相变热熔胶及其制备方法技术

相变热熔胶，包括以下重量份的各组份：EVA热熔胶20～50份、相变材料10～70份；所述相变材料为石墨吸附相变储能粉体或者气凝胶吸附相变储能粉体；获得的相变热熔胶的性能如下：比热容(J/(g·K))≥1.5；相变焓(J/g)约30～180，即吸热值；相变温度(℃)5～90；比重(g/cc)：0.8～1.8；导热系数为0.5～3.0W；通过相变材料释放相变潜热，采用上述配方的相变热熔胶具备了优异的储热控温性能。

Phase change hot melt adhesive and its preparation

【技术实现步骤摘要】
相变热熔胶及其制备方法
本专利技术涉及胶水及其制备方法
，尤其涉及相变热熔胶及其制备方法。
技术介绍
专利号为201410030353.6，名称为“热熔胶组合物及其制备方法、热熔胶导热片及其制备方法”的中国专利技术专利，包括6-9重量份的热塑性树脂；所述热塑性树脂的软化点在85-120℃之间；0.40-0.60重量份的增粘剂；73-110重量份的导热粒子，由于热塑性树脂的软化点温度较高，使得制备出的热熔胶组合物的软化点温度也较高，进而使得由该热熔胶组合物制成的导热片在正常使用温度下不会发生流淌、变型。克服了现有技术中导热片容易流淌、变型的缺陷。在导热界面材料的种类中，相变材料作为一种传热效率高、使用寿命长等优越特性的材料越来越受到专业设计人员的青睐。相变储能技术是一种能够将能量以相变潜热的形式高密度储存的技术，目前通常在相变热熔胶内加入相变材料，但是相变材料而在受热的情况下，流动性好，容易溢出，导致出油，通常的表现是在产品的表面出现一层油，造成不良，无法满足客户对品质的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的之一是提供一种相变热熔胶，以解决现有技术的不足。本专利技术的另一目的在于提供上述相变热熔胶的制备方法。为实现上述目的，本专利技术采用如下的技术方案：相变热熔胶，包括以下重量份的各组份：热熔胶10～50份、相变材料10～70份；所述相变材料为石墨吸附相变储能粉体或者气凝胶吸附相变储能粉体。具体地，还包括导热填料10～70份，所述导热填料选自氧化铝、氮化铝、氮化硼、碳化硅、石墨粉、碳纳米管和石墨烯中的任意一种或者几种的混合物，所述热熔胶为EVA热熔胶。具体地，所述石墨吸附相变储能粉体,包括以下重量份的各组份：相变粉体100份和蠕虫状膨胀石墨5～9份。具体地，所述蠕虫状膨胀石墨的膨胀率为100-600ml/g,粒度为100-200目，膨胀倍数为200-600倍，堆积密度为0.2～0.5g/cm3。具体地，所述气凝胶吸附相变储能粉体包括以下重量份的各组份：相变粉体100份和气凝胶5～50份。具体地，所述气凝胶的比表面积为100-300㎡/g,粒径为5-60nm。具体地，所述相变粉体选自烷烃蜡、石蜡、脂肪酸、PE蜡和PP蜡的任意一种或者几种的组合，所述烷烃蜡的烷烃碳原子数介于10-60之间。所述的相变热熔胶的制备方法，包括以下步骤：步骤1、制备相变材料，所述相变材料为石墨吸附相变储能粉体或者气凝胶吸附相变储能粉体；步骤2、热熔胶熔融：将热熔胶在温度80℃～180℃下，加热10min～60min，使热熔胶完全熔融，再加入相变材料，再高速搅拌30min～60min，获得成品。所述石墨吸附相变储能粉体的制备方法，包括以下步骤：步骤1、按配方称取各组份；步骤2、将相变粉体置于反应釜内加热至全部熔化，然后将蠕虫状膨胀石墨分批缓慢加热到液态的相变粉体中，变加热边搅拌，蠕虫状膨胀石墨添加完成后，在反应釜内抽真空，真空度介于-0.04至-0.10MPa,抽真空的时间持续5-40min，持续搅拌时间为15-90min；步骤3、将经过步骤2处理获得的石墨吸附相变储能粉体取出冷却至常温，再使用粉碎机粉碎，过10～100目筛，获得所述的石墨吸附相变储能粉体。所述气凝胶吸附相变储能粉体的制备方法包括以下步骤：步骤1、按配方称取各组分；步骤2、将相变粉体置于反应釜内加热至全部熔化，然后将气凝胶分批缓慢加热到液态的相变粉体中，变加热边搅拌，气凝胶添加完成后，在反应釜内抽真空，真空度介于-0.04至-0.10MPa,抽真空的时间持续5-40min，持续搅拌时间为15-90min；步骤3、将经过步骤2处理获得的气凝胶吸附相变储能粉体取出冷却至常温，再使用粉碎机粉碎，过10～100目筛，获得所述的气凝胶吸附相变储能粉体。与现有技术相比，本专利技术的相变热熔胶具有以下有益效果：本专利技术的相变热熔胶，性能如下：比热容(J/(g·K))≥1.5；相变焓(J/g)约30～180，即吸热值；相变温度(℃)5～90；比重(g/cc)：0.8～1.8，导热系数为0.5～3.0W/mk；相变材料为石墨吸附相变储能粉体或者气凝胶吸附相变储能粉体；其中，石墨吸附相变储能粉体选用了蠕虫状膨胀石墨作为吸附材料，蠕虫状膨胀石墨由天然鳞片石墨经插层、水洗、干燥、高温膨化得到的一种疏松多孔的蠕虫状物质，膨胀石墨除了具备天然石墨本身的耐冷热、耐腐蚀、自润滑、耐辐射、导电性等优良性能以外，还具有天然石墨所没有的柔软、压缩回弹性、吸附性、生态环境协调性、生物相容性、耐辐射性等特性，由于疏松多孔，比表面积大，因此对相变粉体的吸附能力非常强，只需要采用较少重量份的蠕虫状膨胀石墨就可以完成对相变材料的吸附，当然，蠕虫状膨胀石墨不能太少，太少无法完全吸附住相变材料；蠕虫状膨胀石墨也不能太多，太多的话一方面增加成本和降低产品的热焓值，同时，降低了石墨吸附相变储能粉体相变焓，降低了产品的储热性能，因此，针对不同的粉体，恰好能够完全吸附完相变粉体的重量比是最优的；组份中加入了导热粉体，使得储热灌封材料具备了优异的导热性能；而为了进一步减少蠕虫状膨胀石墨的使用量，在其制备方法的步骤2中，采用了真空吸附的工艺，在真空条件下搅拌，熔化的相变粉体更容易深入地渗透到蠕虫状膨胀石墨蓬松的深孔内，深孔内对相变材料的吸附作用远远大于常规的浸渍或者搅拌，相变材料进入深孔内之后，在高温条件下也难以溢出，具有超常的吸附性能，如此，尽量少的蠕虫状膨胀石墨吸附了更多的相变材料，石墨吸附相变储能粉体的相变焓增加了5％-10％，性能得到了大幅提升，由于减少了蠕虫状膨胀石墨的用量，成本也大幅降低；气凝胶吸附相变储能粉体选用了气凝胶作为吸附材料，气凝胶导热系数低，保温隔热效果好，理化性质稳定，高温不燃，完全防水，且无毒害，绿色环保，且比表面积大，对相变粉体的吸附能力非常强，只需要采用较少重量份的气凝胶就可以完成对相变材料的吸附，当然，气凝胶不能太少，太少无法完全吸附住相变材料；气凝胶也不能太多，太多的话一方面增加成本和产品的重量，同时，降低了气凝胶吸附相变储能粉体的相变焓，降低了产品的储热性能，因此，针对不同的相变粉体，恰好能够完全吸附完相变粉体的重量比是最优的；而为了进一步减少气凝胶的使用量，在其制备方法的步骤2中，采用了真空吸附的工艺，在真空条件下搅拌，熔化的相变粉体更容易深入地渗透到气凝胶蓬松的深孔内，深孔内对相变材料的吸附作用远远大于常规的浸渍或者搅拌，相变材料进入深孔内之后，在高温条件下也难以溢出，具有超常的吸附性能，如此，尽量少的气凝胶吸附了更多的相变材料，气凝胶吸附相变储能粉体的密度提高了10-15％，而气凝胶吸附相变储能粉体的相变焓增加了5-15％左右，性能得到了大幅提升，由于减少了气凝胶的用量，成本也大幅降低。采用上述配方和制备方法的相变热熔胶具备了优异的储热控温性能，可以广泛用于电池的导热散热和储热控温，延长电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.相变热熔胶,其特征在于，包括以下重量份的各组份：/n热熔胶10～50份、相变材料10～70份、；所述相变材料为石墨吸附相变储能粉体或者气凝胶吸附相变储能粉体。/n

