[发明专利]一种基于正癸醇/月桂酸相变微胶囊的增强型自调温材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种利用正癸醇/月桂酸/三聚氰胺改性脲醛树脂/聚丙烯为调温材料的低温调温剂的制备方法。将正癸醇与月桂酸以一定比例混合，在选用合适的乳化剂的前提下，通过尿素/三聚氰胺/甲醛树脂将其包覆成微胶囊，该微胶囊在‑1.96℃具有最大吸热峰85.15 J/g；将制备出的微胶囊以一定比例添加到聚丙烯中，通过合理控制挤出温度利用双螺杆挤出机挤出，得到最终产物；该产物具有一定的自调温性能，且在‑20℃～10℃范围内具有一定的温控效果，在‑4.21℃时，达到最大吸热峰15.41 J/g。本发明具有制备高效快速、有一定机械性能、调温过程可逆可循环、减小浪费、工艺简单、成本低廉、绿色环保、应用前景广泛等优点。

主权项

一种基于正癸醇/月桂酸相变微胶囊的增强型自调温材料的制备方法，其特征在于具体步骤如下：(1)称取一定摩尔量的尿素(x/mol)、三聚氰胺(y/mol)与甲醛(z/mol)，其中：x/y=3:1～5:1，甲醛添加量z=(3.0～3.5)x+(2.0～2.5)y，利用三乙醇胺调节pH值至9～10，在400～1000 r/min搅拌速率下，在60～80℃油浴中预聚合0.1～1.5 h；(2)称取步骤(1)中三聚氰胺、尿素、甲醛总质量的170%～220%的正癸醇与月桂酸，正癸醇与月桂酸的摩尔比为7.0～10.0，并称取正癸醇/月桂酸总质量的3%～5%的乳化剂，将三者加入到水溶液中，搅拌混合均匀；(3)将步骤（2）中制备的溶液倒入三口烧瓶中，加入60～80 ℃油浴中并以400～600 r/min速度开启机械搅拌，同时分别加入正癸醇/月桂酸总质量3%～5%的间苯二酚及氯化铵，调节体系pH值至3.5～4.5；之后，向三口烧瓶中缓慢滴加（1）中制得的预聚物，维持反应2～4小时；反应完成后，抽滤、有机溶剂洗涤、干燥，制得微胶囊；（4）称取质量比为1:2～1:5的微胶囊与聚丙烯，同时称取二者总质量3%～5%的金属粉末，将三者搅拌混合均匀后，以155～165 ℃为加料温度加入双螺杆挤出机中，中段温度设置为为逐渐由加料温度上升到170～175 ℃，口模温度为160～165 ℃，挤出后通过水浴，得到基于正癸醇/月桂酸相变微胶囊的增强型自调温材料。