KR102674260B1 - Eco-friendly latent heat storage material composition and latent heat storage material comprising same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 친환경 잠열 축열재 조성물 및 이를 포함하는 잠열 축열재를 제공하는 것으로, 상기 친환경 잠열 축열재 조성물은 키토산, 히알루론산 또는 키틴인 수용성 다당류, 히드록시기를 포함하는 반복단위를 포함한 수용성 합성 고분자 및 파라핀계 화합물을 포함한다.The present invention provides an eco-friendly latent heat storage material composition and a latent heat storage material containing the same. The eco-friendly latent heat storage material composition includes a water-soluble polysaccharide such as chitosan, hyaluronic acid or chitin, a water-soluble synthetic polymer containing a repeating unit containing a hydroxyl group, and paraffin. Contains based compounds.
Description
본 발명은 친환경 잠열 축열재 조성물 및 이를 포함하는 잠열 축열재에 관한 것이다.The present invention relates to an eco-friendly latent heat storage material composition and a latent heat storage material containing the same.
열에너지는 시간적 또는 양적인 변동이 크기 때문에, 안정적으로 열에너지의 방출 및 흡수를 조절하기 위해 많은 기술적용이 필요하다. 따라서 앞서 설명한 열에너지의 큰 변동 격차를 해소하기 위해서 축열재가 이용되며, 축열재는 축열하는 방법에 따라 헌혈 축열재, 화학 축열재 또는 잠열 축열재 등으로 분류된다. Because thermal energy has large temporal and quantitative fluctuations, many technological applications are needed to stably control the emission and absorption of thermal energy. Therefore, heat storage materials are used to solve the large fluctuation gap in thermal energy described above, and heat storage materials are classified into blood donation heat storage materials, chemical heat storage materials, or latent heat storage materials depending on the method of heat storage.
잠열 축열재는 상변이물질의 잠열을 이용하는 방법으로, 우수하게 일정한 온도를 유지하는 것이 가능하다. 과거에는 단열을 이용하여 열에너지의 출입을 방지하였다. 현재에는 추가적으로 잠열 축열재를 이용하여 보관품의 적정온도를 유지시킨다. 따라서 잠열 축열재는 식품보관, 약품보관 또는 건축 냉난방에서 사용량이 더욱 증가할 것으로 판단된다. Latent heat storage materials are a method of using the latent heat of phase change materials, making it possible to maintain an excellent constant temperature. In the past, insulation was used to prevent heat energy from entering and leaving. Currently, latent heat storage materials are additionally used to maintain the appropriate temperature of stored items. Therefore, it is expected that the use of latent heat storage materials will further increase in food storage, medicine storage, or building cooling and heating.
현재까지 잠열 축열재 조성물의 통상적인 상변이물질은 물을 사용하며, 잠열 축열재의 효과를 개선하기 위해 지방족 글리콜계 화합물, 파라핀계 화합물, 무기염을 더 첨가하며 상분리 안정제로 고흡수성 고분자(SAP)라고 불리는 미세 플라스틱을 많이 사용하였다. 특히 종래의 잠열 축열재 조성물은 고흡수성 고분자 및 무기염의 함량이 50 wt% 이상을 함유하고 있다.To date, water is used as a common phase change material in latent heat storage material compositions, and to improve the effectiveness of latent heat storage materials, aliphatic glycol-based compounds, paraffin-based compounds, and inorganic salts are further added, and a phase separation stabilizer called superabsorbent polymer (SAP) is used. A lot of so-called microplastics were used. In particular, conventional latent heat storage material compositions contain more than 50 wt% of highly absorbent polymers and inorganic salts.
이러한 미세 플라스틱을 이용한 잠열 축열재 조성물은 자연환경에서 분해가 잘 일어나지 않은 것으로 알려져 있다. 따라서 미세 플라스틱은 많은 양을 폐수처리 시, 수질오염 또는 토양오염의 주된 원인으로 알려져 있다. It is known that latent heat storage material compositions using such microplastics do not decompose easily in the natural environment. Therefore, large amounts of microplastics are known to be the main cause of water pollution or soil pollution during wastewater treatment.
또한 종래의 축열제 조성물에 포함된 무기염은 브롬화칼륨, 염화바륨 또는 염화스트론튬등과 같은 할로겐화 금속염이다. 할로겐화 금속염은 그 사용량이 많아지면, 지하수 또는 하천과 같은 식수에 용해되어, 식수의 이온농도가 변하게 되며, 더욱 심각하게는 식수의 산성도를 변화시킨다.Additionally, the inorganic salt contained in the conventional heat storage composition is a halogenated metal salt such as potassium bromide, barium chloride, or strontium chloride. When the amount of halogenated metal salt used increases, it dissolves in drinking water such as groundwater or rivers, changing the ion concentration of drinking water and, more seriously, changing the acidity of drinking water.
앞서 설명한 바와 같이, 종래의 잠열 축열재 조성물은 환경오염의 문제로 인해, 현재에는 친환경물질을 이용한 잠열 축열재 조성물의 개발이 이루어지고 있는 실정이다. 하지만, 친환경물질을 이용한 잠열 축열재는 온도유지 시간 및 온도유지 범위에 있어 한계가 있다. 그 이유로 잠열 축열재 조성물에 포함된 친환경물질은 완벽하게 종래의 잠열 축열재 조성물을 대체하지 못하여, 사용량이 미미하였다.As described above, due to the problem of environmental pollution in conventional latent heat storage material compositions, latent heat storage material compositions using eco-friendly materials are currently being developed. However, latent heat storage materials using eco-friendly materials have limitations in temperature maintenance time and temperature maintenance range. For this reason, the eco-friendly materials included in the latent heat storage material composition could not completely replace the conventional latent heat storage material composition, and the amount used was minimal.
따라서 현재의 잠열 축열재는 종래의 잠열 축열재의 성능을 개선하는 동시에 주원료로 친환경물질을 사용하는 새로운 잠열 축열재 조성물에 대한 개발이 필요하다.Therefore, the current latent heat storage material needs to improve the performance of the conventional latent heat storage material and at the same time develop a new latent heat storage material composition that uses eco-friendly materials as the main raw material.
상기와 같은 종래의 기술의 문제를 해결하고자, 본 발명은 수용성 다당류를 포함하는 친환경 잠열 축열재 조성물 및 이를 포함하는 잠열 축열재를 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to solve the problems of the prior art as described above, the purpose of the present invention is to provide an eco-friendly latent heat storage material composition containing water-soluble polysaccharides and a latent heat storage material containing the same.
본 발명의 다른 목적은 우수한 상분리 안정성을 구현하는 친환경 잠열 축열재 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide an eco-friendly latent heat storage material composition that realizes excellent phase separation stability.
