JP2004269574A - Heat storage coating - Google Patents

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JP2004269574A
JP2004269574A JP2003058797A JP2003058797A JP2004269574A JP 2004269574 A JP2004269574 A JP 2004269574A JP 2003058797 A JP2003058797 A JP 2003058797A JP 2003058797 A JP2003058797 A JP 2003058797A JP 2004269574 A JP2004269574 A JP 2004269574A
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Kazuto Jinno
和人 神野
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DKS Co Ltd
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Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a heat storage coating comprising a heat storage capsule which is produced safely and simply and having no fear of releasing formaldehyde. <P>SOLUTION: The heat storage coating comprises a heat storage capsule in which a core substance of a paraffin is enclosed with a wall film of a polyurethane resin or a polyurea resin, and the polyurethane resin or polyurea resin is a polymerized product of the reaction of a polyisocyanate having a solvent dilution ratio of ≥5 and an active hydrogen compound. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、蓄熱用カプセルが含有されてなる蓄熱塗料に関する。
【0002】
【従来の技術】
物質や空間を冷却したり加温したりする時に使用される蓄熱材として、物質の相変化に伴う潜熱を利用して蓄熱を行う蓄熱材が広く利用されている。なかでも、相変化を起こし蓄熱を行う芯物質が、壁膜に内包されてなる蓄熱用カプセルは、芯物質の相変化に伴う蓄熱や放熱が芯物質の周囲を取り囲む壁膜の内側で行われるため、芯物質がどのような状態であっても粒子として取扱うことができるので取扱いが容易であるという利点を有している。
【0003】
従来、この種の該蓄熱用カプセルとしては、メラミンあるいはウレアと、ホルムアルデヒドとの反応で得られたメラミン樹脂やウレア樹脂を壁膜として使用するものや(例えば、特許文献1参照)、ポリ(メタ)クリレートやポリスチレン誘導体等のラジカル重合によって得られた樹脂を使用するものが知られている(例えば、特許文献2参照)。
さらに、斯かる構成の蓄熱用カプセルを含んだ溶液を、紙やプラスチック等のシート体、或いは木材、セラミックス、コンクリート等の構造体に塗布し、これらシート体や構造体に蓄熱機能を付与する方法も知られている(例えば、特許文献1、3参照)。
【0004】
しかし、前記メラミン樹脂やポリウレア樹脂を壁膜とする蓄熱用カプセルは、人体に有害な未反応のホルムアルデヒドが壁膜に残存することから、この種の蓄熱用カプセルを含む溶液を塗布すると、ホルムアルデヒドが放出されるという問題がある。
また、ポリ(メタ)クリレートやスチレン樹脂を壁膜とする蓄熱用カプセルは、製造工程で、爆発の虞のある有機過酸化物、アゾ系化合物等の重合開始剤や引火点の低い原料モノマーを使用しているので、爆発や火災の危険があり、安全性の点で問題がある。
【0005】
一方、蓄熱カプセルとして、ポリイソシアネート(多価イソシアネート)と活性水素化合物とを反応させて得られたポリウレタン樹脂を壁膜とするものも提案されている(例えば特許文献4参照)。
しかしながら、斯かる蓄熱用カプセルは、芯物質としてパラフィンを用いた場合に於いて、カプセル化(芯物質を内包した状態での壁膜形成)が困難となりやすく、ひいては、製造が困難となりやすいという問題を有している。
【0006】
【特許文献1】
特開2001−200247号公報(実施例1〜4、〔0017〕〔0018〕)
【特許文献2】
特開2001−279582号公報(〔0009〕)
【特許文献3】
特開2001−248987号公報(〔0022〕〜〔0024〕)
【特許文献4】
特開平7−133479号公報(〔0009〕、〔0010〕)
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明の課題は、上記問題に鑑み、配合される蓄熱用カプセルの製造が安全且つ簡便であり、しかも、ホルムアルデヒドを放出する虞もない蓄熱塗料を提供することを課題とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記課題に鑑み、鋭意研究することにより、パラフィンを芯物質とする蓄熱用カプセルの壁膜たるポリウレタン樹脂又はポリウレア樹脂の出発化合物として、5倍以上の溶剤希釈倍率を有するポリイソシアネートを使用すると、カプセル化が容易に行われることを見出し、本発明を完成した。
【0009】
即ち、本発明の蓄熱塗料は、芯物質たるパラフィンがポリウレタン樹脂又はポリウレア樹脂の壁膜に内包された蓄熱用カプセルが含まれてなる蓄熱塗料であって、
前記ポリウレタン樹脂又はポリウレア樹脂が、5倍以上の溶剤希釈倍率を有するポリイソシアネートと活性水素化合物との反応重合物であることを特徴とする。
【0010】
本発明に於ける蓄熱塗料において、蓄熱用カプセルは、パラフィンにポリイソシアネートを溶解させ、該パラフィンを水に分散させ、油相(パラフィン)側に存在するポリイソシアネートと水相側に存在する活性水素化号物とを界面重合させること等により、容易に製造される。即ち、蓄熱用カプセルの芯材となるパラフィンが、溶剤希釈倍率5倍以上のポリイソシアネートを十分に溶解し、溶媒としての役目を果たし得ることから、前記ポリイソシアネートを溶解したパラフィンを水中に分散させ、該パラフィンの分散粒子の界面において前記ポリイソシアネートと活性水素化合物とを反応させること等により、容易にカプセル化を行うことができる。さらに、壁膜が、ラジカル重合を経て重合させるものではないポリウレタン樹脂またはポリウレア樹脂であることから、製造工程で、爆発や引火の危険性のあるアゾ化合物等のラジカル開始剤を使用する必要がなく、蓄熱用カプセルを安全に製造することができる。しかも、該壁膜形成の一成分としてポリイソシアネートを用いることから、重合に際して、活性水素化号物を使用でき、蓄熱塗料から人体に有害なホルムアルデヒドが放出される虞も無い。
