李爽:三维凹凸棒石及其复合相变材料的制备与表征论文

李爽:三维凹凸棒石及其复合相变材料的制备与表征论文

本文主要研究内容

作者李爽(2019)在《三维凹凸棒石及其复合相变材料的制备与表征》一文中研究指出:无机多孔基体定型复合相变材料可以有效地解决单一相变材料在使用时容易发生泄漏的问题,且具有良好的稳定性和制备过程简便等优点,已经受到了广泛的关注。但是,通过对多孔载体进行化学接枝改性构筑三维结构,并将其应用用于复合相变材料,探究复合相变材料的储热性能以及研究载体的孔径尺寸对于复合相变材料熔化相变过程热性能的影响还少见报导。因此,本文以具有较大比表面积和丰富孔道结构的凹凸棒石为载体,硬脂酸为相变材料,分别采用甲苯二异氰酸酯和二苯基甲烷-4,4?-二异氰酸酯为有机改性剂,通过利用异氰酸酯基团与凹凸棒表面硅羟基的反应活性实现对凹凸棒表面的接枝改性;并分别通过向体系中引入具有不同链段长度的系列二元醇或者多元胺,利用接枝到凹凸棒石表面的异氰酸酯基团与引入的醇羟基或者氨基的活泼反应制备了具有不同孔径尺寸的系列三维凹凸棒。采用真空浸渍法制备了硬脂酸/三维凹凸棒石基复合相变材料,对三维凹凸棒石载体的结构和硬脂酸/三维凹凸棒石基复合相变材料的结构及热性能进行了表征和测试,研究了复合相变材料的储热性能、热稳定性,以及载体的孔径尺寸对相变材料的熔点及熔融潜热的热力学性能影响。通过含有双-NCO官能团的甲苯二异氰酸酯对凹凸棒表面进行接枝改性,与6种具有不同链段长度的系列二元醇:己二醇,聚乙二醇300,聚乙二醇600,聚乙二醇2000,聚乙二醇4000,聚乙二醇6000进行反应,实现凹凸棒结构中棒与棒的交联,制备得到了具有不同孔径尺寸的6种三维凹凸棒石载体,并将其用于制备了硬脂酸/三维凹凸棒石基复合相变材料。改性后的三维凹凸棒石载体对于硬脂酸的吸附量明显高于原土,且具有良好的储热稳定性和结构稳定性,6种复合相变材料熔融过程的相变峰温和相变焓与载体的孔径关系也呈现出了随着平均孔径的增大而增大的规律,因此将它们的相变峰温和相变焓对孔径倒数进行线性拟合,发现较好的符合Gibbs-Thomson方程,相关系数达到了0.96和0.98。通过含有双异氰酸酯官能团的甲苯二异氰酸酯对凹凸棒石表面进行接枝改性,并将两端含有氨基的具有不同链段长度的系列多元胺:乙二胺、己二胺、N,N?-双(3-氨丙基)乙二胺、1,10-二氨基癸烷,三(4-氨基苯基)胺引入体系,控制反应条件,从而实现三维凹凸棒结构的构建及凹凸棒石表面的有机改性。并将制备得到的系列硬脂酸/三维凹凸棒石基复合相变材料与硬脂酸/凹凸棒石基复合相变材料的储热性能相比,均有明显的提高。且硬脂酸/三维凹凸棒石基复合相变材料具有良好的结构稳定性和储热稳定性,并且复合相变材料在熔化过程中的相变温度和潜热值均随着三维凹凸棒石载体的平均孔径的增大而增大,并将相变温度和潜热值分别对孔径倒数进行线性拟合,发现硬脂酸受限于不同孔径尺寸的载体中时,熔点和熔化焓与孔径的关系均符合Gibbs-Thomson方程。通过采用二苯基甲烷-4,4?-二异氰酸酯对凹凸棒石表面进行接枝改性,又向反应体系中引入具有不同链段长度的系列二元醇,己二醇,聚乙二醇300,聚乙二醇600,聚乙二醇2000,聚乙二醇4000,聚乙二醇6000;利用接枝到凹凸棒表面的异氰酸酯基团与二元醇两端的-OH的活泼反应,实现凹凸棒载体结构中棒与棒之间的搭建,制备得到了6种具有不同孔径结构的三维凹凸棒石载体,实现了凹凸棒由完全亲水转化为了部分亲油。将6种载体用于制备硬脂酸/三维凹凸棒石基复合相变材料,改性后的三维凹凸棒石载体对于硬脂酸的吸附量明显高于原土,且熔融过程的相变温度和潜热值均随着载体孔径的增大而增大,较好的符合Gibbs-Thomson方程,相关系数分别达到了0.93和0.98。

