一种相变储能有机硅泡沫复合材料的制备工艺及其产品、应用制造技术

本申请涉及有机相变材料技术领域，更具体地说，涉及一种相变储能有机硅泡沫复合材料的制备工艺及其产品、应用，包括以下制备步骤：S1、将有机相变材料熔融后，在负压条件下，将用于有机相变材料的有机硅泡沫完全浸渍于熔融的有机相变材料中，得到浸泡初品；S2、在负压条件下，将浸泡初品真空干燥冷却至室温，修整，得到得到含有有机相变材料的有机硅泡沫；S3、用有机硅胶黏剂封边材料将含有有机相变材料的有机硅泡沫边缘涂刷，烘干固化，得到相变储能有机硅泡沫复合材料，该相变储能有机硅泡沫复合材料密封性能好，使用过程中不会出现有机相变材料泄漏的现象，且导热性能好。且导热性能好。

【技术实现步骤摘要】
一种相变储能有机硅泡沫复合材料的制备工艺及其产品、应用


[0001]本申请涉及有机相变材料
，更具体地说，涉及一种相变储能有机硅泡沫复合材料的制备工艺及其产品、应用。

技术介绍

[0002]相变材料(PCM)是其本身发生相变的过程(相变材料由固态变为液态或由液态变为固态的过程称为相变过程)中可以吸收环境的热(冷)量，并在需要时向环境放出热(冷)量，从而达到控制周围环境温度的材料。
[0003]有机相变材料具有热存储密度高、自身温度和体积变化小、腐蚀性小和化学性质稳定等优点，能有效提升不可再生能源的利用率，是一种绿色节能环保材料，在新能源开发和热能储存领域起着至关重要的作用，其原因在于有机相变材料主要包括脂肪烃、脂肪酸、醇类和烯烃类等，使其不易发生相分离、过冷以及腐蚀性小。但是，有机相变材料容易泄露，需要使用容器封装，技术难度大，限制了有机相变材料的应用。
[0004]常用的改善方法是将高导热填料颗粒随机分散进有机相变材料中，高导热填料颗粒的引入在一定程度上改善了有机相变材料热导率低和易泄漏的问题，但是高导热填料颗粒难以在有机相变材料中形成有效的导热网络，导热效果还有待提高。

