JPH047390A - Heat storage capsule - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、相変化を利用し、蓄熱あるいは蓄冷などを
行う潜熱蓄熱材を用いた蓄熱カプセルに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to a heat storage capsule using a latent heat storage material that utilizes phase change to store heat or cool.
潜熱蓄熱材は、放熱または吸熱の温度が一定しており、
かつ、蓄熱密度が大きいという特徴を持っている。この
潜熱蓄熱材の使用形態としては、容器に封入して使用す
るのが一般的であるが、カプセル化またはミクロカプセ
ル化（以下、「（ミクロ）カプセル化」と言う）したり
、マトリックス中に分散させ固定することが近年さかん
に研究されている。Latent heat storage materials have a constant heat radiation or heat absorption temperature.
Moreover, it has a feature of high heat storage density. Generally, this latent heat storage material is used by enclosing it in a container, but it can also be encapsulated or micro-encapsulated (hereinafter referred to as "(micro) encapsulation"), or placed in a matrix. Dispersion and fixation have been extensively studied in recent years.
潜熱蓄熱材を（ミクロ）カプセル化したものの例として
、潜熱蓄熱材をオリフィス法により被覆したもの（特開
昭６２−１４５２号公報参照）などが、また、マトリッ
クス中に分散させ固定したものの例として、架橋ポリエ
チレン樹脂ペレットに潜熱蓄熱材を膨潤させてペレット
化したもの（特開昭６２−１８７７８２号公報参照）等
が提案されている。An example of a latent heat storage material (micro)encapsulated is one in which the latent heat storage material is coated by the orifice method (see JP-A-62-1452), and another example is one in which the latent heat storage material is dispersed and fixed in a matrix. , cross-linked polyethylene resin pellets made by swelling a latent heat storage material into pellets (see Japanese Patent Laid-Open No. 187782/1982) have been proposed.
オリフィス法でカプセル化した潜熱蓄熱材は、潜熱蓄熱
材の融解時に変形しやすく形状の維持が難しく、そのた
め被覆膜厚を大きくするとコスト高になり、被覆膜の強
度を上げると潜熱蓄熱材の融解−凝固に伴う体積変化に
より膜が破壊されてしまうという問題がある。The latent heat storage material encapsulated using the orifice method is easily deformed when the latent heat storage material melts, making it difficult to maintain its shape. Therefore, increasing the thickness of the coating film increases the cost, and increasing the strength of the coating film makes the latent heat storage material There is a problem in that the film is destroyed due to the volume change accompanying melting and solidification of the film.
架橋ポリエチレン樹脂に潜熱蓄熱材を膨潤させペレット
化したものは、潜熱蓄熱材の融解時においても強固であ
るが、融解した潜熱蓄熱材がペレット表面に染み出して
くる。このため、潜熱蓄熱材が全く染み出してはいけな
い系において使用することはできない。また、ポリエチ
レンを架橋する方法がシラン架橋あるいはγ線架橋とい
った特殊な架橋法を用いているのでコスト高になってし
まうという問題点もある。A cross-linked polyethylene resin made by swelling a latent heat storage material and forming pellets is strong even when the latent heat storage material is melted, but the melted latent heat storage material oozes out onto the pellet surface. For this reason, it cannot be used in systems where the latent heat storage material must not seep out at all. Furthermore, since the method of crosslinking polyethylene uses a special crosslinking method such as silane crosslinking or gamma ray crosslinking, there is also the problem that the cost is high.
また、特開昭６２−１８７７８２号公報では、ポリオレ
フィンとワックスを混合し、ワックスを固定化する潜熱
蓄熱材も提案されているが、寒熱繰り返しによるワック
スの染み出しが大きく、とても実用に供することができ
ない。In addition, JP-A-62-187782 proposes a latent heat storage material that mixes polyolefin and wax and fixes the wax, but the wax oozes out due to repeated cold and heat cycles, making it very difficult to put it to practical use. Can not.
そこで、この発明は、潜熱蓄熱材の融解時においても強
固で潜熱蓄熱材の染み出しがなく、安価に製造できる蓄
熱カプセルを提供することを課題とする。Therefore, an object of the present invention is to provide a heat storage capsule that is strong even when the latent heat storage material melts, does not seep out of the latent heat storage material, and can be manufactured at low cost.
上記課題を解決するために、この発明にががる蓄熱カプ
セルは、潜熱蓄熱材とポリオレフィンとを混合してなる
ペレットの表面に前記潜熱蓄熱材のしみ出し防止樹脂層
が形成されているものとされている。In order to solve the above problems, the heat storage capsule according to the present invention has a resin layer formed on the surface of a pellet made of a mixture of a latent heat storage material and a polyolefin, to prevent the latent heat storage material from seeping out. has been done.
