石蜡微胶囊外墙保温砂浆的施工及保温隔热性能

采用分层施工方法,将石蜡微胶囊外墙保温砂浆和普通砂浆分别施工于两房间外墙表面;定期观察施工墙面有无开裂和空鼓;在夏季和冬季,分别用多通道温度传感器测试两房间外墙内、外表面温度和室内温度,对比两房间各相同部位的温度及变化,评价两种砂浆的保温隔热效果。结果显示,施工墙面无开裂和空鼓;夏季,抹石蜡微胶囊外墙保温砂浆房间各测试部位温度明显低于抹普通砂浆房间相应部位温度,而且其温度波动平缓、幅度较小;冬季,两房间各相同部位温度差异不明显。以上结果表明,石蜡微胶囊外墙保温砂浆的保温隔热性能优于普通砂浆,其夏季保温隔热效果优于冬季。

红外隐身用石蜡微胶囊的制备与表征

以石蜡,丙烯酸单体为原料,采用原位聚合法制备了红外隐身用石蜡微胶囊材料。利用XRD、SEM、IR和激光粒度仪等表征了所制备石蜡微胶囊的物相、形貌、化学结构和粒径等。结果表明,在搅拌速度一定(320r/min)的情况下,当乳化剂与石蜡质量比为0.05∶1,芯壁质量比为1∶1时所制备的石蜡微胶囊成囊效果最好、粒径最小,成球状。石蜡和石蜡微胶囊热性能的DSC测试表明,两者的相变温度均在65℃左右,相变潜热均在132J/g左右,说明石蜡微胶囊保留了石蜡的储热性能,达到了红外隐身所要求的较高热焓值。所制备的球状石蜡微胶囊材料为红外隐身涂层提供了一种较好的控温填料。

低熔点石蜡微胶囊保温砂浆的热性能

以低熔点石蜡微胶囊为相变材料,制备石蜡微胶囊保温砂浆。测试了保温砂浆的热焓、相变温度、导热系数和相变蓄热性能。结果表明:石蜡微胶囊保温砂浆具有良好的蓄热、调温功能和较长的热循环寿命,砂浆体系的相变温度为33℃,相变潜热13.42J/g;随着偶联剂和粘结剂掺量的增加,保温砂浆的导热系数呈下降趋势;随着石蜡微胶囊掺量增加,保温砂浆的导热系数先减后增;与空白试件相比较,相变蓄热砂浆的升降温速率明显要滞后,呈现出较好的蓄热、调温性能。

脲醛树脂石蜡微胶囊机械性能研究

用原位聚合法制备脲醛树脂石蜡微胶囊，用扫描电子显微镜、差示扫描量热仪和红外光谱仪表征了微胶囊的微观形貌、相变特性及化学组成，并用原子力显微镜研究了微胶囊的表面形貌与机械性能。结果表明：微胶囊呈球形，其表面覆盖着更小的颗粒；主相变温-5-20℃，相变潜热约为116J／g；壁材是脲醛树脂，不同粒径微胶囊囊壁的杨氏模量平均值为1．30GPa，硬度平均值为471．61MPa，二者的单次测试结果与最大压痕深度之间存在一定负相关的关系。

石蜡微胶囊中脲醛树脂壁材渗透性的研究

利用差示扫描量热法研究了石蜡微胶囊中脲醛树脂壁材对水及甲苯的渗透性 ,结果表明 ,水不能透过脲醛树脂壁材 ,而甲苯则易透过脲醛树脂壁材。因此 ,该石蜡微胶囊不能用于芳香族溶剂存在的场合。

不同壁材石蜡微胶囊与HTPB型黏结剂的表界面研究

为了解决聚合物黏结炸药(PBX)中小分子石蜡钝感剂力学性能差、与高分子黏结剂相容性不佳等问题,基于不同壁材石蜡微胶囊(MePW)的合成,采用浇注成型的方法,制备其与石蜡、端羟基聚丁二烯型聚氨酯(HTPB)的复合材料;研究了该复合材料的化学组成、脆断面形貌、表面和界面热力学性质、力学性能,以及它们之间的关系。结果表明,加入MePW可以有效减少石蜡从HTPB基体脆断面脱离,以MF MePW和PS MePW改善效果最佳。与PW/HTPB相比,加入MePW后使材料表面张力(γs)最高降低了14.8012mN/m(60%MF MePW/PW/HTPB),明显提高石蜡与HTPB间的相容性;同时力学性能显著增强,其压缩模量、压缩强度、拉伸模量、拉伸强度和断裂伸长率最高分别提高了10.4kPa(PS-SiO2 MePW)、94kPa(PMMA MePW/PW/HTPB)、44 kPa(MF MePW/PW/HTPB)、519kPa(MF MePW/PW/HTPB)和796.16%(MF MePW/PW/HTPB)。由此可见,4种壁材MePW中,MF MePW对PW/HTPB的改性效果最显著,最有利于其在PBX体系的应用。

