JPH09132773A - 熱搬送カプセル及び熱搬送カプセルの製造方法及び熱搬送媒体 - Google Patents
熱搬送カプセル及び熱搬送カプセルの製造方法及び熱搬送媒体Info
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- JPH09132773A JPH09132773A JP7290752A JP29075295A JPH09132773A JP H09132773 A JPH09132773 A JP H09132773A JP 7290752 A JP7290752 A JP 7290752A JP 29075295 A JP29075295 A JP 29075295A JP H09132773 A JPH09132773 A JP H09132773A
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02E60/14—Thermal energy storage
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- Manufacturing Of Micro-Capsules (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 粘度が上昇しにくい熱搬送カプセルを提供す
ること。 【解決手段】 相変化自在な有機化合物からなる蓄熱材
料を主材とする蓄熱部１と、熱搬送流体中に分散可能に
する被覆層２とを備えた熱搬送カプセルにおいて、前記
被覆層２に、導電部Ｅを形成してある。
ること。 【解決手段】 相変化自在な有機化合物からなる蓄熱材
料を主材とする蓄熱部１と、熱搬送流体中に分散可能に
する被覆層２とを備えた熱搬送カプセルにおいて、前記
被覆層２に、導電部Ｅを形成してある。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、相変化自在な有機
化合物からなる蓄熱材料を主材とする蓄熱部と、熱搬送
流体中に分散可能にする被覆層とを備えた熱搬送カプセ
ル、及び、その熱搬送カプセルの製造方法、及び、その
熱搬送カプセルを用いた熱搬送媒体に関し、具体的に
は、例えば、地域暖房システム、ビル内冷房システム等
の空調システムに用いられる熱搬送技術、あるいは保
温、保冷等に用いられる蓄熱技術に関する。
化合物からなる蓄熱材料を主材とする蓄熱部と、熱搬送
流体中に分散可能にする被覆層とを備えた熱搬送カプセ
ル、及び、その熱搬送カプセルの製造方法、及び、その
熱搬送カプセルを用いた熱搬送媒体に関し、具体的に
は、例えば、地域暖房システム、ビル内冷房システム等
の空調システムに用いられる熱搬送技術、あるいは保
温、保冷等に用いられる蓄熱技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の熱搬送技術、あるいは、
蓄熱技術に用いられる熱搬送カプセルとしては、テトラ
デカン、パラフィンワックス等の蓄熱材料を主材とする
蓄熱部と、メラミン樹脂被膜からなる被覆層とを備えた
ものが知られていた。また、このような熱搬送カプセル
は、水、蓄熱材料、メラミン樹脂プレポリマーの親和性
の違いによる特性を利用して、前記蓄熱材料とメラミン
樹脂のプレポリマーとを、共に水中に分散乳化させつつ
重合させて、エマルジョン状の前記蓄熱材料の外表面を
前記メラミン樹脂で覆わせた状態で、前記メラミン樹脂
の硬化反応を進行させることにより、蓄熱材料を主材と
する蓄熱部の外周部に、樹脂被膜からなる被覆層を形成
することにより製造されていた。さらに、このような熱
搬送カプセルは、硬質ポリエチレン袋に充填して蓄冷材
として用いることが考えられており（例えば特開平５−
１６３４８６号公報参照）、また、水中に分散させてビ
ル内冷房システムにおける熱搬送媒体として利用したり
することが考えられていた。
蓄熱技術に用いられる熱搬送カプセルとしては、テトラ
デカン、パラフィンワックス等の蓄熱材料を主材とする
蓄熱部と、メラミン樹脂被膜からなる被覆層とを備えた
ものが知られていた。また、このような熱搬送カプセル
は、水、蓄熱材料、メラミン樹脂プレポリマーの親和性
の違いによる特性を利用して、前記蓄熱材料とメラミン
樹脂のプレポリマーとを、共に水中に分散乳化させつつ
重合させて、エマルジョン状の前記蓄熱材料の外表面を
前記メラミン樹脂で覆わせた状態で、前記メラミン樹脂
