一种超高分子量聚乙烯基同轴相变储能纤维及其制备方法

文档序号:37208463发布日期:2024-03-05 14:47阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种超高分子量聚乙烯基同轴相变储能纤维,其特征在于,包括同轴设置的功能封装层和相变储能层;

2.根据权利要求1所述一种超高分子量聚乙烯基同轴相变储能纤维,其特征在于,所述超高分子量聚乙烯基同轴相变储能纤维的直径为1~200微米,其中功能封装层的厚度占比为5%~15%,相变储能层的厚度占比为85%~95%。

3.根据权利要求1所述一种超高分子量聚乙烯基同轴相变储能纤维,其特征在于,所述相变储能层中,三维多孔骨架所采用的uhwmpe的分子量为150万~1000万。

4.根据权利要求1所述一种超高分子量聚乙烯基同轴相变储能纤维,其特征在于,所述相变储能层中,uhwmpe、强化传热填料和相变储能材料按以下质量份数进行配比:相变储能材料为70~95份,强化传热填料为0.5~10份,uhmwpe为3~20份;

5.根据权利要求1所述一种超高分子量聚乙烯基同轴相变储能纤维,其特征在于,所述相变储能层中,相变储能材料为固-液相变储能材料;

6.根据权利要求1所述一种超高分子量聚乙烯基同轴相变储能纤维,其特征在于,所述功能封装层中,聚合物材料为聚烯烃、聚丙烯酸酯类、聚氨酯类或氟树脂类的材料;

7.权利要求1~6任一项所述一种超高分子量聚乙烯基同轴相变储能纤维的制备方法,其特征在于,功能封装层中的聚合物材料采用聚烯烃材料,通过熔融共挤的方式制备相变储能纤维,具体包括以下步骤:

8.根据权利要求7所述一种超高分子量聚乙烯基同轴相变储能纤维的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中,共挤成型时,同轴共挤模具的加工温度为170~230℃;

9.权利要求1~6任一项所述一种超高分子量聚乙烯基同轴相变储能纤维的制备方法,其特征在于,功能封装层中的聚合物材料采用聚丙烯酸酯类涂料、聚氨酯类涂料或氟树脂类涂料,通过涂覆法制备相变储能纤维,具体包括以下步骤:

10.根据权利要求9所述一种超高分子量聚乙烯基同轴相变储能纤维的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中,挤出机的加工温度为170~230℃;


技术总结
本发明公开一种超高分子量聚乙烯基同轴相变储能纤维及其制备方法,相变储能纤维包括同轴设置的功能封装层和相变储能层;相变储能层包括三维多孔骨架、强化传热填料和相变储能材料,强化传热填料分散于三维多孔骨架中,相变储能材料填充于三维多孔骨架的多孔结构中,三维多孔骨架采用UHMWPE制作;功能封装层采用聚合物材料和功能转化填料制作,功能转化填料分散于聚合物材料中,功能转化填料为光热转化填料或电热转化填料。其制备方法是通过将内、外层共挤成型并进行拉伸后成型,或先挤出成型内层并拉伸,再通过涂覆的方式成型外层,从而成型相变储能纤维。本发明的纤维结构简单,具有强度高、潜热值高、泄漏率低、光热转换效率高等特点。

技术研发人员:张桂珍,许康,李煜
受保护的技术使用者:华南理工大学
技术研发日:
技术公布日:2024/3/4
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