微膠囊相變材料的制備及熱性能研究.pdf

1、微膠囊相變材料是利用微膠囊的封裝技術(shù)得到的定形相變材料,其中被包覆的相變材料通過(guò)融化凝固過(guò)程進(jìn)行儲(chǔ)放熱。由于壁材為固體,所以微膠囊始終呈現(xiàn)為固體外觀。微膠囊相變材料作為節(jié)能材料具有相變潛熱大、相變過(guò)程近似等溫、無(wú)腐蝕、無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)。在太陽(yáng)能存儲(chǔ)、節(jié)能建筑材料、智能調(diào)溫纖維、熱功能流體和航空航天等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。
　　 本文以硬脂酸丁酯為相變材料,蜜胺樹(shù)脂為壁材,采用原位聚合法制備了微膠囊相變材料。研究了不同乳化劑種類(lèi)和預(yù)聚體

2、滴加速率對(duì)微膠囊形貌的影響。結(jié)果表明,乳化劑較好的組合方式為T(mén)A和司班80,添加質(zhì)量比為5:1；預(yù)聚體的滴加速率以0.8ml/min-1.2ml/min為宜,通過(guò)控制這些條件,制備出了形態(tài)完整,壁材堅(jiān)固的微膠囊。對(duì)微膠囊的儲(chǔ)熱性能進(jìn)行了研究,微膠囊相變材料熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)分別為25.80℃和25.61℃,相變焓值熔化過(guò)程為86.05J/g,凝固過(guò)程為54.16J/g,微膠囊經(jīng)過(guò)100次凍融循環(huán)后仍具有較好的形態(tài),具有良好的耐久性。
　

3、　 以硬脂酸丁酯為相變材料,甲基丙烯酸甲酯為聚合單體,甲基丙烯酸烯丙酯作為交聯(lián)劑,采用乳液聚合法制備了微膠囊相變材料。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中研究了催化劑種類(lèi)、聚合溫度、乳化機(jī)轉(zhuǎn)速和乳化劑類(lèi)型對(duì)微膠囊的影響。結(jié)果表明,采用過(guò)氧化叔丁醇作為催化劑制備的微膠囊球形好,采用偶氮二異丁腈制備的微膠囊稍有粘連；甲基丙烯酸甲酯的適宜聚合溫度為75℃；乳化機(jī)轉(zhuǎn)速以3000rpm為宜；乳化時(shí)間10min；乳化劑采用TA、聚乙烯醇和聚丙烯酸鈉的組合。進(jìn)一步對(duì)微膠囊的

4、儲(chǔ)放熱能力進(jìn)行測(cè)定,微膠囊相變材料熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)分別為23.66℃和24.87℃,相變焓值熔化過(guò)程為93.37J/g,凝固過(guò)程為94.53J/g。
　　 以十四烷為相變材料,甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯共聚物為壁材,采用相分離法制備了微膠囊相變材料。研究了乳化劑類(lèi)型、芯材與壁材不同配比及乳化機(jī)轉(zhuǎn)速和時(shí)間對(duì)微膠囊的影響。結(jié)果表明,乳化劑采用TA與聚乙烯醇的組合,乳化機(jī)轉(zhuǎn)速為3000rpm,當(dāng)芯材所占質(zhì)量分?jǐn)?shù)為44.4％時(shí),微膠囊球形好,表