添加物により融点を降下させたトリメチロールエタン三水和物の冷熱用潜熱蓄熱材としての特性評価

摘要

278から293K程度で蓄放熱可能な新規な低温用の潜熱蓄熱材（PCM，Phase Change Material）の開発を目的として，トリメチロールエタン（TME，Trimethylolethane）三水和物に種々の無機質および有機質の添加物を5-30wt％加えたPCM試料について示差走査熱分析（DSC，Difftrential Scanning Calorimetry）を行い，融解温度，融解潜熱量を指標とする特性評価を行った．その結果，1．添加物の種類によらずTME·3H_2Oを主成分とするPCMは添加物の重量比が増大すると融解温度が303Kから降下した．融解温度の降下の程度は添加物の種類により異なった．2．添加物としてNaCl，KCl，CaCl_2，NH_4Cl，NaNO_3，KNO_3，CH_3COONaおよび尿素を加えた試料　 は，末添加のTME·3H_2Oの融解温度である303Kから，286から300Kまで融解温度が低下した．中でも，15wt％以上の尿素を添加したPCMは，添加量割合によって融解温度が調整でき，末添加のTME·3H_2Oと比較して融解温度を最大17K程度降下させ得，融解潜熱量は尿素の添加割合が変化しても大差なく，TME·3H_2Oより27％減少した．3．尿素を添加することにより融解温度が低下したTME試料のうちTME／水／尿素＝46.9／28.1／25.0はアルミニウム，ステンレス鋼に対する腐食性はほとんどないことが確認された．