微胶囊复合相变储能材料的制备与表征毕业设计答辩

微胶囊复合相变储能材料的制备与表征毕业设计答辩第1页/共20页微胶囊相变储能材料的制备与表征指导老师：答辩人：专业班级：第2页/共20页实验的背景与意义实验背景：近年来，能源危机和环境问题日益加剧，提高能源利用效率和保护环境成为当前人类面临的重要课题。第3页/共20页实验意义：石蜡是应用非常广泛的一类相变储能材料，具有许多优点，但存在着固液相变体积变化大、泄露以及传热差等缺点。微胶囊化可以有效减少活性物质对外界环境因素的反应,减少芯材向环境的扩散和蒸发，并能够很好的解决泄露的问题，因此成为近年来研究的热点。第4页/共20页第一部分国内外研究现状及实验设计第二部分实验准备与原料第三部分实验原理第四部分实验过程与分析第五部分实验结论与展望第5页/共20页第一部分研究现状：微胶囊相变储能材料在近些年成为研究的热点，在国外有Salyer、TakeshiKondo、TadahikoIbamoto等，国内有闫全英、秦鹏华等。实验设计：以固体石蜡和液体石蜡的质量比为1:1作为芯材，分别选用OP乳化剂、SDS、SDBS、PVA四种乳化剂制备微胶囊，对制成的样品进行红外光谱分析、扫描电镜分析、差示扫描量热分析、升降温实验后的抗渗性分析。第6页/共20页第二部分实验原料：三聚氰胺、甲醛、十二烷基硫酸钠(SDS)、OP乳化剂、聚乙烯醇（PVA）、十二烷基苯磺酸钠（SDBS）、间苯二酚、柠檬酸、氯化铵、三乙醇胺第7页/共20页实验设备分析仪器：SEM、FTIR、DSC第8页/共20页第三部分四种不同乳化剂的分子结构式

十二烷基苯磺酸钠（SDBS）

十二烷基硫酸钠（SDS）第9页/共20页

聚乙烯醇（PVA）

X-100曲拉通（OP乳化剂）第10页/共20页反应原理第11页/共20页+第12页/共20页第四部分

反应过程第13页/共20页

实验分析扫描电镜分析(SEM)SDSSDBSPVAOP第14页/共20页

红外光谱分析（FTIR）三聚氰胺甲醛树脂：3420cm-1、2955cm-1、1555cm-1、1000cm-1石蜡：2920cm-1、1460cm-1、1350cm-1间苯二酚：1560cm-1、1160cm-1第15页/共20页第16页/共20页差式扫描量热分析（DSC）

差式扫描量热分析（DSC）相变温度（℃）相变结束温度（℃）相变焓（J/g）固液石蜡1:136.450.379.48PVA36.851.432.66OP36.451.433.55SDBS35.949.614.16SDS33.652.138.23第17页/共20页升降温实验后的抗渗性分析

对制成的样品在80℃的条件下水浴10min后，再在冰箱中放置5min，如此反复300次。之后放在滤纸上在60℃条件下放入烘箱中测试抗渗性。实验结果表明，滤纸上未发现有石蜡的油印。这进一步印证了微胶囊在解决泄漏问题中的优势。第18页/共20页第五部分实验结论通过本实验可以得到如下结论：（1）使用三聚氰胺甲醛树脂包裹石蜡成功的制备出了微胶囊。

(2)使用OP做为乳化剂制备的微胶囊外表光滑，球形度比较好，但有一定程度的交联。

(3)使用十二烷基苯磺酸钠作为乳化剂制备的微胶囊有一定的球形度，虽然表面有点粗糙，但是适合在建筑材料中应用。