專利名稱：蓄熱體形成用組合物、蓄熱體和蓄熱體的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有高蓄熱性能的蓄熱體形成用組合物、蓄熱體和蓄熱體的制造方法。

背景技術(shù)：
(1)近年來，蓄積熱能的技術(shù)、即蓄熱技術(shù)作為解決現(xiàn)今能源問題的技術(shù)之一受到關(guān)注。蓄熱技術(shù)是有效利用太陽熱、地?zé)岬茸匀荒茉?、來自冷暖氣器具的余熱的技術(shù)，例如，在住宅中，作為使用廉價(jià)的夜間電力而蓄熱、用作多目的的熱源來抑制白天的電力消耗的技術(shù)利用。
作為用于這樣的蓄熱技術(shù)的蓄熱材料，可以列舉顯熱蓄熱材料、潛熱蓄熱材料，特別是多采用利用了物質(zhì)的相變化產(chǎn)生的潛熱的潛熱蓄熱材料。
該潛熱蓄熱材料利用物質(zhì)由固體向液體相變化時蓄積熱(蓄熱)，由液體向固體相變化時放出熱(放熱)的性質(zhì)，使其蓄熱、放熱，通常多在15℃～50℃的溫度范圍進(jìn)行相變化(固液變化)。因此，需要作為液體進(jìn)行處理，作為其利用方法，一般是在液體狀態(tài)下封入到密閉型的層合片材、塑料殼體中。
但是，對于層合片材、塑料殼體來說，被限定在定形尺寸，由于潛熱蓄熱材料漏出，因此不能進(jìn)行切斷等加工。此外，由于潛熱蓄熱材料漏出，因此也不能進(jìn)行采用打釘?shù)鹊氖┕?。此外，將層合片材、塑料殼體垂直固定時，還存在蓄熱材料偏向底部，不能有效利用蓄熱材料的問題。
因此，利用蓄熱材料時，實(shí)際情況是只用于了以蓄熱式地板采暖用的蓄熱材料為代表的平置的用途。
對于這樣的問題，專利文獻(xiàn)1中提出了通過使?jié)摕嵝顭崮z囊負(fù)載在涂膜或片材等上，從而可以進(jìn)行切斷等加工、打釘?shù)仁┕ぃM(jìn)而抑制蓄熱材料偏向底部的蓄熱體；非專利文獻(xiàn)1中通過將潛熱蓄熱材料膠囊化而得的物質(zhì)混合后用無機(jī)粘合劑、樹脂等固定到石膏板那樣的材料上，從而解決相同問題。另一方面，在專利文獻(xiàn)2中，想要通過將蓄熱材料負(fù)載到多孔體上來解決上述問題，并且獲得足夠的蓄熱性能。
(2)玻璃、樹脂板、金屬板等在各種領(lǐng)域中被使用，例如，在住宅、辦公室、溫室等的窗玻璃、地板、墻壁、天花板等中，已成為我們的居住空間等中不可缺少的部分。此外，例如，在住宅、辦公室等中，用窗玻璃、墻壁等分隔為室內(nèi)和外界，在夏季、白天，能夠遮擋外界的熱氣，能夠采用冷氣設(shè)備等使居住空間內(nèi)舒適。此外，在冬季、夜間，能夠遮擋外界的冷氣，能夠采用暖氣設(shè)備等使居住空間內(nèi)舒適。此外，在溫室等中，利用玻璃等分隔為室內(nèi)和外界，能夠?qū)⒖臻g內(nèi)的溫度控制到所需的溫度。
但是，在住宅、辦公室、溫室等中，使用了玻璃等熱傳導(dǎo)率高的材料時，在夏季、白天，室內(nèi)的冷氣容易被外界的熱氣加熱。此外，在冬季、夜間，室內(nèi)的熱氣容易被外界的冷氣冷卻，因此必須更多量地使用暖冷氣能量。
為了解決這樣的問題，專利文獻(xiàn)3中通過在玻璃上層合隔熱片材，提高室內(nèi)的保溫性。此外，專利文獻(xiàn)4中通過在玻璃之間設(shè)置空氣層、真空層、低放射率層，提高室內(nèi)的保溫性。
(3)作為控制熱能的技術(shù)，除了蓄熱技術(shù)以外還有隔熱技術(shù)等，作為利用這樣的蓄熱技術(shù)和隔熱技術(shù)的材料，例如在住宅領(lǐng)域中，用于能夠使用廉價(jià)的夜間電力蓄熱、用作多目的熱源來抑制白天的電力消耗，并且阻隔外部空氣溫度的影響，緩和室內(nèi)溫度的變動的節(jié)能化住宅的材料等是公知的。
例如，專利文獻(xiàn)5中記載了在室外側(cè)配置隔熱體、在室內(nèi)側(cè)配置潛熱蓄熱材料而成的建筑物的框架板，實(shí)現(xiàn)住宅中冷暖氣能量的節(jié)能。專利文獻(xiàn)5中，將隔熱體與把潛熱蓄熱材料密封在殼體中而得的物質(zhì)層合。此外，專利文獻(xiàn)6中記載了在屋外側(cè)組合隔熱體、在室內(nèi)側(cè)組合含有潛熱蓄熱材料的蓄熱體而成的框架結(jié)構(gòu)，通過減少室溫相對于外部氣溫變化的變動，維持舒適的室內(nèi)環(huán)境，從而實(shí)現(xiàn)了冷暖氣所需能量的節(jié)能。專利文獻(xiàn)6中，作為蓄熱體，使用將潛熱蓄熱材料微膠囊化而得的蓄熱體。
(4)以近年來對于住宅環(huán)境的高漲為背景，提供在地板中設(shè)置電熱絲、熱水管等熱源的地板采暖系統(tǒng)的住宅激增。地板采暖系統(tǒng)利用由電熱絲、熱水管等熱源發(fā)出的熱，使室內(nèi)空間變暖，特別是使用了電熱絲時，其發(fā)熱消耗大量的消耗電力。
作為該問題的解決方法之一，有在地板采暖系統(tǒng)中引入蓄熱材料的蓄熱式地板采暖系統(tǒng)。在蓄熱式地板采暖系統(tǒng)中多采用的潛熱蓄熱材料利用物質(zhì)由固體向液體相變化時蓄積熱(蓄熱)、由液體向固體相變化時放出熱(放熱)的性質(zhì)，使其蓄熱、放熱，一般多在15℃～50℃的溫度范圍進(jìn)行相變化(固液變化)。
將這樣的潛熱蓄熱材料引入地板采暖系統(tǒng)時，例如，通過使用廉價(jià)的夜間電力蓄熱，在白天緩緩地放熱，從而能夠抑制電力消耗。此外，一旦變暖則能夠長時間地將溫度保持恒定，因此可以抑制電力消耗，并且可以維持舒適的居住環(huán)境。
作為利用了潛熱蓄熱材料的地板采暖系統(tǒng)，例如，在專利文獻(xiàn)7中記載了利用裝在殼體中的潛熱蓄熱材料的系統(tǒng)。
(5)專利文獻(xiàn)8中公開了使乙烯-烯烴共聚物和結(jié)晶性有機(jī)化合物(石蠟)的熔融混合物中含有含結(jié)晶水的水合物的、可以高頻加熱的蓄熱體。
專利文獻(xiàn)1特開平10-311693號公報(bào)(權(quán)利要求書)
非專利文獻(xiàn)1日本建筑學(xué)會計(jì)劃系論文集第540號、23-29、2001年2月
專利文獻(xiàn)2特開平9-143461號公報(bào)
專利文獻(xiàn)3特開平11-348169號公報(bào)
專利文獻(xiàn)4特開2000-87656號公報(bào)
專利文獻(xiàn)5特開昭61-122354號公報(bào)
專利文獻(xiàn)6特開2003-34993號公報(bào)
專利文獻(xiàn)7特開2001-304596號公報(bào)
專利文獻(xiàn)8特許第2548850號

發(fā)明內(nèi)容
在上述專利文獻(xiàn)1、非專利文獻(xiàn)1中，由于容易阻礙向蓄熱材料自身的有效的熱傳導(dǎo)，而且蓄熱材料的含有率也減小，因此存在難以得到足夠的蓄熱性能的問題。專利文獻(xiàn)2的發(fā)明只是單純地使蓄熱材料負(fù)載在多孔體上，有時蓄熱材料有可能漏出。
本申請發(fā)明的第1目的在于提供能夠制造蓄熱體的蓄熱體形成用組合物，該蓄熱體可以成型為所需的形狀，具有高的蓄熱材料含有率因而蓄熱性能優(yōu)異，并且盡管具有高的蓄熱材料含有率也不會經(jīng)時地漏出，即使實(shí)施切斷、穿孔等加工也不會從切斷面、孔漏出，加工性優(yōu)異。此外，本申請發(fā)明的目的在于提供能夠制造在成型時根據(jù)需要與所需的層合材料等層合、從而將該層合材料等層合到蓄熱體的蓄熱結(jié)構(gòu)體的蓄熱體形成用組合物。
鑒于上述專利文獻(xiàn)1、2以及非專利文獻(xiàn)1中公開的蓄熱體的問題，本申請發(fā)明的第2目的在于提供具有高的蓄熱材料含有率因而蓄熱性能優(yōu)異，并且盡管具有高的蓄熱材料含有率也不流動的蓄熱體及其制造方法。
本申請發(fā)明的第3目的在于提供將層合材料等層合到蓄熱體上而形成層合體時蓄熱體不會經(jīng)時泄漏，即使實(shí)施切斷、穿孔等加工，也不會從切斷面、孔漏出，加工性優(yōu)異的蓄熱結(jié)構(gòu)體。
本申請發(fā)明利用與專利文獻(xiàn)3、4不同的技術(shù)思想，提供比設(shè)置隔熱片材更簡便且更低成本地、而且比空氣層等更有效地緩和熱傳導(dǎo)產(chǎn)生的溫度變化，提高空間內(nèi)部的保溫性的蓄熱結(jié)構(gòu)體。
此外，本申請發(fā)明解決專利文獻(xiàn)5、6、7具有的以下(a)、(b)的問題，提供具有高的蓄熱材料含有率，蓄熱性能優(yōu)異，蓄熱體不會經(jīng)時地泄漏，即使實(shí)施切斷、穿孔等加工，也不會從切斷面、孔漏出，加工性優(yōu)異的蓄熱結(jié)構(gòu)體。
(a)由于潛熱蓄熱材料發(fā)生相變化(固液變化)，因此需要能夠耐受與相變化相伴的體積變化等的牢固的殼體，由于該殼體，有時向潛熱蓄熱材料自身的有效的熱傳導(dǎo)受到阻礙，無法充分發(fā)揮蓄熱性能。此外，該蓄熱體的形狀被限定為殼體尺寸的大小，由于潛熱蓄熱材料漏出，因此不能進(jìn)行切斷等加工。此外，由于潛熱蓄熱材料漏出，因此也不能進(jìn)行采用打釘?shù)鹊氖┕?，在鉛直方向固定時，潛熱蓄熱材料偏向底部，不能有效地利用潛熱蓄熱材料。
(b)使用了經(jīng)膠囊化的潛熱蓄熱材料的蓄熱體，向潛熱蓄熱材料自身的有效的熱傳導(dǎo)被膠囊阻礙，因此無法充分發(fā)揮蓄熱性能，不能期待將外部空氣溫度的影響導(dǎo)致的空間溫度的變化緩和。此外，該蓄熱體的潛熱蓄熱材料的含量少，有時不能發(fā)揮充分的蓄熱性能。
專利文獻(xiàn)8公開的蓄熱體為了利用高頻蓄熱，需要含有大量結(jié)晶水的水合物。如果使含有大量結(jié)晶水的水合物增多，則結(jié)晶性有機(jī)化合物(石蠟)的含量相對減少，保溫性、蓄熱性差。此外，容易引起水的揮發(fā)等，有時蓄熱體破裂，蓄熱材料自身的物性變化，難以長期地再利用。
本申請發(fā)明的目的在于提供可以采用微波容易地蓄熱，例如可以用一般家庭中有的微波爐容易地使其蓄熱，此外，利用微波的照射能夠確保長時間保溫性，并且能夠抑制與微波的照射相伴的保溫材料自身的體積膨脹導(dǎo)致的龜裂、劣化，因此耐久性優(yōu)異，而且可以長期再利用的蓄熱結(jié)構(gòu)體。
本發(fā)明為了解決上述課題，進(jìn)行了銳意研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)通過將有機(jī)潛熱蓄熱材料(a)和非離子性表面活性劑(b)和含有反應(yīng)性官能團(tuán)的化合物(c-1)和含有能夠與該反應(yīng)性官能團(tuán)反應(yīng)的第2反應(yīng)性官能團(tuán)的化合物(c-2)混合，使有機(jī)潛熱蓄熱材料(a)分散為膠體狀，使(c-1)成分和(c-2)成分反應(yīng)而得到的蓄熱體，具有優(yōu)異的蓄熱性能，而且也無蓄熱材料的泄漏，加工性、施工性優(yōu)異，從而完成了本發(fā)明。
即，本發(fā)明具有以下特征。
1.蓄熱體形成用組合物，其含有有機(jī)潛熱蓄熱材料(a)、非離子性表面活性劑(b)和具有反應(yīng)性官能團(tuán)的化合物(c-1)。
2.如1所述的蓄熱體形成用組合物，其特征在于上述非離子性表面活性劑(b)的親水親油平衡值(HLB值)為10以上。
3.如1或2所述的蓄熱體形成用組合物，其特征在于還含有相對于上述有機(jī)潛熱蓄熱材料(a)100重量份為0.5～50重量份的進(jìn)行了有機(jī)處理的層狀粘土礦物(d)作為粘性調(diào)節(jié)劑。
4.蓄熱體，其特征在于用粘結(jié)材料(c)將有機(jī)潛熱蓄熱材料(a)以微粒狀固定。
5.如4所述的蓄熱體，其特征在于還含有層狀粘土礦物(d)，用上述粘結(jié)材料(c)將上述有機(jī)潛熱蓄熱材料(a)和上述層狀粘土礦物(d)以微粒狀固定。
6.如5所述的蓄熱體，其特征在于相對于上述有機(jī)潛熱蓄熱材料(a)100重量份，上述層狀粘土礦物(d)的添加量為0.5～50重量份。
7.如4～6中任一項(xiàng)所述的蓄熱體，其特征在于上述粘結(jié)材料(c)具有利用微波而發(fā)熱的部分。
8.如4～7中任一項(xiàng)所述的蓄熱體，其特征在于上述粘結(jié)材料(c)是上述具有反應(yīng)性官能團(tuán)的化合物(c-1)和具有與上述反應(yīng)性官能團(tuán)反應(yīng)的第2反應(yīng)性官能團(tuán)的化合物(c-2)反應(yīng)而形成的。
9.如4～8中任一項(xiàng)所述的蓄熱體，其特征在于上述有機(jī)潛熱蓄熱材料(a)的含量為40重量％以上。
10.蓄熱結(jié)構(gòu)體，其特征在于把上述4～9中任一項(xiàng)所述的蓄熱體制成片狀，用層合材料將至少一面層合。
11.如10所述的蓄熱結(jié)構(gòu)體，其特征在于上述層合材料是熱傳導(dǎo)體。
12.如11所述的蓄熱結(jié)構(gòu)體，其特征在于上述層合材料是阻燃性或不燃性的材料。
13.如10所述的蓄熱結(jié)構(gòu)體，其特征在于上述層合材料是熱傳導(dǎo)率小于0.1W/(m·K)的隔熱體。
14.如10所述的蓄熱結(jié)構(gòu)體，其特征在于還層合有發(fā)熱體。
15.上述14所述的蓄熱結(jié)構(gòu)體，其特征在于在上述發(fā)熱體上還層合有隔熱體。
16.蓄熱結(jié)構(gòu)體，其特征在于用層合材料被覆上述4～9中任一項(xiàng)所述的蓄熱體。
17.蓄熱體的制造方法，其特征在于將含有有機(jī)潛熱蓄熱材料(a)、非離子性表面活性劑(b)和具有反應(yīng)性官能團(tuán)的化合物(c-1)的蓄熱體形成用組合物與含有能夠與該反應(yīng)性官能團(tuán)反應(yīng)的第2反應(yīng)性官能團(tuán)的化合物(c-2)混合，使上述有機(jī)潛熱蓄熱材料(a)分散為膠體狀，使(c-1)成分和(c-2)成分反應(yīng)而形成粘結(jié)材料(c)，用上述粘結(jié)材料(c)將上述有機(jī)潛熱蓄熱材料(a)以微粒狀固定。
18.如17所述的蓄熱體的制造方法，其特征在于上述非離子性表面活性劑(b)的親水親油平衡值(HLB值)為10以上。
19.如17或18所述的蓄熱體的制造方法，其特征在于還含有相對于上述有機(jī)潛熱蓄熱材料(a)100重量份為0.5～50重量份的進(jìn)行了有機(jī)處理的層狀粘土礦物(d)作為粘性調(diào)節(jié)劑。
20.如17～19中任一項(xiàng)所述的蓄熱體的制造方法，其特征在于上述有機(jī)潛熱蓄熱材料(a)的含量為40重量％以上。
上述1的蓄熱體形成用組合物與具有與化合物(c-1)的反應(yīng)性官能團(tuán)反應(yīng)的第2反應(yīng)性官能團(tuán)的化合物(c-2)混合而形成反應(yīng)固化性組合物，通過在該反應(yīng)固化性組合物固化之前成型為所需的形狀，能夠制造如下的蓄熱體具有任意形狀，具有高的蓄熱材料含有率因而蓄熱性能優(yōu)異，并且盡管具有高的蓄熱材料含有率，蓄熱材料也不會經(jīng)時泄漏，而且即使對蓄熱體實(shí)施切斷、穿孔等加工，蓄熱材料也不會從切斷面、孔漏出，加工性優(yōu)異。此外，成型時通過根據(jù)需要與所需的層合材料等層合，能夠制造將該層合材料等層合到蓄熱體的蓄熱結(jié)構(gòu)體。
上述4的蓄熱體具有高的蓄熱材料含有率因而蓄熱性能優(yōu)異，并且盡管具有高的蓄熱材料含有率，蓄熱材料也不會經(jīng)時泄漏，而且即使將蓄熱體切斷，蓄熱材料也不會從切斷面漏出，加工性優(yōu)異，而且即使采用打釘?shù)刃顭岵牧弦膊恍孤?，因此安裝施工性優(yōu)異。
上述10的蓄熱結(jié)構(gòu)體的蓄熱性能優(yōu)異，并且蓄熱材料也不會經(jīng)時泄漏，而且采用切斷、穿孔、打釘?shù)燃庸せ蚴┕ぃ顭岵牧弦膊粡那袛嗝娴刃孤?，因此加工性、施工性?yōu)異。
上述11的蓄熱結(jié)構(gòu)體將熱傳導(dǎo)產(chǎn)生的空間溫度的溫度變化緩和，顯示優(yōu)異的保溫性，能夠抑制暖冷氣等的能量消耗。此外，在冬季、夜間，也可以防止結(jié)露等。
上述13的蓄熱結(jié)構(gòu)體除了上述4的發(fā)明效果以外，還顯示優(yōu)異的蓄熱性、隔熱性，例如用于建筑物時，相對于外部空氣溫度的變化，空間溫度的變動小，能夠維持舒適的環(huán)境，能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能。
上述14的蓄熱結(jié)構(gòu)體適合作為地板采暖結(jié)構(gòu)體，顯示優(yōu)異的蓄熱性，能夠抑制消耗電力量，并且能夠維持舒適的居住環(huán)境。而且蓄熱材料不會經(jīng)時泄漏，即使將蓄熱結(jié)構(gòu)體切斷，蓄熱材料也不會從切斷面漏出，加工性優(yōu)異，而且沒有打釘?shù)犬a(chǎn)生的蓄熱材料的泄漏，因此安裝施工性優(yōu)異。
上述16的蓄熱結(jié)構(gòu)體利用各種余熱、廢熱進(jìn)行蓄熱，能夠作為懷爐等使用，特別是通過使構(gòu)成粘結(jié)材料的(c-1)化合物、(c-2)化合物的至少一方具有利用微波而振動、發(fā)熱的部分，可以利用微波的照射、例如微波爐而容易地蓄熱，在微波的照射下能夠確保長時間保溫性，此外，能夠抑制與微波的照射相伴的保溫材料自身的體積膨脹導(dǎo)致的龜裂、劣化的蓄熱結(jié)構(gòu)體。
根據(jù)上述17的制造方法，能夠制造具有高的蓄熱材料含有率因而蓄熱性能優(yōu)異，并且盡管具有高的蓄熱材料含有率，蓄熱材料也不會經(jīng)時泄漏的蓄熱體。此外，得到的蓄熱體即使切斷，蓄熱材料也不會從切斷面漏出，加工性優(yōu)異，而且即使打釘?shù)刃顭岵牧弦膊恍孤虼税惭b施工性優(yōu)異。



圖1是實(shí)施例2-1中使用的試驗(yàn)體箱的截面圖。
圖2是表示實(shí)施例3-1、比較例3-1的蓄熱隔熱性能評價(jià)試驗(yàn)結(jié)果的曲線圖。
圖3是表示實(shí)施例3-2、比較例3-1的蓄熱隔熱性能評價(jià)試驗(yàn)結(jié)果的曲線圖。
圖4是表示實(shí)施例3-3、比較例3-1的蓄熱隔熱性能評價(jià)試驗(yàn)結(jié)果的曲線圖。
圖5是表示實(shí)施例3-4、比較例3-1的蓄熱隔熱性能評價(jià)試驗(yàn)結(jié)果的曲線圖。
圖6是表示實(shí)施例3-5、比較例3-1的蓄熱隔熱性能評價(jià)試驗(yàn)結(jié)果的曲線圖。
圖7是表示實(shí)施例3-6、比較例3-1的蓄熱隔熱性能評價(jià)試驗(yàn)結(jié)果的曲線圖。
