一种低温近共晶相变蓄冷材料及其制备方法与流程

1.本发明涉及蓄冷技术领域，特别涉及一种低温近共晶相变蓄冷材料及其制备方法。

背景技术：

2.低温蓄冷材料主要用于食品的冷链运输，其中“食品冷链运输”是指食品在运输过程中始终处于食品所需的低温环境中。冷链运输使食品整个运输过程中都处于低温保鲜状态，有效阻止了因微生物滋生或呼吸作用等而发生的腐败变质，从而提高其品质和延长其保存期。
[0003]-2℃～-5℃是属于微冻冷藏的一个温度段，主要是保持温度在产品冰点或者冰点以下1～2℃；-6℃～-8℃是属于软冷冻的温度段，主要用于一些肉制品的短时间保存，既保持食物的新鲜感，又不至于完成冷冻，便于取出后的后续切割处理。
[0004]
中国专利申请cn 110003863 a公开了一种微冻冷藏食品用相变蓄冷材料配方，其以葵醇和十二醇混合液作为主基液，用羟基化多壁碳纳米管和十二烷基苯磺酸钠作为添加剂改善材料的热导率。相变温度为-3.2℃，相变潜热为171j/g，热导率为0.3462w/(m
·
k)；其相变材料以醇作为基液，相变潜热低，虽然加入导热添加剂，但最终的导热率依旧较低。中国专利申请cn 103773320 a公开了一种有机物水溶液的复合相变蓄冷剂，其三元相变蓄冷剂成分为甘氨酸2.97％～5.88％，山梨醇3.62％，其余为水；相变温度为-7.7℃～-5.1℃，相变潜热为272.7～273.7j/g。其通过山梨醇的加入进一步降低材料的相变温度，但却对材料的相变潜热产生了较大的削减。可见，现有技术中，低相变温度、高相变潜热及热导率难以平衡和兼顾。

技术实现要素：

[0005]
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种低温近共晶相变蓄冷材料及其制备方法。本发明提供的低温近共晶相变蓄冷材料能够降低材料的相变温度，同时减少对相变潜热的削减，还能够提高材料的热导率，降低过冷度。
[0006]
本发明提供了一种低温近共晶相变蓄冷材料，由包括以下质量份组分的原料制得：
[0007]
有机无机混合溶液
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
100份；
[0008]
增稠剂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
1～2份；
[0009]
导热填料
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
1～5份；
[0010]
其中，
[0011]
所述有机无机混合溶液包括以下质量比的组分：
[0012]
无机盐
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
0.2％～1％；
[0013]
小分子有机物
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
1.5％～10％；
[0014]
水
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
89％～98.3％；
[0015]
所述无机盐为钠盐和/或钾盐；
[0016]
所述小分子有机物为含羟基或羧基的有机物，且分子量＜185g/mol；
[0017]
所述导热填料为氮化硼和/或膨胀石墨复合物；其中，所述膨胀石墨复合物为吸附了低温有机相变材料的膨胀石墨。
[0018]
优选的，所述无机盐为氯化钾和/或氯化钠。
[0019]
优选的，所述膨胀石墨复合物中，低温有机相变材料的相变温度为-3℃～-7℃；
[0020]
低温有机相变材料∶膨胀石墨的质量比为(1～3)∶1。
[0021]
优选的，所述低温有机相变材料为op-4e和/或op-7e。
[0022]
优选的，所述氮化硼为微米级六方氮化硼，粒度分布为1～2μm。
[0023]
优选的，所述小分子有机物为甘氨酸和/或甘露醇。
[0024]
优选的，所述增稠剂选自羧甲基纤维素钠、羧甲基淀粉钠、聚丙烯酸钠、聚丙烯酰胺和羟乙基纤维素中的至少一种。
[0025]
优选的，所述膨胀石墨复合物通过以下方法制得：
[0026]
将膨胀石墨和低温有机相变材料搅拌混合，得到膨胀石墨复合物。
[0027]
本发明还提供了一种上述技术方案中所述的低温近共晶相变蓄冷材料的制备方法，包括以下步骤：
[0028]
a)将无机盐、小分子有机物和水混合，得到有机无机混合液；
[0029]
b)将所述无机有机混合液与增稠剂、导热填料混合，得到低温近共晶相变蓄冷材料。
[0030]
优选的，所述步骤b)具体包括：
