CN110797483A - 一种含有高导热定形复合相变储能材料的蓄电池外壳 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种含有高导热定形复合相变储能材料的蓄电池外壳,步骤如下:1)将原硅酸四乙酯加入到脂肪酸溶液中,制得脂肪酸‑二氧化硅复合气凝胶;2)对纳米氧化铝进行表面处理得到硅烷处理纳米氧化铝;3)将硅烷处理纳米氧化铝加入到制备的溶胶液中,加入乙烯基三乙氧基硅烷和二月硅酸二丁基锡,得到混合溶胶液;4)将复合气凝胶加入到混合溶胶液中,陈化干燥后进行水热处理,获的高导热定形复合相变储能材料;5)将塑料外壳的内表面进行热软化处理,将复合相变储能材料喷覆在塑料外壳的内表面,经热压处理,即可获得所需的蓄电池外壳。该蓄电池外壳具有良好的储热和保温能力,使得蓄电池具有良好的温度适应能力,增强蓄电池的性能。
Description
技术领域
本发明属于新型材料技术领域,具体涉及一种含有高导热定形复合相变储能材料的蓄电池外壳。
背景技术
蓄电池是将化学能转换成电能的装置,放电后,能够用充电的方式使内部活性物质再生,把电能储存为化学能,需要放电时再把化学能转换为电能,这类电池属于二次电池。蓄电池的电学性能和寿命受温度影响较大,一般蓄电池的适宜使用温度为20-25℃,当环境温度较高时,蓄电池失水加剧、板栅腐蚀速度加快,蓄电池寿命明显缩短;当环境温度较低时,蓄电池内部活性物质反应速度降低,电解液流动性变差,蓄电池容量明显降低,极板容易发生硫酸盐化,造成蓄电池容量和寿命缩短。这使得蓄电池的应用受到了很大的限制。
传统的蓄电池外壳主要为高分子材料,如ABS、PP、PE等,这些外壳虽然具有较好的机械强度和绝缘性能,但是并不能满足蓄电池高低温下的使用要求。目前,通过采用相变储能材料可以有效的解决蓄电池高低温性能不佳的问题,例如专利201711131359.2公开了一种含有相变储能材料的蓄电池外壳,通过在蓄电池外壳中填充相变储能材料,使得外壳具有良好的储热和保温能力,从而使得蓄电池具有良好的温度适应能力,但是通过直接将相变储能材料填充在外壳的夹层中,易出现熔融态相变材料发生泄漏以及相变材料导热性能较差的问题。
本发明的目的是针对现有的问题,提供了一种含有高导热定形复合相变储能材料的蓄电池外壳,通过对外壳中填充的相变储能材料进行处理,提高相变储能材料的高导热性和稳定性,从而解决熔融态相变材料发生泄漏以及相变材料导热性能较差的问题。
本发明是通过以下技术方案实现的:
一种含有高导热定形复合相变储能材料的蓄电池外壳,具体制备步骤如下:
1)将脂肪酸加入到由三氟乙酸水溶液和二氯甲烷组成的混合溶剂中,搅拌溶解后得到脂肪酸溶液,然后将原硅酸四乙酯加入到脂肪酸溶液中,常温下,在转速为800-1200r/min下搅拌12-15h,待搅拌结束后,将形成的溶胶倒入表面皿中陈化5-8h,将产物用去离子水进行溶剂交换,再经真空冷冻干燥,即可制得脂肪酸-二氧化硅复合气凝胶;本申请中采用脂肪酸作为相变储能材料,通过二氧化硅中的硅羟基与脂肪酸中的羧基结合形成氢键作用,从而形成具有网络结构的脂肪酸-二氧化硅复合气凝胶,从而实现脂肪酸的定形;将溶胶进行陈化处理,可以使复合溶胶的结构进一步稳定,有利于形成均匀、稳定网络结构的脂肪酸-二氧化硅复合气凝胶,而且由于脂肪酸与二氧化硅之间通过氢键连接,从而可以降低熔融态脂肪酸的流动性,可以起到减缓熔融态脂肪酸的汇集,从而可以防止脂肪酸汇集形成整体,避免脂肪酸汇集后造成溶化/凝固时间的延长从而导致相变储能材料性能的下降;