【0011】
本発明の蓄熱塗料は、バインダーとしてポリウレタン樹脂を含んでなるものが好ましい。
ポリウレタン樹脂がバインダーである場合には、壁膜がポリウレタン樹脂又はポリウレア樹脂である蓄熱用カプセルが、該バインダーに対して良好な親和性を示すことから、斯かる構成の蓄熱塗料は、蓄熱用カプセルが塗料中に均一に分散されやすいものとなる。よって、該蓄熱塗料を用いた場合、塗布する際の攪拌操作が少なくて済み、蓄熱用カプセルの破壊による蓄熱効果の低減を防止することができ、しかも塗布した場合には色むらの生じにくいものとなる。
【0012】
本発明の蓄熱塗料に於いて、5倍以上の溶剤希釈倍率を有するポリイソシアネートとしては、イソホロン系ポリイソシアネート、水素添加ジフェニルメタン系ポリイソシアネート及びテトラメチルキシリレン系ポリイソシアネートの群から選ばれる少なくとも1種のポリイソシアネートが好ましい。
【0013】
【発明の実施の形態】
本発明の蓄熱塗料は、芯物質たるパラフィンがポリウレタン樹脂又はポリウレタン樹脂の壁膜に内泡された蓄熱用カプセルが含まれてなるものである。
【0014】
前記蓄熱用カプセルに於いて、芯物質たるパラフィンとしては、炭素数10〜30の直鎖状又は分岐状のパラフィンが好ましい。具体例としては、テトラデカン、ペンタデカン、ヘキサデカン、ヘプタデカン、オクタデカン、ノナデカン、エイコサン、ヘンエイコサン、ドコサン、トリコサン、テトラコサン、ペンタコサン、トリアコンタン、ペンタトリアコンタン等を挙げることができる。これらは単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。これらのパラフィンは、使用目的に応じて所望される融点のものが選択され、好ましくは融点0℃〜75℃の範囲のものの中から選択される。
尚、本発明に於いて、芯物質としては、パラフィン以外の他の物質が含まれていても良い。
【0015】
本発明に於いて、ポリウレタン樹脂又はポリウレア樹脂は、5倍以上の溶剤希釈倍率を有するポリイソシアネートと、活性水素化合物との反応重合物である。
【0016】
ここで、溶剤希釈倍率とは、ポリイソシアネートが持つ物性値で、25℃でポリイソシアネートにヘキサンを添加していき、ポリイソシアネートとヘキサンとが初めて分離した時(通常、白濁する)のポリイソシアネートの重量(質量)に対するヘキサンの重量の倍率を意味する。
該溶剤希釈倍率が5倍未満のポリイソシアネートは、パラフィンに十分溶解できず、カプセル化が困難となる。尚、前記溶剤希釈倍率としては、10倍以上が好ましい。
【0017】
5倍以上の溶剤希釈倍率を有するポリイソシアネートとしては、イソホロン系ポリイソシアネート、水素添加ジフェニルメタン系ポリイソシアネート及びテトラメチルキシリレン系ポリイソシアネートの群より選ばれる少なくとも1種が好ましい。
前記イソホロン系ポリイソシアネート、水素添加ジフェニルメタン系ポリイソシアネート及びテトラメチルキシリレン系ポリイソシアネートの具体例としては、イソホロンジイソシアネート、水素添加ジフェニルメタンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート、これらのアロハネート変性体、ビュレト変性体、ウレア変性体、プレポリマー変性体、アダクト体、イソシアヌレート変性体等を挙げることができる。水素添加ジフェニルメタン系ポリイソシアネートとしては、部分的に水素添加されたものや完全に水素添加されたもの等を挙げることができる。
【0018】
前記活性水素化合物としては、ポリイソシアネートとの反応時や反応後にホルムアルデヒド及びメチロール化合物を発生させない公知のものを使用でき、例えば、水、ポリオール類、ポリアミン類、アミノアルコール類の1種又は2種以上を使用することができる。
【0019】
前記ポリオール類としては、公知のものを使用でき、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ブタンジオール、プロピレングリコール、ヘキサンジオール、ビスフェノールA、ビスフェノールS、水素添加ビスフェノールA、ジブロムビスフェノールA、1,4−シクロヘキサンジメタノール、ジホドロキシエチルエチルテレフタレート、ハイドロキノンジヒドロキシエチルエーテル、トリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトール等の多価アルコール;これら多価アルコールのアルキレン誘導体;これら多価アルコールあるいはアルキレン誘導体と、多価カルボン酸、多価カルボン酸無水物、若しくは多価カルボン酸エステルとのエステル化合物;ポリカーボネートポリオール、ポリテトラメチレングリコール、ポリカプロラクトンポリオール、ポリブタジエンポリオール、ポリチオエーテルポリオール、ポリアセタールポリオール、ヒマシ油ポリオール、アクリルポリオール等の1種又は2種以上を使用することができる。
【0020】
前記ポリアミン類としては、公知のものを使用でき、例えば、ヒドラジン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ポリエチレンポリアミン、ヘキサンジアミン、トリレンジアミン、イソホロンジアミン、ジフェニルメタンジアミン等、従来より慣用されている全ての芳香族、脂肪族、脂環族系のアミン類等の1種又は2種以上を使用することができる。又、潜在的にアミンを遊離する化合物として、これらアミンをケチミンに変性したものも使用できる。
【0021】
前記アミノアルコール類としては、公知のものを使用でき、例えば、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、N−メチルジエタノールアミン、N−メチル−N−(3−アミノプロピル)−エタノールアミン等の1種又は2種以上を使用することができる。
【0022】
本発明に於いて、蓄熱用カプセルの壁膜は、界面重合法によって製造されるのが好ましい。製造方法の一例を挙げると次の通りである。
【0023】
先ず、芯物質であるパラフィンに5倍以上の溶剤希釈倍率を有するポリイソシアネートを溶解して油相混合液を調製する。
パラフィンと5倍以上の溶剤希釈倍率を有するポリイソシアネートとの比率は、重量比で、99:1〜10:90、好ましくは98:2〜50:50である。前記ポリイソシアネートの比率が大きいほど、蓄熱用カプセルの壁膜の厚さが厚くなり、強度の大きい蓄熱用カプセルが得られるが、パラフィンの含有率が少なくなり、蓄熱量が低下する傾向にある。
前記ポリイソシアネートとパラフィンとの油相混合液には、必要に応じて、公知の油性の活性水素化合物を添加してもよい。更に反応促進のため、公知のアミン系触媒、金属系触媒等を添加してもよい。
【0024】
また、得られる蓄熱用カプセルの過冷却防止、熱的性質改善のため、無機粉末、粘土鉱物質粉末、金属粉末、高融点有機化合物等を添加してもよい。又、着色のため、染料や顔料を添加してもよく、蓄熱用カプセルの壁膜の改質のため、難燃剤、分解防止剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤等を添加してもよい。