본 발명의 다른 목적은 보관품의 온도를 0 내지 8 ℃로 유지하여, 상기 보관품의 동결 및 부패를 방지하는 잠열 축열재를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a latent heat storage material that prevents freezing and decay of stored items by maintaining the temperature of stored items at 0 to 8°C.
본 발명은 파라핀계 화합물을 포함하는 분산상; 및 키토산, 히알루론산 및 키틴으로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 또는 둘 이상인 수용성 다당류를 포함하는 수용액 연속상;을 포함하고, 상기 분산상과 연속상의 계면에는 히드록실기를 함유하는 반복단위를 포함하는 수용성 합성 고분자가 위치하는 친환경 잠열 축열재 조성물을 제공한다.The present invention provides a dispersed phase containing a paraffinic compound; and a continuous phase of an aqueous solution containing one or more water-soluble polysaccharides selected from the group consisting of chitosan, hyaluronic acid, and chitin, and a water-soluble synthesis comprising a repeating unit containing a hydroxyl group at the interface between the dispersed phase and the continuous phase. An eco-friendly latent heat storage material composition containing polymers is provided.
본 발명의 일 양태에 따른, 상기 수용성 다당류는 키토산 및 히알루론산을 포함할 수 있다.According to one aspect of the present invention, the water-soluble polysaccharide may include chitosan and hyaluronic acid.
본 발명의 일 양태에 따른, 수용성 다당류는 친환경 잠열 축열재 조성물 총량에 대해, 20 내지 40 중량%로 포함될 수 있다.According to one aspect of the present invention, the water-soluble polysaccharide may be included in an amount of 20 to 40% by weight based on the total amount of the eco-friendly latent heat storage material composition.
본 발명의 일 양태에 따른, 친환경 잠열 축열재 조성물은 수용성 다당류 및 수용성 합성 고분자의 질량비가 1.5:1 내지 3:1로 포함될 수 있다. According to one aspect of the present invention, the eco-friendly latent heat storage material composition may include water-soluble polysaccharide and water-soluble synthetic polymer at a mass ratio of 1.5:1 to 3:1.
본 발명의 일 양태에 따른, 파라핀계 화합물은 n-도데칸, n-테트라데칸, n-헥사데칸, n-옥사데칸 및 테트라코산에서 선택되는 하나 또는 둘 이상이며, 친환경 잠열 축열재 조성물 총질량에 대해 1 내지 15 중량%를 포함 수 있다. According to one aspect of the present invention, the paraffin-based compound is one or two or more selected from n-dodecane, n-tetradecane, n-hexadecane, n-oxadecane and tetracosane, and the total mass of the eco-friendly latent heat storage material composition It may contain 1 to 15% by weight.
본 발명의 일 양태에 따른, 수용성 합성 고분자는 폴리비닐알코올계 중합체일 수 있다. According to one aspect of the present invention, the water-soluble synthetic polymer may be a polyvinyl alcohol-based polymer.
본 발명의 일 양태에 따른, 수용성 합성 고분자의 중량평균분자량은 상기 수용성 다당류의 중향평균분자량보다 작을 수 있다. According to one aspect of the present invention, the weight average molecular weight of the water-soluble synthetic polymer may be smaller than the median molecular weight of the water-soluble polysaccharide.
본 발명의 일 양태에 따른, 친환경 잠열 축열재 조성물은 하기 식 1을 만족할 수 있다.According to one aspect of the present invention, an eco-friendly latent heat storage material composition may satisfy Equation 1 below.
[식 1][Equation 1]
η1/η0 > 0.9η 1 /η 0 > 0.9
(η0은 친환경 잠열 축열재 조성물 제조 후 측정된 점도를 의미하며, η1은 1개월 정치 후 측정된 점도를 의미한다.)(η 0 refers to the viscosity measured after manufacturing the eco-friendly latent heat storage material composition, and η 1 refers to the viscosity measured after standing for 1 month.)
본 발명의 일 양태에 따른, 친환경 잠열 축열재 조성물은 황산나트륨, 염화칼슘 및 이들의 혼합물을 더 포함할 수 있다. According to one aspect of the present invention, the eco-friendly latent heat storage material composition may further include sodium sulfate, calcium chloride, and mixtures thereof.
본 발명의 일 양태에 따른, 환경 잠열 축열재 조성물은 어는점이 -10 내지 -1 ℃이며, 잠열양이 100 내지 1000 J/g일 수 있다. According to one aspect of the present invention, the environmental latent heat storage material composition may have a freezing point of -10 to -1°C and a latent heat amount of 100 to 1000 J/g.
또한 본 발명은 본 발명의 일 양태에 따른 친환경 잠열 축열재 조성물을 포함하는 잠열 축열재를 제공한다. Additionally, the present invention provides a latent heat storage material including an eco-friendly latent heat storage material composition according to an aspect of the present invention.
본 발명의 일 양태에 따른, 잠열 축열재는 팩, 수송 박스, 용기, 무전력 냉장고, 플레이트, 매트 또는 캡슐일 수 있다. According to one aspect of the present invention, the latent heat storage material may be a pack, a transport box, a container, a non-power-free refrigerator, a plate, a mat, or a capsule.
본 발명의 일 실시예에 따른 친환경 잠열 축열재 조성물은 수용성 다당류 및 수용성 합성 고분자를 주원료로 포함하여 어는 점 및 잠열량이 우수하며, 사용 후 폐기 시에도 환경문제를 야기하지 않는다. The eco-friendly latent heat storage material composition according to an embodiment of the present invention contains water-soluble polysaccharides and water-soluble synthetic polymers as main raw materials, has excellent freezing point and latent heat amount, and does not cause environmental problems even when disposed of after use.
또한 본 발명의 일 실시예에 따른 친환경 잠열 축열재 조성물을 포함하는 잠열 축열재는 사용자가 폐기할시, 별도의 구분 없이 폐기하여도 환경문제를 야기하지 않아 분리배출의 번거로움이 없으며, 종래의 잠열 축열재와 동등하거나 향상된 성능을 가진다. In addition, the latent heat storage material containing the eco-friendly latent heat storage material composition according to an embodiment of the present invention does not cause environmental problems even if the user disposes of it without separate classification, so there is no inconvenience of separate discharge, and there is no need for the conventional latent heat storage material to be disposed of. It has equivalent or improved performance.
이하, 본 발명의 친환경 잠열 축열재 조성물 및 이를 포함하는 잠열 축열재의 바람직한 실시형태 및 물성측정 방법을 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments and methods for measuring physical properties of the eco-friendly latent heat storage material composition of the present invention and the latent heat storage material containing the same will be described in detail.
