硅橡胶包覆十八烷/聚(St-MMA)储能微胶囊复合材料制备及热性能

发布时间：2024-03-05 23:00

　　以十八烷/聚(苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯)(P(St-MMA))微胶囊为相变材料,硅橡胶作为载体,制备了十八烷/P(St-MMA)/硅橡胶复合材料。研究了微胶囊的加入方式及加入量,硅橡胶包覆方法。通过红外光谱(IR)和扫描电镜(SEM)研究复合材料的结构和形貌。通过力学性能测试如拉伸强度、扯断伸长率,确定最佳的加工方法。通过热重分析法(TG)、差示扫描量热法(DSC)和储热性能对复合材料的热性能进行研究。结果表明,十八烷制成微胶囊加入到硅橡胶中,且微胶囊加入量是2份时,十八烷/P(St-MMA)微胶囊/硅橡胶的热稳定性热稳定性及力学性能较好。室温硅橡胶包覆微胶囊掺混固化法制备的复合材料的力学性能优于直接共混后热固化法和混炼涂抹后热固化法。十八烷/P(MMA-St)/硅橡胶复合材料的焓值为67.6J/g,储能效果好。

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【部分图文】：

图１十八烷相变储能微胶囊制备过程Ｆｉｇｕｒｅ１Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｏｆｏｃｔａｄｅｃａｎｅｐｈａｓｅ－ｃｈａｎｇｅｓｔｏｒｅｄｅｎｅｒｇｙｍｉｃｒｏｃａｐｓｕｌｅｓ

烷基磺酸钠（ＳＤＳ）为表面活性剂，通过苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯的聚合交联制得。具体步骤：首先将所需量的苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、正十八烷及偶氮过硫酸钾加入到规格为２５０ｍＬ的三口烧瓶中，再加入适量的表面活性剂及去离子水。氮气吹扫，在２０℃水浴中，搅拌速度为１５００ｒ／ｍｉｎ，分散乳化....

图２不同份数微胶囊／硅橡胶复合材料的ＴＧ图Ｆｉｇｕｒｅ２ＴＧｄｉａｇｒａｍｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｎｕｍｂｅｒｏｆｍｉｃｒｏｃａｐｓｕｌｅｓ／ｓｉｌｉｃｏｎｅｒｕｂｂｅｒｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ

４９Ｆ３Ｊｕｐｉｔｅｒ型）表征正十八烷微胶囊／硅橡胶复合材料的热物理性能，氮气保护，扫描速度为５℃／ｍｉｎ。１．４．５储热性能表征将体积相同的纯硅橡胶与微胶囊／硅橡胶复合材料一起放在烘箱中，由３０℃缓慢升高烘箱温度到５０℃，作为加热过程；烘箱恒温２０ｍｉｎ，待两个样品升高到相同温....

图４硅橡胶包覆方式对微胶囊复合材料性能的影响１－直接混炼后热固化法；２－混炼涂抹后热固化法；３－室温掺混固化法

／Ｐ（ＭＭＡ－Ｓｔ）微胶囊／硅橡胶复合材料老化前后的拉伸强度和扯断伸长率数值都相近，说明十八烷／Ｐ（ＭＭＡ－Ｓｔ）微胶囊的加入对硅橡胶的力学性能影响不大。而十八烷／硅橡胶复合材料的性能与前两种相比力学性能稍差，可以理解为十八烷加入起增塑作用，使硅橡胶交联变差。由此可以看出，十八烷....

图６微胶囊／硅橡胶复合材料红外光谱图Ｆｉｇｕｒｅ６ＩＲｄｉａｇｒａｍｏｆｍｉｃｒｏｃａｐｓｕｌｅｓ／ｓｉｌｉｃｏｎｅｒｕｂｂｅｒｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ

ｏｎｅｒｕｂｂｅｒｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ如图５中可以明显看出，直接共混后热固化法制备的样品断面孔洞较多，包覆状况很不理想；混炼涂抹后热固化法制备的样品断面孔洞较乱，微胶囊分布不均；室温固化掺混法制备的样品断面平齐，包裹状况比完好，且微胶囊分布均匀，胶囊无损坏。原因是高温固化硅橡胶，....

本文编号：3920175