ｔ５ ５２．６℃ ３６．９℃ Ｔ６ ５１．６℃ ３６．４℃ Ｔ７ ５１．４℃ ３６．４℃ Ｔ８ ５１．６℃ ３６．５℃ Ｂ１ ６１．２℃ ４２．１℃ Ｂ３ ５７．４℃ ４０．１℃ Ｂ４ ５４．６℃ ３８．６℃ Ｂ５ ５２．５℃ ３６．８℃ Ｂ６ ５０．５℃ ３６．３℃ Ｂ７ ５１．８℃ ３６．４℃ Ｂ８ ５１．５℃ ３６．２℃Test: In order to prove the endothermic effect of the endothermic particles of the present invention, a 10 mm × 10 mm 2 aluminum plate (test plate) was coated with the endothermic particles, and several points on the top and bottom surfaces of the aluminum plate were selected. For comparison, a 10 mm x 10 mm comparative aluminum plate (test plate) is provided and the corresponding points on the top and bottom are selected. As shown in FIG. 2, regarding both the test plate and the comparison plate, points T1 to T8 are temperature measurement points on the upper surface of the aluminum plate. Points B1 to B8 are temperature measurement points on the bottom surface of the aluminum plate. A 10.8 W heater is placed on the bottom surface of the aluminum plate at point B2 on the bottom surface corresponding to point T2 on the top surface. The environmental temperature is 30 ° C. All points T1-T8 and B1-B8 are uncoated with a coat. Table 1 shows measured temperature values at points T1 to T8 and B1 to B8 of the test plate and the comparative plate, respectively. As is apparent from Table 1, the measured temperature values at points T1 to T8 and B1 to B8 of the aluminum plate (comparative plate) not covered with the coat are points T1 to T8 and B1 of the coated aluminum plate (test plate). ~ Higher than the measured temperature value at B8. Table 1 Comparative plate Test plate B2 (heater) 70.1 ° C. 43.45 ° C. T1 60.0 ° C. 40.8 ° C. T2 64.8 ° C. 43.0 ° C. T3 56.7 ° C. 39.6 ° C. T4 53.8 ° C. 38.1 ° C T5 52.6 ° C 36.9 ° C T6 51.6 ° C 36.4 ° C T7 51.4 ° C 36.4 ° C T8 51.6 ° C 36.5 ° C B1 61.2 ° C 42.1 ° C B3 57.4 ° C 40.1 ° C B4 54.6 ° C 38.6 ° C B5 52.5 ° C 36.8 ° C B6 50.5 ° C 36.3 ° C B7 51.8 ° C 36.4 ° C B8 51.5 ° C 36 2 ° C
【００１６】[0016]
以上の説明から分かるように、本考案の吸熱粒子は優れた吸熱効果を提供する 。本考案の吸熱コートは任意の物体の表面を被覆して放熱及び又は抗酸化機能を 形成する。さらに、吸熱コート層が色を有する時（即ち吸熱材料が染色される） 、吸熱効果に悪影響を与えることなく、外観を良くする効果を提供する。 As can be seen from the above description, the endothermic particles of the present invention provide excellent endothermic effect. . The endothermic coating of the present invention covers the surface of any object to dissipate heat and / or antioxidant. Form. Furthermore, when the endothermic coating layer has a color (that is, the endothermic material is dyed) , Provides the effect of improving the appearance without adversely affecting the endothermic effect.
【提出日】平成１４年１０月１８日（２００２．１０．１８）[Submission Date] October 18, 2002 (2002.10.18)
【手続補正１】[Procedure Amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】全文[Correction target item name] Full text
【補正方法】変更[Correction method] Change
【０００１】[0001]
本考案は一種の吸熱マイクロカプセルに係り、特に、放熱及び又は抗酸化のた めに物件の表面を被覆する吸熱マイクロカプセルに関する。The present invention relates to a type of endothermic microcapsule , and more particularly to an endothermic microcapsule that covers the surface of an object for heat dissipation and / or anti-oxidation.