【0025】
次いで、油相混合液を、例えば、乳化剤の存在下で水中に分散、好ましくは乳化させる。
乳化時の油相混合液と水との重量比は、通常5:95〜70:30、好ましくは10:90〜60:40である。
油相混合液の比率が大きいほど、最終的に得られる蓄熱用カプセルのスラリー中に於ける芯物質の含有率が多くなり、蓄熱量が多いスラリーを得ることができ、ひいては、効率良く蓄熱用カプセルを得ることができるが、その一方で、粘度が高くなり、反応重合時のハンドリング性が悪くなる。
【0026】
前記乳化剤としては、公知のアニオン界面活性剤、ノニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、両性界面活性剤および保護コロイド剤を挙げることができる。該乳化剤の水中における濃度は0.1重量%〜20重量%が好ましい。
【0027】
前記アニオン界面活性剤としては、脂肪酸塩型、硫酸塩型、スルホン酸型、リン酸エステル型等を挙げることができる。前記ノニオン界面活性剤としては、ポリオキシエチレン型、多価アルコール型等を挙げることができる。前記カチオン界面活性剤としては、アルキルアミン塩型、第四アンモニウム型、アルキルピリジニウム型等を挙げることができる。前記両性界面活性剤としては、アミノ酸型、ベタイン型等を挙げることができる。前記保護コロイド剤としては、例えば、カルボキシメチルセルロース、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸塩、ポリスチレンスルホン酸塩、ナフタレンスルホン酸塩の縮合物、ビニル系高分子、ゼラチン、天然ガム類等を挙げることができる。これらは単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
【0028】
乳化の際、用いる乳化装置としては、タービン型、プロペラ型、アンカー型、リボン型等の攪拌槽、高圧乳化機、超音波乳化機、膜乳化装置、ホモジナイザー、ホモディスパー、ホモミキサー、ライン型乳化装置等の公知のものを挙げることができる。これらの装置としては、回分式のものでも連続式のものでもよい。機械式乳化装置を使用する場合、攪拌翼先端の周速度は0.5m/秒〜100m/秒が好ましい。
【0029】
乳化温度としては、パラフィンと、5倍以上の溶剤希釈倍率を有するポリイソシアネートとの油相混合液の融点以上の温度が好ましく、0℃〜90℃の範囲から選択されるのが好ましい。
乳化時間(連続乳化の場合は乳化装置内の工程液滞留時間)としては、1秒〜2時間が好ましい。
【0030】
次いで、ポリイソシアネートと水以外の活性水素化合物とを反応させる場合には、乳化後、水溶性の活性水素化合物(水を除く)を添加する。必要に応じて、界面重合反応を促進させる水溶性の触媒を添加しても良い。
尚、乳化前には、水と油相混合液との界面面積が非常に小さいため、実質上水とポリイソシアネートとの界面重合反応は抑制されているが、乳化後には、界面面積が増大して、水とポリイソシアネートとの重合反応が進行する虞があることから、活性水素化合物(水を除く)の添加は、乳化後速やかに行うのが好ましい。
但し、斯かる活性水素化合物の添加は、前記乳化工程中に行っても良い。
【0031】
ポリイソシアネートと水とを反応させる場合には、乳化液中に存在する水を用い、5倍以上の溶剤希釈倍率を有するポリイソシアネートと反応させてポリウレア樹脂とすれば良い。必要に応じて、水溶性の触媒を添加してもよい。
【0032】
5倍以上の溶剤希釈倍率を有するポリイソシアネートと、水以外の活性水素化合物とを反応させる場合、その割合は特に限定されないが、イソシアネート基:水を除く活性水素基が、1:0.01〜5.00(モル比)が好ましい。従って、活性水素化合物の添加量は、通常、この範囲となるように調整される。
【0033】
次いで、得られた乳化物を加熱、攪拌することにより、ポリイソシアネートと活性水素化合物とを界面重合反応させてカプセル化を行なう。
このとき、水以外の活性水素化合物(ポリアミン、ポリアルコール等)とポリイソシアネートとを反応させるべく、別途、水以外の活性水素化合物を添加している場合に於いては、水のポリイソシアネートとの反応性が相対的に低いため、優先的に水以外の活性水素化合物とポリイソシアネートとが界面重合反応することになる。
【0034】
反応温度(カプセル化温度)は、通常0℃〜95℃、好ましくは、30℃〜80℃である。又、反応時間は、通常、30分〜30時間であり、実用的には6時間以内が好ましい。即ち、6時間以内で反応が完結するよう、触媒量や反応温度等を設定するのが好ましい。反応系には、反応促進と消泡の目的で、公知のアルカリ性化合物、公知の消泡剤等を添加してもよい。
【0035】
以上のような方法により、蓄熱用カプセルをスラリー(懸濁液)に含まれた状態で得ることができる。
【0036】
得られた蓄熱用カプセルの粒径は、乳化剤の種類と濃度、乳化装置の種類と攪拌速度、乳化時間、乳化温度等により調整され、通常0.5μm〜1000μm(体積基準、メジアン径)とされる。
特に、本発明の蓄熱塗料として使用する場合には、該蓄熱用カプセルの破壊および塗膜からの脱離を防止すべく、該カプセルの粒径が塗膜厚さに比べて極端に大きくないことが望ましい。具体的には、該蓄熱用カプセルの粒径は、100μm以下が好ましく、20μm以下がより好ましい。
尚、この粒径は、スラリー中に於ける粒径であり、レーザー回析式粒度分布測定装置(SALD−2000、島津製作所製)を用いて測定されたものである。
【0037】
さらに、得られたスラリーを固化乾燥することによって、あるいはスプレードライヤーやドライヤー等を用いる乾燥処理することによって、粉体の状態で蓄熱用カプセルを得ることもできる。
【0038】
本発明の蓄熱塗料は、このような蓄熱用カプセルが、バインダー及び溶媒と混合されてなるものである。
ここで、該バインダーとしては、澱粉、デキストリン、ニカワ、ゼラチン、ローカストビーンガム、グアーガム、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ポリビニルアルコール、ポリアクリルアミド、アラビアガム、トラガントガム、ペクチン、アルギン酸ソーダ、カルボキシメチルセルロース、ポリアクリル酸ソーダ、寒天、カラギーナン、ポリビニルピロリドン、ポリエチレンオキサイド、ポリビニルエーテル、SBR(スチレン−ブタジエンゴム)、NBR(アクリロニトリル−ブタジエンゴム)、ネオプレン、ポリイソプレン、ブチルゴム、塩化ゴム、ポリイソブチレン、ポリアクリル酸エステル、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルブチラール、ポリビニルエーテル、ポリ塩化ビニル、ロジン、ポリウレタン樹脂等を使用することができる。
また、溶媒としては、水、有機溶剤を使用することができる。
【0039】
中でも、本発明の蓄熱塗料は、バインダーとしてポリウレタン樹脂を使用したものが好ましく、さらに、該ポリウレタン樹脂が溶媒である水に分散されてなるものがより好ましい。
【0040】
