JPH01236292A - カプセル化蓄熱ペレットとその製法 - Google Patents

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〕 この発明は、カプセル化蓄熱ベレットとその製法に関す
る。

〔従来の技術〕

放熱温度がほぼ一定しており、かつ、Ｍ熱密度が大きい
という特性を有する潜Ｑｆｊ熱材は、建材、施設園芸な
どの分野でさかんに応用開発がなされている。この潜熱
蓄熱材の使用形態としては、■バルクのままｆｊＱ槽と
して使用する、■小型容器に蓄熱材を封入する、■カプ
セル化またはミクロカプセル化する（以下、「（ミクロ
）カプセル化する」と称する）、という３つの形態が提
案されている。熱交換の効率の点からは、体積あたりの
表面積が小さい■および■の使用形態よりも、■の形態
の方が好ましい。

ところで、結晶性の長鎖アルキルハイドロカーボン、高
級脂肪酸、高級脂肪酸エステル、および、高級脂肪族ア
ルコールなどの結晶性有機化合物からなる蓄熱材は、無
機水和塩系蓄熱材に見られるような相分離や過冷却とい
った問題がなく好ましい。このようなＭ熱材を（ミクロ
）カプセル化したものとして、このｆｊＱ材を架橋ポリ
オレフィン樹脂ペレットに含浸してなる蓄熱ペレットが
提案されている（特開昭６２−１８７７８２号公報）。

この蓄熱ペレットは、従来のカプセル化方法であるオリ
フィス法によるものに比べて経済的に製造できる。その
上、得られた蓄熱ペレットは、含浸されている蓄熱材が
融解した状態でも、担体である架橋ポリオレフィン樹脂
が機械的強度のあるペレット形状を保持し、ペレットが
ない場合のような蓄熱材が流れ出すといった問題がない
点では優れたものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、前記公開公報記載の蓄熱ペレットは、架
橋ポリオレフィン樹脂ペレットに蓄熱材を含浸して、樹
脂中にその蓄熱材を担持しただけであるので、融解−凝
固サイクルが繰り返されると、蓄熱材がベレット内部か
らしみ出してくるという問題点のあることがわかった。

特に、蓄熱材の含浸量が高い場合、たとえば、含浸量が
７０％以上になると、そのしみ出しが著しい。蓄熱ペレ
ットは、蓄熱材の含量が高いほど、蓄熱量が大きくなり
、効率が良くなるので、このような蓄熱材のしみ出しを
防ぐ方法および蓄熱材のしみ出しのない蓄熱ペレットの
開発が望まれている。

この発明は、以上のことに鑑みて、機械的強度にすぐれ
、かつ、蓄熱材がしみ出さないカプセル化蓄熱ペレット
を提供することを第１の課題とする。

さらに、この発明は、機械的強度にすぐれ、かつ、蓄熱
材がしみ出さないカプセル化蓄熱ペレットを製造する方
法を提供することを第２の課題とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記第１の課題を解決するため、請求項１にががる発明
のカプセル化Ｎ熱ペレットは、架橋ポリオレフィン樹脂
ペレットに蓄熱材を含浸してなる蓄熱ペレットの表面に
、前記Ｍ熱材のしみ出し防止樹脂層を形成するようにし
ている。

上記第２の課題を解決するため、請求項２ないし５の各
発明にかかるカプセル化蓄熱ペレットの製法は、架橋ポ
リオレフィン樹脂ペレットに蓄熱材を含浸してなる蓄熱
ペレットを独立浮遊させた状態で、しみ出し防止樹脂の
コーティング液を前記蓄熱ペレットにスプレー塗装し、
同Ｎ熱ぺＬ／７ト表面にしみ出し防止樹脂層を形成する
ようにしている。

請求項３の発明にかかる製法は、以上に加えてさらに、
蓄熱ペレットへのしみ、出し防止樹脂のコーティング処
理をコーティング液の溶媒の沸点よりも低い温度で行う
ようにしている。

請求項４の発明にかかる製法は、以上に加えてさらに、
蓄熱ペレットの表面に付着しているＭ熱材を予め取り除
いてから、コーティング液のスプレー塗装を行うように
している。

請求項５の発明にかかる製法は、以上に加えてさらに、
蓄熱ペレットの表面に予め蓄熱材に不溶な微粉末をまぶ
してから、コーティング液のスプレー塗装を行うように
している。

〔作　　　用〕

しみ出し防止樹脂層が、蓄熱ペレット中に含浸されてい
る蓄熱材のカプセル化Ｎ熱ペレット表面へのしみ出しを
防ぐ。

蓄熱ペレットを浮遊させた状態で、しみ出し防止樹脂の
コーティング液を前記蓄熱ペレットにスプレー塗装する
ことにより、蓄熱ペレット表面に前記コーティング液が
付着し、かつ、同コーティング液の溶媒が蒸発し、蓄熱
ペレット表面にしみ出し防止樹脂層が形成される。

コーティング処理をコーティング液の溶媒の沸点よりも
低い温度で行うことにより、蓄熱ベレント表面に付着し
たコーティング液の表面から溶媒が蒸発してしみ出し防
止樹脂層を形成する。

