CN111234436B - 一种磁性微胶囊相变储能材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种磁性微胶囊相变储能材料及其制备方法，其中包括聚氨酯预聚体、改性相变微球和苯乙烯等物料，采用乳液聚合法以聚氨酯作为壳材、改性相变微球为芯材的相变储能材料；本发明中改性相变微球包括预处理磁性微球、石蜡等物料，该预处理磁性微球为多孔磁性微球，不仅具有优异的磁性，表面还存在大量微孔，比表面积大，在制备时将石蜡注入预处理磁性微球中，制备的改性相变微球具有优异的磁性和导热性能。本发明工艺设计合理，操作简单，制备得到的储能材料具有优异的磁性，可广泛用于光、电、磁等技术领域中，同时该储能材料克服了石蜡热导率低的缺陷，有效提高了储能材料的导热性能，具有较高的实用性。

Description

一种磁性微胶囊相变储能材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及相变储能技术领域，具体是一种磁性微胶囊相变储能材料及其制备方法。
背景技术
热能储存是目前提高能源利用率的一个重要手段。它通过将余热或多余的热量以化学热或物理热的形式先存储在一定的介质中。然后在适当的条件下，通过一定方法将热量是否放出来。储能材料依据储能方式可以分成潜热储能、化学储能和显热储能三类，其中潜热储能（又称相变储能）是最重要的、最有前途和使用最广泛的能量储存方式。
相变材料目前广泛应用于热储能材料领域，现有技术中我们一般采用石蜡作为相变材料，然而石蜡的低导热率限制了其应用；同时随着研究的进步，相变储能材料在光、电、磁等领域的应用也需要我们进一步进行研究。
因此，针对该情况，我们设计一种磁性微胶囊相变储能材料及其制备方法，这是我们亟待解决的技术问题之一。
发明内容
本发明的目的在于提供一种磁性微胶囊相变储能材料及其制备方法，以解决现有技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种磁性微胶囊相变储能材料，所述储能材料各组分原料包括：以重量计，聚氨酯预聚体50-70份、改性相变微球10-15份、苯乙烯15-25份、消泡剂3-6份、亚硫酸氢钠2-5份、过硫酸钾2-5份。
较优化的方案，所述改性相变微球各组分原料包括：以重量计，预处理磁性微球8-14份、石蜡25-30份。
本发明公开了一种磁性微胶囊相变储能材料及其制备方法，其中包括聚氨酯预聚体、改性相变微球和苯乙烯等物料，采用乳液聚合法以聚氨酯作为壳材、改性相变微球为芯材的相变储能材料；本发明中改性相变微球包括预处理磁性微球、石蜡等物料，该预处理磁性微球为多孔磁性微球，不仅具有优异的磁性，表面还存在大量微孔，比表面积大，在制备时将石蜡注入预处理磁性微球中，这样设计不仅能够克服石蜡热导率差的缺陷，使得制备的改性相变微球具有优异的磁性和导热性能。
较优化的方案，所述预处理磁性微球由磁性微球经过γ射线辐射后制备得到；
所述磁性微球各组分原料包括：以重量计，四氧化三铁纳米颗粒10-20份、2-甲基咪唑8-12份、甲醇20-30份、六水合氯化钴22-28份、聚乙烯吡络烷酮20-25份。