バインダーとしてポリウレタン樹脂を使用し、これに壁膜がポリウレタン樹脂又はポリウレア樹脂を壁膜とする蓄熱用カプセルを添加すると、該壁膜はバインダーに対して良好な親和性を示し、蓄熱用カプセルが塗料中に均一に分散されることとなる。
従って、水系バインダーを用いてなる蓄熱塗料は、塗布する際の攪拌操作が少なくて済み、蓄熱用カプセルの不用意な破壊が回避されて蓄熱効果が低減しにくいものとなる。しかも、塗料中に蓄熱用カプセルが均一に分散しているため、該蓄熱塗料が塗布されてなる塗膜は、色むらの少ないものとなる。
【0041】
また、本発明の蓄熱塗料は、他の成分として、顔料、可塑剤、分散剤、湿潤剤、消泡剤、増粘剤、凍結防止剤、防腐剤等を必要に応じて添加しても良い。
【0042】
本発明の蓄熱塗料の塗布対象としては、壁材、床材、屋根材等の建築材料、被服、帽子等の衣料品、食品包装材料、家電製品、自動車の外装および内装、家具、文具等を挙げることができる。
【0043】
【実施例】
以下、実施例により本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【0044】
蓄熱用カプセルの製造例1
パラフィンとしてのヘキサデカン(融点18.2℃)45重量部と、ポリイソシアネートとしてのイソホロンジイソシアネート(溶剤希釈倍率:100倍以上)5重量部と、触媒としてのジブチル錫ジラウレート0.005重量部とを室温で混合して油相混合液を調製した。
この油相混合液を、ポリスチレンスルホン酸ナトリウムの5重量%水溶液47.6重量部に投入し、乳化機で10分間乳化した。
得られた乳化物に、活性水素化合物として、エチレンジアミンの20重量%水溶液を3.4重量部添加し、80℃で3時間攪拌してカプセル化を行ない、蓄熱用カプセルのスラリーを得た。
【0045】
蓄熱用カプセルの製造例2
パラフィンとして、ヘキサデカン(融点18.2℃)35重量部、ポリイソシアネートとして、混合イソシアネート(アロハネート変性ヘキサメチレンジイソシアネートを30重量%、イソホロンジイソシアネートを70重量%含む。溶剤希釈倍率:5倍)を10重量部用いた以外は、製造例1と同様にして、油相混合液を調製した。
この油相混合液を、ポリスチレンスルホン酸ナトリウムの5重量%水溶液52重量部に投入する以外は、製造例1と同様に乳化した。
得られた乳化物に、エチレンジアミンの20重量%水溶液を7重量部添加した以外は、製造例1と同様にして蓄熱用カプセルのスラリーを得た。
【0046】
蓄熱用カプセルの比較製造例1
パラフィンとしてテトラデカン(融点5.9℃)40重量部を、pH4.5に調整したポリスチレンスルホン酸ナトリウムの5重量%水溶液50重量部に投入し、乳化装置で10分間乳化した。次いで、トリメチロールメラミンプレポリマー10重量部を添加し、70℃で3時間攪拌することによりカプセル化(反応)を行い、pH9.0に調整して反応を終了させ、蓄熱用カプセルのスラリーを得た。
【0047】
蓄熱用カプセルの比較製造例2
ポリイソシアネートとして、ヘキサメチレンジイソシアネート(溶剤希釈倍率:2倍)を使用した以外は、製造例1と同様にして、スラリーを得た。
【0048】
試験例
製造例1、2、比較製造例1、2で得られた各スラリーを用い、スラリー中の遊離ホルムアルデヒド濃度を、JIS K 6801に従って塩化アンモニウム法で測定した。
【0049】
また、各スラリーを、走査型電子顕微鏡を使用して観察し、カプセルが形成されているか否かを確認した。更に、該スラリーを7日間放置し、透明なパラフィン層が分離するか否か観察した。
【0050】
更に、レーザー回析式粒度分布測定装置(SALD−2000、島津製作所製)を用いて、スラリー中に含まれるカプセルの粒子径(体積基準、メジアン径)を測定した。
【0051】
その結果、製造例1、2のスラリーは、遊離ホルムアルデヒドを含有していなかった。走査型電子顕微鏡を用いた観察では、カプセルの存在が確認され、7日間放置後の状態に於いても、透明なパラフィン層の分離は確認されなかった。更に、カプセルのメジアン径は製造例1のものが6.2μm、製造例2のものが5.4μmであった。
比較製造例1のスラリーは、遊離ホルムアルデヒドを0.6重量%含有していた。走査型電子顕微鏡を用いた観察では、カプセルの存在が確認され、7日間放置後の状態に於いても、透明なパラフィン層の分離は確認されなかった。更に、カプセルのメジアン径は5.8μmであった。
比較製造例2のスラリーは、遊離ホルムアルデヒドを含有していないものの、カプセルの存在が確認されず、また、7日間放置後の状態に於いて、透明なパラフィン層の分離が確認された。
【0052】
実施例1
ルチル型酸化チタン10重量部、水20重量部、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩3重量部をサンドグラインダーで分散させ、顔料分散液を得た。該顔料分散液33重量部、製造例1の蓄熱用カプセルのスラリー50重量部、水系バインダーとしてポリウレタン樹脂エマルション(第一工業製薬、スーパーフレックス300)30重量部、キサンタンガム0.1重量部、1,2−ベンゾイソチアゾリン−3−オン0.2重量部を混合して白色の蓄熱塗料を得た。
【0053】
実施例2
製造例2の蓄熱用カプセルを用いる以外は実施例1と同様にして白色の蓄熱塗料を得た。
【0054】
比較例1
比較製造例1の蓄熱用カプセルを用いる以外は実施例1と同様にして白色の蓄熱塗料を得た。
【0055】
塗膜の試験
それぞれの蓄熱塗料をブリキ製の箱(10cm×20cm×5cm)の外面にハケで塗布し、室温で1日乾燥し、蓄熱機能を備えた白色の容器を作製した。
該容器の一部を切り取り、示差熱分析を行ったところ、18℃前後に蓄熱と蓄冷のピークが観察された。
【0056】
更に、各容器に濾紙を重ね、濾紙の上から0.2kg/cmの圧力を1分間かけ、濾紙に付着する染みの有無を観察することによって蓄熱用カプセルの破壊を調査した。
その結果、実施例1および2の蓄熱塗料を用いた場合には濾紙にパラフィンの染みが付いておらず、蓄熱用カプセルが破壊されなかったものと推測される。また、顕微鏡観察により塗膜表面を観察したところ、蓄熱用カプセルの破壊は確認されなかった。一方、比較例1の蓄熱塗料を用いた場合には濾紙にパラフィンの染みが付着しており、蓄熱用カプセルが破壊されたものと推測される。また、顕微鏡観察により塗膜表面を観察したところ、蓄熱用カプセルが破壊されていることが確認された。
【0057】
斯かる結果から明らかなように、ウレタン樹脂の壁膜を採用した蓄熱用カプセル用いることにより、衝撃等に対して該蓄熱用カプセルの破壊しにくい蓄熱塗料とすることができる。
また、該蓄熱用カプセルにはホルムアルデヒドが含有されていないことから、本発明の蓄熱塗料はホルムアルデヒドの放出する虞もないことが十分に推測される。
【0058】
【発明の効果】
以上のように、本発明の蓄熱塗料は、含有される蓄熱用カプセルの製造が安全且つ簡便であり、しかもホルムアルデヒドを放出する虞もないという効果を奏する。
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a heat storage paint containing a heat storage capsule.