蓄熱ペレットの表面に付着している蓄熱材を予め取り除
いてから、コーティング液のスプレー塗装を行うことに
より、ペレット同士がＨａ時にくっついたり、ペレット
が流動しなかったりするのを防ぐことができる。

蓄熱ペレットの表面に予め蓄熱材に不溶な微粉末をまぶ
してから、コーティング液のスプレー塗装を行うことに
より、ペレット同士が浮遊時にくっついたり、ペレット
が流動しなかったりするのを防ぐことができる。

〔実　施　例〕

この発明で用いる蓄熱材は、相変化により蓄熱放熱する
いわゆる潜熱型のものである。このＭ熱材としては、特
に限定されないが、ポリオレフィン樹脂と相溶性があり
、融点および凝固点が５〜５０℃程度である結晶性の長
鎖アルキルハイドロカーボン、結晶性の高級脂肪酸、結
晶性の高級脂肪酸エステル、および、結晶性の高級脂肪
族アルコールなどの結晶性の有機化合物（以下、これら
を「ワックス」と称する）などが好ましい。これらは、
それぞれ、単独でまたは２種以上の混合物で用いられる
。

この発明で蓄熱材の担体として用いるポリオレフィン樹
脂は、特に限定されないが、特開昭６２−１８７７８２
号公報などにも記載されているように、ポリエチレン、
ポリプロピレン、ポリブテン（ポリブチレンも含める）
、結晶性ポリスチレン、ポリ　（４−メチル−ペンテン
−１）などである。ポリオレフィン樹脂の架橋は、特開
昭６２−１８７７８２号公報などにも記載されているよ
うに、電子線照射やγ線照射、過酸化物処理、シラン架
橋等の公知または周知の方法によって行うことができる
。

架橋されたポリオレフィン樹脂の架橋度は、キシレン抽
出によるゲル含有量（ゲル残留量）が１０〜９０重量％
（以下、「重量％」を単に「％ｊと記す）であるように
調節されることが好ましく、３０〜５０％であればより
好ましい。ゲル含有量が１０％未満であると、含浸ペレ
ットが柔らかく粘りのあるものくたとえば、「もち状」
）となり、互いにくっつきやすくなることがある。また
、ゲル含有量が９０％を越えると、ワックスの含浸が難
しくなることがある。

ポリオレフィン樹脂としては、架橋の容易さ、含浸のし
やすさ、入手の容易さからポリエチレンが好ましい。

蓄熱材の含浸は、たとえば、融解したＭ熱材を架橋ポリ
オレフィン樹脂の結晶融点以上の温度に加温し、この中
に架橋ポリオレフィン樹脂ペレットを入れて加熱攪拌を
続け、架橋ポリオレフィン樹脂ペレット中に蓄熱材を含
浸することにより行うが、他の方法により行ってもよい
。

上記のワックスなど、ポリオレフィン樹脂との相溶性が
良い蓄熱材を用いると、Ｍ熱材が架橋ポリオレフィン樹
脂中に浸透してペレットを膨潤させ、樹脂分子中に固定
される。所望の時間、加熱攪拌した後、ペレットをＭ熱
材中から取り出し、含浸ペレット、すなわち、Ｎ熱ペレ
ットを得る。

蓄熱材の含浸量は、ペレットの架橋度、含浸温度、時間
により変化するが、架橋ポリオレフィン樹脂ベレットお
よび含浸された蓄熱材の合計重量１００％に対して４０
〜８５％とするのが好ましいペレットの形状は、球状ま
たは円柱状が一般的であるが、これらに限定する趣旨で
はなく、偏平な形状、繊維状、立方体状、直方体状、不
定形などであってもよい。ペレットの形状としては、蓄
熱材のしみ出し防止樹脂層の厚みを均一にしたり、コー
ティングをしやすくしたりするという点から、シャープ
な角のない形状が好ましい。ペレットのサイズは、これ
も限定する趣旨ではないが、含浸後の最大寸法が０．５
　鶴〜２ＯＮであることが好ましい。サイズが太き（な
ると、気流（たとえば、空気流など）によるペレットの
流動が困難になり、０．５鶴未満のペレットでは取り扱
いにくくなる。

上記のようにして得られた蓄熱ペレットの表面全体を被
覆するようにＭ熱材のしみ出し防止樹脂Ｎ（しみ出し防
止樹脂の皮膜）を形成する。

蓄熱材のしみ出し防止樹脂としては、（ａ）　＝熱材の
含浸した架橋ポリオレフィン樹脂ペレットの表面にピン
ホールレスの連続した塗膜を形成できること（製膜性を
有すること）　、（ｂｌｉ熱材として上記ワックスを用
いる場合には、蓄熱材が無極性の長鎖アルキル基を全成
分または主成分とするので、含浸されている蓄熱材のし
み出しを防止するワックスバリア性に優れた有極性の樹
脂であること、（Ｃ）温度変化による蓄熱材の凝固−融
解に伴うペレットの膨張収縮に耐え、かつ、ペレットの
取り扱い時にペレット同士またはペレットと濁りの物体
との衝突による衝撃、擦傷に耐える機械的強度を有する
こと、が必要である。