2)将纳米氧化铝在100-115℃干燥箱中干燥3-4h,然后倒入高速混合器中,加入用异丙醇和甲苯稀释至15-25%浓度的偶联剂,升温至110-130℃,在转速为1500-1800r/min下搅拌25-35min,将产物取出后在100-110℃下烘干3-5h,得到硅烷处理纳米氧化铝;采用长有机链的偶联剂对纳米氧化铝进行表面改性处理,可以实现对纳米氧化铝表面有效的有机包覆,从而可以降低纳米氧化铝表面极性,提高其与硅凝胶的相容性,而且在改性处理时机械力的作用使得纳米氧化铝表面棱角减少,变得圆滑,从而有利于纳米氧化铝在硅凝胶中的紧密堆积,从而可以增大纳米氧化铝在硅凝胶中的填充量;
3)将正硅酸乙酯经适量乙醇溶液进行稀释,然后加入适量的稀盐酸,再加入硫脲的乙醇溶液和氯化锑的水悬浊液,在转速为300-400r/min下反应2-3h,得到溶胶溶液,然后将硅烷处理纳米氧化铝加入到溶胶液中,再加入乙烯基三乙氧基硅烷,搅拌均匀后加入适量的二月硅酸二丁基锡,在600-800r/min下搅拌5-10min,然后在真空度为-0.1--0.3MPa环境下排泡处理15-20min,得到混合溶胶液;采用硫脲和氯化锑作为硫源和锑源制得硫化锑,然后与硅烷处理纳米氧化铝一起填充在硅凝胶中,添加的硅烷处理纳米氧化铝一方面可以提高硅凝胶的导热性,从而有利于相变储能材料中热量的传递,另一方面填充的硅烷处理纳米氧化铝可以有效的提高硅凝胶结构的致密性,从而可以防止熔融态相变储能材料发生泄漏;
4)将脂肪酸-二氧化硅复合气凝胶加入到混合溶胶液中,在400-600W超声波下振荡分散25-35min,将超声波处理后的产物在室温下静置陈化3-4d,然后使用35-40℃鼓风干燥机干燥15-20h,干燥后的产物在氮气保护下,在150-160℃下水热处理20-30h,即可获的高导热定形复合相变储能材料;通过将脂肪酸-二氧化硅复合气凝胶加入到混合溶胶液进行超声波处理,经陈化后在复合气凝胶表面以及孔隙中形成硅凝胶,通过干燥固化从而在复合气凝胶表面形成一层致密结构的硅凝胶层,起到防止熔融态相变储能材料发生泄漏;通过水热处理,硅凝胶中的硫化锑经过成核、生长从而形成具有蜂窝状网状结构的高度多孔互连网络,伴随的硫化锑网状结构的形成,表面附着的纳米氧化铝通过硫化锑作为载体,在复合气凝胶内部以及表面形成连续的导热链,从而进一步提高相变储能材料的导热性能;
5)将预先制备好的塑料外壳的内表面进行热软化处理,然后将高导热定形复合相变储能材料均匀的喷覆在塑料外壳的内表面,再经热压处理,冷却后即可获得所需的蓄电池外壳;通过对塑料外壳的内表面进行热软处理,便于高导热定形复合相变储能材料可以附着在塑料外壳的软化层上,再经热压处理,可以使复合相变储能材料嵌入软化层中,在塑料外壳的内表面形成复合相变储能材料覆盖层,从而使得蓄电池外壳具有良好的储热和保温能力。
优选地,一种含有高导热定形复合相变储能材料的蓄电池外壳,其中制备步骤1)中,所述混合溶剂中三氟乙酸水溶液的质量分数为0.1-0.5%,与二氯甲烷的体积比为1.5-2.5:1;所述脂肪酸为月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸中至少一种,与混合溶剂的质量体积比为1:20-30g/ml;所述原硅酸四乙酯与脂肪酸溶液的体积比为1:15-25。
