[發明專利]一種快速降低電子煙煙氣溫度的復合相變材料及其制備方法、電子煙

有效

• 申請號: 202110396930.3
• 申請日: 2021-04-13
• 公開（公告）號: CN113174238B
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發明（設計）人: 鄒安華
• 申請（專利權）人: 深圳市康吸科技有限公司
• 主分類號: C09K5/06
• 分類號: C09K5/06;A24F40/57
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 張兵兵

本申請涉及電子煙生產技術領域，具體公開了一種快速降低電子煙煙氣溫度的復合相變材料及其制備方法、電子煙。本申請的快速降低電子煙煙氣溫度的復合相變材料，由包括如下重量份的原料制成：海藻酸鈉3?8份、氮化硅2?5份、石墨烯1?2份、相變控溫劑15?25份、潤濕劑0.2?0.4份、表面活性劑0.05?0.1份；相變控溫劑為聚乙二醇、十六醇、四硼酸鈉、氯化鈣、磷酸氫鈉、磷酸氫鉀中的至少一種。本申請的快速降低電子煙煙氣溫度的復合相變材料不僅可以快速降低電子煙煙氣溫度，而且能夠提高復合相變材料的相變穩定性，使電子煙煙氣溫度更加均勻，口感更好，舒適度更高。

技術領域

本申請涉及電子煙生產技術領域，更具體地說，它涉及一種快速降低電子煙煙氣溫度的復合相變材料及其制備方法、電子煙。

背景技術

電子煙具有與卷煙相同的煙霧、味道，并且相對于卷煙來說，更加安全，其電子煙液經過提取，有害物質含量也更低，因此，電子煙越來越受到煙民的歡迎。

電子煙一般包括霧化模塊、電源模塊、電氣模塊，霧化模塊采用霧化器加熱霧化使電子煙液變成蒸汽（煙氣）。為了使煙氣的口感更加接近卷煙的煙氣口感，滿足抽煙者的愉悅感和心理習慣，一般需要控制煙氣的溫度為50℃左右。由于電子煙的霧化器中加熱霧化時的溫度非常高，產生的煙氣的溫度不穩定，為了控制煙氣的溫度，通常會在霧化模塊的熱管內加入相變材料，對煙氣溫度進行調節。

相變材料的種類較多，但是相變材料的相變溫度有高有低，有些相變材料在發生相變時，溫度變化幅度還非常大，并不適合于電子煙使用。溫度調節穩定性好的相變材料一般采用多種成分復合制成，如采用凝膠材料與石蠟、石墨烯復合，這種相變材料的溫度調節敏感性較強。

針對上述相關技術，發明人認為傳統的相變復合材料的溫度調節穩定性仍然有待提高，無法很好地適應電子煙的需求。

發明內容

為了提高相變材料的溫度調節穩定性，本申請提供一種快速降低電子煙煙氣溫度的復合相變材料及其制備方法、電子煙。

第一方面，本申請提供的一種快速降低電子煙煙氣溫度的復合相變材料采用如下的技術方案：

一種快速降低電子煙煙氣溫度的復合相變材料，由包括如下重量份的原料制成：海藻酸鈉2-5份、氮化硅2-5份、石墨烯1-2份、相變控溫劑15-25份、潤濕劑0.2-0.4份、表面活性劑0.02-0.05份；

相變控溫劑為聚乙二醇、十六醇、四硼酸鈉、氯化鈣、磷酸氫鈉、磷酸氫鉀中的至少一種。

通過采用上述技術方案，本申請的復合相變材料的原料中，海藻酸鈉作為凝膠材料，向其中加入了石墨烯作為導熱劑，石墨烯分散在復合相變材料中，能夠使熱量快速分布在復合相變材料中，在此基礎上加入氮化硅后，氮化硅除了具有較高的導熱性能外，還具有非常低的熱膨脹系數，在復合相變材料發生相變時，膨脹率非常小，在空間相對較小的熱管內能夠減少體積變化對元件的影響，更重要的是，在相變材料反復發生多次相變循環后，氮化硅的導熱性能仍能保持非常高的穩定性，進而提高了復合相變材料的穩定性。石墨烯和氮化硅配合，能夠大幅度提高復合相變材料對煙氣的快速降溫能力。

優選的，所述相變控溫劑由有機相變控溫劑和無機相變控溫劑以質量比5-10:10-15組成，有機相變控溫劑為聚乙二醇、十六醇中的至少一種，無機相變控溫劑為四硼酸鈉、氯化鈣、磷酸氫鈉、磷酸氫鉀中的至少一種。

通過采用上述技術方案，本申請的相變控溫劑采用了有機相變控溫劑和無機相變控溫劑協同作用，既保證了相變材料的流動性，又保證了相變材料具有較高的蓄熱能力，能夠更好地適應電子煙的煙氣出現的溫度突然升高的情況，進一步提高復合相變材料的控溫穩定性。

優選的，所述相變控溫劑由聚乙二醇、十六醇、十水四硼酸鈉、六水氯化鈣、十二水磷酸氫鈉以質量比4:4:6:2:4組成。