[发明专利]利用改性后二氧化硅提高聚乙二醇相变材料性能的方法和相变材料

摘要

本发明公开了一种利用改性后二氧化硅提高聚乙二醇相变材料性能的方法和相变材料，采用了化学改性的方法对二氧化硅表面进行修饰，接枝上小分子的聚乙二醇，使二氧化硅表面活性得到一定程度的降低，减弱了二氧化硅对聚乙二醇的限制作用，在一定程度保持大的相变焓的同时，很大程度的提高了材料的热传导系数。该发明以二氧化硅为骨架支撑材料，聚乙二醇为相变材料，将两种材料混合形成的复合相转变材料的热焓保持在100J/g以上，热传导系数比纯聚乙二醇提高达43.3％。该种材料节约成本，无毒无害，并且能有效的提高固液相转变材料热传导系数，具有非常良好的应用前景。

主权项

一种利用改性后的二氧化硅提高聚乙二醇相变材料性能的方法，其特征在于，具体方法如下：二氧化硅表面的接枝改性：首先将纳米二氧化硅表面进行预处理活化，使得其表面活性羟基得以减少，做法是将纳米二氧化硅分散到一定体积的苯溶液中，在氮气保护下，加入一定量的氯化亚砜，在50～70摄氏度下反应4～5个小时，离心，将离心后产物在60～80摄氏度真空烘箱干燥20～24小时以上；然后，将处理后的二氧化硅通过溶液法与低分子量聚乙二醇(LMPEG)反应，并将LMPEG接枝到二氧化硅的表面，以此得到SiO2‑LMPEG；改性后的二氧化硅和PEG6000复合相变材料的制备：将SiO2‑LMPEG和PEG6000分别溶解于去离子水中，在磁力搅拌下5～12小时，将制备的溶液混合，在磁力搅拌下5～12小时，然后将溶液在烘箱80～100摄氏度烘干10～12小时，最后将所得固体放到真空烘箱中60～80摄氏度20～24小时，便可得最终的复合相转变材料。