[发明专利]一种月桂酸/多孔碳化木复合相变储能材料的制备方法

说明书

本发明涉及传热、热交换或储热的材料领域，具体涉及一种月桂酸/多孔碳化木复合相变储能材料的制备方法，包括以下步骤：1)将梧桐原木，加入NaOH与Na₂SO₃的混合溶液中；2)将步骤1)得到的溶液，持续煮沸8‑12h脱去梧桐原木中的木质素；3)固液分离，获得固体产物，将固体产物加入去离子水中煮沸1h；4)将步骤3)处理后的固体产物干燥8‑12h；5)将步骤4)干燥后的固体产物加热得到多孔碳化木基体；6)使用步骤5)得到多孔碳化木基体封装月桂酸得到月桂酸/多孔碳化木复合相变储能材料。有利于提高复合相变材料的储热能力，使应用范围更加广泛。

技术领域

本发明涉及传热、热交换或储热的材料领域，具体涉及一种月桂酸/多孔碳化木复合相变储能材料的制备方法。

背景技术

月桂酸是一种常见的有机相变材料，它具有优异的相变行为，例如高潜热(175～220J/g)、可忽略的过冷性能、优异的化学稳定性、高热稳定性(＜200℃)、易获得和低成本。月桂酸容易与多孔材料混合，并可通过毛细作用力和表面张力保留在孔隙中，因此引起了研究人员的极大兴趣。但是，据报道月桂酸与高岭石、海泡石和膨胀蛭石等多孔材料制备的复合相变材料虽然展示了优异的热物性能，但同时存在诸多缺点，例如基体对月桂酸的相变行为的限制作用及较低的封装量(30wt.％-70wt.％)等。因此需寻求一种新的基体材料，使其具有复合相变材料的优异性能，同时克服存在的基体对相变材料相变行为的限制作用的问题，进一步增大相变材料的储热能力，进而应用于更广泛的领域。

针对以上问题，本发明制备了一种新型的月桂酸/多孔碳化木复合相变储能材料，在家具和建筑节能等领域有广泛应用前景。

发明内容

本发明针对现在的复合相变材料的诸多研究工作提出一种新型的月桂酸/多孔碳化木复合相变材料的制备方法。本发明具有成本低、轻质、无毒、储热能力高、循环稳定性好和制备工艺简单等优势。

本发明的具体技术方案如下：

本发明提供的一种月桂酸/多孔碳化木复合相变储能材料的制备方法，包括以下步骤：

1)将梧桐原木，加入NaOH与Na₂SO₃的混合溶液中；

2)将步骤1)得到的溶液，持续煮沸8-12h脱去梧桐原木中的木质素；

3)固液分离，获得固体产物，将固体产物加入去离子水中煮沸1h；

4)将步骤3)处理后的固体产物干燥8-12h；

5)将步骤4)干燥后的固体产物加热得到多孔碳化木基体；

6)使用步骤5)得到多孔碳化木基体封装月桂酸得到月桂酸/多孔碳化木复合相变储能材料。

作为优选地，步骤1)中所述的梧桐原木的大小为35mm×15mm×5mm；所述NaOH的加入量为8g，浓度为2.5mol/L；所述Na₂SO₃的加入量为5g，浓度为0.5mol/L。

作为优选地，步骤3)中所述的去离子水煮沸，以洗掉残留杂质，重复三次。

作为优选地，步骤4)中所述固体产物置于真空冷冻干燥机中冷冻干燥。

作为优选地，步骤5)中所述干燥后的固体产物加热置于高温管式炉中。

作为优选地，步骤5)中所述干燥后的固体产物加热：300±50℃加热1-2h，然后在500±50℃加热1-2h。

作为优选地，步骤5)中在N₂保护下反应。

作为优选地，步骤6)中得到多孔碳化木基体通过真空熔融浸渍封装月桂酸得到月桂酸/多孔碳化木复合相变储能材料。