自调温涂料用相变材料微胶囊的制备与性能研究

来源 :浙江理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:Boogie
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
自调温涂料是指在涂料中添加一些隔热或控温的物质(如复合硅酸盐类、相变材料类),使其达到调节温度、节约能源目的的一类涂料。相变材料(PCMs)是一种能在相变过程中吸收或释放大量能量的材料。微胶囊技术能对相变材料进行包覆,防止相变材料在使用过程中发生泄漏,从而达到更好的储能效果。本文以相变材料做为芯材,制备相变材料微胶囊(MicroPCMs),并将其应用于水性硅丙树脂中,成功制备了具有调温功能的涂料。采用悬浮聚合法,以甲基丙烯酸甲酯(MMA)和甲基丙烯酸乙酯(MSDS)作为原料,对微胶囊壁材合成条件进行筛选,即共聚微球的优化制备。通过偏光显微镜、傅里叶红外光谱仪、热重分析仪等研究了引发剂种类与用量、分散剂种类与用量、搅拌桨叶轮形状与搅拌速率、交联单体二乙烯基苯等因素对共聚微球形貌与热稳定性的影响。研究表明采用聚乙烯醇(PVA)或苯乙烯-马来酸酐共聚物钠盐(NaSMA)作为分散剂、过氧化十二酰(LPO)作为引发剂、圆盘形叶轮作为搅拌桨时能够制得球形规整和流动性能优异的微球。在一定范围内,微球的粒径随着分散剂浓度的增加而减少,随引发剂浓度的增加而增大,随搅拌速率的增加而减小;交联剂二乙烯基苯的引入能够显著提高微球的热稳定性。以石蜡作为相变材料芯材,微胶囊壁材(共聚微球)筛选的条件作为工艺参考,成功制备了石蜡相变材料微胶囊。通过傅里叶红外光谱、扫描电子显微镜、差热扫描量热仪、热重分析仪等研究了分散剂种类、分散剂浓度、引发剂浓度、搅拌速率以及芯材比等对相变材料微胶囊形貌、热性能、热稳定性、芯材含量的影响。研究表明,在一定范围内,增加分散剂NaSMA浓度和搅拌速率可防止微胶囊结块,得到球形规整的微胶囊;增加引发剂LPO浓度可以提高微胶囊转化率;增加投料芯材比可以提高微胶囊芯材含量;采用NaSMA作为分散剂比采用PVA作为分散剂能够得到芯材含量更高的微胶囊。当芯材比为2:1时,微胶囊的相变潜热最高为83.3J/g,芯材含量为82%,其耐热温度为150℃。以自制石蜡相变材料微胶囊作为调温材料,将其分散在水性硅丙树脂中,制备得到自调温涂料。采用涂层附着力测试仪、铅笔划痕实验仪和自制的模拟装置对漆膜的附着力、硬度和调温性能进行研究。结果表明,随着微胶囊添加量的增加,漆膜附着力和硬度逐渐下降,调温性能逐渐增强,微胶囊最佳添加量为15%。
其他文献
随着全世界汽车行业的高速生长和发展,摩擦材料的市场需求量逐年的上升,人们在追求低成本和高性能摩擦材料配方的同时,摩擦材料所带来的环境污染受到了更加广泛的关注。铜材
背景:据我国国家肿瘤中心统计发现:自2008年以来前列腺癌己成为泌尿外科发病率第一的男性恶性肿瘤。雄激素剥夺治疗(ADT)目前是晚期前列腺癌主要的全身性治疗方法,但多数患者
新能源的可再生性和电动汽车的节能减排特性带来的环境效益是显而易见的,其发展与应用已成为当今世界关注的焦点。为了在满足电动汽车充电需求的同时,摆脱对传统化石能源的依赖,提出一种新能源与电动汽车集成的新模式——含风光储的电动汽车充电站。论文从规划角度,研究了电动汽车充电站多能互补优化配置以及选址定容的规划问题。论文的主要研究内容如下:(1)考虑风光资源出力的随机波动性,利用HOMER软件模拟风速与太阳
经济、科技等快速发展的浪潮不仅提高了人民的生活水平,同时也提高了人民对各种服务的高要求,尤其是对医疗水平和医疗服务。而医疗诊治过程中的医疗服务绩效仍然存在随意性和盲目性,缺乏标准化和统一化的治疗方式,进而导致医院绩效核算时间长,数据不准确等缺点。因此,急需一套完整的体系解决医疗服务绩效过程中的不足。这套体系不仅要将医疗服务和管理的过程展现出来,同时还要对服务和管理的结果引起重视。所以,在体系的构建
【正】 1978年《文物》2期发表《郑州古荥镇汉代冶铁遗址发掘简报》认为古荥冶铸遗址的“上限不会早于武帝实行盐铁官营以前”,又说它是“西汉中晚期至东汉时期”的遗址。这
作者长期关注商周青铜器纹饰的分类和演变,曾在本刊发表过讨论饕餮纹的文章,本文主题则是讨论另一种青铜纹饰。宋代学者曾把这种纹饰归入云雷纹的一种,近代以来,学者对它有各
<正>我国脑卒中患病人数约为500万~600万,每年新发病例120万~150万,病死率"10/60万~10/120万",幸存者75%以上留有不同程度的后遗症[1]。这无疑给患者家庭和社会带来沉重的负
烟雾病是由于颈内动脉末端出现进展性狭窄或闭塞,以及脑底发生异常血管扩张网而导致的缺血性或是脑出血性疾病,其特点为在脑底部会形成异常血管网。该病临床的主要表现为脑缺
近年来,利用光催化技术解决能源短缺与环境污染问题引起了人们的广泛关注。在光催化过程中,半导体光催化剂表面会在光的照射下产生载流子(e-和h+),其中的e-可以使水分解产生
化学发光法诊断系统由于其高灵敏度和准确度、无辐射及简便快速等众多优越性进入人们的视野,被用来检测乙型肝炎表面抗原。本文简要介绍了化学发光法检测系统的种类及其检测