本发明中预处理磁性微球由磁性微球经过γ射线辐射后制备得到，磁性微球包括四氧化三铁纳米颗粒、2-甲基咪唑等物料，制备时先通过水热法制备了水溶性的超细四氧化三铁纳米颗粒，再经过一步原位液相共沉淀法合成了四氧化三铁纳米颗粒镶嵌的ZIF-67晶体结构，该晶体结构通过碳化后得到了高分散Fe-Co合金镶嵌的纳米多孔碳复合物，即磁性微球，该磁性微球具有优异的磁性，同时磁性微球以金属有机骨架材料为基体进行制备的，具有比表面积大、孔隙率高、导热性优异的特点，磁性微球经过γ射线辐射后，可发生内部碳原子重排，进一步降低各个微孔尺寸，均匀微孔分布，制备得到预处理磁性微球，预处理磁性微球可作为相变材料石蜡的载体并制备得到改性相变微球改性相变微球具有较高的热导率。
较优化的方案，所述四氧化三铁纳米颗粒由六水合三氯化铁、碳酸氢钠、抗坏血酸制备得到。
较优化的方案，所述聚氨酯预聚体由异氟尔酮二异氰酸酯、聚乙二醇、二月桂算二丁基锡、二羟甲基丙酸、甲基丙烯酸羟乙酯制备得到。
较优化的方案，所述消泡剂为聚二甲基硅氧烷、氟硅氧烷、乙二醇硅氧烷中的任意一种。
优化的方案，一种磁性微胶囊相变储能材料的制备方法，包括以下步骤：
1)准备物料；
2)预处理磁性微球的制备：
a)取六水合三氯化铁和碳酸氢钠，蒸馏水溶解，磁力搅拌，得到溶液A；取抗坏血酸，蒸馏水溶解，磁力搅拌，得到溶液B；将溶液B缓慢滴加至A溶液中，继续搅拌，搅拌后置于高压环境中，保持温度为120-130℃，处理6-7h，冷却，洗涤，再分散至甲醇溶液中，得到四氧化三铁纳米颗粒；
b)取四氧化三铁纳米颗粒和2-甲基咪唑，甲醇溶解，搅拌，得到溶液C；取六水合氯化钴和聚乙烯吡络烷酮，甲醇溶解，搅拌，再缓慢滴加溶液C，继续搅拌，室温下陈化，磁铁吸附收集紫红色粉末，乙醇洗涤，真空干燥，得到物料A；
c)取物料A，升温至700-705℃，氮气环境下煅烧，得到磁性微球；将磁性微球置于氩气环境中，γ射线源进行辐照，得到预处理磁性微球；
3)改性相变微球的制备：将预处理磁性微球置于固体石蜡上，水浴加热至石蜡熔化，加热后将物料置于冷水浴中，冷却至石蜡凝固，分离预处理磁性微球并进行表面打磨，得到改性相变微球；
4)聚氨酯预聚体的制备：取异氟尔酮二异氰酸酯、聚乙二醇，搅拌，真空干燥，再置于85-90℃油浴中，氮气保护环境下加入二月桂算二丁基锡，恒温搅拌，降温至70-72℃，再加入二羟甲基丙酸，恒温反应，再降温至58-60℃，加入甲基丙烯酸羟乙酯，保温反应至NCO含量达到设定值，冷却至室温，降粘，得到聚氨酯预聚体；
5)取改性相变微球、聚氨酯预聚体和苯乙烯，升温至50-55℃，保温反应，再升温至70-72℃，水浴条件下搅拌，加入去离子水和消泡剂，继续搅拌，再将搅拌后的物料置于氮气保护环境中，加入亚硫酸氢钠，搅拌，再加入过硫酸钾，继续搅拌，38-40℃下反应，得到储能材料。
优化的方案，包括以下步骤：
1)准备物料：
a)按比例称取六水合三氯化铁、碳酸氢钠、抗坏血酸、甲醇、四氧化三铁纳米颗粒、2-甲基咪唑、六水合氯化钴、聚乙烯吡络烷酮，备用；
b)按比例称取石蜡、苯乙烯、消泡剂、亚硫酸氢钠、过硫酸钾，备用；
c)按比例称取异氟尔酮二异氰酸酯、聚乙二醇、二月桂算二丁基锡、二羟甲基丙酸、甲基丙烯酸羟乙酯，备用；
2)预处理磁性微球的制备：
