[發明專利]一種具備溫度調節功能的復合板及其應用

在審

• 申請號: 201811590929.9
• 申請日: 2018-12-25
• 公開（公告）號: CN109679587A
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發明（設計）人: 徐雷;趙鵬;馬淳鋒;薛仕龍;陳詠梅;陳臣;孫洋;李因華
• 申請（專利權）人: 航天科工哈爾濱風華有限公司電站設備分公司
• 主分類號: C09K5/06
• 分類號: C09K5/06;C01B32/225
• 代理公司: 哈爾濱市偉晨專利代理事務所(普通合伙) 23209
• 代理人: 趙君

本發明涉及一種具備溫度調節功能的復合板及其應用，屬于復合板材技術領域。為解決現有技術無法以低耗能實現室溫調節的問題，本發明提供了一種具備溫度調節功能的復合板，所述復合板包括面板和溫度控制板，溫度控制板包括金屬外殼和固?液相變材料，固?液相變材料填充于面板和金屬外殼組成的腔體內，其相變溫度為20～30℃，相變潛熱≥200J/mol，相變潛能較高，可高效實現對室溫的調節；將本發明復合板用于家具制作領域，所制作的家具能夠自主根據室內環境溫度實現熱能的儲存與釋放，將室內溫度精確的恒定在20～30℃的人體舒適溫度區間內，從而減少對外部能量的消耗，真正實現低耗能的室溫調節。

技術領域

本發明屬于復合板材技術領域，尤其涉及一種具備溫度調節功能的復合板及其應用。

背景技術

隨著生活水平的提高，人們對于生活和工作環境的舒適度要求越來越高，用于調節室內溫度的采暖、制冷設備應運而生，如空調、地暖及各種取暖器，但這些傳統的高耗能采暖、制冷設備顯然并不符合節能環保的要求。在地球溫室效應越來越嚴重的形勢下，如何提供一種低能耗的室內溫度調節方式已成為亟待解決的問題。

相變材料(Phase Change Materials，簡稱PCM)，是一類可在特定溫度下，通過發生結晶/熔融相態的變化來儲存或釋放大量潛熱的功能材料。目前，相變材料作為一種儲能材料被應用于建筑行業，如利用墻體中的相變材料來對室內環境進行隔熱、保溫以及調節溫度，但這種相變墻體受室外環境溫度的影響較大，對室內環境溫度的調節作用有限，無法提供精確的溫度調控，還需要外部采暖或制冷設備來維持室內溫度的舒適度，無法真正實現室溫調節的低耗能。

發明內容

為解決現有技術無法以低耗能實現室溫調節的問題，本發明提供了一種具備溫度調節功能的復合板及其應用。

本發明的技術方案：

一種具備溫度調節功能的復合板，包括面板和溫度控制板，所述溫度控制板包括金屬外殼和固-液相變材料，所述固-液相變材料填充于面板和金屬外殼組成的腔體內，所述固-液相變材料的相變溫度為20～30℃。

進一步的，所述固-液相變材料的相變溫度為25℃。

進一步的，所述固-液相變材料為有機復合石蠟相變材料或CaCl₂·6H₂O/多孔Al₂O₃復合無機鹽相變材料中的一種。

進一步的，所述有機復合石蠟相變材料的制備方法為：

步驟一、按重量份準備如下原料：天然鱗片石墨30份、高氯酸5份、硝酸7份和冰乙酸3份，以高氯酸和硝酸制備的混合酸為氧化插層劑，以冰乙酸為輔助插層劑，將天然鱗片石墨與混合酸、冰乙酸混合并持續攪拌制得可膨脹石墨；

步驟二、將步驟一制得的可膨脹石墨在一定溫度下加熱獲得膨脹石墨，將所制膨脹石墨在常溫下模壓成型，在一定壓力和溫度下浸漬重量份為55份的石蠟，制得有機復合石蠟相變材料。

進一步的，步驟二所述可膨脹石墨的加熱溫度為1000℃，加熱膨脹時間為10s。

進一步的，步驟二所述浸漬石蠟的壓力為0.04MPa，所述浸漬石蠟的溫度為水浴100℃，所述浸漬石蠟的時間為5h。

進一步的，所述CaCl₂·6H₂O/多孔Al₂O₃復合無機鹽相變材料的制備方法為：以重量份為45份的CaCl₂·6H₂O作為相變材料，以3份硼砂作為成核劑，以52份多孔Al₂O₃作為基體，通過真空浸漬法制得CaCl₂·6H₂O/多孔Al₂O₃復合無機鹽相變材料。