CN101455856B - 运动损伤护理用相变蓄能材料 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种运动损伤护理用相变蓄能材料，其按重量份数计算包含：聚合物水凝胶1-10份，微胶囊化相变材料1份。本发明提供的相变蓄能材料系将微胶囊化相变材料与高聚物水凝胶相结合在一起而制备，既具有高聚物的柔软和缓慢释冷/热的特性，又兼具相变材料的储冷/热量大、使用时间长、使用温度可以精确控制的优点。
Description
【技术领域】
本发明涉及护理用品领域，尤其涉及一种运动损伤护理用相变蓄能材料。
【背景技术】
体育运动过程中所发生的多种身体伤害统称为运动损伤。当身体的某一部位受了外伤时，局部组织小血管被破坏引起的内出血，加以组织间隙中淋巴管的损伤及损伤性阻塞，渗出液及漏出液回流受阻，造成局部肿胀疼痛甚至功能障碍；若不及时处理或处理不当，不仅会加重损伤，而且使局部出血、渗出、肿胀、疼痛加剧，延缓疾病康复。因此，早期控制损伤部位的小血管出血与组织液渗出是缓解疼痛肿胀症状的关键，而对运动损伤的早期护理通常有冷疗、热敷、冷热交替疗法。冷疗法(Crytherapy)是将比人体体温低的物理因子(冷水、冰、蒸发冷冻剂等)作用于患部而进行治疗的一种物理疗法，一般应用于发生闭合性肌肉损伤之后的最初48h内，它可阻断热力进一步损伤机体组织，保护表皮生发层细胞和真皮微血管，使毛细血管收缩，微血管通透性降低，减轻局部充血肿胀，减轻压迫末梢神经引起的疼痛。而在急性损伤发生48h之后，热敷对愈合过程更有益，热敷可加速局部血液循环，新陈代谢更旺盛，肌肉松弛，从而达到消炎退肿止痛之作用；另外，热敷对运动后肌肉关节酸痛，也有一定消除作用。冷热交替疗法是用于急性损伤亚急性期的治疗方法，它将冷热作用结合起来，使血管交替舒缩，形成一种泵的作用，它能有效促进渗出液的吸收，刺激血液循环，同时具有止痛作用。
热敷疗法所用的材料主要包括：热水袋、湿热敷及湿热敷加热水袋、硫酸镁湿敷、红外线、坎离砂、炒盐热敷等，常用的是热水袋、湿热敷以及炒盐热敷。而常用的冷敷方式有：冷水或冰水浸泡伤部、袋装冰粒按摩伤部、有吸热效应的化学剂冷敷伤部、冰块按摩患部、袋装气体冷凝剂和喷雾剂(氟甲烷、氯乙烷等)等。
传统冷敷器材的蓄冷剂经过不断的发展，主要经历三个阶段：①冰，这是最原始最方便易得的蓄冷剂。但普通清水冰袋还存在一些问题：一是硬度高，冰袋形状固定，与体表接触面积小，不能根据受伤部位任意改变形状，不易与关节、肌肉等充分接触，往往达不到理想的冷敷效果；另外，冰块多棱角，贴服表面不切实，易刺破包装袋，造成漏液，污染，二是降温速度慢，体温降低速率是0.9℃/h，易溶化，低温时间维持短，需频繁更换。②采用低温共熔盐类(如硫酸钠及添加物)、乙醇胺与水混合物作为蓄冷剂。能有效延长冰袋低温持续时间，从而减少冰袋更换次数，在冰袋的松软度方面也有了较大改进，但其在临床使用中仍有一定局限性，易发生冻伤，如何控制适宜的温度以达到最佳的冷敷效果还有待进一步探讨。并且其在反复使用过程中易造成较大的结晶，久之同样存在不好固定、难以舒适的缺点。③目前市场上比较新的产品是采用水溶性高聚物制成的敷袋。高聚物水凝胶富有弹性且在零下20℃的环境中长时间存放仍能保持柔软舒适的手感，可按所敷部位随意弯曲，贴紧关节和肌肉，使敷疗更有效。但是美中不足的是冷冻时不存在相变，其蓄冷量与相变材料相比明显要低，因此需要频繁的更换，从而使护理工作量加大，增加了使用成本。一般为了提高蓄冷量，保证低温时间往往需要冷冻到很低的温度，这样反复使用容易造成冻伤。
【发明内容】
本发明的发明目的是提供一种运动损伤护理用相变蓄能材料，以达到以该蓄能材料制成的产品在使用时既具有高聚物的柔软和缓慢释冷/热的特性，又兼具相变材料的储冷/热量大，使用时间长，使用温度可以精确控制的目的。
为达到上述发明目的，本发明提出以下的技术方案：
一种运动损伤护理用相变蓄能材料，按重量份数计算包含：
聚合物水凝胶 1-10份
微胶囊化相变材料 1份。
本发明所提供的相变蓄能材料中，所述微胶囊化相变材料的组成按重量份数包括：
