建筑储能材料及其制备方法技术

建筑储能材料及其制备方法，原料包括苯乙酮、无机多孔颗粒材料、丁苯胶乳、滑石粉、阻燃剂，制备时，将苯乙酮加热呈熔融状态与无机多孔颗粒材料混合，使苯乙酮吸附在无机多孔颗粒材料的空隙中，然后冷却成凝固体，再放入含有阻燃剂的丁苯胶乳中浸渍，表面形成丁苯胶乳包膜，经干燥后加入滑石粉隔离，制成成品。本产品与基体材料复合制成构件应用于建筑物，能提高产品的性能和储能调温效果，节约能源，且成本低，有利于在建筑节能领域中广泛应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，具体说是由苯乙酮相变材料组成的 。
技术介绍
相变储能材料是利用化学材料在近似恒温下发生相态变化时，材料与环境之间产 生能量转化。材料作为蓄热和放热的主体，其储能密度大，储热材料构造简单、体积小，与基 体材料复合制成构件应用于建筑物，可实现储能调温，达到节约能源的目的。如与空调设备 协同工作，可大幅度地降低电能消耗，使室内温度的波动降至最低，以维持室内的温度为人 体舒适性温度；在冬季采暖方面，可在电力低谷时将电能转换成材料的相变潜能储存起来， 而在电力高峰时，将所储存的能量释放出来，利用夜间廉价电力运行可以降低采暖系统运 行费用。目前常用的储能材料是石蜡、脂肪酸类等化学物质，这些材料用于建筑材料中可 实现储能调温的目的，但由于受材料性能和制备工艺的约束，这类储能材料作建筑构件，还 存在一定的问题，影响使用效果。其中石蜡类储能材料有十六烷、十七烷、十八烷以及固态 烃混合物(石油加工副产)，这类储能材料由于化合物的极性较小，导致导热系数小，传热 速度慢、密度小、相变过程中体积变化较大等因素，影响使用效果；除固态烃混合物(石油 加工副产)外，其他的石蜡烃产品价格都比较高，经济实用性不高；单独添加到建筑材料中 使用，且在长时间处于相变温度以下时，其自由表面有严重的结霜倾向，对于建筑物表面装 饰性有较大的影响；另外由于石蜡烃类储能材料极性较小、液态特性粘度大等因素，在无机 多孔材料吸附这种储能材料时，吸附困难，需要借助真空吸附等手段来完成。脂肪酸类相变 储能材料，如月桂酸、肉豆蔻酸等，价格较高，相变潜热较小，单独使用时需要很大用量才能 达到调温效果；再者脂肪酸性能不稳定，容易挥发分解，在建筑材料中长期使用还存在很大 的问题；另外由于此类相变储能材料的液态特性粘度大，在无机多孔材料吸附此类相变储 能材料时，吸附困难，需要借助真空吸附等手段来完成，使相变储能材料在加工工艺上变 得十分复杂，影响这类相变储能材料在建筑材料上的使用。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种，利用无机多孔材料吸附苯 乙酮并进行包膜处理，能提高产品的性能和使用效果，且成本低，有利于在建筑节能领域中 广泛应用。本专利技术的技术方案是一种建筑储能材料，其特征在于包括以下重量份的原 料制成苯乙酮7. 5-9千克、无机多孔颗粒材料5-6千克、丁苯胶乳0. 8-1千克、滑石粉 0. 4-0. 5 千克。所述的无机多孔颗粒材料包括硅藻土、膨胀珍珠岩、蛭石、膨胀石墨之其中的一 种。制备所述建筑储能材料的方法，包括以下步骤(1)、按重量称取原料苯乙酮、无机多孔颗粒材料、丁苯胶乳、滑石粉(2)、将苯乙酮放入熔化槽中加热，使苯乙酮呈熔融状态；(3)、将无机多孔颗粒材料加入到熔化槽中，用熔融状态的苯乙酮浸渍，使苯乙酮 被吸附在无机多孔颗粒材料的空隙中，制成微球体；0)、将微球体放在冷却仓中进行冷却，冷却仓温度为10°C，冷却至苯乙酮在无机 多孔颗粒材料空隙中凝固；(5)、经步骤(4)处理的微球体放入丁苯胶乳浸渍槽中，用丁苯胶乳浸渍，浸渍槽 内为常温常压，使微球体表面形成完整的丁苯胶乳包膜；(6)、将步骤(5)制得的带包膜的微球体，放入空气干燥器中，用空气进行干燥，空 气干燥器内温度为30°C，干燥至微球表面包膜由乳白色变成无色透明；(7)、将步骤(6)制得的带包膜的干燥微球体，放在隔离剂添加器中，加入隔离剂 滑石粉，混合、搅拌至微球体相互隔离，均勻分散，制成建筑储能材料成品。