CN103342992A - 一种纳米高分子多功能蓄能剂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种纳米高分子多功能蓄能剂，按重量计，原料组成包括：水48～65份、丙三醇30～40份、丙二醇1～10份、聚乙烯醇0.1～5份、纳米二氧化钛0.1～5份和硼砂0.1～1份。所述原料还包括以下辅料中的至少一种：苯并三氮唑、三乙醇胺、亚硝酸钠、苯甲酸钠、磷酸、钼酸钠和二叔丁基对甲酚。该纳米高分子多功能蓄能剂具有宽的和高的相变温度（-5～10℃），相变潜热高，导热性好，其性质稳定，可用于蓄能式空调的蓄冷和蓄热。
Description
技术领域
本发明具体涉及一种用于蓄能式空调的纳米高分子多功能蓄能剂。
背景技术
随着人民生活水平日益提高，家用空调俱增和普及，但实际运行费用使百姓家庭难以承受，有“买得起空调，用不起空调”之说，提高蓄能空调系统COP值，达到“移峰填谷”的效果，实现节能、高效，提高电能及空调设备效率，可以缩小系统占地空间，减少工质用量的同时，节约设备能耗。而现有水蓄冷和冰蓄冷中央空调系统存在占地面积大、能效低，类似蓄能剂沸点低，只限于制冷蓄能，用途单一，不宜同时用于蓄冷和蓄热等系列问题。
发明内容
本发明的目的是解决现有空调用蓄能剂只适用于制冷蓄能的缺陷，提供一种可用于蓄冷和蓄热的纳米高分子多功能蓄能剂及其制备方法。
本发明实现上述目的所采用的技术方案如下：
一种纳米高分子多功能蓄能剂，按重量计，原料组成包括：水48～65份、丙三醇30～40份、丙二醇1～10份、聚乙烯醇0.1～5份、纳米二氧化钛0.1～5份和硼砂0.1～1份。
进一步，所述纳米高分子多功能蓄能剂，按重量计，原料组成包括：水48～55份、丙三醇30～40份、丙二醇1～10份、聚乙烯醇0.5～1.5份、纳米二氧化钛0.1～1.5份和硼砂0.1～0.5份。
进一步，所述纳米高分子多功能蓄能剂的原料还包括以下辅料中的至少一种：苯并三氮唑、三乙醇胺、亚硝酸钠、苯甲酸钠、磷酸、钼酸钠和二叔丁基对甲酚。
进一步，所述辅料的重量占原料总重量的0.001～3%。
各种辅料可根据需要添加，其中，苯并三氮唑、亚硝酸钠和三乙醇胺作为缓蚀剂起到对金属保护的作用，苯甲酸钠起到杀菌防霉的作用，磷酸作为杀菌中和剂，钼酸钠作为防腐蚀抑制剂，二叔丁基对甲酚则起抗氧化作用。
将各种原料混匀即可。
本发明纳米高分子多功能蓄能剂中的丙三醇和聚乙烯醇共同作为相变材料，用于调节蓄能剂的相变温度和相变潜热，丙二醇起到抗冻剂的作用，加入的纳米二氧化钛用于提高蓄能剂的导热性，而硼砂则作为成核剂加入，该纳米高分子多功能蓄能剂具有宽的和高的相变温度（-5～10℃），相变潜热高，沸点高（105-180度），导热性好，其性质稳定，可用于蓄能式空调的蓄冷和蓄热。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明做进一步详细说明。
实施例1
1）将48kg的蒸馏水和1.5kg聚乙烯醇（采用市售的17-99型）搅拌混合，加热至60℃，搅拌使其充分混溶后，继续加热至70℃，边搅拌边加入0.5kg硼砂，混匀，于70℃下保持半小时后，冷却，得到混合物A；
2）先将0.4kg苯并三氮唑加入到8kg的丙二醇中，搅拌约15分钟，再加入40kg丙三醇，混合均匀，然后边搅拌边加入1.5kg纳米二氧化钛，混匀，得到混合物B；
