纳米胶囊相变材料的制备

采用超声波工艺及细乳液原位聚合方法,研制了以聚苯乙烯为囊壁、正十八烷为囊芯的纳米胶囊相变材料;系统探讨了聚合反应各因素对乳胶粒子的形态、胶囊材料热性能的影响。适宜的反应条件为引发剂AIBN0.5%(油相质量分数,下同);链转移剂DDT0.4%;正十八烷与苯乙烯比为1∶1以及复合乳化剂(SDS和OP-10)总量2%,配比为1∶1。实验结果表明胶囊Z均直径124nm,相变焓可达124.4kJ.kg-1。

聚苯乙烯-二氧化硅@十四烷复合纳米相变胶囊的表征及其乳液性能

采用细乳液原位聚合法,研制了以正十四烷(Tet)为芯材、高热导率二氧化硅(SiO2)改性的聚苯乙烯(PS)为壳层的新型复合纳米相变胶囊蓄冷材料;对复合胶囊形貌、组成以及热物性进行纳米粒度、透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、差示扫描量热(DSC)以及热失重(TG)等表征,并测试其乳液的热导率、比热容、黏度及机械稳定性。结果显示:复合相变胶囊平均粒径为64.90 nm,具有规整的球形核壳结构,表面硅含量(质量分数)为3.27%,相变潜热达83.38 J·g-1,复合壳材对芯材有很好的保护作用;其乳液的热导率及比热容峰值均优于未用SiO2改性的纳米胶囊乳液,且乳液具有较高机械稳定性和较低黏度,可作为潜在的蓄冷用功能热流体。

三水醋酸钠/甲酰胺复合相变材料的制备及性能

以甲酰胺(FA)为改性剂,采用熔融共混法对三水醋酸钠(SAT)进行改性得到新型SAT/FA复合相变材料(CPCM)。探讨FA质量分数(下同)对SAT/FA共混物(基体)相变焓及相变温度的影响。利用熔融-固化循环及步冷曲线,系统探讨成核剂、增稠剂对复合材料相分离、过冷度及放热性能的影响。对新型SAT/FA CPCM的结构及性能进行XRD、FTIR及DSC表征。结果显示:添加25%的FA于SAT中可形成SAT/FA低共融体;添加2%十二水磷酸氢二钠成核剂和2%聚乙烯醇增稠剂形成的CPCM,过冷度低(2.67℃),放热时间长(10170 s),循环稳定性好,相变焓高达233.9 k J·kg-1,相变温度40.88℃。可应用于相变蓄热地板辐射采暖。

稀土改性分子筛的表征与性能

以酸性稀土钕盐、镧盐为改性剂,13X分子筛经浸渍、过滤、干燥并焙烧得稀土改性分子筛。对改性分子筛进行傅里叶红外(FTIR)、X射线衍射(XRD)及光电子能谱(XPS)表征;采用程序升温脱附(TPD)和热失重(TG)来评价稀土改性分子筛脱附性能,静态法吸附来测试其吸附性能。FTIR及XRD谱表明稀土掺杂没有改变分子筛的根本组成,但其结晶度有所降低;XPS全谱图表明分子筛中部分钠离子被稀土离子所替代。TG及TPD曲线表明改性后的分子筛,其脱附活化能降低,表现在微分热失重(DTG)曲线中最大热失重速率下温度的降低和TPD曲线中最大水蒸气脱附速率下脱附温度的降低;分子筛的稀土改性使其吸附性能略有降低。

