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JP7560053B2 - Refrigerants, refrigeration equipment, cargo, transport equipment, transport method and refrigeration method - Google Patents

Refrigerants, refrigeration equipment, cargo, transport equipment, transport method and refrigeration method Download PDF

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JP7560053B2 JP2020194153A JP2020194153A JP7560053B2 JP 7560053 B2 JP7560053 B2 JP 7560053B2 JP 2020194153 A JP2020194153 A JP 2020194153A JP 2020194153 A JP2020194153 A JP 2020194153A JP 7560053 B2 JP7560053 B2 JP 7560053B2
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Description

本開示は、保冷剤、保冷具、貨物、輸送機器、輸送方法及び保冷方法に関する。 This disclosure relates to ice packs, ice packs, cargo, transport equipment, transport methods, and ice pack methods.

食品等を保冷した状態で輸送することに利用される保冷剤(蓄冷剤又はアイスパック等と呼称されることもある。)が知られている(例えば特許文献1)。なお、慣用的に、保冷剤の語は、保冷剤だけでなく、保冷剤を封入している容器を含む全体を指す場合があるが、本開示においては、保冷剤は、保冷剤自体を指し、保冷剤及び当該保冷剤を封入している容器の全体については、保冷具と呼称するものとする。 There is known a cooling agent (sometimes called a cooling storage agent or ice pack, etc.) that is used to transport food and the like in a cooled state (for example, Patent Document 1). Note that, conventionally, the term cooling agent may refer not only to the cooling agent but also to the entire container in which the cooling agent is enclosed, but in this disclosure, the cooling agent refers to the cooling agent itself, and the entire combination of the cooling agent and the container in which the cooling agent is enclosed is referred to as a cooling device.

一般に市販されている保冷具において、保冷剤は、水に種々の添加剤を添加して構成されている。添加剤としては、例えば、防腐剤、凝固点降下剤、増粘剤、不凍液及び着色剤が挙げられる。保冷具は、例えば、冷凍庫によって保冷剤が凍らされ、保冷対象物(例えば食品)とともに梱包される。冷凍庫の温度は、一般には、-20℃~-10℃とされており、ひいては、保冷剤は、使用開始時において-20℃~-10℃の温度とされる。 In commonly available cooling devices, the ice pack is made by adding various additives to water. Examples of additives include preservatives, freezing point depressants, thickeners, antifreeze, and colorants. In cooling devices, the ice pack is frozen in a freezer, for example, and then packed together with the object to be kept cold (e.g., food). The temperature of the freezer is generally set to -20°C to -10°C, and therefore the ice pack is set to a temperature of -20°C to -10°C when it is first used.

特許文献1は、水と、塩化リチウム及び塩化ナトリウムとを含む保冷剤を開示している。この保冷剤は、融解温度(融点と呼称することがある。)が-74℃であり、この温度付近において潜熱を利用して保冷を行うことを特徴としている。 Patent Document 1 discloses an ice pack containing water, lithium chloride, and sodium chloride. This ice pack has a melting temperature (sometimes called the melting point) of -74°C, and is characterized by using latent heat to keep things cool near this temperature.

特開2017-128622号公報JP 2017-128622 A

近年、極低温(例えば-70℃以下)でのワクチンの輸送が必要になるなど、極低温での保冷の需要が高まっている。従って、極低温における保冷に利用可能な保冷剤の豊富化が図られることが望まれる。 In recent years, the demand for cryogenic cooling has increased due to the need to transport vaccines at extremely low temperatures (for example, below -70°C). Therefore, it is desirable to increase the variety of ice packs that can be used for cryogenic cooling.

本開示の一態様に係る保冷剤は、メタノールを含んでいる。 The ice pack according to one embodiment of the present disclosure contains methanol.

一例において、前記保冷剤は、水を更に含んでおり、前記水及び前記メタノールの質量に占める前記メタノールの質量が40%以上である。 In one example, the ice pack further contains water, and the mass of the methanol in relation to the mass of the water and the methanol is 40% or more.

一例において、前記水及び前記メタノールの質量に占める前記メタノールの質量が60%以下である。 In one example, the mass of the methanol in the total mass of the water and the methanol is 60% or less.

一例において、上記保冷剤の質量に占める前記水及び前記メタノールの質量が90%以上である。 In one example, the mass of the water and the methanol in the ice pack is 90% or more.

一例において、上記保冷剤はキサンタンガムを更に含んでいる。
請求項1~4のいずれか1項に記載の保冷剤。
In one example, the ice pack further comprises xanthan gum.
The ice pack according to any one of claims 1 to 4.

一例において、上記保冷剤は吸水性ポリマーを更に含んでいる。 In one example, the ice pack further includes a water-absorbing polymer.

本開示の一態様に係る保冷具は、上記保冷剤と、前記保冷剤が封入されている封入容器と、を有している。 The cooling device according to one aspect of the present disclosure includes the above-mentioned cooling agent and an enclosure in which the cooling agent is enclosed.

本開示の一態様に係る貨物は、上記の保冷具と、保冷対象物と、前記保冷具と前記保冷対象物とを共に収容している収容容器と、を有している。 The cargo according to one aspect of the present disclosure includes the above-mentioned cooling device, an object to be kept cold, and a storage container that contains both the cooling device and the object to be kept cold.

本開示の一態様に係る輸送機器は、上記の保冷具と、保冷対象物と、前記保冷具と前記保冷対象物とを共に収容している収容容器と、を有している。 A transport device according to one aspect of the present disclosure includes the above-mentioned cooling device, an object to be kept cold, and a storage container that contains both the cooling device and the object to be kept cold.

本開示の一態様に係る輸送方法は、上記の保冷具と保冷対象物とを共に収容容器に収容するステップと、前記保冷具及び前記保冷対象物を共に収容している前記収容容器を移送するステップと、を有している。 A transportation method according to one aspect of the present disclosure includes the steps of storing the cooling device and the object to be kept cold together in a storage container, and transporting the storage container that contains both the cooling device and the object to be kept cold.

一例において、前記収容するステップにおいて前記保冷具の温度が-80℃以下又は-100℃以下である。 In one example, the temperature of the cooling device during the storing step is below -80°C or below -100°C.

本開示の一態様に係る保冷方法は、上記の保冷具と保冷対象物とを共に収容容器に収容するステップを有している。 The cooling method according to one aspect of the present disclosure includes a step of storing the above-mentioned cooling device and the object to be cooled together in a storage container.

上記の構成又は手順によれば、例えば、極低温における保冷が可能である。 The above configuration or procedure makes it possible to, for example, keep things cold at extremely low temperatures.

実施形態に係る保冷剤における温度変化をメタノールの濃度別に示す図。FIG. 4 is a diagram showing temperature changes in a cooling agent according to an embodiment of the present invention at different methanol concentrations. 実施形態に係る保冷剤における温度変化をメタノールの濃度別に示す他の図。FIG. 11 is another diagram showing the temperature change in the ice pack according to the embodiment at different methanol concentrations. 実施形態に係る保冷剤における温度変化をメタノールの濃度別に示す更に他の図。FIG. 11 is yet another diagram showing the temperature change in the ice pack according to the embodiment for each concentration of methanol. 実施形態に係る保冷剤における温度変化を増粘剤の種類別に示す図。FIG. 4 is a diagram showing temperature changes for different types of thickeners in a cooling agent according to an embodiment. 図5(a)、図5(b)及び図5(c)は保冷剤の応用例を説明する模式図。5(a), 5(b) and 5(c) are schematic diagrams for explaining application examples of ice packs.

