[发明专利]一种窗框复合相变材料组合物

说明书

本发明提供了一种窗框复合相变材料组合物，其组分包括聚烯烃、酞酸酯、烃类混合物、碳素材料、硅酸盐材料、树脂材料、高分子聚合物。所述材料组合物在相变过程可实现体积不变，性能不变的同时吸收或释放大量的热量，从而保证了产品性能的稳定性，从而解决了窗框的隔冷、隔热问题，实现建筑物室内温度均衡，降低室内温度波动，从而减少空调开启次数，大幅度降低建筑能耗，提高能源利用效率。

技术领域

本发明属于相变材料技术领域，具体的是涉及一种窗框复合相变材料组合物。

背景技术

相变材料技术，主要是利用其在特定温度区域的条件下能改变物相的同时可提供潜热的特点，吸收或释放大量的热量，从而实现某种技术的应用。根据其相变范围及特点，可广泛应用在不同的领域，如航天航空领域(宇航员服装等)、军事领域(军车、舰船、飞机、坦克等)、电力通信领域(电柜等)、制冷设备领域(空调、冷库等)和建筑领域(电采暖等)。

目前我国建筑门窗制造领域中，窗框由过去传统的木制逐渐过渡至钢制，再发展到铝合金。由于这两种材质的窗框存在传冷传热特别快，密封性差等缺陷，很快被塑钢和断桥铝合金窗框取代。这两种窗框的出现在设计和工艺上较前两种有很大的改进，但是在隔冷、隔热效果方面还存在很大问题。

目前相变材料技术在建筑领域特别是在建筑节能领域上，存在使用寿命短及产业化能力低两大问题。相变材由于相变材料的特性，在应用过程中吸收或释放大量热量的同时，其物相随之发生变化，最常见的是固-液或液-固两相转换。相变会使其技术产品发生体积变化，具体表现在：固-液相变后，产品会发生液体渗出，或出现脆裂问题，密封产品会出现膨胀现象等，影响产品性能稳定性；液-固相变后，产品流道会发生堵塞，产品密度和硬度发生改变，同样影响产品性能的稳定性；无论是哪一种相变方式，都会对产品的使用寿命有重大影响。另外，在产品成型问题上，由于相变特性，在其产品成型关键问题上仍存在一些问题，如采用热压法对材料进行板材成型，压制温度容易超过相变材料本身的相变温度，压制过程由于固-液相变作用相变材料泄露，导致板材性能下降，同时成型后容易出现脆裂问题，影响产业化质量。

发明内容

为了解决上述缺陷，本发明的目的是提供一种窗框复合相变材料组合物。材料在相变过程可实现体积不变，性能不变的同时吸收或释放大量的热量，从而保证了产品性能的稳定性，从而解决了窗框的隔冷、隔热问题。

为实现上述目的的技术方案如下：

一种窗框复合相变材料组合物，包括：聚烯烃、酞酸酯、烃类混合物、碳素材料、硅酸盐材料、树脂材料、高分子聚合物。

各材料组分比例为聚烯烃5-20％、酞酸酯0.5-8％、烃类混合物18-40％、碳素材料2.8-8％、硅酸盐材料5-35％、树脂材料5-30％、高分子聚合物10-35％。

优选地，各材料组分比例为聚烯烃7％、酞酸酯4％、烃类混合物35％、碳素材料5％、硅酸盐材料10％、树脂类材料30％、高分子聚合物8％。

优选地，各材料组分比例为聚烯烃10％、酞酸酯6％、烃类混合物25％、碳素材料5％、硅酸盐材料10％、树脂材料28％、高分子聚合物16％。

其中，聚烯烃：乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、4-甲基-1-戊烯等α-烯烃以及某些环烯烃中的一种单独聚合或多种共聚合而得到。

酞酸酯：酸醋纤维素、二正丁基、羟丙甲纤维素、双2-乙基己基、羟丙基甲基纤维素以及某些酞酸酯中的一种单独聚合或多种共聚合而得到。

烃类混合物：微晶石蜡、液体石蜡、聚乙烯蜡、氯化石蜡、相变蜡以及某些烃类混合物中的至少两种共聚合而得到。

碳素材料：石墨、膨化石墨、碳纳米管、碳纤维以及某些碳素材料中的一种单独聚合或多种共聚合而得到。