聚乙二醇相变储能材料研究进展

聚乙二醇相变材料是一类相变焓较高、热滞后效应低的储能材料。本文综述了聚乙二醇相变储能材料的研究进展,重点论述了其制备方法、应用及展望。

新型铝改性硅胶吸附材料的制备与性能

陶瓷纤维纸经水玻璃、酸性铝盐溶液顺次浸渍得到新型铝改性硅胶吸附材料.反应的优化条件为:水玻璃浓度26.6wt%、铝盐浓度10wt%、溶液pH值1.8.29Si和27AlMAS NMR谱显示:铝替代硅进入SiO4硅氧四面体结构单元,但并不影响其骨架结构;红外光谱显示Si-OH对称伸缩振动峰由968cm-1移至Si(Al)-OH的954cm-1;扫描电镜图表明铝改性硅胶能较好地分散在瓦楞陶瓷纤维表面及其孔隙中;X射线能谱(EDS)揭示材料表面微区Al3+ 的存在与含量;孔隙分析显示材料起吸附作用的主要为中孔;由于铝离子改性,新型吸附材料的吸附性能、耐热性能及机械强度等均优于同等条件下反应生成的硅胶.

新型Al^(3+)掺杂硅胶吸附材料的制备与性能

将陶瓷纤维纸经水玻璃、铝盐溶液等浸渍及调节溶液 pH值 ,得到了新型高吸附性能Al3+ 掺杂硅胶吸附材料 .探讨了浸渍条件对材料吸附性能和表面结构的影响 .反应的优化条件为 :水玻璃含量 2 6 .7% (质量分数 ,下同 ) ,铝盐含量 10 % ,浸渍时间 12 0min ,反应温度 6 0℃ ,溶液 pH值 1.8.得到的Al3+ 掺杂硅胶能较好地分布在陶瓷纤维表面及其孔隙中 ,在多孔掺杂硅胶中 ,起吸附作用的主要为中孔 .由于铝替代硅进入硅胶网络(Al3+ 掺杂 ) ,材料的吸附性能、耐热性能及机械强度等均优于同等条件下反应生成的硅胶 .

陶瓷基Al^(3+)掺杂硅胶吸附剂材料的制备与性能

陶瓷纤维纸经水玻璃、铝盐及其它添加剂顺次浸渍得到新型陶瓷基Al3+掺杂硅胶吸附剂材料。探讨浸渍条件对材料吸附性能的影响;反应的优化条件为:水玻璃质量分数26.6%,铝盐质量分数为10%,反应温度60℃。由于铝替代硅进入硅胶网络,红外光谱显示Si—OH对称伸缩振动峰由968cm-1移至Si(Al)—OH的954cm-1;扫描电镜图表明Al3+掺杂硅胶能较好地分布在陶瓷纤维表面及其孔隙中;X射线能谱(EDS)揭示材料表面微区Al3+的存在与含量;多孔介质孔隙分析显示材料起吸附作用的主要为中孔。由于Al3+掺杂,新型材料的吸附性能、耐热性能及机械强度等均优于同等条件下反应生成的硅胶。

金属离子掺杂改性硅胶吸附剂的吸附性能

采用浸渍共沉积法,以陶瓷纤维纸为基材,钴盐、铝盐或钛盐为改性剂,顺次经水玻璃、酸性盐溶液,制得了金属离子掺杂硅胶吸附剂。探讨了盐含量、温度、pH值等对改性硅胶吸附性能的影响。静态吸附测试及多孔介质表面分析表明:经金属离子掺杂改性,可以使硅胶吸附性能明显增强,BET比表面积、孔容、平均孔径明显增大;饱和吸附量及BET比表面积按铝掺杂硅胶、钛掺杂硅胶、钴掺杂硅胶及硅胶的顺序减少;前期吸附速率(1000s)、平均孔径及其热稳定性按钴掺杂硅胶、铝掺杂硅胶、钛掺杂硅胶及硅胶的顺序递减。饱和吸附量与BET比表面积相关性分析显示,掺杂改性硅胶仍以物理吸附为主。

