[發(fā)明專利]一種酸敗物定型蓄熱材料的制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810461790.1
• 申請(qǐng)日: 2018-05-15
• 公開（公告）號(hào): CN108841361A
• 公開（公告）日: 2018-11-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王雪峰;張晶;陳可
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 王雪峰
• 主分類號(hào): C09K5/06
• 分類號(hào): C09K5/06
• 代理公司: 北京風(fēng)雅頌專利代理有限公司 11403
• 代理人: 朱親林

本發(fā)明涉及一種酸敗物定型蓄熱材料的制備方法，屬于蓄熱材料制備技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明制得蓄熱材料中首先將生物質(zhì)油脂和納米碳纖維混合酸敗，在高溫高濕的密封條件下利用微生物將生物質(zhì)油脂酸敗水解產(chǎn)生大量脂肪酸和游離性酯基基團(tuán)，由單體丙烯酸甲酯聚合而成，是一種剛性硬質(zhì)無(wú)色透明材料，可以保證在脂肪酸熔化時(shí)基體不發(fā)生變形或熔化，起到基體保護(hù)的作用，從而達(dá)到定型作用，另一方面，酸敗產(chǎn)生的游離性酯基基團(tuán)會(huì)在微生物的作用下被引入到納米碳纖維表面，向復(fù)合定型蓄熱材料中引入高導(dǎo)熱性的納米碳纖維，也能提升復(fù)合定型蓄熱材料的導(dǎo)熱系數(shù)，本發(fā)明制得的酸敗物定型蓄熱材料不易泄露，且導(dǎo)熱系數(shù)高，具有廣闊的應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種酸敗物定型蓄熱材料的制備方法，屬于蓄熱材料制備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

蓄熱材料就是一種能夠儲(chǔ)存熱能的新型化學(xué)材料。它在特定的溫度下發(fā)生物相變化，并伴隨著吸收或放出熱量，可用來(lái)控制周圍環(huán)境的溫度，或用以儲(chǔ)存熱能。它把熱量或冷量?jī)?chǔ)存起來(lái)，在需要時(shí)再把它釋放出來(lái)，從而提高了能源的利用率。

蓄熱材料的工作過程包括兩個(gè)階段：一是熱量的儲(chǔ)存階段，即把高峰期多余的動(dòng)力、工業(yè)余熱廢熱或太陽(yáng)能等通過蓄熱材料儲(chǔ)存起來(lái)；二是熱量的釋放階段，即在使用時(shí)通過蓄熱材料釋放出熱量，用于采暖、供熱等。熱量?jī)?chǔ)存和釋放階段循環(huán)進(jìn)行，就可以利用蓄熱材料解決熱能在時(shí)間和空間上的不協(xié)調(diào)性，達(dá)到能源高效利用和節(jié)能的目的。

按蓄熱方式來(lái)分，蓄熱材料可以分為四類：顯熱蓄熱材料、相變蓄熱材料、熱化學(xué)蓄熱材料和吸附蓄熱材料。顯熱蓄熱材料是利用物質(zhì)本身溫度的變化過程來(lái)進(jìn)行熱量的儲(chǔ)存，由于可采用直接接觸式換熱,或者流體本身就是蓄熱介質(zhì)，因而蓄、放熱過程相對(duì)比較簡(jiǎn)單，是早期應(yīng)用較多的蓄熱材料。在所有的蓄熱材料中顯熱蓄熱技術(shù)最為簡(jiǎn)單也比較成熟。相變蓄熱材料是利用物質(zhì)在相變（如凝固/熔化、凝結(jié)/汽化、固化/升華等）過程發(fā)生的相變熱來(lái)進(jìn)行熱量的儲(chǔ)存和利用。與顯熱蓄熱材料相比，相變蓄熱材料蓄熱密度高，能夠通過相變?cè)诤銣叵路懦龃罅繜崃俊峄瘜W(xué)蓄熱材料多利用金屬氫化物和氨化物的叮逆化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行蓄熱，在有催化劑、溫度高和遠(yuǎn)離平衡態(tài)時(shí)熱反應(yīng)速度快。國(guó)外已利用此反應(yīng)進(jìn)行太陽(yáng)能貯熱發(fā)電的實(shí)驗(yàn)研究，但需重點(diǎn)考慮儲(chǔ)存容器和系統(tǒng)的嚴(yán)密性，以及生成氣體對(duì)材料的腐蝕等問題。吸附是指流體相與具有多孔的固體顆粒相接觸時(shí)，固體顆粒對(duì)吸附質(zhì)的吸著或持留過程。因吸附劑固體表面的非均一性，伴隨著吸附過程產(chǎn)生能量的轉(zhuǎn)化效應(yīng)，稱為吸附熱。目前常見的蓄熱材料由于化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致蓄熱材體積變化，膨脹或收縮，無(wú)定型，容易泄露，還存在導(dǎo)熱系數(shù)低的缺陷。因此，發(fā)明一種不易泄露且導(dǎo)熱系數(shù)高的酸敗物定型蓄熱材料對(duì)蓄熱材料制備技術(shù)領(lǐng)域具有積極意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題，針對(duì)目前常見的蓄熱材料由于化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致蓄熱材體積變化，膨脹或收縮，無(wú)定型，容易泄露，還存在導(dǎo)熱系數(shù)低的缺陷，提供了一種酸敗物定型蓄熱材料的制備方法。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種酸敗物定型蓄熱材料的制備方法，其特征在于具體制備步驟為：

（1）稱取豬板油放入組織粉碎機(jī)中粉碎20～30min，將粉碎物和水混合后放入鐵鍋中，熬煮，熬煮結(jié)束后，趁熱用網(wǎng)篩過濾，分離得到濾液；

（2）將上述濾液和納米碳纖維混合后倒入不銹鋼托盤中，并將不銹鋼托盤移入密閉溫室中，靜置酸敗處理5～7天，得到酸敗產(chǎn)物，備用；

（3）向分液漏斗中加入甲基丙烯酸甲酯，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的氫氧化鈉溶液洗滌至洗滌液呈無(wú)色，再用去離子水洗滌至中性，經(jīng)無(wú)水硫酸鈉干燥5～7天后常壓蒸餾，并收集98～100℃的餾分，得到精制甲基丙烯酸甲酯；

（4）將上述精制甲基丙烯酸甲酯和偶氮二異丁腈混合后裝入圓底燒瓶中，放置在搖床上振蕩混合至偶氮二異丁腈完全溶解，再將圓底燒瓶移入水浴鍋中，加熱升溫至80～90℃，用攪拌器以200～300r/min的轉(zhuǎn)速攪拌混合20～30min，得到包覆液；