一種聚氨酯相變儲能材料的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于保溫材料的制備技術領域，具體涉及一種聚氨酯相變儲能材料。
【背景技術】
[0002]聚氨酯作為優(yōu)質(zhì)的保溫材料，廣泛用于家電保溫、設備保溫、建筑節(jié)能等隔熱保溫領域。聚氨酯保溫材料制備完成后，會產(chǎn)生微氣泡，從而使得聚氨酯保溫材料疏松多孔，孔中具有略大于大氣壓的氣體，傳熱系數(shù)較高，不利于保溫；目前的聚氨酯材料普遍不具備儲能功能，是因為儲能材料一般為相變材料，相變材料在聚氨酯材料中不容易嵌入，嵌入以后也不穩(wěn)定，容易遇熱膨脹，遇冷皺縮，使得材料的使用壽命大大降低。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型針對現(xiàn)有技術的缺陷，提出一種聚氨酯相變儲能材料。該相變儲能材料導熱系數(shù)低，儲能性質(zhì)優(yōu)良，
[0004]一種聚氨酯相變儲能材料，該材料包括保溫基體I和保溫基體I內(nèi)嵌入的吸氧微膠囊2和相變儲能微膠囊3。
[0005]所述吸氧微膠囊2為圓球形，粒徑為l-5mm。
[0006]所述吸氧微膠囊2的壁上設有透氣孔4，內(nèi)包覆有吸氧材料5。
[0007]所述相變儲能微膠囊3為圓球形，粒徑為l_5mm。
[0008]所述相變儲能微膠囊3的內(nèi)壁設有凸起6，內(nèi)包覆有相變保溫材料7。
[0009]所述凸起6的截面為三角形，半圓形或者山脊形狀。
[0010]本實用新型的有益效果:本實用新型的聚氨酯相變儲能材料設有吸氧微膠囊，可以吸收聚氨酯微泡中的氧氣，形成負壓微泡，增加了微泡的真空度從而可降低聚氨酯型材(板才、管材等)導熱系數(shù)20%以上；同時，由于相變微膠囊的存在使得聚氨酯型材具有良好的儲能特性，因此極大提升了了聚氨酯微發(fā)泡保溫材料的性能和應用范圍。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型聚氣醋相變儲能材料結(jié)構不意圖；
[0012]圖2為吸氧微膠囊結(jié)構示意圖；
[0013]圖3為相變儲能微膠囊結(jié)構示意圖；
[0014]圖中，1-保溫基體，2-吸氧微膠囊，3-相變儲能微膠囊，4-透氣孔，5-吸氧材料，
6-凸起，7-相變保溫材料。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型做進一步說明。
[0016]實施例1
[0017]一種聚氨酯相變儲能材料，如圖1所示，該材料包括保溫基體I和保溫基體I內(nèi)嵌入的吸氧微膠囊2和相變儲能微膠囊3。
[0018]如圖2所示，所述吸氧微膠囊2為圓球形，粒徑為3mm。所述吸氧微膠囊2的壁上設有透氣孔4，內(nèi)包覆有吸氧材料5。所述吸氧材料為鐵粉。鐵粉可以與空氣中的氧氣發(fā)生緩慢反應，從而吸收聚氨酯微泡中的氧氣，形成負壓微泡，增加了微泡的真空度從而可降低聚氨酯型材導熱系數(shù)20%以上。
[0019]如圖3所示，所述相變儲能微膠囊3為圓球形，粒徑為2mm。所述相變儲能微膠囊3的內(nèi)壁設有凸起6，內(nèi)包覆有相變保溫材料7。所述相變保溫材料為下述重量組分的混合物:娃油20-30份，硬脂酸20-40份，棕櫚酸酯1-5份。所述凸起6的截面為三角形，半圓形或者山脊形狀。相變材料由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)或由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)的過程稱為相變過程，這時相變材料將吸收或釋放大量的潛熱。相變保溫材料處在熱的環(huán)境下，其由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，體積增大，會對相變儲能微膠囊3的內(nèi)壁造成壓力，發(fā)明人觀察到海底貝類的貝殼表面有突起，棲息于越深海底的貝類其突起越明顯，因此，發(fā)明人想到其凸起結(jié)構為一種減壓結(jié)構，因此，將相變儲能微膠囊的內(nèi)壁設置為不同形狀的凸起結(jié)構，能夠緩解內(nèi)部壓力，防止微膠囊漲破。
