[发明专利]一种无机相变材料改性效果的测试方法

说明书

本发明提供了一种无机相变材料改性效果的测试方法。本发明通过对改性前后无机相变材料的上下层溶液进行差热分析和热重分析，根据差热分析结果和热重分析结果分别计算无机相变材料在添加增稠剂前后的完全熔化温度对应的热流差值比A、开始脱水温度对应的热流差值比B和热重分析点的质量差值比C；所述A的值为85％以上，B的值为70％以上，并且C的值为95％以上时，所述掺量的增稠剂能够有效改善无机相变材料的分层现象。本发明利用测试改性后无机相变材料上下层物质的均匀性，通过测试改性前后无机相变材料的热力学特性的变化，实现了对不同添加量、不同种类的增稠剂对无机相变材料改性效果的准确测定。

技术领域

本发明涉及相变材料改性技术领域，特别涉及一种无机相变材料改性效果的测试方法。

背景技术

相变材料是一种通过自身相变过程来完成释放和吸收热转换的材料，是一种具有很强节能调温潜力的材料。相变材料有上千种，一般分为无机相变材料和有机相变材料，但是真正能够运用到建筑领域的不足百种，这其中有相当一部分是有机相变材料。

有机相变材料一般来说性能相对稳定，有相对固定的凝固点和熔点，这也意味着有机相变材料有固定的相变点，但是有机相变材料具有一定的挥发性，对人类的生活环境有一定的影响和危害，同时有机相变材料的耐火性较差，不具备防火性能，这主要是和有机相变材料的化学特性有关。

无机相变材料具有较好的防火性能，无论是金属氧化物还是结晶水合盐类相变材料都能够抵御明火和高温，是一种十分安全的相变材料。但是相比于有机相变材料的稳定性，无机相变材料一般会有过冷和相分层这两个问题。以结晶水合盐类相变材料为例，当相变材料降温至相变温度点附近时，其相变过程一般不会马上开始，只有当温度不断下降至一定程度时，相变过程才突然开始的现象就是无机水合盐类相变材料的过冷现象；而分层现象就是无机水合盐类相变材料在熔融过程中自身的金属盐不能溶解在熔化的结晶水溶液中的现象。如果能够有效地消除过冷和相分层现象就能够大规模使用无机相变材料，并且可以把无机相变材料的防火特性充分的发挥出来。

目前解决过冷一般使用成核剂法，一般通过添加某些成核剂，从而在降温过程，辅助无机相变材料及时形成晶核，促成结晶；而解决相分层的方法，一般采用添加不同种类以及不同量的增稠剂的方法来改善。一般来讲成核剂改善过冷的消除效果利用温度传感器记录温度变化并绘制步冷曲线即可直观的表征，但是不同种类和掺量的增稠剂改善相分层的效果的判定都是通过肉眼进行识别，主观性较强，存在很大的弊端和主观臆断性，没有一种客观的表征方法评价其改善效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无机相变材料改性效果的测试方法。本发明提供的测试方法能够对无机相变材料改性效果进行准确客观的分析。

本发明提供了一种无机相变材料改性效果的测试方法，包括以下步骤：

(1)将无机相变材料加热至熔化，得到分层液体；在所述分层液体的上层和下层各抽取部分液体，并标记取样位置；

(2)将所述步骤(1)中上层和下层抽取的液体分别降温结晶，得到上层样品和下层样品；

(3)将所述步骤(1)中抽取后的剩余液体与一定掺量的增稠剂混合，得到改性溶液；

(4)在所述步骤(3)得到的改性溶液对应步骤(1)中的标记处分别抽取部分液体后降温结晶，得到改性上层样品和改性下层样品；

(5)对所述步骤(2)得到的上层样品和下层样品以及所述步骤(4)得到的改性上层样品和改性下层样品分别进行差热分析和热重分析，得到差热分析结果和热重分析结果；

(6)根据差热分析结果计算无机相变材料在添加增稠剂前后的完全熔化温度对应的热流差值比A和开始脱水温度对应的热流差值比B；

根据热重分析结果计算无机相变材料在添加增稠剂前后的热重分析点的质量差值比C；