一种复合相变材料及其制备方法

摘要

本发明提供一种复合相变材料及其制备方法，涉及材料技术领域。一种复合相变材料的制备方法，包括以下步骤：氧化石墨、还原剂以及相变材料的第一混合溶液于95～100℃下反应3～4小时，其中，还原剂包括维生素C、水合肼、氢氧化钠中的一种或多种，相变材料包括有机类相变材料、无机水合盐类相变材料中的一种或两种。该复合相变材料的制备过程中，石墨烯凝胶生成的同时将相变材料包裹到石墨烯凝胶的网络孔隙中，使得相变材料的分布更加均匀。石墨烯凝胶的存在不仅为相变材料提供了相变支撑，同时还提高了相变材料的热稳定性与导热能力。

权利要求

1.一种复合相变材料的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：将包含氧化石墨、还原剂以及相变材料的第一混合溶液于95～100℃下反应3～4小时，其中，所述氧化石墨为

16-24重量份，所述还原剂为16-24重量份，所述相变材料为800-1000重量份；所述还原剂包括维生素C、水合肼、氢氧化钠中的一种或多种；所述相变材料包括有机类相变材料、无机水合盐类相变材料中的一种或两种；所述第一混合溶液进行反应之前，先向所述第一混合溶液中加入聚乙烯醇磷酸酯；所述聚乙烯醇磷酸酯由以下步骤制得：将聚乙烯醇、磷酸、尿素的第二混合溶液在常温下静置24-30小时，然后搅拌升温至96-98℃，待所述第二混合溶液内的固体溶解后保持搅拌反应2.5-3小时，将反应结束后的所述第二混合溶液自然冷却，再将所述第二混合溶液倒入乙醇中并不断搅拌，搅拌过程中的析出物即为所述聚乙烯醇磷酸酯。

2.根据权利要求1所述的复合相变材料的制备方法，其特征在于，还包含第一混合溶液的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：将所述氧化石墨与去离子水混合，并超声处理

30-40分钟，再将所述还原剂加入所述去离子水中，并超声处理25-35分钟，最后向所述去离子水中加入相变材料，得到所述第一混合溶液。

3.根据权利要求1所述的复合相变材料的制备方法，其特征在于，所述有机类相变材料包括聚乙二醇、硬脂酸、癸酸中的一种或多种。

4.一种复合相变材料，其特征在于，由如权利要求1-3任一项所述的复合相变材料的制备方法制得。

说明书

一种复合相变材料及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及材料技术领域，具体而言，涉及一种复合相变材料及其制备方法。

背景技术

[0002] 随着社会生产力的不断发展，人类对化石资源的需求也越来越大。由于资源的利用率普遍较低，造成的资源浪费和环境污染也就十分严重，因此，如何提高能源利用效率和
开发新型环保的清洁能源已成为当前世界性的重点和难题。

[0003] 相变材料，是指能够利用其物态变化过程中吸收或放出的大量热量并用于能量储存的一种材料。相变材料能够在特定的温度或温度范围内发生相态变化，并伴随着相转变
过程吸收或释放出大量的相变潜热，用于储热或蓄冷。在能源转换和利用的过程中，常常存
在供求时间在时间和空间上不匹配的矛盾。相变储能材料既可以从环境中吸收能量，也能
够向环境释放能量, 从而能够较好地解决能量供求在时间和空间上不匹配的矛盾，因而是
提高能源利用率的一种有效手段，从而广泛应用于建筑、军事、工业废热余热利用、纺织、电
子产品热保护、航空航天等领域。因此，相变材料成为当前研究的热点。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提供一种复合相变材料的制备方法，该方法简单易行，生产成本低。

[0005] 本发明的另一目的在于提供一种复合相变材料，该相变材料安全、可靠，同时具有相变支撑材料和导热材料，使复合相变材料的综合性能得到大幅度提高。

[0006] 本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

[0007] 本发明提供一种复合相变材料的制备方法，主要包括以下步骤：

[0008] 氧化石墨、还原剂以及相变材料的第一混合溶液于95～100℃下反应3～4小时，其中，还原剂包括维生素C、水合肼、氢氧化钠中的一种或多种，相变材料包括有机类相变材
料、无机水合盐类相变材料中的一种或两种。

