JP6012215B2 - Laminated body - Google Patents
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- Floor Finish (AREA)
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Description
本発明は、特に、住宅における床暖房に適用できる積層体に関するものである。 The present invention particularly relates to a laminate that can be applied to floor heating in a house.
近年の住宅環境に対する高まりを背景に、電熱線や温水管等を床に設置した床暖房システムを備えた住宅が増加している。
床暖房システムでは、例えば、電熱線などで発熱した熱が床下へ逃げるのを防止するため、断熱材等を設置し、熱を床下へ逃さず、熱効率を向上させている。この場合、断熱材は、ある程度の厚みを付けることにより、熱効率をより向上させることができる。
Houses equipped with a floor heating system in which heating wires, hot water pipes and the like are installed on the floor are increasing against the background of the recent increase in the housing environment.
In the floor heating system, for example, in order to prevent heat generated by a heating wire or the like from escaping under the floor, a heat insulating material or the like is installed to improve heat efficiency without escaping heat under the floor. In this case, the thermal insulation can be further improved in thermal efficiency by adding a certain thickness.
このような床暖房システムにおいて、近年、蓄熱材を含有した蓄熱体（蓄熱シート）を導入する方法が検討されている。（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３等）
蓄熱材を含有した蓄熱体を導入した場合、発熱した熱を蓄熱体に蓄えることができるため、床下等への放熱を抑え、熱効率を向上させることが可能である。
In such a floor heating system, in recent years, a method of introducing a heat storage body (heat storage sheet) containing a heat storage material has been studied. (For example,
When a heat storage body containing a heat storage material is introduced, the generated heat can be stored in the heat storage body, so that heat radiation to the floor or the like can be suppressed and thermal efficiency can be improved.
このような電熱線などを利用した床暖房システムには、通常、温度の過剰な上昇に対して、温度制御システム等の安全防止策が備え付けられている。
しかし、温度制御システム等がなんらかの原因で故障した場合、温度の過剰な上昇によって、蓄熱体が変質するという問題が発生するおそれがある。
Such a floor heating system using a heating wire is usually provided with a safety prevention measure such as a temperature control system against an excessive rise in temperature.
However, when the temperature control system or the like fails for some reason, there is a possibility that the heat storage body may be deteriorated due to an excessive increase in temperature.
上記課題を解決するため、本発明者らは鋭意検討をした結果、蓄熱層に、保護層を積層することにより、過剰な温度上昇等に対して蓄熱層の変質を防止し、効率よく耐熱効果を発揮することを見出し、本発明を完成した。 In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have intensively studied, and as a result, by laminating a protective layer on the heat storage layer, the heat storage layer is prevented from being deteriorated due to excessive temperature rise, etc. The present invention has been completed.
即ち、本発明は、以下の特徴を含むものである。
１．蓄熱層を有する積層体であって、
蓄熱層及び保護層が積層され、
該蓄熱層が、有機潜熱蓄熱材を有機多孔体に担持・保持した有機潜熱蓄熱層であり、
該保護層が、炭化断熱層を形成できるものであることを特徴とする積層体。
２．蓄熱層を有する積層体であって、
蓄熱層、ガスバリヤ層及び保護層が積層され、
該蓄熱層が、有機潜熱蓄熱材を有機多孔体に担持・保持した有機潜熱蓄熱層であり、
該保護層が、炭化断熱層を形成できるものであることを特徴とする積層体。
３．前記有機多孔体が、ヒドロキシル基を含有する化合物、イソシアネート基を含有する化合物からなることを特徴とする１．または２．に記載の積層体。
４．前記保護層が、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、塩素化アルキレン樹脂、フッ化ビニル樹脂、フッ化アルキレン樹脂、フッ化ビニリデン樹脂から選ばれる１種以上のハロゲン樹脂層であることを特徴とする１．または２．に記載の積層体。
５．前記保護層が、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂から選ばれる１種以上の塩素樹脂層であることを特徴とする１．または２．に記載の積層体。
６．ガスバリヤ層が、ポリエチレン樹脂層、ポリプロピレン樹脂層、ポリエチレン‐ポリプロピレン共重合樹脂層から選ばれる１種以上のポリアルキレン樹脂層であることを特徴とする２．に記載の積層体。
７．前記保護層が、結合材と、無機質粒子及び／または発泡剤を含むことを特徴とする１．または２．に記載の積層体。
８．前記結合材と前記無機質粒子の混合比率は、結合材の固形分１００重量部に対し、無機質粒子３０重量部以上５００重量部以下であることを特徴とする７．に記載の積層体。
That is, the present invention includes the following features.
1. A laminate having a heat storage layer,
Heat storage layer and protective layer are laminated,
The heat storage layer is an organic latent heat storage layer in which an organic latent heat storage material is supported / held on an organic porous body,
The laminate, wherein the protective layer is capable of forming a carbonized heat insulating layer.
2. A laminate having a heat storage layer,
Heat storage layer, gas barrier layer and protective layer are laminated,
The heat storage layer is an organic latent heat storage layer in which an organic latent heat storage material is supported / held on an organic porous body,
The laminate, wherein the protective layer is capable of forming a carbonized heat insulating layer.
3. The organic porous body is composed of a compound containing a hydroxyl group and a compound containing an isocyanate group . Or 2. The laminated body as described in.
4). The protective layer is one or more halogen resin layers selected from vinyl chloride resin, vinylidene chloride resin, chlorinated alkylene resin, vinyl fluoride resin, alkylene fluoride resin, and vinylidene fluoride resin. . Or 2. The laminated body as described in.
5. The protective layer is one or more chlorine resin layers selected from vinyl chloride resins and vinylidene chloride resins . Or 2. The laminated body as described in.
6). 1. The gas barrier layer is one or more polyalkylene resin layers selected from a polyethylene resin layer, a polypropylene resin layer, and a polyethylene-polypropylene copolymer resin layer . The laminated body as described in.
7). The protective layer includes a binder, inorganic particles, and / or a foaming agent. Or 2. The laminated body as described in.
8). 6. The mixing ratio of the binder and the inorganic particles is 30 parts by weight or more and 500 parts by weight or less of the inorganic particles with respect to 100 parts by weight of the solid content of the binder. The laminated body as described in.
本発明の積層体は、優れた蓄熱性を有するとともに、過剰な温度上昇等に対して蓄熱層の変質を防止し、効率よく耐熱効果を発揮することができる。 The laminate of the present invention has an excellent heat storage property, and prevents the heat storage layer from being deteriorated due to an excessive temperature rise or the like, and can efficiently exhibit a heat resistance effect.
１：保護層
２：蓄熱層
３：ガスバリヤ層
1: Protective layer 2: Thermal storage layer 3: Gas barrier layer
以下、本発明を実施するための形態について説明する。 Hereinafter, modes for carrying out the present invention will be described.
本発明の積層体は、蓄熱層及び保護層が積層されたものであり、優れた蓄熱性を有するとともに、過剰な温度上昇等に対して蓄熱層の変質を防止し、効率よく耐熱効果を発揮することができるものである。
蓄熱材を含む蓄熱層は、過剰な温度上昇等に対して、蓄熱層から蓄熱材が漏れだしたり、蓄熱材が揮発する場合があり、蓄熱層の性能が損なわれたり、蓄熱層が変形するおそれがある。本発明では、このような蓄熱層の変質を防止し、優れた蓄熱性能を維持することができる。
The laminate of the present invention is a laminate of a heat storage layer and a protective layer, has excellent heat storage properties, prevents deterioration of the heat storage layer with respect to excessive temperature rise, etc., and efficiently exhibits a heat resistance effect Is something that can be done.
The heat storage layer containing the heat storage material may leak from the heat storage layer or the heat storage material may volatilize due to excessive temperature rise, etc., and the performance of the heat storage layer may be impaired or the heat storage layer may be deformed. There is a fear. In the present invention, such alteration of the heat storage layer can be prevented and excellent heat storage performance can be maintained.
＜蓄熱層＞
本発明の蓄熱層は、顕熱蓄熱材、潜熱蓄熱材等の蓄熱材を含むものであれば特に限定されないが、特に、物質の相変化による潜熱を利用した潜熱蓄熱材を含む潜熱蓄熱層が好ましい。潜熱蓄熱材は、物質が固体から液体に相変化する時に熱を蓄え（蓄熱）、液体から固体に相変化する時に熱を放出（放熱）するという性質を利用し、蓄熱・放熱させるものである。本発明では、潜熱蓄熱材のなかでも特に、有機潜熱蓄熱材を含有する有機潜熱蓄熱層が好ましい。
<Heat storage layer>
The heat storage layer of the present invention is not particularly limited as long as it includes a heat storage material such as a sensible heat storage material and a latent heat storage material, but in particular, the latent heat storage layer including the latent heat storage material using latent heat due to phase change of the substance is used. preferable. The latent heat storage material uses the property of storing heat (storage) when a substance changes phase from solid to liquid, and releasing (dissipating heat) when changing phase from liquid to solid, and stores and releases heat. . In the present invention, an organic latent heat storage layer containing an organic latent heat storage material is particularly preferable among the latent heat storage materials.
