[发明专利]一种石蜡‑疏水性聚倍半硅氧烷气凝胶复合定形相变材料及其制备方法

权利要求书

1.一种石蜡-疏水性聚倍半硅氧烷气凝胶复合定形相变材料，其特征在于：所述复合定形相变材料包括石蜡、疏水聚倍半硅氧烷气凝胶，石蜡作为相变芯材，疏水聚倍半硅氧烷气凝胶作为支撑载体；其中石蜡含量为80%~96wt%，疏水聚倍半硅氧烷气凝胶含量为4%~20wt%，复合相变材料的焓值160~190J·g^-1。

2.根据权利要求1所述的一种石蜡-疏水性聚倍半硅氧烷气凝胶复合定形相变材料，其特征在于：所述疏水聚倍半硅氧烷气凝胶的接触角为90~180°，密度为0.07~0.26g·cm^-3，孔隙率为85%~96%，孔径分布为20~1200 nm。

3.一种制备如权利要求1所述的一种石蜡-疏水性聚倍半硅氧烷气凝胶复合定形相变材料的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括如下步骤；

1）将石蜡加热熔化，使其温度达到100~180℃；

2）将疏水聚倍半硅氧烷气凝胶浸入步骤1）制得的熔化的石蜡液体中，使石蜡充满疏水聚倍半硅氧烷气凝胶的孔隙，冷却后得到石蜡-疏水聚倍半硅氧烷气凝胶复合定形相变材料。

4.根据权利要求3所述的一种石蜡-疏水性聚倍半硅氧烷气凝胶复合定形相变材料的制备方法，其特征在于：所述疏水聚倍半硅氧烷气凝胶的制备方法包括如下步骤：

1）将含烷基基团的三烷氧基硅烷与蒸馏水混合搅拌得到透明溶液，其中含烷基基团的三烷氧基硅烷的含量为16wt%～32wt%；

2）将步骤1）制得的透明溶液加入浓氨水调节溶液的pH值为9.5～11.5使溶液凝胶化得到凝胶；

3）将步骤2）制得的凝胶浸泡于蒸馏水在40～70℃范围内老化10～20 h，

4）将步骤3）制得的经老化的凝胶在常压下进行自然干燥或加热烘干，制备得到块状疏水聚倍半硅氧烷气凝胶。

5.根据权利要求4所述的一种石蜡-疏水性聚倍半硅氧烷气凝胶复合定形相变材料的制备方法，其特征在于：所述含烷基基团的三烷氧基硅烷为甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷、丙基三甲氧基硅烷、丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、辛基三甲氧基硅烷、辛基三乙氧基硅烷中的一种或多种混合。

6.根据权利要求3或4所述的一种石蜡-疏水性聚倍半硅氧烷气凝胶复合定形相变材料的制备方法，其特征在于：所述疏水聚倍半硅氧烷气凝胶的接触角为90~180°，密度为0.07~0.26g·cm^-3，孔隙率85%~96%，孔径分布为20~1200 nm。

7.根据权利要求6所述的一种石蜡-疏水性聚倍半硅氧烷气凝胶复合定形相变材料的制备方法，其特征在于：所述疏水聚倍半硅氧烷气凝胶的接触角为120~175°。