聚脲囊壁由于不含有甲醛成分，有利于改善制备与使用环境中的环保特性而受到越来越多研究人员的重视，现已成为微胶囊相变材料领域的研究热点。传统的聚脲囊壁大多是采用芳香族二元异氰酸酯与脂肪族二元胺或二元醇反应制备的，由于二者反应生成的囊壁为二元线性结构，且反应速率很快，反应较难控制，致使所制备的微胶囊热稳定性和致密性较差，使其应用受到很大限制。
　　本文通过制备具有网状交联结构囊壁的途径获得了热稳定性和致密性优良的微胶囊相变材料，以满足对微胶囊化相变材料稳定性及致密性要求较高的材料领域的需求。研究内容主要分为两个方面，一方面采用具有三个异氰酸根基团的六亚甲基二异氰酸酯三聚体（HDI三聚体）和二乙烯三胺（DETA）反应制备具有网状交联结构囊壁的聚脲微胶囊，另一方面采用具有多个伯羟基的三乙醇胺或季戊四醇对HDI三聚体和DETA反应所形成的聚脲囊壁进行改性，制备网状交联更加致密的聚脲/聚氨酯复合囊壁微胶囊。同时采用光学显微镜、扫描电镜（SEM）、差式扫描量热仪（DSC）、红外光谱（FTIR）和热重分析仪（TGA）对所制备微胶囊相变材料的表面形貌、相变性能、化学结构和热稳定性进行了研究和分析。
　　首先，以硬脂酸丁酯为芯材，丙酮为溶剂，苯乙烯马来酸酐共聚物钠盐（SMAS）为乳化剂，采用单体HDI三聚体和DETA反应制备了具有网状结构的聚脲囊壁微胶囊相变材料，探讨了乳化条件、单体用量、溶剂用量、反应温度、反应时间对微胶囊各项性能的影响。结果表明，当乳化剂用量为1.5g、乳化转速为9000rpm、乳化时间为10min时，乳化效果良好，所制备的乳液粒径分布较窄，颗粒之间无团聚和粘连现象。所制备微胶囊呈球形分布，壳体表面均有不同程度的折皱和凹陷现象，溶剂用量、单体用量及制备工艺对微胶囊表面形貌影响较大，溶剂和单体用量不足时，包裹较差，颗粒之间粘连严重。所制备微胶囊具有优良的热稳定性和致密性，随着HDI三聚体和DETA用量的增加，热稳定性和致密性提高，DETA补加1g时所制备的微胶囊热稳定性和致密性最好，其耐热温度可达200℃以上，经120℃烘干2h后的质量损失率不超过4%。单体用量和制备工艺条件对反应程度有较大影响，当HDI三聚体用量为8.3g，DETA用量为1.7g时异氰酸根反应不完全，当DETA用量增加到2.5g时异氰酸根完全反应。DSC结果表明，所制备微胶囊的熔融和结晶温度分别在21℃和15℃左右，相变热焓在70~80J·g-1之间，储热明显。
　　然后，通过添加多官能度的三乙醇胺或季戊四醇对所制备的聚脲囊壁进行改性，制备聚脲/聚氨酯复合囊壁微胶囊，研究了多元醇种类及用量对微胶囊各项性能的影响。结果表明，复合囊壁微胶囊与聚脲囊壁微胶囊表面形貌无明显差异，但随着多元醇用量的增加，表面凹陷程度增加。多元醇的种类及用量对微胶囊的相变行为影响不大。FTIR测试表明，所制备微胶囊是以硬脂酸丁酯为芯材，壁材为聚脲/聚氨酯复合结构。经改性后的微胶囊致密性和热稳定性得到明显提高，当DETA补加量为1g时所制备微胶囊于120℃烘干2h后的质量损失率不超过2%；经季戊四醇改性后的微胶囊热稳定性和致密性比三乙醇胺改性的要好。