이하 구체예 또는 실시예를 통해 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 다만 하기 구체예 또는 실시예는 본 발명을 상세히 설명하기 위한 하나의 참조일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 여러 형태로 구현될 수 있다. The present invention will be described in more detail below through specific examples or examples. However, the following specific examples or examples are only a reference for explaining the present invention in detail, and the present invention is not limited thereto, and may be implemented in various forms.
또한 달리 정의되지 않는 한, 모든 기술적 용어 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 당업자 중 하나에 의해 일반적으로 이해되는 의미와 동일한 의미를 갖는다. 본 발명에서 설명에 사용되는 용어는 단지 특정 구체예를 효과적으로 기술하기 위함이고 본 발명을 제한하는 것으로 의도되지 않는다. Additionally, unless otherwise defined, all technical and scientific terms have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention pertains. The terminology used in the description herein is merely to effectively describe specific embodiments and is not intended to limit the invention.
또한 명세서 및 첨부된 특허청구범위에서 사용되는 단수 형태는 문맥에서 특별한 지시가 없는 한 복수 형태도 포함하는 것으로 의도할 수 있다. Additionally, as used in the specification and the appended claims, the singular forms “a,” “an,” and “the” are intended to also include the plural forms, unless the context clearly dictates otherwise.
또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. Additionally, when a part "includes" a certain component, this means that it may further include other components rather than excluding other components, unless specifically stated to the contrary.
본 발명은 파라핀계 화합물을 포함하는 분산상; 및 키토산, 히알루론산 및 키틴으로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 또는 둘 이상인 수용성 다당류를 포함하는 수용액 연속상;을 포함하고, 상기 분산상과 연속상의 계면에는 히드록실기를 함유하는 반복단위를 포함하는 수용성 합성 고분자가 위치하는 친환경 잠열 축열재 조성물을 제공한다.The present invention provides a dispersed phase containing a paraffinic compound; and a continuous phase of an aqueous solution containing one or more water-soluble polysaccharides selected from the group consisting of chitosan, hyaluronic acid, and chitin, and a water-soluble synthesis comprising a repeating unit containing a hydroxyl group at the interface between the dispersed phase and the continuous phase. An eco-friendly latent heat storage material composition containing polymers is provided.
본 발명에 따르면, 분산상으로서 파라핀계 화합물을 포함하고, 키토산, 히알루론산 및 키틴으로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 또는 둘 이상인 수용성 다당류를 포함함에 따라, 친환경 잠열 축열재 조성물은 어는점의 하강 및 상승의 조절이 가능하며, 친환경 잠열 축열재 조성물의 냉각속도를 더 빠르게 할 수 있으며, 더 낮은 온도상태를 오래 유지시키도록 하는 점에서 바람직할 수 있다.According to the present invention, the eco-friendly latent heat storage material composition controls the lowering and higher freezing point by including a paraffinic compound as the dispersed phase and one or more water-soluble polysaccharides selected from the group consisting of chitosan, hyaluronic acid, and chitin. This is possible, and the cooling rate of the eco-friendly latent heat storage material composition can be faster and can be desirable in that the lower temperature state can be maintained for a long time.
구체적으로, 상기 수용성 다당류는 키토산, 히알루론산 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 상기 키토산 또는 히알루론산을 사용함에 따라, 히알루론산은 물에 쉽게 용해되며, 또한 상기 키토산은 약산 용매에 용해가 쉽게 됨으로써 장기간 보관에 따른 침전 현상이 없어 보다 바람직할 수 있다.Specifically, the water-soluble polysaccharide may be chitosan, hyaluronic acid, or a mixture thereof. When chitosan or hyaluronic acid is used, hyaluronic acid is easily soluble in water, and chitosan is easily soluble in weak acid solvents, so it is more preferable because there is no precipitation phenomenon due to long-term storage.
보다 바람직하게, 상기 수용성 다당류는 키토산 및 히알루론산을 포함할 수 있다. 키토산 및 히알루론산은 각각 양이온성 전하 및 음이온성 전하를 포함함에 따라 서로 복합체를 형성할 수 있으며, 상기 복합체의 형성은 단독으로 포함되는 잠열 축열재 조성물에 비해 보다 우수한 축열 특성을 가질 수 있다. 상기 키토산 및 히알루론산은 상 안정성을 위해 100:10~80 중량비 또는 10~80:100 중량비로 혼합될 수 있다.More preferably, the water-soluble polysaccharide may include chitosan and hyaluronic acid. Chitosan and hyaluronic acid can form a complex with each other as they contain cationic and anionic charges, respectively, and the formation of the complex can have better heat storage characteristics than a latent heat storage material composition contained alone. The chitosan and hyaluronic acid may be mixed at a weight ratio of 100:10 to 80 or 10 to 80:100 for phase stability.
구체적으로, 상기 수용성 다당류의 중량평균분자량은 150,000 내지 1,200,000 g/mol일 수 있으며, 더욱 구체적으로 200,000 내지 1,000,000 g/mol일 수 있다. 상기 수용성 다당류가 수치범위의 중량평균분자량을 가짐에 따라, 친환경 잠열 축열재의 어는점을 본 발명의 목적에 적합한 온도까지 강하시킬 수 있으며, 상기 수용성 다당류의 중량평균분자량의 수치 범위를 초과하여 발생하는 용해속도의 저하 및 교반시간 증가의 문제를 야기하지 않음으로 보다 바람직할 수 있다.Specifically, the weight average molecular weight of the water-soluble polysaccharide may be 150,000 to 1,200,000 g/mol, and more specifically, 200,000 to 1,000,000 g/mol. As the water-soluble polysaccharide has a weight average molecular weight within the numerical range, the freezing point of the eco-friendly latent heat storage material can be lowered to a temperature suitable for the purpose of the present invention, and the melting that occurs beyond the numerical range of the weight average molecular weight of the water-soluble polysaccharide This may be more preferable because it does not cause problems of reduced speed or increased stirring time.
상기 수용성 다당류는 친환경 잠열 축열재 조성물 총량에 대해, 20 내지 40 중량%로 포함될 수 있으며, 구체적으로 30 내지 40 중량%, 더욱 구체적으로 30 내지 35 중량%를 포함할 수 있다.The water-soluble polysaccharide may be included in an amount of 20 to 40% by weight, specifically 30 to 40% by weight, and more specifically 30 to 35% by weight, based on the total amount of the eco-friendly latent heat storage material composition.
상기 친환경 잠열 축열재 조성물은 수용성 다당류 및 수용성 합성 고분자의 질량비가 1.5:1 내지 3:1로 포함될 수 있으며, 구체적으로 2:1 내지 3:1로 포함될 수 있다. The eco-friendly latent heat storage material composition may include water-soluble polysaccharide and water-soluble synthetic polymer at a mass ratio of 1.5:1 to 3:1, and specifically may include 2:1 to 3:1.
