JP2003041242A - 混合保冷剤 - Google Patents
混合保冷剤Info
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- JP2003041242A JP2003041242A JP2002142214A JP2002142214A JP2003041242A JP 2003041242 A JP2003041242 A JP 2003041242A JP 2002142214 A JP2002142214 A JP 2002142214A JP 2002142214 A JP2002142214 A JP 2002142214A JP 2003041242 A JP2003041242 A JP 2003041242A
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- storage agent
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 混合塩で有用な蓄冷剤となりうる組み合わせ
を見い出す。 【解決手段】 一価塩もしくは二価塩において陰イオン
は同じで、対応する陽イオンが異なる組み合わせからな
る蓄冷剤。高温側より順に、塩化ナトリウム２３％水溶
液、塩化ナトリウム１７％−塩化アンモニウム５％水溶
液、塩化マグネシウム１５％水溶液、塩化マグネシウム
１５％−塩化カルシウム５％水溶液である。
を見い出す。 【解決手段】 一価塩もしくは二価塩において陰イオン
は同じで、対応する陽イオンが異なる組み合わせからな
る蓄冷剤。高温側より順に、塩化ナトリウム２３％水溶
液、塩化ナトリウム１７％−塩化アンモニウム５％水溶
液、塩化マグネシウム１５％水溶液、塩化マグネシウム
１５％−塩化カルシウム５％水溶液である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は保冷材、蓄冷剤に関す
る。ここで、剤とは当該成分を含む水溶液をいい、保冷
材とは、蓄冷剤を容器に充填したものをいう。
る。ここで、剤とは当該成分を含む水溶液をいい、保冷
材とは、蓄冷剤を容器に充填したものをいう。
【０００２】
【従来の技術】混合の寒剤については、ＮＨ４ＣｌとＫ
ＮＯ３、ＮａＮＯ３とＮＨ４ＮＯ３、ＫＮＯ３とＮＨ４
ＳＣＮ等が知られている。しかし、蓄冷剤についての報
告はない。又、ドライアイス代替となる−３５℃以下の
低温を提供する蓄冷剤については見い出されていない。
ＮＯ３、ＮａＮＯ３とＮＨ４ＮＯ３、ＫＮＯ３とＮＨ４
ＳＣＮ等が知られている。しかし、蓄冷剤についての報
告はない。又、ドライアイス代替となる−３５℃以下の
低温を提供する蓄冷剤については見い出されていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】水溶液とし、凍結させ
た場合、有用な蓄冷剤が得られる塩の組み合わせを見い
出す。又、−３５℃以下の低温を保持する蓄冷剤を見い
出す。
た場合、有用な蓄冷剤が得られる塩の組み合わせを見い
出す。又、−３５℃以下の低温を保持する蓄冷剤を見い
出す。
【０００４】
【課題を解決するための手段】発明者は、陰イオンは同
じであるが、陽イオンが異なる塩を混合し、水溶液とし
たものが、有用な蓄冷剤になり得ることを見い出した。
陰イオンの中では、塩化物イオン及び硝酸イオンが効果
を有している。陽イオンにより一価塩、二価塩に分類さ
れ、一価塩の陽イオンとしてナトリウムイオン、カリウ
ムイオン、及びアンモニウムイオンが有用であり、二価
の陽イオンとしてマグネシウムイオン、及びカルシウム
イオンが実用上有用である。
じであるが、陽イオンが異なる塩を混合し、水溶液とし
たものが、有用な蓄冷剤になり得ることを見い出した。
陰イオンの中では、塩化物イオン及び硝酸イオンが効果
を有している。陽イオンにより一価塩、二価塩に分類さ
れ、一価塩の陽イオンとしてナトリウムイオン、カリウ