硅胶/分子筛复合物的制备及吸附性能

以硅溶胶为分散剂和粘合剂,在陶瓷纤维纸上浸渍反应生成了高性能的硅胶与分子筛复合物。讨论了硅溶胶浓度、分子筛含量等对复合物吸附性能的影响。光学显微照片显示:分子筛能较好地分散在硅溶胶中。扫描电镜照片显示:分子筛颗粒较均匀地分散在陶瓷纤维纸的表面及空隙中。静态法吸附性能测试结果显示:低湿度下,硅胶/分子筛复合物的吸附性能优于硅胶的;高湿度下,硅胶/分子筛复合物的吸附性能优于分子筛的。

单茂钛催化剂的苯乙烯间规聚合和乙烯聚合的比较

考察三甲基铝（ＴＭＡ） 部分水解法制备固体改性甲基铝氧烷（ｍ ＭＡＯ） 时，反应物Ｈ２Ｏ 和ＴＭＡ 的摩尔比对ｍ ＭＡＯ 的产量及ｍ ＭＡＯ 中ＴＭＡ 含量的影响；以五甲基茂基三苄氧基钛［Ｃｐ ＊ Ｔｉ（ＯＢｚ）３］／ｍ ＭＡＯ 组成的均相催化体系，分别考察ｍ ＭＡＯ 的用量［ 即Ａｌ／Ｔｉ 摩尔比］ 及ｍ ＭＡＯ 中ＴＭＡ 含量对苯乙烯间规聚合和乙烯聚合的影响．通过分析Ｃｐ ＊ Ｔｉ（ＯＢｚ）３／ｍ ＭＡＯ 催化体系钛氧化态的分布，发现Ｔｉ（ Ⅲ） 活性中心有利于合成间规聚苯乙烯；而Ｔｉ（ Ⅳ） 活性中心有利于合成聚乙烯．苯乙烯间规聚合时，外加三异丁基铝（ＴＩＢＡ） ，将提高催化活性，同时可节省ＭＡＯ 用量．

纳米胶囊相变材料研究

采用超声波工艺及细乳液原位聚合方法,研制了以聚苯乙烯为囊壁、正十八烷为囊芯的纳米胶囊相变材料。采用激光粒度分析仪、TEM、FTIR、DSC以及TG等对纳米胶囊进行表征。结果显示:胶囊呈球形均匀分布,聚苯乙烯囊壁能将正十八烷囊芯很好包裹住,其胶囊Z均粒径124nm,相变焓可达124.4kJ·kg^(-1)。由于聚苯乙烯的热稳定性,对十八烷具有很好的载体保护作用。热稳定性及粘度测试显示:纳米胶囊相变材料乳液稳定性高、粘度较小,适合作为功能热流体。

陶瓷基钛掺杂硅胶块体吸附剂研究

以陶瓷纤维纸为基材,顺次经水玻璃、酸性硫酸氧钛溶液浸渍共沉淀制得新型蜂窝状陶瓷基钛掺杂硅胶块体吸附剂.FTIR谱在波数954cm-1附近的特征吸收峰表明钛掺杂硅胶中存在Si—O—Ti键;XRD谱显示掺杂材料为无定型非晶相材料;SEM显示钛掺杂硅胶粒子较好地分散在陶瓷纤维表面及其空隙中;用EDS及XPS揭示了材料的组成和钛原子含量,根据钛掺杂前后XPS中Si2p,O1s,Ti2p3/2电子结合能变化以及29SiMASNMR中硅原子化学位移差异,进一步表明钛原子替代硅原子进入了四面体骨架;BET分析显示掺杂材料以中孔为主.与硅胶相比,由于钛掺杂,其比表面积、孔容增大,吸附性能、耐热性能增强.

