聚乙二醇基可加工固-固相变储能复合材料的制备与表征

以聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)、己二酸(AA)和碳纳米管(MWCNTs)分别为主封装材料、辅封装材料和导热填料,采用原位共混的方法制备了聚乙二醇(PEG)基相变储能复合材料(PCMs)。红外光谱分析表明,PCMs制备过程中,PEG与PBT发生了酯交换反应,与AA和MWCNTs发生了酯化反应。扫描电镜照片显示MWCNTs与PCMs有优异的相容性,在PCMs中分布均匀。热重分析、差示扫描量热分析和导热测试表明,添加1%的MWCNTs后,PCMs的起始分解温度升高了80℃,相变焓值增加约5%,达到143 J/g,热导率增加了36.8%,达到0.26 W/(m·K)。X射线衍射分析显示,MWCNTs的加入提升了PCMs的结晶能力,从而增加了其相变焓值。PCMs可注塑成型为标准样条,具有优异的可加工性。注塑样条在70℃放置2 h后,仍然能够保持最初的形状,展示出典型的固-固相变特征。