种子微悬浮聚合法制备微胶囊相变材料

以苯乙烯(St)和二乙烯基苯(DVB)为壁材聚合单体,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,羟丙基纤维素(HPC)和碳酸钙(Ca CO3)为复合分散剂,用种子微悬浮聚合法制备交联聚苯乙烯(PS)包覆硬脂酸丁酯微胶囊。用扫描电子显微镜(SEM)、差示扫描热量仪(DSC)、粒度分析仪和热重分析仪(TG)表征了微胶囊的形貌和性能,考察了聚合方法、交联剂和分散剂对微胶囊形貌结构和性能的影响。结果表明,种子微悬浮聚合法制备的微胶囊呈粒径分布均匀、规整的球形结构,与常规悬浮聚合法制备的微胶囊相比,相变潜热提高了41.6%,包覆率提高15.1%;随着DVB用量的增加,壁材的交联度增大,微胶囊密封性和热稳定性提高;采用复合分散剂且m(HPC)∶m(CaCO_3)=2.2∶1时,微胶囊相变潜热提高了26.8%。

氢氧化铝/膦掺杂丙烯酸树脂的热稳定性和协同阻燃效应

采用9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)与甲基丙烯酸-β-羟乙酯反应得到膦化物2-甲基-3-(6-氧代-6H-二苯并[c,e][1,2]氧磷杂己环-6-基)丙酸2-羟乙酯(DOPO-HM),将氢氧化铝(Alu)与DOPO-HM掺杂到丙烯酸树脂(AR)制备丙烯酸树脂阻燃复合材料AR/DOPO-HM/Alu。通过热重分析、极限氧指数(LOI)、扫描电镜、X射线光电子能谱(XPS)对复合材料及炭层进行分析。研究表明,DOPO-HM/Alu体系能协同提高复合材料的热稳定性和LOI,复合材料在空气和氮气中热分解炭层致密。XPS研究阻燃机理揭示DOPO-HM的分解产物聚磷酸催化分解基体成炭过程在Al2O3表面进行,焦磷酸铝的生成证明存在协同阻燃效应。Horowitz-Metzger理论计算复合材料的分解活化能,结果表明Al2O3对膦催化复合材料分解成炭过程具有正向助催化作用,协同提高复合材料阻燃效力。