本专利技术与现有技术相比具有如下优点a、有极好的稳定性和安全性本技术具有良好的力学强度，与建筑材料复合搅拌 时，在外力作用下，其整体结构不会受到破坏。由于外层保护材料丁苯胶乳包膜具有极强的 密封性能、耐磨性和耐碱性，能有效的防止建筑材料中碱性物质的腐蚀，给墙体和环境造成 污染。b、无机多孔材料在吸附液态苯乙酮过程中，由于无机多孔材料体积大于苯乙酮的 体积，无机多孔材料孔隙中只有85%的空间能被苯乙酮充填，孔隙中还有15%的空闲空 间，因此能防止苯乙酮在相变发生体积膨胀时破坏微球体的结构。C、相变主体材料苯乙酮的密度为1. 0281，所制成的苯乙酮相变材料微的密度大于 1. 2，因此，在与其他建筑材料复合过程中，不会虽水上浮至建筑材料表面，而能均勻地分布 于整个建筑材料结构中，使复合后的建筑材料力学性能稳定，抗压强度不下降。d、由于苯乙酮在液态时的粘度较低，分子极性大，在相变材料加工过程中，易于被 无机多孔材料所吸附，不需要特殊的吸附设备，如真空吸附设备，比使用石蜡、脂肪酸类等 化学物质简化了生产工艺和设备，易于产品加工。e、相变储能材料苯乙酮是苯酚-丙酮生产中的副产，原料来源方便和价格低廉， 使制造成本较低，较石蜡类、脂肪酸类相变材料产品易于推广。f、本专利技术的建筑储能材料相变温度为21. 2°C，相变温度区域能控制在1°C之内， 较石蜡、脂肪酸类相变材料产品的比热容大，能够有效地调控建筑物室内的温度，使室内温 度恒温在21-22°C，实现节能、舒适目的。具体实施例方式实施例1 原料苯乙酮9千克、(无机多孔颗粒材料)硅藻土 6千克、丁苯胶乳1 千克、滑石粉0.5千克。制备步骤1、按重量称取原料苯乙酮、硅藻土、丁苯胶乳、滑石粉；2、将苯乙酮放入熔化槽中加热，使苯乙酮呈熔融状态；3、将无机多孔颗粒材料加入到熔化槽中，与熔融状态的苯乙酮浸渍混合，苯乙酮 熔融温度25°C ；浸渍混合时间为10分钟，使苯乙酮被吸附在无机多孔颗粒材料的空隙中， 制成微球体，取出；4、将微球体放在冷却仓中进行冷却，冷却仓温度为10°C，冷却1小时，使苯乙酮在 无机多孔颗粒材料空隙中固化；5、经步骤4处理的微球体放入丁苯胶乳浸渍槽中，用丁苯胶乳浸渍，浸渍槽内为 常温常压，浸渍1分钟左右，使微球体表面形成完整的丁苯胶乳包膜；6、将步骤5制得的带包膜的微球体，放入空气干燥器中，用空气进行干燥，空气干 燥器内温度为30°C，干燥时间约20分钟左右，使微球表面包膜由乳白色变成无色透明；7、将步骤6制得的带包膜的微球干燥物料，放在隔离剂添加器中，加入隔离剂滑 石粉，混合至微球体分散均勻，相互隔离，制成建筑储能材料成品。实施例2 原料苯乙酮7. 5千克、(无机多孔颗粒材料)膨胀珍珠岩5千克、丁苯胶乳0. 8 千克、滑石粉0. 4千克、(阻燃剂)磷酸铵盐80克。制备步骤步骤1-4、6_7与实施例1步骤相同；步骤5、在丁苯胶乳浸渍槽中加入丁苯胶乳，再加入阻燃剂磷酸铵盐搅拌溶解均 勻，然后将经步骤4处理的微球体放入丁苯胶乳浸渍槽中进行浸渍，浸渍槽内为常温常压， 浸渍时间为1分钟左右，使微球体表面形成完整的丁苯胶乳包膜。实施例3 原料苯乙酮8. 25千克、蛭石或膨胀石墨5. 5千克、丁苯胶乳0. 9千克、滑石粉0. 4 千克、磷酸铵盐80克。制备步骤与实施例2相同。权利要求1.一种建筑储能材料，其特征在于包括以下重量份的原料制成苯乙酮7. 5-9千克、 无机多孔颗粒材料5-6千克、丁苯胶乳0. 8-1千克、滑石粉0. 4-0. 5千克。2.制备权利要求1所述的建筑储能材料的方法，包括以下步骤(1)、按重量称取原料苯乙酮、无机多孔颗粒材料、丁苯胶乳、滑石粉O)、将苯乙酮放入熔化槽中加热，使苯乙酮呈熔融状态；(3)、将无机多孔颗粒本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种建筑储能材料，其特征在于：包括以下重量份的原料制成：苯乙酮７．５－９千克、无机多孔颗粒材料５－６千克、丁苯胶乳０．８－１千克、滑石粉０．４－０．５千克。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：董宏伟，董亮，
申请(专利权)人：吉林市德宏化工建材有限公司，
类型：发明
国别省市：22