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题名十五烷微胶囊潜热型功能流体的制备及其性能
被引量：1
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作者
常洋珲
孙志高
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机构
苏州科技大学环境科学与工程学院
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出处
《储能科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第10期3123-3132,共10页
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基金
江苏省高校自然科学研究重大项目(16KJA480001)
苏州市科技计划项目(SS202149)
江苏省研究生科研创新计划项目(SJCX20_1093)。
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文摘
为了防止相变过程中材料的泄漏,采用原位聚合法制备了以十五烷(Pen)为芯材,脲醛树脂(UF)为壁材的低温相变微胶囊。研究了升温速率、聚合pH值和聚合转速对微胶囊制备的影响,采用SEM、FT-IR、DSC和马尔文激光粒度仪测试了微胶囊的形貌、化学构成、热力学性质和粒径分布。升温速率为1.0℃/min、聚合pH值为3.5和聚合转速500 r/min为十五烷微胶囊的最佳制备条件,在此条件下制备的微胶囊球形形貌明显,表面光滑,仅有少数UF颗粒粘附,粒径分布均匀,相变温度和相变潜热分别为8.20℃和115.3 J/g,平均粒径为50.0μm,包裹率达到77.3%。实验结果表明,芯材和壁材仅为简单的物理嵌合,具有良好的储热性能和热稳定性。以不同质量分数的乙醇溶液为基液分散十五烷微胶囊,采用24 h静置实验得到了稳定的潜热型功能流体(LHFF),LHFF在乙醇含量为70%的基液中最为稳定。采用导热系数测定仪和旋转黏度计对LHFF的导热率和黏度进行测试分析表明,LHFF的导热率随着温度的升高而增加,随着微胶囊的添加量的增加而逐步降低。LHFF的黏度随着温度的升高而逐步减小,随着微胶囊的添加量增加而逐步升高。潜热型功能流体作为空调系统的载冷剂,提高了制冷机组的性能,降低泵的输送能耗,提高了蓄冷空调系统的经济性。
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关键词
十五烷
相变材料
微胶囊
原位聚合法
潜热型功能流体
相变焓
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Keywords
pentadecane
phase change materials
microcapsules
in situ polymerization
latent heat functional fluids
phase change enthalpy
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分类号
TK02
[动力工程及工程热物理]
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