【０００２】[0002]
コンピュータコンポーネント、電気製品、機械部品等は運転中に熱を発生する 。一般には、ファン、ヒレ、ヒートパイプ及びその他の放熱手段をこれらの装置 に取り付けて発生した熱の消散を促進する。熱エネルギーは基本的に二種類の変 化をもたらす。その一つは温度変化であり、もう一つは位相変化であり、後者は 潜熱として知られている。通常、放熱手段は熱を吸収しそのため直接温度上昇す る銅或いはアルミニウムで形成されている。このような放熱手段は多かれ少なか れ期待される放熱効果を提供する。しかし、最近のコンピュータの動作速度の改 善により、コンピュータの放熱装置の温度は１００℃或いはそれ以上にも上昇す る。そしてこれらの伝統的な放熱手段或いは装置はこのような大量の熱を消失さ せることができない。 Computer components, electrical products, mechanical parts, etc. generate heat during operation . Generally, fans, fins, heat pipes and other heat dissipating means are installed in these devices. Installed on to promote the dissipation of heat generated. There are basically two types of thermal energy. Bring to life. One is temperature change, the other is phase change, and the latter is Known as latent heat. Normally, the heat dissipation means absorbs heat and therefore raises the temperature directly It is made of copper or aluminum. Is there more or less such heat dissipation means? Provides the expected heat dissipation effect. However, recent improvements in computer operating speed By good, the temperature of the computer's heat sink rises to 100 ℃ or more. It And these traditional radiators or devices dissipate such a large amount of heat. I can't let you.
【０００３】 放熱手段のなかには、表面が抗酸化のため及び又は外観を良くするために塗装 或いはコーティングされているものがある。しかし、塗料やコートは放熱効果に 不利な影響を与える。[0003] Some of the heat dissipation means have the surface painted for anti-oxidation and / or for good appearance. Alternatively, some are coated. However, paints and coats have a heat dissipation effect. Have a negative impact.
【０００４】 Ｉｓｉｇｕｒｏによる米国特許第５，４５６，８５２号には保熱材料用のマイ クロカプセルが記載され、それは相転移に耐えうる化合物をカプセルに封入した もので、該マイクロカプセルは融点が２０℃−１１０℃の高融点化合物を内包し 、この融点は相転移に耐えうる化合物の融点より高い。相転移に耐えうる化合物 は１℃−３７℃の融点を有するが、最近の改良されたコンピュータの発生する熱 を十分には吸収できない。[0004] U.S. Pat. No. 5,456,852 by Isiguro describes a mystery material for heat insulating materials. A black capsule is described, which encapsulates a compound that can withstand a phase transition The microcapsules contain a high melting point compound having a melting point of 20 ° C to 110 ° C. , This melting point is higher than the melting point of the compound capable of withstanding the phase transition. Compounds that can withstand phase transition Has a melting point of 1 ° C-37 ° C, but the heat generated by recent improved computers Cannot be fully absorbed.
【０００５】[0005]
本考案の目的は吸熱マイクロカプセルを提供することにあり、それは、放熱及 び又は抗酸化のために物品、例えば放熱手段或いは放熱源の表面をコートし、放 熱手段或いは放熱源の熱を吸収し、それから吸収した熱を環境中に放出するもの とする。コーティングにより抗酸化効果も提供する。An object of the present invention is to provide an endothermic microcapsule , which coats the surface of an article, for example, a heat radiating means or a heat radiating source for heat radiation and / or antioxidation, and absorbs the heat of the heat radiating means or a heat radiating source It shall then release the absorbed heat into the environment. The coating also provides an antioxidant effect.
【０００６】 本考案の吸熱マイクロカプセルの直径は１〜１０００μｍで、シェル部とコア 部を具えている。シェル部は高分子ポリマーで組成され、該高分子ポリマーは、 メラミンホルムアルデヒド、尿素樹脂、ポリウレタン、アクリルを含むグループ より選択される。該コア部は融点３５℃−７０℃で直鎖アルキル、アルコール、 有機酸を含むグループより選択される。シェル部の重量はコア部の重量の１／２ ０−１／２である。The endothermic microcapsules of the present invention have a diameter of 1 to 1000 μm and include a shell part and a core part. The shell portion is composed of a high molecular polymer, and the high molecular polymer is selected from the group including melamine formaldehyde, urea resin, polyurethane and acrylic. The core has a melting point of 35 ° C. to 70 ° C. and is selected from the group consisting of linear alkyls, alcohols and organic acids. The weight of the shell portion is 1 / 20-1 / 2 of the weight of the core portion.
