主要研究二十八摄氏度微胶囊的目的及意义,对比十六醇与其他材料的区别、以及探究了以十六醇为芯材,以碳酸钙为壁材的微胶囊的制备
摘要:相变微胶囊就是在加热情况下可以承载大量热量,然后把热量分散到其他介质中的微胶囊。这一个突出优点使相变微胶囊非常适用于热能应用,以提高能源利用效率。 微胶囊有局部较高的比热容,导致他的温度会局部改变。本文主要研究二十八摄氏度微胶囊的目的及意义,对比十六醇与其他材料的区别、以及探究了以十六醇为芯材,以碳酸钙为壁材的微胶囊的制备,最后本课题做了电镜与粒径分析,对微胶囊的结构形态进行了分析。
关键词:微胶囊、碳酸钙、十六醇、相变材料
Preparation of Coolness Microcapsules
Abstract: Phase change microcapsules are microcapsules that can carry a large amount of heat when heated and then dissipate heat into other media. This outstanding advantage makes phase change microcapsules very suitable for thermal applications to improve energy efficiency. The microcapsule has a locally higher specific heat capacity, causing his temperature to change locally. This article mainly studies the purpose and significance of the 28 degrees Celsius microcapsules, compares the differences between cetyl alcohol and other materials, and explores the preparation of microcapsules using cetyl alcohol as the core material and calcium carbonate as the wall material. Finally we do Electron microscopy and particle size analysis were performed to analyze the structural morphology of the microcapsules.
Keywords: Microcapsules, calcium carbonate, cetyl alcohol, phase change materials
目录
第一章:绪论 2
1.1.微胶囊与相变微胶囊 2
1.1.1相变微胶囊与微胶囊 2
1.1.2相变微胶囊的制备方法 3
1.1.3微胶囊技术的历史 4
1.2项目背景 5
1.2.1研究意义 5
第二章:实验部分 6
2.1实验器材与实验材料的选取 6
2.1.1使用的材料试剂、仪器设备 6
2.1.2实验材料的特点 7
2.2实验原理 7
2.3实验步骤 8
第三章:结果与讨论 9
3.1乳化剂的筛选 9
3.2搅拌速度 12
3.3体系温度 14
3.4芯壁比 16
第四章:总结 19
致谢 21
参考文献 22
一、绪论
1.1.微胶囊与相变微胶囊
1.1.1相变微胶囊与微胶囊
从定义来讲,微胶囊是一种包装着外壳的物体,它具有一个物质聚合产生的外壳和一个装着微小物质的极小容器。实验所得到的微胶囊一般是一种微小粒子,它是半透或者密封的,这一类物质都分为芯材和壁材,芯材就是在所得粒子中心被包覆住的物质,而壁材则是在外部包覆住中心物质的壁壳或者壁膜。所谓微胶囊技术就是讲一种物质包覆、封存在另外物质所形成的微小的、密封或半透的微小容器中,这两种物质中一般芯材的可以是固体的、液体的或气体的物质,而包覆的一般都是固体或气体,微胶囊在特殊的条件下,称为固体微米级物质的技术。实验成品所得到的微小容器被统称为微胶囊,外面的容器器壁被称为壁材,然后容器装着的物质则被称为芯材,微胶囊的直径一般都在毫米至微米这一范围。实验成功后所得的微胶囊一般与芯材成分有关,芯材是什么形状微胶囊就是什么形状,形状不定的则统一为圆形。微胶囊包覆住芯材,可以使它的缺陷发挥不出来,比如一种运输过程中容易变质的原料,包住以后就不会在路上变质了,也可以使一种臭的物质在包覆下变得不臭了。还可以将大分子分解成小分子,包住以后改变了物体的形状,还可以使不溶于水的物质被水包覆住,然后一起溶于水中形成小颗粒,这些优点都是微胶囊特有的。在科学研究上相变材料这一类物质经常用作能量储存材料吸收和释放,物质从固态变为液态时,或液体转化为固体吸收或者释放的环境中的能量都可以改变环境。相变材料在转化形态的过程中吸收和释放大量的环境给他输送的潜热,这一过程可以广泛地应用于能量贮存和温度控制的研究领域,微胶囊相变材料是应用微胶囊技术在相变材料所制作的微小物质外表面包覆一层性能稳定的膜或者外壳从而形成的稳得的新型复合材料,这种材料具有两层结构,分别是外壳和内壁,这种新型材料是利用高分子聚合形成壁材,相变物质乳化或者溶解形成芯材,然后二者交联或者聚合形成微小颗粒,这种颗粒可以随温度的改变储存或者释放能量、同时具有很小的体积、很高的热效率。他的放热过程不会改变环境温度,所以是一个恒温的过程,利用这种新型复合材料的储热、放热优点,本课题可以调整、控制工作器材中心或材料周围的温度,是它的环境保持在一个适合的温度。相变材料在使用中有着可能泄漏、可能发生分离以及腐蚀性等缺点,当科研人员把芯材放入微胶囊相变材料中作为芯材被壁材包裹住时,这些缺点得到了有效的解决,所以相变材料的应用范围得到了极大的扩展,同时拓宽相变蓄热技术的应用领域。相变材料在产生相变时能够吸收环境中的热量,使其温度保持恒定;当环境温度改变时,相变材料可以释放原先吸收或者释放的能量,从来返回到之前的相结构,所以相变材料重复使用很多次的。二者的区别就在于微胶囊有芯材和壁材,微胶囊的芯材不一定是相变材料而相变微胶囊的芯材一定是相变材料。