可聚合乳化剂细乳液聚合法制备十六烷相变纳米胶囊

采用商业级可聚合乳化剂,通过细乳液法制备了以聚苯乙烯为壳,十六烷为芯材的相变纳米胶囊;研究了亲水性单体、交联剂用量、单体与相变材料投入量比例等条件对纳米胶囊结构的影响,通过TEM、DLS、FT-IR、DSC和TG等手段分别对聚合物纳米胶囊的形貌、粒径大小及粒径分布、结构和热性能等进行表征分析。结果表明,在苯乙烯体系中加入适量的亲水性单体、交联剂以及合适比例的单体与相变材料等,都有助于得到具有核壳结构的纳米胶囊相变材料。     

热处理对PMMA@PCM纳米胶囊相变特性的影响及机理

采用界面聚合法制备了以石蜡为芯材、聚甲基丙烯酸甲酯为壳层的纳米胶囊相变材料。胶囊的直径为100~400nm,相变焓可达29J/g,封装比率约为35%。采用差示热扫描量热仪(DSC)对PMMA@PCM经40℃、60℃及100℃热处理后相变特性的变化进行了探讨。结果显示,随着热处理时间的延长,相变温度均有所升高。凝固温度的升高是由于胶囊表面形成了一定量的相变晶种,而熔化温度的升高则是由于纳米胶囊体积的增加而引起的热传导率降低。这一研究结果将有助于分析纳米胶囊相变过程的微结构变化理论。     

细乳液聚合法制备正十二醇/聚合物相变纳米胶囊及其性能研究

细乳液法制备了正十二醇/聚合物相变纳米胶囊（PCNs）,研究了乳化剂、共聚单体的用量以及正十二醇的投料量对纳米胶囊结构与性能的影响。采用DSC、TG、TEM以及激光粒度分析仪等手段分别对聚合物纳米微球的粒径大小及粒径分布、性能和微观形态等进行表征分析。研究表明亲水共聚单体的加入有助于对相变材料的包封,当AM用量为2%时,苯乙烯与正十二醇的投料比为1∶1时,制备的纳米胶囊相变潜热及相变材料包封效率分别为109.3J/g和92.1%。     

石蜡填充碳纳米管纳米胶囊相变材料的制备及表征

以石蜡和经硝酸处理过的碳纳米管(CNTs)为原料,苯为溶剂,采用真空渗透法制备了纳米胶囊相变材料,并通过透射电镜、红外光谱、差示热量(DSC)等测试方法对样品进行了表征。结果表明:石蜡成功填充到CNTs管内,且在CNTs管外基本没有残留的石蜡。石蜡填充CNTs的过程中,两者之间仅是物理结合,没有发生化学反应。由于CNTs的纳米受限空间作用,纳米胶囊相变材料的相变温度比纯石蜡降低了5℃,根据DSC测试得到相变潜热值,计算得到填充在CNTs中石蜡的质量分数为16.24%。此研究对于纳米胶囊相变材料在太阳能储存、微电子设备冷却和节能技术中的应用具有非常重要的意义。     

以非离子型水性聚氨酯为囊壁材料乳液聚合制备相变纳米胶囊

在无外加乳化剂的情况下,用非离子型聚氨酯作为乳化剂和囊壁材料,以石蜡为芯材,制备了一系列稳定分散在水中的相变纳米胶囊(PCMN),经动态光散射(DLS),透射电镜(TEM),差示扫描量热(DSC)和热重分析(TGA)等手段对PCMN的粒径,形态,热稳定性和相变性能进行研究。通过对乳液聚合转化率的跟踪测试,考察了引发体系、引发剂用量和反应温度对乳液聚合的影响。制备的相变纳米胶囊在透射电镜下有核壳型和聚氨酯粒子型两种粒子。调节囊壁材料和芯材的比例可以得到具有不同相变焓的纳米胶囊,其相变焓可以达到89J/g。热失重分析表明相变纳米胶囊的热稳定性随着交联单体含量的增加而增加。     

纳米相变材料的研究进展

概括和评述了纳米相变材料的研究进展及其在能源、信息和轻纺等行业中的应用,展望了纳米相变材料未来的发展趋势.针对传统相变材料存在的本质缺陷,重点讨论了纳米相变材料所需要解决的关键问题.     