有機潜熱蓄熱材は、沸点が高く揮発しにくいため、有機潜熱蓄熱層成形時における体積変化（肉痩せ）がほとんど無く、また長期に亘り蓄熱性能が持続するため、好ましい。さらに、有機潜熱蓄熱材を用いた場合、用途に応じた相変化温度の設定が容易であり、例えば相変化温度の異なる２種以上の有機潜熱蓄熱材を混合することで、容易に相変化温度の設定が可能となる。 Organic latent heat storage materials are preferred because they have a high boiling point and are less likely to volatilize, so there is almost no volume change (thinning) during the formation of the organic latent heat storage layer and the heat storage performance lasts for a long time. Furthermore, when an organic latent heat storage material is used, it is easy to set the phase change temperature according to the application. For example, by mixing two or more organic latent heat storage materials having different phase change temperatures, the phase change temperature can be easily set. Can be set.
有機潜熱蓄熱材としては、例えば、脂肪族炭化水素、長鎖アルコール、長鎖脂肪酸、長鎖脂肪酸エステル、脂肪酸トリグリセリド、ポリエーテル化合物等が挙げられ、これらの１種または２種以上を用いることができる。 Examples of the organic latent heat storage material include aliphatic hydrocarbons, long chain alcohols, long chain fatty acids, long chain fatty acid esters, fatty acid triglycerides, polyether compounds, and the like, and one or more of these may be used. it can.
脂肪族炭化水素としては、例えば、炭素数８以上３６以下の脂肪族炭化水素を用いることができ、具体的には、ｎ−テトラデカン（融点８℃）、ペンタデカン（融点１０℃）、ｎ−ヘキサデカン（融点１７℃）、ｎ−ヘプタデカン（融点２２℃）、ｎ−オクタデカン（融点２８℃）、ｎ−ノナデカン（融点３２℃）、イコサン（融点３６℃）、ドコサン（融点４４℃）、およびこれらの混合物で構成されるｎ−パラフィンやパラフィンワックス等が挙げられる。 As the aliphatic hydrocarbon, for example, an aliphatic hydrocarbon having 8 to 36 carbon atoms can be used. Specifically, n-tetradecane (melting point: 8 ° C.), pentadecane (melting point: 10 ° C.), n-hexadecane. (Melting point 17 ° C), n-heptadecane (melting point 22 ° C), n-octadecane (melting point 28 ° C), n-nonadecane (melting point 32 ° C), icosane (melting point 36 ° C), docosan (melting point 44 ° C), and these Examples thereof include n-paraffin and paraffin wax composed of a mixture.
長鎖アルコールとしては、例えば、炭素数８以上３６以下の長鎖アルコールを用いることができ、具体的には、カプリルアルコール（融点７℃）、ラウリルアルコール（融点２４℃）、ミリスチルアルコール（融点３８℃）、ステアリルアルコール（融点５８℃）等が挙げられる。 As the long-chain alcohol, for example, a long-chain alcohol having 8 to 36 carbon atoms can be used. Specifically, capryl alcohol (melting point: 7 ° C.), lauryl alcohol (melting point: 24 ° C.), myristyl alcohol (melting point: 38 ° C), stearyl alcohol (melting point: 58 ° C), and the like.
長鎖脂肪酸としては、例えば、炭素数８以上３６以下の長鎖脂肪酸を用いることができ、具体的には、オクタン酸（融点１７℃）、デカン酸（融点３２℃）、ドデカン酸（融点４４℃）、テトラデカン酸（融点５０℃）、オクタデカン酸（融点７０℃）、ヘキサデカン酸（融点６３℃）等の脂肪酸等が挙げられる。 As the long chain fatty acid, for example, a long chain fatty acid having 8 to 36 carbon atoms can be used. Specifically, octanoic acid (melting point: 17 ° C.), decanoic acid (melting point: 32 ° C.), dodecanoic acid (melting point: 44 ° C), fatty acids such as tetradecanoic acid (melting point 50 ° C), octadecanoic acid (melting point 70 ° C), hexadecanoic acid (melting point 63 ° C), and the like.
長鎖脂肪酸エステルとしては、例えば、炭素数８以上３６以下の長鎖脂肪酸エステルを用いることができ、具体的には、ラウリン酸メチル（融点５℃）、ミリスチン酸メチル（融点１９℃）、パルミチン酸メチル（融点３０℃）、ステアリン酸メチル（融点３８℃）、ステアリン酸ブチル（融点２５℃）、アラキジン酸メチル（融点４５℃）等が挙げられる。 As the long-chain fatty acid ester, for example, a long-chain fatty acid ester having 8 to 36 carbon atoms can be used. Specifically, methyl laurate (melting point: 5 ° C.), methyl myristate (melting point: 19 ° C.), palmitic acid Examples include methyl acid (melting point: 30 ° C.), methyl stearate (melting point: 38 ° C.), butyl stearate (melting point: 25 ° C.), and methyl arachidate (melting point: 45 ° C.).
脂肪酸トリグリセリドとしては、例えば、ヤシ油、パーム核油等の植物油や、その精製加工品である中鎖脂肪酸トリグリセリド、長鎖脂肪酸トリグリセリド等が挙げられる。 Examples of the fatty acid triglyceride include vegetable oils such as coconut oil and palm kernel oil, and medium-chain fatty acid triglycerides and long-chain fatty acid triglycerides that are refined processed products thereof.
ポリエーテル化合物としては、例えば、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールジアクリレート、エチルエチレングリコール等が挙げられる。 Examples of the polyether compound include diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, triethylene glycol monomethyl ether, tetraethylene glycol dimethyl ether, polypropylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol diacrylate, and ethyl ethylene glycol.
本発明では有機潜熱蓄熱材として、特に、実用温度領域である２５℃〜５０℃に相変化温度（融点）を有する脂肪族炭化水素、長鎖脂肪酸、長鎖脂肪酸エステルが、潜熱量が高く、化学的安定に優れ、好ましい。 In the present invention, as the organic latent heat storage material, in particular, an aliphatic hydrocarbon having a phase change temperature (melting point) in a practical temperature range of 25 ° C. to 50 ° C., a long chain fatty acid, a long chain fatty acid ester has a high latent heat amount, Excellent in chemical stability and preferable.
さらに有機潜熱蓄熱材としては、炭素数８以上３６以下の脂肪族炭化水素、炭素数８以上３６以下の長鎖アルコール、炭素数８以上３６以下の長鎖脂肪酸、炭素数８以上３６以下の長鎖脂肪酸エステルから選ばれる１種以上を使用することが好ましく、さらには、炭素数８以上３６以下の脂肪族炭化水素及び／または炭素数８以上３６以下の長鎖脂肪酸エステルを使用することが好ましい。中でも、炭素数１５以上２２以下の脂肪族炭化水素及び／または炭素数１５以上２２以下の長鎖脂肪酸エステルを使用することが好ましく、このような有機潜熱蓄熱材は、潜熱量が高く、実用温度領域に相変化温度（融点）を有するため、様々な用途に使用しやすい。 Furthermore, the organic latent heat storage material includes an aliphatic hydrocarbon having 8 to 36 carbon atoms, a long chain alcohol having 8 to 36 carbon atoms, a long chain fatty acid having 8 to 36 carbon atoms, and a long chain having 8 to 36 carbon atoms. It is preferable to use one or more selected from chain fatty acid esters, and it is preferable to use aliphatic hydrocarbons having 8 to 36 carbon atoms and / or long chain fatty acid esters having 8 to 36 carbon atoms. . Among them, it is preferable to use an aliphatic hydrocarbon having 15 to 22 carbon atoms and / or a long-chain fatty acid ester having 15 to 22 carbon atoms. Such an organic latent heat storage material has a high latent heat amount and a practical temperature. Since it has a phase change temperature (melting point) in the region, it is easy to use in various applications.
本発明では、融点の異なる２種以上の有機潜熱蓄熱材を用いることにより、適用温度領域の広い蓄熱層を得ることができる。 In the present invention, it is possible to obtain a heat storage layer having a wide application temperature range by using two or more organic latent heat storage materials having different melting points.
また、２種以上の有機潜熱蓄熱材を混合して使用する場合は、相溶化剤を用いることが好ましい。相溶化剤を用いることにより、有機潜熱蓄熱材どうしの相溶性を向上させることができる。
相溶化剤としては、例えば、脂肪酸トリグリセリド、親水親油バランス（ＨＬＢ）が１以上１０未満（好ましくは１以上５以下）の非イオン性界面活性剤等が挙げられ、これらの１種または２種以上を混合し用いることができる。
Moreover, when mixing and using 2 or more types of organic latent heat storage materials, it is preferable to use a compatibilizing agent. By using a compatibilizing agent, the compatibility between the organic latent heat storage materials can be improved.