圖8是實(shí)施例4-1中使用的試驗(yàn)體箱的截面圖。
圖9是表示實(shí)施例6-1～6-3、比較例6-1中體感試驗(yàn)1的溫度變化的曲線圖。
圖10是表示實(shí)施例6-1～6-3、比較例6-1中體感試驗(yàn)2的溫度變化的曲線圖。
符號說明 1蓄熱體 2玻璃板 3亞克力(Acryl)板 4聚苯乙烯泡沫 5熱電偶 6紅外燈 7蓄熱體1 8面狀發(fā)熱體 9地板材料 10膠合板 11聚苯乙烯泡沫 12熱電偶 13溫度調(diào)節(jié)器(恒溫器)
具體實(shí)施例方式 本發(fā)明蓄熱體的特征在于將有機(jī)潛熱蓄熱材料((a)成分)、非離子性表面活性劑((b)成分)、含有反應(yīng)性官能團(tuán)的化合物((c-1)成分)與含有能夠與該反應(yīng)性官能團(tuán)反應(yīng)的第2反應(yīng)性官能團(tuán)的化合物((c-2)成分)混合，使(c-1)成分和(c-2)成分反應(yīng)而形成。這些成分可以將各個成分混合而使其反應(yīng)，但如果形成含有有機(jī)潛熱蓄熱材料(a)、非離子性表面活性劑(b)和具有反應(yīng)性官能團(tuán)的化合物(c-1)的蓄熱體形成用組合物與(c-2)成分的兩成分系，將蓄熱體形成用組合物與(c-2)成分混合而形成反應(yīng)固化性組合物，使該反應(yīng)固化性組合物固化，則能夠簡便地制造蓄熱體，因此優(yōu)選。
就構(gòu)成本發(fā)明蓄熱體形成用組合物的(c-1)成分來說，選擇使用即使與有機(jī)潛熱蓄熱材料((a)成分)和非離子性表面活性劑((b)成分)以及根據(jù)需要添加的其他成分混合也穩(wěn)定的成分。具體地說，使用含有異氰酸酯基、羧基、酰亞胺基、醛基作為反應(yīng)性官能團(tuán)的化合物作為(c-1)成分時，不適合使用長鏈醇、聚醚化合物作為蓄熱材料(a)，此外，使用含有羥基、環(huán)氧基、碳二亞胺基、唑啉基、吖丙啶基作為反應(yīng)性官能團(tuán)的化合物作為(c-1)成分時，不適合使用長鏈脂肪酸作為蓄熱材料(a)。
本發(fā)明的蓄熱體的制造方法中，通過(b)成分可以制作出(a)成分在(c-1)成分和/或(c-2)成分中分散為微細(xì)的膠體狀的狀態(tài)。通過在這樣的狀態(tài)下使(c-1)成分和(c-2)成分反應(yīng)，能夠制造(a)成分在由(c-1)成分和(c-2)成分形成的粘結(jié)材料(c)成分中微細(xì)分散的蓄熱體。
就采用這樣的制造方法得到的蓄熱體以及蓄熱結(jié)構(gòu)體來說，由于能夠增大(a)成分的含有率，因此顯示優(yōu)異的蓄熱性，并且盡管具有高的(a)成分含有率，(a)成分也不會經(jīng)時地泄漏。此外，本發(fā)明的蓄熱體即使在切斷的情況下，(a)成分也不會從切斷面漏出，加工性優(yōu)異，而且由于無打釘?shù)犬a(chǎn)生的(a)成分的泄漏，因此安裝施工性優(yōu)異。
此外，在本發(fā)明的蓄熱體中，由于(a)成分為均勻地分散為微粒狀的狀態(tài)，因此還能夠減輕與(a)成分的固液變化相伴的體積變化產(chǎn)生的蓄熱體自身的形狀變化。
本發(fā)明中發(fā)現(xiàn)，通過在蓄熱體的制造中混合(b)成分，形成將(a)成分分散為微細(xì)的膠體狀的狀態(tài)(不均勻狀態(tài))，由這樣的狀態(tài)形成粘結(jié)材料(c)，從而能夠?qū)崿F(xiàn)上述效果。
不含有(b)成分時，(a)成分與(c-1)成分和/或(c-2)成分不相容時，(a)成分與(c-1)成分和/或(c-2)成分分離，難以形成蓄熱體。此外，(a)成分與(c-1)成分和/或(c-2)成分相容時(均一狀態(tài))，能夠形成蓄熱性高的蓄熱體，但由于(a)成分、(c-1)成分和/或(c-2)成分的選擇(組合等)存在限度，因此難以用于廣泛的用途。
<(a)成分> 作為(a)成分，可以列舉例如脂肪族烴、長鏈醇、長鏈脂肪酸、長鏈脂肪酸酯、聚醚化合物、脂肪酸甘油三酯等，可以使用這些物質(zhì)中的1種或2種以上。
這樣的(a)成分由于沸點(diǎn)高而難以揮發(fā)，因此在蓄熱體形成時幾乎無體積變化(壁變薄)，而且長期維持蓄熱性能，因此優(yōu)選。此外，使用了有機(jī)潛熱蓄熱材料時，容易根據(jù)用途設(shè)定相變化溫度，例如通過將相變化溫度不同的2種以上的有機(jī)潛熱蓄熱材料混合，可以容易地設(shè)定相變化溫度。
作為脂肪族烴，可以使用例如碳數(shù)8～36的脂肪族烴，具體可以列舉正癸烷(熔點(diǎn)-30℃)、正十一烷(熔點(diǎn)-25℃)、正十二烷(熔點(diǎn)-8℃)、正十三烷(熔點(diǎn)-5℃)、十五烷(熔點(diǎn)6℃)、正十四烷(熔點(diǎn)8℃)、正十六烷(熔點(diǎn)17℃)、正十七烷(熔點(diǎn)22℃)、正十八烷(熔點(diǎn)28℃)、正十九烷(熔點(diǎn)32℃)、二十烷(熔點(diǎn)36℃)、二十二烷(熔點(diǎn)44℃)、和由它們的混合物構(gòu)成的正鏈烷烴、石蠟等。
作為長鏈醇，可以使用例如碳數(shù)8～36的長鏈醇，具體可以列舉辛醇(熔點(diǎn)7℃)、月桂醇(熔點(diǎn)24℃)、肉豆蔻醇(熔點(diǎn)38℃)、硬脂醇(熔點(diǎn)58℃)等。
作為長鏈脂肪酸，可以使用例如碳數(shù)8～36的長鏈脂肪酸，具體可以列舉辛酸(熔點(diǎn)17℃)、癸酸(熔點(diǎn)32℃)、十二烷酸(熔點(diǎn)44℃)、十四烷酸(熔點(diǎn)50℃)、十六烷酸(熔點(diǎn)63℃)、十八烷酸(熔點(diǎn)70℃)等脂肪酸等。
作為長鏈脂肪酸酯，可以使用例如碳數(shù)8～36的長鏈脂肪酸酯，具體可以列舉月桂酸甲酯(熔點(diǎn)5℃)、肉豆蔻酸甲酯(熔點(diǎn)19℃)、棕櫚酸甲酯(熔點(diǎn)30℃)、硬脂酸甲酯(熔點(diǎn)38℃)、硬脂酸丁酯(熔點(diǎn)25℃)、花生酸甲酯(熔點(diǎn)45℃)等。
作為聚醚化合物，可以列舉例如二甘醇、三甘醇、四甘醇、三甘醇單甲醚、四甘醇二甲醚、聚丙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇二丙烯酸酯、乙基乙二醇等。
作為脂肪酸甘油三酯，可以列舉例如椰子油、棕櫚核油等植物油，作為其精制加工品的中鏈脂肪酸甘油三酯、長鏈脂肪酸甘油三酯等。
本發(fā)明中，作為蓄熱材料，特別優(yōu)選使用碳數(shù)8～36的脂肪族烴、碳數(shù)8～36的長鏈醇、碳數(shù)8～36的長鏈脂肪酸、碳數(shù)8～36的長鏈脂肪酸酯，進(jìn)而，優(yōu)選使用碳數(shù)8～36的脂肪族烴、碳數(shù)8～36的長鏈脂肪酸酯。其中，優(yōu)選使用碳數(shù)8～36的長鏈脂肪酸酯，更優(yōu)選使用碳數(shù)15～22的長鏈脂肪酸酯，這樣的長鏈脂肪酸酯由于潛熱量高，在實(shí)用溫度范圍具有相變化溫度(熔點(diǎn))，因此容易用于各種用途。
此外，本發(fā)明中，(a)成分中使用了具有碳數(shù)8～36的長鏈烷基的蓄熱材料時，優(yōu)選使用(b)成分的結(jié)構(gòu)中具有碳數(shù)8～36的長鏈烷基的非離子性表面活性劑。特別是通過選擇(a)成分和(b)成分的長鏈烷基的碳數(shù)近似的或者同樣的成分，能夠提高本發(fā)明的效果。
上述例示的(a)成分中，為用于地板采暖等專門加熱用途的蓄熱材料時，使用熔點(diǎn)為0℃以上的化合物。
<(e)成分> 本發(fā)明中混合2種以上的有機(jī)潛熱蓄熱材料使用時，優(yōu)選使用相容劑(以下也稱為“(e)成分”)。通過使用(e)成分，能夠提高有機(jī)潛熱蓄熱材料之間的相容性。
作為(e)成分，可以列舉例如脂肪酸甘油三酯、親水親油平衡值(HLB)為1以上且小于10(優(yōu)選1～5)的非離子性表面活性劑等，這些物質(zhì)可以使用1種或?qū)?種以上混合使用。
脂肪酸甘油三酯如上所述，是也可以用作有機(jī)潛熱蓄熱材料的物質(zhì)。這樣的脂肪酸甘油三酯能夠進(jìn)一步提高特別是有機(jī)潛熱蓄熱材料之間的相容性，并且發(fā)揮優(yōu)異的蓄熱性，因此優(yōu)選。作為脂肪酸甘油三酯，可以列舉例如椰子油、棕櫚核油等植物油，作為其精制加工品的辛酸甘油三酯、棕櫚酸甘油三酯、硬脂酸甘油三酯等脂肪酸甘油三酯，可以使用這些物質(zhì)中的1種或2種以上。
作為親水親油平衡值(HLB)為1以上且小于10(優(yōu)選1～5)的非離子性表面活性劑，可以列舉例如山梨糖醇酐單月桂酸酯、山梨糖醇酐單棕櫚酸酯、山梨糖醇酐單硬脂酸酯、山梨糖醇酐單油酸酯、山梨糖醇酐三硬脂酸酯、山梨糖醇酐三油酸酯、山梨糖醇酐倍半油酸酯等山梨糖醇酐脂肪酸酯等。
就(e)成分和(a)成分的混合比來說，通常相對于(a)成分100重量份，相容劑可以為0.1重量份～20重量份(優(yōu)選0.1重量份～10重量份)左右。
<(b)成分> 作為本發(fā)明中的(b)成分，可以列舉例如聚氧乙烯山梨糖醇酐單月桂酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇酐單棕櫚酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇酐單硬脂酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇酐單油酸酯等聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯， 聚氧乙烯月桂醚、聚氧乙烯十六烷基醚、聚氧乙烯十八烷基醚、聚氧乙烯油基醚、聚氧乙烯辛基十二烷基醚等聚氧乙烯烷基醚， 四油酸聚氧乙烯山梨醇酯等聚氧乙烯山梨醇脂肪酸酯， 聚乙二醇單月桂酸酯、聚乙二醇單硬脂酸酯、聚乙二醇二硬脂酸酯、聚乙二醇單油酸酯等聚氧乙烯脂肪酸酯， 聚氧乙烯氫化蓖麻油、聚氧乙烯椰子油脂肪酸山梨糖醇酐等。
本發(fā)明中，作為(b)成分，可以特別適合使用親水親油平衡值(HLB值)為10以上(優(yōu)選大于10且小于等于20，進(jìn)一步優(yōu)選11～19，更優(yōu)選12～18，最優(yōu)選13～17)的非離子性表面活性劑。如果為這樣的范圍，則容易使作為有機(jī)潛熱蓄熱材料的(a)成分分散為膠體狀，因此優(yōu)選。
就(b)成分和(a)成分的混合比來說，相對于(a)成分100重量份，通常優(yōu)選(b)成分為0.01重量份～30重量份，更優(yōu)選為0.1重量份～20重量份。
(b)成分少于0.01重量份時，(a)成分與(c-1)成分和/或(c-2)成分分離或者容易產(chǎn)生乳化分層現(xiàn)象，無法高效地將(a)成分膠體分散，或者(a)成分與(c-1)成分和/或(c-2)成分相容的可能性高，有時不能獲得本發(fā)明的效果。多于30重量份時，有時所得蓄熱體的強(qiáng)度降低。
<(d)成分> 此外，在本發(fā)明中，也可以將(a)成分和進(jìn)行了有機(jī)處理的層狀的粘土礦物(以下也稱為“(d)成分”)混合。通過將(d)成分和(a)成分混合，(a)成分進(jìn)入(d)成分的層間。(d)成分由于進(jìn)行了有機(jī)處理，因此(a)成分容易進(jìn)入(d)成分的層間，成為容易將(a)成分保持在(d)成分的層間的結(jié)構(gòu)。
通過混合這樣的(d)成分和(a)成分，結(jié)果能夠使(a)成分的粘度提高，能夠更確實(shí)地將(a)成分持續(xù)保持在粘結(jié)材料(c)成分內(nèi)。因此，能夠防止(a)成分向蓄熱體外部泄漏，能夠得到蓄熱性優(yōu)異，加工性、施工性優(yōu)異的蓄熱體。
此外，(d)成分幾乎不與有機(jī)潛熱蓄熱材料反應(yīng)，由于不對有機(jī)潛熱蓄熱材料的熔點(diǎn)、其他的各種物性產(chǎn)生影響，因而蓄熱材料能夠高效地發(fā)揮其性能，并且容易進(jìn)行蓄熱材料的相變化溫度(熔點(diǎn))的設(shè)定，因此優(yōu)選。
(d)成分的底面間隔優(yōu)選為13.0～30.0，更優(yōu)選為15.0～26.0左右。通過為該范圍，(a)成分更容易進(jìn)入(d)成分的層間。底面間隔是由X射線衍射圖案中的(001)反射算出的值。
(a)成分和(d)成分混合時的粘度優(yōu)選為0.5～20.0Pa·s左右。粘度是使用B型旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)并在溫度23℃、相對濕度50％RH下測定得到的值。此外，(a)成分和(d)成分混合時的TI值優(yōu)選為4.0～9.0。TI值是使用B型旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)、由下述(式1)求出的值。
TI值＝η1/η2(式1) η1是2rpm下的粘度(Pa·s第2轉(zhuǎn)的指針值)，η2是20rpm下的粘度(Pa·s第4轉(zhuǎn)的指針值)。
通過達(dá)到這樣的粘度、TI值，蓄熱體制造時(a)成分容易穩(wěn)定地分散、保持在蓄熱體形成用組合物、反應(yīng)固化性組合物中，并且蓄熱體制造后，容易將(a)成分長期地保持在粘結(jié)材料(c)中。因此，能夠防止(a)成分向蓄熱體外部的泄漏，能夠得到蓄熱性更優(yōu)異，加工性、施工性更優(yōu)異的蓄熱體和蓄熱結(jié)構(gòu)體。
作為(d)成分，只要是進(jìn)行了有機(jī)處理的層狀粘土礦物，則可以無特別限定地使用。作為層狀粘土礦物，可以列舉例如蒙脫石、蛭石、高嶺石、水鋁英石、云母、滑石、多水高嶺石、海泡石等。此外，也可以利用膨潤性氟云母、膨潤性合成云母等。
作為有機(jī)處理，可以列舉例如用長鏈烷基銨離子等對層狀粘土礦物的層間存在的陽離子進(jìn)行離子交換(插入)的方法等。
本發(fā)明中，由于蒙脫石、蛭石容易進(jìn)行有機(jī)處理，因此可特別優(yōu)選使用。在蒙脫石中，特別優(yōu)選使用蒙脫土，本發(fā)明中，特別優(yōu)選使用進(jìn)行了有機(jī)處理的蒙脫土。
作為進(jìn)行了有機(jī)處理的蒙脫土，具體可以列舉HOJUN公司制的S-BEN、S-BEN C、S-BEN E、S-BEN W、S-BEN P、S-BEN WX、S-BENNX、S-BEN NZ、S-BEN N-400、ORGANITE、ORGANITE-D、ORGANITE-T(商品名)； Süd-Chemie Catalysts公司制的TIXOGEL MP、TIXOGEL VP、TIXOGEL VP、TIXOGEL MP、TIXOGEL EZ 100、MP 100、TIXOGELUN、TIXOGEL DS、TIXOGEL VP-A、TIXOGEL VZ、TIXOGEL PE、TIXOGEL MP250、TIXOGEL MPZ(商品名)； Elementis Japan公司制的BENTONE 34、38、52、500、1000、128、27、SD-1、SD-3(商品名)等。
就(a)成分和(d)成分的混合比來說，通常相對于(a)成分100重量份，優(yōu)選(d)成分為0.5重量份～50重量份左右，更優(yōu)選為1重量份～30重量份左右，進(jìn)一步優(yōu)選為3重量份～20重量份左右。(d)成分少于0.5重量份時，(a)成分有可能變得容易從(c)成分內(nèi)泄漏，多于50重量份時，(a)成分的粘度過高，向(c)成分的負(fù)載、保持工序變得困難。
<(f)成分> 本發(fā)明的蓄熱體形成用組合物、蓄熱體、蓄熱結(jié)構(gòu)體和蓄熱體的制造方法中，還可以使用熱傳導(dǎo)性物質(zhì)。通過混合熱傳導(dǎo)性物質(zhì)(以下稱為“(f)成分”)，能夠使蓄熱體內(nèi)的熱順暢地轉(zhuǎn)移，提高蓄熱材料的熱效率。
作為熱傳導(dǎo)性物質(zhì)(f)成分，可以列舉例如銅、鐵、鋅、鈹、鎂、鈷、鎳、鈦、鋯、鉬、鎢、硼、鋁、鎵、硅、鍺、錫等金屬和它們的合金，或者含有這些金屬的金屬氧化物、金屬氮化物、金屬碳化物、金屬磷化物等金屬化合物，以及鱗狀石墨、塊狀石墨、土狀石墨、纖維狀石墨等石墨等，這些物質(zhì)可以使用1種或?qū)?種以上混合使用。
作為熱傳導(dǎo)性物質(zhì)(f)成分的熱傳導(dǎo)率，優(yōu)選為1W/(m·K)以上，更優(yōu)選為3W/(m·K)以上，進(jìn)一步優(yōu)選5W/(m·K)以上。通過混合具有這樣的熱傳導(dǎo)率的熱傳導(dǎo)性物質(zhì)(f)，能夠更高效率地提高蓄熱材料的熱效率。熱傳導(dǎo)性物質(zhì)優(yōu)選制成微粒使用，該微粒的平均粒徑優(yōu)選為1～100μm，更優(yōu)選為5～50μm。
就(a)成分和(f)成分的混合比來說，相對于(a)成分100重量份，(f)成分通常為5重量份～200重量份，優(yōu)選為10重量份～80重量份，更優(yōu)選為20重量份～60重量份左右。當(dāng)比5重量份少時，難以看到蓄熱性能的提高。比200重量份多時，粘度升高，有時難以高效地負(fù)載到粘結(jié)材料上。
<(c-1)成分、(c-2)成分> 本發(fā)明中使用的(c-1)成分、(c-2)成分是通過使其反應(yīng)而形成粘結(jié)材料((c)成分)、負(fù)載并保持(a)成分的成分，而且是將蓄熱材料形成為規(guī)定形狀的成分。即，本發(fā)明的蓄熱體是用粘結(jié)材料(c)將有機(jī)潛熱蓄熱材料(a)以微粒狀固定而形成的。
本發(fā)明的蓄熱體和蓄熱結(jié)構(gòu)體中的粘結(jié)材料(c)是通過使具有反應(yīng)性官能團(tuán)的(c-1)成分和具有與該反應(yīng)性官能團(tuán)反應(yīng)的第2反應(yīng)性官能團(tuán)的(c-2)成分反應(yīng)而形成的。作為(c-1)成分、(c-2)成分的反應(yīng)性官能團(tuán)的組合，可以列舉羥基和異氰酸酯基、羥基和羧基、羥基和酰亞胺基、羥基和醛基、環(huán)氧基和氨基、環(huán)氧基和羧基、環(huán)氧基和多元羧酸酐、羧基和碳二亞胺基、羧基和唑啉基、羰基和酰肼基、羧基和吖丙啶基、烷氧基之間等。可以把任意的官能團(tuán)作為(c-1)成分的反應(yīng)性官能團(tuán)或第2反應(yīng)性官能團(tuán)，但把具有不與有機(jī)潛熱蓄熱材料(a)和非離子性表面活性劑(b)以及根據(jù)需要添加的其他成分反應(yīng)的反應(yīng)性官能團(tuán)的化合物作為(c-1)成分。本發(fā)明中，特別優(yōu)選(c-1)成分是含有羥基的化合物，(c-2)成分是含有異氰酸酯基的化合物。作為具有上述反應(yīng)性官能團(tuán)的化合物，可以例示以下的化合物。
