NO870165L - Fremgangsmaate for fremstilling av varmelagringsmaterialer. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for fremstilling av et varmelagringsmateriale som benyttes for oppvarming av bygninger o.l.

Varmelagringsmaterialer må oppfylle følgende betingelser: De må ha en høy varmelagringskapasitet, virke ved et ønsket temperaturnivå, være stabile i lengere tidsrom, være billige, ikke-toksiske og ikke-korrosive. Blant materialene som oppfyller disse betingelsene har vandige salter som kan skifte fase vært omfattende undersøkt, og et eksempel på slike forbindelser er natriumsulfatdekahydrat.

Idet natriumsulfatdekahydrat har et smeltepunkt på 32"C og en latent varme på 60 kal./g, har det vært gjortmange forsøk på å utnytte denne forbindelsen som et varmelagringsmateriale siden 1952 da natriumtetraboratdekahydrat (^26407 • IOH2O) ble funnet å være effektiv som en underkjølingsinhibitor benyttet sammen med natriumsulfatdekahydratet.

Problemet som møtes ved undersøkelse med henblikk på praktisk anvendelse et at natriumsulfatdekahydrat viser disharmonisk smelting. Dvs. at når det smeltes dannes natriumsulfat vannfritt salt og sedimenterer på bunnen av væsken. Ved avkjøling vil overflatelaget av det sedimenterte vannfrie saltet rehydratiseres til dekahydrat, men den indre delen forblir et vannfritt salt. Det gjenværende vannfrie saltet tar ikke del i fase-endringen, og dette fører til en reduksjon i varmelagringskapasiteten. For å løse dette problemet har det vært undersøkt forskjellige fremgangsmåter for å dispergere og bevare det vannfrie saltet i væsken uten sedimentering på bunnen. Disse fremgangsmåtene omfatter forhindring av sedimentering av det vannfrie saltet ved hjelp av fortykning av væsken med organiske eller uorganiske additiver. Som additiver har det f.eks. vært foreslått naturlige organiske polymerer såsom karboksymetylcellulose, stivelse, osv. (kfr. U.S. patent nr. 3,986,969). Imidlertid dekomponerer naturprodukter lett og følgelig er anvendelse i lengere tidsrom forbundet med problemer. Videre har det vært foreslått uorganiske produkter såsom brent silisiumoksyd (kfr. ugransket japansk patentpublikasjon (Kohyo) nr. 501,180/80) og leire av attapulgittypen (kfr. ugransket japansk patentpublikasjon (Kokai) nr. 34,687/78). Imidlertid avtar viskositeten av disse gradvis på grunn av cyklen med smelting og størkning og dette resulterer i utilstrekkelig forebyggelse av sedimentering av natriumsulfat vannfritt salt. Som syntetiske organiske polymerer har fortykning ved vannopp-løselige polymerer såsom natriumpolyakrylat, osv. vært foreslått, men disse har fluiditet og strømning ved tidspunktet for vekst og forsvinning av vannfrie saltkrystaller under cyklusen med smelting og strøkning, slik at krystallkornene blir grovere og eventuelt oppstår sedimentering av vannfritt salt. Sedimenteringen av vannfritt salt i dette tilfellet innbefatter ikke bare bunnen av væsken, men også fine deler (i det følgende betegnet "vannansamling") bestående av bare vandig fase i nettverksstruktur som dannes i væsken av de vannoppløselige polymerene. Vannansamlingen blir gradvis større på grunn av veksten og forsvinningen av krystaller under cyklusen med smelting og strøkning.

Videre har anvendelsen av kryssbunde polymerer vært foreslått for å løse de ovenfor nevnte problemene som oppstår når vannoppløselige polymerer benyttes. F.eks. har følgende fremgangsmåter vært foreslått: En fremgangsmåte som innbefatter at er flerverdig metallion får virke på en vannoppløselig polymer inneholdene karboksylgruppe eller sulfonsyre-gruppe i en væske inneholdende natriumsulfat e.L, slik at det dannes en anionisk kryssbundet polymer (kfr. japansk gransket patentpublikasjon (Kokoku) nr. 30873/82); en fremgangsmåte som innbefatter omsetning av en vannoppløsleig polymer som har en kryssbindbar funksjonell gruppe (f.eks. polyakrylamid) med et annet kryssbindende middel (f.eks. aldehyd) i en væske inneholdende natriumsulfat e.l., slik at det dannes en kovalent kryssbundet polymer (kfr. japansk gransket patentpublikasjon (Kokoku) nr. 48027/82); og en fremgangsmåte som innbefater tilsats av en vannsvellende kryssbundet polymer fremstilt utenfor systemet til en smelte av vannfritt salt (kfr. ugransket japansk patentpublikasjon (Kokai) nr. 132075/83 og 102977/84). Disse fremgangmsåtene har en betydelig virkning ved at de forhindrer det vannfrie saltet fra sedimentering under cyklusen med smelting og størkning, og derved forårsakes en relativt liten reduksjon av varmelagringskapasiteten.

