海泡石-沸石粉掺杂癸酸相变微胶囊的温湿特性及作用机理论文设计

海泡石-沸石粉掺杂癸酸相变微胶囊的温湿特性及作用机理Temperature Humidity Characteristics and Mechanism of Sepiolite-Zeolite Powder doped Capric Acid Phase Change Microcapsules摘要摘 要相变微胶囊是一种将相变材料封装在微胶囊内部，通过吸收或释放大量的潜热来进行温度调控的储能材料。无机多孔材料，比如沸石粉和海泡石等可以通过自身特性，感应环境中湿度变化来调节环境中的湿度。为了使调温材料与调湿材料两者独特功能结合在一起，在无机多孔材料中掺杂相变微胶囊制备出一种能够调节环境温湿度，减少能源消耗的绿色材料，为解决生态建筑的温湿特性问题提供材料支持与理论基础。本文通过原位聚合法制备了以脲醛树脂(UF)为壁材，癸酸为芯材的相变微胶囊，研究了芯壁质量比、乳化剂用量、乳化转速及固化剂含量等因素对相变微胶囊制备工艺的影响，表征了癸酸相变微胶囊的微观形貌、化学结构、防渗性能和储热性能。研究了氧化石墨烯（GO）掺量对癸酸相变微胶囊的热性能影响，表征了微观形貌、粒径分布、储热性能、导热性能及热稳定性能，分析其作用机理；最后将制备好的癸酸相变微胶囊掺入到海泡石-沸石粉基体中，表征了其抗压强度，导热系数、孔结构及温湿性能，并将其应用在实际环境中来检测其温湿特性。得出了以下的结论：1．由正交实验结果分析，影响癸酸相变微胶囊包覆率的主次因素为芯壁比（A）＞乳化剂用量（E）＞乳化转速（H）＞固化剂用量（Q），癸酸相变微胶囊制备的最佳条件为 A2E2H3Q2，即芯壁比 3:2、乳化剂用量 5%、乳化转速1400r/min 和固化剂用量 12%。2．与癸酸相变微胶囊 S 相比，癸酸相变微胶囊 P 的整体分散性良好且大小均一，渗漏率降低了 57.2%，包覆率提高了 132.3%，说明癸酸相变微胶囊 P 具有良好的防渗性能和储热性能。3．与 MEPCMs 相比，MEPCMs-0.3%GO、MEPCMs-0.6%GO 和 MEPCMs-0.9%GO 的表面相对较光滑，但随着 GO 含量的增加，癸酸相变微胶囊的粗糙度会有所增加，并且在一定 GO 范围之内，其粒径随着 GO 含量的增加而增加；当 GO 含量小于 0.6%时，癸酸相变微胶囊的包覆率会随着 GO 含量的增加而增加，当 GO 含量大于 0.6%时，包覆率会随 GO 含量增加而下降，与 MEPCMs相比，MEPCMs-0.3%GO、MEPCMs-0.6%GO 和 MEPCMs-0.9%GO 的导热系数分别升高了 16.1%、51.5%和 75.1%。4．在热循环实验中，脲醛树脂对癸酸的包封较好，相变循环后癸酸相变摘要微...