[發明專利]一種用于新型煙草濾棒中的降溫儲能相變材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202010988789.1
• 申請日: 2020-09-18
• 公開（公告）號: CN112280536A
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 楊光遠;李哲銘;彭三文;韓磊;熊大雙
• 申請（專利權）人: 湖北中煙工業有限責任公司;湖北中煙卷煙材料廠
• 主分類號: C09K5/06
• 分類號: C09K5/06;A24D3/06
• 代理公司: 武漢天力專利事務所 42208
• 代理人: 吳曉穎

本發明涉及降溫儲能相變材料技術領域，提供一種用于新型煙草濾棒中的降溫儲能相變材料及其制備方法。該降溫儲能相變材料由不同分子量的AR級聚乙二醇（脂肪醇）和工業級SBS（苯乙烯?丁二烯嵌段共聚物）混合而成。所述AR級脂肪醇為AR級十二醇、AR級十四醇、AR級十六醇、AR級十八醇中的一種或幾種的混合。本發明相變材料對環境無污染、無毒、對人體無危害，SBS／脂肪醇復合相變材料具有很好的熱穩定性，該相變材料可以作為一種復合材料，通過成型工藝和成型模具，制備出用于煙草濾棒的降溫段，直接添加或復合進煙草濾棒中。

技術領域

本發明涉及降溫儲能相變材料技術領域，具體涉及一種用于新型煙草濾棒中的降溫儲能相變材料及其制備方法。

背景技術

目前降溫材料在生產生活中的應用已經日趨廣泛，其原理基本上都是用顯熱材料、潛熱儲能材料和化學反應儲能材料三大類。顯熱儲能材料主要是通過提高液體儲能介質的溫度進行儲能的，顯熱儲能方式雖然簡單、成本低，但在實際應用過程中，無法維持恒定溫度釋放所有能量，不具有太高的應用價值?；瘜W反應儲能主要利用可逆化學反應過程中的反應熱進行儲能，是化學能與熱能相互轉化的過程。雖然化學反應儲能具有高儲能密度，但可逆技術本身比較復雜且使用不便，在實際應用過程中存在許多困難。潛熱儲能是利用相變材料在相變過程中都要儲存和釋放相變潛熱的原理來實現蓄熱的。潛熱儲能材料不僅儲能密度大、體積變化小、使用方便，并且在相變過程中，溫度可以近似保持恒定。在這三類儲能材料中，可發生潛熱儲能的材料種類較多，最具有應用價值。為了提高能源利用率，解決能源供求之間的不平衡，廣大研究者正在進行相變材料的各種開發和利用。相變儲能材料是緩解能量供求在時間、地點及強度上不匹配的有效方式，相變材料主要使用的是固液相變材料和固固相變材料，但是還存在著相變潛熱較低，價格較高的問題，且相變材料制備過程繁瑣，相變焓隨著循環次數衰減嚴重以及無法滿足不同溫度需求的問題。

發明內容

本發明的目的在于針對上述現有技術中的不足，提供一種用于新型煙草濾棒中的降溫儲能相變材料及其制備方法，本發明相變材料對環境無污染、無毒、對人體無危害，SBS／脂肪醇復合相變材料具有很好的熱穩定性，SBS作為彈性體，有效的增加了脂肪醇的韌性，該相變材料的各種性能滿足檢測指標要求，可以作為一種復合材料，通過成型工藝和成型模具，制備出用于煙草濾棒的降溫段，直接添加或復合進煙草濾棒中。

本發明的目的是通過如下技術措施來實現的。

本發明提供一種用于新型煙草濾棒中的降溫儲能相變材料，該降溫儲能相變材料由不同分子量的AR級聚乙二醇（脂肪醇）和工業級SBS（苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物）混合而成。

在上述技術方案中，所述AR級脂肪醇為AR級十二醇、AR級十四醇、AR級十六醇、AR級十八醇中的一種或幾種的混合。優選阿拉丁廠家的AR級十二醇(C12OH)、AR級十四醇(C14OH)、AR級十六醇(C16OH)、AR級十八醇(C18OH)。

優選岳陽石化的苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物（SBS）。

本發明還提供一種用于新型煙草濾棒中的降溫儲能相變材料的制備方法，包括以下步驟：

（1）將脂肪醇和SBS分別用THF（四氫呋喃）溶解，為了加快溶解速率，采用磁力攪拌器邊加熱邊攪拌；

（2）選擇相變溫度為45℃，將步驟（1）獲得的脂肪醇和SBS的溶解物按照不同的質量比共混；

（3）在40℃下使用旋轉蒸發器將SBS／脂肪醇共混物旋蒸1h以除去四氫呋喃，得到目標產物；

（4）將目標產物在真空干燥箱中干燥12h備用。