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封装法的制备工艺
微胶囊封装技术
微胶囊技术是一种用成膜材料把固体或液体包覆使形成微小粒子 的技术。得到的微小粒子称微胶囊，一般粒子大小在2-1000um范围内。 微胶囊粒子的形态多种多样。
囊心 （PCM）
Diagram 2
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相变储能建筑材料
相变材料 + 建筑材料
如何结合？
直接结合法 （相变材料直接与建材基体混合 ） 浸泡法
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相变储能混凝土
把相变材料复合到大体积混凝土中，以制得相变温控混 凝土。相变温控混凝土具有温度自调节功能。
相变温控混凝土不但能有效降低大体积混凝土内部温升 速率，延缓峰值出现时问，有效防止或预防因水泥水化热所 引起的早期热裂缝，改善材料的耐久性，而且在大体积混凝 土内部中不需要采用设置冷却水管等降温措施，从而简化了 其施工工艺，节省了工程造价。
PCM在建筑节能中的应用
1 相变储能石膏板 2 相变储能混凝土 3 保温隔热材料 4 相变涂料 5 相变蓄热地板
10.Biblioteka 相变储能石膏板美国Florida科技大学
用脂肪酸、短链酸和甲基脂的混合物以及短链酸的混 合物作为相变材料，用灰泥板作基材，通过直接浸泡法制 备出相变储能墙板。
结果表明，当温度变化在11.1℃以上时，该种相变墙 板的贮热能力是普通墙板的2.1倍。
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建筑材料
太阳能热 水系统
相变节能材 料的应用
空调蓄冷
电子行业
现代农业 （温室）
医药工业 （热袋）
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相变储能建筑材料
建筑节能用相变储能材料要符合的要求 ：
具体较高的储热能力和热传导性能 相变温度要适合应用的环境要求，一般要求接近人体的舒适
温度 发生吸放热温度变化时相变材料的体积变化小 相变可逆性好，保证使用寿命长 材料价廉易得 材料无毒、无腐蚀性
相变储能建筑材料
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前言
相变材料（PCM）
相变材料（Phase Change Materials，简称PCM）是指在一 定温度范围内，物理状态或分子结构发生转变的一类材料。 它们在物理状态或分子结构发生转变过程中，可以吸收环境 的热量，并在需要时向环境释放出热量，从而达到控制周围 环境温度的目的。
（3）将PCM吸入分割好的特殊基质材料中，形成柔软、可以自由流动的 干粉末，再与建筑材料混合。
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微胶囊相变材料 制备工艺
复凝聚法、单凝聚法、 溶剂一非溶剂法
物理化学 法
界面聚合法、原位 聚合法
DDi化iaag学grra法amm
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机械加工 法
喷雾法、空气悬浮 法、真空镀膜法、 静电结合法
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相变蓄热地板
相变材料在地板中的应用，一般都会结合电加热方式， 以组成电加热相变蓄热地板采暖系统。地板采暖使得室内水 平温度分布均匀，垂直温度梯度小，不仅符合人体“足暖头凉” 的需要，而且采暖能耗较低，接近理想的采暖方式。
有学者建立了电加热相变蓄热地板采暖系统热性能的理 想模型，并模拟了该系统在北京、上海、大连和哈尔滨等4个 地区的使用效果。结果表明，除哈尔滨室外气温太低外，其 他地区在使用相变蓄热地板的电加热方式时，冬季室内温度 可以保持在16-25 ℃ ，基本上能够满足人的热舒适要求。
前两种方法建材耐久 性差，主要表现为相 变工质的泄漏和对基
（通过浸泡将相变材料渗入多孔的建材基体中） 材的腐蚀
封装法
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相变储能建筑材料
PCM封装法
先将相变材料进行封装改性处理，以防止液体泄漏， 再与建筑材料混合。 封装法可分为三种： （1）将小的球形或杆形的颗粒封装在薄的高分子膜中，形成相变胶囊，一般 采用微胶囊技术或纳米复合技术把相变材料封装成能量微球，从而制备出复 合定形相变材料。 （2）多孔骨料即作为相变材料的载体，以轻骨料的形式存在于建材中，利用 具有大比表面积微孔结构的无机物作为支撑材料，通过微孔的毛细作用力将 液态有机储热材料吸入到微孔内，形成有机/无机复合相变储热材料。
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保温隔热材料
美国俄亥俄州戴顿大学 成功研制出用于建筑保温的固一液共晶相变材料，其
固液共晶温度是23.3℃。当温度高于23.3℃时，晶相熔化 并积蓄热量，一旦气温低于这个温度时，结晶固化再现晶 相结构，同时释放出热量。
在墙板或轻型混凝土预制板中浇注这种相变材料，可 以保持室内温度适宜。
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以固一液相变为例
固态
吸收并储存热量 放出热量
液态
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前言
按照材料的性质和组成可分为：
无机材料类
有机材料类
混合类
结晶水合盐类 熔融盐类 金属或合金类
石蜡 脂肪酸 其他有机物
有机 无机
按相变前后的物态可分为：
固—固相变材料 固—气相变材料
固—液相变材料 液—气相变材料
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前言
纺织行业 （睡袋）
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相变涂料
用含相变材料的微胶囊制备涂料，或用多孔超细材料复 合作为涂料的主要填充介质制备涂料。
这种涂料可以用在新建建筑中，也可以用来提升老房屋 的储热能力，有利于相变储能建筑材料的推广使用。
中国建筑材料科学研究院与北京首创纳米科技有限公司 利用多孔超细SiO2等材料复合作为隔热涂料的主要填充 介质，开发出低成本、高隔热性的涂料。