[A]具有羥基的化合物 作為具有羥基的化合物，可以列舉 [1]聚酯多元醇、丙烯酸類多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚烯烴多元醇、聚醚多元醇、聚丁二烯多元醇、環(huán)氧多元醇、醇酸多元醇、含有氟的多羥基化合物、含有硅的多羥基化合物等多羥基化合物； [2]含有羥基的單體； [3]多元醇； [4]纖維素和/或其衍生物、直鏈淀粉等多糖類等。
在上述具有羥基的化合物中，本發(fā)明中特別優(yōu)選使用選自聚酯多元醇、丙烯酸類多元醇、聚醚多元醇、聚烯烴多元醇、纖維素及其衍生物中的1種或2種以上。通過使用這樣的含有羥基的化合物，能夠形成如下粘結(jié)材料(c)形成致密的交聯(lián)結(jié)構(gòu)，并且與(a)成分的相容性良好，容易抑制(a)成分從蓄熱體泄漏，因此優(yōu)選。此外，由于這些化合物即使與(a)成分、(b)成分和根據(jù)需要添加的其他成分混合也不反應(yīng)，因此適合作為構(gòu)成蓄熱體形成用組合物的(c-1)成分。在上述具有羥基的化合物中，由于能夠形成強(qiáng)度更高的蓄熱體，因此優(yōu)選的方案是并用多羥基化合物和其他化合物、尤其是[3]多元醇。
[1]多羥基化合物 (聚酯多元醇) 作為聚酯多元醇，可以列舉例如多元醇和多元羧酸的縮聚物；環(huán)狀酯(內(nèi)酯)的開環(huán)聚合物；多元醇、多元羧酸和環(huán)狀酯這3種成分產(chǎn)生的反應(yīng)物等。
作為多元羧酸，可以列舉例如丙二酸、馬來酸、馬來酸酐、琥珀酸、戊二酸、己二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十二烷二酸等脂肪族二羧酸； 1，4-環(huán)己烷二甲酸等脂環(huán)式二羧酸； 對苯二甲酸、間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、鄰苯二甲酸酐、對苯二甲酸、2，6-萘二甲酸、對苯二甲酸、偏苯三酸等芳香族二羧酸等。
作為構(gòu)成聚酯多元醇的多元醇，可以使用作為以下所述的[3]多元醇例示的化合物。
作為環(huán)狀酯的開環(huán)聚合物(內(nèi)酯多元醇)，可以列舉例如丙內(nèi)酯的聚合物、β-甲基-δ-戊內(nèi)酯的聚合物、ε-己內(nèi)酯的聚合物(聚己內(nèi)酯多元醇)等。
在3種成分產(chǎn)生的反應(yīng)物中，作為多元醇、多元羧酸、環(huán)狀酯，可以使用上述例示的物質(zhì)等。
本發(fā)明中，作為聚酯多元醇，特別優(yōu)選使用多元醇與多元羧酸的縮聚物。例如，優(yōu)選使用如下聚酯多元醇作為多元醇使用了2，4-二乙基-1，5-戊二醇、3-甲基-1，5-戊二醇、2-丁基-2-乙基-1，3-丙二醇等，作為多元羧酸使用了己二酸等。
聚酯多元醇的制造方法可以采用常規(guī)方法進(jìn)行，根據(jù)需要可以使用公知的固化劑、固化催化劑等。
(丙烯酸類多元醇) 作為丙烯酸類多元醇，例如，可以通過使一分子中具有1個以上羥基的丙烯酸類單體均聚或共聚、或者與能夠共聚的其他單體共聚而得到。
作為一分子中具有1個以上羥基的丙烯酸類單體，可以列舉例如(甲基)丙烯酸-2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥基甲酯、(甲基)丙烯酸-2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸-3-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸-4-羥基丁酯等(甲基)丙烯酸酯類； 甘油、三羥甲基丙烷等三醇的(甲基)丙烯酸單酯類； 上述(甲基)丙烯酸酯類與聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇等聚醚多元醇類的單醚類； (甲基)丙烯酸縮水甘油酯與乙酸、丙酸、對叔丁基苯甲酸等一元酸的加成物； 由上述(甲基)丙烯酸酯類與ε-己內(nèi)酯、γ-戊內(nèi)酯等內(nèi)酯類的開環(huán)聚合而得到的加成物；等，可以通過將它們均聚或共聚而得到。
此外，作為可以共聚的其他單體，可以列舉(甲基)丙烯酸、巴豆酸、馬來酸、衣康酸、富馬酸、異巴豆酸、水楊酸、肉桂酸等含有羧基的單體； (甲基)丙烯酸氨基甲酯、(甲基)丙烯酸氨基乙酯、(甲基)丙烯酸氨基丙酯、(甲基)丙烯酸氨基丁酯、丁基乙烯基芐胺、乙烯基苯基胺、對氨基苯乙烯、(甲基)丙烯酸-N-甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸-N-叔丁基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸-N，N-二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸-N，N-二甲基氨基丙酯、(甲基)丙烯酸-N，N-二乙基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸-N，N-二甲基氨基丙酯、(甲基)丙烯酸-N，N-二乙基氨基丙酯、N-[2-(甲基)丙烯酰氧乙基]哌啶、N-[2-(甲基)丙烯酰氧乙基]吡咯烷、N-[2-(甲基)丙烯酰氧乙基]嗎啉、4-[N，N-二甲基氨基]苯乙烯、4-[N，N-二乙基氨基]苯乙烯、2-乙烯基吡啶、4-乙烯基吡啶等含有氨基的單體； (甲基)丙烯酸縮水甘油酯、富馬酸二縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸-3，4-環(huán)氧環(huán)己酯、3，4-環(huán)氧乙烯基環(huán)己烷、烯丙基縮水甘油基醚、(甲基)丙烯酸-ε-己內(nèi)酯改性縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸-β-甲基縮水甘油酯等含有環(huán)氧基的單體； (甲基)丙烯酰胺、N-羥甲基(甲基)丙烯酰胺、二丙酮(甲基)丙烯酰胺、N-單烷基(甲基)丙烯酰胺、N-異丁氧基甲基丙烯酰胺、N，N-二烷基(甲基)丙烯酰胺、2-(二甲基氨基)乙基(甲基丙烯酸酯)、N-[3-(二甲基氨基)丙基](甲基)丙烯酰胺、乙烯基酰胺等含有酰胺基的單體； (甲基)丙烯酸三甲氧基甲硅烷基丙酯、(甲基)丙烯酸三乙氧基甲硅烷基丙酯等含有烷氧基甲硅烷基的單體； 乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基甲基二甲氧基硅烷、γ-(甲基)丙烯酰丙基三甲氧基硅烷等含有水解性甲硅烷基的單體； 丙烯腈、甲基丙烯腈等含有腈基的單體； N-羥甲基(甲基)丙烯酰胺等含有羥甲基的單體； 乙烯基唑啉、2-丙烯基-2-唑啉等含有唑啉基的單體； (甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸環(huán)己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸三氟乙酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸異戊酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸十二碳烯基酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯、(甲基)丙烯酸環(huán)己酯、(甲基)丙烯酸-4-叔丁基環(huán)己酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸芐酯、(甲基)丙烯酸-2-苯基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸-4-甲氧基丁酯等(甲基)丙烯酸酯類單體； 偏氟乙烯等偏鹵乙烯類單體； 苯乙烯、2-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、叔丁基苯乙烯、乙烯基茴香醚、乙烯基萘、二乙烯基苯等芳香族乙烯基類單體； 乙烯、丙烯、異戊二烯、丁二烯、乙酸乙烯酯、乙烯基醚、乙烯基酮、有機(jī)硅大分子單體等其他單體；等，可以使用這些物質(zhì)中1種或2種以上。
作為聚合方法，并無特別限定，可以使用公知的本體聚合、懸浮聚合、溶液聚合、分散聚合、乳液聚合、氧化還原聚合等，根據(jù)需要可以添加引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑等或者其他添加劑等。例如，可以通過在公知的過氧化物、偶氮化合物等自由基聚合引發(fā)劑的存在下將上述單體成分進(jìn)行溶液聚合而得到。
(聚醚多元醇) 作為聚醚多元醇，可以例示使用從作為[3]多元醇例示的化合物中選擇的1種或2種以上的化合物作為引發(fā)劑，使環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、四氫呋喃等環(huán)狀醚化合物開環(huán)加成而得到的化合物。作為聚醚多元醇，更具體可以列舉聚乙二醇、聚氧丙烯多元醇、聚氧四亞甲基多元醇等。
作為聚醚多元醇，可以列舉例如聚乙二醇、聚丙二醇、聚乙二醇丙二醇、聚丁二醇、聚乙二醇單烷基醚等在聚氨酯領(lǐng)域中公知的多羥基化合物，聚丙二醇單烷基醚等聚烷撐二醇單烷基醚等。構(gòu)成聚醚多元醇的單體成分可以是1種，也可以是包含多個環(huán)氧烷烴的共聚物等。
(聚碳酸酯多元醇) 作為聚碳酸酯多元醇，可以列舉例如多元醇與光氣的反應(yīng)物；環(huán)狀碳酸酯(碳酸亞烷基酯等)的開環(huán)聚合物等。
在環(huán)狀碳酸酯的開環(huán)聚合物中，作為碳酸亞烷基酯，可以列舉碳酸亞乙酯、碳酸亞丙酯、碳酸亞丁酯、碳酸亞己酯等。
聚碳酸酯多元醇只要是分子內(nèi)具有碳酸酯鍵、末端為羥基的化合物即可，可以既具有碳酸酯鍵又具有酯鍵。
(聚烯烴多元醇) 作為聚烯烴多元醇，是以烯烴作為聚合物或共聚物的骨架(或主鏈)的成分并且分子內(nèi)(特別是末端)具有至少2個羥基的多羥基化合物，可以使用數(shù)均分子量500以上的聚烯烴多元醇。作為上述烯烴，可以是末端具有碳-碳雙鍵的烯烴(例如乙烯、丙烯等α-烯烴等)，也可以是在末端以外的部位具有碳-碳雙鍵的烯烴(例如異丁烯等)，還可以是二烯(例如丁二烯、異戊二烯等)。
上述多羥基化合物的羥基值并無特別限定，但優(yōu)選為20～150KOHmg/g左右，更優(yōu)選為25～120KOHmg/g，進(jìn)一步優(yōu)選為30～80KOHmg/g左右。
此外，多羥基化合物的分子量并無特別限定，優(yōu)選平均分子量為500～10000，更優(yōu)選為1000～3000。如果為這樣的分子量，通過與含有異氰酸酯基的化合物、含有羧基的化合物等的組合，可以得到能夠抑制蓄熱材料泄漏的交聯(lián)結(jié)構(gòu)。分子量過小時，有時蓄熱材料變脆；分子量過大時，有時蓄熱體的強(qiáng)度差。此外，通過使用該范圍分子量的多羥基化合物，能夠使(a)成分分散為更微細(xì)的膠體狀，并且能夠得到(a)成分含有率更大的蓄熱體。因此，可以得到蓄熱性優(yōu)異、能夠進(jìn)一步減輕與(a)成分的固液變化相伴的體積變化產(chǎn)生的蓄熱體自身的形狀變化的蓄熱體。此外，如果使用上述范圍平均分子量的多羥基化合物作為(c-1)成分，混合了(c-2)成分的反應(yīng)固化性組合物達(dá)到適當(dāng)?shù)恼扯?，容易進(jìn)行蓄熱體或蓄熱結(jié)構(gòu)體的成型。
[2]含有羥基的單體 作為含有羥基的單體，可以列舉例如(甲基)丙烯酸-2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥基甲酯、(甲基)丙烯酸-2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸-3-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸-4-羥基丁酯、乙二醇單(甲基)丙烯酸酯、丙二醇單(甲基)丙烯酸酯、甘油單(甲基)丙烯酸酯等。
[3]多元醇 作為多元醇，可以列舉例如乙二醇、二甘醇、丙二醇、二丙二醇、1，3-丙二醇、1，3-丁二醇、1，4-丁二醇、2，3-丁二醇、1，4-丁二醇、1，6-己二醇、2-甲基-1，3-丙二醇、1，5-戊二醇、三甲基戊二醇、2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇、新戊二醇、環(huán)己二醇、2-丁基-2-乙基-1，3-丙二醇、3-甲基-1，5-戊二醇、2，4-二乙基-1，5-戊二醇、1，8-辛二醇、1，9-壬二醇、1，10-癸二醇、間苯二甲醇、對苯二甲醇、雙(羥基乙氧基)苯、對苯二甲酸二(羥基乙酯)、甘油、二甘油、三羥甲基丙烷、二(三羥甲基丙烷)、三羥甲基乙烷、環(huán)己二醇類(1，6-己二醇、1，4-環(huán)己二醇、環(huán)己烷二甲醇等)、雙酚類(雙酚A等)、糖醇類(木糖醇、山梨糖醇等)、季戊四醇、二季戊四醇、2-羥甲基丙烷二醇、乙氧基化三羥甲基丙烷等。
[4]纖維素和/或其衍生物 作為纖維素和/或其衍生物，可以列舉纖維素、乙酸纖維素、二乙酸纖維素、三乙酸纖維素等乙酸纖維素，甲基纖維素、乙基纖維素、乙酸丁酸纖維素、乙酸丙酸纖維素、乙酸鄰苯二甲酸纖維素、硝酸纖維素等纖維素酯類，乙基纖維素、芐基纖維素、氰乙基纖維素、羥甲基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、羥丙基甲基纖維素、羧甲基纖維素等纖維素醚類等。
纖維素和/或其衍生物具有羥基，但優(yōu)選用烷氧基(例如甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基等)等將羥基的一部分取代。
具體地說，優(yōu)選取代度為1.8～2.8，更優(yōu)選為2.2～2.6。所謂取代度，是指構(gòu)成纖維素的葡萄糖單元中存在的3個羥基被烷氧基等取代的比例，100％取代時取代度為3。
通過將纖維素和/或其衍生物的烷氧基取代度控制在該范圍內(nèi)，能夠提高與(a)成分的相互作用，能夠長期地將(a)成分保持在粘結(jié)材料中。
該取代度小于1.8時，有時與(a)成分的相互作用降低，有時不能充分地將(a)成分保持在粘結(jié)材料中。此外，比2.8大時，纖維素中的羥基減少，有時不能得到具有足夠強(qiáng)度的三維交聯(lián)結(jié)構(gòu)。
纖維素和/或其衍生物的分子量并無特別限定，但優(yōu)選為1000～30000，更優(yōu)選為5000～20000。如果為這樣的分子量，就能夠得到最能抑制蓄熱材料泄漏的交聯(lián)結(jié)構(gòu)。分子量過小時，有時蓄熱體變脆；分子量過大時，有時蓄熱體的強(qiáng)度差。
[B]含有異氰酸酯基的化合物 作為含有異氰酸酯基的化合物，可以列舉例如1，3-亞丙基二異氰酸酯、1，4-亞丁基二異氰酸酯、1，3-亞戊基二異氰酸酯、1，5-亞戊基二異氰酸酯、1，6-亞己基二異氰酸酯(HMDI)、1，2-亞丙基二異氰酸酯、1，2-亞丁基二異氰酸酯、2，3-亞丁基二異氰酸酯、1，3-亞丁基二異氰酸酯、2-甲基-1，5-亞戊基二異氰酸酯、3-甲基-1，5-亞戊基二異氰酸酯、2，4，4-三甲基-1，6-亞己基二異氰酸酯、2，2，4-三甲基-1，6-亞己基二異氰酸酯、2，6-二異氰酸根合甲基己酸酯、賴氨酸二異氰酸酯、二聚酸二異氰酸酯等脂肪族二異氰酸酯； 1，3-環(huán)戊烷二異氰酸酯、1，4-環(huán)己烷二異氰酸酯、1，3-環(huán)己烷二異氰酸酯、3-異氰酸根合甲基-3，5，5-三甲基環(huán)己基異氰酸酯、4，4’-亞甲基雙(環(huán)己基異氰酸酯)、甲基-2，4-環(huán)己烷二異氰酸酯、甲基-2，6-環(huán)己烷二異氰酸酯、1，3-雙(異氰酸根合甲基)環(huán)己烷、1，4-雙(異氰酸根合甲基)環(huán)己烷、異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、降冰片烷二異氰酸酯、二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯、氫化二苯基甲烷二異氰酸酯、氫化苯二亞甲基二異氰酸酯、降冰片烯二異氰酸酯等脂環(huán)式二異氰酸酯； 間苯二異氰酸酯、對苯二異氰酸酯、2，4-甲苯二異氰酸酯(TDI)、2，6-甲苯二異氰酸酯(TDI)、萘-1，4-二異氰酸酯、萘-1，5-二異氰酸酯、4，4’-二苯基二異氰酸酯、4，4’-二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、2，4’-二苯基甲烷二異氰酸酯、4，4’-二苯基醚二異氰酸酯、2-硝基二苯基-4，4’-二異氰酸酯、2，2’-二苯基丙烷-4，4’-二異氰酸酯、3，3’-二甲基二苯基甲烷-4，4’-二異氰酸酯、4，4’-二苯基丙烷二異氰酸酯、3，3’-二甲氧基二苯基-4，4’-二異氰酸酯、聯(lián)茴香胺二異氰酸酯等芳香族二異氰酸酯； 1，3-苯二亞甲基二異氰酸酯(XDI)、1，4-苯二亞甲基二異氰酸酯(XDI)、ω，ω’-二異氰酸酯基-1，4-二乙基苯、1，3-雙(1-異氰酸酯基-1-甲基乙基)苯、1，4-雙(1-異氰酸酯基-1-甲基乙基)苯、1，3-雙(α，α-二甲基異氰酸根合甲基)苯、四亞甲基苯二亞甲基二異氰酸酯等芳香脂肪族二異氰酸酯；等，以及采用脲基甲酸酯化、雙縮脲化、二聚(尿丁二酮)、三聚(異氰脲酸酯)、加成化、碳二亞胺反應(yīng)等將這些含有異氰酸酯基的化合物進(jìn)行衍生化而得到的物質(zhì)，以及它們的混合物，以及這些含有異氰酸酯基的化合物與上述能夠共聚的單體的共聚物等。
本發(fā)明中，特別優(yōu)選使用脂肪族二異氰酸酯，尤為優(yōu)選使用HMDI及其衍生物等。
[C]含有羧基的化合物 作為含有羧基的化合物，可以列舉例如作為上述聚酯多元醇的構(gòu)成成分的多元羧酸、含有羧基的單體等，或者將含有羧基的單體均聚或共聚而得的聚合物，或者使其與能夠共聚的其他單體共聚而得的共聚物等。