优选地,一种含有高导热定形复合相变储能材料的蓄电池外壳,其中制备步骤1)中,所述溶剂交换的时间为25-30h,每隔4-6h更换一次蒸馏水;所述冷冻干燥工艺为在-20--30℃下冷冻1-2h,然后在10-30Pa环境下加热至30-35℃,干燥10-15h即可。
优选地,一种含有高导热定形复合相变储能材料的蓄电池外壳,其中制备步骤2)中,所述异丙醇和甲苯的体积比为1:1;所述偶联剂为长链段硅烷偶联剂,占纳米氧化铝质量的1.5-2.5%。
优选地,一种含有高导热定形复合相变储能材料的蓄电池外壳,其中制备步骤3)中,所述稀释所用乙醇溶液的质量分数为50-60%,用量为正硅酸乙酯质量的3-6%;所述硫脲的乙醇溶液质量分数为5-10%,氯化锑的水悬浊液质量分数为3-7%,其中硫脲和氯化锑的摩尔比为2:1;所述混合溶胶液中硫化锑的质量分数为1-1.5%;所述盐酸的浓度为30-35%,用量为正硅酸乙酯稀释液质量的0.5-1%;所述硅烷处理纳米氧化铝的添加量为溶胶液质量的13-18%,乙烯基三乙氧基硅烷的添加量为溶胶液质量的0.2-0.6%,二月硅酸二丁基锡的添加量为溶胶液质量的1-1.5%。
优选地,一种含有高导热定形复合相变储能材料的蓄电池外壳,其中制备步骤4)中,所述脂肪酸-二氧化硅复合气凝胶与混合溶胶液的质量体积比为1:10-15g/ml。
优选地,一种含有高导热定形复合相变储能材料的蓄电池外壳,其中制备步骤5)中,所述热软化处理温度为135-155℃,塑料外壳表面软化即可;所述高导热定形复合相变储能材料的喷涂量为3-6g/cm2;所述热压处理的温度为110-130℃,压力为1.5-3.5MPa。
本发明相比现有技术具有以下优点:
本申请采用脂肪酸作为相变储能材料,与二氧化硅通过氢键作用结合形成复合气凝胶,再将含有硫化锑、改性氧化铝的硅凝胶包覆在复合气凝胶表面,经水热处理,从而可以获得高导热定形复合相变储能材料,该复合相变储能材料有效的解决了相变储能材料在应用中存在的易泄露以及导热性较差的缺陷,从而可以有效的提高了相变储能材料的性能以及使用寿命,使得外壳具有良好的储热和保温能力,从而使得蓄电池具有良好的温度适应能力,具有广泛的应用前景。
具体实施方式
下面结合具体实施方法对本发明做出进一步的说明。
实施例1
一种含有高导热定形复合相变储能材料的蓄电池外壳,具体制备步骤如下:
1)将脂肪酸加入到由三氟乙酸水溶液和二氯甲烷组成的混合溶剂中,搅拌溶解后得到脂肪酸溶液,然后将原硅酸四乙酯加入到脂肪酸溶液中,常温下,在转速为800r/min下搅拌15h,待搅拌结束后,将形成的溶胶倒入表面皿中陈化5h,将产物用去离子水进行溶剂交换,再经真空冷冻干燥,即可制得脂肪酸-二氧化硅复合气凝胶;
2)将纳米氧化铝在100℃干燥箱中干燥4h,然后倒入高速混合器中,加入用异丙醇和甲苯稀释至15%浓度的偶联剂,升温至110℃,在转速为1500r/min下搅拌35min,将产物取出后在100℃下烘干5h,得到硅烷处理纳米氧化铝;
3)将正硅酸乙酯经适量乙醇溶液进行稀释,然后加入适量的稀盐酸,再加入硫脲的乙醇溶液和氯化锑的水悬浊液,在转速为300r/min下反应3h,得到溶胶溶液,然后将硅烷处理纳米氧化铝加入到溶胶液中,再加入乙烯基三乙氧基硅烷,搅拌均匀后加入适量的二月硅酸二丁基锡,在600r/min下搅拌10min,然后在真空度为-0.1MPa环境下排泡处理20min,得到混合溶胶液;
