JPS59219655A - 太陽熱コレクタの集熱面用塗料 - Google Patents
太陽熱コレクタの集熱面用塗料Info
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- JPS59219655A JPS59219655A JP58093870A JP9387083A JPS59219655A JP S59219655 A JPS59219655 A JP S59219655A JP 58093870 A JP58093870 A JP 58093870A JP 9387083 A JP9387083 A JP 9387083A JP S59219655 A JPS59219655 A JP S59219655A
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- pigment
- solar
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- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
- C09D5/32—Radiation-absorbing paints
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S70/00—Details of absorbing elements
- F24S70/20—Details of absorbing elements characterised by absorbing coatings; characterised by surface treatment for increasing absorption
- F24S70/225—Details of absorbing elements characterised by absorbing coatings; characterised by surface treatment for increasing absorption for spectrally selective absorption
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は太陽熱コレクタ用集熱面の塗装に適用して好
適なる塗料に関し、特に集熱基板面に塗着することによ
り、その集熱面に優れた選択吸収性を付与する塗料に関
する。
適なる塗料に関し、特に集熱基板面に塗着することによ
り、その集熱面に優れた選択吸収性を付与する塗料に関
する。
太陽熱コレクタ用集熱面としては太陽光に対して大きな
吸収率をもち、コレクタの動作温度において小さな熱放
射率をもつものが集熱効率を高めるために必要である。
吸収率をもち、コレクタの動作温度において小さな熱放
射率をもつものが集熱効率を高めるために必要である。
このような集熱面は選択吸収面と呼ばれ、従来から種々
のものが提案されている。その一つとして、基板上に塗
料を塗着してなる選択吸収面がある。この選択吸収面は
、基板表面に顔料、バインダ、溶剤（希釈剤）などから
成る太陽熱コレクタの集熱面用塗料を皮膜として塗着、
固化することにより得ている。即ち、この皮膜はバイン
ダ中に顔料粒子が分散した構造を有し、顔料に鉄、銅、
マンガンの三元酸化物のような太陽光をよく吸収し、熱
放射の関係する赤外線（３〜３０ミクロンメータ）をよ
く透過するもの。
のものが提案されている。その一つとして、基板上に塗
料を塗着してなる選択吸収面がある。この選択吸収面は
、基板表面に顔料、バインダ、溶剤（希釈剤）などから
成る太陽熱コレクタの集熱面用塗料を皮膜として塗着、
固化することにより得ている。即ち、この皮膜はバイン
ダ中に顔料粒子が分散した構造を有し、顔料に鉄、銅、
マンガンの三元酸化物のような太陽光をよく吸収し、熱
放射の関係する赤外線（３〜３０ミクロンメータ）をよ
く透過するもの。
またバインダに上記のような赤外線をよく透過するもの
を使えば・集熱面の太陽光吸収率は大きく。
を使えば・集熱面の太陽光吸収率は大きく。
