JPS60149683A - 蓄熱材組成物 - Google Patents
蓄熱材組成物Info
- Publication number
- JPS60149683A JPS60149683A JP59005080A JP508084A JPS60149683A JP S60149683 A JPS60149683 A JP S60149683A JP 59005080 A JP59005080 A JP 59005080A JP 508084 A JP508084 A JP 508084A JP S60149683 A JPS60149683 A JP S60149683A
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- Japan
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- freezing point
- chloride hexahydrate
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- compsn
- calcium nitrate
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- Pending
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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】
本発明は蓄熱材組成物に関し、詳細には塩化カルシウム
６水塩を主成分とする蓄熱材組成物において、凝固点降
下剤として適量の硝酸カルシウム４水塩を含有させるこ
とにより、凝固点を広い範囲に亘り任意の温度に調整す
ることのできる蓄熱材組成物に関するものである。
６水塩を主成分とする蓄熱材組成物において、凝固点降
下剤として適量の硝酸カルシウム４水塩を含有させるこ
とにより、凝固点を広い範囲に亘り任意の温度に調整す
ることのできる蓄熱材組成物に関するものである。
塩化カルシウム６水塩は水・和物特有の大きな凝固−融
解潜熱を有し、且つ約３０℃という常温付近の凝固点を
有しているところから、施設園芸争栽培用温室や住宅暖
房或はケミカルヒートポンプ等に幅広く実用化されはじ
めている。但し塩化カルシウム６水塩単独では潜熱発熱
温度がその凝固点（及び融点）である約３０°Ｃの１点
に特定されるので、利用環境に応じて潜熱発熱温度を自
由に変更できないかと考えられ、種々の化合物又はその
調整を図ることが研究されている。このようなへ晶形歳
々分は凝固点降下剤として作用し、例えば臭化バリウム
６水塩、塩化第２鉄６水塩、塩化第２銅２水塩、塩化マ
グネシウム６水場、塩化コバルト６水塩等種々の化合物
が知られている−ところで凝固点降下剤に要求される特
性としては、■わずかな添加量でも潜熱発熱温度（即ち
凝固点）を任意に調整し得ること、■凝固点を広い温度
範囲に亘って調整し得ること、■凝固点における潜熱量
が大きいこと、■経済性を考えれば安価であること、等
が挙げられるが、前述の様な公知の凝固点降下剤は必ず
しもこれらの要求特性のすべてを満たすものとは言えな
い。即ちｉ「１記凝固点降下剤のうち塩化第２鉄６水塩
、塩化ｆｆ１Ｚ銅２水塩、塩化マグネシウム６水塩、塩
化コへルト６水塩等は相当多量含有させなければ凝固点
を十分に降下させることができず、しかも含有率を高め
るにつれて潜熱量が大幅に減少する傾向があり、更には
何れもかなり高価なものである為経済的にも問題がある
。これに対し臭化カルシウム６水塩は比較的少ない雄加
量で凝固点においても潜熱量が大きいという利点はある
ものの、凝固点の調整幅が３０〜１５°Ｃ程度と比較的
狭く（例えば特公昭５５−３２７４９号公報参照）１５
℃未満での潜熱利用が不可能である他、価格が高いので
経済性を満足することができない。
解潜熱を有し、且つ約３０℃という常温付近の凝固点を
有しているところから、施設園芸争栽培用温室や住宅暖
房或はケミカルヒートポンプ等に幅広く実用化されはじ
