JPS6361080A - 可逆性示温材 - Google Patents

可逆性示温材

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JPS6361080A
JPS6361080A JP20739886A JP20739886A JPS6361080A JP S6361080 A JPS6361080 A JP S6361080A JP 20739886 A JP20739886 A JP 20739886A JP 20739886 A JP20739886 A JP 20739886A JP S6361080 A JPS6361080 A JP S6361080A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bismuth
indicating material
temperature indicating
compound
vanadium
Prior art date
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Pending
Application number
JP20739886A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshihiko Takano
俊彦 高野
Yukiko Kobayashi
小林 有紀子
Kozaburo Yano
光三郎 矢野
Yoshio Inoue
井上 喜夫
Shigeo Harada
原田 茂夫
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.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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Filing date
Publication date
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Publication of JPS6361080A publication Critical patent/JPS6361080A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)

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】 [技術分野〕 未発明は、温度変化により色調が異なる可逆性示温材に
関するものである。
〔従来技術における問題点〕
古くから、示温性顔料は商品化され、さまざまな用途に
利用されてきた。一方、家庭内には、暖房器、調理機器
、アイロン、風呂釜等比較的高温になり不用意な接触等
を避ける念め示温性顔料の付加が望まれる機器が多い。
し力・し、これらの機器への可逆性示温材の適用例は皆
無に等しAoこれは、従来の可逆性示温材の耐熱限界温
度が低い(高いものでは250°C程度)ことが支障と
なって^るためである。
このような事情に鑑み、これ1でにも無機化合物を用b
、耐熱性を高めた可逆性示温材が提案されてきた。これ
はヨウ化物、硫化物等の複合材料が主であるが、安定性
、寿命、コスト、毒性などの点でいずれも、もう一つ決
め手に欠くところがある。
〔発明の目的〕
未発明は、広汎な用途を可能ならしめるため。
安定性及び安全性に優れ、おおよそ800℃の耐熱性ヲ
有し、力・つ低コストを視認性の良い可逆性示温材を提
供することを目的とした。
[発明の構成] 未発明の構成は、以下のとおシである。可逆性示温材料
として、ビスマス−バナジウム−リン酸化物系多結条体
を使用する。その組成は、バナジウム原子数とリン原子
数の和とビスマス原子数との比がl対lでありかつ、バ
ナジウムとリンの原子比が1対0.25より1対2の範
囲である。該多結晶体を作製するにあたり一ビスマス化
合物とバナジウム化合物とリン化合物を上述の組成比と
なるように混合し、空気中で500℃〜800 ’Cの
温度で焼成する。あるいは、バナジン酸ビスマスヲ前述
の組成比となるように混合し、同様の条件で焼成する。
この際用いる化合物は、酸化物かまたは、空気中で前述
の温度範囲で完全に分解して酸化物となるものであれば
良い。−例をあげるとビスマスでは、硝酸化物、塩化物
、バナジウムでは、バナジン酸アンモニウムといったも
のである。
〔発明の効果〕
未発明の示温材は以下の有効性全有する。
(1)示温特性に関する事項。
i)’BiVO4よりも鮮や力)な色調を有し、色調の
変化も大きい。
i)室温での色からの変化が視認できる下限層温度が1
00°C〜120℃である。
’1ii)゛熱追従性が良く、熱履歴を持たない〇(2
)安定性、安全性に関する事項 i)耐熱温度は、約800℃である。これは。
現在実用化されている可逆性示温材料よりはるかに高い
j;〕  紫外光下で変色しなり0 iii)  熱サイクルEこ充分な寿命を有する。
iV)  人体lこ有害な物質を含まない。
(3)  製法番こ関する事項 ;)簡単な方法で合成でき、設備コストが小さくてすむ
ii)原料が比較的安価なため、低コストで作製できる
〔実施例] 以下(こ未発明に係る可逆性示温材の製法について詳述
する。
りずれも試薬級のBizOx及びV2O5力・らBiV
