[发明专利]一种-18℃常用相变贮能材料及其制备方法

权利要求书

1.一种-18℃常用相变贮能材料，其特征在于，按照质量百分比由以下组分构成：氯化铵15％～30％，氯化钾10％～20％，亲水性气凝胶1％～5％，自制魔芋改性SAP 1％～8％，余量为水，以上质量百分比含量总量为100％。

2.根据权利要求1所述的-18℃常用相变贮能材料，其特征在于，所述自制魔芋改性SAP通过以下方法制备得到：

步骤1.1、将魔芋溶于水中，置于30-50℃下，并使魔芋在水中充分溶胀，制备得到质量分数为3％-10％的魔芋溶液；

步骤1.2、用质量分数为20％-60％的氢氧化钠溶液中和丙烯酸至中和度为50％-80％，制备得到丙烯酸氢氧化钠溶液；

步骤1.3、将过硫酸钾溶液加入上述步骤1.1制备得到的魔芋溶液中，搅拌10-20分钟，得到魔芋过硫酸钾溶液；其中，过硫酸钾溶液与魔芋溶液质量比为0.1～1:100，过硫酸钾溶液的浓度为0.1-0.8mol/L；

步骤1.4、按照质量份称量以下组分：丙烯酸氢氧化钠溶液10-25份，丙烯酰胺10-25份，N，N’-亚甲基双丙烯酰胺0.01-0.1份，1.3制备得到的魔芋过硫酸钾溶液100份；

步骤1.5、将称量好的丙烯酸氢氧化钠溶液，丙烯酰胺和N，N’-亚甲基双丙烯酰胺加入到魔芋过硫酸钾溶液中，于40℃-65℃下搅拌反应1.5-3小时；

步骤1.6、充分洗涤，于55-65℃下干燥至恒重，粉碎，即得到自制魔芋改性SAP粉体。

3.一种-18℃常用相变贮能材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、制备自制魔芋改性SAP；

步骤2、称量：按照质量百分比称量以下组分：氯化铵15％～30％，氯化钾10％～20％，亲水性气凝胶1％～5％，自制魔芋改性SAP 1％～8％，余量为水，以上质量百分比含量总量为100％；

步骤3、将称量好的氯化铵和氯化钾置于研钵中研磨并混合均匀，将研磨并混合均匀的粉末混合物置于烧杯中，将称量好的蒸馏水加入该混合物中并搅拌直至所有盐完全溶解；制备得到混合盐溶液；

步骤4、将称量好的亲水性气凝胶和自制魔芋改性SAP，加入步骤3制备得到的混合盐溶液中，搅拌至均匀半透明啫喱状，制备得到-18℃常用相变贮能材料。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1中的制备自制魔芋改性SAP具体为：

步骤1.1、将魔芋溶于水中，并使魔芋在水中充分溶胀，制备得到魔芋溶液；

步骤1.2、用氢氧化钠溶液中和丙烯酸，制备得到丙烯酸氢氧化钠溶液；

步骤1.3、将过硫酸钾溶液加入到步骤1.1制备得到的魔芋溶液中搅拌处理，得到魔芋过硫酸钾溶液；

步骤1.4、按照质量份称量以下组分：丙烯酸氢氧化钠溶液10-25份，丙烯酰胺10-25份，N，N’-亚甲基双丙烯酰胺0.01-0.1份，1.3制备得到的魔芋过硫酸钾溶液100份；

步骤1.5、将称量好的丙烯酸氢氧化钠溶液，丙烯酰胺和N，N’-亚甲基双丙烯酰胺加入到魔芋过硫酸钾溶液中进行搅拌处理；充分洗涤，并干燥至恒重，粉碎，即得到自制魔芋改性SAP粉体。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1.1中的魔芋溶液的质量分数为3％-10％；溶胀温度为30-50℃。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1.2中的氢氧化钠溶液的质量分数为20％-60％；丙烯酸氢氧化钠溶液的中和度为50％-80％。

7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1.3中的过硫酸钾溶液的浓度为0.1-0.8mol/L，过硫酸钾与魔芋溶液的质量比为0.1～1:100，搅拌时间为10-20分钟。

8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1.5中的搅拌温度为40℃-65℃，搅拌时间为1.5-3小时；干燥温度为55-65℃。