CN106082921A - 一种新型相变储能石膏板 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种新型相变储能石膏板，是由石膏粉、相变储能材料、多孔骨架、生石灰和阻燃纤维素组成，按重量配比为：石膏粉40.2%～60.9%；相变储能材料13.1%～36.5%；多孔骨架 9.1%～19.6%；生石灰4.5%；阻燃纤维素 9.1%。由于采用天然脂肪酸、脂肪醇、脂肪酯等相变储能材料，科学添加阻燃纤维素，在简化了相变材料的封装工艺，有效降低制造成本基础上，明显提高了石膏板的阻燃、热稳定和安全性能。

Description

一种新型相变储能石膏板
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域，特别是一种具有相变储能功效的新型石膏板。
背景技术
随着建筑材料发展，国家相关部门已将相变潜热大于40KJ/kg、阻燃性能达到B级以上的相变蓄能石膏板列入新型建筑节能材料，作为产业发展急需、市场潜力巨大且前期基础较好的关键新材料加快其成果产业化和规模应用。
相变储能石膏板是一种以石膏板为基体，掺有相变材料的储能建材墙板。其最为普遍的用途是作外墙的内壁材料，可以减弱建筑物室内温度的波动幅度，保持室内舒适性。目前一般采用2种方法来制备相变储能石膏板。第一种方法是将普通石膏板浸泡在相变材料溶液中得到（浸入法）；第二种方法是在制作石膏板的过程中，加入相变材料（加入法）。
“浸入法”虽然制备工艺较为简单，但是石膏板本身具有的孔道有限，相变材料的负载量就会较少，同时由于是通过物理扩散的方法进入的，相变材料的石膏板的结合力较差，容易相表面迁出，所以不会应用于在实际生产中。
在“加入法”中，相变材料主要通过高分子封装或者微胶囊封装来解决其泄漏问题。但是，无论是高分子封装或者微胶囊封装生产工艺都比较复杂，步骤较多，市场成本较高。
发明内容
本发明的目的是提供一种新型相变储能石膏板，采用天然有机相变材料来代替易燃的石蜡，同时添加阻燃纤维素，进一步提高石膏板的阻燃性能。
具体：
一种新型相变储能石膏板是由石膏粉、相变储能材料、多孔骨架、生石灰和阻燃纤维素组成，按重量配比为：
石膏粉 40.2%～60.9%；
相变储能材料 13.1%～36.5%；
多孔骨架 9.1%～19.6%；
生石灰 4.5%；
阻燃纤维素 9.1%。
其中，相变储能材料可为天然脂肪酸、脂肪醇、脂肪酯的一种或者多种。多孔骨架可为气相二氧化硅、气相氧化铝、多孔氧化镁，石墨蠕虫中的一种或者多种。
本发明采用天然脂肪酸、脂肪醇、脂肪酯等相变储能材料，科学添加阻燃纤维素，在简化了相变材料的封装工艺，有效降低制造成本基础上，明显提高了石膏板的阻燃、热稳定和安全性能。
附图说明
图1 是本发明的新型相变储能石膏板和空白石膏板的T-history曲线对比。
图2是本发明的新型相变储能石膏板和空白石膏板调温曲线对比。
具体实施方式
实施例1
一种新型相变储能石膏板是由石膏粉、相变储能材料、多孔骨架、生石灰和阻燃纤维素组成，按重量配比为：
石膏粉 60.9%；
相变储能材料 14.8%，具体是天然脂肪酸；
多孔骨架 10.7%，具体是气相二氧化硅；
生石灰：4.5%；
阻燃纤维素：9.1%。
通过以下方法制备：
（1）将上述相变储能材料与多孔骨架，以及添加剂均匀捏合后得到多孔吸附相变储能粉末；
（2）将相变储能粉末与石膏粉按比例混合均匀；
（3）将上述混合物与适量的水、上述比例的阻燃纤维素、生石灰再次混合；
（4）将石膏液倒入模具中，室温固化干燥，得到新型相变储能石膏板。
本发明的新型相变储能石膏板对空白石膏板，进行T-history曲线测试对比，可以看到本发明的新型相变储能石膏板（虚线）有明显的相变恒温平台，储能效果优于空白石膏板（实线）。
实施例2
一种新型相变储能石膏板是由石膏粉、相变储能材料、多孔骨架、生石灰和阻燃纤维素组成，按重量配比为：
石膏粉 40.2%；
相变储能材料 36.1%，具体是天然脂肪醇；
多孔骨架 10.1%，具体是石墨蠕虫：
生石灰：4.5%；
阻燃纤维素：9.1%。
制备方法如实施例1。
对本发明的新型相变储能石膏板和空白石膏板，进行T-history曲线测试对比，可以看到本发明的新型相变储能石膏板（点线）有明显的相变恒温平台，由于相变材料的用量提高，储能的效果更好。
实施例3
一种新型相变储能石膏板是由石膏粉、相变储能材料、多孔骨架、生石灰和阻燃纤维素组成，按重量配比为：
石膏粉 49.1%；
相变储能材料 26.8%，具体是天然脂肪酯；
多孔骨架 7.2%，具体是气相氧化铝；
多孔骨架 3.3%，具体是纳米氧化镁；
生石灰 4.5%，；
阻燃纤维素 9.1%。
制备方法如实施例1。
将本发明的新型相变储能石膏板和空白的石膏板都分别平铺于测试箱的底部，进行房间的调温测试，可见加有相变材料的测试箱内的温度变化幅度（实线）明显小于对照组（虚线）。

Claims (3)

1.一种新型相变储能石膏板，其特征在于：是由石膏粉、相变储能材料、多孔骨架、生石灰和阻燃纤维素组成，按重量配比为：
石膏粉 40.2%～60.9%；
相变储能材料 13.1%～36.5%；
多孔骨架 9.1%～19.6%；
生石灰 4.5%；
阻燃纤维素 9.1%。
2.根据权利要求1所述的一种新型相变储能石膏板，其特征在于：相变储能材料可为天然脂肪酸、脂肪醇、脂肪酯的一种或者多种。
3.根据权利要求1所述的一种新型相变储能石膏板，其特征在于：多孔骨架可为气相二氧化硅、气相氧化铝、多孔氧化镁，石墨蠕虫中的一种或者多种。
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