[0009] 本发明提供一种复合相变材料，由上述复合相变材料的制备方法制得。

[0010] 本发明实施例的复合相变材料及其制备方法的有益效果是：

[0011] 本发明实施例提供的复合相变材料，主要由氧化石墨、还原剂以及相变材料制得。氧化石墨能够在还原剂的作用下还原成石墨烯，从而提高复合相变材料的导热能力。第一
混合溶液在95～100℃下反应过程中，将产生石墨烯凝胶，相变材料将进入石墨烯凝胶的网
络孔隙中，从而在相变材料进行固-液相转变的过程中，为相变材料提供支撑，防止相变材
料的流动，提高相变材料的使用安全性。该复合相变材料的制备过程中，石墨烯凝胶生成的
同时将相变材料包裹到石墨烯凝胶的网络孔隙中，使得相变材料的分布更加均匀。石墨烯
凝胶的存在不仅为相变材料提供了相变支撑，同时还提高了相变材料的热稳定性与导热能
力。

附图说明

[0012] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对
范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这
些附图获得其他相关的附图。

[0013] 图1为本发明提供的PVA和PPVA的热重曲线；

[0014] 图2为本发明提供的PVA和PPVA添加不同质量时复合相变材料的热重曲线；

[0015] 图3为本发明提供的实施例9、实施例10、实施例11制得的复合相变材料的热重曲线；

[0016] 图4为本发明提供的实施例10的复合相变材料（a）和实施例11的复合相变材料（b）在放大两千倍下的扫描电镜图片。

具体实施方式

[0017] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建
议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产
品。

[0018] 下面对本发明实施例的复合相变材料及其制备方法进行具体说明。

[0019] 本发明实施例提供的复合相变材料主要采用以下方法制得。

[0020] 将氧化石墨与去离子水混合，并超声处理30-40分钟。再将还原剂加入去离子水中，并超声处理25-35分钟。最后向去离子水中加入相变材料，得到第一混合溶液。

[0021] 其中，还原剂包括维生素C、水合肼、氢氧化钠中的一种或多种。相变材料包括有机类相变材料、无机水合盐类相变材料中的一种或两种。有机类相变材料可以包括聚乙二醇、
硬脂酸、癸酸中的一种或多种。无机水合盐类相变材料可以包括LiNO3·2H2O、NaCO3·
10H2O、CaCl2·6H2O中的一种或多种。

[0022] 当然，还可以根据具体的使用需求，选择其他的有机类相变材料或其他的无机水合盐类相变材料。使用维生素C对氧化石墨进行还原较为环保，对实验操作人员也较为安
全。

[0023] 近年来，在相变材料研究领域中，以PEG为相变材料的研究成为新型相变材料研究领域的重要分支。其主要原因在于PEG具有适宜的相变温度和较高的相变潜热。PEG根据聚
合程度的不同，可形成一系列平均分子量从240-24000不等的聚合物，其相变温度变化范围
为4℃-70℃，与人体和环境的温度相适应。通过控制聚乙二醇分子量大小或将不同分子量
的聚乙二醇共混可获得一系列相变温度的储能材料，且PEG拥有较高的相变焓。同时PEG还
拥有无毒、无刺激性气味、不水解以及性能稳定等优点。

[0024] 其中，各原料可以按照如下配比称取：氧化石墨16-24份，还原剂16-24份，相变材料800-1000份。

[0025] 氧化石墨可以是直接购买，也可以是自制。为了提高产品生产中的可控性，本发明实施例中均是采用自制的氧化石墨。自制的方法有多种，本发明实施例中使用的氧化石墨
均是采用如下过程制得。

[0026] 在冰浴（0-5℃左右）的条件下将称量好的5g石墨粉以及2.5g硝酸钠加入到100ml的浓硫酸中，用玻璃棒搅拌的同时缓慢加入15g高锰酸钾，然后继续保持搅拌5min，此时反
应物由黑色逐渐变为墨绿色。将反应物转移至35℃油浴条件下搅拌30min，反应物逐渐变为
墨绿色粘稠状物。而后向反应物中缓慢加入240ml去离子水。由于浓硫酸稀释过程中会产生
大量热，因此需要缓慢的滴加。然后升高油浴温度至100℃反应15min，并用去离子水稀释至
700ml，溶液转变成黄褐色。加入5ml30%的H2O2，溶液中迅速出现大量的气泡并且由黄褐色转
变成亮黄色，100℃高温下充分反应1 h。趁热过滤，用10%盐酸充分洗涤沉淀物，经过抽滤除
去多余去离子水之后得到了湿的呈黄泥状的氧化石墨。将制备的氧化石墨进行冷冻干燥，
并将得到棕褐色的片状产物放入干燥器中备用。其中氧化石墨上由于引入大量含氧官能
团，例如羧基、羟基等，因此氧化石墨之间的层间距较大，层与层之间间隔开来，可称为氧化
石墨烯。