Ifølge fremgangsmåtene ovenfor blandes en blanding av en vannoppløselig eller kryssbindbar polymer og natriumsulfat e.l. med vann eller en vannopløselig eller k ryssbindbar polymer eller en vannsvellende kryssbundet polymer oppløses eller dispergeres i en smelte av et vandig salt av natriumsulfat, dersom, i dette tilfellet, en stor mengde av polymeren får stå i kontakt med vannet samtidig vil bare overflaten av polymeren hydratiseres, slik at den blir vann-ugjennomtrengelig, dvs. blir en uoppløst klump. Derfor må polymeren gradvis bringes i kontakt med vann under kraftig omrøring. Av denne grunnen er blandoperasjonen komplisert og krever dessuten spesialutstyr. Følgelig er disse fremgangsmåtene ufordelaktige for industriell anvendele. Videre er produktet som oppnås ved den ovenfor nevnte blandoperasjonen en meget viskøs væske eller et gelert faststoff og for å findele dette til små deler og fylle disse i en beholder må trykk påføres. Følgelig er en spesialinnfyllingsmaskin påkrevet og operasjoner for fylling og vasking er kompliserte.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en fremgangsmåte for fremstilling av et varmelagringsmateriale som anvender natriumsulfatdekahydrat som en hovedkomponent og som ikke viser reduksjon i virkning selv etter gjentatte cykler med smelting og størkning og som videre er fri for de ovenfor nevnte ulempene.

Formålet ovenfor oppnås ved en fremgangsmåte for fremstilling av et varmelagringsmateriale innbefattende en sammensetning av et hydrat av natriumsulfat eller et eutektisk salt derav og en kryssbundet polymer, kjennetegnet ved at minst én monomer valgt fra en umettet karboksylsyre, en organisk umettet sulfonsyre og et salt derav og en polyfunksjonell monomer polynieriseres i nærvær av natriumsulfat eller et eutektisk salt derav, vann og en polymerisasjonsinitiator.

Natriumsulfat eller ét eutektisk salt derav og vann utgjør et varme-lagringsmedium som kan endre fase. Som stoffer som dannet et eutektisk salt med natriumsulfat kan det anvendes kjente soffer såsom natriumklorid, kaliumklorid, natriumnitrat, kaliumnitrat, magnesiumsulfat, urea, osv. Andelen f av disse stoffene er f.eks. 0-2 mol til 1 mol natriumsulfat. Anvendelse av det eutektiske saltet har den virkningen at smeltepunktet nedsettes sammenlignet med anvendelse av natriumsulfat alene.

Mengden vann, innbef■ a pttende krystalliisasjonsvann, er ca. 10-30 mol til 1 mol natriumsulfat. 10 mol er en teoretisk mengde for natriumsulfatdeka hydrat. Når vannmengden er større enn 30 mol blir den for stor og effektiviteten for varmelagringsmediet reduseres.

Som eksempler på den umettede karboksylsyren kan nevnes akrylsyre, metakrylsyre, hydroksyetylakrylsyre, itakonsyre, osv.

Som ekempler på organisk umettet sulfonsyre kan nevnes 2-akrylamido-2-metylpropansulfonsyre, p-styrensulfonsyre, sulfoetylmetakrylat, allyl-sulfonsyre, metallylsulfonsyre, osv.

Som slater av den umettede karboksylsyren og den organiske umettede sulfonsyren kan det anvendes alkalimetallsalter eller ammoniumsalter derav som er lett oppløselige i vann.

Videre kan umettede amider som er kopolymeriserbare med disse monomerene også benyttes sammen med nevnte monomerer.

De ovenfor nevnte umettede amidene innbefatter akrylamid eller met-akrylamid.

