[发明专利]一种定型相变储能模块的生产工艺

说明书

技术领域

本发明涉及相变储能模块的技术领域，尤其是一种定型相变储能模块的生产工艺。

背景技术

相变储能，是在其物相变化过程中吸收外界环境的热或冷量，并在需要时向环境释放出热或冷量，从而达到控制周围环境的目的。

国内外最常用的相变材料是固液相变型的，易泄漏而腐蚀、污染环境，必须用容器密封使用。具有固固相变特性的材料就能克服上述缺点。形状稳定相变材料是由工作物质和载体基质组成的复合材料，工作物质发生相变时其外形保持固体形状不变。工作物质主要有石蜡、脂肪酸、水合盐和无机盐等。载体基质是一类相变温度较高、在工作物质的相变温度范围内保持固体形状、物化性能稳定、有一定机械强度的物质。但现有形状稳定相变材料往往存在蓄热值低，导热性差，容易出现相变材料析出等问题。文献Ye Hong,Ge Xinshi.Pr eparation of polyethyl-paraffin compound as a form-stable solid-liquid phase change material[J].Solar Energy Materials and Solar Cells,2000,64(1):37-44研制了HDPE/石蜡复合体系并分析了其热稳定性。文献AhmetS air.Form-stable parafidhigh density polyethylene composites as solid，liquid phase change material for thermal energy storage:preparation and thermal properties[J].Energy Conversion and Management,2004,4 5(13-14):2033-2042制备了两种HDPE/石蜡复合材料，相变温度分别为37.8℃和55.7℃，潜热为147.6J/g和162.2J/g，石蜡的含量达77％(质量分数，下同)。刘星等以低熔点石蜡为工作物质，分别以 PS,PP和PE作支撑材料，通过熔融共混制备了3种定形相变材料，确定了3种聚合物对潜热为222.01J/g的石蜡(相变温度为17℃)的最大包裹量分别为46％,51％和73％。

本发明提供了一种新型的定型相变储能材料，该材料和已有的相变材料相比，具有较大的相变焓和适宜的相变温度，并可以解决和克服上述现有技术中相变材料存在的缺点和不足。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了解决上述背景技术中的现有技术存在的问题，提供一种定型相变储能模块的生产工艺，该工艺方法简单，和已有的相变材料相比，具有较大的相变焓和适宜的相变温度，并可以解决和克服现有技术中相变材料的缺点和不足。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种定型相变储能模块的生产工艺，包括以下生产步骤：S1、预处理：准备有机相变材料反应部分，将其在80℃～100℃温度下混炼20-30min；S2、共混及加工：将有机相变材料反应部分75％～85％、基体材料反应部分10％～20％和导热增强剂2％～5％继续在80℃～100℃温度下进行共混10min，然后在120℃～160℃高温下双螺杆高速混合形成高温混合料；S3、浇注：将S2中的混合料浇注到有玻璃纤维网的模具中；S4、成型：热固化2～5小时，室温后冷却脱模。

进一步地限定，上述技术方案中，所述有机相变材料反应部分为有机相变材料C18-C20酸混合物60-70％，丙三醇10％～15％、正丁醇 2-5％和对甲苯磺酸0.1％-0.3％的混合物。

进一步地限定，上述技术方案中，所述基体材料反应部分为聚甲基丙烯酸酯树脂7-14％、丙烯酸酯单体3-6％和热引发剂过氧化苯甲酰 0.001％的混合物。

进一步地限定，上述技术方案中，所述丙烯酸酯单体为聚乙二醇二丙烯酸酯、2-丙烯酸-(1-甲基-1,2-亚乙基)双(β-甲氧乙基)酯、环己烷二甲醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯、丙烯酸十八酯、丙烯酸月桂酯中的两种或多种。

进一步地限定，上述技术方案中，所述的导热增强剂可以是超细白炭黑、石墨烯、碳纳米管、已膨胀石墨、氧化石墨、氮化铝、氧化铝、纳米玉石粉、纳米云母片、超细二氧化硅中的一种或多种组合。