[0031]
b1)将所述无机有机混合液与增稠剂搅拌混合，得到粘稠液；
[0032]
b2)将所述粘稠液与导热填料搅拌混合，得到低温近共晶相变蓄冷材料。
[0033]
本发明将一定的无机盐、小分子有机物和水以一定比例结合制得有机无机混合溶液，并将有机无机混合溶液、增稠剂与特定导热填料以一定比例结合制得低温近共晶相变蓄冷材料。具体的，本发明以有机小分子和水作为相变主体材料，提供高的相变潜热，过冷度小，同时，引入少量的一定无机盐，降低材料相变温度，并且构成近共晶溶解，减少了对相变潜热的削减，仍然保持较高的相变潜热；同时，本发明引入特定的导热填料，有效提高了材料的热导率、能够很好的降低充冷时间，而且，其还有助于异相成核，降低了材料的过冷度；而且引入增稠剂，不仅提高材料的粘度、保证材料形态易于封装，而且其还能够作为导热填料的物理稳定剂，与导热填料协同作用，能够较长时间的保持导热网络的连通。另外，本发明所用原料来源广泛、成本低廉、无毒。而且，本发明所得产品的相变温度适宜，潜热高，适用于水产品、奶油、非解冻肉等各类食物的冷链运输过程。
[0034]
实验结果表明，本发明提供的蓄冷材料的相变温度在-2.45℃以下，具体在-2.45℃～-7.5℃之间，相变潜热在290j/g以上，能够满足食品在冷链运输过程中在冷藏区(-2℃～-5℃)以及软冷冻区(-6℃～-8℃)这两种温区的需求。而且材料的导热率在0.85w/(m
·
k)以上，过冷度＜3.5℃、甚至不存在过冷度。
附图说明
[0035]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现
有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0036]
图1为实施例1所得产品的dsc曲线图；
[0037]
图2为实施例2所得产品的dsc曲线图；
[0038]
图3为实施例3所得产品的dsc曲线图；
[0039]
图4为实施例4所得产品的dsc曲线图。
具体实施方式
[0040]
本发明提供一种低温近共晶相变蓄冷材料，由包括以下质量份组分的原料制得：
[0041]
有机无机混合溶液
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
100份；
[0042]
增稠剂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
1～2份；
[0043]
导热填料
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
1～5份；
[0044]
其中，
[0045]
所述有机无机混合溶液包括以下质量比的组分：
[0046]
无机盐
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
0.2％～1％；
[0047]
小分子有机物
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
1.5％～10％；
[0048]
水
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
89％～98.3％；
[0049]
所述无机盐为钠盐和/或钾盐；
[0050]
所述小分子有机物为含羟基或羧基的有机物，且分子量＜185g/mol；
[0051]
所述导热填料为氮化硼和/或膨胀石墨复合物；其中，所述膨胀石墨复合物为吸附了低温有机相变材料的膨胀石墨。
[0052]
本发明将一定的无机盐、小分子有机物和水以一定比例结合制得有机无机混合溶液，并将有机无机混合溶液、增稠剂与特定导热填料以一定比例结合制得低温近共晶相变蓄冷材料。以上材料能够降低相变温度，同时，减少对相变潜热的削减，还能够提高材料的热导率，降低材料的过冷度，适用于水产品、奶油、非解冻肉等各类食物的冷链运输过程。
[0053]
[关于有机无机混合溶液]：
[0054]
按照本发明，所述有机无机混合溶液包括以下质量比的组分：
[0055]
无机盐
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
0.2％～1％；
[0056]
小分子有机物
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
1.5％～10％；
[0057]
水
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
89％～98.3％。
[0058]