双壳微纳米相变胶囊/石膏复合材料等温吸放湿特性及机理研究

为了分析双壳微纳米相变胶囊复合材料的亲水性能,采用饱和盐溶液法对双壳微纳米相变胶囊复合材料的吸放湿平衡含湿量进行测试。并且采用红外光谱仪、扫描电镜对双壳微纳米相变胶囊、双壳微纳米相变胶囊复合材料结构及形貌进行测试。通过数学拟合方法,依据菲克定律以及吸放湿滞回环的表现,发现双壳微纳米相变胶囊复合材料存在着"绑定"水分,并提出了化学吸附不可逆吸放湿机理。结果表明,双壳微纳米相变胶囊外壳高分子壁材在复合材料吸放湿过程中,既有类似石膏孔隙的物理吸附,同时也存在"绑定"水分的化学吸附;"绑定"水分量随双壳微纳米相变胶囊掺量增加而增加,并且不随等温条件下相对湿度改变而变化。     

阴离子型聚氨酯制备正十八烷纳米胶囊的方法和性能EI北大核心CSCD

以烷烃为相变芯材的纳米胶囊是一种新型的固-固相变材料,其制备方法少且性能不足,一直处在研究阶段。利用阴离子型聚氨酯特殊的分散能力,将正十八烷分散在水中,在苯乙烯的参与下进行悬浮聚合,得到平均粒径在400 nm^750 nm的纳米胶囊。使用动态光散射法对悬浮聚合前后的粒径进行了测试,并用透射电镜和差示扫描量热法对纳米胶囊的形态和热性能进行了表征。发现悬浮聚合后粒径增大不明显,纳米胶囊具有明显的核壳结构,十八烷在其中呈单球形分布或多球分布,相变温度和过冷与纯十八烷基本一致,相变焓达到80 J/g,包裹率达到70%左右。     

阴离子型聚氨酯制备正十八烷纳米胶囊的方法和性能

以烷烃为相变芯材的纳米胶囊是一种新型的固-固相变材料,其制备方法少且性能不足,一直处在研究阶段。利用阴离子型聚氨酯特殊的分散能力,将正十八烷分散在水中,在苯乙烯的参与下进行悬浮聚合,得到平均粒径在400 nm~750 nm的纳米胶囊。使用动态光散射法对悬浮聚合前后的粒径进行了测试,并用透射电镜和差示扫描量热法对纳米胶囊的形态和热性能进行了表征。发现悬浮聚合后粒径增大不明显,纳米胶囊具有明显的核壳结构,十八烷在其中呈单球形分布或多球分布,相变温度和过冷与纯十八烷基本一致,相变焓达到80 J/g,包裹率达到70%左右。     

热处理对相变材料纳米胶囊性能的影响

以环己烷和正十八烷为囊心,用原位聚合法合成了三聚氰胺-甲醛树脂为囊壁的相变材料纳米胶囊,在不同温度下对胶囊热处理不同的时间,采用SEM,DSC,TG-DTA和IR等测试手段对胶囊的性能进行了研究.结果表明,热处理对胶囊的表观形貌、相变性能和耐热性能有很大的影响,热处理过程中环己烷扩散出囊壁,在胶囊内形成预留膨胀空间,使胶囊的耐热温度增高.当热处理温度为160～180℃,热处理时间在30～60min时,得到的胶囊破裂较少,胶囊的相变热为150J/g,耐热温度可以达到215℃左右.     

Unsteady natural convection flow of a suspension comprising Nano-Encapsulated Phase Change Materials (NEPCMs) in a porous medium

The free convection phase change heat transfer of a suspension comprising Nano-Encapsulated Phase Change Materials (NEPCMs) in a porous space is theoretically addressed. The core of the nanoparticles is made of a phase change material and encapsulated in a thin shell. Hence, the core of the nanoparticles of the suspension undergoes a phase change at its fusion temperature and release/store large amounts of latent heat. The phase change of nanoparticles is modeled using a sine shape temperature-dependent heat capacity function. Darcy-Brinkman model is used to model the flow in the porous medium. The governing equations including the conservation of mass, momentum, and heat are transformed into a non-dimensional form before being solved by the finite element method in a structured non-uniform mesh. The influence of the porosity, Darcy number, Rayleigh number, fusion temperature of nanoparticles, and the unsteady time-periodic boundary conditions on the thermal behavior of the porous medium in the presence of NEPCM particles is investigated. The results show that the presence of NEPCM particles improves the heat transfer. The increase of porosity improves the heat transfer when the volumetric concentrations of NEPCM particles are higher than 3%. There exists an optimal dimensionless fusion temperature of NEPCM nanoparticles for the interval [0.25; 0.75].     

