LA-LDPE基定型相變材料的制備及表征.pdf

1、定型相變材料是一種宏觀上表現(xiàn)為固態(tài)的固-固相變材料，它是由聚合物作為支撐材料，利用相變材料與聚合物之間的熔點差制成的一種定型相變材料。近年來，研究者對石蠟系定型相變材料進行了大量的研究，但是相變石蠟有諸多缺點，例如:不可再生、導熱能力差、非環(huán)境友好型材料、低溫石蠟性能較差等特點。因此，尋找一種可再生且導熱性能較好的定型相變材料是非常有必要的。月桂酸是一種可再生且來源廣泛的有機相變材料，它不僅可以通過化學法人工合成，也可在椰棕、棕櫚等植物

2、中獲取。此外，月桂酸還具有相容性好、相變溫度適中、導熱相對較好等特點。膨脹石墨是一種導熱性能優(yōu)異的無機材料，它的軸向導熱能力是石蠟的100多倍，另外，膨脹石墨的孔隙高，表面積大，對于液體材料有很好的吸附性能。
　　本文采用高溫熔融共混法制備了月桂酸/低密度聚乙烯(LA/LDPE)基定型相變材料，而后采用引入第三組份的方法對材料的導熱性能進行優(yōu)化。本論文經過對定型相變材料的制備、改性和表征進行的系統(tǒng)性研究得到以下結論：⑴LA與LDP

3、E的最佳原材料配比應為1∶1。當LA與LDPE的比例大于1∶1后，定型相變材料經過高低溫循環(huán)之后的失重率超過了材料質量的10％;反之，當LA與LDPE的比例小于1∶1時，不僅會造成儲熱能力降低，而且LDPE也得不到充分的利用；⑵通過SEM觀察材料微觀結構，看到LA被緊緊包裹在LDPE的三維網絡結構之中，二者形成了完整了連續(xù)相，因此即使在發(fā)生相變后液態(tài)的LA也不能逃脫LDPE的網絡結構，不會發(fā)生材料的泄漏；⑶LA∶LDPE為1∶1的定型相

4、變材料潛熱為82.21J/g，它的起始相變溫度為41.84℃。改性LA/LDPE相變材料的相變潛熱沒有發(fā)生明顯變化，但是相變溫度由小幅下降；⑷通過添加膨脹石墨的方法制備出改性LA/LDPE基定型相變材料，膨脹石墨具有優(yōu)異的導熱性能，少量膨脹石墨的引入即可大幅度提高材料的導熱系數；⑸觀察改性LA/LDPE可以看到，膨脹石墨被均勻的分布在定型相變材料的連續(xù)相中，這些均勻分布的膨脹石墨形成了熱傳導的網絡結構，不僅可以幫助定型相變材料提高導熱系