专利名称：一种相变蓄冷材料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种相变蓄冷材料及其制备方法，特别设计一种相变温度在-12'C -25°。之 间的相变材料。
背景技术：
相变蓄冷技术就是在夜间用电低谷期，采用电动制冷剂制冷，利用物质潜热将冷量储存 存在某种物质中，在白天用电高峰时，将冷量释放出来，满足建筑物空调或声场工艺用冷的 需求，这样制冷系统大部分运行在夜间用电低谷峰期，而在白天用电高峰期只有辅助设备运 行，从而实现电网"移峰填谷"。有利于缓解能量双方供求矛盾。
相变蓄冷材料即潜热蓄冷，是相变蓄冷系统中存储冷量的功能材料，利用其在相变过程 中对冷量的存储与释放，从而达到控制周围环境温度及错峰用冷、移峰填谷的目的。目前国 内外对O'C—下的低温相变蓄冷材料的研究还比较少，但在食品、化工、低温物流、医药、 啤酒等众多行业，对于0'C -4(TC温度范围的蓄冷有着巨大的需求。因此，研究低温相变蓄 冷材料，研制出相变温度范围为0'C -40'C，相变潜热大，过冷度小、无相分离、性能稳定 的新型低温相变蓄冷材料系列，并测定其基本的热物理性质，对于以后低温蓄冷技术的大规 模应用，显得尤为重要。
研究表明，无机物类相变材料存在明显的过冷现象及相分离现象， 一方面会增大制冷机 组能耗，另一方面会阻碍材料的使用寿命；但有机物类材料几乎没有过冷、相分离、腐蚀性 等现象，而且性能稳定，毒性小，固体成形好等优良性能。
发明内容
本发明提出一种相变蓄冷材料，使材料具有相变潜热大、无毒性、无腐蚀性、制备简单 等特点。
本发明提出一种相变蓄冷材料及其制备方法，以有机酸钠盐和乙二醇为原料，其中的有 机钠盐指的是甲酸钠、乙酸钠、丙酸钠、乳酸钠。
该方法包括以下步骤
(1) 将有机酸钠盐研碎成粉末状，加入乙二醇，按所需配比分别称量并均匀混合；
(2) 将两种物质均匀混合后加入水并不断搅拌，直到混合物变成透明的液体。在上述制备方法中，所述的混合物是有机酸钠盐和乙二醇组成的，其中有机酸钠盐乙
二醇的质量百分比在30% : 70%与70% : 30%之间；并且水占这种相变材料的重量百分比在 60%-80%以上，相变材料中的三种成分质量比例在l : l : 8到2 : 2 : 6之间。
采用本发明制备的相变材料，相变过程可逆，相变温度在-12X: -25'C之间，相变焓大于 100kJ/kg，材料具有相变潜热大、无毒性、无腐蚀性、制备简单等特点。
图1至图4是采用差示扫描量热仪(DSC)测量以下几个实施例的相变材料的相变温度
和相变潜热图。
具体实施例方式
实施例1
(1) 准备材料，选用甲酸钠L5279g研碎，加入乙二醇按质量比例1:1进行混合；
(2) 将两种物质均匀混合后加入水按质量比例1:4进行混合并不断搅拌直到混合物变成透 明的液体。
采用差示扫描量热仪(DSC)测量，制得的相变材料的相变起始温度为-25'C，结束温度 为-12"C，峰值温度为-19'C，相变潜热为173.1J/g，见附图l。 实施例2
(1) 准备材料，选用乙酸钠0.9949g研碎，加入乙二醇按质量比例1:1进行混合；
(2) 将两种物质均匀混合后加入水按质量比例l:4进行混合并不断搅拌直到混合物变成透 明的液体。
采用差示扫描量热仪(DSC)测量，制得的相变材料的相变起始温度为-WC，结束温度 为-7'C，峰值温度为-l(TC，相变潜热为118.5J/g，见附图2。 实施例3
(1) 准备材料，选用丙酸钠1.0019g研碎，加入乙二醇按质量比例1:1进行混合；
(2) 将两种物质均匀混合后加入水按质量比例l:4进行混合并不断搅拌直到混合物变成透 明的液体。
采用差示扫描量热仪(DSC)测量，制得的相变材料的相变起始温度为-15'C，结束温度为 -6'C，峰值温度为-8'C，相变潜热为127.8J/g，见附图3。 实施例4
(1) 准备材料，选用乳酸钠1.0349g，加入乙二醇按质量比例1:1进行混合；
(2) 将两种物质均匀混合后加入水按质量比例l:4进行混合并不断搅拌直到混合物变成透明的液体。
采用差示扫描量热仪(DSC)测量，制得的相变材料的相变起始温度为-12X:，结束温度为 -0.8°C，峰值温度为-4t:，相变潜热为157.4J/g，见附图4。
权利要求
1、一种相变蓄冷材料，其特征在于以有机酸钠盐和乙二醇为原料，另加有水，有机酸钠盐∶乙二醇的质量百分比在30％∶70％到70％∶30％之间，并且水占这种相变材料的重量百分比在60％-80％，有机酸钠盐∶乙二醇∶水的质量比例在1∶1∶8到2∶2∶6之间；所述有机钠盐指的是甲酸钠、乙酸钠、丙酸钠或乳酸钠；所述相变材料的相变温度在-12℃～-25℃之间，相变焓大于100kJ/kg。
2、根据权利要求l所述方法，其特征在于还包括以下步骤(1) 将有机酸钠盐研碎成粉末状，加入乙二醇，按所需配比分别称量并均匀混合；(2) 将两种物质均匀混合后加入水并不断搅拌，，直到混合物变成透明的液体；所述的混合物中有机酸钠盐乙二醇的质量百分比在30%:70%与70%:30%之间，并且水占这种相变材料的重量百分比在60%-80%以上，有机酸钠盐乙二醇水的质量比例在i : i : 8至'J2 : 2 : 6之间；所述有机钠盐指的是甲酸钠、乙酸钠、丙酸钠或乳酸钠。
全文摘要
本发明提出一种相变蓄冷材料及其制备方法，以有机酸钠盐和乙二醇为原料，包括以下步骤(1)将有机酸钠盐研碎成粉末状，加入乙二醇，按所需配比分别称量并均匀混合；(2)将两种物质均匀混合后加入水并不断搅拌，直到混合物变成透明的液体。其中有机酸钠盐∶乙二醇的质量百分比在30％∶70％与70％∶30％之间；并且水占这种相变材料的重量百分比在60％-80％以上，相变材料中的三种成分质量比例在1∶1∶8到2∶2∶6之间。采用本发明制备的相变材料，相变过程可逆，相变温度在-12℃～-25℃之间，相变焓大于100kJ/kg，材料具有相变潜热大、无毒性、无腐蚀性、制备简单等特点。
文档编号C09K5/06GK101519582SQ20091010352
公开日2009年9月2日 申请日期2009年4月3日 优先权日2009年4月3日
发明者李夔宁, 贺 王, 郭宁宁 申请人:重庆大学