[发明专利]用于相变储能的载体和相变储能材料及它们的制备方法

权利要求书

1.一种用于相变储能的载体，其特征在于，所述载体内部具有多个纳米孔道，且所述载体是通过将含有选自丙烯酸、丙烯酸酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸酯、不饱和聚酯和环氧树脂中的一种或多种的原料经固化形成的。

2.根据权利要求1所述的载体，其中，所述纳米孔道的孔直径为110-130nm；且所述纳米孔道的总体积占载体体积的50-95％。

3.根据权利要求1所述的载体，其中，所述载体为板状，所述板状载体的厚度为3-5mm。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的载体，其中，所述载体是通过将含有环氧树脂、固化剂和促进剂的混合物经固化形成的；以所述环氧树脂的重量为基准，所述固化剂的含量为1-2重量％，所述促进剂的含量为1-2重量％。

5.根据权利4所述的载体，其中，所述固化剂选自聚酰胺树脂、异佛尔酮二胺、过氧化甲乙酮和过氧化环己酮中的一种或多种；所述促进剂选自双氰胺、己二酸二酰肼和水杨酸中的一种或多种。

6.根据权利要求5所述的载体，其中，所述固化剂为聚酰胺树脂与异佛尔酮二胺的混合物，且所述聚酰胺树脂与异佛尔酮二胺的重量比为2-3∶1。

7.权利要求1所述用于相变储能的载体的制备方法，其特征在于，该方法包括：

(1)制备聚苯乙烯-氧化铝模板，所述聚苯乙烯-氧化铝模板中的聚苯乙烯为固定在氧化铝模板上的间隔排列的纳米纤维状的聚苯乙烯；

(2)将步骤(1)制得的聚苯乙烯-氧化铝模板与含有选自丙烯酸、丙烯酸酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸酯、不饱和聚酯和环氧树脂中的一种或多种的原料接触，所述接触的条件使得所述原料固化并将纳米纤维状的聚苯乙烯包覆并固定；

(3)去除氧化铝模板和聚苯乙烯，得到用于相变储能的载体；其中，去除聚苯乙烯的方法为将去除了氧化铝模板的复合材料与洗脱液接触以去除聚苯乙烯，所述洗脱液选自乙酸乙酯、四氢呋喃和乙酸丁酯中的一种或多种。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其中，在步骤(1)中，所述间隔排列的纳米纤维状的聚苯乙烯的直径为100-120nm，长度为120-130μm，密度为0.9×10¹¹-1.1×10¹¹根/cm²。

9.根据权利要求7或8所述的制备方法，其中，在步骤(2)中，所述接触的条件包括接触的温度为100-120℃，接触的时间为30-35分钟。

10.根据权利要求7所述的制备方法，其中，在步骤(2)中，所述原料为含有环氧树脂、固化剂和促进剂的混合物；以所述环氧树脂的重量为基准，所述固化剂的用量为1-2重量％，所述促进剂的用量为1-2重量％；所述固化剂选自聚酰胺树脂、异佛尔酮二胺、过氧化甲乙酮和过氧化环己酮中的一种或多种；所述促进剂选自双氰胺、己二酸二酰肼和水杨酸中的一种或多种。

11.根据权利要求10所述的制备方法，其中，所述固化剂为聚酰胺树脂与异佛尔酮二胺的混合物，且所述聚酰胺树脂与所述异佛尔酮二胺的重量比为2-3∶1。

12.根据权利要求7所述的制备方法，其中，在步骤(3)中，去除氧化铝模板的方法选自打磨、抛光和蚀刻中的一种或多种。

13.根据权利要求7所述的制备方法，其中，在步骤(1)中，制备聚苯乙烯-氧化铝模板的方法包括：

(a)将金属铝板进行阳极氧化，得到氧化铝模板；

(b)在非氧化性气氛下，在引发剂的存在下，将苯乙烯与步骤(a)得到的氧化铝模板接触，所述接触的条件使得苯乙烯发生聚合，并生成固定在所述氧化铝模板上的纳米纤维状的聚苯乙烯，得到所述聚苯乙烯-氧化铝模板。

14.根据权利要求13所述的制备方法，其中，在步骤(a)中，所述阳极氧化的条件包括电压为30-50V，电解液为酸性溶液；所述酸性溶液中的酸选自草酸、硫酸、盐酸和磷酸中的一种或多种；在步骤(b)中，所述接触的条件包括接触的温度为60-65℃，接触的时间为800-900分钟。

15.一种相变储能材料，其特征在于，所述相变储能材料包括权利要求1-5中任意一项所述的载体，以及相变材料；所述相变材料填充在所述载体内部的纳米孔道中，且所述相变材料密封在所述载体内。