発明者らは、加熱融解したポリオレフィンに結晶性の炭
化水素などの潜熱蓄熱材を直接混合し、ペレット化した
ものが、ポリオレフィンの融点以下の温度で潜熱蓄熱材
が融解していても十分な強度を保ちえることを見出した
。また、潜熱蓄熱材の相変化が行われない状態で保存す
れば、潜熱蓄熱材が融解している温度でも潜熱蓄熱材の
染み出しがほとんどないことも見出した。そこで、ポリ
オレフィンと潜熱蓄熱材を混合し作製したペレット（以
下、これを「混合ペレット」と言うことがある）の表面
に樹脂層をコーティングすることにより、潜熱蓄熱材融
解時においても強固で安価な蓄熱カプセルが得られるこ
とを見出し、この発明を完成させたのである。The inventors have discovered that by directly mixing a latent heat storage material such as a crystalline hydrocarbon with a heated and melted polyolefin, the pelletized product has sufficient strength even when the latent heat storage material melts at a temperature below the melting point of the polyolefin. We found that it is possible to maintain It has also been found that if the latent heat storage material is stored in a state where no phase change occurs, there is almost no seepage of the latent heat storage material even at temperatures where the latent heat storage material is melting. Therefore, by coating the surface of pellets made by mixing polyolefin and latent heat storage material (hereinafter sometimes referred to as "mixed pellets") with a resin layer, it is possible to make the pellets strong and inexpensive even when the latent heat storage material melts. He discovered that a heat storage capsule could be obtained and completed this invention.
この発明で用いる潜熱蓄熱材としては特に限定されない
が、たとえば、結晶性の長鎖炭化水素、結晶性の脂肪酸
、結晶性の脂肪酸エステル、および、結晶性の脂肪族ア
ルコールなどの結晶性の有機化合物（以下、これらを「
ワックス」と称する）などが挙げられる。蓄熱材の融点
および凝固点（蓄熱温度）の選択は、用途に合わせて適
宜行えばよい。The latent heat storage material used in this invention is not particularly limited, but includes, for example, crystalline long-chain hydrocarbons, crystalline fatty acids, crystalline fatty acid esters, and crystalline organic compounds such as crystalline aliphatic alcohols. (Hereinafter, these will be referred to as “
(referred to as "wax"). The melting point and freezing point (heat storage temperature) of the heat storage material may be selected as appropriate depending on the application.
ポリオレフィンとしては、特に限定されないが、たとえ
ば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどが挙げられる。Examples of the polyolefin include, but are not limited to, polyethylene, polypropylene, and the like.
この発明ではこれらのポリオレフィンを架橋することな
く使用するのである。In this invention, these polyolefins are used without crosslinking.
混合ベレットの潜熱蓄熱材融解時の強度は、混合するポ
リオレフィンの比率に比例する。潜熱蓄熱材の量は混合
時の全重量に対し、蓄熱量の関係から４０−ｔ％以上が
好ましく、強度の関係から８５ｗｔ％以下が望ましい。The strength of the mixed pellet when the latent heat storage material is melted is proportional to the ratio of polyolefins to be mixed. The amount of the latent heat storage material is preferably 40-t% or more based on the total weight at the time of mixing in terms of the amount of heat storage, and desirably 85-t% or less in terms of strength.
ポリオレフィンと潜熱蓄熱材の混合は、たとえば、両者
をポリオレフィンの融点以上まで加熱し攪拌することに
よって行われる。より均一な混合のためには、ローラー
等の混合手段も用いるのが望ましい。The polyolefin and the latent heat storage material are mixed, for example, by heating both to a temperature equal to or higher than the melting point of the polyolefin and stirring. For more uniform mixing, it is desirable to use a mixing means such as a roller.
ポリオレフィンと潜熱蓄熱材の混合物をペレットにする
には押出機を用い造粒化を行うのが望ましいが、注型に
より作製してもよく、ペレットを得るやり方には特に限
定はない。In order to pelletize the mixture of polyolefin and latent heat storage material, it is preferable to perform granulation using an extruder, but it may also be produced by casting, and there are no particular limitations on the method of obtaining pellets.
ペレットの形状は、球状または円柱状が一般的であるが
、これらに限定する趣旨ではなく、偏平な形状、繊維状
、立方体状、直方体状、不定形などであってもよい。ペ
レットの形状としては、蓄熱材のしみ出し防止樹脂層の
厚みを均一にしたり、コーティングをしやすくしたりす
るという点から、シャープな角のない形状が好ましい。The shape of the pellet is generally spherical or cylindrical, but is not limited to these shapes, and may be flat, fibrous, cubic, rectangular, irregular, or the like. The shape of the pellets is preferably a shape without sharp corners in order to make the thickness of the seepage prevention resin layer of the heat storage material uniform and to make coating easier.