[0027] 氧化石墨、还原剂以及相变材料的第一混合溶液于95～100℃下反应3～4小时。其中，第一混合溶液反应时可以是在普通反应容器中反应，例如烧瓶；也可以在反应釜中反
应。由于反应釜中压力的存在，压力会更好的让PEG进入到石墨烯凝胶的网络孔隙中。

[0028] 反应过程中，氧化石墨先在还原剂的作用下还原为石墨烯，而后逐渐形成石墨烯凝胶，石墨烯凝胶形成过程中将相变材料包括进自身的网络孔隙中。这样的一步混合反应，
操作简单，生产效率高，不仅使相变材料有了相变支撑（即网络孔隙，避免相变材料变为液
体时随处流动），还借助石墨烯的存在提高了相变材料的导热能力与热稳定性。另外，由于
石墨烯凝胶在合成过程中将相变材料进行自然包裹，使得相变材料在石墨烯凝胶中的分布
更为均匀，导热能力和热稳定性提高也更为显著。

[0029] 还可以进一步向第一混合溶液中加入聚乙烯醇（PVA）或者是聚乙烯醇磷酸酯（PPVA）后再进行反应。PVA的质量可以是5480mg-18350mg；PPVA的质量可以是438mg-
1468mg。

[0030] 为了提高复合相变材料的热稳定性能和成膜性，可以进一步引入聚乙烯醇。聚乙烯醇是由醋酸乙烯酯醇解后制得的一种白色粉末状树脂，因为其分子链上存在大量的羟
基，所以PVA具有良好的水溶性，可以在水溶液中与石墨烯和PEG良好的进行复合。与此同
时，PVA较高的热性能还能提高复合相变材料的热稳定性。可以对PVA进一步进行化学改性，
将磷酸酯基团接枝到PVA分子中，引入P元素的PPVA可以进一步提高复合相变材料的热稳定
性能。

[0031] 聚乙烯醇磷酸酯主要由以下步骤制得：

[0032] 将聚乙烯醇、磷酸、尿素的第二混合溶液在常温下静置24-30小时，然后搅拌升温至96-98℃，待第二混合溶液内的固体溶解后保持搅拌反应2.5-3小时，将反应结束后的第
二混合溶液自然冷却，再将第二混合溶液倒入乙醇中并不断搅拌，搅拌过程中有大量絮状
的析出物，该析出物即为聚乙烯醇磷酸酯。将析出物分离、切碎之后，用乙醇反复洗涤至洗
涤液PH值为5-6。然后将产物在电热鼓风干燥箱60℃条件下烘干至恒重，得到固体状的PPVA
产物。

[0033] 以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。

[0034] 实施例1

[0035] 本实施例提供一种复合相变材料，采用如下方法进行制备：

[0036] 称取氧化石墨160mg，维生素C 160mg，聚乙二醇（平均分子量6000）8000mg。

[0037] 蒸馏水100ml、氧化石墨、维生素C以及聚乙二醇形成的第一混合溶液于95℃下反应3小时。反应容器为烧瓶。所得反应产物即为复合相变材料。

[0038] 实施例2

[0039] 本实施例提供一种复合相变材料，采用如下方法进行制备：

[0040] 称取氧化石墨24mg，水合肼24mg，LiNO3·2H2O 1000mg。

[0041] 蒸馏水90ml、氧化石墨、水合肼以及LiNO3·2H2O形成的第一混合溶液于100℃下反应4小时，反应过程在反应釜中进行。所得反应产物即为复合相变材料。

[0042] 实施例3

[0043] 本实施例提供一种复合相变材料，采用如下方法进行制备：

[0044] 称取氧化石墨18mg，氢氧化钠18mg，癸酸700mg，棕榈酸240mg，聚乙烯醇5480mg

[0045] 将氧化石墨与110ml去离子水混合，并超声处理30分钟。再将还原剂氢氧化钠加入去离子水中，并超声处理25分钟。最后向去离子水中加入癸酸、棕榈酸、聚乙烯醇，搅拌混合
均匀得到第一混合溶液。

