[发明专利]一种发泡定形复合相变材料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种发泡定形复合相变材料及其制备方法，上述制备方法包括：将第一固态脂肪酸和第二固态脂肪酸混合均匀后熔融形成熔融液，再将熔融液取出并于水浴中超声振动使熔融液进一步混合充分，取出并使其冷却至室温后碾磨形成粉末状，得低共熔混合物；将PVC树脂、增塑剂混合均匀后进行预塑化，得预塑化混合物，再将预塑化混合物与发泡剂、偶联剂混合均匀后依次经塑炼、破碎，即得发泡PVC颗粒；将低共熔混合物、导热填料、阻燃剂及发泡PVC颗粒混合均匀后注塑形成一种发泡定形复合相变材料。本发明提供的发泡定形复合相变材料拥有更加优异的力学性能和机械加工性能，且热性能稳定。

技术领域

本发明涉及一种相变材料，尤其涉及一种发泡定形复合相变材料及其制备方法。

背景技术

随着能源问题的日益严峻，相变材料的使用越来越受到人们的重视。其中固液相变材料在相变过程中由固相到液相的转变，在这个过程中液态的相变材料会出现泄漏、流动等问题，这严重限制了相变材料的应用，因此解决相变材料的泄漏问题是该领域一个非常重要的研究方向。

发明内容

针对上述问题，现提供一种发泡定形复合相变材料的制备方法。

具体技术方案如下：

一种发泡定形复合相变材料的制备方法，具有这样的特征，包括如下步骤：

步骤一、制备低共熔混合物：将第一固态脂肪酸和第二固态脂肪酸混合均匀后熔融形成熔融液，再将熔融液取出并于水浴中超声振动使熔融液进一步混合充分，取出并使其冷却至室温后碾磨形成粉末状，得低共熔混合物；

步骤二、制备发泡PVC颗粒：将PVC树脂、增塑剂混合均匀后进行预塑化，得预塑化混合物，再将预塑化混合物与发泡剂、偶联剂混合均匀后依次经塑炼、破碎，即得发泡PVC颗粒；

步骤三、制备发泡定形相变材料：将低共熔混合物、导热填料、阻燃剂及发泡PVC颗粒混合均匀后注塑形成一种发泡定形复合相变材料。

上述的制备方法，还具有这样的特征，步骤一中第一固态脂肪酸、第二固态脂肪酸不同，且分别选自硬脂酸(SA)、肉豆蔻酸(MA)、棕榈酸(PA)或月桂酸(LA)中的一种。

本发明中固态脂肪酸的质量比以二元脂肪酸最低共熔点理论计算获得，因而本申请中不再对此赘述。

上述的制备方法，还具有这样的特征，步骤二中以PVC树脂质量计增塑剂、发泡剂及偶联剂的加入量为(1-25wt％):(1-5wt％):(1-3.75wt％)。

上述的制备方法，还具有这样的特征，步骤二中预塑化温度为90-110℃，预塑化时间为10-15min。

上述的制备方法，还具有这样的特征，步骤二中塑炼温度为160-170℃、塑炼时间为5-10min。

上述的制备方法，还具有这样的特征，步骤三中以PVC树脂质量计导热填料及阻燃剂的加入量为(1-7.5wt％):(1-3.75wt％)，且步骤三中以发泡定形复合相变材料质量计低共熔混合物、发泡PVC颗粒(含PVC树脂、增塑剂、发泡剂、偶联剂、导热填料及阻燃剂)的加入量为(50-52wt％):(50-48wt％)。

本发明中低共熔混合物、发泡PVC颗粒的加入量采用正交实验获得，上述加入量下材料的高温形变率、泄漏率等综合性能较佳。

上述的制备方法，还具有这样的特征，步骤三中导热填料为铜粉。

上述的制备方法，还具有这样的特征，步骤三中注塑料筒温度为160-190℃，注塑压力为80-130MPa，注塑螺杆转速为28r/min，模具温度为30-60℃。

本发明的第二个方面是提供一种根据上述制备方法制备获得的发泡定形复合相变材料。

上述方案的有益效果是：