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相变材料及相变材料微胶囊/聚乙烯共混物的结构与性能

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高分子材料科学与工程 2005年第4期21卷 149-152页

作者：王学晨张兴祥吴世臻牛建津天津工业大学功能纤维研究所天津工业大学材料化工学院天津300160

以正二十烷、聚乙烯和乙丙橡胶等为原料经熔融挤出,制成正二十烷含量10%～65%的共混切粒.以正十八烷微胶囊和聚乙烯为原料经熔融挤出,制成微胶囊含量10%～60%的共混切粒.采用差示扫描量热仪和熔融指数仪测试了多种组成切粒的相变性能和... 详细信息

以正二十烷、聚乙烯和乙丙橡胶等为原料经熔融挤出,制成正二十烷含量10%～65%的共混切粒.以正十八烷微胶囊和聚乙烯为原料经熔融挤出,制成微胶囊含量10%～60%的共混切粒.采用差示扫描量热仪和熔融指数仪测试了多种组成切粒的相变性能和流动性能.切粒的热焓随相变材料含量的增高而增大,含65%正二十烷的切粒的热焓为160 J/g左右,含有60 wt%微胶囊的切粒的热焓为70 J/g左右.切粒的熔融指数随相变材料或相变材料微胶囊添加量的增高呈现指数增大或反S曲线的形式.

关键词：相变材料相变材料微胶囊共混切粒相变性能流动性能

含相变材料微胶囊的丙烯腈-丙烯酸甲酯熔纺纤维的结构与性能

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高分子材料科学与工程 2010年第10期26卷 48-51页

作者：高希银张兴祥韩娜王学晨王宁天津工业大学改性与功能纤维天津市重点实验室功能纤维研究所天津300160

采用水相沉淀法制备了含0%～25%(质量分数,下同)相变材料微胶囊(MicroPCMs)的丙烯腈/丙烯酸甲酯(AN/MA,投料比85/15)共聚物,将聚合产物熔融挤出,制备了系列丙烯腈基初生纤维。采用红外光谱(FT-IR)、热重分析(DTG)和扫描电镜(SEM)等方法... 详细信息

采用水相沉淀法制备了含0%～25%(质量分数,下同)相变材料微胶囊(MicroPCMs)的丙烯腈/丙烯酸甲酯(AN/MA,投料比85/15)共聚物,将聚合产物熔融挤出,制备了系列丙烯腈基初生纤维。采用红外光谱(FT-IR)、热重分析(DTG)和扫描电镜(SEM)等方法对初生纤维的结构与性能进行了分析。结果表明,随着MicroPCMs含量的增加,力学性能有所下降。当MicroPCMs含量为25%时,纤维的结晶焓可达25J/g。综合分析热力学和力学性能,MicroPCMs含量为20%时,纤维的力学性能可达到服用要求,同时调温性能良好。

关键词：熔纺储热调温聚丙烯腈纤维相变材料微胶囊

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相变材料微胶囊的制备及其在纺织品中的应用

相变材料微胶囊的制备及其在纺织品中的应用

作者：单晓辉北京服装学院

学位级别：硕士

目前有关相变材料微胶囊制备的研究多是采用蜜胺树脂和脲醛树脂等聚合物作壁材,受其制备工艺及材料内在性质的影响,在胶囊壁中可能残留甲醛,限制了其应用。本课题中研究探索了新的壁材材料——苯乙烯(St)和甲基丙烯酸(MAA)共聚物。本论... 详细信息

目前有关相变材料微胶囊制备的研究多是采用蜜胺树脂和脲醛树脂等聚合物作壁材,受其制备工艺及材料内在性质的影响,在胶囊壁中可能残留甲醛,限制了其应用。本课题中研究探索了新的壁材材料——苯乙烯(St)和甲基丙烯酸(MAA)共聚物。本论文采用乳液聚合法制备以苯乙烯-共聚单体为壁材原料,正十八烷为芯材的相变材料微胶囊(MicroPCMs),借助扫描电子显微镜(SEM)、差示扫描量热仪(DSC)、热重分析仪(DTA-TG)、激光粒度仪等测试仪器,研究了乳化剂、引发剂、共聚单体、单体与芯材配比等因素对制备的MicroPCMs的结构和性能的影响,对相变材料微胶囊的表面形貌、粒径大小及分布、热性能进行了表征和分析,以优选制备MicroPCMs的配方参数。将制备的MicroPCMs试用于织物的涂层整理和PVA湿法纺丝,并对涂层织物和纤维进行相变调温功能性的评价。实验结果表明:(1)采用苯乙烯-甲基丙烯酸作为壁材原料,正十八烷为芯材可以成功制备出相变材料微胶囊(MicroPCMs)。优选的工艺条件为:采用质量分数为1.8%的偶氮二异丁腈(AIBN)作引发剂,十二烷基硫酸钠(SDS)作乳化剂,50℃下乳化时间为30min,亲水性共聚单体甲基丙烯酸(MAA)的质量分数为St的33%,苯乙烯/十八烷的配比为1:1。添加交联剂二乙烯基苯(DVB)会导致胶囊凹陷甚至出现破孔,不利于成囊。按此工艺条件制备出的MicroPCMs形貌和分散性都较好,粒径大小主要分布在6～10μm,具有相变调温功能,相变热焓约137.5J/g。(2)在织物的涂层整理中,干法直接涂层法工艺简单,易操作,加入自制的增稠剂使得整理液只涂在织物的一面,柔软性较好。经过涂层整理后的织物具有相变调温的功能,当微胶囊的含量占整理后织物的质量分数为20%时,其相变温度为29.8℃,热效应为23.4J/g;经过涂层整理后的织物仍具有较好的透气性。(3)将自制的MicroPCMs应用于PVA湿法纺丝中制备相变调温纤维,MicroPCMs占PVA固体的质量分数为3%时,得到具有0.64J/g热效应的初生纤维,相变温度为29.8℃。