の硬化反応を進行させることにより、蓄熱材料を主材と
する蓄熱部の外周部に、樹脂被膜からなる被覆層を形成
することにより製造されていた。さらに、このような熱
搬送カプセルは、硬質ポリエチレン袋に充填して蓄冷材
として用いることが考えられており（例えば特開平５−
１６３４８６号公報参照）、また、水中に分散させてビ
ル内冷房システムにおける熱搬送媒体として利用したり
することが考えられていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし上述した従来の
熱搬送カプセルを用いた技術によれば、熱搬送カプセル
を分散させた前記熱搬送媒体は、使用につれて粘度が高
くなるために、前記熱搬送媒体を流動させ搬送するたに
は、大きな搬送能力（例えばポンプ動力）が必要になる
という問題点があった。
熱搬送カプセルを用いた技術によれば、熱搬送カプセル
を分散させた前記熱搬送媒体は、使用につれて粘度が高
くなるために、前記熱搬送媒体を流動させ搬送するたに
は、大きな搬送能力（例えばポンプ動力）が必要になる
という問題点があった。
【０００４】従って、本発明の目的は、上記欠点に鑑
み、粘度が上昇しにくい熱搬送カプセルを提供すること
にある。
み、粘度が上昇しにくい熱搬送カプセルを提供すること
にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記熱搬送媒
体の粘度の上昇は、前記熱搬送カプセル内の有機化合物
が帯電することによる、電気粘性効果が原因となってい
るという新知見に基づき成されたものである。 〔構成１〕そこで、前記目的を達成するための本発明の
熱搬送カプセルの特徴構成は、相変化自在な有機化合物
からなる蓄熱材料を主材とする蓄熱部と、熱搬送流体中
に分散可能にする被覆層とを備えた熱搬送カプセルにお
いて、前記被覆層に、導電部を形成してあることにあ
る。また、前記被覆層を導電性のポリアクリロニトリル
から形成してあってもよく、前記蓄熱部に導電性材料を
混入してあってもよく、前記導電性材料が銅フタロシア
ニンであってもよい。その作用・効果は以下の通りであ
る。
体の粘度の上昇は、前記熱搬送カプセル内の有機化合物
が帯電することによる、電気粘性効果が原因となってい
るという新知見に基づき成されたものである。 〔構成１〕そこで、前記目的を達成するための本発明の
熱搬送カプセルの特徴構成は、相変化自在な有機化合物
からなる蓄熱材料を主材とする蓄熱部と、熱搬送流体中
に分散可能にする被覆層とを備えた熱搬送カプセルにお
いて、前記被覆層に、導電部を形成してあることにあ
る。また、前記被覆層を導電性のポリアクリロニトリル
から形成してあってもよく、前記蓄熱部に導電性材料を
混入してあってもよく、前記導電性材料が銅フタロシア
ニンであってもよい。その作用・効果は以下の通りであ
る。
【０００６】〔作用効果１〕つまり、前記蓄熱部の蓄熱
材料が相変化しつつ熱を蓄えるので熱搬送流体を介して
大きな熱量を吸放出することが出来るとともに、前記被
覆層により熱搬送流体中に分散可能にする被覆層を備え
ているので、前記熱搬送流体中に均一に分散させて熱交
換容易に出来る。そこで、前記被覆層に、導電部を形成
してあるので、前記有機化合物が帯電したとしても、前
記導電部を通じて電荷を熱搬送流体中に放出しやすくな
るために、前記熱搬送カプセルには電荷が蓄積しにく
く、熱搬送媒体に電気粘性効果が生じにくくなって、粘
度の上昇が抑えられるわけである。尚、このとき、前記
被覆層を導電性のポリアクリロニトリルから形成してあ
れば、前記被覆層全体を導電性材料とする事が出来、被
覆層に簡単に導電部を形成することが出来る。また、前
記蓄熱部に導電性材料を混入してあれば、前記有機化合
物から前記熱搬送流体中への電荷の放出がスムーズに行
われやすく、より熱搬送カプセルには電荷が蓄積しにく
くできる。さらに、前記導電性材料が銅フタロシアニン
であれば、前記有機化合物中に溶解して均一に分散しや
すく、しかも水に溶解しにくいので製造も容易であると
いう利点がある。
材料が相変化しつつ熱を蓄えるので熱搬送流体を介して
大きな熱量を吸放出することが出来るとともに、前記被
覆層により熱搬送流体中に分散可能にする被覆層を備え
ているので、前記熱搬送流体中に均一に分散させて熱交
換容易に出来る。そこで、前記被覆層に、導電部を形成
してあるので、前記有機化合物が帯電したとしても、前