[0046] 将第一混合溶液盛于烧瓶中，并在97℃下反应3.5h。反应完成后将所得反应产物（即复合相变材料）在60℃下烘干。

[0047] 实施例4

[0048] 本实施例提供一种复合相变材料，采用如下方法进行制备：

[0049] 称取氧化石墨170mg，维生素C 100mg，水合肼80mg，聚乙二醇（平均分子量7000）6000mg，癸酸3500mg，聚乙烯醇18350mg。

[0050] 蒸馏水90ml、氧化石墨、维生素C、水合肼以及相变材料形成的第一混合溶液于100℃下反应4小时，反应过程在烧瓶中进行。所得反应产物即为复合相变材料。

[0051] 实施例5

[0052] 本实施例提供一种复合相变材料，采用如下方法进行制备：

[0053] 称取氧化石墨180mg，水合肼90mg，氢氧化钠100mg，硬脂酸3500mg，癸4500mg，NaCO3·10H2O 1500mg，CaCl2·6H2O 500mg，聚乙烯醇磷酸酯438mg（市购）。

[0054] 蒸馏水70ml、氧化石墨、还原剂、相变材料以及聚乙烯醇磷酸酯形成的第一混合溶液于95℃下反应3小时。反应容器为烧瓶。所得反应产物即为复合相变材料。

[0055] 实施例6

[0056] 本实施例提供一种复合相变材料，采用如下方法进行制备：

[0057] 称取氧化石墨180mg，维生素C80mg、水合肼60mg、氢氧化钠50mg，硬脂酸5000mg，聚乙二醇（平均分子量5000）5000mg，聚乙烯醇磷酸酯1468mg。

[0058] 将氧化石墨与120ml蒸馏水水混合，并超声处理30分钟。再将还原剂加入蒸馏水中，并超声处理25分钟。最后向蒸馏水中加入相变材料和聚乙烯醇磷酸酯，得到第一混合溶
液。

[0059] 将第一混合溶液盛于烧瓶中，并在95℃下反应3.5h。反应完成后将所得反应产物（即复合相变材料）在60℃下烘干。

[0060] 其中，聚乙烯醇磷酸酯采用以下方法制得：

[0061] 称取10g聚乙烯醇，50ml去离子水，50ml磷酸和0.4g的尿素（CO(NH2)2）。将上述原料同时加入到一个250 ml的三口瓶中，在常温下放置30 h。然后搅拌升温至98℃,待所有固体
都溶解后，搅拌反应3 h。反应结束后停止加热，让反应物自然冷却至常温，然后出料。将出
料物缓慢倒入乙醇中，并不断搅拌，有大量絮状物析出，将析出物分离、切碎之后，用乙醇反
复洗涤至洗涤液PH值为6。然后将产物在60℃条件下烘干至恒重，得到固体状的PPVA产物。

[0062] 实施例7

[0063] 本实施例提供一种复合相变材料，采用如下方法进行制备：

[0064] 称取氧化石墨180mg，维生素C110mg，氢氧化钠80mg，硬脂酸2400mg，聚乙二醇（平均分子量6000）4000mg，癸酸1500mg，KF·2H2O 500mg。

[0065] 蒸馏水90ml、氧化石墨、还原剂以及相变材料形成的第一混合溶液于100℃下反应3.7小时，反应过程在反应釜中进行。所得反应产物即为复合相变材料。

[0066] 实施例8

[0067] 本实施例提供一种复合相变材料，采用如下方法进行制备：

[0068] 称取氧化石墨160mg，维生素C 160mg，聚乙二醇（平均分子量6000）8000mg。

[0069] 将氧化石墨与80ml去离子水混合，并超声处理30分钟。再将还原剂维生素C加入去离子水中，并超声处理25分钟。最后向去离子水中加入聚乙二醇，得到第一混合溶液。

[0070] 将第一混合溶液盛于烧瓶中，并在95℃下反应3.5h。反应完成后将所得反应产物（即复合相变材料）在60℃下烘干。

[0071] 实施例9

[0072] 本实施例提供一种复合相变材料，采用如下方法进行制备：

[0073] 称取氧化石墨160mg，维生素C 160mg，聚乙二醇（平均分子量6000）8000mg。

[0074] 将氧化石墨与80ml去离子水混合，并超声处理40分钟，再将还原剂加入去离子水中，并超声处理35分钟，最后向去离子水中加入聚乙二醇，得到第一混合溶液。

