技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本
發(fā)明涉及材料領(lǐng)域,具體涉及一種相變儲(chǔ)能保溫建筑材料及其制備方法。
背景技術(shù)
[0002] 隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)與科技的飛速發(fā)展,
能源的消耗也日益增多,并且在日漸枯竭,同時(shí)也一直在污染著環(huán)境。其中,建筑耗能是能源消耗和浪費(fèi)的一個(gè)重要方面,且隨著我國(guó)人民生活
水平的進(jìn)一步提高,建筑耗能所占比例會(huì)變得越來(lái)越多。建筑耗能,主要包括建造
建筑物時(shí)所用材料及設(shè)備的生產(chǎn)運(yùn)輸能耗、施工能耗、建筑物在使用過(guò)程中的使用能耗。而通過(guò)合理地選擇建筑材料,如建筑相變儲(chǔ)能材料,則可以減少使用供暖設(shè)施或
空調(diào),大大節(jié)約
電能等。而且,采用儲(chǔ)能材料后,室內(nèi)
溫度波變動(dòng)小,人體的舒適性更高。因此,研究開(kāi)發(fā)高性能的相變儲(chǔ)能建筑材料,已成為建筑節(jié)能領(lǐng)域的熱點(diǎn)之一。
發(fā)明內(nèi)容
[0003] 要解決的技術(shù)問(wèn)題:本發(fā)明的目的是提供一種相變儲(chǔ)能保溫建筑材料,具有較高的
比熱值,
散熱速度慢,
傳熱效果好,
穩(wěn)定性高且綠色環(huán)保。
[0004] 技術(shù)方案:一種相變儲(chǔ)能保溫建筑材料,以重量份計(jì)包括:
粉煤灰40-60份、納米
二氧化
硅0.5-1份、棕櫚醇2-5份、月桂醇2-5份、菝葜皂
苷元0.1-0.2份、癸酸2-5份、辛癸酸1-3份、月桂酸3-5份、10-羥基-α-癸烯酸0.1-0.2份、蜂蠟1-2份、鄰苯二
甲酸二丁酯0.2-0.5份、氰基乙酯0.1-0.2份、油酸酰胺0.2-0.5份、
白藜蘆醇0.1-0.3份、叔丁基對(duì)苯二酚0.1-0.2份。
[0005] 進(jìn)一步優(yōu)選的,所述的一種相變儲(chǔ)能保溫建筑材料,以重量份計(jì)包括:粉煤灰45-55份、納米
二氧化硅0.6-0.9份、棕櫚醇3-4份、月桂醇3-4份、菝葜皂苷元0.12-0.17份、癸酸
3-4份、辛癸酸1.5-2.5份、月桂酸3.5-4.5份、10-羥基-α-癸烯酸0.12-0.16份、蜂蠟1.2-1.8份、鄰苯二甲酸二丁酯0.3-0.4份、氰基乙酯0.11-0.16份、油酸酰胺0.3-0.4份、白藜蘆醇
0.15-0.25份、叔丁基對(duì)苯二酚0.11-0.17份。
[0006] 上述相變儲(chǔ)能保溫建筑材料的制備方法包括以下步驟:
[0007] 步驟1:將所有組分混合,放入60-70℃烘箱中加熱融化,攪拌30-40分鐘;
[0008] 步驟2:取出后放入干燥器中冷卻至材料
凝固;
[0009] 步驟3:重復(fù)上述步驟3次,至混合物表面不出現(xiàn)結(jié)晶即得。
[0010] 進(jìn)一步優(yōu)選的,步驟1中烘箱溫度為63-69℃,攪拌時(shí)間為33-38分鐘。