芯材 10份
壁材 2.5-5份
去离子水 50-100份；
其中，所述芯材的材料是选自结晶水合盐、共晶水合盐、直链烷烃、石蜡、高级醇、脂肪酸中的至少一种；所述壁材是选自明胶、阿拉伯胶、纤维素、松香、脲醛树脂、蜜胺树脂、聚氨酯、聚甲基丙烯酸甲酯、芳香族聚酰胺中的至少一种。
本发明所提供的相变蓄能材料中，所述聚合物水凝胶的组成按重量份数包括：
水溶性高分子材料 0.3-10份
保湿剂 3-30份
防腐剂 0.1-1份
去离子水 60-95份；
其中，所述水溶性高分子材料是选自聚乙烯醇、聚丙烯酸钠、纤维素、聚丙烯酰胺、高吸水性树脂、琼脂中的至少一种；所述保湿剂是选自乙二醇、甘油、甘露糖醇、山梨糖醇、葡萄糖、PEG-200(聚乙二醇200)、PEG-400(聚乙二醇400)、PEG-600(聚乙二醇600)、PEG-1000(聚乙二醇1000)等；所述防腐剂是选自苯甲酸及其盐类，山梨酸及其盐类，丙酸盐，对羟基苯甲酸乙酯，双乙酸钠等食物类防腐剂。
本发明所提供的相变蓄能材料中还可包括保湿剂和防腐剂，所述保湿剂是选乙二醇、甘油、甘露糖醇、山梨糖醇、葡萄糖、PEG-200、PEG-400、PEG-600、PEG-1000等；所述防腐剂是选自苯甲酸及其盐类，山梨酸及其盐类，丙酸盐，对羟基苯甲酸乙酯，双乙酸钠等食物类防腐剂。
上述相变蓄能材料中，还包括食用色素和/或香料。
本发明所提供的相变蓄能材料中，所述微胶囊化相变材料中还包括防腐剂，所述防腐剂是选自苯甲酸及其盐类，山梨酸及其盐类，丙酸盐，对羟基苯甲酸乙酯，双乙酸钠等食物类防腐剂。
本发明的另一目的是提供一种上述运动损伤护理用相变蓄能材料的制备方法，包括以下步骤：
S1在反应容器中加入去离子水，加热恒温至35-50℃，称取反应量的壁材1，加入到水中并搅拌至全部溶解后，加入反应量的芯材，使其均匀乳化分散在反应液中；接着将反应量的壁材2加入反应液中并搅拌均匀，后用弱的有机酸调节溶液的pH至3.5～4.5，随后在35-50℃下恒温持续搅拌1-6h，停止加热，在溶液中加入稀释剂稀释，自然冷却至室温再用冰水浴使反应体系降温至8-12℃并保持1-3h，随后调节pH至8～11并冷却到0～5℃，加入适量一定浓度的甲醛溶液，搅拌10-30min，进行固化处理；然后升温至40-50℃，使凝聚相完全固化，过滤、离心、干燥，即制得微胶囊化相变材料；
S2在反应容器中加入反应量的去离子水，加入反应量的水溶性高分子材料、步骤S1中制得的微胶囊化相变材料、保湿剂、防腐剂，缓慢加热至40-55℃，搅拌至完全溶解，反应液自然冷却至常温成胶冻状，即制得成品。
上述相变蓄能材料的制备方法中，所述壁材1与壁材2是相同或不同的。
上述相变蓄能材料的制备方法中，所述芯材的材料是选自结晶水合盐、共晶水合盐、直链烷烃、石蜡、高级醇、脂肪酸中的至少一种；所述壁材是选自明胶、阿拉伯胶、纤维素、松香、脲醛树脂、蜜胺树脂、聚氨酯、聚甲基丙烯酸甲酯、芳香族聚酰胺中的至少一种。
上述相变蓄能材料的制备方法中，在步骤S2中还添加有食用色素和/或香料。
从以上技术方案可以看出，本发明率先采用将微胶囊化相变材料与高聚物水凝胶相结合的技术来制备运动损伤护理用相变蓄能材料，制成的产品既保持了现有的高聚物水凝胶产品的手感舒适、贴合紧密、冷量缓释的优势，又兼具了相变材料的储能量大、使用期长、同时温度可控的优点。微胶囊化相变材料均匀分散于高聚物水凝胶中，相容性好，冰点低，在冷冻期间不会结冰凝固，具有合适的柔度和弹性，与身体贴合感好，冷/热缓慢释放；由于微胶囊化相变材料的引入，其储冷/热量更大，使用时间更长，为普通高聚物水凝胶敷材的3～5倍，不需频繁更换，使用更便捷；同时，该相变蓄能材料更易于精确控制使用温度，不会出现过冷/过热损伤皮肤，使用更安全。
【具体实施方式】
下面通过具体实施例来对本发明做进一步的说明。
实施例1
1.制备蓄能材料
1.1制备微胶囊化相变材料
