豆荚结构聚乙烯醇缩丁醛/氧化铝复合相变纤维的制备及性能

摘要

利用微流控技术成功制备了聚乙烯醇缩丁醛(PVB)基材中共混氧化铝(Al2O3)纳米颗粒,其内部包封正十五烷的豆荚结构复合相变纤维.系统考察了Al2O3的含量对复合相变纤维的微观结构、相变性能和导热性能的影响规律.研究结果表明,复合相变纤维的致密表面可将正十五烷良好地包封于其内部的独立腔室内,包封率约为30％.在PVB基材中添加Al2O3纳米颗粒对复合相变纤维的豆荚结构和相变焓均无明显影响,但可显著提高相变纤维的导热性能.在模拟太阳光照射下,添加10％Al2O3纳米颗粒的复合相变纤维的表面温度比不含Al2O3纳米颗粒的相变纤维的表面温度升高更快,前者的熔融时间比后者缩短了25％.研究结果将为制备结构可控、具有良好、稳定导热性能和高效、快速调温性能的相变纤维提供重要的实验参考和指导.