【０００７】 好ましくは、吸熱材料はパラフィン、ドコサン、テトラコサン、テトラデカノ ール、ヘキサデカノール、オクトデカノール、ドデカン酸、テトラデカン酸、ヘ キサデカン酸を含むグループより選択される。 本考案の吸熱マイクロカプセルはコート材とし供給されるために処理され、放 熱材料或いは熱源の表面を被覆し、これにより放熱目的を達成する。吸熱材料は さらにコートにカラフルな外観を提供するための染料を含みうる。Preferably the endothermic material is selected from the group comprising paraffin, docosane, tetracosane, tetradecanol, hexadecanol, octodecanol, dodecanoic acid, tetradecanoic acid, hexadecanoic acid. The heat-absorbing microcapsules of the present invention are processed to be supplied as a coating material and coat the surface of the heat-dissipating material or heat source, thereby achieving the heat-dissipating purpose. The endothermic material may further include dyes to provide the coat with a colorful appearance.
【０００８】[0008]
請求項１の考案は、吸熱マイクロカプセルにおいて、粒子状を呈し、その直径 は １〜１０００μｍでシェル部（１）とコア部（２）を具え、該シェル部（１） がメラミンホルムアルデヒド、尿素樹脂、ポリウレタン、アクリルを含むグルー プより選択された高分子ポリマーで形成され、該コア部（２）が融点３５℃−７ ０℃とされ直鎖アルキル、アルコール、有機酸を含むグループより選択された吸 熱材料で形成され、シェル部（１）の重量がコア部（２）の重量の１／２０−１ ／２であることを特徴とする、吸熱マイクロカプセルとしている。 請求項２の考案は、請求項１に記載の吸熱マイクロカプセルにおいて、前記吸 熱材料が、パラフィン、ドコサン、テトラコサン、テトラデカノール、ヘキサデ カノール、オクトデカノール、ドデカン酸、テトラデカン酸、ヘキサデカン酸を 含むグループより選択されたことを特徴とする、吸熱マイクロカプセルとしてい る。 請求項３の考案は、請求項１に記載の吸熱マイクロカプセルにおいて、前記吸 熱材料が、染料をさらに含むことを特徴とする、吸熱マイクロカプセルとしてい る。The invention of claim 1 is an endothermic microcapsule in the form of particles, having a diameter of 1 to 1000 μm and comprising a shell part (1) and a core part (2), wherein the shell part (1) is melamine formaldehyde, urea resin. An endotherm selected from the group consisting of linear alkyls, alcohols and organic acids, the core part (2) having a melting point of 35 ° C. to 70 ° C. The endothermic microcapsules are made of a material, and the weight of the shell portion (1) is 1 / 20-1 / 2 of the weight of the core portion (2). The invention of claim 2 is the endothermic microcapsule according to claim 1, wherein the endothermic material is paraffin, docosane, tetracosane, tetradecanol, hexadecanol, octodecanol, dodecanoic acid, tetradecanoic acid, hexadecanoic acid. The endothermic microcapsules are characterized by being selected from the group including. The invention of claim 3 is the endothermic Microcapsules according to claim 1, wherein the heat absorbing material, characterized in that it further comprises a dye, and a heat absorbing microcapsules.
【０００９】[0009]
図１に示されるように、本考案の吸熱マイクロカプセルは、直径１〜１０００ μｍで、シェル部１とコア部２を具えている。シェル部１は高分子ポリマーで組 成され、該高分子ポリマーは、メラミンホルムアルデヒド、尿素樹脂、ポリウレ タン、アクリルを含むグループより選択される。As shown in FIG. 1, the endothermic microcapsule of the present invention has a diameter of 1 to 1000 μm and comprises a shell part 1 and a core part 2. The shell portion 1 is composed of a high molecular polymer, and the high molecular polymer is selected from the group including melamine formaldehyde, urea resin, polyurethane and acrylic.