記導電部を通じて電荷を熱搬送流体中に放出しやすくな
るために、前記熱搬送カプセルには電荷が蓄積しにく
く、熱搬送媒体に電気粘性効果が生じにくくなって、粘
度の上昇が抑えられるわけである。尚、このとき、前記
被覆層を導電性のポリアクリロニトリルから形成してあ
れば、前記被覆層全体を導電性材料とする事が出来、被
覆層に簡単に導電部を形成することが出来る。また、前
記蓄熱部に導電性材料を混入してあれば、前記有機化合
物から前記熱搬送流体中への電荷の放出がスムーズに行
われやすく、より熱搬送カプセルには電荷が蓄積しにく
くできる。さらに、前記導電性材料が銅フタロシアニン
であれば、前記有機化合物中に溶解して均一に分散しや
すく、しかも水に溶解しにくいので製造も容易であると
いう利点がある。
【０００７】〔構成２〕また、前記目的を達成するため
の本発明の熱搬送カプセルの製造方法の特徴手段は、水
に難溶あるいは不溶性の有機化合物からなる蓄熱材料
と、導電性樹脂被膜形成用材料とを、共に水中に分散乳
化させつつ前記導電性樹脂被膜形成用材料を重合させ
て、蓄熱材料を主材とする蓄熱部の外周部に、樹脂被膜
からなる被覆層を形成することにあり、 あるいは、水
に難溶あるいは不溶性の有機化合物からなる蓄熱材料
と、樹脂被膜形成用材料と、水に難溶あるいは不溶性の
導電性材料とを、共に水中に分散乳化させつつ前記樹脂
被膜形成用材料を重合させて、蓄熱材料を主材とする蓄
熱部の外周部に、樹脂被膜からなる被覆層を形成しても
よい。その作用・効果は以下の通りである。 〔作用効果２〕つまり、水に難溶あるいは不溶性の有機
化合物からなる蓄熱材料と、導電性樹脂被膜形成用材料
とを、共に水中に分散乳化させれば、各物質の性質の相
違から、水、蓄熱材料、導電性樹脂被膜形成用材料は、
蓄熱材料を中心にして導電性樹脂被膜形成用材料が被膜
を形成した粒子（液滴）が水中でエマルジョン状に分散
した状態になり乳化させられる。そのため、この乳化状
態で導電性樹脂被膜形成用材料を重合させれば、前記蓄
熱材料を、前記導電性樹脂被膜形成用材料から成形され
る樹脂被膜で覆ったカプセル状の微粒子を製造できる。
つまり、この微粒子は、相変化自在な有機化合物からな
る蓄熱材料を主材とする蓄熱部と、熱搬送流体中に分散
可能にする被覆層とを備えた構成となり、かつ、前記被
覆層は、全体として導電性を有する導電部を構成するこ
とになり、前記構成１に述べた熱搬送カプセルとして利
用可能になる。また、水に難溶あるいは不溶性の有機化
合物からなる蓄熱材料と、樹脂被膜形成用材料と、水に
難溶あるいは不溶性の導電性材料とを、共に水中に分散
乳化させれば、各物質の性質の相違から、水、蓄熱材
料、導電性樹脂被膜形成用材料、導電性材料は、前記導
電性材料を溶解した状態の蓄熱材料を中心にして導電性
樹脂被膜形成用材料が被膜を形成した粒子（液滴）が水
中でエマルジョン状に分散した状態になり乳化させられ
る。そのため、この乳化状態で樹脂被膜形成用材料を重
合させれば、前記蓄熱材料を、前記樹脂被膜形成用材料
から成形される樹脂被膜で覆ったカプセル状の微粒子を
製造できるのであるが、このとき、前記導電性材料は、
前記蓄熱材料中から前記樹脂被膜形成用材料中に相間移
動するものと考えられ、結果として樹脂被膜は、前記有
機化合物と、熱搬送流体としての水との間で電荷の受渡
しをする導電部を前記導電性材料から形成した被覆層と
なり、前記構成１に述べた熱搬送カプセルとして利用可
能になる。したがって、前記熱搬送カプセルは、エマル
ジョンを形成する液滴程度の大きさの微粒子状に成形さ
れるとともに、安定して熱搬送流体中に分散される構成
となって、熱搬送能力を高く形成し易い。
の本発明の熱搬送カプセルの製造方法の特徴手段は、水
に難溶あるいは不溶性の有機化合物からなる蓄熱材料
と、導電性樹脂被膜形成用材料とを、共に水中に分散乳
化させつつ前記導電性樹脂被膜形成用材料を重合させ
て、蓄熱材料を主材とする蓄熱部の外周部に、樹脂被膜
からなる被覆層を形成することにあり、 あるいは、水
に難溶あるいは不溶性の有機化合物からなる蓄熱材料
と、樹脂被膜形成用材料と、水に難溶あるいは不溶性の
導電性材料とを、共に水中に分散乳化させつつ前記樹脂
被膜形成用材料を重合させて、蓄熱材料を主材とする蓄
熱部の外周部に、樹脂被膜からなる被覆層を形成しても
よい。その作用・効果は以下の通りである。 〔作用効果２〕つまり、水に難溶あるいは不溶性の有機
化合物からなる蓄熱材料と、導電性樹脂被膜形成用材料
