专利名称：一种相变储能保温材料及其制备方法
技术领域：
本发明属于建筑材料领域，涉及一种保温材料及其制备方法。
背景技术：
近年来，我国正致力于大规模的城市扩建、改建等工程，由于建筑节能工程的广泛推广，使建筑保温材料被大量使用。现有的保温材料多为有机保温材料，如聚氨酯、聚苯乙烯泡沫、聚合酚醛树酯泡沫和橡塑泡沫材料等。有机保温材料虽然导热系数小，保温效果好，但其不具有储能作用，无法调节室内温度，且阻燃性能差、易燃烧，这些缺点的存在阻碍了有机保温材料的发展。对于现有的水泥基无机保温材料，其主要成分为水泥、碳酸钙、粉煤灰、膨胀珍珠岩等，是经搅拌、浇注、养护成型后制成的实心体保温材料。此种无机保温材料导热系数偏高，保温性能较有机保温材料差，同时也无法储存能量，不能对室内温度进行调节，不能满足对建筑材料高性能的需求。另外无机保温材料的制备所需原料较多，且大多为工业原料，造价昂贵，不能广泛应用。
发明内容
本发明旨在提供一种相变储能保温材料，解决现有技术保温材料导热系数较高， 保温效果不佳，无法储存能量，无法对室内温度进行调节，且容易燃烧等技术问题。本发明公开了一种相变储能保温材料，其主要成分及重量百分数为水泥 40 80%，石蜡5 20%，稻壳灰2 18%，膨胀珍珠岩10 30%。本发明所述石蜡是碳原子数为15 24的烷烃混合物，分子式为CnH2n+2，其相变温度为20°C 60°C，其潜热为140kJ / kg 280kJ / kg，石蜡呈直径为10 50微米的微球。本发明所述膨胀珍珠岩，其粒径最佳为0. 5mnT2. 5mm。本发明还公开了一种相变保温复合材料的制备方法，包括以下步骤。I、制浆将重量百分数为5 20%的石蜡加热并融化成液体，再将液态石蜡加入到重量百分数为2 18%的稻壳灰中，充分搅拌使其分散均匀，冷却后依次加入重量百分数为 4(T80%的水泥、1(T30%的膨胀珍珠岩和水，使搅拌均匀后调成糊状料浆。2、成型将制得的料浆倒入模具内，用刮刀抹平后成型。3、养护将成型好的材料养护24 48 h后脱模，然后再养护7天后得相变储能保温材料，养护的相对湿度为90 98%，温度为17 23°C。本发明所得到的相变储能保温材料的导热系数小于0.065 W / (m-K)，可维持室内温度为15 30°C。本发明所述相变储能保温材料因掺入石蜡微球，通过石蜡发生相变吸收环境的热 (冷)量，并在需要时向环境放出热(冷)量，具有储能作用，起到减少室内温度波动，调节室温的作用。同时，石蜡呈微球状，在保温材料中可均匀分布，能提高保温材料的储能稳定性。石蜡被水泥、稻壳灰完全包裹，使石蜡无法燃烧，故该保温材料具有阻燃效果。再次低导热稻壳灰的加入，使得该保温材料导热系数降低，保温效果提高，另一方面将稻壳灰变废为宝，则有利于节约资源和降低成本。
具体实施例方式本发明将通过以下实施例作进一步说明。实施例I。将重量百分数为20%的石蜡加热并融化成液体，再将液态石蜡加入到重量百分数为18%的稻壳灰中，充分搅拌使其分散均匀，冷却后依次加入重量百分数为40%的水泥、22% 的膨胀珍珠岩和水，使搅拌均匀后调成糊状料浆。将制得的料浆倒入底部铺有薄膜的模具内并用刮刀抹平后成型。将成型好的材料在标准养护箱中养护24h后脱模，再在标准养护箱中养护7天后得相变保温复合材料。养护箱的相对湿度为90%，温度为18°C。实施例2。将重量百分数为15%的石蜡加热并融化成液体，再将液态石蜡加入到重量百分数为10%的稻壳灰中，充分搅拌使其分散均匀，冷却后依次加入重量百分数为60%的水泥、15% 的膨胀珍珠岩和水，使搅拌均匀后调成糊状料浆。将制得的料浆倒入底部铺有薄膜的模具内并用刮刀抹平后成型。将成型好的材料在标准养护箱中养护36h后脱模，再在标准养护箱中养护7天后得相变保温复合材料。养护箱的相对湿度为95%，温度为20°C。实施例3。将重量百分数为5%的石蜡加热并融化成液体，再将液态石蜡加入到重量百分数为3%的稻壳灰中，充分搅拌使其分散均匀，冷却后依次加入重量百分数为80%的水泥、12% 的膨胀珍珠岩和水，使搅拌均匀后调成糊状料浆。将制得的料浆倒入底部铺有薄膜的模具内并用刮刀抹平后成型。将成型好的材料在标准养护箱中养护48h后脱模，再在标准养护箱中养护7天后得相变保温复合材料。养护箱的相对湿度为98%，温度为23°C。
权利要求
1.一种相变储能保温材料，其特征是主要成分及重量百分数为水泥4(Γ80%，石蜡 5 20%，稻壳灰2 18%，膨胀珍珠岩1(Γ30% ;所述石蜡是碳原子数为15 24的烷烃混合物，其呈直径为10 50微米的微球。
2.根据权利要求I所述相变储能保温材料，其特征是所述膨胀珍珠岩的粒径为 O. 5mm 2. 5mm。
3.—种如权利要求I所述保温材料的制备方法，其特征是包括以下步骤(1)将重量百分数为5 20%的石蜡加热并融化成液体，再将液态石蜡加入到重量百分数为2 18%的稻壳灰中，充分搅拌使其分散均匀，冷却后依次加入重量百分数为4(Γ80%的水泥、1(Γ30%的膨胀珍珠岩和水，使搅拌均匀后调成糊状料浆；(2)将制得的料浆倒入模具内，用刮刀抹平后成型；(3)将成型好的材料养护2Γ48h后脱模，然后再养护7天后得相变储能保温材料，养护的相对湿度为90 98%，温度为17 23°C。
全文摘要
一种相变储能保温材料，其特征是主要成分及重量百分数为水泥40~80%，石蜡5~20%，稻壳灰2~18%，膨胀珍珠岩10~30%；所述石蜡是碳原子数为15~24的烷烃混合物，其呈直径为10~50微米的微球。所述相变保温复合材料的制备方法包括(1)将石蜡加热并融化成液体，再将液态石蜡加入到稻壳灰中，充分搅拌使其分散均匀，冷却后依次加入水泥、膨胀珍珠岩和水，使搅拌均匀后调成糊状料浆；(2)将料浆倒入模具内，用刮刀抹平后成型；(3)将成型好的材料养护24~48h后脱模，再养护7天后制得，养护的相对湿度为90~98％，温度为17~23℃。本发明具有低导热系数、高储能、高保温性能好、高阻燃性能高的特点，成本较低，节约资源，其导热系数小于0.065W／(m·K)，可维持室内温度为15~30℃。
文档编号C04B28/00GK102584126SQ201210045279
公开日2012年7月18日 申请日期2012年2月27日 优先权日2012年2月27日
发明者刘杰, 许海青, 邱祖民, 郑楠 申请人:南昌大学