[发明专利]一种相变材料柔性膜的制备方法

说明书

本发明公开了一种相变材料柔性膜的制备方法，所述制备方法如下：步骤1、将聚乙烯醇溶解在去离子水中,形成质量百分浓度为2～16％均匀的聚乙烯醇水溶液；步骤2、在聚乙烯醇水溶液中加入碱和乳化剂，均匀混合形成水相；步骤3、对步骤2得到的水相进行电极处理；步骤4、在经过电极处理的水相中添加相变材料，并在高速分散机下分散得到均匀的乳液，形成基膜溶液，相变材料的添加量占水相质量的1～49％之间；步骤5、将基膜溶液涂敷在玻璃基板上，并且将玻璃基板置入温度补偿系统内进行烘干，形成负载相变材料的聚乙烯醇柔性膜。本发明以更加灵活的方式进行应用，从而有效拓宽相变材料的应用领域，满足实际使用要求。

技术领域

本发明涉及一种相变材料柔性膜的制备方法，属于相变材料及膜制备技术领域。

背景技术

近年来，随着传统化石燃料的枯竭和温室气体排放的增加，高效利用可再生能源的技术成为人们关注的焦点。相变材料作为储能材料，具有很高的应用价值，引起了人们的极大兴趣。相变材料(PCM-Phase Change Material)是指温度不变的情况下而改变物质状态并能提供潜热的物质。转变物理性质的过程称为相变过程，这时相变材料将吸收或释放大量的潜热。这种材料一旦在人类生活被广泛应用，将成为节能环保的最佳绿色环保载体，在我国已经列为国家级研发利用序列。相变材料具有在一定温度范围内改变其物理状态的能力。以固－液相变为例，在加热到熔化温度时，就产生从固态到液态的相变，熔化的过程中，相变材料吸收并储存大量的潜热；当相变材料冷却时，储存的热量在一定的温度范围内要散发到环境中去，进行从液态到固态的逆相变。在这两种相变过程中，所储存或释放的能量称为相变潜热。物理状态发生变化时，材料自身的温度在相变完成前几乎维持不变，形成一个宽的温度平台，虽然温度不变，但吸收或释放的潜热却相当大。相变材料的分类相变材料主要包括无机PCM、有机PCM和复合PCM三类。其中，无机类PCM主要有结晶水合盐类、熔融盐类、金属或合金类等；有机类PCM主要包括石蜡、醋酸和其他有机物；复合相变储热材料的应运而生，它既能有效克服单一的无机物或有机物相变储热材料存在的缺点，又可以改善相变材料的应用效果以及拓展其应用范围。因此，研制复合相变储热材料已成为储热材料领域的热点研究课题。但是混合相变材料也可能会带来相变潜热下降，或在长期的相变过程中容易变性等缺点。

目前，关于相变材料的研究主要针对微乳液、微胶囊、以及粉末状的定型相变材料的研究，相变材料主要应用在热流体或者作为固体粉末填料应用，其需要研究相应的技术方案给予解决。

发明内容

本发明提出一种相变材料柔性膜的制备方法，以更加灵活的方式进行应用，从而有效拓宽相变材料的应用领域，满足实际使用要求。

为解决上述问题，本发明所采取的技术方案如下：

一种相变材料柔性膜的制备方法，所述制备方法如下：

步骤1、将聚乙烯醇溶解在去离子水中,形成质量百分浓度为2～16％均匀的聚乙烯醇水溶液；

步骤2、在聚乙烯醇水溶液中加入碱和乳化剂，均匀混合形成水相，碱和乳化剂的添加量分别为聚乙烯醇水溶液质量的1～3％和3～13％；

步骤3、对步骤2得到的水相进行电极处理；

所述电极处理是将水相置于电压18kV，电流1.2mA、间隙3mm的等离子体装置的下电极介质；

步骤4、在经过电极处理的水相中添加相变材料，并在高速分散机下分散得到均匀的乳液，形成基膜溶液，相变材料的添加量占水相质量的1～49％之间；

步骤5、将基膜溶液涂敷在玻璃基板上，并且将玻璃基板置入温度补偿系统内进行烘干，形成负载相变材料的聚乙烯醇柔性膜。

作为上述技术方案的改进，所述电极处理是每间隔2分钟电极一次，电极次数为3-5次。