專利名稱：相變儲能窗簾布及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于建筑節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種相變儲能窗簾布及其制備方法。
背景技術(shù)：
儲能技術(shù)作為節(jié)能技術(shù)研究的一部分，在能源的合理分配與利用方面有很大的潛力。相變材料是指隨溫度變化而改變形態(tài)并能提供潛熱的物質(zhì)，具有儲能密度大、溫度恒定、過程易控制、可以多次重復(fù)使用等優(yōu)點(diǎn)，己成為國內(nèi)外能源利用和材料科學(xué)方面研究的熱點(diǎn)。而相變儲能技術(shù)就是利用相變材料在相變過程中吸熱和放熱來實(shí)現(xiàn)儲能和釋能，解決時間和空間與能源利用相矛盾的問題，提高能源利用的實(shí)效性和利用率，達(dá)到節(jié)能降耗的目的，在余熱利用、太陽能利用、電力、建筑等領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用空間。但是儲能材料很難有效應(yīng)用于現(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)中，因此，綜合考慮現(xiàn)有建筑的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，如何設(shè)計將儲能材料合理應(yīng)用于其中是現(xiàn)階段的一個難題。我國是世界上最大的發(fā)展中國家，能源消耗不斷增加。建筑能耗已成為我國最主要的能耗單元之一，約占社會總能耗的49. 5%，不久的將來將達(dá)到55%，其中40%的能量損失是由窗戶造成的，為發(fā)達(dá)國家的2 3倍。而相對墻體來說，采光窗體的面積小，單位面積的能量損失更顯巨大。所以，建筑外窗也被稱為建筑保溫的透明黑洞?，F(xiàn)有窗體節(jié)能技術(shù)主要以改變窗體材料結(jié)構(gòu)和傳統(tǒng)的遮陽技術(shù)為主，如雙層中空玻璃、玻璃幕墻、low-e玻璃等，但是這些窗體結(jié)構(gòu)在設(shè)計、施工、安全、壽命、成本等方面存在很多問題。因此，尋求和發(fā)展新技術(shù)合理應(yīng)用于建筑窗體是實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能的重要研究內(nèi)容之一。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述建筑窗體能耗大等問題，提供一種相變儲能窗簾布及其制備方法。本發(fā)明的技術(shù)原理在于將相變儲能材料和遮陽技術(shù)相結(jié)合應(yīng)用于建筑窗體領(lǐng)域，設(shè)計了一種新型的遮陽、蓄能的多功能窗簾布。本發(fā)明的產(chǎn)品生產(chǎn)成本低，具有遮陽、蓄能、裝飾的功能，對傳統(tǒng)窗體的技術(shù)改造要求簡單，且能夠大大降低建筑窗體的能耗。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明涉及一種相變儲能窗簾布，所述相變儲能窗簾布包括相變儲能芯材、內(nèi)保護(hù)層和外保護(hù)結(jié)構(gòu)層；所述內(nèi)保護(hù)層設(shè)置在所述相變儲能芯材的上、下表面，所述外保護(hù)結(jié)構(gòu)層設(shè)置在所述內(nèi)保護(hù)層的外側(cè)。優(yōu)選地，所述外保護(hù)結(jié)構(gòu)層的外側(cè)還設(shè)置有裝飾層。優(yōu)選地，所述相變儲能芯材是由高性能相變材料組成。
、
優(yōu)選地，所述高性能相變材料為石蠟材料、高密度聚乙烯材料、聚乙二醇-聚乙烯醇復(fù)合材料、脂肪酸復(fù)合材料或高聚物復(fù)合材料。優(yōu)選地，所述內(nèi)保護(hù)層為耐高溫改性有機(jī)防滲漏薄膜。優(yōu)選地，所述耐高溫改性有機(jī)防滲漏薄膜為聚乙烯薄膜、聚酰亞胺薄膜或聚氨酯薄膜。
