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

发布时间：2021-11-16 04:23

　　以蓖麻油改性二元醇、六亚甲基二异氰酸酯和N-甲基二乙醇胺为主要原料,合成了一种分子链中含有两亲性基团的阳离子型水性聚氨酯（CiPU）;采用悬浮聚合法以自制CiPU为壁材、硬脂酸丁酯（Bs）为芯材制备了CiPU/Bs相变微胶囊。采用傅里叶变换红外光谱仪和高效凝胶渗透色谱仪对CiPU的分子结构及相对分子质量进行表征,研究了CiPU/Bs相变微胶囊悬浮液的稳定性。采用激光光散射粒度分析仪、透射电子显微镜、差示扫描量热法和热重分析对CiPU/Bs相变微胶囊粒径、形态结构和热稳定性能进行了表征。结果表明,CiPU/Bs相变微胶囊呈球状均匀分布,具有明显的核壳结构,囊壁约为50nm,具有较好的弹性,粒径在1μm左右,且随芯材用量增加,粒径增加,其相变温度为27.7℃,相变焓为24.8J/g,包裹率达80%,耐热温度达230℃。 

【文章来源】：化工新型材料. 2020,48(02)北大核心CSCD

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

CiPU的FT-IR谱图

实验选用的CiPU/Bs相变微胶囊其Bs含量为30%，通过公式（3）计算出相变微胶囊的包裹率为80%。CiPU/Bs相变微胶囊的TG-热失重速率（DTG）曲线图见图3。从图可以看出，CiPU/Bs相变微胶囊第一阶段热分解发生在70～110℃之间，质量损失率为6.79%，相变微胶囊质量减小主要由CiPU/Bs相变微胶囊中的水蒸发所致；第二阶段热分解发生在230～290℃之间，质量损失率达44.19%，相变微胶囊质量减小主要是芯材Bs泄漏挥发导致；第三阶段热分解发生在330～380℃之间，最大失重温度为349.9℃，质量损失率达33.43%，相变微胶囊质量减小主要由CiPU中氨基甲酸酯中C—O键断裂分解为异氰酸酯和多元醇导致，随后继续升温，当温度达440℃时，异氰酸酯又分解成胺类、烯烃等[21]。

CiPU/Bs相变微胶囊的TG-热失重速率（DTG）曲线图见图3。从图可以看出，CiPU/Bs相变微胶囊第一阶段热分解发生在70～110℃之间，质量损失率为6.79%，相变微胶囊质量减小主要由CiPU/Bs相变微胶囊中的水蒸发所致；第二阶段热分解发生在230～290℃之间，质量损失率达44.19%，相变微胶囊质量减小主要是芯材Bs泄漏挥发导致；第三阶段热分解发生在330～380℃之间，最大失重温度为349.9℃，质量损失率达33.43%，相变微胶囊质量减小主要由CiPU中氨基甲酸酯中C—O键断裂分解为异氰酸酯和多元醇导致，随后继续升温，当温度达440℃时，异氰酸酯又分解成胺类、烯烃等[21]。2.4 TEM分析


本文编号：3498141