4)将脂肪酸-二氧化硅复合气凝胶加入到混合溶胶液中,在400W超声波下振荡分散35min,将超声波处理后的产物在室温下静置陈化3d,然后使用35℃鼓风干燥机干燥20h,干燥后的产物在氮气保护下,在150℃下水热处理30h,即可获的高导热定形复合相变储能材料;
5)将预先制备好的塑料外壳的内表面进行热软化处理,然后将高导热定形复合相变储能材料均匀的喷覆在塑料外壳的内表面,再经热压处理,冷却后即可获得所需的蓄电池外壳。
作为优选,其中制备步骤1)中,所述混合溶剂中三氟乙酸水溶液的质量分数为0.1%,与二氯甲烷的体积比为1.5:1;所述脂肪酸为月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸中至少一种,与混合溶剂的质量体积比为1:20g/ml;所述原硅酸四乙酯与脂肪酸溶液的体积比为1:15。
作为优选,其中制备步骤1)中,所述溶剂交换的时间为25h,每隔4h更换一次蒸馏水;所述冷冻干燥工艺为在-20℃下冷冻2h,然后在10Pa环境下加热至30℃,干燥15h即可。
作为优选,其中制备步骤2)中,所述异丙醇和甲苯的体积比为1:1;所述偶联剂为长链段硅烷偶联剂,占纳米氧化铝质量的1.5%。
作为优选,其中制备步骤3)中,所述稀释所用乙醇溶液的质量分数为50%,用量为正硅酸乙酯质量的3%;所述硫脲的乙醇溶液质量分数为5%,氯化锑的水悬浊液质量分数为3%,其中硫脲和氯化锑的摩尔比为2:1;所述混合溶胶液中硫化锑的质量分数为1%;所述盐酸的浓度为30%,用量为正硅酸乙酯稀释液质量的0.5%;所述硅烷处理纳米氧化铝的添加量为溶胶液质量的13%,乙烯基三乙氧基硅烷的添加量为溶胶液质量的0.2%,二月硅酸二丁基锡的添加量为溶胶液质量的1%。
作为优选,其中制备步骤4)中,所述脂肪酸-二氧化硅复合气凝胶与混合溶胶液的质量体积比为1:10g/ml。
作为优选,其中制备步骤5)中,所述热软化处理温度为135℃,塑料外壳表面软化即可;所述高导热定形复合相变储能材料的喷涂量为3g/cm2;所述热压处理的温度为110℃,压力为1.5MPa。
该外壳作为汽车铅酸蓄电池外壳使用,在4年正常使用过程中未出现相变材料发生泄漏的现象。
实施例2
一种含有高导热定形复合相变储能材料的蓄电池外壳,具体制备步骤如下:
1)将脂肪酸加入到由三氟乙酸水溶液和二氯甲烷组成的混合溶剂中,搅拌溶解后得到脂肪酸溶液,然后将原硅酸四乙酯加入到脂肪酸溶液中,常温下,在转速为1000r/min下搅拌13h,待搅拌结束后,将形成的溶胶倒入表面皿中陈化7h,将产物用去离子水进行溶剂交换,再经真空冷冻干燥,即可制得脂肪酸-二氧化硅复合气凝胶;
2)将纳米氧化铝在110℃干燥箱中干燥3.5h,然后倒入高速混合器中,加入用异丙醇和甲苯稀释至20%浓度的偶联剂,升温至120℃,在转速为1700r/min下搅拌30min,将产物取出后在105℃下烘干4h,得到硅烷处理纳米氧化铝;
3)将正硅酸乙酯经适量乙醇溶液进行稀释,然后加入适量的稀盐酸,再加入硫脲的乙醇溶液和氯化锑的水悬浊液,在转速为350r/min下反应2.5h,得到溶胶溶液,然后将硅烷处理纳米氧化铝加入到溶胶液中,再加入乙烯基三乙氧基硅烷,搅拌均匀后加入适量的二月硅酸二丁基锡,在700r/min下搅拌7min,然后在真空度为-0.2MPa环境下排泡处理17min,得到混合溶胶液;