優(yōu)選地，所述外保護(hù)結(jié)構(gòu)層為無紡布；優(yōu)選地，所述裝飾層為棉紗布、麻布、化纖布、混紡布或絲綢材料。本發(fā)明還涉及一種前述的相變儲能窗簾布的制備方法，包括如下步驟A、將所述內(nèi)保護(hù)層緊密貼附于所述外保護(hù)結(jié)構(gòu)層上，并壓實(shí)，形成復(fù)合布；B、在所述復(fù)合布上均勻涂布所述相變儲能芯材，再在所述相變儲能芯材上覆蓋一塊相同大小的所述復(fù)合布，然后在20 40° C的溫度和I IOMPa的壓力條件下輥壓形成一體，形成內(nèi)設(shè)相變儲能芯材的雙層復(fù)合布，既得。優(yōu)選地，步驟B中所述內(nèi)設(shè)相變儲能芯材的雙層復(fù)合布表面還覆蓋了裝飾層。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果I、本發(fā)明針對建筑窗體能量損耗的特點(diǎn)——與外界能量交換頻繁，利用相變儲能材料的蓄能特點(diǎn)，將高性能相變儲能材料作為夾心芯材應(yīng)用于窗簾，減少由于窗口能量的波動而帶來的建筑能量損耗；該產(chǎn)品在炎熱的時候，可以起遮陽效果，天冷的時候可以起蓄能保溫性能，從而大大降低建筑窗體能耗大的問題。 2、本發(fā)明產(chǎn)品成本低廉，易于加工成型，對施工技術(shù)和傳統(tǒng)窗體的技術(shù)改造要求簡單，相比其他窗體節(jié)能技術(shù)更易于實(shí)現(xiàn)，大大降低施工成本和難度。3、增加了裝飾層后，本發(fā)明的產(chǎn)品在具有遮陽、蓄能功能的同時還具有裝飾功能，更具實(shí)用性和推廣性。


圖I為實(shí)施例I的截面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為實(shí)施例2、3、4的截面結(jié)構(gòu)示意圖；其中，I、相變儲能芯材，2、內(nèi)保護(hù)層，3、外保護(hù)結(jié)構(gòu)層，4、裝飾層。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。實(shí)施例I本實(shí)施例的相變儲能窗簾布如圖I所示,包括相變儲能芯材I、內(nèi)保護(hù)層2和外保護(hù)結(jié)構(gòu)層3 ;所述內(nèi)保護(hù)層2設(shè)置在所述相變儲能芯材I的上、下表面，所述外保護(hù)結(jié)構(gòu)層3設(shè)置在所述內(nèi)保護(hù)層2的外側(cè)。所述相變儲能芯材I是由石蠟材料組成；所述內(nèi)保護(hù)層2為聚乙烯薄膜；所述外保護(hù)結(jié)構(gòu)層3為無紡布。本實(shí)施例的相變儲能裝飾一體化窗簾布是通過如下步驟制備而得的(I)將石蠟相變材料通過攪拌、粉碎等方法得到顆粒狀大小均勻的相變儲能芯材；(2)將聚乙烯薄膜材料緊密貼附于無紡布上，并壓實(shí)，形成復(fù)合布；(3)將石蠟相變儲能芯材均勻分布在一層步驟(2)中所制得的復(fù)合布上，再在其上覆蓋一層相同大小的該復(fù)合布，最后米用雙股棍壓技術(shù)，在20° C的溫度和IMPa的壓力條件下，輥壓轉(zhuǎn)動將兩塊復(fù)合布輥壓成一體，形成新的內(nèi)置石蠟相變材料的雙層復(fù)合布；在輥壓過程中，在溫度和壓力的作用下，石蠟相變材料牢牢固定在該雙層復(fù)合布的內(nèi)側(cè)；(4)通過設(shè)計裁剪出所需大小的雙層復(fù)合布，既得。實(shí)施例2本實(shí)施例的相變儲能窗簾布如圖2所示,包括相變儲能芯材I、內(nèi)保護(hù)層2和外保護(hù)結(jié)構(gòu)層3 ;所述內(nèi)保護(hù)層2設(shè)置在所述相變儲能芯材I的上、下表面，所述外保護(hù)結(jié)構(gòu)層3設(shè)置在所述內(nèi)保護(hù)層2的外側(cè)；所述外保護(hù)結(jié)構(gòu)層3的外側(cè)還設(shè)置有裝飾層4。所述相變儲能芯材I是由高密度聚乙烯材料組成；所述內(nèi)保護(hù)層2為聚酰亞胺薄膜；所述外保護(hù)結(jié)構(gòu)層3為無紡布；所述裝飾層4為絲綢材料。本實(shí)施例的相變儲能裝飾一體化窗簾布是通過如下步驟制備而得的(I)將高密度聚乙烯相變材料通過攪拌、粉碎等方法得到顆粒狀大小均勻的相變儲能芯材；(2)將聚酰亞胺薄膜材料緊密貼附于無紡布上，并壓實(shí)，形成復(fù)合布；(3)將高密度聚乙烯相變儲能芯材均勻分布在一層步驟(2)中所制得的復(fù)合布上，再在其上覆蓋一層相同大小的該復(fù)合布，最后采用雙股輥壓技術(shù)，在40° C的溫度和3MPa的壓力條件下，在輥壓轉(zhuǎn)動的帶動下，將兩塊復(fù)合布輥壓成一體，形成新的高密度聚乙烯相變材料的雙層復(fù)合布；在輥壓過程中，在溫度和壓力的作用下，高密度聚乙烯相變材料牢牢固定在該雙層復(fù)合布的內(nèi)側(cè)；(4)通過設(shè)計裁剪出所需大小的雙層復(fù)合布，并在表面通過縫紉技術(shù)將多彩的絲綢加工到雙層復(fù)合布外面，形成裝飾層。