このような樹脂皮膜を蓄熱ペレット１個１個に独立して
形成する方法としては、いわゆる流動コーティング法が
有用である。流動コーティング法は、空気流などの気流
により、Ｍ熱ペレットを１個１個独立して浮遊、流動さ
せ、この流動状態のペレットに、蓄熱材のしみ出し防止
樹脂のコーティング液をスプレー塗装し、揮散させるな
どして溶媒を除去し、ペレット表面に樹脂皮膜を形成す
るという方法である。スプレー塗装により、蓄熱材の表
面全体にコーティング液を膜状に付着させ、気流や加熱
などにより、コーティング液の溶媒を蒸発させて、しみ
出し防止樹脂の皮膜、すなわち、しみ出し防止樹脂層を
形成する。流動コーティング法によれば、均一またはほ
ぼ均一の厚みを有するしみ出し防止樹脂層が、蓄熱ペレ
ット表面全体に形成される。

気流の温度は、コーティング液の溶媒により異なるが、
コーティング液が蓄熱ペレットに塗装される前に乾いて
しまわないような温度を上限とし、コーティング液が塗
装された蓄熱ペレット同士が未乾燥のまま凝集してしま
わないような温度を下限とするのが好ましい。また、し
み出し防止樹脂のコーティング処理をコーティング液の
溶媒の沸点よりも低い温度で行うのが好ましい。その溶
媒の沸点以上の温度でコーティング処理を行うと、コー
ティング液表面からの蒸発だけでなく、コーティング液
内部からも溶媒が蒸発するため、形成されるしみ出し防
止樹脂層が孔開きとなり、内部からの蓄熱材のしみ出し
を防止できなくなることがある。

流動コーティングを行う装置としては、種々のタイプの
ものが市販されている。たとえば、富士産業−の研究・
開発用流動層式乾燥・造粒・コーティング装置ＡＥＲＯ
Ｍ、ＡＴＩＣＡＧ、流動造粒コーティング機ＦＤ−３−
５（３１２１）　、ドリアコーター、大川原製作所の流
動層造粒コーティング機フローコーター、スーパー造粒
コーティング装置スパイラフロー、菊水製作所のＶＧコ
コ−−などがある。

これらの流動コーティング装置は、容器に入れたＭ熱ペ
レットを下からの気流で浮遊させるとともに、同容器中
でコーティング液をスプレーし、Ｎ熱ペレフト表面にコ
ーティング液をコーティングするようにしている。とこ
ろが、スプレーされたコーティング液の中には、蓄熱ペ
レット表面に付着する前に乾燥して固相になってしまう
ものがある。この固相は、蜘蛛の糸のような細い糸状物
や粒子状物などとなっており、これらが蓄熱ペレット表
面に付着することにより、均一で孔開きのないしみ出し
防止樹脂層の形成を妨げることがある。

そこで、次に説明するような装置、方法によりコーティ
ング処理を行うと、コーティング液が固相になってから
被コーティング物表面に付着することを少なくすること
ができる。これにより、被コーティング物表面に形成さ
れる皮膜の孔開きを少なくすることができる。

第１図は、この発明にかかる製法を実施する装置の１例
を模式的に表す。この装置は、コーティング槽１を備え
ている。コーティング槽１の底面には、被コーティング
物よりも小さく、かつ、気流の透過可能な孔を有する多
孔質板１１が配置されている。また、コーティング槽１
の天井面には、被コーティング物よりも小さく、かつ、
気流の透過可能な孔を有するフィルター１２が配置され
ている。多孔質板１１を通してコーティング槽１内に気
流Ａを送り込む。この気流Ａは、コーティング槽１に入
る前にヒータ（図示されず）などで所望の温度に加熱さ
れていてもよいし、加熱されていなくてもよい。気流Ａ
は、被コーティング物５を各々独立した状態で浮遊させ
、フィルター１２を通って排気ダクト２０を介して外部
に排出される。必要に応じて、フィルター１２で浮遊物
を除去したり、あるいは、排出の際に、浮遊物やコーテ
ィング液の溶媒の蒸発ガスなどの除去を行ったりする。

コーティング槽１内の下部の中央には、下方から上方に
向けてコーティング液２をスプレーするノズル３が設け
られている。ノズル３は、コーティング槽ｌ内中央下部
に上下に開口するよう設置された筒状の流路形成部材４
の下側の開口に臨んでいる。流路形成部材４の下側の開
口から被コーティング物５、たとえば、Ｍ熱ペレットが
入り込み、上昇する。このとき、被コーティング物５に
ノズル３などからスプレーされたコーティング液２が付
着して液膜を形成する。

コーティング槽１内には、浮遊している被コーティング
物５の上昇を制限する誘導部材（たとえば、誘導治具）
６が設置されている。誘導部材６は、コーティング槽１
内において、被コーティング物５を浮遊させる気流Ａに
より、スプレーされたコーティング液２が浮遊してすべ
て固相２１になってしまう高さ、あるいは、コーティン
グ液２が液相である最大の高さよりも下側に、設置され
ている。すなわち、コーティング液２の固相２１のみが
浮遊している部分よりも下側に誘導部材６を設置するの
である。