Mengden av disse monomerene som benyttes er 1-10%, fortrinnsvis 2-5% for det samlede varmelagringsmaterialet. Når mengden er mindre enn 1% er viskositeten lav og virkningen med forhindring av sedimentering av natriumsulfat vannfritt salt som produseres ved faseomvandling, er liten. Når på den annen side konsentrasjonen er unødvendig høy avtar varmelagringskapasiteten.

De polyfunksjonelle ;monomerene anvendes for kryssbinding av polymerene. Eksempler ; på polyfunksjonelle monomerer er N,N'-metylenbis-akrylamid, N,N'-metylenbismetakrylamid, N,N'-dimetylenbisakrylamid, N,N'-dimetylenbismetakrylamid, osv. Mengden av det polyfunksjonelle monomerene er 0,01-1%, fortrinnsvis 0,05-0,5%. Når mengden er mindre enn 0,01% er kryssbindingsvirkningen liten og når den er mer enn 1% oppnås ikke virkning tilsvarende den tilsatte mengden.

i

Som polymerisasjonsihitiatorer kan det anvendes vanlige radikalpoly-merisajsonsinitiatorer, f.eks. diacylperoksyder såsom acetylperoksyd, lauroylperoksyd, benzoylperoksyd, osv.; hydroperoksyder såsom kumen - peroksyd, osv.; alkylperoksyder såsom di--tert-butylperoksyd, osv.; ammonium- eller kaliumperoksodisulfat, hydrogenperoksyd, 2,2-azobisiso-butyronitril, osv. Av disse initiatorne er redokstypen polymerisasjonsinitiatorer foretrukket fordi de har aktivitet ved en relativtlav temperatur.

Redokstypen polymerisasjonsinitiatorer som er egnet for anvendelse ved foreliggende oppfinnelse er initiatorer som er vannoppløselige av de kjente initiatorne. Oksydasjonsmidler for disse er ammonium- eller kaliumperoksodisulfat, hydrogenperoksyd, osv. og reduksjonsmidle r er natriumtiosulfat, natriumtiosulfitt, jern(II) sulfat, osv.

Temperaturen for kryssbindingspolymerisasjonen er høyere enn smeltepunktet for natriumsulfatdekahydrat eller eutektisk salt derav og er vanligvis 15-50 °C.

Redokstypen av polymerisasjonsinitiatorer utvikler polymerisajsons-aktivitet på relativt kort tid etter blanding av oksydasjonsmiddelet og reduksjonsmiddelet som utgjør initiatoren. Dersom initiatorne kommer i kontakt med oksygen i luften etter utvikling av polymerisasjonsaktivi-teten mister de aktiviteten. Det er derfor nødvendig at de etter blanding straks tilføres til en polymerisasjonsbeholder, slik at de kommer i kontakt med luft i så liten grad som mulig.

Fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse kan utføres på flere måter. F.eks. gjennomføres polymerisasjonen i en relativt stor beholder og det produserte varmelagringsmaterialet oppdeles i små porsjoner og fylles i beholdere som utgjør varmelagringsdelen av en varme-enhet. Den store beholderen for polymerisasjon er på forhånd spylt med nitrogengass, og utgangsmaterialene blandes og polymeriseres deri.

Ved foreliggende oppfinnelse benyttes kryssbundne polymerer ikke som utgangsmaterialer, men monomerer benyttes og følgelig er blandings-operasjonen enkel.

Som en annen fremgangsmåte for utførelse av foreliggende oppfinnelse utføres polymerisasjonen i en varmelagringsbeholder av varme-elementer e.l. Det spesielle trekket ved foreliggende oppfinnelse fremgår spesielt tydelig ved denne fremgangsmåten.

Ved foreliggende oppfinnelse anvendes ikke de kryssbundne polymerene, men monomerer som utgangsmaterialer og følgelig er de blandede materialene før polymerisasjon flytende sammensetninger med lav viskositet. Derfor kan det blandede materialet lett helles i mange beholdere av kompliserte former. Ved å utføre polymerisasjonen i beholderen kan et varmelagringsmateriale som er en viskøs væske eller et gellignende faststoff lett inneholdes i en beholder av komplisert form.

Siden kryssbundne polymerer ikke benyttes utføres blandoperasjonen enkelt. Når det blandede materialet fylles i en beholder og polymerisasjonen utføres i denne må spyling med nitrogen ikke nødvendigvis utføres.