ペレットのサイズは、これも限定する趣旨ではないが、
含浸後の最大寸法が０．５〜２０ｍｍであることが好ま
しい。サイズが大きくなると、しみ出し防止樹脂層の形
成を流動コーティングなどにより行う場合、気流（たと
えば、空気流など）によるペレットの流動が困難になり
、０．５ｆｉ未満のペレットでは取扱にくくなる。Although this is not intended to limit the size of the pellets,
Preferably, the maximum dimension after impregnation is 0.5 to 20 mm. When the size becomes large, when forming the exudation-preventing resin layer by fluid coating, it becomes difficult to flow the pellet by air current (for example, air flow, etc.), and pellets with less than 0.5 fi become difficult to handle.
上記のようにして得られた混合ペレットの表面全体を被
覆するように、潜熱蓄熱材のしみ出し防止樹脂層（しみ
出し防止樹脂の皮膜）を形成するこのような滲み出し防
止樹脂としては、（ａ）混合ペレットの表面にピンホー
ルレスの連続した塗膜を形成できること（製膜性を有す
ること）、（ｂ）Ｎ熱材として上記ワックスを用いる場
合には、蓄熱材が無極性の長鎖アルキル基を全成分また
は主成分とするので、含有されている蓄熱材のしみ出し
を防止するワックスバリア性に優れた有極性の樹脂であ
ること、（Ｃ）温度変化による蓄熱材の凝固融解に伴う
ペレットの膨張収縮に耐え、かつ、ペレットの取り扱い
時にペレット同士またはペレットと周りの物体との衝突
による衝撃、擦傷に耐える機械的強度を有すること、が
必要である。The oozing-preventing resin that forms the oozing-preventing resin layer (the oozing-preventing resin film) of the latent heat storage material so as to cover the entire surface of the mixed pellets obtained as described above includes ( a) It is possible to form a continuous coating film without pinholes on the surface of the mixed pellets (it has film-forming properties), and (b) when the above wax is used as the N heat material, the heat storage material must be a non-polar long chain. Because it has alkyl groups as its entire or main component, it is a polar resin with excellent wax barrier properties that prevents the contained heat storage material from seeping out. (C) It is resistant to solidification and melting of the heat storage material due to temperature changes. It is necessary to have mechanical strength that can withstand the accompanying expansion and contraction of the pellets, as well as shocks and scratches caused by collisions between the pellets or between the pellets and surrounding objects during handling.
このような樹脂皮膜を混合ペレット１個１個に独立して
形成する方法としては、いわゆる流動コーティング法が
有用である。流動コーティング法は、空気流などの気流
により、混合ペレットを１個１個独立して浮遊、流動さ
せ、この流動状態のペレットに、蓄熱材の染み出し防止
樹脂のコーテイング液をスプレー塗装し、揮散させるな
どして溶媒を除去し、ペレット表面に樹脂皮膜を形成す
るという方法である。スプレー塗装により、混合ペレッ
トの表面全体にコーテイング液を膜状に付着させ、気流
や加熱などにより、コーテイング液の溶媒を蒸発させて
、染み出し防止樹脂の皮膜、すなわち、染み出し防止樹
脂層を形成する。流動コーティング法によれば、均一ま
たはほぼ均一の厚みを有する染み出し防止樹脂層が混合
ペレット表面全体に形成される。A so-called fluid coating method is useful as a method for independently forming such a resin film on each mixed pellet. The fluidized coating method involves floating and fluidizing the mixed pellets one by one using an air current such as an air current, and then spraying a coating liquid of a resin that prevents heat storage material from seeping out onto the fluidized pellets. In this method, the solvent is removed by drying or other methods, and a resin film is formed on the pellet surface. The coating liquid is applied in a film form to the entire surface of the mixed pellets by spray painting, and the solvent of the coating liquid is evaporated by airflow or heating to form a bleed-out prevention resin film, that is, a bleed-out prevention resin layer. do. According to the fluid coating method, an anti-bleeding resin layer having a uniform or nearly uniform thickness is formed over the entire surface of the mixed pellet.