[0075] 将第一混合溶液装入反应釜内，并在100℃下反应4h。反应完成后将所得反应产物（即复合相变材料）在60℃下烘干。

[0076] 实施例10

[0077] 本实施例提供一种复合相变材料，采用如下方法进行制备：

[0078] 称取氧化石墨240mg，维生素C 240mg，聚乙二醇（平均分子量6000）8000mg，聚乙烯醇11550mg。

[0079] 将氧化石墨与120ml去离子水混合，并超声处理35分钟，再将还原剂加入去离子水中，并超声处理35分钟，最后向去离子水中加入聚乙二醇和聚乙烯醇，得到第一混合溶液。

[0080] 将第一混合溶液盛于反应釜中，并在100℃下反应3.8h。反应完成后将所得反应产物（即复合相变材料）在60℃下烘干。

[0081] 实施例11

[0082] 本实施例提供一种复合相变材料，采用如下方法进行制备：

[0083] 称取氧化石墨240mg，维生素C 240mg，聚乙二醇（平均分子量6000）8000mg，聚乙烯醇磷酸酯924mg。

[0084] 将氧化石墨与120ml去离子水混合，并超声处理30分钟，再将还原剂加入去离子水中，并超声处理35分钟，最后向去离子水中加入聚乙二醇和聚乙烯醇磷酸酯，得到第一混合
溶液。

[0085] 将第一混合溶液盛于反应釜中，并在100℃下反应3.4h。反应完成后将所得反应产物（即复合相变材料）在60℃下烘干。

[0086] 其中，聚乙烯醇磷酸酯采用以下方法制得：

[0087] 称取10g聚乙烯醇，50ml去离子水，50ml磷酸和0.4g的尿素（CO(NH2)2）。将上述原料同时加入到一个250 ml的三口瓶中，在常温下放置24 h。然后搅拌升温至96℃,待所有固体
都溶解后，搅拌反应2.5 h。反应结束后停止加热，让反应物自然冷却至常温，然后出料。将
出料物缓慢倒入乙醇中，并不断搅拌，有大量絮状物析出，将析出物分离、切碎之后，用乙醇
反复洗涤至洗涤液PH值为5。然后将产物在60℃条件下烘干至恒重，得到固体状的PPVA产
物。

[0088] 试验例1

[0089] 对实施例8-11提供的复合相变材料进行热导率的测试；对PEG（平均分子量6000）进行热导率的测试。热导率又称导热系数，反映物质的热传导能力。

[0090] 用平板硫化机将PEG和实施例8-11提供的复合相变材料压成直径3cm，厚度为2mm的薄片。导热系数仪型号为TH91-13-00654，生产厂家为加拿大C-Therm公司。测试结果如表
1所示。

[0091] 表1 复合相变材料与PEG的热导率

[0092]测试样品 热导率(W/m•K) 环境温度（℃）
PEG 0.493 25.36
实施例8 0.679 25.41
实施例9 0.687 25.52
实施例10 0.667 25.60
实施例11 0.567 25.53

[0093] 在外界温度为25℃左右的测试条件下，PEG的热导率为0.493W/m•K，实施例8-11提供的复合相变材料的热导率与纯PEG相比，复合材料的热导率均呈上升趋势。对比实施例10
和实施例11提供的复合相变材料，从表中可以看出，PVA的添加（即实施例10）对复合相变材
料的热导率影响不大，而PPVA的添加（即实施例11）会一定程度上的降低热导率。其原因可
能是与PVA相比，PPVA的侧基体积更大，在热量传递的过程中起到了一定程度的阻隔作用，
从而导致复合相变材料热导率的降低。

[0094] 试验例2

[0095] 利用平板硫化机上下压板温度敏感且稳定的特点，将PEG（平均分子量6000）与实施例9提供的复合相变材料分别制成直径3cm，厚2mm的薄片并进行定形测试。

[0096] 实验发现，在70℃条件下10 min后，纯PEG开始融化，在20 min后就已经完全融化，而复合相变材料在40 min之后依然没有发生渗漏，说明PEG已经包覆进了石墨烯凝胶的网
络孔隙结构中，从而制备出的一体化的石墨烯凝胶/PEG复合相变材料具有良好的抗渗漏性
能。

