CN103666386A - 一种环保无毒蓄冷剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种环保无毒蓄冷剂及其制备方法。蓄冷剂，包括氯化钠、丙三醇、聚丙烯酸钠、二氧化硅和水；蓄冷剂的制备方法，包括以下几个步骤：（A）将原料准备好备用；（B）在常温下，将氯化钠加入到水中混合，将溶液加热后，再加入丙三醇；（C）将步骤（B）中获得的溶液加热，在搅拌下加入聚丙烯酸钠，待溶液搅拌均匀后在常温下再加入二氧化硅，充分搅拌均匀，搅拌时间为10-20min，冷冻成型后即得蓄冷剂。本发明蓄冷剂制备工艺简单可行，易操作，经济价值高；制备出来的蓄冷剂环保无毒，具有合适的相变温度和较大的相变潜热，经过实验证明，其相变温度在-10℃~-5℃之间，相变潜热在240KJ/Kg-270KJ/Kg之间。

Description

一种环保无毒蓄冷剂及其制备方法

技术领域：

本发明涉及蓄冷技术领域，具体涉及一种环保无毒蓄冷剂及其制备方法。

背景技术：

蓄冷材料是蓄冷技术的关键，冰虽是大自然恩赐给人类的一种天然蓄冷剂，它虽然具有许多宝贵性质，但仍然满足不了人们日益增多的要求，随着科学的发展，人们在不断研究具有新性能的蓄冷剂，高分子材料蓄冷剂，就是将高分子材料与水及某些助剂融为一体，使之既具有冰的蓄冷性能，又具有高分子材料的物理性质。

目前应用比较广泛的是高分子材料蓄冷剂，主要包括两类：一类是以聚乙烯醇这类高分子材料为原料，与水助剂制成的凝胶；一类是以高吸水树脂做原料，与水制成胶体。前者存在相变潜热小，制备工艺复杂，成本高等缺点。后者是高吸水性树脂系列产品在实际应用中扩展出的一个新的应用领域，但目前高分子吸水树脂的制备方法，均在无氧状态下（即需要氮气保护）以蒸馏水为溶剂合成的，成本高，且难以进行大规模生产，限制了其在蓄冷领域的应用。

发明内容：

本发明目的是，克服上述现有技术存在的不足，提供一种环保无毒蓄冷剂及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种蓄冷剂，按照重量百分比计算，包括氯化钠20-30%、丙三醇5-10%、聚丙烯酸钠1-5%、二氧化硅0.5-1.5%，余量为水。

所述的蓄冷剂，按照重量百分比计算，包括氯化钠20%、丙三醇10%、聚丙烯酸钠1%、二氧化硅1.5%和水67.5%。

所述的蓄冷剂，按照重量百分比计算，包括氯化钠30%、丙三醇5%、聚丙烯酸钠5%、二氧化硅0.5%和水59.5%。

所述的蓄冷剂的制备方法，包括以下几个步骤：

（A）按照重量百分比，氯化钠20-30%、丙三醇5-10%、聚丙烯酸钠1-5%、二氧化硅0.5-1.5%，余量水，将原料准备好备用；

（B）在常温下，将氯化钠加入到水中混合并充分溶解得澄清溶液，将溶液加热至30-50℃后，再加入丙三醇，搅拌均匀得到混合溶液，搅拌时间为20-30min；

（C）在反应容器中将步骤（B）中获得的混合溶液加热至55-70℃，在高速搅拌下缓慢加入聚丙烯酸钠，待溶液搅拌均匀后在常温下再加入二氧化硅，充分搅拌均匀，搅拌时间为10-20min，冷冻成型后即可得蓄冷剂。

本发明的有益效果如下：

本发明蓄冷剂制备工艺简单可行，易操作，经济价值高；制备出来的蓄冷剂环保无毒，具有合适的相变温度和较大的相变潜热，经过实验证明，其相变温度在-10℃~-5℃之间，相变潜热在240KJ/Kg-270KJ/Kg之间。