気流の温度は、コーテイング液の溶媒により異なるが、
コーテイング液が混合ペレットに塗装される前に乾いて
しまわないような温度を上限とし、コーテイング液が塗
装された混合ペレット同士が未乾燥のまま凝集してしま
わないような温度を下限とするのが好ましい。また、染
み出し防止樹脂のコーティング処理をコーテイング液の
溶媒の沸点よりも低い温度で行うのが好ましい。その溶
媒の沸点以上の温度でコーティング処理を行うと、コー
テイング液表面からの蒸発だけでなく、コーテイング液
内部からも溶媒が蒸発するため、形成される染み出し防
止樹脂層が孔開きとなり、内部からの蓄熱材の染み出し
を防止できなくなることがある。The temperature of the air stream varies depending on the solvent of the coating liquid, but
The upper limit is the temperature at which the coating solution does not dry before it is applied to the mixed pellets, and the lower limit is the temperature at which the mixed pellets coated with the coating solution do not coagulate with each other. preferable. Further, it is preferable that the coating treatment with the anti-bleeding resin be performed at a temperature lower than the boiling point of the solvent of the coating liquid. If the coating process is performed at a temperature higher than the boiling point of the solvent, the solvent will not only evaporate from the surface of the coating liquid but also from within the coating liquid, resulting in the bleed-out prevention resin layer being formed with pores and evaporating from the inside. It may not be possible to prevent the heat storage material from seeping out.
流動コーティングを行う装置としては、種々のタイプの
ものが市販されている。たとえば、富士産業−の研究・
開発用流動層式乾燥・造粒・コーティング装置ＡＥＲＯ
ＭＡＴＩＣＡＧ、流動造粒コーテイング機ＦＤ−３−５
（３１２１） 、ドリアコーター、大川原製作所の流動
層造粒コーテイング機フローコーター、スーパー造粒コ
ーティング装置スパイラフロー、耐水製作所のＶＣコー
ターなどがある。Various types of devices for fluid coating are commercially available. For example, Fuji Sangyo's research
Fluidized bed drying/granulation/coating equipment AERO for development
MATICAG, fluidized granulation coating machine FD-3-5
(3121), Doria Coater, Okawara Seisakusho's fluidized bed granulation coating machine Flow Coater, super granulation coating machine Spiraflow, and Suitai Seisakusho's VC Coater.
染み出し防止樹脂層の厚みは、特に限定する趣旨ではな
いが、たとえば、直径５ｆｌ程度の混合ペレットで０．
０１〜０．３日程度の比率とするのが好ましい。これよ
りも厚いと、コスト高および単位体積当たりの潜熱量が
小さ（なるおそれがあり、薄いと、潜熱蓄熱材の凝固−
融解サイクルの体積変化により破裂するおそれがある。The thickness of the seepage prevention resin layer is not particularly limited, but for example, the thickness of the mixed pellets with a diameter of about 5 fl.
It is preferable to set the ratio to about 0.01 to 0.3 days. If it is thicker than this, there is a risk of high costs and a small amount of latent heat per unit volume, and if it is thin, the latent heat storage material will solidify.
Risk of rupture due to volume change during melting cycle.
しみ出し防止樹脂層の厚みは、たとえば、スプレーのた
めに送ったコーテイング液の量とその厚みとの関係を予
め把握しておけば、コーテイング液の送液量によって調
整することができる。なお、しみ出し防止樹脂層は、必
ずしもその内側の混合ペレットと密着または接着してい
る必要はなく、たとえば、ペレットの収縮に伴って収縮
しなくてもよい。The thickness of the seepage prevention resin layer can be adjusted by adjusting the amount of coating liquid sent, for example, if the relationship between the amount of coating liquid sent for spraying and its thickness is known in advance. Note that the seepage prevention resin layer does not necessarily need to be in close contact with or adhere to the mixed pellets therein, and, for example, does not need to shrink as the pellets shrink.
コーテイング液として、染み出し防止樹脂を有機溶剤に
溶解してなる液を用いる場合、その樹脂としては、上述
のごとく、ワックスバリア性、機械的性質に優れている
ほか、揮発性の有機溶剤に溶解し、成膜性に優れたもの
でなければならない。蓄熱材として上記ワックスを用い
る場合には、蓄熱材が無極性の長鎖アルキル基を全成分
または主成分とするので、ワックスバリア性の点からは
有極性の樹脂が好ましい。このような性能を満足する樹
脂としては、たとえば、ポリカーボネート樹脂、ポリウ
レタン樹脂（ウレタンエラストマーも含む）、メタクリ
ル樹脂、ポリフェニレンオキサイド、変性ポリフェニレ
ンオキサイド（変性ＰＰＥ）、ポリスルホン、ニトリル
ゴムの各単独物または２種以上のブレンド体が有用であ
る。When using a liquid made by dissolving a seepage prevention resin in an organic solvent as a coating liquid, as mentioned above, the resin has excellent wax barrier properties and mechanical properties, and is also soluble in a volatile organic solvent. However, it must have excellent film formability. When using the above-mentioned wax as a heat storage material, a polar resin is preferable from the standpoint of wax barrier properties, since the heat storage material contains nonpolar long-chain alkyl groups as the entire or main component. Examples of resins that satisfy such performance include polycarbonate resin, polyurethane resin (including urethane elastomer), methacrylic resin, polyphenylene oxide, modified polyphenylene oxide (modified PPE), polysulfone, and nitrile rubber, each singly or in combination. Blends of the above are useful.
