[發明專利]一種紅外磁性相變材料及其制備方法

無效

• 申請號: 201010190209.0
• 申請日: 2010-05-25
• 公開（公告）號: CN101870861A
• 公開（公告）日: 2010-10-27
• 發明（設計）人: 王永生;何大偉;鞠長濱;高磊;富鳴
• 申請（專利權）人: 北京交通大學
• 主分類號: C09K5/02
• 分類號: C09K5/02;C09K3/00;H01F1/10;B01J13/14
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1.一種紅外磁性相變材料，其特征在于，該紅外磁性相變材料為雙層殼的微膠囊結構，它包括：外層殼(1)為導電聚苯胺，內層殼(2)苯乙烯和甲基丙烯酸的共聚物，芯材A(3)為改性納米鐵氧體和芯材B(4)為石蠟，石蠟的相變溫度為-30℃～54℃。

2.一種紅外磁性相變材料的制備方法，其特征在于：該方法的步驟包括：

步驟一，按照改性納米鐵氧體∶石蠟∶苯乙烯的質量比為1∶5∶5稱取；按稱取的石蠟和苯乙烯總質量的1％～5％稱取甲基丙烯酸，0％～1％十二硫醇，0.5％～4％十二烷基硫酸鈉，0％～4％曲拉通X-100，0.5％～2％偶氮二異丁腈；

步驟二，將步驟一中稱取的改性納米鐵氧體、苯乙烯、石蠟、甲基丙烯酸、十二硫醇，偶氮二異丁腈混合，加熱至石蠟完全融化，攪拌均勻得到混合溶液；

步驟三，將稱取的十二烷基硫酸鈉、曲拉通X-100加入到石蠟和苯乙烯總質量6倍的去離子水中，在高于所用石蠟融化溫度下充分攪拌，直至這兩種物質全部溶解；

步驟四，步驟二中所得的混合溶液加入到步驟三所得的混合溶液中，在高于所用石蠟融化溫度下下充分攪拌0.5小時；

步驟五，將步驟四所得的混合溶液在冰浴下超聲乳化；

步驟六，將步驟五超聲后所得的混合液移入一個有機械攪拌、冷凝管、氮氣進口和溫度計的容器里；

步驟七，在高于所用石蠟融化溫度下，通氮氣除氧0.5小時后，水浴加熱至68～70℃，機械攪拌，過程中始終保持氮氣通入；6小時后，停止反應，冷卻至室溫，得到內層殼包覆的磁性相變材料乳液；

步驟八，用鹽酸對所得乳液破乳，抽濾，所得產物用去離子水和石油醚清洗，烘干，得到內層殼包覆的磁性相變材料的粉末樣品；

步驟九，將步驟八中所得的內層殼包覆的磁性相變材料與苯胺單體按照質量比2～5∶1稱取，苯胺單體與過硫酸銨按照摩爾比為1～3∶1的比例稱取，稱取質量為苯胺質量80～160倍的濃度為1摩爾/升的鹽酸；

步驟十，將步驟九中稱取的內層殼包覆的磁性相變材料與苯胺單體以及鹽酸在攪拌和超聲的條件下均勻混合；

步驟十一，將步驟九中稱取的過硫酸銨溶于大于4倍過硫酸銨質量的1摩爾/升的鹽酸中；

步驟十二，將步驟十所得混合液置于在機械攪拌下，并降至0～5℃，此時將步驟十一中所得的過硫酸銨的鹽酸溶液逐漸滴加到溶液中，0.5小時滴完；

步驟十三，將步驟十二的混合溶液在0～5℃下反應6小時，將所得混合溶液抽濾，其產物用1摩爾/升的鹽酸和酒精洗滌直至濾液無色，將產物在50℃下真空烘干，得到紅外磁性相變材料的粉末樣品。

3.根據權利要求3所述的一種紅外磁性相變材料的制備方法，其特征在于，所述石蠟的分子式均為C_nH_2n+2，其中，10≤n≤25，或若干種不同石蠟的任意比例混合。