4)将脂肪酸-二氧化硅复合气凝胶加入到混合溶胶液中,在500W超声波下振荡分散30min,将超声波处理后的产物在室温下静置陈化3d,然后使用38℃鼓风干燥机干燥17h,干燥后的产物在氮气保护下,在155℃下水热处理25h,即可获的高导热定形复合相变储能材料;
5)将预先制备好的塑料外壳的内表面进行热软化处理,然后将高导热定形复合相变储能材料均匀的喷覆在塑料外壳的内表面,再经热压处理,冷却后即可获得所需的蓄电池外壳。
作为优选,其中制备步骤1)中,所述混合溶剂中三氟乙酸水溶液的质量分数为0.3%,与二氯甲烷的体积比为2:1;所述脂肪酸为月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸中至少一种,与混合溶剂的质量体积比为1:25g/ml;所述原硅酸四乙酯与脂肪酸溶液的体积比为1:20。
作为优选,其中制备步骤1)中,所述溶剂交换的时间为28h,每隔5h更换一次蒸馏水;所述冷冻干燥工艺为在-25℃下冷冻1.5h,然后在20Pa环境下加热至32℃,干燥13h即可。
作为优选,其中制备步骤2)中,所述异丙醇和甲苯的体积比为1:1;所述偶联剂为长链段硅烷偶联剂,占纳米氧化铝质量的2%。
作为优选,其中制备步骤3)中,所述稀释所用乙醇溶液的质量分数为55%,用量为正硅酸乙酯质量的5%;所述硫脲的乙醇溶液质量分数为7%,氯化锑的水悬浊液质量分数为5%,其中硫脲和氯化锑的摩尔比为2:1;所述混合溶胶液中硫化锑的质量分数为1.3%;所述盐酸的浓度为32%,用量为正硅酸乙酯稀释液质量的0.8%;所述硅烷处理纳米氧化铝的添加量为溶胶液质量的15%,乙烯基三乙氧基硅烷的添加量为溶胶液质量的0.4%,二月硅酸二丁基锡的添加量为溶胶液质量的1.3%。
作为优选,其中制备步骤4)中,所述脂肪酸-二氧化硅复合气凝胶与混合溶胶液的质量体积比为1:12g/ml。
作为优选,其中制备步骤5)中,所述热软化处理温度为145℃,塑料外壳表面软化即可;所述高导热定形复合相变储能材料的喷涂量为5g/cm2;所述热压处理的温度为120℃,压力为2.5MPa。
该外壳作为汽车铅酸蓄电池外壳使用,在4年正常使用过程中未出现相变材料发生泄漏的现象。
实施例3
一种含有高导热定形复合相变储能材料的蓄电池外壳,具体制备步骤如下:
1)将脂肪酸加入到由三氟乙酸水溶液和二氯甲烷组成的混合溶剂中,搅拌溶解后得到脂肪酸溶液,然后将原硅酸四乙酯加入到脂肪酸溶液中,常温下,在转速为1200r/min下搅拌12h,待搅拌结束后,将形成的溶胶倒入表面皿中陈化8h,将产物用去离子水进行溶剂交换,再经真空冷冻干燥,即可制得脂肪酸-二氧化硅复合气凝胶;
2)将纳米氧化铝在115℃干燥箱中干燥3h,然后倒入高速混合器中,加入用异丙醇和甲苯稀释至25%浓度的偶联剂,升温至130℃,在转速为1800r/min下搅拌25min,将产物取出后在110℃下烘干3h,得到硅烷处理纳米氧化铝;
3)将正硅酸乙酯经适量乙醇溶液进行稀释,然后加入适量的稀盐酸,再加入硫脲的乙醇溶液和氯化锑的水悬浊液,在转速为400r/min下反应2h,得到溶胶溶液,然后将硅烷处理纳米氧化铝加入到溶胶液中,再加入乙烯基三乙氧基硅烷,搅拌均匀后加入适量的二月硅酸二丁基锡,在800r/min下搅拌5min,然后在真空度为-0.3MPa环境下排泡处理15min,得到混合溶胶液;
