[發明專利]一種-77～-88℃低溫蓄冷相變材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201910326481.8
• 申請日: 2019-04-23
• 公開（公告）號: CN111826126B
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發明（設計）人: 史全;柴思瑀
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 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

本發明公開了一種低溫蓄冷相變材料及其制備方法。該方法通過酮類、醛類與烷烴類中的兩種或者三種混合來合成蓄冷相變材料。本方法合成的低溫相變材料具有相變潛熱較高、熱穩定性好和制備成本低的優點，易于其在蓄冷方面的有很大應用。

技術領域

本發明涉及相變儲能領域，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

目前隨著工業發展，生活水平的提高，使得目前我們世界面臨著能源危機這一大問題。關于電能方面，尤其在夏季由于人們對于生活的要求日益提高，空調冰箱等各種電器的使用致使白天夜間的用電量差異較大，導致峰谷負荷差較大，電網負荷率下降。目前國家鼓勵開發低谷用電，能夠實現“移峰填谷”。與此同時隨著人們危機意識的增強，開發新能源成為目前的研究熱點。蓄冷技術能夠調節能量供需、節約運行成本、實現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，在節能方面具有重要意義。

蓄冷技術是指在工質狀態變化過程中，將其中的顯熱、潛熱或化學反應中的反應熱進行高密度儲存，從而調節和控制環境溫度的高新技術。在電力的峰谷平衡、空調節能與冷藏運輸、物質低溫儲存等領域具有重要的應用價值和廣闊的發展前景。比如一座5000噸冷藏庫的年耗電量約800多萬千瓦時，而我國冷庫總量已達800萬噸；低溫物流方面，由于運送的商品有不同的溫度需求，就需要按照其適合的溫度來進行不同的蓄冷技術的研究。

并且如今隨著科學技術的發展，研究時所需要的環境可能就更為精準，許多實驗在實驗過程中需要維持特定的溫度以維持反應的繼續，或者為了循環利用樣品在實驗后需要保存實驗樣品也需要保持不變的溫度環境。

相變蓄冷材料廣泛應用于各個行業中，當樣品需要維持在超低溫的空間內時，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嚴重過冷現象和相分離現象，穩定性循環性都有待提高。而有機類相變材料則有無腐蝕無過冷，無相分離現象，且熱性能穩定等優點。

發明內容

基于背景技術的不足，本發明在于提供一種-77～-88℃并且無腐蝕無過冷，無相分離現象，且熱性能穩定的低溫蓄冷相變材料。

本發明合成低溫蓄冷相變材料包括以下步驟：

(1)將酮類、醛類與烷烴類中兩種或三種物質按一定比例混合，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酮類：醛類：烷烴類為67～85％:0～18％：0～16％。

進一步地，所制備低溫蓄冷相變材料所采用的酮類為3-戊酮、2-戊酮、庚酮、丁酮中的一種或多種。

進一步地，所制備低溫蓄冷相變材料所采用的醛類為丙醛、丁醛、庚醛中的一種或多種。

進一步地，所制備低溫蓄冷相變材料所采用的烷烴為辛烷、壬烷、癸烷、庚烷中的一種或多種。

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速300～400r/min。

進一步地，所制備低溫蓄冷相變材料的熔點為-77～-88℃。

發明所涉及的試劑簡單易得，制備的操作要求低，所制得的低溫蓄冷相變材料為透明液體，具有高的相變性能，循環穩定性好等優點。該產品可應用于液化天然氣冷能儲存，實驗過程中保持環境恒溫以及藥品的運輸等方面。

附圖說明

圖1為實施例1產品的DSC曲線。

具體實施方式

實施例1