ムイオン、及びアンモニウムイオンが有用であり、二価
の陽イオンとしてマグネシウムイオン、及びカルシウム
イオンが実用上有用である。
【０００５】混合するものは、陰イオンが同じである
が、対応する陽イオンは一価と一価、二価と二価という
ように同価数でなければならない。例えば、塩化物イオ
ン（一価）に対し、陽イオンとして一価ナトリウムイオ
ンと二価のマグネシウムイオンという組み合わせは用い
られない。
が、対応する陽イオンは一価と一価、二価と二価という
ように同価数でなければならない。例えば、塩化物イオ
ン（一価）に対し、陽イオンとして一価ナトリウムイオ
ンと二価のマグネシウムイオンという組み合わせは用い
られない。
【０００６】本発明では、一価塩については、陰イオン
は塩化物イオン（Ｃｌ−）が最も好ましく、陽イオンは
ナトリウムイオン（Ｎａ−）、カリウムイオン
（Ｋ−）、及びアンモニウムイオン（ＮＨ４ −）のう
ち、２種の混合が好ましい。３種の混合でもよいが２種
よりもさらに改善されることはなかった。Ｃｌ−が好ま
しいのは、種々の実験の結果、融解温度が顕著に低下し
たり、保持時間が増大するといった現象が塩化物イオン
に見られたためである。二価塩の陽イオンは、マグネシ
ウムイオン（Ｍｇ２＋）、及びカルシウムイオン（Ｃａ
２＋）が好ましく、対する陰イオンも塩化物イオンが好
ましい。
は塩化物イオン（Ｃｌ−）が最も好ましく、陽イオンは
ナトリウムイオン（Ｎａ−）、カリウムイオン
（Ｋ−）、及びアンモニウムイオン（ＮＨ４ −）のう
ち、２種の混合が好ましい。３種の混合でもよいが２種
よりもさらに改善されることはなかった。Ｃｌ−が好ま
しいのは、種々の実験の結果、融解温度が顕著に低下し
たり、保持時間が増大するといった現象が塩化物イオン
に見られたためである。二価塩の陽イオンは、マグネシ
ウムイオン（Ｍｇ２＋）、及びカルシウムイオン（Ｃａ
２＋）が好ましく、対する陰イオンも塩化物イオンが好
ましい。
【０００７】よって、本発明の好ましい具体的組み合わ
せは、一価塩ではＮａＣｌとＫＣｌ、ＮａＣｌとＮＨ４
Ｃｌ、ＫＣｌとＮＨ４Ｃｌとなる。二価塩では、塩化物
として用いるものとしては、ＭｇＣｌ２とＣａＣｌ２で
ある。これら２種の組合せのうち、どちらを主成分にし
てもよい。
せは、一価塩ではＮａＣｌとＫＣｌ、ＮａＣｌとＮＨ４
Ｃｌ、ＫＣｌとＮＨ４Ｃｌとなる。二価塩では、塩化物
として用いるものとしては、ＭｇＣｌ２とＣａＣｌ２で
ある。これら２種の組合せのうち、どちらを主成分にし
てもよい。
【０００８】二価塩のうち、陰イオンが塩化物イオンで
あり、陽イオンがカルシウムイオンとマグネシウムイオ
ンの組み合わせは、実験では単独のものより融点降下、
保持時間増大の点で最も好ましい結果が得られ、さらに
温度もドライアイス代替に求められる低温である−３７
℃（塩化マグネシウム主成分に塩化カルシウムを加えた
場合）、−４７℃（塩化カルシウム主成分に塩化マグネ
シウムを加えた場合）などの実現が可能である。
あり、陽イオンがカルシウムイオンとマグネシウムイオ
ンの組み合わせは、実験では単独のものより融点降下、
保持時間増大の点で最も好ましい結果が得られ、さらに
温度もドライアイス代替に求められる低温である−３７
℃（塩化マグネシウム主成分に塩化カルシウムを加えた
場合）、−４７℃（塩化カルシウム主成分に塩化マグネ
シウムを加えた場合）などの実現が可能である。
【０００９】本発明の実施態様を示すと、例えばＮａＣ
ｌ又はＫＣｌを主成分とし、これにＮＨ４Ｃｌを主成分
量の１／２〜１／１０量好ましくは１／３〜１／５量を
加える。逆にＮＨ４Ｃｌ主成分とし、これにＮａＣｌ又
はＫＣｌを好ましくは１／３〜１／５量を加える。な
お、単一成分の蓄冷剤においてその量を１／３〜１／５
だけ減らし、その減量分だけ対応成分を加えて総量は大
体同じとしても好ましい結果が得られる。以上、２つの
考え方を例で示すと例えば、ＭｇＣｌ２として２０重量
％（−３０℃）が単一成分蓄冷剤として用いることがで
きるが、この量を１５重量％水溶液とし、ＣａＣｌ２を