纯净水80g加入三口瓶中，加热搅拌，恒温至50℃。取明胶5g加入搅拌使其全部溶解后，加入10g十四烷，使其均匀乳化分散在溶液中。取5g阿拉伯胶加入搅拌均匀后滴加浓度为5％的乙酸溶液调pH至4.5，50℃恒温持续搅拌3-6h。停止加热，在溶液中加入200-300ml 35℃的纯净水稀释，自然冷却至室温再用冰水浴使体系降温至10℃，保持2h，随后在悬浮体系中加入NaOH调至pH＝8-10并冷却到0-5℃，加入37％的甲醛溶液10g，搅拌20min，进行固化处理。然后升温至50℃，使凝聚相完全固化，过滤、离心、干燥制得相变材料微胶囊。
1.2制备水凝胶-微胶囊复合材料
纯净水80份加入无污染的加热锅或加热桶内，加入羟乙基纤维素3份、步骤1中制得的微胶囊相变材料5份，12份保湿剂，0.3份防腐剂，少量食用色素。慢慢加热至50℃，并搅拌直至确认全部溶解并拌匀后，自然冷却至常温成胶冻状。即制得本发明的相变蓄能材料——水凝胶-微胶囊复合材料。
2.空白试验
纯净水85份加入无污染的加热锅或加热桶内，加入羟乙基纤维素3份，12份保湿剂，0.3份防腐剂，少量食用色素。慢慢加热并搅拌直至确认全部溶解并拌匀后，自然冷却至常温成胶冻状，即制得空白的高聚物水凝胶材料。
3.效果对比
分别取1中所制得的相变蓄能材料与2中空白试验所制得的水凝胶材料加工成冰袋，与传统的冰袋进行温降对照实验，所得结果如后表1所示：
实施例2
1.制备蓄能材料
1.1制备微胶囊化相变材料
纯净水85g加入三口瓶中，加热搅拌，恒温至45℃。取明胶2.5g加入搅拌使其全部溶解后，加入10g十四烷，使其均匀乳化分散在溶液中。取2.5g阿拉伯胶加入搅拌均匀后滴加浓度为5％的乙酸溶液调pH至4，45℃恒温持续搅拌2-3h。停止加热，在溶液中加入200-300ml 35℃的纯净水稀释，自然冷却至室温再用冰水浴使体系降温至8℃，保持1h，随后在悬浮体系中加入NaOH调至pH＝8-10并冷却到0-5℃，加入37％的甲醛溶液10g，搅拌20-30min，进行固化处理。然后升温至45℃，使凝聚相完全固化，过滤、离心、干燥制得相变材料微胶囊。
1.2制备水凝胶-微胶囊复合材料
纯净水79份加入无污染的加热锅或加热桶内，加入羟乙基纤维素3份、步骤1中制得的微胶囊相变材料3份，15份保湿剂，0.3份防腐剂，少量香料。慢慢加热至40℃，并搅拌直至确认全部溶解并拌匀后，自然冷却至常温成胶冻状。即制得本发明的相变蓄能材料——水凝胶-微胶囊复合材料。
2.空白试验
纯净水82份加入无污染的加热锅或加热桶内，加入羟乙基纤维素3份，15份保湿剂，0.3份防腐剂，少量食用色素。慢慢加热并搅拌直至确认全部溶解并拌匀后，自然冷却至常温成胶冻状，即制得空白的高聚物水凝胶材料。
3.效果对比
分别取1中所制得的相变蓄能材料与2中空白试验所制得的水凝胶材料加工成冰袋，与传统的冰袋进行温降对照实验，所得结果如后表1所示：
实施例3
1.制备蓄能材料
1.1制备微胶囊化相变材料
纯净水82g加入三口瓶中，加热搅拌，恒温至35℃。取明胶2g加入搅拌使其全部溶解后，加入12g十四烷，使其均匀乳化分散在溶液中。取2g阿拉伯胶加入搅拌均匀后滴加浓度为5％的乙酸溶液调pH至3.5，35℃恒温持续搅拌1-2h。停止加热，在溶液中加入200-300ml 35℃的纯净水稀释，自然冷却至室温再用冰水浴使体系降温至12℃，保持3h，随后在悬浮体系中加入NaOH调至pH＝9-11并冷却到0-5℃，加入37％的甲醛溶液10g，搅拌20-30min，进行固化处理。然后升温至40℃，使凝聚相完全固化，过滤、离心、干燥制得相变材料微胶囊。
1.2制备水凝胶-微胶囊复合材料
纯净水78份加入无污染的加热锅或加热桶内，加入羟乙基纤维素3份、步骤1中制得的微胶囊相变材料1份，18份保湿剂，0.3份防腐剂，少量食用色素和香料。慢慢加热至55℃，并搅拌直至确认全部溶解并拌匀后，自然冷却至常温成胶冻状。即制得本发明的相变蓄能材料——水凝胶-微胶囊复合材料。
2.空白试验
纯净水79份加入无污染的加热锅或加热桶内，加入羟乙基纤维素3份，18份保湿剂，0.3份防腐剂，少量食用色素。慢慢加热并搅拌直至确认全部溶解并拌匀后，自然冷却至常温成胶冻状，即制得空白的高聚物水凝胶材料。
3.效果对比
