CC/PE-EC可逆示温微胶囊的制备及性能研究

摘要

可逆示温材料在我国工业、国防以及日常生活等诸多领域均有着重要的应用价值。可逆示温微胶囊材料以其优良的示温可逆性、稳定性和与高分子材料的相容性而备受关注。结合微胶囊技术的特点，指出了本文的研究背景、意义和方法，提出了采用微胶囊技术包覆水溶性示温材料的可行性。 研究采用油相分离法，以示温变色材料CoCl<,2>·6H<,2>O(CC)为芯材料，以乙基纤维素(EC)、聚乙烯(PE)为壳材料，以Span80为乳化剂，环己烷(HC)为溶剂，制备了CC/PE-EC可逆示温微胶囊。主要研究了壳材料用量、溶剂用量、相分离时间、搅拌速率和乳化剂用量对微胶囊物理化学性质的影响，深入研究了采用油相分离法制备微胶囊的机理。利用光学显微镜、扫描电子显微镜、差示扫描量仪、热重分析仪和热台偏光显微镜对CC/PE-EC可逆示温微胶囊进行了结构表征与性能分析。对所制备可逆示温微胶囊材料的耐疲劳性、耐溶剂性以及与高分子材料的相容性进行了研究，并重点就可逆示温微胶囊在油墨中的制备工艺、对油墨性能的影响进行了深入的研究与讨论，为制备可逆示温微胶囊油墨提供了一定的研究依据。 研究结果表明，采用油相分离法，在芯材料与壳材料之比为1:1，乳化剂用量为3ml，搅拌速率900r/min的条件下，可制备出结构稳定、性能优良的CC/PE-EC可逆示温微胶囊。其平均粒径为4.5μm，方差分布为1.354，且分布均匀，变色时间为39s，复色时间为48s。所制备的微胶囊极大提高了可逆示温材料的变色灵敏性、环境适应性与高分子材料的相容性，具有良好的应用前景。

目录

文摘

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第一章示温微胶囊材料制备及性能研究进展

1.1前言

1.2示温材料的制备及研究进展

1.2.1不可逆示温材料的制备及应用研究进展

1.2.2可逆示温材料的制备及应用研究进展

1.2.3示温材料的发展方向

1.3微胶囊技术的研究进展

1.3.1微胶囊技术的研究现状

1.3.2微胶囊技术的应用研究进展

1.3.3微胶囊技术的应用

1.4 CC/PE-EC可逆示温微胶囊制备研究的目的和意义

1.5可逆示温微胶囊制备的研究内容与研究目标

第二章CC/PE-EC可逆示温微胶囊的制备

2.1前言

2.2仪器和药品

2.2.1仪器

2.2.2药品

2.3 CC/PE-EC可逆示温微胶囊的制备及结构表征

2.3.1 CC/PE-EC可逆示温微胶囊的制备

2.3.2 CC/PE-EC可逆示温微胶囊结构表征

2.3.3 CC/PE-EC可逆示温微胶囊变色性能的测定

2.4结果与讨论

2.4.1壳材料的用量对可逆示温微胶囊结构和变色性能的影响

2.4.2有机溶剂对可逆示温微胶囊结构和变色性能的影响

2.4.3相分离时间对可逆示温微胶囊结构和变色性能的影响

2.4.4搅拌速率对可逆示温微胶囊结构和变色性能的影响

2.4.5乳化剂对可逆示温微胶囊结构和变色性能的影响

2.5本章结论

第三章CC/PE-EC可逆示温微胶囊的形成机理初探

3.1前言

3.2 CC/PE-EC可逆示温微胶囊制备工艺

3.3油相分离法制备CC/PE-EC可逆示温微胶囊的原理

3.4相分离法理论在制备CC/PE-EC可逆示温微胶囊中的应用

3.5壳材料乙基纤维素的物理化学性质的研究

3.6 CC/PE-EC可逆示温微胶囊形成过程

3.6.1芯材料形态对CC/PE-EC可逆示温微胶囊形成的影响

3.6.2 EC的粘度对可逆示温微胶囊包裹率的影响

3.6.3 PE用量对可逆示温微胶囊包裹率的影响

3.6.4温度与可逆示温微胶囊的形成

3.6.5搅拌速率与可逆示温微胶囊的形成

3.7 CC/PE-EC微胶囊技术对变色材料的保护作用

3.8本章结论

第四章CC/PE-EC可逆示温微胶囊结构与性能的研究

4.1主要仪器

4.2 CC/PE-EC可逆示温微胶囊结构表征

4.2.1 CC/PE-EC可逆示温微胶囊的形貌表征

4.2.2 CC/PE-EC可逆示温微胶囊电子显微分析

4.2.3 CC/PE-EC可逆示温微胶囊热台偏光显微分析

4.2.4 CC/PE-EC可逆示温微胶囊的粒径测试

4.3 CC/PE-EC可逆示温微胶囊的性能研究

4.3.1 CC/PE-EC可逆示温微胶囊的热敏变色性能研究

4.3.2 CC/PE-EC可逆示温微胶囊热稳定性分析

4.3.3 CC/PE-EC可逆示温微胶囊相容性

4.3.4 CC/PE-EC可逆示温微胶囊化学稳定性

4.3.5 CC/PE-EC可逆示温微胶囊耐疲劳性研究

4.3.6 CC/PE-EC可逆示温微胶囊耐紫外光性能研究

4.4本章结论

第五章CC/PE-EC可逆示温微胶囊材料的应用研究

5.1引言

5.2可逆示温丝印油墨的制备与研究

5.2.1示温油墨的工作原理

5.2.2可逆示温丝印油墨的制备

5.3结果与讨论

5.3.1 CC/PE-EC微胶囊/丝印油墨比对可逆丝印油墨性能的影响

5.3.2 CC/PE-EC微胶囊对可逆丝印油墨性能的研究

5.4聚酯聚氨酯可逆示温涂料的制备与研究

5.5本章结论

第六章研究的结论与创新点

6.1 CC/PE-EC可逆示温微胶囊的制备

6.2 CC/PE-EC可逆示温微胶囊的表征及性能

6.3 CC/PE-EC可逆示温微胶囊形成机理

6.4 CC/PE-EC可逆示温微胶囊的应用

6.5创新点

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文

攻读硕士学位期间获得的各项奖励及荣誉

致谢