【００１０】 該コア部２は融点３５℃−７０℃で直鎖アルキル、アルコール、有機酸を含む グループより選択される。好ましくは、コア部２はパラフィン、ドコサン、テト ラコサン、テトラデカノール、ヘキサデカノール、オクトデカノール、ドデカン 酸、テトラデカン酸、ヘキサデカン酸を含むグループより選択される。シェル部 １の重量はコア部２の重量の１／２０−１／２である。[0010] The core portion 2 has a melting point of 35 ° C. to 70 ° C. and contains straight chain alkyl, alcohol, and organic acid. Selected from the group. Preferably, the core part 2 is made of paraffin, docosane or tet. Lacosan, tetradecanol, hexadecanol, octodecanol, dodecane Acid, tetradecanoic acid, hexadecanoic acid. Shell part The weight of 1 is 1/20 to 1/2 of the weight of the core portion 2.
【００１１】 吸熱材料は潜熱を利用して放熱手段或いは熱源からの熱を保存する。吸熱材料 が熱を吸収する時、吸熱材料の温度は最初は変わらない。その代わりに、吸熱材 料の温度がその融点（約３５℃−７０℃）期間、維持される。吸熱材料に伝達さ れた熱は吸熱材料の温度を上昇させることなく吸収される。吸熱マイクロカプセ ル に吸収された熱はそれから環境大気中に放出される。こうして、放熱手段或い は熱源からの熱は効果的に吸収され、ゆえに熱源を具えた装置の正常動作を維持 することができる。吸熱材料のコア部２はさらに好みの色を提供するための染料 を含む。The heat absorbing material utilizes latent heat to store heat from the heat radiating means or the heat source. When the endothermic material absorbs heat, the temperature of the endothermic material is initially unchanged. Instead, the temperature of the endothermic material is maintained during its melting point (about 35 ° C-70 ° C). The heat transferred to the heat absorbing material is absorbed without increasing the temperature of the heat absorbing material. Heat absorbed by the heat absorbing microcapsules Le is released therefrom to the environment atmosphere. Thus, the heat from the heat radiating means or the heat source is effectively absorbed, and thus the normal operation of the device provided with the heat source can be maintained. The core 2 of the endothermic material further contains a dye to provide a desired color.
【００１２】 図２は本考案の吸熱マイクロカプセルの製造及びその後のコーティングプロセ スのフローチャートである。この実施例では、吸熱材料はテトラデカノールとさ れ、エポキシ樹脂が溶剤として使用される。まず、適当な量のプレポリマー水性 溶液を、メラミン（６０部）、ホルムアルデヒド（３７％、１５０部）、及び水 （２９０部）を混合し、それから混合物を６０℃で一時間加熱し（ステップＳ１ ０）て形成する。次に、溶融テトラデカノールと染料を１０００：３の比（比は 適宜調整されうる）で完全に溶けるまで混合する（ステップＳ１２）。染色テト ラデカノールをトゥイ−ン（Ｔｗｅｅｎ）８０（５部）とＰＶＰ（ポリビニルピ ロリドン，２０％，５０部）に加え、溶液を攪拌して乳液を形成する。乳液をプ レポリマー水性溶液に加え６０℃に加熱し、エタン酸をｐＨ＝６となるまで加え る。反応は完全な反応が得られるまで続ける。反応が完了した後、温度を室温に 下げ、アンモニア水をｐＨ＝９になるまで加える。マイクロカプセル化手順をこ うして完成する（ステップＳ１４）。得られたマイクロカプセルを濾過し乾燥さ せ、得られる粒子（即ちマイクロカプセル）が本考案の吸熱マイクロカプセルで ある。記すべきことは、この本考案の吸熱マイクロカプセルは他の適当な手順で 製造されうることと、染料を省略しうることである。FIG. 2 is a flow chart of the manufacturing process of the endothermic microcapsule of the present invention and the subsequent coating process. In this example, the endothermic material is tetradecanol and an epoxy resin is used as the solvent. First, an appropriate amount of prepolymer aqueous solution is mixed with melamine (60 parts), formaldehyde (37%, 150 parts), and water (290 parts), and then the mixture is heated at 60 ° C. for 1 hour (step S1). 0) to form. Next, the molten tetradecanol and the dye are mixed at a ratio of 1000: 3 (the ratio can be adjusted appropriately) until completely dissolved (step S12). Dyeing tetradecanol is added to Tween 80 (5 parts) and PVP (polyvinylpyrrolidone, 20%, 50 parts) and the solution is stirred to form an emulsion. Add the emulsion to the prepolymer aqueous solution and heat to 60 ° C. and add ethanoic acid until pH = 6. The reaction is continued until a complete reaction is obtained. After the reaction is complete, the temperature is reduced to room temperature and aqueous ammonia is added until pH = 9. The microencapsulation procedure is thus completed (step S14). The obtained microcapsules are filtered and dried, and the obtained particles (that is, microcapsules) are the endothermic microcapsules of the present invention. It should be noted that the endothermic microcapsules of the present invention can be manufactured by any other suitable procedure and the dye can be omitted.
