Page 29 - 《橡塑技术与装备》2018年16期（8月下半月 塑料版）
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研究与开发                                                    姬春梅·PMMA 相变微胶囊的合成及其性能研究


              到的微胶囊粒径为纳米尺度，可以有效增加聚合物相                           微胶囊时，乳化剂用量选择 1% 或 5% 较为适宜。
              变储能材料与外界环境的能量交换效果。                                2.7 引发剂对微胶囊粒度的影响
              2.6 乳化剂对微胶囊粒度的影响                                      由表 8 在引发剂含量为 1% 的条件下，实验制备
                  由表 7 在乳化剂含量为 1% 的条件下，实验制                      的 PMMA/ 硬脂酸相变储热微胶囊的粒径出现双峰分
              备的 PMMA/ 硬脂酸相变储热微胶囊的峰值粒径为                         布，分别位于 86.19  nm 和 35.86  nm，而其平均粒径
              60.83  nm，而其平均粒径为 80.12  nm，均为纳米尺                 为 90.36  nm，均为纳米尺度。这说明，引发剂含量对
              度。图中还可以看出，粒径只呈现一个单峰，且分布                           聚合物相变储热微胶囊粒径的影响比较复杂，同样，
              较窄。说明制备的 PMMA/ 硬脂酸相变储热微胶囊粒                        双峰的存在可能是因为生成了不同粒径的聚合物相变
              径较为理想。在乳化剂含量为 2% 的条件下，实验制                         微胶囊，也有可能存在纯粹的聚合物粒子或相变材
              备的 PMMA/ 硬脂酸相变储热微胶囊的粒径出现双峰                        料微粒。在引发剂含量为 2% 的条件下，实验制备的
              分布，分别位于 51.34  nm 和 367.9  nm，而其平均粒               PMMA/ 硬脂酸相变储热微胶囊的粒径出现双峰分布，
              径为 106.7 nm （大于 1 000 nm 的为杂质峰）。这说明，              分别位于 66.24  nm 和 13.50  nm，而其平均粒径为
              乳化剂含量对聚合物相变储热微胶囊粒径的影响比较                           30.97  nm，粒径很小，为纳米尺度。在引发剂含量
              复杂，双峰的存在可能是因为生成了不同粒径的聚合                           为 3% 的条件下，实验制备的 PMMA/ 硬脂酸相变储
              物相变微胶囊，也有可能存在纯粹的聚合物粒子或相                           热微胶囊的粒径出现双峰分布，分别位于 55.17 nm 和
              变材料微粒。在乳化剂含量为 3% 的条件下，实验制                         303.7 nm，而其平均粒径为 341.5 nm，后两者为亚微
              备的 PMMA/ 硬脂酸相变储热微胶囊的粒径出现双峰                        米尺度。在引发剂含量为 4% 的条件下，实验制备的
              分布，分别位于 55.17  nm 和 303.7  nm，而其平均粒               PMMA/ 硬脂酸相变储热微胶囊的粒径出现双峰分布，
              径为 341.5  nm。在乳化剂含量为 4% 的条件下，实验                   分别位于 83.34  nm 和 14.46  nm，而其平均粒径为
              制备的 PMMA/ 硬脂酸相变储热微胶囊的粒径出现双                        36.22  nm，粒径较小，均为纳米尺度。由图可知，在
              峰分布，分别位于 185.6  nm 和 26.51  nm，而其平均               引发剂含量为 5% 的条件下，实验制备的 PMMA/ 硬
              粒径为 88.99  nm。其主体产品粒径位于亚微米尺度。                     脂酸相变储热微胶囊的粒径出现双峰分布，分别位于
              在乳化剂含量为 5% 的条件下，实验制备的 PMMA/                       60.95 nm 和 217.0 nm，而其平均粒径为 89.06 nm。

              硬脂酸相变储热微胶囊的峰值粒径为 79.01  nm，而其                                表 8 引发剂含量和平均粒径
              平均粒径为 61.35  nm，均为纳米尺度。粒径只呈现一                                引发剂剂含量         平均粒径 /nm
                                                                              1%             90.36
              个单峰，且分布较窄。说明制备的 PMMA/ 硬脂酸相                                      2%             30.97
                                                                              3%             341.5
              变储热微胶囊粒径较为理想。
                                                                              4%             36.22
                         表 7 乳化剂含量和平均粒径                                       5%             89.08
                        乳化剂剂含量          平均粒径 /nm                    引发剂含量对实验制备的 PMMA/ 硬脂酸相变储
                            1%             80.12
                            2%             106.7                热微胶囊粒径的影响并不十分规律。但与乳化剂含量
                            3%             341.5                的影响类似，同样也是引发剂含量居中时，得到的聚
                            4%             88.99
                            5%             61.35                合物相变储热微胶囊粒径较大。而当其含量降低或增
                  乳化剂含量对 PMMA/ 硬脂酸相变储热微胶囊平                      加时，微胶囊的粒径均变小，且呈纳米尺度。因此，
              均粒径的影响较为复杂，并非单调上升或递减。而是                           在制备 PMMA/ 硬脂酸相变储热微胶囊时，引发剂的
              随着乳化剂含量的增加呈现先上升后减小的趋势。此                           使用情形应与乳化剂类似。然而，在引发剂含量由
              外，当乳化剂用量为 1% 或 5% 时，PMMA/ 硬脂酸相                    1%~5% 的整个变化范围内，聚合物微胶囊的粒径均呈
              变储热微胶囊的粒度均呈单峰状态，即粒径分布很窄，                          现双峰分布，因而他的影响较乳化剂更为复杂，有待
              微胶囊形态均匀，且微胶囊粒径均在纳米尺度。而当                           进一步深入研究。
              乳化剂用量分别为 2%、3% 和 4% 时，PMMA/ 硬脂
              酸相变储热微胶囊的粒度均呈现双峰状态，说明在此                           3 结论
              用量下不利于制备粒径均一的聚合物相变储热微胶囊。                              用微波辅助合成法制备 PMMA 相变微胶囊材料，
              综合分析，在微波辅助制备 PMMA/ 硬脂酸相变储热                        反应条件对合成的影响，主要得出以下结论 ：

                    年
              2018     第   44 卷                                                                      ·13·
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