專利名稱:低溫相變蓄冷劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及蓄能技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種低溫相變蓄冷劑及其制備方法。
背景技術(shù):
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高,對新鮮水果蔬菜、生物制品的異地冷藏運(yùn)輸?shù)钠焚|(zhì)要求越來越高,因此需要為產(chǎn)品調(diào)控較窄的溫度范圍,發(fā)展低溫相變蓄冷劑是實現(xiàn)保冷運(yùn)輸?shù)暮诵募夹g(shù)。國內(nèi)蓄冷劑普遍存在相變溫度偏高、潛熱值低等缺陷,CN101921578公開了一種蓄冷劑,是由高分子和水組成,其相變溫度是0°C,無法達(dá)到低溫;專利號為CN90109434. X的蓄冷劑組成為氯化鉀和水,存在相分離而導(dǎo)致衰變率較高;國外低溫蓄冷劑價格昂貴,無法推廣
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供一種_15°C以下的低溫相變蓄冷劑及其制備方法。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)本發(fā)明涉及一種低溫相變蓄冷劑,包括如下質(zhì)量百分比含量的各組分氯化銨8 19. 5%,磷酸氫二鉀O. I 2%,羥乙基纖維素鈉O. I 1%,納米二氧化鈦O. 05 O. 1%,余量的去離子水。優(yōu)選地,所述羥乙基纖維素鈉的粘度為20000s、30000s或40000s。優(yōu)選地,所述納米二氧化鈦的粒徑為10 50nm。本發(fā)明還涉及一種前述的低溫相變蓄冷劑的制備方法,包括如下步驟A、在室溫下,將所述氯化銨、磷酸氫二鉀、納米二氧化鈦加入到去離子水中混合并攪拌均勻得澄清溶液;B、將所述澄清溶液加熱至70 80°C,然后在高速攪拌下將羥乙基纖維素鈉慢慢加入其中,攪拌均勻,冷卻,即得所述低溫相變蓄冷劑。優(yōu)選地,步驟B中,所述高速攪拌的速度為4000 5000rpm。優(yōu)選地,步驟B中,所述高速攪拌的時間為3 4h。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有的有益效果為I、本發(fā)明采用氯化銨與磷酸氫二鉀復(fù)配的方式,其酸堿性呈中性,制成冰袋或冰盒即使泄露對人體無害;納米二氧化鈦的納米效應(yīng)能起到抑菌殺菌作用,并能提高氯化銨與磷酸氫二鉀復(fù)合體系的潛熱值,羥乙基纖維素起到增稠作用,有效降低鹽溶液的相分離現(xiàn)象;2、本發(fā)明的低溫相變蓄冷劑室溫下呈無色透明狀,相變溫度約為-15. 5°C,潛熱值為305KJ/kg左右,具有相轉(zhuǎn)變溫度低、無鹽晶體析出、相變潛熱值高、反復(fù)循環(huán)無潛熱值衰變等優(yōu)點(diǎn),原料易得,容易生產(chǎn),安全無毒,在食品保鮮、生物疫苗冷鏈運(yùn)輸中具有潛在應(yīng)用價值。
通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細(xì)描述,本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會變得更明顯圖I為本發(fā)明各實施例的200g低溫相變蓄冷劑在_30°C預(yù)處理12小時,在室溫27°C下的升溫曲線對比示意圖;其中,A為實施例1,B為實施例2,C為實施例3,D為實施例4。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明,但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是,對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。實施例I將19kg氯化銨、400g的磷酸氫二鉀、IOOg的納米二氧化鈦(粒徑為20nm)加入到80kg去離子水中,在不銹鋼加熱爐中加熱到70°C,融化后將其攪拌均勻,在5000rpm高速攪拌下慢慢加入500g的粘度為40000s羥乙基纖維素鈉,邊加邊攪拌,直到羥乙基纖維素鈉分散均勻,攪拌4小時,冷卻到25°C得到產(chǎn)品。取200g低溫相變蓄冷劑在_30°C預(yù)處理12小時,在室溫27°C下的升溫曲線對比示意圖如圖I所示,由圖I可知,這樣配制的蓄冷劑相變溫度為-15. 2°C,潛熱值為300KJ/Kg。實施例2將13kg氯化銨、Ikg的磷酸氫二鉀、75g的納米二氧化鈦(粒徑為30nm)加入到85. Ikg去離子水中,在不銹鋼加熱爐中加熱到75°C,融化后將其攪拌均勻,在4500rpm高速攪拌下慢慢加入750g的粘度為30000s羥乙基纖維素鈉,邊加邊攪拌,直到羥乙基纖維素鈉分散均勻,攪拌3小時,冷卻到25°C得到產(chǎn)品。取200g低溫相變蓄冷劑在_30°C預(yù)處理12小時,在室溫27°C下的升溫曲線對比示意圖如圖I所示,由圖I可知,這樣配制的蓄冷劑相變溫度為-15. 