微胶囊相变材料研究进展

首先介绍了微胶囊相变材料及其组成,并就微胶囊相变材料的制备方法、性能改进、性能表征以及在能量利用和热交换领域、温度控制领域和军事领域上的应用进行了综述.     

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。     

相变材料微胶囊研究进展

相变材料微胶囊有许多优点,如增加了热传导的面积,降低了相变材料与外界环境的反应活性并在相变发生时可以控制蓄能材料体积的变化.介绍了可作为芯材的相变材料及其主要性质,重点总结了2002年以来相变材料微胶囊的制备方法、表征与材料特点,同时讨论了国内外相变材料微胶囊在建筑节能、纺织及其他领域中的应用现状、存在的问题以及发展前景.     

原位聚合法制备微胶囊相变材料的进展

介绍了原位聚合制备微胶囊的方法,以及原位聚合法中壁材预聚体原料、乳化剂、搅拌速度等影响制备效果的相关因素,探讨了原位聚合法制备微胶囊相变材料所遇到的问题及解决方案,最后展望了微胶囊相变材料的发展方向.     

石蜡-脲醛树脂微胶囊相变材料制备与性能研究

通过改变pH值、芯壁比等,用电子显微镜、激光粒度仪和差热分析仪来测量观察和比较它们对石蜡-脲醛树脂微胶囊的表面形貌,粒径分布及储热性的影响。结果表明:制备石蜡-脲醛树脂微胶囊材料时,整个体系的最佳pH值在2~3之间,这段区间内胶囊呈球形,粒径分布较均匀,少有团聚现象,表面较为光滑并且胶囊的包裹效率较高;实验较适合的芯壁比为2∶1,此条件下合成的微胶囊材料主要相变峰的相变温度为53.20℃、包裹相对较好。用尿素和三聚氰胺作为复配单体所制得的相变微胶囊材料在储热性能和表面形貌上效果很好,并且产率和包裹效率的提升很大,包裹效率高达80.3%。     

相变材料微胶囊的制备及提纯

采用原位聚合法合成了以正十八烷为囊芯、三聚氰胺-甲醛树脂为囊壁的相变材料微胶囊,并通过密度法对微胶囊样品进行了提纯。通过扫描电子显微镜、差示扫描量热仪对纯化前后胶囊分析发现,微胶囊形貌明显变好,热效率也显著提高。     

乙烯基微胶囊相变材料的研究进展

综述了微胶囊相变材料及其特性,介绍了几种常用制备方法和其目前的应用领域,并重点总结归纳了乙烯基系微胶囊相变材料的研究进展,同时指出了目前存在的问题及今后的发展趋势。     

用于血液隔热相变材料微胶囊的制备及研究

研究采用了以三聚氰胺-甲醛为壁材，正十四烷为芯材原位聚合法制备微胶囊相变材料。通过SEM、DSC、Zeta激光粒度测定仪观察分析了微胶囊相变材料的表面形态、粒径分布。分析了乳液制备过程中乳化剂、系统调节剂、pH等对微胶囊工艺的影响，并对制成的微胶囊进行了血箱保温方面的实验，可以有效地在极限条件和室温下保持血液的所需温度。实验表明当系统调节剂SMA分子量为4万、非离子型OP-10为乳化剂和体系pH控制在3．5时能制得粒径分布为0．5～10μm、实际应用较理想的微胶囊相变材料。     

脂肪酸微胶囊型相变材料的制备及表征

以癸酸-棕榈酸低共熔物为芯材,脲醛树脂为壁材,采用原位聚合法制备微胶囊,并对微胶囊的化学结构、热性能和粒径分布等进行表征。结果表明:合成的微胶囊中癸酸-棕榈酸低共熔物含量为74.83%,相变温度和相变潜热分别为27.17℃和105.03J/g,体积平均粒径38.34μm,100次冷热循环后仍具有良好的热稳定性,在建筑节能上具有巨大潜力。     

微胶囊相变材料在建筑节能领域的研究与应用

如何对固-液相变材料进行有效的封装,是阻碍其规模化应用的主要难点之一.微胶囊技术以其独特的优势,近年来得到国内外专家的广泛关注.介绍了可作为芯材的相变材料及相应的壁材、两种典型的微胶囊制备工艺,重点总结了微胶囊的表征方法,同时讨论了国内外微胶囊相变材料在建筑节能领域中的应用现状、存在的问题以及发展前景.     

石蜡/聚脲相变微胶囊的制备及表征

以固体石蜡和液体石蜡熔融混合进行复配,复合石蜡的相变温度和相变焓都随固体石蜡含量的增加而升高,以固液比3∶7制备的复合石蜡熔点为28.3℃,相变潜热为100.04kJ/kg。以此复合石蜡作为微胶囊的芯材,以甲苯2,4二异氰酸酯(TDI)和乙二胺为单体,OP-10为乳化剂,采用界面聚合法在复合石蜡表面包覆聚脲囊壁材料制备石蜡/聚脲相变微胶囊,用扫描电镜(SEM)观察了乳化搅拌速度和反应温度对相变微胶囊表面形貌的影响,并用红外光谱(FTIR)、热重(TG)和差示扫描量热法(DSC)对相变微胶囊进行了表征。实验结果表明:在乳化搅拌速度2000r/min、反应温度70℃时制备的石蜡/聚脲相变微胶囊颗粒呈球形分布,平均粒径在3~4μm范围内,分散均匀,颗粒表面光滑、致密,熔点为28.1℃,相变潜热为58.4kJ/kg,包覆效率为87.5%。     

