吸附性构件和使用该吸附性构件的装置制造方法及图纸

技术编号:8164619 阅读:151 留言:0更新日期:2013-01-08 11:32
本发明专利技术在于提供一种吸附性构件,在吸附热泵等热交换器、除湿系统等调湿装置中使用,其中,耐热性、吸附性颗粒和基材的密合性能优异。该吸附性构件,在基材上设有吸附材料层,其中,该吸附材料层以吸附性颗粒和粘合剂为必需成分,该粘合剂为具有以下的结构单元(a)和(b)的环氧固化物。(a)双酚型结构单元;(b)碳原子数为4以上的直链状烃结构单元和/或醚氧原子数为3以上的聚亚烷基醚结构单元。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种吸附性构件和使用该吸附性构件的装置,详细而言,涉及一种使用了吸附性颗粒和特定的环氧类粘合剂的吸附性构件及使用该吸附性构件的热交换器、调湿装置等装置。
技术介绍
目前,沸石、硅胶、活性碳、介孔二氧化硅等吸附性颗粒用于各种气体的分离精制、过滤器、吸附热泵、催化剂、调湿、脱臭等用途。吸附性颗粒有时在适当的基材上与粘合剂一 起涂布或载持,以板、管、蜂窝状物、片材、网和无纺布之类的各种结构或形态使用。例如,吸附热泵、除湿系统是利用吸附材料的吸附及脱附功能进行热移动、湿度调节的系统,适用于利用热电联产系统的低温排热的各种冷却装置、冷暖气设备装置、调湿装置等。利用吸附热泵的装置在吸附材料侧进行吸附热引起的温热生成,在蒸发侧进行例如水的蒸发潜热引起的冷热生成。另外,利用除湿系统的装置在湿度高的时期进行除湿,在湿度低的时期进行加湿。这些装置均对快适空间的构建等有用。最近,关于上述吸附热泵、除湿系统的吸附装置中所使用的吸附性构件,为了谋求性能提高、装置的小型化,研究了在热交换器、蜂窝状转轮上涂布吸附材料的技术。例如,作为吸附式冷冻机的热交换器用,可以列举在热交换器的翅片上直接涂布吸附材料的吸附性构件。具体而言,提出了在设有多个的铝翅片涂布粘合性的丙烯酸粘合齐U、在其表面粘接有20 35目(粒径约为450 850 μ m)的粉体状硅胶的吸附性构件(专利文献I)。另外,提出了对沸石、二氧化硅、氧化铝等吸附性颗粒使用胶态二氧化硅、水玻璃、磷酸铝等无机粘合剂的方案(专利文献2 4),还提出了并用这些无机类粘合剂和聚酰亚胺等热塑性树脂或纤维素类的有机类粘合剂的方案(专利文献5和6)。另外,提出了对沸石或硅胶使用玻璃化转移温度(Tg)为35°C以上的树脂粘合剂的方案(专利文献7和8)。具体而言,提出了以在双酚A型环氧树脂中加入固化剂而使其固化的固化物作为粘合剂的吸附片材或不加入固化剂而以高分子量的双酚A型苯氧基树脂作为粘合剂的吸附片材,还提出了并用这些粘合剂和乙酸乙烯酯树脂等而谋求粘接性的提高的吸附片材。这些树脂粘合剂作为水类的乳液使用,由于水和粘合剂树脂相分离,通过浆料涂布后的干燥,水相消失,在吸附性颗粒的周围形成气体的导通路径。因此,能够同时提高粘接性和吸附性能,能够得到比前述粘合剂更优异的吸附性构件。另一方面,关于能够应用于除湿系统的转轮状的吸附构件,提出了对Y型沸石使用聚乙烯醇粘合剂的方案(专利文献9)。但是,随着能够应用于吸附热泵或除湿系统的热源的多样化、装置的小型化等,对吸附性构件的要求性能也变得严格。特别是在吸附热泵中的温热生成用途中,也有时达到超过120°C的高温,因此,对粘合剂的热稳定性、粘接强度等的要求变得严格,实际情况是,目前公知的吸附性构件不能满足这些性能。例如,存在如下问题虽然双酚A型环氧树脂的粘合剂在热方面比较稳定,但是,不能充分地缓和温度变化引起的与基材的应力,因此,发生热循环引起的涂膜的剥落。另夕卜,存在如下问题高分子量的苯氧基树脂时,,在未固化状态下柔软性充分,但粘接性不充分,加入固化剂时,粘接力提高,但柔软性变得不足,结果,二者都产生涂膜的缺陷。另外,存在如下问题与乙酸乙烯酯乳液等并用时,耐热性差,因此,由于粘合剂的热分解或随之而来的脱气,热泵内部的真空度降低。聚乙烯醇的粘合剂存在由于耐热性不足从而使除湿机自身的耐热性降低的问题。