(保冷剤の概要)
本開示の実施形態に係る保冷剤は、メタノール(図において「MeOH」と略すことがある。)を含んでいる。このような保冷剤としては、例えば、以下の保冷剤を挙げることができる。
(1)メタノールのみからなる保冷剤、
(2)メタノール水溶液のみからなる保冷剤、及び
(3)上記(1)又は(2)の保冷剤に対して他の成分を加えた保冷剤。
(Overview of ice packs)
The ice pack according to the embodiment of the present disclosure contains methanol (sometimes abbreviated as "MeOH" in the drawings). Examples of such ice packs include the following ice packs:
(1) A cooling agent consisting only of methanol,
(2) A cooling agent consisting only of an aqueous methanol solution, and (3) A cooling agent obtained by adding other components to the cooling agent (1) or (2) above.

メタノール水溶液は、水と、メタノールとを含んでいる。なお、便宜上、本実施形態の説明において、メタノール水溶液の用語は、特に断りが無い限り、水及びメタノールのみからなる水溶液を指すものとする。すなわち、メタノール水溶液は、水及びメタノール以外の成分を含まない。 The methanol aqueous solution contains water and methanol. For convenience, in the description of this embodiment, the term "methanol aqueous solution" refers to an aqueous solution consisting of only water and methanol, unless otherwise specified. In other words, the methanol aqueous solution does not contain any components other than water and methanol.

メタノール水溶液又は保冷剤におけるメタノールの濃度は、適宜に設定されてよい。本実施形態の説明における濃度は、特に断りが無い限り、質量パーセントであるものとする。上記のように、本実施形態の説明では、メタノール水溶液の用語は、水及びメタノールのみを含むものを指すから、メタノール水溶液におけるメタノールの濃度は、水及びメタノールの質量(合計質量)に占めるメタノールの質量の割合を指す。便宜上、メタノールをメタノールの濃度が100%のメタノール水溶液として表現することがある。 The concentration of methanol in the aqueous methanol solution or ice pack may be set as appropriate. In the description of this embodiment, concentrations are in mass percent unless otherwise specified. As described above, in the description of this embodiment, the term aqueous methanol solution refers to a solution containing only water and methanol, and therefore the concentration of methanol in the aqueous methanol solution refers to the proportion of the mass of methanol to the mass (total mass) of water and methanol. For convenience, methanol may be expressed as an aqueous methanol solution with a methanol concentration of 100%.

上記(1)~(3)の保冷剤が含むメタノール水溶液におけるメタノールの濃度は、例えば、10%以上100%以下、30%超100%以下、30%超70%未満、又は40%以上60%以下(又は55%以下)とされてよい。これらの濃度の範囲の例は、保冷剤におけるメタノールの濃度(保冷剤の質量に占めるメタノールの質量)の範囲に適用されても構わない。 The concentration of methanol in the aqueous methanol solution contained in the ice packs (1) to (3) above may be, for example, 10% or more and 100% or less, more than 30% and 100% or less, more than 30% and less than 70%, or 40% or more and 60% or less (or 55% or less). These concentration range examples may also be applied to the range of methanol concentration in the ice pack (the mass of methanol in the mass of the ice pack).

上記(3)の保冷剤における他の成分としては、例えば、1種以上の添加剤を挙げることができる。添加剤としては、例えば、増粘剤、防腐剤及び着色剤を挙げることができる。増粘剤としては、例えば、キサンタンガム、吸水性ポリマー及びカルボキシメチルセルロース(CMC)を挙げることができる。 Other components in the cooling agent of (3) above can include, for example, one or more additives. Examples of additives include thickeners, preservatives, and colorants. Examples of thickeners include xanthan gum, water-absorbent polymers, and carboxymethylcellulose (CMC).

上記(3)の保冷剤において、メタノール水溶液の質量は、例えば、保冷剤の質量に対して、50%以上、90%以上又は95%以上とされてよい。例えば、増粘剤の質量は、保冷剤の質量に対して、0.5%以上5%以下、1%以上3%以下、又は1.5%以上2%以下とされてよい。防腐剤の質量は、保冷剤の質量に対して、0.005%以上0.02%以下とされてよい。着色剤の質量は、保冷剤の質量に対して、0.05%以上0.2%以下とされてよい。 In the ice pack (3) above, the mass of the methanol aqueous solution may be, for example, 50% or more, 90% or more, or 95% or more relative to the mass of the ice pack. For example, the mass of the thickener may be 0.5% to 5%, 1% to 3%, or 1.5% to 2% relative to the mass of the ice pack. The mass of the preservative may be 0.005% to 0.02% relative to the mass of the ice pack. The mass of the colorant may be 0.05% to 0.2% relative to the mass of the ice pack.

なお、本実施形態の説明において、小数を含まない数値は、小数第1位を四捨五入した値を含むものとする。例えば、40%以上という範囲は、39.5%を含む。60%以下という範囲は、60.4%を含む。少数を含む数値は、値が示された最も小さい桁よりも1つ小さい桁の値を四捨五入した値を含むものとする。例えば、0.5%以上という範囲は、0.45%を含む。 In the description of this embodiment, numerical values that do not include decimals include values rounded to the nearest tenth. For example, a range of 40% or more includes 39.5%. A range of 60% or less includes 60.4%. Numeric values that include decimals include values rounded to the nearest tenth. For example, a range of 0.5% or more includes 0.45%.

(メタノール水溶液の温度変化)
凍結させたメタノール水溶液(別の観点では上記(1)及び(2)の保冷剤)の温度変化を調べる実験を行った。その結果、メタノール水溶液が保冷剤として有用であることを確認できた。具体的には、以下のとおりである。
(Temperature change of methanol aqueous solution)
An experiment was carried out to examine the temperature change of a frozen aqueous methanol solution (or, from another point of view, the cooling agent of (1) and (2) above). As a result, it was confirmed that the aqueous methanol solution is useful as an ice pack. Specifically, the results are as follows.

実験方法は、以下のとおりである。種々の濃度のメタノール水溶液を用意した。濃度別に、400gのメタノール水溶液を可撓性の樹脂フィルムからなる袋に封入した。メタノール水溶液が封入された袋を-130℃に維持された冷凍庫内に十分な時間に亘って配置した。これにより、メタノール水溶液を凍結させるとともに、メタノール水溶液の温度を冷凍庫内の温度と同等にした。その後、冷凍庫からメタノール水溶液が封入された袋を取り出し、室温下に置かれた発泡性の容器に収容した。容器は、内寸が300mm×200mm×120mmであり、メタノール水溶液が封入された袋を収容した後に略密閉された。そして、メタノール水溶液が封入された袋に対して下方から接触している熱電対によって、メタノール水溶液の温度(容器内の雰囲気温度ではない)を継続的に計測した。 The experimental method is as follows. Various concentrations of aqueous methanol solutions were prepared. For each concentration, 400 g of aqueous methanol solution was sealed in a bag made of flexible resin film. The bag containing the aqueous methanol solution was placed in a freezer maintained at -130°C for a sufficient amount of time. This caused the aqueous methanol solution to freeze and its temperature to become equal to the temperature inside the freezer. The bag containing the aqueous methanol solution was then removed from the freezer and placed in a foaming container placed at room temperature. The container had internal dimensions of 300 mm x 200 mm x 120 mm, and was approximately sealed after the bag containing the aqueous methanol solution was placed inside. The temperature of the aqueous methanol solution (not the atmospheric temperature inside the container) was then continuously measured by a thermocouple in contact with the bag containing the aqueous methanol solution from below.

