癸酸-棕榈酸二元复合相变材料的相变特性研究

发布时间：2021-08-06 08:38

　　通过熔融共混法制备一系列二元脂肪酸复合相变材料,并利用步冷曲线法确定癸酸-棕榈酸（CA-PA）二元复合相变材料的最佳质量配比为86∶14,其共晶温度为22.1℃。采用傅里叶红外光谱仪（FT-IR）、冷热加速循环实验和瞬态平面热源法（TPS）等研究CA-PA复合相变材料的结构与性能,发现CA-PA的FT-IR曲线上同时存在CA和PA的特征吸收峰,表明CA与PA是通过分子力作用在一起的。然后对CA-PA进行400次5～80℃冷热加速循环后,发现其相变温度变化不大于0.5℃,可见CA-PA热稳定性良好,且导热系数为0.151 W/（m·K）。同时,根据差示扫描量热仪（DSC）分析得到CA-PA的相变温度和相变潜热分别为21.78℃和154.7 J/g,这与通过步冷曲线得到的共晶温度十分符合,因此该CA-PA复合相变材料适用于建筑节能和热回收领域。 

【文章来源】：太阳能学报. 2020,41(01)北大核心EICSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

CA、PA及CA-PA混合物的步冷曲线

图3给出了CA、PA及CA-PA二元低共熔混合物的红外光谱图。从图3中可看出，CA的FT-IR曲线在3402 cm-1处出现—OH的伸缩振动吸收峰，2921 cm-1和2857 cm-1处出现的吸收峰分别是由—CH2的不对称伸缩振动和对称伸缩振动引起的，1702 cm-1处出现了由C==O的伸缩振动引起的特征吸收峰，1285 cm-1、934 cm-1处出现的特征吸收峰分别由C—O的伸缩振动和—OH的弯曲振动产生，727 cm-1处出现的特征吸收峰是由C—H的面外弯曲振动引起。而PA的FT-IR曲线在3456 cm-1处出现由—OH的伸缩振动引起的特征吸收峰，2917 cm-1和2850 cm-1处出现的吸收峰分别由—CH2的不对称伸缩振动和对称伸缩振动产生，1700 cm-1处出现C==O的伸缩振动吸收峰，1466 cm-1处出现—CH2的不对称弯曲振动吸收峰，1300 cm-1处出现的特征吸收峰是由C—O的伸缩振动引起的，941 cm-1处出现的吸收峰是由—OH的弯曲振动产生的，721 cm-1处出现由C—H的面外弯曲振动产生的特征吸收峰。CA-PA的FT-IR曲线在3418、2928、2858、1710、1458、1287、938、723 cm-1处也出现特征吸收峰。对比CA、PA及CA-PA二元复合相变材料的FT-IR曲线可发现，CA-PA的FT-IR曲线上同时存在CA和PA的特征吸收峰，且未出现新的吸收峰，CA-PA的FT-IR曲线只是CA与PA光谱曲线的简单叠加。基于此，CA-PA二元复合相变材料中CA和PA之间仅仅是嵌合关系，主要依靠分子间力作用，未发生化学反应。图3 CA、PA及CA-PA低共熔混合物的FT-IR图

CA、PA及CA-PA低共熔混合物的FT-IR图

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3325449