一种壁材镶嵌纳米氧化铝的相变微胶囊的制备方法

摘要

本发明公开了一种壁材镶嵌纳米氧化铝颗粒的相变微胶囊的制备方法属于微胶囊的制备领域。该微胶囊由内部芯材和外部壁材构成，其中壁材内镶嵌有纳米氧化铝颗粒。该方法包括：①将芯材乳化形成乳液；②制备三聚氰胺-甲醛预聚体溶液，然后采用高速分散机对纳米氧化铝，分散剂，润湿剂和水组成的混合液进行搅拌，得到纳米氧化铝分散液，再将分散液加到三聚氰胺-甲醛预聚体溶液中，从而得到分散有纳米氧化铝的三聚氰胺-甲醛预聚体溶液；③将分散有纳米氧化铝的三聚氰胺-甲醛预聚体溶液添加到乳液中进行反应。本发明氧化铝在壁材中分散均匀，可显著提高相变微胶囊的热稳定性，并可在一定范围内对相变微胶囊的相变特征进行调控。

主权项

一种壁材镶嵌纳米氧化铝的相变微胶囊的制备方法，其特征在于包括如下步骤：(1)将芯材石蜡乳化形成乳液将熔点为48‑50℃的石蜡和乳化剂苯乙烯‑马来酸酐共聚物钠盐加入到60‑90℃的去离子水中；待石蜡熔化后，以700‑1000rpm的搅拌速度将混合物乳化0.5‑2.5h得到乳液；再用10‑30wt.％的醋酸水溶液将乳液的PH值调至3‑5得到酸性乳液；(2)制备分散有纳米氧化铝的成壁材料将三聚氰胺、甲醛、去离子水按照3∶3.7∶26.3的质量比混合，用10‑30wt.％的三乙醇胺水溶液调节溶液的PH值为8.0‑9.0，然后在70‑90℃的温度范围内，以300‑900rpm的搅拌速度搅拌30‑60min，即得三聚氰胺‑甲醛树脂预聚体溶液；将分散剂、润湿剂以及纳米氧化铝分散于去离子水中，得到纳米氧化铝混合液；将纳米氧化铝的混合液加入到三聚氰胺‑甲醛预聚体溶液中，形成分散有纳米氧化铝的成壁材料；分散剂选自聚乙二醇、聚乙烯醇、聚丙烯酸(钠)、阿拉伯树胶、硅溶胶、十二烷基苯磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵和六偏磷酸钠中的一种或多种；润湿剂选自烷基酚聚氧乙烯醚、失水山梨醇聚氧乙烯醚单硬脂酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚、聚氧乙烯‑聚氧丙烯嵌段共聚物中的一种或多种；其中各组成成分重量配比如下：去离子水            100纳米氧化铝          10‑20分散剂              0.1‑2润湿剂              0.2‑1(3)壁材包覆过程调节酸性乳液的搅拌转速至200‑600rpm，将分散有纳米氧化铝的成壁材料以1‑5ml/min的速度添加到上述酸性乳液中反应2‑4h，从而形成壁材包覆到芯材的表面；用10‑30wt.％的10‑30wt.％的三乙醇胺水溶液将PH值调节至9.0，结束聚合反应；趁热过滤，用70℃的去离子水洗涤至滤液的PH为7，干燥得到相变微胶囊粉末。