かつその熱放射率は基板面のそれによって決まるのでス
テンレスなどの金属板を使えば熱放射率は小さ寿ものと
寿る。
テンレスなどの金属板を使えば熱放射率は小さ寿ものと
寿る。
従来、上記選択吸収面は、たとえばステンレスなどの基
板の表面に、顔料として鉄、銅、マンガンの三元酸化物
、バインダとしてシリコン樹脂。
板の表面に、顔料として鉄、銅、マンガンの三元酸化物
、バインダとしてシリコン樹脂。
ポリエステル、ふっ素樹脂、およびシリコン変性ポリメ
チルメタクリレイトなどの内の少なくとも一種、および
溶剤としてキシレンなどから成る塗料をスプレィし、乾
燥させて数ミクロンメータの厚さの皮膜とした後、この
皮膜を約２００℃に加熱焼付することによシ得ている。
チルメタクリレイトなどの内の少なくとも一種、および
溶剤としてキシレンなどから成る塗料をスプレィし、乾
燥させて数ミクロンメータの厚さの皮膜とした後、この
皮膜を約２００℃に加熱焼付することによシ得ている。
しかし、バインダとして上記のような比較的赤外線の透
過率の悪いものを用いていたので・従来の塗料では熱放
射率の小さな集熱面は得られず、それを塗着した選択吸
収面は選択吸収特性が十分満足なものではなかった。と
くに、皮膜が厚くなると選択吸収特性が急激に低下する
ため、皮膜の厚さは１ミクロン以上５ミクロンメータ以
下にする必要があった。すなわち、皮膜の厚さ５ミクロ
ンメータのとき太陽光吸収率は０．９０．熱放射率は帆
５５ であシ、皮膜の厚さ１０ミクロンメータのとき太
陽光吸収率は０．９２．熱放射率は０．８０となシ、皮
膜１０ミクロンメータ以上の厚さに対しては選択吸収は
なくなる。
過率の悪いものを用いていたので・従来の塗料では熱放
射率の小さな集熱面は得られず、それを塗着した選択吸
収面は選択吸収特性が十分満足なものではなかった。と
くに、皮膜が厚くなると選択吸収特性が急激に低下する
ため、皮膜の厚さは１ミクロン以上５ミクロンメータ以
下にする必要があった。すなわち、皮膜の厚さ５ミクロ
ンメータのとき太陽光吸収率は０．９０．熱放射率は帆
５５ であシ、皮膜の厚さ１０ミクロンメータのとき太
陽光吸収率は０．９２．熱放射率は０．８０となシ、皮
膜１０ミクロンメータ以上の厚さに対しては選択吸収は
なくなる。
この発明は上記のような従来のものの欠点を除去するだ
めになされたもので、顔料およびポリスチレンを含有す
るものを用いることによシ、吸収率は従来と同等の良好
性を有し、放射率小の太陽熱コレクタの集熱面用塗料を
提供することを目的とするものである。
めになされたもので、顔料およびポリスチレンを含有す
るものを用いることによシ、吸収率は従来と同等の良好
性を有し、放射率小の太陽熱コレクタの集熱面用塗料を
提供することを目的とするものである。
この発明に用いるポリスチレンは、熱放射率の関係する
赤外線域（３〜３０ミクロンメータ）において大きな光
透過率を有している。
赤外線域（３〜３０ミクロンメータ）において大きな光
透過率を有している。
この発明に用いる顔料としては太陽光吸収率が大きく、
かつ赤外線透過率または赤外線反射率（３〜３０ミクロ
ンメータの範囲）の大きなものであればよい。たとえば
四三酸化鉄、鉄−銅一マンガン三元酸化物酸化鉛、酸化
バナジン、酸化タンタル、酸化ニオビウムなど、および
これらの複合酸化物（たとえば酸化ニッケルと酸化鉄か
らなるスピネルなど）、炭化物としては炭化チタン・炭
化硅素、炭化タンタル・炭化ニオビウム、炭化タングス
テン、炭化ハフニウム、炭化ランタンなど。
かつ赤外線透過率または赤外線反射率（３〜３０ミクロ
ンメータの範囲）の大きなものであればよい。たとえば
四三酸化鉄、鉄−銅一マンガン三元酸化物酸化鉛、酸化
バナジン、酸化タンタル、酸化ニオビウムなど、および
これらの複合酸化物（たとえば酸化ニッケルと酸化鉄か
らなるスピネルなど）、炭化物としては炭化チタン・炭
化硅素、炭化タンタル・炭化ニオビウム、炭化タングス
テン、炭化ハフニウム、炭化ランタンなど。
およびこれらの複合炭化物（たとえばジルコニウムーチ
クン二元炭化物など）・、硫化物としては硫化ニッケル
、硫化クロム、硫化コバルト、硫化鉛。
クン二元炭化物など）・、硫化物としては硫化ニッケル
