[发明专利]包含封闭系统的储热缆线

说明书

本发明涉及用于不同应用(例如，汽车、建筑物、包装、服装和鞋类)中的热管理的相变材料(PCM)领域。本发明的缆线包括至少两个部分，其中所述缆线的第一部分A包括芯、围绕所述芯的PCM层和围绕所述PCM层的一层或多层保护性聚合物，并且部分B包括芯、热塑性聚合物层和围绕所述热塑性聚合物层的一层或多层保护性聚合物，其中所述PCM层由PCM组合物组成；所述芯由由天然或合成聚合材料或金属制成的长丝、纱线、股线或金属丝组成；并且所述热塑性聚合物层由热塑性聚合物组合物组成。

技术领域

本发明涉及用于不同应用(例如，汽车、建筑工业、建筑物、包装、服装和鞋类)中的热管理的相变材料(PCM)领域。特别地，本发明涉及包括至少两个部分(其中一个部分包括相变材料，第二部分是封闭系统)的缆线，其制造工艺及其在诸如汽车或建筑工业的应用中的用途。

背景技术

在本说明书中引用了若干专利和出版物，以便更全面地描述本发明所属领域的现有技术。这些专利和出版物中的每一个的全部公开内容通过引用并入本文。

相变材料(PCM)是潜热储存材料，其能够分别在熔化和结晶期间吸收和释放大量潜热。当材料从固相转化为液相或从液相转化为固相时，发生热能转移。在此相变期间，PCM材料的温度几乎保持恒定，流过PCM的热量被“截留”在PCM本身内。在公知的PCM中，石蜡因其良好的热性能、低化学反应性和低毒性而经常用作PCM。

PCM可以引入由不同材料制成的基质中或施加到涂层上。参见例如U.S.4,003,426、U.S.4,528,328、U.S.5,053,446、U.S.2006/0124892(WO 2006/062610)、WO 98/04644和WO 2004/044345。

为了在热管理应用中方便地使用PCM，PCM已经例如被掺入基质聚合物中，所述基质聚合物即使在高于PCM的熔点的温度下也吸收和保留相变材料，从而可能将所得的PCM复合材料根据具体应用的需要制造为板坯、板材或其它形状。然而，大多数基质聚合物具有许多缺点，例如有限的PCM吸收能力，以及在寿命期间由于渗出而导致的大量PCM损失。在WO2006/062610、WO 2011/143278和WO 2011/014636中已提出了对于上述问题的部分解决方案。

然而，仍然需要含有PCM的材料，其将提供高储热能力、高表面接触以实现最佳热交换，将在永久暴露于空气的情况下耐受-20℃至130℃的温度但也耐受化学制品(特别是润滑油和/或乙二醇)，将随时间保持有效并且将提供高导热性。在WO2015/168096中已提供了部分解决方案，其中公开了一种包括芯和PCM层的缆线。然而，仍然需要为此种缆线提供合适的封闭系统。

发明内容

本发明涉及一种具有至少两个部分的缆线，其中缆线的第一部分A包含由一层或多层保护性聚合物围绕的PCM芯，并且部分B包括热塑性聚合物芯(最常见地定义为塞子和/或在没有塞子的情况下的焊缝)和围绕热塑性聚合物芯的一层或多层保护性聚合物。部分A和部分B交替地定位，使得当缆线在这些塞子或焊缝的位置被切成几段时，PCM芯在液体形式时不能流出。

在第一实施例中，已利用本文所述的缆线实现了所述目的，其中缆线包括至少两个部分，其中缆线的第一部分A包括芯、围绕芯的PCM层和围绕PCM层的一层或多层保护性聚合物，并且部分B包括芯、热塑性聚合物层和围绕热塑性聚合物层的一层或多层保护性聚合物，其中

a)所述PCM层由PCM组合物组成，

b)所述芯由由天然或合成聚合材料或金属制成的长丝、纱线、股线或金属丝组成，并且

热塑性聚合物层由热塑性聚合物组合物组成。

优选地，本发明的PCM组合物具有介于100和300J/g之间的潜热

优选地，本发明的缆线具有两个以上部分并且由交替的部分A和部分B制成。

在一个优选实施例中，部分B存在于本发明的缆线的两端。