상기 파라핀계 화합물은 n-도데칸, n-테트라데칸, n-헥사데칸, n-옥사데칸 및 테트라코산에서 선택되는 하나 또는 둘 이상일 수 있으며, 상기 파라핀계 화합물은 친환경 잠열 축열재 조성물의 총질량에 대해 1 내지 15 중량%를 포함할 수 있다.The paraffinic compound may be one or two or more selected from n-dodecane, n-tetradecane, n-hexadecane, n-oxadecane, and tetracosane, and the paraffinic compound is the total mass of the eco-friendly latent heat storage material composition. It may contain 1 to 15% by weight.
구체적으로, 상기 파라핀계 화합물은 n-도데칸, n-테트라데칸 또는 이들의 혼합물이며, 더욱 구체적으로는 n-도데칸을 단독으로 사용할 수 있으나, 이에 한정이 있는 것은 아니다. Specifically, the paraffin-based compound is n-dodecane, n-tetradecane, or a mixture thereof. More specifically, n-dodecane can be used alone, but there is no limitation thereto.
상기 수용성 합성 고분자는 친환경 잠열 축열재 조성물의 냉매, 내구성 및 분산 안정성을 향상시킬 수 있는 점에서 바람직할 수 있다.The water-soluble synthetic polymer may be preferable in that it can improve the refrigerant, durability, and dispersion stability of the eco-friendly latent heat storage material composition.
상기 수용성 합성 고분자는 폴리비닐알코올계 중합체일 수 있다. 수용성 합성 고분자로서 폴리비닐알코올계 중합체가 선택됨에 따라, 어는점을 하강시킬 수 있으며 친환경 잠열 축열재 조성물의 냉매효과를 더욱 개선할 수 있다, 또한 상기 폴리비닐알코올계 중합체는 파라핀계 화합물을 포함하는 분산상과 수용성 다당류를 포함하는 연속상의 계면에 위치하여 친환경 잠열 축열재 조성물의 분산 안정성을 유지할 수 있어보다 바람직할 수 있다.The water-soluble synthetic polymer may be a polyvinyl alcohol-based polymer. As polyvinyl alcohol-based polymer is selected as a water-soluble synthetic polymer, the freezing point can be lowered and the refrigerant effect of the eco-friendly latent heat storage material composition can be further improved. In addition, the polyvinyl alcohol-based polymer is a dispersed phase containing a paraffinic compound. It may be more preferable because it is located at the interface of the continuous phase containing water-soluble polysaccharide and can maintain the dispersion stability of the eco-friendly latent heat storage material composition.
구체적으로, 상기 폴리비닐알콜계 중합체는 검화도가 60 내지 100%인 폴리비닐알콜 단독 중합체 또는 비닐알코올과 카르복실산기 함유 단량체 및 에틸렌에서 선택되는 하나 또는 둘 이상의 공단량체의 공중합체일 수 있으며, 상기 공중합체에 포함되는 비닐알코올 및 공단량체 반복단위의 몰비는 1:0.01 내지 1:0.1일 수 있다. 또한 구체적으로 상기 폴리비닐알코올계 중합체의 중량평균분자량은 50,000 내지 120,000 g/mol, 더욱 구체적으로 60,000 내지 100,000 g/mol일 수 있다.Specifically, the polyvinyl alcohol-based polymer may be a polyvinyl alcohol homopolymer with a degree of saponification of 60 to 100% or a copolymer of vinyl alcohol and one or two or more comonomers selected from monomers containing a carboxylic acid group and ethylene, The molar ratio of vinyl alcohol and comonomer repeating units included in the copolymer may be 1:0.01 to 1:0.1. Additionally, specifically, the weight average molecular weight of the polyvinyl alcohol-based polymer may be 50,000 to 120,000 g/mol, more specifically 60,000 to 100,000 g/mol.
본 발명의 일 양태에 따른, 수용성 합성 고분자의 중량평균분자량은 상기 수용성 다당류의 중량평균분자량보다 작을 수 있다. 수용성 합성 고분자의 중량평균분자량이 상기 수용성 다당류의 중량평균분자량보다 작은 범위를 가짐에 따라 축열 용량이 우수하고, 수용성 다당류와 상분리가 되지 않으면서 파라핀에 대한 우수한 분산 안정성을 가질 수 있는 점에서 바람직할 수 있다. According to one aspect of the present invention, the weight average molecular weight of the water-soluble synthetic polymer may be smaller than the weight average molecular weight of the water-soluble polysaccharide. It is desirable in that the weight average molecular weight of the water-soluble synthetic polymer is smaller than the weight average molecular weight of the water-soluble polysaccharide, so that it has excellent heat storage capacity and can have excellent dispersion stability against paraffin without phase separation from the water-soluble polysaccharide. You can.
본 발명의 일 양태에 따른, 친환경 잠열 축열재 조성물은 하기 식 1을 만족할 수 있다. According to one aspect of the present invention, an eco-friendly latent heat storage material composition may satisfy Equation 1 below.
[식 1][Equation 1]
η1/η0 > 0.9η 1 /η 0 > 0.9
(η0은 친환경 잠열 축열재 조성물 제조 후 측정된 점도를 의미하며, η1은 1개월 정치 후 측정된 점도를 의미한다.)(η 0 refers to the viscosity measured after manufacturing the eco-friendly latent heat storage material composition, and η 1 refers to the viscosity measured after standing for 1 month.)
구체적으로 상기 식 1은 본 발명의 친환경 잠열 축열재 조성물의 상 안정성에 관한 식으로, 상기 식 1의 η1/η0 값이 1에 가까워질수록 상 안정성이 우수한 것을 의미한다. 본 발명에 따른 친환경 잠열 축열재 조성물은 점도가 장시간 일정하게 유지되며, 이에 따라 반복적인 사이클을 거침에도 불구하고 축열 특성이 일정하게 유지되는 장점을 가진다.Specifically, Equation 1 is an equation relating to the phase stability of the eco-friendly latent heat storage material composition of the present invention. As the η 1 /η 0 value of Equation 1 approaches 1, it means that the phase stability is excellent. The eco-friendly latent heat storage material composition according to the present invention has the advantage that its viscosity remains constant for a long time, and thus its heat storage characteristics remain constant despite repeated cycles.
본 발명의 일 양태에 따른, 친환경 잠열 축열재 조성물은 황산나트륨, 염화칼슘 또는 이들의 혼합물의 첨가제를 더 포함할 수 있다. 상기 첨가제는 친환경 잠열 축열재 조성물 총량에 대해, 0.5 내지 5중량%로 포함될 수 있으며, 구체적으로 2 내지 4 중량%로 포함될 수 있다.According to one aspect of the present invention, the eco-friendly latent heat storage material composition may further include an additive of sodium sulfate, calcium chloride, or a mixture thereof. The additive may be included in an amount of 0.5 to 5% by weight, specifically 2 to 4% by weight, based on the total amount of the eco-friendly latent heat storage material composition.
