[发明专利]常温相变微胶囊蓄热板材的制备方法

说明书

本发明公开了一种常温相变微胶囊蓄热板材的制备方法，先将囊芯材了44#石蜡、液体石蜡、十二醇的相变类材料按一定比例配比，得到常温的相变材料，同时，通过用高分子聚合法将低温相变材料以一定的工艺包覆制备新型常温相变微胶囊，通过面层的蜂窝状凸凹面压缩热熔状态的覆膜层进入基板的蜂窝状连续槽中，能够将各相变类材料密封在独立空间内，从而阻止了相变材料与外界环境的直接接触，从而起了保护相变材料的作用,使相变材料可以循环使用。本发明针对常温下微胶囊发生相变，通过储能和释放能量来达到环保节能的目的。

技术领域：

本发明属于常温微胶囊蓄热技术领域，具体涉及一种常温相变微胶囊蓄热板材的制备方法。

背景技术：

随着社会经济的发展和科学技术的进步，能源成为威胁人类生存和发展的一大重要问题，是实现中国梦的重要内容。由此研究如何有效利用能源、实现能源的可持续发展成为人类更加关注的热点。相变材料利用其在变温的时候，通过相态变化过程中吸收或放出的大量热量来进行热能贮存或释放，可有效解决能量供给在时间和空间上的不匹配、提高能量利用率，也可用于周围微环境的热调控，从而实现节能和控温方面的应用。相变材料作为一种潜热蓄能材料，是近年来能源利用领域和新材料领域研究最多，最具有开发和应用前景的功能材料之一。

相变材料石蜡来源广泛，相变潜热高，相变温度范围宽，化学稳定性好，相变过程稳定，但单一石蜡的相变温度高，无法应用在实际生活中。本发明针对常温下微胶囊发生相变，通过储能和释放能量来达到环保节能的目的。以集中低温相变温度的相变类材料按一定比例配比，得到常温的相变材料，这种常温的相变材料更适合大规模应用，可以广泛应用于太阳能贮存、废热回收、建筑节能、电子器件散热及调温服装等领域，使相变材料能应用于工业领域及生活领域，是促进相变材料技术进步的必要措施。

发明内容：

本发明针对目前现有潜热蓄能材料存在的结构强度差和不适合常温蓄能的问题和不足，提供一种常温相变微胶囊蓄热板材的制备方法。以集中低温相变温度的相变类材料按一定比例配比，得到常温的相变材料，不仅解决在常温下相变材料蓄能的问题，还解决了相变材料在固-液相变时泄露的问题，同时提高热蓄能材料的结构强度，扩大适用范围。

本发明解决其技术问题所采用的方案是：一种常温相变微胶囊蓄热板材的制备方法，制备方法包括如下步骤：

（1）常温相变囊芯的制备：先将囊芯按配比称量，囊芯为44#石蜡、液体石蜡、十二醇，比例为2～3:2～3:1；然后在45℃温度下加热熔融，搅拌速度为2000r/min，使其充分混合均匀成透明液体。

（2）常温相变囊芯的分散：在制备方法的条件下加入司班80、吐温80、去离子水的混合液，其比例为1：1：200，混合均匀得到表面活性剂混合液备用。

（3）在40～140℃的恒温箱内的底部铺设基板，基板上侧分布有蜂窝状连续槽；将步骤（2）搅拌的混合液铺设在基板上含有蜂窝状连续槽的一面，并保持稳定为45～50℃持续1～2h。

（4）制备面层，面层各组分的重量百分比为：高密度聚乙烯为30～70%，PVA为40～60%，氯磺化聚乙烯为10～14%，羟丙基纤维素为12～18%，老化剂为2～4%，对羟基苯甲酸乙酯为0.1～0.3%，水杨酸纳为0.2～0.8%，助剂为0.08～0.2%；将面层各组分混合加温至140℃熔化状态后加入模具制成型号与所述基板相同的面层，然后冷却降温至80～105℃备用。

（5）将步骤（4）中面层在冲压模具中进行冲压形成蜂窝状凸凹面结构，该蜂窝状凸凹面与所述基板上分布有蜂窝状连续槽能够对扣，且在对扣后存在配合间隙。