a)取六水合三氯化铁和碳酸氢钠，蒸馏水溶解，磁力搅拌20-30min，得到溶液A；取抗坏血酸，蒸馏水溶解，磁力搅拌20-30min，得到溶液B；将溶液B缓慢滴加至A溶液中，继续搅拌15-25min，搅拌后置于高压环境中，保持温度为120-130℃，处理6-7h，冷却，洗涤，再分散至甲醇溶液中，得到四氧化三铁纳米颗粒；本发明步骤2）的a）步骤中通过水热法制备四氧化三铁纳米颗粒，该四氧化三铁纳米颗粒为脱氢的抗坏血酸修饰的超细水溶性纳米颗粒，可以在后续加工步骤中嵌入微球内部，形成磁性微球；
b)取四氧化三铁纳米颗粒和2-甲基咪唑，甲醇溶解，搅拌10-15min，得到溶液C；取六水合氯化钴和聚乙烯吡络烷酮，甲醇溶解，搅拌10-15min，再缓慢滴加溶液C，继续搅拌4-4.5h，室温下陈化24-26h，磁铁吸附收集紫红色粉末，乙醇洗涤，真空干燥，得到物料A；步骤b）中利用2-甲基咪唑、六水合氯化钴和聚乙烯吡络烷酮等物料制备得到ZIF-67晶体（钴基咪唑酯骨架材料），在制备过程中，当四氧化三铁纳米颗粒和2-甲基咪唑的混合甲醇溶液逐滴滴入六水合氯化钴时，Co2+会与包覆在四氧化三铁纳米颗粒表面的脱氢抗坏血酸中的含氧官能团形成了弱配位键，使得Co2+吸附在了四氧化三铁纳米颗粒表面，ZIF-67晶体通过2-甲基咪唑与四氧化三铁纳米颗粒表面配位不饱和Co2+节点生长在四氧化三铁纳米颗粒表面，这一过程反复进行，最终形成了四氧化三铁纳米颗粒镶嵌的ZIF-67晶体结构；
c)取物料A，升温至700-705℃，氮气环境下煅烧2-2.5h，得到磁性微球；将磁性微球置于氩气环境中，γ射线源进行100KGy辐照，辐照剂量率为2.6-2.8KGy/h，得到预处理磁性微球；步骤c）中先将物料A在氮气环境下煅烧，煅烧过程中，有机物被碳化为碳网络然后四氧化三铁纳米颗粒和Co2+在持续煅烧中被碳还原为Fe-Co合金，Fe-Co合金较高的饱和磁化强度使得制备得到的磁性微球具有优异的磁性能；在碳化得到磁性微球后，由于四氧化三铁纳米颗粒的嵌入，该磁性微球表面原始规正的微孔会发生塌陷，导致其表面存在大量无序的纳米孔，且孔径分布不均，因此我们又进行了γ射线源辐照，辐照时伽马光子被转化为快速电子，然后与磁性微球表面的微孔反应，此时会产生巨大的退火活化能，微孔在这种退火活化能的作用下发生剧烈膨胀，且磁性微球表面不稳定，在获得能量后会发生坍塌，这些坍塌的微孔会发原子位移和重排，并在退火和重排的共同作用下变成更小的微孔，微孔体积减小，分布均匀性得到提高，处理后得到预处理磁性微球，该预处理磁性微球具有优异的磁性和较高的孔隙率，导热性能优异，可作为相变材料石蜡的载体；
3)改性相变微球的制备：将预处理磁性微球置于固体石蜡上，置于100-105℃下水浴加热，控制真空度为45-50Pa，加热时间为1-1.2h，加热后将物料置于25-28℃冷水浴中，冷却至石蜡凝固，分离预处理磁性微球并进行表面打磨，得到改性相变微球；步骤3）中将相变材料石蜡注入预处理磁性微球中，制备得到吸附有石蜡的改性相变微球，该步骤可克服石蜡热导率低的缺陷，提高相变材料石蜡的热导率；
