可降解柔性相变薄膜的制备及其热性能 |
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引用本文: | 吴学红,栾林林,陈亚南,赵敏,吕财,刘勇.可降解柔性相变薄膜的制备及其热性能[J].化工学报,2023(4):1818-1826. |
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作者姓名: | 吴学红 栾林林 陈亚南 赵敏 吕财 刘勇 |
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作者单位: | 郑州轻工业大学能源与动力工程学院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金项目(51476149);;河南省科技攻关项目(232102321089,232102241018); |
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摘 要: | 为解决相变材料易泄漏、热导率低和力学性能差的问题,以生物基可降解聚乳酸(PLA)为基底,聚乙二醇(PEG)为相变工质,改性氧化铝(Al2O3)为导热添加剂,通过溶液共混法制备PEG/PLA/Al2O3柔性相变薄膜,用于热储能。相变薄膜可任意卷曲和折叠而不发生断裂,表现出良好的柔性。对其热性能、导热性能和降解性能等进行测试,结果表明:PEG和PLA具有良好的相容性,PLA作为支撑基底有效防止了PEG液体的泄漏,所制备的柔性相变薄膜具有良好的形状稳定性。PEG/PLA的熔融和凝固过程中的潜热分别为120.2和128.5 J/g,潜热留存率分别为62.2%和67.6%,添加20%的氧化铝,潜热值仅降低12.5%,而热导率提高了75.0%,热传递效率得到明显提升。PEG/PLA的降解速率明显高于PLA,PEG/PLA薄膜在NaOH溶液(pH=13)中4 h左右可完全降解,具有良好的环境友好性。
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关 键 词: | 柔性相变薄膜 氧化铝 有机相变材料 聚合物 可降解 传热 |
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