なお、メタノールの濃度が100%の場合については、25gの炭素をメタノール水溶液に添加しており、合計で425gの保冷剤が袋に封入された。従って、メタノール水溶液におけるメタノールの濃度は100%であるが、保冷剤におけるメタノールの濃度は、約94%(=400/425)である。この炭素は、過冷却が生じる蓋然性を低減する発核剤として添加されている。 When the methanol concentration was 100%, 25 g of carbon was added to the methanol aqueous solution, and a total of 425 g of ice pack was sealed in the bag. Therefore, the methanol concentration in the methanol aqueous solution was 100%, but the methanol concentration in the ice pack was about 94% (= 400/425). This carbon was added as a nucleating agent to reduce the likelihood of supercooling occurring.

図1~図3は、計測結果を示す図である。これらの図において、横軸tは、経過時間を示し、単位は、時(h)及び分である。縦軸Tは、温度(単位:℃)を示している。図中の複数の線は、計測によって得られた、時間経過とメタノール水溶液の温度との関係を示している。 Figures 1 to 3 show the measurement results. In these figures, the horizontal axis t indicates the elapsed time in units of hours (h) and minutes. The vertical axis T indicates the temperature (unit: °C). The multiple lines in the figures show the relationship between the elapsed time and the temperature of the aqueous methanol solution obtained by measurement.

凡例によって示されているように、図1では、メタノールの濃度が10%、20%及び30%のメタノール水溶液についての結果が示されている。図2では、メタノールの濃度が40%、45%、50%及び55%のメタノール水溶液についての結果が示されている。図3では、メタノールの濃度が60%、65%、70%及び100%のメタノール水溶液についての結果が示されている。 As indicated by the legend, Figure 1 shows results for aqueous methanol solutions with concentrations of 10%, 20%, and 30% methanol. Figure 2 shows results for aqueous methanol solutions with concentrations of 40%, 45%, 50%, and 55% methanol. Figure 3 shows results for aqueous methanol solutions with concentrations of 60%, 65%, 70%, and 100% methanol.

メタノールの濃度が50%のメタノール水溶液については、2つの計測対象を用意した。このことから、図2では、「MeOH 50% (A)」と、「MeOH 50% (B)」との2つの計測結果が示されている。この2つは、基本的に同じ条件とされることが意図されているが、冷凍庫内の位置等の条件が異なるものである。すなわち、この2つは、今回の計測結果における誤差を考慮することに利用できる。 Two measurement targets were prepared for the methanol aqueous solution with a methanol concentration of 50%. For this reason, two measurement results, "MeOH 50% (A)" and "MeOH 50% (B)," are shown in Figure 2. These two are intended to be basically the same conditions, but the conditions, such as the position in the freezer, are different. In other words, these two can be used to consider the error in the measurement results.

時間tが0から少し過ぎた付近で、一旦、温度が急激に上昇している。これは、メタノール水溶液が封入された袋を冷凍庫から容器へ移しかえるときの計測値であり、熱電対が袋から一時的に離れたことによる。従って、この時間t付近の温度変化は無視されたい。 The temperature suddenly rises a little after time t has passed 0. This is the measurement when the bag containing the methanol solution is transferred from the freezer to a container, and occurs when the thermocouple is temporarily separated from the bag. Therefore, this temperature change around time t can be ignored.

図1~図3に示されているように、いずれの濃度においても、0℃以下の温度が3時間以上に亘って保持されている。このことから、メタノール水溶液を保冷剤として利用可能であることが確認できた。 As shown in Figures 1 to 3, the temperature was maintained at 0°C or below for more than three hours at each concentration. This confirmed that the methanol aqueous solution can be used as a cooling agent.

図1に示されているように、メタノールの濃度が30%以下では、濃度が高くなるほど、メタノール水溶液の温度が所定の温度(例えば、-60℃、-70℃又は-80℃)以下に保たれる時間(以下、「所定温度維持時間」ということがある。)が長い。別の観点では、濃度が高くなるほど、同一時点における温度が低い。 As shown in Figure 1, when the methanol concentration is 30% or less, the higher the concentration, the longer the time during which the temperature of the aqueous methanol solution is maintained at or below a specified temperature (e.g., -60°C, -70°C, or -80°C) (hereinafter sometimes referred to as the "specified temperature maintenance time"). From another perspective, the higher the concentration, the lower the temperature at the same point in time.

図1と図2との比較から理解されるように、メタノールの濃度が30%から40%になると、所定温度維持時間が更に長くなる。別の観点では、同一時点における温度が更に低くなる。 As can be seen from a comparison of Figures 1 and 2, when the methanol concentration increases from 30% to 40%, the time during which the specified temperature is maintained becomes longer. From another perspective, the temperature at the same point in time becomes lower.

図2に示されているように、メタノールの濃度が40%以上55%以下である場合においては、基本的に(時間tが0~2時間30分までの範囲においては)、濃度が50%又は55%のときに、所定温度維持時間(例えば-60℃、-70℃以下又は-80℃以下の温度が維持される時間)が最も長い。別の観点では、後述する融解温度付近を除いて、基本的に、濃度が50%又は55%のときに、同一時点における温度が最も低い。 As shown in Figure 2, when the methanol concentration is 40% or more and 55% or less, the time during which a specific temperature is maintained (for example, the time during which a temperature of -60°C, -70°C or less, or -80°C or less is maintained) is basically the longest when the concentration is 50% or 55% (when the time t is in the range of 0 to 2 hours and 30 minutes). From another perspective, except for the vicinity of the melting temperature described below, the temperature at the same point in time is basically the lowest when the concentration is 50% or 55%.

図2と図3との比較から理解されるように、メタノールの濃度が55%から60%になると、所定温度維持時間(例えば-60℃、-70℃以下又は-80℃以下の温度が維持される時間)が短くなる。別の観点では、同一時点における温度が高くなる。 As can be seen from a comparison of Figures 2 and 3, when the methanol concentration increases from 55% to 60%, the time for which a given temperature is maintained (for example, the time for which a temperature of -60°C, -70°C or below, or -80°C or below is maintained) becomes shorter. From another perspective, the temperature at the same point in time becomes higher.

図3に示されているように、メタノールの濃度が60%以上90%以下である場合においては、濃度が高くなるほど、所定温度維持時間(例えば-60℃、-70℃以下又は-80℃以下の温度が維持される時間)が短い。別の観点では、後述する融解温度付近を除いて、濃度が高くなるほど、同一時点における温度が高くなる。また、メタノールの濃度が100%の場合は、メタノールの濃度が60%以上90%以下の場合と、概略、同様の結果が得られている。 As shown in Figure 3, when the methanol concentration is between 60% and 90%, the higher the concentration, the shorter the time for which a specific temperature is maintained (for example, the time for which a temperature of -60°C, -70°C or below, or -80°C or below is maintained). From another perspective, the higher the concentration, the higher the temperature at the same point in time, except near the melting temperature described below. Also, when the methanol concentration is 100%, roughly the same results are obtained as when the methanol concentration is between 60% and 90%.

