[发明专利]一种固固相变材料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种固固相变材料及其制备方法，属于相变储能材料领域。所述固固相变材料，包括A组分和B组分，按原料总质量的百分含量计，所述A组分的添加量为50‑97％，所述B组分的添加量为3‑50％，其中，所述A组分为相变材料组分，由如下质量百分比的组分组成：无机盐0‑30％、水41‑96.8％、纤维1‑8％、分散剂0.1‑2％、成核剂0.5‑5％、增稠剂1‑8％和导热介质0.5‑6％，所述B组分为固化组分，由如下质量百分比的组分组成：异氰酸酯3‑25％、亲水性聚醚多元醇75‑97％和缓凝剂占B组分总质量的20ppm‑200ppm。与现有水基型相变材料相比，本发明提供的固固相变材料既最大限度的保留水基相变材料高相变潜热、低成本的特性，还没有渗漏风险，且具有更好的导热性能。

技术领域

本发明涉及一种固固相变材料及其制备方法,更具体的，涉及一种水基固固相变材料及其制备方法，属于相变材料制备领域。

背景技术

相变节能材料是一种利用相变潜热来储能和放能达到节能目的的化学材料，它是指在一定的温度范围内，利用材料本身相态或结构变化，向环境自动吸收或释放潜热，从而调控周围温度，达到减少电力使用的目的。

目前使用较为普遍的是固液相变材料，但由于相变材料在使用过程中所呈现的液态具有流动性，当包装物破损后易对其它物品产生污染，使其应用受到一定的局限性，在物流系统中，多种情况对液体物质也是有限制使用规定的。

与固液相变材料相比，固固相变材料具有较大优点：

(1)可直接加工成型，可不需要容器盛装；

(2)相变膨胀系数及体积变化较小；

(3)无过冷及相分离现象；

(4)性能稳定，使用寿命长；

(5)无毒、无腐蚀、无污染；

(6)使用方便。

因此，固固相变蓄能材料在相变材料领域具有广阔的发展前景。目前研究较多的是微胶囊法，即利用化学聚合的方法，使相变材料包覆于相应的壳体之内。但这种方法技术要求高，成本高，也只适用于一部分相变材料的封装，目前较难有市场推广价值。目前，可作为微胶囊内核的固液相变材料有结晶水合盐、共晶水合盐、直链烷烃、石蜡类、脂肪酸类等，其中，结晶水合盐是中低温固液相变储能材料中较为重要的一类，可提供几摄氏度到100多摄氏度范围内可供选择的相变材料，但用于零度以下的微胶囊法相变材料的技术方法鲜有报道。

目前在冷链物流领域在大量使用低温的水基型相变材料，一般通过增稠的方式降低其流动性，但如出现包装物的破损仍存在外流污染风险隐患。

发明内容

本发明为了解决①水基型相变材料难以封装制备固固相变材料的问题和②传统微胶囊法工艺复杂，且制备成本过高的问题，提供一种全新的水基型固固相变材料及对其进行封装的方法。本发明将水基型固固相变材料封装在一种立体网络空隙结构中，不易泄露，从表观上是一种固固相变材料。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种固固相变材料，包括A组分和B组分，按原料总质量的百分含量计，所述A组分的添加量为50-97％，所述B组分的添加量为3-50％，其中，

所述A组分为相变材料组分，由如下质量百分比的组分组成：

无机盐：0-30％

水：41-96.8％

纤维：1-8％

分散剂：0.1-2％

成核剂：0.5-5％

增稠剂：1-8％

导热介质：0.5-6％