用于热敷的58度碳酸钙/石蜡微胶囊的制备(3)

1.3.2 原位聚合法的运用 由于原位聚合法的方法简单,可行性高,许多研究者使用该方法制备了各种各样的微胶囊。葛艳蕊[15]等人将脲醛树脂作为壁材,用


1.3.2 原位聚合法的运用

   由于原位聚合法的方法简单,可行性高,许多研究者使用该方法制备了各种各样的微胶囊。葛艳蕊[15]等人将脲醛树脂作为壁材,用该方法得到玫瑰香精作为芯材的微胶囊,并对微胶囊进行分析跟讨论,结果表明在壁材使用量为9%时,然后氯化铵酸化使PH值达到1.5, 在60-70℃的条件下固化,成功制备得包裹性能优越、粒径分布均匀且大小低于3. 5μm的微胶囊。单旭涛[16]等人使用尿素、甲醛以及三聚氰胺作为壁材,用该方法得到石蜡作为芯材的微胶囊,研究过程中乳化石蜡选用了十二烷基苯磺酸钠,并不断完善制备工艺,最终得到了粒径分布均匀的微胶囊。鄢瑛[17]等人将脲醛树脂作为壁材,用该方法得到RT31石蜡作为芯材的微胶囊,并且微胶囊的性能良好。

1.4 微胶囊制备过程中主要影响因素

1.4.1 壁材的选择对微胶囊的影响

壁材作为微胶囊的一部分,占有十分重要的地位,用来制备微胶囊的壁材是需要针对不同的芯材来选择的。首先,壁材的选择的方法需要考虑其化学性能是否稳定,由于本实验选用的芯材是相变点为58度的石蜡,所以壁材需耐得住高温,不能轻易就破裂或者受损,否则芯材就会从内渗出。同时壁材还需要有一定的硬度,以防外力的冲击造成内部相变材料的破坏。选择的壁材应当不能溶解于水中,否则无法包裹住芯材物质,无法形成为微胶囊。选择的壁材原料,应当避免和芯材原料产生反应,否则最终也无法包裹住芯材物质。为了能够将相变微胶囊更简单更方便的制备,本实验选用碳酸钙作为壁材原料来包裹石蜡,既低成本又环保,还能够很好的包裹住芯材,在石蜡表面形成一个坚硬的微胶囊外壳。

1.4.2 乳化剂的选择对微胶囊的影响

乳化剂的选择对于制备微胶囊有着重要的影响,它起到了乳化芯材的作用,使芯材分散成细小的乳液状,会直接决定乳液液滴的大小。就目前而言,能够用到的乳化剂主要包括了离子型、非离子型和两性型这三种。本实验所要研究的对象是相变点为58度的固体石蜡,为了能将其包裹起来形成相变微胶囊,首先需要乳化石蜡,但是想要在石蜡乳液表面形成一个坚硬的微胶囊外壳,选择合适的乳化剂更有利于石蜡被充分乳化,促进加快氯化钙和碳酸钠反应从而形成这个坚硬的微胶囊外壳。要是选择不合适的乳化剂,由于乳化完后的石蜡乳液大小不均匀,甚至没有被乳化,那即便加入了氯化钙和碳酸钠,也很难在石蜡表面上反应,无法形成微胶囊。Yu[18]等研究并制备了密胺树脂/十二醇的微胶囊,将离子型、非离子型以及两性型的三种乳化剂进行对比,表明了乳化剂的选择对形成微胶囊有很大的影响。

1.4.3 芯壁比对微胶囊的影响

说到芯壁比,也就是芯材与壁材的配比,它对微胶囊有着重要的影响,通俗的来说,我们可以将微胶囊比作一个包子,外面的皮相当于微胶囊的壁材,里面的肉相当于微胶囊的芯材。当芯材与壁材的配比过低时,也就是芯材过少,壁材过多的情况下,单个微胶囊所包含的相变材料含量偏少,储能效率就会很低;但是当芯材与壁材的配比过高时,也就是芯材过多,壁材过少的情况下,单个微胶囊所含包含的相变材料含量多高,壁材过于单薄,很容易造成壁材经不住轻微的外力作用而损坏,里面的相变材料从壁材的缝隙中流出,发生泄漏的问题。Lee[19]等研究并制备了密胺树脂/芳香油微胶囊,结果表明芯材与壁材的配比确实会影响微胶囊的形成和包覆率。所以需充分考虑到芯材与壁材的配比对微胶囊的影响,并在实验中不断调整芯材与壁材的配比,找到合适的比例。