有机可逆热致变色材料的制备研究
发布时间：2023-04-27 21:58
有机可逆热致变色材料是一种具有颜色变换功能并且可以循环多次使用的功能材料。近年来所研究的有机可逆热致变色材料体系中常常伴有低毒性的双酚A,并且有机可逆热致变色材料受外界环境温度影响很大,在很大程度上会限制其使用的环境和寿命。本文通过利用不同种类显色剂来替换双酚A,以及采用微胶囊化技术对变色材料进行包裹,通过对变色材料的变色性能、包裹率、老化试验、粒径分析、扫描电子显微镜分析(SEM)、差示扫描量热分析(DSC)、红外光谱分析(FTIR)等研究表征,确定了无毒性的最佳有机可逆热致变色材料体系和变色材料微胶囊制备的最佳工艺。本文选用结晶紫内酯作为发色剂,1-十四醇作为溶剂,分别以4-十二烷基酚、异烟酸、1,3-二甲基巴比妥酸、8-羟基喹啉4种无毒物质作为显色剂,制备一系列配比的变色材料复配物,通过对变色材料复配物的变色效果和可逆性研究,筛选出了最佳显色剂为4-十二烷基酚;结晶紫内酯/4-十二烷基酚/1-十四醇体系变色复配物的最佳质量配比为1:4:50,制备出的变色复配物具有良好的耐老化性能、耐疲劳循环性能和变色性能,变色温度在31.6℃37.1℃之间,在室温下为鲜艳的...
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 变色材料
1.1.1 有机可逆热致变色材料的概述
1.1.2 有机可逆热致变色材料的变色机理
1.2 微胶囊
1.2.1 微胶囊的定义
1.2.2 微胶囊的功能
1.2.3 微胶囊的制备方法
1.3 热致变色材料微胶囊化的国内外研究现状
1.4 本课题的研究目的及意义
1.5 本课题的研究内容及特色点
1.5.1 研究内容
1.5.2 特色点
第2章 有机可逆热致变色复配物的制备及性能研究
2.1 引言
2.2 实验仪器及药品
2.2.1 实验仪器
2.2.2 实验药品
2.3 实验方法
2.3.1 有机可逆热致变色复配物的制备
2.3.2 最佳显色剂的筛选
2.3.3 最佳配比的筛选
2.3.4 变色机理的验证
2.4 有机可逆热致变色复配物变色性能的测试
2.4.1 变色温度
2.4.2 变色时间
2.4.3 复色时间
2.4.4 变色效果
2.4.5 变色可逆性
2.4.6 老化试验
2.4.7 耐疲劳循环测试
2.4.8 差示扫描量热法测试
2.4.9 红外光谱测试
2.5 结果与讨论
2.5.1 最佳显色剂的筛选
2.5.2 最佳质量配比的筛选
2.5.3 变色机理的验证
2.6 本章小结
第3章 甲醚化三聚氰胺树脂微胶囊的制备及性能研究
3.1 引言
3.2 实验仪器及药品
3.2.1 实验仪器
3.2.2 实验药品
3.3 实验方法
3.3.1 甲醚化三聚氰胺树脂的制备
3.3.2 最佳摩尔配比树脂的筛选
3.3.3 有机可逆热致变色材料微胶囊的制备
3.4 性能测试
3.4.1 树脂中游离甲醛含量的检测
3.4.2 树脂外观的检测
3.4.3 树脂粘度的测定
3.4.4 微胶囊的包裹率测试
3.4.5 微胶囊变色前后的颜色对比
3.4.6 微胶囊的粒径大小测试
3.4.7 扫描电子显微镜测试
3.4.8 差示扫描量热法测试
3.4.9 红外光谱测试
3.4.10 微胶囊的变色性能测试
3.5 结果与讨论
3.5.1 甲醛含量标准曲线的拟合
3.5.2 最佳摩尔配比树脂的筛选
3.5.3 乳化剂用量对微胶囊的影响
3.5.4 搅拌速度对微胶囊的影响
3.5.5 囊芯与囊壁的质量比对微胶囊的影响
3.5.6 固化pH对微胶囊的影响
