JPS61111389A - 蓄熱剤組成物 - Google Patents

蓄熱剤組成物

Info

Publication number
JPS61111389A
JPS61111389A JP23247184A JP23247184A JPS61111389A JP S61111389 A JPS61111389 A JP S61111389A JP 23247184 A JP23247184 A JP 23247184A JP 23247184 A JP23247184 A JP 23247184A JP S61111389 A JPS61111389 A JP S61111389A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
thermal energy
heat storage
water
storage agent
polyester resin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP23247184A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6257675B2 (ja
Inventor
Yasumasa Morikane
森鎌 保昌
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Original Assignee
Agency of Industrial Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Agency of Industrial Science and Technology filed Critical Agency of Industrial Science and Technology
Priority to JP23247184A priority Critical patent/JPS61111389A/ja
Publication of JPS61111389A publication Critical patent/JPS61111389A/ja
Publication of JPS6257675B2 publication Critical patent/JPS6257675B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は長期間にわたって高い蓄熱特性を保持すφ耐久
性に優れた蓄熱剤組成物に関する。
(従来の技術) 太陽熱を利用し、或いは廃熱を回収利用するためには、
これらの熱を一旦蓄熱し、必要なときに任意に取り出し
得る蓄熱剤を使用することが有利である。このような蓄
熱剤として、固液相変化に伴う潜熱量が水等の有する潜
熱よりもはるかに大きく、且つ、一定の相変化温度にお
いて潜熱の吸熱放熱を行わせることができることから、
従来、無機水和塩が注目されている。特に、硫酸ナトリ
ウムlO水塩(以下、芒硝という)が金属に対する腐食
性が少ないと共に、人体や器物に対して有害性を持たな
いので蓄熱剤として好適である。しかし、反面、芒硝は
実際に蓄熱剤として用いるときは、なお、種々の問題を
有してしる。
その第1は、硫酸ナトリウムが凝固する際に過冷却しや
すい点である。この硫酸ナトリウムの過冷却を防止する
ために、芒硝を蓄熱剤として用いる場合には、芒硝と共
にホウ酸ナトリウム10水塩(以下、ホウ砂という)等
の所謂核剤を、芒硝の結晶核剤として、蓄熱剤組成物中
に分散させるが、多くの場合、この核剤がM熱剤組成物
中で分離沈降して、核剤として有効に機能しないことが
ある。
第2は、芒硝が融解する際、硫酸ナトリウムの水に対す
る溶解度が小さいために、遊離した結晶水中に全量が溶
解せずに、一部が硫酸ナトリウムとして分離、沈降し、
当初の水和塩に復帰しない点である。
このような問題を解決するために、ポリアクリル酸ナト
リウムのような水溶性樹脂を増粘剤とし蓄熱剤中に存在
させ、融解状態での組成物の粘度を高めることが知られ
ている。又、このような芒硝からなる蓄熱剤を不飽和ポ
リエステル樹脂等の熱硬化性樹脂の中に分散させて固定
したものは優れた機械的強度を持ち、特に建材用のM熱
体として好適なものであることが知られている。しかし
ながら、樹脂中への蓄熱剤の分散状態が均一でな(、融
解−結晶化の繰り返しを行った際に結晶化が徐々に低下
し、潜熱量を著しく低下させるという問題があった。
発明が解決しようとする問題点) y     ′T″11°1゛11ゞl’o’i!!!
GWE*t 6 f: ’?h e鋭意研究した結果、
長期間にわたって理論潜熱量に近いIvJ!性能を保持
すると共に、加熱冷却の繰り返し使用において潜熱量が
ほとんど低下せず耐久性に優れた蓄熱剤組成物を得るこ
とができることを見出して、本発明を完成したものであ
る。
(問題を解決するための手段) 本発明の要旨は、硫酸ナトリウム、核剤、水、親水性基
を有する水溶性樹脂、不飽和ポリエステル樹脂及びHL
