CN111018569A - 复合相变外墙砖 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种复合相变外墙砖，包括致密釉面层，位于致密釉面层下的多孔结合层，以及包围多孔结合层四周和底面的封闭层，所述多孔结合层与所述封闭层均为多孔结构，所述多孔结合层内填充有复合相变材料，所述封闭层在多孔结合层填充复合相变材料后施加硅酸盐水泥封闭多孔结构，所述复合相变材料包括聚烯烃、碳素材料、硅酸盐材料和高分子聚合物。本发明提供的复合相变外墙砖内部通过多孔结构封存了复合相变材料，使之成为多孔结合层，大大提升了该外墙砖的热容，实现建筑物室内温度均衡，降低室内温度波动的效果。并且由于所述复合相变材料在多孔结合层并未完全填满，因此即使其发生固‑液相变后也有重组的空间供其膨胀，避免外墙砖发生破裂。

Description

复合相变外墙砖
技术领域
本发明涉及一种复合相变外墙砖。
背景技术
相变储能建筑材料应用于建材的研究始于1982年，由美国能源部太阳能公司发起。20世纪90年代以PCM处理建筑材料(如石膏板、墙板与混凝土构件等)的技术发展起来了。随后，PCM在混凝土试块、石膏墙板等建筑材料中的研究和应用一直方兴未艾。1999年，国外又研制成功一种新型建筑材料－固液共晶相变材料，在墙板或轻型混凝土预制板中浇注这种相变材料，可以保持室内温度适宜。另欧美有多家公司利用PCM生产销售室外通讯接线设备和电力变压设备的专用小屋，可在冬夏天均保持在适宜的工作温度。此外，含有PCM的沥青地面或水泥路面，可以防止道路、桥梁、飞机跑道等在冬季深夜结冰。
发明内容
本发明目的在于提供一种复合相变外墙砖，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。
为解决上述技术问题所采用的技术方案：
一种复合相变外墙砖，包括致密釉面层，位于致密釉面层下的多孔结合层，以及包围多孔结合层四周和底面的封闭层，所述多孔结合层与所述封闭层均为多孔结构，所述多孔结合层内填充有复合相变材料，所述封闭层在多孔结合层填充复合相变材料后施加硅酸盐水泥封闭多孔结构，所述复合相变材料包括聚烯烃、碳素材料、硅酸盐材料和高分子聚合物。
优选地，复合相变材料的配比为聚烯烃18-30wt％，碳素材料40-50wt％、硅酸盐材料5-10wt％，高分子聚合物25-30wt％。
优选地，所述聚烯烃由丙烯、1-丁烯或4-甲基-1-戊烯单独聚合而成。
优选地，所述碳素材料选自石墨烯、碳纳米管中的一种或两种混合。
优选地，所述硅酸盐材料选自硅酸钠、电气石、石英砂中的一种或多种混合物。
优选地，所述高分子聚合物选自聚苯乙烯或聚丙烯酰胺。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提供的复合相变外墙砖内部通过多孔结构封存了复合相变材料，使之成为多孔结合层，大大提升了该外墙砖的热容，实现建筑物室内温度均衡，降低室内温度波动的效果。并且由于所述复合相变材料在多孔结合层并未完全填满，因此即使其发生固-液相变后也有重组的空间供其膨胀，避免外墙砖发生破裂。
具体实施方式
下面将结合具体实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种复合相变外墙砖，包括致密釉面层，位于致密釉面层下的多孔结合层，以及包围多孔结合层四周和底面的封闭层。在外墙砖烧结后，其具有致密釉面层和多孔主体，随后将砖体四面施加硅酸盐水泥浆，然后将复合相变材料注入多孔主体中部，形成多孔结合层，最后于砖体底面施加硅酸盐水泥浆形成封闭层。所述复合相变材料的配比为15wt％的4-甲基-1-戊烯单独聚合物，50wt％的石墨烯粉、8wt％纳米级的电气石粉，27wt％的聚苯乙烯。
优选地，所述聚烯烃由丙烯、1-丁烯或4-甲基-1-戊烯单独聚合而成。
优选地，所述碳素材料选自石墨烯、碳纳米管中的一种或两种混合。
优选地，所述硅酸盐材料选自硅酸钠、电气石、石英砂中的一种或多种混合物。
优选地，所述高分子聚合物选自聚苯乙烯或聚丙烯酰胺。
实施例2
一种复合相变外墙砖，其与实施例1的区别在于所述复合相变材料的配比为30wt％的1-丁烯单独聚合物，40wt％的碳纳米管、5wt％纳米级的硅酸钠与石英砂的混合物，25wt％的聚丙烯酰胺。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种复合相变外墙砖，其特征在于，包括致密釉面层，位于致密釉面层下的多孔结合层，以及包围多孔结合层四周和底面的封闭层，所述多孔结合层与所述封闭层均为多孔结构，所述多孔结合层内填充有复合相变材料，所述封闭层在多孔结合层填充复合相变材料后施加硅酸盐水泥封闭多孔结构，所述复合相变材料包括聚烯烃、碳素材料、硅酸盐材料和高分子聚合物。
2.根据权利要求1所述的复合相变外墙砖，其特征在于，复合相变材料的配比为聚烯烃18-30wt％，碳素材料40-50wt％、硅酸盐材料5-10wt％，高分子聚合物25-30wt％。
3.根据权利要求1或2所述的复合相变外墙砖，其特征在于，所述聚烯烃由丙烯、1-丁烯或4-甲基-1-戊烯单独聚合而成。
4.根据权利要求1或2所述的复合相变外墙砖，其特征在于，所述碳素材料选自石墨烯、碳纳米管中的一种或两种混合。
5.根据权利要求1或2所述的复合相变外墙砖，其特征在于，所述硅酸盐材料选自硅酸钠、电气石、石英砂中的一种或多种混合物。
6.根据权利要求1或2所述的复合相变外墙砖，其特征在于，所述高分子聚合物选自聚苯乙烯或聚丙烯酰胺。
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