4)将脂肪酸-二氧化硅复合气凝胶加入到混合溶胶液中,在600W超声波下振荡分散25min,将超声波处理后的产物在室温下静置陈化4d,然后使用40℃鼓风干燥机干燥15h,干燥后的产物在氮气保护下,在160℃下水热处理20h,即可获的高导热定形复合相变储能材料;
5)将预先制备好的塑料外壳的内表面进行热软化处理,然后将高导热定形复合相变储能材料均匀的喷覆在塑料外壳的内表面,再经热压处理,冷却后即可获得所需的蓄电池外壳。
作为优选,其中制备步骤1)中,所述混合溶剂中三氟乙酸水溶液的质量分数为0.5%,与二氯甲烷的体积比为2.5:1;所述脂肪酸为月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸中至少一种,与混合溶剂的质量体积比为1:30g/ml;所述原硅酸四乙酯与脂肪酸溶液的体积比为1:25。
作为优选,其中制备步骤1)中,所述溶剂交换的时间为30h,每隔6h更换一次蒸馏水;所述冷冻干燥工艺为在-30℃下冷冻1h,然后在30Pa环境下加热至35℃,干燥10h即可。
作为优选,其中制备步骤2)中,所述异丙醇和甲苯的体积比为1:1;所述偶联剂为长链段硅烷偶联剂,占纳米氧化铝质量的2.5%。
作为优选,其中制备步骤3)中,所述稀释所用乙醇溶液的质量分数为60%,用量为正硅酸乙酯质量的6%;所述硫脲的乙醇溶液质量分数为10%,氯化锑的水悬浊液质量分数为7%,其中硫脲和氯化锑的摩尔比为2:1;所述混合溶胶液中硫化锑的质量分数为1.5%;所述盐酸的浓度为35%,用量为正硅酸乙酯稀释液质量的1%;所述硅烷处理纳米氧化铝的添加量为溶胶液质量的18%,乙烯基三乙氧基硅烷的添加量为溶胶液质量的0.6%,二月硅酸二丁基锡的添加量为溶胶液质量的1.5%。
作为优选,其中制备步骤4)中,所述脂肪酸-二氧化硅复合气凝胶与混合溶胶液的质量体积比为1:15g/ml。
作为优选,其中制备步骤5)中,所述热软化处理温度为155℃,塑料外壳表面软化即可;所述高导热定形复合相变储能材料的喷涂量为6g/cm2;所述热压处理的温度为130℃,压力为3.5MPa。
该外壳作为汽车铅酸蓄电池外壳使用,在4年正常使用过程中未出现相变材料发生泄漏的现象。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何不经过创造性劳动想到的变换或替换,都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (7)
1.一种含有高导热定形复合相变储能材料的蓄电池外壳,其特征在于,具体制备步骤如下:
1)将脂肪酸加入到由三氟乙酸水溶液和二氯甲烷组成的混合溶剂中,搅拌溶解后得到脂肪酸溶液,然后将原硅酸四乙酯加入到脂肪酸溶液中,常温下,在转速为800-1200r/min下搅拌12-15h,待搅拌结束后,将形成的溶胶倒入表面皿中陈化5-8h,将产物用去离子水进行溶剂交换,再经真空冷冻干燥,即可制得脂肪酸-二氧化硅复合气凝胶;
2)将纳米氧化铝在100-115℃干燥箱中干燥3-4h,然后倒入高速混合器中,加入用异丙醇和甲苯稀释至15-25%浓度的偶联剂,升温至110-130℃,在转速为1500-1800r/min下搅拌25-35min,将产物取出后在100-110℃下烘干3-5h,得到硅烷处理纳米氧化铝;