液体石蜡微胶囊防水剂在纤维板中的应用研究

[目的]研究基于液体石蜡微胶囊所制备的防水剂在纤维板中的应用。[方法]试验分为2个部分,第1部分:以液体石蜡为芯材,明胶为壁材,采用单凝聚法制备微胶囊防水剂;第2部分:以微胶囊防水剂、木质素、木纤维为填料,热压成纤维板,并测试其各项物理力学性能。[结果]添加微胶囊防水剂的纤维板较不添加任何防水剂的纤维板和添加液体石蜡防水剂的纤维板力学性能指标高。在微胶囊防水剂添加量为4%时的纤维板防水性能和力学性能均相对优良。[结论]微胶囊防水剂在提高了纤维板防水性能的同时保证了其各项力学性能。

石蜡微胶囊的制备及其在隔热腻子中的应用与表征

采用直接原位聚合法制备了以石蜡为内相的脲醛树脂微胶囊，考察了芯壁比和间苯二酚对石蜡微胶囊相变潜热和平均粒径的影响，制备了基于相变机理的隔热腻子，并表征了其隔热性能．结果表明，随着芯壁比的增加，微胶囊相变潜热增大，达到最大值后降低，而粒径一直增大。间苯二酚的作用是加速囊壁固化，其加入时间需在反应进行到一定程度后，用量应该控制在合适的范围内。石蜡微胶囊能用于制备不饱和聚酯隔热腻子，制出的腻子符合Z0721原子灰标准Q／CYQ310-2006。石蜡微胶囊在腻子中起到了隔热作用，微胶囊含量的降低将会大大降低涂膜的隔热性能。

石蜡微胶囊相变蓄热砂浆的热性能与热红外性能

通过测定保温砂浆的热焓与相变温度,试件的导热系数、表面温度和红外图像,考察了石蜡微胶囊相变蓄热保温砂浆的热性能与热红外性能。结果表明,砂浆中的相变材料保持了相变蓄热性能,热焓为15J/g,相变温度峰值在62.6℃,温度范围为40～80℃;保温砂浆的导热系数0.18～0.42W/m·K之间,随着石蜡微胶囊含量的增加,其导热系数降低;模拟加热实验中,相变蓄热砂浆试件表现出良好的蓄热性能与保温性能;室外太阳照射试验中,与空白样品比较,石蜡微胶囊砂浆试件的表面温度低5～8℃。

黏结剂和纤维对石蜡微胶囊保温砂浆抗裂性影响

采用黏结剂增强石蜡微胶囊保温砂浆内部微粒间的结合力,分析了黏结剂类型和掺量对石蜡微胶囊保温砂浆抗折强度、黏结强度和韧性的影响;采用纤维增韧技术提高保温砂浆的抗裂能力,分析了纤维类型和掺量对石蜡微胶囊保温砂浆力学性能和抗裂性能的影响;确定了配制石蜡微胶囊保温砂浆使用乙烯-乙酸乙烯酯共聚乳胶粉黏结剂和聚丙烯纤维,其最佳掺量（均为以水泥质量为参照的质量分数）分别为6%和0.3%,并对黏结剂和纤维改善砂浆内部结构、增强抗裂能力的机理进行了分析。

石墨烯包覆的MUF石蜡微胶囊的制备及在红外隐身领域的应用

研究了石墨烯包覆对于三聚氰胺-尿素-甲醛树脂（MUF）微胶囊红外发射率以及热性能的影响。研究表明,MUF@石墨烯复合材料粒径分布均匀,石墨烯成功包覆在了微胶囊表面,MUF@石墨烯复合材料的微胶囊化效率为80.4%。在1~14μm波段,MUF微胶囊的红外发射率为0.95,MUF@石墨烯复合材料的红外发射率为0.69,下降27.3%。MUF@石墨烯复合材料的热导率为0.5037W/（m·K）,相对于MUF微胶囊提高159%。

一步法制备石蜡微胶囊的中试研究及性能表征

采用一步法在100L反应釜内进行石蜡微胶囊制备的中试，表征了石蜡微胶囊的微胶囊化率、粒径和热性能，探讨了中试工艺对产品性能的影响。结果表明中试产品与实验室小试产品的性能基本接近。中试石蜡微胶囊的微胶囊化率为70％，平均粒径为54．0μm，相变范围为40～80℃，相变峰值和热焓分别为65℃，114J／g，分解温度达250℃。

