[发明专利]一种相变温度18～20℃相变材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种相变温度18～20℃相变材料及其制备方法：包括以下质量百分比的原料：相变材料48％～85％、成核剂1％～3％、增稠剂1％～2％、晶型改良剂0.1％～1％以及余量为水；相变材料包括相变蓄冷剂材料和降温剂材料；相变蓄冷剂材料包括芒硝、十水碳酸钠、十二水合磷酸氢二钠、三水乙酸钠、五水硫代硫酸钠中的至少一种材料，所述降温剂材料包括氯化钠、氯化钾、氯化铵、氯化钙、氯化锌、氯化钡、硝酸钾、硝酸钙、硝酸铵、硝酸钠、硝酸锌、氟化钠、氟化钾、氟化铵中的至少一种材料；本发明制备的相变材料是一种具有高相变潜热、循环稳定性优异的相变温度为18～20℃适用于医疗冷链运输箱的蓄冷剂材料。

技术领域

本发明涉及相变材料技术领域，特别地是一种相变温度18～20℃相变材料及其制备方法。

背景技术

随着现代物流的快速发展和冷链医药品需求的日益增加，医药冷链物流也得到了更多的重视。特别地，医药冷链运输过程中需要严格控制温度及波动范围来储存或运输药品、疫苗、血液制品等物品以保证其质量和效果。我国冷链物流行业相比西方发达国家尚处在蓬勃兴起阶段，目前国内冷链物流网络特别是城市共同配送体系尚未成型，行业整体运行效率相对较低，市场供给需求提升潜力巨大。在新经济、新零售和新一轮消费升级浪潮的推动下，冷链物流行业已受到境内外资本的高度关注和青睐，传统电商、快递、快运、商贸及物流地产等企业也纷纷跨界融入，随着冷链市场竞争日益激烈和冷链产业边界的无限扩展，必将进一步加速我国冷链物流行业的转型升级与格局重组。在国内仍然存在许多地区道路交通不便，导致运输周期长的问题，同时在国外欠发达地区也同样存在着相同的问题，对于冷链运输的要求高，同时在偏远地区存在电力供应紧张甚至供应不足的情况，因此对于疫苗、药品和血液等医疗产品储存运输带来极大的阻碍，导致交通不便的偏远地区无法及时得到正确有效的医疗器械、药品以及医疗服务，对于生活、身体健康也无法得到充分的保障。

开发相变温度区间合适、高潜热值、过冷度低、无相分离且循环稳定性良好的相变蓄冷剂，对于医药冷链的发展具有极大的助推作用。目前，医药冷链运输相变材料经常用到无机水合盐和有机相变材料，然而无机水合盐存在相分离、易渗漏等缺点，而有机相变材料也存在潜热低、易燃等缺点。

CN111422498A公开了一种应用于冷藏运输的保温袋及其制备方法，其公开的保温袋采用由氯化钠溶液、吸水树脂、相变蜡或聚丙烯酸钠组成的三元或者四元复合物组成相变储能材料，且复配成的三元或四元复合物具有优异的相变储热性能，蓄冷效果好且持久，可多次重复利用，重复利用率高，十分适用于对温度敏感的货物的冷藏长途运输，降低了此类货物在冷藏运输过程中因发生劣变，但是其公开的保温袋中的相变材料需要依靠千次以上的测试才能找到共晶区域，不能进行推广应用。

现有技术中，多元共混相变材料体系几乎没有或均为脂肪酸类相变材料共混体系，而大多数脂肪酸潜热较低，且相变温度集中在25～35℃区间范围，只适用于建筑的室温调节。由于部分疫苗、药品等产品存在对于18～20℃的温度要求，而交通不便的偏远地区以及国外远距离运输因为外界条件限制，无法满足超低温冷链运输的温度需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有高相变潜热、循环稳定性优异的相变温度为18～20℃用于医疗冷链运输箱的蓄冷剂材料。

本发明通过以下技术方案实现的：

一种相变温度18～20℃相变材料，包括以下质量百分比的原料：相变材料48％～85％、成核剂1％～3％、增稠剂1％～2％、晶型改良剂0.1％～1％以及余量为水。

进一步地，所述相变材料包括相变蓄冷剂材料和降温剂材料；所述相变蓄冷剂材料包括芒硝、十水碳酸钠、十二水合磷酸氢二钠、三水乙酸钠、五水硫代硫酸钠中的至少一种材料，所述相变蓄冷剂材料的质量百分数为45％～70％；所述降温剂材料包括氯化钠、氯化钾、氯化铵、氯化钙、氯化锌、氯化钡、硝酸钾、硝酸钙、硝酸铵、硝酸钠、硝酸锌、氟化钠、氟化钾、氟化铵中的至少一种材料，所述降温剂材料的质量百分数为3％～15％。