본 발명의 일 양태에 따른, 환경 잠열 축열재 조성물은 어는점이 -10 내지 -1 ℃이며, 잠열양이 100 내지 1000 J/g일 수 있다.According to one aspect of the present invention, the environmental latent heat storage material composition may have a freezing point of -10 to -1°C and a latent heat amount of 100 to 1000 J/g.
구체적으로 상기 잠열 축열재 조성물은 어는점이 -8 내지 -1 ℃일 수 있으며, 더욱 구체적으로는 -5 내지 -2 ℃일 수 있다.Specifically, the latent heat storage material composition may have a freezing point of -8 to -1 °C, and more specifically, -5 to -2 °C.
또한 구체적으로 상기 잠열 축열재 조성물은 잠열양이 150 내지 500 J/g일 수 있으며, 더욱 구체적으로는 200 내지 300 J/g일 수 있다. Additionally, specifically, the latent heat storage material composition may have a latent heat amount of 150 to 500 J/g, and more specifically, 200 to 300 J/g.
본 발명은 본 발명의 일 양태인 친환경 축열재 조성물을 포함하는 잠열 축열재를 제공한다. The present invention provides a latent heat storage material containing an eco-friendly heat storage material composition, which is an aspect of the present invention.
본 발명의 일 양태에 따른, 잠열 축열재는 팩, 수송 박스, 용기, 무전력 냉장고, 플레이트, 매트 또는 캡슐의 형태로 제공될 수 있다.According to one aspect of the present invention, the latent heat storage material may be provided in the form of a pack, transport box, container, non-power refrigerator, plate, mat, or capsule.
구체적으로 상기 잠열 축열재는 잠열 축열 팩 또는 무전력 냉장고의 형태로 제공될 수 있으며, 상기 잠열 팩 또는 무전력 냉장고는 보관되어 지는 식품의 동파 및 부패를 방지할 수 있다.Specifically, the latent heat storage material may be provided in the form of a latent heat storage pack or a power-free refrigerator, and the latent heat pack or a power-free refrigerator can prevent freezing and spoilage of stored food.
또한 구체적으로 상기 수송 박스는 약품 보관 수송 박스일 수 있으며, 상기 수송 박스로 약품을 수송할 때 일정한 온도를 유지시킬 수 있어, 약품의 화학적 변성을 방지할 수 있다.Additionally, specifically, the transport box may be a medicine storage transport box, and can maintain a constant temperature when transporting medicines to the transport box, thereby preventing chemical deterioration of the medicine.
이하 본 발명을 실시예를 들어 설명한다. 즉, 본 발명은 하기의 실시예에 의하여 보다 더 잘 이해될 수 있으며, 하기의 실시예는 본 발명의 예시 목적을 위한 것이다. 그러나 본 발명의 실시예가 첨부된 특허 청구범위에 의하여 한정되는 보호범위를 제한하고자 하는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described by way of examples. That is, the present invention can be better understood by the following examples, and the following examples are for illustrative purposes of the present invention. However, the embodiments of the present invention are not intended to limit the scope of protection limited by the appended patent claims.
<측정방법><Measurement method>
1. 상 안정성 평가1. Phase stability evaluation
제조된 실시예 또는 비교예의 잠열 축열재 조성물의 상 안정성을 평가하기 위해 점도를 측정하였다. 구체적으로, 점도는 브룩필드 점도를 측정하였으며, 브룩필드 점도는 N°3의 디스크 스핀들에 의한 100 rpm의 회전 속도(회전/분) 및 20℃(±2℃)의 온도에서 RVT 모델 브룩필드TM 점도계를 사용하여 측정하였다.The viscosity was measured to evaluate the phase stability of the latent heat storage material composition of the prepared Example or Comparative Example. Specifically, the viscosity was measured using Brookfield viscosity, which was measured using RVT model BrookfieldTM at a rotation speed (revolution/min) of 100 rpm and a temperature of 20°C (±2°C) by a disk spindle of N°3. It was measured using a viscometer.
상 안정성의 평가를 위해 잠열 축열재 조성물을 제조한 후 브룩필도 점도를 측정하고, 잠열 축열재 조성물을 1개월간 정치한 후, 동일한 방식으로 점도를 측정하였다.To evaluate phase stability, the Brookfield viscosity was measured after preparing the latent heat storage material composition, and after the latent heat storage material composition was allowed to stand for 1 month, the viscosity was measured in the same manner.
측정된 점도의 값을 하기 식 1을 이용하여 점도비를 계산하고, 상 안정성을 평가하였다. The viscosity ratio was calculated using the measured viscosity value using Equation 1 below, and phase stability was evaluated.
[식 1] [Equation 1]
η1/η0 > 0.9η 1 /η 0 > 0.9
(η0은 친환경 잠열 축열재 조성물 제조 후 측정된 점도를 의미하며, η1은 1개월 정치 후 측정된 점도를 의미한다.)(η 0 refers to the viscosity measured after manufacturing the eco-friendly latent heat storage material composition, and η 1 refers to the viscosity measured after standing for 1 month.)
2. 잠열 축열재의 보냉 유지시간2. Cooling retention time of latent heat storage material
각각의 실시예 및 비교예의 잠열 축열재 조성물(1 kg)을 폴리에틸렌팩에 넣고 밀봉하여 잠열 축열재로 제조하였으며, 상기 잠열 축열재를 -10 ℃에서 10시간 동안 응고시켰다. 그 후, 제조된 잠열 축열재와 S사 우유(100mL)를 채운 비커를 100×100×150㎜의 EPS(Expanded polystyrene)박스에 넣은 후, 상온 (20 내지 25 ℃) 하에 방치하였다. 5일 및 10일 경과 후의 EPS 박스 내의 우유의 온도를 측정하였으며, 우유의 부패된 정도를 육안 및 냄새로 확인하여, 부패의 정도가 높을 경우 5, 부패가 진행되지 않았으면 0을 부여하여 평가하였다. The latent heat storage material composition (1 kg) of each Example and Comparative Example was placed in a polyethylene pack and sealed to prepare a latent heat storage material, and the latent heat storage material was solidified at -10°C for 10 hours. Afterwards, the beaker filled with the prepared latent heat storage material and Company S milk (100 mL) was placed in an expanded polystyrene (EPS) box of 100 × 100 × 150 mm and left at room temperature (20 to 25 ° C.). The temperature of the milk in the EPS box was measured after 5 and 10 days, and the degree of spoilage of the milk was confirmed visually and by smell. If the degree of spoilage was high, a score of 5 was given, and if spoilage did not progress, a score of 0 was given. .
