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微胶囊复合相变材料的制备及性能表征 总被引:4,自引:0,他引:4
以低熔点的相变材料为芯材,三聚氰胺脲醛树脂为囊壁材料,用原位聚合法制备了相变储能微胶囊。采用红外光谱、扫描电子显微镜、差示扫描量热分析和热重分析测试技术表征了制备的相变微胶囊的结构组成、形貌特征及热性能。实验结果表明,相变储能微胶囊复合相变材料热稳定性好,在160℃以下无质量损失,其相变温度和焓值分别为15.3℃,132.3 J/g。制备得到的微胶囊呈球形,平均粒径小于20μm,固化剂滴加速度为0.5 mL/m in时微胶囊形貌较佳,优化的芯/壁质量比为1∶1.5,且微胶囊的亲水性随芯材含量增加而降低。 相似文献
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研究中采用了正十八烷石蜡相变材料(PCM)芯材,密胺树脂作为囊壁材料,用原位聚合法制备成微胶囊材料。通过改变芯材和囊壁材料的质量比,探讨了微胶囊制备过程中O/W乳化液的相稳定性,并采用SEM,FT-IR,粒度分析仪和DSC对微胶囊的形态及性能进行表征。结果表明芯材增大O/W乳化液的相稳定性下降,微胶囊数量平均粒径和体积平均粒径均减小,当芯材和囊壁材料的质量比(Core/Shell)为1.5∶1时,微胶囊表面光滑致密,平均粒径为3.6μm,相变焓为98.6 MJ/mg。 相似文献
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通过声化学法制备了聚合物相变储能微胶囊,声化学法相对于其他方法具有绿色、简便、高效的优点。分别以正十八烷和聚甲基丙烯酸甲酯为芯材和壁材制备了相变储能微胶囊,并通过DLS、XRD、SEM、DSC、TGA等手段对微胶囊的粒径、物相、形貌、热性能等进行测试表征。结果表明,声化学制备相变储能微胶囊的粒径约为540 nm,熔融相变焓为178.9 J/g;壁材可以延缓芯材的热失重,提高微胶囊的热稳定性。 相似文献
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利用原位聚合法制备了以纳米SiO_2改性脲醛树脂为壁材、十二醇为芯材的相变微胶囊。考察了芯壁质量比、固化终点pH和纳米SiO_2质量分数对微胶囊包封率和芯材质量分数、渗透率的影响,采用扫描电子显微镜(SEM)、差示扫描量热仪(DSC)和热重分析仪(TG)等分别对微胶囊相变材料的表面形貌、粒径和热性能进行了表征。研究结果表明,纳米SiO_2改性脲醛树脂/十二醇相变微胶囊的最佳制备条件为:芯壁质量比为1∶2、固化终点p H=1.5~2、纳米SiO_2质量分数为3%。制备的微胶囊为表面光滑的球形,粒径大小为1.85~5μm,包封率和芯材质量分数分别为62.5%和79.3%,相变潜热为148.4 J/g。 相似文献
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以无机SiO2为壁材、正十八烷为芯材制备相变微胶囊(MEPCM),利用扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱、粒径分析、差示扫描量热仪和热重分析仪对其结构形貌与性能进行表征。结果表明,制备的正十八烷相变微胶囊具有良好的球形外观,平均粒径为538. 2 nm;该微胶囊熔融温度和熔融热焓分别为27. 75℃和125. 1 kJ/kg,具有较高的热稳定性;采用浸轧法将MEPCM整理到纯棉织物上得到相变调温织物,并考察了浸轧整理液中微胶囊的添加量对织物性能的影响。经过增重率和DSC测试得出MEPCM最佳质量分数为20%,制备出的相变调温织物的熔融温度和熔融热焓分别为26. 50℃和15. 60 kJ/kg,具有良好的耐水洗性和透气性。 相似文献
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以石蜡、癸酸为芯材,脲醛树脂为壁材,间苯二酚为固化剂,采用原位聚合法制备相变微胶囊,采用ESEM、DSC、TGA来研究相变微胶囊颗粒形貌、粒径分布、热力学性能,以及相变微胶囊掺入水泥基体中的微观形貌.结果表明:微胶囊表面光滑,结构紧致;石蜡微胶囊的相变温度和相变焓分别是54.6℃和61.43 J/g,而癸酸微胶囊的相.变温度和相变焓分别是29.7℃和90.73 J/g;加入固化剂使得微胶囊产率从50%提升到78%以上;30次温度循环石蜡微胶囊相变晗无损失,癸酸微胶囊相变焓损失了31%;微胶囊在水泥基中分布均匀,形貌保存良好. 相似文献