図2の領域R1において示されているように、メタノールの濃度が40%以上55%以下の場合においては、メタノール水溶液の温度が概ね一定に維持される現象が生じている。この現象は、固体から液体に変化するときの潜熱をメタノール水溶液が吸収することからである。このときの温度は、概ね-100℃以上-90℃以下(より詳細には-95℃以下)となっている。なお、メタノールの融点は、概ね-96℃である。メタノールの凝固点は、概ね-65℃である。 As shown in region R1 of Figure 2, when the methanol concentration is between 40% and 55%, the temperature of the aqueous methanol solution remains roughly constant. This phenomenon occurs because the aqueous methanol solution absorbs the latent heat generated when changing from a solid to a liquid. The temperature at this time is roughly between -100°C and -90°C (more specifically, -95°C or lower). The melting point of methanol is roughly -96°C. The freezing point of methanol is roughly -65°C.

図3に示されているように、メタノールの濃度が60%の場合及び100%の場合においては、図2に示した結果と同様に、メタノール水溶液の温度が-100℃以上-90℃以下の範囲で概ね一定に維持される現象が生じている。ただし、メタノールの濃度が60%の場合は、図2(濃度が40%以上55%以下)に比較すると、-100℃以上-90℃以下の範囲において温度が若干変化しており、また、一定に保たれる温度が高い。 As shown in Figure 3, when the methanol concentration is 60% and 100%, the temperature of the aqueous methanol solution is maintained roughly constant in the range of -100°C to -90°C, similar to the results shown in Figure 2. However, when the methanol concentration is 60%, compared to Figure 2 (concentration is 40% to 55%), the temperature changes slightly in the range of -100°C to -90°C, and the temperature that is maintained constant is higher.

図1に示されているように、メタノールの濃度が30%以下の場合においては、温度が一定に維持される現象が現れていない。また、図3に示されているように、メタノールの濃度が65%の場合及び70%の場合においても、温度が一定に維持される現象が現れていない。ただし、30%の場合、65%の場合及び70%の場合においては、-90℃以下の範囲において温度が上昇するときの変化率は、その後の変化率よりも小さく、潜熱が影響していることが分かる。 As shown in Figure 1, when the methanol concentration is 30% or less, the temperature is not maintained constant. Also, as shown in Figure 3, when the methanol concentration is 65% or 70%, the temperature is not maintained constant. However, when the methanol concentration is 30%, 65%, and 70%, the rate of change when the temperature rises in the range below -90°C is smaller than the rate of change thereafter, indicating that latent heat is having an effect.

図2(及び他の図)に示されているように、メタノール水溶液の温度が-100℃以上-95℃以下の範囲において概ね一定の温度に保たれる時間長さは、メタノールの濃度が50%の場合が最も長く、次いで、55%の場合が長い。上記一定の温度の高低については、メタノールの濃度が40%以上55%以下の範囲では、大きな差異は認められない。 As shown in Figure 2 (and other figures), the length of time that the temperature of the aqueous methanol solution is kept roughly constant in the range of -100°C to -95°C is longest when the methanol concentration is 50%, followed by 55%. There is no significant difference in the constant temperature when the methanol concentration is in the range of 40% to 55%.

(増粘剤の影響)
メタノール水溶液に増粘剤を添加した保冷剤(既述の(3)の保冷剤)を作製して、図1~図3の実験と同様の実験を行った。その結果、増粘剤を添加しても、メタノール水溶液の保冷剤としての機能を維持可能であることを確認できた。具体的には、以下のとおりである。
(Effect of thickener)
A cooling agent in which a thickener was added to a methanol aqueous solution (the cooling agent described above in (3)) was prepared, and an experiment similar to that shown in Figs. 1 to 3 was carried out. As a result, it was confirmed that the function of the methanol aqueous solution as a cooling agent could be maintained even if a thickener was added. Specifically, the following is true.

計測対象の保冷剤として、以下の3つを用意した。
(i)メタノールの濃度が50%のメタノール水溶液、
(ii)上記(i)のメタノール水溶液に対して増粘剤としてのキサンタンガムを添加した保冷剤、及び
(iii)上記(i)のメタノール水溶液に対して増粘剤としての吸水性ポリマーを添加した保冷剤。
The following three ice packs were prepared for measurement:
(i) an aqueous methanol solution having a methanol concentration of 50%;
(ii) a cooling agent in which xanthan gum is added as a thickener to the aqueous methanol solution of (i) above; and (iii) a cooling agent in which a water-absorbing polymer is added as a thickener to the aqueous methanol solution of (i) above.

キサンタンガムの添加量は、上記(ii)の保冷剤(メタノール水溶液+キサンタンガム)の質量の2%とした。すなわち、袋に封入される400gの保冷剤のうち8g(=400g×2%)はキサンタンガムである。また、保冷剤におけるメタノールの濃度は、49%(=392g×50%/400g)である。 The amount of xanthan gum added was 2% of the mass of the ice pack (methanol aqueous solution + xanthan gum) in (ii) above. In other words, of the 400 g of ice pack sealed in the bag, 8 g (= 400 g x 2%) was xanthan gum. The concentration of methanol in the ice pack was 49% (= 392 g x 50% / 400 g).

吸水性ポリマーの添加量は、上記(iii)の保冷剤(メタノール水溶液+吸水性ポリマー)の質量の1.5%とした。すなわち、袋に封入される400gの保冷剤のうち6gは吸水性ポリマーである。また、保冷剤におけるメタノールの濃度は、約49%(=394g×50%/400g)である。吸水性ポリマーとして、ハイモ株式会社製の商品名「ハイモロックSS-120」を用いた。この吸水性ポリマーは、ポリアクリルアミド系かつアニオン性のものである。 The amount of water-absorbing polymer added was 1.5% of the mass of the ice pack (methanol aqueous solution + water-absorbing polymer) in (iii) above. In other words, 6 g of the 400 g of ice pack sealed in the bag was water-absorbing polymer. The concentration of methanol in the ice pack was about 49% (= 394 g x 50% / 400 g). The product name "Himloc SS-120" manufactured by Hymo Co., Ltd. was used as the water-absorbing polymer. This water-absorbing polymer is a polyacrylamide-based and anionic polymer.

図4は、計測結果を示す図であり、図1~図3と同様の図である。 Figure 4 shows the measurement results and is similar to Figures 1 to 3.

この図に示されているように、キサンタンガム又は吸水性ポリマーを一般的な添加量(例えば保冷剤の質量の5%以下)で添加した保冷剤においても、メタノール水溶液の温度変化と同様の温度変化が生じており、メタノール水溶液の保冷剤としての機能の低下は確認されなかった。なお、今回の実験では、吸水性ポリマーを用いた場合においては、保冷剤としての機能が向上した。 As shown in this figure, even in ice packs to which xanthan gum or water-absorbing polymers were added in typical amounts (for example, 5% or less of the ice pack's mass), a temperature change similar to that of the methanol aqueous solution occurred, and no deterioration in the function of the methanol aqueous solution as an ice pack was confirmed. In addition, in this experiment, when a water-absorbing polymer was used, the function as an ice pack was improved.