５〜７重量％とすればよい。もちろん、ＭｇＣｌ２２０
重量％液に、ＣａＣｌ２を１／４量である５重量％を加
えてもよい結果が得られる。主成分濃度は好ましくは１
０〜２５重量％とする。ここで主成分を１０重量％とし
た場合は、対応成分を１／４であれば２〜３％とする。
このようにして得られた水溶液をポリエチレン製などの
容器に入れ凍結させて保冷材として用いる本発明では、
単一成分蓄冷剤の濃度を基準に考えるがその目安は、保
持時間を測定し、短すぎることのない濃度を選択する。
ｌ又はＫＣｌを主成分とし、これにＮＨ４Ｃｌを主成分
量の１／２〜１／１０量好ましくは１／３〜１／５量を
加える。逆にＮＨ４Ｃｌ主成分とし、これにＮａＣｌ又
はＫＣｌを好ましくは１／３〜１／５量を加える。な
お、単一成分の蓄冷剤においてその量を１／３〜１／５
だけ減らし、その減量分だけ対応成分を加えて総量は大
体同じとしても好ましい結果が得られる。以上、２つの
考え方を例で示すと例えば、ＭｇＣｌ２として２０重量
％（−３０℃）が単一成分蓄冷剤として用いることがで
きるが、この量を１５重量％水溶液とし、ＣａＣｌ２を
５〜７重量％とすればよい。もちろん、ＭｇＣｌ２２０
重量％液に、ＣａＣｌ２を１／４量である５重量％を加
えてもよい結果が得られる。主成分濃度は好ましくは１
０〜２５重量％とする。ここで主成分を１０重量％とし
た場合は、対応成分を１／４であれば２〜３％とする。
このようにして得られた水溶液をポリエチレン製などの
容器に入れ凍結させて保冷材として用いる本発明では、
単一成分蓄冷剤の濃度を基準に考えるがその目安は、保
持時間を測定し、短すぎることのない濃度を選択する。
【００１０】
【効果】本発明において（１）ＭｇＣｌ２単独では−３
１℃であるがそれを主成分とし、ＣａＣｌ２を混合した
ものは保持温度が−３５〜３７℃と低く、かつ保持時間
はＭｇＣｌ２単一品よりも長い。又、ＣａＣｌ２単独で
は−４４℃程度であるが主成分をＣａＣｌ２とし、Ｍｇ
Ｃｌ２を混ぜた場合は、−４８℃が得られる。このよう
に塩化物イオンを同じとし、同じ二価のアルカリ土類金
属を少量混合するだけでより低温のものが得られる。こ
れらを容器に入れた低温の保冷材は十分な低温であるた
めドライアイス代替品になりうる。（２）ＫＣｌ単独で
はせいぜい−１１℃であるが、これに同じ塩化物イオン
であるが陽イオンが一価のアンモニウムイオンであるＮ
Ｈ４Ｃｌを少量混合すると−１７℃となり、温度低下が
極めて大きかった。又、ＮａＣｌ単独では−２０℃であ
るが、ＮａＣｌ主成分とし、それにＮＨ４Ｃｌを混合し
たものは融点が−２５℃と低くなり、保持時間も長いも
のが得られる。（図１参照）このように、主成分単独の
ものより優れた蓄冷剤が得られ、様々な目的にあった蓄
冷剤を得ることができる。
１℃であるがそれを主成分とし、ＣａＣｌ２を混合した
ものは保持温度が−３５〜３７℃と低く、かつ保持時間
はＭｇＣｌ２単一品よりも長い。又、ＣａＣｌ２単独で
は−４４℃程度であるが主成分をＣａＣｌ２とし、Ｍｇ
Ｃｌ２を混ぜた場合は、−４８℃が得られる。このよう
に塩化物イオンを同じとし、同じ二価のアルカリ土類金
属を少量混合するだけでより低温のものが得られる。こ
れらを容器に入れた低温の保冷材は十分な低温であるた
めドライアイス代替品になりうる。（２）ＫＣｌ単独で
はせいぜい−１１℃であるが、これに同じ塩化物イオン
であるが陽イオンが一価のアンモニウムイオンであるＮ
Ｈ４Ｃｌを少量混合すると−１７℃となり、温度低下が
極めて大きかった。又、ＮａＣｌ単独では−２０℃であ
るが、ＮａＣｌ主成分とし、それにＮＨ４Ｃｌを混合し
たものは融点が−２５℃と低くなり、保持時間も長いも
のが得られる。（図１参照）このように、主成分単独の
ものより優れた蓄冷剤が得られ、様々な目的にあった蓄
冷剤を得ることができる。
【００１１】
【実施例１】塩化ナトリウム２３％水溶液の単独蓄冷剤
と、塩化ナトリウム１７％と塩化アンモニウム５％から
なる水溶液をそれぞれ凍結させ、融解温度を比較した。