3.6 本章小结
第4章 变色材料微胶囊的性能研究及分析
4.1 变色材料微胶囊最佳制备工艺的确定
4.2 变色材料微胶囊的变色性能分析
4.3 变色材料微胶囊的SEM分析
4.4 变色材料微胶囊的粒径分析
4.5 变色材料微胶囊的FT-IR分析
4.6 变色材料微胶囊的老化性能分析
4.7 变色材料微胶囊的耐疲劳循环测试
4.8 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果
致谢
本文编号：3803143
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 变色材料
1.1.1 有机可逆热致变色材料的概述
1.1.2 有机可逆热致变色材料的变色机理
1.2 微胶囊
1.2.1 微胶囊的定义
1.2.2 微胶囊的功能
1.2.3 微胶囊的制备方法
1.3 热致变色材料微胶囊化的国内外研究现状
1.4 本课题的研究目的及意义
1.5 本课题的研究内容及特色点
1.5.1 研究内容
1.5.2 特色点
第2章 有机可逆热致变色复配物的制备及性能研究
2.1 引言
2.2 实验仪器及药品
2.2.1 实验仪器
2.2.2 实验药品
2.3 实验方法
2.3.1 有机可逆热致变色复配物的制备
2.3.2 最佳显色剂的筛选
2.3.3 最佳配比的筛选
2.3.4 变色机理的验证
2.4 有机可逆热致变色复配物变色性能的测试
2.4.1 变色温度
2.4.2 变色时间
2.4.3 复色时间
2.4.4 变色效果
2.4.5 变色可逆性
2.4.6 老化试验
2.4.7 耐疲劳循环测试
2.4.8 差示扫描量热法测试
2.4.9 红外光谱测试
2.5 结果与讨论
2.5.1 最佳显色剂的筛选
2.5.2 最佳质量配比的筛选
2.5.3 变色机理的验证
2.6 本章小结
第3章 甲醚化三聚氰胺树脂微胶囊的制备及性能研究
3.1 引言
3.2 实验仪器及药品
3.2.1 实验仪器
3.2.2 实验药品
3.3 实验方法
3.3.1 甲醚化三聚氰胺树脂的制备
3.3.2 最佳摩尔配比树脂的筛选
3.3.3 有机可逆热致变色材料微胶囊的制备
3.4 性能测试
3.4.1 树脂中游离甲醛含量的检测
3.4.2 树脂外观的检测
3.4.3 树脂粘度的测定
3.4.4 微胶囊的包裹率测试
3.4.5 微胶囊变色前后的颜色对比
3.4.6 微胶囊的粒径大小测试
3.4.7 扫描电子显微镜测试
3.4.8 差示扫描量热法测试
3.4.9 红外光谱测试
3.4.10 微胶囊的变色性能测试
3.5 结果与讨论
3.5.1 甲醛含量标准曲线的拟合
3.5.2 最佳摩尔配比树脂的筛选
3.5.3 乳化剂用量对微胶囊的影响
3.5.4 搅拌速度对微胶囊的影响
3.5.5 囊芯与囊壁的质量比对微胶囊的影响
3.5.6 固化pH对微胶囊的影响
3.6 本章小结
第4章 变色材料微胶囊的性能研究及分析
4.1 变色材料微胶囊最佳制备工艺的确定
4.2 变色材料微胶囊的变色性能分析
4.3 变色材料微胶囊的SEM分析
4.4 变色材料微胶囊的粒径分析
4.5 变色材料微胶囊的FT-IR分析
4.6 变色材料微胶囊的老化性能分析
4.7 变色材料微胶囊的耐疲劳循环测试
4.8 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果
致谢
本文编号：3803143
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