なお、保冷剤の主成分がメタノール水溶液である場合においては、増粘剤は、どのような増粘剤であってもよいわけではない。本願発明者の実験では、種々の増粘剤を試した結果、増粘作用を十分に得られない増粘剤も存在した。これは、メタノール水溶液のpHに起因するものと考えられる。しかし、少なくとも上記において例示した増粘剤であれば、増粘作用を得ることができる。また、メタノール水溶液のpHは7であり、メタノール水溶液は中性である。従って、例えば、pHが6~8の水溶液を対象とした増粘剤を用いてよい。 However, when the main component of the ice pack is an aqueous methanol solution, not all thickeners can be used. In the inventor's experiments, various thickeners were tried and some did not provide sufficient thickening effect. This is thought to be due to the pH of the aqueous methanol solution. However, at least the thickeners exemplified above can provide a thickening effect. In addition, the pH of the aqueous methanol solution is 7, which means that the aqueous methanol solution is neutral. Therefore, for example, a thickener intended for aqueous solutions with a pH of 6 to 8 may be used.

(保冷剤の作用)
以上のとおり、本実施形態に係る保冷剤は、メタノールを含んでいる。
(Effect of ice packs)
As described above, the ice pack according to this embodiment contains methanol.

メタノールの融点は、例えば、水(氷)の融点よりも十分に低い。従って、水の融点よりも低い温度域における潜熱を利用して、水の融点よりも低い温度域における保冷の時間を長くすることができる。水を比較対象として挙げたが、水に塩を添加した保冷剤に対しても同様である。 The melting point of methanol is, for example, sufficiently lower than the melting point of water (ice). Therefore, by utilizing the latent heat in the temperature range below the melting point of water, it is possible to extend the cooling time in the temperature range below the melting point of water. Although water is given as a comparison, the same can be said for an ice pack made of water to which salt has been added.

氷(水)が保冷の対象とする温度域よりも低い温度域での保冷に利用される保冷剤としては、ドライアイスが挙げられる。ドライアイスは、通常、袋などの容器に封入されることなく、剥き出しで用いられる。そして、ドライアイスは、保冷対象物のうちドライアイスが接触している部分の温度を昇華温度(約-79℃)に保冷することができる。 Dry ice is an example of an ice pack used to keep things cold in a lower temperature range than the temperature range that ice (water) is intended to keep cold. Dry ice is usually used uncovered, without being enclosed in a bag or other container. Dry ice can keep the temperature of the part of the object it is in contact with at the sublimation temperature (approximately -79°C).

しかし、ドライアイスは、昇華温度よりも低い-80℃以下の保冷を行うことはできない。また、ドライアイスは、昇華によって二酸化炭素を発生させる。従って、保冷対象物とドライアイスとを共に密閉された容器に収容すると、容器内の圧力が上昇してしまう。このことから、保冷対象物を収容する容器を密閉することはできない。また、昇華によって生じた二酸化炭素は、ドライアイス及び保冷対象物の周囲の雰囲気(例えば空気)を追い出す。その結果、ドライアイスによって保冷対象物の周囲の雰囲気を継続的に保冷することはできない。ひいては、保冷対象物は、ドライアイスが接触している部分と、接触していない部分との温度差が大きくなりやすい。 However, dry ice cannot keep something cold below -80°C, which is lower than its sublimation temperature. Dry ice also generates carbon dioxide when it sublimes. Therefore, if the object to be kept cold and dry ice are placed in a sealed container, the pressure inside the container will rise. For this reason, the container containing the object to be kept cold cannot be sealed. Furthermore, the carbon dioxide generated by sublimation expels the atmosphere (e.g., air) around the dry ice and the object to be kept cold. As a result, the atmosphere around the object to be kept cold cannot be kept cold continuously by dry ice. Ultimately, the temperature difference between the part of the object to be kept cold that is in contact with the dry ice and the part that is not in contact with the dry ice is likely to become large.

一方、本実施形態におけるメタノールを含む保冷剤であれば、上記のようなドライアイスを用いた場合に生じる不都合を低減できる。例えば、メタノールの融点は-80℃よりも低いから、-80℃以下において潜熱を利用した保冷を行うことができる。メタノールを含む保冷剤は、容器に封入されてよい(剥き出しでなくてよい)。メタノールを含む保冷剤は、保冷対象物と共に密閉された容器内に収容されてよい。メタノールを含む保冷剤は、保冷剤及び保冷対象物の周囲の雰囲気を継続的に保冷して、保冷対象物を均一に保冷することができる。 On the other hand, the methanol-containing ice pack of this embodiment can reduce the inconveniences that arise when dry ice is used as described above. For example, since the melting point of methanol is lower than -80°C, it is possible to perform cooling using latent heat at temperatures below -80°C. The methanol-containing ice pack may be sealed in a container (it does not have to be exposed). The methanol-containing ice pack may be housed in a sealed container together with the object to be kept cold. The methanol-containing ice pack can continuously keep the atmosphere around the ice pack and the object to be kept cold, and keep the object to be kept cold uniformly.

また、エタノール等の他のアルコールを含む水溶液と比較した場合においては、比較的低い濃度で保冷効果を発揮することができる。その結果、例えば、取扱いに関して法令上の制限が生じる濃度(例えば60%)よりも低い濃度で保冷剤を作製することができる。 In addition, compared to aqueous solutions containing other alcohols such as ethanol, it is possible to achieve a cooling effect at a relatively low concentration. As a result, it is possible to prepare a cooling agent at a concentration lower than the concentration at which legal restrictions on handling arise (e.g., 60%).

保冷剤は、水を更に含んでよい。水及びメタノールの質量に占めるメタノールの質量は40%以上とされてよい。換言すれば、保冷剤中のメタノール水溶液におけるメタノールの濃度は40%以上とされてよい。 The ice pack may further contain water. The mass of methanol in the mass of water and methanol may be 40% or more. In other words, the concentration of methanol in the aqueous methanol solution in the ice pack may be 40% or more.

この場合、例えば、濃度が40%未満の場合に比較して、保冷剤の温度を所定の温度(例えば-60℃、-70℃又は-80℃)以下に維持する時間が長くなる。また、潜熱の利用によって、保冷剤の温度を極めて低い温度(例えば-90℃以下)に保持することが容易化される。 In this case, for example, the time required to maintain the temperature of the ice pack at or below a specified temperature (e.g., -60°C, -70°C, or -80°C) is longer than when the concentration is less than 40%. In addition, the use of latent heat makes it easier to maintain the temperature of the ice pack at an extremely low temperature (e.g., -90°C or lower).

保冷剤において、水及びメタノールの質量に占めるメタノールの質量は40%以上60%以下とされてよい。換言すれば、保冷剤中のメタノール水溶液におけるメタノールの濃度は40%以上60%以下とされてよい。 In the ice pack, the mass of methanol in the mass of water and methanol may be 40% or more and 60% or less. In other words, the concentration of methanol in the aqueous methanol solution in the ice pack may be 40% or more and 60% or less.

この場合、例えば、潜熱の利用によって、保冷剤の温度を極めて低い温度(例えば-90℃以下)に保持することができる。この効果は、他の濃度に比較した顕著な効果である。 In this case, for example, the temperature of the ice pack can be kept extremely low (for example, below -90°C) by utilizing latent heat. This effect is significant compared to other concentrations.