[0002]
[Prior art]
BACKGROUND ART As a heat storage material used when cooling or heating a substance or space, a heat storage material that stores heat by using latent heat due to a phase change of a substance is widely used. Above all, in a heat storage capsule in which a core material that causes a phase change and performs heat storage is encapsulated in a wall film, heat storage and heat radiation accompanying the phase change of the core material are performed inside the wall film surrounding the core material. Therefore, there is an advantage that handling is easy because the core material can be handled as particles in any state.
[0003]
Conventionally, as this kind of heat storage capsules, there have been used those using, as a wall film, a melamine resin or a urea resin obtained by reacting melamine or urea with formaldehyde (for example, see Patent Document 1), and poly (meta). There is known a method using a resin obtained by radical polymerization such as acrylate or polystyrene derivative (for example, see Patent Document 2).
Further, a method of applying a solution containing the heat storage capsule having such a configuration to a sheet body such as paper or plastic, or a structure body such as wood, ceramics or concrete, and imparting a heat storage function to these sheet bodies or structure body Are also known (for example, see Patent Documents 1 and 3).
[0004]
However, since the heat storage capsule having the melamine resin or the polyurea resin as a wall film has unreacted formaldehyde harmful to the human body remaining on the wall film, when a solution containing such a heat storage capsule is applied, formaldehyde is applied. There is a problem of being released.
In addition, a heat storage capsule having a wall film made of poly (meth) acrylate or styrene resin is made of a polymerization initiator such as an organic peroxide or an azo compound which may explode or a raw material monomer having a low flash point in a manufacturing process. There is a danger of explosion and fire due to the use, and there is a problem in terms of safety.
[0005]
On the other hand, there has been proposed a heat storage capsule in which a polyurethane resin obtained by reacting a polyisocyanate (polyvalent isocyanate) with an active hydrogen compound is used as a wall film (for example, see Patent Document 4).
However, in the case of using such heat storage capsules, when paraffin is used as a core material, encapsulation (formation of a wall film in a state in which the core material is encapsulated) tends to be difficult, and as a result, manufacturing tends to be difficult. have.
[0006]
[Patent Document 1]
JP 2001-200247 A (Examples 1 to 4, [0017] [0018])
[Patent Document 2]
JP-A-2001-279582 ([0009])
[Patent Document 3]
JP 2001-248987 A ([0022] to [0024])
[Patent Document 4]
JP-A-7-133479 ([0009], [0010])
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a heat storage paint that is safe and easy to manufacture, and that has no risk of releasing formaldehyde.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
Means for Solving the Problems In view of the above problems, the present inventors have conducted intensive studies and have found that, as a starting compound of a polyurethane resin or a polyurea resin which is a wall film of a heat storage capsule containing paraffin as a core substance, a resin having a solvent dilution ratio of 5 times or more is used. It has been found that the use of isocyanates facilitates encapsulation, and the present invention has been completed.
[0009]
That is, the heat storage paint of the present invention is a heat storage paint containing a heat storage capsule in which paraffin as a core substance is included in a wall film of a polyurethane resin or a polyurea resin,
The polyurethane resin or the polyurea resin is a reaction polymer of a polyisocyanate having a solvent dilution ratio of 5 times or more and an active hydrogen compound.
[0010]
In the heat storage paint according to the present invention, the heat storage capsule comprises a polyisocyanate dissolved in paraffin, the paraffin dispersed in water, and a polyisocyanate present in an oil phase (paraffin) side and an active hydrogen present in an aqueous phase side. It can be easily produced by interfacial polymerization with a compound. That is, since paraffin serving as the core material of the heat storage capsule sufficiently dissolves the polyisocyanate having a solvent dilution ratio of 5 times or more and can serve as a solvent, the paraffin in which the polyisocyanate is dissolved is dispersed in water. The encapsulation can be easily performed by reacting the polyisocyanate with an active hydrogen compound at the interface of the dispersed particles of paraffin. Furthermore, since the wall film is a polyurethane resin or a polyurea resin which is not polymerized through radical polymerization, it is not necessary to use a radical initiator such as an azo compound which may explode or catch fire in the manufacturing process. In addition, the heat storage capsule can be manufactured safely. In addition, since polyisocyanate is used as one component of the wall film formation, an active hydrogenated compound can be used during polymerization, and there is no possibility that formaldehyde harmful to the human body is released from the heat storage paint.
[0011]
The heat storage paint of the present invention preferably contains a polyurethane resin as a binder.
When the polyurethane resin is a binder, since the heat storage capsule whose wall film is a polyurethane resin or a polyurea resin shows a good affinity for the binder, the heat storage paint having such a configuration is used as the heat storage capsule. Are easily dispersed uniformly in the paint. Therefore, when the heat storage paint is used, the stirring operation at the time of application is small, and it is possible to prevent the heat storage effect from being reduced due to the destruction of the heat storage capsule. It becomes.
[0012]
In the heat storage paint of the present invention, the polyisocyanate having a solvent dilution ratio of 5 times or more is at least one selected from the group consisting of isophorone-based polyisocyanate, hydrogenated diphenylmethane-based polyisocyanate, and tetramethylxylylene-based polyisocyanate. Are preferred.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The heat storage paint of the present invention includes a heat storage capsule in which paraffin as a core substance is foamed in a polyurethane resin or a polyurethane resin wall film.
[0014]
In the heat storage capsule, the paraffin as the core substance is preferably a linear or branched paraffin having 10 to 30 carbon atoms. Specific examples include tetradecane, pentadecane, hexadecane, heptadecane, octadecane, nonadecane, eicosane, heneicosane, docosane, trichosane, tetracosane, pentacosane, triacontane, pentatriacontane and the like. These may be used alone or in combination of two or more. These paraffins have a desired melting point depending on the purpose of use, and are preferably selected from those having a melting point of 0 ° C to 75 ° C.
In the present invention, a substance other than paraffin may be contained as the core substance.
