[发明专利]一种相变蓄热材料及其制备方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种新型材料及其制备方法，特别涉及一种相变蓄热材料及其 制备方法。

背景技术：

蓄热可解决热能供需之间在时间和空间上的不匹配所造成的浪费，蓄热技 术已普遍应用于空调、供热等领域，随着研究的深入，蓄热材料也逐渐进入生 态建筑等新兴领域。由于相变蓄热材料同时利用物质固有的热容和物态变化的 相变热来蓄存热能，因此具有较大的蓄热密度，近年来这方面的研究和应用发 展迅猛。

目前的相变蓄热材料研究主要分为两个力向：有机相变蓄热材料和无机相 变蓄热材料。有机相变蓄热材料性能较稳定，几乎无过冷和相分离问题，但其 缺点也十分明显，即相变潜热较低，且物质密度较小，由此造成了有机相变蓄 热材料单位体积蓄热量较小，特别是相对于现在正在发展的高温水蓄热技术， 有机相变蓄热材料在单位体积蓄热量方面优势己不明显。无机相变蓄热材料具 有较高的单位体积蓄热量和良好的导热性，其缺点为易产生过冷和相分离，如 能通过添加剂解决过冷和相分离问题，则无机相变蓄热材料具有十分明显的优 势，蓄热相关产业也能因此得到发展。

目前，国内外相关研究人员在这方面做了一些工作，开发出了一些相变蓄 热材料，有些已投入实际生产和应用，但仍存在很多问题：如开发出的相变蓄 热材料相变温度不适宜，造成用途过窄；性能不稳定，特别是使用一段时间后 出现相分离现象。我们发现，在实际使用中，相变温度在70—85℃之间的相 变蓄热材料用途较为广泛。目前在此温度范围内的无机相变材料比较空缺。在 这种情况下，开发一种相变温度适宜、相变潜热大、过冷度小、长期使用后无 相分离现象、制作方便、价格低廉的相变蓄热材料尤为重要。

发明内容：

本发明针对上述现有相变蓄热材料所存在的不足，而提出一种性能较好、 价格较低、来源广泛、过冷度小、制作方便的无机相变蓄热材料的组份及其制 备方法，以提高提高相变蓄热材料的技术性能。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案：

一种相变蓄热材料，该材料由起防过冷作用和防相分离作用的主料氢氧化 钡和添加剂氯化钡组成；其中作为添加剂氯化钡的含量百分比为5-7％，其余 为主料氢氧化钡。

上述相变蓄热材料的制备方法，该方法包括以下步骤：

(1)将纯氢氧化钡(Ba(OH)₂·8H₂O)加热熔融；

(2)待步骤(1)得到的晶体完全熔化后，加入添加剂氯化钡，并搅拌均 匀，在搅拌过程中再将混合物重新加热升温，使其充分混合均匀成 流体状；

(3)将由步骤(2)得到的混合物灌入容器中进行封装。

所述步骤(1)中氢氧化钡(Ba(OH)₂·8H₂O)在85℃～90℃下加热熔融， 可将氢氧化钡加热至稍高于相变温度再加入添加剂。

所述步骤(2)中添加剂的加入非一次性加入，为缓慢添加，并不断搅匀。

根据上述技术方案得到的相变蓄热材料具有以下优点：

1、相变潜热较大(大于215kJ/kg)，熔点较高(72℃左右)，是该温度范 围内的性能良好的蓄热材料，具有广阔的应用前景；

2、放热过程稳定，过冷度控制在1℃左右，无相分离现象，重复性好，性 能稳定，可长期使用；

3、添加剂种类少，所占含量比例较小，避免了添加剂过多而相互影响的 问题，保证了相变蓄热材料具有较好的稳定性；

4、该材料制备方法简单、生产便利，该相变蓄热材料在熔融后成均匀的 液体状态，易于封装。

附图说明：

以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本发明。

图1为本发明中制备方法的流程图。

具体实施方式：

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解， 下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

本发明为了实现上述目的，采用以下的技术方案：

实施例一