[0097] 试验例3

[0098] 在相同测试条件下，采用热重分析仪分别对实施例10使用的聚乙烯醇和实施例11使用的聚乙烯醇磷酸酯进行热分析测试。测试结果如图1所示。

[0099] 请参照图1，图1为PVA和PPVA的热重曲线。从图1中可以看出，PVA在200℃之前出现热失重，其原因是PVA的分子结构中含有羟基，在200℃左右会失水而失重，随着温度的升高
PVA继续分解，到500℃时失重接近100%，几乎已经完全分解；PPVA在240℃时失重约15%，随
着温度的升高，PPVA失重较为缓慢，其原因是磷在受热分解时会催化PPVA分子链成碳，就会
在测试样品表面形成一层碳层，起到保护下层样品的作用。PPVA在500℃左右失重约80%，且
随着温度的继续升高，PPVA不再分解。由此可以推出，PPVA与PVA相比，拥有更好的热稳定性
能和成碳能力。

[0100] 在相同测试条件下，采用热重分析仪分别对实施例3、实施例4、实施例10制得的复合相变材料进行热重分析；分别对实施例5、实施例6、实施例11制得的复合相变材料进行热
分析测试。测试结果如图2所示。

[0101] 请参照图2，图2所示为PVA和PPVA添加不同质量时复合相变材料的热重曲线。从图2可以看出，随着PVA或PPVA的添加量逐渐增加时，复合材料的热稳定性有一定程度的提高，
其成碳能力则提高明显。

[0102] 在相同测试条件下，采用热重分析仪对实施例9、实施例10、实施例11制得的复合相变材料进行热重分析。测试结果如图3所示。

[0103] 从图3可以看出，添加PVA和PPVA之后复合相变材料的热分解温度比实施例9提供的复合相变材料提高了30℃左右，最终成碳的温度也提高了25℃左右。添加PPVA、PVA和无
添加的复合相变材料失重率分别为91.5%、93%和97%，说明PPVA和PVA都能提高GA/PEG复合
相变材料的成碳能力，且PPVA的成碳能力更强，这与图1的测试结果一致。

[0104] 试验例4

[0105] 采用扫描电镜对实施例10、实施例11提供的复合相变材料进行观察。

[0106] 请参照图4，图4为实施例10提供的复合相变材料（a）和实施例11提供的复合相变材料（b）在放大两千倍下的扫描电镜图片。在图4中我们可以清晰的看到石墨烯凝胶的网络
孔隙中已经填充了PEG和PVA（或PPVA），由于PPVA的分子链侧基上接枝有较大体积的基团，
故能形成更加明显的网络结构。图c和d分别为a、b两种复合材料经过550℃高温煅烧后碳层
的SEM图片。由图可以看出，d图中碳层的表面更加致密，这是由于磷在受热分解后会催化
PPVA分子在样品表面形成一层碳层，从而起到保护下层样品的作用，说明PPVA能进一步提
高复合相变材料的热稳定性能和成碳能力。

[0107] 试验例5

[0108] 采用差示扫描量热仪分别对实施例3、实施例4、实施例10制得的复合相变材料进行热分析；分别对实施例5、实施例6、实施例11制得的复合相变材料进行热分析。测试结果
如表2所示。

[0109] 表2 添加不同质量的PVA和PPVA后复合相变材料的相变行为

[0110]样品 熔融温度（℃） 结晶温度（℃） 熔融焓（J/g） 结晶焓（J/g）
实施例3 45.0 61.2 159.6 162.7
实施例10 43.8 60.8 153.0 155.2
实施例4 43.7 62.5 139.3 141.7
实施例5 41.6 61.2 144.1 145.8
实施例11 43.0 61.2 133.3 133.4
实施例6 43.6 60.9 118.2 119.6

[0111] 从表2可以看出，随着PVA或PPVA添加量的增加，复合材料的熔融焓和结晶焓都逐渐降低，且PPVA对复合相变材料相变焓值的影响更大，相变焓值降低得更多。说明在复合材
料中添加PVA和PPVA之后，PVA和PPVA会影响PEG分子链的热运动和结晶，从而导致相变材料
的相变焓值降低，添加量越大，降低得越多。与PVA相比，由于PPVA的分子链中多了磷酸酯基
团，其分子链的柔顺性更差，故PPVA对PEG分子链运动的影响更大，其相变焓值也越低。虽然
PVA和PPVA的添加降低了相变材料的相变焓，但复合材料仍具有较高的相变焓值，也不会改
变其相变储能的特性。

[0112] 以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、
等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。