B (Hydrophilic−Lipophilic
  Barance)が8.0以上の界面活性剤を含有
するM熱剤組成物に存する。 本発明の蓄熱剤組成物に
おける主要成分は芒硝である。芒硝は硫酸ナトリウム1
00重量部について結晶水126重量部を有する単斜品
物質であって、融点32℃、凝固潜熱60 c a 1
 / gを有する。本発明の蓄熱剤組成物においては、
硫酸ナトリウム100重量部に対して水を190重量部
まで水を過剰とすることもできる。水の量が190重量
部よりも多いときは蓄熱剤組成物を冷却させる際に硫酸
ナトリウムの結晶化に関与しない大過剰の水が存在する
ことになり、この結果、蓄熱剤組成物中で固相と液相と
の相分離が生じ、潜熱性能の経時低下が著しくなる。
硫酸ナトリウム共晶塩は、硫酸ナトリウム及び水に対し
て塩化ナトリウム、塩化アンモニウム等を加えることに
よって生成される。このような共晶塩とすることによっ
て、融点15〜32℃の任意の範囲に制御することがで
きる。共晶塩の調整において、塩化ナトリウム、塩化ア
ンモニウムの添加量は、硫酸ナトリウム100重量部に
対して、それぞれ0.5〜15重量部、0.5〜20重
量部の範囲が好適である。塩化ナトリウム、塩化アンモ
ニウムは上記の範囲で併用することもできる。
本発明の蓄熱剤組成物においては、硫酸ナトリウムの冷
却時の結晶化を促進して、その過冷却を防止するために
、核剤が含有される。核剤としては、ホウ砂、ホウ酸リ
チウム4水塩、ホウ酸アンモニウム4水塩、炭酸カリウ
ム等が好適である。
特に、ホウ砂が核剤としての作用に優、れ、好ましく用
いられる。核剤は硫酸ナトリウム100重量部に対して
、3〜50重量部の範囲で用いられるのが好ましい。3
重量部よりも少ないときは硫酸ナトリウムの過冷却の防
止効果に乏しく、一方50重量部よりも多量であるとき
は、蓄熱剤組成物の潜熱量が低下するのみならず、蓄熱
剤組成物のアルカリ度が高くなるため、不飽和ポリエス
テル樹脂の中に分散固定した時にマトリックスの劣化分
解を引き起こし、耐久性を損なう傾向がある。
次に、本発明の蓄熱剤組成物おいては、増粘剤−マレイ
ン酸共重合体、及びこれらの樹脂のナトリウム、カリウ
ム、リチウム等のアルカリ金属塩を挙げることができる
。とりわけ、ポリアクリル酸ナトリウム、及びポリアク
リル酸カリウムが好適に用いられる。又、これらの水溶
性樹脂はその水溶性を損なわない範囲で軽度に架橋され
ていてもよい。増粘剤としての上記のような水溶性樹脂
は、通常、水100重量部に対して3〜30重量部の範
囲で用いられるのが好ましい。
本発明の蓄熱剤組成物においては、蓄熱剤、核剤、水、
及び親水性基を有する水溶性樹脂(以下M処刑等という
)を分散固定するため、不飽和ポリエステル樹脂が含有
される。不飽和ポリエステル樹脂の添加量は硫酸ナトリ
ウム100重量部に対して50〜450重量部の範囲で
あるのが好ましい。このような不飽和ポリエステル樹脂
としては、不飽和多塩基酸とグリコールとの縮合重合物
に架橋性モノマーを加えたものが用いられる。不飽和多
塩基酸としては、無水マレイン酸、フマル酸、イタコン
酸が用いられ、飽和多塩基酸としては、無水フタル酸、
イソフタル酸、テレフタル酸等が用いられる。グリコー
ルとしては、プロピレングリコール、エチレングリコー
ル、ジプロレングリコール、ジプロピレングリコール、
ネオペ1     メチルグリコール、ブタンジオール
1.3、ブタンジオール1,4.2,2′ジ(4−ヒド
ロキシプロポキシフェニル)プロパン等が使用される。
架橋性七ツマ−としては、スチレン、メタクリル酸メチ
ル、メチルアクリレート、アクリロニトリル及びジアリ
ルフタレート等が使用される。架橋性モノマーは、上記
縮合重合物100重量部に対して、0〜50重量部の比
率で加えられるのが好適である。不飽和ポリエステル樹
脂には重合による硬化反応のため触媒及び促進剤が加え
られている。触媒としてはベンゾイルパーオキサイド、
ラウロイルパーオキサイド、メチルエチルケトンパーオ
キサイド、クメンハイドロパーオキサイド、ジクミルパ
ーオキサイド、t−ブチルパーベンゾエート等が用いら
れ、又、促進剤は触媒をレッドソックス反応によって分
解し、活性ラジカルの発生を容易化する物質であり、例
えば、ナフテン酸コバルト、オクトエ酸コバルト、ナフ
テン酸マンガン、ジメチルアニリン、フェニルモルホリ
ンフェニルホスフィン酸等が用いられる。
触媒及び促進剤の添加量は、不飽和ポリエステ    
 °゛ル樹脂100重量部に対し、触媒は0.2〜2。
0重量部の範囲で、促進剤は0.05〜2.0重   
□置部の範囲で好適に使用される。
M熱剤等を不飽和ポリエステル樹脂中に分散固定する手
段として、蓄熱剤等を融解させ液状としたものと、不飽
和ポリエステル樹脂を、液/液混合させ、攪拌機によっ
て混合することによりN熱剤等を不飽和ポリエステル樹
脂中に懸濁させた状態で重合させる方法が用いられる。
不飽和ポリエステル樹脂中に分散せしめられる蓄熱剤等
の分散単位としては、10μ〜21mの範囲にあること