作為構(gòu)成含有羧基的化合物的能夠共聚的其他單體，可以列舉上述的含有羥基的單體、含有氨基的單體、含有環(huán)氧基的單體、含有酰胺基的單體、含有烷氧基甲硅烷基的單體、含有水解性甲硅烷基的單體、含有腈基的單體、含有羥甲基的單體、含有唑啉基的單體、丙烯酸酯類單體、偏鹵乙烯類單體、芳香族乙烯基類單體、其他單體等。
[D]含有環(huán)氧基的化合物 作為含有環(huán)氧基的化合物，一般使用例如由雙酚A與表氯醇等的縮合反應(yīng)得到的表-雙型的雙酚A型環(huán)氧化合物、雙酚F型環(huán)氧化合物、雙酚AD型環(huán)氧化合物、雙酚S型環(huán)氧化合物，此外，可以列舉將它們氫化而得的環(huán)氧化合物、3，4-環(huán)氧乙烯基環(huán)己烷、乙烯基環(huán)己烯單環(huán)氧化物脂環(huán)式環(huán)氧化合物、苯酚酚醛清漆型環(huán)氧化合物、雙酚A酚醛清漆型環(huán)氧化合物、甲酚酚醛清漆型環(huán)氧化合物、二氨基二苯基甲烷型環(huán)氧化合物、β-甲基表氯型環(huán)氧化合物、正丁基縮水甘油基醚、烯丙基縮水甘油基醚、2-乙基己基縮水甘油基醚、苯基縮水甘油基醚、甲苯基縮水甘油基醚等縮水甘油基醚型環(huán)氧化合物、二縮水甘油基醚等二縮水甘油基醚型環(huán)氧化合物、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸-3，4-環(huán)氧環(huán)己酯、(甲基)丙烯酸-ε-己內(nèi)酯改性縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸-β-甲基縮水甘油酯等縮水甘油酯型環(huán)氧化合物、聚乙二醇醚型環(huán)氧化合物、乙二醇醚型環(huán)氧化合物、具有尿烷鍵的尿烷改性環(huán)氧化合物、胺改性環(huán)氧化合物、氟代環(huán)氧化合物、含有聚丁二烯或丙烯腈-丁二烯共聚物橡膠的橡膠改性環(huán)氧化合物、四溴雙酚A的縮水甘油醚等阻燃型環(huán)氧化合物、γ-環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷、γ-環(huán)氧丙氧丙基三乙氧基硅烷、γ-環(huán)氧丙氧丙基甲基二甲氧基硅烷、β-(3，4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷、β-(3，4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基三乙氧基硅烷等含有環(huán)氧基的硅化合物等。
含有環(huán)氧基的化合物的環(huán)氧當(dāng)量并無特別限定，優(yōu)選為100g/eq～400g/eq(優(yōu)選150g/eq～350g/eq)，可以使用它們中的1種或2種以上。
本發(fā)明中，特別優(yōu)選并用100g/eq以上且小于250g/eq(優(yōu)選120g/eq～230g/eq、更優(yōu)選150g/eq～200g/eq)的含有環(huán)氧基的化合物和環(huán)氧當(dāng)量為250g/eq～400g/eq(優(yōu)選280g/eq～350g/eq)的含有環(huán)氧基的化合物。通過含有這樣2種以上的含有環(huán)氧基的化合物，可以同時具有優(yōu)異的固化性和可撓性。此外，可以調(diào)節(jié)與(a)成分的相容性。
此外，本發(fā)明的環(huán)氧樹脂優(yōu)選1分子中具有2個以上的環(huán)氧基。通過具有2個以上，能夠提高固化性和反應(yīng)速度，此外，能夠提高交聯(lián)密度，能夠提高所得蓄熱體的強(qiáng)度。
[E]含有氨基的化合物 作為含有氨基的化合物，可以列舉乙二胺、二亞乙基三胺、三亞乙基四胺、四亞乙基五胺、二乙基氨基丙胺、六亞甲基二胺、甲基五亞甲基二胺、三甲基六亞甲基二胺、胍、油胺等脂肪族含氨基化合物；

烷二胺、異佛爾酮二胺、降冰片烷二胺、哌啶、N，N’-二甲基哌嗪、N-氨基乙基哌嗪、1，2-二氨基環(huán)己烷、雙(4-氨基-3-甲基環(huán)己基)甲烷、雙(4-氨基環(huán)己基)甲烷、多環(huán)己基多胺、DBU等脂環(huán)族含氨基化合物； 間苯二胺、4，4’-二氨基二苯基甲烷、4，4’-二氨基二苯基砜等芳香族含氨基化合物； 間苯二甲胺、芐基二甲基胺、2-(二甲基氨基甲基)苯酚、2，4，6-三(二甲基氨基甲基)苯酚等脂肪芳香族含氨基化合物； 3，9-雙(3-氨基丙基)-2，4，8，10-四氧雜螺[5，5]十一烷(ATU)、嗎啉、N-甲基嗎啉、聚氧丙烯二胺、聚氧丙烯三胺、聚氧乙烯二胺等具有醚鍵的含氨基化合物； 二乙醇胺、三乙醇胺等含有羥基和氨基的化合物； 使二亞乙基三胺、三亞乙基四胺等多胺與二聚酸反應(yīng)而得到的聚酰胺，使用了二聚酸以外的多元羧酸的聚酰胺等聚酰胺胺類； 2-乙基-4-甲基咪唑等咪唑類； 聚氧丙烯類二胺、聚氧丙烯類三胺等聚氧丙烯類胺類； 使環(huán)氧化合物與上述胺類反應(yīng)而得到的環(huán)氧改性胺，使福爾馬林、酚類與上述胺類反應(yīng)而得到的曼尼希改性胺，邁克爾加成改性胺，酮亞胺、醛亞胺這樣的改性胺類；2，4，6-三(二甲基氨基甲基)苯酚的2-乙基己酸鹽等胺鹽等。
[F]多元羧酸酐 作為多元羧酸酐，可以列舉四氫鄰苯二甲酸酐、甲基四氫鄰苯二甲酸酐、甲基納迪克酸酐、六氫鄰苯二甲酸酐、十二烷基琥珀酸酐等酸酐類。
作為(c-1)成分與(c-2)成分的組合，本發(fā)明中，優(yōu)選含有羥基的化合物與含有異氰酸酯基的化合物、含有環(huán)氧基的化合物與含有氨基的化合物等的組合，特別優(yōu)選含有羥基的化合物與含有異氰酸酯基的化合物的組合。對于這樣的組合來說，由于在溫和的條件下交聯(lián)反應(yīng)容易進(jìn)行，而且交聯(lián)密度等的調(diào)節(jié)也容易，因此優(yōu)選。
此外，(c-1)成分和(c-2)成分的混合比率并無特別限定，可以根據(jù)用途適當(dāng)設(shè)定。例如，使用含有羥基的化合物與含有異氰酸酯基的化合物時，以NCO/OH比率表示，通常在0.5～1.8、優(yōu)選0.7～1.5的范圍內(nèi)設(shè)定。通過使其為這樣的NCO/OH比率范圍內(nèi)，能夠使蓄熱體的強(qiáng)度強(qiáng)韌，能夠得到無蓄熱材料泄漏的均勻致密的交聯(lián)結(jié)構(gòu)。
NCO/OH比率小于0.5時，交聯(lián)率降低，在固化性、耐久性、強(qiáng)度等方面有時不能確保足夠的物性，而且蓄熱材料容易泄漏。NCO/OH比率大于1.8時，未反應(yīng)的異氰酸酯殘存，對蓄熱體的各種物性產(chǎn)生不良影響，蓄熱體變得容易變形，蓄熱材料變得容易泄漏。
此外，在(c-1)成分和(c-2)成分的反應(yīng)中，也可以使用反應(yīng)促進(jìn)劑使固化反應(yīng)迅速進(jìn)行。
例如，對于含有羥基的化合物和含有異氰酸酯基的化合物的反應(yīng)來說，作為反應(yīng)促進(jìn)劑，可以列舉例如三乙胺、三亞乙基二胺、三乙胺、四甲基丁烷二胺、二甲基氨基乙醇、二聚二胺、二聚酸聚酰胺胺等叔胺類； 二月桂酸二丁基錫、二乙酸二丁基錫、辛酸錫等錫羧酸鹽類； 環(huán)烷酸鐵、環(huán)烷酸鈷、環(huán)烷酸錳、環(huán)烷酸鋅、辛酸鐵、辛酸鈷、辛酸錳、辛酸鋅等金屬羧酸鹽類； 硫代羧酸二丁基錫、硫代羧酸二辛基錫、乙酸三丁基甲基銨、乙酸三辛基甲基銨等羧酸鹽類； 三乙?；宜徜X等鋁化合物；等。反應(yīng)促進(jìn)劑可以使用1種，或者將2種以上并用。
相對于含有羥基的化合物的固體成分100重量份，反應(yīng)促進(jìn)劑通常以0.01～10重量份、優(yōu)選以0.05～5重量份的比率混合。當(dāng)反應(yīng)促進(jìn)劑比0.01重量份少時，有時固化性、強(qiáng)度變得不足。比10重量份多時，有時耐久性、耐變色性等降低。
本發(fā)明的蓄熱體的制造方法的特征在于將(a)成分和根據(jù)需要添加的(d)成分以及(e)成分等成分與(b)成分、(c-1)成分、(c-2)成分混合，使(c-1)成分和(c-2)成分反應(yīng)，形成粘結(jié)材料(c)。本發(fā)明的蓄熱體的制造方法的特征在于為了制作出(a)成分在(c-1)成分和/或(c-2)成分中分散為微細(xì)的膠體狀的狀態(tài)，使用(b)成分。
作為本發(fā)明的蓄熱體的制造方法的具體方法，可以列舉例如 <1>將(a)成分、(b)成分、(c-1)成分和(c-2)成分混合而形成反應(yīng)固化性組合物，使(c-1)成分和(c-2)成分反應(yīng)的方法； <2>預(yù)先將(a)成分、(b)成分、具有反應(yīng)性官能團(tuán)的(c-1)成分混合，在該混合物(蓄熱體形成用組合物)中添加具有第2反應(yīng)性官能團(tuán)的(c-2)成分來形成反應(yīng)固化性組合物，使其反應(yīng)的方法等。
對于本發(fā)明的蓄熱體的制造方法來說，其特征在于在反應(yīng)前的狀態(tài)下，(a)成分是分散為粒徑10μm～1000μm左右、優(yōu)選50μm～900μm左右、更優(yōu)選100μm～800μm左右、特別優(yōu)選150μm～700μm左右的膠體狀的狀態(tài)。通過由這樣的狀態(tài)使(c-1)成分和(c-2)成分反應(yīng)而形成粘結(jié)材料(c)，能夠得到(a)成分在粘結(jié)材料(c)中分散為微粒狀的蓄熱體。
本發(fā)明的蓄熱體的蓄熱材料含有率根據(jù)使用方式適當(dāng)設(shè)定，優(yōu)選為40重量％以上，進(jìn)一步優(yōu)選為50重量％以上，更優(yōu)選為60重量％以上，最優(yōu)選為65重量％以上。蓄熱材料含有率小于40重量％時，有時蓄熱性能變得不足。
特別是在反應(yīng)固化性組合物反應(yīng)前的狀態(tài)下，優(yōu)選體系內(nèi)的溫度為(a)成分的熔點(diǎn)以上。具體地說，通常為20℃～80℃左右，在這樣的溫度下，可容易形成(a)成分的膠體狀分散。(a)成分分散為膠體狀的狀態(tài)的粒徑是使用光學(xué)顯微鏡BHT-364M(奧林巴斯光學(xué)工業(yè)株式會社制)測定得到的值。
為了促進(jìn)(c-1)成分和(c-2)成分的反應(yīng)，優(yōu)選的方式為添加上述反應(yīng)促進(jìn)劑和/或給予熱、光等能量。反應(yīng)固化性組合物的反應(yīng)溫度特別優(yōu)選為(a)成分的熔點(diǎn)以上。具體的反應(yīng)溫度根據(jù)(a)成分的種類而不同，但優(yōu)選為20℃～80℃左右。在(a)成分熔點(diǎn)以上的反應(yīng)溫度下，(a)成分容易成為膠體狀態(tài)，因此形成優(yōu)異的蓄熱體。此外，反應(yīng)時間通常為0.1～5小時左右。
本發(fā)明的蓄熱體形成用組合物、蓄熱體及其制造方法中，除了上述成分外，還可以添加顏料、骨材、增塑劑、防腐劑、防霉劑、防藻劑、消泡劑、發(fā)泡劑、流平劑、顏料分散劑、沉淀防止劑、防流掛劑、潤滑劑、脫水劑、消光劑、阻燃劑、紫外線吸收劑、光穩(wěn)定劑等添加劑。
通過在本發(fā)明的蓄熱體中混合阻燃劑(以下也稱為“(g)成分”)，能夠給予蓄熱材料阻燃性。作為該(g)成分，可以列舉例如磷類化合物、有機(jī)磷類化合物、金屬化合物、膨脹性石墨等。
作為磷類化合物，可以列舉例如三氯化磷、五氯化磷、多聚磷酸銨、酰胺改性多聚磷酸銨、磷酸蜜胺、多聚磷酸蜜胺、磷酸胍、乙二胺磷酸鹽、乙二胺磷酸鋅鹽、1，4-丁二胺磷酸鹽等磷酸胺鹽、紅磷、磷酸酯等。
作為有機(jī)磷類化合物，可以列舉例如磷酸三(甲苯酯)、磷酸二苯基甲苯酯、磷酸二苯基辛酯、磷酸三(β-氯乙基)酯、磷酸三丁酯、磷酸(二氯丙基)酯、磷酸三苯酯、磷酸三(二溴丙基)酯、氯代膦酸酯、溴代膦酸酯、二乙基-N，N-雙(2-羥基乙基)氨基甲基磷酸酯、二(聚氧乙烯)羥甲基膦酸酯等。
作為金屬化合物，可以列舉例如氫氧化鎂、氫氧化鋁、氫氧化鈣、羥基錫酸鋅、錫酸鋅、氧化鎳、氧化鈷、氧化鐵、氧化銅、氧化鉬、氧化錫、氧化鋅、氧化硅、沸石、硼酸鋅、硼酸鈉、氧化鋯、三氧化銻、五氧化銻等。
作為膨脹性石墨，可以列舉例如用硫酸、硝酸、乙酸、高氯酸、高氯酸鹽、高錳酸鹽等對天然鱗片狀石墨、熱解石墨、キヤツシユ石墨等的粉末進(jìn)行處理而得到的石墨等。
在上述阻燃劑中，特別優(yōu)選使用膨脹性石墨。作為膨脹性石墨，優(yōu)選膨脹溫度為潛熱蓄熱材料的閃點(diǎn)以下的石墨，膨脹溫度優(yōu)選為180℃以下，更優(yōu)選為170℃以下，進(jìn)一步優(yōu)選為160℃以下。通過使用這樣的膨脹溫度的膨脹性石墨，在潛熱蓄熱材料的閃點(diǎn)以下膨脹，形成表面碳化層(隔熱層)，能夠防止將潛熱蓄熱材料點(diǎn)燃。作為這樣的膨脹性石墨，優(yōu)選在天然鱗片狀石墨的層間插入(處理)乙酸等有機(jī)酸而得的石墨。特別優(yōu)選使用粒徑為150～500μm、膨脹容積為150～300ml/g的膨脹性石墨。
就(a)成分和(g)成分的混合比來說，相對于(a)成分100重量份，通常(g)成分為5重量份～100重量份，優(yōu)選為10重量份～50重量份。比5重量份少時，提高阻燃性困難，比100重量份多時，蓄熱性能有可能降低。
由本發(fā)明的制造方法得到的蓄熱體為片狀、棒狀、針狀、球狀、角狀、粉末狀等，其形狀并無特別限定。片狀的蓄熱體的厚度根據(jù)用途適當(dāng)設(shè)定，優(yōu)選為1～100mm。
<蓄熱結(jié)構(gòu)體> 本發(fā)明的蓄熱結(jié)構(gòu)體的第1優(yōu)選方案的特征在于將蓄熱體制成片狀，將至少一面與層合材料層合；第2優(yōu)選方案的特征在于將蓄熱體用層合材料被覆。作為第1蓄熱結(jié)構(gòu)體更具體的方案，可以列舉以下方案。
(1)結(jié)構(gòu)體，其中，層合材料為熱傳導(dǎo)體，優(yōu)選層合熱傳導(dǎo)率為0.1W/(m·K)以上的熱傳導(dǎo)體。
(2)結(jié)構(gòu)體，其中，層合材料為熱傳導(dǎo)率小于0.1W/(m·K)的隔熱體。
(3)結(jié)構(gòu)體，其中，進(jìn)一步層合有發(fā)熱體。
(4)衣服，其中，至少使用纖維材料作為層合材料。
[蓄熱結(jié)構(gòu)體1] 本發(fā)明的蓄熱結(jié)構(gòu)體優(yōu)選的實(shí)施方案是在片狀的蓄熱體上層合有木質(zhì)板、金屬板、樹脂板、玻璃板和無機(jī)板等層合材料，該層合材料優(yōu)選為熱傳導(dǎo)率0.1W/(m·K)以上的熱傳導(dǎo)體。本發(fā)明的蓄熱結(jié)構(gòu)體包括(i)層合有層合材料和蓄熱體的板或片材，(ii)層合材料為建筑物、構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)基體，在該結(jié)構(gòu)基體的表面層合有蓄熱體的層合體；(i)的板或片材通過層合固定到建筑物或構(gòu)筑物的壁面、地板、窗等來使用，在(ii)的層合體的表面優(yōu)選還層合有層合材料。
作為熱傳導(dǎo)率為0.1W/(m·K)以上的熱傳導(dǎo)體的層合材料，并無特別限定，可以列舉片材、薄膜或板狀的材料，具體地說，可以列舉玻璃板、丙烯酸類樹脂、乙烯基樹脂、PET樹脂等樹脂板或片材(包括薄膜)，不銹鋼、銅、鋁、鐵、黃銅、鋅、鎂、鎳等金屬板或金屬箔，無紡布、織布、玻璃布等纖維材料，紙、合成紙等紙材，木材、刨花板、膠合板等木質(zhì)材料，瓦楞紙板、石膏板、ALC板、硅酸鈣板、木絲水泥板、陶瓷紙、天然石板、無機(jī)壁板等無機(jī)板，金屬壁板等含有金屬材料的復(fù)合板或片材等。這些熱傳導(dǎo)體的厚度優(yōu)選為0.05～20mm，更優(yōu)選為0.1～15mm左右。本發(fā)明的蓄熱結(jié)構(gòu)體主要用于建筑物，因此作為層合材料，優(yōu)選使用阻燃性或不燃性的材料。
本發(fā)明的蓄熱結(jié)構(gòu)體中的蓄熱材料優(yōu)選為片狀。蓄熱結(jié)構(gòu)體的制造方法并無特別限定，可以使用公知的方法。為上述(i)的層合體時，可以列舉例如預(yù)先制作好蓄熱體，用公知的粘接劑、粘接帶等貼合到熱傳導(dǎo)體的一面或兩面的方法，以及在熱傳導(dǎo)體的單面或兩面上直接將含有(a)成分的反應(yīng)固化性組合物層合為片狀并使其固化，形成蓄熱體的方法。此外，為上述(ii)的蓄熱結(jié)構(gòu)體時，可以列舉在建筑物、構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)基材表面直接將含有(a)成分的反應(yīng)固化性組合物層合為片狀，根據(jù)需要再層合上述層合材料(熱傳導(dǎo)體)而粘接，同時使其固化，或者在形成蓄熱體后使用粘接劑等進(jìn)行貼合、層合的方法等。
上述蓄熱結(jié)構(gòu)體中片狀蓄熱體的厚度并無特別限定，通常優(yōu)選1～30mm左右，更優(yōu)選為2～20mm左右。
作為片狀蓄熱體的形成方法，并無特別限定，可以采用擠出成型、模框成型等，或者通過采用噴射涂敷、輥式涂敷、毛刷涂布、簾式涂布、澆鑄等公知的方法在各種層合材料上涂敷而形成。
對于將含有(a)成分的反應(yīng)固化性組合物層合為層狀并使其固化、形成蓄熱體的方法來說，可以通過采用噴射涂敷、輥式涂敷、毛刷涂布、簾式涂布、澆鑄等公知的方法在熱傳導(dǎo)體上層合反應(yīng)固化性組合物而形成。此外，也可以現(xiàn)場直接層合到熱傳導(dǎo)體或結(jié)構(gòu)基材表面。
本發(fā)明的蓄熱結(jié)構(gòu)體只要熱傳導(dǎo)體和蓄熱體層合，則并無特別限定，可以以2層或3層以上構(gòu)成。例如，作為3層結(jié)構(gòu)，可以列舉熱傳導(dǎo)體/蓄熱體/熱傳導(dǎo)體的3層結(jié)構(gòu)、蓄熱體/熱傳導(dǎo)體/蓄熱體的3層結(jié)構(gòu)等。
本發(fā)明的蓄熱結(jié)構(gòu)體中，還可以層合保護(hù)層。保護(hù)層既可以層合于熱傳導(dǎo)體，也可以層合于蓄熱體，但特別優(yōu)選層合于蓄熱體。通過設(shè)置這樣的保護(hù)層，能夠提高蓄熱結(jié)構(gòu)體的耐候性、耐久性。
