[发明专利]一种相变蓄能储热材料及其制备方法

说明书

本申请提供一种相变蓄能储热材料及其制备方法，该相变蓄能储热材料，用混合石蜡作为主贮热剂，用膨胀蛭石作为封装材料，用高分子聚合物作为包封支撑体；由于改性膨胀蛭石内部非均匀层状结构形成了丰富间隙，可以将大量混合石蜡填充进去，同时使用高分子聚合物，因其分子量大，支撑力度强，既防止了石蜡的泄露又可以使相变材料和石膏材料很好的连接在一起。另外，提供一种石膏基干混砂浆材料，将脱硫石膏熟料，粉煤灰，水泥，相变蓄能储热材料均匀混合即可制备得到；由于添加了相变蓄能储热材料，显著改善石膏基干混砂浆的蓄热调湿的能力，并且将脱硫石膏熟料和粉煤灰资源化利用，整体制备方法工艺简单，封装高效，尤其适合工业化大规模生产。

技术领域

本发明属于新型建筑材料技术领域，具体涉及一种相变蓄能储热材料，本发明还提供了适合工业化生产的相变蓄能储热材料的制备方法。

背景技术

水泥混凝土材料作为当代用量最大、应用范围最广、最经济的建筑工程材料，为人类社会的发展做出了不可取代的贡献。近年来，随着我国城市化建设进程的不断加快，房屋建筑工程日益增多，建筑能耗问题随之突显。石膏是一种多孔性的建筑材料，对空气湿度和温度比较敏感，具有良好的调节环境湿度和温度的能力。

相变储能材料是指温度不变的情况下，而改变物质状态并能提供潜热的物质；转变物理性质的过程，称为相变过程。此时，相变材料将吸收或释放大量的潜热。

将相变材料与石膏基材有机结合，加工形成相变功能装饰砂浆，可以作为一种环保、节能型的建筑功能装饰材料应用到我国建筑物的外墙，不但可以有效地提高我国建筑物的使用舒适度，而且还能够提升我国建筑外墙能源的综合利用率。

但是现有技术中，相变材料掺入石膏中后会引起石膏制品力学强度大幅下降，同时存在相变材料容易泄露的问题，另外，将相变材料与石膏基材有机结合，对石膏基材料的品质要求较高，制备出的复合材料的产品稳定性差、力学性能和加工性能也有待优化，因此，开发出一种新的石膏基干混砂浆相变材料是本领域亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种相变蓄能储热材料，由混合石蜡、膨胀蛭石、高分子聚合物组成；由于膨胀蛭石内部非均匀层状结构形成了丰富间隙，可以将大量混合石蜡填充进去，同时使用高分子聚合物，由于其分子量大，支撑力度强，既防止了石蜡的泄露又可以使相变材料和石膏材料很好的连接在一起，有效的减缓石膏基相变蓄能产品力学强度下降的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种相变蓄能储热材料，其特征在于，由以下原料组成：由混合石蜡作为主贮热剂，用膨胀蛭石作为封装材料，用高分子聚合物作包封支撑体；

其中，混合石蜡为室温下呈固体和液体状态的石蜡按比例混合，在50-60℃条件下加热至完全融化制备得到，固体石蜡和液体石蜡的重量比为(3-5):1，其中固体石蜡的熔点为48℃至50℃，液体石蜡的熔点低于20℃；

高分子聚合物选自高密度聚乙烯、聚乙烯醇和苯乙烯－丁二烯－苯乙烯三嵌段共聚物中的一种或多种。

在一优选的实施方式中，混合石蜡、膨胀蛭石、高分子聚合物重量比为(0.2-0.8)：1：(0.05-0.3)。

本发明的另一目的在于提供一种由相变蓄能储热材料制备的一种石膏基干混砂浆材料，将脱硫石膏熟料，粉煤灰，水泥，相变蓄能储热材料均匀混合即可制备得到；其中，由于添加了相变蓄能储热材料，显著改善石膏基干混砂浆的蓄热调湿的能力，有效解决了石膏基砂浆力学性能差的问题，并且将脱硫石膏熟料和粉煤灰资源化利用，制备出的石膏基干混砂浆材料，力学性能强，成本低廉，原料易得，工艺简单，尤其适合工业化大规模生产。

为实现上述目的，本发明提供了一种石膏基干混砂浆材料，按重量份数计，包括以下原料：脱硫石膏熟料75-85份，粉煤灰0-5份，水泥0-10份，相变蓄能储热材料5-30份。