5°C,其潛熱值為321KJ/Kg。實施例3將19. 5kg氯化銨、2kg的磷酸氫二鉀、80g的納米二氧化鈦(粒徑為50nm)加入到77. 42kg去離子水中,在不銹鋼加熱爐中加熱到70°C,融化后將其攪拌均勻,在4000rpm高速攪拌下慢慢加入Ikg的粘度為20000s羥乙基纖維素鈉,邊加邊攪拌,直到羥乙基纖維素鈉分散均勻,攪拌4小時,冷卻到25°C得到產(chǎn)品。取200g低溫相變蓄冷劑在-30°C預(yù)處理12小時,在室溫27°C下的升溫曲線對比示意圖如圖I所示,由圖I可知,這樣配制的蓄冷劑相變溫度為-15. 5°C,其潛熱值為318KJ/Kg。實施例4將8kg氯化銨、IOOg的磷酸氫二鉀、50g的納米二氧化鈦(粒徑為IOnm)加入到91. 75kg去離子水中,在不銹鋼加熱爐中加熱到80°C,融化后將其攪拌均勻,在5000rpm高速攪拌下慢慢加入IOOg的粘度為40000s羥乙基纖維素鈉,邊加邊攪拌,直到羥乙基纖維素鈉分散均勻,攪拌3. 5小時,冷卻到25°C得到產(chǎn)品。取200g低溫相變蓄冷劑在-30°C預(yù)處理12小時,在室溫27°C下的升溫曲線對比示意圖如圖I所示,由圖I可知,這樣配制的蓄冷劑相變溫度為-15. 4°C,其潛熱值為303KJ/Kg。在室溫下觀察上述實施例I 4的低溫相變蓄冷劑的性狀,其在室溫下均呈無色透明狀,無鹽晶體析出;由附圖I可知,相變溫度約為-15. 5°C,潛熱值為305KJ/kg左右;即本發(fā)明的低溫相變蓄冷劑具有相轉(zhuǎn)變溫度低、無鹽晶體析出、相變潛熱值高、反復(fù)循環(huán)無潛熱值衰變等優(yōu)點(diǎn),原料易得,容易生產(chǎn),安全無毒,在食品保鮮、生物疫苗冷鏈運(yùn)輸中具有潛在應(yīng)用價值。以上對本發(fā)明的具體實施例進(jìn)行了描述。需要理解的是,本發(fā)明并不局限于上述特定實施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改,這并不影 響本發(fā)明的實質(zhì)內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種低溫相變蓄冷劑,其特征在于,所述低溫相變蓄冷劑包括如下質(zhì)量百分比含量的各組分 氯化銨8 19. 5%, 磷酸氫二鉀O. I 2%, 羥乙基纖維素鈉O. I 1%, 納米二氧化鈦O. 05 O. 1%, 余量的去離子水。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的低溫相變蓄冷劑,其特征在于,所述羥乙基纖維素鈉的粘度為 20000s,30000s 或 40000s。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的低溫相變蓄冷劑,其特征在于,所述納米二氧化鈦的粒徑為10 50nm。
4.一種根據(jù)權(quán)利要求I所述的低溫相變蓄冷劑的制備方法,其特征在于,包括如下步驟 A、在室溫下,將所述氯化銨、磷酸氫二鉀、納米二氧化鈦加入到去離子水中混合并攪拌均勻得澄清溶液; B、將所述澄清溶液加熱至70 80°C,在高速攪拌下加入羥乙基纖維素鈉,攪拌均勻,冷卻,即得所述低溫相變蓄冷劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的低溫相變蓄冷劑的制備方法,其特征在于,步驟B中,所述高速攪拌的速度為4000 5000rpm。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的低溫相變蓄冷劑的制備方法,其特征在于,步驟B中,所述高速攪拌的時間為3 4h。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種低溫相變蓄冷劑及其制備方法。該低溫相變蓄冷劑含有質(zhì)量百分比為8~19.5%的氯化銨、0.1~2%的磷酸氫二鉀、0.1~1%的羥乙基纖維素鈉、0.05~0.1%的納米二氧化鈦和余量的去離子水。制備方法如下將氯化銨、磷酸氫二鉀、納米二氧化鈦加入到去離子水中混合均勻,再將配制的溶液加熱到70~80℃,然后在高速攪拌下將羥乙基纖維素鈉慢慢加入其中,攪拌均勻,即得。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的低溫相變蓄冷劑具有相轉(zhuǎn)變溫度低、無鹽晶體析出、相變潛熱值高、反復(fù)循環(huán)無潛熱值衰變等優(yōu)點(diǎn),原料易得,容易生產(chǎn),安全無毒,在食品保鮮、生物疫苗冷鏈運(yùn)輸中具有潛在應(yīng)用價值。
文檔編號C09K5/06GK102942905SQ20121047314
公開日2013年2月27日 申請日期2012年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月20日
發(fā)明者范立濤, 居易, 杜海兵 申請人:上海創(chuàng)始實業(yè)(集團(tuán))有限公司, 浙江三贏醫(yī)療器械有限公司