Page 26 - 《橡塑技术与装备》2018年16期(8月下半月 塑料版)
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橡塑技术与装备(塑料) CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT (PLASTICS)
表 2 实验仪器
仪器设备名称 设备型号 仪器设备生产公司
电子天平 FA2104N 上海名桥精密光学仪器有限公司
超声波清洗器 BL-6175-B 东莞市宝轮精密检测仪器有限公司
微波合成萃取反应工作站 HX100 武汉华中科技大学热加工工程研究所
循环水多用真空泵 XLB-D350X350X2 江都市明珠试验有限公司
冷冻干燥器 CMT4204 深圳市新三思材料检测有限公司
旋片真空泵 ZBC1251-2 深圳市新三思材料检测有限公司
傅里叶红外光谱仪 Q-200 美国 TA 仪器公司
差式扫描热分析仪 XPR-300C 上海蔡康光学仪器有限公司
激光粒度及电位分析仪 DX-2700 丹东方圆仪器有限公司生产
二异丁腈。将称好的硬脂酸、十二烷基苯磺酸钠和偶 度。测量过程中 N 2 气氛保护,升温速率为 10℃ /min,
氮二异丁腈加入烧杯里,再加入 50 mL 去离子水,用 温度范围为 0~80℃。
数显分散均质仪在 3 000 r/min 的转速下分散 30 min,
然后加入 MMA,微波加热 15 min,转速 600 r/min, 2 实验结果与讨论
功率 300 W,温度 70℃,然后取出冷至室温放入冰箱, 2.1 FTIR 分析
在零下 20℃下冷冻 1 天,然后取出加入甲醇,等待破 如 图 1 所 示 为 PMMA 相 变 储 热 微 胶 囊 的 红 外
乳完全后、抽滤,用去离子水洗涤两次以上,再放入 谱图,从图中分析得出,2 849.96 cm -1 是亚甲基 —
冰箱预冻 3 h,用冷冻干燥机干燥 6 h 以上得到最终产 CH 2 — 的对称伸缩振动峰,1 471.75 cm -1 是亚甲基 —
物。 CH 2 — 剪式弯曲振动吸收峰,1 730.31 cm -1 是 C=O
本实验变量因素为核壳比、乳化剂及引发剂。核 的伸缩振动峰,1 149~1 241 cm -1 是 C—O—C 的对
壳比按照 1:1、1:2、1:3、1:4、1:5 变化,乳化剂的含 称和反对称伸缩振动峰,而这些特征峰证实通过聚合
量变化为核壳质量总和的 1%~5%,引发剂的含量为核 反应得到了聚甲基丙烯酸甲酯。此外,C=C 的特征
-1
壳质量总和的 1%~5%。 吸收谱带在 1 640 cm ~1 610 cm -1 没有体现,证明甲
1.4 样品表征 基丙烯酸甲酯已反应完全。
1.4.1 粒度分析 2.2 核壳比对相变微胶囊潜热的影响
微波加热后取出的产品我们倒出一点留着,等冷 由表 3 在核 壳比 为 1:1 的 条件下, 实验 制备 的
了以后编好号,如果太干我们要加入一点去离子水, PMMA/ 硬脂酸相变储热微胶囊的储能潜热为 118.6
一面结块影响我们测试的结果,我们取少量聚合物储 J/g,起始相转变温度为 53.11℃,储能潜热峰值对应
热微胶囊乳液于式样瓶中,加入适量蒸馏水稀释,放 温度为 56.85℃。固 - 液相转变过程明显,只出现一
入马尔文激光粒度仪及电位分析仪测定相变微胶囊的 个单峰,且储能潜热值较高。在核壳比为 2:1 的条件
粒径大小及分布。 下,实验制备的 PMMA/ 硬脂酸相变储热微胶囊的储
1.4.2 FT-IR 分析 能潜热为 118.3 J/g,起始相转变温度为 52.93℃,储
微波加热后的样品装在玻璃小瓶里待冷却后贴好 能潜热峰值对应温度为 56.17℃。固 - 液相转变过程
标签,放在冰箱里预冻 24 h 以上,第二天我们将样品 明显,只出现一个单峰,且储能潜热值较高。在核壳
取出加入 1 倍左右的甲醇破乳,大概需要 10 h 左右, 比为 3:1 的条件下,实验制备的 PMMA/ 硬脂酸相变
破乳完全后用循环水多用真空泵抽滤,用纯化水洗两 储热微胶囊的储能潜热为 129.7 J/g,起始相转变温度
遍,然后预冻 3 h,预冻好后取出置于冷冻干燥机干燥, 为 52.83℃,储能潜热峰值对应温度为 56.78℃。固 -
干燥时冷冻干燥机需要制冷 20 min,然后打开真空, 液相转变过程明显,只出现一个单峰,且储能潜热值
保持真空抽 6 h 以上,取出装入样品袋,贴好标签。 较高。在核壳比为 4:1 的条件下,实验制备的 PMMA/
取微胶囊适量用 KBr 压片测红外光谱图。 硬 脂 酸 相 变 储 热 微 胶 囊 的 储 能 潜 热 为 172.4 J/g, 起
1.4.3 热分析 始相转变温度为 53.16℃,储能潜热峰值对应温度为
将冷冻干燥好的样品取 5~10 mg,经压样后用 56.49℃。固 - 液相转变过程明显,只出现一个单峰。
Q20 示差扫描量热分析仪测量微胶囊相变热和相变温 在此反应条件下,储能潜热值明显较前面增高,效果
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