分别取1中所制得的相变蓄能材料与2中空白试验所制得的水凝胶材料加工成冰袋，与传统的冰袋进行温降对照实验，所得结果如后表1所示：
表1实施例1-3所制得的蓄能材料性能测试对比
| 样品编号 | 冰箱制冰室放置4h | 室温下放置，10℃以下保持时间 | 结论 |
| 实施例1 | 柔软 | 4h | 可随意弯曲，温度可控，蓄冷量大 |
| 实施例2 | 柔软 | 4.5h | 可随意弯曲，温度可控，蓄冷量大 |
| 实施例3 | 柔软 | 4.2h | 可随意弯曲，温度可控，蓄冷量大 |
| 空白试验 | 柔软 | 50-60min | 可随意弯曲，舒适，蓄冷量不够 |
| 传统冰袋 | 变硬 | 2.5h | 硬度大，易渗漏，低温时间短 |
实施例4
1.制备蓄能材料
1.1制备微胶囊化相变材料
纯净水80g加入三口瓶中，加热搅拌，恒温至45℃。取明胶5g加入搅拌使其全部溶解后，加入10g石蜡，使其均匀乳化分散在溶液中。取5g阿拉伯胶加入搅拌均匀后滴加浓度为5％的乙酸溶液调pH至4.5，45℃恒温持续搅拌1h。停止加热，在溶液中加入200-300ml 35℃的纯净水稀释，自然冷却至室温再用冰水浴使体系降温至10℃，保持1h，随后在悬浮体系中加入NaOH调至pH＝8-10并冷却到0-5℃，加入37％的甲醛溶液10g，搅拌30min，进行固化处理。然后升温至45℃，使凝聚相完全固化，过滤、离心、干燥制得相变材料微胶囊。
1.2制备水凝胶-微胶囊复合材料
纯净水82份加入无污染的加热锅或加热桶内，加入羟乙基纤维素5份、步骤1中制得的微胶囊相变材料1份，12份保湿剂，0.3份防腐剂，少量食用色素。慢慢加热并搅拌直至确认全部溶解并拌匀后，自然冷却至常温成胶冻状。即制得本发明的相变蓄能材料——水凝胶-微胶囊复合材料。
2.空白试验
纯净水85份加入无污染的加热锅或加热桶内，加入羟乙基纤维素3份，12份保湿剂，0.3份防腐剂，少量食用色素。慢慢加热并搅拌直至确认全部溶解并拌匀后，自然冷却至常温成胶冻状，即制得空白的高聚物水凝胶材料。
3.效果对比
分别取1中所制得的相变蓄能材料与2中空白试验所制得的水凝胶材料加工成敷袋，将其与传统的热水袋进行对照试验，所得结果如下表4所示：
表4
| 样品编号 | 热水浴中加热 | 室温下放置，在50-60℃的保持时间 | 结论 |
| 实施例4 | 仍为凝胶状，柔软舒适 | 3h | 可随意弯曲，温度可控，蓄热量大 |
| 空白试验 | 仍为凝胶状，柔软舒适 | 1h | 可随意弯曲，舒适，蓄热量不够 |
| 传统热水袋 | 流体状，易漏 | 45min | 液态流体，易渗漏，保温时间短 |
在本发明的其他实施例中，可选用的芯材还有结晶水合盐、共晶水合盐、直链烷烃、石蜡、高级醇、脂肪酸等；同样壁材所用的明胶和阿拉伯胶也可采用纤维素、松香、脲醛树脂、蜜胺树脂、聚氨酯、聚甲基丙烯酸甲酯、芳香族聚酰胺等替代；而聚合物水凝胶所用到的水溶性高分子材料也可采用聚乙烯醇、聚丙烯酸钠、聚丙烯酰胺、高吸水性树脂、琼脂等来替代羟乙基纤维素。
实施例中所采用的保湿剂可以是乙二醇、甘油、甘露糖醇、山梨糖醇、葡萄糖、PEG-200、PEG-400、PEG-600、PEG-1000等；而防腐剂则可以是苯甲酸及其盐类、山梨酸及其盐类、丙酸盐、对羟基苯甲酸乙酯、双乙酸钠等食物类防腐剂。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (8)
1.一种运动损伤护理用相变蓄能材料，其特征在于，按重量份数计算包含：
聚合物水凝胶 1-10份
微胶囊化相变材料 1份；
所述微胶囊化相变材料的组成按重量份数包括：
芯材 10份
壁材 2.5-5份
去离子水 50-100份；
其中，
所述芯材的材料是选自结晶水合盐、共晶水合盐、直链烷烃、石蜡、高级醇、脂肪酸中的至少一种；
所述壁材是选自明胶、阿拉伯胶、纤维素、松香、脲醛树脂、蜜胺树脂、聚氨酯、聚甲基丙烯酸甲酯、芳香族聚酰胺中的至少一种；
所述聚合物水凝胶的组成按重量份数包括：
其中，
所述水溶性高分子材料是选自聚乙烯醇、聚丙烯酸钠、纤维素、聚丙烯酰胺、高吸水性树脂、琼脂中的至少一种；