4)聚氨酯预聚体的制备：取异氟尔酮二异氰酸酯、聚乙二醇，搅拌10-15min，真空干燥12h，再置于85-90℃油浴中，氮气保护环境下加入二月桂算二丁基锡，恒温搅拌2-2.2h，降温至70-72℃，再加入二羟甲基丙酸，恒温反应2-2.5h，再降温至58-60℃，加入甲基丙烯酸羟乙酯，保温反应至NCO含量达到设定值，冷却至室温，降粘，得到聚氨酯预聚体；步骤4）中利用异氟尔酮二异氰酸酯、聚乙二醇、二月桂算二丁基锡等物料，制备得到聚氨酯预聚体；
5)取改性相变微球、聚氨酯预聚体和苯乙烯，升温至50-55℃，保温反应2-3h，再升温至70-72℃，水浴条件下搅拌5-10min，搅拌转速为7000-8000r/min，加入去离子水和消泡剂，继续搅拌5-10min，再将搅拌后的物料置于氮气保护环境中，加入亚硫酸氢钠，搅拌15-20min，再加入过硫酸钾，继续搅拌20-25min，搅拌转速为300-350r/min，38-40℃下反应4-5h，得到储能材料。步骤5）中采用乳液聚合法以聚氨酯预聚体作为壳材、改性相变微球为芯材制备得到微胶囊，该微胶囊为具有磁性的相变储能材料。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明公开了一种磁性微胶囊相变储能材料及其制备方法，工艺设计合理，操作简单，制备得到的储能材料具有优异的磁性，可广泛用于光、电、磁等技术领域中，同时该储能材料克服了石蜡热导率低的缺陷，有效提高了储能材料的导热性能，具有较高的实用性。
具体实施方式
下面将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：
一种磁性微胶囊相变储能材料，储能材料各组分原料包括：以重量计，聚氨酯预聚体50份、改性相变微球10份、苯乙烯15份、消泡剂3份、亚硫酸氢钠2份、过硫酸钾2份；消泡剂为聚二甲基硅氧烷。
改性相变微球各组分原料包括：以重量计，预处理磁性微球8份、石蜡25份。
预处理磁性微球由磁性微球经过γ射线辐射后制备得到；磁性微球各组分原料包括：以重量计，四氧化三铁纳米颗粒10份、2-甲基咪唑8份、甲醇20份、六水合氯化钴22份、聚乙烯吡络烷酮20份。
一种磁性微胶囊相变储能材料的制备方法，包括以下步骤：
S1：准备物料；
S2：预处理磁性微球的制备：
取六水合三氯化铁和碳酸氢钠，蒸馏水溶解，磁力搅拌20min，得到溶液A；取抗坏血酸，蒸馏水溶解，磁力搅拌20min，得到溶液B；将溶液B缓慢滴加至A溶液中，继续搅拌15min，搅拌后置于高压环境中，保持温度为120℃，处理6h，冷却，洗涤，再分散至甲醇溶液中，得到四氧化三铁纳米颗粒；
取四氧化三铁纳米颗粒和2-甲基咪唑，甲醇溶解，搅拌10min，得到溶液C；取六水合氯化钴和聚乙烯吡络烷酮，甲醇溶解，搅拌10min，再缓慢滴加溶液C，继续搅拌4h，室温下陈化24h，磁铁吸附收集紫红色粉末，乙醇洗涤，真空干燥，得到物料A；
取物料A，升温至700℃，氮气环境下煅烧2h，得到磁性微球；将磁性微球置于氩气环境中，γ射线源进行100KGy辐照，辐照剂量率为2.6KGy/h，得到预处理磁性微球；
S3：改性相变微球的制备：
将预处理磁性微球置于固体石蜡上，置于100℃下水浴加热，控制真空度为45Pa，加热时间为1h，加热后将物料置于25℃冷水浴中，冷却至石蜡凝固，分离预处理磁性微球并进行表面打磨，得到改性相变微球；
