【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及相變儲熱材料，具體涉及一種中低溫高焓值高導熱相變復合材料及其制備方法。
技術(shù)介紹
1、能量的開發(fā)和使用過程中，常常存在著數(shù)量、形態(tài)和時間上的差異，熱能存儲技術(shù)可以有效解決能量供應(yīng)在時間和空間上的不均勻分配的問題，可以極大的提高能源的利用效率，實現(xiàn)節(jié)能減排、保護環(huán)境的目標。近年來，熱能存儲技術(shù)已應(yīng)用于建筑節(jié)能、電子元件控溫、工業(yè)廢熱余熱回收、太陽能領(lǐng)域和電力系統(tǒng)的“削峰填谷”等領(lǐng)域。
2、相變儲熱是一種依靠物質(zhì)發(fā)生相態(tài)變化，來進行熱量的貯存與釋放。潛熱儲能因為其能量存儲密度大、在相變過程中材料近似恒溫、穩(wěn)定性好而且安全性高，因而受到廣泛關(guān)注。相變儲熱材料主要分為無機相變材料和有機相變材料，在中低溫度段(0～200℃)，無機相變材料主要是無機水合鹽，有機相變材料包括烷烴、脂肪酸或酯、多元醇、高分子聚合物。無機水合鹽雖然相變焓值高，但一般對金屬鋁合金有一定的腐蝕性，因而限制了它在一些電子元件中使用。常見有機相變材料具有對金屬腐蝕性小的優(yōu)點，但其相變焓值及導熱性又較低，因此限制了其應(yīng)用。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對有機相變材料相變焓值及導熱性低的技術(shù)問題，本專利技術(shù)提供一種相變復合材料及其制備方法，具有高焓值、高導熱等優(yōu)點。
2、為達到以上目的，本專利技術(shù)通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：
3、一方面，本專利技術(shù)提供一種中低溫高焓值高導熱相變復合材料，以重量計，由以下原材料制備而成：有機相變材料4-7份、調(diào)節(jié)劑2-4份、交聯(lián)劑0.05-0.1份、助成核穩(wěn)定
4、優(yōu)選地，有機相變材料為赤蘚糖醇或甘露糖醇。
5、優(yōu)選地，調(diào)節(jié)劑為2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇、三羥甲基氨基甲烷、二(2-羥乙基)亞氨基三(羥甲基)甲烷或1,3-二[三(羥甲基)甲氨基]丙烷中一種或多種。
6、優(yōu)選地，交聯(lián)劑為2,4-甲苯二異氰酸酯或二苯基甲烷二異氰酸酯。
7、優(yōu)選地，助成核穩(wěn)定劑為聚乙烯吡咯烷酮或庚二酸鈣。
8、優(yōu)選地，導熱增強骨架材料為多孔炭、泡沫炭或泡沫銅。
9、另一方面，本專利技術(shù)提供一種如上所述的中低溫高焓值高導熱相變復合材料的制備方法，按如下步驟進行：
10、s1、按照配比稱量有機相變材料、調(diào)節(jié)劑、交聯(lián)劑和助成核穩(wěn)定劑，倒入高溫反應(yīng)釜中一起攪拌混合，在120～150℃溫度下加熱溶解，保溫至混合物呈現(xiàn)透明狀為止，得到透明混合溶液。
11、s2、將步驟s1透明混合溶液停止攪拌，向其加入導熱增強骨架材料，進行抽真空吸附10-20min，至導熱增強骨架材料全部浸潤溶液為止，得到復合混合物料。
12、s3、將步驟s2復合混合物料取出放入室溫中自熱冷卻得到復合固體物質(zhì)，即為中低溫高焓值高導熱相變復合材料。
13、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)的有益效果是：
14、(1)本專利技術(shù)采用有機物作為相變材料，無毒無腐蝕性；通過添加適量調(diào)節(jié)劑可以調(diào)節(jié)材料相變溫度、交聯(lián)劑可以增加結(jié)合作用力、以及助成核穩(wěn)定劑促進相變材料結(jié)晶穩(wěn)定，使得相變復合材料具有相變溫度區(qū)間可調(diào)、高儲熱密度、低過冷優(yōu)異性能；通過添加導熱增強骨架材料提高導熱系數(shù)使得相變復合材料具有良好導熱性能。
15、(2)本專利技術(shù)中相變復合材料，相變溫度在82～130℃范圍內(nèi)，可取代同溫度段其他相變材料在部分場景中的應(yīng)用。
16、(3)本專利技術(shù)中相變復合材料制備工藝簡單，成本低，適合大規(guī)模推廣應(yīng)用。
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1.一種中低溫高焓值高導熱相變復合材料，其特征在于，按重量份計，由以下原材料制備而成：有機相變材料4-7份、調(diào)節(jié)劑2-4份、交聯(lián)劑0.05-0.1份、助成核穩(wěn)定劑0.05-0.1份、導熱增強骨架材料0.5-1份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中低溫高焓值高導熱相變復合材料，其特征在于，所述有機相變材料為赤蘚糖醇或甘露糖醇。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中低溫高焓值高導熱相變復合材料，其特征在于，所述調(diào)節(jié)劑為2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇、三羥甲基氨基甲烷、二(2-羥乙基)亞氨基三(羥甲基)甲烷或1,3-二[三(羥甲基)甲氨基]丙烷中一種或多種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中低溫高焓值高導熱相變復合材料，其特征在于，所述交聯(lián)劑為2,4-甲苯二異氰酸酯或二苯基甲烷二異氰酸酯。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中低溫高焓值高導熱相變復合材料，其特征在于，所述助成核穩(wěn)定劑為聚乙烯吡咯烷酮或庚二酸鈣。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中低溫高焓值高導熱相變復合材料，其特征在于，所述導熱增強骨架材料為多孔炭、泡沫炭或泡沫銅。
7.一種如權(quán)利要
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種中低溫高焓值高導熱相變復合材料，其特征在于，按重量份計，由以下原材料制備而成：有機相變材料4-7份、調(diào)節(jié)劑2-4份、交聯(lián)劑0.05-0.1份、助成核穩(wěn)定劑0.05-0.1份、導熱增強骨架材料0.5-1份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中低溫高焓值高導熱相變復合材料，其特征在于，所述有機相變材料為赤蘚糖醇或甘露糖醇。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中低溫高焓值高導熱相變復合材料，其特征在于，所述調(diào)節(jié)劑為2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇、三羥甲基氨基甲烷、二(2-羥乙基)亞氨基三(羥甲基)甲烷或1,3-二[三(...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張健，楊善敏，
申請(專利權(quán))人：北京中凱新科科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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