誘導部材６は、たとえば、独楽のような形状をしており
、その下向きの面は、下から上への気流がスムーズに流
れるような曲面を呈している。たとえば、下側中央部が
細く尖っていて、上にいくにしたがい徐々に太く、そし
て、急激に太くなり、上端部がふたたび徐々に太くなっ
ている。これにより、下向きの面の断面が、斜め向きの
ゆるやかな３字を描（ような形状である。上向きの面は
１、平らである必要はない。誘導部材６の下側中央の先
端部６１は、流路形成部材４の上側の開口からその内側
に少し入りこむように配置されている。この例のように
誘導部材６を設置した場合、コーティング槽１の中央付
近の上向きの気流Ａが強くなるようにするのがよい。

流路形底部材４の上側の開口から、被コーティング物５
およびスプレーされたコーティング液２が出て行く。コ
ーティング液２またはその固相２１は、気流にのって誘
導部材６の下側の面に沿って速やかにコーティング槽１
内を上昇する。被コーティング物５は、コーティング液
の固相２１のみが浮遊している領域まで上昇するのを誘
導部材６により制限され、横方向に流れて落下し、誘導
部材６よりも下側で浮遊する。その間に、被コーティン
グ物５の表面にコーティング膜が形成される。コーティ
ング処理中は、このような製膜が繰り返される。これに
より、被コーティング物５の表面にコーティング液の固
相２１が付着しにくくなり、コーティング層の孔開きを
少なくする。

コーティング槽１内を上昇したコーティング液の固相２
１は、たとえば、コーティング槽１の天井面のフィルタ
ー１２で捕獲されて除去される。

同固相２１を積極的に除去するようにすると、被コーテ
ィング物５への付着をより一層防ぐことができる。たと
えば、コーティング槽１の誘導部材６よりも上側に、同
固相２１が移動できる通路１３を設けておき、同固相２
１をこの通路１３に導いてフィルター１５などで捕獲し
て除去するのである。通路１３は、たとえば、コーティ
ング槽１の天井面から上に逆Ｕ字形に設けられたダクト
１４で形成される。通路１３の出口などに固相２１を導
くファン１６を設宣し、このファン１６により固相２１
を通路１３に吸引する。また、通路１３に入ったコーテ
ィング液の固相２１を捕獲するフィルター１５は、コー
ティング処理中でも、自由に着脱できるように設置され
れば、コーティング処理中にフィルター１５を適宜交換
したり、捕獲物を除去したりすることができ、コーティ
ング装置を停止させずにすむ。通路１３は、コーティン
グ槽１に戻るようになっていてもよいが、外部ヘつなが
っていてもよい。

流路形成部材４は、たとえば、スプレーされたコーティ
ング液２が横に広がって、誘導部材６よりも下側で固相
になるのを防ぐとともに、被コーティング物５にコーテ
ィング液２が効率良く付着するように、設置される。・
したがって、流路形成部材４は、必ずしも設ける必要は
なく、また、円筒形である必要もない。

なお、誘導部材６、流路形成部材４などは、コーティン
グ液またはその固相が付着しにくいようにするために、
四フッ化エチレン樹脂（たとえば、テフロン）などをコ
ーティングしておいたり、それらの鉛直方向の中心軸を
中心にして回転させたりするとよい。

しみ出し防止樹脂層の厚みは、特に限定する趣旨ではな
いが、０．５１〜３００μ園が好ましく、５〜２００μ
ｌがより好ましい。薄すぎると、この層の機械的強度の
低下が問題となり、必要以上に厚くしてもワックスバリ
ア性が向上せず、コスト高になる上、蓄熱材の容積率が
低くなるという不利益も生じる。しみ出し防止樹脂層の
厚みは、たとえば、スプレーのため送ったコーチインゲ
ン夜の量とその厚みとの関係を予め把握しておけば、コ
ーティング液の送液量によって調整することができる。

しみ出し防止樹脂層は、必ずしもその内側の蓄熱ペレッ
トと密着または接着している必要はなく、たとえば、ペ
レットの収縮に伴って収縮しなくてもよい。

発明者らは、上記しみ出し防止樹脂およびそのコーティ
ング方法について検討した結果、ある種の樹脂を有機溶
剤に溶解させてなるコーティング液、または、ある種の
樹脂を主成分とするエマルジョンからなるコーティング
液を流動コーティングすることにより、上記のようなし
み出し防止樹脂層を形成することができることを見出し
た。

コーティング液として、しみ出し防止樹脂を有機溶剤に
溶解してなる液を用いる場合、その樹脂としては、上述
のごとく、ワックスバリア性、機械的性質に優れている
ほか、揮発性の有機溶剤に溶解し、製膜性に優れたもの
でなければならない。蓄熱材として上記ワックスを用い
る場合には、蓄熱材が無極性の長鎖アルキル基を全成分
または主成分とするので、ワックスバリア性の点からは
有極性の樹脂が好ましい。このような性能を満足する樹
脂としては、たとえば、ポリカーボネート樹脂、ポリウ
レタン樹脂（ウレタンエラストマーも含む）、メタクリ
ル樹脂、ポリフェニレンオキサイド、変性ポリフェニレ
ンオキサイド（変性ＰＰＥ）、ポリスルホン、ニトリル
ゴムの各単独物または２種以上のブレンド体が有用であ
る。

