[发明专利]一种含气凝胶的相变膜及其制备方法和应用方法

权利要求书

1.一种含气凝胶的相变膜，其特征在于：所述相变膜包括三层结构，上下层为导热密封层，中间层为气凝胶相变层，所述上下层导热密封层由树脂和填料组成，树脂为聚氨酯、丙烯酸、有机硅、环氧，填料为氧化硅、氮化硅、氮化硼、氧化铝组成，所述中间层气凝胶相变层由聚四氟乙烯、氧化硅气凝胶和相变材料组成，相变材料为石蜡、聚乙烯醇，氧化硅气凝胶为疏水氧化硅气凝胶粉体；

所述上下层导热密封层，热导率为1-8W/(m·K)，所述中间层气凝胶相变层中氧化硅气凝胶质量占比2-20%，粒径为10-100微米，中间层气凝胶相变层相变焓为100-190J/g，所述上下层导热密封层厚度为5-20微米，中间层气凝胶相变层厚度为50-300微米。

2.根据权利要求1所述的一种含气凝胶的相变膜的制备方法，其特征在于：所述相变膜的制备方法包括以下操作步骤：

S1：将聚四氟乙烯乳液与氧化硅气凝胶混合，形成膏状，进行压延，制备出厚度为50-300微米的聚四氟乙烯和氧化硅气凝胶的片材，并进行干燥；

S2：将聚四氟乙烯与氧化硅气凝胶的复合片材浸入相变材料溶液中，保持0.1-10h，保证相变材料完全渗透进入气凝胶的孔洞中，制备出气凝相变层；

S3：先将树脂与填料配成导热密封溶液，将气凝胶相变层浸入导热密封溶液中，采用浸扎工艺，并干燥固化，最终得到三层结构的气凝胶相变膜。

3.根据权利要求2所述的一种含气凝胶的相变膜的制备方法，其特征在于：所述聚四氟乙烯与氧化硅气凝胶的质量占比分别为20-60%和40-80%，所述相变材料为石蜡或聚乙烯醇。

4.根据权利要求2所述的一种含气凝胶的相变膜的制备方法，其特征在于：所述树脂为聚氨酯、丙烯酸、有机硅、环氧中的一种或多种，填料为氧化硅、氮化硅、氮化硼、氧化铝中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的一种含气凝胶的相变膜的应用，其特征在于：所述应用方法包括：

A1：在智能手表领域中的应用，气凝胶相变膜与隔热膜复合，贴于电子手表背面，从而缓减高温对人皮肤的烫伤；

A2：在智能手机领域中的应用，气凝胶相变膜与导热膜复合，贴于CPU表面，平滑热峰值，减少因瞬时温度过高降频的次数。