[发明专利]一种相变调湿材料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种相变调湿材料及其制备方法和应用。本发明的相变调湿材料由硅基载体、负载在硅基载体上的石蜡和负载在硅基载体上的氯化钙溶液组成，其制备方法包括以下步骤：1)配制氯化钙溶液；2)将硅基载体加入氯化钙溶液中，进行浸渍，得到负载有氯化钙溶液的硅基载体；3)将负载有氯化钙溶液的硅基载体和融化的石蜡混合，即得相变调湿材料。本发明的相变调湿材料兼具调温功能和调湿功能，且制备工艺简单，成本低廉，可以用于建筑围护结构、地板采暖系统等。

技术领域

本发明涉及调湿材料技术领域，具体涉及一种相变调湿材料及其制备方法和应用。

背景技术

室内温度和湿度是影响生产生活环境舒适度的重要因素，会直接影响人们的身心健康、物品的保存、空调能耗等。可见，对于室内空气湿度，特别是机房等微小封闭空间内的湿度进行调控，具有重要意义。室内相对湿度不仅受空气含湿量的影响，而且温度的变化对其的影响也相当大。室内的温度大幅度降低时，室内的相对湿度会剧烈增加，不利于室内相对湿度的控制和结露的防止。

目前，常见的调湿材料主要包括无机多孔类材料和吸湿无机盐类这两种。无机多孔类材料具有良好的均匀透过性和耐高温、防火、抗腐蚀等性能，具有其它材料难以媲美的优异性质，然而传统的无机多孔类材料的吸附量普遍较低，吸湿效果较差，实际应用效果差。吸湿无机盐类与水蒸气的作用主要为化学吸附和溶液吸收，其吸湿性能较强，然而其在吸湿后会液解，导致无机盐溶解成溶液从载体上溢出，易造成吸湿剂流失、设备腐蚀等问题，应用受到了很大的限制。

因此，亟需开发一种兼具调温和调湿功能的材料，对室内温度和湿度进行同步调控。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种相变调湿材料。

本发明的目的之二在于提供上述相变调湿材料的制备方法。

本发明的目的之三在于提供上述相变调湿材料在制备调温调湿涂层中的应用。

本发明所采取的技术方案是：

一种相变调湿材料，由硅基载体、负载在硅基载体上的石蜡和负载在硅基载体上的氯化钙溶液组成。

优选的，所述硅基载体、石蜡的质量比为0.45:1～0.95:1。

优选的，所述硅基载体、氯化钙溶液的质量比为1:1～3:1。

优选的，所述氯化钙溶液的质量分数不低于35％。氯化钙溶液的质量分数低于35％时吸湿作用小，而且制备得到的相变调湿材料通过放湿作用使负载的氯化钙溶液的质量分数提高到35％以上的难度也较大。

优选的，所述硅基载体为海泡石纤维、气相二氧化硅粉末中的至少一种。

进一步优选的，所述硅基载体由海泡石纤维和气相二氧化硅粉末按照质量比2:1～4:1组成。海泡石纤维和气相二氧化硅粉末的比表面积大，具有丰富的多孔结构，复合得到的硅基载体有助于氯化钙溶液通过毛细作用充分负载在微孔、介孔结构中。

优选的，所述海泡石纤维的长度为1mm～4mm，比表面积为70m²/g～210m²/g。

优选的，所述气相二氧化硅粉末的比表面积为200m²/g～400m²/g。

优选的，所述石蜡的相变温度为26℃～32℃，相变焓值为170kJ/kg～190kJ/kg。相变温度26℃～32℃、相变焓值170kJ/kg～190kJ/kg的石蜡，其在高于常温的情况下可以发生熔融相变并吸收热量，在低于常温时发生凝固相变并放出热量，可以提高相变调湿材料的热惯性，具有调节室内温度的作用。

上述相变调湿材料的制备方法包括以下步骤：

1)配制氯化钙溶液；