微胶囊相变材料及其应用

微胶囊相变材料是将微胶囊技术应用于相变材料而形成的新型复合相变材料。文中介绍了微胶囊相变材料及其特性,并就微胶囊相变材料的结构组成、制备方法和应用领域分别进行了综述。     

相变储能建筑材料封装方法的研究进展

相变储能建筑材料是将相变材料与建筑基体材料复合制成的一种新型节能环保型建筑材料。简要介绍了相变储能建筑材料的定义和工作原理,综合论述了相变材料的各种封装方法,指出了相变储能建筑材料今后的研究方向和内容,并对其前景进行了展望。     

相变材料的特性及伪装应用探析

对相变材料进行了分类,从热力学特点和应用形式两个方面介绍了相变材料的特性。通过对相变材料伪装原理、研究现状和应用模型的分析,研究了相变材料在伪装领域的应用可行性。最后提出了一种智能相变材料系统,希望通过进一步研究,能够解决相变材料伪装持续时间短的问题。     

相变材料的研究进展及其在建筑领域的应用综述

相变材料是相变物质与传统建筑材料复合而成的一种新型储能建筑材料,本文对相变材料的概念、相变材料的分类、相变材料的筛选和改进、相变材料的制备方法以及封装方法进行了阐述,同时论述了相变材料在建筑领域的应用,并提出了相变材料应用于建筑领域的发展方向。     

新型相变储能材料研究进展

介绍了相变材料的种类、特点以及储能机理,重点论述了新型相变材料的研究发展,对于复合相变材料和胶囊化相变材料做了较为详细的说明,概括了相变材料的主要研究方向.     

空调蓄冷相变材料的最新研究

相变材料是一种新型的蓄冷材料,5～10℃的相变材料在空调蓄冷系统中的应用越来越受到重视,已成为国际研究的热点。叙述了用于空调蓄冷的相变材料的选择原则和有机、无机相变材料的优缺点,概括和评述了近年来相变蓄冷材料在开发新型材料、提高导热系数和降低过冷度等方面的研究进展,并展望了空调蓄冷相变材料的研究趋势。     

相变储热材料及技术的研究进展

综述了相变储热的研究进展,简要介绍了相变材料的分类以及各类相变材料的性能、储热机理和优缺点。对相变材料的各种强化传热技术进行了综述与讨论,概述了相变储热技术的研究及评价方法,并探讨了相变材料在温度控制、新能源开发利用以及提高能源利用效率等方面的应用,展望了未来相变材料及其强化传热技术的发展方向和应用前景。     

基于功效系数法的复合相变材料综合性能评价研究

复合相变材料性能优异,如何对其综合性能进行科学的评价,关系到相变材料的发展和相变领域的开拓。基于功效系数法原理,在综合分析复合相变材料制备工艺和应用性能的基础上,选取相变潜热、包覆率、导热系数、热稳定性、热效率、质量损失率和活化能为评价指标,采用变异系数法计算评价因子的权重系数,建立复合相变材料综合性能评价体系;以二十五烷/膨胀石墨复合相变材料为例进行检验,预测结果较好地反映了实际情况,说明基于功效系数法的复合相变材料综合性能评价体系具有较好的可靠性和实用性,为复合相变材料综合性能评价提供了一种新的思路和方法。     

膨胀石墨/石蜡复合相变材料相变过程的热分析

利用膨胀石墨的层状结构及其高热导率制备了膨胀石墨/石蜡复合相变储能材料。采用层状复合材料的热传导模型,通过ANSYS软件对膨胀石墨/石蜡复合相变材料的相变过程进行数值模拟。结果表明,与纯石蜡相变材料相比,膨胀石墨/石蜡复合相变材料中加入膨胀石墨的强化传热性能效果很显著。