Examples of the compatibilizing agent include fatty acid triglycerides, nonionic surfactants having a hydrophilic / lipophilic balance (HLB) of 1 or more and less than 10 (preferably 1 or more and 5 or less), and one or two of these. The above can be mixed and used.
相溶化剤と有機潜熱蓄熱材の混合比は、通常有機潜熱蓄熱材１００重量部に対し、相溶化剤０．１重量部から２０重量部（好ましくは０．５重量部から１０重量部）程度とすればよい。 The mixing ratio of the compatibilizer and the organic latent heat storage material is usually about 0.1 to 20 parts by weight (preferably 0.5 to 10 parts by weight) of the compatibilizer with respect to 100 parts by weight of the organic latent heat storage material. And it is sufficient.
さらに蓄熱層には、粘土鉱物を混合して用いることができる。
粘土鉱物は、過剰な温度上昇等に対して蓄熱層の変質を防止する効果がある。
Furthermore, a clay mineral can be mixed and used for the heat storage layer.
Clay minerals have the effect of preventing alteration of the heat storage layer against excessive temperature rise and the like.
粘土鉱物としては、本発明では、特に、有機処理された層状の粘土鉱物（以下、「有機処理層状粘土鉱物」ともいう。）を用いることが好ましい。
蓄熱材と有機処理層状粘土鉱物を混合することにより、有機処理層状粘土鉱物の層間に蓄熱材が入り込み、蓄熱材が有機処理層状粘土鉱物の層間に保持されやすい構造となる。特に蓄熱材として、有機潜熱蓄熱材を使用した場合、有機潜熱蓄熱材が有機処理層状粘土鉱物の層間に、より保持されやすい構造となる。
In the present invention, it is particularly preferable to use an organically treated layered clay mineral (hereinafter also referred to as “organically treated layered clay mineral”) as the clay mineral.
By mixing the heat storage material and the organic processing layered clay mineral, the heat storage material enters between the layers of the organic processing layered clay mineral, and the heat storage material is easily held between the layers of the organic processing layered clay mineral. In particular, when an organic latent heat storage material is used as the heat storage material, the organic latent heat storage material is more easily held between the layers of the organically treated layered clay mineral.
このような有機処理層状粘土鉱物と蓄熱材を混合することにより、結果として、蓄熱層内に蓄熱材がより安定して担持され、保持し続け、蓄熱層の変質を防ぐことができる。 By mixing such an organically treated layered clay mineral and a heat storage material, as a result, the heat storage material is more stably supported and held in the heat storage layer, and the heat storage layer can be prevented from being altered.
有機処理層状粘土鉱物としては、例えば、スメクタイト、バーミキュライト、カオリナイト、アロフェン、雲母、タルク、ハロイサイト、セピオライト等が挙げられる。また、膨潤性フッ素雲母、膨潤性合成マイカ等も利用できる。 Examples of the organically treated layered clay mineral include smectite, vermiculite, kaolinite, allophane, mica, talc, halloysite, and sepiolite. In addition, swellable fluorine mica, swellable synthetic mica, and the like can be used.
有機処理としては、例えば、層状粘土鉱物の層間に存在する陽イオンを長鎖アルキルアンモニウムイオン等でイオン交換（インターカレート）すること等が挙げられる。
本発明では、特に、スメクタイト、バーミキュライトが有機処理されやすい点から、好適に用いられる。さらに、スメクタイトの中でも、特に、モンモリロナイトが好適に用いられ、本発明では、特に、有機処理されたモンモリロナイトを好適に用いることができる。
Examples of the organic treatment include ion exchange (intercalation) of a cation existing between layers of a layered clay mineral with a long-chain alkylammonium ion or the like.
In the present invention, smectite and vermiculite are particularly preferably used because they are easily organically treated. Furthermore, among the smectites, montmorillonite is particularly preferably used, and in the present invention, organically treated montmorillonite can be particularly preferably used.
具体的に、有機処理されたモンモリロナイトとしては、
ホージュン社製のエスベン、エスベン Ｃ、エスベン Ｅ、エスベン Ｗ、エスベン Ｐ、エスベン ＷＸ、エスベン ＮＸ、エスベン ＮＺ、エスベン Ｎ-４００、オルガナイト、オルガナイトーＤ、オルガナイトーＴ（商品名）
ズードケミー触媒社製のＴＩＸＯＧＥＬ ＭＰ、ＴＩＸＯＧＥＬ ＶＰ、ＴＩＸＯＧＥＬ ＶＰ、ＴＩＸＯＧＥＬ ＭＰ、ＴＩＸＯＧＥＬ ＥＺ １００、ＭＰ １００、ＴＩＸＯＧＥＬ ＵＮ、ＴＩＸＯＧＥＬ ＤＳ、ＴＩＸＯＧＥＬ ＶＰ−Ａ、ＴＩＸＯＧＥＬ ＶＺ、ＴＩＸＯＧＥＬ ＰＥ、ＴＩＸＯＧＥＬ ＭＰ ２５０、ＴＩＸＯＧＥＬ ＭＰＺ（商品名）
エレメンティスジャパン社製のＢＥＮＴＯＮＥ ３４、３８、５２、５００、１０００、１２８、２７、ＳＤ−１、ＳＤ−３（商品名）
等が挙げられる。
Specifically, as an organically treated montmorillonite,
Hosung's Esben, Esven C, Esben E, Esben W, Esben P, Esben WX, Esven NX, Esven NZ, Esven N-400, Organite, Organite D, Organite T (trade name)
TIXOGEL MP, TIXOGEL VP, TIXOGEL VP, TIXOGEL MP, TIXOGEL EZ 100, MP 100, TIXOGEL UN, TIXOGEL DS, TIXOGEL VP-A, TIXOGEL VP-A, TIXOGEL VP-A, TIXOGEL VP-A )
BENTONE 34, 38, 52, 500, 1000, 128, 27, SD-1, SD-3 (trade names) manufactured by Elementis Japan
Etc.
有機処理層状粘土鉱物と蓄熱材の混合比は、通常蓄熱材１００重量部に対し、０．５重量部から５０重量部（好ましくは１重量部から３０重量部、より好ましくは３重量部から１５重量部）程度とすればよい。 The mixing ratio of the organically treated layered clay mineral and the heat storage material is usually 0.5 to 50 parts by weight (preferably 1 to 30 parts by weight, more preferably 3 to 15 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the heat storage material. Part by weight).
本発明では、このような蓄熱材をカプセル化したものを何らかの方法で固定化した蓄熱層（１）、または、蓄熱材を多孔体に担持・保持した蓄熱層（２）、蓄熱材をそのままフィルムに封入した蓄熱層（３）等を用いることができる。 In the present invention, a heat storage layer (1) in which such a heat storage material encapsulated is fixed by some method, or a heat storage layer (2) in which the heat storage material is held and held in a porous body, and the heat storage material is used as a film. The heat storage layer (3) enclosed in can be used.
（１）蓄熱材をカプセル化したものを使用する方法としては、常法により作成した蓄熱性カプセルを、何らかの方法で固定して用いればよい。例えば、蓄熱性カプセルをそのままフィルムに封入した蓄熱層、蓄熱性カプセルと結合剤を混練したスラリーを成形した蓄熱層、各種材料に浸漬法、減圧・加圧注入法等により蓄熱性カプセルを含浸させた蓄熱層、あるいはこれらを組み合わせた蓄熱層等が挙げられる。 (1) As a method of using the encapsulated heat storage material, a heat storage capsule prepared by a conventional method may be fixed and used by some method. For example, a heat storage layer in which a heat storage capsule is directly enclosed in a film, a heat storage layer in which a slurry in which the heat storage capsule and a binder are kneaded is molded, and various materials are impregnated with the heat storage capsule by an immersion method, a pressure reduction / pressure injection method, or the like. A heat storage layer, or a combination of these.
（２）蓄熱材を多孔体に担持・保持したものとして、多孔体の形状は、蓄熱材が担持・保持できれば、特に限定されず、例えば、粒子凝集型多孔体、スポンジ型多孔体、３次元網目構造型多孔体等の形状を有するもの等が挙げられる。本発明では、特に、蓄熱材がより担持・保持されやすい点から、３次元網目構造型多孔体が好ましい。 (2) The shape of the porous body is not particularly limited as long as the heat storage material is supported / held on the porous body, as long as the heat storage material can be supported / held, for example, a particle-aggregated porous body, a sponge-type porous body, and a three-dimensional body. Examples thereof include those having a shape such as a network structure type porous body. In the present invention, in particular, a three-dimensional network structure type porous body is preferable because the heat storage material is more easily supported and held.
