[发明专利]一种应用于热水袋的相变复合材料的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于相变复合材料技术领域，具体涉及一种应用于热水袋的相变复合材料的制 备方法。

背景技术

目前热水袋分为传统热水袋、电热水袋和电热饼三大类。传统的热水袋是一个橡胶制 成的空袋子，以灌入热水来起到取暖的作用；电热水袋里面有一个加热器，通过电加热袋 中的液体，从而达到取暖的目的；电热饼里面填充有保温棉，通过电加热里面的保温棉加 热，从而达到取暖的效果。但现有的传统橡胶热水袋，刚充入热水时由于隔热作用不够而 很烫手，甚至可使皮肤烫烧，且热水袋温度下降较快。而电热水袋和电热饼也存在电加热 完后烫手，温度下降较快问题。专利公开号CN2705135Y公开的《热水袋护套》采取在橡 胶热水袋的外面另套加保护套，以解决现有技术热水袋存在的上述不足，但该保护套所用 材料为常规纺织材料，其通过常规纺织材料的隔热能力来达到一定的隔热效果。再如专利 公开号CN1843313A公开的《隔热保温热水袋及其制备方法》采取在普通橡胶热水袋的中 空袋身的散热面黏结复合或静电植绒布设纤维绒毛层来达到隔热保温效果，但其所用隔热 保温材料也为常规纺织材料，隔热保温能力有限。

因此，目前热水袋的烫手和温度下降较快问题切需改善，其一方面可提高人们的舒适 度，同时还可在一定程度上节约宝贵的能源。

近年来，相变材料在加热保温领域得到应用。相变材料是一种新型的储热介质，在其 可逆相变过程中完成能量的储存和释放，并且具有相变潜热大、储热密度高、成本低等优 点，可成为节能环保的绿色环保载体。以固-液相变为例，在加热到熔化温度时，产生从 固态到液态的相变，熔化的过程中，相变材料吸收并储存大量的潜热；当相变材料冷却时， 储存的热量在一定的温度范围内要散发到环境中去，进行从液态到固态的逆相变。相变过 程中，材料自身的温度几乎维持不变，形成一个宽的恒定温度平台的同时能够吸收或释放 出较多的潜热。因此若将相变温度为45～50℃间的相变材料用于加工热水袋袋身或热水 袋袋身护套，将能克服目前所用的热水袋所存在的烫手，且热水袋温度下降较快等问题。 但单一的相变材料具有液相流动及散热快的特点，难以进行加工成热水袋所需要的材料。

发明内容

本发明的发明目的是针对上述现有技术的不足，提供一种应用于热水袋的相变复合材 料的制备方法。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种应用于热水袋的相变复合材料的制备方法，包括以下步骤：

1)、将相变温度为45～50℃的相变材料加热熔化后置于真空浸渍机中，且相变材料 置入真空浸渍机中的体积量为真空浸渍机体积的10％～80％，并使真空浸渍机的温度比相 变材料的相变温度高5～10℃，使相变材料保持液态；

2)将厚度为0.5～15mm的片状海绵置于内有液态相变材料的真空浸渍机中进行真空 浸渍，待海绵吸附饱满相变材料后取出冷却凝固；

3)将冷却凝固的海绵用耐高温不透水材料包覆封装后制得。

进一步优选方案，所述的相变温度为45～50℃的相变材料为石蜡、聚乙二醇或石蜡 和聚乙二醇的混合物。

所述的耐高温不透水材料为聚四氟乙烯、聚酯PET、PVC或橡胶材料。

与现有技术相比，本发明具有的优点如下：本发明复合材料将海绵和相变材料复合到 一起，并采取耐高温不透水薄膜封装，制成一种相变复合材料。由于海绵具有吸附力强、 成型稳定、隔热保温等特点，因此本发明以海绵作为吸附和支撑相变材料的结构主体，克 服了相变材料液相流动和散热快的缺点，所制得的相变复合储热材料基本不流动、形状稳 定、无腐蚀性，储热保温效果好，不仅应用于热水袋袋身或热水袋外侧的保温材料，还可 延长热水袋的放热时间，具有显著的节能储能和防烫烧效果。

具体实施方式

实施例1

一种应用于热水袋的相变复合材料的制备方法，包括以下步骤：

1)、将相变温度为48℃的石蜡加热熔化后置于真空浸渍机中，且石蜡置入真空浸渍 机中的体积量为真空浸渍机体积的50％，并使真空浸渍机的温度比石蜡的相变温度高8℃， 使石蜡保持液态；

2)将厚度为15mm的片状海绵置于真空浸渍机中进行真空浸渍，待海绵吸附饱满熔 化的石蜡后取出冷却凝固；

3)将冷却凝固的海绵用PVC膜包覆封装后即得石蜡-海绵复合相变材料，可用于加工 热水袋袋身。

实施例2