[发明专利]一种聚氨酯微胶囊包封相变材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种聚氨酯微胶囊包封相变材料，包括囊芯材料和包封在其外部的囊壁两部分，囊壁为多元异氰酸酯与多元醇类化合物反应形成的聚氨酯树脂，优选的，囊壁为通过二元异氰酸酯与含有三个官能度的多元醇类化合物聚合而形成的具有三元网状结构的聚氨酯树脂，解决了现有技术中的微胶囊壳体致密性及热稳定性不好，制备价格高昂，使用寿命差的问题。本发明公开了该聚氨酯微胶囊包封相变材料的制备方法，具体按照以下步骤实施：步骤1，配制第一溶液，将囊芯组分与多异氰酸酯单体混合均匀形成第一溶液；步骤2，制备第一溶液的微滴分散体；步骤3，单体聚合形成微胶囊，得到聚氨酯囊壁包封相变材料的微胶囊。

主权项

1.一种制备聚氨酯微胶囊包封相变材料的方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：步骤1，配制第一溶液，将囊芯组分与多异氰酸酯单体混合均匀形成第一溶液；具体为：步骤1.1，称取囊芯组分和多异氰酸酯，其中，所述的多异氰酸酯与囊芯组分的质量比为0.1～0.6:1；步骤1.2，将步骤1.1称取的囊芯组分和多异氰酸酯在高于囊芯组分熔点温度10～15℃的条件下进行混合，得到混合均匀的第一溶液；步骤2，制备第一溶液的微滴分散体；具体为：步骤2.1：量取与步骤1中制备的第一溶液不相溶的非反应性介质溶液，所述的非反应介质溶液由乳化剂和蒸馏水配制而成，所述的蒸馏水的质量为囊芯材料质量的5～10倍；所述的乳化剂为苯乙烯‑马来酸酐共聚物的钠盐、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠中的一种或它们中两种的任意比例混合物；步骤2.2：将步骤2.1称取的非反应性介质溶液与第一溶液混合，并在高速剪切乳化机上进行乳化，搅拌转速为3000～15000转/分钟，乳化时间为5～15分钟，乳化过程中的温度比囊芯组分的熔点高5～10℃，得到第一溶液的微滴分散体；步骤3，单体聚合形成微胶囊，得到聚氨酯囊壁包封相变材料的微胶囊，具体步骤为：步骤3.1：在400～800转/分钟的搅拌转速下，向步骤2中得到的第一溶液的分散体中滴加水溶性反应单体，即多元醇类化合物的蒸馏水溶液，使其与多异氰酸酯反应形成微胶囊囊壁，多元醇类化合物的滴加时间控制在20～40分钟，滴加完毕后保温反应30分钟；其中，多元醇类化合物与多异氰酸酯的摩尔比为1～2:1；蒸馏水的用量与多元醇类化合物的质量比为2～10：1；步骤3.2，将步骤3.1的反应浴升温至60～80℃，继续反应3～8小时；降温，出料。