また多孔体としては、無機多孔体、有機多孔体等特に限定されず用いることができるが、有機潜熱蓄熱材を用いた場合、有機潜熱蓄熱材がより担持・保持しやすい点から有機多孔体が好適に用いられる。さらに、有機多孔体は有機潜熱蓄熱材の相変化（特に、液体から固体への変化）による体積収縮に起因する蓄熱層の変質も防ぐことができる。 In addition, the porous body can be used without any particular limitation, such as an inorganic porous body and an organic porous body. However, when an organic latent heat storage material is used, the organic porous body is more easily supported and held by the organic latent heat storage material. Preferably used. Furthermore, the organic porous body can also prevent alteration of the heat storage layer due to volume shrinkage due to a phase change (particularly, a change from liquid to solid) of the organic latent heat storage material.
このような有機多孔体を形成する樹脂成分としては、例えば、アクリル樹脂、シリコン樹脂、ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、アミノ樹脂、ポリカーボネート樹脂、フッ素樹脂、酢酸ビニル樹脂、アクリル・酢酸ビニル樹脂、アクリル・ウレタン樹脂、アクリル・シリコン樹脂、シリコン変性アクリル樹脂、エチレン・酢酸ビニル・ベオバ樹脂、エチレン・酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂等の溶剤可溶型、ＮＡＤ型、水可溶型、水分散型、無溶剤型等、または、クロロプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、アクリルニトリル−ブタジエンゴム、メタクリル酸メチル−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム等の合成ゴム等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を用いることができる。 Examples of the resin component that forms such an organic porous material include acrylic resin, silicon resin, polyester resin, alkyd resin, epoxy resin, urethane resin, phenol resin, melamine resin, amino resin, polycarbonate resin, fluororesin, and acetic acid. Solvents such as vinyl resin, acrylic / vinyl acetate resin, acrylic / urethane resin, acrylic / silicone resin, silicon-modified acrylic resin, ethylene / vinyl acetate / veova resin, ethylene / vinyl acetate resin, vinyl chloride resin, ABS resin, AS resin, etc. Soluble type, NAD type, water soluble type, water dispersion type, solventless type, etc., or synthetic rubber such as chloroprene rubber, styrene-butadiene rubber, acrylonitrile-butadiene rubber, methyl methacrylate-butadiene rubber, butadiene rubber Of these, among these Or more can be used species or two or.
さらに本発明では、上記樹脂成分のうち、１液タイプ、２液タイプのいずれも使用することができるが、２液タイプのほうが好ましい。例えば、反応性官能基を含有する化合物と該反応性官能基と反応可能な反応性官能基を含有する化合物からなる２液タイプが好適に用いられる。 Further, in the present invention, among the resin components, either one liquid type or two liquid type can be used, but the two liquid type is more preferable. For example, a two-component type composed of a compound containing a reactive functional group and a compound containing a reactive functional group capable of reacting with the reactive functional group is preferably used.
このような、反応性官能基の組み合わせとしては、ヒドロキシル基とイソシアネート基、ヒドロキシル基とカルボキシル基、ヒドロキシル基とイミド基、ヒドロキシル基とアルデヒド基、エポキシ基とアミノ基、エポキシ基とカルボキシル基、カルボキシル基とカルボジイミド基、カルボキシル基とオキサゾリン基、カルボニル基とヒドラジド基、カルボキシル基とアジリジン基等が挙げられる。 Such reactive functional group combinations include hydroxyl group and isocyanate group, hydroxyl group and carboxyl group, hydroxyl group and imide group, hydroxyl group and aldehyde group, epoxy group and amino group, epoxy group and carboxyl group, carboxyl group. Group and carbodiimide group, carboxyl group and oxazoline group, carbonyl group and hydrazide group, carboxyl group and aziridine group, and the like.
さらに、反応性官能基の組み合わせとしては、特に、ヒドロキシル基を含有する化合物とイソシアネート基を含有する化合物、エポキシ基を含有する化合物とアミノ基を含有する化合物等の組み合わせが好ましく、特にヒドロキシル基を含有する化合物とイソシアネート基を含有する化合物の組み合わせが好ましい。このような、組み合わせでは、温和な条件下で架橋反応が進行しやすく、また、架橋密度等の調節も容易であるため好ましい。 Further, as the combination of reactive functional groups, a combination of a compound containing a hydroxyl group and a compound containing an isocyanate group, a compound containing an epoxy group and a compound containing an amino group, etc. are particularly preferable. A combination of a compound containing and a compound containing an isocyanate group is preferred. Such a combination is preferable because the crosslinking reaction is likely to proceed under mild conditions and the adjustment of the crosslinking density and the like is easy.
ヒドロキシル基を含有する化合物とイソシアネート基を含有する化合物を用いて、蓄熱材を有機多孔体に担持・保持する方法としては、例えば、
（ｉ）蓄熱材、ヒドロキシル基を含有する化合物、及びイソシアネート基を含有する化合物を均一に混合し、ヒドロキシル基を含有する化合物とイソシアネート基を含有する化合物を反応させる方法、
（ｉｉ）蓄熱材と、親水親油バランス（ＨＬＢ値）が１０以上の非イオン性界面活性剤、ヒドロキシル基を含有する化合物、及びイソシアネート基を含有する化合物を混合し、蓄熱材をコロイド状に分散させ、ヒドロキシル基を含有する化合物とイソシアネート基を含有する化合物を反応させる方法、等が挙げられる。
Using a compound containing a hydroxyl group and a compound containing an isocyanate group as a method for supporting and holding the heat storage material on the organic porous body, for example,
(I) A heat storage material, a compound containing a hydroxyl group, and a compound containing an isocyanate group are uniformly mixed, and a compound containing a hydroxyl group and a compound containing an isocyanate group are reacted,
(Ii) A heat storage material and a nonionic surfactant having a hydrophilic / lipophilic balance (HLB value) of 10 or more, a compound containing a hydroxyl group, and a compound containing an isocyanate group are mixed to form a heat storage material in a colloidal form. The method of making it disperse | distribute and making the compound containing a hydroxyl group and the compound containing an isocyanate group react is mentioned.
（ｉ）の方法では、具体的に、蓄熱材、ヒドロキシル基を含有する化合物、イソシアネート基を含有する化合物を均一に混合し、相溶状態にする。次いで、ヒドロキシル基を含有する化合物とイソシアネート基を含有する化合物を反応させることにより、蓄熱材が有機多孔体に担持された蓄熱層を得るものである。
この過程では、相溶状態から非相溶状態の変化に伴うミクロ相分離が起こり、ヒドロキシル基を含有する化合物とイソシアネート基を含有する化合物からなる緻密に入り組んだ３次元網目構造型多孔体が形成されるものと思われる。この３次元網目構造型多孔体に蓄熱材が担持された状態となり、蓄熱層が形成される。
特に、蓄熱材として有機潜熱蓄熱材を用いた場合、ヒドロキシル基を含有する化合物、イソシアネート基を含有する化合物と混合した際に相溶状態になりやすく、より緻密に入り組んだ３次元網目構造型多孔体に有機潜熱蓄熱材が担持された有機潜熱蓄熱層を形成することができる。
In the method (i), specifically, a heat storage material, a compound containing a hydroxyl group, and a compound containing an isocyanate group are mixed uniformly to obtain a compatible state. Subsequently, the thermal storage layer by which the thermal storage material was carry | supported by the organic porous body is obtained by making the compound containing a hydroxyl group and the compound containing an isocyanate group react.
In this process, microphase separation occurs due to a change from a compatible state to an incompatible state, and a densely packed three-dimensional network structure type porous body composed of a compound containing a hydroxyl group and a compound containing an isocyanate group is formed. It seems to be done. The heat storage material is supported on the three-dimensional network structure type porous body, and a heat storage layer is formed.
In particular, when an organic latent heat storage material is used as the heat storage material, it is likely to be in a compatible state when mixed with a compound containing a hydroxyl group or a compound containing an isocyanate group, and the three-dimensional network structure-type porous material is more closely packed. An organic latent heat storage layer in which an organic latent heat storage material is supported on the body can be formed.
また、（ｉｉ）の方法では、具体的に、蓄熱材と、親水親油バランス（ＨＬＢ値）が１０以上の非イオン性界面活性剤、ヒドロキシル基を含有する化合物とイソシアネート基を含有する化合物を混合し、ヒドロキシル基を含有する化合物とイソシアネート基を含有する化合物中に蓄熱材をコロイド状に分散させる。次いで、ヒドロキシル基を含有する化合物とイソシアネート基を含有する化合物を反応させることにより、蓄熱材が多孔体に担持された蓄熱層を得るものである。 In the method (ii), specifically, a heat storage material, a non-ionic surfactant having a hydrophilic / lipophilic balance (HLB value) of 10 or more, a compound containing a hydroxyl group and a compound containing an isocyanate group are used. By mixing, the heat storage material is dispersed in a colloidal manner in the compound containing a hydroxyl group and the compound containing an isocyanate group. Subsequently, the thermal storage layer by which the thermal storage material was carry | supported by the porous body is obtained by making the compound containing a hydroxyl group and the compound containing an isocyanate group react.
