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エマルション型蓄熱材及びその製造方法 UPDATE コモンズ

国内特許コード P170014761
整理番号 N17031
掲載日 2017年12月25日
出願番号 特願2017-164070
公開番号 特開2019-038975
出願日 平成29年8月29日(2017.8.29)
公開日 平成31年3月14日(2019.3.14)
発明者
  • 酒井 俊郎
出願人
  • 国立大学法人信州大学
発明の名称 エマルション型蓄熱材及びその製造方法 UPDATE コモンズ
発明の概要 【課題】異なる複数の停滞温度を備えるエマルション型蓄熱材とその製造方法を提供する。
【解決手段】有機系相転移材料からなるゲルボールが、分散媒中に分散したエマルション型蓄熱材であって、前記分散媒中に、相転移温度が異なる複数種の有機系相転移材料からなる複数種のゲルボールが存在し、それぞれのゲルボールが、疎水性の材料により表面が被覆されているエマルション型蓄熱材。例えば前記ゲルボールが、相転移温度が異なる2種類の有機系相転移材料からなる2種類のゲルボールからなる場合、二段階の停滞温度を備えるエマルション型蓄熱材となる。
【選択図】図4
従来技術、競合技術の概要


エマルション型蓄熱材には、界面活性剤を用いてパラフィン等の油類を水に分散させてエマルションとしたものが、従前、提案されている(特許文献1、2、3等)。
これに対し、本発明者は、界面活性剤をまったく使用しないエマルション型蓄熱材を提案した(特許文献4、5)。このエマルション型蓄熱材は、水と油と油ゲル化剤とを用いて、油を粒状のゲル(ゲルボール)とし、水中でゲルボールが分散するように調製したものである。油をゲルボールとすることで、相転移を繰り返しても粒状の保形性を保ち、高分散状態を維持することが可能となり、過冷却を抑制した蓄熱材(熱エネルギー貯蔵材料)として利用することができる。この蓄熱材は、相転移によって固相になった状態でも、流動性を保持するから、配管等を利用して容易に輸送することができ、その流動性を利用して種々用途に利用することが可能である。

産業上の利用分野


本発明はエマルション型蓄熱材及びその製造方法に関し、より詳細には複数の相転移点を備えるエマルション型蓄熱材及びその製造方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
有機系相転移材料からなるゲルボールが、分散媒中に分散したエマルション型蓄熱材であって、
前記分散媒中に、相転移温度が異なる複数種の有機系相転移材料からなる複数種のゲルボールが存在し、
それぞれのゲルボールが、疎水性の材料により表面が被覆されていることを特徴とするエマルション型蓄熱材。

【請求項2】
前記ゲルボールが、相転移温度が異なる2種類の有機系相転移材料からなる2種類のゲルボールからなり、二段階の停滞温度を備えることを特徴とする請求項1記載のエマルション型蓄熱材。

【請求項3】
前記疎水性の材料が、疎水性のシリカ粒子であることを特徴とする請求項1または2記載のエマルション型蓄熱材。

【請求項4】
前記疎水性シリカ粒子の相転移材料に含まれる分量が、3~5wt%であることを特徴とする請求項3記載のエマルション型蓄熱材。

【請求項5】
前記有機系相転移材料がパラフィンであり、前記分散媒が水であることを特徴とする請求項1~4のいずれか一項記載のエマルション型蓄熱材。

【請求項6】
有機系相転移材料と、ゲル化剤と、ゲル化抑制材と、疎水性の材料と、分散媒とを混合して攪拌し、前記有機系相転移材料からなるゲルボールを含むエマルションを調製する工程と、
前記有機系相転移材料とは異なる有機系相転移材料と、ゲル化剤と、ゲル化抑制材と、疎水性の材料と、分散媒とを混合して攪拌し、前記有機系相転移材料とは異なる有機系相転移材料からなるゲルボールを含むエマルションを調製する工程と、
前記有機系相転移材料からなるゲルボールを含むエマルションと、前記有機系相転移材料とは異なる有機系相転移材料からなるゲルボールを含むエマルションとを混合し、前記有機系相転移材料の相転移温度と、前記有機系相転移材料とは異なる有機系相転移材料の相転移温度に相当する複数の異なる温度停滞域を備えるエマルションを調製する工程と、
を備えることを特徴とするエマルション型蓄熱材の製造方法。

【請求項7】
有機系相転移材料としてパラフィンを使用し、前記疎水性の材料として疎水性の粒子材料を使用することを特徴とする請求項6記載のエマルション型蓄熱材の製造方法。



国際特許分類(IPC)
画像

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出願権利状態 公開
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