前記有機溶剤としては、前記しみ出し防止樹脂の良溶剤
で、かつ、揮発性の点からは沸点が１５０℃以下の溶剤
が好ましい。たとえば、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）
、ジクロロメタンなどが用いられるが、これらに限定さ
れない。上述のように、コーティング処理は、これらの
溶剤の沸点よりも低い温度で行うのがよい。

他方、コーティング液としてエマルジョンを用いる場合
、樹脂エマルジョンは、水を媒体とじているので、一般
にポリオレフィン樹脂のような疎水性表面には濡れ性が
悪く、均一なコーティングが難しいと考えられた。しか
し、意外なことに、ある種の樹脂を主成分とするエマル
ジョンを用い、流動コーティングを行うと、均一皮膜を
形成することが可能であることを見出した。

エマルジョン樹脂は、一般に単一モノマーから構成され
ているのではなく、骨格上ツマ−（ポリマー成分の大部
分を占め、ヤング率、耐水性などの主要物性を決める）
、接着上ツマ−（カルボキシル基、アミノ基など接着性
に寄与する基を持つ七ツマ−）、橋かけ七ツマ−（ビニ
ル基を２個以上もつ七ツマ−で、重合により粒子内部で
橋かけポリマーを生じる）、反応性上ツマ−（重合中、
および、エマルジョンを貯蔵している間はほとんど反応
しないが、皮膜形成後、加熱などの処理をすると橋かけ
する）、安定化モノマー（親水性上ノーマで、共重合し
てエマルジョンの安定化に役立つ）等があり、これらの
七ツマ−の組み合わせによって所望の性能のエマルジョ
ンが設計されている。さらに、このエマルジョンを塗料
化するために、顔料、分散剤、増粘剤、その他の添加剤
が一般に添加されている。骨格上ツマ−そのものも、各
種モノマーが共重合されている場合が多い。

この発明において、コーティング液に用いるエマルジョ
ンとしては、たとえば、次のような樹脂骨格のエマルジ
ョンが好ましいが、これらに限定するものではない。す
なわち、樹脂骨格の主成分が、エポキシ樹脂、ウレタン
樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ＮＢＲにトリ
ルゴム）、塩化ビニリデン樹脂、または、これら各樹脂
の変性物であるエマルジョンである。これらのエマルジ
ョンは、それぞれ、単独で、変性されて、あるいは、混
合して用いられる。なお、ここで、エマルジョンとは、
本来の意味でのエマルジョンだけでな（、サスペンショ
ン、ディスバージョン、ラテックス等と称されるものを
も含む。

エポキシ樹脂エマルジョンは、エポキシ樹脂を主成分と
するエマルジョンで、その合成例は、たとえば、特開昭
５３−４７４５４号公報、特開昭５４−３０２４９号公
報に記載されている。市販品としては、たとえば、大日
本インキ化学工業−から「パテラコールＥ−３８５Ｊと
いう名前で出ている、変性エポキシ樹脂水性ディスバー
ジョンがある。

ウレタン樹脂エマルジョンには、たとえば、ポリエーテ
ル、ポリエステルとジイソシアナートから得られるプレ
ポリマーを場合により、界面活性剤を用いて乳化した後
、１，２−ジアミンのごとき２官能性化合物で鎖伸長し
た樹脂や、ブロックイソシアナートと、イソシアナート
基と反応性を有する官能基（たとえば、水酸基）を持っ
た樹脂の混合体からなる熱硬化型樹脂を主成分とするエ
マルジョンなどがあり、その合成例は、特開昭５０−１
４７２７号公報、特開昭５７−１５９８５８号公報、特
開昭５８−１３２０５１号公報に記載されている。市販
品としては、たとえば、大日本インキ化学工業−から「
ボンデイックシリーズ」という名前で出ている水分散型
ウレタン、「ハイトランシリーズ」という名前で出てい
るアイオノマー型水性ウレタンなどがある。

ポリエステル樹脂エマルジョンとしては、たとえば、大
日本インキ化学工業−から「ファインテックスＥＳシリ
ーズ」という名前で出ている芳香族ポリエステルアイオ
ノマー水性ディスバージョンなどが使用される。

アクリル系エマルジョンとしては、たとえば、大日本イ
ンキ化学工業■から「ボンコート」の商品名で市販され
ている各種のコポリマー樹脂エマルジョンなどが使用さ
れる。

ＮＢＲ系エマルジョンは、アクリロニトリル−ブタジェ
ンを主成分とするもので、たとえば、大日本インキ化学
工業−から「ランクスター」の商品名で市販されている
カルボキシル化ＮＢＲなどが使用される。

塩化ビニリデン樹脂エマルジョンは、たとえば、呉羽化
学工業側から「クレハロンラテノクス」の商品名で市販
されている塩化ビニリデン樹脂エマルジョンなどが使用
される。

