[发明专利]一种箱包隔层用凝胶蓄冷剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及蓄冷技术领域，具体是一种箱包隔层用凝胶蓄冷剂及其制备方法。

背景技术

蓄冷剂是一种由有机或（和）无机化合物组成的半透明（或不透明）的、粘稠胶状混合物，可在低温下吸收并储存大量冷量，而在温度较高时又能放出大量冷量，较长时间保持自身及周围小范围内的低温环境。

目前的蓄冷技术主要应用于建筑物的空调，随着技术的发展，可望扩大它的应用范围，研究和发展低温蓄冷技术在温控包装中的应用具有理论和实用意义。传统的蓄冷剂主要是湿冰和干冰，其相变温度分别为0℃和-78℃。它们的相变温度都不可调，使其应用受到限制。而且湿冰融化产生水，需要附加的吸水材料；干冰升华放出二氧化碳气体，达到一定浓度会损害产品和包装。

目前应用比较广泛的是高分子材料蓄冷剂，主要包括两类：一类是以聚乙烯醇这类高分子材料为原料，与水助剂制成的凝胶；一类是以高吸水树脂做原料，与水制成胶体。前者存在相变潜热小，制备工艺复杂，成本高等缺点。后者是高吸水性树脂系列产品在实际应用中扩展出的一个新的应用领域，但目前高分子吸水树脂的制备方法，均在无氧状态下（即需要氮气保护）以蒸馏水为溶剂合成的，成本高，且难以进行大规模生产，限制了其在蓄冷领域的应用。特别是蓄冷剂用于箱包隔层时，有的散发出毒害气体，不环保，还危害人们的身体健康。

发明内容

本发明的目的在于提供一种安全环保的箱包隔层用凝胶蓄冷剂及其制备方法,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种箱包隔层用凝胶蓄冷剂，按照质量百分比的原料包括：

丙烯酸5-9%

氯化钠15-21%

乙酸乙酯9-12%

纳米二氧化硅2-6%

麦芽糊精3-8%，

余量为水。

作为本发明进一步的方案：所述箱包隔层用凝胶蓄冷剂，按照质量百分比的原料包括：

丙烯酸6-8%

氯化钠17-19%

乙酸乙酯10-11%

纳米二氧化硅3-5%

麦芽糊精5-6%，

余量为水。

作为本发明进一步的方案：所述箱包隔层用凝胶蓄冷剂，按照质量百分比的原料包括：

丙烯酸7%

氯化钠18%

乙酸乙酯10.5%

纳米二氧化硅4%

麦芽糊精5.5%，

余量为水。

所述箱包隔层用凝胶蓄冷剂的制备方法，具体步骤包括：

1）分别称取各原料，在室温下，将丙烯酸、乙酸乙酯加入到水中，密封、搅拌，搅拌速度为1600-2000r/min，搅拌时间为10-30min；

2）将温度升温至40-50℃，再加入麦芽糊精，密封后继续搅拌，搅拌速度为1600-2000r/min，搅拌时间为10-20min；

3）将温度升温至85-90℃，加入纳米二氧化硅，密封后继续搅拌，搅拌速度为450-500r/min，搅拌时间为5-8min；冷却至室温即得。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

丙烯酸是重要的有机合成原料及合成树脂单体，是聚合速度非常快的乙烯类单体。是最简单的不饱和羧酸，由一个乙烯基和一个羧基组成。纯的丙烯酸是无色澄清液体，带有特征的刺激性气味。丙烯酸及丙烯酸酯可以均聚及共聚，其聚合物用于合成树脂、合成纤维、高吸水性树脂、建材、涂料等工业部门。

氯化钠潜热值高、过冷度低、原材料广泛、价格低，氯化钠分子打破了水分子之间的联系，使得本来可以形成有序的氢键，今儿产生晶体的水分子打破了连接，不得不继续无规则的热运动，知道温度降得更低，热运动更加少的时候才能形成温度的连接，变成晶体，氯化钠分子越多，水分子形成稳定有序的氢键就越难，因此结晶需要的温度更低。

乙酸乙酯，是无色透明液体，浓度较高时有刺激性气味，易挥发，对空气敏感，能吸水分，水分能使其缓慢分解而呈酸性反应。能与氯仿、乙醇、丙酮和乙醚混溶，溶于水(10%ml/ml)。能溶解某些金属盐类。