保冷剤の質量に占める水及びメタノールの質量は90%以上(又は95%以上)とされてよい。 The mass of water and methanol in the ice pack may be 90% or more (or 95% or more).

この場合、例えば、保冷剤の温度変化は、メタノール水溶液の温度変化に対する依存性が高いから、上述した効果が確実に奏される。 In this case, for example, the temperature change of the ice pack is highly dependent on the temperature change of the methanol aqueous solution, so the above-mentioned effects are reliably achieved.

保冷剤は、キサンタンガムを更に含んでよい。及び/又は、保冷剤は、吸水性ポリマーを更に含んでよい。 The ice pack may further include xanthan gum. And/or the ice pack may further include a water-absorbing polymer.

この場合、メタノール水溶液の保冷に係る性質を損なうことなく、メタノール水溶液を主成分とする保冷剤に十分な粘度を付与することができる。なお、既述のように、どのような増粘剤であってもメタノール水溶液に十分な粘度を付与することができるわけではない。 In this case, it is possible to impart sufficient viscosity to the ice pack, the main component of which is a methanol aqueous solution, without impairing the cooling properties of the methanol aqueous solution. However, as mentioned above, not all thickeners can impart sufficient viscosity to the methanol aqueous solution.

保冷剤の温度は、(使用開始時及び/又は使用中において。少なくとも一時的に)、-80℃以下とされてよい。 The temperature of the ice pack may be -80°C or below (at the start of use and/or during use, at least temporarily).

-80℃は、ドライアイスの昇華温度よりも低く、ひいては、ドライアイスに接している保冷対象物が保冷される温度よりも低い。従って、保冷剤は、-80℃よりも低い温度にされることによって、ドライアイスでは実現できない保冷を行うことができる。 -80°C is lower than the sublimation temperature of dry ice, and therefore lower than the temperature at which an object to be kept cold in contact with dry ice will be kept cold. Therefore, by keeping the temperature of the ice pack lower than -80°C, it is possible to provide a level of coldness that cannot be achieved with dry ice.

保冷剤の温度は、(使用開始時及び/又は使用中において。少なくとも一時的に)、-100℃以下とされてよい。 The temperature of the ice pack may be -100°C or below (at the start of use and/or during use, at least temporarily).

図2から理解されるように、保冷剤が-100℃以下にされると、潜熱を利用して保冷を行うことができる。その結果、保冷対象物の温度を極めて低い温度(例えば-70℃、-80℃又は-90℃以下)に保持できる時間が長くなる。 As can be seen from Figure 2, when the ice pack is cooled to -100°C or below, the latent heat can be used to keep the object cool. As a result, the temperature of the object can be kept at an extremely low temperature (for example, -70°C, -80°C, or -90°C or below) for a longer period of time.

(保冷剤の応用例)
以下、本実施形態に係る保冷剤の応用例について説明する。具体的には、保冷剤を利用している保冷具、貨物、輸送機器、輸送方法及び保冷方法について説明する。
(Examples of ice pack applications)
Hereinafter, application examples of the ice pack according to the present embodiment will be described. Specifically, the following describes ice packs, cargo, transport equipment, transport method, and ice pack method that use the ice pack.

図5(a)は、保冷剤1を利用している保冷具3の一例を示している斜視図である。なお、保冷具3の一部は破断して示されている。 Figure 5 (a) is a perspective view showing an example of a cooling device 3 that uses ice pack 1. Note that part of the cooling device 3 is shown broken away.

保冷具3は、保冷剤1と、保冷剤1が封入されている封入容器5とを有している。保冷剤1は、本実施形態に係る保冷剤であり、メタノールを含むものである。保冷具3は、繰り返し使用されるタイプのものであってもよいし、使い捨てタイプのものであってもよい。なお、封入容器5には、保冷剤1と共に気体(例えば空気)が封入されていても構わない。 The cooling device 3 has an ice pack 1 and an enclosed container 5 in which the ice pack 1 is enclosed. The ice pack 1 is an ice pack according to this embodiment, and contains methanol. The ice pack 3 may be of a type that can be used repeatedly, or of a disposable type. The enclosed container 5 may contain a gas (e.g., air) together with the ice pack 1.

封入容器5の大きさ、形状及び材料は、適宜に設定されてよい。例えば、封入容器5として、公知の種々の保冷具の封入容器が利用されてよい。具体的には、例えば、封入容器5は、可撓性の材料(樹脂等)によって構成された袋状のものであってもよいし、可撓性を有さない材料(樹脂等)によって構成されたハードタイプ容器(図示の例)であってもよい。また、例えば、封入容器5は、注入口を有さない(封入容器5の破壊無しでは保冷剤1を取り出すことができない)ものであってもよいし、図示の例のようにキャップによって塞がれた注入口を有するものであってもよい。また、例えば、封入容器5の形状は、概略直方体状であってもよいし(図示の例)、用途に応じた特異な形状を有していてもよい。また、例えば、封入容器5の容積(可撓性の場合は最大容積)は、10ml以上1リットル以下とされてよい。 The size, shape, and material of the sealed container 5 may be set appropriately. For example, the sealed container 5 may be a sealed container of various known cooling devices. Specifically, for example, the sealed container 5 may be a bag-shaped container made of a flexible material (such as resin), or a hard-type container (as shown in the example) made of a non-flexible material (such as resin). For example, the sealed container 5 may not have an injection port (the ice pack 1 cannot be taken out without destroying the sealed container 5), or may have an injection port blocked by a cap as in the example shown in the figure. For example, the shape of the sealed container 5 may be a roughly rectangular parallelepiped (as shown in the example), or may have a unique shape depending on the application. For example, the volume of the sealed container 5 (maximum volume in the case of a flexible container) may be 10 ml or more and 1 liter or less.

図5(b)は、保冷剤1を利用している貨物11の一例を示している断面図である。 Figure 5(b) is a cross-sectional view showing an example of cargo 11 using ice pack 1.

貨物11は、例えば、1以上の保冷対象物13と、1以上の保冷具3と、これらを共に収容している箱15とを有している。なお、箱15は、収容容器の一例である。 The cargo 11 includes, for example, one or more objects 13 to be kept cold, one or more cooling devices 3, and a box 15 that contains them all. The box 15 is an example of a storage container.

保冷対象物としては、例えば、食品を挙げることができる。食品としては、例えば、冷凍食品、冷凍菓子、生菓子、乳製品及び生鮮食品を挙げることができる。冷凍食品は、長期保存を目的に冷凍されている食品であり、冷凍前において、無加熱のもの、加熱されたもの、調理前のもの、調理後のものなどがある。冷凍菓子としては、例えば、アイスクリームを挙げることができる。生菓子としては、例えば、ケーキを挙げることができる。乳製品としては、例えば、ヨーグルトを挙げることができる。生鮮食品としては、例えば、鮮魚(魚介類)、精肉(肉類)及び青果を挙げることができる。図5(b)では、保冷対象物13として、カップ入りのアイスクリームを例示している。 Examples of the object to be kept cold include food. Examples of the food include frozen foods, frozen sweets, fresh sweets, dairy products, and fresh foods. Frozen foods are foods that are frozen for the purpose of long-term storage, and before freezing, they may be unheated, heated, uncooked, or cooked. Examples of frozen sweets include ice cream. Examples of fresh sweets include cake. Examples of dairy products include yogurt. Examples of fresh foods include fresh fish (seafood), meat, and fruits and vegetables. In FIG. 5(b), a cup of ice cream is shown as an example of the object to be kept cold 13.