[0015]
In the present invention, the polyurethane resin or the polyurea resin is a reaction polymer of a polyisocyanate having a solvent dilution ratio of 5 times or more and an active hydrogen compound.
[0016]
Here, the solvent dilution ratio is a physical property value of the polyisocyanate, and hexane is added to the polyisocyanate at 25 ° C., and when the polyisocyanate and hexane are separated for the first time (usually, they become cloudy). It means the ratio of the weight of hexane to the weight (mass).
The polyisocyanate having a solvent dilution ratio of less than 5 times cannot be sufficiently dissolved in paraffin, which makes encapsulation difficult. The solvent dilution ratio is preferably 10 times or more.
[0017]
As the polyisocyanate having a solvent dilution ratio of 5 times or more, at least one selected from the group consisting of isophorone-based polyisocyanate, hydrogenated diphenylmethane-based polyisocyanate, and tetramethylxylylene-based polyisocyanate is preferable.
Specific examples of the isophorone-based polyisocyanate, hydrogenated diphenylmethane-based polyisocyanate and tetramethylxylylene-based polyisocyanate include isophorone diisocyanate, hydrogenated diphenylmethane diisocyanate, tetramethylxylylene diisocyanate, modified alohanates thereof, modified burettes, Modified urea, modified prepolymer, adduct, modified isocyanurate and the like can be mentioned. Examples of the hydrogenated diphenylmethane-based polyisocyanate include those partially hydrogenated and those completely hydrogenated.
[0018]
As the active hydrogen compound, a known compound that does not generate formaldehyde and a methylol compound during or after the reaction with the polyisocyanate can be used. For example, one or more of water, polyols, polyamines, and amino alcohols can be used. Can be used.
[0019]
Known polyols can be used as the polyols, for example, ethylene glycol, diethylene glycol, butanediol, propylene glycol, hexanediol, bisphenol A, bisphenol S, hydrogenated bisphenol A, dibromobisphenol A, 1,4-cyclohexane Polyhydric alcohols such as dimethanol, dihydrodroxyethylethyl terephthalate, hydroquinone dihydroxyethyl ether, trimethylolpropane, glycerin, and pentaerythritol; alkylene derivatives of these polyhydric alcohols; these polyhydric alcohols or alkylene derivatives, and polyhydric carboxylic acids Compound with polycarboxylic anhydride or polycarboxylic acid ester; polycarbonate polyol, polytetramethylene glycol , Polycaprolactone polyols, polybutadiene polyols, polythioether polyols, polyacetal polyols, castor oil polyols, can be used one or more acrylic polyol.
[0020]
As the polyamines, known ones can be used, for example, hydrazine, ethylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, polyethylenepolyamine, hexanediamine, tolylenediamine, isophoronediamine, diphenylmethanediamine, etc. One or more of all the aromatic, aliphatic and alicyclic amines described above can be used. Further, as a compound that potentially releases an amine, a compound obtained by modifying these amines with ketimine can also be used.
[0021]
As the amino alcohols, known ones can be used. For example, one kind of monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, N-methyldiethanolamine, N-methyl-N- (3-aminopropyl) -ethanolamine and the like can be used. Alternatively, two or more kinds can be used.
[0022]
In the present invention, the wall film of the heat storage capsule is preferably manufactured by an interfacial polymerization method. An example of the manufacturing method is as follows.
[0023]
First, a polyisocyanate having a solvent dilution ratio of 5 times or more is dissolved in paraffin as a core substance to prepare an oil phase mixed solution.
The weight ratio of paraffin to polyisocyanate having a solvent dilution ratio of 5 times or more is 99: 1 to 10:90, preferably 98: 2 to 50:50. As the ratio of the polyisocyanate is larger, the thickness of the wall film of the heat storage capsule becomes thicker, and a heat storage capsule with high strength is obtained. However, the paraffin content is reduced, and the heat storage amount tends to decrease.
If necessary, a known oily active hydrogen compound may be added to the oil phase mixture of the polyisocyanate and paraffin. Further, for promoting the reaction, a known amine catalyst, metal catalyst or the like may be added.
[0024]
In addition, inorganic powder, clay mineral powder, metal powder, high melting point organic compound, and the like may be added for preventing supercooling of the obtained heat storage capsule and improving thermal properties. In addition, dyes and pigments may be added for coloring, and a flame retardant, a decomposition inhibitor, an antioxidant, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, etc. are added for modifying the wall film of the heat storage capsule. You may.
[0025]
Next, the oil phase mixture is dispersed, preferably emulsified, in water, for example, in the presence of an emulsifier.
The weight ratio between the oil phase mixture and water during emulsification is usually 5:95 to 70:30, preferably 10:90 to 60:40.
As the ratio of the oil phase mixture increases, the content of the core substance in the slurry of the heat storage capsule finally obtained increases, and a slurry having a large amount of heat storage can be obtained. Capsules can be obtained, but on the other hand, the viscosity increases and the handling properties during the reaction polymerization deteriorate.
[0026]
Examples of the emulsifier include known anionic surfactants, nonionic surfactants, cationic surfactants, amphoteric surfactants, and protective colloid agents. The concentration of the emulsifier in water is preferably from 0.1% by weight to 20% by weight.
[0027]
Examples of the anionic surfactant include a fatty acid salt type, a sulfate type, a sulfonic acid type, and a phosphate type. Examples of the nonionic surfactant include polyoxyethylene type and polyhydric alcohol type. Examples of the cationic surfactant include an alkylamine salt type, a quaternary ammonium type, and an alkylpyridinium type. Examples of the amphoteric surfactant include amino acid type and betaine type. Examples of the protective colloid agent include carboxymethyl cellulose, polyvinylpyrrolidone, polyvinyl alcohol, polyacrylate, polystyrene sulfonate, condensate of naphthalene sulfonate, vinyl polymer, gelatin, natural gums and the like. Can be. These may be used alone or in combination of two or more.
[0028]
In emulsification, the emulsifying apparatus used may be a stirring tank of turbine type, propeller type, anchor type, ribbon type, etc., high-pressure emulsifier, ultrasonic emulsifier, membrane emulsifier, homogenizer, homodisper, homomixer, line emulsifier. Known devices such as a device can be used. These devices may be of a batch type or a continuous type. When a mechanical emulsifying device is used, the peripheral speed of the tip of the stirring blade is preferably 0.5 m / sec to 100 m / sec.
[0029]
The emulsification temperature is preferably a temperature equal to or higher than the melting point of an oil phase mixture of paraffin and a polyisocyanate having a solvent dilution ratio of 5 times or more, and is preferably selected from the range of 0 ° C to 90 ° C.
The emulsification time (in the case of continuous emulsification, the residence time of the process liquid in the emulsifier) is preferably 1 second to 2 hours.
