[发明专利]一种双功能刷状固‑固相变储能材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种双功能刷状固‑固相变储能材料的制备方法，具体步骤为首先，利用无皂乳液聚合法并加入苯乙烯磺酸钠制备出表面羟基化的交联纳米级聚苯乙烯微球（PS‑OH）；然后在氮气保护下，利用接枝共聚的方法将聚乙二醇单甲醚（MPEG）通过4，4´‑二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）接枝到上述PS‑OH上，得到具有防水效果且相变温度、相变焓均可调的双功能刷状固‑固相变储能材料。本方法工艺简单、易控；得到的相变材料的相变温度和相变焓均可调、热稳定性好、粒径小。该相变材料可应用于砂浆和混凝土中，具有良好的保温、防水效果。

主权项

一种双功能刷状固‑固相变储能材料的制备方法，其特征在于该方法包括如下步骤：（1）羟基化交联纳米级聚苯乙烯微球(PS‑OH)的制备：在本步骤中各物料按一定比例加入，首先，在氮气保护下将反应釜加热至60℃时，向反应釜中加入苯乙烯、去离子水、氢氧化钠、碳酸氢钠，搅拌混合；待反应釜内物料温度达到70℃时，加入交联剂二乙烯基苯；75℃时加入引发剂过硫酸钾；85℃时加入苯乙烯磺酸钠，并在此温度下反应4～5小时；最后加入甲基丙烯酸羟乙酯继续反应3～5小时后取出反应液，经离心、干燥研磨得到PS‑OH；（2）将4，4´‑二苯基甲烷二异氰酸酯溶于溶剂中，得到4，4´‑二苯基甲烷二异氰酸酯溶液；将聚乙二醇单甲醚溶于溶剂中，得到聚乙二醇单甲醚溶液；（3）在氮气保护下，将所述步骤（2）中的聚乙二醇单甲醚溶液加入到反应釜中，边搅拌边加热至70℃时加入所述步骤（2）中的4，4´‑二苯基甲烷二异氰酸酯溶液，并恒温反应4～10小时，得到MPEG‑NCO溶液；（4）将由所述步骤（1）中得到的PS‑OH分散于溶剂中，并加入到所述步骤（3）中得到的MPEG‑NCO溶液中，在氮气保护下于70～85℃条件下反应8～20小时，得到具有刷状结构的纳米微球共聚物溶液；（5）将所述步骤（4）中得到的纳米微球共聚物溶液过滤洗涤、真空干燥，然后自然冷却至室温，经研磨后得到固‑固相变储能材料。