S4：聚氨酯预聚体的制备：
取异氟尔酮二异氰酸酯、聚乙二醇，搅拌10min，真空干燥12h，再置于85℃油浴中，氮气保护环境下加入二月桂算二丁基锡，恒温搅拌2h，降温至70℃，再加入二羟甲基丙酸，恒温反应2h，再降温至58℃，加入甲基丙烯酸羟乙酯，保温反应至NCO含量达到设定值，冷却至室温，降粘，得到聚氨酯预聚体；
S5：取改性相变微球、聚氨酯预聚体和苯乙烯，升温至50℃，保温反应2h，再升温至70℃，水浴条件下搅拌5min，搅拌转速为7000r/min，加入去离子水和消泡剂，继续搅拌5min，再将搅拌后的物料置于氮气保护环境中，加入亚硫酸氢钠，搅拌15min，再加入过硫酸钾，继续搅拌20min，搅拌转速为300r/min，38℃下反应4h，得到储能材料。
实施例2：
一种磁性微胶囊相变储能材料，储能材料各组分原料包括：以重量计，聚氨酯预聚体60份、改性相变微球13份、苯乙烯20份、消泡剂5份、亚硫酸氢钠4份、过硫酸钾4份；消泡剂为氟硅氧烷。
改性相变微球各组分原料包括：以重量计，预处理磁性微球12份、石蜡28份。
预处理磁性微球由磁性微球经过γ射线辐射后制备得到；磁性微球各组分原料包括：以重量计，四氧化三铁纳米颗粒15份、2-甲基咪唑10份、甲醇25份、六水合氯化钴24份、聚乙烯吡络烷酮22份。
一种磁性微胶囊相变储能材料的制备方法，包括以下步骤：
S1：准备物料；
S2：预处理磁性微球的制备：
取六水合三氯化铁和碳酸氢钠，蒸馏水溶解，磁力搅拌25min，得到溶液A；取抗坏血酸，蒸馏水溶解，磁力搅拌25min，得到溶液B；将溶液B缓慢滴加至A溶液中，继续搅拌20min，搅拌后置于高压环境中，保持温度为125℃，处理6.5h，冷却，洗涤，再分散至甲醇溶液中，得到四氧化三铁纳米颗粒；
取四氧化三铁纳米颗粒和2-甲基咪唑，甲醇溶解，搅拌13min，得到溶液C；取六水合氯化钴和聚乙烯吡络烷酮，甲醇溶解，搅拌12min，再缓慢滴加溶液C，继续搅拌4.2h，室温下陈化25h，磁铁吸附收集紫红色粉末，乙醇洗涤，真空干燥，得到物料A；
取物料A，升温至702℃，氮气环境下煅烧2.4h，得到磁性微球；将磁性微球置于氩气环境中，γ射线源进行100KGy辐照，辐照剂量率为2.7KGy/h，得到预处理磁性微球；
S3：改性相变微球的制备：
将预处理磁性微球置于固体石蜡上，置于102℃下水浴加热，控制真空度为48Pa，加热时间为1.1h，加热后将物料置于27℃冷水浴中，冷却至石蜡凝固，分离预处理磁性微球并进行表面打磨，得到改性相变微球；
S4：聚氨酯预聚体的制备：
取异氟尔酮二异氰酸酯、聚乙二醇，搅拌12min，真空干燥12h，再置于88℃油浴中，氮气保护环境下加入二月桂算二丁基锡，恒温搅拌2.1h，降温至71℃，再加入二羟甲基丙酸，恒温反应2.2h，再降温至59℃，加入甲基丙烯酸羟乙酯，保温反应至NCO含量达到设定值，冷却至室温，降粘，得到聚氨酯预聚体；
S5：取改性相变微球、聚氨酯预聚体和苯乙烯，升温至52℃，保温反应2.5h，再升温至71℃，水浴条件下搅拌8min，搅拌转速为7500r/min，加入去离子水和消泡剂，继续搅拌8min，再将搅拌后的物料置于氮气保护环境中，加入亚硫酸氢钠，搅拌18min，再加入过硫酸钾，继续搅拌24min，搅拌转速为325r/min，39℃下反应4.5h，得到储能材料。