[0030]
Next, when the polyisocyanate is reacted with an active hydrogen compound other than water, a water-soluble active hydrogen compound (excluding water) is added after emulsification. If necessary, a water-soluble catalyst for promoting the interfacial polymerization reaction may be added.
In addition, before emulsification, since the interface area between water and the oil phase mixture is very small, the interfacial polymerization reaction between water and polyisocyanate is substantially suppressed, but after emulsification, the interface area increases. Since the polymerization reaction between water and the polyisocyanate may proceed, it is preferable to add the active hydrogen compound (excluding water) promptly after emulsification.
However, the addition of the active hydrogen compound may be performed during the emulsification step.
[0031]
When a polyisocyanate is reacted with water, water present in the emulsion may be used to react with a polyisocyanate having a solvent dilution ratio of 5 times or more to obtain a polyurea resin. If necessary, a water-soluble catalyst may be added.
[0032]
When a polyisocyanate having a solvent dilution ratio of 5 times or more is reacted with an active hydrogen compound other than water, the ratio is not particularly limited, but isocyanate groups: active hydrogen groups excluding water are 1: 0.01 to 5.00 (molar ratio) is preferred. Therefore, the amount of the active hydrogen compound to be added is usually adjusted to fall within this range.
[0033]
Next, by heating and stirring the obtained emulsion, the polyisocyanate and the active hydrogen compound undergo an interfacial polymerization reaction to perform encapsulation.
At this time, in order to react an active hydrogen compound other than water (polyamine, polyalcohol, etc.) with the polyisocyanate, when an active hydrogen compound other than water is separately added, the water is mixed with the polyisocyanate. Since the reactivity is relatively low, the active hydrogen compound other than water and the polyisocyanate preferentially undergo an interfacial polymerization reaction.
[0034]
The reaction temperature (encapsulation temperature) is usually 0 ° C to 95 ° C, preferably 30 ° C to 80 ° C. The reaction time is usually 30 minutes to 30 hours, and practically preferably 6 hours or less. That is, it is preferable to set the amount of the catalyst, the reaction temperature and the like so that the reaction is completed within 6 hours. To the reaction system, a known alkaline compound, a known defoaming agent, or the like may be added for the purpose of promoting the reaction and defoaming.
[0035]
By the above method, the heat storage capsule can be obtained in a state of being contained in the slurry (suspension).
[0036]
The particle size of the obtained heat storage capsule is adjusted by the type and concentration of the emulsifier, the type and the stirring speed of the emulsifier, the emulsification time, the emulsification temperature and the like, and is usually 0.5 μm to 1000 μm (volume basis, median diameter). You.
In particular, when used as the heat storage paint of the present invention, the particle size of the capsule should not be extremely large compared to the thickness of the coating in order to prevent breakage of the capsule for heat storage and detachment from the coating. Is desirable. Specifically, the particle size of the heat storage capsule is preferably 100 μm or less, more preferably 20 μm or less.
In addition, this particle size is a particle size in a slurry, and was measured using a laser diffraction type particle size distribution measuring device (SALD-2000, manufactured by Shimadzu Corporation).
[0037]
Further, the obtained heat storage capsule can be obtained in a powder state by solidifying and drying the obtained slurry or by performing a drying treatment using a spray drier or a drier.
[0038]
The heat storage paint of the present invention is obtained by mixing such a heat storage capsule with a binder and a solvent.
Here, as the binder, starch, dextrin, glue, gelatin, locust bean gum, guar gum, methyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, polyvinyl alcohol, polyacrylamide, gum arabic, tragacanth gum, pectin, sodium alginate, carboxymethyl cellulose, sodium polyacrylate , Agar, carrageenan, polyvinylpyrrolidone, polyethylene oxide, polyvinyl ether, SBR (styrene-butadiene rubber), NBR (acrylonitrile-butadiene rubber), neoprene, polyisoprene, butyl rubber, chlorinated rubber, polyisobutylene, polyacrylic acid ester, polyacetic acid Use vinyl, polyvinyl butyral, polyvinyl ether, polyvinyl chloride, rosin, polyurethane resin, etc. Door can be.
Further, water and an organic solvent can be used as the solvent.
[0039]
Above all, the heat storage paint of the present invention preferably uses a polyurethane resin as a binder, and more preferably the polyurethane resin dispersed in water as a solvent.
[0040]
When a polyurethane resin is used as a binder and a heat storage capsule whose wall film is made of a polyurethane resin or a polyurea resin is added thereto, the wall film shows good affinity for the binder, and the heat storage capsule is coated with a paint. It will be evenly dispersed inside.
Therefore, the heat storage paint using the water-based binder requires less stirring operation at the time of application, so that careless destruction of the heat storage capsule is avoided and the heat storage effect is hardly reduced. Moreover, since the heat storage capsules are uniformly dispersed in the paint, the coating film coated with the heat storage paint has less color unevenness.
[0041]
In addition, the heat storage paint of the present invention may contain, as necessary, pigments, plasticizers, dispersants, wetting agents, defoamers, thickeners, antifreezing agents, preservatives, and the like as other components. .
[0042]
The objects to which the thermal storage paint of the present invention is applied include building materials such as wall materials, flooring materials, roofing materials, clothing, clothing such as hats, food packaging materials, home appliances, automobile exterior and interior, furniture, stationery, and the like. Can be mentioned.
[0043]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples.
[0044]
Production example 1 of heat storage capsule
45 parts by weight of hexadecane (melting point: 18.2 ° C.) as paraffin, 5 parts by weight of isophorone diisocyanate (solvent dilution ratio: 100 times or more) as polyisocyanate, and 0.005 parts by weight of dibutyltin dilaurate as catalyst at room temperature. To prepare an oil phase mixture.
This oil phase mixture was added to 47.6 parts by weight of a 5% by weight aqueous solution of sodium polystyrene sulfonate, and emulsified by an emulsifier for 10 minutes.
To the obtained emulsion, 3.4 parts by weight of a 20% by weight aqueous solution of ethylenediamine was added as an active hydrogen compound, and the mixture was stirred at 80 ° C. for 3 hours to perform encapsulation, thereby obtaining a slurry of heat storage capsules.
[0045]
Example 2 of manufacturing a heat storage capsule
35 parts by weight of hexadecane (melting point: 18.2 ° C.) as a paraffin, and 10 parts by weight of a mixed isocyanate (containing 30% by weight of allohanate-modified hexamethylene diisocyanate and 70% by weight of isophorone diisocyanate; solvent dilution ratio: 5 times) as a polyisocyanate. An oil phase mixed solution was prepared in the same manner as in Production Example 1 except that the above parts were used.
