[發明專利]一種可溫度調控軟瓷材料的加工方法

在審

• 申請號: 201710171279.3
• 申請日: 2017-03-21
• 公開（公告）號: CN106892589A
• 公開（公告）日: 2017-06-27
• 發明（設計）人: 徐實現
• 申請（專利權）人: 萬卓（江蘇）新材料有限公司
• 主分類號: C04B26/06
• 分類號: C04B26/06;C04B26/04;C09K5/06
• 代理公司: 北京力量專利代理事務所(特殊普通合伙)11504
• 代理人: 宋林清

技術領域

本發明涉及一種建筑裝飾材料的加工方法，尤其涉及一種功能型-溫度調控柔性裝飾材料的加工方法。

背景技術

工業化的快速發展，帶來了全球范圍內能源的緊張與短缺。因此，人們的視角逐漸關注到新能源的開發及節能儲能的技術發展。目前，有專家學者致力于可持續新能源的開發和利用，而從另一方面，提高對現有能源的利用率也是緩解能源壓力的有效途徑。

相變材料在物相變化過程中可實現能量的儲存或釋放，具有儲熱密度大，儲熱容器體積小，熱效率高，化學性能穩定，可重復利用等優點，將其應用在儲能和溫度調控領域中，解決了能源供給及需求失配的矛盾，提高了能源利用效率并且有利于保護環境。

在建筑裝飾材料中，軟瓷材料的優勢逐漸凸顯。其生產過程具有原料來源廣泛，制備流程簡單，能源消耗低以及產生廢棄物少等優點，材料輕薄，有韌性，在裝飾應用領域已部分取代傳統磁磚材料。隨著人們對生活品質的不斷追求，要求軟磁材料附加新的功能，滿足人們生活中的不同需求。

發明內容

本發明的目的是提供一種可溫度調控軟瓷材料的加工方法。利用該方法加工出的材料具有良好的控溫效果，同時材質具有輕盈、韌性好等優點。

本發明為實現上述目的所采用的技術方案是，一種溫度調控軟瓷材料的加工方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟，各步驟中試劑均以質量份記：

a.取硫酸鈉飽和溶液，添加乳化劑硬脂酸鈉，引發劑過氧化二苯甲酰，以甲基丙烯酸甲酯為壁材，制作成微膠囊相變材料；其中硫酸鈉飽和溶液：硬脂酸鈉：過氧化二苯甲酰：甲基丙烯酸甲酯的重量比為(90-100)：(20-40)：(5-15)：(350-450)，選擇為徑大小為5-10μm的硫酸鈉，采用界面聚合的方法制備微膠囊相變材料。

b.取等質量的兩種不同熔點的石蠟，采用高壓灌注工藝使其完全吸附進入多孔材料中，并對復合材料進行交聯表面處理，兩種不同熔點的石蠟分別為C₁₆H₃₄和C₂₀H₄₂，所述多孔材料為活性炭、硅藻土、膨潤土、膨脹石墨的一種或幾種，所述多孔材料粒徑大小為0.1-1mm。

c.取100-160份的高分子彈性體，400-500份無機填料，3-6份發泡劑，3-6份分散劑，10-40份膠黏劑，20-50份步驟a，b中得到的相變材料顆粒，攪拌混合均勻，得到可溫度調控的軟瓷材料原料。選擇高分子彈性體為聚丙烯酸酯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚氨酯中的一種或幾種，選擇無機填料為水泥塊、瓷渣、礦石粉的一種或幾種。

d.將所述可溫度調控的軟瓷材料原料加入到預制模具中，150-180℃壓制成型，并在180-200℃模壓5-10min，保溫固化1-2h，脫模，冷卻至室溫，得到可溫度調控的軟瓷材料。冷卻至室溫時的降溫速率為3-10℃/min。

采取無機和有機相變材料的結合，克服了單一無機或有機相變材料不足。無機相變材料存在過冷及相分離的缺點，一般具有腐蝕性；有機相變材料則存在導熱系數低，部分還有化學性能不穩定的缺點。二者的有效結能夠相互彌補各自缺點，制備出的相變材料能夠在外界溫度發生變化時維持一個相對穩定的溫度，使用無機相變材料和有機相變材料的結合能夠提高相變儲能技術及拓寬其應用范圍的有效途徑。

由于硫酸鈉易于溶解于水中的特點，如果單獨將硫酸鈉加入到軟瓷材料中，在下雨或空氣濕度較大的情況下，硫酸鈉容易緩慢的溶解在空氣中的水或液態水中，從而從軟瓷材料中析出，本發明采用微膠囊技術，將相變材料硫酸鈉被封閉在微膠囊中，解決了其在物相變化過程中的泄露問題，提高了相變材料的穩定性。另外，制備的微膠囊顆粒微小，粒徑均勻，易與其他建筑材料混合均勻，改善了相變材料的加工性能。

采用兩種不同熔點的石蠟作相變材料，潛熱變化不大，相變溫度略有調整，使其更接近于人體舒適的溫度范圍。相變物質吸附進入多孔材料中，并對復合材料進行交聯表面處理，以防止石蠟的滲漏，提高使用效率。

本發明采用了具有多種不同相變溫度的材料進行組合，因此制備出的軟瓷材料的相變溫度存在差異，因而會產生調溫穩定，并且調溫時間較長的特點。

相變材料，填料和高分子彈性體混合均勻后的各組分，在空間上排列成網絡連接結構，保持附著狀態，但不膠黏。膠黏劑將相變微粒，填料、彈性體之間結合，有利于瓷磚的鍛造成型，同時賦予材料良好的韌性。

綜上所述，本發明的可溫度調控軟瓷材料的加工方法相對于現有技術具有以下有益效果：