實(shí)施例3本實(shí)施例的相變儲能窗簾布如圖2所示,包括包括相變儲能芯材I、內(nèi)保護(hù)層2和外保護(hù)結(jié)構(gòu)層3 ;所述內(nèi)保護(hù)層2設(shè)置在所述相變儲能芯材I的上、下表面，所述外保護(hù)結(jié)構(gòu)層3設(shè)置在所述內(nèi)保護(hù)層2的外側(cè)；所述外保護(hù)結(jié)構(gòu)層3的外側(cè)還設(shè)置有裝飾層4。所述相變儲能芯材I是由聚乙二醇-聚乙烯醇復(fù)合材料組成；所述內(nèi)保護(hù)層2為聚氨酯薄膜；所述外保護(hù)結(jié)構(gòu)層3為無紡布；所述裝飾層4為麻布。本實(shí)施例的相變儲能裝飾一體化窗簾布是通過如下步驟制備而得的(I)將聚乙二醇-聚乙烯醇復(fù)合材料通過攪拌、粉碎等方法得到顆粒狀大小均勻的相變儲能芯材；(2)將聚氨酯薄膜材料緊密貼附于無紡布上，并壓實(shí)，形成復(fù)合布；(3)將聚乙二醇-聚乙烯醇復(fù)合材料相變儲能芯材均勻分布在一層步驟(2)中所制得的復(fù)合布上，再在其上覆蓋一層相同大小的該復(fù)合布，最后采用雙股輥壓技術(shù)，在35° C的溫度和IOMPa的壓力條件下，在輥壓轉(zhuǎn)動的帶動下，將兩塊復(fù)合布輥壓成一體，形成新的內(nèi)置聚乙二醇-聚乙烯醇復(fù)合材料的雙層復(fù)合布；在輥壓過程中，在溫度和壓力的作用下，聚乙二醇-聚乙烯醇復(fù)合材料牢牢固定在該雙層復(fù)合布的內(nèi)側(cè)；(4)通過設(shè)計裁剪出所需大小的雙層復(fù)合布，并在表面通過縫紉技術(shù)將多彩的麻布加工到雙層復(fù)合布外面，形成裝飾層。實(shí)施例4本實(shí)施例的相變儲能窗簾布如圖2所示,包括相變儲能芯材I、內(nèi)保護(hù)層2和外保、護(hù)結(jié)構(gòu)層3 ;所述內(nèi)保護(hù)層2設(shè)置在所述相變儲能芯材I的上、下表面，所述外保護(hù)結(jié)構(gòu)層3設(shè)置在所述內(nèi)保護(hù)層2的外側(cè)；所述外保護(hù)結(jié)構(gòu)層3的外側(cè)還設(shè)置有裝飾層4。所述相變儲能芯材I是由月桂酸材料組成；所述內(nèi)保護(hù)層2為聚酰亞胺薄膜；所述外保護(hù)結(jié)構(gòu)層3為無紡布；所述裝飾層4為化纖布。本實(shí)施例的相變儲能裝飾一體化窗簾布是通過如下步驟制備而得的(I)將月桂酸材料通過攪拌、粉碎等方法得到顆粒狀大小均勻的相變儲能芯材；(2)將聚酰亞胺薄膜材料緊密貼附于無紡布上，并壓實(shí)，形成復(fù)合布；(3)將月桂酸相變儲能芯材均勻分布在一層步驟(2)中所制得的復(fù)合布上，再在其上覆蓋一層相同大小的該復(fù)合布，最后采用雙股輥壓技術(shù)，在40° C的溫度和6MPa的壓力條件下，在輥壓轉(zhuǎn)動的帶動下，將兩塊復(fù)合布輥壓成一體，形成新的內(nèi)置月桂酸材料的雙層復(fù)合布；在輥壓過程中，在溫度和壓力的作用下，月桂酸材料牢牢固定在該雙層復(fù)合布的內(nèi) 側(cè)；(4)通過設(shè)計裁剪出所需大小的雙層復(fù)合布，并在表面通過縫紉技術(shù)將多彩的化纖布加工到雙層復(fù)合布外面，形成裝飾層。綜上所述，本發(fā)明針對建筑窗體能量損耗的特點(diǎn)——與外界能量交換頻繁，利用相變儲能材料的蓄能特點(diǎn)，將高性能相變儲能材料作為夾心芯材應(yīng)用于窗簾，減少由于窗口能量的波動而帶來的建筑能量損耗；該產(chǎn)品在炎熱的時候，可以起遮陽效果，天冷的時候可以起蓄能保溫性能，從而大大降低建筑窗體能耗大的問題。本發(fā)明產(chǎn)品成本低廉，易于加工成型，對施工技術(shù)和傳統(tǒng)窗體的技術(shù)改造要求簡單，相比其他窗體節(jié)能技術(shù)更易于實(shí)現(xiàn)，大大降低施工成本和難度。與實(shí)施例I相比，實(shí)施例2、3、4制得的窗簾布在增加了裝飾層后，在具有遮陽、蓄能功能的同時還具有裝飾功能，更具實(shí)用性和推廣性。