前記有機溶剤としては、前記染み出し防止樹脂の良溶剤
で、かつ、揮発性の点からは沸点が１５０℃以下の溶剤
が好ましい。たとえば、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）
、ジクロロメタンなどが用いられるが、これらに限定さ
れない。上述のように、コーティング処理は、これらの
溶剤の沸点よりも低い温度で行うのがよい。The organic solvent is preferably a solvent that is a good solvent for the bleed-out prevention resin and has a boiling point of 150° C. or lower from the viewpoint of volatility. For example, tetrahydrofuran (THF)
, dichloromethane, etc., but are not limited to these. As mentioned above, the coating process is preferably carried out at a temperature below the boiling point of these solvents.
他方、コーテイング液としてエマルションを用いる場合
、たとえば、次のような樹脂骨格のエマルションが好ま
しいが、これらに限定するものではない。すなわち、樹
脂骨格の主成分が、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アク
リル樹脂、ポリエステル樹脂、ＮＢＲにトリルゴム）、
塩化ビニリデン樹脂、または、これら各樹脂の変性物で
あるエマルションである。これらのエマルションは、そ
れぞれ、単独で、変性されて、あるいは、混合して用い
られる。なお、ここで、エマルションとは、本来の意味
でのエマルションだけでなく、サスペンション、ディス
バージョン、ラテックス等と称されるものをも含む。On the other hand, when using an emulsion as the coating liquid, for example, emulsions having the following resin skeletons are preferable, but the emulsion is not limited thereto. That is, the main components of the resin skeleton are epoxy resin, urethane resin, acrylic resin, polyester resin, NBR and tolyl rubber),
It is an emulsion of vinylidene chloride resin or a modified product of each of these resins. These emulsions can be used alone, modified, or mixed. Note that the term "emulsion" as used herein includes not only emulsion in its original meaning, but also what is called suspension, disversion, latex, and the like.
エポキシ樹脂エマルションは、エポキシ樹脂を主成分と
するエマルションで、その合成例は、たとえば、特開昭
５３−４７４５４号公報、特開昭５４−３０２４９号公
報に記載されている。市販品としては、たとえば、大日
本インキ化学工業−から「パテラコールＥ−３８５Ｊと
いう名前で出ている、変性エポキシ樹脂水性ディスバー
ジョンがある。The epoxy resin emulsion is an emulsion containing an epoxy resin as a main component, and examples of its synthesis are described in, for example, JP-A-53-47454 and JP-A-54-30249. As a commercially available product, for example, there is a modified epoxy resin aqueous dispersion available from Dainippon Ink and Chemicals under the name Pateracol E-385J.
ウレタン樹脂エマルションには、たとえば、ポリエーテ
ル、ポリエステルとジイソシアナートから得られるプレ
ポリマーを場合により、界面活性剤を用いて乳化した後
、１．２−ジアミンのごとき２官能性化合物で鎖伸長し
た樹脂や、ブロックイソシアナートと、イソシアナート
基と反応性を有する官能基（たとえば、水酸基）を持っ
た樹脂の混合体からなる熱硬化型樹脂を主成分とするエ
マルションなどがあり、その合成例は、特開昭５０−１
４７２７号公報、特開昭５７−１５９８５８号公報、特
開昭５８−１３２０５１号公報に記載されている。市販
品としては、たとえば、大日本インキ化学工業−から「
ボンデイックシリーズ」という名前で出ている水分散型
ウレタン、「ハイトランシリーズ」という名前で出てい
るアイオノマー型水性ウレタンなどがある。Urethane resin emulsions include, for example, prepolymers obtained from polyethers, polyesters, and diisocyanates, which are optionally emulsified using a surfactant and then chain-extended with a difunctional compound such as 1,2-diamine. There are emulsions whose main components are thermosetting resins made of a mixture of resins, blocked isocyanates, and resins with functional groups (e.g., hydroxyl groups) that are reactive with isocyanate groups. , Japanese Patent Publication No. 50-1
It is described in JP-A No. 4727, JP-A-57-159858, and JP-A-58-132051. Commercially available products include, for example, "
There are water-dispersed urethanes available under the name ``Bondaic Series'' and ionomer type water-based urethanes available under the name ``Hytran Series.''