保冷対象物としては、食品・飲料の他、例えば、移植用臓器及びワクチン(移植用臓器又はワクチンが封入された容器)を挙げることができる。ワクチンとしては、近年、極めて低い温度(例えば-70℃以下)に保持されることが必要なコロナワクチンが話題となっており、当該コロナワクチンが保冷対象物とされてよい。保冷の語は、一般に食料品に用いられるが、前記の例示から理解されるように、本開示では、保冷対象物は食料品に限られない。 In addition to food and beverages, examples of objects to be kept cold include organs for transplantation and vaccines (containers containing organs for transplantation or vaccines). In recent years, the coronavirus vaccine, which needs to be kept at extremely low temperatures (e.g., -70°C or lower), has been a hot topic of discussion as a vaccine, and the coronavirus vaccine may be considered as an object to be kept cold. The term "cold storage" is generally used for food products, but as can be understood from the above examples, in this disclosure, objects to be kept cold are not limited to food products.

箱15の大きさ、形状及び材料は、適宜に設定されてよく、例えば、公知の種々の箱が適用されてよい。代表的なものとしては、例えば、発泡スチロール又は段ボールからなる比較的小型(例えば1m以下×1m以下×1m以下)の箱が挙げられ、また、プラスチックケースに断熱材を組み合わせたクーラーボックス(アイスボックス)が挙げられる。なお、箱15の材料は、比較的断熱性が高いものであってもよいし、断熱性が低いものであってもよい。 The size, shape, and material of the box 15 may be set as appropriate, and for example, various known boxes may be used. Representative examples include a relatively small box (e.g., 1 m or less x 1 m or less x 1 m or less) made of polystyrene foam or cardboard, and a cooler box (ice box) that combines a plastic case with insulating material. The material of the box 15 may be one with relatively high insulating properties, or one with low insulating properties.

箱15内における保冷対象物13及び保冷具3の配置位置も適宜に設定されてよい。例えば、保冷具3は、保冷対象物13に対して、側方に位置していてもよいし(図示の例)、上に位置していてもよいし、下に位置していてもよいし、これらの2以上の組み合わせで配置されてもよい。なお、保冷対象物13の種類、その包装及び/又は箱15の構成等によっては、保冷具3を箱15に収容するのではなく、保冷剤1を直接に(封入容器5に封入せずに)箱15に収容することも可能である。 The positions of the object 13 to be kept cool and the cooling device 3 within the box 15 may also be set appropriately. For example, the cooling device 3 may be located to the side of the object 13 to be kept cool (as in the illustrated example), above it, below it, or in a combination of two or more of these positions. Depending on the type of object 13 to be kept cool, its packaging, and/or the configuration of the box 15, it may be possible to directly house the ice pack 1 in the box 15 (without enclosing it in the enclosure 5) rather than housing the cooling device 3 in the box 15.

図5(c)は、保冷剤1を利用している輸送機器21の一例を示している側面図である。 Figure 5 (c) is a side view showing an example of a transport device 21 that uses ice pack 1.

輸送機器21は、例えば、1以上の貨物11と、当該貨物11を収容している1以上のコンテナ23とを有している。なお、コンテナ23も、箱15と同様に、収容容器の一例である。 The transport equipment 21 has, for example, one or more cargoes 11 and one or more containers 23 that store the cargoes 11. Note that the containers 23 are also an example of a storage vessel, similar to the boxes 15.

輸送機器21としては、例えば、自動車(図示の例)、航空機、列車、船舶及び二輪車を挙げることができる。図5(c)では、備え付けのコンテナ23を有する保冷車又は冷凍車が図示されている。 Examples of transport equipment 21 include automobiles (as shown in the example), aircraft, trains, ships, and motorcycles. In FIG. 5(c), a refrigerated or freezer vehicle having an attached container 23 is shown.

コンテナ23内における貨物11の配置は適宜に設定されてよい。また、貨物11をコンテナ23に収容するのではなく、保冷対象物13及び保冷具3が直接に(箱15に収容されずに)コンテナ23に収容されていてもよい。なお、保冷対象物13の種類、その包装及び/又はコンテナ23の構成等によっては、保冷剤1を直接に(封入容器5に封入せずに)コンテナ23に収容することも可能である。 The arrangement of the cargo 11 within the container 23 may be set as appropriate. Also, instead of storing the cargo 11 in the container 23, the object to be refrigerated 13 and the cooling device 3 may be directly stored in the container 23 (without being stored in a box 15). Depending on the type of object to be refrigerated 13, its packaging and/or the configuration of the container 23, it may also be possible to store the ice pack 1 directly in the container 23 (without being enclosed in an enclosure 5).

ここでは、箱15及びその内容物を貨物11として説明している。換言すれば、1人又は少人数で(人力で)運搬できるような比較的小型のものを貨物として例示した。ただし、貨物は、そのような大きさのものよりも大きくてもよい。例えば、図5(c)では、コンテナ23は、自動車に備え付けのものとしたが、コンテナ船、トラック及び/又は列車に積みおろしされるものであってもよく、このコンテナ及びその内容物が貨物と捉えられてもよい。 Here, the box 15 and its contents are described as cargo 11. In other words, the cargo is exemplified as being relatively small, so that it can be carried (manually) by one person or a small number of people. However, the cargo may be larger than this size. For example, in FIG. 5(c), the container 23 is shown attached to an automobile, but it may also be something that is loaded onto and unloaded from a container ship, truck, and/or train, and this container and its contents may be considered to be cargo.

収容容器(箱15若しくはコンテナ23)は、単に断熱されているだけであってもよいし、チラー等の冷却装置によって積極的に低温に保たれてもよい。後者の場合、保冷対象物の温度は、例えば、冷却装置の目標温度と、当該目標温度よりも低い保冷剤の温度との中間の温度に維持される。 The storage vessel (box 15 or container 23) may simply be insulated, or may be actively kept at a low temperature by a cooling device such as a chiller. In the latter case, the temperature of the object to be cooled is maintained at a temperature intermediate between the target temperature of the cooling device and the temperature of the ice pack, which is lower than the target temperature, for example.

図5(a)~図5(c)は、実施形態に係る輸送方法及び保冷方法も示している。輸送方法は、保冷具3を冷却するステップ(図5(a))と、保冷具3と保冷対象物13とを共に箱15に収容するステップ(図5(b))と、保冷具3及び保冷対象物13を共に収容している箱15を移送するステップ(図5(c))とを有している。また、保冷方法は、保冷具3を冷却するステップ(図5(a))と、保冷具3と保冷対象物13とを共に箱15に収容するステップ(図5(b))とを有している。保冷方法では、輸送せずに単に保冷を行うだけであってもよい。 Figures 5(a) to 5(c) also show a transportation method and a cold storage method according to the embodiment. The transportation method includes a step of cooling the cold storage device 3 (Figure 5(a)), a step of storing the cold storage device 3 and the object to be kept cold 13 together in a box 15 (Figure 5(b)), and a step of transporting the box 15 storing the cold storage device 3 and the object to be kept cold 13 together (Figure 5(c)). The cold storage method includes a step of cooling the cold storage device 3 (Figure 5(a)), and a step of storing the cold storage device 3 and the object to be kept cold 13 together in a box 15 (Figure 5(b)). The cold storage method may simply perform cold storage without transportation.