陶瓷基硅胶吸附材料的实验研究

采用浸渍法制得陶瓷基硅胶吸附材料,探讨了水玻璃质量分数、絮凝剂质量分数、盐酸浓度等条件对硅胶吸附性能的影响,采用扫描电镜(SEM)和孔隙分析仪揭示吸附材料的表面形貌及结构,结果显示,当水玻璃质量分数为26. 67 %、絮凝剂质量分数为15%,盐酸浓度为0. 5mol/L时,吸附剂具有较好的吸附性能,硅胶能均匀覆盖在纤维表面及其空隙中,其孔径落在纳米尺度范围内。

转轮除湿机吸附材料的研究进展

综述了转轮除湿机吸附材料的研究进展;分别对氯化锂、硅胶、分子筛及对其改性材料的优缺点进行比较,指出改性分子筛、新型复合材料将是转轮除湿机吸附材料的研究方向。

钛改性硅胶块体吸附剂除湿性能研究

采用浸渍沉积法制得钛改性硅胶块体吸附剂。对块体吸附剂的孔结构进行表征;考察了改性硅胶吸附剂动、静态除湿性能以及在吸附/脱附过程中湿度场、温度场的变化。结果表明,改性后的硅胶,其微孔、中孔孔径有所减少,而孔容和比表面显著增大;钛改性硅胶的吸附性能好于硅胶,而脱附能力劣于硅胶;由于钛改性硅胶产生更多的吸附热,吸附时出口气流温度略高于硅胶,而脱附时正好相反。

新型钛掺杂硅胶吸附材料的制备及性能

以陶瓷纤维纸为基材,依次经水玻璃、酸性钛盐溶液浸渍制得新型钛掺杂硅胶吸附材料.反应的适宜条件为:钛盐含量(质量分数)30%,外加硫酸浓度1 mol/L,浸渍温度80℃,浸渍时间120min.所得新型吸附材料在954cm-1处的红外特征吸附峰表明,钛离子掺入硅胶网络形成了Ti-O-Si键.扫描电镜结果显示钛掺杂硅胶较好地分散在陶瓷纤维表面及孔隙中.文中还通过X射线能谱揭示了材料中Ti4+的存在与含量.多孔介质孔隙分析表明,掺杂材料以中孔为主.与普通硅胶相比,所得新型材料由于钛的掺杂而使比表面积及孔容增大,吸附性能增强,耐热性能也因材料表面形成Ti-O-Si键而提高.

新型茂钛催化剂合成聚乙烯-b-间规聚苯乙烯嵌段共聚物的研究Ⅰ.嵌段共聚合反应

以五甲基茂基三苄氧基钛 [Cp Ti(OBz) 3]为主催化剂、改性甲基铝氧烷 (mMAO)为助催化剂 ,进行乙烯与苯乙烯的嵌段共聚合反应 .讨论了乙烯预聚温度、预聚时间、主催化剂的浓度、Al(mMAO) Ti摩尔比、苯乙烯的浓度以及外加三异丁基铝 (TIBA)等条件对共聚反应的影响 .发现适宜的共聚反应条件为 ,预聚温度为40℃ ;主催化剂的浓度为 6 6 7× 10 - 4 mol L ;铝钛摩尔比为 2 0 0 .共聚反应的催化效率随预聚时间的延长而降低 ;嵌段共聚物中苯乙烯链节含量随苯乙烯的浓度的增加而增加 ;

纳米胶囊相变材料的研究进展

纳米胶囊相变材料(NEPCMs)是将纳米胶囊化技术应用于相变材料的新型复合相变材料。综述了纳米胶囊相变材料的研究进展,重点论述了纳米胶囊相变材料的结构组成、制备方法及其应用展望。

潜热型功能热流体的研究进展

潜热型功能热流体是一种集储热与强化传热功能于一体的新型工质。简要介绍了潜热型功能热流体的类型及其研究进展,综述了潜热型功能流体的性能,着重分析了构成悬乳液的相变微胶囊的性能。相变材料的加入能明显强化流体的传热性能,增加热能储存密度和比热容,因而可减少工质流量。相变乳液主要存在粘度大、流动阻力增加等不足,而纳米相变微胶囊悬浮液则可克服上述缺陷。