技术实现思路

[0005]为了改善有机相变材料容易泄露的问题，本申请提供一种一种相变储能有机硅泡沫复合材料的制备工艺及其产品、应用。
[0006]第一方面，本申请提供一种相变储能有机硅泡沫复合材料的制备工艺，采用如下的技术方案：一种包括以下制备步骤：S1、将有机相变材料熔融后，在负压条件下，将用于有机相变材料的有机硅泡沫完全浸渍于熔融的有机相变材料中，得到浸泡初品；S2、将浸泡初品真空干燥冷却至室温，修整，得到含有有机相变材料的有机硅泡沫；S3、用有机硅胶黏剂封边材料将含有有机相变材料的有机硅泡沫边缘涂刷，烘干固化，得到相变储能有机硅泡沫复合材料。
[0007]通过采用上述技术方案，制备相变储能有机硅泡沫复合材料密封性能好，使用过程中不会出现有机相变材料泄漏的现象。本申请中采用用于有机相变材料的有机硅泡沫吸收封装有机相变材料，可以有效防止液态有机相变材料的泄漏，提高相变储能有机硅泡沫复合材料的导热性能。其中，用于有机相变材料的有机硅泡沫具有密度低、孔隙率高、吸收性好以及可压缩性好等优点，对液态有机变相材料具有良好的吸收封装作用，防止液体有机变相材料泄漏，可适应多数的有机相变材料。同时，借助有机硅胶黏剂封边材料的作用，
可以有效地防止液态有机相变材料从用于有机相变材料的有机硅泡沫边缘泄漏。
[0008]用于有机相变材料的有机硅泡沫的多孔结构，能够储蓄吸收液态有机相变材料，另一方面，本申请中用于有机相变材料的有机硅泡沫多孔的性质，使得其具有缓冲密封的作用，能进一步加强对液态有机相变材料封装，有效防止液态有机相变材料泄漏、过冷、传热不均匀及固液相变过程中体积变化过大等现象，同时也能提高相变储能有机硅泡沫复合材料的导热性能。
[0009]优选的，所述有机硅胶黏剂封边材料的涂布湿量为2
‑
6g/m2。
[0010]通过采用上述技术方案，优化有机硅胶黏剂封边材料的涂布湿量，使得相变储能有机硅泡沫复合材料在使用过程中不会出现液态有机相变材料泄漏、过冷、传热不均匀及固液相变过程中体积变化过大等现象，同时也能提高相变储能有机硅泡沫复合材料的导热性能。若涂布湿量小于2g/m2，则有可能涂布量少，厚度薄，密封性差，容易被破坏导致液体相变材料泄漏；若涂布湿量大于6g/m2，厚度后，一来造成浪费，二来影响变储能有机硅泡沫复合材料的导热性能。
[0011]优选的，所述有机硅胶黏剂封边材料为室温硫化硅橡胶。
[0012]通过采用上述有机硅胶黏剂封边材料，有利于提高有机硅胶黏剂封边材料与用于有机相变材料的有机硅泡沫的粘结稳定性，防止使用过程中有机硅胶黏剂封边材料脱落，进一步防止液态有机相变材料泄漏。
[0013]优选的，在S1步骤中在负压条件下将用于有机相变材料的有机硅泡沫完全浸渍于熔融的有机相变材料中，负压为
‑
0.04～
‑
0.1MPa。
[0014]通过采用上述技术方案，使得用于有机相变材料的有机硅泡沫能充分吸收液体有机相变材料，使得液体相变材料能储存于用于有机相变材料的有机硅泡沫的泡孔中，达到不泄露的目的。
[0015]优选的，所述步骤2中干燥步骤为置于60
‑
90℃，负压为0.03
‑
0.05MPa条件下真空干燥，维持12
‑
24小时后取出。
[0016]通过采用上述技术方案，有利于将液态有机相变材料密封于用于有机相变材料的有机硅泡沫内部，减少有机相变材料的泄漏。
[0017]优选的，所述步骤S3中烘干固化的步骤为在40
‑
55℃条件下固化30
‑
60分钟。
[0018]通过采用上述技术方案，有利于提高有机硅胶封边剂材料与用于有机相变材料的有机硅泡沫粘接的稳定性，防止有机硅胶封边剂材料脱落，减少液体有机相变材料从侧边泄漏的可能。
[0019]优选的，所述有机相变材料为石蜡或/和正十八烷。
[0020]通过采用上述有机相变材料，提高用于有机相变材料的有机硅泡沫对液体有机相变材料吸收率，从而提高相变储能有机硅泡沫复合材料的导热性能。
[0021]优选的，所述有机相变材料还可以是脂肪酸优选的，所述用于有机相变材料的有机硅泡沫，由以下重量份的原料制备得到：A组分基料100份稀释剂25
‑
30份发泡剂5
‑
10份
铂催化剂0.5
‑
1份B组分基料100份功能填料15
‑
20份稀释剂10
‑
15份含氢硅油25
‑
28份抑制剂0.3
‑
0.4份每份所述基料由以下重量份的物料制备得到：乙烯基硅油100份补强填料30
‑
40份处理剂5
‑
10份；所述A组分与所述B组分的用量比为1
‑
(1
‑
1.1)。
[0022]通过采用上述技术方案，制备得到的用于有机相变材料的有机硅泡沫具有密度低、孔隙率高、吸收性好以及可压缩性好等优点，用该用于有机相变材料的有机硅泡沫用于制备相变储能有机硅泡沫复合材料，对液态有机变相材料具有良好的吸收封装作用，防止液体有机变相材料泄漏，可适应多数的有机相变材料。其中，本申请中用于有机相变材料的有机硅泡沫多孔的性质，使得其具有缓冲密封的作用，能进一步加强对液态有机相变材料封装，有效防止液态有机相变材料泄漏、过冷、传热不均匀及固液相变过程中体积变化过大等现象，同时也能提高相变储能有机硅泡沫复合材料的导热性能。
[0023]另一方面，通过本申请中配方制备得到的用于有机相变材料的有机硅泡沫同时具有硅橡胶和泡沫材料的性能，即用于有机相变材料的有机硅泡沫具有橡胶的高弹性，又具有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种相变储能有机硅泡沫复合材料的制备工艺，其特征在于，包括以下制备步骤：S1、将有机相变材料熔融后，在负压条件下，将用于有机相变材料的有机硅泡沫完全浸渍于熔融的有机相变材料中，得到浸泡初品；S2、在负压条件下，将浸泡初品真空干燥冷却至室温，修整，得到含有有机相变材料的有机硅泡沫；S3、用有机硅胶黏剂封边材料将含有有机相变材料的有机硅泡沫边缘涂刷，烘干固化，得到相变储能有机硅泡沫复合材料。2.根据权利要求1所述的一种相变储能有机硅泡沫复合材料的制备工艺，其特征在于，所述有机硅胶黏剂封边材料的涂布湿量为2
‑
6g/m2。3.根据权利要求1所述的一种相变储能有机硅泡沫复合材料的制备工艺，其特征在于：所述有机硅胶黏剂封边材料为室温硫化硅橡胶。4.根据权利要求1所述的一种相变储能有机硅泡沫复合材料的制备工艺，其特征在于：在S1步骤中在负压条件下将用于有机相变材料的有机硅泡沫完全浸渍于熔融的有机相变材料中，负压为
‑
0.04~
‑
0.1MPa。5.根据权利要求4所述的一种相变储能有机硅泡沫复合材料的制备工艺，其特征在于：所述步骤2中干燥步骤为置于60
‑
90℃，负压为0.03
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0.05MPa条件下真空干燥，维持12
‑
24小时后取出。6.根据权利要求5所述的一种相变储能有机硅泡沫复合材料的制备工艺，其特征在于：所述步骤S3中烘干固化的步骤为在40
‑
55℃条件下固化30
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：张伦勇，邓伟伟，林克强，林沛，陆昊宁，黄婷婷，吴攀，任泽永，任泽明，
申请(专利权)人：广东思泉新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：