めている。但し塩化カルシウム６水塩単独では潜熱発熱
温度がその凝固点（及び融点）である約３０°Ｃの１点
に特定されるので、利用環境に応じて潜熱発熱温度を自
由に変更できないかと考えられ、種々の化合物又はその
調整を図ることが研究されている。このようなへ晶形歳
々分は凝固点降下剤として作用し、例えば臭化バリウム
６水塩、塩化第２鉄６水塩、塩化第２銅２水塩、塩化マ
グネシウム６水場、塩化コバルト６水塩等種々の化合物
が知られている−ところで凝固点降下剤に要求される特
性としては、■わずかな添加量でも潜熱発熱温度（即ち
凝固点）を任意に調整し得ること、■凝固点を広い温度
範囲に亘って調整し得ること、■凝固点における潜熱量
が大きいこと、■経済性を考えれば安価であること、等
が挙げられるが、前述の様な公知の凝固点降下剤は必ず
しもこれらの要求特性のすべてを満たすものとは言えな
い。即ちｉ「１記凝固点降下剤のうち塩化第２鉄６水塩
、塩化ｆｆ１Ｚ銅２水塩、塩化マグネシウム６水塩、塩
化コへルト６水塩等は相当多量含有させなければ凝固点
を十分に降下させることができず、しかも含有率を高め
るにつれて潜熱量が大幅に減少する傾向があり、更には
何れもかなり高価なものである為経済的にも問題がある
。これに対し臭化カルシウム６水塩は比較的少ない雄加
量で凝固点においても潜熱量が大きいという利点はある
ものの、凝固点の調整幅が３０〜１５°Ｃ程度と比較的
狭く（例えば特公昭５５−３２７４９号公報参照）１５
℃未満での潜熱利用が不可能である他、価格が高いので
経済性を満足することができない。
本発明者等は上記の様な状況に着目し、前記■〜■の要
求特性をすべて満たす凝固点降下剤を検索することによ
って、性能及び経済性の優れた蓄熱材組成物を提供すべ
く実験を重ねてきた。その結果、無数に存在する無機化
合物のうち硝酸カルシウム４水塩が要求特性を充足する
凝固点降下剤となることを知り、更に研究の結果本発明
に到達した。即ち本発明に係る蓄熱材組成物とは、塩化
カルシウム６水塩を主成分とする蓄熱材組成物において
、全組成物中に４０重量％以下の硝酸カルシウム４水塩
を含有させてなるところに要旨を有するものである。
求特性をすべて満たす凝固点降下剤を検索することによ
って、性能及び経済性の優れた蓄熱材組成物を提供すべ
く実験を重ねてきた。その結果、無数に存在する無機化
合物のうち硝酸カルシウム４水塩が要求特性を充足する
凝固点降下剤となることを知り、更に研究の結果本発明
に到達した。即ち本発明に係る蓄熱材組成物とは、塩化
カルシウム６水塩を主成分とする蓄熱材組成物において
、全組成物中に４０重量％以下の硝酸カルシウム４水塩
を含有させてなるところに要旨を有するものである。
以下本発明に係る蓄熱材組成物を、その特徴的含有成分
である硝酸カルシウム４水塩と従来の代表的な凝固点降
下剤を対比することにより詳細に説明する。まず第１図
は、塩化カルシウム６水塩を七成分とし、これに凝固点
降下剤として塩化第２鉄６水塩、臭化カルシウム６水塩
又は硝酸カルシウム４水塩を使用し、各凝固点降下剤の
含有率［組成物全量中の重量％（以下同じ）］と凝固点
の関係を示した実験結果のグラフであり、塩化第２鉄６
水塩では含有率の増大に伴う凝固点の降下勾配が小さく
、潜熱発熱温度を低下させるには相当多量含有させなけ
ればならない。しかもこの２成分系組成物では該組成物
中に約６０重量％の塩化第２鉄６水塩を含有させること
によってはじめて最低の凝固点（＝１０’Ｃ−）を示す
。こうした傾向は塩化第２銅２水塩、塩化マグネシウム
６水塩、塩化コバルト６水塩等についても殆んど同様で
ある。これに対し臭化カルシウム６水塩は含有＝１への
増大による凝固点の降下勾配が大きく、比較的少ない含
有率でも凝固点を低温側へ移行させることができる。そ
して含有率が５０％のときに最低の凝固点を示すが、そ
の温度はせいぜい１５〜１６°Ｃまでであって、潜熱発
熱温度を１５°Ｃ未満の低温に設定することはできない
。これに対し硝酸カルシウム４水塩を配合するとその含
有率増大による凝固点の降下勾配は相当大きく、又約３
５〜４０％の含有率のときに得られる最低の凝固点は約