ポリエステル樹脂エマルションとしては、たとえば、大
日本インキ化学工業−から「ファインテックスＥＳシリ
ーズ」という名前で出ている芳香族ポリエステルアイオ
ノマー水性ディスバージョンなどが使用される。As the polyester resin emulsion, for example, an aromatic polyester ionomer aqueous dispersion available from Dainippon Ink and Chemicals under the name "Finetex ES series" is used.
アクリル系エマルションとしては、たとえば、大日本イ
ンキ化学工業■から「ボンコート」の商品名で市販され
ている各種のコポリマー樹脂エマルションなどが使用さ
れる。As the acrylic emulsion, for example, various copolymer resin emulsions commercially available from Dainippon Ink & Chemicals Co., Ltd. under the trade name "Boncoat" can be used.
ＮＢＲ系エマルションは、アクリロニトリル−ブタジェ
ンを主成分とするもので、たとえば、大日本インキ化学
工業−から「ラックスター」の商品名で市販されている
カルボキシル化ＮＢＲなどが使用される。The NBR emulsion has acrylonitrile-butadiene as its main component, and for example, carboxylated NBR commercially available from Dainippon Ink and Chemicals under the trade name "Luckstar" is used.
塩化ビニリデン樹脂エマルションは、たとえば、呉羽化
学工業■から「フレハロンラテックス」の商品名で市販
されている塩化ビニリデン樹脂エマルションなどが使用
される。As the vinylidene chloride resin emulsion, for example, a vinylidene chloride resin emulsion commercially available from Kureha Kagaku Kogyo ■ under the trade name "Flehalon Latex" is used.
これらのエマルションは、主成分である樹脂が有極性の
ものであるので、ワックスバリア性に優れている。上記
各種エマルションの中から、５０〜８０℃の乾燥温度で
造膜し、得られた皮膜の機械的性質が優れているものを
選択することが好ましい。コーテイング液としてエマル
ションを用いる場合も、コーティング処理はエマルショ
ンの溶媒の沸点よりも低い温度（たとえば、水の沸点１
００℃よりも低い温度）で行うのが好ましい。また、こ
こで用いるエマルションは、染み出し防止樹脂が溶媒中
で独立して遊離している粒子（固体に限らない）となっ
ている。このため、溶媒が蒸発しつつ（乾燥しつつ）、
遊離している粒子が互いに融着して製膜し、染み出し防
止樹脂層を形成する。この際に、乾燥速度が速いと、融
着しきれないまま乾燥し、孔開きの皮膜を作ることがあ
る。したがって、コーテイング液としてエマルションを
用いる場合には、コーティング処理をエマルションの溶
媒の沸点よりも低く、かつ、自然乾燥温度で行うことが
より好ましい。このようにすると、孔開きの少ない染み
出し防止樹脂皮膜を作ることができる。自然乾燥温度は
、たとえば、加熱しないで乾燥を行う温度であり、１５
〜２５℃近辺の温度である。These emulsions have excellent wax barrier properties because the main component resin is polar. Among the various emulsions mentioned above, it is preferable to select one that is formed into a film at a drying temperature of 50 to 80°C and has excellent mechanical properties. Even when an emulsion is used as the coating liquid, the coating process is performed at a temperature lower than the boiling point of the emulsion solvent (for example, the boiling point of water is 1
Preferably, the temperature is lower than 00°C. Furthermore, the emulsion used here is in the form of particles (not limited to solid particles) in which the anti-bleeding resin is independently liberated in the solvent. For this reason, while the solvent is evaporating (drying),
The loose particles fuse together to form a film, forming a seepage-preventing resin layer. At this time, if the drying speed is fast, the film may dry without being fully fused and a film with holes may be formed. Therefore, when an emulsion is used as the coating liquid, it is more preferable to perform the coating treatment at a temperature lower than the boiling point of the solvent of the emulsion and at an air drying temperature. In this way, a seepage-preventing resin film with fewer pores can be produced. The natural drying temperature is, for example, the temperature at which drying is performed without heating, and is 15
The temperature is around ~25°C.