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研究中采用了正十八烷石蜡相变材料( PCM)芯材,密胺树脂作为囊壁材料,用原位聚合法制备成微胶囊材料。通过改变芯材和囊壁材料的质量比,探讨了微胶囊制备过程中O/W乳化液的相稳定性,并采用SEM, FT-IR,粒度分析仪和DSC对微胶囊的形态及性能进行表征。结果表明芯材增大O/W乳化液的相稳定性下降,微胶囊数量平均粒径和体积平均粒径均减小,当芯材和囊壁材料的质量比( Core/Shell)为1.5:1时,微胶囊表面光滑致密,平均粒径为3.6μm,相变焓为98.6 MJ/mg。 相似文献
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A kind of double‐shell heat energy storage microcapsule was prepared used melamine formaldehyde (MF) resin as shell material, and the properties of the microcapsules were investigated. A phase change material, with melt point of 24°C and phase transition heat of 225.5J/g, was used as core. The microcapsules would be used in indoor walls to regulate the temperature and save energy. The surface morphological structure was examined by means of scanning electron microscopy. The strength of the shell was evaluated through observing the surface change after pressure by means of scanning electron microscopy. The average diameter of the microcapsules was 5 μm ~ 10 μm. Diameter of 1 μm ~ 5 μm could also be obtained by using different stirring speeds. The globular surface was smooth and compact. The thickness was 0.5 μm ~ 1 μm. Also, the melting point of the microcapsules was 24.7°C, nearly equal to the pure phase change material. The DSC results make clear that the polymer shell of the microcapsules does not influence the properties of the phase change material. It was also found that the avoiding penetration property of the double‐shell microcapsules was better than that of single shell, and the average diameter of 5 μm was better than 1 μm. With the increase of ratio of the core material, the compactability decreased, and the shell thickness decreased. The mass ratio of core and shell was 3 : 1 to ensure that the microcapsules had good heat storage function. The measuring test showed that the microcapsules did not rupture at a pressure of 1.96 × 105 Pa. © 2005 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 97: 1755–1762, 2005 相似文献
