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天津工业大学学报2025年第05期:基于PTFE膜乳化技术的粒径可控相变微胶囊的制备

来源:期刊VIP网 时间:


作者:王建平;王喜睿;王学晨;刘海辉;李伟;张兴祥;

单位:天津工业大学材料科学与工程学院;天津工业大学天津市先进纤维与储能技术重点实验室;

摘要:为了解决微胶囊粒径大小及分布难以控制的问题,采用双轴向拉伸聚四氟乙烯(PTFE)膜乳化技术,以正十八烷(n-Oct)为芯材,聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为壁材制备了粒径可控且分布均匀的n-Oct@PMMA相变微胶囊,并使用FT-IR、SEM、DSC、TG、XRD等测试方法对微胶囊的化学结构、表面形貌、热性能及结晶性能进行表征。结果表明:双轴向拉伸PTFE膜乳化技术可以通过膜孔径大小来控制n-Oct@PMMA相变微胶囊的粒径大小,且所制备的微胶囊粒径分布均一;随着连续相转速增加或操作压力减小,膜乳化后的微胶囊平均粒径减小,且分布更加均匀,热性能与热稳定性能越好;当膜孔径为0.45μm、工作压力为50 kPa、表面流速为2 600 r/min时所制得的微胶囊粒径大小最均匀,平均粒径为2.95μm,多分散指数为0.03,其表面形貌、热性能和热稳定性最好。此时包覆率为70%,其相变热焓值为158.35 J/g。

关键词:聚四氟乙烯(PTFE)膜乳化;;正十八烷;;相变微胶囊;;膜孔径;;粒径

基金资助:国家自然科学基金项目(21875163)