[发明专利]铜纳米流体太阳能冷却液及其制备方法

摘要

一种铜纳米流体太阳防冻液及其制备方法，属于无机材料合成技术工艺领域。它是由去离子水、乙二醇和丙二醇、纳米铜粉、乙烯基吡啶、偶氮二异丁腈、酰胺基化合物、磷酸盐类和苯并三氮唑组成。制备是通过高速分散将纳米铜粉均匀的分散于醇溶液，通过在纳米铜表面聚合生成单分子膜，加入分散剂，然后将配比好的醇溶液与磷酸盐水溶液混合再次中速分散混合后，经超声波震荡仪分散后通过折形变径管进行匀质化后得到。制备的铜纳米流体的导热效率高于去离子水4倍、分散均匀稳定性好，常态放置2400h后依然稳定、低冰点-40摄氏度不结冰、防腐蚀性能好、适用防冻液容器材料选材广泛的特点，原料来源直接且价廉易得，对设备运行要求低，易于实现大规模的工业化生产。

主权项

一种铜纳米流体太阳能冷却液的制备方法，它包括以下步骤：（1）先将磷酸盐溶于去离子水采用四氟电动搅拌器搅拌至完全溶解得到磷酸盐水溶液；将苯并三氮唑溶于乙二醇和丙二醇得到醇溶液；分别溶解的目的是为了避免一起溶解时会产生气泡；（2）将步骤（1）所得到的醇溶液、磷酸盐水溶液以及乙烯基吡啶、偶氮二异丁腈、电加热套、真空包装的纳米铜粉、高速分散机、超声波震荡仪、折形变径管、圆底烧瓶等放入真空手套箱，冲入氮气保护，以下操作通过真空手套箱配置的长筒手套操作；（3）将纳米铜粉加入醇溶液，高速分散3‑8min，然后加入乙烯基吡啶、偶氮二异丁腈继续高速分散4‑7min；然后转入圆底烧瓶，烧瓶固定于电加热套中，调成低速搅拌，开启电加热套，温度控制在80‑90℃之间，在纳米铜粉表面进行以乙烯基吡啶为单体、偶氮二异丁腈为引发剂的单分子膜聚合反应，维持2‑4h，停止，冷却至常温，得到铜纳米悬浊液；（4）将磷酸盐水溶液和（3）得到的产物混合在一起，中速搅拌至混合溶液透明无色，加入酰胺基化合物分散剂至完全溶解得到铜纳米混合溶液；（5）将步骤（4）得到的纳米铜混合溶液转移至超声波震荡仪进行超声波震荡1～4h，得到粗制铜纳米流体；（6）将步骤（5）得到的产物粗制铜纳米流体倒入折形变径管系统的盛液槽，开启循环泵使粗制铜纳米流体循环流过折形变径管1～7h，得到铜纳米流体太阳能冷却液。