JPS619484A - 蓄熱剤組成物 - 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〕 本発明は蓄熱剤組成物に関するものである。

特に本発明は、加熱により蓄積された潜熱を過冷却状態
で保持し必要な時に過冷却を破壊して蓄積されている潜
熱を取り出すことができる、繰り返し使用可能な蓄熱剤
組成物に関するものである。

〔従来の技術〕

太陽エネルギー等のＭ熱のために潜熱蓄熱剤が種々開発
されているが、その殆どは過冷却を防止した系で使用さ
れている。もっとも、過冷却を利用したＮ熱剤自体は公
知であり、例えば米国特許第４．０７７．３９０号明細
書には酢酸ナトリウム３水和物を使用した蓄熱パンクが
記載されている。又、特開昭５９−５３５７８号公報に
は酢酸ナトリウム３水和物とキサンタンガムを含有する
蓄熱体が記載されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

米国特許第４，０７７．３９０号明細書に記載の如く、
酢酸ナトリウム３水和物の水溶液をそのまま使用する場
合は、容器の蓋等に付着する結晶が過冷却されている系
に振動等で落下したりして不必要な時に過冷却が破壊さ
れやすく、安定な系とは言えないという欠点を有するも
のである。

又、特開昭５９−５３５７８号公報に記載の組成物は、
上記の点を改良したものであるが、繰り返しの加熱放熱
によりガムと無機塩等が分離を起こし、ガム添加の効果
が減少してしまう欠点がある。

本発明の目的は必要な特進安定に過冷却が保護され、繰
り返し使用が可能な潜熱蓄熱剤を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の蓄熱剤組成物は、必須の構成成分として、過冷
却可能で、高温相から低温相に移転する際に潜熱を放出
する塩水和物と、耐塩性カルボキシメヂルセルローズと
を含有するものである。

以下、本発明の蓄熱剤組成物について詳述する。

本発明に使用される過冷却可能で、高温相から低温相に
移転する際に潜熱を放出する塩水和物としては、例えば
塩化カルシウム６水和物（融点２９°Ｃ）、炭酸ナトリ
ウム１０水和物（融点３５℃）、燐酸２ナトリウム１２
水和物（融点３５．５℃）、硝酸カルシウム４水和物（
融点４２．７℃）、硫酸ナトリウム１０水和物（融点３
２℃）、チオ硫酸ナトリウム５水和物（融点５０°Ｃ）
、酢酸す１−　ＩＪウム３水和物（融点５８℃）、水酸
化バリウム８水和物（融点３５℃）、硝酸亜鉛６水和物
（融点５０℃）、フッ化カリウム４水和物（融点１８．
５℃）等を使用することができ、用途に応じた融点の材
料を選択使用すればよい。これらの塩水和物は、本発明
の蓄熱剤組成物の主体を構成するもので、連木、組成物
の９０重量％以上を占める。

本発明に使用される耐塩性カルボキシメチルセルローズ
としては、例えば安達糊料■製商品名「セルコール耐塩
性」等を使用することができる。

耐塩性カルボキシメチルセルローズの使用量は必要とさ
れる蓄熱剤組成物の粘度等を考慮して決定すればよいが
、通常は組成物に対して１．２重量％〜５重量％程度（
粘度を５０ｃｐ〜５０００ｃｐ程度とする量）であり、
好ましくは１．４重量％〜３重量％程度（粘度を１５０
ｃｐ〜２０００ｃｐ程度とする量）である。尚、本発明
の蓄熱剤組成物は、粘度を上記範囲、即ち、５０ｃｐ〜
５０００ｃｐ、好ましくは１５０ｃｐ〜２０００ｃｐに
調整するのが過冷却状態を安定に保持する上から好まし
い。

また、本発明の蓄熱剤組成物の、過冷却状態を一層安定
に保持する上で、上記２つの必須成分の池に、該組成物
に融点８０℃以下の多価アルコール、例えば、プロピレ
ングリコール、エチレングリコール、グリセリン等を１
〜５Ｍ量％程度含有させるのが好ましく、更に必要に応
して水、殺菌剤、着色剤等を含有さセることができる。

本発明の蓄熱剤組成物は、その製法には特に限定される
ものではなく、例えば、後記の実施例に示す如き方法に
よって製造される。

を作用〕 本発明の蓄熱剤組成物は、室温では、加熱により蓄熱し
た潜熱を安定な適冷ｉ１１状態で保持しており、過冷却
状態を破壊すれば潜熱を放出するもので、−上記の加熱
・過冷却破壊を繰り返し行うことにより、上記の蓄熱・
放熱作用が繰り返して行われる。