Abstract

mo ji duo kong ji ti ding xing fu ge xiang bian cai liao ke yi you xiao de jie jue chan yi xiang bian cai liao zai shi yong shi rong yi fa sheng xie lou de wen ti ,ju ju you liang hao de wen ding xing he zhi bei guo cheng jian bian deng you dian ,yi jing shou dao le an fan de guan zhu 。dan shi ,tong guo dui duo kong zai ti jin hang hua xue jie zhi gai xing gou zhu san wei jie gou ,bing jiang ji ying yong yong yu fu ge xiang bian cai liao ,tan jiu fu ge xiang bian cai liao de chu re xing neng yi ji yan jiu zai ti de kong jing che cun dui yu fu ge xiang bian cai liao rong hua xiang bian guo cheng re xing neng de ying xiang hai shao jian bao dao 。yin ci ,ben wen yi ju you jiao da bi biao mian ji he feng fu kong dao jie gou de ao tu bang dan wei zai ti ,ying zhi suan wei xiang bian cai liao ,fen bie cai yong jia ben er yi qing suan zhi he er ben ji jia wan -4,4?-er yi qing suan zhi wei you ji gai xing ji ,tong guo li yong yi qing suan zhi ji tuan yu ao tu bang biao mian gui qiang ji de fan ying huo xing shi xian dui ao tu bang biao mian de jie zhi gai xing ;bing fen bie tong guo xiang ti ji zhong yin ru ju you bu tong lian duan chang du de ji lie er yuan chun huo zhe duo yuan an ,li yong jie zhi dao ao tu bang dan biao mian de yi qing suan zhi ji tuan yu yin ru de chun qiang ji huo zhe an ji de huo po fan ying zhi bei le ju you bu tong kong jing che cun de ji lie san wei ao tu bang 。cai yong zhen kong jin zi fa zhi bei le ying zhi suan /san wei ao tu bang dan ji fu ge xiang bian cai liao ,dui san wei ao tu bang dan zai ti de jie gou he ying zhi suan /san wei ao tu bang dan ji fu ge xiang bian cai liao de jie gou ji re xing neng jin hang le biao zheng he ce shi ,yan jiu le fu ge xiang bian cai liao de chu re xing neng 、re wen ding xing ,yi ji zai ti de kong jing che cun dui xiang bian cai liao de rong dian ji rong rong qian re de re li xue xing neng ying xiang 。tong guo han you shuang -NCOguan neng tuan de jia ben er yi qing suan zhi dui ao tu bang biao mian jin hang jie zhi gai xing ,yu 6chong ju you bu tong lian duan chang du de ji lie er yuan chun :ji er chun ,ju yi er chun 300,ju yi er chun 600,ju yi er chun 2000,ju yi er chun 4000,ju yi er chun 6000jin hang fan ying ,shi xian ao tu bang jie gou zhong bang yu bang de jiao lian ,zhi bei de dao le ju you bu tong kong jing che cun de 6chong san wei ao tu bang dan zai ti ,bing jiang ji yong yu zhi bei le ying zhi suan /san wei ao tu bang dan ji fu ge xiang bian cai liao 。gai xing hou de san wei ao tu bang dan zai ti dui yu ying zhi suan de xi fu liang ming xian gao yu yuan tu ,ju ju you liang hao de chu re wen ding xing he jie gou wen ding xing ,6chong fu ge xiang bian cai liao rong rong guo cheng de xiang bian feng wen he xiang bian han yu zai ti de kong jing guan ji ye cheng xian chu le sui zhao ping jun kong jing de zeng da er zeng da de gui lv ,yin ci jiang ta men de xiang bian feng wen he xiang bian han dui kong jing dao shu jin hang xian xing ni ge ,fa xian jiao hao de fu ge Gibbs-Thomsonfang cheng ,xiang guan ji shu da dao le 0.96he 0.98。tong guo han you shuang yi qing suan zhi guan neng tuan de jia ben er yi qing suan zhi dui ao tu bang dan biao mian jin hang jie zhi gai xing ,bing jiang liang duan han you an ji de ju you bu tong lian duan chang du de ji lie duo yuan an :yi er an 、ji er an 、N,N?-shuang (3-an bing ji )yi er an 、1,10-er an ji gui wan ,san (4-an ji ben ji )an yin ru ti ji ,kong zhi fan ying tiao jian ,cong er shi xian san wei ao tu bang jie gou de gou jian ji ao tu bang dan biao mian de you ji gai xing 。bing jiang zhi bei de dao de ji lie ying zhi suan /san wei ao tu bang dan ji fu ge xiang bian cai liao yu ying zhi suan /ao tu bang dan ji fu ge xiang bian cai liao de chu re xing neng xiang bi ,jun you ming xian de di gao 。ju ying zhi suan /san wei ao tu bang dan ji fu ge xiang bian cai liao ju you liang hao de jie gou wen ding xing he chu re wen ding xing ,bing ju fu ge xiang bian cai liao zai rong hua guo cheng zhong de xiang bian wen du he qian re zhi jun sui zhao san wei ao tu bang dan zai ti de ping jun kong jing de zeng da er zeng da ,bing jiang xiang bian wen du he qian re zhi fen bie dui kong jing dao shu jin hang xian xing ni ge ,fa xian ying zhi suan shou xian yu bu tong kong jing che cun de zai ti zhong shi ,rong dian he rong hua han yu kong jing de guan ji jun fu ge Gibbs-Thomsonfang cheng 。tong guo cai yong er ben ji jia wan -4,4?-er yi qing suan zhi dui ao tu bang dan biao mian jin hang jie zhi gai xing ,you xiang fan ying ti ji zhong yin ru ju you bu tong lian duan chang du de ji lie er yuan chun ,ji er chun ,ju yi er chun 300,ju yi er chun 600,ju yi er chun 2000,ju yi er chun 4000,ju yi er chun 6000;li yong jie zhi dao ao tu bang biao mian de yi qing suan zhi ji tuan yu er yuan chun liang duan de -OHde huo po fan ying ,shi xian ao tu bang zai ti jie gou zhong bang yu bang zhi jian de da jian ,zhi bei de dao le 6chong ju you bu tong kong jing jie gou de san wei ao tu bang dan zai ti ,shi xian le ao tu bang you wan quan qin 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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自兰州理工大学的李爽,发表于刊物兰州理工大学2019-07-18论文,是一篇关于三维凹凸棒石论文,复合相变材料论文,硬脂酸论文,孔径尺寸论文,吉布斯汤姆逊方程论文,兰州理工大学2019-07-18论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自兰州理工大学2019-07-18论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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