3）将混合物A和混合物B混合成一体，搅拌均匀，再加入0.1kg三乙醇胺，2kg苯甲酸钠，0.01kg磷酸，0.1kg钼酸钠，0.1kg亚硝酸钠，0.02kg二叔丁基对甲酚（防老剂264）混匀，即得到纳米高分子多功能蓄能剂。
所得蓄能剂的相变温度为-5-10℃，相变潜热260-350KJ/kg。
实施例2
1）将49kg的蒸馏水和0.8kg聚乙烯醇搅拌混合，加热至60 ℃搅拌使其充分混溶化后，继续加热至75℃，边搅拌边加入0.2kg硼砂，混均，于75℃下保持30分钟后，冷却，得到混合物A；
2)先将0.2kg的苯并三氮唑加入到4kg的丙二醇中，搅拌15分钟，再加入30kg丙三醇，混合均匀，然后加入0.5kg纳米二氧化钛，和15kg蒸馏水，混匀，得混合物B；
3)将混合物A和B混合成一体，搅拌均匀，再加入0.1kg三乙醇胺，2kg苯甲酸钠，0.01kg磷酸，0.1kg钼酸钠，0.1kg亚硝酸钠，0.02kg二叔丁基对甲酚（防老剂264）混匀，即得到纳米高分子多功能蓄能剂。
所得蓄能剂的相变温度-1-7℃，相变潜热170-230KJ/kg。
实施例3
1）将48kg的蒸馏水和0.6kg聚乙烯醇搅拌混合，加热至60℃，搅拌使其充分混溶后，继续加热至70℃，边搅拌边加入0.1kg硼砂，混匀，于70℃下保持半小时后，冷却，得到混合物A；
2）先将0.4kg苯并三氮唑加入到10kg的丙二醇中，搅拌约15分钟，再加入40kg丙三醇，混合均匀，然后边搅拌边加入0.1kg纳米二氧化钛，混匀，得到混合物B；
3）将混合物A和混合物B混合成一体，搅拌均匀，再加入0.1kg三乙醇胺，2kg苯甲酸钠，0.01kg磷酸，0.1kg钼酸钠，0.1kg亚硝酸钠，0.02kg二叔丁基对甲酚（防老剂264）混匀，即得到纳米高分子多功能蓄能剂。
所得蓄能剂的相变温度2-10℃，相变潜热150-220KJ/kg。
实施例4
1）将55kg的蒸馏水和0.5kg聚乙烯醇搅拌混合，加热至60℃，搅拌使其充分混溶后，继续加热至70℃，边搅拌边加入0.1kg硼砂，混匀，于70℃下保持半小时后，冷却，得到混合物A；
2）先将0.4kg苯并三氮唑加入到1kg的丙二醇中，搅拌约15分钟，再加入35kg丙三醇，混合均匀，然后边搅拌边加入0.1kg纳米二氧化钛，混匀，得到混合物B；
3）将混合物A和混合物B混合成一体，搅拌均匀，再加入0.1kg三乙醇胺，2kg苯甲酸钠，0.01kg磷酸，0.1kg钼酸钠，0.1kg亚硝酸钠，0.02kg二叔丁基对甲酚（防老剂264）混匀，即得到纳米高分子多功能蓄能剂。
所得蓄能剂的相变温度4-10℃，相变潜热140-200KJ/kg。
Claims (4)
1.一种纳米高分子多功能蓄能剂，其特征在于：按重量计，原料组成包括：水48～65份、丙三醇30～40份、丙二醇1～10份、聚乙烯醇0.1～5份、纳米二氧化钛0.1～5份和硼砂0.1～1份。
2.根据权利要求1所述纳米高分子多功能蓄能剂，其特征在于，按重量计，原料组成包括：水48～55份、丙三醇30～40份、丙二醇1～10份、聚乙烯醇0.5～1.5份、纳米二氧化钛0.1～1.5份和硼砂0.1～0.5份。
3.根据权利要求1或2所述的纳米高分子多功能蓄能剂，其特征在于：所述原料还包括以下辅料中的至少一种：苯并三氮唑、三乙醇胺、亚硝酸钠、苯甲酸钠、磷酸、钼酸钠和二叔丁基对甲酚。
4.根据权利要求3所述的纳米高分子多功能蓄能剂，其特征在于：所述辅料的重量占原料总重量的0.001～3%。
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