本發明的目的在于提出一種阻燃型定型相變材料，尤其涉及鋰離子散熱的相變材料，以及制備該復合相變材料的方法，解決鋰離子電池模組溫度過高時，發生泄漏甚至自燃的現象。
背景技術：
由于相變材料可通過其相變過程，吸收或者放出大量的熱能，并且在相變過程中處于等溫、可控溫度范圍廣等優點，可用于解決熱量供應過多和過低的矛盾，是提高能源利用效率和保護環境的重要技術，已經成為儲熱技術領域研究中的熱點問題。尤其針對鋰離子動力電池模塊，它既能通過相變過程對鋰離子模塊中的單體電芯進行均溫，又可以防止鋰離子電池溫度過高發生自燃現象，是一種較為理想的散熱材料，其潛熱值大、無腐蝕性、不可燃燒、穩定性高等，在恒溫控制領域，如太陽能利用、電池散熱、建筑保暖等方面已有廣泛的應用，是目前重要的散熱方式。
技術實現要素：
本發明的目的在于提出一種阻燃定型儲能材料及其制備方法，尤其是用于鋰電池散熱的相變材料以及制備該復合相變材料的方法。
本發明所采用的技術方案：一種阻燃定型儲能材料，包括如下組分：20份環氧樹脂基體，49份石蠟，1份石墨和30份復合阻燃劑，所述份數均為重量份；所述環氧樹脂基體包括環氧樹脂和固化劑，所述復合阻燃劑包括多磷酸銨，成炭劑以及紅磷。
優選的，所述環氧樹脂基體中環氧樹脂與固化劑的質量比為1：2。
優選的，所述復合阻燃劑中紅磷、多磷酸銨、成炭劑的質量比例為5：4：1。
優選的，所述石蠟的碳分子量為5-6個。
優選的，所述石墨是膨脹石墨。
優選的，所述紅磷的顆粒大小在50-100um。
一種阻燃定型儲能材料的制備方法，其特征在于：包括如下步驟：
s1：將石蠟放入容器中加熱至全部液態得到液體石蠟；
s2：向步驟s1所得的液體石蠟加入適量的石墨進行攪拌，使液體石蠟與石墨充分混合，得到石蠟和石墨的均勻混合液；
s3：將步驟s2所得的石蠟和石墨的均勻混合液保持溫度在60-80℃中的某一特定值，加入復合阻燃劑進行攪拌，攪拌速度控制在500-1000rad/min，得到石蠟、膨脹石墨和復合阻燃劑的混合液；
s4：向步驟s3得到的石蠟、膨脹石墨和復合阻燃劑的混合液加入環氧樹脂進行攪拌，攪拌速度控制在1500-2500rad/min，攪拌時間20-30min后，將混合液保存在70-90℃的溫度下保溫24h，得到阻燃定型儲能材料。
優選的，所述石墨為膨脹石墨，所述石墨是把鱗片石墨在650-900℃高溫爐下膨化而成。
與現有技術相比，本發明的有益效果是：(1)本發明的提供的阻燃型定型相變材料，可加工成任意形狀，不僅適合圓柱形鋰離子電池的散熱，而且適合方形圓柱形鋰離子電池的散熱，定型結構避免了相變過程發生析出而導致使用壽命下降。(2)本發明的復合相變材料，具有良好的穩定性和導熱率，腐蝕性小，所用阻燃劑均為綠色無污染阻燃劑，潛熱值可達到110-130j/g，相變時的宏觀形態穩定。(3)本發明提供的阻燃型定型相變材料，可安全應用于鋰電池散熱，即可對電池模組進行散熱，同時也能提高電池箱的整體安全性能。
具體實施方式
下面結合具體實施例進一步說明本發明的技術方案。
實施例一
一種阻燃定型儲能材料，包括如下組分：20份環氧樹脂基體，49份石蠟，1份石墨和30份復合阻燃劑，所述份數均為重量份；所述環氧樹脂基體包括環氧樹脂和固化劑，所述復合阻燃劑包括多磷酸銨，成炭劑以及紅磷。
其中，所述環氧樹脂基體中環氧樹脂與固化劑的質量比為1：2，所述復合阻燃劑中紅磷、多磷酸銨、成炭劑的質量比例為5：4：1，所述石蠟的碳分子量為5-6個，所述石墨是膨脹石墨，所述紅磷的顆粒大小在50-100um。
實施例二
一種阻燃定型儲能材料，包括如下組分：20份環氧樹脂基體，49份石蠟，1份石墨和30份復合阻燃劑，所述份數均為重量份；所述環氧樹脂基體包括環氧樹脂和固化劑，所述復合阻燃劑包括多磷酸銨，成炭劑以及紅磷。
其中，所述環氧樹脂基體中環氧樹脂與固化劑的質量比為1：2，所述復合阻燃劑中紅磷、多磷酸銨、成炭劑的質量比例為5：4：1，所述石蠟的碳分子量為5個，所述石墨是膨脹石墨，所述紅磷的顆粒大小在50um。
實施例三
一種阻燃定型儲能材料，包括如下組分：20份環氧樹脂基體，49份石蠟，1份石墨和30份復合阻燃劑，所述份數均為重量份；所述環氧樹脂基體包括環氧樹脂和固化劑，所述復合阻燃劑包括多磷酸銨，成炭劑以及紅磷。
其中，所述環氧樹脂基體中環氧樹脂與固化劑的質量比為1：2，所述復合阻燃劑中紅磷、多磷酸銨、成炭劑的質量比例為5：4：1，所述石蠟的碳分子量為6個，所述石墨是膨脹石墨，所述紅磷的顆粒大小在100um。
實施例四
