[發明專利]用于2～8℃醫藥冷鏈運輸的高穩定性復合相變凝膠的制備方法

有效

• 申請號: 202010733453.0
• 申請日: 2020-07-27
• 公開（公告）號: CN111826131B
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: 湯弢;段昌明
• 申請（專利權）人: 純鈞新材料（深圳）有限公司;森曼泰冷鏈科技（紹興）有限公司
• 主分類號: C09K5/06
• 分類號: C09K5/06;C08J3/075;C08J3/24;C08L71/02;C08K3/34
• 代理公司: 深圳舍穆專利代理事務所(特殊普通合伙) 44398
• 代理人: 黃賢炬

本公開提出了一種用于2～8℃醫藥冷鏈運輸的高穩定性復合相變凝膠的制備方法，其包括：準備相變蓄冷劑和納米凝膠，相變蓄冷劑由水、醇類相變材料、第一類顆粒、pH調節劑和防沉顆?；旌隙桑{米凝膠具有以第二類顆粒為結點的三維網絡結構；并且將相變蓄冷劑和納米凝膠以質量比為20﹕1至25﹕1的比例進行混合形成高穩定性復合相變凝膠。根據本公開能夠提供高相變潛熱且循環穩定性良好的用于2～8℃醫藥冷鏈運輸的高穩定性復合相變凝膠的制備方法。

技術領域

本公開涉及一種用于2～8℃醫藥冷鏈運輸的高穩定性復合相變凝膠的制備方法。

背景技術

隨著現代物流的快速發展和冷鏈醫藥品需求的日益增加，醫藥冷鏈物流也得到了更多的重視。特別地，醫藥冷鏈運輸過程中需要嚴格控制溫度及波動范圍來儲存或運輸藥品、疫苗、血液制品等物品以保證其質量和效果，而相變儲能技術具有儲能密度大、相變過程溫度近似恒溫，輸出能量穩定等優點，耦合醫藥冷鏈運輸則能夠恒溫保冷、節約能源以及降低耗損。

另外，相變儲能技術體系中的主要工作介質為相變材料，其直接決定冷鏈運輸質量。因此，開發相變溫度區間合適、高潛熱值、過冷度低、無相分離且循環穩定性良好的相變蓄冷劑，對于醫藥冷鏈的發展具有極大的助推作用。目前，醫藥冷鏈運輸相變材料經常用到無機水合鹽和有機相變材料，然而無機水合鹽存在相分離、易滲漏等缺點，而有機相變材料也存在潛熱低、易燃等缺點。

發明內容

本公開有鑒于上述現有技術的狀況而完成，其目的在于提供一種高相變潛熱且循環穩定性良好的用于2～8℃醫藥冷鏈運輸的高穩定性復合相變凝膠的制備方法。

為此，本公開第一方面提供了一種復合相變凝膠的制備方法，其包括﹕準備相變蓄冷劑和納米凝膠，所述相變蓄冷劑由水、醇類相變材料、第一類顆粒、pH調節劑和防沉顆?；旌隙?，所述納米凝膠具有以第二類顆粒為結點的三維網絡結構；并且將所述相變蓄冷劑和所述納米凝膠以質量比為20﹕1至25﹕1的比例進行混合，從而形成復合相變凝膠，在所述相變蓄冷劑中，水的質量百分數為5.2％至24.2％，所述醇類相變材料的質量百分數為75.2％至94.2％、所述第一類顆粒的質量百分數為0.1％至2％，所述pH調節劑的質量百分數為0.04％至0.8％，所述防沉顆粒的質量百分數為0.3％至1.4％，所述醇類相變材料為多元醇或多元醇的混合物，所述pH調節劑為堿性物質，所述防沉顆粒為多聚磷酸鹽、聚丙烯酸鹽中的至少一種。在本公開中，通過將相變蓄冷劑與具有三維網絡結構的納米凝膠復合形成高穩定性復合相變凝膠，以使制備的高穩定性復合相變凝膠能夠在相變過程中保持固定形狀，而且pH調節劑和防沉顆粒能夠有助于第一類顆粒均勻分散，第二類顆粒作為三維網絡結構的結點能夠有助于第二類顆粒均勻分布，從而能夠有利于減少相分離的產生，由此能夠獲得循環穩定性改善的復合相變凝膠的。

另外，在本公開所涉及的制備方法中，可選地，所述醇類相變材料為選自乙二醇、丁二醇、丙三醇、丁四醇、季戊四醇、正癸醇、十六醇的至少一種，所述第一類顆粒為選自高嶺土、滑石粉、云母粉中的至少一種的顆粒，所述pH調節劑為選自氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣、氨水中的至少一種，所述防沉顆粒為聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸鉀、三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉、焦磷酸鈉中的至少一種。在這種情況下，復合相變凝膠能夠具有較高的相變潛熱，保持適宜的pH，并且復合相變凝膠中的第一類顆粒能夠均勻分散。

另外，在本公開所涉及的制備方法中，可選地，所述相變蓄冷劑通過將所述醇類相變材料和水混合，接著依次添加所述pH調節劑、所述防沉顆粒和第一類顆粒并進行混合而獲得。由此，能夠有助于獲得第一類顆粒均勻分散的相變蓄冷劑，進而能夠有助于改善復合相變凝膠的相分離問題。

另外，在本公開所涉及的制備方法中，可選地，所述第二類顆粒經表面改性處理，并且所述納米凝膠為具有以所述第二類顆粒為動態交聯點的物理交聯網絡的聚乙二醇水凝膠，所述物理交聯網絡是可逆的。由此，能夠有利于復合相變凝膠在相變過程中的定型。