3)将正硅酸乙酯经适量乙醇溶液进行稀释,然后加入适量的稀盐酸,再加入硫脲的乙醇溶液和氯化锑的水悬浊液,在转速为300-400r/min下反应2-3h,得到溶胶溶液,然后将硅烷处理纳米氧化铝加入到溶胶液中,再加入乙烯基三乙氧基硅烷,搅拌均匀后加入适量的二月硅酸二丁基锡,在600-800r/min下搅拌5-10min,然后在真空度为-0.1--0.3MPa环境下排泡处理15-20min,得到混合溶胶液;
4)将脂肪酸-二氧化硅复合气凝胶加入到混合溶胶液中,在400-600W超声波下振荡分散25-35min,将超声波处理后的产物在室温下静置陈化3-4d,然后使用35-40℃鼓风干燥机干燥15-20h,干燥后的产物在氮气保护下,在150-160℃下水热处理20-30h,即可获的高导热定形复合相变储能材料;
5)将预先制备好的塑料外壳的内表面进行热软化处理,然后将高导热定形复合相变储能材料均匀的喷覆在塑料外壳的内表面,再经热压处理,冷却后即可获得所需的蓄电池外壳。
2.如权利要求1所述的一种含有高导热定形复合相变储能材料的蓄电池外壳,其特征在于,制备步骤1)中,所述混合溶剂中三氟乙酸水溶液的质量分数为0.1-0.5%,与二氯甲烷的体积比为1.5-2.5:1;所述脂肪酸为月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸中至少一种,与混合溶剂的质量体积比为1:20-30g/ml;所述原硅酸四乙酯与脂肪酸溶液的体积比为1:15-25。
3.如权利要求1所述的一种含有高导热定形复合相变储能材料的蓄电池外壳,其特征在于,制备步骤1)中,所述溶剂交换的时间为25-30h,每隔4-6h更换一次蒸馏水;所述冷冻干燥工艺为在-20--30℃下冷冻1-2h,然后在10-30Pa环境下加热至30-35℃,干燥10-15h即可。
4.如权利要求1所述的一种含有高导热定形复合相变储能材料的蓄电池外壳,其特征在于,制备步骤2)中,所述异丙醇和甲苯的体积比为1:1;所述偶联剂为长链段硅烷偶联剂,占纳米氧化铝质量的1.5-2.5%。
5.如权利要求1所述的一种含有高导热定形复合相变储能材料的蓄电池外壳,其特征在于,制备步骤3)中,所述稀释所用乙醇溶液的质量分数为50-60%,用量为正硅酸乙酯质量的3-6%;所述硫脲的乙醇溶液质量分数为5-10%,氯化锑的水悬浊液质量分数为3-7%,其中硫脲和氯化锑的摩尔比为2:1;所述混合溶胶液中硫化锑的质量分数为1-1.5%;所述盐酸的浓度为30-35%,用量为正硅酸乙酯稀释液质量的0.5-1%;所述硅烷处理纳米氧化铝的添加量为溶胶液质量的13-18%,乙烯基三乙氧基硅烷的添加量为溶胶液质量的0.2-0.6%,二月硅酸二丁基锡的添加量为溶胶液质量的1-1.5%。
6.如权利要求1所述的一种含有高导热定形复合相变储能材料的蓄电池外壳,其特征在于,制备步骤4)中,所述脂肪酸-二氧化硅复合气凝胶与混合溶胶液的质量体积比为1:10-15g/ml。
7.如权利要求1所述的一种含有高导热定形复合相变储能材料的蓄电池外壳,其特征在于,制备步骤5)中,所述热软化处理温度为135-155℃,塑料外壳表面软化即可;所述高导热定形复合相变储能材料的喷涂量为3-6g/cm2;所述热压处理的温度为110-130℃,压力为1.5-3.5MPa。
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