１０℃まで降下している。即ち硝酸カル′シウム４水塩
の含有率を４０％以下の範囲で調整してやれば、潜熱利
用温度を約３０°Ｃから約１゜°Ｃという広い範囲の任
意の温度に設定することができる。
である硝酸カルシウム４水塩と従来の代表的な凝固点降
下剤を対比することにより詳細に説明する。まず第１図
は、塩化カルシウム６水塩を七成分とし、これに凝固点
降下剤として塩化第２鉄６水塩、臭化カルシウム６水塩
又は硝酸カルシウム４水塩を使用し、各凝固点降下剤の
含有率［組成物全量中の重量％（以下同じ）］と凝固点
の関係を示した実験結果のグラフであり、塩化第２鉄６
水塩では含有率の増大に伴う凝固点の降下勾配が小さく
、潜熱発熱温度を低下させるには相当多量含有させなけ
ればならない。しかもこの２成分系組成物では該組成物
中に約６０重量％の塩化第２鉄６水塩を含有させること
によってはじめて最低の凝固点（＝１０’Ｃ−）を示す
。こうした傾向は塩化第２銅２水塩、塩化マグネシウム
６水塩、塩化コバルト６水塩等についても殆んど同様で
ある。これに対し臭化カルシウム６水塩は含有＝１への
増大による凝固点の降下勾配が大きく、比較的少ない含
有率でも凝固点を低温側へ移行させることができる。そ
して含有率が５０％のときに最低の凝固点を示すが、そ
の温度はせいぜい１５〜１６°Ｃまでであって、潜熱発
熱温度を１５°Ｃ未満の低温に設定することはできない
。これに対し硝酸カルシウム４水塩を配合するとその含
有率増大による凝固点の降下勾配は相当大きく、又約３
５〜４０％の含有率のときに得られる最低の凝固点は約
１０℃まで降下している。即ち硝酸カル′シウム４水塩
の含有率を４０％以下の範囲で調整してやれば、潜熱利
用温度を約３０°Ｃから約１゜°Ｃという広い範囲の任
意の温度に設定することができる。
又下記第１表は、種々の実験データの中から代表的なＩ
Ｍ因点点降下剤選択し、凝固点を２０’Ｃｉまで降下さ
せるのに要する含有率及び該凝固点における潜熱量を調
べた結果を示したものである。
Ｍ因点点降下剤選択し、凝固点を２０’Ｃｉまで降下さ
せるのに要する含有率及び該凝固点における潜熱量を調
べた結果を示したものである。
（以下操−ハ、
第１表
第１表からも明らかな様に、塩化第２鉄６水塩、塩化第
２銅２水塩、塩化マグネシウム６水塩及び塩化コバルト
６水塩では、凝固点を２０°Ｃまで降下させようとすれ
ば何れも蓄熱材組成物中に約３０％以上含有させなけれ
ばならず、しかも２０°Ｃにおける潜熱量は比較的小さ
い。これに対し硝酸カルシウム４水塩及び臭化カルシウ
ム６水塩は１５％程度の含有率でも凝固点を２０℃まで
降下させることができ、しかも２０°Ｃにおける潜熱量
はかなり大きい。即ち第１表の結果のみからすれば臭化
カルシウム６水塩が最良の凝固点降下剤ということがで
き、硝酸カルシウム４水塩は次ランクに位置するものと
言える。但し臭化カルシウム６水場は、第１図でも説明
した通り凝固点を１５℃以下に降下させることができな
いので、凝固点降下幅の拡大（即ち潜熱発熱温度範囲の
拡大）という要求特性を合わせ考えれば、硝酸カルシウ
ム４水塩は最良の凝固点降下剤と言うことができる。し
かも現在の市販価格を比較すると、硝酸カルシウム４水
塩を１とした場合臭化カルシウム６水増は約８倍であっ
て極めて高価なものであり、経済性についても硝酸カル
シウム４水塩の優位性は卓越している。尚第１図からも
明らかな様に、塩化カルシウム６水塩と硝酸カルシウム
４水塩を含む蓄熱材組成物の凝固点は、硝酸カルシウム
４水塩の含有率が約４５％のときに最低（約９’Ｃ）を
示し、それ以上硝酸カルシウム４水塩量を増加すると凝
固点は逆に上昇していくので、「凝固点を調整すること
により潜熱発熱温度を任意に設定する」という趣旨から
すれば、本発明の目的は４０％以下の硝酸カルシウム４
水塩を含有させることによって十分に達成することがで
き、これを超える添加は全く無意味であるばかりでなく
、経済性や潜熱量の低下等の不利益を招く。
２銅２水塩、塩化マグネシウム６水塩及び塩化コバルト
６水塩では、凝固点を２０°Ｃまで降下させようとすれ