低熔点石蜡微胶囊的中试及热性能

为寻找能适应环境温度的相变材料,选择低熔点石蜡作为芯材,制备微胶囊并进行中试生产。对同一样品进行了26次DSC热循环测试和TGA热失重测试,结果表明：中试产品的相变温度始终保持在25~60℃,相变极值和相变热焓均未发生明显变化,分别为42℃和72 J/g;产品能耐受150℃以内的高温而不分解,且在相变温度范围内基本无失重。证明低熔点石蜡微胶囊能在环境温度内发挥调节作用,同时具备较长的热循环寿命和较好的热稳定性,是一种具备良好应用前景的相变材料。

丙烯酸在石蜡微胶囊制备中的应用

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸(AA)和石蜡为原料,采用悬浮聚合法制备了石蜡/P(MMA-co-AA)相变储能微胶囊。研究了MMA与AA加入比例、油相与水相质量比等因素对石蜡微胶囊芯材含量等的影响,利用扫描量热仪(DSC)、电子显微镜(SEM)表征了所制备石蜡微胶囊的热性能、形貌等。结果表明:AA加入比例过大时,微胶囊易结块,不易形成微胶囊,微胶囊轮廓呈球形,其相变温度为27.21℃,相变潜热为81.58 J/g,芯材含量达到72.32%。

石蜡微胶囊及脲醛树脂囊壳的力学试验研究

试验应用多功能纳米材料测试仪,借助纳米探针对石蜡微胶囊及其脲醛树脂囊壳材料进行压痕实验。通过非线性拟和计算,得到了微胶囊和囊壳材料的力学指标并观察到脲醛树脂在微观状态下与其宏观状态具有的不同性质。

泡沫金属对石蜡微胶囊相变蓄热性能影响的试验研究

本试验以新型定型材料——石蜡微胶囊为蓄热主体,泡沫金属作为传热材料及骨架结构,将石蜡微胶囊粉末填充在泡沫金属孔隙内。对纯石蜡微胶囊和泡沫金属与石蜡微胶囊复合相变材料蓄热热性能进行试验对比研究,结果表明,泡沫金属可以加强传热,提高相变材料的蓄热能力,其中泡沫金属铜的传热效果较好。

石蜡微胶囊在储能建筑材料中的应用

石蜡相变微胶囊在制备建筑节能复合材料方面的研究颇为广泛,但能够真正适合用于建筑围护结构材料的石蜡微胶囊还需确定方向,深入研究。主要介绍了几种可用于制备建筑围护结构材料的石蜡微胶囊的研究,对石蜡微胶囊在建筑围护结构材料中的应用进行了综述。

石蜡相变微胶囊的制备方法及其影响因素分析

相变材料是在温度不变的情况下通过改变物质状态提供潜热的一类物质。在当前积极开发新能源及其利用技术的背景下,制备更加经济实用的相变材料显得十分关键。以石蜡相变微胶囊为目标产物,分析了不同物理吸附方法(熔融、真空、超声)、聚合时间、乳化剂用量及乳化剂转速对石蜡相变微胶囊质量的影响,评价指标包括渗出百分比、包覆率、包覆效率、平均粒径等。结果表明,在制备石蜡相变微胶囊时,可以选择熔融的方法制备芯材,将聚合时间控制在12~16 h,乳化剂的用量控制在3.0 g,乳化剂的转速控制在8 000 r/min,此时制备效果最佳。

对聚脲石蜡相变微胶囊壁材改性的研究

对聚脲石蜡相变微胶囊壁材进行改性,增加其柔韧性,延长循环使用周期。用差示扫描量热仪(DSC)、红外光谱仪(FT-IR)和烘箱分别对微胶囊产物进行了分析和表征,结果表明:添加适中长度的柔性链段能提升壁材柔韧性和微胶囊的稳定性,使用循环周期大幅度延长;用换热器模型对比测试了微胶囊的储热保温性能,发现壁材改性微胶囊有较大的储热保温性能。

芯材制备条件对聚脲石蜡相变微胶囊性能的影响

采用吐温-80(Tween-80)和司班-80(Span-80)复配乳化剂,通过芯材表面修饰法制备以聚脲为壁材,石蜡为芯材的石蜡相变微胶囊材料。采用差示扫描量热仪、激光粒径分布仪和扫面电子显微镜对石蜡相变微胶囊进行了形貌表征和性能分析。通过对石蜡相变微胶囊芯材制备的单因素试验,对聚脲石蜡相变微胶囊的性能进行了研究。实验结果表明,复配乳化剂的使用能使芯材乳液的稳定性增加,而复合乳化剂用量、搅拌速率和乳化时间的延长有利于芯材乳液的稳定性的增加;芯材制备过程中,搅拌分散转速、搅拌分散时间及搅拌降温速率对石蜡相变微胶囊的性能有重要影响。