[發明專利]一種用于保溫砂漿的相變復合材料及其制備方法

有效

• 申請號: 202011441613.0
• 申請日: 2020-12-08
• 公開（公告）號: CN112551938B
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 張鑫揚;張昭;張錦文
• 申請（專利權）人: 蘇州市君悅新材料科技股份有限公司
• 主分類號: C04B24/32
• 分類號: C04B24/32;C09K5/06
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• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種用于保溫砂漿的相變復合材料，所述相變復合材料是采用官能化的蒙脫土納米片與二氧化硅雜化形成的氣凝膠3D骨架材料對相變材料進行封裝制得；所述官能化的蒙脫土納米片是L?谷氨酰胺和納米蒙脫土粉末混合球磨制得。本發明還公開了該用于保溫砂漿的相變復合材料的制備方法。該方法制得的相變復合材料具有很好的熱穩定性和力學性能，用于砂漿中可有效提高砂漿的機械性能和保溫性能。

技術領域

本發明涉及建筑材料技術領域，具體涉及一種用于保溫砂漿的相變復合材料及其制備方法。

背景技術

隨著現代化進程的加快和人們生產生活水平的不斷提高，在現代人對住宅建筑的居住要求中，舒適度繼工程的質量、使用安全、使用壽命三大高要求之后，逐漸發展成為了人們對住宅建筑居住要求中的第四大高要求。因此建筑保溫隔熱材料應運而生。傳統的建筑物保溫隔熱砂漿是由水泥和膨脹珍珠巖等作為主材料，纖維素和其他添加劑作為輔助材料，主材和輔材經有效拌合之后，用于建筑物外墻外側或是外墻內側，作為保溫隔熱材料，其具有良好的保溫效果和粘結力，且施工簡單便捷，但其在節能降耗等方面仍需要改善。

相變儲能材料指的是當建筑室外環境達到高溫度時，可以自主地吸收室外環境的熱量，使環境溫度下降；反之，當環境溫度較低時，相變儲能材料則能快速及時地釋放熱量，進而達到隨時調整環境溫度。在民用建筑節能材料的使用中，相變儲能材料具有很多的特征和優勢，不僅可以滿足建筑節能的需求，減少能源消耗保護環境，同時促進了降低了建筑物的使用成本，提高行業經濟效益，為建筑行業的可持續發展提供了物質保障。

專利CN200310118500.7提供了一種石蠟相變保溫砂漿粉及石蠟相變保溫砂漿的制備方法，包括35-75％的水泥、5-40％的輕骨料和0.5-10％的纖維，在配比中還含有5-40％的石蠟，部分水泥可由粉煤灰、消石灰、石膏或硅粉替代。制備時，先將石蠟加熱至熔化，并充分攪拌使其分散均勻，或將石蠟制備成微晶粉末；然后將熔化分散開的石蠟或石蠟微晶粉末和其它物料混合均勻制成石蠟膠粉料，再將上述石蠟膠粉料加入水中攪拌成糊狀，再加入輕骨料充分攪拌即可。專利CN201310645687.X提供了一種相變保溫砂漿的制備方法及其測試方法。包括以下步驟：(1)對?；⒅檫M行粒度篩選，緊接著進行烘箱干燥；(2)在水浴加熱和連續機械攪拌的條件下，利用?；⒅槲⒖椎拿毼搅M行相變材料正十八烷的吸附，形成復合相變材料；(3)將水泥、水和復合相變材料混合制備相變保溫砂漿。由上述現有技術可知，目前相變復合材料是采用多孔材料吸附相變材料制得。但是如何提高多孔材料與相變材料的結合性以及如何得到一種性能優異的多孔材料是研究建筑節能材料的關鍵。

發明內容

本發明所要解決的技術問題之一是：針對現有技術存在的不足，提供一種用于保溫砂漿的相變復合材料，該相變復合材料以聚乙二醇為相變材料，采用官能化的蒙脫土納米片/納米二氧化硅雜化氣凝膠3D骨架材料進行封裝，得到的相變復合材料熱穩定性好，將其用于保溫砂漿中，不僅可以提高砂漿的保溫性能，且能改善砂漿的強度。

本發明所要解決的技術問題之二是：針對現有技術存在的不足，提供一種用于保溫砂漿的相變復合材料的制備方法，首先將L-谷氨酰胺和納米蒙脫土混合研磨處理、超聲剝離處理，不僅使得納米蒙脫土剝離成蒙脫土納米片，且在蒙脫土納米片上接枝了L-谷氨酰胺，改性后的蒙脫土納米片上具有羧基、氨基活性基團；其與硅溶膠中大量的羧基、羥基作用，相互交聯，形成穩定的具有多級結構的雜化氣凝膠，該氣凝膠具有良好的力學性能，對相變材料進行真空浸漬處理，相變材料可與雜化氣凝膠通過氫鍵穩定結合，制得的相變復合材料不僅熱穩定性好，且具有很好的力學性能。

為解決上述第一個技術問題，本發明的技術方案是：

一種用于保溫砂漿的相變復合材料，所述相變復合材料是采用官能化的蒙脫土納米片與二氧化硅雜化形成的氣凝膠為3D骨架材料并對相變材料進行封裝制得；所述官能化的蒙脫土納米片是L-谷氨酰胺和納米蒙脫土粉末混合球磨、超聲處理制得；所述相變材料、所述3D骨架材料的質量比為(1-2)：1。