が望ましい。10μ未満では、核剤が核分散粒子中に均
一に取り込まれないため蓄熱性能は低下し、逆に2鶴を
越える場合は、樹脂による固定効果が消失する。
本発明の蓄熱剤組成物においては、)ILB (Hyd
rophilic−LipophilicBaranc
e)が8.0以上の界面活性剤が用いられる。HLBが
8.0未満の場合は、分散単位の均一性が、活性剤を加
えないものに比べて大差がな(、又、融解−結晶化を繰
り返し行った際に潜熱量が徐々に低下する傾向があり、
又、HL“−)ム100重量部に対して、0.05〜5
重量部が添加されると好適である.不飽和ポリエステル
樹脂中に蓄熱剤等を分散させ樹脂を重合すると、蓄熱剤
等の分散単位が10μ〜2鶴の範囲でより均一に分散さ
れた状態で不飽和ポリエステル樹脂中に固定される。
(実施例) 以下、本発明の実施例について説明する。
〔実施例1〕 硫酸ナトリウム1000gに対して水1300g、ホウ
酸115g、増粘剤として0.5%の水溶液の粘度が1
1000c.p.、PHが8.6であるポリアクリル酸
ナトリウム120g、界面活性剤としてHLBが14.
0のポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル12g
をそれぞれ加工た後、約50℃で加温しながら攪拌し十
分に溶解させた。
この組成物を40℃で融解状態に保ち、この組成物70
重量部に対して不飽和ポリエステル樹脂拌した後硬化さ
せた。
このようにして得られた蓄熱剤組成物の硬化体を、走査
型電子顕微鏡を用い、二次電子線像により試料表面の観
察及びマイクロアナライザーを使用し、蓄熱剤組成物の
硬化体中の芒硝の分布を試料表面からの特定X線の二次
元分布測定により観察した結果、芒硝を主成分とする蓄
熱剤等が不飽和ポリエステル樹脂中に、代表直径が20
0〜300μの大きさで分散していることを確認した。
また、蓄熱剤組成物の硬化体の潜熱量を以下の1   
   ようにして測定した。即ち、不飽和ポリエステル
樹脂中に分散させた芒硝を主成分とする蓄熱剤等の懸濁
液を、内径40m、高さ70m、肉厚が2鶴の筒状のポ
リ塩化ビニル容器に充填した後、温度計測用のIC@電
対を封入した状態で密封シールした後硬化させた。次い
でこの塩化ビニル容器を高温側が40℃、低温側が10
℃の恒温水槽に各2時間交互に浸漬することによって容
器中に封入された蓄熱剤組成物の硬化体に繰り返し熱サ
イクルを与えた。この後、40℃において蓄熱剤かの関
係は第1表に示す通りである。
〔実施例2〕 実施例1の方法において、界面活性剤として、HLBが
8.6のソルビタンモノラウレートを用いた以外は実施
例1と全(同様にして、試料を作成した。不飽和ポリエ
ステル樹脂中の芒硝を主成分とする蓄熱剤等の分散単位
を観察した結果、代表直径が150〜400μの大きさ
で分散していることを確認した。又、熱サイクル回数と
潜熱量の関係は第1表に示す通りであった。
〔比較例1〕 実施例1の方法において、界面活性剤として、HLBが
3.7のソルビタンセキオレートを用いた以外は実施例
1と全く同様にして、試料を作製した。不飽和ポリエス
テル樹脂中の芒硝を主成分とする蓄熱剤等の分散状態は
代表直径が50〜1000μであった。又、熱サイクル
回数と潜熱量の関係は第1表に示す通りであった。
〔比較例2〕 実施例1において、界面活性剤を用いないこと関係は第
1表に示す通りであった。
(以下余白) 単位:cal/g (以下余白) (発明の効果) 本発明蓄熱剤組成物は、HLBが8.0以上の界面活性
剤を存在させて、芒硝を主成分とする蓄熱剤等を、不飽
和ポリエステル樹脂中に、分散単位が10μ〜2鶴の範
囲でより均一に分散して固定できるため、長期の加熱冷
却の繰り返し使用において、理論潜熱量に近い高い潜熱
性能を保有する。従って、本発明蓄熱剤組成物は、例え
ば建材の用途に好適に用いることができ、パッシブソー
ラー住宅システムにおける蓄熱壁材、蓄熱床材、トロン
ブ壁ほか、ヒートパイプやヒートポンプ集熱による補助
暖房器、排熱利用のための蓄熱材として好適に使用する
ことができる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、硫酸ナトリウム、核剤、水、親水性基を有する水溶
    性樹脂、不飽和ポリエステル樹脂及びHLB(Hydr
    ophilic−Lipophilic Baranc
    e)が8.0以上の界面活性剤を含有する蓄熱剤組成物
    。 2、前記界面活性剤が、前記硫酸ナトリウム100重量
    部に対して0.05〜5重量部添加されている特許請求
    の範囲第1項に記載の蓄熱剤組成物。
JP23247184A 1984-11-06 1984-11-06 蓄熱剤組成物 Granted JPS61111389A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23247184A JPS61111389A (ja) 1984-11-06 1984-11-06 蓄熱剤組成物

