聚氨酯固-固相變材料的制備與表征.pdf

1、聚氨酯固-固相變材料（polyurethane phase change material,簡寫為PUPCM）是當(dāng)前相變材料研究領(lǐng)域的一個重要課題。本論文從分子鏈結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出發(fā)，采用預(yù)聚體法分別制備了聚乙二醇(PEG)基PUPCM、聚己二酸己二醇酯（PAA）基PUPCM和聚乙二醇/聚己二酸己二醇酯（簡寫為PEG/PAA）復(fù)合軟段PUPCM，通過傅立葉紅外光譜儀(FTIR)確定材料元素組成;熱重分析(TG)分析其熱循環(huán)穩(wěn)定性、同時(shí)對其導(dǎo)熱性

2、能進(jìn)行表征;通過動態(tài)力學(xué)性能(DMA)測試、硬度測試、拉伸強(qiáng)度測試等手段考察了材料力學(xué)性能并就軟段對PUPCM性能的影響進(jìn)行詳細(xì)分析;通過偏光顯微鏡(POM)、X射線衍射譜(XRD)、原子力顯微鏡(AFM)等手段觀察PUPCM微相分離結(jié)構(gòu)，初步研究PUPCM的相變機(jī)理。研究表明:
　　1.以PEG為軟段的PUPCM具有良好的儲能能力與熱穩(wěn)定性。此體系中，PEG分子量在2000以上時(shí)，所制備的PUPCM才具有相變功能。當(dāng)PEG含量高

3、于91％時(shí)，PUPCM呈現(xiàn)固-液相變，軟段含量在50％～91％時(shí)，PUPCM呈現(xiàn)固-固相變并具有較高的相變焓。PUPCM的相變溫度與相變焓隨PEG分子量或含量增加而增加;PEG含量增加，PUPCM的硬度降低，拉伸強(qiáng)度降低。多種分子量PEG按不同比例混合可制備不同相變焓和相變溫度的PUPCM。
　　2.PAA基PUPCM相變焓小于相同軟段含量的PEG基PUPCM，硬度、拉伸強(qiáng)度高于PEG基PUPCM，動態(tài)力學(xué)性能優(yōu)于PEG基PUPC

4、M。PAA基PUPCM熱擴(kuò)散率、比熱容和導(dǎo)熱系數(shù)隨軟段含量變化趨勢與PEG基PUPCM類似。溫度低于相變溫度時(shí)，PAA基PUPCM導(dǎo)熱系數(shù)高于相同軟段含量PEG基PUPCM，溫度高于相變溫度時(shí)，PAA基PUPCM導(dǎo)熱系數(shù)低于相同軟段含量PEG基PUPCM。
　　3.PEG/PAA復(fù)合軟段PUPCM中， PEG與PAA不相容導(dǎo)致材料出現(xiàn)分層，呈非均勻體系。其熱性能和力學(xué)性能介于PEG基和PAA基PUPCM之間。
　　4.分析P