とを、共に水中に分散乳化させれば、各物質の性質の相
違から、水、蓄熱材料、導電性樹脂被膜形成用材料は、
蓄熱材料を中心にして導電性樹脂被膜形成用材料が被膜
を形成した粒子（液滴）が水中でエマルジョン状に分散
した状態になり乳化させられる。そのため、この乳化状
態で導電性樹脂被膜形成用材料を重合させれば、前記蓄
熱材料を、前記導電性樹脂被膜形成用材料から成形され
る樹脂被膜で覆ったカプセル状の微粒子を製造できる。
つまり、この微粒子は、相変化自在な有機化合物からな
る蓄熱材料を主材とする蓄熱部と、熱搬送流体中に分散
可能にする被覆層とを備えた構成となり、かつ、前記被
覆層は、全体として導電性を有する導電部を構成するこ
とになり、前記構成１に述べた熱搬送カプセルとして利
用可能になる。また、水に難溶あるいは不溶性の有機化
合物からなる蓄熱材料と、樹脂被膜形成用材料と、水に
難溶あるいは不溶性の導電性材料とを、共に水中に分散
乳化させれば、各物質の性質の相違から、水、蓄熱材
料、導電性樹脂被膜形成用材料、導電性材料は、前記導
電性材料を溶解した状態の蓄熱材料を中心にして導電性
樹脂被膜形成用材料が被膜を形成した粒子（液滴）が水
中でエマルジョン状に分散した状態になり乳化させられ
る。そのため、この乳化状態で樹脂被膜形成用材料を重
合させれば、前記蓄熱材料を、前記樹脂被膜形成用材料
から成形される樹脂被膜で覆ったカプセル状の微粒子を
製造できるのであるが、このとき、前記導電性材料は、
前記蓄熱材料中から前記樹脂被膜形成用材料中に相間移
動するものと考えられ、結果として樹脂被膜は、前記有
機化合物と、熱搬送流体としての水との間で電荷の受渡
しをする導電部を前記導電性材料から形成した被覆層と
なり、前記構成１に述べた熱搬送カプセルとして利用可
能になる。したがって、前記熱搬送カプセルは、エマル
ジョンを形成する液滴程度の大きさの微粒子状に成形さ
れるとともに、安定して熱搬送流体中に分散される構成
となって、熱搬送能力を高く形成し易い。
【０００８】〔構成３〕また、前記目的を達成するため
の本発明の熱搬送媒体の特徴構成は、前記構成１の熱搬
送カプセルを水中に分散させてあることにあり、その作
用・効果は以下の通りである。 〔作用効果３〕つまり、前記熱搬送カプセルは、熱搬送
流体としての水中に分散させた状態で、粘度の低い、良
好な流動性をもった熱搬送媒体として利用可能になり、
水の熱容量に加え、前記蓄熱材料の相変化による潜熱を
も搬送することができ、大きな熱量を効率よく搬送する
ことが出来るようになる。
の本発明の熱搬送媒体の特徴構成は、前記構成１の熱搬
送カプセルを水中に分散させてあることにあり、その作
用・効果は以下の通りである。 〔作用効果３〕つまり、前記熱搬送カプセルは、熱搬送
流体としての水中に分散させた状態で、粘度の低い、良
好な流動性をもった熱搬送媒体として利用可能になり、
水の熱容量に加え、前記蓄熱材料の相変化による潜熱を
も搬送することができ、大きな熱量を効率よく搬送する
ことが出来るようになる。
【０００９】また、熱搬送媒体は粘性が低いほど熱伝達
効率が高くなることが知られており、上述のような熱搬
送カプセルを用いた熱搬送媒体は、高密度の熱を搬送
し、熱交換容易にできる事になるから、同様の蓄熱材料
を用いた従来の熱搬送媒体よりも高い熱伝達効率を得ら
れることが期待でき、特に熱交換機等で流動させて用い
るする環境での用途で前記熱搬送媒体を搬送させるため
の動力を小さくできる、前記熱搬送媒体の搬送流路の径
を小さくできるなど、ランニングコスト、イニシャルコ
ストの低減に役立ち、好適であると考えられる。
効率が高くなることが知られており、上述のような熱搬
送カプセルを用いた熱搬送媒体は、高密度の熱を搬送
し、熱交換容易にできる事になるから、同様の蓄熱材料
を用いた従来の熱搬送媒体よりも高い熱伝達効率を得ら
れることが期待でき、特に熱交換機等で流動させて用い
るする環境での用途で前記熱搬送媒体を搬送させるため
の動力を小さくできる、前記熱搬送媒体の搬送流路の径
を小さくできるなど、ランニングコスト、イニシャルコ
ストの低減に役立ち、好適であると考えられる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１に示すように、本発明の熱搬
送カプセルは、ｎ−ペンタデカンを主材とする蓄熱部１
と、熱処理により導電性を付与したポリアクリロニトリ
ルを主材としてなる被覆層２とからなり、この熱搬送カ