[0011] 有益效果:本發(fā)明的相變儲(chǔ)能保溫建筑材料具有較高的比熱值,散熱速度慢,其比熱值最高可達(dá)2.57J/(g·k),當(dāng)溫度從60℃降至0℃所用時(shí)間長(zhǎng)達(dá)21分鐘,傳熱效果好,穩(wěn)定性高且綠色環(huán)保。
具體實(shí)施方式
[0013] 一種相變儲(chǔ)能保溫建筑材料,以重量份計(jì)包括:粉煤灰45份、納米二氧化硅0.6份、棕櫚醇3份、月桂醇3份、菝葜皂苷元0.12份、癸酸3份、辛癸酸1.5份、月桂酸3.5份、10-羥基-α-癸烯酸0.12份、蜂蠟1.2份、鄰苯二甲酸二丁酯0.3份、氰基乙酯0.11份、油酸酰胺0.3份、白藜蘆醇0.15份、叔丁基對(duì)苯二酚0.11份。
[0014] 上述相變儲(chǔ)能保溫建筑材料的制備方法為:先將所有組分混合,放入63℃烘箱中加熱融化,攪拌33分鐘,取出后放入干燥器中冷卻至材料凝固,重復(fù)上述步驟3次,至混合物表面不出現(xiàn)結(jié)晶即得。
[0015] 實(shí)施例2
[0016] 一種相變儲(chǔ)能保溫建筑材料,以重量份計(jì)包括:粉煤灰55份、納米二氧化硅0.9份、棕櫚醇4份、月桂醇4份、菝葜皂苷元0.17份、癸酸4份、辛癸酸2.5份、月桂酸4.5份、10-羥基-α-癸烯酸0.16份、蜂蠟1.8份、鄰苯二甲酸二丁酯0.4份、氰基乙酯0.16份、油酸酰胺0.4份、白藜蘆醇0.25份、叔丁基對(duì)苯二酚0.17份。
[0017] 上述相變儲(chǔ)能保溫建筑材料的制備方法為:先將所有組分混合,放入69℃烘箱中加熱融化,攪拌38分鐘,取出后放入干燥器中冷卻至材料凝固,重復(fù)上述步驟3次,至混合物表面不出現(xiàn)結(jié)晶即得。
[0018] 實(shí)施例3
[0019] 一種相變儲(chǔ)能保溫建筑材料,以重量份計(jì)包括:粉煤灰40份、納米二氧化硅0.5份、棕櫚醇2份、月桂醇2份、菝葜皂苷元0.1份、癸酸2份、辛癸酸1份、月桂酸3份、10-羥基-α-癸烯酸0.1份、蜂蠟1份、鄰苯二甲酸二丁酯0.2份、氰基乙酯0.1份、油酸酰胺0.2份、白藜蘆醇0.1份、叔丁基對(duì)苯二酚0.1份。
[0020] 上述相變儲(chǔ)能保溫建筑材料的制備方法為:先將所有組分混合,放入60℃烘箱中加熱融化,攪拌30分鐘,取出后放入干燥器中冷卻至材料凝固,重復(fù)上述步驟3次,至混合物表面不出現(xiàn)結(jié)晶即得。
[0021] 實(shí)施例4
[0022] 一種相變儲(chǔ)能保溫建筑材料,以重量份計(jì)包括:粉煤灰50份、納米二氧化硅0.75份、棕櫚醇3.5份、月桂醇3.5份、菝葜皂苷元0.15份、癸酸3.5份、辛癸酸2份、月桂酸4份、10-羥基-α-癸烯酸0.15份、蜂蠟1.5份、鄰苯二甲酸二丁酯0.35份、氰基乙酯0.15份、油酸酰胺0.35份、白藜蘆醇0.2份、叔丁基對(duì)苯二酚0.15份。
[0023] 上述相變儲(chǔ)能保溫建筑材料的制備方法為:先將所有組分混合,放入75℃烘箱中加熱融化,攪拌35分鐘,取出后放入干燥器中冷卻至材料凝固,重復(fù)上述步驟3次,至混合物表面不出現(xiàn)結(jié)晶即得。
[0024] 實(shí)施例5