、硫化クロム、硫化コバルト、硫化鉛。
硫化水銀など、硼化物としては硼化イツトリウム。
？ＪＵＨＩｊザマリウムなど、窒化ノ・フニウムなどの
窒化物、硅化ニオビウムなどの硅化物、並びに燐化ニッ
ケルなどの燐化物などがある。
窒化物、硅化ニオビウムなどの硅化物、並びに燐化ニッ
ケルなどの燐化物などがある。
また、この発明の一実施例に用いる溶剤とじては、ポリ
スチレンを溶解し、顔料粉末をよく分散する。たとえば
キシレンおよびトルエンなどがある。
スチレンを溶解し、顔料粉末をよく分散する。たとえば
キシレンおよびトルエンなどがある。
以下実施例によシこの発明の詳細な説明するがこれによ
りこの発明を限定するものではない。
りこの発明を限定するものではない。
実施例１゜
ポリスチレン１００ｆをトルエンｉ、ｏ ｏ ｏ ｇに
溶解さて作った溶液に平均粒子径０．５ミクロンメータ
の四三酸化鉄粉末５０Ｆを加え、磁器製容器中にてボー
ルミル混合を約２時間行なった後、この混合液を３２５
メツシユのステンレス金網を用いてｒ過し、このｆ液を
塗料としだ。
溶解さて作った溶液に平均粒子径０．５ミクロンメータ
の四三酸化鉄粉末５０Ｆを加え、磁器製容器中にてボー
ルミル混合を約２時間行なった後、この混合液を３２５
メツシユのステンレス金網を用いてｒ過し、このｆ液を
塗料としだ。
この塗料を清浄にしたステンレス基板面に通常のスプレ
ィ方法にて塗着した。この場合、ステンレス基板を加熱
すると、基板に付着した塗料がしたｆｃｂ落ちず、好都
合であった。スプレィ後・乾燥型中にて１５０℃で約１
時間加熱処理を施し２選択吸収面を形成した。
ィ方法にて塗着した。この場合、ステンレス基板を加熱
すると、基板に付着した塗料がしたｆｃｂ落ちず、好都
合であった。スプレィ後・乾燥型中にて１５０℃で約１
時間加熱処理を施し２選択吸収面を形成した。
この選択吸収面の太陽光吸収率および熱放射率は波長域
０．３〜２５ミクロンメータでの半球分光反射率を測定
し、その測定値を太陽分光放射強度および黒体分光放射
強度（６０℃）にて重みすけする通常の方法にて算出し
た。塗料の皮膜厚さ５ミクロンメータのとき太陽光吸収
率０．９０・熱放射率（６ｏ′Ｃ） ０．２５であシ、
皮膜厚さ１０ミクロンメータのときの太陽光吸収率０．
９２．熱放射率０．６０であった。
０．３〜２５ミクロンメータでの半球分光反射率を測定
し、その測定値を太陽分光放射強度および黒体分光放射
強度（６０℃）にて重みすけする通常の方法にて算出し
た。塗料の皮膜厚さ５ミクロンメータのとき太陽光吸収
率０．９０・熱放射率（６ｏ′Ｃ） ０．２５であシ、
皮膜厚さ１０ミクロンメータのときの太陽光吸収率０．
９２．熱放射率０．６０であった。
実施例２
下記の材料を用いて実施例１と同様な方法にて塗料を作
り、ステンレス基板面に選択吸収面を形成した。
り、ステンレス基板面に選択吸収面を形成した。
バインダ ：ポリスチレン １００ｆ溶 剤 ：キ
シレン １．０００９顔 科 ：平均粒子径０
．５ミクロンメータの鉄、銅、マンガンの三元酸化物粉 末５０ｆ この選択吸収面は、塗料の皮膜厚さ５ミクロンメータの
とき太陽光吸収率帆９０．熱放射率０．２５であり、皮
膜厚さ１０ミクロンメータのとき太陽光吸収率０．９２
．熱放射率０．５０であった。
シレン １．０００９顔 科 ：平均粒子径０
．５ミクロンメータの鉄、銅、マンガンの三元酸化物粉 末５０ｆ この選択吸収面は、塗料の皮膜厚さ５ミクロンメータの
とき太陽光吸収率帆９０．熱放射率０．２５であり、皮
膜厚さ１０ミクロンメータのとき太陽光吸収率０．９２
．熱放射率０．５０であった。
実施例３
下記の材料を用いて実施例１と同様な方法にて塗料を作
り、ステンレス基板面に選択吸収面を形成した。
り、ステンレス基板面に選択吸収面を形成した。
バインダ ：ポリスチレン １ＯＯｆ溶 剤 ：キ
シレン １．ｏ ｏ ｏ ｙ顔 料 ：平均粒子
径１ミクロンメータの炭化チタン ５０ｆ この選択吸収向は、塗料の皮膜厚さ５ミクロンメータの
ときの太陽光吸収率０．９ Ｕ 、熱放射率０．４０で
あった。
シレン １．ｏ ｏ ｏ ｙ顔 料 ：平均粒子
径１ミクロンメータの炭化チタン ５０ｆ この選択吸収向は、塗料の皮膜厚さ５ミクロンメータの