作為構(gòu)成上述層合于蓄熱結(jié)構(gòu)體的保護(hù)層的材料，可以列舉將丙烯酸類樹脂、有機(jī)硅樹脂、聚酯樹脂、醇酸樹脂、環(huán)氧樹脂、聚氨酯樹脂、酚醛樹脂、蜜胺樹脂、氨基樹脂、聚碳酸酯樹脂、氟樹脂、乙酸乙烯酯樹脂、丙烯酸-乙酸乙烯酯樹脂、丙烯酸-聚氨酯樹脂、丙烯酸-有機(jī)硅樹脂、有機(jī)硅改性丙烯酸類樹脂、乙烯-乙酸乙烯酯-VEOVA樹脂、乙烯-乙酸乙烯酯樹脂、氯乙烯樹脂、ABS樹脂、AS樹脂等的溶劑可溶型、NAD型、水可溶型、水分散型、無溶劑型的涂布液或涂布膜涂布、貼合而得的材料、纖維質(zhì)片材等。
此外，本發(fā)明的蓄熱結(jié)構(gòu)體中，根據(jù)需要還可以進(jìn)一步層合隔熱體。隔熱體的層合位置并無特別限定，通常使制成板的隔熱體位于建筑物、構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)基體側(cè)來進(jìn)行施工。
作為隔熱體，并無特別限定，優(yōu)選具有熱傳導(dǎo)率小于0.1W/(m·K)(更優(yōu)選0.08W/(m·K)以下、進(jìn)一步優(yōu)選0.05W/(m·K)以下)的隔熱性。熱傳導(dǎo)率小于0.1W/(m·K)的隔熱體具有優(yōu)異的隔熱性。作為隔熱體，可以使用上述的隔熱體、市售的隔熱體、空氣層或真空層等。
作為熱傳導(dǎo)率小于0.1W/(m·K)的隔熱體，可以列舉例如聚苯乙烯發(fā)泡體、硬質(zhì)聚氨酯泡沫等聚氨酯發(fā)泡體、丙烯酸類樹脂發(fā)泡體、酚醛樹脂發(fā)泡體、聚乙烯樹脂發(fā)泡體、發(fā)泡橡膠、玻璃棉、石棉、發(fā)泡陶瓷等、或它們的復(fù)合體等。
本發(fā)明的蓄熱結(jié)構(gòu)體可以用于例如住宅或辦公室等的窗玻璃、地板、墻壁、天花板、溫室、其他保溫設(shè)施等用途。
例如，用于住宅或辦公室等的窗玻璃、溫室等時，優(yōu)選熱傳導(dǎo)率為0.1W/(m·K)以上的熱傳導(dǎo)體和蓄熱體具有透明性。具體地說，光透過率優(yōu)選為70％以上，更優(yōu)選為80％以上。作為這樣的熱傳導(dǎo)體構(gòu)成材料，可以列舉玻璃板、樹脂板、樹脂片材等。光透過率是根據(jù)JIS K 7105-1981 5.5“光線透過率和全光線反射率”中規(guī)定的測定法A，使用積分球式光線透過率測定裝置(例如株式會社島津制作所公司制)測定得到的全光線透過率的值。
本發(fā)明的蓄熱結(jié)構(gòu)體具有透明性是優(yōu)選的方案，但也可以層合不具有透明性的熱傳導(dǎo)體。
[蓄熱結(jié)構(gòu)體2] 本發(fā)明的蓄熱結(jié)構(gòu)體優(yōu)選的實(shí)施方案是在片狀的蓄熱體上層合熱傳導(dǎo)率小于0.1W/(m·K)的隔熱體作為層合材料。
該蓄熱結(jié)構(gòu)體可以采用如下方法制造例如用公知的粘接劑、粘接帶等將采用上述制造方法得到的蓄熱體和隔熱體貼合的方法，以及在隔熱體上直接涂敷形成上述蓄熱體的反應(yīng)固化性組合物并使其反應(yīng)固化的方法等。后者的情況下，通過采用噴射涂敷、輥式涂敷、毛刷涂布、簾式涂布、澆鑄等公知的方法在板狀的隔熱體上涂敷形成蓄熱體的反應(yīng)固化性組合物而形成。
上述蓄熱結(jié)構(gòu)體是板狀或片狀，可以由蓄熱體/隔熱體這2層構(gòu)成，也可以是隔熱體/蓄熱體/隔熱體、蓄熱體/隔熱體/蓄熱體等3層結(jié)構(gòu)、或者是更多層的結(jié)構(gòu)體。此外，隔熱體、蓄熱體可以各自為1種，也可以使用2種以上。在3層以上的情況下，可以采用與上述層合方法同樣的方法進(jìn)行層合而制造。
作為隔熱體，并無特別限定，可以使用在上述蓄熱結(jié)構(gòu)體1中列舉的隔熱體。
上述蓄熱結(jié)構(gòu)體中蓄熱體的形狀并無特別限定，優(yōu)選為片狀。為片狀時，蓄熱隔熱體的厚度可以根據(jù)用途適當(dāng)設(shè)定，各蓄熱體通常為1～30mm(優(yōu)選2～20mm)左右，各隔熱體通常為1～30mm(優(yōu)選2～20mm)左右。
上述蓄熱結(jié)構(gòu)體特別優(yōu)選具有柔韌性，可以通過適當(dāng)選擇具有柔韌性的蓄熱體和具有柔韌性的隔熱體并進(jìn)行層合而形成。由于具有柔韌性，即使是彎曲的部位或具有凹凸的部位，也能夠無間隙地層合該蓄熱結(jié)構(gòu)體，氣密性優(yōu)異，能夠進(jìn)一步提高蓄熱、隔熱性能。
本發(fā)明的蓄熱結(jié)構(gòu)體主要適于用作住宅等建筑物的內(nèi)壁材料、外壁材料、天花板材料、地板材料等內(nèi)-外裝材料、車輛等的內(nèi)裝材料。此外，本發(fā)明的蓄熱結(jié)構(gòu)體2也適用于熱電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、冷藏-冷凍裝置、保冷箱、保溫片、電氣制品、OA設(shè)備等日常品、機(jī)械、機(jī)器等工業(yè)制品、設(shè)備、罐等。還可以貼合于各種層合材料而使用。
對于本發(fā)明的蓄熱結(jié)構(gòu)體來說，根據(jù)使用的用途可以適當(dāng)選擇蓄熱材料。例如，作為建筑物的內(nèi)-外裝材料使用時，優(yōu)選使用潛熱蓄熱材料的熔點(diǎn)為15℃～30℃附近的材料；作為車輛等的內(nèi)裝材料使用時，可以使用潛熱蓄熱材料的熔點(diǎn)為15℃～30℃附近的材料；作為冷藏裝置使用時，可以使用潛熱蓄熱材料的熔點(diǎn)為-10℃～5℃附近的材料；作為冷凍裝置使用時，可以使用潛熱蓄熱材料的熔點(diǎn)為-30℃～-10℃附近的材料。
將層合有本發(fā)明隔熱體的蓄熱結(jié)構(gòu)體在建筑物、構(gòu)筑物中施工時，可以作為與在上述層合材料中用作建筑材料的嵌板、片材、板等層合而得的結(jié)構(gòu)體使用，直接進(jìn)行施工時，例如可以在已經(jīng)形成的混凝土、灰漿等的面上固定隔熱體，然后層合反應(yīng)固化性組合物，使其反應(yīng)固化。
層合有本發(fā)明隔熱體的蓄熱結(jié)構(gòu)體2的構(gòu)成可以以層合材料面與隔熱體側(cè)接觸的方式層合，也可以以層合材料面與蓄熱體側(cè)接觸的方式層合。本發(fā)明中，優(yōu)選以空間外側(cè)存在隔熱體、空間內(nèi)側(cè)存在蓄熱體的方式進(jìn)行層合。通過這樣進(jìn)行層合，能夠得到優(yōu)異的蓄熱性、隔熱性，能夠緩和空間內(nèi)的溫度變化，因此優(yōu)選。
作為層合方法，可以列舉用公知的粘接材料、粘接帶等進(jìn)行貼合的方法，采用打釘?shù)冗M(jìn)行固定的方法等。此外，可以根據(jù)使用用途，用切割機(jī)等進(jìn)行切斷，使大小相符，簡單地層合。
對于本發(fā)明來說，即使采用打釘進(jìn)行固定、用切割機(jī)等進(jìn)行切斷，(a)成分也不會漏出。因此能夠具有優(yōu)異的蓄熱性、隔熱性，空氣溫度相對于外部空氣溫度變化的變動小，從而能夠維持舒適的環(huán)境，能夠高效地實(shí)現(xiàn)節(jié)能。
此外，層合材料自身是具有隔熱性能的隔熱體時，采用用公知的粘接材料、粘接帶等在層合材料上只貼合蓄熱體的方法，采用打釘?shù)冗M(jìn)行固定的方法等，即使層合也能夠得到本發(fā)明的效果。
本發(fā)明中，進(jìn)一步優(yōu)選在蓄熱體面?zhèn)葘雍蠠醾鲗?dǎo)率為10.0W/(m·K)以上(優(yōu)選20.0W/(m·K)以上，更優(yōu)選100W/(m·K)以上)的熱傳導(dǎo)體。通過層合熱傳導(dǎo)體，熱的移動速度快，蓄熱體的熱效率提高，因此優(yōu)選。作為具有10.0W/(m·K)以上的熱傳導(dǎo)率的材料，可以列舉例如含有銅、鋁、鐵、黃銅、鋅、鎂、鎳等金屬材料的鋼板等，或含有這些金屬材料的涂膜或片材等。本發(fā)明中，特別優(yōu)選使用鋁板。
作為熱傳導(dǎo)率體的厚度，并無特別限定，通常優(yōu)選為5～1000μm左右。本發(fā)明中的熱傳導(dǎo)率是使用熱傳導(dǎo)率計(jì)(京都電子工業(yè)株式會社制、Kemtherm、QTM-D3(商品名))測定得到的值。
此外，在層合有本發(fā)明隔熱體的蓄熱結(jié)構(gòu)體中，還可以在空間內(nèi)表面?zhèn)冗M(jìn)一步設(shè)置表面材料。
作為表面材料，可以使用硅酸鈣板、石膏板等無機(jī)類的板，松木、柳安木、山毛櫸、柏樹、膠合板等木質(zhì)材料，涂布材料，片材材料、壁紙等，其中可以層合1種或2種以上使用。
作為涂布材料，只要是用于通常建筑物涂裝的物質(zhì)，則并無特別限定，優(yōu)選使用例如JIS K 5663“合成樹脂乳液涂料”等中規(guī)定的涂布材料。作為涂布材料的干燥膜厚，并無特別限定，優(yōu)選為200μm以下。
[蓄熱結(jié)構(gòu)體3] 本發(fā)明的蓄熱結(jié)構(gòu)體優(yōu)選的實(shí)施方案是在片狀的蓄熱體上層合有層合材料和發(fā)熱體、優(yōu)選面狀發(fā)熱體的結(jié)構(gòu)體。該蓄熱結(jié)構(gòu)體特別適合地板采暖結(jié)構(gòu)體。
面狀發(fā)熱體并無特別限制，可以使用公知的面狀發(fā)熱體。作為面狀發(fā)熱體，可以列舉例如使鎳鉻耐熱合金線蛇行而配置在絕緣體表面的面狀發(fā)熱體、將電阻發(fā)熱體和電極層合而得的面狀發(fā)熱體、PCT面狀發(fā)熱體等。本發(fā)明中，優(yōu)選使用將電阻發(fā)熱體和電極層合而得的面狀發(fā)熱體、PCT面狀發(fā)熱體。
電阻發(fā)熱體的電阻值優(yōu)選為1×103Ω·cm以下，更優(yōu)選為1×102Ω·cm以下。作為該電阻發(fā)熱體，優(yōu)選由樹脂成分和導(dǎo)電性粉末構(gòu)成。當(dāng)電阻發(fā)熱體的電阻值大于1×103Ω·cm時，消耗電力量增大，因此不優(yōu)選。
作為構(gòu)成電阻發(fā)熱體的樹脂成分，可以列舉丙烯酸類樹脂、聚酯樹脂、丙烯酸有機(jī)硅樹脂、有機(jī)硅樹脂、聚氨酯樹脂、環(huán)氧樹脂、聚乙烯醇樹脂、丁醛樹脂、氨基樹脂、酚醛樹脂、氟樹脂、合成橡膠等，或?qū)⑺鼈儚?fù)合的樹脂等。其中，作為具有柔軟性的樹脂，特別優(yōu)選使用例如聚氨酯樹脂、環(huán)氧樹脂、丙烯酸類樹脂、有機(jī)硅樹脂、酚醛樹脂、合成橡膠等。
作為構(gòu)成電阻發(fā)熱體的導(dǎo)電性粉末，可以列舉石墨粉末、鱗片狀石墨、薄片狀石墨、碳納米管等的碳粉末，經(jīng)石墨化的纖維、負(fù)載有石墨的纖維等碳纖維，銀、金、銅、鎳、鋁、鋅、鉑、鈀、鐵等金屬微粒，使這些金屬微粒等導(dǎo)電性成分負(fù)載在纖維表面而得到的導(dǎo)電性纖維，以及使金屬微粒負(fù)載在云母、云母、滑石、氧化鈦等粉末的表面而得到的導(dǎo)電性粉末，以及摻雜氟的氧化錫、摻雜錫的氧化銦、摻雜銻的氧化錫、導(dǎo)電性氧化鋅等導(dǎo)電性氧化物等。
電阻發(fā)熱體可以通過進(jìn)行混合以使上述導(dǎo)電性粉末均勻地分散到上述樹脂中，采用公知的方法成型為薄膜狀、片狀而制造。導(dǎo)電性粉末的混合量并無特別限定，可以進(jìn)行混合以能夠?qū)㈦娮璋l(fā)熱體的電阻值調(diào)節(jié)到1×103Ω·cm以下，相對于樹脂成分的固體成分100重量份，優(yōu)選為10重量份～300重量份，更優(yōu)選為30重量份～100重量份。
此外，如果為電阻值能夠達(dá)到1×103Ω·cm以下的范圍，在電阻發(fā)熱體中，除了樹脂成分以外，還可以根據(jù)需要添加消泡劑、增粘劑、防腐劑、抗菌劑、改性劑、紫外線吸收劑、固化劑、固化催化劑、增膜助劑、溶劑等添加劑。
電阻發(fā)熱體的厚度優(yōu)選為3mm以下。如果比3mm厚，則柔軟性降低，而且在電阻發(fā)熱體中容易產(chǎn)生溫度不均，因此有時難以形成均勻的溫度。
作為電阻發(fā)熱體的電極，只要是電阻值比電阻發(fā)熱體低的電極，則并無特別限定，但優(yōu)選使用含有金屬微粒的電極和/或?qū)⑦@些金屬微?；旌系玫降暮?。作為金屬微粒，并無特別限定，可以使用銀、銅、金、鉑等。電極可以采用公知的方法層合到電阻發(fā)熱體上。例如，可以采用噴涂、輥涂、毛刷涂布、浸涂、濺射、蒸鍍、絲網(wǎng)印刷法、刮涂法等進(jìn)行層合。
PCT面狀發(fā)熱體利用了PCT(Positive temperature Coefficient正的溫度系數(shù))特性，可以通過將顯示PCT特性的特殊發(fā)熱油墨印刷到例如聚酯薄膜、PET薄膜等樹脂薄膜上而形成。作為特殊發(fā)熱油墨的材料，可以使用微量摻雜釔、銻、鑭等稀土類元素而半導(dǎo)體化的鈦酸鋇類陶瓷。
這樣的PCT面狀發(fā)熱體由于PCT特性，通電則迅速升溫，到達(dá)規(guī)定溫度，能夠自己控制、維持溫度，因此也可以不使用傳感器、控制器等。
此外，該P(yáng)CT面狀發(fā)熱體是采用上述特殊發(fā)熱油墨的印刷方式，因此能夠形成為薄型，因此能夠?qū)崿F(xiàn)輕量化和薄型化。此外，該P(yáng)CT面狀發(fā)熱體在接通電源后直至到達(dá)規(guī)定溫度，電阻值低，能夠抑制升溫所需的消費(fèi)電力，而且到達(dá)規(guī)定溫度后能夠利用自控制功能抑制消耗電力，因此能夠高效地采暖。
作為本發(fā)明蓄熱結(jié)構(gòu)體的層合材料的地板材料，可以使用氯乙烯、聚烯烴等樹脂瓷磚和樹脂片材，單片板、膠合板、刨花板等木質(zhì)材料，纖維質(zhì)材料，瓷器瓷磚等陶瓷材料，大理石、花崗巖、水磨石等天然石材料，灰漿等混凝土材料，橡膠、油氈等天然樹脂瓷磚和天然樹脂片材等。此外，也可以使用日式草墊子、毯、地毯、地面材料等作為地板材料。本發(fā)明中，特別是更優(yōu)選具有耐熱性的材料。地板材料的厚度通常為1～20mm，優(yōu)選為2～15mm左右。
本發(fā)明的地板采暖結(jié)構(gòu)體在新建或重建等任何情況下都可以使用。本發(fā)明地板采暖結(jié)構(gòu)體的形成方法并無特別限定，可以采用公知的方法層合蓄熱體、面狀發(fā)熱體、地板材料。
作為層合方法，可以列舉例如預(yù)先制作好由蓄熱體、面狀發(fā)熱體、地板材料組成的地板采暖嵌板，層合到結(jié)構(gòu)基材(混凝土、灰漿等)、已有的地面上的方法，在基材、已有的地面上依次層合蓄熱體、面狀發(fā)熱體、地板材料的方法等。
具體地說，可以列舉在采用上述的制造方法得到的蓄熱體上用公知的粘接劑、粘接帶等依次貼合面狀發(fā)熱體、地板材料而制作地板采暖嵌板，通過公知的粘接劑、粘接帶層合到層合材料、已有的地面上的方法；以及在已有的基材、地面上直接涂敷形成上述蓄熱體的反應(yīng)固化性組合物從而形成蓄熱體，并在其上依次層合面狀發(fā)熱體、地板材料的方法等。
后者的情況下，可以通過采用噴射涂敷、輥式涂敷、毛刷涂布、簾式涂布、澆鑄等公知方法將形成蓄熱體的反應(yīng)固化性組合物涂敷到基材、已有的地面上來形成蓄熱體。
地板采暖結(jié)構(gòu)體的厚度并無特別限定，本發(fā)明中特別優(yōu)選5～50mm，更優(yōu)選為10～40mm左右。通過薄膜化、輕量化為5～50mm左右，能夠簡便地施工，特別是在再建中，施工后不會壓迫居住空間，能夠維持舒適的居住空間。
此外，本發(fā)明地板采暖結(jié)構(gòu)體的厚度即使薄到5～50mm，也具有優(yōu)異的蓄熱性能，因此能夠抑制消耗電力量并且能夠維持舒適的居住環(huán)境。
本發(fā)明中，還可以進(jìn)一步層合隔熱體。通過層合隔熱體，在緩和外部的溫度變化的同時，使面狀發(fā)熱體發(fā)出的熱難以逃逸到外部，從而能夠高效地使地板面溫暖。
作為層合隔熱體的位置，并無特別限制，但優(yōu)選基材或已有的地板與蓄熱體之間。此外，也可以重新層合隔熱體，但也可以使用已存在的隔熱體。作為隔熱體，可以使用在上述蓄熱結(jié)構(gòu)體1中列舉的隔熱體。隔熱體的厚度優(yōu)選通常為1mm～30mm。
此外，本發(fā)明中，也可以層合熱傳導(dǎo)體。作為層合熱傳導(dǎo)體的位置，并無特別限定，優(yōu)選蓄熱體與面狀發(fā)熱體之間、面狀發(fā)熱體與地板材料之間。通過層合熱傳導(dǎo)體，從面狀發(fā)熱體發(fā)出的熱容易傳到蓄熱體、地板材料，能夠高效地使地板面溫暖。
作為熱傳導(dǎo)體，可以列舉例如含有銅、鋁、鐵、黃銅、鋅、鎂、鎳等金屬材料的鋼板等，或者含有這些金屬材料的涂膜或片材等。本發(fā)明中，優(yōu)選使用鋁板。
[蓄熱性衣服] 使用本發(fā)明的蓄熱體，至少使用纖維材料作為層合材料，能夠構(gòu)成蓄熱性衣服。即使在南極、西伯利亞地區(qū)這樣的低于冰點(diǎn)以下的極寒地區(qū)，即使在失火現(xiàn)場等高溫環(huán)境下，該蓄熱類衣服也能夠抑制外部空氣溫度等外部環(huán)境的影響，對人體的保護(hù)優(yōu)異。
蓄熱性衣服在表面衣料和襯料之間設(shè)有本發(fā)明的蓄熱體，能夠抑制外部空氣溫度等外部環(huán)境的影響。
表面衣料是暴露于外部環(huán)境的部分，對于其原材料，并無特別限定，可以使用公知的原材料。例如，作為用作表面衣料的原材料，可以列舉木棉、麻、羊毛、絲等天然纖維，尼龍、TETORON、丙烯酸類、聚酯、聚氨酯、維尼綸、人造絲、芳族聚酰胺、唑等有機(jī)纖維，玻璃、石棉等無機(jī)纖維，或者對它們進(jìn)行阻燃處理、防水處理而得的纖維等。此外，層合材料的一部分可以是金屬、樹脂片材、橡膠等。纖維材料可以使用1種或?qū)?種以上復(fù)合使用，也可以將纖維材料和金屬、樹脂片材、橡膠并用。此外，可以使表面衣料成為賦予了耐熱性、防水性、通氣性、耐久性等功能的衣料。
襯料也可無特別限定地使用公知的襯料。例如，作為襯料使用的原材料，可以使用如上述表面衣料中列舉的原材料。此外，可以是賦予了耐熱性、防水性、通氣性、吸水性等功能的原材料。
對于本發(fā)明的蓄熱性衣服來說，即使穿針等，蓄熱材料也不會從蓄熱體中漏出，即使用剪子等切斷，蓄熱材料也不會從蓄熱體中漏出。因此，衣服的制作簡便，還能夠制作功能性、設(shè)計(jì)性優(yōu)異的衣服。設(shè)計(jì)性等沒有特別限定。
蓄熱性衣服只要在表面衣料和襯料之間層合有蓄熱體，其結(jié)構(gòu)并無特別限定，可以用粘接材料、Magic Tape(注冊商標(biāo)、KURARAY株式會社制)等固定蓄熱體與表面衣料和襯料，也可以用線等縫合而固定。對于本發(fā)明的蓄熱體來說，即使如上所述穿針等以及用剪子等切斷，蓄熱材料也不會從蓄熱體中漏出，因此衣服的制作簡便，能夠制作功能性、設(shè)計(jì)性優(yōu)異的衣服。也可以在衣服上設(shè)置拉鏈、口袋等，以便能夠容納、取出蓄熱體，可以根據(jù)使用用途選擇構(gòu)成蓄熱體的蓄熱材料的相變化溫度(熔點(diǎn))。
