專利名稱：一種復(fù)合相變儲(chǔ)能建筑涂料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種復(fù)合相變儲(chǔ)能建筑涂料及其制備方法，即適用于以采用珍珠巖基復(fù)合相變儲(chǔ)能材料與高分子成膜材料攪拌混合生成復(fù)合相變儲(chǔ)能涂料。本發(fā)明屬于儲(chǔ)能復(fù)合材料領(lǐng)域。
二
背景技術(shù)：
在儲(chǔ)能技術(shù)的研究中，相變材料(Phase change materials, PCMs)因其具有儲(chǔ)能密度大、儲(chǔ)能能力大、溫度恒定、過程易控制、可以多次重復(fù)使用等優(yōu)點(diǎn)，成為國內(nèi)外能源利用和材料科學(xué)方面研究的熱點(diǎn)。相變材料主要包括無機(jī)PCMs、有機(jī)PCMs和復(fù)合PCMs三類， 無機(jī)類PCMs主要有結(jié)晶水合鹽類、熔融鹽類、金屬或合金類等；有機(jī)類PCMs主要包括石蠟、 醋酸和其他有機(jī)物；近年來，復(fù)合相變儲(chǔ)能材料應(yīng)運(yùn)而生，它既能有效克服單一的無機(jī)物或有機(jī)物相變儲(chǔ)能材料存在的缺點(diǎn)，又可以改善相變材料的應(yīng)用效果以及拓展其應(yīng)用范圍。 因此，研制復(fù)合相變儲(chǔ)能材料已成為儲(chǔ)能材料領(lǐng)域的重點(diǎn)研究課題。我國在相變儲(chǔ)能材料方面的研究起步較晚，對(duì)儲(chǔ)能材料的理論和應(yīng)用研究還比較薄弱，但近年來進(jìn)展迅速，取得了一定成果，如中國專利CN 1294229C公開了一種多孔石墨與有機(jī)相變材料制備而成的相變儲(chǔ)能復(fù)合材料及其制備方法、中國專利CN 101139181A公開了一種有機(jī)相變材料復(fù)合膨脹珍珠巖材料的乳化法制備工藝、中國專利CN 101348708A 公開了一種有機(jī)無機(jī)復(fù)合相變材料的制備方法。目前有關(guān)相變儲(chǔ)能材料和涂料結(jié)合的報(bào)道很少，專利200710047217. 8發(fā)明了一種相變儲(chǔ)能復(fù)合涂料及其制備方法，該產(chǎn)品外觀呈黑色因而需和一層以上的覆蓋層涂料配套使用。
三

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種底層、面層兩用的珍珠巖復(fù)合相變儲(chǔ)能涂料及其制備方法，用于建筑節(jié)能等領(lǐng)域。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為(1) 一種復(fù)合相變儲(chǔ)能建筑涂料及其制備方法，采用膨脹珍珠巖作為基體材料，與室溫離子液體、直鏈脂肪酸、烷烴等相變材料構(gòu)成復(fù)合型相變儲(chǔ)能材料。( 采用苯丙乳液、純丙乳液、乙丙乳液的一種或幾種混合而成高分子成膜材料。( 珍珠巖基復(fù)合相變儲(chǔ)能材料與高分子成膜材料按一定比例，充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆蚝螅o置即可得到具有相變儲(chǔ)能功能的建筑涂料。正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，復(fù)合相變儲(chǔ)能材料占涂料總質(zhì)量的10-30%為宜。(4)采用上述方法得到的復(fù)合相變儲(chǔ)能涂料是底、面兩用型既可作為底涂，再覆蓋面涂，也可單獨(dú)作為面涂，無需再涂覆覆蓋層涂料。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點(diǎn)為采用上述方法得到的復(fù)合相變儲(chǔ)能涂料呈白色，可以根據(jù)需要任意調(diào)色，不會(huì)影響其在建筑裝飾上的美觀效果。生產(chǎn)、使用復(fù)合相變儲(chǔ)能涂料沒有“三廢”排放，對(duì)人、畜以及環(huán)境均不會(huì)造成危害、污染，有利于大規(guī)模推廣應(yīng)用。四


附圖是本發(fā)明一種復(fù)合相變儲(chǔ)能建筑涂料及其制備方法的流程圖。 五
具體實(shí)施例方式以下通過實(shí)施例詳述本發(fā)明，這些實(shí)施例只為清楚公開本發(fā)明，不作為對(duì)本發(fā)明的限制。實(shí)施例1稱取月桂酸(LA) 10. 5g，硬脂酸(SA)4. 5g置于三口燒瓶中，在70°C下加熱至全部熔融為液體，持續(xù)攪拌25min使體系充分混合(即得二元共熔體，簡稱LA-SA)，然后趁熱轉(zhuǎn)移到已抽真空的19. 5g膨脹珍珠巖中，繼續(xù)抽真空并在70°C下攪拌一段時(shí)間，使珍珠巖與相變材料混合均勻、吸附充分，冷卻后即得到粉末狀珍珠巖基復(fù)合相變材料。加入純丙乳液、助劑，使珍珠巖基復(fù)合相變儲(chǔ)能材料占涂料總質(zhì)量的10%。用高速分散機(jī)進(jìn)行分散，轉(zhuǎn)速1000-1200轉(zhuǎn)/分鐘，分散時(shí)間10分鐘后靜置，觀察應(yīng)無分層現(xiàn)象。將制得的復(fù)合儲(chǔ)能涂料涂覆于干凈的水泥板上，待其自然干燥后，再涂刷一層涂料，讓其自然風(fēng)干，刮下涂膜供分析用。將涂層進(jìn)行DSC分析后得如下結(jié)果珍珠巖基復(fù)合儲(chǔ)能材料在涂料中的相變溫度為28. 