これらのエマルジョンは、主成分である樹脂が有極性の
ものであるので、ワンクスバリア性に優れている。上記
各種エマルジョンの中から、５０〜８０℃の乾燥温度で
造膜し、得られた皮膜の機械的性質が優れているものを
選択することが好ましい。コーティング液としてエマル
ジョンを用いる場合も、コーティング処理はエマルジョ
ンの溶媒の沸点よりも低い温度（たとえば、水の沸点１
００℃よりも低い温度）で行うのが好ましい。また、こ
こで用いるエマルジョンは、しみ出し防止樹脂が溶媒中
で独立して遊離している粒子（固体に躍らない）となっ
ている。このため、溶媒が蒸発しつつ（乾燥しつつ）、
遊離している粒子が互いに融着して製膜し、しみ出し防
止樹脂層を形成する。この際に、乾燥速度が速いと、融
着しきれないまま乾燥し、孔開きの皮膜を作ることがあ
る。したがって、コーティング液としてエマルジョンを
用いる場合には、コーティング処理をエマルジョンの溶
媒の沸点よりも低く、かつ、自然乾燥温度で行うことが
より好ましい。このようにすると、孔開きの少ないしみ
出し防止樹脂皮膜を作ることができる。自然乾燥温度は
、たとえば、加熱しないで乾燥を行う温度であり、１５
〜２５°Ｃ近辺の温度である。

なお、市販のエマルジョンは、一般に製膜性（造膜性）
を良（するために、同じタイプの樹脂であっても品番に
より乾燥皮膜が粘着性を有する（クツキーである）こと
がある。このようなエマルジョンをこの発明に用いると
、流動コーティング時に、樹脂皮膜同士が粘着すること
により皮膜が含浸ペレットから剥離したり、ペレットが
流動しなくなったりすることがある。このようなことを
防ぐため、乾燥皮膜が粘着性を有しないような品番のエ
マルジョン市販品を選択することが好ましい。あるいは
、粘着性を有しない品番のエマルジョンを、粘着性のあ
る乾燥皮膜を与えるエマルジョンと混合し、粘着性を減
少させることが好ましい。もちろん、ン昆合に際しては
、混合エマルジョンが安定となる組み合わせを選択する
のが好ましいことは言うまでもない。

ところで、流動コーティングに際し、架橋ポリオレフィ
ン樹脂ペレットに含浸されている蓄熱材の融点が流動コ
ーティング時の乾燥温度よりも高い場合には問題がない
。しかし、蓄熱材の融点が乾燥温度よりも低い場合（通
常、このような場合が多い）には、ペレット表面に付着
した蓄熱材が融解している。このため、含浸ペレットが
くっつきやすくなり、ペレットの流動が困難になり、か
つ、部分的に形成されたコーティング皮膜がペレットか
ら剥がれやすくなり、したがって、ペレット表面を樹脂
皮膜でカプセル化することができないという問題が生じ
てくることがある。特に、蓄熱材の含浸量が高い場合、
含浸ペレットの表面に蓄熱材のしみ出しが多く、コーテ
ィングがうまくいかないことがある。

発明者らの研究によれば、これらの不都合を避けるため
には、次の３つの方法が有効であることがわかった。

第１は、流動コーティングの前に、含浸ペレット上に付
着している蓄熱材を溶剤により洗い流して除去するとい
う処理を行うことである。このとき使用する溶剤として
は、蓄熱材の熔解性が高く、かつ、揮発性に冨んだ溶剤
が好ましい。たとえば、アセトン、ＭＥＫ（メチルエチ
ルケトン）などのケトン系溶剤、ジクロロメタン、トリ
クロロエチレン（たとえば、東亜合成化学工業■の「ト
リクレン」）などのハロゲン化炭化水素系溶剤が挙げら
れる。含浸ペレットをこれらの溶剤に浸漬したのち、粗
いフィルターで濾過することにより容易に、表面に付着
したＭ熱材を取り除くことができる。

第２の方法は、流動コーティングの前に、含浸ペレット
を遠心分離にかけ、その表面に付着している蓄熱材を除
去することである。遠心分離は、含浸ペレットの温度を
Ｍ熱材の融点以上の温度に保ち、公知または周知の方法
で行うことができる、この場合、遠心分離は、ｌｉ材の
融点以上の温度で行うことが好ましい。

第３の方法は、微粉末を含浸ペレットにまぶし、ペレッ
ト上に付着した蓄熱材を微粉末に吸収させることにより
、含浸ペレットの付着性をな（す方法である。微粉末と
しては、粒径が５００１以下のものが好ましく、蓄熱材
に対して不溶性を持つものが好ましい。たとえば、カオ
リン、ケイ砂、タルク、パーライト、ベントナイトなど
の鉱物、ホワイトカーボン、カーボンブラック、鉛白。

二酸化チタン、チタンブラックなどの無機顔料、フタロ
シアニンブルー、キナクリドンなどの有機顔料、塩化ビ
ニル樹脂パウダー（塩ビパウダー）、ポリアミド樹脂（
「ナイロン」という商品名で市販されているものなど）
パウダーなどのポリマー微粉末などがあり、それぞれ単
独でまたは２種以上併せて用いられる。

これら第１ないし第３のいずれかの処理を行ってから、
７１％材のしみ出し防止樹脂のコーティング液を流動コ
ーティングにより塗装すると、架橋ポリオレフィン樹脂
ペレット表面のべとつきがないので、ペレットの流動が
妨げられず、互いにくっつ（ことが防がれる。このため
、含浸ペレット上に、連続した樹脂皮膜を容易に形成す
ることができる。