このような方法では、親水親油バランス（ＨＬＢ値）が１０以上の非イオン性界面活性剤により、ヒドロキシル基を含有する化合物及び／またはイソシアネート基を含有する化合物中に、蓄熱材が微細なコロイド状に分散した状態をつくりだすことができる。このような状態でヒドロキシル基を含有する化合物とイソシアネート基を含有する化合物を反応させることにより、ヒドロキシル基を含有する化合物とイソシアネート基を含有する化合物からなる多孔体中に蓄熱材が微細に分散した蓄熱層を製造することができる。
特に、蓄熱材として有機潜熱蓄熱材を用いた場合、微細なコロイド状に分散しやすく、より緻密に入り組んだ３次元網目構造型多孔体に有機潜熱蓄熱材が微細に分散した状態で担持された有機潜熱蓄熱層を形成することができる。
In such a method, the non-ionic surfactant having a hydrophilic / lipophilic balance (HLB value) of 10 or more is used to form a colloid in which the heat storage material is fine in a compound containing a hydroxyl group and / or a compound containing an isocyanate group. It is possible to create a dispersed state. In such a state, the heat storage material is finely dispersed in the porous body composed of the hydroxyl group-containing compound and the isocyanate group-containing compound by reacting the hydroxyl group-containing compound and the isocyanate group-containing compound. A heat storage layer can be manufactured.
In particular, when an organic latent heat storage material is used as the heat storage material, it is easy to disperse in a fine colloidal form, and the organic latent heat storage material is supported in a finely dispersed three-dimensional network structure type porous body in a finely dispersed state. An organic latent heat storage layer can be formed.
また（ｉｉ）の方法としては、例えば、有機潜熱蓄熱材、親水親油バランス（ＨＬＢ値）が１０以上の非イオン性界面活性剤、ヒドロキシル基を含有する化合物及びイソシアネート基を含有する化合物を混合し、ヒドロキシル基を含有する化合物とイソシアネート基を含有する化合物を反応させる方法、または、有機潜熱蓄熱材、親水親油バランス（ＨＬＢ値）が１０以上の非イオン性界面活性剤、ヒドロキシル基を含有する化合物（またはイソシアネート基を含有する化合物）を混合し、イソシアネート基を含有する化合物（またはヒドロキシル基を含有する化合物）を添加することにより反応させる方法等が挙げられる。 As the method (ii), for example, an organic latent heat storage material, a nonionic surfactant having a hydrophilic / lipophilic balance (HLB value) of 10 or more, a compound containing a hydroxyl group, and a compound containing an isocyanate group are mixed. And a method of reacting a compound containing a hydroxyl group and a compound containing an isocyanate group, or an organic latent heat storage material, a nonionic surfactant having a hydrophilic / lipophilic balance (HLB value) of 10 or more, and a hydroxyl group The method of making it react by mixing the compound (or compound containing an isocyanate group) to be added, and adding the compound (or compound containing a hydroxyl group) containing an isocyanate group etc. is mentioned.
親水親油バランス（ＨＬＢ値）が１０以上の非イオン性界面活性剤は、親水親油バランス（ＨＬＢ値）が１０以上（好ましくは１０超２０以下、さらに好ましくは１１以上１９以下、より好ましくは１２以上１８以下、最も好ましくは１３以上１７以下）の非イオン性界面活性剤であり、このような範囲であれば、特に有機潜熱蓄熱材を、コロイド状に分散し易いため好ましい。 A nonionic surfactant having a hydrophilic / lipophilic balance (HLB value) of 10 or more has a hydrophilic / lipophilic balance (HLB value) of 10 or more (preferably more than 10 and 20 or less, more preferably 11 or more and 19 or less, more preferably 12 to 18 or less, most preferably 13 to 17) nonionic surfactant. Within such a range, the organic latent heat storage material is particularly preferable because it is easy to disperse in a colloidal form.
親水親油バランス（ＨＬＢ値）が１０以上の非イオン性界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノパルミテート、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノオレエート等のポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、
ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルドデシルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル、
テトラオレイン酸ポリオキシエチレンソルビット等のポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル、
ポリエチレングリコールモノラウレート、ポリエチレングリコールモノステアレート、ポリエチレングリコールジステアレート、ポリエチレングリコールモノオレエート等のポリオキシエチレン脂肪酸エステル、
ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油、ポリオキシエチレンヤシ油脂肪酸ソルビタン等が挙げられる。
Examples of the nonionic surfactant having a hydrophilic / lipophilic balance (HLB value) of 10 or more include polyoxyethylene sorbitan monolaurate, polyoxyethylene sorbitan monopalmitate, polyoxyethylene sorbitan monostearate, polyoxyethylene. Polyoxyethylene sorbitan fatty acid esters such as sorbitan monooleate,
Polyoxyethylene alkyl ethers such as polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene cetyl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene octyldodecyl ether,
Polyoxyethylene sorbitol fatty acid esters such as tetraoleic acid polyoxyethylene sorbit,
Polyoxyethylene fatty acid esters such as polyethylene glycol monolaurate, polyethylene glycol monostearate, polyethylene glycol distearate, polyethylene glycol monooleate,
Examples include polyoxyethylene hydrogenated castor oil and polyoxyethylene coconut oil fatty acid sorbitan.
（ｉ）、（ｉｉ）の方法において、有機潜熱蓄熱材を用いた有機潜熱蓄熱層の製造では、上述した相溶化剤を混合し製造することが好ましい。相溶化剤は、有機潜熱蓄熱材同士の相溶性のみならず、有機潜熱蓄熱材と樹脂成分（ヒドロキシル基を含有する化合物、イソシアネート基を含有する化合物等）との相溶性も向上させることができるため、より緻密な３次元網目構造型多孔体が形成され、多孔体から有機潜熱蓄熱材が洩れることを、よりいっそう防ぐことができる。 In the methods (i) and (ii), in the production of the organic latent heat storage layer using the organic latent heat storage material, it is preferable to mix and manufacture the above-described compatibilizer. The compatibilizing agent can improve not only the compatibility between the organic latent heat storage materials but also the compatibility between the organic latent heat storage material and the resin component (a compound containing a hydroxyl group, a compound containing an isocyanate group, etc.). Therefore, a denser three-dimensional network structure type porous body is formed, and leakage of the organic latent heat storage material from the porous body can be further prevented.
また、ヒドロキシル基を含有する化合物とイソシアネート基を含有する化合物の反応では、反応促進剤を用いて硬化反応を迅速に進めることもできる。
反応促進剤としては、例えば、トリエチルアミン、トリエチレンジアミン、トリエチルアミン、テトラメチルブタンジアミン、ジメチルアミノエタノール、ダイマージアミン、ダイマー酸ポリアミドアミン等のアミン類；
ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫ジアセテート、錫オクテート等の錫カルボン酸塩類；
ナフテン酸鉄、ナフテン酸コバルト、ナフテン酸マンガン、ナフテン酸亜鉛、オクチル酸鉄、オクチル酸コバルト、オクチル酸マンガン、オクチル酸亜鉛等の金属カルボン酸塩類；
ジブチルチンチオカルボキシレート、ジオクチルチンチオカルボキシレート、トリブチルメチルアンモニウムアセテート、トリオクチルメチルアンモニウムアセテート等のカルボキシレート類；
アルミニウムトリスアセチルアセテート等のアルミニウム化合物；
等が挙げられ、１種または２種以上を用いることができる。
Moreover, in the reaction of a compound containing a hydroxyl group and a compound containing an isocyanate group, the curing reaction can be rapidly advanced using a reaction accelerator.
Examples of the reaction accelerator include amines such as triethylamine, triethylenediamine, triethylamine, tetramethylbutanediamine, dimethylaminoethanol, dimer diamine, and dimer acid polyamidoamine;
Tin carboxylates such as dibutyltin dilaurate, dibutyltin diacetate, tin octate;
Metal carboxylates such as iron naphthenate, cobalt naphthenate, manganese naphthenate, zinc naphthenate, iron octylate, cobalt octylate, manganese octylate, zinc octylate;
Carboxylates such as dibutyltin thiocarboxylate, dioctyltin thiocarboxylate, tributylmethylammonium acetate, trioctylmethylammonium acetate;
Aluminum compounds such as aluminum trisacetylacetate;
1 type, or 2 or more types can be used.
