Page 28 - 《橡塑技术与装备》2018年16期(8月下半月 塑料版)
P. 28
橡塑技术与装备(塑料) CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT (PLASTICS)
3%。乳化剂的含量从 1%~5% 发生变化时,相变微胶 引发剂为 4% 时,潜热值最大可以达到 172.7 J/g。相
囊的相变潜热值发生了明显的变化,但是没有什么规 变微胶囊的相变温度为 57.16℃,当引发剂为 5% 时,
律可循,在乳化剂的含量为 4% 时,潜热值也比较大, 潜热值变得很低。综合来看,引发剂对相变储热微胶
与乳化剂含量为 1% 时的潜热值相比还是有不少的差 囊潜热的影响不大,但若其用量过大,会引起相变潜
别。综合来看,所以本实验可以得出要制备潜热值比 热值的降低。
较高的相变微胶囊,在其他条件一定的情况下,乳化 2.5 核壳比对微胶囊粒度的影响
剂的含量为 1% 较为适宜。乳化剂的含量对相变微胶 由表 6 在核 壳比 为 1:1 的 条件下, 实验 制备 的
囊的潜热有很大的影响。 PMMA/ 硬脂酸相变储热微胶囊的粒径出现双峰分布,
2.4 引发剂的用量对相变微胶囊潜热的影响 分别位于 44.95 nm 和 163.5 nm,而其平均粒径为
由表 5 在引发剂含量为 1% 的条件下用,实验制 148.4 nm。这说明,核壳比对聚合物相变储热微胶囊
备的 PMMA/ 硬脂酸相变储热微胶囊的储能潜热为 粒径的影响比较复杂,双峰的存在可能是因为生成了
122.6 J/g,起始相转变温度为 53.34℃,储能潜热峰 不同粒径的聚合物相变微胶囊,也有可能存在纯粹的
值对应温度为 57.90℃。固 - 液相转变过程明显,只 聚合物粒子或相变材料微粒。有待进一步研究。在核
出现一个单峰,且储能潜热值较高。在引发剂含量 壳比为 2:1 的条件下,实验制备的 PMMA/ 硬脂酸相
为 2% 的条件下,实验制备的 PMMA/ 硬脂酸相变储 变储热微胶囊的粒径出现双峰分布,分别位于 55.17
热 微 胶 囊 的 储 能 潜 热 为 137.8 J/g, 起 始 相 转 变 温 度 nm 和 303.7 nm, 而其平均 粒径为 341.5 nm。在核壳
为 53.18℃,储能潜热峰值对应温度为 57.21℃。固 - 比为 3:1 的条件下,实验制备的 PMMA/ 硬脂酸相变
液相转变过程明显,只出现一个单峰,且储能潜热 储热微胶囊的峰值粒径为 112.0 nm,而其平均粒径为
值较高。在引发剂含量为 3% 的条件下,实验制备的 129.7 nm,均为亚微米尺度。图中还可以看出,粒径
PMMA/ 硬脂酸相变储热微胶囊的储能潜热为 118.3 只呈现一个单峰,且分布较窄。说明制备的 PMMA/
J/g,起始相转变温度为 52.93℃,储能潜热峰值对应 硬脂酸相变储热微胶囊粒径较为理想。在核壳比为
温度为 56.17℃。固 - 液相转变过程明显,只出现一 4:1 的条件下,实验制备的 PMMA/ 硬脂酸相变储热微
个单峰。在引发剂含量为 4% 的条件下,实验制备的 胶囊的峰值粒径为 95.22 nm,而其平均粒径为 89.36
PMMA/ 硬脂酸相变储热微胶囊的储能潜热为 172.7 J/g, nm,均为纳米尺度。粒径只呈现一个单峰,且分布
起始相转变温度为 53.42℃,储能潜热峰值对应温度为 较窄。说明制备的 PMMA/ 硬脂酸相变储热微胶囊粒
57.16℃。固 - 液相转变过程明显,只出现一个单峰。 径较为理想。在核壳比为 5:1 的条件下,实验制备的
此条件下聚合物相变储热微胶囊的潜热值明显增高。在 PMMA/ 硬脂酸相变储热微胶囊的峰值粒径为 74.42
引发剂含量为 5% 的条件下,实验制备的 PMMA/ 硬脂 nm,而其平均粒径为 94.15 nm,同样均为纳米尺度。
酸相变储热微胶囊的储能潜热为 72.89 J/g,起始相转变 图中还可以看出,粒径只呈现一个单峰,且分布较窄。
温度为 52.70℃,储能潜热峰值对应温度为 57.02℃。固 - 说明制备的 PMMA/ 硬脂酸相变储热微胶囊粒径较为
液相转变过程明显。此条件下聚合物相变储热微胶囊的 理想。
潜热值为上述反应条件中之最低。 表 6 核壳比与平均粒径
表 5 引发剂含量与潜热值 核壳比 平均粒径 /nm
-1
引发剂剂含量 潜热值 /(J . g ) 1 : 1 148.4
2 : 1
341.5
1% 122.6 3 : 1 129.7
2% 137.8 4 : 1 89.36
3% 118.3 5 : 1 94.15
4% 172.7
5% 72.8 核壳比对 PMMA/ 硬脂酸相变储热微胶囊的粒径
当相变微胶囊核壳比为 2:1,引发剂为 4%,乳化 影响较大。随着核壳比的增加,微胶囊平均粒径基本
剂为 1% 时,相变微胶囊的相变温度 57.90℃,相变微 呈现逐渐下降的趋势。且其粒径分布逐渐由双峰分布
胶囊的潜热值为 122.6 J/g,引发剂的含量从 1%~3% 向单峰分布转变,说明微胶囊粒径分布逐渐变窄。综
变化时,相变微胶囊的潜热值虽然也发生了一点变化, 合分析,制备 PMMA/ 硬脂酸相变储热微胶囊时,核
但是变化很微弱,他们的相变温度也基本差不多。当 壳比应选择 4 : 1 至 5 : 1 较为理想。且在此条件下,得
·12· 第 44 卷 第 16 期