本發(fā)明涉及建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，具體的涉及一種節(jié)能環(huán)保墻體相變保溫砂漿。

背景技術(shù)：
：

相變儲(chǔ)能復(fù)合材料是一種熱功能復(fù)合材料,能夠?qū)⒛芰恳韵嘧儩摕岬男问絻?chǔ)藏于其中,實(shí)現(xiàn)能量在不同時(shí)空之間的轉(zhuǎn)換。近年來,礦物能源枯竭和環(huán)境污染等問題越來越突出,提高能源使用效率和開發(fā)可再生能源成為人類面臨的重要課題。利用相變材料的相變潛熱實(shí)現(xiàn)能量的儲(chǔ)存和利用,有助于提高能效和開發(fā)可再生能源,是近年來能源科學(xué)和材料科學(xué)領(lǐng)域中一個(gè)十分活躍的前沿研究方向。與顯熱儲(chǔ)能材料相比，相變儲(chǔ)能復(fù)合材料具有儲(chǔ)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(diǎn)，在航空航天、太陽能利用、采暖和空調(diào)、供電系統(tǒng)優(yōu)化、醫(yī)學(xué)工程、軍事工程、蓄熱建筑和極端環(huán)境服裝等眾多領(lǐng)域具有廣闊的前景。

尤其是在建筑領(lǐng)域,采用相變儲(chǔ)能復(fù)合材料,在顯著提高建筑物的蓄熱能力的同時(shí),有利于減輕和減薄建筑結(jié)構(gòu),提高建筑物的室內(nèi)熱舒適度,具有誘人的應(yīng)用價(jià)值。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
：

本發(fā)明的目的是提供一種節(jié)能環(huán)保墻體相變保溫砂漿，其防水性能好，穩(wěn)定性好，可以有效減少室內(nèi)溫度的波動(dòng)范圍，提高舒適性。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供該節(jié)能環(huán)保墻體相變保溫砂漿的制備方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種節(jié)能環(huán)保墻體相變保溫砂漿，以重量份計(jì)，包括以下組分：

普通硅酸鹽水泥100-200份，

相變材料微膠囊50-70份，

粉煤灰10-20份，硅粉15-30份，

氮化硼納米片5-12份，納米蒙脫土20-40份，

固化劑10-20份，水200-300份。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，一種節(jié)能環(huán)保墻體相變保溫砂漿，以重量份計(jì)，包括以下組分：

普通硅酸鹽水泥180份，

相變材料微膠囊55份，

粉煤灰15份，硅粉20份，

氮化硼納米片10份，納米蒙脫土20份，

固化劑20份，水300份。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述氮化硼納米片的厚度為5-15nm。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述相變材料微膠囊芯材為20#相變蠟、30#相變蠟、40#相變蠟的混合物，三者質(zhì)量比為1:1:2。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述相變材料微膠囊的制備方法包括以下步驟：

1)將5-8份十二烷基苯磺酸鈉、4-8份十二烷基硫酸鈉、0.5-1份氫氧化鈉和去離子水混合攪拌均勻，然后加入5-10份納米氧化硅，500W的功率下超聲1-2h，然后加入相變材料微膠囊芯材、1-3份環(huán)保復(fù)合型乳化劑，升溫至55-75℃，3000-5000轉(zhuǎn)/分的狀態(tài)下攪拌3-5h，得到微膠囊芯材乳液；

2)向步驟1)制得的微膠囊芯材乳液中加入反應(yīng)性單體和2-5份引發(fā)劑，并滴加1-2份對(duì)苯乙烯磺酸鈉，攪拌混合均勻，然后升溫至90-95℃，反應(yīng)3-4h，然后冷卻至室溫，過濾，并用去離子水和乙醇分別洗滌沉淀3-5次，真空干燥，得到相變材料微膠囊。

作為上述方案技術(shù)的優(yōu)選，步驟2)中，所述反應(yīng)性單體為甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸異丙酯、丙烯酸中的兩種或兩種混合。

一種節(jié)能環(huán)保墻體相變保溫砂漿的制備方法，包括以下步驟：

將氮化硼納米片、納米蒙脫土和水混合攪拌均勻，然后在1000W的功率下超聲1-3h，然后加入普通硅酸鹽水泥、相變材料微膠囊、粉煤灰、硅粉和固化劑攪拌混合均勻，得到節(jié)能環(huán)保墻體相變保溫砂漿。

本發(fā)明具有以下有益效果：

(1)本發(fā)明制備的相變材料微膠囊，以20#相變蠟、30#相變蠟、40#相變蠟的混合物作為芯材，壁材中含有納米氧化硅，大大增加了微膠囊的導(dǎo)熱率；

(2)本發(fā)明在硅酸鹽水泥中加入氮化硼納米片和納米蒙脫土，納米蒙脫土對(duì)層狀材料，在超聲條件下，片層之間或發(fā)生剝離，氮化硼納米片會(huì)插入到蒙脫土層之間，形成插層材料，大大提高了水泥的強(qiáng)度和韌性；

