編號：NMJS06689
篇名：石墨烯/正十八烷微膠囊的制備與及其熱性能研究
作者：吳炳洋； 鄭幗； 孫玉； 陳旭；
關(guān)鍵詞： 石墨烯 正十八烷 相變微膠囊 熱性能
機(jī)構(gòu)： 天津工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院； 天津市紡織纖維界面處理技術(shù)工程中心； 天津工業(yè)大學(xué)環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院； 天津工業(yè)大學(xué)紡織學(xué)院；
摘要： 以石墨烯/正十八烷為芯材,三聚氰胺-尿素-甲醛樹脂(MUF)為壁材,苯乙烯馬來酸酐共聚物(SMA)為乳化劑,采用乳液聚合法制備相變微膠囊.系統(tǒng)研究了石墨烯對于正十八烷微膠囊性能的影響.采用場發(fā)射掃描電子顯微鏡(FE-SEM)、傅里葉變換紅外光譜分析儀(FTIR)、拉曼光譜儀、X射線衍射儀(XRD)、Hot Disk熱常數(shù)分析儀、示差掃描量熱儀(DSC)和熱重分析儀(TGA)對相變微膠囊的外貌形態(tài)、晶型結(jié)構(gòu)和熱性能進(jìn)行表征和分析.結(jié)果表明,微膠囊呈圓球形且光滑,粒徑約為1~30μm.當(dāng)石墨烯添加量為0.1 g時,微膠囊的形貌無明顯變化.當(dāng)加入過量石墨烯時,微膠囊出現(xiàn)了明顯的團(tuán)聚現(xiàn)象.XRD測試表明,包覆于微膠囊中的石墨烯沒有使微膠囊的結(jié)晶峰位置發(fā)生明顯的偏移,這對于微膠囊的實際應(yīng)用是有利的.微膠囊的相變熱焓和包覆率隨著石墨烯的加入而不斷減小,但芯材的過冷現(xiàn)象得到了明顯的改善.石墨烯對于微膠囊傳熱性能的提升有著顯著的效果.當(dāng)石墨烯的添加量為0.2 g時,微膠囊的導(dǎo)熱系數(shù)為0.092 W·m-1·K-1,與純微膠囊相比提高了約51%,這說明石墨烯改善了傳統(tǒng)相變微膠囊的傳熱性能,提升了相變微膠囊的應(yīng)用性能