For helling av de flytende sammensetningen før polymerisasjon i en

i

beholder hvori varmelagringsmaterialet skal inneholdes er det, dersom en redoksinitiator benyttes som polymerisasjonsinitiator, foretrukket å helle sammensetningen under kontinuerlig blanding av oksydasjonsmiddelet og reduksjonsmiddelet i flytsystemet av sammensetningen. F.eks. finnes følgende hellefremgangsmåter: Oksydasjonsmiddelet og reduksjonsmiddelet tilsettes separat til den flytende sammensetningen av natriumsulfat eller et eutektisk salt derav, vann og monomerer under forløpet av helling i en beholder; den ene av oksydasjonsmiddelet eller reduksjonsmiddelet oppløses i den flytende sammensetingen og den andre tilsettes til sammensetningen under helleforløpet inn i beholderen; sammensetningen deles i to, i denene delen opløses oksydasjonsmiddelet og i den andre delen oppløses reduksjonsmiddelet og disse to sammensetningene får støte sammen med hverandre og blandes under forløpet av hellingen inn i beholderen og helles i beholderen. For å oppnå tilstrekkelig blanding kan en blander plasseres i strømningsveien for den flytende sammensetningen.

For å forhindre vannfritt natriumsulfat og andre additiver i å sedimentere og separere i beholderen under tidsrommet før polymerisajsonsreaksjonen for monomerene forløper slik at viskositeten økes etter at det blandede materialet er helt i beholderen, er det foretrukket å på forhånd tilsette et fortykningsmiddel for å øke viskositeten av det vandige mediet. Som fortykningsmiddel benyttet for dette formålet kan det anvendes forskjellige kjente fortykningsmidler som f.eks. uorganiske materialer, f.eks. brent silisiumoksyd, vårmalt silisiumoksyd, forskjelige leirer osv. og vannoppløselige polymerer såsom natriumpolyakrylat osv. Mengden av fortykningsmiddelet som tilsettes er ca. 0,1-7%, og denne mengden er slik at den kan tilveiebringe viskositet som forhindrer sedimentering av vannfritt natriumsulfat under den korte perioden før kryssbindings-reaksjonen forløper slik at viskositeten økes.

Det er vanlig å tilsette en underkjølingsinhibitor til et varmelagringsmateriale.

Ved fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse kan underkjølings-inhibitoren på forhånd tilsettes til den flytende sammensetningen før polymerisasjon eller den kan tilsettes etter polymerisasjon. Når polymerisasjonen gjennomføres i beholderen hvori det endelige varmelagringsmaterialet skal inneholdes, er der nødvendig å tilsette inhibitoren til den flytende sammensetningen før polymerisasjonen.

Natriumtetraboratdekahydrat er kjent for å være effektiv som en under kjølingsinhibitor. Den tilsatte mengden av inhibitoren er ca. 2-5% av det samlede varmelagringsmaterialet, og denne mengden kan være slik at den overskrider metningsoppløseligheten i det vandige mediet ved drifts-temperaturen. Siden pH-området hvori natriumtetraboratdekahydrat er stabilt tilstede i det vandige mediet er fra nøytralt til basis er det, dersom mediet blir surt av monomerene eller polymerene, foretrukket å nøytralisere dette med en alkalisk forbindelse.

De følgende ikke-begrensende eksemplene illustrerer oppfinnelsen nærmere.

