[发明专利]一种添加脂肪酸‑二氧化硅相变蓄热复合材料的石膏板的制备方法

权利要求书

1.一种添加脂肪酸-二氧化硅相变蓄热复合材料的石膏板的制备方法，其特征在于，以石膏为基体材料，乙炔炭黑为主要吸波剂，添加聚苯乙烯颗粒、膨胀珍珠岩、预处理碳纤维，再加入有机硅改性苯丙乳液，制得具有电磁波吸收性能的防水石膏板；以正硅酸乙酯为原料，无水乙醇为溶剂，盐酸为催化剂制备二氧化硅凝胶；以十酸和十二酸为相变材料，与二氧化硅复合溶胶-凝胶法制备脂肪酸-二氧化硅相变蓄热复合材料；以吸波防水石膏板为基体，采用直接加入法制备相变石膏板。

2.根据权利要求1所述一种添加脂肪酸-二氧化硅相变蓄热复合材料的石膏板的制备方法，其特征在于，按以下步骤进行：

（1）溶胶-凝胶法制备相变蓄热复合材料：

将正硅酸乙酯、无水乙醇、水按1:(3-4):7进行混合，在60-62℃水浴中加热搅拌15-17min，滴加盐酸催化，调节溶液pH为3-4，继续搅拌溶胶-凝胶反应30-32min，加入脂肪酸混合物，继续搅拌，形成溶胶凝胶后，80-82℃保温老化60-65min，放入80-82℃烘箱中干燥至恒重，得到相变蓄热复合材料；

（2）预处理碳纤维的制备：

向长度为1-2mm的1-2份碳纤维中加入浓度为0.4-0.6mol/L的H₃PO₄电解液，在50V电压下通电1-2h，用清水过滤杂质3-5次，取出后在104-106℃真空干燥箱中烘干，得到预处理碳纤维；

（3）有机硅改性苯丙乳液的制备：

将9-10份丙烯酸丁酯、8-9份苯乙烯与20-25份去离子水、1-2份复合乳化剂、1-2份乙烯基三乙氧基硅烷混合，搅拌预乳化35-45min，加入0.5-1份引发剂过硫酸钾溶液、碳酸氢钠溶液，加热至80-85℃回流反应2-3h，降温后过滤出料，制得有机硅改性苯丙乳液；

（4）相变储能石膏板的制备：

将95-105份石膏粉与2-3份乙炔炭黑混合均匀，按水灰比0.5-0.6:1与水混合，用高速砂磨分散搅拌器搅拌均匀，加入20-30份膨胀珍珠岩、6-9份聚苯乙烯颗粒及（1）（2）（3）中所得物料，继续搅拌至混合均匀，将混合物迅速倒入模具中，压实并刮平，发热反应硬化后脱模，在通风处晾干，得到相变储能石膏板。

3.根据权利要求2所述一种添加脂肪酸-二氧化硅相变蓄热复合材料的石膏板的制备方法，其特征在于，步骤（1）中脂肪酸混合物为十酸/十二酸以质量比为2:1混合，添加量为27-30%。

4.根据权利要求2所述一种添加脂肪酸-二氧化硅相变蓄热复合材料的石膏板的制备方法，其特征在于，步骤（3）中复合乳化剂为OP-10、十二烷基硫酸钠3-4:1复配。

5.根据权利要求2所述一种添加脂肪酸-二氧化硅相变蓄热复合材料的石膏板的制备方法，其特征在于，步骤（4）中搅拌速度为2000-3000r/min，膨胀珍珠岩的粒径为1mm。