前者は−２０℃、混合保冷剤は−２５℃となった。保持
時間は同じであった。
と、塩化ナトリウム１７％と塩化アンモニウム５％から
なる水溶液をそれぞれ凍結させ、融解温度を比較した。
前者は−２０℃、混合保冷剤は−２５℃となった。保持
時間は同じであった。
【００１２】
【実施例２】塩化カリウム２０％水溶液の単独蓄冷剤
と、塩化カリウム１５％と塩化アンモニウム５％からな
る水溶液をそれぞれ凍結させ、融解温度を比較した。前
者は−１０．５℃、混合蓄冷体は−１７℃であった。保
持時間は同等であった。
と、塩化カリウム１５％と塩化アンモニウム５％からな
る水溶液をそれぞれ凍結させ、融解温度を比較した。前
者は−１０．５℃、混合蓄冷体は−１７℃であった。保
持時間は同等であった。
【００１３】
【実施例３】塩化アンモニウム２０％の単独蓄冷剤と、
塩化アンモニウム２０％と、塩化カリウム５％混合蓄冷
剤を厚み１ｍｍのポリエチレン容器に入れた後、凍結さ
せて表面温度を比較した。前者は、−１６℃、後者は−
１７．５℃であったが、保持時間は後者が１．１５倍長
くなった。
塩化アンモニウム２０％と、塩化カリウム５％混合蓄冷
剤を厚み１ｍｍのポリエチレン容器に入れた後、凍結さ
せて表面温度を比較した。前者は、−１６℃、後者は−
１７．５℃であったが、保持時間は後者が１．１５倍長
くなった。
【００１４】
【実施例４】
１ｍｍ厚、５５０ｍｌ内容積のポリエチレン容器に充填
し、凍結させ、それ１個を３０×２１×１２ｃｍ厚み２
ｃｍの発泡スチロールに入れ表面温度変化を単独と混合
について比較し、上表に示した。塩化マグネシウム１５
％の単独のものは、−３１℃の融解温度を示し、一方そ
こに塩化カルシウムを添加した場合、添加量が２．５％
の場合は少し融点が低下し、５％添加すると顕著な低下
を示している。この、塩化マグネシウム１５％、塩化カ
ルシウム５％のものは、−２０℃となるまで約１０時間
を要し、十分実用に供することができる。また、塩化マ
グネシウムを２０％とし、そこに、塩化カルシウムを添
加したものも融点は低下する。
し、凍結させ、それ１個を３０×２１×１２ｃｍ厚み２
ｃｍの発泡スチロールに入れ表面温度変化を単独と混合
について比較し、上表に示した。塩化マグネシウム１５
％の単独のものは、−３１℃の融解温度を示し、一方そ
こに塩化カルシウムを添加した場合、添加量が２．５％
の場合は少し融点が低下し、５％添加すると顕著な低下
を示している。この、塩化マグネシウム１５％、塩化カ
ルシウム５％のものは、−２０℃となるまで約１０時間
を要し、十分実用に供することができる。また、塩化マ
グネシウムを２０％とし、そこに、塩化カルシウムを添
加したものも融点は低下する。
【００１５】
【実施例５】塩化カリウム１０％の単一溶液は−１１℃
であるが、これに塩化アンモニウム３％となるように加
えた蓄冷剤は、−１３℃であった。
であるが、これに塩化アンモニウム３％となるように加
えた蓄冷剤は、−１３℃であった。
【００１６】
【実施例６】塩化カルシウム１５〜１７重量％の単一溶
液は−４４℃を示したが、塩化カルシウム１５重量％に
塩化マグネシウム５重量％を混ぜたものは−４７．５℃
を示した。
液は−４４℃を示したが、塩化カルシウム１５重量％に
塩化マグネシウム５重量％を混ぜたものは−４７．５℃
を示した。
【図１】実施例４の保冷ボックスに、保冷材２個を１セ
ットとし、４種類のものを各々入れた場合の表面温度の
比較を示す。
ットとし、４種類のものを各々入れた場合の表面温度の
比較を示す。
Claims (8)
- 【請求項１】 同価数かつ異種の陽イオンと同種の陰イ
オンとを組合せた２つの塩からなり、ここで価数は一価
又は二価であることを特徴とする蓄冷剤。 - 【請求項２】 一価塩の陽イオンが、ナトリウムイオ
ン、カリウムイオン、又はアンモニウムイオンのいずれ
か１つであり、陽イオンが塩化物イオンであることを特
徴とする請求項１記載の蓄冷剤。 - 【請求項３】 二価塩の陽イオンが、マグネシウムイオ