本发明中，所述无机盐为钠盐和/或钾盐，优选为氯化钾和/或氯化钠。本发明中，所述无机盐的含量为0.2％～1％，具体可为0.2％、0.3％、0.4％、0.5％、0.6％、0.7％、0.8％、0.9％、1％。
[0059]
本发明中，所述小分子有机物为含羟基或羧基的有机物，且分子量＜185g/mol；优选为甘氨酸和/或甘露醇。本发明中，所述小分子有机物的含量为1.5％～10％，具体可为1.5％、2％、2.5％、3％、3.5％、4％、4.5％、5％、5.5％、6％、6.5％、7％、7.5％、8％、8.5％、9％、9.5％、10％。
[0060]
本发明中，所述水优选为去离子水。所述水的用量为89％～98.3％，具体可为
89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、98.3％，更优选的，水的用量为余量，即补足100％。
[0061]
[关于增稠剂]：
[0062]
本发明中，所述增稠剂优选为羧甲基纤维素钠、羧甲基淀粉钠、聚丙烯酸钠、聚丙烯酰胺和羟乙基纤维素中的至少一种。本发明引入上述增稠剂，提高材料粘度，而且使导热填料更好的分布在溶液之中，形成导热网络，提高材料的热导率。
[0063]
本发明中，以有机无机混合溶液的用量100份为基准，所述增稠剂的用量为1～2份，即增稠剂用量为有机无机混合溶液用量的1％～2％，所述用量具体可为1份、1.1份、1.2份、1.3份、1.4份、1.5份、1.6份、1.7份、1.8份、1.9份、2份。
[0064]
[关于导热填料]：
[0065]
本发明中，所述导热填料为氮化硼和/或膨胀石墨复合物；其中，所述膨胀石墨复合物为吸附了低温有机相变材料的膨胀石墨。
[0066]
本发明中，所述氮化硼优选为微米级六方氮化硼，其宏观上为粉末，微观结构为六方氮化硼晶体结构，具有与石墨类似的层状结构。本发明中，所述氮化硼的粒度分布优选为1～2μm。
[0067]
本发明中，所述膨胀石墨复合物为吸附了低温有机相变材料的膨胀石墨。其中，所述低温有机相变材料优选为相变温度为-3℃～-7℃的有机相变材料，具体可为-3℃、-4℃、-5℃、-6℃、-7℃，更优选为op-4e和/或op-7e，由杭州鲁尔新材料科技有限公司提供。本发明中，所述低温有机相变材料∶膨胀石墨的质量比优选为(1～3)∶1，具体可为1∶1、2∶1、3∶1。
[0068]
本发明中，所述膨胀石墨复合物优选通过以下制备方法制得：将膨胀石墨和低温有机相变材料搅拌混合，得到膨胀石墨复合物。其中，所用膨胀石墨原料优选为膨胀倍数为200～300的膨胀石墨。所述搅拌具体为磁力搅拌。所述搅拌的转速优选为300～800r/min，具体可为300r/min、400r/min、500r/min、600r/min、700r/min、800r/min，更优选为500r/min。所述搅拌的时间优选为0.5～1h。经混合后，低温有机相变材料充分吸附在膨胀石墨的片层上，增加了膨胀石墨填料的堆叠密度，从而减缓膨胀石墨填料在水溶液中的分层现象，而且与本发明其它组分配合，能够提高材料热导率及热导率稳定性。
[0069]
本发明采用以上特定种类的导热填料，既能够提高材料的热导率，而且与本发明其它组分结合，还能够促进结晶成核，降低材料的过冷度。
[0070]
本发明中，以有机无机混合溶液的用量100份为基准，所述导热填料的用量为1～5份，即导热填料用量为有机无机混合溶液用量的1％～5％，所述用量具体可为1份、1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份。
[0071]
[关于制备方法]：
[0072]
本发明还提供了一种上述技术方案中所述的低温近共晶相变蓄冷材料的制备方法，包括以下步骤：
[0073]
a)将无机盐、小分子有机物和水混合，得到有机无机混合液；
[0074]
b)将所述无机有机混合液与增稠剂、导热填料混合，得到低温近共晶相变蓄冷材料。
[0075]
其中，所述无机盐、小分子有机物、水、增稠剂及导热填料的种类及用量等均与前
文技术方案中所述一致，在此不再一一赘述。
[0076]
关于步骤a)：
[0077]
所述混合的方式没有特殊限制，按照本领域常规混料方式将物料混匀，无机盐、小分子有机物充分溶解于水中即可。经充分混合溶解后，得到澄清的混合液。
[0078]
关于步骤b)：
[0079]
所述步骤b)优选具体包括：
[0080]
b1)将所述无机有机混合液与增稠剂搅拌混合，得到粘稠液；
[0081]
b2)将所述粘稠液与导热填料搅拌混合，得到低温近共晶相变蓄冷材料。
[0082]