プセルＡを熱搬送流体としての水３中に５〜５０ｗｔ％
分散させて熱搬送媒体を構成してある。
に基づいて説明する。図１に示すように、本発明の熱搬
送カプセルは、ｎ−ペンタデカンを主材とする蓄熱部１
と、熱処理により導電性を付与したポリアクリロニトリ
ルを主材としてなる被覆層２とからなり、この熱搬送カ
プセルＡを熱搬送流体としての水３中に５〜５０ｗｔ％
分散させて熱搬送媒体を構成してある。
【００１１】上述の熱搬送媒体は、吸収式空調システム
の熱搬送媒体として用いられ、前記熱搬送媒体の蓄放熱
作用がビル冷房等に利用される。図２に示す吸収式空調
システムは、室外の蒸発器Ｒと室内の冷却器Ｓとの間に
配管Ｑをもって循環路を形成し、循環ポンプＰによっ
て、前記配管Ｑ内に収容した熱搬送媒体を循環させる構
成を示す、前記室外器Ｒでの冷熱を室内の冷却器Ｓに搬
送するとともに、室内からの排熱を室外器Ｒから放出し
て、ビル冷房に用いられるものである。
の熱搬送媒体として用いられ、前記熱搬送媒体の蓄放熱
作用がビル冷房等に利用される。図２に示す吸収式空調
システムは、室外の蒸発器Ｒと室内の冷却器Ｓとの間に
配管Ｑをもって循環路を形成し、循環ポンプＰによっ
て、前記配管Ｑ内に収容した熱搬送媒体を循環させる構
成を示す、前記室外器Ｒでの冷熱を室内の冷却器Ｓに搬
送するとともに、室内からの排熱を室外器Ｒから放出し
て、ビル冷房に用いられるものである。
【００１２】
【実施例】上述の熱搬送カプセルの製造方法について以
下に述べる。 ＜１＞ ｎ−ペンタデカンを４０ｇ、アクリロニトリル
１０ｇ、及び、重合開始剤（例えば、２，２アゾビス
（２，４ジメチルバレロニトリル）を０．８ｇ）を攪拌
混合し（例えば室温化５分）、有機化合物混合液を調整
する。ポリビニルアルコールの１％水溶液１６０ｇに前
記有機化合物混合液の全量を添加して、粒径３〜５μｍ
のエマルジョンを形成した。尚、このとき、前記ポリビ
ニルアルコール水溶液は、激しく攪拌させながら（例え
ば８０００ｒｐｍ）前記有機化合物混合液を添加するこ
とにより、前記有機化合物混合液は乳化させられる。前
記エマルジョンを攪拌条件下で６０℃で５時間保持し、
前記アクリロニトリルの重合反応を促した。この状態
で、前記ｎ−ペンタデカン、および、アクリロニトリル
は、ｎ−ペンタデカンからなる蓄熱部と、ポリアクリロ
ニトリルからなる被覆層を備えたカプセル体になって前
記水中に分散しているものと考えられている。次に、前
記カプセル体のエマルジョンを、窒素雰囲気下、１０気
圧２００℃のオートクレーブ内で反応させると、前記被
覆層を構成するポリアクリロニトリルは、環化してポリ
アセン構造の導電部Ｅを形成して導電性を発揮するよう
になり、前記熱搬送カプセルとして用いられるようにな
るとともに、このエマルジョン自体を熱搬送媒体として
利用することが出来るようになる。
下に述べる。 ＜１＞ ｎ−ペンタデカンを４０ｇ、アクリロニトリル
１０ｇ、及び、重合開始剤（例えば、２，２アゾビス
（２，４ジメチルバレロニトリル）を０．８ｇ）を攪拌
混合し（例えば室温化５分）、有機化合物混合液を調整
する。ポリビニルアルコールの１％水溶液１６０ｇに前
記有機化合物混合液の全量を添加して、粒径３〜５μｍ
のエマルジョンを形成した。尚、このとき、前記ポリビ
ニルアルコール水溶液は、激しく攪拌させながら（例え
ば８０００ｒｐｍ）前記有機化合物混合液を添加するこ
とにより、前記有機化合物混合液は乳化させられる。前
記エマルジョンを攪拌条件下で６０℃で５時間保持し、
前記アクリロニトリルの重合反応を促した。この状態
で、前記ｎ−ペンタデカン、および、アクリロニトリル
は、ｎ−ペンタデカンからなる蓄熱部と、ポリアクリロ
ニトリルからなる被覆層を備えたカプセル体になって前
記水中に分散しているものと考えられている。次に、前
記カプセル体のエマルジョンを、窒素雰囲気下、１０気
圧２００℃のオートクレーブ内で反応させると、前記被
覆層を構成するポリアクリロニトリルは、環化してポリ
アセン構造の導電部Ｅを形成して導電性を発揮するよう
になり、前記熱搬送カプセルとして用いられるようにな
るとともに、このエマルジョン自体を熱搬送媒体として
利用することが出来るようになる。
【００１３】＜２＞ ｎ−ペンタデカンを４０ｇ、スチ
レン１０ｇ、重合開始剤（例えば、２，２アゾビス
（２，４ジメチルバレロニトリル）を０．８ｇ）、及び
銅フタロシアニン０．０２ｇを攪拌混合し（例えば室温