3. 호기성 미생물 생분해성 시험3. Aerobic microbial biodegradability test
KS M ISO 14855 규격으로 실험 장치를 설치하였다. 각각의 실시예 1 내지 8 및 비교예 1 내지 2의 잠열 축열재 조성물을 건조한다. 건조된 잠열 축열재 조성물(50g)에 접종원을 첨가하여 퇴비와 혼합하였고, 다른 하나는 접종원을 첨가하지 않고 퇴비에 혼합한다. 그 후 온도는 50 내지 55 ℃, PH는 7.0 내지 9.0인 환경에서 3개월까지 실험을 실시하였고, 30일 간격으로 이산화탄소량을 측정하였다. 그 후 하기의 식 2로 생분해성을 계산하였다. The experimental device was installed according to KS M ISO 14855 standards. The latent heat storage material compositions of each of Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 2 were dried. Inoculum was added to the dried latent heat storage material composition (50g) and mixed with compost, and the other was mixed with compost without adding inoculum. Afterwards, the experiment was conducted for up to 3 months in an environment where the temperature was 50 to 55°C and the pH was 7.0 to 9.0, and the amount of carbon dioxide was measured at 30-day intervals. Afterwards, biodegradability was calculated using Equation 2 below.
[식 2][Equation 2]
상기 Dt는 생분해성 결과값이며, (CO2)T는 접종원을 포함하지 않은 샘플 이산화탄소 평균 누적량이며, (CO2)B는 접종원을 포함하는 샘플의 이산화탄소 평균 누적량이다.The Dt is the biodegradability result, (CO 2 ) T is the average accumulated amount of carbon dioxide in the sample not containing the inoculum, and (CO 2 ) B is the average accumulated amount of carbon dioxide in the sample containing the inoculum.
또한 상기 ThCO2는 실험물질에 의해 발생하는 이론적인 이산화탄소의 양이며, ThCO2는 건조된 샘플의 질량 X 건조된 샘플의 총 탄소비율 X 44/12이다.In addition, ThCO 2 is the theoretical amount of carbon dioxide generated by the test substance, and ThCO 2 is the mass of the dried sample x the total carbon ratio of the dried sample x 44/12.
실시예 1 내지 6: 키토산을 포함하는 잠열 축열제 조성물Examples 1 to 6: Latent heat storage agent composition containing chitosan
실시예 1 내지 6의 잠열 축열재 조성물은 하기 표 1과 같은 조성물의 함량으로 제조하였다. 구체적으로, 묽은 염산용액(0.1N) 또는 물에 키토산(MW:310,000~375,000 g/mol, Sigma-Aldrich 사) 및 폴리비닐알코올(MW:90,000~100,000 g/mol, Sigma-Aldrich 사)를 첨가하여 교반 하였다. 그 후 n-도데칸 또는 n-테트라데칸을 첨가하고 교반하여 잠열 축열재 조성물을 제조하였다.The latent heat storage material compositions of Examples 1 to 6 were prepared with the composition contents shown in Table 1 below. Specifically, chitosan (MW: 310,000-375,000 g/mol, Sigma-Aldrich) and polyvinyl alcohol (MW: 90,000-100,000 g/mol, Sigma-Aldrich) were added to dilute hydrochloric acid solution (0.1N) or water. and stirred. Afterwards, n-dodecane or n-tetradecane was added and stirred to prepare a latent heat storage material composition.
그 후, 제조된 상기 잠열 축열재 조성물은 상기 측정방법으로 측정하였으며, 잠열 축열재의 침전 발생 유무 및 잠열 축열재의 보냉 유지시간의 측정결과는 하기 표 2에 나타내었으며, 호기성 미생물 생분해성의 측정결과는 표 3에 나타내었다.Thereafter, the prepared latent heat storage material composition was measured using the above measurement method, and the measurement results of the presence or absence of precipitation of the latent heat storage material and the cold retention time of the latent heat storage material are shown in Table 2 below, and the measurement results of aerobic microbial biodegradability are shown in Table 2. It is shown in 3.
실시예 7 : 히알루론산을 포함하는 잠열 축열재 조성물Example 7: Latent heat storage material composition containing hyaluronic acid
실시예 7의 잠열 축열재 조성물은 하기 표 1과 같은 조성물의 함량으로 제조하였다. 구체적으로, 히알루론산(MW:750,000 내지 1,000,000g/mol, Sigma-Aldrich 사) 및 폴리비닐알코올(MW:9,000 내지 10,000g/mol, Sigma-Aldrich 사)을 물에 첨가하여 1시간 교반하였다. 그 후 교반 된 용액은 n-도데칸을 첨가하고 1시간 교반하여, 잠열 축열재 조성물을 제조하였다.The latent heat storage material composition of Example 7 was prepared with the composition content shown in Table 1 below. Specifically, hyaluronic acid (MW: 750,000 to 1,000,000 g/mol, Sigma-Aldrich) and polyvinyl alcohol (MW: 9,000 to 10,000 g/mol, Sigma-Aldrich) were added to water and stirred for 1 hour. Afterwards, n-dodecane was added to the stirred solution and stirred for 1 hour to prepare a latent heat storage material composition.
그 후, 제조된 잠열 축열재 조성물은 상기 측정 방법으로 측정하였으며, 잠열 축열재의 침전 발생 유무 및 잠열 축열재의 보냉유지 시간의 측정결과는 하기 표 2에 나타내었으며, 호기성 미생물 생분해성의 측정결과는 표 3에 나타내었다.Afterwards, the prepared latent heat storage material composition was measured using the above measurement method, and the measurement results of the presence or absence of precipitation of the latent heat storage material and the cold retention time of the latent heat storage material are shown in Table 2 below, and the measurement results of aerobic microbial biodegradability are shown in Table 3. shown in
실시예 8 : 히알루론산 및 키토산을 포함하는 잠열 축열재 조성물Example 8: Latent heat storage material composition containing hyaluronic acid and chitosan
실시예 7의 잠열 축열재 조성물은 하기 표 1과 같은 조성물의 함량으로 제조하였다. 구체적으로, 묽은 염산용액(0.1N)에 키토산(MW:310,000~375,000 g/mol, Sigma-Aldrich 사), 히알루론산(MW:750,000 내지 1,000,000g/mol, Sigma-Aldrich 사) 및 폴리비닐알코올(MW:90,000~100,000 g/mol, Sigma-Aldrich 사)를 첨가하여 교반 하였다. 그 후 n-테트라데칸을 첨가하고 교반하여 잠열 축열재 조성물을 제조하였다.The latent heat storage material composition of Example 7 was prepared with the composition content as shown in Table 1 below. Specifically, chitosan (MW: 310,000 to 375,000 g/mol, Sigma-Aldrich), hyaluronic acid (MW: 750,000 to 1,000,000 g/mol, Sigma-Aldrich) and polyvinyl alcohol (MW: 750,000 to 1,000,000 g/mol, Sigma-Aldrich) were added to a dilute hydrochloric acid solution (0.1N). MW: 90,000~100,000 g/mol, Sigma-Aldrich) was added and stirred. Afterwards, n-tetradecane was added and stirred to prepare a latent heat storage material composition.
