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文檔簡介
1、在已有相變微膠囊的研究中,大部分以脲醛樹脂、密胺樹脂和酚醛樹脂為壁材,以非極性的烷烴石蠟為芯材。這些制備的微膠囊壁材含有甲醛且不耐堿,芯材價(jià)格昂貴不易得。本課題以相變材料硬脂酸(SA)為芯材,分別以聚苯乙烯(PS)和碳酸鈣(CaCO3)為壁材,制備了兩種壁材的相變材料微膠囊。
以硬脂酸為芯材,聚苯乙烯為壁材,用原位聚合法制備相變微膠囊,并考察了乳化劑、引發(fā)劑、芯壁比、交聯(lián)劑、分散劑、反應(yīng)溫度和時(shí)間以及攪拌速度對相變微膠囊制備的
2、影響。采用粒度掃描儀(PSD)、掃描電子顯微鏡(SEM)、傅立葉變換紅外光譜儀(FTIR)、差示掃描量熱儀(DSC)、以及熱重分析儀(TGA)對相變微膠囊的形態(tài)、結(jié)構(gòu)組成、相變溫度、相變焓及耐熱性進(jìn)行表征。結(jié)果表明制備相變微膠囊的最佳條件為:芯壁比為2:1時(shí),分散劑聚乙烯吡咯烷酮(PVP)用量為3.75%壁材量,乳化劑1631用量為2.5%芯材量,交聯(lián)劑季戊四醇四丙烯酸酯(PETRA)用量為18.75%壁材量,引發(fā)劑K2S2O8用量為5
3、.63%壁材量,攪拌速度為1000rpm,80℃反應(yīng)4h,此時(shí)微膠囊的粒徑為5.83μm,包埋率為61.82%。掃描電鏡圖顯示微膠囊呈球形且具有核殼結(jié)構(gòu)。制備所得的聚苯乙烯/硬脂酸相變微膠囊的相變溫度與硬脂酸相比變化很小,熔融溫度區(qū)間為53.5-63.2℃,凝固溫度區(qū)間為51.8-45.3℃,平均熱焓值為116.75J/g。熱失重顯示聚苯乙烯壁材對芯材硬脂酸具有一定的保護(hù)作用。
以硬脂酸為芯材,碳酸鈣為壁材,制備了無機(jī)壁材的相
4、變微膠囊,考察了芯壁比和乳化劑對相變微膠囊制備的影響,并借助FTIR、SEM、PSD、DSC以及TGA對CaCO3/SA相變微膠囊的結(jié)構(gòu)和熱性能進(jìn)行了表征。結(jié)果表明制備相變微膠囊的最佳條件為:芯壁比為3:1,乳化劑SDS用量是0.8%對芯材質(zhì)量,攪拌速度為400rpm,70℃反應(yīng)0.5h,此時(shí)微膠囊的包埋率為76.94%。掃描電鏡圖顯示微膠囊呈球形,經(jīng)過PSD測量得知,所制備微膠囊的平均尺寸為0.59μm,紅外譜圖說明微膠囊形成核殼結(jié)構(gòu)
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