ン又はカルシウムイオンのいずれか１つであり、陰イオ
ンが塩化物イオンのいずれか１つであることを特徴とす
る請求項１記載の蓄冷剤。 - 【請求項４】 主成分濃度が１０〜２５重量％であるこ
とを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の蓄冷
剤。 - 【請求項５】 塩化ナトリウムと塩化カリウムからなる
請求項２又は４記載の蓄冷剤。 - 【請求項６】 塩化カリウムと塩化アンモニウムからな
る請求項２又は４記載の蓄冷剤。 - 【請求項７】 塩化マグネシウムと塩化カルシウムから
なる請求項３又は４記載の蓄冷剤。 - 【請求項８】 請求項１ないし７記載の蓄冷剤を収納部
材に充填して凍結させてなる保冷材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002142214A JP2003041242A (ja) | 2001-04-10 | 2002-04-09 | 混合保冷剤 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001148499 | 2001-04-10 | ||
| JP2001-148499 | 2001-04-10 | ||
| JP2002142214A JP2003041242A (ja) | 2001-04-10 | 2002-04-09 | 混合保冷剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003041242A true JP2003041242A (ja) | 2003-02-13 |
| JP2003041242A5 JP2003041242A5 (ja) | 2005-04-28 |
Family
ID=26615299
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002142214A Pending JP2003041242A (ja) | 2001-04-10 | 2002-04-09 | 混合保冷剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003041242A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005017064A1 (en) * | 2003-08-15 | 2005-02-24 | Thermal Energy Accumulator Products Ltd | Reversible liquid/solid phase change composition |
| WO2006120756A1 (ja) * | 2005-05-11 | 2006-11-16 | Toshin Life System Co., Ltd. | 保冷剤、保冷剤を用いた保冷方法および保冷剤を用いた冷却サイクル |
| WO2016204284A1 (ja) * | 2015-06-19 | 2016-12-22 | 株式会社カネカ | 蓄冷材組成物、蓄冷材及び輸送容器 |
| WO2019172149A1 (ja) * | 2018-03-06 | 2019-09-12 | 株式会社カネカ | 蓄冷材組成物およびその利用 |
| WO2019208519A1 (ja) * | 2018-04-27 | 2019-10-31 | 株式会社カネカ | 蓄冷材組成物、蓄冷材および輸送容器 |
| US11084963B2 (en) | 2017-03-29 | 2021-08-10 | Kaneka Corporation | Cold storage material composition, method for using cold storage material composition, cold storage material, and transport container |