權(quán)利要求
1.一種相變儲能窗簾布，其特征在于，所述相變儲能窗簾布包括相變儲能芯材、內(nèi)保護(hù)層和外保護(hù)結(jié)構(gòu)層；所述內(nèi)保護(hù)層設(shè)置在所述相變儲能芯材的上、下表面，所述外保護(hù)結(jié)構(gòu)層設(shè)置在所述內(nèi)保護(hù)層的外側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的相變儲能窗簾布，其特征在于，所述外保護(hù)結(jié)構(gòu)層的外側(cè)還設(shè)置有裝飾層。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的相變儲能窗簾布，其特征在于，所述相變儲能芯材是由高性能相變材料組成的。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的相變儲能窗簾布，其特征在于，所述高性能相變材料為石蠟材料、高密度聚乙烯材料、聚乙二醇-聚乙烯醇復(fù)合材料、脂肪酸復(fù)合材料或高聚物復(fù)合材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的相變儲能窗簾布，其特征在于，所述內(nèi)保護(hù)層為耐高溫改性有機(jī)防滲漏薄膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的相變儲能窗簾布，其特征在于，所述耐高溫改性有機(jī)防滲漏薄膜為聚乙烯薄膜、聚酰亞胺薄膜或聚氨酯薄膜。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的相變儲能窗簾布，其特征在于，所述外保護(hù)結(jié)構(gòu)層為無紡布。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的相變儲能窗簾布，其特征在于，所述裝飾層為棉紗布、麻布、化纖布、混紡布或絲綢材料。
9.一種根據(jù)權(quán)利要求I所述的相變儲能窗簾布的制備方法，其特征在于，包括如下步驟 A、將所述內(nèi)保護(hù)層緊密貼附于所述外保護(hù)結(jié)構(gòu)層上，并壓實(shí)，形成復(fù)合布； B、在所述復(fù)合布上均勻涂布所述相變儲能芯材，再在所述相變儲能芯材上覆蓋一塊相同大小的所述復(fù)合布，然后在20 40° C的溫度和I IOMPa的壓力條件下輥壓形成一體，形成內(nèi)設(shè)相變儲能芯材的雙層復(fù)合布，既得。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的相變儲能窗簾布的制備方法，其特征在于，步驟B中所述內(nèi)設(shè)相變儲能芯材的雙層復(fù)合布表面還覆蓋了裝飾層。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種相變儲能窗簾布及其制備方法。所述相變儲能窗簾布包括相變儲能芯材、內(nèi)保護(hù)層和外保護(hù)結(jié)構(gòu)層；所述內(nèi)保護(hù)層設(shè)置在所述相變儲能芯材的上、下表面，所述外保護(hù)結(jié)構(gòu)層設(shè)置在所述內(nèi)保護(hù)層的外側(cè)。所述外保護(hù)結(jié)構(gòu)層的外側(cè)還設(shè)置有裝飾層。其制備方法為將內(nèi)保護(hù)層緊密貼附于外保護(hù)結(jié)構(gòu)層上，并壓實(shí)，形成復(fù)合布；在復(fù)合布上均勻涂布相變儲能芯材，再在相變儲能芯材上覆蓋一塊相同大小的復(fù)合布，然后壓制形成一體，即形成內(nèi)設(shè)相變儲能芯材的雙層復(fù)合布；在內(nèi)設(shè)相變儲能芯材的雙層復(fù)合布表面覆蓋裝飾層，既得。本發(fā)明工藝簡單，成本低廉，同時具有遮陽、蓄能、裝飾的功能，能夠大大降低建筑窗體能耗。
文檔編號B32B37/06GK102744942SQ201210260
公開日2012年10月24日 申請日期2012年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月25日
發(fā)明者史繼超, 程頤, 辛春華, 阮豐樂 申請人:上海英碩聚合材料股份有限公司