皮革用纳米胶囊相变材料的合成规律及其性能研究

The comfort property of leather product was paid more and more attention with the improvement of living standards. The temperature control property of leather product was one of the important factors which affected the comfort property of leather product. The phase change materials can be used for thermal energy storage and temperature control, it can be used for improving the temperature control property of leather. In this project, Nano-encapsulated phase change materials for Leather will be researched, the research content will include that synthesizing the Nano-encapsulated phase change materials, investigating the processing parameters, exploring the synthetic mechanism; study it's properties including structure, surface, the particle size distribution, sealing performance, the thermal property and the thermal stability; improving it's thermal conductivity by using Nano metal or metal compound. The research of this project will afford the theory basis for the application of the Nano-encapsulated phase change materials, improving the temperature control property of leather and improving the comfort property of leather.

随着生活水平的提高，皮革制品的舒适性越来越被人们所重视。皮革制品的调温性能是影响其舒适性的重要因素之一。相变材料具有热能贮存和温度调节控制功能，可以被引入到皮革之中来改善皮革的调温性能。本项目对皮革用纳米胶囊相变材料展开相关研究，研究内容包括合成皮革用纳米胶囊相变材料，归纳合成规律，探讨合成机理；对合成出的皮革用纳米胶囊相变材料的结构、形貌、粒径大小分布、密封性、热性能、热稳定性能等进行表征；研究在皮革用纳米胶囊相变材料中添加纳米金属或金属化合物来改善相变材料的导热性能。本项目的研究将会为纳米胶囊相变材料应用于皮革生产，改善皮革的调温性能，提高皮革的舒适性能，打下必要的理论基础。

随着生活水平的提高，皮革制品的舒适性越来越被人们所重视。皮革制品的调温性能是影响其舒适性的重要因素之一。相变材料具有热能贮存和温度调节控制功能，可以被引入到皮革之中来改善皮革的调温性能。.本项目对皮革用纳米胶囊相变材料进行了相关研究，以石蜡（十八烷）为芯材，以聚苯乙烯/苯乙烯聚合物为壁材，采用细乳液聚合法合成皮革用纳米胶囊相变材料。.以石蜡(十八烷)为芯材，以苯乙烯为主单体合成壁材, 以烯丙氧基壬基酚聚氧乙烯（10）醚硫酸铵（DNS-86）、十二烷基硫酸钠等为乳化剂，十六烷为助乳化剂，制备皮革用纳米胶囊相变材料。该反应路线中壁芯比（十八烷和苯乙烯的质量比）控制在1:2宜，DNS-86和十二烷基硫酸钠的质量比控制在1:1，预乳液先机械分散（5000r/min）15min,再超声分散20min，反应温度75℃、反应7小时，效果较好，所得产物基本呈球形，分散性较好，包裹性较好，粒径分布较为均匀，大多集中在400-600纳米。纳米二氧化钛、纳米氧化铝、纳米铜都有利于提升纳米胶囊相变材料的导热系数。引入纳米二氧化钛时不但没有降低十八烷的包封率,反而提高了纳米胶囊的包封率, 提升了产物的相变潜热。纳米二氧化钛用量控制在0.20%,纳米铜的用量控制在0.10%, 纳米氧化铝的用量控制在0.15%为宜。.用苯乙烯与甲基丙烯酸-3-三甲氧基硅丙酯聚合，合成纳米胶囊相变材料。乳化剂十二烷基硫酸钠的浓度控制在2g/L，引发剂偶氮二异丁腈做用量0.2%，十六烷做共稳定剂有利于形成纳米胶囊，当十六烷和十二烷基硫酸钠的质量比为3:1，苯乙烯与甲基丙烯酸-3-三甲氧基硅丙酯的质量比为3:1，反应转化率较好。纳米二氧化钛、纳米氧化铝、纳米铜都有利于提升纳米胶囊相变材料的导热系数，但纳米金属及纳米金属化合物的用量对包封率及相变温度都有不利的影响。纳米铜的用量控制在0.10%, 纳米氧化铝的用量控制在0.20%, 纳米二氧化钛的用量控制在0.25%为宜。. 本项目研究将会为纳米胶囊相变材料应用于皮革生产，改善皮革的调温性能，提高皮革的舒适性能，打下必要的理论基础，具有潜在的应用价值。