所述步骤b1)中，所述搅拌混合的速率优选为800～1200r/min，更优选为1000r/min。所述搅拌的时间优选为1～2h。所述步骤b1)更优选为具体包括：在搅拌条件下，向所述无机有机混合液中加入增稠剂，并持续搅拌混合，得到均匀的粘稠液。
[0083]
所述步骤b2)中，所述搅拌混合的速率优选为500～1000r/min，更优选为800r/min。所述搅拌的时间优选为1～2h。所述步骤b2)更优选为具体包括：在搅拌条件下，向所述粘稠液中加入导热填料，并持续搅拌混合，从而得到低温近共晶相变蓄冷材料。
[0084]
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
[0085]
本发明以有机小分子和水作为相变主体材料，提供高的相变潜热，过冷度小，同时，引入少量的一定无机盐，降低材料相变温度，并且构成近共晶溶解，减少了对相变潜热的削减(削减量小于20j/g)，仍然保持较高的相变潜热；同时，本发明引入特定的导热填料，有效提高了材料的热导率、能够很好的降低充冷时间，而且，其还有助于异相成核，降低了材料的过冷度；而且引入增稠剂，不仅提高材料的粘度、保证材料形态易于封装，而且其还能够作为导热填料的物理稳定剂，与导热填料协同作用，形成稳定的导热网络。另外，本发明所用原料来源广泛、成本低廉、无毒。而且，本发明所得产品的相变温度适宜，潜热高，适用于水产品、奶油、非解冻肉等各类食物的冷链运输过程。
[0086]
实验结果表明，本发明提供的蓄冷材料的相变温度在-2.45℃以下，具体在-2.45℃～-7.5℃之间，相变潜热在290j/g以上，能够满足食品在冷链运输过程中在冷藏区(-2℃～-5℃)以及软冷冻区(-6℃～-8℃)这两种温区的需求。而且材料的导热率在0.85w/(m
·
k)以上，过冷度＜3.5℃、甚至不存在过冷度。
[0087]
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。
[0088]
实施例1
[0089]
1、原料配方：
[0090]
有机无机混合溶液
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
100份；
[0091]
增稠剂(羧甲基纤维素钠)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
1份；
[0092]
导热填料(膨胀石墨复合物)
ꢀꢀꢀꢀ
1份；
[0093]
其中，
[0094]
所述有机无机混合溶液包括以下质量比的组分：
[0095]
无机盐(氯化钾)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
0.2％；
[0096]
小分子有机物(甘露醇)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
1.5％；
[0097]
去离子水
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
98.3％；
[0098]
所述导热填料(膨胀石墨复合物)通过以下方法制得：将膨胀倍数为250的膨胀石墨与相变温度为-4℃的低温有机相变材料op-4e，按质量比2∶1置于烧杯中，于室温下磁力搅拌，搅拌速率为500r/min，搅拌时间为1h，得到膨胀石墨复合物。
[0099]
2、制备：
[0100]
将小分子有机物、无机盐置于烧杯中，加入水，磁力搅拌均匀，得到有机无机混合溶液。在室温下，向上述烧杯中加入增稠剂，1000rpm下磁力搅拌2h；然后，向烧杯中再加入导热填料，1000rpm下磁力搅拌2h，得到低温近共晶相变蓄冷材料。
[0101]
实施例2
[0102]
1、原料配方：
[0103]
有机无机混合溶液
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
100份；
[0104]
增稠剂(羧甲基纤维素钠)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
1份；
[0105]
导热填料(六方氮化硼粉末，粒度1～2μm)
ꢀꢀꢀꢀ
5份；
[0106]
其中，
[0107]
所述有机无机混合溶液包括以下质量比的组分：
[0108]
无机盐(氯化钾)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
0.3％；
[0109]
小分子有机物(甘露醇)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