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一种蜜胺树脂为壁材的相变储热微胶囊致密性研究 总被引:11,自引:1,他引:11
采用原位聚合法用蜜胺树脂包覆了一种相变点为24℃,相变热为225 5J/g的有机复合相变材料,并对所制备的相变储热微胶囊的致密性进行了研究。利用扫描电子显微镜对微胶囊的表面形态进行了观察;用722型分光光度计对不同工艺条件下所得微胶囊在密度为0.79g/mL乙醇中的渗透性进行了研究;采用压力法观察微胶囊在受压后的表面形貌,对其强度进行了评价。结果表明:相变储热微胶囊呈均匀的球形,表面光滑且致密,平均粒径110μm;由于蜜胺树脂有大的交联密度,微胶囊在乙醇中渗透缓慢,证明芯材包覆效果好,同时发现双层壁材微胶囊的致密性优于单层壁材的微胶囊;平均粒径为10μm的优于平均粒径为1μm的;随着壁材用量的增大,渗透性减弱,但为了保证相变储热微胶囊的储热效果,芯材与壁材质量比以3为好。所制备的微胶囊可以承受1 96×105Pa的压力而不破损。 相似文献
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采用溶剂挥发法合成一种新型的以液体石蜡为芯材、纳米SiO2为嵌体的聚砜树脂外壳相变微胶囊颗粒,并通过扫描电子显微镜、红外光谱、差示扫描量热仪、热失重分析对复合相变材料进行了结构及性能测试。结果表明,当添加纳米SiO2的量为5 %时,微胶囊颗粒的粒度为最小的164.8 μm,并存在最优的相变焓和封装效率,熔化焓为88.03 J/g,结晶焓为86.48 J/g,封装效率57.37 %;纳米SiO2改性后的相变微胶囊化学结构未受影响;经纳米SiO2改性,微胶囊粒径增大,其表面结构产生小空隙现象,同时相变微胶囊的相变性能及热稳定性有明显改善。 相似文献
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目前相变微胶囊的制备普遍采用传统的机械搅拌乳化方法,获得微胶囊的粒径大小难以控制,粒径分布范围较大。本工作采用快速膜乳化技术结合原位聚合法获得窄粒径分布的液体石蜡/密胺树脂相变微胶囊。研究发现,过膜压力和过膜次数对相变微胶囊的粒径大小和分布影响较大,当微孔玻璃膜孔径固定时,调节过膜压力和过膜次数可以控制微胶囊的粒径大小和分布。当使用孔径为10.1 μm的微孔玻璃膜时,采用过膜压力为0.2 MPa、过膜次数为4次时,可以获得粒径分布最窄的液体石蜡相变微胶囊。此时微胶囊的平均粒径为10.84 μm,相对标准偏差仅为0.16,远小于机械搅拌乳化制备的微胶囊的粒径相对标准偏差。且微胶囊表面光滑致密,无明显团聚,具有良好的耐热性能和冷/热循环稳定性,微胶囊包裹率约为80%。此外,快速膜乳化技术的引入大大提高了乳化效率,从而显著提高了微胶囊制备效率,对其他窄粒径分布的低温烷烃相变微胶囊的批量化制备具有重要意义。 相似文献
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采用吸附沉积法制备了以石蜡为芯材、糊化面粉为壁材的相变微胶囊,并使用红外光谱仪、扫描电子显微镜、热重分析仪和差示扫描量热仪对微胶囊的化学组成、形貌和热性能进行了研究。结果表明:相变微胶囊呈椭球形结构,粒径为400~600nm,其峰值相变温度、相变潜热值和包覆率分别为22.2℃、110.5J/g和66.7%,具有较好的化学稳定性和热稳定性。将相变微胶囊掺入石膏基体制备相变石膏建材,结果表明:相变石膏试块的力学强度随微胶囊含量的增加而下降,微胶囊以湿料方式添加有利于减少相变石膏试块力学强度的损失。在连续5个月的吸热-放热实验中,相变石膏建材未出现漏液和明显的热性能衰减;夏季午后,相变建筑模型内温较外界温度下降4.1℃,说明相变石膏建材具有一定的调控温度效果。 相似文献
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为解决日化香精易挥发变质的问题,拓宽其应用领域,采用原位聚合法制备了一系列蜜胺树脂(MF)香精微胶囊。以低甲醚化蜜胺(L-MMF)树脂为例,傅立叶变换红外光谱(FT-IR)的结果证实了微胶囊对香精的良好包覆性,热失重〈TGDTG)分析说明微胶囊大幅提高了香精的耐热性能。进一步采用脲、间苯二酚、聚乙烯醇(PVA)、聚乙二醇(PEG)、氯化钠对蜜胺树脂进行改性并与未改性的树脂及不同甲醚化程度的蜜胺树脂进行对比,研究了改性对微胶囊包覆效果的影响。结果表明,低甲醚化蜜胺树脂和聚乙烯醇改性蜜胺树脂对香精的包覆效果较好,所得香精微胶囊粒径小,分布窄,包覆率高。 相似文献