 

具体实施方式：

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。

实施例1：

本实施例中，一种蓄冷剂，按照重量百分比计算，包括氯化钠20%、丙三醇10%、聚丙烯酸钠1%、二氧化硅1.5%和水67.5%。

所述的蓄冷剂的制备方法，包括以下几个步骤：

（A）按照重量百分比，氯化钠20%、丙三醇10%、聚丙烯酸钠1%、二氧化硅1.5%，水67.5%，将原料准备好备用；

（B）在常温下，将氯化钠加入到水中混合并充分溶解得澄清溶液，将溶液加热至50℃后，再加入丙三醇，搅拌均匀得到混合溶液，搅拌时间为20min；

（C）在反应容器中将步骤（B）中获得的混合溶液加热至70℃，在高速搅拌下缓慢加入聚丙烯酸钠，待溶液搅拌均匀后在常温下再加入二氧化硅，充分搅拌均匀，搅拌时间为20min，冷冻成型后即可得蓄冷剂。

本发明蓄冷剂制备工艺简单可行，易操作，经济价值高；制备出来的蓄冷剂环保无毒，具有合适的相变温度和较大的相变潜热，经过实验证明，本实施例相变温度在-8℃，相变潜热在245KJ/Kg。

实施例2：

本实施中，一种蓄冷剂，按照重量百分比计算，包括氯化钠30%、丙三醇5%、聚丙烯酸钠5%、二氧化硅0.5%和水59.5%。

所述的蓄冷剂的制备方法，包括以下几个步骤：

（A）按照重量百分比，氯化钠30%、丙三醇5%、聚丙烯酸钠5%、二氧化硅0.5%和水59.5%，将原料准备好备用；

（B）在常温下，将氯化钠加入到水中混合并充分溶解得澄清溶液，将溶液加热至30℃后，再加入丙三醇，搅拌均匀得到混合溶液，搅拌时间为30min；

（C）在反应容器中将步骤（B）中获得的混合溶液加热至55℃，在高速搅拌下缓慢加入聚丙烯酸钠，待溶液搅拌均匀后在常温下再加入二氧化硅，充分搅拌均匀，搅拌时间为10min，冷冻成型后即可得蓄冷剂。

本发明蓄冷剂制备工艺简单可行，易操作，经济价值高；制备出来的蓄冷剂环保无毒，具有合适的相变温度和较大的相变潜热，经过实验证明，本实施例相变温度在5℃，相变潜热为270KJ/Kg。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定                                                

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Claims (4)

1.一种蓄冷剂，其特征在于，按照重量百分比计算，包括氯化钠20-30%、丙三醇5-10%、聚丙烯酸钠1-5%、二氧化硅0.5-1.5%，余量为水。

2.根据权利要求1所述的蓄冷剂，其特征在于，按照重量百分比计算，包括氯化钠20%、丙三醇10%、聚丙烯酸钠1%、二氧化硅1.5%和水67.5%。

3.根据权利要求1所述的蓄冷剂，其特征在于，按照重量百分比计算，包括氯化钠30%、丙三醇5%、聚丙烯酸钠5%、二氧化硅0.5%和水59.5%。

4.根据权利要求1所述的蓄冷剂的制备方法，其特征在于，包括以下几个步骤：

（A）按照重量百分比，氯化钠20-30%、丙三醇5-10%、聚丙烯酸钠1-5%、二氧化硅0.5-1.5%，余量水，将原料准备好备用；

（B）在常温下，将氯化钠加入到水中混合并充分溶解得澄清溶液，将溶液加热至30-50℃后，再加入丙三醇，搅拌均匀得到混合溶液，搅拌时间为20-30min；

（C）在反应容器中将步骤（B）中获得的混合溶液加热至55-70℃，在高速搅拌下缓慢加入聚丙烯酸钠，待溶液搅拌均匀后在常温下再加入二氧化硅，充分搅拌均匀，搅拌时间为10-20min，冷冻成型后即可得蓄冷剂。