反応促進剤は、ヒドロキシル基を含有する化合物の固形分１００重量部に対して、通常０．０１〜１０重量部、好ましくは０．０５〜５重量部の比率で混合する。 The reaction accelerator is usually mixed at a ratio of 0.01 to 10 parts by weight, preferably 0.05 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the solid content of the compound containing a hydroxyl group.
またヒドロキシル基を含有する化合物とイソシアネート基を含有する化合物の混合比率は、特に限定されず、適宜設定すればよいが、ＮＣＯ／ＯＨ比率が、０．１〜１．８、好ましくは０．２〜１．７、さらに好ましくは０．３〜１．６、より好ましくは０．５〜１．５であることによって、より優れた３次元網目構造型多孔体を得ることができる。 Further, the mixing ratio of the compound containing a hydroxyl group and the compound containing an isocyanate group is not particularly limited, and may be set as appropriate, but the NCO / OH ratio is 0.1 to 1.8, preferably 0.2. It is -1.7, More preferably, it is 0.3-1.6, More preferably, it can obtain the more excellent three-dimensional network type porous body by 0.5-1.5.
このような製造方法により得られる有機潜熱蓄熱層は、有機潜熱蓄熱材の含有率を大きくすることができ優れた蓄熱性を示し、かつ、高い有機潜熱蓄熱材含有率を有しているにもかかわらず経時的に有機潜熱蓄熱材が漏れることがない。さらに有機潜熱蓄熱層を切断したとしても、切断面から有機潜熱蓄熱材が漏れ出すこともなく加工性に優れ、また、釘打ち等による有機潜熱蓄熱材の漏れないため、取り付け施工性に優れている。
さらに、有機潜熱蓄熱材が、緻密に入り組んだ３次元網目構造型多孔体に担持されているため、有機潜熱蓄熱材の固液変化に伴う体積変化による有機潜熱蓄熱層自体の形状変化を軽減することもできる。
The organic latent heat storage layer obtained by such a manufacturing method can increase the content of the organic latent heat storage material, exhibits excellent heat storage properties, and has a high organic latent heat storage material content. Regardless, the organic latent heat storage material does not leak over time. In addition, even if the organic latent heat storage layer is cut, the organic latent heat storage material does not leak from the cut surface, and it is excellent in workability, and because the organic latent heat storage material does not leak due to nailing, etc., it is excellent in installation workability. Yes.
Furthermore, since the organic latent heat storage material is carried in a densely packed three-dimensional network structure type porous body, the shape change of the organic latent heat storage layer itself due to volume change accompanying solid-liquid change of the organic latent heat storage material is reduced. You can also
また、（ｉ）、（ｉｉ）の方法において、上記成分の他に、顔料、骨材、可塑剤、防腐剤、防黴剤、防藻剤、消泡剤、発泡剤、レベリング剤、顔料分散剤、沈降防止剤、たれ防止剤、脱水剤、艶消し剤、難燃剤、紫外線吸収剤、光安定剤、粘性調整剤、熱伝導性物質等の添加剤を混合してもよい。 In the methods (i) and (ii), in addition to the above components, pigments, aggregates, plasticizers, antiseptics, antifungal agents, antialgae agents, antifoaming agents, foaming agents, leveling agents, pigment dispersions Additives such as an agent, an anti-settling agent, an anti-sagging agent, a dehydrating agent, a matting agent, a flame retardant, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, a viscosity modifier, and a heat conductive substance may be mixed.
このようにして得られる上記（２）の蓄熱層中の蓄熱材含有率は、好ましくは４０重量％以上、さらに好ましくは５０重量％以上、より好ましくは６０重量％以上、最も好ましくは６５重量％以上である。 The content of the heat storage material in the heat storage layer of (2) thus obtained is preferably 40% by weight or more, more preferably 50% by weight or more, more preferably 60% by weight or more, and most preferably 65% by weight. That's it.
（３）有機潜熱蓄熱材をそのままフィルムに封入する方法では、例えば、各種フィルムを用いて、有機潜熱蓄熱材を封入すればよい。 (3) In the method of encapsulating the organic latent heat storage material as it is in the film, for example, the organic latent heat storage material may be encapsulated using various films.
フィルムとしては、特に限定されないが、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート、塩化ビニリデン、エチレン・酢酸ビニル共重合体等の有機材料等から選ばれる１種または２種以上、
アルミニウム、金、銀、銅、鉄、クロム、亜鉛、マグネシウム、チタン、ニッケル、ビスマス、スズ、コバルトから選ばれる一種以上の金属、または、これら金属の酸化物、塩化物、硫化物、炭酸塩、珪酸塩、燐酸塩、硝酸塩、硫酸塩およびこれらの複合物から選ばれる一種以上、
等を主成分とするフィルムを用いることができる。
The film is not particularly limited, but for example, one or more selected from organic materials such as polyethylene, polypropylene, nylon, polyester, polyethylene terephthalate, vinylidene chloride, and ethylene / vinyl acetate copolymer,
One or more metals selected from aluminum, gold, silver, copper, iron, chromium, zinc, magnesium, titanium, nickel, bismuth, tin, cobalt, or oxides, chlorides, sulfides, carbonates of these metals, One or more selected from silicates, phosphates, nitrates, sulfates and composites thereof,
A film containing as a main component can be used.
これらのうち、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート等の有機材料、アルミニウム、金、銀、銅、鉄、クロム、亜鉛、マグネシウム、チタン、ニッケル、ビスマス、スズ、コバルトから選ばれる１種以上の金属、または、これら金属の酸化物、塩化物、硫化物、炭酸塩、珪酸塩、燐酸塩、硝酸塩、硫酸塩およびこれらの複合物から選ばれる１種以上を含むフィルムを使用することが好ましい。 Among these, one or more metals selected from organic materials such as polyester and polyethylene terephthalate, aluminum, gold, silver, copper, iron, chromium, zinc, magnesium, titanium, nickel, bismuth, tin, and cobalt, or these It is preferable to use a film containing at least one selected from metal oxides, chlorides, sulfides, carbonates, silicates, phosphates, nitrates, sulfates, and composites thereof.
本発明の蓄熱層の厚さは、特に限定されないが、通常１ｍｍ〜２０ｍｍ、さらには２ｍｍ〜１５ｍｍ程度が好ましい。 Although the thickness of the heat storage layer of this invention is not specifically limited, Usually, about 1 mm-20 mm, Furthermore, about 2 mm-15 mm are preferable.
＜保護層＞
保護層は、高温時に炭化断熱層を形成できるもので、温度の過剰な上昇等による蓄熱層の変質を防止するものである。
このような保護層は、温度の過剰な上昇に対し、炭化して断熱層を形成するものであれば特に限定されない。
<Protective layer>
The protective layer can form a carbonized heat insulating layer at a high temperature, and prevents the heat storage layer from being altered due to an excessive rise in temperature.
Such a protective layer is not particularly limited as long as it forms a heat insulating layer by carbonizing against an excessive increase in temperature.
このような保護層の結合材としては、温度の過剰な上昇に対し炭化しやすいハロゲン樹脂を含むハロゲン樹脂層であることが好ましい。特に、保護層の樹脂全量に対しハロゲン樹脂を５０重量％以上（さらには８０重量％以上、さらには１００重量％）含むハロゲン樹脂層であることが好ましい。 The binder for such a protective layer is preferably a halogen resin layer containing a halogen resin that is easily carbonized against an excessive increase in temperature. In particular, it is preferably a halogen resin layer containing 50 wt% or more (more 80 wt% or more, more preferably 100 wt%) of the halogen resin with respect to the total amount of the resin in the protective layer.
ハロゲン樹脂としては、例えば、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、塩素化アルキレン樹脂、フッ化ビニル樹脂、フッ化アルキレン樹脂、フッ化ビニリデン樹脂等が挙げられ、これらのうち１種以上が使用できる。
特に本発明では、ハロゲン樹脂として、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂から選ばれる１種以上の塩素樹脂が好ましい。本発明の保護層は、このような塩素樹脂を保護層の樹脂全量に対し５０重量％以上（さらには８０重量％以上、さらには１００重量％）含む塩素樹脂層であることが好ましい。
また保護層で用いる結合材としては、ハロゲン樹脂の他に、アクリル樹脂、エチレン樹脂、ポリエステル樹脂、酢酸ビニル樹脂、エポキシ樹脂、アルキッド樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、アミノ樹脂、ポリカーボネート樹脂、フッ素樹脂、シリコン樹脂から選ばれる１種以上を使用することができる。
Examples of the halogen resin include vinyl chloride resin, vinylidene chloride resin, chlorinated alkylene resin, vinyl fluoride resin, alkylene fluoride resin, vinylidene fluoride resin, and one or more of these can be used.
