[發(fā)明專利]一種冰溫定型納米流體復(fù)合凝膠相變材料及其制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201811561101.0
• 申請日: 2018-12-20
• 公開（公告）號: CN109679586A
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳嵐
• 申請（專利權(quán)）人: 北京埃瑪科技有限公司
• 主分類號: C09K5/06
• 分類號: C09K5/06;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 福州科揚專利事務(wù)所 35001
• 代理人: 嚴歡

1.一種冰溫定型納米流體復(fù)合凝膠相變材料，其特征在于：由二氧化硅納米流體和凝膠助劑復(fù)合而成，所述二氧化硅納米流體占質(zhì)量百分數(shù)為94%~97%，凝膠助劑占質(zhì)量百分數(shù)為3%~6%。

2.一種如權(quán)利要求1所述的冰溫定型納米流體復(fù)合凝膠相變材料的制備方法，其特征在于，具體步驟如下：

（1）二氧化硅微球在堿性溶液中溶解、分散、稀釋和攪拌制成初始納米流體備用，平衡后初始納米流體中SiO₂納米顆粒粒徑范圍為30~80nm；

（2）將經(jīng)過步驟（1）獲得的初始納米流體與水按照質(zhì)量比1:（10~12）的比例稀釋后形成稀釋納米流體；

（3）取經(jīng)過步驟（2）獲得的質(zhì)量份數(shù)為100~110份的稀釋納米流體，其中加入凝膠助劑混合均勻并經(jīng)過超聲分散后形成混合溶液；所述凝膠助劑包括0.2~0.4份的羧甲基纖維素鈉、0.4~0.6份成核劑和0.5~0.7份導(dǎo)熱增強劑；

（4）將質(zhì)量份數(shù)為0.2~0.4份界面調(diào)節(jié)劑加入經(jīng)過步驟（3）形成的混合溶液中，攪拌均勻后加入0.5~1.5份甲酸，繼續(xù)攪拌，最后加入2~4份氯化鈉，在室溫條件下陳化8~24h后形成冰溫定型納米流體復(fù)合凝膠相變材料。

3.如權(quán)利要求2所述的一種冰溫定型納米流體復(fù)合凝膠相變材料的制備方法，其特征在于：所述步驟（1）中二氧化硅微球的粒徑為200~400nm。

4.如權(quán)利要求2所述的一種冰溫定型納米流體復(fù)合凝膠相變材料的制備方法，其特征在于：所述步驟（1）中二氧化硅微球和堿性溶液在120~140℃的密封容器中以500~1000rpm的轉(zhuǎn)速攪拌120~180min后冷卻至室溫形成初始納米流體。

5.如權(quán)利要求2所述的一種冰溫定型納米流體復(fù)合凝膠相變材料的制備方法，其特征在于：所述步驟（1）中堿性溶液由氫氧化鈉和去離子水構(gòu)成；所述初始納米流體包括以下按質(zhì)量百分數(shù)計的成分：SiO₂納米顆粒25~35%、氫氧化鈉8~14%和去離子水53~67%。

6.如權(quán)利要求2所述的一種冰溫定型納米流體復(fù)合凝膠相變材料的制備方法，其特征在于：所述步驟（1）中二氧化硅微球溶解分散后，在所述初始納米流體中形成以SiO₂納米顆粒為核，水玻璃狀Na₂O(SiO₂)_x?yH₂O為分散液的反應(yīng)產(chǎn)物，分散液式中x=2~3，y=11~14。

7.如權(quán)利要求2所述的一種冰溫定型納米流體復(fù)合凝膠相變材料的制備方法，其特征在于：所述成核劑為滑石粉。

8.如權(quán)利要求2所述的一種冰溫定型納米流體復(fù)合凝膠相變材料的制備方法，其特征在于：所述導(dǎo)熱增強劑為六方氮化硼粉末。

9.如權(quán)利要求2所述的一種冰溫定型納米流體復(fù)合凝膠相變材料的制備方法，其特征在于：所述界面調(diào)節(jié)劑為三甲氧基丙基硅烷。

10.如權(quán)利要求9所述的一種冰溫定型納米流體復(fù)合凝膠相變材料的制備方法，其特征在于：將經(jīng)過所述步驟（3）制得的混合溶液進行裝填，裝填后混合溶液經(jīng)過所述步驟（4）最終陳化定型。