保冷具3(保冷剤1)は、例えば、保冷具3の冷却完了時において、又は保冷具3の使用開始時(例えば保冷対象物13と共に梱包された時)若しくはその直前(例えば使用開始時の10分以内)において適宜な温度とされてよい。例えば、保冷具3の温度は、-50℃以下、-70℃以下、-80℃以下、メタノールの融点未満、-100℃以下又は-130℃以下の温度とされてよい。 The cooling device 3 (ice pack 1) may be at an appropriate temperature, for example, when cooling of the cooling device 3 is completed, or when use of the cooling device 3 begins (for example, when it is packed together with the object to be cooled 13) or immediately before that (for example, within 10 minutes of beginning use). For example, the temperature of the cooling device 3 may be -50°C or lower, -70°C or lower, -80°C or lower, below the melting point of methanol, -100°C or lower, or -130°C or lower.

保冷具3を極めて低い温度まで冷却するには、例えば、株式会社エイディーディー社製の「超低温チラー コールドウェーブ」を用いてよい。この超低温チラーは、多段蒸発器及び混合冷媒を用いることによって、供給された気体(例えば、空気、フロンガス、液体窒素又はアルゴンガス)を-130℃程度の温度まで冷却することができる。そして、例えば、保冷具3の周囲に前記のチラーによって冷却された気体を供給することによって、保冷具3(保冷剤1)を上記に例示した種々の温度まで冷却することができる。 To cool the cooling device 3 to an extremely low temperature, for example, the "Ultra-Low Temperature Chiller Cold Wave" manufactured by ADD Co., Ltd. may be used. This ultra-low temperature chiller uses a multi-stage evaporator and a mixed refrigerant to cool the supplied gas (for example, air, freon gas, liquid nitrogen, or argon gas) to a temperature of about -130°C. Then, for example, by supplying the gas cooled by the chiller around the cooling device 3, the cooling device 3 (cooling agent 1) can be cooled to the various temperatures exemplified above.

確認的に記載すると、チラーは、フリーザの概念を含むものである。また、特に図示しないが、チラーは、例えば、基本的な構成として、冷媒を圧縮する圧縮機、圧縮された冷媒を冷却する凝縮器、冷却された冷媒の圧力を下げて送る膨張弁及び圧力が下げられた冷媒によって冷却対象(保冷剤又は保冷剤の周囲に供給される気体)を冷却する蒸発器を有している。チラーは、例えば、保冷対象物が生産若しくは卸される場所に設置されたり、宅配を担う業者の各営業所に設置されたりしてよい。 Just to clarify, a chiller includes the concept of a freezer. Although not specifically illustrated, a chiller has, for example, as its basic components, a compressor that compresses a refrigerant, a condenser that cools the compressed refrigerant, an expansion valve that reduces the pressure of the cooled refrigerant before sending it out, and an evaporator that cools the object to be cooled (the ice pack or the gas supplied around the ice pack) with the reduced pressure refrigerant. Chillers may be installed, for example, at locations where the objects to be cooled are produced or wholesaled, or at each business office of a company that handles home delivery.

本開示に係る技術は、以上の実施形態に限定されず、種々の態様で実施されてよい。 The technology disclosed herein is not limited to the above embodiments and may be implemented in various ways.

実施形態では、メタノール水溶液におけるメタノールの濃度として、10%以上100%以下を例示した。ただし、メタノールの濃度は、10%未満であってもよい。この場合であっても、例えば、水よりも融点が低いメタノールが多少なりとも保冷剤に含まれることによって、水のみからなる保冷剤に比較して保冷の作用が向上する。 In the embodiment, the methanol concentration in the methanol aqueous solution is exemplified as 10% or more and 100% or less. However, the methanol concentration may be less than 10%. Even in this case, for example, by including even a small amount of methanol, which has a lower melting point than water, in the ice pack, the cooling effect is improved compared to an ice pack consisting of only water.

1…保冷剤、3…保冷具、5…封入容器、11…貨物、13…保冷対象物、21…輸送機器。 1... ice pack, 3... ice pack, 5... sealed container, 11... cargo, 13... object to be kept refrigerated, 21... transportation equipment.

Claims (9)

メタノールと水とを含んでいる保冷剤であって、
前記水及び前記メタノールの質量に占める前記メタノールの質量が40%以上55%以下であり、
当該保冷剤の質量に占める前記水及び前記メタノールの質量が90%以上であり、
-100℃以下の所定温度にされてメタノール水溶液が固体になっており、
仮に前記所定温度の状態から吸熱していった場合、-100℃以上-95℃以下の範囲で潜熱の吸収によって温度が一定になる現象を示す
保冷剤
A cooling agent containing methanol and water ,
the mass of the methanol is 40% or more and 55% or less of the mass of the water and the methanol;
The mass of the water and the methanol in the ice pack is 90% or more,
The methanol solution is solidified at a specified temperature of -100°C or lower.
If heat is absorbed from the above-mentioned predetermined temperature state, the temperature will become constant in the range of -100°C to -95°C due to the absorption of latent heat.
Ice packs .
キサンタンガムを更に含んでいる
請求項に記載の保冷剤。
The ice pack according to claim 1, further comprising xanthan gum.
吸水性ポリマーを更に含んでいる、
請求項に記載の保冷剤。
Further comprising a water-absorbing polymer,
The ice pack according to claim 1 .
請求項1~のいずれか1項に記載の保冷剤と、
前記保冷剤が封入されている封入容器と、
を有している保冷具。
The ice pack according to any one of claims 1 to 3 ,
A container in which the cooling agent is enclosed;
A cooling device having the above structure.
請求項に記載の保冷具と、
保冷対象物と、
前記保冷具と前記保冷対象物とを共に収容している収容容器と、
を有している貨物。
The cooling device according to claim 4 ,
An object to be kept cold;
A storage container that stores both the cooling device and the object to be cooled;
Cargo that has the following characteristics:
請求項に記載の保冷具と、
保冷対象物と、
前記保冷具と前記保冷対象物とを共に収容している収容容器と、
を有している輸送機器。
The cooling device according to claim 4 ,
An object to be kept cold;
A storage container that stores both the cooling device and the object to be cooled;
A transportation device having the above structure.
請求項に記載の保冷具と保冷対象物とを共に収容容器に収容するステップと、
前記保冷具及び前記保冷対象物を共に収容している前記収容容器を移送するステップと、
を有している輸送方法。
A step of storing both the cooling device according to claim 4 and an object to be cooled in a storage container;
A step of transporting the storage container that contains both the cooling device and the object to be cooled;
A transportation method having the above construction.
前記収容するステップにおいて前記保冷具の温度が-100℃以下である
請求項に記載の輸送方法。
The transportation method according to claim 7 , wherein the temperature of the cooling device is −100° C. or lower in the storing step.
請求項に記載の保冷具と保冷対象物とを共に収容容器に収容するステップ
を有している保冷方法。
A cooling method comprising the step of housing both the cooling device according to claim 4 and an object to be cooled in a housing container.
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