0°C，相變潛熱為10. 9J/g。實(shí)施例2在普通反應(yīng)釜中，加入35g熔點(diǎn)低于環(huán)境溫度的室溫離子液體，采用普通浸滲方法，邊攪拌邊加入20g膨脹珍珠巖材料，使膨脹珍珠巖浸泡在離子液體中M小時(shí)。取出，清潔其表面，加入苯丙乳液、助劑，使珍珠巖基復(fù)合相變儲(chǔ)能材料占涂料總質(zhì)量的15%。用高速分散機(jī)進(jìn)行分散，轉(zhuǎn)速1000-1200轉(zhuǎn)/分鐘，分散時(shí)間10分鐘后靜置，觀察應(yīng)無分層現(xiàn)象。實(shí)施例3稱取固體石蠟20g置于三口燒瓶中，在80°C下加熱至全部熔融為液體，趁熱轉(zhuǎn)移到已抽真空的22g膨脹珍珠巖中，繼續(xù)抽真空并在70°C下攪拌一段時(shí)間，使珍珠巖與相變材料混合均勻、吸附充分，冷卻后即得到粉末狀珍珠巖基復(fù)合相變材料。加入純丙乳液、 助劑，使珍珠巖基復(fù)合相變儲(chǔ)能材料占涂料總質(zhì)量的25%。用高速分散機(jī)進(jìn)行分散，轉(zhuǎn)速 1000-1200轉(zhuǎn)/分鐘，分散時(shí)間10分鐘后靜置，觀察應(yīng)無分層現(xiàn)象。實(shí)施例4稱取聚乙二醇(4000) 20g置于三口燒瓶中，在60°C下加熱至全部熔融為液體，趁熱轉(zhuǎn)移到已抽真空的20g膨脹珍珠巖中，繼續(xù)抽真空并在60°C下攪拌一段時(shí)間，使珍珠巖與相變材料混合均勻、吸附充分，冷卻后即得到粉末狀珍珠巖基復(fù)合相變材料。加入乙丙乳液、助劑，使珍珠巖基復(fù)合相變儲(chǔ)能材料占涂料總質(zhì)量的12%。用高速分散機(jī)進(jìn)行分散，轉(zhuǎn)速1000-1200轉(zhuǎn)/分鐘，分散時(shí)間10分鐘后靜置，觀察應(yīng)無分層現(xiàn)象。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合相變儲(chǔ)能建筑涂料及其制備方法，其特征在于采用珍珠巖基復(fù)合相變儲(chǔ)能材料與高分子成膜材料攪拌混合生成復(fù)合相變儲(chǔ)能涂料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合相變儲(chǔ)能建筑涂料及其制備方法，其特征在于珍珠巖基復(fù)合相變儲(chǔ)能材料由膨脹珍珠巖和有機(jī)相變材料復(fù)合而成，其中膨脹珍珠巖是由天然珍珠巖經(jīng)煅燒、膨脹、粉碎工序制備而成，有機(jī)相變材料包括離子液體、直鏈脂肪酸、烷烴及其混合物中的一種或幾種，有機(jī)相變材料占復(fù)合材料總質(zhì)量的40-80%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合相變儲(chǔ)能建筑涂料及其制備方法，其特征在于珍珠巖基復(fù)合相變儲(chǔ)能材料占涂料總質(zhì)量的10-30%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合相變儲(chǔ)能建筑涂料及其制備方法，其特征在于高分子成膜材料是苯丙乳液、純丙乳液、乙丙乳液的一種或幾種混合而成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合相變儲(chǔ)能建筑涂料及其制備方法，其特征在于珍珠巖基復(fù)合相變儲(chǔ)能材料與高分子成膜材料按一定比例，充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆蚝?，靜置即可得到目標(biāo)產(chǎn)物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合相變儲(chǔ)能建筑涂料及其制備方法，其特征在于涂料是底、面兩用型既可作為底涂，再覆蓋面涂，也可單獨(dú)作為面涂。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種復(fù)合相變儲(chǔ)能建筑涂料及其制備方法。相變儲(chǔ)能復(fù)合材料采用采用膨脹珍珠巖作為基體材料，與室溫離子液體、直鏈脂肪酸、烷烴等相變材料構(gòu)成復(fù)合型相變儲(chǔ)能材料，再與苯丙乳液、純丙乳液、乙丙乳液的一種或幾種混合而成高分子成膜材料按一定比例，充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆蚝?，靜置即可得到具有相變儲(chǔ)能功能的建筑涂料。與現(xiàn)有的復(fù)合相變儲(chǔ)能材料相比，本發(fā)明得到的復(fù)合相變儲(chǔ)能涂料可以根據(jù)需要任意調(diào)色，不會(huì)影響其在建筑裝飾上的美觀效果。生產(chǎn)、使用復(fù)合相變儲(chǔ)能涂料沒有“三廢”排放，對(duì)人、畜以及環(huán)境均不會(huì)造成危害、污染，有利于大規(guī)模推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)C09D125/14GK102190932SQ20101012462
公開日2011年9月21日 申請(qǐng)日期2010年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月16日
發(fā)明者季寶華, 方東, 焦昌梅 申請(qǐng)人:鹽城師范學(xué)院