以下に、この発明の実施例を示すが、この発明は下記実
施例に限定されない。

なお、下記実施例および比較例では、架橋ポリオレフィ
ン樹脂として、三菱油化−から市販されているシラン架
橋ポリエチレン樹脂「リンクロン」を微小ペレットにし
て用いた。蓄熱材たるワックスとして、実施例７以外で
は、旭電化工業側より市販されている結晶性脂肪酸エス
テル「サーモトップ１５」　（相変化温度１５℃）を用
い、実施例７では、旭電化工業婦より市販されている結
晶性脂肪酸エステル「サーモトップ２５」　（相変化温
度２５°Ｃ）を用いた。コーティング液のウレタンエラ
ストマーは、大日本インキ化学工業−の「バンデソクス
Ｔ−５１０５Ｊを用い、ポリカーボネートはＥＰＬＩｍ
の「レキサン１０１−７０１ｊを用いた。コーティング
ｌ夜のエマルジョンのうち、変性ウレタン樹脂水性ディ
スバージョンは「ＥＸＰ−３８２Ｊを、変性エポキシ樹
脂水性ディスバージョンはｒＥＸＰ−３８５Ｊを、ポリ
ウレタンアイオノマー水性ディスバージョンは「ハイト
ランＨＷ３４０Ｊ　　（以上、３商品はいずれも大日本
インキ化学工業■製品）をそれぞれ用いた。°。

一実施例１〜４− 架橋ポリエチレン樹脂ペレット（ペレットサイズ：約１
１φ×１ｆｉ）の融点以上の温度（１５，０゜℃）のワ
ックス中にそのペレットを入れ、加熱攪拌してワックス
を含浸させた後、メツシュ状フィルターで吸引濾過して
取り出し、ワックス含浸量が７５％の含浸ペレットと８
０％の含浸ペレット４を得た。

第１表に記載の樹脂を所定量の溶剤に溶解し、コーティ
ング液を調製した。

富士産業−の流動コーティングテスト機（エロコーター
）を用い、含浸ペレット２００〜３００ｇをコーティン
グ機内に入れ、第１表記載の温度の熱風ないしは温風、
または、気流を風量１００〜１２０ｍＦ／分で通して含
浸ペレットを流動させ、この状態でコーティング液をス
プレー塗布して含浸ペレット表面に第１表に示す膜厚の
皮膜を形成し、カプセル化蓄熱ペレットを作製した。

−比較例１一 実施例１で得た含浸ペレットの表面に樹脂皮膜を形成せ
ず、そのまま蓄熱ペレットとした。

−比較例２一 実施例４で得た含浸ペレットの表面に樹脂皮膜を形成せ
ず、そのままＭ熱ベレットとした。

一実施例５．６− 実施例１において、コーティング液およびコーティング
条件を第１表に示すものとした以外は実施例１と同様に
してカプセル化蓄熱ベレットを作製した。

一実施例７− ワックスとして、第１表に示すものを用い、実施例１と
同様にして（ペレットサイズは異なる）含浸を行い、第
１表に示すサイズの含浸ペレットを得た。この含浸ペレ
ットの表面に付着しているワックスをジクロロメタンで
除去するという前処理を行ってから、第１表に示すコー
ティング液およびコーティング条件で実施例１と同様に
してコーティングを行い、カプセル化蓄熱ペレットを作
製した。

一実施例８− ワックスとして、第１表に示すものを用い、実施例１と
同様にして含浸を行い、第１表に示すサイズの含浸ペレ
ットを得た。この含浸ペレットの表面に付着しているワ
ックスを２５℃で遠心加速度２０００ｇの１分間の遠心
分離により除去するという前処理を行ってから、第１表
に示すコーティング液およびコーティング条件で実施例
１と同様にしてコーティングを行い、カプセル化蓄熱ベ
レットを作製した。

一実施例９− ワックスとして、第１表に示すものを用い、実施例１と
同様にして含浸を行い、第１表に示すサイズの含浸ペレ
ットを得た。この含浸ペレットの表面に微粉タルクをま
ぶし、ふるいにより余分のタルクを除去するという前処
理を行ってから、第１表に示すコーティング液およびコ
ーティング条件で実施例１と同様にしてコーティングを
行い、カプセル化蓄熱ベレットを作製した。

一実施例１〇一 実施例２において、コーティング条件を第２表に示すよ
うに変えたこと、および、風量を１．６〜２、０　ｍ　
／分に変えたこと以外は、実施例２と同′様にしてカプ
セル化Ｎ熱ペレットを作製した。

一実施例１１一 実施例４において、コーティング条件を第２表に示すよ
うに変えたこと、および、風量を１．６〜２、Ｏｒ＃／
分に変えたこと以外は、実施例４と同様にしてカプセル
化蓄熱ペレットを作製した。

一実施例１２− 実施例５において、コーティング条件を第２表に示すよ
うに変えたこと、および、風量を１．６〜２、Ｏｎ？／
分に変えたこと以外は、実施例５と同様にしてカプセル
化蓄熱ペレットを作製した。