なお、市販のエマルションは、一般に製膜性（造膜性）
を良くするために、同じタイプの樹脂であっても品番に
より乾燥皮膜が粘着性を有する（タラキーである）こと
がある。このようなエマルションをこの発明に用いると
、流動コーティング時に、樹脂皮膜同士が粘着すること
により皮膜が混合ペレットから剥離したり、ペレットが
流動しなくなったりすることがある。このようなことを
防ぐため、乾燥皮膜が粘着性を有しないような品番のエ
マルション市販品を選択することが好ましい。あるいは
、粘着性を有しない品番のエマルションを、粘着性のあ
る乾燥皮膜を与えるエマルションと混合し、粘着性を減
少させることが好ましい。もちろん、混合に際しては、
混合エマルションが安定となる組み合わせを選択するの
が好ましいことは言うまでもない。In addition, commercially available emulsions generally have film-forming properties (film-forming properties).
Even if the resin is of the same type, the dried film may be sticky depending on the product number. When such an emulsion is used in the present invention, during fluid coating, the resin films may adhere to each other, resulting in the film peeling off from the mixed pellets or the pellets not flowing. In order to prevent this from happening, it is preferable to select a commercially available emulsion product with a product number that does not give a dry film tackiness. Alternatively, it is preferred to mix a non-tacky part number emulsion with an emulsion that provides a tacky dry film to reduce tackiness. Of course, when mixing,
It goes without saying that it is preferable to select a combination that makes the mixed emulsion stable.
ポリオレ・フィンと潜熱蓄熱材が混合されてなるペレッ
トは、潜熱蓄熱材の融解時でもそれ自体の強度がポリオ
レフィンにより確保される。このため、ペレット表面に
形成されている染み出し防止樹脂層により全体の強度を
確保する必要がなくなる。また、潜熱蓄熱材が融解−凝
固を繰り返しても、染み出し防止樹脂層により染み出し
が防がれる。前記ポリオレフィンは、架橋していなくて
も、強度確保ができる。The pellets made by mixing polyolefins and latent heat storage material maintain their own strength due to the polyolefin even when the latent heat storage material melts. Therefore, there is no need to ensure the overall strength by the seepage prevention resin layer formed on the pellet surface. Furthermore, even if the latent heat storage material repeats melting and solidification, the seepage prevention resin layer prevents seepage. The polyolefin can maintain strength even if it is not crosslinked.
第１図は、この発明にかかる蓄熱カプセルの１実施例を
模式的に断面で表す。この蓄熱カプセル３は、ポリオレ
フィンとワックスの混合物からなる混合ペレット１を、
染み出し防止樹脂層である高分子樹脂膜２で被覆してな
っている。FIG. 1 schematically represents, in cross section, one embodiment of a heat storage capsule according to the present invention. This heat storage capsule 3 contains mixed pellets 1 made of a mixture of polyolefin and wax.
It is coated with a polymer resin film 2 which is a seepage prevention resin layer.
なお、この発明は、第１図に示したものに限定されない
。Note that this invention is not limited to what is shown in FIG.
以下に、この発明の具体的な実施例および比較例を示す
が、この発明は下記実施例に限定されない。Specific examples and comparative examples of the present invention are shown below, but the present invention is not limited to the following examples.
一実施例１−
ワックスとして日本精Ｉ４＠製のパラフィンワックス（
融点５２℃）を、ポリオレフィンとして昭和電工■製の
高密度ポリエチレン「ショウレックスＳ６００６ＭＪ
（融点１２８℃）を用いた。Example 1 - Paraffin wax (made by Nippon Sei I4@) was used as wax.
Melting point: 52°C), high-density polyethylene "Shorex S6006MJ" manufactured by Showa Denko ■ was used as polyolefin.
(melting point: 128°C) was used.
ワックスを７０部、ポリエチレンを３０部の割合でビー
力に入れ、オイルバスにより１５０”Ｃに加熱しつつ十
分に混合されるまで攪拌を行った。70 parts of wax and 30 parts of polyethylene were placed in a beaker and heated to 150''C in an oil bath while stirring until they were thoroughly mixed.
次に金属型に注型して冷却し、直径５ｗ程度の混合ペレ
ットを得た。Next, it was poured into a metal mold and cooled to obtain mixed pellets with a diameter of about 5W.
コーティングは、富士産業■製の流動コーテイング機エ
アロコーター５ＴＲＥＡ−Ｉ型を用い、コーティング剤
として大日本インキ化学工業■製のエマルション「パテ
ラコールＥＸＰ・３８２」と「パテラコールＥＸＰ・３
８５ｊを混合し、固形分濃度を２０−ｔ％、固形分中の
両者の割合を５５／４５に調節したもの（溶媒は水）を
用い、気流温度５０℃、気流の風量１．７ｒｒｒ／分の
条件で、混合ペレットにスプレー塗布し、同ペレットの
全表面を覆うように厚み０．２ ｍの樹脂層を形成し、
蓄熱カプセルを得た。The coating was carried out using a fluid coating machine Aerocoater 5TREA-I manufactured by Fuji Sangyo ■, and the emulsions "Pateracol EXP 382" and ``Pateracol EXP 3'' manufactured by Dainippon Ink and Chemicals were used as coating agents.