[0025] 一種相變儲(chǔ)能保溫建筑材料,以重量份計(jì)包括:粉煤灰60份、納米二氧化硅1份、棕櫚醇5份、月桂醇5份、菝葜皂苷元0.2份、癸酸5份、辛癸酸3份、月桂酸5份、10-羥基-α-癸烯酸0.2份、蜂蠟2份、鄰苯二甲酸二丁酯0.5份、氰基乙酯0.2份、油酸酰胺0.5份、白藜蘆醇0.3份、叔丁基對(duì)苯二酚0.2份。
[0026] 上述相變儲(chǔ)能保溫建筑材料的制備方法為:先將所有組分混合,放入70℃烘箱中加熱融化,攪拌40分鐘,取出后放入干燥器中冷卻至材料凝固,重復(fù)上述步驟3次,至混合物表面不出現(xiàn)結(jié)晶即得。
[0027] 對(duì)比例1
[0028] 本實(shí)施例與實(shí)施例5的區(qū)別在于以癸酸代替辛癸酸和月桂酸。具體地說(shuō)是:
[0029] 一種相變儲(chǔ)能保溫建筑材料,以重量份計(jì)包括:粉煤灰60份、納米二氧化硅1份、棕櫚醇5份、月桂醇5份、菝葜皂苷元0.2份、癸酸13份、10-羥基-α-癸烯酸0.2份、蜂蠟2份、鄰苯二甲酸二丁酯0.5份、氰基乙酯0.2份、油酸酰胺0.5份、白藜蘆醇0.3份、叔丁基對(duì)苯二酚0.2份。
[0030] 上述相變儲(chǔ)能保溫建筑材料的制備方法為:先將所有組分混合,放入70℃烘箱中加熱融化,攪拌40分鐘,取出后放入干燥器中冷卻至材料凝固,重復(fù)上述步驟3次,至混合物表面不出現(xiàn)結(jié)晶即得。
[0031] 對(duì)比例2
[0032] 本實(shí)施例與實(shí)施例5的區(qū)別在于不含有鄰苯二甲酸二丁酯和氰基乙酯。具體地說(shuō)是:
[0033] 一種相變儲(chǔ)能保溫建筑材料,以重量份計(jì)包括:粉煤灰60份、納米二氧化硅1份、棕櫚醇5份、月桂醇5份、菝葜皂苷元0.2份、癸酸5份、辛癸酸3份、月桂酸5份、10-羥基-α-癸烯酸0.2份、蜂蠟2份、油酸酰胺0.5份、白藜蘆醇0.3份、叔丁基對(duì)苯二酚0.2份。
[0034] 上述相變儲(chǔ)能保溫建筑材料的制備方法為:先將所有組分混合,放入70℃烘箱中加熱融化,攪拌40分鐘,取出后放入干燥器中冷卻至材料凝固,重復(fù)上述步驟3次,至混合物表面不出現(xiàn)結(jié)晶即得。
[0035] 下表為本發(fā)明的性能指標(biāo),我們可以看到,本發(fā)明具有較高的比熱值,散熱速度慢,從最佳實(shí)施例2可以看到其比熱值最高可達(dá)2.57J/(g·k),當(dāng)溫度從60℃降至0℃所用時(shí)間長(zhǎng)達(dá)21分鐘,傳熱效果好,穩(wěn)定性高。
[0036] 表1?相變儲(chǔ)能保溫建筑材料的性能指標(biāo)
[0037]? 實(shí)施例1 實(shí)施例2 實(shí)施例3 實(shí)施例4 實(shí)施例5 對(duì)比例1 對(duì)比例2
比熱值(J/(g·k)) 2.53 2.57 2.51 2.54 2.56 2.14 2.37
從60℃降至0℃的時(shí)間(min) 19.5 21 19 19.5 20 15 17
[0038] 注:從60℃降至0℃的時(shí)間通過(guò)將本材料放入試管中,在烘箱中加熱至60℃后放入0℃的恒溫水浴中冷凝測(cè)得。