关键词：乳液聚合相变材料微胶囊苯乙烯涂层整理相变调温纤维

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相变材料微胶囊的制备及其应用

相变材料微胶囊的制备及其应用

作者：闫丽佳北京服装学院

学位级别：硕士

本论文以三聚氰胺-甲醛为壁材,正十八烷为芯材,采用原位聚合法制备相变材料微胶囊(microPCMs)。并采用扫描电子显微镜(SEM)、差示扫描量热仪(DSC)、热重分析仪(DTA/TG)、激光粒度仪等测试仪器对相变材料微胶囊的表面形貌、粒径大小及分... 详细信息

本论文以三聚氰胺-甲醛为壁材,正十八烷为芯材,采用原位聚合法制备相变材料微胶囊(microPCMs)。并采用扫描电子显微镜(SEM)、差示扫描量热仪(DSC)、热重分析仪(DTA/TG)、激光粒度仪等测试仪器对相变材料微胶囊的表面形貌、粒径大小及分布、热性能进行了表征和分析。制备的相变材料微胶囊主要用在涂层整理和聚丁二酸丁二醇酯(PBS)的熔法纺丝中。实验采用浸轧法和干法直接涂层法对纯棉织物进行涂层整理,并把相变材料微胶囊和PBS切片共混熔融纺丝制备了相变调温纤维。用SEM和DSC对制备的涂层织物和相变调温纤维的表面形貌和热性能进行研究。实验结果表明:采用原位聚合法,以全氟壬烯氧基苯磺酸钠(OBS)为乳化剂制备的相变材料微胶囊表面较光滑,粒径分部较集中,平均粒径为3.2μm,相变材料微胶囊的热焓值为133.37J/g;自制的相变材料微胶囊与PBS切片能够进行共混熔融纺丝,制成的相变调温纤维具有蓄热调温功能。采用二次干法直接涂层得到的涂层织物在29.72℃时有5.76J/g熔融相变焓。

关键词：原位聚合相变材料微胶囊涂层整理相变调温纤维

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相变材料微胶囊的研究与应用

材料导报 2002年第12期16卷 61-64页

作者：蔡利海张兴祥天津工业大学功能纤维研究所天津300160

相变材料微胶囊是一种直径为1～500μm的微球,它能够在10～80℃温度范围內,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... 详细信息

相变材料微胶囊是一种直径为1～500μm的微球,它能够在10～80℃温度范围內,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。

关键词：相变材料微胶囊研究应用性能冷却循环液废热交换剂复合材料

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化学法制备相变材料微胶囊的研究进展

现代化工 2014年第10期34卷 72-75,77页

作者：魏堃马骉长安大学特殊地区公路工程教育部重点实验室陕西西安710064 长安大学道路结构与材料交通行业重点实验室陕西西安710064

阐述了用化学法制备相变材料微胶囊的最新研究进展,介绍了化学法制备相变材料微胶囊的方法,分析了制备的相变材料微胶囊的性能,并探讨了影响相变材料微胶囊性能的各种因素。最后,对化学法制备相变材料微胶囊的研究方向进行了展望。

关键词：相变材料微胶囊化学法研究进展

用于功能热流体的相变材料微胶囊力学性能研究进展

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化工进展 2015年第7期34卷 1928-1932页

作者：李建立刘录北京石油化工学院机械工程学院北京102617

相变材料微胶囊悬浮液用作传热流体时,具有传热温差小、载热密度高、储放热时间短等突出优点,但在研究和应用实践中常发现微胶囊经若干次泵送循环后严重变形、塌陷甚至破损,引起相变物质泄漏、聚结、黏壁、堵塞管路等后果,使体系性能显... 详细信息

相变材料微胶囊悬浮液用作传热流体时,具有传热温差小、载热密度高、储放热时间短等突出优点,但在研究和应用实践中常发现微胶囊经若干次泵送循环后严重变形、塌陷甚至破损,引起相变物质泄漏、聚结、黏壁、堵塞管路等后果,使体系性能显著恶化。为使这种悬浮液性能更稳定、循环寿命更长,本文综述了从微胶囊自身力学性能和循环流动稳定性两方面开展的实验和理论研究工作进展,认为微胶囊自身力学性能是影响其循环稳定性的内因,泵送作用是导致微胶囊破裂的主要外因。总结了两方面研究存在的问题,指出相关研究应朝规范测试表征方法、拓展研究客体范围、充分利用数值模拟技术等方向发展,使该领域的研究更加深入。

关键词：相变材料微胶囊力学性能纳米压痕法显微操作法破损率

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添加相变材料微胶囊的聚氨酯泡沫制备及表征

化工新型材料 2007年第10期35卷 53-55页

作者：由明王学晨蒋布诺张兴祥天津工业大学改性与功能纤维天津市重点实验室天津300160 天津布诺科技有限公司天津300160

在聚氨酯发泡体系中加入正十八烷微胶囊,制备含有相变材料微胶囊的聚氨酯泡沫。相变材料微胶囊能很好的埋置于聚氨酯基体中,泡沫的储热量随微胶囊含量的增大而增大,含有20%(wt)相变材料微胶囊的泡沫储热量为24.7J/g,该泡沫可用作保温材料。

关键词：聚氨酯泡沫相变材料微胶囊储热性能

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

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材料导报（纳米与新材料专辑） 2016年第1期30卷 436-439,444页

作者：彭飞飞刘子凡梁熙江门职业技术学院江门529090

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... 详细信息

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。

关键词：相变材料微胶囊制备改性建筑节能