Particularly in the present invention, the halogen resin is preferably one or more chlorine resins selected from vinyl chloride resins and vinylidene chloride resins. The protective layer of the present invention is preferably a chlorine resin layer containing such a chlorine resin in an amount of 50% by weight or more (more preferably 80% by weight or more, and further 100% by weight) based on the total amount of the resin in the protective layer.
In addition to the halogen resin, the binder used in the protective layer includes acrylic resin, ethylene resin, polyester resin, vinyl acetate resin, epoxy resin, alkyd resin, urethane resin, phenol resin, melamine resin, amino resin, polycarbonate resin, One or more selected from fluororesins and silicon resins can be used.
さらに保護層には、結合材の他に、無機質粒子及び／または発泡剤を含むことが好ましい。 Furthermore, the protective layer preferably contains inorganic particles and / or a foaming agent in addition to the binder.
保護層に無機質粒子を含むことによって、より効率よく耐熱効果を発揮することができる。
無機質粒子としては、例えば、アルミニウム、金、銀、銅、鉄、クロム、亜鉛、マグネシウム、チタン、ニッケル、ビスマス、スズ、コバルトから選ばれる１種以上の金属、または、これら金属の酸化物、塩化物、硫化物、炭酸塩、珪酸塩、燐酸塩、硝酸塩、硫酸塩およびこれらの複合物から選ばれる１種以上を挙げることができる。
By including inorganic particles in the protective layer, the heat-resistant effect can be exhibited more efficiently.
Examples of inorganic particles include one or more metals selected from aluminum, gold, silver, copper, iron, chromium, zinc, magnesium, titanium, nickel, bismuth, tin, and cobalt, or oxides of these metals, chlorides, and the like. And at least one selected from the group consisting of oxides, sulfides, carbonates, silicates, phosphates, nitrates, sulfates, and composites thereof.
結合材と無機質粒子の混合比率は、特に限定されないが、結合材の固形分１００重量部に対し、無機質粒子３０重量部以上５００重量部以下、さらには５０重量部以上３００重量部以下であることが好ましい。 The mixing ratio of the binder and the inorganic particles is not particularly limited, but is 30 parts by weight or more and 500 parts by weight or less, and further 50 parts by weight or more and 300 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the solid content of the binder. Is preferred.
保護層に発泡剤を含むことによって、温度の過剰な上昇に対し、発泡して断熱領域を形成し、効率よく耐熱効果を発揮することができる。
発泡剤としては、例えば、熱膨張性黒鉛、ポリリン酸塩、メラミン及びその誘導体、ジシアンジアミド及びその誘導体、アゾビステトラゾーム及びその誘導体、アゾジカーボンアミド、尿素、チオ尿素等が挙げられる。
By including a foaming agent in the protective layer, it is possible to form a heat insulating region by foaming against an excessive increase in temperature, and to efficiently exhibit a heat resistance effect.
Examples of the foaming agent include thermally expandable graphite, polyphosphate, melamine and derivatives thereof, dicyandiamide and derivatives thereof, azobistetrasome and derivatives thereof, azodicarbonamide, urea and thiourea.
保護層には、上記成分以外に、可塑剤、防腐剤、防黴剤、防藻剤等の添加剤を含むことができる。
また、保護層の厚さは、特に限定されないが、通常０．１ｍｍ〜１０ｍｍ、さらには０．３ｍｍ〜５ｍｍ程度が好ましい。
In addition to the above components, the protective layer can contain additives such as plasticizers, antiseptics, antifungal agents, and algaeproofing agents.
Moreover, although the thickness of a protective layer is not specifically limited, About 0.1 mm-10 mm normally, Furthermore, about 0.3 mm-5 mm are preferable.
＜積層体＞
本願の積層体は、上記蓄熱層と保護層が積層されたものであり、その積層方法は特に限定されない。
例えば、予め製造された蓄熱層と保護層を、接着剤、接着テープ等を用いて積層する方法、予め製造された保護層に、蓄熱層を形成する成分を流し込み、乾燥固化させる方法、また予め製造された蓄熱層に、保護層を形成する成分を流し込み、乾燥固化させる方法等が挙げられる。
<Laminated body>
The laminate of the present application is one in which the heat storage layer and the protective layer are laminated, and the lamination method is not particularly limited.
For example, a method of laminating a pre-manufactured heat storage layer and a protective layer using an adhesive, an adhesive tape, etc., a method of pouring a component for forming the heat storage layer into a pre-manufactured protective layer, and drying and solidifying, Examples include a method of pouring a component for forming the protective layer into the produced heat storage layer and drying and solidifying the component.
また、本発明では、蓄熱層と保護層の間に、ガスバリヤ層が積層されたものが好ましい。
ガスバリヤ層を積層することにより、過剰な温度上昇時による蓄熱層の変質を防止する効果を高めることができる。
ガスバリヤ層としては、例えば、ポリアルキレン樹脂層が好適に用いられる。
特に、ポリアルキレン樹脂層としては、炭素数が８未満のポリアルキレン樹脂から形成されるポリアルキレン樹脂層が好ましく、さらには、炭素数２のポリエチレン樹脂層、炭素数３のポリプロピレン樹脂層、ポリエチレン‐ポリプロピレン共重合樹脂層から選ばれる１種以上、中でもポリプロピレン樹脂層を好適に用いることができる。
ガスバリヤ層の厚みは、１０μｍ以上５００μｍ以下、さらには２０μｍ以上３００μｍ以下、さらには３０μｍ以上２００μｍ以下であることが好ましい。
Moreover, in this invention, what laminated | stacked the gas barrier layer between the thermal storage layer and the protective layer is preferable.
By laminating the gas barrier layer, it is possible to enhance the effect of preventing the heat storage layer from being altered due to excessive temperature rise.
For example, a polyalkylene resin layer is preferably used as the gas barrier layer.
In particular, the polyalkylene resin layer is preferably a polyalkylene resin layer formed from a polyalkylene resin having less than 8 carbon atoms, and further includes a polyethylene resin layer having 2 carbon atoms, a polypropylene resin layer having 3 carbon atoms, polyethylene- One or more selected from polypropylene copolymer resin layers, among which a polypropylene resin layer can be suitably used.
The thickness of the gas barrier layer is preferably 10 μm to 500 μm, more preferably 20 μm to 300 μm, and further preferably 30 μm to 200 μm.
ガスバリヤ層を積層する場合は、例えば、予め製造された蓄熱層とガスバリヤ層と保護層を、接着剤、接着テープ等を用いて積層する方法、予め製造された保護層とガスバリヤ層の積層体のガスバリヤ層側に、蓄熱層を形成する成分を流し込み、乾燥固化させる方法、また予め製造された蓄熱層とガスバリヤ層の積層体のガスバリヤ層側に、保護層を形成する成分を流し込み、乾燥固化させる方法等が挙げられる。 When laminating a gas barrier layer, for example, a method of laminating a heat storage layer, a gas barrier layer, and a protective layer that are manufactured in advance using an adhesive, an adhesive tape, or the like, or a laminate of a protective layer and a gas barrier layer that are manufactured in advance. The method of pouring the component that forms the heat storage layer into the gas barrier layer side and drying and solidifying the component, and the component that forms the protective layer into the gas barrier layer side of the laminate of the heat storage layer and the gas barrier layer manufactured in advance, and drying and solidifying Methods and the like.
得られた積層体は、特に、住宅における床暖房用として好適に用いられる。
床暖房用として、電気式床暖房用を用いる場合は、基材（コンクリート、モルタル等）や既存のフローリングの上に、本発明の積層体、面状発熱層、床材層を順に積層して用いる方法が挙げられる。また温水式床暖房用を用いる場合は、基材（温水管が埋め込まれた基材等）の上に、本発明の積層体、床材層を順に積層して用いる方法が挙げられる。
この場合、本発明積層体のうち、蓄熱層側を基材や既存のフローリング側に、保護層側を面状発熱層（床材層）側になるように積層すればよく、また、積層体の下側には、断熱層を積層することもできる。さらに、必要に応じ、金属層や樹脂フィルム、あるいは金属蒸着フィルム等を積層することもできる。
なお、積層には、公知の接着剤や接着テープや、釘、ピン、ネジ等を用いればよい。
The obtained laminate is particularly suitably used for floor heating in a house.
When using electric floor heating for floor heating, the laminate of the present invention, a sheet heating layer, and a floor material layer are laminated in order on a base material (concrete, mortar, etc.) or existing flooring. The method to use is mentioned. Moreover, when using for warm water type floor heating, the method of laminating | stacking and using the laminated body and flooring layer of this invention in order on a base material (base material etc. with which the hot water pipe was embedded) is mentioned.
