[发明专利]一种相变材料及其制备方法与应用

说明书

本发明公开一种相变材料及其制备方法与应用，其中，所述相变材料的制备方法，包括以下步骤：混合孔碳材料与无机盐，得到混合物；烧结所述混合物，以使所述混合物中的无机盐熔融，得到粉末状的相变材料。可以理解的，本发明的技术方案能够提高相变材料的导热性能，缩短预加热时间，满足加热不燃烧型烟草热源的要求。

技术领域

本发明涉及相变材料技术领域，特别涉及一种相变材料及其制备方法与应用。

背景技术

加热不燃烧型烟草热源能使烟弹加热到散发出具有烟草味道的气雾，而不会点燃烟弹。这就对加热不燃烧型烟草热源提出了较高的要求，例如预加热时间短、导热能力强、储存热量高、加热温度在200℃到450℃之间、放热持续时间超过300s等。无机盐作为一种高温相变材料，从液态向固态发生变化时，材料自身的温度在相变完成前几乎维持不变，形成一个宽的温度平台，同时释放大量潜热。将无机盐作为加热不燃烧型烟草热源，在相变开始时就能达到目标的加热温度，满足储热量大与持续放热等要求。然而，无机盐的导热性能差，所需要的预加热时间长，达不到加热不燃烧型烟草热源的要求。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种相变材料的制备方法，旨在提高相变材料的导热性能，缩短预加热时间，满足加热不燃烧型烟草热源的要求。

为实现上述目的，本发明提出的相变材料的制备方法，包括以下步骤：

混合孔碳材料与无机盐，得到混合物；

烧结所述混合物，以使所述混合物中的无机盐熔融，得到粉末状的相变材料。

可选地，所述无机盐为碳酸盐或者硝酸盐。

可选地，所述孔碳材料为碳纳米管或者膨胀石墨。

可选地，所述混合物包括下述重量百分数的原料组成：0.1％～10％的碳纳米管和90％～99.9％的无机盐，或者，所述混合物包括下述重量百分数的原料组成：5％～20％的膨胀石墨和80％～95％的无机盐。

可选地，所述孔碳材料为碳纳米管，所述“混合孔碳材料与无机盐，得到混合物”的步骤包括：

将孔碳材料与无机盐加入到球磨机中，研磨均匀后，得到混合物。

可选地，所述孔碳材料为膨胀石墨，在所述“混合孔碳材料与无机盐，得到混合物”的步骤之前还包括：

在500℃至900℃下热处理可膨胀石墨，制备得到膨胀石墨。

可选地，在所述“得到粉末状的相变材料”的步骤之后还包括：

冷却所述粉末状的相变材料，将所述粉末状的相变材料压制成型，得到块状的相变材料。

可选地，所述“得到块状的相变材料”的步骤之后还包括：

再次烧结所述块状的相变材料，以使所述块状的相变材料的表面结晶盐熔融。

本发明还提出一种相变材料，所述相变材料由上述相变材料的制备方法制备得到。

本发明还提出一种相变材料的应用，所述相变材料用于制造加热不燃烧型烟草热源。