在上述蓄熱性衣服中，除了蓄熱體以外，在表面衣料和襯料之間還可以層合隔熱體、沖擊吸收材料、吸濕材料等。作為隔熱體，可以列舉羽毛、羊毛等天然原材料，丙烯酸類纖維等纖維原材料，聚苯乙烯發(fā)泡體、聚氨酯發(fā)泡體、丙烯酸類樹脂發(fā)泡體、酚醛樹脂發(fā)泡體、聚乙烯樹脂發(fā)泡體、發(fā)泡橡膠、玻璃棉、發(fā)泡陶瓷等市售的隔熱體。此外，也可以將它們復(fù)合而使用。
[蓄熱結(jié)構(gòu)體4] 本發(fā)明的蓄熱結(jié)構(gòu)體優(yōu)選的實(shí)施方案涉及用層合材料被覆蓄熱體而得到的結(jié)構(gòu)體。該蓄熱結(jié)構(gòu)體可以形成為任意形狀，可以用于懷爐等保溫材料用途。特別是通過使用具有利用微波而振動、發(fā)熱的部分的化合物作為構(gòu)成蓄熱體的粘結(jié)材料(c)，能夠?qū)U熱等蓄熱，此外，還可以成為使用微波的照射、例如家庭用微波爐進(jìn)行加熱、蓄熱的蓄熱體。
上述的蓄熱結(jié)構(gòu)體以進(jìn)行加熱而使用為主要目的，有機(jī)潛熱蓄熱材料(a)優(yōu)選使用熔點(diǎn)為0℃以上的材料，具體地說，優(yōu)選使用脂肪族烴中具有十五烷(熔點(diǎn)6℃)以上的熔點(diǎn)的材料。
作為吸收微波而發(fā)熱的部分，可以列舉羧基、羥基、氨基、羰基、以及構(gòu)成分子鏈的骨架中存在的醚鍵、酯鍵、酰胺鍵、尿烷鍵等。本發(fā)明中，特別優(yōu)選骨架中存在醚鍵等。
通過使用含有上述部分的粘結(jié)材料(c)，可以利用例如微波爐等的微波簡便地使其加熱蓄熱。該粘結(jié)材料(c)，通過使用上述具有吸收微波而發(fā)熱的部分的化合物作為(c-1)成分和/或(c-2)成分的至少一種成分而形成。作為使蓄熱結(jié)構(gòu)體發(fā)熱的微波，可以列舉例如微波爐的微波(2450MHz)等，通常使用300MHz～300GHz范圍的微波。使用一般家庭中有的微波爐時，通過照射微波(頻率2450MHz)約0.5～5分鐘、優(yōu)選1～3分鐘左右，可以簡便地蓄熱到目標(biāo)溫度。
上述蓄熱結(jié)構(gòu)體適合用作保溫材料。作為容納蓄熱體的層合材料(表皮材料)，可以列舉無紡布、織布、紙、合成紙、塑料薄膜(PET薄膜等)等。該蓄熱結(jié)構(gòu)體可以使用上述成分，采用擠出成型、?？虺尚偷裙姆椒ㄟM(jìn)行制造。此外，作為用表皮材料被覆蓄熱材料的方法，可以列舉例如制造蓄熱體后用表皮材料進(jìn)行層合的方法，將表皮材料成型為袋狀后注入形成蓄熱體的反應(yīng)固化性組合物并使其固化的方法等。
上述蓄熱結(jié)構(gòu)體中片狀的保溫材料的厚度并無特別限定，通常為1～30mm，優(yōu)選為2～20mm左右。
上述蓄熱結(jié)構(gòu)體，由于能夠使用家庭用微波爐簡便地蓄熱、保溫，因此能夠適用于冬季的暖氣用保溫材料等，此外，也可以用于在送比薩上門用、便當(dāng)用的容器等食材保溫用途中使用的保溫材料、健康用具中使用的保溫材料等。此外，通過與隔熱體等組合，能夠進(jìn)一步提高保溫效果。
實(shí)施例 以下示出實(shí)施例和比較例，使本發(fā)明的特征更為明確，但本發(fā)明并不限于該實(shí)施例。
<實(shí)施例1-1～1-7、比較例1-1～1-4> (實(shí)施例1) 使用表1-1所示的原料，以表1-2所示的配合量，在溫度35℃下采用攪拌葉片以1000rpm混合攪拌有機(jī)潛熱蓄熱材料1-A、非離子性表面活性劑1-A、含有羥基的化合物1-A、反應(yīng)促進(jìn)劑，使有機(jī)潛熱蓄熱材料1-A分散為膠體狀(平均粒徑180μm)。再加入多異氰酸酯1-A，攪拌后，澆鑄到250mm×170mm×5mm的模框中，在50℃下使其固化30分鐘，脫模而得到試驗(yàn)體。使用得到的試驗(yàn)體，進(jìn)行以下的試驗(yàn)。
(蓄熱材料泄漏評價(jià)試驗(yàn)) 在10℃或50℃的環(huán)境下將得到的試驗(yàn)體放置72小時后，轉(zhuǎn)移到溫度30℃、相對濕度50％RH環(huán)境下，觀察蓄熱材料從試驗(yàn)體中的泄漏。評價(jià)如下。結(jié)果示于表1-3。
◎沒有觀察到泄漏。
○幾乎沒有觀察到泄漏。
×觀察到泄漏。
(蓄熱物性試驗(yàn)) 使用DSC220CU(Seiko Instruments株式會社制)，采用差示掃描熱量測定(DSC測定)，測定所得試驗(yàn)體的相變化溫度(℃)和潛熱量(kJ/kg)。作為測定條件，以鋁作為參比，在升溫速度10℃/min、-20～60℃的溫度范圍下進(jìn)行測定。結(jié)果示于表1-3。
(加工性試驗(yàn)) 在溫度30℃、相對濕度50％RH環(huán)境下，用切割刀將得到的試驗(yàn)體切斷，觀察蓄熱材料從切斷面的泄漏。評價(jià)如下。結(jié)果示于表1-3。
◎沒有觀察到泄漏。
○幾乎沒有觀察到泄漏。
×觀察到泄漏。
(施工性試驗(yàn)) 在溫度30℃、相對濕度50％RH環(huán)境下，對得到的試驗(yàn)體進(jìn)行打釘，觀察打釘產(chǎn)生的蓄熱材料的泄漏。評價(jià)如下。結(jié)果示于表1-3。
◎沒有觀察到泄漏。
○幾乎沒有觀察到泄漏。
×觀察到泄漏。
(實(shí)施例1-2) 使用表1-1所示的原料，以表1-2所示的配合量，在溫度35℃下采用攪拌葉片以1000rpm攪拌混合有機(jī)潛熱蓄熱材料1-A、非離子性表面活性劑1-A、進(jìn)行了有機(jī)處理的層狀粘土礦物、含有羥基的化合物1-A、反應(yīng)促進(jìn)劑，使有機(jī)潛熱蓄熱材料1-A分散為膠體狀(平均粒徑420μm)。再加入多異氰酸酯1-A，攪拌后，澆鑄到250mm×170mm×5mm的模框中，在50℃下使其固化30分鐘，脫模而得到試驗(yàn)體。對于得到的試驗(yàn)體，進(jìn)行與實(shí)施例1-1同樣的試驗(yàn)。結(jié)果示于表1-3。
(實(shí)施例1-3) 使用表1-1所示的原料，以表1-2所示的配合量，在溫度23℃下采用攪拌葉片以1000rpm攪拌混合有機(jī)潛熱蓄熱材料1-B、非離子性表面活性劑1-B、進(jìn)行了有機(jī)處理的層狀粘土礦物、含有羥基的化合物1-B、反應(yīng)促進(jìn)劑，使有機(jī)潛熱蓄熱材料1-B分散為膠體狀(平均粒徑500μm)。再加入多異氰酸酯1-B，攪拌后，澆鑄到250mm×170mm×5mm的?？蛑?，在50℃下使其固化30分鐘，脫模而得到試驗(yàn)體。對于得到的試驗(yàn)體，進(jìn)行與實(shí)施例1-1同樣的試驗(yàn)。結(jié)果示于表1-3。
(實(shí)施例1-4) 使用表1-1所示的原料，以表1-2所示的配合量，在溫度35℃下采用攪拌葉片以1000rpm攪拌混合有機(jī)潛熱蓄熱材料1-A、有機(jī)潛熱蓄熱材料1-B、非離子性表面活性劑1-A、進(jìn)行了有機(jī)處理的層狀粘土礦物、含有羥基的化合物1-A、反應(yīng)促進(jìn)劑，使有機(jī)潛熱蓄熱材料1-A、1-B分散為膠體狀(平均粒徑480μm)。再加入多異氰酸酯1-A，攪拌后，澆鑄到250mm×170mm×5mm的?？蛑?，在50℃下使其固化30分鐘，脫模而得到試驗(yàn)體。對于得到的試驗(yàn)體，進(jìn)行與實(shí)施例1-1同樣的試驗(yàn)。結(jié)果示于表1-3。
(實(shí)施例1-5) 使用表1-1所示的原料，以表1-2所示的配合量，在溫度35℃下采用攪拌葉片以1000rpm攪拌混合有機(jī)潛熱蓄熱材料1-A、有機(jī)潛熱蓄熱材料1-B、非離子性表面活性劑1-A、相容劑、進(jìn)行了有機(jī)處理的層狀粘土礦物、含有羥基的化合物1-A、反應(yīng)促進(jìn)劑，使有機(jī)潛熱蓄熱材料1-A、1-B分散為膠體狀(平均粒徑600μm)。再加入多異氰酸酯1-A，攪拌后，澆鑄到250mm×170mm×5mm的?？蛑校?0℃下使其固化30分鐘，脫模而得到試驗(yàn)體。對于得到的試驗(yàn)體，進(jìn)行與實(shí)施例1-1同樣的試驗(yàn)。結(jié)果示于表1-3。
(實(shí)施例1-6) 使用表1-1所示的原料，以表1-2所示的配合量，在溫度35℃下采用攪拌葉片以2000rpm攪拌混合有機(jī)潛熱蓄熱材料1-A、非離子性表面活性劑1-B、進(jìn)行了有機(jī)處理的層狀粘土礦物、含有羥基的化合物1-B、反應(yīng)促進(jìn)劑，使有機(jī)潛熱蓄熱材料1-A分散為膠體狀(平均粒徑200μm)。再加入多異氰酸酯1-B，攪拌后，澆鑄到250mm×170mm×5mm的?？蛑校?0℃下使其固化30分鐘，脫模而得到試驗(yàn)體。對于得到的試驗(yàn)體，進(jìn)行與實(shí)施例1-1同樣的試驗(yàn)。結(jié)果示于表1-3。
(實(shí)施例1-7) 使用表1-1所示的原料，以表1-2所示的配合量，在溫度35℃下采用攪拌葉片以2000rpm攪拌混合有機(jī)潛熱蓄熱材料1-A、非離子性表面活性劑1-B、進(jìn)行了有機(jī)處理的層狀粘土礦物、含有羥基的化合物1-B、反應(yīng)促進(jìn)劑，使有機(jī)潛熱蓄熱材料1-A分散為膠體狀(平均粒徑180μm)。再加入多異氰酸酯1-B，攪拌后，澆鑄到250mm×170mm×5mm的?？蛑校?0℃下使其固化30分鐘，脫模而得到試驗(yàn)體。對于得到的試驗(yàn)體，進(jìn)行與實(shí)施例1-1同樣的試驗(yàn)。結(jié)果示于表1-3。
(比較例1-1) 使二氧化硅粉末(吸油量350g/100g)7重量份浸漬20重量份表1-1所示的有機(jī)潛熱蓄熱材料1-A，制作糊。然后，將制成的糊27重量份、水35重量份、熟石膏40重量份混合而得到的漿料澆鑄到250mm×170mm×5mm的?？蛑?，在50℃下使其干燥12小時，脫模而得到試驗(yàn)體。對于得到的試驗(yàn)體，進(jìn)行與實(shí)施例1-1同樣的試驗(yàn)。結(jié)果示于表1-3。
(比較例1-2) 將內(nèi)包有表1-1所示的有機(jī)潛熱蓄熱材料1-A的蓄熱材料微膠囊水分散液(固體成分50％、蓄熱材料含有率40重量％、膠囊成分蜜胺樹脂)35重量份、水25重量份、熟石膏40重量份混合而得到的漿料澆鑄到250mm×170mm×5mm的?？蛑校?0℃下使其干燥12小時，脫模而得到試驗(yàn)體。對于得到的試驗(yàn)體，進(jìn)行與實(shí)施例1-1同樣的試驗(yàn)。結(jié)果示于表1-4。
(比較例1-3) 用鋁蒸鍍聚對苯二甲酸乙二醇酯的片材層合表1-1所示的有機(jī)潛熱蓄熱材料1-A(250mm×170mm×5mm)，得到試驗(yàn)體。對于得到的試驗(yàn)體，進(jìn)行與實(shí)施例1-1同樣的試驗(yàn)。結(jié)果示于表1-4。不過，對于蓄熱物性試驗(yàn)，由于不能夠直接測定，因此以片材的熱傳導(dǎo)率、重量為基礎(chǔ)，由蓄熱材料的物性值換算。
(比較例1-4) 用明膠使表1-1所示的有機(jī)潛熱蓄熱材料1-A膠囊化，將得到的膠囊化物(粒徑3mm、蓄熱材料含有率70％)填充到250mm×170mm×5mm的聚對苯二甲酸乙二醇酯的殼體中，得到試驗(yàn)體。對于得到的試驗(yàn)體，進(jìn)行與實(shí)施例1-1同樣的試驗(yàn)。結(jié)果示于表1-4。不過，對于蓄熱物性試驗(yàn)，由于不能夠直接測定，因此以明膠被膜和聚對苯二甲酸乙二醇酯的殼體的熱傳導(dǎo)率、重量為基礎(chǔ)，由蓄熱材料的物性值換算。
[表1-1] [表1-2] [表1-3] [表1-4] ※1用切割刀進(jìn)行切斷困難。
※2打釘困難。
<實(shí)施例2-1～2-5、比較例2-1～2-2> (實(shí)施例2-1) 首先采用下述方法制造蓄熱體2-1。
蓄熱體2-1使用表2-1所示的原料，以表2-2所示的配合量，在溫度40℃下采用攪拌葉片以1000rpm攪拌混合蓄熱材料2-A、表面活性劑的混合物和含有羥基的化合物、含有異氰酸酯基的化合物，使蓄熱材料2-A分散為膠體狀(平均粒徑190μm)，加入反應(yīng)促進(jìn)劑，進(jìn)行充分?jǐn)嚢?。攪拌后，澆鑄到鋪有50μm的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜(PET薄膜)的350mm×350mm×3mm的?？蛑?，在50℃下使其固化180分鐘，脫模而得到厚度3mm的蓄熱體2-1。NCO/OH比率為1.0。用粘接劑將得到的蓄熱體2-1的PET薄膜面和玻璃板(375mm×375mm、熱傳導(dǎo)率0.8W/(m·K)、厚度3mm)層合，得到試驗(yàn)體。
(保溫性能評價(jià)試驗(yàn)) 如圖1所示，以采用粘接劑將亞克力板(厚度5mm)和聚苯乙烯泡沫(厚度25mm)層合而得到的層合體作為試驗(yàn)體箱的側(cè)面和底面，使亞克力板為內(nèi)側(cè)進(jìn)行設(shè)置。進(jìn)而把制成的試驗(yàn)體作為試驗(yàn)體箱的上面，使蓄熱體2-1面為內(nèi)側(cè)進(jìn)行設(shè)置，制作得到內(nèi)尺寸為350mm×350mm×350mm的試驗(yàn)體箱。
為了測定試驗(yàn)體表面(蓄熱體2-1面)溫度、試驗(yàn)體內(nèi)面(玻璃面)溫度、空間溫度(箱內(nèi)溫度)，如圖1所示，在蓄熱體2-1表面的中心、玻璃表面的中心、試驗(yàn)體箱的中心分別設(shè)置熱電偶。使用紅外燈作為熱源，使試驗(yàn)體箱上面溫度恒定為50℃。
作為保溫性能評價(jià)，在25℃的環(huán)境下靜置24小時后，照射紅外燈，測定各部位在20分鐘后和60分鐘后的溫度。將結(jié)果示于表2-3。
此外，制成的試驗(yàn)體為透明，保溫性能評價(jià)試驗(yàn)后，按照J(rèn)IS K7105-1981 5.5“光線透過率和全光線反射率”中規(guī)定的測定法A，使用積分球式光線透過率測定裝置(株式會社島津制作所公司制)對光透過率進(jìn)行測定，結(jié)果是大致接近100％的值。
(實(shí)施例2-2) 采用粘接劑在蓄熱體2-1的兩面層合玻璃板(375mm×375mm、熱傳導(dǎo)率0.8W/(m·K)、厚度3mm)，得到試驗(yàn)體。除了使得到的試驗(yàn)體為試驗(yàn)體箱的上面以外，進(jìn)行與實(shí)施例2-1同樣的保溫性能評價(jià)試驗(yàn)。將評價(jià)結(jié)果示于表2-3。得到的試驗(yàn)體為透明。
(實(shí)驗(yàn)例2-3) 使用表2-1所示的原料，以表2-2所示的配合量(蓄熱體2-1)，在溫度40℃下采用攪拌葉片以1000rpm攪拌混合蓄熱材料2-A、表面活性劑的混合物和含有羥基的化合物、含有異氰酸酯基的化合物，使蓄熱材料2-A分散為膠體狀(平均粒徑190μm)，加入反應(yīng)促進(jìn)劑，進(jìn)行充分?jǐn)嚢韬?，采用噴涂涂敷到玻璃?375mm×375mm、熱傳導(dǎo)率0.8W/(m·K)、厚度3mm)上，使涂敷厚度為3mm，保養(yǎng)5小時。NCO/OH比率為1.0。使用得到的試驗(yàn)體，進(jìn)行與實(shí)施例2-1同樣的保溫性能評價(jià)試驗(yàn)。將評價(jià)結(jié)果示于表2-3。得到的試驗(yàn)體為透明。
(實(shí)施例2-4) 除了代替蓄熱體2-1而使用采用下述方法制造的蓄熱體2-2以外，采用與實(shí)施例2-1同樣的方法制作試驗(yàn)體，進(jìn)行保溫性能評價(jià)試驗(yàn)。將結(jié)果示于表2-3。
蓄熱體2-2使用表2-1所示的原料，以表2-2所示的配合量，在溫度40℃下混合蓄熱材料2-A、表面活性劑、進(jìn)行了有機(jī)處理的層狀粘土礦物的混合物和含有羥基的化合物、含有異氰酸酯基的化合物，采用攪拌葉片以1000rpm進(jìn)行攪拌混合，使蓄熱材料2-A分散為膠體狀(平均粒徑460μm)，加入反應(yīng)促進(jìn)劑，進(jìn)行充分?jǐn)嚢琛嚢韬螅瑵茶T到鋪有50μm的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜(PET薄膜)的350mm×350mm×3mm的?？蛑?，在50℃下使其固化180分鐘，脫模而得到厚度3mm的蓄熱體2-2。NCO/OH比率為1.0。
(實(shí)施例2-5) 除了代替蓄熱體2-1而使用采用下述方法制造的蓄熱體2-3以外，采用與實(shí)施例2-1同樣的方法制作試驗(yàn)體，進(jìn)行保溫性能評價(jià)試驗(yàn)。將結(jié)果示于表2-3。
蓄熱體2-3使用表2-1所示的原料，以表2-2所示的配合量，在溫度40℃下采用攪拌葉片以2000rpm攪拌混合蓄熱材料2-A、表面活性劑、進(jìn)行了有機(jī)處理的層狀粘土礦物的混合物和含有羥基的化合物、含有異氰酸酯基的化合物，使蓄熱材料2-A分散為膠體狀(平均粒徑200μm)，加入反應(yīng)促進(jìn)劑，進(jìn)行充分?jǐn)嚢?。攪拌后，澆鑄到鋪有50μm的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜(PET薄膜)的350mm×350mm×3mm的?？蛑校?0℃下使其固化180分鐘，脫模而得到厚度3mm的蓄熱體2-3。NCO/OH比率為1.0。
(比較例2-1) 制成只有玻璃板(375mm×375mm、熱傳導(dǎo)率0.8W/(m·K)、厚度3mm)的試驗(yàn)體，進(jìn)行與實(shí)施例2-1同樣的試驗(yàn)。將結(jié)果示于表2-3。
(比較例2-2) 在玻璃板(375mm×375mm、熱傳導(dǎo)率0.8W/(m·K)、厚度3mm)的邊緣設(shè)置厚度3mm的支持材料，在其上重疊玻璃板(375mm×375mm、熱傳導(dǎo)率0.8W/(m·K)、厚度3mm)，得到設(shè)置有厚度3mm的空氣層的試驗(yàn)體。除了以得到的試驗(yàn)體為試驗(yàn)體箱的上面以外，進(jìn)行與實(shí)施例2-1同樣的保溫性能評價(jià)試驗(yàn)。將結(jié)果示于表2-3。
