[发明专利]用于加热不燃烟降温段的石蜡负载相变降温颗粒及其应用

权利要求书

1.用于加热不燃烟降温段的石蜡负载相变降温颗粒及其应用，其特征在于，颗粒的组分包括铝粉、无机粉体、石蜡，其制备步骤如下：

1)铝粉的预处理：

将铝粉加入球磨机中，加入其重量3-6％的表面修饰助剂，以800-1300r/min的研磨速度，研磨3-7小时，得到表面处理后的超细活性铝粉；

2)铝粉与无机粉体的混合：

将超细活性铝粉与无机粉体充分混合后，加水后以1000-2000rpm速度的搅拌，混合1-3小时，得到悬浮液，其中铝粉与无机粉体总质量占该悬浮液总质量的5％-20％；

3)复合表面改性剂的制备：

将脂肪族聚醚与氨基硅烷偶联剂按(1-3)∶1的比例加入到同一容器中，60-80℃下，以400-1000rpm的速度进行搅拌，搅拌时间为2-5小时，期间保证该混合物为流动态，得到复合表面改性剂；

4)铝粉与无机粉体悬浮液的改性

将悬浮液的温度调节至50-80℃，然后加入复合表面改性剂，加入量为无机粉体质量的2％-15％，配合15-40kHz频率的超声处理，以及1500-2500rpm速度的搅拌，充分进行改性，改性时间为2-8小时；

5)铝粉与无机粉体悬浮液的干燥

利用喷雾干燥设备实现改性后混合粉体悬浮液中水分的脱除，制备得到改性混合粉体；

6)石蜡负载相变降温颗粒的制备

将改性混合粉体放入多功能混料机中，加入粉体重量80-120％的石蜡，将混料机的内部温度调节至50-65℃，以300-600r/min的混合速度，混合0.5-1小时，得到石蜡负载相变降温颗粒。

2.如权利要求1所述的石蜡负载相变降温颗粒的制备方法，其特征在于，所述第1)步中表面修饰助剂为油酸(I)或硬脂酸(II)

CH₃(CH₂)₇CH＝CH(CH₂)₇COOH

(I)

CH₃(CH₂)₁₆COOH

(II) 。

3.如权利要求1所述的石蜡负载相变降温颗粒的制备方法，其特征在于，所述第2)步中无机粉体包括但不限于高岭土、二氧化硅、蒙脱土、钙钛矿、二氧化钛、硫酸钡等。

4.如权利要求1所述的石蜡负载相变降温颗粒的制备方法，其特征在于，所述第2)步中铝粉与无机粉体浆液混合中，铝粉与无机粉体用量比为1∶(0.2-0.4)。

5.如权利要求1所述的石蜡负载相变降温颗粒的制备方法，其特征在于，所述第3)步中脂肪族聚醚结构式为(III)：

CH₃(CH₂)_m(OCH₂CH₂)_nOH

(III)

其中m的值在3-15之间，n的值在5-12之间。

6.如权利要求1所述的石蜡负载相变降温颗粒的制备方法，其特征在于，所述第3)步中氨基硅烷偶联剂结构式为(IV)：

NH-(CH₃)_p-Si-X₃

(IV)

其中X代表烷氧基团，p的值在2-8之间。

7.如权利要求1所述的石蜡负载相变降温颗粒的制备方法，其特征在于，所述第5)步中改性后混合粉体悬浮液中水分的脱除是通过喷雾干燥实现的，喷雾干燥设备的入口温度设置在170-230℃，同时控制设备出口温度在110-125℃。

8.如权利要求1所述的用于加热不燃烟降温段的石蜡负载相变降温颗粒及其应用，其特征在于，石蜡负载相变降温颗粒与聚己内酯(PCL)和聚乳酸(PLA)熔融共混制备加热不燃烟降温段材料，其中PCL与PLA的用量之比为1∶(0.8-1.2) 。