所述保湿剂是选自乙二醇、甘油、甘露糖醇、山梨糖醇、葡萄糖、PEG-200、PEG-400、PEG-600、PEG-1000中的至少一种；
所述防腐剂是选自苯甲酸及其盐类、山梨酸及其盐类、丙酸盐、对羟基苯甲酸乙酯、双乙酸钠中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的相变蓄能材料，其特征在于，其中还包括保湿剂和防腐剂，所述保湿剂是选自乙二醇、甘油、甘露糖醇、山梨糖醇、葡萄糖、PEG-200、PEG-400、PEG-600、PEG-1000中的至少一种；所述防腐剂是选自苯甲酸及其盐类、山梨酸及其盐类、丙酸盐、对羟基苯甲酸乙酯、双乙酸钠中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的相变蓄能材料，其特征在于，还包括食用色素和/或香料。
4.根据权利要求1所述的相变蓄能材料，其特征在于，所述微胶囊化相变材料中还含有防腐剂，所述防腐剂是选自苯甲酸及其盐类、山梨酸及其盐类、丙酸盐、对羟基苯甲酸乙酯、双乙酸钠中的至少一种。
5.权利要求1所述的运动损伤护理用相变蓄能材料的制备方法，包括以下步骤：
S1在反应容器中加入去离子水，加热恒温至35-50℃，称取反应量的壁材1，加入到水中并搅拌至全部溶解后，加入反应量的芯材，使其均匀乳化分散在反应液中；接着将反应量的壁材2加入反应液中并搅拌均匀，后用弱的有机酸调节溶液的pH至3.5～4.5，随后在35-50℃下恒温持续搅拌1-6h，停止加热，在溶液中加入稀释剂稀释，自然冷却至室温再用冰水浴使反应体系降温至8-12℃并保持1-3h；随后调节pH至8～11并冷却到0～5℃，加入甲醛溶液，搅拌10-30min，进行固化处理；然后升温至40-50℃，使凝聚相完全固化，过滤、离心、干燥，即制得微胶囊化相变材料；
S2在反应容器中加入反应量的去离子水，加入反应量的水溶性高分子材料、步骤S1中制得的微胶囊化相变材料、保湿剂、防腐剂，缓慢加热至40-55℃，搅拌至完全溶解，反应液自然冷却至常温成胶冻状，即制得成品。
6.根据权利要求5所述的运动损伤护理用相变蓄能材料的制备方法，其特征在于，所述壁材1与壁材2是相同或不同的。
7.根据权利要求5或6所述的运动损伤护理用相变蓄能材料的制备方法，其特征在于，所述芯材的材料是选自结晶水合盐、共晶水合盐、直链烷烃、石蜡、高级醇、脂肪酸中的至少一种；所述壁材是选自明胶、阿拉伯胶、纤维素、松香、脲醛树脂、蜜胺树脂、聚氨酯、聚甲基丙烯酸甲酯、芳香族聚酰胺中的至少一种。
8.根据权利要求5所述的运动损伤护理用相变蓄能材料的制备方法，其特征在于，在步骤S2中还添加有食用色素和/或香料。
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Families Citing this family (18)
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| AU2006227864B2 (en) | 2005-03-16 | 2011-10-06 | Hunter Douglas, Inc. | Single-track stacking panel covering for an architectural opening |
| US9109812B2 (en) | 2008-08-25 | 2015-08-18 | Hunter Douglas Inc. | Solar heating cells and support apparatus therefor |
| JP2013506817A (ja) * | 2009-10-05 | 2013-02-28 | ハンター ダグラス インク | 太陽エネルギー収集器、及び蓄熱装置 |
| CA2801901C (en) | 2010-06-08 | 2019-04-23 | Hunter Douglas Inc. | A unitary assembly for an architectural fenestration, providing dynamic solar heat gain control |