相变材料微胶囊制备技术及其在建筑节能中的应用研究进展

我国是建筑大国,建筑总能耗约占全国总能耗的30%,随着全球能源的日益枯竭,开发新型节能建筑材料势在必行。将相变材料微胶囊与传统建筑材料融合,能有效增加建筑物的蓄热性能,降低室内温度波动。对近年来国内外相变材料微胶囊的制备技术及有关过冷度、致密性、导热性等改性研究进行了回顾,重点介绍了其在砂浆、混泥土、石膏板等建材的应用研究进展,探讨了相变材料微胶囊的发展方向及当前研究存在的问题。     

相变材料微胶囊的研究与应用

相变材料胶囊是一种直径为1－500μm的微球，它能够在10－80℃温度范围内，吸收或放出100－200J/g的热量，而且在吸、放热量过程中，温度几乎不发生变化，这种独特的热性能已经得到了研究人员较为广泛的重视，应用领域正在迅速扩大，已经涉及了工业、农业、建筑、国防和医疗卫生业等许多方面，随着研究的进一步深入,其应用领域必将进一步扩大，其未来前景是光明的。     

相变微胶囊悬浮液的对流换热特性研究进展

相变微胶囊悬浮液是既具有流动性又兼具蓄热能力的功能性流体。相变微胶囊悬浮液在工作过程中涉及复杂的流体流动与传热以及储热过程,近年来成为国内外学者研究的热点。对相变微胶囊悬浮液在圆管、小(微)通道内的对流换热特性进行了综述,重点阐述了国内外学者对于相变微胶囊悬浮液是否能强化对流换热存在的分歧,并提出了自己的分析与看法。分析了圆管与小(微)通道对流换热机理的区别,最后概述了强化相变微胶囊悬浮液对流换热的方法。     

形态稳定相变材料聚乙二醇/聚酰胺6共混物的制备及性能

以聚醚酯酰胺(PEEA)为相容剂,以溶液共混的方法制备了形态稳定的聚乙二醇(PEG)/聚酰胺6(PA6)相变材料,对材料的形态结构、固-固相变、热性能及相变实质进行了研究。结果表明,制备形态稳定的相变材料(PCM),PEG的最大添加量为80%(质量分数);材料的相变温度及相变焓随PEG质量分数的增加和分子质量的增大而提高;材料在相变温度下发生了固-固相转变,其实质是PEG在相变温度下由结晶态到无定型态的相互转变,材料在循环加热的条件下也能一直保持稳定的形态,无熔化泄漏。     

丙三醇改性聚脲微胶囊相变材料的研制与性能

以硬脂酸丁酯为芯材,苯乙烯马来酸酐共聚物(SMA)为乳化分散剂,以单体2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)和二亚乙基三胺(EDTA)反应并采用丙三醇进行改性形成的聚脲树脂为壳体,采用界面聚合制备微胶囊相变材料。采用差示扫描量热仪(DSC)、扫描电镜(SEM)、光学显微镜等分别对微胶囊的热性能、表面形态进行研究和分析。所制备微胶囊表面光滑致密,相变温度24.2℃,相变热90 J/g。对微胶囊的致密性和稳定性研究结果表明,所制备丙三醇改性微胶囊的致密性和稳定性,如耐乙醇洗涤稳定性和耐热稳定性均比传统的未改性微胶囊有很大程度的提高。     

定形相变储能建筑材料的制备与热性能研究

采用真空浸渗的方法,将棕榈酸和十六醇的低共熔物(PA-HD)与膨胀珍珠岩(EP)结合,制备一种新型定形相变材料(PA-HD/EP).环境扫描电子显微镜测试显示相变材料PA-HD进入到珍珠岩的孔道结构中.棕榈酸和十六醇的低共熔物在膨胀珍珠岩的最佳浸渗量为58.0%(质量分数,下同),在此浸渗量下,即使是没有进行包覆,PA-HD也不会在发生相变时从EP中渗漏.差示扫描量热仪测试获得PA-HD/EP的熔点为41.49℃,相变焓值为122.9J/g.通过在PA-HD/EP中添加10%石墨,改善材料的导热性能.该复合相变材料可以很好地与普通建筑材料进行结合,进一步制备成具有温度调节功能的建筑材料.     

悬浮聚合法制备相变材料微/纳胶囊

采用悬浮聚合法合成了以正十八烷为囊芯、苯乙烯-新戊二醇二丙烯酸酯共聚物为囊壁的相变材料微/纳胶囊,并通过扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、差示扫描量热仪(DSC)、热重分析仪(TGA)等对其形貌、结构、热性能、热稳定性等进行了分析。结果表明,相变材料微/纳胶囊形貌完整、分散性好;相变材料微胶囊热稳定良好,其失重起始温度较囊芯材料提高了近40℃;相变材料微/纳胶囊在降温过程中有不同程度的过冷结晶现象。     

相变微胶囊/SMS智能调温织物的制备及性能研究

为了研究不同浓度相变微胶囊对整理织物调温性能的影响,首先以正十八烷为芯材,三聚氰胺-尿素-甲醛(MUF)树脂为壁材,采用原位聚合法合成三聚氰胺-尿素-甲醛/正十八烷微胶囊,并利用扫描电镜(SEM)对其形貌和粒径进行分析。然后,采用涂层工艺将不同浓度相变微胶囊整理到SMS织物上,形成相变调温织物,通过SEM、红外测温仪、织物透气量仪、织物强力仪等测试手段,探讨相变微胶囊整理对织物表面形貌、调温、透气性和力学性能的影响。结果表明:相变微胶囊呈球形,表面光滑,粒径分布均匀。经相变微胶囊整理后,织物的升降温速率均明显变缓,具有优良的蓄热调温功能;断裂强力和断裂伸长率均有提高。整理后智能调温织物虽透气性有一定程度的下降,但服用性未受到明显影响。