ば何れも蓄熱材組成物中に約３０％以上含有させなけれ
ばならず、しかも２０°Ｃにおける潜熱量は比較的小さ
い。これに対し硝酸カルシウム４水塩及び臭化カルシウ
ム６水塩は１５％程度の含有率でも凝固点を２０℃まで
降下させることができ、しかも２０°Ｃにおける潜熱量
はかなり大きい。即ち第１表の結果のみからすれば臭化
カルシウム６水塩が最良の凝固点降下剤ということがで
き、硝酸カルシウム４水塩は次ランクに位置するものと
言える。但し臭化カルシウム６水場は、第１図でも説明
した通り凝固点を１５℃以下に降下させることができな
いので、凝固点降下幅の拡大（即ち潜熱発熱温度範囲の
拡大）という要求特性を合わせ考えれば、硝酸カルシウ
ム４水塩は最良の凝固点降下剤と言うことができる。し
かも現在の市販価格を比較すると、硝酸カルシウム４水
塩を１とした場合臭化カルシウム６水増は約８倍であっ
て極めて高価なものであり、経済性についても硝酸カル
シウム４水塩の優位性は卓越している。尚第１図からも
明らかな様に、塩化カルシウム６水塩と硝酸カルシウム
４水塩を含む蓄熱材組成物の凝固点は、硝酸カルシウム
４水塩の含有率が約４５％のときに最低（約９’Ｃ）を
示し、それ以上硝酸カルシウム４水塩量を増加すると凝
固点は逆に上昇していくので、「凝固点を調整すること
により潜熱発熱温度を任意に設定する」という趣旨から
すれば、本発明の目的は４０％以下の硝酸カルシウム４
水塩を含有させることによって十分に達成することがで
き、これを超える添加は全く無意味であるばかりでなく
、経済性や潜熱量の低下等の不利益を招く。
尚本発明では凝固点降下剤として適量の硝酸カルシウム
４水４３２を含有させたところに特徴を有するもので、
塩化カルシウム６水塩等と共に混合して蓄熱材組成物を
調製するに当たっては、無水の硝酸カルシウムと共にこ
れと４水塩を形成し得る量の水を加えることも勿論可能
であり、要は蓄熱材組成物中に硝酸カルシウム４水塩の
形態で４０％以下含まれておればよい。
４水４３２を含有させたところに特徴を有するもので、
塩化カルシウム６水塩等と共に混合して蓄熱材組成物を
調製するに当たっては、無水の硝酸カルシウムと共にこ
れと４水塩を形成し得る量の水を加えることも勿論可能
であり、要は蓄熱材組成物中に硝酸カルシウム４水塩の
形態で４０％以下含まれておればよい。
この様に本発明では塩化カルシウム６水塩を主成分とす
る蓄熱材組成物中に４５％以下の硝酸カルシウム４水塩
を含有させたところに特徴があるが、該組成物中には必
要に応じて増粘剤や核生成剤等を適量含有させることも
有効である。即ち増粘剤とは使用状態にある融解液に適
度の粘性をグーえることにより核生成剤を分散状態に保
って結晶化を促進させたり、また相分離を防止するもの
で、グリセリンやエチレングリコール、カルボキシメチ
ルセルロース等が例示される。又核生成剤は凝固時にお
ける結晶核の生成を促進して過冷却を防ＩＩ−する為に
添加されるもので、例えば水酸化ストロンチウム８水塩
、水酸化バリウム８水塩、酸化ストロンチウム、弗化／
ヘリウム、珪弗化バリウム等、従来から知られてきた核
生成剤のすべてを使用することができる。これら増粘剤
や核生成剤の添加量は特に限定されないが、最も一般的
な添加量は増粘剤が０．５〜１０％、核生成剤が０．０
５〜１０％（何れも全組成物中の重量％）である。尚硝
酸カルシウム４水塩の添加量は４０％以下と述べたが、
凝固点を塩化カルシウム６水塩の凝固点から実質的に低
下させる為には０．５％程度の添加が必要である。
る蓄熱材組成物中に４５％以下の硝酸カルシウム４水塩
を含有させたところに特徴があるが、該組成物中には必
要に応じて増粘剤や核生成剤等を適量含有させることも
有効である。即ち増粘剤とは使用状態にある融解液に適
度の粘性をグーえることにより核生成剤を分散状態に保
って結晶化を促進させたり、また相分離を防止するもの
で、グリセリンやエチレングリコール、カルボキシメチ
ルセルロース等が例示される。又核生成剤は凝固時にお
ける結晶核の生成を促進して過冷却を防ＩＩ−する為に
添加されるもので、例えば水酸化ストロンチウム８水塩
