无机相变材料及其制备方法、用途和试剂盒的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及相变材料技术领域，特别是涉及一种无机相变材料及其制备方法、用 途和试剂盒。
【背景技术】
[0002] 现有技术中，公开号为CN102660231A的中国发明专利公开了一种无机相变材料及 其制备方法，该无机相变材料包括增稠剂和保水剂中的至少一种、主热剂、成核剂、pH调节 剂、导热剂和水，所述的主热剂为十水硫酸钠和十二水磷酸氢二钠的共晶盐。其制备方法 为:将主热剂加入水中，并在40~45°C水浴中搅拌至完全熔化后，加入成核剂、pH调节剂、导 热剂，经充分搅拌使成核剂和pH调节剂完全溶解、导热剂均匀分散，然后，加入增稠剂或保 水剂中的至少一种，经搅拌使增稠剂均匀分散、保水剂完全膨胀，即得到无机相变材料。本 发明的相变材料，不可燃、无毒，相变温度在21~27°C，相变潜热达214kJ/kg，循环凝固-熔 化1000周后性能无衰减。
[0003] 该无机相变材料的制备方法工艺复杂，该无机相变材料的成本较高。
【发明内容】
[0004] 有鉴于此，本发明提供一种无机相变材料及其制备方法、用途和试剂盒，该无机相 变材料不会产生过冷现象及相分离现象，因此，工艺更加简单，成本也更加降低，从而更加 适于实用。
[0005] 为了达到上述第一个目的，本发明提供的无机相变材料的技术方案如下：
[0006] 本发明提供的无机相变材料包括保水剂、导热剂、Na2 S〇4饱和溶液、Na2HP〇4 · 12H20，
[0007] 其中，各组分的质量百分含量分别为:保水剂:0.99%~3.83%，导热剂:0.32%~ 0 · 97 %，Na2S〇4饱和溶液：48 · 73 % ~87 · 72 %，Na2HP〇4 · 12H2〇: 18 · 99 % ~48 · 73 %。
[0008] 本发明提供的无机相变材料还可以采用以下技术方案进一步实现。
[0009] 作为优选，所述无机相变材料还包括成核剂，所述成核剂的质量百分含量的取值 范围为:0.97 %~2.85%，所述成核剂为硼砂。
[0010] 作为优选，所述保水剂为吸水性树脂。
[0011] 作为优选，所述导热剂为石墨粉。
[0012] 作为优选，所述Na2S〇4饱和溶液为在40°C~45°C配制而成的Na2S〇4饱和溶液。
[0013]为了达到上述第二个目的，本发明提供的无机相变材料的制备方法的技术方案如 下：
[0014]选取保水剂、导热剂；
[0015] 配制Na2S〇4饱和溶液；
[0016]制备Na2HP〇4 · 12H2〇;
[0017] 将所述保水剂、导热剂、Na2S〇4饱和溶液、Na2HP〇4 · 12H2〇混合，制得所述无机相变 材料，其中，各组分的质量百分含量分别为：保水剂：ο . 99 %~3.83 %，导热剂：Ο . 32 %~ 0 · 97 %，Na2S〇4饱和溶液：48 · 73 % ~87 · 72 %，Na2HP〇4 · 12H20:18 · 99 % ~48 · 73 %。
[0018] 本发明提供的无机相变材料的制备方法还可以采用以下技术方案进一步实现。
[0019] 作为优选，所述无机相变材料的制备方法还包括向所述无机相变材料中添加成核 剂的步骤，所述成核剂的质量百分含量的取值范围为:〇 . 97 %~2.85 %，所述成核剂为硼 砂。
[0020] 作为优选，所述保水剂为吸水性树脂。
[0021] 作为优选，所述导热剂为石墨粉。
[0022] 作为优选，所述Na2S〇4饱和溶液为在40 °C~45 °C配制而成的Na2S〇4饱和溶液。
[0023]为了达到上述第三个目的，本发明提供的无机相变材料的用途的技术方案如下：
[0024] 本发明提供的无机相变材料用于放热的用途。
[0025] 本发明提供的无机相变材料的用途还可以采用以下技术方案进一步实现。
[0026] 作为优选，所述无机相变材料置于低温环境下的果蔬种植大棚中，用于为所述低 温环境下的果蔬种植大棚保暖。