This oil phase mixture was emulsified in the same manner as in Production Example 1, except that the mixture was added to 52 parts by weight of a 5% by weight aqueous solution of sodium polystyrene sulfonate.
A slurry for heat storage capsules was obtained in the same manner as in Production Example 1, except that 7 parts by weight of a 20% by weight aqueous solution of ethylenediamine was added to the obtained emulsion.
[0046]
Comparative production example 1 of heat storage capsule
40 parts by weight of tetradecane (melting point: 5.9 ° C.) as paraffin was added to 50 parts by weight of a 5% by weight aqueous solution of sodium polystyrene sulfonate adjusted to pH 4.5, and emulsified by an emulsifying apparatus for 10 minutes. Next, 10 parts by weight of trimethylol melamine prepolymer was added, and the mixture was stirred (capable of reacting) at 70 ° C. for 3 hours, adjusted to pH 9.0, and the reaction was terminated to obtain a slurry of capsules for heat storage. Was.
[0047]
Comparative production example 2 of heat storage capsule
A slurry was obtained in the same manner as in Production Example 1, except that hexamethylene diisocyanate (solvent dilution ratio: 2 times) was used as the polyisocyanate.
[0048]
Test example Using the slurries obtained in Production Examples 1 and 2 and Comparative Production Examples 1 and 2, the concentration of free formaldehyde in the slurries was measured by the ammonium chloride method according to JIS K 6801.
[0049]
In addition, each slurry was observed using a scanning electron microscope to confirm whether capsules were formed. Further, the slurry was allowed to stand for 7 days, and it was observed whether or not a transparent paraffin layer was separated.
[0050]
Furthermore, the particle size (volume basis, median size) of the capsules contained in the slurry was measured using a laser diffraction type particle size distribution analyzer (SALD-2000, manufactured by Shimadzu Corporation).
[0051]
As a result, the slurries of Production Examples 1 and 2 did not contain free formaldehyde. Observation using a scanning electron microscope confirmed the presence of the capsule, and did not confirm separation of the transparent paraffin layer even after standing for 7 days. Further, the median diameter of the capsule was 6.2 μm in Production Example 1 and 5.4 μm in Production Example 2.
The slurry of Comparative Production Example 1 contained 0.6% by weight of free formaldehyde. Observation using a scanning electron microscope confirmed the presence of the capsule, and did not confirm separation of the transparent paraffin layer even after standing for 7 days. Further, the median diameter of the capsule was 5.8 μm.
Although the slurry of Comparative Production Example 2 did not contain free formaldehyde, the presence of capsules was not confirmed, and separation of a transparent paraffin layer was confirmed after standing for 7 days.
[0052]
Example 1
10 parts by weight of rutile-type titanium oxide, 20 parts by weight of water, and 3 parts by weight of a sodium salt of a naphthalenesulfonic acid formalin condensate were dispersed by a sand grinder to obtain a pigment dispersion. 33 parts by weight of the pigment dispersion, 50 parts by weight of the slurry for the heat storage capsule of Production Example 1, 30 parts by weight of a polyurethane resin emulsion (Daiichi Kogyo Seiyaku, Superflex 300) as an aqueous binder, 0.1 part by weight of xanthan gum, 0.2 parts by weight of 2-benzoisothiazolin-3-one was mixed to obtain a white heat storage paint.
[0053]
Example 2
A white heat storage paint was obtained in the same manner as in Example 1 except that the heat storage capsule of Production Example 2 was used.
[0054]
Comparative Example 1
A white heat storage paint was obtained in the same manner as in Example 1 except that the heat storage capsule of Comparative Production Example 1 was used.
[0055]
Test of coating film Each heat storage paint was applied to the outer surface of a tin box (10 cm × 20 cm × 5 cm) with a brush and dried at room temperature for one day to produce a white container having a heat storage function. .
When a part of the container was cut out and subjected to differential thermal analysis, peaks of heat storage and cold storage were observed at around 18 ° C.
[0056]
Further, a filter paper was placed on each container, a pressure of 0.2 kg / cm 2 was applied from above the filter paper for 1 minute, and the destruction of the heat storage capsule was investigated by observing the presence or absence of stains attached to the filter paper.
As a result, when the heat storage paints of Examples 1 and 2 were used, it was presumed that the filter paper had no paraffin stain and the heat storage capsule was not broken. Further, when the surface of the coating film was observed with a microscope, no destruction of the heat storage capsule was confirmed. On the other hand, when the heat storage paint of Comparative Example 1 was used, it was presumed that the paraffin stain was attached to the filter paper, and the heat storage capsule was broken. Further, when the surface of the coating film was observed with a microscope, it was confirmed that the heat storage capsule was broken.
[0057]
As is clear from these results, by using a heat storage capsule employing a urethane resin wall film, it is possible to obtain a heat storage paint in which the heat storage capsule is less likely to be damaged by impact or the like.
In addition, since the heat storage capsule does not contain formaldehyde, it is sufficiently presumed that the heat storage paint of the present invention has no risk of releasing formaldehyde.
[0058]
【The invention's effect】
As described above, the thermal storage paint of the present invention has an effect that the production of the thermal storage capsule to be contained is safe and simple, and there is no risk of releasing formaldehyde.

Claims (3)

芯物質たるパラフィンがポリウレタン樹脂又はポリウレア樹脂の壁膜に内包された蓄熱用カプセルが含まれてなる蓄熱塗料であって、
前記ポリウレタン樹脂又はポリウレア樹脂が、5倍以上の溶剤希釈倍率を有するポリイソシアネートと活性水素化合物との反応重合物であることを特徴とする蓄熱塗料。
A heat storage paint containing a heat storage capsule in which paraffin as a core substance is included in a wall film of a polyurethane resin or a polyurea resin,
A heat storage paint, wherein the polyurethane resin or polyurea resin is a reaction polymer of a polyisocyanate having a solvent dilution ratio of 5 times or more and an active hydrogen compound.
前記蓄熱塗料が、バインダーとしてポリウレタン樹脂を含んでなることを特徴とする請求項1記載の蓄熱塗料。The heat storage paint according to claim 1, wherein the heat storage paint comprises a polyurethane resin as a binder. 前記ポリイソシアネートが、イソホロン系ポリイソシアネート、水素添加ジフェニルメタン系ポリイソシアネート及びテトラメチルキシリレン系ポリイソシアネートの群から選ばれる少なくとも1種のポリイソシアネートである請求項1又は2記載の蓄熱塗料。The heat storage paint according to claim 1 or 2, wherein the polyisocyanate is at least one polyisocyanate selected from the group consisting of isophorone-based polyisocyanate, hydrogenated diphenylmethane-based polyisocyanate, and tetramethylxylylene-based polyisocyanate.
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