O4’i合成する。ここで得られたB iVO*と試薬
級のリン酸ビスマスを下記表1に示す重付だrr秤量f
る。このときのビスマス、バナジウム及びリンの原子比
は、同表に示すとおりである。
次に秤量した試料を良く混合した後、堝坩に入れ650
℃で約18時間保持した。試料が充分に冷えてから乳鉢
で粉砕混合し、再び堝坩に入れ、750℃で約36時間
加熱した。2回目の加熱に終えた試料を微粉砕した。
以上の製法を工程図にしたものを第1図番こ示す。
以上の操作により得られた試料について、X線解析全行
ったところ、各試料番こおいて、BiVO4と酷似した
反射が見られた。また他に、BiPO。
を含む可能性のあるいくつ力・の回折ピークが見られる
。しかし、後に述べる様に色調及び変色特性の改善が見
られることから単なる混合物とは異なる。表1右欄に各
試料の室温と150℃での色をそれぞれ示す。各試料と
も室温では黄色系の色を示し、150℃では橙色系の色
を示す。また室温での色から、明らかに液色していると
確認できる温度は約110℃であっ之。
さらに詳しく示温特性を調べるために、室温(225℃
)、70℃ 。
表  1 140℃、280℃、350℃の各温度での可視域拡散
反射光の分光分析を行なった。第2図に代表例として試
料番号lの試料の測定結果を示す。
まり比較のためB iV Oaに対しても同様の測定を
行−1結果を第3図に示し念。各試料粉体の平均粒径は
約lOμmである。これらの図から該物質及びBiVO
4の反射は、温度上昇に伴い、長波長側ヘシフトしてい
ることがわかる。また、色の比較を行うために、各スペ
クトル値75.ら光源Cの場合の視野角2°のYx7表
色系のx、y座標値を計算し、プロットしたものを第4
図に示す。第2図と第3図とを比較すると、BiVOa
に対して該物質の反射光の反射率が高くなってカること
かわかる。これは、BiVO,が緑色がかったぐすんだ
黄色であるのCと対して、該物質が鮮やかな黄色である
ことを示すものである。4k、第4図に示したように該
物質の温度に対する色稠の変化もBiVO4より大きく
なっている。尚、リン化合物の添加量がバナジウムとリ
ンの原子化で2より大きくなると温度変化による色の変
化現象が少なく視認性が悪かつ念。
試料粉体の耐熱性の確認のため試料番号lの試料粉体を
示差熱天秤を用い熱変化を調べた。結果として室温から
1100℃までの温度範囲では、反応及び分解昇華とめ
った質量変化を伴う現象は見られなかった。また、88
7℃番こ融点を示す吸熱現象が見られたが、それ以下の
温度では全く変化が見られなかった。他の全試料におい
ても少皿企堝坩Gことり800℃に5時間保持したが、
変化は見られなかったところから、木材料は少なくとも
800℃の耐熱限界温度を有していると言える。
また該物質の耐紫外線性の確認のため、試料番号2の試
料に強度7 Ill W /cm ”波長365nmO
,紫外光を空気中72時間連続照射した。その結果、退
色は全ぐ見られなかった。
【図面の簡単な説明】
第1図は未発明に係る可逆性示温材の製法の一例を示す
工程図、第2図及び第3図は反射率の特性グラフ図、第
4図は色の度合の説明図を示す。 代理人 弁理士 杉 山 毅 至C他1名)第2図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、バナジン酸ビスマス・xリン酸ビスマス(BiVO
    _4−xBiPO_4)(但しxは0<x≦2の値)の
    組成比を持つビスマス−バナジウム−リン酸化物系多結
    晶体から成り、温度に対して異なる色調を呈することを
    特徴とする可逆性示温材。 2、出発原料としてビスマス化合物とバナジウム化合物
    とリン化合物を用い、これらを混合して焼成することで
    得られることを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載
    の可逆性示温材。 3、出発原料としてバネジン酸ビスマスとビスマス化合
    物とリン化合物を用い、これらを混合して焼成すること
    で得られることを特徴とする特許請求の範囲第1項に記
    載の可逆性示温材。 4、出発原料としてバナジン酸ビスマスとリン酸ビスマ
    スを用い、これらを混合して焼成することで得られるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の可逆性示
    温材。 5、ビスマス化合物が酸化物、硝酸化物もしくは塩化物
    であることを特徴とする特許請求の範囲第2項又は第3
    項に記載の可逆性示温材。 6、バナジウム化合物が酸化物若しくはバナジン吸アン
    モニウムであることを特徴とする特許請求の範囲第2項
    に記載の可逆性示温材。 7、リン化合物がリン単体、酸化リン若しくはリン酸ビ
    スマスであることを特徴とする特許請求の範囲第2項若
    しくは第3項に記載の可逆性示温材。
JP20739886A 1986-09-02 1986-09-02 可逆性示温材 Pending JPS6361080A (ja)

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Cited By (4)

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