下５分）、有機化合物混合液を調整する。ポリビニルア
ルコールの１％水溶液１６０ｇに前記有機化合物混合液
の全量を添加して、粒径３〜５μｍのエマルジョンを形
成した。尚、このとき、前記ポリビニルアルコール水溶
液は、激しく攪拌させながら（例えば８０００ｒｐｍ）
前記有機化合物混合液を添加することにより、前記有機
化合物混合液は乳化させられる。前記エマルジョンを攪
拌条件下で６０℃で５時間保持し、前記スチレンの重合
反応を促した。この状態で、前記ｎ−ペンタデカン、ス
チレンおよび、銅フタロシアニンは、銅フタロシアニン
を溶解混合したｎ−ペンタデカンからなる蓄熱部と、ポ
リスチレンからなる被覆層を備えたカプセル体になって
前記水中に分散しているものと考えられている。また、
このカプセル体は、重合反応の過程で、前記銅フタロシ
アニンが相間移動して前記被覆層に導電性を発揮する導
電部Ｅを形成した状態の熱搬送カプセルとなっているも
のと考えられるとともに、このエマルジョン自体を熱搬
送媒体として利用することが出来るようになる。
レン１０ｇ、重合開始剤（例えば、２，２アゾビス
（２，４ジメチルバレロニトリル）を０．８ｇ）、及び
銅フタロシアニン０．０２ｇを攪拌混合し（例えば室温
下５分）、有機化合物混合液を調整する。ポリビニルア
ルコールの１％水溶液１６０ｇに前記有機化合物混合液
の全量を添加して、粒径３〜５μｍのエマルジョンを形
成した。尚、このとき、前記ポリビニルアルコール水溶
液は、激しく攪拌させながら（例えば８０００ｒｐｍ）
前記有機化合物混合液を添加することにより、前記有機
化合物混合液は乳化させられる。前記エマルジョンを攪
拌条件下で６０℃で５時間保持し、前記スチレンの重合
反応を促した。この状態で、前記ｎ−ペンタデカン、ス
チレンおよび、銅フタロシアニンは、銅フタロシアニン
を溶解混合したｎ−ペンタデカンからなる蓄熱部と、ポ
リスチレンからなる被覆層を備えたカプセル体になって
前記水中に分散しているものと考えられている。また、
このカプセル体は、重合反応の過程で、前記銅フタロシ
アニンが相間移動して前記被覆層に導電性を発揮する導
電部Ｅを形成した状態の熱搬送カプセルとなっているも
のと考えられるとともに、このエマルジョン自体を熱搬
送媒体として利用することが出来るようになる。
【００１４】＜３＞ ｎ−ペンタデカンを４０ｇ、アク
リロニトリル１０ｇ、重合開始剤（例えば、２，２アゾ
ビス（２，４ジメチルバレロニトリル）を０．８ｇ）、
及び、銅フタロシアニン０．０２ｇを攪拌混合し（例え
ば室温化５分）、有機化合物混合液を調整する。この有
機化合物混合液を、＜１＞と同様に乳化させ、重合反応
を行うと、重合反応の過程で、前記銅フタロシアニンが
相間移動して前記被覆層に導電性を発揮する導電部Ｅを
形成した状態となり、かつ、前記被覆層を構成するポリ
アクリロニトリルは、環化してポリアセン構造の導電部
Ｅを形成して導電性を発揮するようになると考えられ、
前記熱搬送カプセルとして用いられるようになるととも
に、このエマルジョン自体を熱搬送媒体として利用する
ことが出来るようになる。
リロニトリル１０ｇ、重合開始剤（例えば、２，２アゾ
ビス（２，４ジメチルバレロニトリル）を０．８ｇ）、
及び、銅フタロシアニン０．０２ｇを攪拌混合し（例え
ば室温化５分）、有機化合物混合液を調整する。この有
機化合物混合液を、＜１＞と同様に乳化させ、重合反応
を行うと、重合反応の過程で、前記銅フタロシアニンが
相間移動して前記被覆層に導電性を発揮する導電部Ｅを
形成した状態となり、かつ、前記被覆層を構成するポリ
アクリロニトリルは、環化してポリアセン構造の導電部
Ｅを形成して導電性を発揮するようになると考えられ、
前記熱搬送カプセルとして用いられるようになるととも
に、このエマルジョン自体を熱搬送媒体として利用する
ことが出来るようになる。
【００１５】＜比較例＞ ｎ−ペンタデカンを４０ｇ、
スチレン１０ｇ、及び、重合開始剤（例えば、２，２ア
ゾビス（２，４ジメチルバレロニトリル）を０．８ｇ）
を攪拌混合し（例えば室温下５分）、有機化合物混合液
を調整する。この有機化合物混合液を、＜１＞と同様に
乳化させ、重合反応を行うと、前記ｎ−ペンタデカン、
および、スチレンは、ｎ−ペンタデカンからなる蓄熱部
と、ポリスチレンからなる被覆層を備えたカプセル体に
なって前記水中に分散しているものと考えられており、
従来のものと同等の熱搬送カプセルとして用いられるよ