【００１３】 図２をそのまま参照されたい。コーティング用に、高熱で３０部のマイクロカ プセルを７０部のエポキシポリマー樹脂（溶剤）に溶かして分散させる（マイク ロカプセルと溶剤の比率は適宜調整されうる）。その溶液を冷却し砕いて吸熱コ ート材を形成する（ステップＳ１８）。吸熱コート材をスプレーガンで金属或い は非金属物体の表面にスプレーする（ステップＳ２０）。[0013] Please refer to FIG. 2 as it is. 30 parts of high heat for coating Dissolve the Pucsel in 70 parts of epoxy polymer resin (solvent) (Mike The ratio of the capsule and the solvent can be adjusted appropriately). The solution is cooled and crushed into an endothermic co Tooth material is formed (step S18). Endothermic coating material with spray gun for metal or Is sprayed on the surface of the non-metallic object (step S20).
【００１４】 本考案によると、吸熱コート層をいかなる物体の表面にも形成できる。この層 は熱硬化性材料を含むため、所定の強度と固着力が得られる。さらに重要なこと は、吸熱マイクロカプセルの吸熱材料は有効な方式で熱を吸収することである。 吸熱コートは例えばポータブルコンピュータ等のケースの大きな区域を被覆でき 、導熱線、導熱板により吸熱コートが熱源、例えばポータブルコンピュータのＵ ＳＢに連接され、これによりＣＰＵの発生した熱を消散させる。該コートはＣＰ Ｕが直接ケースに接触しているケース（すなわちＣＰＵとケースの間に導熱線或 いは導熱板が設けられていない）にも適用される。染色された吸熱材料を含むこ の吸熱マイクロカプセルは、吸熱顔料と称することができる。当然、吸熱マイク ロカプセル は染色しなければならないというわけではない。この「吸熱顔料」の 単語は染色或いは非染色吸熱材料を含む。染料を非含有の吸熱材料は染料を含む 溶剤に加えることができる。或いは、本考案による放熱顔料が、伝統的な塗料に 加えられて、放熱のために物体の表面へのコーティングに供される。吸熱コート は放熱手段及びコンピュータの外部ケース、機械や部品の放熱手段、電気設備の 外部ケースや部品及び放熱手段、車両のケースに適用されうる。吸熱コートの他 の利点は、放熱機能に悪影響を及ぼすことなく抗酸化機能を有することである。 さらに、吸熱コートは放熱及び又は抗酸化を要する任意の集積回路の表面を被覆 しうる。According to the present invention, the endothermic coating layer can be formed on the surface of any object. Since this layer contains a thermosetting material, a predetermined strength and a fixed strength can be obtained. More importantly, the endothermic material of the endothermic microcapsules absorbs heat in an efficient manner. The heat absorbing coat can cover a large area of a case such as a portable computer, and the heat absorbing wire and the heat conducting plate connect the heat absorbing coat to a heat source, for example, the USB of the portable computer, and dissipate the heat generated by the CPU. The coat is also applied to the case where the CPU is in direct contact with the case (that is, no heat conducting wire or heat conducting plate is provided between the CPU and the case). This endothermic microcapsule containing the dyed endothermic material can be referred to as an endothermic pigment. Of course, the heat absorbing microphone Rokapuseru does not mean that it is necessary to staining. The word "endothermic pigment" includes dyed or undyed endothermic materials. The dye-free endothermic material can be added to the dye-containing solvent. Alternatively, the heat-dissipating pigment according to the invention is added to traditional paints and provided for coating on the surface of objects for heat dissipation. The heat absorbing coat can be applied to a heat radiating means and an external case of a computer, a heat radiating means of a machine or a component, an external case of electrical equipment or a component and a heat radiating means, or a case of a vehicle. Another advantage of the endothermic coat is that it has an antioxidant function without adversely affecting the heat dissipation function. Further, the endothermic coat may coat the surface of any integrated circuit that requires heat dissipation and / or anti-oxidation.
