制氢剂封装物、其制造方法以及制氢方法技术

本发明专利技术提供制氢反应的稳定性及重现性高且最好不易受环境温度变化的影响的制氢剂封装物、其制造方法以及制氢方法。是具备制氢剂(1)以及束缚该制氢剂(1)的周围且容许变形的覆盖材料(2)的制氢剂封装物，优选的是进一步具备一部分与上述制氢剂(1)接触的吸水体(3)，上述覆盖材料(2)以使该吸水体(3)与上述制氢剂(1)的接触部(3a)密合的方式至少覆盖上述接触部(3a)的周围。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及将与水分等反应液进行反应而产生氢气的制氢剂用覆盖材料进行了覆盖的，尤其是作为用于向燃料电池供给氢的技术而有用。
技术介绍
以往，作为供给水而产生氢气的制氢剂，已知以铁、铝等金属为主成分的制氢剂， 以氢化镁、氢化钙等氢化金属化合物为主成分的制氢剂(例如参照专利文献1)。另外，专利文献2公开了以适度地控制氢化金属与水分的反应速度的目的将氢化金属包埋于水溶性树脂等固体状水溶性化合物而得的制氢剂。另一方面，专利文献3公开了一种制氢装置，该装置以在反应基本结束的时间点上因制氢剂的膨胀而使反应液难以进入的填充率，将制氢剂收纳于各个所述收纳空间。另外，还记载了在该制氢装置中，在收纳空间中反应接近结束时因制氢剂的膨胀而变成难以使反应液进入，反应液经由供给路径向相邻的收纳空间进行供给。专利文献1 日本特开2003-314792号公报专利文献2 国际公开W02007/055146号公报专利文献3 日本特开2007-630 号公报
技术实现思路
如专利文献3所述，作为制氢剂的一般性质有因与水等反应而易于膨胀的性质， 根据本专利技术人的研究可知若以束缚于不容许变形的容器的状态收纳制氢剂，则在反应中容易终止反应的进行。反之可知若以容许自由膨胀的状态进行反应，则因环境温度的变化反应速度容易受到影响，另外，因膨胀状态的不均勻化，容易使反应速度变得不稳定，缺乏重现性。已知这种现象在介由吸水体供给水等的情况下，以吸水体与制氢剂的接触状态为起因变得特别明显。因此，本专利技术的目的在于提供制氢反应的稳定性及重现性高且最好不易受环境温度变化的影响的。本专利技术人为了实现上述目的进行了深入的研究，结果发现通过设置束缚制氢剂的周围且容许变形的覆盖材料而可使制氢反应的稳定性以及重现性变高，从而完成了本专利技术。即，本专利技术的制氢剂封装物的特征在于，具备制氢剂、和束缚该制氢剂的周围且容许变形的覆盖材料。若利用本专利技术的制氢剂封装物，则具备束缚制氢剂的周围且容许变形的覆盖材料，因此在制氢剂与水等反应液进行反应而膨胀时，难易发生膨胀状态的不均勻化，所以反应速度容易变稳定，反应的重现性也变好。另外，以容许变形的覆盖材料束缚制氢剂的周围，因此不会因过度的束缚而妨碍反应的进行。其结果能够提供制氢反应的稳定性及重现性高的制氢剂封装物。在上述中，优选上述覆盖材料是热收缩性的覆盖材料。若使用热收缩性的覆盖材料，则在环境温度较高时反应速度变大制氢剂的温度上升的情况下，覆盖材料的收缩力变得更大，抑制反应液的进入，使反应速度下降，所以能够实现不易受环境温度变化的影响的制氢反应。进而，若使用热收缩性的覆盖材料，则在覆盖制氢剂时，仅使覆盖材料热收缩就能够适度且均勻地束缚制氢剂，所以与其他的覆盖材料相比，在制造工序方面也有利。进而，因某些故障而由剧烈的反应进行发热时，热收缩性的覆盖材料产生较大的热收缩，停止制氢反应，具有安全确保功能。另外，上述覆盖材料优选的是筒状且热收缩性的覆盖材料(例如热收缩性管)，在热收缩的覆盖材料的内部保持制氢剂并且在热收缩的覆盖材料的端部保持盖体。通过使用筒状且热收缩性的覆盖材料且在热收缩的覆盖材料的端部保持盖体，提高端部的密封效果，进一步使制氢反应的稳定性及重现性变高。另外，基于进行热收缩的简易工序，就能够通过覆盖材料适度且均勻地束缚制氢剂。另外，上述制氢剂在树脂的母材中含有粒状的制氢物质。这种制氢剂在一定程度上抑制制氢物质的反应，而且还通过抑制反应液的进入来抑制反应，因此成为本专利技术特别优选的制氢剂。