[0020]實施例2
[0021]一種聚氨酯相變儲能材料，如圖1所示，該材料包括保溫基體I和保溫基體I內(nèi)嵌入的吸氧微膠囊2和相變儲能微膠囊3。
[0022]如圖2所示，所述吸氧微膠囊2為圓球形，粒徑為3mm。所述吸氧微膠囊2的壁上設有透氣孔4，內(nèi)包覆有吸氧材料5。所述吸氧材料的制備方法如下:在四口容器中加入定量的1，4_ 丁烯二醇、一定比例的順酐、帶水的環(huán)己燒，加入催化劑，反應溫度溫度83°C，在氮氣保護下發(fā)生酯化反應，反應產(chǎn)物經(jīng)提純后得到1，4- 丁烯二醇/順酐酯化物吸氧劑。
[0023]所述相變儲能微膠囊3為圓球形，粒徑為1mm。所述相變儲能微膠囊3的內(nèi)壁設有凸起6，內(nèi)包覆有相變保溫材料7。所述相變儲能微膠囊的制備方法為:分別稱取一定量的SMA (苯乙烯馬來酸酐共聚物鈉鹽)和NaOH，量取相應比例的蒸餾水，依次放入三口容器中，將三口容器置于60°C水浴鍋中水浴加熱攪拌，用檸檬酸調(diào)節(jié)pH值為4-5，持續(xù)攪拌一定時間，得到分散體系。分別稱取300g三聚氰胺和486g甲醛(37% )，再量取2250mL蒸餾水放入燒瓶中，在水浴加熱下磁力攪拌，用三乙醇胺調(diào)節(jié)PH值為8-9，水浴溫度約為60°C，攪拌至溶液無色透明，得到密胺樹脂預聚體。十二醇、十四醇按1:1的質(zhì)量比制備復合芯材，稱取1370克的復合芯材，乳化劑100g，加入預先制備的分散劑體系中，用高速分散剪切攪拌10分鐘，得到一定粒徑的芯材乳液。將乳化的芯材加熱至50°C，緩慢加入密胺樹脂預聚體，用檸檬酸調(diào)節(jié)PH值為3-4，保溫2小時，用石油醚、蒸餾水各洗滌2次，抽濾后的白色固體烘干即為微膠囊產(chǎn)品。該微膠囊在相變區(qū)域內(nèi)，熱焓多190J/g，吸熱起始和終止溫度為22.4°C和32.1°C，吸熱峰值在28.4°C ;放熱起始和終止溫度為17.8°C和10.6°C，放熱峰值在 14.10Co
【主權項】
1.一種聚氨酯相變儲能材料，其特征在于，該材料包括保溫基體(I)和保溫基體(I)內(nèi)嵌入的吸氧微膠囊(2)和相變儲能微膠囊(3); 所述吸氧微膠囊(2)的壁上設有透氣孔(4)，內(nèi)包覆有吸氧材料(5);所述吸氧材料為鐵粉； 所述相變儲能微膠囊(3)的內(nèi)壁設有凸起￠)，內(nèi)包覆有相變保溫材料(7)。
2.根據(jù)權利要求1所述一種聚氨酯相變儲能材料，其特征在于，所述吸氧微膠囊(2)為圓球形，粒徑為l_5mm。
3.根據(jù)權利要求1所述一種聚氨酯相變儲能材料，其特征在于，所述相變儲能微膠囊(3)為圓球形，粒徑為l_5mm0
4.根據(jù)權利要求1所述一種聚氨酯相變儲能材料，其特征在于，所述凸起(6)的截面為三角形，半圓形或者山脊形狀。
【專利摘要】本實用新型公開了屬于保溫材料的制備技術領域的一種聚氨酯相變儲能材料。該材料包括保溫基體和保溫基體內(nèi)嵌入的吸氧微膠囊和相變儲能微膠囊。本實用新型的聚氨酯相變儲能材料設有吸氧微膠囊，可以吸收聚氨酯微泡中的氧氣，形成負壓微泡，增加了微泡的真空度從而可降低聚氨酯型材導熱系數(shù)20％以上；同時，由于相變微膠囊的存在使得聚氨酯型材具有良好的儲能特性，因此極大提升了聚氨酯微發(fā)泡保溫材料的性能和應用范圍。
【IPC分類】E04B1-74, C09K5-06, E04B1-76
【公開號】CN204311581
【申請?zhí)枴緾N201420633359
【發(fā)明人】王永進, 李峰
【申請人】河北益華建材科技有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2014年10月30日