그 후, 제조된 잠열 축열재 조성물은 상기 측정 방법으로 측정하였으며, 잠열 축열재의 침전 발생 유무 및 잠열 축열재의 보냉유지 시간의 측정결과는 하기 표 2에 나타내었으며, 호기성 미생물 생분해성의 측정결과는 표 3에 나타내었다.Afterwards, the prepared latent heat storage material composition was measured using the above measurement method, and the measurement results of the presence or absence of precipitation of the latent heat storage material and the cold retention time of the latent heat storage material are shown in Table 2 below, and the measurement results of aerobic microbial biodegradability are shown in Table 3. shown in
비교예 1 : 파라핀계 화합물을 포함하지 않는 잠열 축열재 조성물Comparative Example 1: Latent heat storage material composition containing no paraffinic compounds
하기 표 1과 같은 조성물의 함량으로 제조하였으며, 하기 표 1에 기재된 바와 같이 파라핀계 화합물을 첨가하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 잠열 축열재 조성물을 제조하였다. It was prepared with the composition content as shown in Table 1 below, and a latent heat storage material composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that paraffin-based compounds were not added as shown in Table 1 below.
그 후, 제조된 잠열 축열재 조성물은 상기 측정 방법으로 측정하였으며, 잠열 축열재의 침전 발생 유무 및 잠열 축열재의 보냉유지 시간의 측정결과는 하기 표 2에 나타내었으며, 호기성 미생물 생분해성의 측정결과는 표 3에 나타내었다.Afterwards, the prepared latent heat storage material composition was measured using the above measurement method, and the measurement results of the presence or absence of precipitation of the latent heat storage material and the cold retention time of the latent heat storage material are shown in Table 2 below, and the measurement results of aerobic microbial biodegradability are shown in Table 3. shown in
비교예 2 : 수용성 합성 고분자를 포함하지 않는 잠열 축열재 조성물Comparative Example 2: Latent heat storage material composition not containing water-soluble synthetic polymer
하기 표 1과 같은 조성물의 함량으로 제조하였으며, 하기 표 1에 기재된 바와 같이 수용성 합성 고분자를 첨가하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 잠열 축열재 조성물을 제조하였다. It was prepared with the composition content as shown in Table 1 below, and a latent heat storage material composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that water-soluble synthetic polymer was not added as shown in Table 1 below.
그 후, 제조된 잠열 축열재 조성물은 상기 측정 방법으로 측정하였으며, 잠열 축열재의 침전 발생 유무 및 잠열 축열재의 보냉유지 시간의 측정결과는 하기 표 2에 나타내었으며, 호기성 미생물 생분해성의 측정결과는 표 3에 나타내었다. Afterwards, the prepared latent heat storage material composition was measured using the above measurement method, and the measurement results of the presence or absence of precipitation of the latent heat storage material and the cold retention time of the latent heat storage material are shown in Table 2 below, and the measurement results of aerobic microbial biodegradability are shown in Table 3. shown in
비교예 3 : 감자 전분을 포함하는 잠열 축열재 조성물Comparative Example 3: Latent heat storage material composition containing potato starch
하기 표 1과 같은 조성물의 함량으로 제조하였다. 구체적으로 감자전분 파우더(Sigma-Aldrich 사) 및 폴리비닐알코올(MW:90,000 내지 100,000 g/mol, Sigma-Aldrich 사)을 물에 첨가하고 교반하여, 잠열 축열재 조성물을 제조하였다.It was prepared with the composition content as shown in Table 1 below. Specifically, potato starch powder (Sigma-Aldrich) and polyvinyl alcohol (MW: 90,000 to 100,000 g/mol, Sigma-Aldrich) were added to water and stirred to prepare a latent heat storage material composition.
그 후, 제조된 잠열 축열재 조성물은 상기 측정방법으로 측정하였으며, 잠열 축열재의 침전 발생 유무 및 잠열 축열재의 보냉 유지시간의 측정결과는 하기 표 2에 나타내었으며, 호기성 생분해성의 측정결과는 표 3에 나타내었다.Afterwards, the prepared latent heat storage material composition was measured using the above measurement method, and the measurement results of the presence or absence of precipitation of the latent heat storage material and the cold retention time of the latent heat storage material are shown in Table 2 below, and the measurement results of aerobic biodegradability are shown in Table 3. indicated.
합성 고분자receptivity
synthetic polymer
(중량%)content
(weight%)
(중량%)content
(weight%)
(중량%)content
(weight%)
(중량%)content
(weight%)
(5일 경과)Corruption or not
(5 days later)
(10일 경과)Corruption or not
(10 days later)
표 2의 점도비를 참조하면, 그 값이 1에 수렴 할수록 상 안정성이 우수하다는 것을 의미하며, 상 안정성이 높을수록, 잠열 축열재의 내구성 및 사용기간이 증가하는 것을 의미한다. 또한, 표 2의 보냉유지 온도를 참조하면, 잠열 축열재의 온도유지의 성능을 나타내는 것으로, 저장 물품은 우유로 시험하였다. 우유의 부패정도와 온도를 측정하여, 실시예 및 비교예의 물품보관 능력 및 사용시간을 평가할 수 있다. Referring to the viscosity ratio in Table 2, the closer the value is to 1, the better the phase stability is. The higher the phase stability, the longer the durability and service life of the latent heat storage material increases. In addition, referring to the cold maintenance temperature in Table 2, it indicates the temperature maintenance performance of the latent heat storage material, and the stored product was tested with milk. By measuring the degree of spoilage and temperature of milk, the product storage ability and use time of examples and comparative examples can be evaluated.
상기 표 2의 결과를 참조하면, 실시예 1 내지 8은 대체로 우수한 상 안정성을 나타내었으며, 특히 실시예 1 내지 5 및 8은 특히 우수한 상 안정성을 가지는 것으로 나타났다.Referring to the results in Table 2, Examples 1 to 8 generally showed excellent phase stability, and in particular, Examples 1 to 5 and 8 were shown to have particularly excellent phase stability.
