摘要：本课题主要研究了用于冷敷的苯乙烯/石蜡微胶囊的制备。优化了微胶囊制备的影响因素，选用的交联剂是季戊四醇四丙烯酸酯(PET4A)，复配乳化剂是司班80（Span-80）和吐温80(Tween-80)，分散剂是聚乙烯吡咯烷酮(PVP-K30)，引发剂是过硫酸钾（K2S2O8），再将其添加成不同成分作为需要的组分，主要通过运用乳液聚合法制作出了以正十四烷(n-tetradecane)为芯材，聚苯乙烯(PS)为壁材的正十四烷－聚苯乙烯相变材料微胶囊(n-tetradecane/PS微胶囊)。采用透射电镜和激光粒度仪对微胶囊进行了外貌表征，其中过硫酸钾和季戊四醇四丙烯酸酯的加入量分别为苯乙烯单体质量的10％和37.5％，聚乙烯吡咯烷酮（PVP-K30）和混合乳化剂（m（Tween-80）：m（Span-80）= 13：3）的加入量分别为正十四烷质量的5％和4％，搅拌速度为450r / min，芯壁之比为2.5:1 。所生产的正十四烷/ 聚苯乙烯微胶囊具有良好的热稳定性和致密性。

关键词：微胶囊；乳液聚合法；正十四烷；聚苯乙烯；相变材料

Preparation of styrene/paraffin microcapsules for cold application

Abstract:This topic mainly studies the preparation of styrene/paraffin wax microcapsules for cold application.The influencing factors of the preparation of microcapsules were optimized.The cross-linking agent was pentaerythritol tetraacrylate (PET4A),the emulsifiers were Span-80 and Tween-80,and the dispersant was poly.Vinyl pyrrolidone (PVP-K30),the initiator is potassium persulfate (K2S2O8),and it is added as a different component as a desired component,mainly through the use of emulsion polymerization to produce n-tetradecane.The core material, polystyrene (PS) is a n-tetradecane-polystyrene phase change material microcapsule (n-tetradecane/PS microcapsule) of a wall material.The microcapsules were characterized by transmission electron microscopy and laser particle size analyzer.The amounts of potassium persulfate and pentaerythritol tetraacrylate were 10% and 37.5% of the mass of styrene monomer, respectively.Polyvinylpyrrolidone (PVP-K30) and the mixed emulsifier (m (Tween-80): m (Span-80) = 13:3) was added in an amount of 5% and 4% of the n-tetradecane mass,and the stirring speed was 450r/min and 2.5:1.The n-tetradecane/polystyrene microcapsules produced have good thermal stability and compactness.

Keywords: Microcapsules; emulsion polymerization; n-tetradecane; phase change materials; polystyrene

目 录

1 前言 1

1.1 相变材料简介 1

1.2相变材料的特性 1

1.3微胶囊制备技术的概述 1

1.4微胶囊的性能表征 2

1.5微胶囊技术在化妆品中的应用 2

1.6微胶囊技术的研究进展 3

1.7微胶囊的制备方法 4

1.7.1原位聚合法 4

1.7.2界面聚合法 4

1.7.3凝聚法 4

1.7.4锐孔——凝固法 4

1.7.5悬浮聚合法 5

1.8本课题研究的目的及意义 5

2 实验部分 7

2.1 实验的原料试剂和设备 7

2.1.1实验的原料试剂 7

2.1.2实验设备 7

2.2 实验方法及过程 7

2.2.1实验采用的主要方法 7

2.2.2实验过程 8

3 结果与讨论 9

3.1 正十四烷/聚苯乙烯微胶囊相变材料的性能分析 9

3.1.1化学结构与反应分析 9

3.1.2反应温度的选择 10

3.1.3搅拌速度的选择 11

3.2 乳状液相行为研究 12

3.2.1 Span-80乳化剂 12

3.2.2 Tween-80乳化剂 12

3.3 微胶囊的包埋率及稳定性研究 12

3.3.1 复配乳化剂用量对微胶囊包埋率的影响 12

3.3.2 芯材比对微胶囊包埋率的影响 13

3.3.3 分散剂用量对微胶囊包埋率的影响 14

3.3.4 引发剂用量对微胶囊包埋率的影响 15

3.4 微胶囊的性能表征 16

3.4.1 微胶囊的粒径分析 16

3.4.2 微胶囊的透射电镜分析 17

4 结 论 19

致 谢 20

参考文献 21