ときの太陽光吸収率０．９ Ｕ 、熱放射率０．４０で
あった。
実施例４
下記の材料を用いて実施例１と同様な方法にて塗料を作
り、ステンレス基板面に選択吸収面を形成した。
り、ステンレス基板面に選択吸収面を形成した。
バインダ ：ポリスチレン １０１’溶 剤 ：
トルエン １，０ＯＯ１１顔 料 ：平均粒
子径２ミクロンメータの硫化銅 ４１ この選択吸収面は、塗料組成物の皮膜厚さ５ミクロンメ
ータのとき太陽光吸収率０．９２．熱放射率０．２５で
あった。
トルエン １，０ＯＯ１１顔 料 ：平均粒
子径２ミクロンメータの硫化銅 ４１ この選択吸収面は、塗料組成物の皮膜厚さ５ミクロンメ
ータのとき太陽光吸収率０．９２．熱放射率０．２５で
あった。
実施例５
下記の拐料を用いて実施例１と同様な方法にて塗料を作
り、アルミニウム基板面に選択吸収面を形成しｌこ。
り、アルミニウム基板面に選択吸収面を形成しｌこ。
バインダ ：ポリスチレン １ＯＵＩＩ溶 剤
： トルエン １，０００＃顔 料 ：平均粒
子径２ミクロンメータの二硼化ジルコニウム ３０１ この選択吸収向は、塗料の皮膜厚さ１０ミクロンメータ
のときの太陽光吸収率０．９０ 、熱放射率０．５５で
あった。
： トルエン １，０００＃顔 料 ：平均粒
子径２ミクロンメータの二硼化ジルコニウム ３０１ この選択吸収向は、塗料の皮膜厚さ１０ミクロンメータ
のときの太陽光吸収率０．９０ 、熱放射率０．５５で
あった。
実施例６
下記の材料を用いて実施例１と同様な方法にで塗料を作
り、銅基板面に選択吸収面を形成した。
り、銅基板面に選択吸収面を形成した。
バインダ ：ポリスチレン １００．ｆ溶 剤
： トルエン １．ｏｏｏｙ顔 料 ：平均粒
子径１ミクロンメータのシ ′リコン粉末 ：
うＯｆ この選択吸収面は、塗料の皮膜厚さ１０ミクロンメータ
のときの太陽光吸収率０．８９ 、熱放射率０．４０で
あった。
： トルエン １．ｏｏｏｙ顔 料 ：平均粒
子径１ミクロンメータのシ ′リコン粉末 ：
うＯｆ この選択吸収面は、塗料の皮膜厚さ１０ミクロンメータ
のときの太陽光吸収率０．８９ 、熱放射率０．４０で
あった。
実施例７
下記の材料を用いて実施例１と同様な方法にて塗料を作
り、亜鉛メッキ鉄板面上に選択吸収面を形成した。
り、亜鉛メッキ鉄板面上に選択吸収面を形成した。
バインダ ：ポリスチレン １００＃溶剤：トルエン
９００ Ｉ！とイソホロン１（１０２の混合液 顔 料 ：平均粒子径ｏ、ｏｚ ミクロンのカーボ
ンブラック ２０ｙ この選択吸収面は、塗料の皮膜厚さ１０ミクロンメータ
のとき太陽光吸収率０．９２．熱放射率０．５５であっ
た。
９００ Ｉ！とイソホロン１（１０２の混合液 顔 料 ：平均粒子径ｏ、ｏｚ ミクロンのカーボ
ンブラック ２０ｙ この選択吸収面は、塗料の皮膜厚さ１０ミクロンメータ
のとき太陽光吸収率０．９２．熱放射率０．５５であっ
た。
以上の実施例から明らかなように、この発明の一実施例
の塗料を使って金属製基板上に形成した選択吸収面はそ
の皮膜が厚くなっても、良好な太陽光吸収率と、小さな
熱放射率をもっている。即ち顔料として鉄、銅、マンガ
ンの三元酸化物粉末。
の塗料を使って金属製基板上に形成した選択吸収面はそ
の皮膜が厚くなっても、良好な太陽光吸収率と、小さな
熱放射率をもっている。即ち顔料として鉄、銅、マンガ
ンの三元酸化物粉末。
バインダとして変性メチルメタアクリレイト、よりなる
従来の塗料な用いてステンレス基板上に形成したｌＯミ
クロンメータ厚の皮膜では、太陽光吸収″＄Ｏ，９Ｚ、
熱放射率０．８０でめったのに対しこれと同じ顔料とポ
リスチレンからなるこの全面の一実施例の塗料を用いて
ステンレス基板上に形成したｌＯミクロンメータ厚の皮
膜では、太陽光吸収率０．９２゜熱放射率０．５０であ
り、この発明の一実施例の塗料を用いて形成した皮膜は
、その厚い皮膜に対しても極めて優れた選択吸収性を持
っている。
従来の塗料な用いてステンレス基板上に形成したｌＯミ
クロンメータ厚の皮膜では、太陽光吸収″＄Ｏ，９Ｚ、
熱放射率０．８０でめったのに対しこれと同じ顔料とポ
リスチレンからなるこの全面の一実施例の塗料を用いて