[表2-1] [表2-2] ※數(shù)值全部表示重量份 [表2-3] <實(shí)施例3-1～3-6、比較例3-1～3-4> (實(shí)施例3-1) 使用表3-1所示的原料，以表3-2所示的配合量，在溫度35℃下采用攪拌葉片以1000rpm攪拌混合蓄熱材料3-B、表面活性劑3-A、含有羥基的化合物3-A、反應(yīng)促進(jìn)劑3-A，使蓄熱材料3-B分散為膠體狀(平均粒徑180μm)，然后加入含有異氰酸酯基的化合物3-A，進(jìn)行充分?jǐn)嚢韬?，澆鑄到鋪有50μm的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜(PET薄膜)的250mm×170mm×5mm的模框中，在50℃下使其固化180分鐘，脫模而得到蓄熱體。NCO/OH比率為1.0。
用粘接劑將得到的蓄熱體的PET薄膜面和聚氨酯泡沫(250mm×170mm×25mm、熱傳導(dǎo)率0.03W/(m·K)、厚度5mm)層合，得到試驗(yàn)體。對于得到的試驗(yàn)體，進(jìn)行以下的試驗(yàn)。
(蓄熱材料泄漏評價(jià)試驗(yàn)1) 在10℃或50℃的環(huán)境下將得到的試驗(yàn)體放置72小時后，轉(zhuǎn)移到溫度23℃、相對濕度50％RH(以下也稱為“標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)”)環(huán)境下，觀察蓄熱材料從試驗(yàn)體中的泄漏。評價(jià)如下。將結(jié)果示于表3-3。
◎沒有觀察到泄漏。
○幾乎沒有觀察到泄漏。
×觀察到泄漏。
(蓄熱材料泄漏評價(jià)試驗(yàn)2) 在10℃或50℃的環(huán)境下將得到的試驗(yàn)體放置72小時后，轉(zhuǎn)移到溫度30℃、相對濕度50％RH環(huán)境下，觀察蓄熱材料從試驗(yàn)體中的泄漏。評價(jià)如下。將結(jié)果示于表3-3。
◎沒有觀察到泄漏。
○幾乎沒有觀察到泄漏。
×觀察到泄漏。
(蓄熱物性試驗(yàn)) 使用DSC220CU(Seiko Instruments株式會社制)，采用差示掃描熱量測定(DSC測定)，測定所得試驗(yàn)體的相變化溫度(℃)和潛熱量(kJ/kg)。作為測定條件，以鋁作為參比，在升溫速度10℃/min、-20～60℃的溫度范圍下進(jìn)行測定。將結(jié)果示于表3-3。
(加工性試驗(yàn)1) 在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，用切割刀將得到的試驗(yàn)體切斷，觀察蓄熱材料從切斷面的泄漏。評價(jià)如下。將結(jié)果示于表3-3。
◎沒有觀察到泄漏。
○幾乎沒有觀察到泄漏。
×觀察到泄漏。
(加工性試驗(yàn)2) 在溫度30℃、相對濕度50％RH的環(huán)境下，用切割刀將得到的試驗(yàn)體切斷，觀察蓄熱材料從切斷面的泄漏。評價(jià)如下。結(jié)果示于表3-3。
◎沒有觀察到泄漏。
○幾乎沒有觀察到泄漏。
×觀察到泄漏。
(施工性試驗(yàn)1) 在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，對得到的試驗(yàn)體進(jìn)行打釘，觀察打釘產(chǎn)生的蓄熱材料的泄漏。評價(jià)如下。將結(jié)果示于表3-3。
◎沒有觀察到泄漏。
○幾乎沒有觀察到泄漏。
×觀察到泄漏。
(施工性試驗(yàn)2) 在溫度30℃、相對濕度50％RH的環(huán)境下，對得到的試驗(yàn)體進(jìn)行打釘，觀察打釘產(chǎn)生的蓄熱材料的泄漏。評價(jià)如下。結(jié)果示于表3-3。
◎沒有觀察到泄漏。
○幾乎沒有觀察到泄漏。
×觀察到泄漏。
(蓄熱隔熱性能評價(jià)試驗(yàn)) 在由25mm的聚苯乙烯泡沫制作的外尺寸為330mm×330mm×225mm的簡易箱內(nèi)的4個側(cè)面設(shè)置試驗(yàn)體，使得蓄熱體面成為箱內(nèi)側(cè)，再設(shè)置5mm的硅酸鈣板作為表面材料。在下面只設(shè)置硅酸鈣板，上面只是聚苯乙烯泡沫。此外，為了測定溫度，在箱內(nèi)部空間的中心設(shè)置熱電偶。將該試驗(yàn)體箱設(shè)置在恒溫器內(nèi)，將恒溫器內(nèi)的溫度視為外部空氣溫度，將試驗(yàn)體箱內(nèi)的溫度視為室內(nèi)溫度，進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)。
設(shè)想冬季的暖氣運(yùn)轉(zhuǎn)，在設(shè)定為25℃的恒溫器內(nèi)使箱上面開放的狀態(tài)下保持3小時，然后將箱的上面塞上，經(jīng)時測定將恒溫器內(nèi)溫度降溫到5℃后的箱內(nèi)部空間溫度變化。將結(jié)果示于圖2。
此外，圖2中也同時示出代替實(shí)施例3-1的試驗(yàn)體(蓄熱隔熱體)而只使用10mm的聚氨酯泡沫進(jìn)行蓄熱隔熱性能評價(jià)試驗(yàn)的結(jié)果(比較例3-1)。
如圖2所示，使用了蓄熱隔熱體時，不易受外部空氣溫度的影響，與只是聚氨酯泡沫(比較例3-1)相比，室內(nèi)溫度的變動小，得到了蓄熱性、隔熱性優(yōu)異的結(jié)果。
(實(shí)施例3-2) 使用表3-1所示的原料，以表3-2所示的配合量，在溫度35℃下采用攪拌葉片以1000rpm攪拌混合蓄熱材料3-B、表面活性劑3-A、進(jìn)行了有機(jī)處理的層狀粘土礦物3-A、含有羥基的化合物3-A、反應(yīng)促進(jìn)劑3-A，使蓄熱材料3-B分散為膠體狀(平均粒徑420μm)，然后加入含有異氰酸酯基的化合物3-A，進(jìn)行充分?jǐn)嚢韬?，澆鑄到鋪有50μm的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜(PET薄膜)的250mm×170mm×5mm的?？蛑?，在50℃下使其固化180分鐘，脫模而得到蓄熱體。NCO/OH比率為1.0。
用粘接劑將得到的蓄熱體和聚氨酯泡沫(250mm×170mm×5mm、熱傳導(dǎo)率0.03W/(m·K)、厚度5mm)層合，得到試驗(yàn)體。對于得到的試驗(yàn)體，進(jìn)行與實(shí)施例3-1同樣的蓄熱材料泄漏評價(jià)試驗(yàn)1和2、蓄熱物性試驗(yàn)、加工性試驗(yàn)1和2、施工性試驗(yàn)1和2。將結(jié)果示于表3-3。
此外，設(shè)想冬季的暖氣運(yùn)轉(zhuǎn)，采用與實(shí)施例3-1同樣的方法進(jìn)行蓄熱隔熱性能評價(jià)試驗(yàn)。將結(jié)果示于圖3。
在蓄熱隔熱性能評價(jià)試驗(yàn)中，如圖3所示，不易受外部空氣溫度的影響，與只是聚氨酯泡沫(比較例3-1)相比，室內(nèi)溫度的變動小，得到了蓄熱性、隔熱性優(yōu)異的結(jié)果。
(實(shí)施例3-3) 使用表3-1所示的原料，以表3-2所示的配合量，在溫度23℃下采用攪拌葉片以1000rpm攪拌混合蓄熱材料3-A、表面活性劑3-B、進(jìn)行了有機(jī)處理的層狀粘土礦物3-A、含有羥基的化合物3-B、反應(yīng)促進(jìn)劑3-A，使蓄熱材料3-A分散為膠體狀(平均粒徑500μm)，然后加入含有異氰酸酯基的化合物3-B，進(jìn)行充分?jǐn)嚢韬?，澆鑄到鋪有50μm的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜(PET薄膜)的250mm×170mm×5mm的?？蛑?，在50℃下使其固化180分鐘，脫模而得到蓄熱體。NCO/OH比率為1.0。
用粘接劑將得到的蓄熱體和聚氨酯泡沫(250mm×170mm×5mm、熱傳導(dǎo)率0.03W/(m·K)、厚度5mm)層合，得到試驗(yàn)體。對于得到的試驗(yàn)體，進(jìn)行與實(shí)施例3-1同樣的蓄熱材料泄漏評價(jià)試驗(yàn)1和2、蓄熱物性試驗(yàn)、加工性試驗(yàn)1和2、施工性試驗(yàn)1和2。將結(jié)果示于表3-3。
此外，設(shè)想冬季的暖氣運(yùn)轉(zhuǎn)，除了在設(shè)定為20℃的恒溫器內(nèi)使箱上面開放的狀態(tài)下保持3小時以外，采用與實(shí)施例3-1同樣的方法進(jìn)行蓄熱隔熱性能評價(jià)試驗(yàn)。將結(jié)果示于圖4。
在蓄熱隔熱性能評價(jià)試驗(yàn)中，如圖4所示，不易受外部空氣溫度的影響，與只是聚氨酯泡沫(比較例3-1)相比，室內(nèi)溫度的變動小，得到了蓄熱性、隔熱性優(yōu)異的結(jié)果。
(實(shí)施例3-4) 使用表3-1所示的原料，以表3-2所示的配合量，在溫度35℃下采用攪拌葉片以1000rpm攪拌混合蓄熱材料3-A、蓄熱材料3-B、表面活性劑3-A、進(jìn)行了有機(jī)處理的層狀粘土礦物3-A、含有羥基的化合物3-A、反應(yīng)促進(jìn)劑3-A，使蓄熱材料3-A、3-B分散為膠體狀(平均粒徑480μm)，然后加入含有異氰酸酯基的化合物3-A，進(jìn)行充分?jǐn)嚢韬螅瑵茶T到鋪有50μm的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜(PET薄膜)的250mm×170mm×5mm的?？蛑校?0℃下使其固化180分鐘，脫模而得到蓄熱體。NCO/OH比率為1.0。
用粘接劑將得到的蓄熱體和聚氨酯泡沫(250mm×170mm×5mm、熱傳導(dǎo)率0.03W/(m·K)、厚度5mm)層合，得到試驗(yàn)體。對于得到的試驗(yàn)體，進(jìn)行與實(shí)施例3-1同樣的蓄熱材料泄漏評價(jià)試驗(yàn)1和2、蓄熱物性試驗(yàn)、加工性試驗(yàn)1和2、施工性試驗(yàn)1和2。將結(jié)果示于表3-3。
此外，設(shè)想冬季的暖氣運(yùn)轉(zhuǎn)，采用與實(shí)施例3-1同樣的方法進(jìn)行蓄熱隔熱性能評價(jià)試驗(yàn)。將結(jié)果示于圖5。
在蓄熱隔熱性能評價(jià)試驗(yàn)中，如圖5所示，不易受外部空氣溫度的影響，與只是聚氨酯泡沫(比較例3-1)相比，室內(nèi)溫度的變動小，得到了蓄熱性、隔熱性優(yōu)異的結(jié)果。
(實(shí)施例3-5) 使用表3-1所示的原料，以表3-2所示的配合量，在溫度35℃下采用攪拌葉片以1000rpm攪拌混合蓄熱材料3-A、蓄熱材料3-B、表面活性劑3-A、相容劑3-A、進(jìn)行了有機(jī)處理的層狀粘土礦物3-A、含有羥基的化合物3-A、反應(yīng)促進(jìn)劑3-A，使蓄熱材料3-A、3-B分散為膠體狀(平均粒徑600μm)，然后加入含有異氰酸酯基的化合物3-A，進(jìn)行充分?jǐn)嚢韬螅瑵茶T到鋪有50μm的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜(PET薄膜)的250mm×170mm×5mm的?？蛑?，在50℃下使其固化180分鐘，脫模而得到蓄熱體。NCO/OH比率為1.0。
用粘接劑將得到的蓄熱體和聚氨酯泡沫(250mm×170mm×5mm、熱傳導(dǎo)率0.03W/(m·K)、厚度5mm)層合，得到試驗(yàn)體。對于得到的試驗(yàn)體，進(jìn)行與實(shí)施例3-1同樣的蓄熱材料泄漏評價(jià)試驗(yàn)1和2、蓄熱物性試驗(yàn)、加工性試驗(yàn)1和2、施工性試驗(yàn)1和2。將結(jié)果示于表3-3。
此外，設(shè)想冬季的暖氣運(yùn)轉(zhuǎn)，采用與實(shí)施例3-1同樣的方法進(jìn)行蓄熱隔熱性能評價(jià)試驗(yàn)。將結(jié)果示于圖6。
在蓄熱隔熱性能評價(jià)試驗(yàn)中，如圖6所示，不易受外部空氣溫度的影響，與只是聚氨酯泡沫(比較例3-1)相比，室內(nèi)溫度的變動小，得到了蓄熱性、隔熱性優(yōu)異的結(jié)果。
(實(shí)施例3-6) 使用表3-1所示的原料，以表3-2所示的配合量，在溫度35℃下采用攪拌葉片以2000rpm攪拌混合蓄熱材料3-B、表面活性劑3-B、進(jìn)行了有機(jī)處理的層狀粘土礦物3-A、含有羥基的化合物3-B、反應(yīng)促進(jìn)劑3-A，使蓄熱材料3-B分散為膠體狀(平均粒徑200μm)，然后加入含有異氰酸酯基的化合物3-B，進(jìn)行充分?jǐn)嚢韬?，澆鑄到鋪有50μm的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜(PET薄膜)的250mm×170mm×5mm的?？蛑校?0℃下使其固化180分鐘，脫模而得到蓄熱體。NCO/OH比率為1.0。
用粘接劑將得到的蓄熱體和聚氨酯泡沫(250mm×170mm×5mm、熱傳導(dǎo)率0.03W/(m·K)、厚度5mm)層合，得到試驗(yàn)體。對于得到的試驗(yàn)體，進(jìn)行與實(shí)施例3-1同樣的蓄熱材料泄漏評價(jià)試驗(yàn)1和2、蓄熱物性試驗(yàn)、加工性試驗(yàn)1和2、施工性試驗(yàn)1和2。將結(jié)果示于表3-3。
此外，設(shè)想冬季的暖氣運(yùn)轉(zhuǎn)，采用與實(shí)施例3-1同樣的方法進(jìn)行蓄熱隔熱性能評價(jià)試驗(yàn)。將結(jié)果示于圖7。
在蓄熱隔熱性能評價(jià)試驗(yàn)中，如圖7所示，不易受外部空氣溫度的影響，與只是聚氨酯泡沫(比較例3-1)相比，室內(nèi)溫度的變動小，得到了蓄熱性、隔熱性優(yōu)異的結(jié)果。
(比較例3-1) 代替實(shí)施例3-1中得到的蓄熱隔熱體而只使用聚氨酯泡沫(250mm×170mm×5mm、熱傳導(dǎo)率0.03W/(m·K)、厚度5mm)，進(jìn)行與實(shí)施例3-1同樣的加工性試驗(yàn)、施工性試驗(yàn)、蓄熱隔熱性能評價(jià)試驗(yàn)。此外，還進(jìn)行實(shí)施例3-2～3-6中的蓄熱隔熱性能評價(jià)試驗(yàn)。將結(jié)果示于表3-3、圖2～圖7。
(比較例3-2) 將內(nèi)包有表3-1所示的蓄熱材料3-A的蓄熱材料微膠囊水分散液(固體成分50％、蓄熱材料含有率40重量％、膠囊成分蜜胺樹脂)35重量份、水25重量份、熟石膏40重量份混合而得到的漿料澆鑄到250mm×170mm×5mm的模框中，在50℃下使其干燥12小時，脫模而得到試驗(yàn)體。對于得到的試驗(yàn)體，進(jìn)行與實(shí)施例3-1同樣的蓄熱材料泄漏評價(jià)試驗(yàn)、蓄熱物性試驗(yàn)、加工性試驗(yàn)、施工性試驗(yàn)。將結(jié)果示于表3-3。
(比較例3-3) 用鋁蒸鍍聚對苯二甲酸乙二醇酯的片材層合表3-1所示的蓄熱材料3-A(250mm×170mm×5mm)，得到試驗(yàn)體。對于得到的試驗(yàn)體，進(jìn)行與實(shí)施例3-1同樣的蓄熱材料泄漏評價(jià)試驗(yàn)、蓄熱物性試驗(yàn)、加工性試驗(yàn)、施工性試驗(yàn)。將結(jié)果示于表3-3。
不過，對于蓄熱物性試驗(yàn)，由于不能夠直接測定，因此以片材的熱傳導(dǎo)率、重量為基礎(chǔ)，由蓄熱材料的物性值換算。
(比較例3-4) 用明膠使表3-1所示的蓄熱材料3-A膠囊化，將得到的膠囊化物(粒徑3mm、蓄熱材料含有率70％)填充到250mm×170mm×5mm的聚對苯二甲酸乙二醇酯的殼體中，得到試驗(yàn)體。對于得到的試驗(yàn)體，進(jìn)行與實(shí)施例3-1同樣的蓄熱材料泄漏評價(jià)試驗(yàn)、蓄熱物性試驗(yàn)、加工性試驗(yàn)、施工性試驗(yàn)。將結(jié)果示于表3-3。
不過，對于蓄熱物性試驗(yàn)，由于不能夠直接測定，因此以明膠被膜和聚對苯二甲酸乙二醇酯的殼體的熱傳導(dǎo)率、重量為基礎(chǔ)，由蓄熱材料的物性值換算。
[表3-1] [表3-2] ※數(shù)值全部表示重量份 [表3-3] ※1用切割刀進(jìn)行切斷困難。
※2打釘困難。
<實(shí)施例4-1～4-3、比較例4-1～4-2> (蓄熱體的制造) 蓄熱體4-1使用表4-1所示的原料，以表4-2所示的配合量，在溫度40℃下采用攪拌葉片以2000rpm攪拌混合蓄熱材料4-A、表面活性劑、含有羥基的化合物、含有異氰酸酯基的化合物，使蓄熱材料4-A分散為膠體狀(平均粒徑190μm)，加入反應(yīng)促進(jìn)劑，進(jìn)行充分?jǐn)嚢?。攪拌后，澆鑄到鋪有50μm的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜(PET薄膜)的300mm×180mm×5mm的?？蛑校撃：笤?0℃下使其固化180分鐘，得到厚度5mm的蓄熱體4-1。NCO/OH比率為1.0。
蓄熱體4-2使用表4-1所示的原料，以表4-2所示的配合量，在溫度40℃下采用攪拌葉片以1000rpm攪拌混合蓄熱材料4-A、表面活性劑、含有羥基的化合物、進(jìn)行了有機(jī)處理的層狀粘土礦物、含有異氰酸酯基的化合物，使蓄熱材料4-A分散為膠體狀(平均粒徑440μm)，加入反應(yīng)促進(jìn)劑，進(jìn)行充分?jǐn)嚢?。攪拌后，澆鑄到鋪有50μm的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜(PET薄膜)的300mm×180mm×5mm的模框中，在50℃下使其固化120分鐘，脫模而得到厚度5mm的蓄熱體4-2。NCO/OH比率為1.0。
蓄熱體4-3使用表4-1所示的原料，以表4-2所示的配合量，在溫度40℃下采用攪拌葉片以2000rpm攪拌混合蓄熱材料4-A、表面活性劑、含有羥基的化合物、進(jìn)行了有機(jī)處理的層狀粘土礦物、含有異氰酸酯基的化合物，使蓄熱材料4-A分散為膠體狀(平均粒徑200μm)，加入反應(yīng)促進(jìn)劑，進(jìn)行充分?jǐn)嚢?。攪拌后，澆鑄到鋪有50μm的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜(PET薄膜)的300mm×180mm×5mm的?？蛑?，在50℃下使其固化120分鐘，脫模而得到厚度5mm的蓄熱體4-3。NCO/OH比率為1.0。
蓄熱體4-4將內(nèi)包有表4-1所示的蓄熱材料4-A的蓄熱材料微膠囊水分散液(固體成分50％、蓄熱材料含有率40重量％、膠囊成分蜜胺樹脂)35重量份和水25重量份、熟石膏40重量份混合而得到的漿料澆鑄到300mm×180mm×5mm的模框中，在50℃下使其干燥12小時，脫模而得到厚度5mm的蓄熱體4-4。