6.5％；
[0110]
去离子水
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
93.2％。
[0111]
2、制备：同实施例1。
[0112]
实施例3
[0113]
1、原料配方：
[0114]
有机无机混合溶液
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
100份；
[0115]
增稠剂(羧甲基纤维素钠)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
1份；
[0116]
导热填料(六方氮化硼粉末，粒度1～2μm)
ꢀꢀꢀꢀ
5份；
[0117]
其中，
[0118]
所述有机无机混合溶液包括以下质量比的组分：
[0119]
无机盐(氯化钾)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
0.5％；
[0120]
小分子有机物(甘氨酸)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
10％；
[0121]
去离子水
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
89.5％。
[0122]
2、制备：同实施例1。
[0123]
实施例4
[0124]
1、原料配方：
[0125]
有机无机混合溶液
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
100份；
[0126]
增稠剂(羧甲基纤维素钠)
ꢀꢀꢀꢀꢀ
1份；
[0127]
导热填料(膨胀石墨复合物)
ꢀꢀꢀ
1份；
[0128]
其中，
[0129]
所述有机无机混合溶液包括以下质量比的组分：
[0130]
无机盐(氯化钠)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
1％；
[0131]
小分子有机物(甘氨酸)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
10％；
[0132]
去离子水
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
89％；
[0133]
所述导热填料(膨胀石墨复合物)通过以下方法制得：将膨胀倍数为300的膨胀石墨与相变温度为-7℃的低温有机相变材料op-7e，按质量比3∶1置于烧杯中，于室温下磁力搅拌，搅拌速率为500r/min，搅拌时间为1h，得到膨胀石墨复合物。
[0134]
2、制备：同实施例1。
[0135]
对比例1
[0136]
按照实施例2实施，不同的是，不添加导热填料。
[0137]
对比例2
[0138]
按照实施例2实施，不同的是，将导热填料六方氮化硼粉末替换为碳化硅导热填料。
[0139]
对比例3
[0140]
按照实施例2实施，不同的是，不添加增稠剂。
[0141]
对比例4
[0142]
按照实施例2实施，不同的是，将无机盐氯化钾替换为氯化铵。
[0143]
实施例5：产品测试
[0144]
对以上实施例和对比例进行性能测试，结果参见表1。
[0145]
表1：实施例及对比例所得产品的性能
[0146] 相变温度，℃相变潜热，j/g热导率，w/(m
·
k)过冷度，℃实施例1-2.4297.401.18无过冷实施例2-4.1294.500.852.6实施例3-6.0301.780.883.2实施例4-7.5290.781.200.7对比例1-3.8301.140.516.2对比例2-3.9292.220.645.1对比例3-3.9297.690.684.3对比例4-5.3233.610.813.1
[0147]
其中，实施例1-4所得产品的dsc曲线分别参见图1-4。
[0148]
由表1测试结果可以看出，本发明实施例1-4所得产品的相变温度在-2.45℃以下，具体在-2.45℃～-7.5℃之间，相变潜热在290j/g以上，热导率在0.85w/(m
·
k)以上，过冷度＜3.5℃。对比例1未添加导热填料，不仅热导率明显降低，过冷度也明显增加。对比例2采用了其它导热填料，结果产品的过冷度和热导率明显变差，证明，本发明采用特定填料才能有效提高材料的热导率并降低过冷度。对比例3没添加增稠剂，结果产品的过冷度和热导率明显变差，证明，本发明引入增稠剂与其它组分结合，才能有效提高产品的综合性能。对比例4采用了其它无机盐，结果产品的相变潜热和热导率明显变差，证明，本发明采用特定的钠盐或钾盐与其它组分配合，才能有效提高产品的综合性能。
