一种相变储能复合材料及制备方法和应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114561193A(43)申请公布日2022.05.31(21)申请号202210197629.4(22)申请日2022.03.02(71)申请人响水华夏特材科技发展有限公司地址224699江苏省盐城市响水县开发区银海路东、秋实路北(72)发明人陈勇段国栋谢江徐兴艳王浩浩(74)专利代理机构盐城高创知识产权代理事务所(普通合伙)32429专利代理师尹春松(51)Int.Cl.C09K5/06(2006.01)权利要求书1页说明书8页附图1页(54)发明名称一种相变储能复合材料及制备方法和应用(57)摘要本发明公开了一种相变储能复合材料及制备方法和应用，所述相变储能复合材料由高孔容介孔基材、固‑液相变材料经熔融浸渍工艺复合而成，其制备方法包含以下步骤：S1，高孔隙率超轻质介孔基材的合成；S2，基材与相变材料复合；S3,吸附与筛分，获得本发明所述的相变储能复合材料。本发明所得的相变储能复合材料，导热系数高、综合相变潜热大、相变温度可控、液态泄露率低、容留率高达90％。可广泛用于建筑相变控温、自动调温纺织品、地暖蓄热、电池被动式热管理、太阳能、空调等领域。CN114561193ACN114561193A权利要求书1/1页1.一种相变储能复合材料，其特征在于：由高孔容介孔基材作为相变材料的载体、固‑液相变材料经熔融浸渍工艺复合而成，所述相变储能复合材料相变潜热为80‑220J/g，所述固‑液相变材料质量占比≥90％。2.根据权利要求1所述的一种相变储能复合材料及制备方法，其特征在于：所述高孔容介孔基材孔隙率为80‑95％，孔径为10‑50nm，密度为60‑120kg/m3，比表面积为200‑1000m2/g，基材粒径为0.5‑4.0mm，容留率≥90％。3.根据权利要求2所述的一种相变储能复合材料，其特征在于：所述固‑液相变材料的浸渍相变温度可调，相变温度为‑25‑140℃。4.根据权利要求3所述的一种相变储能复合材料，其特征在于：所述固‑液相变材料为烷烃类混合物、多元醇、硬脂酸中的一种或几种的混合物。5.根据权利要求1‑4中任一项所述的相变储能复合材料，其特征在于：高孔容介孔基材的制备方法包括以下步骤：(1)、前驱体、乙醇、水、催化剂溶液混合，加入水解催化剂，调节pH，充分搅拌，水解后加入固化剂催化剂，调节pH，静置后固化；(2)、将步骤(1)固化后的凝胶，密闭老化后，将凝胶压碎成凝胶颗粒，凝胶颗粒用乙醇浸没后，转移至干燥釜中，加热升温,保温保压一段时间后泄压至0MPa，降温出料，即获得高孔容介孔基材。6.根据权利要求5所述的一种相变储能复合材料，其特征在于：所述步骤(1)中前驱体、乙醇、水、催化剂溶液按照摩尔比1:3‑20:2‑5混合。7.根据权利要求5所述的一种相变储能复合材料，其特征在于：所述步骤(2)中凝胶颗粒用乙醇浸没后，转移至干燥釜中，加热升温至250‑280℃，维持压力8‑16MPa,保温保压0‑4h后，以0.5‑2.0MPa/h的速率泄压至0MPa，降温至温度低于150℃出料。8.根据权利要求1‑4、6‑7中任一项所述的相变储能复合材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)、制备高孔容介孔基材，获得的高孔容介孔基材利用正筛机筛分出0.5‑4.0mm的颗粒基材和＜0.5mm的细粉基材；(2)、高孔容介孔基材与相变材料复合：相变材料加热至高于固‑液相变温度，至相变材料完全由固体转变为熔液，将步骤(1)所得的0.5‑4.0mm的高孔容介孔颗粒基材加入到相变熔液中，至基材饱和吸附相变材料后，离心过滤；(3)、吸附与筛分：将步骤(2)过滤后的滤渣与步骤(1)所得的＜0.5mm的细粉基材拌匀，吸附表面多余的相变材料后，去除未吸附的细粉基材，获得相变储能复合材料。9.根据权利要求8所述的一种相变储能复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中所述相变材料相变温度可调，相变材料包括烷烃类混合物、多元醇、硬脂酸中的一种或几种的混合物。10.根据权利要求8或9所述的方法制备的相变储能复合材料在建筑相变控温、自动调温纺织品、地暖蓄热、电池被动式热管理、太阳能、空调领域的应用。2CN114561193A说明书1/8页一种相变储能复合材料及制备方法和应用技术领域[0001]本发明涉及相变储能材料技术领域，尤其涉及一种相变储能复合材料及制备方法和应用。背景技术[0002]随着我国工业化进程的大幅推进，经济的高速发展，城市化程度不断提高，能源问题已经成为制约经济发展的主要因素，节约能源刻不容缓。[0003]相变储能材料利用材料的相变过程，吸收并将环境的热量存储起来，并在需要时将热量释放出来，可以有效解决由时间、空间或强度而引起的热能供给和需求之间不匹配与不均匀的矛盾。相变