【００１５】 試験： 本考案の吸熱マイクロカプセルの吸熱効果を証明するため、吸熱マイクロカプ セル で１０ｍｍ×１０ｍｍのアルミニウム板（試験板）を被覆し、アルミニウム 板の上面及び底面のいくつかの点を選択した。比較のために、１０ｍｍ×１０ｍ ｍの比較アルミニウム板（試験板）を提供し、上面と底面の対応する点を選択す る。図２に示されるように、試験板と比較板のいずれに関しても、点Ｔ１〜Ｔ８ をアルミニウム板の上面の温度測定点とする。点Ｂ１〜Ｂ８をアルミニウム板の 底面の温度測定点とする。１０．８Ｗのヒーターをアルミニウム板の底面の、上 面のＴ２点に対応する底面のＢ２点に配置する。環境温度は３０℃とする。全て の点Ｔ１〜Ｔ８及びＢ１〜Ｂ８はコートで被覆していない。表１は試験板と比較 板それぞれの点Ｔ１〜Ｔ８及びＢ１〜Ｂ８における測定温度値である。表１に明 らかであるように、コートで被覆していないアルミニウム板（比較板）の点Ｔ１ 〜Ｔ８及びＢ１〜Ｂ８における測定温度値はコートしたアルミニウム板（試験板 ）の点Ｔ１〜Ｔ８及びＢ１〜Ｂ８における測定温度値より高い。 表１ 比較板 試験板 Ｂ２（ヒーター） ７０．１℃ ４３．４５℃ Ｔ１ ６０．０℃ ４０．８℃ Ｔ２ ６４．８℃ ４３．０℃ Ｔ３ ５６．７℃ ３９．６℃ Ｔ４ ５３．８℃ ３８．１℃ Ｔ５ ５２．６℃ ３６．９℃ Ｔ６ ５１．６℃ ３６．４℃ Ｔ７ ５１．４℃ ３６．４℃ Ｔ８ ５１．６℃ ３６．５℃ Ｂ１ ６１．２℃ ４２．１℃ Ｂ３ ５７．４℃ ４０．１℃ Ｂ４ ５４．６℃ ３８．６℃ Ｂ５ ５２．５℃ ３６．８℃ Ｂ６ ５０．５℃ ３６．３℃ Ｂ７ ５１．８℃ ３６．４℃ Ｂ８ ５１．５℃ ３６．２℃[0015] test: InventedEndothermic microcapsulesTo prove the endothermic effect ofEndothermic microcap cell A 10 mm x 10 mm aluminum plate (test plate) with a Several points on the top and bottom of the plate were selected. 10 mm x 10 m for comparison Providing m comparative aluminum plates (test plates) and selecting corresponding points on the top and bottom. It As shown in FIG. 2, points T1 to T8 are set for both the test plate and the comparison plate. Is the temperature measurement point on the upper surface of the aluminum plate. Points B1 to B8 on the aluminum plate Use the temperature measurement point on the bottom. Install a 10.8W heater on the bottom of the aluminum plate. It is arranged at point B2 on the bottom surface corresponding to point T2 on the surface. The environmental temperature is 30 ° C. all Points T1 to T8 and B1 to B8 are not covered with a coat. Table 1 compares with test plate It is a measured temperature value at points T1 to T8 and B1 to B8 of each plate. Table 1 As is clear, point T1 on an aluminum plate (comparative plate) not covered with a coat -T8 and B1-B8 measured temperature values are coated aluminum plate (test plate ) Points T1 to T8 and B1 to B8. Table 1 Comparative plate Test plate B2 (heater) 70.1 ° C 43.45 ° C T1 60.0 ° C 40.8 ° C T2 64.8 ° C 43.0 ° C T3 56.7 ° C 39.6 ° C T4 53.8 ° C 38.1 ° C T5 52.6 ° C 36.9 ° C T6 51.6 ° C 36.4 ° C T7 51.4 ° C 36.4 ° C T8 51.6 ° C 36.5 ° C B1 61.2 ° C 42.1 ° C B3 57.4 ° C 40.1 ° C B4 54.6 ° C 38.6 ° C B5 52.5 ° C 36.8 ° C B6 50.5 ° C 36.3 ° C B7 51.8 ° C 36.4 ° C B8 51.5 ° C 36.2 ° C
【００１６】[0016]
以上の説明から分かるように、本考案の吸熱マイクロカプセルは優れた吸熱効 果を提供する。本考案の吸熱コートは任意の物体の表面を被覆して放熱及び又は 抗酸化機能を形成する。さらに、吸熱コート層が色を有する時（即ち吸熱材料が 染色される）、吸熱効果に悪影響を与えることなく、外観を良くする効果を提供 する。As can be seen from the above description, the endothermic microcapsules of the present invention provide an excellent endothermic effect. The endothermic coating of the present invention coats the surface of any object to form a heat dissipation and / or antioxidant function. Further, when the endothermic coating layer has a color (that is, the endothermic material is dyed), it provides an effect of improving the appearance without adversely affecting the endothermic effect.