Eksempel 1

Til 150 g av en oppløsning (inneholdende 10 vekt-% natriumakrylat) fremstilt ved å nøytralisere akrylsyre til en pH på 7,5 med en vandig natirumhydroksydoppløsning ble det tilsatt 150,8 g vann, etterfulgt av tilsats av 0,75 g N,N'-metylenbisakrylamid, 177,4 g vannfritt natriumsulfat, 21,9 g natriumklorid, 15 g natriumtetraboratdekahydrat og 25 g pulverisert silisiumoksyd ("Tokusil-P" fremstilt av Tokuyama Soda Co., Ltd.) ved 30"C under omrøring, det ble derved oppnådd en homogen blanding som var fri for sedimentering. Denne blandingen ble delt i to porsjoner. Til én av dem ble det tilsatt 0,5 g ammoniumpe rok sodi sul fat og til den andre delen ble det tilsatt 0,5 g natriumtiosulfatpentahydrat. Disse to blandingene ble separat ført gjennom separate strømningsveier og under forløpet av blandingens passasje ble disse to strømmene blandet ved de fikk kollidere med hverandre og de ble helt i en polyetylenpose av størrelse 40 mm x 600 mm. Denne posen ble suspendert i en atmosfære av 40 °C og ble undersøkt etter 1 time for å fastslå at kryssbindingspolymerisasjonen forløp, slik at det oppsto en homogen gellignende elastomerpolymer. 50 g av denne polymeren ble innført i et glassrør med diameter 30 mm og 100 mm lengde, og underkastet et temperaturforløp innbefattende gjentatte cykler med forhøyelse og reduksjon av temperaturen mellom 40 °C og 10°C. Fase-endring fant sted ved ca. 28 "C. Denne var stabil selv etter at prøven var underkastet et temperaturforløp med 100 cykler, og ingen faseseparasjon fant sted. Smeltevarmen etter et temperaturforløp på 100 cykler var 37 kal./g.

Eksempel 2

500 vektdeler av en blanding fremstilt på samme måte som i eksempel 1 ble delt i to porsjoner. Til den ene ble det tilsatt 0,5 g ammoniumperoksodisulfat og til den andre ble det tilsatt 0,5 g natriumdisulfitt. Hver av blandingene ble omrørt i 30 minutter, og disse to blandingene ble separat ført gjennom separate strømningsveier. Under forløpet av deres passasje ble disse to strømmen blandet ved at de fikk kollidere med hverandre og ble helt i en polyetylenpose med størrelse 40 mm x 600 mm. Denne posen ble suspendert i en atmosfære på 40° C, slik at det oppsto en homogen gellignende elastomerkryssbundet polymer på 10 minutter. Den resulterende polymeren ble underkastet temperatur-forløpet med 100 cykler på samme måte som i eksempel 1, men ingen faseseparasjon fant sted, og polymeren hadde en smeltevarme på 36 kal./g.

Eksempel 3

195,8 g vann ble tilsatt til 100 g av en oppløsning (inneholdende 10 vekt-% natriumakrylat) fremstilt ved å nøytralisere akrylsyre til en pH på 7,5 med en vandig natriumhydroksydoppløsning. I denne oppløsningen ble det oppløst 5 g akrylamid, 0,75 g N,N'-metylenbisakrylamid og 0,5 g natriumsulfitt ved 30"C under omrøring i luft. Til den resulterende oppløsningen ble det tilsatt 177,4 g vannfritt natriumsulfat, 21,9 g natriumklorid, 15 g natriumtetraboratdekahydrat og 25 g pulverisert silisiumoksyd ("Tokusil P" framstilt av Tokuyama Soda Co., Ltd.), slik at det oppsto en homogen blanding fri for sedimentering. Denne blandingen ble delt i to porsjoner. Til den ene ble det tilsatt 0,5 g ammoniumperoksodisulfat, og til den andre ble det tilsattt 0,5 g natriumtiosulfatpentahydrat. De resulterende to blandingene ble separat ført gjennom separate strømningsveier, og under forløpet av deres paasasje ble disse to stammene blandet ved at de fikk kollidere med hverandre og ble helt i en polyetylenpose. Denne posen ble holdt i en atmosfære på 40 °C. Denne ble under søkt etter ca. 10 minutter for å fastslå at det var fremstilt en homogen elastpmerpolymer. På samme måte som i eksempel 1 ble denne polymeren underkastet temperaturforløpet med 100 cykler, men ingen faseseparasjon fant sted. Polymeren hadde en smeltevarme på

34 kal./g.

Eksempel 4

30 g av en 10% natriumakrylatoppløsning ble helt i et 100 ml beger, og i denne oppløsningen ble det oppløst 1,32 g 2-akrylamid-2-metylpropan-sulfonsyre, etterfulgt av regulering av pH til 7,37 med natriumhydroksyd og tilsats av vann, slik at blandingen totalt omfattet 61,6 g. I denne oppløsningen ble det, oppløst 0,15 g N,N'-metylenbisakrylamid og 0,1 g natriumsulfitt, etterfulgt av tilsats av 35,5 g vannfritt natriumsulfat, 4,4 g natriumklorid og 3 g natriumtetraboratdekahydrat ved 30 °C under omrøring i luft, slik at det oppsto en suspensjon. Til denne suspensjonen ble det tilsatt 0,1 g ammoniumperoksodisulfat og 0,1 g natriumtiosulfatpentahydrat, dette resulterte i hurtig polymerisasjon etter 15 sekunder, slik at det oppsto en homogen gellignende elastomerpolymer. På samme måte som i eksempél 1 ble denne polymeren underkastet temperatur-forløpet med 100 cykler, men ingen faseseparasjon fant sted. Polymeren hadde en smeltevarme på 34 kal./g.