| CN103031116B (zh) * | 2011-09-29 | 2016-03-02 | 上海美纤智能科技有限公司 | 一种蓄热材料微胶囊及其生产和应用 |
| CN102532767B (zh) * | 2011-12-26 | 2014-04-02 | 中国科学院化学研究所 | 一种水基降温材料及其制备方法 |
| FR3031980B1 (fr) * | 2015-01-28 | 2018-09-07 | Mci Technologies | Melange thermoregulant |
| CN106147720B (zh) * | 2015-04-28 | 2019-11-29 | 王斌科 | 一种低发射率、多相变点红外相变微胶囊及其制备方法 |
| CN107913434A (zh) * | 2017-11-21 | 2018-04-17 | 深圳大学 | 一种水凝胶敷料的制备方法 |
| WO2019100197A1 (zh) * | 2017-11-21 | 2019-05-31 | 深圳大学 | 一种水凝胶敷料的制备方法 |
| CN109261090A (zh) * | 2018-10-08 | 2019-01-25 | 长春理工大学 | 一种相变微胶囊的制备方法 |
| WO2020077555A1 (en) * | 2018-10-17 | 2020-04-23 | Dow Global Technologies Llc | Gel comprising hybrid phase change materials |
| CN112169010A (zh) * | 2019-07-05 | 2021-01-05 | 中国制浆造纸研究院有限公司 | 一种卫生用品及其制备方法 |
| CN111134266A (zh) * | 2020-01-20 | 2020-05-12 | 珠海格力电器股份有限公司 | 解冻装置 |
| CN111592860A (zh) * | 2020-06-11 | 2020-08-28 | 江苏中恒宠物用品股份有限公司 | 一种含保温保湿材料的魔术贴及其生产工艺 |
| CN112111193B (zh) * | 2020-09-17 | 2023-01-13 | 高邮鑫润龙印刷科技有限公司 | 一种相变油墨的制备方法 |
| CN112877037A (zh) * | 2021-01-27 | 2021-06-01 | 嘉兴职业技术学院 | 相变储能微胶囊复合水凝胶及其降温贴 |
| CN117534931A (zh) | 2022-08-02 | 2024-02-09 | 霍尼韦尔国际公司 | 一种具有高压缩性和弹性的三重网络冷却水凝胶 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1844296A (zh) * | 2006-05-08 | 2006-10-11 | 清华大学深圳研究生院 | 相变储能微囊及其制备方法 |
-
2008
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1844296A (zh) * | 2006-05-08 | 2006-10-11 | 清华大学深圳研究生院 | 相变储能微囊及其制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 段武海等.新型相变储能微胶囊的制备与表征.《材料导报》.2007,第21卷274-276. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101455856A (zh) | 2009-06-17 |
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