固-液相變材料作為一種可以通過(guò)相態(tài)轉(zhuǎn)變來(lái)自動(dòng)存儲(chǔ)和釋放能量的材料受到了人們廣泛關(guān)注。但是，固-液相變材料發(fā)生相變時(shí)，存在泄漏、體積膨脹、體積不穩(wěn)定以及傳熱性能差等缺陷，為此人們將相變材料膠囊化，當(dāng)膠囊粒徑為微米或納米級(jí)時(shí)，不僅可以增加膠囊的比表面積以及傳熱面積，而且還可以提高膠囊的儲(chǔ)、放熱速率，從而擴(kuò)展了相變材料的應(yīng)用范圍。徐工：1-8-2-0-1-8-9-1-1-8-3
相變材料用微膠囊高速剪切分散機(jī)性能特點(diǎn)
將相變材料應(yīng)用于建筑材料中主要有直接復(fù)合法、封裝法和多孔吸附法。直接復(fù)合法是將相變材料和建筑材料通過(guò)混合和浸泡等方法復(fù)合，該方法簡(jiǎn)單、易于控制、成本低廉，但是處理后的建筑材料使用壽命較短，相變材料容易對(duì)建筑材料產(chǎn)生腐蝕，將相變材料封裝后再?gòu)?fù)合到建筑材料中可以很好地解決這些問(wèn)題。相變微膠囊材料是采用微膠囊化技術(shù)將相變材料用性能較為穩(wěn)定的膠囊包裹起來(lái)，膠囊具有芯殼結(jié)構(gòu)，粒徑在1000μm以?xún)?nèi)，通常是球狀。
一種相變材料用微膠囊的制備方法，所述制備方法包括以下步驟：
步驟一.取40～60質(zhì)量份納米石墨粉，然后加入0.5～2.4質(zhì)量份ACM和70～80質(zhì)量份水混合，然后置于90～100℃水浴中加熱2～4h，待水分蒸干后得到包覆ACM的納米石墨；
步驟二.稱(chēng)取2～4質(zhì)量份包覆ACM的納米石墨、4～8質(zhì)量份相變石蠟RT28、10～12質(zhì)量份正硅酸乙酯、0.5～1.4質(zhì)量份甲基*氧基硅烷混合均勻，然后加入1～3質(zhì)量份十六烷基*基*、50～60質(zhì)量份無(wú)水乙醇和80～120質(zhì)量份去離子水，用高速剪切設(shè)備對(duì)混合物乳化5～8min，然后超聲粉碎10～15min；
步驟三.向粉碎后的混合物中加入0.5～1.5質(zhì)量份甲苯二和10～15質(zhì)量份25wt.％氨水，在30～40℃油浴鍋中邊油浴邊攪拌12～15h，攪拌速度為300～400r/min；
步驟四.待攪拌完成后，進(jìn)行減壓抽濾，得到的濾餅用25wt.％乙醇洗滌三次，然后真空干燥終得到相變材料用微膠囊。作為優(yōu)選，所述步驟一中ACM以石油系針狀焦為原料制得。作為優(yōu)選，所述步驟一中納米石墨粉的粒徑為1μm-38μm。作為優(yōu)選，所述步驟一中取55質(zhì)量份納米石墨粉，然后加入1.5質(zhì)量份ACM和75質(zhì)量份水混合，然后置于95℃水浴中加熱3h。作為優(yōu)選，所述步驟二中稱(chēng)取3質(zhì)量份包覆ACM的納米石墨、6質(zhì)量份相變石蠟RT28、11質(zhì)量份正硅酸乙酯、1質(zhì)量份甲基*氧基硅烷混合均勻，然后加入2質(zhì)量份十六烷基*基*、55質(zhì)量份無(wú)水乙醇和100質(zhì)量份去離子水，用高速剪切分散機(jī)對(duì)混合物乳化6min，然后超聲粉碎13min。作為優(yōu)選，所述步驟三中向粉碎后的混合物中加入1質(zhì)量份甲苯二和12質(zhì)量份25wt.％氨水，在35℃油浴鍋中邊油浴邊攪拌13h，攪拌速度為350r/min。
結(jié)合上海依肯設(shè)備所述制備方法制備過(guò)程簡(jiǎn)單、原料易得，能夠大批量生產(chǎn)。制備的相變材料用微膠囊相變晗高達(dá)246J/g。通過(guò)將包覆ACM的納米石墨和相變石蠟RT28作為芯材，改善了現(xiàn)有技術(shù)中將相變石蠟RT28單獨(dú)作為芯材造成墻體抗壓強(qiáng)度下降的問(wèn)題，同時(shí)結(jié)合甲基*氧基硅烷和十六烷基*基*，大大改善了相變材料用微膠囊的性能。
上海依肯管線(xiàn)式超高剪切乳化分散機(jī)