ステンレス基板上に形成したｌＯミクロンメータ厚の皮
膜では、太陽光吸収率０．９２゜熱放射率０．５０であ
り、この発明の一実施例の塗料を用いて形成した皮膜は
、その厚い皮膜に対しても極めて優れた選択吸収性を持
っている。
以上説明したとうり、この発明は顔料およびポリスチレ
ンな含有するものを用いることにより。
ンな含有するものを用いることにより。
吸収率は従来と同等の良好性を有し、放射率小の太陽熱
コレクタの集熱面塗料を得ることができた。
コレクタの集熱面塗料を得ることができた。
したがって、この発明の塗料を用いることにより塗着皮
膜の厚さに影響されることの少ない優れた選択吸収特性
が得られ１例えば塗着作業が極めて容易になり、集熱面
の製作価格の大巾な低減となる。
膜の厚さに影響されることの少ない優れた選択吸収特性
が得られ１例えば塗着作業が極めて容易になり、集熱面
の製作価格の大巾な低減となる。
代理人大岩増雄
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （ＩＩ 顔料およびポリスチレンを含有する太陽熱コ
レクタの集熱面用塗料。 （２）溶剤を含有する特許請求の範囲第１項記載の太陽
熱コレクタの集熱面用塗料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58093870A JPS59219655A (ja) | 1983-05-27 | 1983-05-27 | 太陽熱コレクタの集熱面用塗料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58093870A JPS59219655A (ja) | 1983-05-27 | 1983-05-27 | 太陽熱コレクタの集熱面用塗料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59219655A true JPS59219655A (ja) | 1984-12-11 |
| JPH0221495B2 JPH0221495B2 (ja) | 1990-05-15 |
Family
ID=14094489
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58093870A Granted JPS59219655A (ja) | 1983-05-27 | 1983-05-27 | 太陽熱コレクタの集熱面用塗料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59219655A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107367080A (zh) * | 2017-06-26 | 2017-11-21 | 湖北工业大学 | 一种FeMnCuO4太阳能选择性吸收涂层的制备方法 |
| WO2021187135A1 (ja) * | 2020-03-16 | 2021-09-23 | 日東電工株式会社 | 粘着フィルム |
-
1983
- 1983-05-27 JP JP58093870A patent/JPS59219655A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107367080A (zh) * | 2017-06-26 | 2017-11-21 | 湖北工业大学 | 一种FeMnCuO4太阳能选择性吸收涂层的制备方法 |
| CN107367080B (zh) * | 2017-06-26 | 2019-02-26 | 湖北工业大学 | 一种FeMnCuO4太阳能选择性吸收涂层的制备方法 |
| WO2021187135A1 (ja) * | 2020-03-16 | 2021-09-23 | 日東電工株式会社 | 粘着フィルム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0221495B2 (ja) | 1990-05-15 |
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