实施例3：
一种磁性微胶囊相变储能材料，储能材料各组分原料包括：以重量计，聚氨酯预聚体70份、改性相变微球15份、苯乙烯25份、消泡剂6份、亚硫酸氢钠5份、过硫酸钾5份；消泡剂为乙二醇硅氧烷。
改性相变微球各组分原料包括：以重量计，预处理磁性微球14份、石蜡30份。
预处理磁性微球由磁性微球经过γ射线辐射后制备得到；磁性微球各组分原料包括：以重量计，四氧化三铁纳米颗粒20份、2-甲基咪唑12份、甲醇30份、六水合氯化钴28份、聚乙烯吡络烷酮25份。
一种磁性微胶囊相变储能材料的制备方法，包括以下步骤：
S1：准备物料；
S2：预处理磁性微球的制备：
取六水合三氯化铁和碳酸氢钠，蒸馏水溶解，磁力搅拌30min，得到溶液A；取抗坏血酸，蒸馏水溶解，磁力搅拌30min，得到溶液B；将溶液B缓慢滴加至A溶液中，继续搅拌25min，搅拌后置于高压环境中，保持温度为130℃，处理7h，冷却，洗涤，再分散至甲醇溶液中，得到四氧化三铁纳米颗粒；
取四氧化三铁纳米颗粒和2-甲基咪唑，甲醇溶解，搅拌15min，得到溶液C；取六水合氯化钴和聚乙烯吡络烷酮，甲醇溶解，搅拌15min，再缓慢滴加溶液C，继续搅拌4.5h，室温下陈化26h，磁铁吸附收集紫红色粉末，乙醇洗涤，真空干燥，得到物料A；
取物料A，升温至705℃，氮气环境下煅烧2.5h，得到磁性微球；将磁性微球置于氩气环境中，γ射线源进行100KGy辐照，辐照剂量率为2.8KGy/h，得到预处理磁性微球；
S3：改性相变微球的制备：
将预处理磁性微球置于固体石蜡上，置于105℃下水浴加热，控制真空度为50Pa，加热时间为1.2h，加热后将物料置于28℃冷水浴中，冷却至石蜡凝固，分离预处理磁性微球并进行表面打磨，得到改性相变微球；
S4：聚氨酯预聚体的制备：
取异氟尔酮二异氰酸酯、聚乙二醇，搅拌15min，真空干燥12h，再置于90℃油浴中，氮气保护环境下加入二月桂算二丁基锡，恒温搅拌2.2h，降温至72℃，再加入二羟甲基丙酸，恒温反应2.5h，再降温至60℃，加入甲基丙烯酸羟乙酯，保温反应至NCO含量达到设定值，冷却至室温，降粘，得到聚氨酯预聚体；
S5：取改性相变微球、聚氨酯预聚体和苯乙烯，升温至55℃，保温反应3h，再升温至72℃，水浴条件下搅拌10min，搅拌转速为8000r/min，加入去离子水和消泡剂，继续搅拌10min，再将搅拌后的物料置于氮气保护环境中，加入亚硫酸氢钠，搅拌20min，再加入过硫酸钾，继续搅拌25min，搅拌转速为350r/min， 40℃下反应5h，得到储能材料。
实验1：
取实施例1-3中制备的改性相变微球和市面上购买的常规石蜡，分别用LFA447闪光导热系数测试仪对其导热系数进行检测，检测结果如下：
Figure 33520DEST_PATH_IMAGE002
实验2：
取实施例1-3制备的储能材料，分别采用美国 Lakeshore 公司 7407 型振动样品磁强计测定. 测量步骤为: 将试样固定在振动样品磁强计的振动杆上,振动方向与磁场方向垂直; 再逐渐增大磁场强度到最大值, 再减小至零至反向最大, 即可得到磁性相变微胶囊的磁滞回线。