〔実施例〕

以下に本発明の実施例を示すが、本発明はこれに限定さ
れるものではない。

実施例１ 冷却器及び温度計を付けた攪拌機付の３００ｍ１セパラ
ブルフラスコに芸溜水７９．４　ｇを加え、こを８０℃
のウオターパス中に設置する。攪拌機を攪拌しながら上
記范溜水中に耐塩性カルボキシメチルセルローズ（商品
名「セルコール耐塩性」ｚ達糊料＠）４．８ｇを徐々に
添加し、だまを作らず均一に分散溶解さセて粘性を有す
る溶液を得た。

次いで、この粘性溶液に１２ｏ、６ｇの無水酢酸す′ト
リウムを加え、この混合物を十分に攪拌しながら８０℃
に加温し固形粒子が完全に熔解し、均一な透明な粘稠溶
液となるまで攪拌した。この際、水の損失を防ぐため水
冷却器を用いた。

上記の透明な粘稠溶液を３００ｍ１のネジフタを有する
透明な肉厚ガラスビンに移し、このビンをゆっくりと室
温まで冷却した。このようにして得た混合物（蓄熱剤組
成物）に酢酸ナトリウム３水和物の種結晶を入れるか又
は先のとがった金属棒で刺激を与えることにより上記混
合物の結晶化を誘発させた。その結果、上記混合物（蓄
熱剤組成物）は直ちにその潜熱を発散して５５℃に上昇
した。

上記混合物を、８０℃に再び加熱して再び均一な透明な
粘稠溶液となるまで溶かし、再度室温まで徐冷した。こ
の混合物は、前記と同様に再び結晶化を誘発させること
が出来、潜熱を発散して５５℃に一ヒ昇した。この操作
を６０回繰り返したが全て同し結果が得られた。

また、この混合物は６０回同じ操作を繰り返しても、色
調が若干薄茶色となるが、８０℃の粘稠溶液とした場合
に耐塩性カルボキシメチルセルロースの凝集、分離もな
く、良好な粘稠度を保持していた。

史に、この粘稠溶液を冷却させてから、室温で１００日
間放置した後、この混合物に酢酸ナトリウム３水和物の
種結晶の種入れ又は先のとがった金属棒で刺戟を与える
ことにより混合物は急に温度が５５℃に上昇した。次い
で、この混合物を再び８０℃に加温し、再び透明なる粘
稠溶液として再び室温まで冷却した。この混合物に前記
と同様な刺戟を与えると前記と同様な結果が得られた。

実施例２ 実施例１で用いた装置を用い、その３００ｍ１のフラス
コに、耐塩性カルボキシメチルセルローズ６ｆＴ、ヲ入
れ、これにプロピレングリコール１２ｇを添加し、該耐
塩性カルボキシメチルセルローズを湿潤分散させ、攪拌
しながら、范溜水７’　９．４　ｇを加え、更に攪拌し
ながら８０℃まで加温し、均一な透明な溶液とした後、
これに無水酢酸ナトリウム１２０．６ｇを加え、完全に
溶解させ均一な透明な粘稠溶液となるまで攪拌した。こ
の際、水の損失を防ぐため水冷却を用いた。

上記の透明な粘稠溶液を実施例１と同様にネジフタ付肉
厚ガラスビンに移しゆっくり室温まで冷却した。このよ
うにして得た混合物（蓄熱剤組成物）に実施例１と同じ
操作で刺戟を与え、上記混合物の結晶化を誘発させた。

その結果、上記混合物（Ｎ熱剤組成物）は直ちにその潜
熱を発散して５５°Ｃに上昇した。

プロピレングリコールを約５．５重量％添加した上記混
合物は、移動する際ガラス壁から落ちた結晶では誘発さ
れなかったが、先のとがった金属棒で強く押すと誘発さ
れた。

この混合物について、実施例１と同様に６０回熔解、固
化及び誘発を繰り返したが、全て実施例１と同様の結果
が得られ、また、この混合物は、８０℃の粘稠／８液と
した場合に耐塩性カルポキシメヂルセルローズの凝集、
分離もなく、良好な粘稠度を保持していた。

更に、混合物を実施例１と同様室温で１００日間保持後
、誘発を行ったが、混合物は誘発後直ちに５５℃に上昇
した。その後、この混合物につい−（／８解、固化及び
誘発を繰り返し１０回行ったが、すべて５５℃に」二昇
した。

〔発明の効果〕

本発明の蓄熱剤組成物は、室温では、加熱により蓄熱し
た潜熱を安定な過冷却状態で保持しており、過冷却状態
を破壊すれば潜熱を放出するもので、−に記の加熱・過
冷却破壊（混合物の溶解、固化及び誘発）を繰り返し行
うことにより、」−記の蓄熱・放熱作用が繰り返して行
われるから、本発明の蓄熱剤組成物によれば、必要な時
に潜熱を取り出すことができ、不必要時に放熱する憤れ
かな（、月つ繰り返し使用が可能である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 過冷却可能で、高温相から低温相に移転する際に潜熱を
   放出する塩水和物と、耐塩性カルボキシメチルセルロー
   ズとを必須の構成成分として含有する過冷却可能な蓄熱
   剤組成物。