生物炭基双阻燃复合相变材料

UL-94 V-0级阻燃

以稻壳炭为载体，通过双阻燃体系解决相变材料可燃性问题，同时保持高相变焓和优异循环稳定性。

Li, Chaoen · Zhiwei, Sun · 邵璟璟 · Hui, Xu · Chengzhi, Guo · Jiahang, Zhu · 温小栋 · Wu, Jiayu · Tang, Yin · 吴江 · 刘东京 · Yang, He

Construction and Building Materials 2025

具体参数

熔化潜热

{'zh': '128', 'en': '128'} J/g

极限氧指数

{'zh': '23.7', 'en': '23.7'} %

总热释放量降低幅度

{'zh': '20', 'en': '20'} %

熔融峰值温度

{'zh': '27.0', 'en': '27.0'} °C

技术优势

明火自熄

APP 与环氧树脂形成膨胀阻燃炭层，隔绝氧气和热量，达到 UL-94 V-0 级。

潜热不跳水

虽然添加了阻燃成分，复合材料仍保持 128 J/g 的相变焓，足以有效调温。

循环三百次不漏

生物炭的多孔网络与环氧树脂协同锁定液态 PCM，经历 300 次熔冻循环仍无泄漏且形状完好。

应用场景

• 建筑节能围护结构：掺入墙体或屋顶抹灰，在 27 °C 附近大量吸放热，削峰填谷降低空调能耗。
• 阻燃建筑材料：以 V-0 阻燃和低热释放满足建筑防火规范，替代易燃的纯有机 PCM。
• 太阳能储热墙板：在 Trombe 墙或集热板中白天储热、夜间释热，同时避免局部过热起火。
• 被动式温控材料：无需外部电源，靠相变潜热自动平抑室内温度波动，300 次循环后仍稳定。
• 农业废弃物功能化：以稻壳炭替代昂贵的碳基骨架，同时实现固碳与阻燃，降低材料成本。