本發(fā)明涉及一種調(diào)溫調(diào)濕復(fù)合材料,屬于建筑節(jié)能
技術(shù)領(lǐng)域:
。
背景技術(shù):
:溫度和濕度是與室內(nèi)環(huán)境舒適度密切相關(guān)的兩大因素。因此,長(zhǎng)期以來(lái)為了滿(mǎn)足人們對(duì)室內(nèi)環(huán)境舒適度的要求,極大地依賴(lài)各種主動(dòng)方式,如供暖和制冷設(shè)備與人工加濕設(shè)備以控制室內(nèi)環(huán)境的溫度與濕度。在此過(guò)程中,一方面導(dǎo)致能源的大量消耗,另一方面由于設(shè)備使用時(shí)建筑物密閉性加大,導(dǎo)致室內(nèi)空氣質(zhì)量下降,造成建筑相關(guān)疾病和病態(tài)建筑綜合癥。因此,研究被動(dòng)式建筑節(jié)能技術(shù)已經(jīng)成為一個(gè)世界性的熱點(diǎn)問(wèn)題。其中利用材料具有“被動(dòng)調(diào)節(jié)能力”,如相變調(diào)溫材料與儲(chǔ)濕調(diào)濕材料,以降低室內(nèi)環(huán)境溫度和濕度的波動(dòng),提高舒適度,減少能源消耗,依靠材料自身的吸放濕熱性能,對(duì)環(huán)境濕熱進(jìn)行自主調(diào)節(jié),無(wú)需機(jī)械設(shè)備和能源消耗,從而真正達(dá)到建筑節(jié)能,在日用化工、室內(nèi)建筑、農(nóng)業(yè)、食品等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。目前,在建筑領(lǐng)域中相變調(diào)溫材料與儲(chǔ)濕調(diào)濕材料的研究與應(yīng)用受到廣泛關(guān)注。但是依然存在以下問(wèn)題:相變調(diào)溫材料與儲(chǔ)濕調(diào)濕材料負(fù)載于某一建筑材料,對(duì)室內(nèi)環(huán)境的調(diào)溫或調(diào)濕實(shí)際應(yīng)用還不成熟;儲(chǔ)濕調(diào)濕材料普遍存在有機(jī)調(diào)濕材料吸濕量大,但不易放濕;無(wú)機(jī)調(diào)濕材料吸放濕速度快,但吸濕量低的問(wèn)題;現(xiàn)有建筑材料或相變調(diào)溫、或儲(chǔ)濕調(diào)濕,存在調(diào)節(jié)性能單一,無(wú)法同時(shí)有效調(diào)節(jié)室內(nèi)環(huán)境溫度與濕度。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題:針對(duì)目前儲(chǔ)濕調(diào)濕材料普遍存在有機(jī)調(diào)濕材料吸濕量大,但不易放濕,無(wú)機(jī)調(diào)濕材料吸放濕速度快,但吸濕量低以及材料調(diào)節(jié)性能單一的問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種調(diào)溫調(diào)濕復(fù)合材料。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種調(diào)溫調(diào)濕復(fù)合材料,包括有機(jī)調(diào)濕材料和無(wú)機(jī)調(diào)濕材料,其特征在于,所述有機(jī)調(diào)濕材料為癸酸-棕櫚酸-月桂酸儲(chǔ)濕材料。所述無(wú)機(jī)調(diào)濕材料為硅酸鐵和抹灰石膏。所述原料重量份為10~20份有機(jī)調(diào)濕材料,20~30份硅酸鐵,50~70份抹灰石膏。所述有機(jī)調(diào)濕材料為癸酸、棕櫚酸、月桂酸按質(zhì)量比30:20:50混合,在60~70℃恒溫水浴下攪拌1~3h制得。所述硅酸鐵為硅酸鈉溶液與氯化鐵溶液混合均勻后,經(jīng)鹽酸調(diào)節(jié)ph至5.0~5.5,再置于水熱反應(yīng)釜中,加熱至90~95℃,保溫反應(yīng)12~15h,過(guò)濾水洗干燥制得。所述硅酸鈉溶液的摩爾濃度為0.5mol/l,模數(shù)為0.5~1.5。所述氯化鐵溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%。本發(fā)明的有益技術(shù)效果是:本發(fā)明通過(guò)硅酸鐵調(diào)濕材料中含有的晶體氯化鈉,協(xié)同有機(jī)調(diào)濕材料,附著于以無(wú)定形結(jié)構(gòu)存在的硅酸鐵的表面和孔道上,與硅酸鐵的多孔結(jié)構(gòu)產(chǎn)生復(fù)合效應(yīng),利用硅酸鐵比表面積和孔容較大、平均孔徑較小的結(jié)構(gòu),提高水汽在材料的表面和內(nèi)部進(jìn)行擴(kuò)散的性能,促使水汽在材料內(nèi)部發(fā)生毛細(xì)凝結(jié),使得材料的吸濕容量增大,并具有較快的吸放濕速率,促進(jìn)了材料對(duì)水分的物理吸附,提高吸濕容量。