一実施例１３一 実施例６において、コーティング条件を第２表に示すよ
うに変えたこと、および、風量を１．６〜２、０　ｍ　
／分に変えたこと以外は、実施例６と同様にしてカプセ
ル化蓄熱ペレットを作製した。

実施例１〜１３の各カプセル化蓄熱ペレット、および、
比較例１．２の樹脂コーティングしていない蓄熱ペレッ
トについて、それぞれ、凝固（−５℃）−融解（３５℃
）を２００サイクル繰り返した後、ペレットからしみ出
るワックス重量（ワックスｉξ出量）でワックスバリア
性の評価を行った。この結果を第１表および第２表に示
した。

第１表にみるように、比較例１，２の各Ｍ熱ベレットは
ワックスのしみ出しが見られた。特に、ワックス含浸量
の多い比較例２では、しみ出しが著しい。これに対し、
第１および２表にみるように、実施例１〜１３の各カプ
セル化蓄熱ペレ、７トは、ワックス含浸漬が多くても、
ワックス；ξ出量がゼロであった。なお、実施１ｆｉｌ
の中でも、コーティング前に上記のような前処理を行っ
たものは、流動コーティング時にペレット同士がくっつ
いて固まりになることがなく、ペレットの流動に支障が
生じたりペレット表面の皮膜が剥がれたりするといった
不都合がなかった。これらのものは、また、皮膜のペレ
ットへの密着性が良く、ペレット上に連続皮膜を形成す
ることができた。

実施例１０．１１では、コーティング処理温度を低（し
たときに、得られたカプセル化蓄熱ペレットのしみ出し
防止樹脂層の様子がどのように変化するかも電子顕微鏡
で調べた。その結果、コーティング処理温度が低いほど
、しみ出し防止樹脂層の孔が減少していた。

実施例１２．１３では、それぞれ、コーティング処理温
度を７０℃、４０℃、３０℃と３種設定して、カプセル
化蓄熱ペレットを得た。このようにして得た各カプセル
化蓄熱ペレットについて、前記凝固−融解を２０００サ
イクル繰り返した後、ペレットからしみ出るワックス重
量を調べた。

その結果、コーティング処理温度が上記のように低くな
るにつれて、それぞれ、Ｍ熱材のｉＳ出量が６％、４％
、３％と減少した。

なお、実施例１０〜１３の各コーティング処理と同じ処
理を第１図に示す装置で行ったところ、カプセル化蓄熱
ペレット表面の１立ちが、実施例１０〜１３に比べて、
それぞれ、少なくなったことが肉眼で観察できた。これ
は、コーティング処理において、コーティング液が固相
になってから蓄熱ペレット表面に付着するということが
少な（なったためと考えられる。

〔発明の効果〕

請求項１の発明にかかるカプセル化ｉＱペレットは、以
上のように、機械的強度に優れ、かつ、表面に蓄熱材が
しみ出さない。

請求項２ないし５の各発明にかかるカプセル化Ｎ熱ペレ
フトの製法は、機械的強度に優れ、かつ、表面に蓄熱材
がしみ出さないカプセル化蓄熱ペレットを得ることがで
きる。

請求項３の発明にかかる製法は、さらに、蓄熱ペレット
表面に付着したコーティング液の溶媒が内部から蒸発す
るのが防がれ、しみ出し防止樹脂層の孔開きをより少な
くできる。

請求項４および５の各発明にかかる製法は、さらに、し
み出し防止樹脂層が一部分形成されないということを防
ぐことができ、蓄熱材のしみ出しをより良く防止できる
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明にかかるカプセル化蓄熱ペレットの製
法を実施するのに用いる装置の１例を表す一部断面側面
図である。 代理人　弁理士　　松　本　武　彦

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　架橋ポリオレフィン樹脂ペレットに蓄熱材が含浸さ
   れてなる蓄熱ペレットの表面に、前記蓄熱材のしみ出し
   防止樹脂層が形成されてなるカプセル化蓄熱ペレット。 ２　架橋ポリオレフィン樹脂ペレットに蓄熱材が含浸さ
   れてなる蓄熱ペレットの表面に、前記蓄熱材のしみ出し
   防止樹脂層を形成する方法であって、前記蓄熱ペレット
   を独立浮遊させた状態で、前記しみ出し防止樹脂のコー
   ティング液を前記蓄熱ペレットにスプレー塗装し、同蓄
   熱ペレット表面に前記しみ出し防止樹脂層を形成するこ
   とを特徴とするカプセル化蓄熱ペレットの製法。 ３　蓄熱ペレットへのしみ出し防止樹脂のコーティング
   処理がコーティング液の溶媒の沸点よりも低い温度で行
   われる請求項２記載のカプセル化蓄熱ペレットの製法。 ４　スプレー塗装が、蓄熱ペレットの表面に付着してい
   る蓄熱材を予め取り除いてから行われる請求項２または
   ３記載のカプセル化蓄熱ペレットの製法。 ５　スプレー塗装が、蓄熱ペレットの表面に予め蓄熱材
   に不溶な微粉末をまぶしてから行われる請求項２または
   ３記載のカプセル化蓄熱ペレットの製法。