[发明专利]一种石蜡-凹凸棒土复合相变材料及其制备方法

权利要求书

1.一种石蜡-凹凸棒土复合相变材料，其特征在于，所述石蜡-凹凸棒土复合相变材料，按重量份由100～150份的相变石蜡、50～100份的改性凹凸棒土、0.5～15份改善导热性能的无机材料组成；其中，所述改性凹凸棒土的制备方法为：

将凹凸棒土和水按固液比为1g：5～10mL的量混合，60～80℃下充分搅拌至均匀，抽滤后烘干，粉碎，过筛，得到漂洗凹土；将漂洗凹土和酸溶液按固液比为1g：3～10mL的量混合，酸溶液的浓度为5～30wt％，在70～140℃下搅拌3～6h，将所得浆液过滤、洗涤至中性，烘干、粉碎并过筛，得到酸化凹土；将漂洗凹土或酸化凹土与水按固液比为1g：5～15mL的量混合，搅拌、加热至60～90℃，然后加入有机季铵盐，有机季铵盐的质量为凹土质量的5～40％，搅拌反应2～6h，结束后将所得的浆液过滤、洗涤、烘干、粉碎并过筛，得到有机凹土；所得漂洗凹土、酸化凹土或有机凹土即为所述改性凹凸棒土。

2.如权利要求1所述的石蜡-凹凸棒土复合相变材料，其特征在于，所述相变石蜡为C17～C27烷烃、48号石蜡、50号石蜡、54号石蜡、58号石蜡、60号石蜡、64号石蜡中的一种或两种以上的组合。

3.如权利要求1所述的石蜡-凹凸棒土复合相变材料，其特征在于，所述改善导热性能的无机材料为Al₂O₃、泡沫铝、泡沫铜、膨胀石墨中的一种或两种以上的组合。

4.如权利要求1所述的石蜡-凹凸棒土复合相变材料，其特征在于，所述酸溶液选自盐酸溶液、硫酸溶液、硝酸溶液、甲酸溶液、乙酸溶液或丙酸溶液。

5.如权利要求1所述的石蜡-凹凸棒土复合相变材料，其特征在于，所述有机季铵盐选自十六烷基三甲基溴化铵、十八烷基三甲基溴化铵、十六烷基二甲基苄基溴化铵或十八烷基二甲基苄基溴化铵。

6.一种石蜡-凹凸棒土复合相变材料的制备方法，其特征在于，所述石蜡-凹凸棒土复合相变材料，由100～150份的相变石蜡、50～100份的改性凹凸棒土、0.5～15份改善导热性能的无机材料，按重量份配制而成；包括以下步骤：

(1)改性凹凸棒土的制备

将凹凸棒土和水按固液比为1g：5～10mL的量混合，60～80℃下充分搅拌至均匀，抽滤后烘干，粉碎，过筛，得到漂洗凹土；将漂洗凹土和酸溶液按固液比为1g：3～10mL的量混合，所述酸溶液的浓度为5～30wt％，在70～140℃下搅拌3～6h，将所得浆液过滤、洗涤至中性，烘干、粉碎并过筛，得到酸化凹土；将漂洗凹土或酸化凹土与水按固液比为1g：5～15mL的量混合，搅拌、加热至60～90℃，然后加入有机季铵盐，有机季铵盐的质量为凹土质量的5～40％，搅拌反应2～6h，结束后将所得的浆液过滤、洗涤、烘干、粉碎并过筛，得到有机凹土；本步骤所得漂洗凹土、酸化凹土或有机凹土即为所述改性凹凸棒土；

(2)复合相变材料的制备

按照重量份，将步骤(1)得到的改性凹凸棒土，和改善导热性能的无机材料混合均匀后，加入熔化的相变石蜡中，在25～100℃下，采用浸渍法进行石蜡吸附，吸附时间为1～24h；吸附结束后，干燥至无石蜡渗漏、且达到恒重后，冷却至室温，粉粹为粉末状，得到石蜡-凹凸棒土复合相变材料。

7.如权利要求6所述的石蜡-凹凸棒土复合相变材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述改善导热性能的无机材料为Al₂O₃、泡沫铝、泡沫铜、膨胀石墨中的一种或两种以上的组合。

8.如权利要求1～5任一所述的石蜡-凹凸棒土复合相变材料在相变材料领域的应用。