[發(fā)明專利]一種-68～-75℃低溫蓄冷相變材料及其制備和應(yīng)用

有效

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• 申請日: 2019-04-23
• 公開（公告）號: CN111826125B
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 史全;柴思瑀
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所
• 主分類號: C09K5/06
• 分類號: C09K5/06
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 馬馳

本發(fā)明公開了一種低溫蓄冷相變材料的其制備方法。該方法通過酯類、醇類與烷烴類中的兩種或三種混合制得蓄冷相變材料。本方法合成的低溫相變材料具有相變性能好、熱穩(wěn)定性好和操作簡單成本低廉的優(yōu)點，易于其在蓄冷方面的應(yīng)用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及相變儲能領(lǐng)域，尤其涉及了一種低溫蓄冷相變材料及其制備方 法。

背景技術(shù)

目前隨著人們環(huán)保意識的增強，越來越多的人意識到能源危機這一大問題。 于是尋找開發(fā)新能源迫在眉睫，這成為目前的研究熱點。比如目前國家一大熱 點政策就是鼓勵開發(fā)低谷用電。因為現(xiàn)在存在峰谷負荷差較大，電網(wǎng)負荷率下 降的等現(xiàn)象。現(xiàn)今仍然存在許多其他的能源利用率以及缺少新能源的現(xiàn)象，此 時蓄冷技術(shù)就顯得尤為重要了。蓄冷技術(shù)能夠調(diào)節(jié)能量供需、節(jié)約運行成本、 實現(xiàn)能量的高效合理利用。相變蓄冷材料可以作為儲存能量的載體，把電力負 荷的低谷能量儲存起來，再在電力負荷的高峰緩慢地釋放出能量等，在節(jié)能方 面具有重要意義。

蓄冷技術(shù)是指在工質(zhì)狀態(tài)變化過程中，將其中的顯熱、潛熱或化學(xué)反應(yīng)中 的反應(yīng)熱進行高密度儲存，從而調(diào)節(jié)和控制環(huán)境溫度的高新技術(shù)。在電力的峰 谷平衡、空調(diào)節(jié)能與冷藏運輸、物質(zhì)低溫儲存等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價值和廣 闊的發(fā)展前景。

隨著目前人類探索不斷推進，在不斷進行的科學(xué)實驗研究中，可能在其反 應(yīng)測試的過程中需要維持環(huán)境的溫度保持不變，同時為了防止在反應(yīng)未進行完 的過程中的情況下失去電源供應(yīng)，仍能將環(huán)境維持在可控的溫度中，此時就需 要相變材料起“雙保險”的作用。

相變蓄冷材料廣泛應(yīng)用于各個行業(yè)中，當樣品需要維持在超低溫的空間內(nèi) 時，目前大多的研究都為中低溫，很少有超低溫的相變材料的研究。無機類相 變材料存在腐蝕、嚴重過冷現(xiàn)象和相分離現(xiàn)象，穩(wěn)定性循環(huán)性都有待提高。而 有機類相變材料則有無腐蝕無過冷，無相分離現(xiàn)象，而且熱性能穩(wěn)定等優(yōu)點。

發(fā)明內(nèi)容

基于背景技術(shù)的不足，本發(fā)明在于提供一種-68～-75℃并且相變性能較好無 腐蝕無過冷，無相分離現(xiàn)象，且熱性能穩(wěn)定的低溫蓄冷相變材料。

本發(fā)明合成低溫蓄冷相變材料包括以下步驟：

(1)將酯類、醇類與烷烴類中的兩種或三種物質(zhì)按一定比例混合，得到混合溶 液。

(2)將其嚴格密封在常溫下進行攪拌一段時間使其混合均勻，得到低溫蓄冷 相變材料。

進一步地，所制備低溫蓄冷相變材料所采用的混合比例為 70～88％:0～12％:0～18％。

進一步地，所制備低溫蓄冷相變材料所采用的酯類為乙酸乙酯，乙酸戊酯， 乙酸丁酯中的一種或幾種。

進一步地，所制備低溫蓄冷相變材料所采用的醇類為戊醇、3-戊醇、己醇、 辛醇中的一種或幾種。

進一步地，所制備低溫蓄冷相變材料所采用的烷烴為壬烷，辛烷，十二烷， 十四烷中的一種或幾種。

進一步地，所制備低溫蓄冷相變材料所采用的攪拌時間為30～60min。

進一步地，所制備低溫蓄冷相變材料所采用的轉(zhuǎn)速為300～400r/min。

進一步地，所制備低溫蓄冷相變材料的熔點為-68～-75℃。

進一步地，所制備低溫蓄冷相變材料可應(yīng)用于低溫條件下的儲能如樣品的 儲存，藥品的運輸以及液化天然氣等方面。

附圖說明

圖1為實施例1產(chǎn)品的DSC曲線。

具體實施方式

實施例1

(1)按照摩爾比75:9:16的比例將乙酸乙酯、戊醇和壬烷混合。