检测结果显示：实施例1-3制备的微胶囊相变储能材料的饱和磁化强度为14.9、15.1、14.7emu/g，无磁滞现象，显示出超顺磁性。
结论：本发明公开了一种磁性微胶囊相变储能材料及其制备方法，工艺设计合理，操作简单，制备得到的储能材料具有优异的磁性，可广泛用于光、电、磁等技术领域中，同时该储能材料克服了石蜡热导率低的缺陷，有效提高了储能材料的导热性能，具有较高的实用性。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

Claims (7)

1.一种磁性微胶囊相变储能材料，其特征在于：所述储能材料各组分原料包括：以重量计，聚氨酯预聚体50-70份、改性相变微球10-15份、苯乙烯15-25份、消泡剂3-6份、亚硫酸氢钠2-5份、过硫酸钾2-5份；
所述磁性微胶囊相变储能材料的制备方法：包括以下步骤：
1)准备物料；
2)预处理磁性微球的制备：
a)取六水合三氯化铁和碳酸氢钠，蒸馏水溶解，磁力搅拌，得到溶液A；取抗坏血酸，蒸馏水溶解，磁力搅拌，得到溶液B；将溶液B缓慢滴加至A溶液中，继续搅拌，搅拌后置于高压环境中，保持温度为120-130℃，处理6-7h，冷却，洗涤，再分散至甲醇溶液中，得到四氧化三铁纳米颗粒；
b)取四氧化三铁纳米颗粒和2-甲基咪唑，甲醇溶解，搅拌，得到溶液C；取六水合氯化钴和聚乙烯吡络烷酮，甲醇溶解，搅拌，再缓慢滴加溶液C，继续搅拌，室温下陈化，磁铁吸附收集紫红色粉末，乙醇洗涤，真空干燥，得到物料A；
c)取物料A，升温至700-705℃，氮气环境下煅烧，得到磁性微球；将磁性微球置于氩气环境中，γ射线源进行辐照，得到预处理磁性微球；
3)改性相变微球的制备：将预处理磁性微球置于固体石蜡上，水浴加热至石蜡熔化，加热后将物料置于冷水浴中，冷却至石蜡凝固，分离预处理磁性微球并进行表面打磨，得到改性相变微球；
4)聚氨酯预聚体的制备：取异氟尔酮二异氰酸酯、聚乙二醇，搅拌，真空干燥，再置于85-90℃油浴中，氮气保护环境下加入二月桂算二丁基锡，恒温搅拌，降温至70-72℃，再加入二羟甲基丙酸，恒温反应，再降温至58-60℃，加入甲基丙烯酸羟乙酯，保温反应至NCO含量达到设定值，冷却至室温，降粘，得到聚氨酯预聚体；
5)取改性相变微球、聚氨酯预聚体和苯乙烯，升温至50-55℃，保温反应，再升温至70-72℃，水浴条件下搅拌，加入去离子水和消泡剂，继续搅拌，再将搅拌后的物料置于氮气保护环境中，加入亚硫酸氢钠，搅拌，再加入过硫酸钾，继续搅拌，38-40℃下反应，得到储能材料。
2.根据权利要求1所述的一种磁性微胶囊相变储能材料，其特征在于：所述改性相变微球各组分原料包括：以重量计，预处理磁性微球8-14份、石蜡25-30份。
3.根据权利要求2所述的一种磁性微胶囊相变储能材料，其特征在于：所述预处理磁性微球由磁性微球经过γ射线辐射后制备得到；
所述磁性微球各组分原料包括：以重量计，四氧化三铁纳米颗粒10-20份、2-甲基咪唑8-12份、甲醇20-30份、六水合氯化钴22-28份、聚乙烯吡络烷酮20-25份。
4.根据权利要求3所述的一种磁性微胶囊相变储能材料，其特征在于：所述四氧化三铁纳米颗粒由六水合三氯化铁、碳酸氢钠、抗坏血酸制备得到。
