[發明專利]親水涂料及其制備方法、復合型不對稱換熱膜及其應用

在審

• 申請號: 201811223355.1
• 申請日: 2018-10-19
• 公開（公告）號: CN109401577A
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 陳立楠;段凱歌;胡明遠;程志;倪佳;徐俊正;于東明
• 申請（專利權）人: 浙江曼瑞德舒適系統有限公司
• 主分類號: C09D171/02
• 分類號: C09D171/02;C09D133/04;C09D5/14;C09D7/63;C08J7/04;F28D21/00;F28F13/18
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 李靜

本發明提供一種親水涂料及其制備方法、復合型不對稱換熱膜及其應用。親水涂料包括如下重量份的組分：成膜物質3?6份、助成膜物質1?2.5份、傳質物質0.5?1.5份及水溶劑8?15份。成膜物質及助成膜物質能使親水涂料涂覆時在基膜表面形成均勻連續的薄膜，使其具有很好的平整度和與基膜間的復合牢固度；通過加入傳質物質使親水涂料具有很高的傳質效率，利用在傳質的過程中發生的相變實現熱量的傳遞，從而使親水涂料具有很高的換熱效率；該親水涂料以水作為溶劑，不添加任何有機溶劑，使得親水涂料的生產更安全，是一種環境友好型的親水涂料。

技術領域

本發明涉及涂料技術領域，具體涉及一種親水涂料及其制備方法、復合型不對稱換熱膜及其應用。

背景技術

隨著人們生活水平的提高，空調已經進入了千家萬戶，成為生活的必需品。由于空調需要在密閉的室內使用，使用過程中易造成室內的空氣污染，為了解決由于空調的使用導致的室內空氣污染的問題，保證室內外的空氣流通，新風系統應運而生。新風系統是由送風系統和排風系統組成的一套獨立空氣處理系統，為降低新風系統在使用過程中的能源流失，現有的新風系統多通過其核心部件換熱芯來實現熱能的回收。

新風系統的換熱芯一般為多孔紙質換熱芯，其包括多孔紙膜，通過多孔紙膜隔離進出風路，進出風路交叉經過多孔紙膜的兩側，在新風和濁氣的進出過程中，通過該層多孔紙膜進行熱量和水分的交換，從而使室內外的新風和濁氣中有用的熱量和水分減少了流失。但是現有的新風系統的多孔紙質換熱芯進行換熱過程中無相變過程發生，因此只能交換顯熱，導致其熱交換效率低；同時，由于多孔紙膜的多孔性不能阻隔濁氣中的二氧化碳等有害氣體隨新風進入室內，導致室內的二氧化碳含量不斷升高，污染室內空氣；進一步地，多孔紙膜容易發生霉變，進而降低了多孔紙質換熱芯的使用壽命。

近年出現了一種新型的換熱芯，其包括以聚合物多孔膜為基膜并在該基膜上涂覆一層親水涂料層形成的不對稱換熱芯塑料膜，該不對稱換熱芯塑料膜的特點是不透水也不透氣，有效的避免了濁氣中二氧化碳通過新風返回室內。室內外的水則是通過親水涂料層中的吸水劑吸收、溶解、遷移、解吸后蒸發的途徑由不對稱換熱芯塑料膜的一側被運輸到不對稱換熱芯塑料膜的另一側，水在蒸發過程中發生了水-汽相變，因此會吸收大量的熱量，同時水的遷移過程中伴隨著大量潛熱的遷移。該不對稱換熱芯塑料膜在冬天可大量回收室內的熱量，在夏天又可大量回收室內的冷量，換熱效率很高，其作為空調的輔助裝置，節能效果突出。

但是這種親水涂料所用溶劑為有機溶劑，如美國專利文件文獻US6841601B2公開了交聯的聚合物電解質膜用于熱量和水分的交換裝置，包括一種聚合物電解質膜，在該聚合物電解質膜上的親水涂料的生產過程中會發生磺化反應，因此，生產過程中需要做好防火防爆的措施，防止發生爆炸，對人員造成傷害；并且，該聚合物電解質膜的親水涂料的生產過程中使用有機溶劑，生產完成后有機溶劑的殘留量會污染環境，且有機溶劑不易處理，其對環境具有長期的影響；同時，通過有機溶劑生成的親水涂料涂覆在聚合物電解質膜上，使得聚合物電解質膜上附著有機溶劑的殘留量，該有機溶劑不易揮發干凈，在使用的過程中，會隨著空氣污染室內空氣，對人的身體造成一定的傷害。

發明內容

因此，本發明要解決的技術問題在于克服現有技術中的親水涂料不能兼顧換熱效率高且對環境污染小的技術缺陷，從而提供一種親水涂料及其制備方法、復合型不對稱換熱膜及其應用。

為了解決上述問題，一方面，本發明提供一種親水涂料，包括如下重量份的組分：

成膜物質3-6份、助成膜物質1-2.5份、傳質物質0.5-1.5份及水溶劑8-15份。

可選地，所述成膜物質包括聚乙二醇。

可選地，所述助成膜物質包括水性丙烯酸乳液。

可選地，所述傳質物質包括十二烷基苯磺酸鈉、氯化鈣或丙三醇中的一種或幾種。