基于交联网络的相变复合材料关键技术及产业化
成果类型:: 新技术
发布时间: 2023-09-25 15:21:04
项目成果来源于大连市科技基金项目“新型蓄热调温功能纤维的研制”和大连市建委项目“相变储能柔性保温隔热涂料的研制”。项目首创制备了聚N-羟甲基丙烯酰胺/聚乙二醇互穿网络定形相变材料;首次合成丙烯酸聚乙二醇酯相变大单体,采用交联或接枝共聚法研制了新型相变复合材料;并开发了蓄热调温纤维及相变储能涂料。
纤维素接枝共聚物就象是通过嫁接培养出来的优良品种一样,是在半纤维素(骨架)分子链上,接上一种(或若干种)柔性的合成聚合物支链而
项目开发出的互穿网络型和化学交联型相变复合材料,具有良好的固载效果和相变性能。以此为蓄热储能添加剂,在化纤、纺织、建筑、交通运输等领域具有广阔的应用前景。
一般分三种。(1)聚合物作为引发剂。使聚合物高分子链上形成活性中心,然后引发单体进行接枝反应。例如,聚三氟氯乙烯通过辐照,高分子链上产生游离基,加入苯乙烯,则聚三氟氯乙烯分子链上能接枝苯乙烯。(2)聚合物作为链转移剂。将聚合物溶解在接枝单体中进行聚合,聚合过程中活性中心向原先加入的聚合物分子链上转移,单体分子便可接枝上去。例如,溶解有橡胶的苯乙烯进行游离基聚合,过程中发生链转移,橡胶分子链上产生游离基,苯乙烯便可接枝上去,从而得高抗冲聚苯乙烯。(3)聚合物分子链是侧基与有活性的末端基的聚合物分子链反应,得接枝共聚物。此法简单,接枝效率高。
当今传统能源日益消耗,生态环境破坏严重,是人类生存与发展所面临的重大挑战。因此清洁能源的开发研究,成为全球能源发展的重点与趋势所向。聚光式太阳能热发电(Concentrated Solar Power, CSP)技术是指将太阳能聚集后,通过蓄热介质转化为热能,再将热能传送到发电系统进行发电,是一种绿色清洁的可再生能源发电技术,是未来解决能源问题最理想的途径之一。
传热蓄热技术是光热发电的关键环节,传热性能影响到介质传送热量的速率,越高的传热性能可使水更快地转化为水蒸气,从而提高发电效率。蓄热性能影响介质吸收热量的容量,越高的蓄热性能可以吸收越高的太阳能,从而提高发电效率。
中国颗粒学会是从事颗粒科学和技术的研究、开发和应用的科技工作者的自愿组织。学会旨在通过组织国内和国际学术会议,开展科普和继续教育,出版学术期刊和学术论文集等多种形式的学术活动,增强会员之间的交流、传播颗粒学知识、促进中国颗粒学技术的发展。其最终的目的是服务于国家的现代化建设。
中国颗粒学会(Chinese Society of Particuology ,缩写CSP)是由中国颗粒科学与技术领域内的
自1995年纳米流体强化传热的技术被提出以后,国内外开展了众多相关研究。与传统材料相比,纳米材料具有常规宏观材料所不具备的纳米效应,如:表面效应、量子尺寸效应、量子隧道效应等。所以在传蓄热流体中添加纳米粒子,有望增强其传热蓄热性能。将纳米粒子引入熔盐体系,尤其是硝酸熔盐体系中,可显著改善其传热蓄热性能。 熔盐作为传蓄热介质具有明显的优势,其使用温度范围宽、蒸汽压低、腐蚀性低、成本低。2015年国家能源局355号文件规定申报的太阳能热发电示范工程必须采用熔盐作为蓄热介质。近年来利用熔盐进行光热发电取得较大进展,Solar salt (60%NaNO3+40%KNO3)与Hitec (53%KNO3+40%NaNO2+7%NaNO3)是当前光热电站中最普及的两种熔盐介质,然而二者的比热值和导热性能较低,影响了太阳能的利用效率。因此,构建具有高导热和高蓄热性能的熔盐体系,提高太阳能光热发电的利用率,具有深远的意义与实用价值。 采用技术入股的方式进行合作,需要500万的研发和生产线的资金支持,以期在三年之内取得收益并进行盈利,在国内市场进行推广。