5.根据权利要求1所述的一种磁性微胶囊相变储能材料，其特征在于：所述聚氨酯预聚体由异氟尔酮二异氰酸酯、聚乙二醇、二月桂算二丁基锡、二羟甲基丙酸、甲基丙烯酸羟乙酯制备得到。
6.根据权利要求1所述的一种磁性微胶囊相变储能材料，其特征在于：所述消泡剂为聚二甲基硅氧烷、氟硅氧烷、乙二醇硅氧烷中的任意一种。
7.根据权利要求1所述的一种磁性微胶囊相变储能材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
1)准备物料：
a)按比例称取六水合三氯化铁、碳酸氢钠、抗坏血酸、甲醇、四氧化三铁纳米颗粒、2-甲基咪唑、六水合氯化钴、聚乙烯吡络烷酮，备用；
b)按比例称取石蜡、苯乙烯、消泡剂、亚硫酸氢钠、过硫酸钾，备用；
c)按比例称取异氟尔酮二异氰酸酯、聚乙二醇、二月桂算二丁基锡、二羟甲基丙酸、甲基丙烯酸羟乙酯，备用；
2)预处理磁性微球的制备：
a)取六水合三氯化铁和碳酸氢钠，蒸馏水溶解，磁力搅拌20-30min，得到溶液A；取抗坏血酸，蒸馏水溶解，磁力搅拌20-30min，得到溶液B；将溶液B缓慢滴加至A溶液中，继续搅拌15-25min，搅拌后置于高压环境中，保持温度为120-130℃，处理6-7h，冷却，洗涤，再分散至甲醇溶液中，得到四氧化三铁纳米颗粒；
b)取四氧化三铁纳米颗粒和2-甲基咪唑，甲醇溶解，搅拌10-15min，得到溶液C；取六水合氯化钴和聚乙烯吡络烷酮，甲醇溶解，搅拌10-15min，再缓慢滴加溶液C，继续搅拌4-4.5h，室温下陈化24-26h，磁铁吸附收集紫红色粉末，乙醇洗涤，真空干燥，得到物料A；
c)取物料A，升温至700-705℃，氮气环境下煅烧2-2.5h，得到磁性微球；将磁性微球置于氩气环境中，γ射线源进行100KGy辐照，辐照剂量率为2.6-2.8KGy/h，得到预处理磁性微球；
3)改性相变微球的制备：将预处理磁性微球置于固体石蜡上，置于100-105℃下水浴加热，控制真空度为45-50Pa，加热时间为1-1.2h，加热后将物料置于25-28℃冷水浴中，冷却至石蜡凝固，分离预处理磁性微球并进行表面打磨，得到改性相变微球；
4)聚氨酯预聚体的制备：取异氟尔酮二异氰酸酯、聚乙二醇，搅拌10-15min，真空干燥12h，再置于85-90℃油浴中，氮气保护环境下加入二月桂算二丁基锡，恒温搅拌2-2.2h，降温至70-72℃，再加入二羟甲基丙酸，恒温反应2-2.5h，再降温至58-60℃，加入甲基丙烯酸羟乙酯，保温反应至NCO含量达到设定值，冷却至室温，降粘，得到聚氨酯预聚体；
5)取改性相变微球、聚氨酯预聚体和苯乙烯，升温至50-55℃，保温反应2-3h，再升温至70-72℃，水浴条件下搅拌5-10min，搅拌转速为7000-8000r/min，加入去离子水和消泡剂，继续搅拌5-10min，再将搅拌后的物料置于氮气保护环境中，加入亚硫酸氢钠，搅拌15-20min，再加入过硫酸钾，继续搅拌20-25min，搅拌转速为300-350r/min，38-40℃下反应4-5h，得到储能材料。
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