うになるとともに、このエマルジョン自体を熱搬送媒体
として利用することが出来るようになる。
スチレン１０ｇ、及び、重合開始剤（例えば、２，２ア
ゾビス（２，４ジメチルバレロニトリル）を０．８ｇ）
を攪拌混合し（例えば室温下５分）、有機化合物混合液
を調整する。この有機化合物混合液を、＜１＞と同様に
乳化させ、重合反応を行うと、前記ｎ−ペンタデカン、
および、スチレンは、ｎ−ペンタデカンからなる蓄熱部
と、ポリスチレンからなる被覆層を備えたカプセル体に
なって前記水中に分散しているものと考えられており、
従来のものと同等の熱搬送カプセルとして用いられるよ
うになるとともに、このエマルジョン自体を熱搬送媒体
として利用することが出来るようになる。
【００１６】＜粘度の測定＞ 上述の各熱搬送媒体の粘
度をそれぞれ調べたところ表１のようになった。尚、各
粘度は、Ｂ型粘度計を用い、１０℃で行った。
度をそれぞれ調べたところ表１のようになった。尚、各
粘度は、Ｂ型粘度計を用い、１０℃で行った。
【００１７】
【表１】 ＜１＞ ３．５ｃｐ ＜２＞ ３．５ｃｐ ＜３＞ ３．０ｃｐ ＜比較例＞ ５．０ｃｐ
【００１８】その結果、本発明の熱搬送カプセルを用い
た熱搬送媒体は、粘度が低い取扱容易で、かつ高密度の
熱を搬送し、熱交換容易にできる事になるから、同様の
蓄熱材料を用いた従来の熱搬送媒体よりも高い熱伝達効
率を得られ（例えば、粘度が３．０ｃｐのものと、５．
０ｃｐのものでは、経験的に熱伝達効率は２倍以上にな
ると予想されている）、吸収式空調システム等を低コス
トで提供することが可能になると期待できる。
た熱搬送媒体は、粘度が低い取扱容易で、かつ高密度の
熱を搬送し、熱交換容易にできる事になるから、同様の
蓄熱材料を用いた従来の熱搬送媒体よりも高い熱伝達効
率を得られ（例えば、粘度が３．０ｃｐのものと、５．
０ｃｐのものでは、経験的に熱伝達効率は２倍以上にな
ると予想されている）、吸収式空調システム等を低コス
トで提供することが可能になると期待できる。
【００１９】〔別実施形態〕蓄熱部を形成する蓄熱材料
としては、前記ペンタデカンの他に、テトラデカン等を
用いることが出来、更に、蓄熱材料と他の蓄熱材料、も
しくは添加剤との混合物をもって蓄熱部を形成してあっ
てもよい。被覆層を形成する材料は、前記ポリアクリロ
ニトリル等の導電性の樹脂の他、種々の材料を用いる事
が出来、導電性を有する導電部を形成可能な材料であれ
ば良い。また、前記導電部は、導電性の樹脂、あるい
は、導電性材料を樹脂に混合してあるもの、半導体材料
等を用いることが出来、膜状に形成可能な材料から構成
してあれば好ましい。
としては、前記ペンタデカンの他に、テトラデカン等を
用いることが出来、更に、蓄熱材料と他の蓄熱材料、も
しくは添加剤との混合物をもって蓄熱部を形成してあっ
てもよい。被覆層を形成する材料は、前記ポリアクリロ
ニトリル等の導電性の樹脂の他、種々の材料を用いる事
が出来、導電性を有する導電部を形成可能な材料であれ
ば良い。また、前記導電部は、導電性の樹脂、あるい
は、導電性材料を樹脂に混合してあるもの、半導体材料
等を用いることが出来、膜状に形成可能な材料から構成
してあれば好ましい。
【００２０】また、上述の実施例において蓄熱材料の分
散液にポリビニルアルコールを添加して、乳化の利便性
を図ったが、これに限らず種々の乳化剤を用いることが
出来る。
散液にポリビニルアルコールを添加して、乳化の利便性
を図ったが、これに限らず種々の乳化剤を用いることが
出来る。
【００２１】尚、特許請求の範囲の項に、図面との対照
を便利にするために符号を記すが、該記入により本発明
は添付図面の構成に限定されるものではない。
を便利にするために符号を記すが、該記入により本発明
は添付図面の構成に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】熱搬送カプセルの概念図
【図２】吸収式空調システムの概念図
１ 蓄熱部 ２ 被覆層 ３ 熱搬送流体 Ｅ 導電部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉川 正晃 大阪府大阪市中央区平野町四丁目１番２号 大阪瓦斯株式会社内 (72)発明者 岸本 章 大阪府大阪市中央区平野町四丁目１番２号 大阪瓦斯株式会社内
Claims (7)
- 【請求項１】 相変化自在な有機化合物からなる蓄熱材
料を主材とする蓄熱部（１）と、熱搬送流体（３）中に
