【正文】 河南理工大學(xué) 2021 屆本科畢業(yè)論文 河南理工大學(xué) 2021 屆本科畢業(yè)論文 I 摘 要 近年來，隨著能源問題的加劇，相變蓄 能材料受到越來越多的關(guān)注。相變儲能材料因其在相變的過程中能夠吸收或釋放大量的熱，可以起到控溫和儲能的作用，能夠解決能量供求在時間和空間上分配不平衡的矛盾，是提高能源利用率的有效手段。它可以廣泛應(yīng)用于航空航天、太陽能利用、工業(yè)余熱回收、采暖空調(diào)及家用電器等領(lǐng)域。石蠟是應(yīng)用非常廣泛的一類相變材料，具有許多優(yōu)點，但存在著固液相變體積變化大、泄露以及傳熱差等缺點。將石蠟微膠囊化能很好的解決上述問題， 因此成為 近年來研究的熱點。 本論文以三聚氰胺 甲醛為壁材 ，石蠟為芯材，采用原位聚合法制備相變材料微膠囊。并采用掃描電子顯微鏡 (SEM)、差示掃描量熱儀 (DSC)、 紅外光譜（ FTIR） 等測試儀器對相 變材料微膠囊的表 面形貌、粒徑大小 、 分子結(jié)構(gòu)、 熱性能進(jìn)行了表征和分析 。 實驗結(jié)果表明，用微膠囊包裹石蠟明顯的降低了石蠟的相變焓；以 SDBS和 OP為乳化劑制備的微膠囊表現(xiàn)出了比較好的性能 ； 加入間苯二酚比較好的增加了壁材的柔性。 關(guān)鍵詞： 相變材料；微膠囊；原位聚合；三聚氰胺一甲醛；石蠟 河南理工大學(xué) 2021 屆本科畢業(yè)論文 II Abstract In recent years， With the acceleration of the energy crisis, Phase change materials (PCM) has been more and more concerned. PCM can absorb， store， and release large amounts of latent heat over a defined temperature range while undergoing phase ,they have gained a great scientific interest in modern technology due to the impending shortage and increasing cost of energy Resources. Paraffin is a kind of phase change materials and has a lot of merits being widely used in industry． But it has the disadvantage of volume changed greatly when changing phase， low effidency of heat transfer as well as leakage． Microencapsulated paraffin can be such a good solution to these problems,so the research is focused in recent years. PhaseChange Materials Microencapsule (microPCMcs) was prepared by in situpolymerization using melamine formaldehyde resin as the shell and paraffin as the core ． The characterization of the microcapsules ， including the morphology,particle size， Molecular Structure ， thermal properties and stability,was systematically analysed by SEM， DSC， FTIR. Experimental results show that microencapsulated paraffin reduced the enthalpy significantly。 With SDBS and OP as the emulsifier showed good performance。By adding resorcinol the shell increases the Flexibility. Keywords ： PhaseChange Materials ； Microencapsule ； insitupolymerization； melamineformaldehyde resin； paraffin 河南理工大學(xué) 2021 屆本科畢業(yè)論文 III 符號說明 PCM 相變儲能材料 △ G 相變儲能材料在相變前后自由能變化的差值， △ S 相變儲能材料在相變過程中的熵變， kJ． mol1K 1 △ Hm 相變儲能材料在熔融結(jié)晶過程中的焓變， △ Hc 相變儲能材料在冷卻結(jié)晶過程中的焓變， Tc 相變溫度， ℃ Tm 熔融溫度 (熔點 )， ℃ SDS 十二烷基硫酸鈉 SDBS 十二烷基苯磺酸鈉 PVA 聚乙烯醇 河南理工大學(xué) 2021 屆本科畢業(yè)論文 IV 目錄 摘 要 ........................................................................................................................... I Abstract ........................................................................................................................II 符號說明 .................................................................................................................... III 第 1 章 緒論 ................................................................................................................ 1 相變儲能材料的簡介 .................................................................................... 1 相變儲能材料的熱力學(xué)特征 ............................................................... 1 相變儲能材料的篩選標(biāo)準(zhǔn) ................................................................... 3 正烷烴類相變儲能材料 ....................................................................... 4 微膠囊復(fù)合相變儲能材料 ............................................................................. 5 微膠囊技術(shù)概述 ................................................................................... 5 微膠囊復(fù)合相變儲能材料的工作原理 ............................................... 8 微膠囊復(fù)合相變儲能材料的制備方法 ............................................... 9 問題的提出 .................................................................................................. 11 實驗方案的設(shè)計 .......................................................................................... 11 第 2 章 研究內(nèi)容與實驗準(zhǔn)備 .................................................................................. 12 引言 ............................................................................................................... 12 實驗 原料 ...................................................................................................... 13 實驗儀器 ...................................................................................................... 14 樣品制備儀器 .................................................................................... 14 樣品表征儀器 .................................................................................... 15 第 3 章 微膠囊的制備 原理 ...................................................................................... 16 第 4 章 實驗過程與分析 .......................................................................................... 22 芯材的制備與分析 ...................................................................................... 22 實驗過程 ............................................................................................ 22 差示掃描量熱分析 （ DSC） .............................................................. 23 抗?jié)B性分析 ........................................................................................ 24 河南理工大學(xué) 2021 屆本科畢業(yè)論文 V 微膠囊的制備與分析 .................................................................................. 26 微膠囊的制備過程 ............................................................................ 26 掃描電鏡分析 （ SEM） ...................................................................... 26 紅外光譜分析 （ FTIR） .................................................................... 29 差示掃描量熱分析 （ DSC） ............................................................ 32 升降溫實驗后的抗?jié)B性分析 ............................................................ 33 實驗結(jié)論與展望 ........................................................................................................ 34 實驗結(jié)論 ...........