【技术特征摘要】
1.相变热熔胶,其特征在于，包括以下重量份的各组份：
热熔胶10～50份、相变材料10～70份、；所述相变材料为石墨吸附相变储能粉体或者气凝胶吸附相变储能粉体。


2.根据权利要求1所述的相变热熔胶,其特征在于：还包括导热填料10～70份，所述导热填料选自氧化铝、氮化铝、氮化硼、碳化硅、石墨粉、碳纳米管和石墨烯中的任意一种或者几种的混合物，所述热熔胶为EVA热熔胶。


3.根据权利要求1所述的相变热熔胶,其特征在于：所述石墨吸附相变储能粉体,包括以下重量份的各组份：
相变粉体100份和蠕虫状膨胀石墨5～9份。


4.根据权利要求3所述的相变热熔胶,其特征在于：所述蠕虫状膨胀石墨的膨胀率为100-600ml/g,粒度为100-200目，膨胀倍数为200-600倍，堆积密度为0.2～0.5g/cm3。


5.根据权利要求1所述的相变热熔胶,其特征在于：所述气凝胶吸附相变储能粉体包括以下重量份的各组份：
相变粉体100份和气凝胶5～50份。


6.根据权利要求5所述的相变热熔胶,其特征在于：
所述气凝胶的比表面积为100-300㎡/g,粒径为5-60nm。


7.根据权利要求3或6所述的相变热熔胶,其特征在于：所述相变粉体选自烷烃蜡、石蜡、脂肪酸、PE蜡和PP蜡的任意一种或者几种的组合，其中，所述烷烃蜡的烷烃碳原子数介于10-60之间。


8.根据权利要求1-7任一项所述的相变热熔胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：<...

【专利技术属性】
技术研发人员：张立强，
申请(专利权)人：张立强，
类型：发明
国别省市：河南;41