[发明专利]一种胶囊型相变储能材料及其制备方法

权利要求书

1.一种胶囊型相变储能材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）采用液压成型技术将无机金属盐粉末压制成半球颗粒，将半球颗粒焊接成球，随后再通过液压成型技术对球体颗粒包覆聚合物薄膜，聚合物薄膜选自聚偏氟乙烯薄膜、聚酰亚胺树脂薄膜、聚四氟乙烯薄膜、氟化乙丙烯薄膜中的一种或几种，得到薄膜包覆的相变储能材料颗粒；无机金属盐是硝酸锂、硝酸钠、硝酸钾、氯化钠、氯化镁中的一种或几种，无机金属盐粉末的粒径为100μm～200μm；将无机金属盐粉末压制成半球颗粒，液压压力为750N～1200N，液压温度为20℃～30℃，成型时间2.5min～5min；半球颗粒的直径为5mm～35mm；采用热风喷嘴焊接方式将半球颗粒焊接成球，所述热风喷嘴焊接的热风流速为25mL/min～50mL/min，热风温度为250℃～450℃；无机金属盐粉末与聚合物薄膜的质量比为（3～15）：1；采用液压成型技术对球体颗粒包覆聚合物薄膜，液压压力为750N～1300N，成型温度为250℃～500℃，成型时间为5min～30min；

（2）对步骤（1）薄膜包覆的相变储能材料颗粒实施金属封装，即在薄膜表面包覆一层镍、铬、锌中的至少一种，干燥后得到胶囊型相变储能材料；通过化学沉积技术在薄膜表面包覆金属，具体操作是在30℃～90℃温度下，将步骤（1）得到的薄膜包覆的相变储能材料颗粒放入配制好的无电解镀液中，镀金属时间为2.5min～8.5min，金属的沉积厚度为1μm～12μm；所述无电解镀液中，薄膜包覆的相变储能材料颗粒、金属盐、次磷酸钠、柠檬酸钠、氨水、去离子水和四氯钯酸钠的质量比为1：（1.5～3.5）：（2～4）：（0.6～1.5）：（1.7～3.5）：（800～1200）：（0.005～0.01），其中氨水的质量浓度为20wt%～35wt%。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：将无机金属盐粉末压制成半球颗粒，液压压力为850N～1000N。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：半球颗粒的直径为15mm～25mm。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在步骤（1）中，所述热风喷嘴焊接的热风流速为30mL/min～40mL/min；热风温度为300℃～350℃。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：无机金属盐粉末与聚合物薄膜的质量比为（8～12）：1。

6.根据权利要求1或5所述的方法，其特征在于：在步骤（1）中，对球体颗粒包覆的聚合物薄膜为聚四氟乙烯和氟化乙丙烯复合薄膜，两种薄膜的质量比为1:0.5～1:5。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：两种薄膜的质量比为1:1～1:2.5。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：采用液压成型技术对球体颗粒包覆聚合物薄膜，液压压力为900N～1100N，成型温度为300℃～400℃，成型时间为8min～13min。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在步骤（2）中，金属封装是在薄膜表面包覆镍。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在步骤（2）中，所述的干燥温度为300℃～350℃，干燥时间为40min～150min。

11.采用权利要求1-10任一所述方法制备的胶囊型相变储能材料，其特征在于：所制备的胶囊型相变储能材料的颗粒直径为9007μm～35040μm，相变芯材包覆率为83%～93%，颗粒强度为92N·cm^-1～107N·cm^-1，熔化潜热为135.6kJ·kg^-1～198.6kJ·kg^-1，熔化温度为299.15℃～299.33℃，2000次循环后熔化潜热为135.1 kJ·kg^-1～198kJ·kg^-1，熔化温度为298.01℃～298.63℃，2000次循环后无漏液。