[0149]
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，包括最佳方式，并且也使得本领域的任何技术人员都能够实践本发明，包括制造和使用任何装置或系统，和实施任何结合的方法。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对
本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。本发明专利保护的范围通过权利要求来限定，并可包括本领域技术人员能够想到的其他实施例。如果这些其他实施例具有近似于权利要求文字表述的结构要素，或者如果它们包括与权利要求的文字表述无实质差异的等同结构要素，那么这些其他实施例也应包含在权利要求的范围内。

技术特征：

1.一种低温近共晶相变蓄冷材料，其特征在于，由包括以下质量份组分的原料制得：有机无机混合溶液
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100份；增稠剂
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1～2份；导热填料
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1～5份；其中，所述有机无机混合溶液包括以下质量比的组分：无机盐
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0.2％～1％；小分子有机物
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1.5％～10％；水
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89％～98.3％；所述无机盐为钠盐和/或钾盐；所述小分子有机物为含羟基或羧基的有机物，且分子量＜185g/mol；所述导热填料为氮化硼和/或膨胀石墨复合物；其中，所述膨胀石墨复合物为吸附了低温有机相变材料的膨胀石墨。2.根据权利要求1所述的低温近共晶相变蓄冷材料，其特征在于，所述无机盐为氯化钾和/或氯化钠。3.根据权利要求1所述的低温近共晶相变蓄冷材料，其特征在于，所述膨胀石墨复合物中，低温有机相变材料的相变温度为-3℃～-7℃；低温有机相变材料∶膨胀石墨的质量比为(1～3)∶1。4.根据权利要求1或3所述的低温近共晶相变蓄冷材料，其特征在于，所述低温有机相变材料为op-4e和/或op-7e。5.根据权利要求1所述的低温近共晶相变蓄冷材料，其特征在于，所述氮化硼为微米级六方氮化硼，粒度分布为1～2μm。6.根据权利要求1所述的低温近共晶相变蓄冷材料，其特征在于，所述小分子有机物为甘氨酸和/或甘露醇。7.根据权利要求1所述的低温近共晶相变蓄冷材料，其特征在于，所述增稠剂选自羧甲基纤维素钠、羧甲基淀粉钠、聚丙烯酸钠、聚丙烯酰胺和羟乙基纤维素中的至少一种。8.根据权利要求1或3所述的低温近共晶相变蓄冷材料，其特征在于，所述膨胀石墨复合物通过以下方法制得：将膨胀石墨和低温有机相变材料搅拌混合，得到膨胀石墨复合物。9.一种权利要求1～8中任一项所述的低温近共晶相变蓄冷材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：a)将无机盐、小分子有机物和水混合，得到有机无机混合液；b)将所述无机有机混合液与增稠剂、导热填料混合，得到低温近共晶相变蓄冷材料。10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述步骤b)具体包括：b1)将所述无机有机混合液与增稠剂搅拌混合，得到粘稠液；b2)将所述粘稠液与导热填料搅拌混合，得到低温近共晶相变蓄冷材料。

技术总结

本发明提供了一种低温近共晶相变蓄冷材料，由包括以下质量份组分的原料制得：100份有机无机混合溶液，1～2份增稠剂，1～5份导热填料；其中，所述有机无机混合溶液包括以下质量比的组分：0.2％～1％无机盐，1.5％～10％小分子有机物，89％～98.3％水；所述无机盐为钠盐和/或钾盐；所述小分子有机物为含羟基或羧基的有机物，且分子量＜185g/mol；所述导热填料为氮化硼和/或膨胀石墨复合物；其中，所述膨胀石墨复合物为吸附了低温有机相变材料的膨胀石墨。本发明提供的低温近共晶相变蓄冷材料能够降低材料的相变温度，同时减少对相变潜热的削减，还能够提高材料的热导率，降低过冷度。降低过冷度。