(3)本發(fā)明制得的墻體相變保溫砂漿，防水性好，耐高溫性能優(yōu)異，強(qiáng)度大，穩(wěn)定性好，可以有效減少室內(nèi)溫度的波動(dòng)范圍，提高居住的舒適性，節(jié)能環(huán)保

具體實(shí)施方式：

為了更好的理解本發(fā)明，下面通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明，實(shí)施例只用于解釋本發(fā)明，不會(huì)對(duì)本發(fā)明構(gòu)成任何的限定。

實(shí)施例1

一種節(jié)能環(huán)保墻體相變保溫砂漿，以重量份計(jì)，包括以下組分：

普通硅酸鹽水泥100份，

相變材料微膠囊50份，

粉煤灰10份，硅粉15份，

氮化硼納米片5份，納米蒙脫土20份，

固化劑10份，水200份。

其制備方法包括以下步驟：

(1)相變材料微膠囊的制備

a)將5份十二烷基苯磺酸鈉、4份十二烷基硫酸鈉、0.5份氫氧化鈉和去離子水混合攪拌均勻，然后加入5份納米氧化硅，500W的功率下超聲1h，然后加入相變材料微膠囊芯材、1份環(huán)保復(fù)合型乳化劑，升溫至55℃，3000轉(zhuǎn)/分的狀態(tài)下攪拌3h，得到微膠囊芯材乳液；

b)向步驟a)制得的微膠囊芯材乳液中加入反應(yīng)性單體和2份引發(fā)劑，并滴加1份對(duì)苯乙烯磺酸鈉，攪拌混合均勻，然后升溫至90℃，反應(yīng)3h，然后冷卻至室溫，過濾，并用去離子水和乙醇分別洗滌沉淀3-5次，真空干燥，得到相變材料微膠囊；

(2)將氮化硼納米片、納米蒙脫土和水混合攪拌均勻，然后在1000W的功率下超聲1h，然后加入普通硅酸鹽水泥、相變材料微膠囊、粉煤灰、硅粉和固化劑攪拌混合均勻，得到節(jié)能環(huán)保墻體相變保溫砂漿。

實(shí)施例2

一種節(jié)能環(huán)保墻體相變保溫砂漿，以重量份計(jì)，包括以下組分：

普通硅酸鹽水泥200份，

相變材料微膠囊70份，

粉煤灰20份，硅粉30份，

氮化硼納米片12份，納米蒙脫土40份，

固化劑20份，水300份。

其制備方法包括以下步驟：

(1)相變材料微膠囊的制備

a)將8份十二烷基苯磺酸鈉、8份十二烷基硫酸鈉、1份氫氧化鈉和去離子水混合攪拌均勻，然后加入10份納米氧化硅，500W的功率下超聲2h，然后加入相變材料微膠囊芯材、3份環(huán)保復(fù)合型乳化劑，升溫至75℃，5000轉(zhuǎn)/分的狀態(tài)下攪拌5h，得到微膠囊芯材乳液；

b)向步驟a)制得的微膠囊芯材乳液中加入反應(yīng)性單體和5份引發(fā)劑，并滴加2份對(duì)苯乙烯磺酸鈉，攪拌混合均勻，然后升溫至95℃，反應(yīng)4h，然后冷卻至室溫，過濾，并用去離子水和乙醇分別洗滌沉淀3-5次，真空干燥，得到相變材料微膠囊；

(2)將氮化硼納米片、納米蒙脫土和水混合攪拌均勻，然后在1000W的功率下超聲3h，然后加入普通硅酸鹽水泥、相變材料微膠囊、粉煤灰、硅粉和固化劑攪拌混合均勻，得到節(jié)能環(huán)保墻體相變保溫砂漿。

實(shí)施例3

一種節(jié)能環(huán)保墻體相變保溫砂漿，以重量份計(jì)，包括以下組分：

普通硅酸鹽水泥120份，

相變材料微膠囊55份，

粉煤灰12份，硅粉18份，

氮化硼納米片7份，納米蒙脫土25份，

固化劑12份，水220份。

其制備方法包括以下步驟：

(1)相變材料微膠囊的制備

a)將6份十二烷基苯磺酸鈉、5份十二烷基硫酸鈉、0.6份氫氧化鈉和去離子水混合攪拌均勻，然后加入6份納米氧化硅，500W的功率下超聲1.2h，然后加入相變材料微膠囊芯材、1.5份環(huán)保復(fù)合型乳化劑，升溫至60℃，3500轉(zhuǎn)/分的狀態(tài)下攪拌3.5h，得到微膠囊芯材乳液；

b)向步驟a)制得的微膠囊芯材乳液中加入反應(yīng)性單體和3份引發(fā)劑，并滴加1.2份對(duì)苯乙烯磺酸鈉，攪拌混合均勻，然后升溫至90℃，反應(yīng)3.2h，然后冷卻至室溫，過濾，并用去離子水和乙醇分別洗滌沉淀3-5次，真空干燥，得到相變材料微膠囊；

