[发明专利]一种被动调节室内居住环境的装修材料制备

说明书

本发明公开了一种被动调节室内居住环境的装修材料制备，属于复合相变储热材料技术领域，其原料包括无机相变材料和有机相变材料，所述无机相变材料为十水硫酸钠，所述有机相变材料为24#‑40#不同种的半精炼石蜡。本发明克服了无机相变储能材料辐射性强、易发生相分离的问题，又克服了有机相变储能材料导热性能差、单位体积蓄热能力不足的问题，通过采用本发明提供的技术方案，可储存/释放自然能源，可有效延缓温度峰值2小时，最大室内外温差差值达到10.6℃。

技术领域

本发明属于复合相变储热材料技术领域，尤其涉及一种被动调节室内居住环境的装修材料及其制备方法。

背景技术

随着社会的发展和生活水平的提供，人们对居住舒适度的要求也越来越高，如何解决人们对生活品质的追求与自然环境的和谐、可持续发展，是建筑产业需要思考的问题。相变储能材料(PCM)是一种通过材料吸收/释放能量，使得环境温度错峰延迟出现，PCM在建筑节能领域有着广泛市场。

传统的隔热、保温涂料只是单纯减少建筑中能量的交换，并不能利用自然能源。此外，目前PCM普遍存在耐久性不足，实际使用工况温度范围狭小等问题。因此，开发一种PCM以解决热能供求在时间和空间上不匹配的矛盾，从而提高能源利用率，进而达到碳中和的目标，迫在眉睫。

PCM在建筑中的应用，只有利用复合技术调节相变材料的性能，才能满足不同工况需求，达到最优的建筑节能效果。

目前建筑中应用较广泛的是结晶水合盐类，其潜热较高、成本低廉、导热系数较大，但过冷严重，易发生相分离，造成储热性能较差，且无机水合盐一般对金属材料有较强的腐蚀性。有机PCM大多数相变较高，一般不会发生相分离和过冷现象，材料腐蚀性较小，热稳定性高，但是导热性能相对较差，密度较小，单位体积蓄热能力不足。因此通过不同PCM的复合，可有效克服单一相变材料存在的缺点，得到具有实际应用价值的蓄热材料。

发明内容

为了解决现有技术中相变储能材料耐久性不足，储热性能差，实际使用工况温度范围狭小，只是单纯减少建筑中能量的交换，并不能利用自然能源的技术问题，提供一种可以储存/释放自然能源，有效延缓并降低居住环境温度峰值出现的被动调节室内居住环境的装修材料及其制备方法。

一种被动调节室内居住环境的装修材料，其特征在于，其原料包括无机相变材料和有机相变材料，所述无机相变材料为十水硫酸钠，所述有机相变材料为24#-40#不同种的半精炼石蜡。本发明提供的装修材料为有机材料和无机材料制备的复合相变储能材料(PCMs)。

优选的，所述被动调节室内居住环境的装修材料，其原料还包括工业纳米碳粉。

优选的，所述石蜡与所述十水硫酸钠和工业纳米碳粉混合物的总量比为(5-9)：(1-5)。

优选的，所述十水硫酸钠和工业纳米碳粉混合物中所述工业纳米碳粉质量分数为0.5-3％。

优选的，所述24#-40#不同种的半精炼石蜡包括24#石蜡、28#石蜡、30#石蜡、32#石蜡、36#石蜡、40#石蜡中的至少3种，不同种的石蜡占石蜡总量的质量比均为0-50％。

优选的，所述24#-40#不同种的半精炼石蜡包括24#石蜡、28#石蜡、30#石蜡、32#石蜡、36#石蜡、40#石蜡中的2种，不同种的石蜡占石蜡总量的质量比均为50％。

优选的，所述被动调节室内居住环境的装修材料，其原料还包括多孔材料，所述多孔材料的粒径为小于等于20nm。

一种被动调节室内居住环境的装修材料的制备方法，包括如下步骤：

1)将十水硫酸钠用30-60℃水浴加热融化，然后加入0.5-3％工业纳米碳粉，搅拌均匀；

2)将24#-40#不同种的半精炼石蜡加入步骤1)所得的混合物中，按照(5-9)：(1-5)比例进行混合，搅拌均匀；