、水酸化バリウム８水塩、酸化ストロンチウム、弗化／
ヘリウム、珪弗化バリウム等、従来から知られてきた核
生成剤のすべてを使用することができる。これら増粘剤
や核生成剤の添加量は特に限定されないが、最も一般的
な添加量は増粘剤が０．５〜１０％、核生成剤が０．０
５〜１０％（何れも全組成物中の重量％）である。尚硝
酸カルシウム４水塩の添加量は４０％以下と述べたが、
凝固点を塩化カルシウム６水塩の凝固点から実質的に低
下させる為には０．５％程度の添加が必要である。
本発明は概略以上の様に構成されるが、要は凝固点降下
剤として硝酸カルシウム４水塩を使用することにより、
凝固点の調整範囲（潜熱利用温度範囲）を拡大し得ると
共に少ない含有率で凝固点調整を行なうことができ、更
には潜熱量の増大やＷコスト化等の利益を一気に享受す
ることができた。
剤として硝酸カルシウム４水塩を使用することにより、
凝固点の調整範囲（潜熱利用温度範囲）を拡大し得ると
共に少ない含有率で凝固点調整を行なうことができ、更
には潜熱量の増大やＷコスト化等の利益を一気に享受す
ることができた。
次に本発明の実施例を示す。
実施例
下記２種類の配合組成の蓄熱材組成物を調製し、夫々を
７０ｇ、３５０ｇ及び４ｋｇの容器に、各々投入して凝
固−融解の繰返し試験を行なったところ、５０回繰返し
後も融解液はほぼ透明で不溶物の沈降等は見られず、又
凝固点の変動もなかった。
７０ｇ、３５０ｇ及び４ｋｇの容器に、各々投入して凝
固−融解の繰返し試験を行なったところ、５０回繰返し
後も融解液はほぼ透明で不溶物の沈降等は見られず、又
凝固点の変動もなかった。
第１図は凝固点降下剤の含有率と凝固点の関係を示すグ
ラフである。 出願人 久保田鉄工株式会社
ラフである。 出願人 久保田鉄工株式会社
Claims (1)
- 塩化カルシウム６水塩を主成分とする蓄熱材組成物にお
いて、全組成物中に４０重量％以下の硝酸カルシウム４
水塩を含崩させてなることを特徴とする蓄熱材組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59005080A JPS60149683A (ja) | 1984-01-13 | 1984-01-13 | 蓄熱材組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59005080A JPS60149683A (ja) | 1984-01-13 | 1984-01-13 | 蓄熱材組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60149683A true JPS60149683A (ja) | 1985-08-07 |
Family
ID=11601408
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59005080A Pending JPS60149683A (ja) | 1984-01-13 | 1984-01-13 | 蓄熱材組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60149683A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58183786A (ja) * | 1982-04-20 | 1983-10-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 蓄熱材 |
-
1984
- 1984-01-13 JP JP59005080A patent/JPS60149683A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58183786A (ja) * | 1982-04-20 | 1983-10-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 蓄熱材 |
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