(2)將氮化硼納米片、納米蒙脫土和水混合攪拌均勻，然后在1000W的功率下超聲1.5h，然后加入普通硅酸鹽水泥、相變材料微膠囊、粉煤灰、硅粉和固化劑攪拌混合均勻，得到節(jié)能環(huán)保墻體相變保溫砂漿。

實(shí)施例4

一種節(jié)能環(huán)保墻體相變保溫砂漿，以重量份計(jì)，包括以下組分：

普通硅酸鹽水泥140份，

相變材料微膠囊60份，

粉煤灰14份，硅粉23份，

氮化硼納米片9份，納米蒙脫土30份，

固化劑14份，水240份。

其制備方法包括以下步驟：

(1)相變材料微膠囊的制備

a)將7份十二烷基苯磺酸鈉、6份十二烷基硫酸鈉、0.7份氫氧化鈉和去離子水混合攪拌均勻，然后加入7份納米氧化硅，500W的功率下超聲1.6h，然后加入相變材料微膠囊芯材、2份環(huán)保復(fù)合型乳化劑，升溫至65℃，4000轉(zhuǎn)/分的狀態(tài)下攪拌4h，得到微膠囊芯材乳液；

b)向步驟a)制得的微膠囊芯材乳液中加入反應(yīng)性單體和4份引發(fā)劑，并滴加1.4份對(duì)苯乙烯磺酸鈉，攪拌混合均勻，然后升溫至95℃，反應(yīng)3.4h，然后冷卻至室溫，過濾，并用去離子水和乙醇分別洗滌沉淀3-5次，真空干燥，得到相變材料微膠囊；

(2)將氮化硼納米片、納米蒙脫土和水混合攪拌均勻，然后在1000W的功率下超聲2h，然后加入普通硅酸鹽水泥、相變材料微膠囊、粉煤灰、硅粉和固化劑攪拌混合均勻，得到節(jié)能環(huán)保墻體相變保溫砂漿。

實(shí)施例5

一種節(jié)能環(huán)保墻體相變保溫砂漿，以重量份計(jì)，包括以下組分：

普通硅酸鹽水泥160份，

相變材料微膠囊65份，

粉煤灰16份，硅粉18份，

氮化硼納米片11份，納米蒙脫土35份，

固化劑16份，水260份。

其制備方法包括以下步驟：

(1)相變材料微膠囊的制備

a)將7.5份十二烷基苯磺酸鈉、7份十二烷基硫酸鈉、0.8份氫氧化鈉和去離子水混合攪拌均勻，然后加入8份納米氧化硅，500W的功率下超聲1.6h，然后加入相變材料微膠囊芯材、2.5份環(huán)保復(fù)合型乳化劑，升溫至65℃，4500轉(zhuǎn)/分的狀態(tài)下攪拌4.5h，得到微膠囊芯材乳液；

b)向步驟a)制得的微膠囊芯材乳液中加入反應(yīng)性單體和4份引發(fā)劑，并滴加1.6，然后冷卻至室溫，過濾，并用去離子水和乙醇分別洗滌沉淀3-5次，真空干燥，得到相變材料微膠囊；

(2)將氮化硼納米片、納米蒙脫土和水混合攪拌均勻，然后在1000W的功率下超聲2.5h，然后加入普通硅酸鹽水泥、相變材料微膠囊、粉煤灰、硅粉和固化劑攪拌混合均勻，得到節(jié)能環(huán)保墻體相變保溫砂漿。

實(shí)施例6

一種節(jié)能環(huán)保墻體相變保溫砂漿，以重量份計(jì)，包括以下組分：

普通硅酸鹽水泥180份，

相變材料微膠囊70份，

粉煤灰18份，硅粉27份，

氮化硼納米片11.5份，納米蒙脫土38份，

固化劑18份，水280份。

其制備方法包括以下步驟：

(1)相變材料微膠囊的制備

a)將8份十二烷基苯磺酸鈉、7.5份十二烷基硫酸鈉、0.9份氫氧化鈉和去離子水混合攪拌均勻，然后加入9份納米氧化硅，500W的功率下超聲1.8h，然后加入相變材料微膠囊芯材、2.5份環(huán)保復(fù)合型乳化劑，升溫至70℃，5000轉(zhuǎn)/分的狀態(tài)下攪拌4.5h，得到微膠囊芯材乳液；

b)向步驟a)制得的微膠囊芯材乳液中加入反應(yīng)性單體和5份引發(fā)劑，并滴加1.8份對(duì)苯乙烯磺酸鈉，攪拌混合均勻，然后升溫至90℃，反應(yīng)3.8h，然后冷卻至室溫，過濾，并用去離子水和乙醇分別洗滌沉淀3-5次，真空干燥，得到相變材料微膠囊；

(2)將氮化硼納米片、納米蒙脫土和水混合攪拌均勻，然后在1000W的功率下超聲3h，然后加入普通硅酸鹽水泥、相變材料微膠囊、粉煤灰、硅粉和固化劑攪拌混合均勻，得到節(jié)能環(huán)保墻體相變保溫砂漿。