[发明专利]一种新型强化复合相变流体及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种新型强化复合相变流体的制备方法，其特征在于包括如下制备步骤：

（1）将乳化剂、成核剂、水和甘油混合后再加入纳米氮化铝和纳米二硫化钼，得到浑浊溶液，然后与相变材料混合均匀后，得到脂肪酸酯水性乳液，冷却至室温后，得到流体相变材料；

（2）将三聚氰胺与甲醛溶液混合均匀后，调节溶液至碱性，然后加热搅拌至溶液变透明，再加水继续反应，得到水溶性密胺预聚体；

（3）将步骤（2）所得水溶性密胺预聚体与乳化剂、水混合均匀后，将所得混合溶液调节至酸性，再加入步骤（1）所得脂肪酸酯水性乳液并进行乳化反应，反应完成后加碱，得到强化复合传热微胶囊；

（4）将步骤（3）所得强化复合传热微胶囊与步骤（1）所得流体相变材料混合均匀，得到新型强化复合相变流体。

2.根据权利要求1所述的新型强化复合相变流体的制备方法，其特征在于：

步骤（1）和步骤（3）所述乳化剂独立地为阿拉伯树胶粉、壬苯醇醚、聚氧乙烯月桂醇醚、十二烷基七聚乙二醇醚、十六烷基1,3丙二醇醚、鲸蜡醇聚醚-12、硬脂醇聚醚-2、硬脂醇聚醚-20、硬脂醇聚醚-100和油醇聚醚-8中的至少一种；

步骤（1）所述成核剂为聚乙烯基环丁烷、聚乙烯基-2-甲基环己烷、聚3-甲基-1-丁烯、聚环戊烯、聚苯乙烯、聚乙烯醇、聚丙烯醇、油醇聚氧乙烯醚和硬脂酸镁中的至少一种；

步骤（1）所述相变材料为十四酸十二酯、十五酸十三酯、十六酸十四酯、十七酸十三酯、十八酸十四酯、十四酸十四酯、十六酸十六酯、聚甲基丙烯酸甲酯和硬脂酸中的至少两种。

3.根据权利要求2所述的新型强化复合相变流体的制备方法，其特征在于：

步骤（1）所述乳化剂为壬苯醇醚和鲸蜡醇聚醚-12时，质量比为1~6:1；当所述乳化剂为鲸蜡醇聚醚-12、硬脂醇聚醚-100和油醇聚醚-8时，质量比为1~6:1:1~2；当所述乳化剂为硬脂醇聚醚-100、硬脂醇聚醚-20和硬脂醇聚醚-2时，质量比为1~6:1:1~2；当所述乳化剂为十二烷基七聚乙二醇醚、十六烷基1,3丙二醇醚和油醇聚醚-8时，质量比为1~6:1:1~2；当所述乳化剂为硬脂醇聚醚-100、壬苯醇醚和油醇聚醚-8时，质量比为1~6:1:1~2；

当步骤（1）所述成核剂为聚乙烯醇、油醇聚氧乙烯醚和硬脂酸镁时，所述聚乙烯醇、油醇聚氧乙烯醚、硬脂酸镁、甘油与水的质量比为2~8:0.5~3:1~6:3~10:150。

4.根据权利要求1或2或3所述的新型强化复合相变流体的制备方法，其特征在于：

步骤（1）所述乳化剂、成核剂、甘油和水的质量体积比为1~6 g:1~6 g：1~6 g：30 mL；

步骤（1）所述纳米氮化铝和纳米二硫化钼与浑浊溶液的质量比独立地为1:50~1000；

步骤（1）所述成核剂与相变材料的质量比为1:2~6。

5.根据权利要求1所述的新型强化复合相变流体的制备方法，其特征在于：

步骤（2）所述三聚氰胺与甲醛溶液中纯甲醛的摩尔比为1:2~10；

步骤（2）所述水的用量为甲醛溶液质量的1~3倍。

6.根据权利要求1所述的新型强化复合相变流体的制备方法，其特征在于：

步骤（3）所述水溶性密胺预聚体与乳化剂的质量比为1:1~5；

步骤（3）所述脂肪酸酯水性乳液与水溶性密胺预聚体的质量比为1~6:1。

7.根据权利要求1所述的新型强化复合相变流体的制备方法，其特征在于：

步骤（4）所述强化复合传热为胶囊与流体相变材料的质量比为0.1~0.5:1。