阳离子型水性聚氨酯硬脂酸丁酯相变微胶囊的制备及性能研究.pptxVIP

阳离子型水性聚氨酯硬脂酸丁酯相变微胶囊的制备及性能研究汇报人：2024-02-02目录引言实验材料与方法阳离子型水性聚氨酯硬脂酸丁酯相变微胶囊的制备阳离子型水性聚氨酯硬脂酸丁酯相变微胶囊的性能研究目录阳离子型水性聚氨酯硬脂酸丁酯相变微胶囊的应用探索结论与展望引言01研究背景与意义能源危机与节能需求01随着全球能源危机的加剧，节能技术成为研究热点。相变材料（PCMs）作为一种有效的储能方式，在节能领域具有广阔的应用前景。水性聚氨酯硬脂酸丁酯相变微胶囊的优势02水性聚氨酯硬脂酸丁酯相变微胶囊具有良好的储能性能、稳定性和环保性，可广泛应用于建筑、纺织、交通等领域。研究意义03本研究旨在制备高性能的水性聚氨酯硬脂酸丁酯相变微胶囊，并探究其性能，为相变材料的应用提供理论支持和实践指导。国内外研究现状及发展趋势国内外研究现状目前，国内外学者在相变微胶囊的制备、性能及应用方面开展了大量研究，取得了一系列重要成果。然而，仍存在一些问题，如制备工艺复杂、性能不稳定等。发展趋势未来，相变微胶囊的研究将更加注重环保性、稳定性和耐久性。同时，智能化、多功能化也将成为相变微胶囊的重要发展方向。本研究的主要内容与创新点主要内容本研究以水性聚氨酯为壁材，硬脂酸丁酯为芯材，采用乳液聚合法制备相变微胶囊。通过优化制备工艺，探究微胶囊的形貌、结构、热性能及储能性能。创新点（1）选用环保的水性聚氨酯作为壁材，降低了微胶囊的毒性；（2）采用乳液聚合法制备微胶囊，简化了制备工艺；（3）系统研究了微胶囊的形貌、结构、热性能及储能性能，为相变微胶囊的应用提供了理论基础。实验材料与方法02实验材料聚氨酯预聚体硬脂酸丁酯乳化剂催化剂选择具有合适分子量和官能度的聚氨酯预聚体作为壁材。作为芯材，具有良好的相变储能性能。用于稳定乳液体系，提高微胶囊的分散性。加速聚氨酯预聚体与硬化剂的反应，缩短微胶囊的制备周期。实验设备高速搅拌器用于制备乳液，确保芯材与壁材充分混合。恒温水浴锅提供稳定的反应温度，保证微胶囊的制备质量。01滴液漏斗控制芯材的加入速度，防止局部浓度过高导致破乳。02离心机03用于分离微胶囊与未反应的物质，提高微胶囊的纯度。04实验方法预聚体制备乳液制备AB将聚氨酯预聚体与适量溶剂混合，加热至一定温度并搅拌至完全溶解。在高速搅拌下将硬脂酸丁酯滴加到预聚体溶液中，形成稳定的乳液。微胶囊化后处理CD向乳液中加入硬化剂和催化剂，升温至反应温度并保持一定时间，使聚氨酯预聚体在硬脂酸丁酯表面形成微胶囊壳。通过离心分离出微胶囊，用洗涤剂和去离子水反复洗涤，最后干燥得到成品。表征与测试手段粒径分析形态观察采用激光粒度仪测定微胶囊的粒径分布，评估其分散性。利用扫描电子显微镜（SEM）观察微胶囊的形态结构，了解其表面形貌和内部结构。热性能分析稳定性测试将微胶囊置于不同温度和湿度条件下进行稳定性测试，评估其在实际应用中的性能稳定性。通过差示扫描量热仪（DSC）测定微胶囊的相变温度和潜热，评估其储能性能。阳离子型水性聚氨酯硬脂酸丁酯相变微胶囊的制备03制备工艺流程乳化分散原料选择与预处理选用适当的阳离子型水性聚氨酯、硬脂酸丁酯以及其他辅助材料，并进行预处理，如干燥、研磨等。将硬脂酸丁酯与水性聚氨酯混合，通过高速搅拌或均质机进行乳化分散，形成均匀的乳液。微胶囊化反应后处理与干燥在乳液中加入交联剂或固化剂，引发微胶囊化反应，使硬脂酸丁酯被阳离子型水性聚氨酯包裹起来。对微胶囊进行清洗、过滤、干燥等后处理，得到最终的阳离子型水性聚氨酯硬脂酸丁酯相变微胶囊产品。关键制备技术乳化分散技术后处理技术控制乳化剂的种类和用量，以及搅拌速度和时间，实现硬脂酸丁酯与水性聚氨酯的均匀混合和分散。采用适当的清洗、过滤和干燥方法，去除杂质和水分，提高微胶囊的纯净度和稳定性。微胶囊化反应条件控制选择合适的交联剂或固化剂，控制反应温度、时间和pH值等条件，确保微胶囊化反应的顺利进行。制备过程中的优化措施原料选择与配比优化01通过试验筛选合适的原料和配比，提高微胶囊的性能和稳定性。工艺参数优化02优化乳化分散、微胶囊化反应和后处理等工艺参数，提高生产效率和产品质量。添加剂的使用03根据需要添加适量的增稠剂、分散剂、消泡剂等添加剂，改善微胶囊的性能和外观。微胶囊的形态与结构表征粒径分布与形态观察1采用激光粒度仪、扫描电子显微镜等手段，对微胶囊的粒径分布和形态进行观察和分析。结构表征2通过红外光谱、核磁共振等方法，表征微胶囊的化学结构和官能团组成，验证其制备原理和性能特点。热性能分析3采用差示扫描量热仪等手段，分析微胶囊的相变温度和潜热等热性能参数，评估其在相变储能领域的应用潜力。阳离子型水性聚氨酯硬脂酸丁酯相变微胶囊的性能研究04热性能研究热稳定性通过TGA测试，分析微胶囊的热稳定性，考察其在高温环境下的性能表现。相变温度