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23247184A JPS61111389A (ja) 1984-11-06 1984-11-06 蓄熱剤組成物

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61111389A true JPS61111389A (ja) 1986-05-29
JPS6257675B2 JPS6257675B2 (ja) 1987-12-02

Family

ID=16939813

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP23247184A Granted JPS61111389A (ja) 1984-11-06 1984-11-06 蓄熱剤組成物

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS61111389A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2252327A (en) * 1991-01-31 1992-08-05 Sumitomo Chemical Co Heat storage composition and process for preparing the same
JPH073252A (ja) * 1993-02-12 1995-01-06 Sumitomo Chem Co Ltd 蓄熱材組成物およびその製造方法
US5882542A (en) * 1993-02-12 1999-03-16 Sumitomo Chemical Company, Limited Sodium sulfate base heat-storage composition and process for producing the same
JP2016053438A (ja) * 2014-09-03 2016-04-14 大阪瓦斯株式会社 化学蓄熱システム
WO2019221006A1 (ja) * 2018-05-15 2019-11-21 株式会社カネカ 潜熱蓄熱材含有樹脂組成物およびその利用

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2252327A (en) * 1991-01-31 1992-08-05 Sumitomo Chemical Co Heat storage composition and process for preparing the same
JPH073252A (ja) * 1993-02-12 1995-01-06 Sumitomo Chem Co Ltd 蓄熱材組成物およびその製造方法
US5882542A (en) * 1993-02-12 1999-03-16 Sumitomo Chemical Company, Limited Sodium sulfate base heat-storage composition and process for producing the same
JP2016053438A (ja) * 2014-09-03 2016-04-14 大阪瓦斯株式会社 化学蓄熱システム
WO2019221006A1 (ja) * 2018-05-15 2019-11-21 株式会社カネカ 潜熱蓄熱材含有樹脂組成物およびその利用
JPWO2019221006A1 (ja) * 2018-05-15 2021-06-17 株式会社カネカ 潜熱蓄熱材含有樹脂組成物およびその利用

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6257675B2 (ja) 1987-12-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3959209A (en) Curable solid polyester resins
CN1134471C (zh) 吸水性树脂的制造方法
RU2415899C2 (ru) Полимерная композиция, содержащая теплоаккумулирующий материал с изменяющимся фазовым состоянием, процесс для производства такой композиции и продукт, в который включена такая композиция
US5304707A (en) Method for solidification and encapsulation using core-shell polymer particles
JPS61111389A (ja) 蓄熱剤組成物
EP0101181B1 (en) Heat storage materials, and method of heat exchange therewith
CA1232119A (en) Exothermic reactions
CN105080443A (zh) 一种包覆有机二元羧酸的微胶囊材料及其制备方法和应用
JP4668541B2 (ja) 蓄熱材、その製造方法、加温あるいは冷却システムおよび蓄熱性物品、および共重合体
EP0338739B1 (en) A production method of fine grain ice and dry clathrate water for manufacturing of concrete/mortar, a production method of concrete/mortar, by using fine grain ice or dry clathrate water and concrete/mortar products manufactured by the production method of concrete/mortar
JP6109047B2 (ja) ラテックスまたはエマルジョンの調製方法
WO2002081589A2 (en) Phase change composition containing a nucleating agent
JPH0525467A (ja) 蓄熱材組成物及びその製造方法
JPS60202183A (ja) 蓄熱体
JPS6256196B2 (ja)
JP2004277646A (ja) 蓄熱マイクロカプセル
JP2004168792A (ja) 熱搬送媒体及びその製造方法、並びに、それを用いた空調システム
JPS60235821A (ja) 改質ポリエステル粒子の製造方法
JPS58189285A (ja) 畜熱体
JPS58157885A (ja) 熱エネルギ−蓄積組成物および製法
JPS62230879A (ja) 強化含水ゲル及びそれを用いる蓄冷剤
JPS61243805A (ja) 高吸水性樹脂複合体の製造方法
JPH0262567B2 (ja)
JPH1192758A (ja) 蓄熱剤組成物およびその製造方法
JP2000160151A (ja) 蓄熱材組成物

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term