混合溶剂法制备SiO_2/十八烷酸相变微胶囊的方法与表征

摘要

为解决SiO_2/十八烷酸相变微胶囊制备过程中十八烷酸的分散问题,提高十八烷酸相变材料的有效含量,提出并比较了在水和乙醇/水混合溶液两种环境中以水玻璃和十八烷酸为基本原料制备SiO_2/十八烷酸相变微胶囊的方法.具体为:以水为溶剂时,利用十八烷酸与水玻璃间发生的酸碱正反应解决其分散问题,而利用其逆反应完成相变材料的包裹,以乙醇/水为混合溶剂时,则利用其酯化、水解双向反应分别完成十八烷酸的分散、包裹过程.在此基础上,采用SEM、DSC、XRD、FT-IR等测试技术分别评价了微胶囊的表面形貌、热性能、囊壁结构和囊芯结构.结果表明:采用2种方法所制备的微胶囊均为粒度均匀、表面光滑的颗粒,其区别在于在水中所制备的微胶囊大小为0.4～0.6 μm、相变焓为78.2 J·g~(-1),而在乙醇/水混合溶剂中所制备的微胶囊粒径减小为0.3～0.4 μm,相变焓增加为84.9 J·g~(-1).与水溶剂相比,在乙醇/水混合溶剂中制备的相变微胶囊细度提高了0.1～0.2 μm,相变材料有效含量提高8.6%,此方法可为类似有机酸类相变微胶囊的制备提供借鉴.