另外，进一步优选具备一部分与上述制氢剂接触的吸水体，上述覆盖材料以使该吸水体与上述制氢剂的接触部密合的方式至少覆盖上述接触部的周围。在使吸水体与制氢剂接触而供给反应液的情况下，由于是介由吸水体供给反应液，因此能够比较稳定的供给反应液，但是吸水体与制氢剂的接触状态容易变得不稳定。与此相对，如本专利技术所述，以使吸水体与制氢剂的接触部密合的方式，用束缚其周围且容许变形的覆盖材料进行覆盖，从而使吸水体与制氢剂的接触状态稳定化，因此制氢反应的稳定性及重现性变得更好。另一方面，本专利技术的制氢剂封装物的制造方法的特征在于，包括在筒状且热收缩性的覆盖材料的内侧配置制氢剂的状态下，使上述覆盖材料热收缩的工序。根据本专利技术的制造方法，则使用筒状且热收缩性的覆盖材料并使其热收缩，因此以简易的工序就能够通过覆盖材料适度且均勻地束缚制氢剂，并且该覆盖材料容许变形，因此能够得到制氢反应的稳定性及重现性高且不易受环境温度变化的影响的制氢剂封装物。另一方面，本专利技术的制氢方法的特征在于，使用上述任一所述的制氢剂封装物，向上述制氢剂供给反应液而产生氢。根据本专利技术的制氢方法，则利用本专利技术的制氢剂封装物， 所以因如上所述的作用效果木，将成为制氢反应的稳定性及重现性高且不易受环境温度变化的影响的制氢方法。另外，优选的是利用如下的制氢剂封装物，介由该吸水体向上述制氢剂供给反应液而产生氢。其中，所述制氢剂封装物是进一步具备一部分与上述制氢剂接触的吸水体， 上述覆盖材料以使该吸水体与上述制氢剂的接触部密合的方式至少覆盖上述接触部的周围。若利用该制氢方法，则通过使用以使该吸水体与制氢剂的接触部密合的方式，由束缚其周围且容许变形的覆盖材料进行覆盖而得的制氢剂封装物，稳定吸水体与制氢剂的接触状态，因此制氢反应的稳定性及重现性变得更好。附图说明图1是表示本专利技术的制氢剂封装物的一例的立体图图2是表示本专利技术的制氢剂封装物的其他例子的剖面3A是表示本专利技术的制氢剂封装物的其他例子的剖面;3B是表示本专利技术的制氢剂封装物的其他例子的3C是表示本专利技术的制氢剂封装物的其他例子的剖面4是表示在实施例中使用的热收缩管的收缩特性的曲线5是表示实施例1中的制氢速度(瞬时流量)的经时变化的曲线6是表示比较例1中的制氢速度(瞬时流量)的经时变化的曲线7是表示实施例2中的制氢速度(瞬时流量)的经时变化的曲线8是表示实施例3中的制氢速度(瞬时流量)的经时变化的曲线9是表示实施例4中的制氢速度(瞬时流量)的经时变化的曲线10是表示实施例5中的制氢速度(瞬时流量)的经时变化的曲线11是表示实施例6中的制氢速度(瞬时流量)的经时变化的曲线图具体实施例方式如图1所示，本专利技术的制氢剂封装物具备制氢剂1、束缚该制氢剂1的周围且容许变形的覆盖材料2。被覆盖的制氢剂1的形状可以为方形柱、圆柱、板状、棒状、长方体、立方体等任一种。在图1(a) (c)所示的例子中，使用的是具有方形柱或圆柱形状的制氢剂 1。另一方面，如图2(a)所示，利用覆盖材料2的制氢剂1的覆盖可以不覆盖制氢剂 1的侧壁的全部而露出侧壁的一部分。如图2(b)所示，可以覆盖制氢剂1的侧壁的全部且覆盖制氢剂1的底面和上面的一部分。如图2(c)所示，可以完全地覆盖制氢剂1的上面或底面的一个。进而，如图3B(c)所示，可以具有用于使氢气的排出变容易的开孔加。即，“束缚制氢剂的周围”是指用覆盖材料覆盖某形状的制氢剂1的至少一部分侧壁的全周而进行束缚的状态。如图1 (c)所示，本专利技术的制氢剂封装物优选进一步具备一部分与制氢剂1接触的吸水体3，更优选覆盖材料2以使该吸水体3与制氢剂1的接触部3a密合的方式至少覆盖接触部3a的周围。此时，吸水体3与制氢剂1的接触只要是至少接触制氢剂1的表面的一部分即可，但优选本文档来自技高网...

【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：杉本正和，矢野雅也，
申请(专利权)人：日商水妖精股份有限公司，
类型：发明
国别省市：