[发明专利]一种透光性木质储能材料的制备方法

说明书

本发明涉及一种透光性木质储能材料的制备方法。该方法具体步骤如下：一、对木材进行脱木素处理，制得脱木素木模板。二、用熔融共混法制备具有储能功能的树脂复合材料。三、用制得的树脂复合材料对脱木素木模板进行真空浸渍，充分填充到木材的细胞腔和细胞壁中，得到透光性木质储能材料。本方法具有以下优势：1)本方法操作简单，不需要大量试剂，绿色环保；2)木材的结构保存较完好，力学性能也较之前优异；3)处理后的木材有较高的透光率和雾度；4)本方法制得的树脂复合材料中储能材料占比高达80％，木材具有较好的储能功能，有利于调节室温，节约能源。本发明的目的是要解决现有透光性木质材料没有储能功能的问题。

技术领域

本发明涉及的是一种透光性木质储能材料的制备方法。

背景技术

能源的消耗随着经济的发展不断增加，节能减排迫在眉睫。为了解决这个问题，大量的研究工作致力于提高能源使用效率、减少能源消耗和减少传统能源的消耗。因此降低建筑业的能源消耗成为研究热点。如果我们能将取之不尽用之不竭的太用能能源利用到极致，可以大量减少能源的消耗。透光建筑可以实现太阳光替代人工光源，对减少能源消耗有很大的积极作用。

木材作为生物质材料具有可再生性和环境友好性的优势日益受到关注。用于建筑的玻璃具有高导热性，三分之一用于加热或冷却室温的能量会通过无效率的玻璃窗户流失。并且玻璃在受到撞击时易碎，易造成安全问题。基于木材是生物质友好材料，通过处理透光性木材可以达到玻璃的透射性，而且具有比普通木材更高的强度。在此基础上让透光性木材具有储能的功能，可以有效解决这个问题。

专利106243391A公开了一种透明木材的制备方法，在脱木素过程中使用生物酶，制得透光率为70％的木材。专利CN108699420A公开了透明木材复合物的制备方法，可以作为引导阳光透射率和有效隔热的节能建筑材料，有效实现一致和均匀的室内照明。专利CN106313221A公开了一种荧光透明磁性木材的制备方法，是将荧光磁性纳米粒子填充入木材之中，透光率达到80％，能够被条形磁铁吸引，在紫外灯激发下发出荧光。专利CN108818834A公开了一种长余辉荧光层合透明木材的制备方法，是将荧光剂与环氧树脂混合后浸渍木材并层合，得到透明且具有长余辉荧光特性。专利CN108890820A公开了一种光温双重相应木质储能材料的制备方法，是将拥有红外光屏蔽功能的二氧化钒纳米颗粒和具有相变储能的温变微胶囊填充到脱木素木材中。以上所述的专利都为透光性木质材料的相关研究，但是大多操作复杂，使用试剂较多，不符合绿色环保、节约能源的初衷。而且在储能方面研究极少，本发明的创新之处在于储能材料在树脂复合材料中占比可高达80％，在温度升高时将能量储存起来，在温度降低时再释放出来，有利于调节室温，节约能源，有望实现冬暖夏凉的美好希翼。操作简单，不需要大量多种试剂，绿色环保。透光率高达90％，可以最大限度利用太阳能能源，减少能源消耗。本发明制得的木材可以在节能建筑材料、家具及室内材料以及光电材料中广泛应用。

本发明提出了一种透光性木质储能材料的制备方法，旨在解决透光性木材不具有储能功能的问题，其方法关键在于将相变储能材料与透明树脂材料通过熔融共混法混合，再通过真空浸渍的方法将其填充于脱木素木模板中，再干燥固化，使得透光性木材具备储能功能。该发明制得的透光性木质储能材料透光率高，力学性能好，储能性能好，拓宽并提高了该种材料的应用范围和使用价值。

发明内容

本发明的目的是解决现有透光性木质材料没有储能功能的问题。解决现有玻璃导热性高，用于加热或冷却室温的能量通过无效率的玻璃窗户流失而且玻璃易碎，会造成能源消耗和安全问题，而提供一种透光性木质储能材料的制备方法。

一种透光性木质储能材料的制备方法，具体是按照以下步骤完成的：

一、制备脱木素木模板：

①、将NaOH和Na₂SO₃溶解到去离子水中，得到混合溶液Ⅰ；

步骤一①中所述的混合溶液中NaOH的浓度为2mol/L～3mol/L；