85j was mixed, the solid concentration was adjusted to 20-t%, and the ratio of both in the solid content was adjusted to 55/45 (the solvent was water), the air flow temperature was 50 ° C., and the air flow rate was 1.7 rrr/min. A resin layer with a thickness of 0.2 m was formed by spray coating the mixed pellets under the following conditions to cover the entire surface of the pellets.
Obtained a heat storage capsule.
実施例２一
実施例１において、ワックスとして日本鉱業■製のヘキ
サデカン（融点１８℃）を使ったこと以外は実施例１と
、同様にして蓄熱カプセルを作製した。Example 2 A heat storage capsule was produced in the same manner as in Example 1, except that hexadecane (melting point: 18° C.) manufactured by Nippon Mining Co., Ltd. was used as the wax.
一実施例３一
実施例１において、ポリオレフィンとして三菱油化■製
の「ノーブレンＢＣＯ３ＢＪ （融点１２０℃）を用
い、オイルバスによる油浴温度を２００℃にして混合を
行ったこと以外は実施例１と同様にして蓄熱カプセルを
作製した。Example 3 Example 1 except that Noblen BCO3BJ (melting point 120°C) manufactured by Mitsubishi Yuka ■ was used as the polyolefin and the oil bath temperature was set to 200°C for mixing. A heat storage capsule was prepared in the same manner as above.
実施例１〜３の各蓄熱カプセルは、ワックス（パラフィ
ンを使用）融解時においても十分な強度（手で押しても
簡単にはつぶれない程度の強度）を保ち、かつ、寒熱の
繰り返しくワックスの融点±３０℃程度で実験）を行っ
てもワックスの染み出しのないものであった。Each of the heat storage capsules of Examples 1 to 3 maintains sufficient strength even when the wax (paraffin is used) melts (strength to the extent that it does not easily collapse even when pressed by hand), and the melting point of the wax is maintained even when the wax is melted (strength not easily crushed even when pressed by hand). Even when experiments were carried out at about ±30°C, no wax oozed out.
この発明によれば、潜熱蓄熱材の融解時においても強固
で、潜熱蓄熱材の染み出しがなく、安価に製造すること
ができる蓄熱カプセルが提供される。According to the present invention, there is provided a heat storage capsule that is strong even when the latent heat storage material melts, does not seep out of the latent heat storage material, and can be manufactured at low cost.
第１図は、この発明の蓄熱カプセルの１実施例を模式的
に−表す断面図である。
１・・・混合ベレット ２・・・高分子樹脂被膜 ３・
・・蓄熱カプセル
第
図
代理人 弁理士 松 本 武 彦
平成
２年 ６月２８日FIG. 1 is a sectional view schematically showing one embodiment of the heat storage capsule of the present invention. 1...Mixed pellet 2...Polymer resin coating 3.
...Thermal Storage Capsule Diagram Agent Patent Attorney Takehiko Matsumoto June 28, 1990
Claims (1)
ットの表面に前記潜熱蓄熱材のしみ出し防止樹脂層が形
成されている蓄熱カプセル。1. A heat storage capsule in which a resin layer for preventing seepage of the latent heat storage material is formed on the surface of pellets made of a mixture of a latent heat storage material and a polyolefin.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2109418A JPH047390A (en) | 1990-04-24 | 1990-04-24 | Heat storage capsule |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2109418A JPH047390A (en) | 1990-04-24 | 1990-04-24 | Heat storage capsule |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH047390A true JPH047390A (en) | 1992-01-10 |
Family
ID=14509746
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2109418A Pending JPH047390A (en) | 1990-04-24 | 1990-04-24 | Heat storage capsule |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH047390A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100284192B1 (en) * | 1998-08-22 | 2001-03-02 | 손재익 | Latent Heat Storage Material and Manufacturing Method |
| US6227285B1 (en) * | 1992-12-02 | 2001-05-08 | Schümann Sasol Gmbh & Co. Kg | Heat storage medium |
| JP2006348224A (en) * | 2005-06-17 | 2006-12-28 | Sekisui Chem Co Ltd | Resin-coated heat-storing particle, hardenable heat-storing composition, heat-storing hardened product and manufacturing method of resin-coated heat-storing particle |
| WO2013077379A1 (en) * | 2011-11-22 | 2013-05-30 | Jsr株式会社 | Heat storage material, heat storage device, heat storage microcapsule |
-
1990
- 1990-04-24 JP JP2109418A patent/JPH047390A/en active Pending
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