蓄熱體4-5用鋁蒸鍍聚對苯二甲酸乙二醇酯的片材層合表1所示的蓄熱材料4-A(300mm×180mm)，脫模得到厚度5mm的蓄熱體4-5。
蓄熱體4-6用明膠使表4-1所示的蓄熱材料4-A膠囊化，將得到的膠囊化物(粒徑3mm、蓄熱材料含有率70％)填充到300mm×180mm×5mm的聚對苯二甲酸乙二醇酯的殼體中，脫模得到厚度5mm的蓄熱體4-6。
(蓄熱材料泄漏評價(jià)試驗(yàn)1) 在10℃或50℃的環(huán)境下將得到的蓄熱體放置72小時后，轉(zhuǎn)移到溫度23℃、相對濕度50％RH(以下也稱為“標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)”)環(huán)境下，觀察蓄熱材料從試驗(yàn)體中的泄漏。評價(jià)如下。將結(jié)果示于表4-3。
◎沒有觀察到泄漏。
○幾乎沒有觀察到泄漏。
×觀察到泄漏。
(蓄熱材料泄漏評價(jià)試驗(yàn)2) 在10℃或50℃的環(huán)境下將得到的蓄熱體放置72小時后，轉(zhuǎn)移到溫度30℃、相對濕度50％RH環(huán)境下，觀察蓄熱材料從試驗(yàn)體中的泄漏。評價(jià)如下。將結(jié)果示于表4-3。
◎沒有觀察到泄漏。
○幾乎沒有觀察到泄漏。
×觀察到泄漏。
(蓄熱物性試驗(yàn)) 使用DSC220CU(Seiko Instruments株式會社制)，采用差示掃描熱量測定(DSC測定)，測定所得蓄熱體的相變化溫度(℃)和潛熱量(kJ/kg)。作為測定條件，以鋁作為參比，在升溫速度10℃/min、-20～60℃的溫度范圍下進(jìn)行測定。將結(jié)果示于表4-3。
(加工性試驗(yàn)1) 在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，用切割刀將得到的蓄熱體切斷，觀察蓄熱材料從切斷面的泄漏。評價(jià)如下。將結(jié)果示于表4-3。
◎沒有觀察到泄漏。
○幾乎沒有觀察到泄漏。
×觀察到泄漏。
(加工性試驗(yàn)2) 在溫度30℃、相對濕度50％RH的環(huán)境下，用切割刀將得到的蓄熱體切斷，觀察蓄熱材料從切斷面的泄漏。評價(jià)如下。將結(jié)果示于表4-3。
◎沒有觀察到泄漏。
○幾乎沒有觀察到泄漏。
×觀察到泄漏。
(施工性試驗(yàn)1) 在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，對得到的試驗(yàn)體進(jìn)行打釘，觀察打釘產(chǎn)生的蓄熱材料的泄漏。評價(jià)如下。將結(jié)果示于表4-3。
◎沒有觀察到泄漏。
○幾乎沒有觀察到泄漏。
×觀察到泄漏。
(施工性試驗(yàn)2) 在溫度30℃、相對濕度50％RH的環(huán)境下，對得到的蓄熱體進(jìn)行打釘，觀察打釘產(chǎn)生的蓄熱材料的泄漏。評價(jià)如下。將結(jié)果示于表4-3。
◎沒有觀察到泄漏。
○幾乎沒有觀察到泄漏。
×觀察到泄漏。
(實(shí)施例4-1) 在膠合板(300×180mm、厚5mm)上依次重疊蓄熱體4-1、面狀發(fā)熱體、地板材料，制作試驗(yàn)板。地板材料使用膠合板(300×180mm、厚5mm)，面狀發(fā)熱體使用了使鎳鉻耐熱合金線在硅橡膠中蛇行的硅橡膠加熱器(300×180mm、厚2mm)。
如圖8所示，以內(nèi)尺寸為300×180×200mm的方式，在側(cè)面和上面設(shè)置厚25mm的聚苯乙烯泡沫，在底面以試驗(yàn)板的地板材料側(cè)為內(nèi)側(cè)的方式來進(jìn)行設(shè)置，制作試驗(yàn)體箱。
此外，為了測定地板表面溫度、地板內(nèi)面溫度、空間溫度(箱內(nèi)溫度)，如圖8所示，在地板材料表面和內(nèi)面的中心、距地板材料表面中心的高度為100mm的位置分別設(shè)置熱電偶。此外，如圖8所示，為了使地板表面的表面溫度恒定，在地板表面安裝溫度調(diào)節(jié)器(恒溫器)。
將該試驗(yàn)體箱設(shè)置在恒溫器中，進(jìn)行以下的實(shí)驗(yàn)。將恒溫器中的溫度設(shè)定在10℃，放置15小時。然后，將恒溫器中的溫度設(shè)定為10℃，在該狀態(tài)下將面狀發(fā)熱體加熱180分鐘。采用溫度調(diào)節(jié)器(恒溫器)將地板表面恒定地設(shè)定為30℃。
作為地板采暖性能評價(jià)，測定面狀發(fā)熱體加熱60分鐘后的各部位的溫度。此外，加熱180分鐘后，停止加熱，測定停止60分鐘后的各部位的溫度。結(jié)果示于表4-4。
(實(shí)施例4-2) 除了代替蓄熱體4-1而使用了蓄熱體4-2以外，采用與實(shí)施例4-1同樣的方法進(jìn)行試驗(yàn)。將結(jié)果示于表4-4。
(實(shí)施例4-3) 除了代替蓄熱體4-1而使用了蓄熱體4-3以外，采用與實(shí)施例4-1同樣的方法進(jìn)行試驗(yàn)。將結(jié)果示于表4-4。
(比較例4-1) 在膠合板(300×180mm、厚5mm)邊緣設(shè)置厚度5mm的支持材料，在其上依次重疊面狀發(fā)熱體、地板材料，制作在膠合板與面狀發(fā)熱體之間設(shè)置有厚度5mm的空氣層的試驗(yàn)板。除了使用該試驗(yàn)板以外，采用與實(shí)施例4-1同樣的方法進(jìn)行試驗(yàn)。將結(jié)果示于表4-4。
(比較例4-2) 在膠合板(300×180mm、厚5mm)上設(shè)置5mm的聚氨酯泡沫，在其上依次重疊面狀發(fā)熱體、地板材料，制作試驗(yàn)板。除了使用該試驗(yàn)板以外，采用與實(shí)施例4-1同樣的方法進(jìn)行試驗(yàn)。將結(jié)果示于表4-4。
[表4-1] [表4-2] ※數(shù)值全部表示重量份 [表4-3] ※1用切割刀進(jìn)行切斷困難。
※2打釘困難。
[表4-4] <實(shí)施例5-1～5-3> (實(shí)施例5-1) 使用表5-1所示的原料，以表5-2所示的配合量，在溫度50℃下采用攪拌葉片以2000rpm攪拌混合蓄熱材料5-A、表面活性劑、含有羥基的化合物、含有異氰酸酯基的化合物，使蓄熱材料5-A分散為膠體狀(平均粒徑200μm)，加入反應(yīng)促進(jìn)劑，進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，得到蓄熱漿料。將得到的蓄熱漿料澆鑄到?？?100mm×100mm×5mm)中，在80℃下使其固化30分鐘，從?？蛑忻撃?，得到厚度5mm的保溫材料。制作2片該保溫材料。使用得到的保溫材料，進(jìn)行以下試驗(yàn)。
(保溫性試驗(yàn)) 用微波爐對得到的保溫材料(2片)照射微波(2450MHz)2分鐘，從微波爐中取出，以夾持熱電偶的方式層合2片保溫材料，得到試驗(yàn)體。在溫度23℃、相對濕度50％RH的環(huán)境下將該試驗(yàn)體靜置，測定經(jīng)時的溫度變化。在保溫性試驗(yàn)中，用剛微波照射后(0小時后)、2小時后、4小時后的溫度進(jìn)行評價(jià)。此外，以該操作作為1次循環(huán)，進(jìn)行合計(jì)100次循環(huán)操作，評價(jià)第1次、第50次、第100次的溫度，對于再利用性也進(jìn)行評價(jià)。將結(jié)果示于表5-3。
(實(shí)施例5-2) 使用表5-1所示的原料，以表5-2所示的配合量，在溫度50℃下采用攪拌葉片以1000rpm攪拌混合蓄熱材料5-A、表面活性劑、進(jìn)行了有機(jī)處理的層狀粘土礦物、含有羥基的化合物、含有異氰酸酯基的化合物，使蓄熱材料5-A分散為膠體狀(平均粒徑420μm)，加入反應(yīng)促進(jìn)劑，進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，得到蓄熱漿料，除此之外，采用與實(shí)施例5-1相同的方法得到保溫材料。對于得到的保溫材料，進(jìn)行與實(shí)施例1相同的試驗(yàn)。將結(jié)果示于表5-3。
(實(shí)施例5-3) 使用表5-1所示的原料，以表5-2所示的配合量，在溫度50℃下采用攪拌葉片以1000rpm攪拌混合蓄熱材料5-A、表面活性劑、進(jìn)行了有機(jī)處理的層狀粘土礦物、含有羥基的化合物、含有異氰酸酯基的化合物，使蓄熱材料5-A分散為膠體狀(平均粒徑400μm)，加入反應(yīng)促進(jìn)劑，進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，得到蓄熱漿料，除此之外，采用與實(shí)施例5-1相同的方法得到保溫材料。對于得到的保溫材料，進(jìn)行與實(shí)施例5-1相同的試驗(yàn)。將結(jié)果示于表5-3。
[表5-1] [表5-2] ※數(shù)值全部表示重量份 [表5-3] ※數(shù)值全部表示溫度(℃)。
<實(shí)施例6-1～6-3、比較例6-1> (實(shí)施例6-1) 使用表6-1所示的原料，以表6-2所示的配合量，在溫度40℃下采用攪拌葉片以1000rpm攪拌混合蓄熱材料6-A、表面活性劑、進(jìn)行了有機(jī)處理的層狀礦物粘土的混合物和含有羥基的化合物、含有異氰酸酯基的化合物，使蓄熱材料6-A分散為膠體狀(平均粒徑460μm)，加入反應(yīng)促進(jìn)劑，進(jìn)行充分?jǐn)嚢?。攪拌后，澆鑄到鋪有12μm的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜(PET薄膜)的?？蛑校賹雍螾ET薄膜，在50℃下使其固化60分鐘，脫模而得到蓄熱體6-1(80×120×2mm)。NCO/OH比率為1.0。
使用聚酯衣料作為表面衣料，使用尼龍衣料作為襯料，制作防寒用衣服。以在該衣服的表面衣料與襯料之間能夠容納蓄熱體6-1的方式，分別在左右胸部、腹部、背部、腰部安裝口袋，容納蓄熱體6-1。
(體感試驗(yàn)1) 穿著上述防寒用衣服，在25℃的環(huán)境下坐在椅子上10分鐘后，在5℃的環(huán)境下坐在椅子上20分鐘。測定此時左胸部的襯料表面溫度變化(衣服內(nèi)溫度變化)。將結(jié)果示于圖9。
(體感試驗(yàn)2) 穿著上述防寒用衣服，在25℃的環(huán)境下步行10分鐘后，在5℃的環(huán)境下坐在椅子上20分鐘。測定此時左胸部的襯料表面溫度變化(衣服內(nèi)溫度變化)。將結(jié)果示于圖10。
(實(shí)施例6-2) 使用表6-1所示的原料，以表6-2所示的配合量，在溫度40℃下采用攪拌葉片以2000rpm攪拌混合蓄熱材料6-A、表面活性劑的混合物和含有羥基的化合物、含有異氰酸酯基的化合物，使蓄熱材料6-A分散為膠體狀(平均粒徑180μm)，加入反應(yīng)促進(jìn)劑，進(jìn)行充分?jǐn)嚢?。攪拌后，澆鑄到鋪有12μm的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜(PET薄膜)的模框中，再層合PET薄膜，在50℃下使其固化60分鐘，脫模而得到蓄熱體6-2(80×120×2mm)。
使用聚酯衣料作為表面衣料，使用尼龍衣料作為襯料，制作防寒用衣服。以該衣服的表面衣料與襯料之間能夠容納蓄熱體6-2的方式，分別在左右胸部、腹部、背部、腰部安裝口袋，容納蓄熱體6-2。使用得到的防寒用衣服，進(jìn)行與實(shí)施例6-1同樣的體感試驗(yàn)1、體感試驗(yàn)2。將結(jié)果示于圖9、圖10。
(實(shí)施例6-3) 使用表6-1所示的原料，以表6-2所示的配合量，在溫度40℃下混合蓄熱材料6-A、表面活性劑、進(jìn)行了有機(jī)處理的層狀粘土礦物的混合物和含有羥基的化合物、含有異氰酸酯基的化合物，使蓄熱材料6-A分散為膠體狀(平均粒徑200μm)，加入反應(yīng)促進(jìn)劑，進(jìn)行充分?jǐn)嚢琛嚢韬?，澆鑄到鋪有12μm的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜(PET薄膜)的模框中，再層合PET薄膜，在50℃下使其固化60分鐘，脫模而得到蓄熱體6-3(80×120×2mm)。
使用聚酯衣料作為表面衣料，使用尼龍衣料作為襯料，制作防寒用衣服。以該衣服的表面衣料與襯料之間能夠容納蓄熱體6-3的方式，分別在左右胸部、腹部、背部、腰部安裝口袋，容納蓄熱體6-3。
使用得到防寒用衣服，進(jìn)行與實(shí)施例6-1同樣的體感試驗(yàn)1、體感試驗(yàn)2。將結(jié)果示于圖9、圖10。
(比較例6-1) 在實(shí)施例6-1使用的防寒用衣服中不容納蓄熱體，進(jìn)行了體感試驗(yàn)1、2。
將結(jié)果示于圖9、圖10。
[表6-1] [表6-2] ※數(shù)值全部表示重重份 產(chǎn)業(yè)上的可利用性 對于本發(fā)明的蓄熱體來說，將其成型、加工為片狀后，主要適宜用作貼合到住宅等建筑物的內(nèi)壁材料、外壁材料、天花板材料、地板材料的內(nèi)-外裝材料、車輛等的內(nèi)裝材料。此外，本發(fā)明的蓄熱體也適用于熱電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、冷藏-冷凍裝置、保冷箱、保溫片材、地板采暖結(jié)構(gòu)材料等。
權(quán)利要求
1.蓄熱體形成用組合物，其含有有機(jī)潛熱蓄熱材料(a)、非離子性表面活性劑(b)和具有反應(yīng)性官能團(tuán)的化合物(c-1)。
2.如權(quán)利要求1所述的蓄熱體形成用組合物，其特征在于所述非離子性表面活性劑(b)的親水親油平衡值(HLB值)為10以上。
3.如權(quán)利要求2所述的蓄熱體形成用組合物，其特征在于還含有相對于所述有機(jī)潛熱蓄熱材料(a)100重量份為0.5～50重量份的進(jìn)行了有機(jī)處理的層狀粘土礦物(d)作為粘性調(diào)節(jié)劑。
4.蓄熱體，其特征在于用粘結(jié)材料(c)將有機(jī)潛熱蓄熱材料(a)以微粒狀固定。
5.如權(quán)利要求4所述的蓄熱體，其特征在于還含有層狀粘土礦物(d)，用所述粘結(jié)材料(c)將所述有機(jī)潛熱蓄熱材料(a)和所述層狀粘土礦物(d)以微粒狀固定。
6.如權(quán)利要求5所述的蓄熱體，其特征在于相對于所述有機(jī)潛熱蓄熱材料(a)100重量份，所述層狀粘土礦物(d)的添加量為0.5～50重量份。
7.如權(quán)利要求4～6中任一項(xiàng)所述的蓄熱體，其特征在于所述粘結(jié)材料(c)具有利用微波而發(fā)熱的部分。
8.如權(quán)利要求4～7中任一項(xiàng)所述的蓄熱體，其特征在于所述粘結(jié)材料(c)是所述具有反應(yīng)性官能團(tuán)的化合物(c-1)和具有與所述反應(yīng)性官能團(tuán)反應(yīng)的第2反應(yīng)性官能團(tuán)的化合物(c-2)反應(yīng)而形成的。
9.如權(quán)利要求4～8中任一項(xiàng)所述的蓄熱體，其特征在于所述有機(jī)潛熱蓄熱材料(a)的含量為40重量％以上。
10.蓄熱結(jié)構(gòu)體，其特征在于把權(quán)利要求4～9中任一項(xiàng)所述的蓄熱體制成片狀，用層合材料將至少一面層合。
11.如權(quán)利要求10所述的蓄熱結(jié)構(gòu)體，其特征在于所述層合材料是熱傳導(dǎo)體。
12.如權(quán)利要求11所述的蓄熱結(jié)構(gòu)體，其特征在于所述層合材料是阻燃性或不燃性的材料。
13.如權(quán)利要求10所述的蓄熱結(jié)構(gòu)體，其特征在于所述層合材料是熱傳導(dǎo)率小于0.1W/(m·K)的隔熱體。
14.如權(quán)利要求10所述的蓄熱結(jié)構(gòu)體，其特征在于還層合有發(fā)熱體。
15.如權(quán)利要求14所述的蓄熱結(jié)構(gòu)體，其特征在于在所述發(fā)熱體上還層合有隔熱體。
16.蓄熱結(jié)構(gòu)體，其特征在于用表皮材料被覆權(quán)利要求4～9中任一項(xiàng)所述的蓄熱體。
17.蓄熱體的制造方法，其特征在于將含有有機(jī)潛熱蓄熱材料(a)、非離子性表面活性劑(b)和具有反應(yīng)性官能團(tuán)的化合物(c-1)的蓄熱體形成用組合物與含有能夠與該反應(yīng)性官能團(tuán)反應(yīng)的第2反應(yīng)性官能團(tuán)的化合物(c-2)混合，使所述有機(jī)潛熱蓄熱材料(a)分散為膠體狀，使(c-1)成分和(c-2)成分反應(yīng)。
18.如權(quán)利要求17所述的蓄熱體的制造方法，其特征在于所述非離子性表面活性劑(b)的親水親油平衡值(HLB值)為10以上。
19.如權(quán)利要求18所述的蓄熱體的制造方法，其特征在于還混合相對于所述有機(jī)潛熱蓄熱材料(a)100重量份為0.5～50重量份的進(jìn)行了有機(jī)處理的層狀粘土礦物(d)作為粘性調(diào)節(jié)劑。
20.如權(quán)利要求17～19中任一項(xiàng)所述的蓄熱體的制造方法，其特征在于所述有機(jī)潛熱蓄熱材料(a)的含量為40重量％以上。
全文摘要
本發(fā)明提供蓄熱體、該蓄熱體形成用組合物以及其制造方法，所述蓄熱體可以成型為所需的形狀，具有高的蓄熱材料含有率因而蓄熱性能優(yōu)異，并且盡管具有高的蓄熱材料含有率也不會經(jīng)時地泄漏，即使實(shí)施切斷、穿孔等加工也不會從切斷面、孔中漏出，加工性優(yōu)異。蓄熱體是用粘結(jié)材料(c)將有機(jī)潛熱蓄熱材料(a)以微粒狀固定而形成的，其通過如下方法制造將含有有機(jī)潛熱蓄熱材料(a)、非離子性表面活性劑(b)和具有反應(yīng)性官能團(tuán)的化合物(c-1)的蓄熱體形成用組合物與含有能夠與該反應(yīng)性官能團(tuán)反應(yīng)的第2反應(yīng)性官能團(tuán)的化合物(c-2)混合，使有機(jī)潛熱蓄熱材料(a)分散為膠體狀，使(c-1)成分和(c-2)成分反應(yīng)而形成粘結(jié)材料(c)，用粘結(jié)材料(c)將有機(jī)潛熱蓄熱材料(a)以微粒狀固定。
文檔編號F28D20/00GK101107340SQ20068000316
公開日2008年1月16日 申請日期2006年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月27日
發(fā)明者天野良太郎 申請人:Sk化研株式會社