보냉온도 및 부패 유무를 평가한 결과, 실시예 5는 10일 경과 후 일정 부분의 부패가 관찰되었으나 그 외의 실시예는 대체로 양호한 보존 안정성을 가지는 것으로 나타났다. 실시예 8은 10일 경과 후에도 보냉온도 및 매우 우수한 보존 안정성을 가지는 것으로 나타나 뛰어난 잠열 축열재임을 시사한다.As a result of evaluating the cooling temperature and the presence or absence of corruption, a certain amount of corruption was observed in Example 5 after 10 days, but the other examples were found to have generally good storage stability. Example 8 was found to have a cooling temperature and excellent storage stability even after 10 days, suggesting that it is an excellent latent heat storage material.
반면 비교예 1은 상 안정성은 우수한 것으로 나타났으나 보존 안정성은 열위하였고, 비교예 2 및 3은 상 안정성이 열위하였을 뿐만 아니라 보존 안정성도 좋지 않은 것으로 나타났다.On the other hand, Comparative Example 1 showed excellent phase stability but poor storage stability, and Comparative Examples 2 and 3 not only showed poor phase stability but also poor storage stability.
표 3을 참조하면, 실시예 및 비교예의 잠열 축열재 조성물의 생분해성 결과를 나타낸 것으로, 실시예 및 비교예의 잠열 축열재 조성물은 대체로 우수한 생분해성 결과를 나타내는 것으로 나타났다.Referring to Table 3, the biodegradability results of the latent heat storage material compositions of Examples and Comparative Examples are shown. The latent heat storage material compositions of Examples and Comparative Examples were found to generally show excellent biodegradability results.
본 발명의 잠열 축열재 조성물은 종래의 잠열 축열재 조성물이 가지는 환경 오염 문제를 해결하며, 종래의 친환경 잠열 축열재 조성물이 가지는 낮은 분산 안정성, 짧은 보냉유지 시간 및 보냉유지 온도를 해결할 수 있는 장점을 가진다.The latent heat storage material composition of the present invention solves the environmental pollution problem of conventional latent heat storage material compositions, and has the advantages of solving the low dispersion stability, short cold retention time, and cold retention temperature of conventional eco-friendly latent heat storage material compositions. have
이상에서 설명된 본 발명의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.The embodiments of the present invention described above are merely illustrative, and those skilled in the art will understand that various modifications and other equivalent embodiments are possible. Therefore, it will be understood that the present invention is not limited to the forms mentioned in the detailed description above. Therefore, the true scope of technical protection of the present invention should be determined by the technical spirit of the attached patent claims.
Claims (12)
상기 분산상과 연속상의 계면에는 히드록실기를 함유하는 반복단위를 포함하는 수용성 합성 고분자가 위치하는, 친환경 잠열 축열재 조성물로서,
상기 친환경 잠열 축열재 조성물은 수용성 다당류 및 수용성 합성 고분자의 질량비가 1.5:1 내지 3:1로 포함되는 친환경 잠열 축열재 조성물.A dispersed phase containing a paraffinic compound; and an aqueous solution continuous phase containing one or more water-soluble polysaccharides selected from the group consisting of chitosan, hyaluronic acid, and chitin,
An eco-friendly latent heat storage material composition in which a water-soluble synthetic polymer containing a repeating unit containing a hydroxyl group is located at the interface of the dispersed phase and the continuous phase,
The eco-friendly latent heat storage material composition is an eco-friendly latent heat storage material composition comprising water-soluble polysaccharide and water-soluble synthetic polymer in a mass ratio of 1.5:1 to 3:1.
상기 수용성 다당류는 키토산 및 히알루론산을 포함하는, 친환경 잠열 축열재 조성물. According to clause 1,
The water-soluble polysaccharide is an eco-friendly latent heat storage material composition comprising chitosan and hyaluronic acid.
상기 수용성 다당류는 친환경 잠열 축열재 조성물 총중량에 대하여, 20 내지 40 중량%로 포함되는 친환경 잠열 축열재 조성물. According to clause 1,
The water-soluble polysaccharide is an eco-friendly latent heat storage material composition comprising 20 to 40% by weight based on the total weight of the eco-friendly latent heat storage material composition.
상기 파라핀계 화합물은 n-도데칸, n-테트라데칸, n-헥사데칸, n-옥사데칸 및 테트라코산에서 선택되는 하나 또는 둘 이상이며, 친환경 잠열 축열재 조성물 총중량에 대해 1 내지 15 중량%를 포함하는 친환경 잠열 축열재 조성물.According to clause 1,
The paraffin-based compound is one or two or more selected from n-dodecane, n-tetradecane, n-hexadecane, n-oxadecane, and tetracosane, and is contained in an amount of 1 to 15% by weight based on the total weight of the eco-friendly latent heat storage material composition. An eco-friendly latent heat storage material composition comprising:
상기 수용성 합성 고분자는 폴리비닐알코올계 중합체인 친환경 잠열 축열재 조성물.According to clause 1,
An eco-friendly latent heat storage material composition in which the water-soluble synthetic polymer is a polyvinyl alcohol-based polymer.
상기 수용성 합성 고분자의 중량평균분자량은 상기 수용성 다당류의 중량평균분자량보다 작은 것인, 친환경 잠열 축열재 조성물. According to clause 1,
An eco-friendly latent heat storage material composition, wherein the weight average molecular weight of the water-soluble synthetic polymer is smaller than the weight average molecular weight of the water-soluble polysaccharide.
상기 친환경 잠열 축열재 조성물은 하기 식 1을 만족하는, 친환경 잠열 축열재 조성물.
[식 1]
η1/η0 > 0.9
(η0은 친환경 잠열 축열재 조성물 제조 후 측정된 점도를 의미하며, η1은 1개월 정치 후 측정된 점도를 의미한다.)According to clause 1,
The eco-friendly latent heat storage material composition is an eco-friendly latent heat storage material composition that satisfies Equation 1 below.
[Equation 1]
η 1 /η 0 > 0.9
(η 0 refers to the viscosity measured after manufacturing the eco-friendly latent heat storage material composition, and η 1 refers to the viscosity measured after standing for 1 month.)
상기 친환경 잠열 축열재 조성물은 황산나트륨, 염화칼슘 및 이들의 혼합물을 더 포함하는 친환경 잠열 축열재 조성물.According to clause 1,
The eco-friendly latent heat storage material composition further includes sodium sulfate, calcium chloride, and mixtures thereof.
상기 친환경 잠열 축열재 조성물은 어는점이 -10 내지 -1 ℃이며, 잠열양이 100 내지 1,000 J/g인 것을 특징으로 하는 친환경 잠열 축열재 조성물.According to clause 1,
The eco-friendly latent heat storage material composition has a freezing point of -10 to -1 ℃ and a latent heat amount of 100 to 1,000 J/g.
상기 잠열 축열재는 팩, 수송 박스, 용기, 무전력 냉장고, 플레이트, 매트 또는 캡슐인 잠열 축열재. According to clause 11,
The latent heat storage material is a pack, transport box, container, non-electric refrigerator, plate, mat, or capsule.
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