一種阻燃定型儲能材料，包括如下組分：20份環氧樹脂基體，49份石蠟，1份石墨和30份復合阻燃劑，所述份數均為重量份；所述環氧樹脂基體包括環氧樹脂和固化劑，所述復合阻燃劑包括多磷酸銨，成炭劑以及紅磷。
其中，所述環氧樹脂基體中環氧樹脂與固化劑的質量比為1：2，所述復合阻燃劑中紅磷、多磷酸銨、成炭劑的質量比例為5：4：1，所述石蠟的碳分子量為5個，所述石墨是膨脹石墨，所述紅磷的顆粒大小在100um。
實施例五
一種阻燃定型儲能材料的制備方法，包括如下步驟：
s1：將石蠟放入容器中加熱至全部液態得到液體石蠟；
s2：向步驟s1所得的液體石蠟加入適量的石墨進行攪拌，使液體石蠟與石墨充分混合，得到石蠟和石墨的均勻混合液；
s3：將步驟s2所得的石蠟和石墨的均勻混合液保持溫度在60-80℃中的某一特定值，加入復合阻燃劑進行攪拌，攪拌速度控制在500-1000rad/min，得到石蠟、膨脹石墨和復合阻燃劑的混合液；
s4：向步驟s3得到的石蠟、膨脹石墨和復合阻燃劑的混合液加入環氧樹脂進行攪拌，攪拌速度控制在1500-2500rad/min，攪拌時間20-30min后，將混合液保存在70-90℃的溫度下保溫24h，得到阻燃定型儲能材料。
優選的，所述石墨為膨脹石墨，所述石墨是把鱗片石墨在650-900℃高溫爐下膨化而成。
實施例六
一種阻燃定型儲能材料的制備方法，包括如下步驟：
s1：將石蠟放入容器中加熱至全部液態得到液體石蠟；
s2：向步驟s1所得的液體石蠟加入適量的石墨進行攪拌，使液體石蠟與石墨充分混合，得到石蠟和石墨的均勻混合液；
s3：將步驟s2所得的石蠟和石墨的均勻混合液保持溫度在60℃中的某一特定值，加入復合阻燃劑進行攪拌，攪拌速度控制在500rad/min，得到石蠟、膨脹石墨和復合阻燃劑的混合液；
s4：向步驟s3得到的石蠟、膨脹石墨和復合阻燃劑的混合液加入環氧樹脂進行攪拌，攪拌速度控制在1500rad/min，攪拌時間20min后，將混合液保存在70℃的溫度下保溫24h，得到阻燃定型儲能材料。
優選的，所述石墨為膨脹石墨，所述石墨是把鱗片石墨在650℃高溫爐下膨化而成。
實施例七
一種阻燃定型儲能材料的制備方法，包括如下步驟：
s1：將石蠟放入容器中加熱至全部液態得到液體石蠟；
s2：向步驟s1所得的液體石蠟加入適量的石墨進行攪拌，使液體石蠟與石墨充分混合，得到石蠟和石墨的均勻混合液；
s3：將步驟s2所得的石蠟和石墨的均勻混合液保持溫度在80℃中的某一特定值，加入復合阻燃劑進行攪拌，攪拌速度控制在1000rad/min，得到石蠟、膨脹石墨和復合阻燃劑的混合液；
s4：向步驟s3得到的石蠟、膨脹石墨和復合阻燃劑的混合液加入環氧樹脂進行攪拌，攪拌速度控制在2500rad/min，攪拌時間30min后，將混合液保存在90℃的溫度下保溫24h，得到阻燃定型儲能材料。
優選的，所述石墨為膨脹石墨，所述石墨是把鱗片石墨在900℃高溫爐下膨化而成。
實施例八
一種阻燃定型儲能材料的制備方法，包括如下步驟：
s1：將石蠟放入容器中加熱至全部液態得到液體石蠟；
s2：向步驟s1所得的液體石蠟加入適量的石墨進行攪拌，使液體石蠟與石墨充分混合，得到石蠟和石墨的均勻混合液；
s3：將步驟s2所得的石蠟和石墨的均勻混合液保持溫度在60℃中的某一特定值，加入復合阻燃劑進行攪拌，攪拌速度控制在1000rad/min，得到石蠟、膨脹石墨和復合阻燃劑的混合液；
s4：向步驟s3得到的石蠟、膨脹石墨和復合阻燃劑的混合液加入環氧樹脂進行攪拌，攪拌速度控制在1500rad/min，攪拌時間30min后，將混合液保存在80℃的溫度下保溫24h，得到阻燃定型儲能材料。
優選的，所述石墨為膨脹石墨，所述石墨是把鱗片石墨在800℃高溫爐下膨化而成。
下面將詳述復合相變材料的制備方法；
將石蠟放入容器中加熱至全部液態，加入適量的膨脹石墨進行攪拌，使液體石蠟與膨脹石墨充分混合，得到石蠟和膨脹石墨的均勻混合液后，保持溫度在60-80℃的某一特定值，
將混合后的混合溶液中加入復合阻燃劑進行攪拌，攪拌速度控制在500-1000rad/min；
將得到的石蠟，膨脹石墨和復合阻燃劑混合液，加入環氧樹脂進行攪拌，攪拌速度控制在1500-2500rad/min；攪拌時間20-30min后，將混合液保存在70-90℃的溫度下保溫24h；
通過上述步驟制得的阻燃型定型相變材料形態穩定、阻燃效果優良，潛熱值可達到110-130j/g。
對于本領域的技術人員來說，可根據以上描述的技術方案以及構思，做出其它各種相應的改變以及變形，而所有的這些改變以及變形都應該屬于本發明權利要求的保護范圍之內。