【図１】本考案の吸熱粒子の断面図である。FIG. 1 is a sectional view of an endothermic particle of the present invention.
【図２】本考案の吸熱粒子の製造とコーティングプロセ
スのフローチャートである。FIG. 2 is a flowchart of a process of manufacturing and coating endothermic particles according to the present invention.
【図３】本考案の吸熱粒子でコートしたアルミ板の温度
測定ポイント表示図である。FIG. 3 is a view showing temperature measurement points of an aluminum plate coated with endothermic particles of the present invention.
１ シェル部 ２ コア部 1 shell part 2 core parts
─────────────────────────────────────────────────────
─────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成１４年１０月１８日（２００２．１０．
１８）[Submission date] October 18, 2002 (2002.10.
18)
【手続補正１】[Procedure Amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】全文[Correction target item name] Full text
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【書類名】 明細書[Document name] Statement
【考案の名称】 吸熱マイクロカプセル [Title of device] Endothermic microcapsules
【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request]
【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]
【図１】本考案の吸熱マイクロカプセルの断面図であ
る。FIG. 1 is a sectional view of an endothermic microcapsule of the present invention.
【図２】本考案の吸熱マイクロカプセルの製造とコーテ
ィングプロセスのフローチャートである。FIG. 2 is a flow chart of manufacturing and coating process of the endothermic microcapsules of the present invention.
【図３】本考案の吸熱マイクロカプセルでコートしたア
ルミ板の温度測定ポイント表示図である。FIG. 3 is a view showing temperature measurement points of an aluminum plate coated with the endothermic microcapsules of the present invention.
【符号の説明】 １ シェル部 ２ コア部[Explanation of symbols] 1 shell part 2 core parts
Claims (3)
ｍでシェル部（１）とコア部（２）を具え、該シェル部
（１）がメラミンホルムアルデヒド、尿素樹脂、ポリウ
レタン、アクリルを含むグループより選択された高分子
ポリマーで形成され、該コア部（２）が融点３５℃−７
０℃とされ直鎖アルキル、アルコール、有機酸を含むグ
ループより選択された吸熱材料で形成され、シェル部
（１）の重量がコア部（２）の重量の１／２０−１／２
であることを特徴とする、吸熱粒子。1. The endothermic particles have a diameter of 1 to 1000 μm.
m has a shell part (1) and a core part (2), and the shell part (1) is formed of a high molecular polymer selected from the group including melamine formaldehyde, urea resin, polyurethane and acryl, 2) has a melting point of 35 ° C-7
It is made of an endothermic material selected from the group containing straight chain alkyl, alcohol and organic acid at 0 ° C, and the weight of the shell part (1) is 1/20 to 1/2 of the weight of the core part (2).
An endothermic particle, characterized in that
記吸熱材料が、パラフィン、ドコサン、テトラコサン、
テトラデカノール、ヘキサデカノール、オクトデカノー
ル、ドデカン酸、テトラデカン酸、ヘキサデカン酸を含
むグループより選択されたことを特徴とする、吸熱粒
子。2. The endothermic particle according to claim 1, wherein the endothermic material is paraffin, docosane, tetracosane,
An endothermic particle selected from the group including tetradecanol, hexadecanol, octodecanol, dodecanoic acid, tetradecanoic acid, and hexadecanoic acid.
記吸熱材料が、染料をさらに含むことを特徴とする、吸
熱粒子。3. The endothermic particles according to claim 1, wherein the endothermic material further contains a dye.
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