| JP2021147408A (ja) * | 2020-03-16 | 2021-09-27 | 矢崎総業株式会社 | 蓄熱材組成物 |
| JP7011744B1 (ja) | 2021-04-02 | 2022-02-10 | シャープ株式会社 | 冷凍温度帯蓄冷材とそれを用いた保冷具、物流梱包容器および物流システム |
| JP7011743B1 (ja) | 2021-04-02 | 2022-02-10 | シャープ株式会社 | 冷凍温度帯蓄冷材とそれを用いた保冷具および物流梱包容器 |
-
2002
- 2002-04-09 JP JP2002142214A patent/JP2003041242A/ja active Pending
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US10717910B2 (en) | 2015-06-19 | 2020-07-21 | Kaneka Corporation | Cold storage material composition, cold storage material, and transport container |
| WO2016204284A1 (ja) * | 2015-06-19 | 2016-12-22 | 株式会社カネカ | 蓄冷材組成物、蓄冷材及び輸送容器 |
| US11084963B2 (en) | 2017-03-29 | 2021-08-10 | Kaneka Corporation | Cold storage material composition, method for using cold storage material composition, cold storage material, and transport container |
| JPWO2019172149A1 (ja) * | 2018-03-06 | 2020-12-10 | 株式会社カネカ | 蓄冷材組成物およびその利用 |
| WO2019172149A1 (ja) * | 2018-03-06 | 2019-09-12 | 株式会社カネカ | 蓄冷材組成物およびその利用 |
| US11326084B2 (en) | 2018-03-06 | 2022-05-10 | Kaneka Corporation | Cold storage material composition and use thereof |
| WO2019208519A1 (ja) * | 2018-04-27 | 2019-10-31 | 株式会社カネカ | 蓄冷材組成物、蓄冷材および輸送容器 |
| JPWO2019208519A1 (ja) * | 2018-04-27 | 2021-07-01 | 株式会社カネカ | 蓄冷材組成物、蓄冷材および輸送容器 |
| JP2021147408A (ja) * | 2020-03-16 | 2021-09-27 | 矢崎総業株式会社 | 蓄熱材組成物 |
| JP7011744B1 (ja) | 2021-04-02 | 2022-02-10 | シャープ株式会社 | 冷凍温度帯蓄冷材とそれを用いた保冷具、物流梱包容器および物流システム |
| JP7011743B1 (ja) | 2021-04-02 | 2022-02-10 | シャープ株式会社 | 冷凍温度帯蓄冷材とそれを用いた保冷具および物流梱包容器 |
| JP2022158381A (ja) * | 2021-04-02 | 2022-10-17 | シャープ株式会社 | 冷凍温度帯蓄冷材とそれを用いた保冷具および物流梱包容器 |
| JP2022158382A (ja) * | 2021-04-02 | 2022-10-17 | シャープ株式会社 | 冷凍温度帯蓄冷材とそれを用いた保冷具、物流梱包容器および物流システム |
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