具體實(shí)施方式按質(zhì)量比30:20:50,稱(chēng)取癸酸、棕櫚酸、月桂酸并混合均勻,在60~70℃恒溫水浴下以200~300r/min攪拌1~3h,得有機(jī)調(diào)濕材料,取200~250ml摩爾濃度為0.5mol/l,模數(shù)為0.5~1.5的硅酸鈉溶液加入200~250ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%氯化鐵溶液中,以300~400r/min攪拌20~30min,再用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%鹽酸調(diào)節(jié)ph為5.0~5.5,得硅酸鐵懸浮液,將硅酸鐵懸浮液置于水熱反應(yīng)釜中,加熱至90~95℃,保溫反應(yīng)12~15h,過(guò)濾得濾渣,將濾渣用去離子水洗滌3~5次后住干燥箱中,在60~70℃下干燥至恒重,得硅酸鐵,按重量份數(shù)計(jì),取10~20份有機(jī)調(diào)濕材料,20~30份硅酸鐵,50~70份抹灰石膏裝入球磨機(jī)中,以180~240r/min球磨1~2h,出料后封裝,得調(diào)溫調(diào)濕復(fù)合材料。實(shí)例1按質(zhì)量比30:20:50,稱(chēng)取癸酸、棕櫚酸、月桂酸并混合均勻,在60℃恒溫水浴下以200r/min攪拌1h,得有機(jī)調(diào)濕材料,取200ml摩爾濃度為0.5mol/l,模數(shù)為0.5的硅酸鈉溶液加入200ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%氯化鐵溶液中,以300r/min攪拌20min,再用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%鹽酸調(diào)節(jié)ph為5.0,得硅酸鐵懸浮液,將硅酸鐵懸浮液置于水熱反應(yīng)釜中,加熱至90℃,保溫反應(yīng)12h,過(guò)濾得濾渣,將濾渣用去離子水洗滌3次后住干燥箱中,在60℃下干燥至恒重,得硅酸鐵,按重量份數(shù)計(jì),取10份有機(jī)調(diào)濕材料,20份硅酸鐵,50份抹灰石膏裝入球磨機(jī)中,以180r/min球磨1h,出料后封裝,得調(diào)溫調(diào)濕復(fù)合材料。實(shí)例2按質(zhì)量比30:20:50,稱(chēng)取癸酸、棕櫚酸、月桂酸并混合均勻,在65℃恒溫水浴下以250r/min攪拌2h,得有機(jī)調(diào)濕材料,取220ml摩爾濃度為0.5mol/l,模數(shù)為1.0的硅酸鈉溶液加入220ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%氯化鐵溶液中,以350r/min攪拌25min,再用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%鹽酸調(diào)節(jié)ph為5.2,得硅酸鐵懸浮液,將硅酸鐵懸浮液置于水熱反應(yīng)釜中,加熱至92℃,保溫反應(yīng)13h,過(guò)濾得濾渣,將濾渣用去離子水洗滌4次后住干燥箱中,在65℃下干燥至恒重,得硅酸鐵,按重量份數(shù)計(jì),取15份有機(jī)調(diào)濕材料,25份硅酸鐵,60份抹灰石膏裝入球磨機(jī)中,以200r/min球磨1.5h,出料后封裝,得調(diào)溫調(diào)濕復(fù)合材料。實(shí)例3按質(zhì)量比30:20:50,稱(chēng)取癸酸、棕櫚酸、月桂酸并混合均勻,在70℃恒溫水浴下以300r/min攪拌3h,得有機(jī)調(diào)濕材料,取250ml摩爾濃度為0.5mol/l,模數(shù)為1.5的硅酸鈉溶液加入250ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%氯化鐵溶液中,以400r/min攪拌30min,再用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%鹽酸調(diào)節(jié)ph為5.5,得硅酸鐵懸浮液,將硅酸鐵懸浮液置于水熱反應(yīng)釜中,加熱至95℃,保溫反應(yīng)15h,過(guò)濾得濾渣,將濾渣用去離子水洗滌5次后住干燥箱中,在70℃下干燥至恒重,得硅酸鐵,按重量份數(shù)計(jì),取20份有機(jī)調(diào)濕材料,30份硅酸鐵,70份抹灰石膏裝入球磨機(jī)中,以240r/min球磨2h,出料后封裝,得調(diào)溫調(diào)濕復(fù)合材料。對(duì)比例:介孔硅膠表1各調(diào)溫調(diào)濕復(fù)合材料的檢測(cè)項(xiàng)目實(shí)例1實(shí)例2實(shí)例3對(duì)比例平衡含濕量%10110812052吸濕平衡時(shí)間h90878648放濕時(shí)間h84889096抗壓強(qiáng)度mpa3.53.74.23.4相變焓j/g929599-從上表可以看出,本發(fā)明制得的調(diào)溫調(diào)濕復(fù)合材料有效提高了吸濕量,并改善了吸放濕速度,同時(shí)可有效調(diào)節(jié)室內(nèi)環(huán)境溫度與濕度,具有廣闊的應(yīng)用前景。當(dāng)前第1頁(yè)12