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专利号: 2017109392986
申请人: 武汉纺织大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 染料;涂料;抛光剂;天然树脂;黏合剂;其他类目不包含的组合物;其他类目不包含的材料的应用
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种相变储能微胶囊,该相变储能微胶囊包括芯材和壁材,所述壁材为高分子聚合物,其特征在于:所述芯材是将相变材料通过真空熔融吸附到无机粉体中所制备的复合相变材料,所述无机粉体为凹凸棒土、多孔二氧化硅、硅藻土、碳纳米管、高岭土和蒙脱土的一种或多种,所述相变材料为相变温度范围为20~90℃的烷烃类化合物,和/或相变温度范围为20~90℃的脂肪酸类化合物,和/或相变温度范围为20~90℃的多元醇类化合物。

2.根据权利要求1所述的相变储能微胶囊的制备方法,其特征在于:所述相变材料为石蜡,十八烷、月桂酸、癸酸中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的相变储能微胶囊的制备方法,其特征在于:所述高分子聚合物为聚氨酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚丙烯酸乙酯和二苯基亚甲基二异氰酸酯高分子聚合物的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的相变储能微胶囊的制备方法,其特征在于:所述相变储能微胶囊的平均粒径为20nm~1um。

5.一种制备权利要求1~4中任一项所述的相变储能微胶囊的方法,其特征在于:包括以下步骤:

1)芯材乳液的制备:首先将无机粉体与相变材料混合制得复合相变材料,再向复合相变材料中加入去离子水制得复合相变材料饱和溶液,最后向复合相变材料饱和溶液中加入乳化剂,并进行乳化处理得到芯材乳液;

2)壁材溶液的制备:将高分子聚合物的单体溶解于有机溶剂中,搅拌均匀得到壁材溶液;

3)相变储能微胶囊的制备:将芯材乳液逐滴滴加到壁材溶液中,搅拌直至有机溶剂完全挥发,然后依次经抽滤、洗涤和干燥处理后得到粉末状的相变储能微胶囊。

6.根据权利要求5所述的相变储能微胶囊的制备方法,其特征在于:所述复合相变材料的具体制备过程包括:A、首先超声振荡使无机粉体分散均匀,然后在超声搅拌的条件下将熔融的相变材料逐滴滴加到无机粉体中得到混合物;B、滴加结束后超声振荡混合物15~

45min;C、放入55~65℃的真空环境中,保温12h以上。

7.根据权利要求5所述的相变储能微胶囊的制备方法,其特征在于:所述乳化剂为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基苯硫酸钠、吐温-60、吐温-80、和硬脂酸钠中的一种或多种。

8.根据权利要求5所述的相变储能微胶囊的制备方法,其特征在于:所述步骤1)中,复合相变材料和去离子水的混合质量比为2:7~1:1;乳化处理的过程为,首先在超声波细胞粉碎机中进行超声乳化0.5h~1h,然后在55~65℃的恒温水浴中磁力搅拌1~2h,搅拌速率为700~1000rad/min。

9.根据权利要求5所述的相变储能微胶囊的制备方法,其特征在于:所述步骤2)中搅拌速率500~700rad/min,时间为1~2h;所述有机溶剂为二氯甲烷、氯仿、苯、甲苯、二甲苯、四氯化碳和丙酮中的一种或多种。

10.根据权利要求5所述的相变储能微胶囊的制备方法,其特征在于:所述步骤3)的具体操作过程为,将芯材乳液逐滴滴加到壁材溶液中,在60℃的恒温水浴中磁力搅拌直至有机溶液完全挥发,搅拌速率为700~1000rad/min;然后进行抽滤、并用去离子水和乙醇洗涤,最后在50℃的真空干燥箱中干燥,得到的黄色粉末即为相变储能微胶囊。