Eksempel 5

Til 150 g av en 10% natriumarkylatoppløsning ble det tilsatt 113 g vann, ettwerfult av tilsats av 0,75 g N,N'-metylenbisakrylamid, 177,4 g vanfritt natriumsulfat og 15 g natriumtetraboratdekahydrat ved 30"C under omrøring, slik at det ble oppnådd en homogen blanding fri for sedimentering. Til denne blandingen ble det tilsatt 0,5 g natriumtiosulfatpentahydrat. Den resulterende blandingen ble helt i en polyetylenpose av størrelse 40 mm x 600 mm. Under hellingen ble 5 g av en 10 vekt-% vandig natriumpersulfatoppløsning samtidig helt i posen. Denne posen ble suspendert i en atmosfære av 40 °C og undersøkt etter 30 minutter for å fastslå at kryssbindingspolymerisasjonen forløp, slik at det oppsto en homogen gellignende elastomerpolymer. 50 g av denne polymeren ble innført i et glassrør med diameter 30 mm og lengde 100 mm og underkastet det samme temperaturforløpet som i eksempel 1. En fase-endring fant sted yed ca. 32° C. Polymeren var stabil selv etter å være underkastet temperaturforløpet i 100 cykler, viste ingen faseseparasjon og hadde en smeltevarme på 44 kal./g.

Sammenligningseksempel 1

30,2 g vann ble tilsatt til 30 g av en 10% natriumakrylatoppløsning fremstilt på samme måte som i eksempel 1 og N2~gass ble blåst inn i oppløsningen. Denne oppløsningen ble blandet med 35,5 g vannfritt natriumsulfat, 4,4 g natriumklorid og 3 g netriumtetraboratdekahydrat ved 30 °C under omrøring. Til den resulterende oppløsningen ble det tilsatt 0,1 g ammoniumperoksodisulfatpentahydrat og 0,1 g natriumtiosulfatpentahydrat i nærvær av ^-strøm, etterfulgt av omrøring. Etter ca. 3 minutter hadde viskositeten øket noe, men deretter ble det ikke observert noen økning, av viskositeten selv med kontinuerlig omrøring, og når omrøringen ble avsluttet fant faseseparasjon sted. På samme måte som i eksempel 1 ble prøven underkastet temepraturforløpet med 100 cykler, og smeltevarmen ble målt til 19 kal./g.

Dette sammenligningséksempelet viser resultatene når ingen polyfunksjonell monomer, som et kryssbindingsmiddel, ble benyttet.

Sammenligningseksempel 2

57,2 g vann ble helt i et beger på 100 ml og 0,2 g N,N'-metylenbisakryl-amid, 3,0 g akrylamid og 0,1 g natriumsulfitt ble tilsatt ved 30"C under omrøring for å oppløse disse, det ble derved oppnådd en klar oppløsning. Til denne oppløsningen ble det tilsatt 35,5 g vannfritt natriumsulfat, 4,4 g natriumklorid og 3 g natriumtetraboratdekahydrat, og deretter 0,1 g ammoniumperoksodisulfat og 0,1 g natriumtiosulfatpentahydrat. Etter ca. 10 sekunder ble blandingen i systemet opak og polymerisasjon fant sted, men ingen elastomerpolymer ble dannet og det fant sted separajson mellom polymeren og den vandige fasen. På samme måte som i eksempel 1 ble produktet underkastet temepraturforløpet med 100 cykler, og smeltevarmen ble målt til 23 kal./g.

Dette sammenligningsekempelet viser resultatene når den kryssbundne polymeren var forskjellig fra polymeren ved foreliggende oppfinnelse.