[0027] 为了达到上述第四个目的，本发明提供的无机相变材料试剂盒的技术方案如下：
[0028] 本发明提供的无机相变材料试剂盒包括本发明提供的无机相变材料、外包装，所 述无机相变材料容置于由所述外包装提供的容置空间内，所述外包装由导热材质制成。
[0029] 本发明提供的无机相变材料试剂盒还可以采用以下技术方案进一步实现。
[0030] 作为优选，所述导热材料选自塑料或者金属材料。
[0031] 采用本发明提供的制备方法制备得到本发明提供的无机相变材料过程中，1)公开 号为CN102660231A的中国发明专利公开的无机相变材料及其制备方法因为使用Na 2S〇4 · IOH2O和Na2HP〇4 · I2H2O,而Na2S〇4 · IOH2O溶解后为Na2S〇4饱和溶液和Na2S〇4固体粉末，出现 相分离，因此需要另外加入水、保水剂来解决相分离，本发明提供的制备方法由于使用 Na2S〇4饱和溶液和Na2HP〇4 · 12H20为主热剂，始终不会出现相分离现象。2)由于不考虑相分 离现象，因此添加的组分较少，因此生产工艺、过程控制较简单。3)由于添加的组分较少，所 以生产成本较低(生产设备、劳动力)4)在同等放热量的条件上，本发明提供的无机相变材 料用量是公开号为CN102660231A的中国发明专利公开的无机相变材料的1.43倍，但直接材 料成本却只是公开号为CN102660231A的中国发明专利公开的无机相变材料的0.46倍，因此 材料成本较低。
【附图说明】
[0032] 通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通 技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明 的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
[0033] 图1为本发明实施例提供的无机相变材料的制备方法的步骤流程图；
[0034] 图2为本发明实施例1提供的无机相变材料的凝固温度&水浴温度与时间的关系曲 线；
[0035] 图3为本发明实施例2提供的无机相变材料的凝固温度&水浴温度与时间的关系曲 线；
[0036] 图4为本发明实施例3提供的无机相变材料的凝固温度&水浴温度与时间的关系曲 线；
[0037] 图5为本发明实施例4提供的无机相变材料的凝固温度&水浴温度与时间的关系曲 线；
[0038] 图6为本发明实施例5提供的无机相变材料的凝固温度&水浴温度与时间的关系曲 线；
[0039] 图7为本发明实施例6提供的无机相变材料的凝固温度&水浴温度与时间的关系曲 线；
[0040] 图8为本发明实施例7提供的无机相变材料的凝固温度&水浴温度与时间的关系曲 线；
[0041] 图9为本发明实施例8提供的无机相变材料的凝固温度&水浴温度与时间的关系曲 线；
[0042] 图10为本发明实施例9提供的无机相变材料的凝固温度&水浴温度与时间的关系 曲线；
[0043] 图11为本发明实施例10提供的无机相变材料的凝固温度&水浴温度与时间的关系 曲线；
[0044] 图12为本发明实施例11提供的无机相变材料的凝固温度&水浴温度与时间的关系 曲线；
[0045] 图13为本发明实施例12提供的无机相变材料的凝固温度&水浴温度与时间的关系 曲线；
[0046] 图14为本发明实施例13提供的无机相变材料的凝固温度&水浴温度与时间的关系 曲线；
[0047] 图15为本发明实施例14提供的无机相变材料的凝固温度&水浴温度与时间的关系 曲线；
[0048] 图16为本发明实施例15提供的无机相变材料的凝固温度&水浴温度与时间的关系 曲线；
[0049] 图17为本发明实施例16提供的无机相变材料的凝固温度&水浴温度与时间的关系 曲线；
[0050] 图18为本发明实施例17提供的无机相变材料的凝固温度&水浴温度与时间的关系 曲线；
[0051] 图19为本发明实施例18提供的无机相变材料的凝固温度&水浴温度与时间的关系 曲线；
[0052]图20为本发明实施例19提供的无机相变材料的凝固温度&水浴温度与时