[发明专利]一种用于保温砂浆的相变复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种用于保温砂浆的相变复合材料，其特征在于：所述相变复合材料是采用官能化的蒙脱土纳米片与二氧化硅杂化形成的气凝胶为3D骨架材料并对相变材料进行封装制得；所述官能化的蒙脱土纳米片是L-谷氨酰胺和纳米蒙脱土粉末混合球磨并超声处理制得；所述相变材料、所述3D骨架材料的质量比为（1-2）：1；所述相变材料为聚乙二醇，所述聚乙二醇的分子量为1000-2000；

所述保温砂浆的相变复合材料通过以下方法制备得到：

（1）将L-谷氨酰胺与纳米蒙脱土混合加入到球磨罐中球磨处理，将球磨处理后得到的混合物加入到去离子水中超声处理，之后离心，离心后的固体重新分散在去离子水中进行超声处理，如此反复处理2-3次，合并多次离心的上清液，干燥处理，得到L-谷氨酰胺接枝改性的蒙脱土纳米片；

（2）将正硅酸乙酯加入到无水乙醇和去离子水的混合液中，然后滴加25wt%氨水溶液，搅拌反应，反应结束后，加入L-谷氨酰胺接枝改性的蒙脱土纳米片，超声分散处理，得到的混合物室温下静置处理，最后进行冷冻干燥，制得3D骨架材料；

（3）将相变材料在真空条件下熔化，然后加入上述制得的3D骨架材料，真空浸渍处理，制得相变复合材料；所述相变材料为聚乙二醇，所述聚乙二醇的分子量为1000-2000。

2.根据权利要求1所述的相变复合材料，其特征在于：步骤（1）中，所述L-谷氨酰胺与纳米蒙脱土的质量比为（8-13）：1。

3.根据权利要求1所述的相变复合材料，其特征在于：步骤（1）中，所述球磨转速为480-580rpm，球磨时间为20-24h。

4.根据权利要求1所述的相变复合材料，其特征在于：步骤（1）中，所述超声功率为500-1000W；超声时间为30-50min。

5.根据权利要求1所述的相变复合材料，其特征在于：步骤（1）中，所述离心处理的转速为2000-3000rpm，离心时间为20-40min。

6.根据权利要求1所述的相变复合材料，其特征在于：步骤（2）中，所述正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水、氨水溶液、L-谷氨酰胺接枝改性的蒙脱土纳米片的用量比为1mL：（50-70）mL：（1-1.5）mL：（1-1.2）mL：（2-3）g。

7.根据权利要求1所述的相变复合材料，其特征在于：步骤（2）中，所述搅拌反应的条件为：温度为50-60℃，转速为1000-2000rpm，时间为30-50min；所述超声分散处理的条件为：超声功率为400-500W，超声时间为30min；所述静置处理的条件为：静置温度为室温，静置时间为10-20h；所述冷冻干燥的条件为：首先以5℃/min的速率降温至-20℃，冷冻干燥处理5-10h；然后以1℃/min的速率降温至-50℃，冷冻干燥处理45-55h。

8.根据权利要求1所述的相变复合材料，其特征在于：步骤（3）中，所述真空浸渍的条件为：真空度为30-50Pa，浸渍温度为55-65℃，浸渍时间为1-3h。