[發明專利]一種高效太陽能吸熱材料

在審

• 申請號: 201811315307.5
• 申請日: 2018-11-06
• 公開（公告）號: CN109535635A
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發明（設計）人: 孫俊彪;孫寧志
• 申請（專利權）人: 山西臣功新能源科技有限公司
• 主分類號: C08L55/02
• 分類號: C08L55/02;C08L23/08;C08L27/06;C08L23/12;C08K3/00;C08K3/04;C08K3/34;C08K3/38;C08K3/22;C08J5/18;B32B37/06;B32B37/10;B32B27/08;B
• 代理公司: 太原高欣科創專利代理事務所(普通合伙) 14109
• 代理人: 崔雪花;冷錦超

本發明公開了一種高效太陽能吸熱材料，是將石墨烯、石墨、輔料、催化劑混合后，再通過擠出、吹塑、熱熔形成的大面積的吸熱材料；所述輔料為丙烯腈?丁二烯?苯乙烯，乙烯?醋酸乙烯共聚物，聚氯乙烯，聚丙烯，聚苯硫醚，碳化硅，氮化硼，鐵黑，鐵藍，鐵紅，三氧化二鉻，氮化鈦，CuFeMnO₄，三氧化二鋁、氧化鎂、氧化鋅及氧化鈹，銀粉的混合物。所述催化劑包括：鈦酸酯偶聯劑、相容劑和硅酮粉。所述相容劑是指馬來酸酐接枝相容劑，如馬來酸酐接枝PE、馬來酸酐接枝PP等。所述鈦酸酯偶聯劑優為NDZ?201，并用白油等比例進行稀釋處理。該材料可以直接與水接觸，具有超吸收，熱損少，升溫快，熱效高的特點，可以實現大批量生產。

技術領域

本發明一種高效太陽能吸熱材料，屬于吸熱材料技術領域。

背景技術

太陽能作為一種綠色能源對環境沒有任何無污染性, 而且它的來源簡單, 可以說是在人類的生存年限內其是取之不盡用之不竭的。太陽能不僅是一次性能源, 還是清潔能源,它資源豐富、普遍存在、無需運輸、還可免費使用、最重要的是對環境沒有任何污染。

目前我國大部分太陽能熱水器大部分是采用內置集熱管，集熱管是玻璃真空管兩層，中間真空隔熱保溫，里面一層鍍膜，吸收陽光集熱，工藝復雜。

傳統太陽能通過集熱管小面積的進行熱傳導，使水變熱，由于集熱管豎直放置，接觸陽光的部位僅占整個集熱管的30％，集熱效率低，長時間使用易結水垢，容易發生集熱管爆裂等安全隱患。

傳統太陽能集熱管采用氧化銅、黑鎳、黑鉻、黑鋅、黑銅等太陽選擇性吸收涂料，涂層發射率很高，熱效率低。

發明內容

為解決現有技術存在的不足，本發明公開了一種高效太陽能吸熱材料，該材料可以直接與水接觸，具有超吸收，熱損少，升溫快，熱效高的特點，可以實現大批量生產。

本發明通過以下技術方案實現：

一種高效太陽能吸熱材料，所述吸熱材料是將石墨烯、石墨、輔料、催化劑混合后，再通過擠出、吹塑、熱熔形成的大面積的吸熱材料；

所述輔料為丙烯腈-丁二烯-苯乙烯，乙烯-醋酸乙烯共聚物，聚氯乙烯，聚丙烯，聚苯硫醚，碳化硅，氮化硼，鐵黑，鐵藍，鐵紅，三氧化二鉻，氮化鈦，CuFeMnO₄，三氧化二鋁、氧化鎂、氧化鋅及氧化鈹，銀粉的混合物。

具體的，一種高效太陽能吸熱材料，通過以下重量份的原料制備而成：石墨烯1-2份，石墨15-30份，碳化硅3-20份，氮化硼3-15份，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯10-30份，乙烯-醋酸乙烯共聚物1-8份，聚氯乙烯5-25份，聚丙烯3-12份，聚苯硫醚3-12份，鐵黑0.2-4份，鐵藍0.2-4份，鐵紅0.2-4份，三氧化二鉻0.2-5份，氮化鈦0.2-4份，CuFeMnO₄ 0.2-4份，三氧化二鋁0.2-4份、氧化鎂0.2-4份、氧化鋅0.2-4份，氧化鈹0.2-4份，銀粉0.5-5份，催化劑3-8份。

進一步地，一種高效太陽能吸熱材料，通過以下重量份的原料制備而成：石墨烯1份，石墨20份，碳化硅5-15份，氮化硼5-10份，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯15-25份，乙烯-醋酸乙烯共聚物1-5份，聚氯乙烯10-20份，聚丙烯5-10份，聚苯硫醚5-10份，鐵黑0.5-3份，鐵藍0.5-3份，鐵紅0.5-3份，三氧化二鉻0.5-3份，氮化鈦0.5-3份，CuFeMnO₄ 0.5-3份，三氧化二鋁0.5-3份、氧化鎂0.5-3份、氧化鋅0.5-3份，氧化鈹0.5-3份，銀粉1-3份，催化劑5份。

所述催化劑包括：鈦酸酯偶聯劑、相容劑和硅酮粉。

所述鈦酸酯偶聯劑、相容劑和硅酮粉的質量比為：25-40:25-40:25-40。

所述相容劑是指馬來酸酐接枝相容劑，如馬來酸酐接枝PE、馬來酸酐接枝PP等。