一種汽車用輕質恒溫相變儲能層的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種汽車用輕質恒溫相變儲能層的制備方法。本發(fā)明的儲能層為以聚氨酯固-固相變儲能材料作為芯材,將其置于汽車內飾層與汽車外殼鐵皮之間,通過芯材的儲熱放熱過程,調節(jié)車內溫度,進而達到節(jié)能、舒適的目的。本發(fā)明與現有技術相比具有如下優(yōu)點:1、具有重量輕、強度大、剛度大、隔熱、隔音等的優(yōu)點。2、具有相變儲能的優(yōu)點(相變焓為40-150J/g,相變溫度可根據實際需要在18-80℃范圍內調整)。3、與固-液相變體系不同,該恒溫層相變過程為固-固相變,不會出現漏液的現象,使用過程更加安全、方便。
【專利說明】一種汽車用輕質恒溫相變儲能層
【技術領域】 [0001] 本發(fā)明屬于汽車,涉及一種汽車用輕質恒溫相變儲能層的制 備方法。
【背景技術】 [0002] 相變儲能材料技術是近年來建筑領域新興的研究熱點,該技術對節(jié)能、 解決能源緊張、提高人民生活質量有著重要的應用價值。相變儲能材料是是指在其物相變 化過程中,可以從環(huán)境中吸收熱(冷)量或者向環(huán)境中放出熱(冷)量,從而達到能量的儲 存和釋放的目的,與顯熱儲能相比,相變儲能具有儲能密度高、體積小巧、溫度控制恒定、節(jié) 能效果顯著、相變溫度選擇范圍寬、易于控制等優(yōu)點。
[0003] 相變材料應用于建筑節(jié)能受到了相關學者的重視,取得了快速的發(fā)展。但仍然存 在一些問題亟待解決,比如相變焓值較低,熱穩(wěn)定性有待提高,相變材料易分相、滲漏等。
【發(fā)明內容】
[0004] 本發(fā)明目的在于提供一種重量輕、強度大、隔熱隔音,并具有相變儲能 的汽車用輕質恒溫相變儲能層及其制備方法。本發(fā)明的儲能層為以聚氨酯固-固相變儲能 材料作為芯材,將其置于汽車內飾層與汽車外殼鐵皮之間,通過芯材的吸熱放熱過程,調節(jié) 車內溫度,進而達到節(jié)能、舒適的目的。為了達到更好的恒溫效果,還可以在汽車外皮與芯 材之間增加一層保溫層。具備該輕質恒溫相變儲能層的汽車,可以有效避免汽車較長時間 停放后,車內溫度過高或過低的現象,明顯提高駕乘人員的舒適感。
【專利附圖】
【附圖說明】 [0005] 圖1.和圖2是本發(fā)明所述的汽車用輕質恒溫相變儲能層的結構示意 圖;圖中⑴車內裝飾層;⑵相變儲能層;⑶外殼鐵皮;⑷隔熱保溫層。
[0006] 本發(fā)明的技術方案如下:
[0007] 本發(fā)明的汽車用輕質恒溫相變儲能層為以聚氨酯固-固相變儲能材料作為芯材, 以汽車內飾層與汽車外殼鐵皮作為面材(也可在芯材與汽車外皮間增加保溫層)構成。
[0008] 上述汽車用輕質恒溫相變儲能層的制備方法如下:
[0009] 1、芯材的制備
[0010] (1)預聚物的制備:PEG(分子量1000-20000, 50-90份)用硅膠干燥劑干燥24小 時后,30-60°C恒溫溶于100-500份丙酮,制成丙酮溶液;異氰酸酯(10-50份)溶于50-350 份丙酮,在氮氣保護下加入上述丙酮溶液,攪拌,40-70°C加熱回流2-3小時,得預聚物。
[0011] (2)按照異氰酸根的物質的量為PEG和羥基化合物(如聚醚多元醇)或多羥基化 合物中羥基的物質的量的1-1. 2倍的比例,經計算得羥基化合物(如聚醚多元醇)或多羥 基化合物的加入量。恒溫30-60°C,取與計算值等量的羥基化合物,加丙酮20-200份,制成 丙酮溶液,加入上述預聚物溶液中。氮氣保護下,攪拌,40-70°C加熱回流2-3小時。60-80°C 蒸出部分丙酮,將所得溶液40-80°C烘干24-48小時,得聚氨酯固-固相變儲能材料。
[0012] 2、面材與芯材的復合
[0013]使用水性粘合劑將芯材與內飾層、汽車外皮粘合。
[0014] 本發(fā)明的芯材是一種含有許多重復氨基甲酸酯
【權利要求】
1. 一種汽車用輕質恒溫相變儲能層的制備方法,其特征是以聚氨酯固-固相變儲能材 料作為芯材,將其置于汽車內飾層與汽車外殼鐵皮之間,通過芯材的吸熱放熱過程,調節(jié)車 內溫度。
2. 根據權利要求1所述的一種汽車用輕質恒溫相變儲能層的制備方法,其特征在于所 述的輕質恒溫相變儲能層是聚乙二醇(分子量1000-20000)軟段與聚氨酯硬段嵌段共聚的 聚合物。
3. 根據權利要求1所述的一種汽車用輕質恒溫相變儲能層的制備方法,其特征在于所 述的相變是指固-固相變,即相變過程宏觀上呈現固態(tài),沒有液體出現。
4. 根據權利要求1所述的一種汽車用輕質恒溫相變儲能層的制備方法,其特征在于所 述的制備方法依次按下列步驟進行:(1) PEG (分子量1000-20000, 30-90份)用硅膠干燥劑 干燥24h后,30-60°C恒溫溶于適量丙酮,攪拌均勻,制成丙酮溶液;異氰酸酯(異氰酸根的 物質的量為PEG和羥基化合物(如聚醚多元醇)或多羥基化合物中羥基的物質的量的1? 1. 5倍)溶于適量丙酮,在氮氣保護下加入到PEG的丙酮溶液,攪拌,加熱回流2-3h,得預聚 物; (2) 經計算得羥基化合物(如聚醚多元醇)或多羥基化合物的加入量。恒溫30-60°C 取適量羥基化合物,制成丙酮溶液,加入預聚物溶液中。氮氣保護下,攪拌,加熱回流2-3h。 蒸出部分丙酮,將所得溶液灌入模具,40-80°C烘干24-48h,得聚氨酯固-固相變儲能材料 (芯材); (3) 使用水性粘合劑將芯材與內飾層、汽車外皮粘合,為了達到更好的恒溫效果,還可 以在汽車外皮與芯材之間增加一層保溫層。
【文檔編號】B32B37/12GK104494247SQ201410069137
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年2月25日 優(yōu)先權日:2014年2月25日
【發(fā)明者】洪偉, 王杰林, 張衡, 米飛, 張渤, 趙秀宏, 高建文, 楊曉軍, 李青山 申請人:秦皇島出入境檢驗檢疫局煤炭檢測技術中心