Ifølge fremgangsmåten ved foreliggende oppfinnelse behandles blandingen før polymerisasjon i form av en oppløsning av monomerer og har følgelig lav viskositet. Følgelig oppnås fordeler ved at oppløsning og blanding av komponentene og fylling av blandingen i beholderen lett kan gjennom-føres og intet spesialutstyr er påkrevet. Derved økes produktiviteten i betydelig grad. Videre er polymerisasjonsproduktene vann-svellbare kryssbundne polymerer, og reduksjon av varmelagringskapasitet forårsaket av at disse underkastes cykler med smelting og størkning kan inhiberes, og produktene er utmerkede som varmelagringsmaterialer på grunn av deres langvarige stabilitet. Varmelagringsmaterialene fremstilt ved fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse benyttes i varmelagrings-delene av oppvarmingssystemer av energisparingstypen sammen med solsamlere eller oppvarmingselementer som anvender midnatts-energi (tidsrom med lavt samlet energiforbruk).

Claims (14)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av et varmelagringsmateriale innbefattende en sammensetning av et hydrat av natriumsulfat eller dets eutektiske salt og en kryssbundet polymer, karakterisert ved at den innbefatter polymerisering av en polyfunksjonell monomer og minst én monomer valgt fra gruppen bestående av en umettet karboksylsyre, en organisk umettet sulfonsyre og et salt derav i nærvær av natriumsulfat eller dets eutektiske salt, vann og en polymerisasjonsinitiator.

2. Fremgangsmåte for fremstilling av et varmelagringsmateriale ifølge krav 1, karakterisert ved at polymerisasjonsinitiatoren er en redoks-type polymerisasjonsinitiator.

3. Fremgangsmåte for fremstilling av et varmelagringsmateriale ifølge krav 1, karakterisert ved at et mettet amid som er kopolymeriserbart med monomerene benyttes sammen med monomeren.

4. Fremgangsmåte for fremstilling av et varmelagringsmateriale ifølge krav 1, karakterisert ved et fortykningsmiddel tilsettes til systemet.

5. Fremgangsmåte for fremstilling av et varmelagringsmateriale ifølge krav 1, karakterisert ved at en underkjølingsinhibitor tilsettes før eller etter polymerisasjonen.

6. Fremgangsmåte for fremstilling av et varmelagringsmateriale ifølge krav 1, karakterisert ved at polymerisasjonen utføres i en varmelagringsbeholder for oppvarmingsinnretningen.

7. Oppvarmingsinnretning, karakterisert ved at den inneholder varmelagringsmaterialet fremstilt ved fremgangsmåten ifølge krav 1.

8. Fremgangsmåte for fremstilling av et varmelagringsmateriale ifølge krav 1, karakterisert ved at det eutektiske saltet innbefatter natriumsulfat og natriumklorid, kaliumklorid, natriumnitrat, kaliumnitrat, magnesium sul fat eller -ureaer.

9. Fremgangsmåte for fremstilling av et varmelagringsmateriale ifølge krav 1, karakterisert ved at den umettede karboksylsyren er akrylsyre, metkarylsyre, hydroksyetylakrylsyre eller itakonsyre.

10. Fremgangsmåte for fremstilling av et varmelagringsmateriale ifølge krav 1, karakterisert ved at den organiske umettede sulfonsyren er 2-akrylamid-2-metylpropansulfonsyre, p-styrensulfonsyre, sulfoetylmetakrylat, allylsulfonat eller metallylsulfonsyre.

11. Fremgangsmåte for fremstilling av et varmelagringsmateriale ifølge krav 1, karakterisert ved at saltet av umettet karboksyl - syre eller organisk umettet sulfonsyre er et alkalimetallsalt eller ammoniumsalt.

12. Fremgangsmåte for fremstilling av et varmelagringsmateriale ifølge krav 1, karakterisert ved at den polyfunksjonelle monomeren er N,N'-metylenbisakrylamid, N,N'-metylenbismetakrylamid, N,N'-dimetylenbisakrylamid eller N,N'-dimetylenbismetakrylamid.

13. Fremgangsmåte for fremstilling av et varmelagringsmateriale ifølge krav 2, karakterisert ved at et oksydasjonsmiddel i polymerisasjonsinitiatoren av rekoks-typen er ammonium- eller kaliumperoksodisulfat eller hydrogenperoksyd.

14. Fremgangsmåte for fremstilling av et varmelagringsmateriale, karakterisert ved at et reduksjonsmiddel i polymerisasjonsinitiatoren av redoks-typen er natrium tiosulfat, natriumsulfitt eller jern(II) sulfat.