In this case, among the laminates of the present invention, the heat storage layer side may be laminated to the base material or the existing flooring side, and the protective layer side may be laminated to the planar heating layer (floor material layer) side. A heat insulating layer can be laminated on the lower side. Furthermore, a metal layer, a resin film, a metal vapor deposition film, etc. can also be laminated | stacked as needed.
For the lamination, a known adhesive, an adhesive tape, a nail, a pin, a screw, or the like may be used.
面状発熱層としては、特に限定されず、公知の面状発熱体を使用することができる。
面状発熱体としては、例えば、ニクロム線を蛇行させて絶縁体表面に配置したもの、電気抵抗発熱体と電極を積層したもの、ＰＴＣ面状発熱体等が挙げられる。
The planar heating layer is not particularly limited, and a known planar heating element can be used.
As the planar heating element, for example, a nichrome wire meandering and disposed on the surface of the insulator, an electric resistance heating element and an electrode laminated, a PTC planar heating element, and the like can be cited.
床材層としては、樹脂タイル及び樹脂シート、一枚板、フローリング材、合板、パーティクルボード、コルクタイル等の木質材料、繊維質材料、磁器タイル等のセラミックス材料、大理石、御影石、テラゾー等の石材料、モルタル等のコンクリート材料、ゴムやリノリウム等の天然樹脂タイル及び天然樹脂シート等を使用することができる。また畳、カーペット、じゅうたん等も床材層として使用することができる。本発明では、特に、耐熱性を有するものが、より好ましい。床材層の厚さは、通常１〜２０ｍｍ、好ましくは２〜１５ｍｍ程度であればよい。 As flooring layers, resin tiles and sheets, single board, flooring material, plywood, particle board, cork tile and other wood materials, fiber materials, ceramic materials such as porcelain tiles, marble, granite and terrazzo stones Materials, concrete materials such as mortar, natural resin tiles such as rubber and linoleum, natural resin sheets, and the like can be used. Tatami mats, carpets, carpets, etc. can also be used as the flooring layer. In the present invention, those having heat resistance are more preferable. The thickness of the flooring layer is usually 1 to 20 mm, preferably about 2 to 15 mm.
断熱層としては、例えば、ポリスチレン発泡体、ポリウレタン発泡体、アクリル樹脂発泡体、フェノール樹脂発泡体、ポリエチレン樹脂発泡体、発泡ゴム、グラスウール、ロックウール、発泡セラミック等、あるいはこれらの複合体等が挙げられる。また、市販の断熱層を使用してもよい。 Examples of the heat insulating layer include polystyrene foam, polyurethane foam, acrylic resin foam, phenol resin foam, polyethylene resin foam, foam rubber, glass wool, rock wool, foam ceramic, or a composite thereof. It is done. Moreover, you may use a commercially available heat insulation layer.
金属層としては、例えば、アルミニウム、金、銀、銅、鉄、クロム、亜鉛、マグネシウム、チタン、ニッケル、ビスマス、スズ、コバルトから選ばれる一種以上の金属、または、これら金属の酸化物、塩化物、硫化物、炭酸塩、珪酸塩、燐酸塩、硝酸塩、硫酸塩およびこれらの複合物から選ばれる一種以上の金属を含む金属層が挙げられる。
樹脂フィルムとしては、例えば、ナイロン、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート、塩化ビニリデン、エチレン・酢酸ビニル共重合体等のフィルム等が挙げられる。
金属蒸着フィルムとしては、上記樹脂フィルムに、上記金属が蒸着されたフィルム等が挙げられる。
Examples of the metal layer include one or more metals selected from aluminum, gold, silver, copper, iron, chromium, zinc, magnesium, titanium, nickel, bismuth, tin, and cobalt, or oxides and chlorides of these metals. And a metal layer containing one or more metals selected from sulfides, carbonates, silicates, phosphates, nitrates, sulfates, and composites thereof.
Examples of the resin film include films of nylon, polyester, polyethylene terephthalate, vinylidene chloride, ethylene / vinyl acetate copolymer, and the like.
As a metal vapor deposition film, the film etc. by which the said metal was vapor-deposited to the said resin film are mentioned.
本発明の積層体は、特に、住宅における床暖房用として用いられる好適に用いられ、熱を蓄え熱効率を向上させるとともに、過剰な温度上昇等に対して、効率よく耐熱効果を発揮することができる。 The laminate of the present invention is particularly preferably used for floor heating in a house, stores heat and improves heat efficiency, and can efficiently exhibit heat resistance against excessive temperature rise and the like. .
（実験例１〜６、１９）
表１に示す原料を用い、表２に示す配合量にて、潜熱蓄熱材、ヒドロキシル基含有化合物、イソシアネート基含有化合物等を温度５０℃で均一に混合し、反応促進剤を加え、十分攪拌した。攪拌後、表３に示す保護層を敷いた３００×１８０×５ｍｍの型枠中に流し込み、５０℃で１８０分硬化させ、脱型して、試験体を得た。なおＮＣＯ／ＯＨ比率は１．０であった。
(Experimental Examples 1-6, 19)
Using the raw materials shown in Table 1, the latent heat storage material, the hydroxyl group-containing compound, the isocyanate group-containing compound and the like were uniformly mixed at a temperature of 50 ° C. with the blending amounts shown in Table 2, added with a reaction accelerator, and sufficiently stirred. . After stirring, it was poured into a 300 × 180 × 5 mm mold with a protective layer shown in Table 3, cured at 50 ° C. for 180 minutes, and demolded to obtain a test specimen. The NCO / OH ratio was 1.0.
（実験例７〜１８、２０〜２１）
表１に示す原料を用い、表２に示す配合量にて、潜熱蓄熱材、ヒドロキシル基含有化合物、イソシアネート基含有化合物等を温度５０℃で均一に混合し、反応促進剤を加え、十分攪拌した。攪拌後、表３に示すガスバリヤ層を敷いた３００×１８０×５ｍｍの型枠中に流し込み、５０℃で１８０分硬化させ、脱型して、蓄熱層とガスバリヤ層の積層体を得た。なおＮＣＯ／ＯＨ比率は１．０であった。
次に表４に示す組み合わせにて、蓄熱層とガスバリヤ層の積層体のガスバリヤ層側と表３に示す保護層を接着テープにて貼り合わせ、試験体を得た。
なお実験例２１は、保護層の替わりに不織布を用いた。
(Experimental Examples 7-18, 20-21)
Using the raw materials shown in Table 1, the latent heat storage material, the hydroxyl group-containing compound, the isocyanate group-containing compound and the like were uniformly mixed at a temperature of 50 ° C. with the blending amounts shown in Table 2, added with a reaction accelerator, and sufficiently stirred. . After stirring, the mixture was poured into a 300 × 180 × 5 mm mold having a gas barrier layer shown in Table 3, cured at 50 ° C. for 180 minutes, and demolded to obtain a laminate of a heat storage layer and a gas barrier layer. The NCO / OH ratio was 1.0.
Next, in the combinations shown in Table 4, the gas barrier layer side of the laminate of the heat storage layer and the gas barrier layer and the protective layer shown in Table 3 were bonded together with an adhesive tape to obtain a test specimen.
In Experimental Example 21, a non-woven fabric was used instead of the protective layer.
＜変形性試験＞
試験体の保護層から距離１０ｃｍの位置から、プロパンガスバーナーの炎で１分間加熱し、蓄熱層の状態（変形性）を目視にて評価した。評価は、異常なしを「１０」、著しく変形したものを「１」とする１０段階評価で行った。結果は表４に示す。
<Deformability test>
The sample was heated for 1 minute with a propane gas burner from a distance of 10 cm from the protective layer of the test body, and the state (deformability) of the heat storage layer was visually evaluated. The evaluation was carried out in a 10-step evaluation, with “10” indicating no abnormality and “1” indicating a significant deformation. The results are shown in Table 4.
Claims (8)
蓄熱層及び保護層が積層され、
該蓄熱層が、有機潜熱蓄熱材を有機多孔体に担持・保持した有機潜熱蓄熱層であり、
該保護層が、炭化断熱層を形成できるものであることを特徴とする積層体。 A laminate having a heat storage layer,
Heat storage layer and protective layer are laminated,
The heat storage layer is an organic latent heat storage layer in which an organic latent heat storage material is supported / held on an organic porous body,
The laminate, wherein the protective layer is capable of forming a carbonized heat insulating layer.
蓄熱層、ガスバリヤ層及び保護層が積層され、
該蓄熱層が、有機潜熱蓄熱材を有機多孔体に担持・保持した有機潜熱蓄熱層であり、
該保護層が、炭化断熱層を形成できるものであることを特徴とする積層体。 A laminate having a heat storage layer,
Heat storage layer, gas barrier layer and protective layer are laminated,
The heat storage layer is an organic latent heat storage layer in which an organic latent heat storage material is supported / held on an organic porous body,
The laminate, wherein the protective layer is capable of forming a carbonized heat insulating layer.
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