阴离子型含硅水性聚氨酯壁材相变储能微胶囊的制备与性能

作     者：王中立 郭晨忱 胡先海 程从亮 吴礼丽 江照雯 ZhongliWang;Chenchen Guo;Xianhai Hu;Congliang Cheng;LiliWu;Zhaowen Jiang

作者机构：安徽职业技术学院建筑工程学院安徽合肥230061 安徽建筑大学安徽省先进建筑材料重点实验室安徽合肥230022 国网安徽省电力有限公司超高压分公司安徽合肥230031 

出 版 物：《高分子材料科学与工程》 (Polymer Materials Science & Engineering)

年 卷 期：2023年第39卷第3期

页      面：96-103页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金面上资助项目(51573001) 安徽省高校自然科学研究项目(KJ2020A1033,KJ2021A1445) 安徽省高校优秀青年人才支持计划项目(gxyq2022250) 

主　　题：水性聚氨酯 有机硅 阴离子型 相变储能微胶囊 

摘      要：采用端羟基硅油(PDMS-OH)引入聚氨酯预聚体链段,利用二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水扩链剂制备了阴离子型含硅水性聚氨酯预聚体,再将其与三缩丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)聚合用以包覆石蜡芯材,获得阴离子型含硅水性聚氨酯壁材相变储能微胶囊,分析了PDMS-OH与聚醚多元醇(PPG2000)对相变储能微胶囊各项性能的影响。结果表明,PDMS-OH已成功接入聚氨酯预聚体主链,且壁材已成功包覆石蜡芯材,PDMS-OH的引入有助于提高壁材的力学强度,提高了相变储能微胶囊的芯材包覆率,其中PDMS-OH/PPG2000摩尔比为90:10时,熔融焓为157.25 J/g,结晶焓为183.17 J/g,石蜡含量达75.43%;并且有助于减小乳液中乳胶束的粒径,其中最小粒径为181.45 nm,从而大幅改善微胶囊芯材外泄的问题;另外,随着PDMS-OH/PPG2000摩尔比的提高,一段分解失重率下降幅度增大,表明芯材包覆率进一步提高,其中PDMS-OH/PPG2000摩尔比为90:10时,一段失重率达73.40%。