聚氨酯固-固相變材料的制備與表征.pdf

1、聚氨酯固-固相變材料（polyurethane phase change material,簡寫為PUPCM）是當前相變材料研究領域的一個重要課題。本論文從分子鏈結構設計出發(fā)，采用預聚體法分別制備了聚乙二醇(PEG)基PUPCM、聚己二酸己二醇酯（PAA）基PUPCM和聚乙二醇/聚己二酸己二醇酯（簡寫為PEG/PAA）復合軟段PUPCM，通過傅立葉紅外光譜儀(FTIR)確定材料元素組成;熱重分析(TG)分析其熱循環(huán)穩(wěn)定性、同時對其導熱性

2、能進行表征;通過動態(tài)力學性能(DMA)測試、硬度測試、拉伸強度測試等手段考察了材料力學性能并就軟段對PUPCM性能的影響進行詳細分析;通過偏光顯微鏡(POM)、X射線衍射譜(XRD)、原子力顯微鏡(AFM)等手段觀察PUPCM微相分離結構，初步研究PUPCM的相變機理。研究表明:
　　1.以PEG為軟段的PUPCM具有良好的儲能能力與熱穩(wěn)定性。此體系中，PEG分子量在2000以上時，所制備的PUPCM才具有相變功能。當PEG含量高

3、于91％時，PUPCM呈現(xiàn)固-液相變，軟段含量在50％～91％時，PUPCM呈現(xiàn)固-固相變并具有較高的相變焓。PUPCM的相變溫度與相變焓隨PEG分子量或含量增加而增加;PEG含量增加，PUPCM的硬度降低，拉伸強度降低。多種分子量PEG按不同比例混合可制備不同相變焓和相變溫度的PUPCM。
　　2.PAA基PUPCM相變焓小于相同軟段含量的PEG基PUPCM，硬度、拉伸強度高于PEG基PUPCM，動態(tài)力學性能優(yōu)于PEG基PUPC

4、M。PAA基PUPCM熱擴散率、比熱容和導熱系數(shù)隨軟段含量變化趨勢與PEG基PUPCM類似。溫度低于相變溫度時，PAA基PUPCM導熱系數(shù)高于相同軟段含量PEG基PUPCM，溫度高于相變溫度時，PAA基PUPCM導熱系數(shù)低于相同軟段含量PEG基PUPCM。
　　3.PEG/PAA復合軟段PUPCM中， PEG與PAA不相容導致材料出現(xiàn)分層，呈非均勻體系。其熱性能和力學性能介于PEG基和PAA基PUPCM之間。
　　4.分析P