[發(fā)明專利]一種具有雙層壁材結(jié)構(gòu)的石墨烯相變儲能微膠囊的制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201610340708.0
• 申請日: 2016-05-20
• 公開（公告）號: CN107400503A
• 公開（公告）日: 2017-11-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蘇峻峰
• 申請（專利權(quán)）人: 天津圣工科技有限公司
• 主分類號: C09K5/06
• 分類號: C09K5/06;C09K5/14;B01J13/02;B01J13/22
• 代理公司: 天津市三利專利商標(biāo)代理有限公司12107
• 代理人: 楊歡

1.一種具有雙層壁材結(jié)構(gòu)的石墨烯相變儲能微膠囊的制備方法，其主要特征為該相變微膠囊壁材為雙層結(jié)構(gòu)，內(nèi)層壁材為甲基三聚氰胺甲醛樹脂，外層壁材為甲基三聚氰胺甲醛樹脂與納米石墨烯的復(fù)合材料。其具體制備方法為：首先，將苯乙烯馬來酸酐與水混合，加入5％氫氧化鈉溶液，以300轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌2小時，調(diào)節(jié)其pH值為10。將芯材相變材料采用苯乙烯馬來酸酐乳化，乳化速度為1000-2000轉(zhuǎn)/分鐘，乳化時間為5分鐘；將壁材甲基三聚氰胺甲醛樹脂預(yù)聚體采用5毫升/分鐘的速度滴定入乳化液體中，然后升溫至60℃，保持攪拌速度為300轉(zhuǎn)/分鐘，1毫升/分鐘速度緩慢滴定2％的醋酸，將pH調(diào)節(jié)到7，反應(yīng)1小時，形成內(nèi)層壁材，然后將溫度降至室溫。納米石墨烯采用5％的聚乙烯醇分散。再次在上述形成內(nèi)層壁材的溶液中滴定甲基三聚氰胺甲醛樹脂預(yù)聚體與納米石墨烯-聚乙烯醇的混合液體，滴定速度為1毫升/分鐘，滴定結(jié)束后，以1毫升/分鐘速度滴加醋酸，將pH調(diào)節(jié)到7，以2℃/分鐘的升溫速度升溫至80℃,保持攪拌速度為300轉(zhuǎn)/分鐘，反應(yīng)3小時，形成外層壁材。然后采用自然冷卻的方式將溫度將至室溫，其中保持攪拌速度300轉(zhuǎn)/分鐘。將上述溶液采用過濾方式分離出微膠囊，經(jīng)干燥后即得一種具有雙層壁材結(jié)構(gòu)的石墨烯相變儲能微膠囊。

2.根據(jù)權(quán)利1所述，一種具有雙層壁材結(jié)構(gòu)的石墨烯相變儲能微膠囊的制備方法中的芯材相變材料為液體十二烷、十四烷烴、十六烷烴、十八烷烴、石蠟。

3.根據(jù)權(quán)利1所述，一種具有雙層壁材結(jié)構(gòu)的石墨烯相變儲能微膠囊的制備方法中，根據(jù)權(quán)利1所述，苯乙烯馬來酸酐與芯材的質(zhì)量比為1:100。壁材與芯材的質(zhì)量比為3:1，納米石墨烯占壁材的質(zhì)量分數(shù)為0.5％。

4.根據(jù)權(quán)利1所述的一種具有雙層壁材結(jié)構(gòu)的石墨烯相變儲能微膠囊，其應(yīng)用特征為：微膠囊壁材中含有納米石墨烯，可以大大提高芯材相變材料的吸熱放熱速率。其雙層結(jié)構(gòu)可以大大提高微膠囊的強度和熱穩(wěn)定性。