分散可能にする被覆層（２）とを備えた熱搬送カプセル
であって、 前記被覆層（２）に、導電部（Ｅ）を形成してある熱搬
送カプセル。 - 【請求項２】 前記被覆層（２）を導電性のポリアクリ
ロニトリルから形成してある請求項１に記載の熱搬送カ
プセル。 - 【請求項３】 前記蓄熱部（１）に導電性材料を混入し
てある請求項１〜２のいずれかに記載の熱搬送カプセ
ル。 - 【請求項４】 前記導電性材料が銅フタロシアニンであ
る請求項１〜３のいずれかに記載の熱搬送カプセル。 - 【請求項５】 水に難溶あるいは不溶性の有機化合物か
らなる蓄熱材料と、導電性樹脂被膜形成用材料とを、共
に水中に分散乳化させつつ前記導電性樹脂被膜形成用材
料を重合させて、蓄熱材料を主材とする蓄熱部（１）の
外周部に、樹脂被膜からなる被覆層（２）を形成する熱
搬送カプセルの製造方法。 - 【請求項６】 水に難溶あるいは不溶性の有機化合物か
らなる蓄熱材料と、樹脂被膜形成用材料と、水に難溶あ
るいは不溶性の導電性材料とを、共に水中に分散乳化さ
せつつ前記樹脂被膜形成用材料を重合させて、蓄熱材料
を主材とする蓄熱部（１）の外周部に、樹脂被膜からな
る被覆層（２）を形成する熱搬送カプセルの製造方法。 - 【請求項７】 請求項１〜４のいずれかに記載の熱搬送
カプセル（Ａ）を水中に分散させてある熱搬送媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7290752A JPH09132773A (ja) | 1995-11-09 | 1995-11-09 | 熱搬送カプセル及び熱搬送カプセルの製造方法及び熱搬送媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7290752A JPH09132773A (ja) | 1995-11-09 | 1995-11-09 | 熱搬送カプセル及び熱搬送カプセルの製造方法及び熱搬送媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09132773A true JPH09132773A (ja) | 1997-05-20 |
Family
ID=17760080
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7290752A Pending JPH09132773A (ja) | 1995-11-09 | 1995-11-09 | 熱搬送カプセル及び熱搬送カプセルの製造方法及び熱搬送媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09132773A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100715455B1 (ko) * | 2005-12-28 | 2007-05-09 | (주)선한엠엔티 | 유기 및 무기 이중 코팅층을 갖는 마이크로캡슐 형태의잠열축열재 및 그 제조방법 |
| CN108251066A (zh) * | 2018-01-22 | 2018-07-06 | 李婧涵 | 一种聚丙烯腈包覆石蜡纳米相变微胶囊及其制备方法 |
| JP2021045699A (ja) * | 2019-09-17 | 2021-03-25 | 国立大学法人 鹿児島大学 | マイクロカプセル及びマイクロカプセルの製造方法 |
-
1995
- 1995-11-09 JP JP7290752A patent/JPH09132773A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100715455B1 (ko) * | 2005-12-28 | 2007-05-09 | (주)선한엠엔티 | 유기 및 무기 이중 코팅층을 갖는 마이크로캡슐 형태의잠열축열재 및 그 제조방법 |
| CN108251066A (zh) * | 2018-01-22 | 2018-07-06 | 李婧涵 | 一种聚丙烯腈包覆石蜡纳米相变微胶囊及其制备方法 |
| JP2021045699A (ja) * | 2019-09-17 | 2021-03-25 | 国立大学法人 鹿児島大学 | マイクロカプセル及びマイクロカプセルの製造方法 |
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