管線(xiàn)式超高剪切乳化機(jī)就是高效、快速、均勻地將一個(gè)相或多個(gè)相(液體、固體、氣體)進(jìn)入到另一互不相溶的連續(xù)相(通常液體)的過(guò)程的設(shè)備的設(shè)備。而在通常情 況下各個(gè)相是互不相溶的。當(dāng)外部能量輸入時(shí)，兩種物料重組成為均一相。由于轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的高切線(xiàn)速度和高頻機(jī)械效應(yīng)帶來(lái)的強(qiáng)勁動(dòng)能，使物料在定、轉(zhuǎn)子狹窄的間隙中受到強(qiáng)烈的機(jī)械及液力剪切、離心擠壓、液層摩擦、撞擊撕裂和湍流等綜合作用，形成懸浮液（固/液），乳液（液體/液體）和泡沫（氣體/液體）。從而使不相溶的固相、液相、氣相在相應(yīng)成熟工藝和適量添加劑的共同作用下，瞬間均勻精細(xì)的分散乳化，經(jīng)過(guò)高頻的循環(huán)往復(fù)，終得到穩(wěn)定的高品質(zhì)產(chǎn)品。
管線(xiàn)式超高剪切乳化機(jī)由1-3個(gè)工作腔組成，在馬達(dá)的高速驅(qū)動(dòng)下，物料在轉(zhuǎn)子與定子之間的狹窄間隙中高速運(yùn)動(dòng)，形成紊流，物料受到更強(qiáng)液力剪切、離心擠壓、高速切割、撞擊和研磨等綜合作用，從而達(dá)到分散、乳化、破碎的效果。被加工物料本身和物理性質(zhì)和工作腔的數(shù)量以及控制物料在工作腔中停留的時(shí)間決定了粒徑分布范圍及均化、細(xì)化的效果和產(chǎn)量的大小。高的轉(zhuǎn)速和剪切率對(duì)于獲得超細(xì)微懸浮液是重要的。根據(jù)一些行業(yè)特殊要求，依肯公司在ER2000系列的基礎(chǔ)上又開(kāi)發(fā)出ERS2000超高速剪切分散乳化機(jī)。其剪切速率可以超過(guò)10.000 rpm，轉(zhuǎn)子的速度可以達(dá)到40m/s。在該速度范圍內(nèi)，由剪切力所造成的湍流結(jié)合專(zhuān)門(mén)研制的電機(jī)可以使粒徑范圍小到納米級(jí)。剪切力更強(qiáng)，乳液的粒經(jīng)分布更窄。由于能量密度*,無(wú)需其他輔助分散設(shè)備。
相變材料用微膠囊高速剪切分散機(jī)技術(shù)參數(shù)
設(shè)備等級(jí)：化工級(jí)、衛(wèi)生I級(jí)、衛(wèi)生II級(jí)、無(wú)菌級(jí)
電機(jī)形式：普通馬達(dá)、變頻調(diào)速馬達(dá)、防爆馬達(dá)、變頻防爆馬達(dá)、氣動(dòng)馬達(dá)
電源選擇： 380V/50HZ、220V/60HZ、440V/50HZ
電機(jī)選配件： PTC 熱保護(hù)、降噪型
均質(zhì)機(jī)材質(zhì)：SUS304 、SUS316L 、SUS316Ti
均質(zhì)機(jī)選配：儲(chǔ)液罐、排污閥、變頻器、電控箱、移動(dòng)小車(chē)
均質(zhì)機(jī)表面處理：拋光、耐磨處理
進(jìn)出口聯(lián)結(jié)形式：法蘭、螺口、夾箍
均質(zhì)機(jī)選配容器：本設(shè)備適合于各種不同大小的容器.
均質(zhì)機(jī) | 標(biāo)準(zhǔn)流量（H2O） | 輸出轉(zhuǎn)速 | 標(biāo)準(zhǔn)線(xiàn)速度 | 馬達(dá)功率 | 進(jìn)出口尺寸 |
型號(hào) | l/h | rpm | m/s | kW | |
ERS 2000/4 | 300-1,000 | 14000 | 40 | 2.2 | DN25/DN15 |
ERS 2000/5 | 1,000-1.5000 | 10,500 | 40 | 7.5 | DN40 /DN 32 |
ERS 2000/10 | 3,000 | 7,300 | 40 | 15 | DN50 / DN50 |
ERS 2000/20 | 8,000 | 4,900 | 40 | 37 | DN80 /DN 65 |
ERS 2000/30 | 20,000 | 2,850 | 40 | 75 | DN150 /DN 125 |
ERS 2000/50 | 40,000 | 2,000 | 40 | 160 | DN200 /DN 150 |
1 表中上限處理量是指介質(zhì)為“水”的測(cè)定數(shù)據(jù)。
2 處理量取決于物料的粘度，稠度和終產(chǎn)品的要求。
3 如高溫，高壓，易燃易爆，腐蝕性等工況，必須提供準(zhǔn)確的參數(shù)，以便選型和定制。
4 本表的數(shù)據(jù)因技術(shù)改動(dòng)，定制而不符，正確的參數(shù)以提供的實(shí)物為準(zhǔn)。