现有技术文献专利文献专利文献I :日本特开平7-301469号公报专利文献2 :日本特开昭57-122950号公报专利文献3 :日本特开平11-248389号公报 专利文献4 :日本特开2004-313897号公报专利文献5 :日本特开2004-330095号公报专利文献6 日本特开平10-286460号公报专利文献7 :日本特开2007-190546号公报专利文献8 :日本特开2009-106799号公报专利文献9 日本特开2004-268020号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题本专利技术是鉴于上述实际情况而作出的,其目的在于提供一种吸附性构件及作为其用途的热交换器、调湿装置,上述吸附性构件在吸附热泵等热交换器、除湿系统等调湿装置中使用,耐热性、吸附性颗粒和基材的密合性能优异。用于解决课题的方法作为对于上述课题的方法,可以列举通过研究固化剂的配方而使作为粘合剂的固化物的性能提闻的方法和使粘合剂树脂本身的性能提闻的方法。在如者中,根据对水类楽·料的溶解性、有效期、涂布时的流变等制约条件以及未反应物的洗脱或挥发、毒性等,能够适用的固化剂非常少,因此,在本专利技术中,主要利用后者的方法谋求粘合剂的性能提高,解决与吸附热泵、除湿机中的吸附构件有关的课题。S卩,本专利技术的第I要点在于一种在基材上设有吸附材料层的吸附性构件,其特征在于,该吸附材料层以吸附性颗粒和粘合剂为必需成分,该粘合剂为具有以下的结构单元Ca)和(b)的环氧固化物,(a)双酚型结构单元;(b)碳原子数为4以上的直链状烃结构单元和/或醚氧原子数为3以上的聚亚烷基醚结构单元。本专利技术的第2要点在于一种热交换器,其特征在于,使用上述吸附性构件。本专利技术的第3要点在于一种吸附热泵,其特征在于,使用上述热交换器。本专利技术的第4要点在于一种温水和/或冷水生成装置,其特征在于,使用上述吸附热泵。而且,本专利技术的第5要点在于一种调湿装置,其特征在于,使用上述吸附性构件。专利技术的效果由于本专利技术的吸附性构件具有优异的耐热性、吸附性能、耐久性,因此,能够适用于吸附热泵和除湿空调系统等。在吸附热泵中,能够使用的温度域宽广,能够应用于热水器等温热生成装置。而且,来自粘合剂的脱气也是微量的,因此,也能够设计不搭载真空泵的小型的吸附热泵。另外,能够提供除湿空调系统中能够与各种热源相对应的除湿元件。附图说明图I是表示作为本专利技术中优选使用的吸附性颗粒的ALPO类沸石(商品名“AQS0A-Z02”,三菱树脂(株)生产)的水蒸气吸附等温线的图。具体实施例方式下面,对本专利技术进行详细说明。 首先,对本专利技术的吸附性构件进行说明。本专利技术的吸附性构件为在基材上设有吸附材料层的吸附性构件,该吸附材料层以吸附性颗粒和粘合剂为必需成分。<吸附性颗粒>对于在本专利技术中使用的吸附性颗粒,只要能够用于过滤器、吸附热泵、催化剂、调湿、脱臭等的用途即可,没有特别限制,能够使用活性碳、ニ氧化硅、介孔ニ氧化硅、氧化铝、沸石、离子交换树脂、高分子吸附体等具有吸附功能的颗粒状的物质。从吸附特性的观点出发,特别优选为选自沸石、硅胶、介孔ニ氧化硅中的I种或2种以上。在本专利技术中,作为吸附性颗粒,优选为具有吸湿性、通过加热进行脱湿而能够再生的颗粒,更优选在吸湿时发热的颗粒。例如,优选沸石,能够根据用途使用Beta型沸石、Ferrierite型沸石(镁碱沸石)、Mordenite型沸石(丝光沸石)、L型沸石、Y型沸石等目前公知的沸石。作为容易吸附且在低温域内可以容易地脱附的沸石,优选铝硅酸盐类、铝磷酸盐类等,特别是从容易控制结构、吸附特性的观点出发,更优选在骨架结构上至少含有Al和P的结晶性铝磷酸盐类(以下,称为“ALP0类沸石”)。作为该ALPO类沸石,也包括该Al和/或P的一部分用其它原子(杂原子Me)取代的杂原子ー铝磷酸盐。另外,在本专利技术中,作为该ALPO类沸石,优本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:田畑大树冈本久美子谷口浩一郎窪川清一
申请(专利权)人:三菱树脂株式会社
类型:
国别省市:

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