[发明专利]一种复合相变储能建筑涂料及其制备方法

说明书

一 技术领域

本发明涉及一种复合相变储能建筑涂料及其制备方法，即适用于以采用珍珠岩基复合相变储能材料与高分子成膜材料搅拌混合生成复合相变储能涂料。本发明属于储能复合材料领域。

二 背景技术

在储能技术的研究中，相变材料(Phase change materials，PCMs)因其具有储能密度大、储能能力大、温度恒定、过程易控制、可以多次重复使用等优点，成为国内外能源利用和材料科学方面研究的热点。相变材料主要包括无机PCMs、有机PCMs和复合PCMs三类，无机类PCMs主要有结晶水合盐类、熔融盐类、金属或合金类等；有机类PCMs主要包括石蜡、醋酸和其他有机物；近年来，复合相变储能材料应运而生，它既能有效克服单一的无机物或有机物相变储能材料存在的缺点，又可以改善相变材料的应用效果以及拓展其应用范围。因此，研制复合相变储能材料已成为储能材料领域的重点研究课题。

我国在相变储能材料方面的研究起步较晚，对储能材料的理论和应用研究还比较薄弱，但近年来进展迅速，取得了一定成果，如中国专利CN 1294229C公开了一种多孔石墨与有机相变材料制备而成的相变储能复合材料及其制备方法、中国专利CN 101139181A公开了一种有机相变材料复合膨胀珍珠岩材料的乳化法制备工艺、中国专利CN 101348708A公开了一种有机无机复合相变材料的制备方法。目前有关相变储能材料和涂料结合的报道很少，专利200710047217.8发明了一种相变储能复合涂料及其制备方法，该产品外观呈黑色因而需和一层以上的覆盖层涂料配套使用。

三 发明内容

本发明的目的在于提供一种底层、面层两用的珍珠岩复合相变储能涂料及其制备方法，用于建筑节能等领域。

实现本发明目的的技术解决方案为：(1)一种复合相变储能建筑涂料及其制备方法，采用膨胀珍珠岩作为基体材料，与室温离子液体、直链脂肪酸、烷烃等相变材料构成复合型相变储能材料。(2)采用苯丙乳液、纯丙乳液、乙丙乳液的一种或几种混合而成高分子成膜材料。(3)珍珠岩基复合相变储能材料与高分子成膜材料按一定比例，充分搅拌混合均匀后，静置即可得到具有相变储能功能的建筑涂料。正交实验结果表明，复合相变储能材料占涂料总质量的10-30％为宜。(4)采用上述方法得到的复合相变储能涂料是底、面两用型：既可作为底涂，再覆盖面涂，也可单独作为面涂，无需再涂覆覆盖层涂料。

本发明与现有技术相比，其显著优点为：

采用上述方法得到的复合相变储能涂料呈白色，可以根据需要任意调色，不会影响其在建筑装饰上的美观效果。生产、使用复合相变储能涂料没有“三废”排放，对人、畜以及环境均不会造成危害、污染，有利于大规模推广应用。

四 附图说明

附图是本发明一种复合相变储能建筑涂料及其制备方法的流程图。

五 具体实施方式

以下通过实施例详述本发明，这些实施例只为清楚公开本发明，不作为对本发明的限制。

实施例1

称取月桂酸(LA)10.5g，硬脂酸(SA)4.5g置于三口烧瓶中，在70℃下加热至全部熔融为液体，持续搅拌25min使体系充分混合(即得二元共熔体，简称LA-SA)，然后趁热转移到已抽真空的19.5g膨胀珍珠岩中，继续抽真空并在70℃下搅拌一段时间，使珍珠岩与相变材料混合均匀、吸附充分，冷却后即得到粉末状珍珠岩基复合相变材料。加入纯丙乳液、助剂，使珍珠岩基复合相变储能材料占涂料总质量的10％。用高速分散机进行分散，转速1000-1200转/分钟，分散时间10分钟后静置，观察应无分层现象。将制得的复合储能涂料涂覆于干净的水泥板上，待其自然干燥后，再涂刷一层涂料，让其自然风干，刮下涂膜供分析用。将涂层进行DSC分析后得如下结果：珍珠岩基复合储能材料在涂料中的相变温度为28.0℃，相变潜热为10.9J/g。

实施例2

在普通反应釜中，加入35g熔点低于环境温度的室温离子液体，采用普通浸渗方法，边搅拌边加入20g膨胀珍珠岩材料，使膨胀珍珠岩浸泡在离子液体中24小时。取出，清洁其表面，加入苯丙乳液、助剂，使珍珠岩基复合相变储能材料占涂料总质量的15％。用高速分散机进行分散，转速1000-1200转/分钟，分散时间10分钟后静置，观察应无分层现象。

实施例3