[发明专利]一种中温相变储能材料及其制备方法

权利要求书

1.一种中温相变储能材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)将膨胀石墨和金属有机骨架材料溶于混合溶剂中，搅拌，得到浸有金属有机骨架组分的膨胀石墨复合材料，再干燥处理；

(2)将干燥处理后的膨胀石墨复合材料惰性气氛下高温焙烧得到复合载体材料；

(3)将步骤(2)得到的复合载体材料、熔融态糖醇、有机溶剂混合均匀，得到相变储能材料预聚体；

(4)将水溶性聚乙烯醇、步骤(3)相变储能材料预聚体和去离子水搅拌均匀，挤压成型，再干燥，得到中温相变储能材料。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述膨胀石墨选自蠕虫膨胀石墨、鳞片膨胀石墨、螺旋膨胀石墨中的一种或几种，膨胀石墨的膨胀倍数为50倍～350倍，膨胀石墨的粒径为20目～150目。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述的金属有机骨架材料选自Cu-BTC、ZIF-8、UiO-66中的一种或几种，优选ZIF-8。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述混合溶剂选自乙醇、司班-20和水的混合溶液，其中乙醇、司班-20和水的质量比为1：(0.01～0.1)：(10～80)。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述膨胀石墨、金属有机骨架材料和混合溶剂的质量比为1：(0.05～0.15)：(5～50)。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述惰性气氛选自氮气、氦气、氩气中的一种或几种，惰性气氛作为载气的流速为20mL/min～100mL/min，优选40mL/min～60mL/min。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤(3)中，所述糖醇选自D-甘露醇、赤藓糖醇、木糖醇中的一种或几种；所述的有机溶剂选自乙醇、甲醇、丙酮中的一种或几种。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤(3)中，所述的复合载体材料、熔融态糖醇和有机溶剂的质量比为1：(1～10)：(20～100)。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤(4)中，所述的水溶性聚乙烯醇的醇解度为85％～99.5％，且黏度为10mPa·s～50mPa·s。

10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤(4)中，所述的水溶性聚乙烯醇、相变储能材料预聚体和水的质量比为1：(1～10)：(30～80)。

11.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤(4)中，所述挤出温度为150℃～260℃；所述干燥的温度为60℃～120℃，干燥的时间为3h～15h。

12.一种权利要求1-11任一项所述的上述制备方法得到的中温相变储能材料。

13.根据权利要求12所述的中温相变储能材料，其特征在于，所述的中温相变储能材料平均粒径为0.5mm～1.0mm。

14.根据权利要求12所述的中温相变储能材料，其特征在于，所述的中温相变储能材料的熔化潜热值为285J/g～312J/g，导热系数为1.79W·m^-1·K^-1～2.93W·m^-1·K^-1，抗压强度为3.75MPa～4.86MPa，流化磨损率为3％～6％。